Para o cientista (ou aspirante a cientista), a questão de por que estudar ciência não precisa ser respondida. Se você é uma das pessoas que fica ciência, nenhuma explicação é necessária. As chances são de que você já tenha pelo menos algumas das habilidades científicas necessário seguir essa carreira, e todo o objetivo do estudo é adquirir as habilidades que você ainda não possui.
No entanto, para aqueles que são não Ao seguir uma carreira nas ciências ou na tecnologia, pode parecer freqüentemente que cursos de ciências de qualquer tipo são uma perda de tempo. Os cursos de ciências físicas, especialmente, tendem a ser evitados a todo custo, com cursos de biologia em seu lugar para preencher os requisitos científicos necessários.
O argumento a favor da "alfabetização científica" é amplamente apresentado no livro de James Trefil de 2007 Por que ciência?, concentrando-se em argumentos cívicos, estéticos e culturais para explicar por que é necessário para o não cientista uma compreensão muito básica dos conceitos científicos.
Os benefícios de uma educação científica podem ser vistos claramente nesta descrição da ciência pelo famoso físico quântico Richard Feynman:
A ciência é uma maneira de ensinar como algo se torna conhecido, o que não se sabe, até que ponto as coisas são conhecidas (pois nada se sabe absolutamente), como lidar dúvida e incerteza, quais são as regras da evidência, como pensar nas coisas para que os julgamentos possam ser feitos, como distinguir a verdade da fraude e mostrar.
A questão então se torna (assumindo que você concorda com os méritos da maneira de pensar acima) como essa forma de pensamento científico pode ser transmitida à população. Especificamente, o Trefil apresenta um conjunto de grandes idéias que poderiam ser usadas para formar a base dessa alfabetização científica - muitas das quais são conceitos firmemente enraizados da física.
O caso da física
Trefil refere-se à abordagem do "primeiro da física", apresentada pelo Prêmio Nobel Leon Lederman de 1988 em suas reformas educacionais baseadas em Chicago. A análise de Trefil é que esse método é especialmente útil para alunos mais velhos (ou seja, em idade escolar), enquanto ele acredita que o primeiro currículo de biologia mais tradicional é apropriado para jovens (ensino fundamental e médio) alunos.
Em suma, essa abordagem enfatiza a idéia de que a física é a mais fundamental das ciências. A química é a física aplicada, afinal, e a biologia (em sua forma moderna, pelo menos) é basicamente a química aplicada. É claro que você pode estender além disso para campos mais específicos: zoologia, ecologia e genética são todas outras aplicações da biologia, por exemplo.
Mas o ponto é que toda a ciência pode, em princípio, ser reduzida a conceitos fundamentais da física, como termodinâmica e física nuclear. De fato, foi assim que a física se desenvolveu historicamente: os princípios básicos da física foram determinados por Galileu, enquanto a biologia ainda consistia em várias teorias de geração espontânea, afinal.
Portanto, fundamentar uma educação científica em física faz todo sentido, porque é a base da ciência. Da física, você pode expandir naturalmente para as aplicações mais especializadas, indo da termodinâmica e física nuclear na química, por exemplo, e dos princípios da mecânica e da física de materiais Engenharia.
O caminho não pode ser seguido sem problemas ao contrário, passando de um conhecimento de ecologia para um conhecimento de biologia, para um conhecimento de química e assim por diante. Quanto menor a subcategoria de conhecimento que você possui, menos pode ser generalizada. Quanto mais geral o conhecimento, mais ele pode ser aplicado a situações específicas. Como tal, o conhecimento fundamental da física seria o conhecimento científico mais útil, se alguém tivesse que escolher quais áreas estudar.
E tudo isso faz sentido porque a física é o estudo da matéria, energia, espaço e tempo, sem o qual não haveria nada para reagir, prosperar, viver ou morrer. Todo o universo é construído sobre os princípios revelados por um estudo da física.
Por que os cientistas precisam de educação não científica
Enquanto no assunto da educação abrangente, o argumento oposto é tão forte quanto: alguém que está estudando ciências precisa ser capaz de funcionar na sociedade, e isso envolve a compreensão de toda a cultura (não apenas da tecnocultura) envolvidos. A beleza de Euclides geometria não é inerentemente mais bonito do que as palavras de Shakespeare; é bonito de uma maneira diferente.
Os cientistas (e principalmente os físicos) tendem a ser bastante bem-arredondados em seus interesses. O exemplo clássico é o virtuoso tocador de violino da física, Albert Einstein. Uma das poucas exceções é talvez estudantes de medicina, que não têm diversidade mais devido a restrições de tempo do que por falta de interesse.
Uma compreensão firme da ciência, sem qualquer fundamento no resto do mundo, fornece pouca compreensão do mundo, e muito menos apreciação por ele. Questões políticas ou culturais não ocorrem em algum tipo de vácuo científico, em que questões históricas e culturais não precisam ser levadas em consideração.
Enquanto muitos cientistas sentem que podem avaliar objetivamente o mundo de maneira racional e científica, o fato é que questões importantes na sociedade nunca envolvem questões puramente científicas. o Projeto Manhattan, por exemplo, não era um empreendimento puramente científico, mas também desencadeou claramente questões que se estendem muito além do campo da física.
Este conteúdo é fornecido em parceria com o Conselho Nacional 4-H. Os programas de ciências 4-H oferecem aos jovens a oportunidade de aprender sobre STEM por meio de atividades e projetos divertidos e práticos. Saiba mais visitando o site deles.