Совет по науке и образованию
Наличие фундаментальной науки в экономической структуре страны является одним из важнейших стабилизирующих факторов и стратегическим источником развития общества. Фундаментальная наука имеет важное социально-экономическое и культурное значение, так как формирует социальную прослойку, состоящую из людей высочайшей квалификации и способных мыслить стратегическими категориями, формировать контуры будущего развития, образовывать вокруг себя пояса компетенций, недоступных для стран, не имеющих фундаментальную науку в своей социально-экономической структуре.
Основной целью развития сектора фундаментальных исследований, заложенной в Стратегии инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года, утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации от 8 декабря 2011 г. № 2227-р, является восстановление лидирующих позиций российской фундаментальной науки на мировой арене. Стратегической целью государственной политики является обеспечение к 2020 г.
Фундаментальная наука обладает всеми признаками общественного блага: неконкурентности в потреблении, неисключения, неделимости. Создание фундаментальных знаний не регулируется рыночными механизмами, а их коммерциализация, т.е. превращение в товар, невозможна.
Социальный заказ на развитие фундаментальной науки инициируется обществом в целом, а спрос на фундаментальные исследования формируется государством. Факторами этого спроса являются, во-первых, наличие сложившейся системы фундаментальных исследований в стране, во-вторых, компромисс между потребностями ресурсного обеспечения этой системы и возможностями федерального бюджета. В странах с хорошо развитым корпоративным сектором научных исследований и разработок в качестве важного (но не основного) фактора, формирующего часть спроса на фундаментальную науку в той мере, в какой это касается ориентированных фундаментальных исследований, выступают транснациональные корпорации и крупные национальные компании.
Фундаментальная наука развивается в соответствии со своими внутренними закономерностями, однако возможность их проявления зависит от целевых установок государства, выделяемых ресурсов, используемых инструментов государственной научной политики. Характерно, что именно государства, где фундаментальная наука развита, демонстрируют наибольшие технологические успехи.
Фундаментальные исследования в подавляющем большинстве случаев не направлены на получение конкретного практического результата, хотя потенциально и способны радикально изменить ход экономического развития и обеспечить высокий престиж России в глобальном мире.
Таким образом, фундаментальная наука является особой средой, генерирующей знания об основах мироздания, о природе, человеке и обществе. Она представляет собой неотъемлемую часть культуры и интеллектуального багажа нации и в развитых странах рассматривается как важнейший фактор развития научно-технологического потенциала, становления инновационной экономики.
При этом на основе получаемых фундаментальных знаний обеспечивается:
– формирование новых направлений научно-технологического и социального развития страны;
– научное обеспечение и экспертиза важнейших государственных решений в сфере внутренней и внешней политики;
– проведение прогнозных исследований;
– развитие системы образования;
– создание качественно новых технологий, обеспечивающих формирование новых рынков.
Основной потенциал отечественной фундаментальной науки сконцентрирован в государственных академиях наук, а также ведущих университетах и отраслевых институтах. Несмотря на понесенные существенные потери в секторе фундаментальных исследований еще сохраняется возможность проведения на современном уровне широкого спектра исследований и разработок.
В настоящее время в соответствии с новыми целями и задачами страны РАН нуждается в реформировании, совершенствовании механизмов управления научной деятельностью, в пополнении ее институтов молодыми учеными.
Реформа РАН и других государственных академий наук не являются самоцелью. Все изменения в системе государственных академий наук должны быть направлены на создание наиболее благоприятных условий для получения новых знаний, привлечение в академические институты наиболее талантливых ученых и перспективной молодежи, что должно вывести российскую науку на лидирующие позиции в сфере фундаментальных исследований.
Зачем нужна фундаментальная наука? — Троицкий вариант — Наука
Зураб СилагадзеВ последнее время часто слышишь этот вопрос. Замечательный ответ на него дал Роберт Ратбан Вильсон, первый директор Национальной лаборатории ускорителей им. Ферми (США). Когда в 1969 г. в комссии Конгресса США по атомной энергии обсуждался вопрос о выделении денег на постройку лаборатории им. Ферми и его спросили, какое отношение имеет этот дорогостоящий проект к увеличению обороноспособности страны, он ответил: «Он имеет отношение только к уважению, с которым мы относимся друг другу, к достоинству человека, к нашей любви к культуре.
Он имеет отношение к тому, хорошие ли мы художники и скульпторы, великие ли мы поэты. Я имею в виду все, что мы действительно чтим в нашей стране и к чему испытываем патриотические чувства. Он не имеет ничего общего с непосредственной защитой страны, за исключением того, чтобы сделать страну достойной защиты» [1].
