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Warum sollten Sie Physik studieren?

Warum sollten Sie Physik studieren?

Für den Wissenschaftler (oder angehenden Wissenschaftler) muss die Frage, warum man Wissenschaft studiert, nicht beantwortet werden. Wenn Sie einer der Menschen, die bekommt Wissenschaft, ist keine Erklärung erforderlich. Es besteht die Möglichkeit, dass Sie bereits über einige der wissenschaftlichen Fähigkeiten verfügen, die für eine solche Karriere erforderlich sind, und der Sinn des Studiums besteht darin, die Fähigkeiten zu erwerben, die Sie noch nicht haben.

Für diejenigen, die keine Karriere in den Naturwissenschaften oder in der Technologie verfolgen, kann es jedoch häufig das Gefühl haben, dass naturwissenschaftliche Kurse jeglicher Art Zeitverschwendung sind. Insbesondere Kurse in den Naturwissenschaften werden in der Regel um jeden Preis vermieden, wobei Kurse in Biologie an ihre Stelle treten, um die erforderlichen naturwissenschaftlichen Anforderungen zu erfüllen.

Das Argument für „wissenschaftliche Kompetenz“ wird in James Trefil’s 2007er Buch “ Why Science?“ Wir konzentrieren uns auf Argumente aus Staatsbürgerkunde, Ästhetik und Kultur, um zu erklären, warum für Nichtwissenschaftler ein sehr grundlegendes Verständnis wissenschaftlicher Konzepte erforderlich ist.

Die Vorteile einer wissenschaftlichen Ausbildung werden in dieser Beschreibung der Wissenschaft durch den berühmten Quantenphysiker Richard Feynman deutlich:

Wissenschaft ist ein Weg zu lehren, wie etwas bekannt wird, was nicht bekannt ist, inwieweit Dinge bekannt sind (denn nichts ist absolut bekannt), wie man mit Zweifeln und Unsicherheiten umgeht, wie die Beweisregeln lauten und wie man darüber nachdenkt Dinge, damit Urteile gefällt werden können, wie man Wahrheit von Betrug und von Show unterscheidet.

Dann stellt sich die Frage (vorausgesetzt, Sie stimmen den Vorzügen der oben genannten Denkweise zu), wie diese Form des wissenschaftlichen Denkens der Bevölkerung vermittelt werden kann. Insbesondere präsentiert Trefil eine Reihe großartiger Ideen, die als Grundlage für diese wissenschaftliche Kompetenz dienen könnten – von denen viele fest verwurzelte Konzepte der Physik sind.

 

Der Fall für die Physik

Trefil bezieht sich auf den „Physik zuerst“ -Ansatz, den der Nobelpreisträger Leon Lederman 1988 in seinen in Chicago ansässigen Bildungsreformen vorgestellt hat. Trefils Analyse ist, dass diese Methode besonders für ältere Schüler (dh Schüler im hohen Schulalter) nützlich ist, während er der Ansicht ist, dass der traditionellere Biologie-Erstlehrplan für jüngere Schüler (Grund- und Mittelschüler) geeignet ist.

Kurz gesagt, dieser Ansatz betont die Idee, dass die Physik die grundlegendste der Wissenschaften ist. Chemie ist schließlich angewandte Physik, und Biologie (zumindest in ihrer modernen Form) ist im Grunde angewandte Chemie. Sie können sich natürlich darüber hinaus auf spezifischere Bereiche erstrecken: Zoologie, Ökologie und Genetik sind beispielsweise weitere Anwendungen der Biologie.

Der Punkt ist jedoch, dass die gesamte Wissenschaft im Prinzip auf grundlegende physikalische Konzepte wie Thermodynamik und Kernphysik reduziert werden kann . So hat sich die Physik historisch entwickelt: Die Grundprinzipien der Physik wurden von Galileo bestimmt, während die Biologie schließlich noch aus verschiedenen Theorien der spontanen Erzeugung bestand.

Daher ist es durchaus sinnvoll, eine wissenschaftliche Ausbildung in Physik zu begründen, da dies die Grundlage der Wissenschaft ist. Von der Physik aus können Sie auf natürliche Weise in die spezielleren Anwendungen expandieren, beispielsweise von der Thermodynamik und der Kernphysik in die Chemie und von den Prinzipien der Mechanik und Materialphysik in die Technik.

Der Weg kann nicht reibungslos umgekehrt umgekehrt werden, von einem Wissen über Ökologie zu einem Wissen über Biologie zu einem Wissen über Chemie und so weiter. Je kleiner die Unterkategorie Ihres Wissens ist, desto weniger kann es verallgemeinert werden. Je allgemeiner das Wissen, desto mehr kann es auf bestimmte Situationen angewendet werden. Als solches wäre das Grundwissen der Physik das nützlichste wissenschaftliche Wissen, wenn jemand auswählen müsste, welche Bereiche er studieren möchte.

Und all dies ist sinnvoll, weil Physik das Studium von Materie, Energie, Raum und Zeit ist, ohne die es nichts gibt, was reagieren oder gedeihen oder leben oder sterben könnte. Das gesamte Universum baut auf den Prinzipien auf, die durch ein Studium der Physik offenbart wurden.

 

Warum Wissenschaftler nichtwissenschaftliche Bildung brauchen

In Bezug auf eine abgerundete Bildung gilt das gegenteilige Argument ebenso stark: Jemand, der Naturwissenschaften studiert, muss in der Lage sein, in der Gesellschaft zu funktionieren, und dies beinhaltet das Verständnis der gesamten Kultur (nicht nur der Technokultur). Die Schönheit der euklidischen Geometrie ist nicht von Natur aus schöner als die Worte von Shakespeare. es ist einfach anders schön.

Wissenschaftler (und insbesondere Physiker) neigen dazu, in ihren Interessen ziemlich gut gerundet zu sein. Das klassische Beispiel ist der Geigenspiel-Virtuose der Physik, Albert Einstein. Eine der wenigen Ausnahmen sind vielleicht Medizinstudenten, denen es aus zeitlichen Gründen mehr an Vielfalt mangelt als an mangelndem Interesse.

Ein festes Verständnis der Wissenschaft ohne jegliche Grundlage im Rest der Welt bietet wenig Verständnis für die Welt, geschweige denn Wertschätzung dafür. Politische oder kulturelle Fragen spielen in einem wissenschaftlichen Vakuum keine Rolle, in dem historische und kulturelle Fragen nicht berücksichtigt werden müssen.

Während viele Wissenschaftler das Gefühl haben, die Welt auf rationale, wissenschaftliche Weise objektiv bewerten zu können, ist die Tatsache, dass wichtige Fragen in der Gesellschaft niemals rein wissenschaftliche Fragen beinhalten. Das Manhattan-Projekt zum Beispiel war kein rein wissenschaftliches Unternehmen, sondern löste eindeutig Fragen aus, die weit über den Bereich der Physik hinausgehen.

Dieser Inhalt wird in Zusammenarbeit mit dem National 4-H Council bereitgestellt. 4-H-Wissenschaftsprogramme bieten Jugendlichen die Möglichkeit, durch unterhaltsame, praktische Aktivitäten und Projekte etwas über MINT zu lernen. Weitere Informationen finden Sie auf  der Website.

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