Но в наш меркантильный век «рыночных ценностей», когда телевидение и другие СМИ, словно Франкенштейн, порожденный наукой, «как всепогубляющая саранча, нападают на сердце людей повсюду» [2], оболванивают их и вдалбливают эти сомнительные «ценности», боюсь, высокопарные слова Вильсона будут восприняты как еще одно доказательство, что ученые — всего лишь болтуны и тунеядцы, зря проедают народные деньги, удовлетворяют свое любопытство за государственный счет, думая о том, «сколько ангелов может танцевать на булавочной головке?» [3], а пользы от них, как со свиньи — шерсти: визгу много, а обороноспособность страны не обеспечена.
Хотя можно привести «множество примеров, которые демонстрируют практическую и экономическую пользу фундаментальных исследований» [4], обыватель все равно не понимает, зачем государству вкладывать деньги в дорогостоящие научные проекты, если заранее не известно, какие «нанотех-нологии» от них получатся.
Хотя такая логика и содержит долю разумного государственного прагматизма, беда в том, что в науке, как правило, заранее не известно, какая практическая польза получится от конкретного научного исследования, и ученые так устроены, что редко подлинно фундаментальные научные исследования, которые потом имели революционные практические последствия, проводились с целью получения материальной выгоды.
«Я всегда следовал своим интересам, не думая ни о том, во что они для меня выльются, ни об их ценности для мира. Я потратил уйму времени на совершенно бесполезные вещи… Мне просто было интересно, как эти вещи устроены» [5]. Эти слова принадлежит К. Шеннону, который умер 1 марта 2001 г. в массачусетском доме для престарелых, забытый почти всеми. И несведущий человек не поверит, что вся современная многомиллиардная индустрия цифровой передачи данных основана на его идеях.
Поиск темной материи, как ни странно, дает хороший пример неожиданного практического выхода фундаментальных научных исследований.
Поиск темной материи, безусловно, принадлежит чистой науке, и трудно поверить, что такие чисто академические изыскания могут привести к чему-либо полезному с точки зрения практической жизни. Когда европейские ученые в Гран-Сассо начинали проектирование и постройку криогенного детектора темной материи CRESST, они бы не поверили, что их исследования найдут практическое применение. Но вот что получилось [6].
Детектор был построен, и в 1999 г. начались первые эксперименты. Темная материя чрезвычайно слабо взаимодействует с обычной материей. Поэтому, во-первых, детектор должен быть очень чувствительным, и, во-вторых, фон, например от естественной радиации, должен быть низким, всего лишь несколько событий в сутки. Но CRESST регистрировал, к ужасу экспериментаторов, тысячи событий в час.
Начались разбирательства. После нескольких месяцев лихорадочных поисков, когда было перепробовано множество правдоподобных и не очень гипотез, причина высокой загрузки детектора наконец была найдена.
Детектор представлял собой кристалл сапфира, который крепился с помощью небольших, около миллиметра в диаметре шариков сапфира жестко, чтобы избежать так называемого «микрофонного эффекта». Из-за жесткого крепления в местах контакта с шариками в кристалле время от времени возникали трещины, что и регистрировалось как фоновые события. Когда сапфировые шарики заменили на пластиковые, фон сразу упал до ожидаемого уровня. Все вздохнули с облегчением, и, казалось, это конец истории.
Однако несколько лет спустя ученые вдруг осознали, что они имеют уникальный экспериментальный материал по образованию трещин. Так как скорость счета снизилась с тысяч событий в час до нескольких в день, практически все импульсы, записанные ранее, должны были быть обусловлены образованием трещин. И это были многие, многие тысячи событий, записанные с хорошим энергетическим и временным разрешением, в условиях низкого фона. Такая великолепная коллекция наблюдений трещин должна была представлять интерес для кого-нибудь из ученых.
Действительно, еще несколько лет спустя, в Финляндии, они нашли соответствующих специалистов и начали анализировать данные.
В результате анализа стало ясно, что криодетекторы дают возможность развить новые технологии для изучения микроразрушений с непревзойденной чувствительностью, в десять миллионов раз выше, чем все предыдущие методы. Это уже уровень одного атома, т.е. можно зафиксировать разрыв всего лишь одной атомарной связи. Следовательно, в процессе изучения темной материи ученые неожиданно получили уникальный инструмент для исследований в материаловедении на уровне нанотехнологий.
Анализ показал, что в статистических свойствах возникновения микроразрушений есть поразительное сходство с землетрясениями. Несмотря на огромную разницу в шкале энергий и большие различия сапфира от земной коры, просматриваются даже количественные совпадения. Это удивительно и является вызовом для теории, так как, возможно, указывает на существование некоторого универсального механизма. Не исключено, что, если мы разберемся в данном механизме, это поможет лучше предсказывать землетрясения.
Это еще не вся история. По счастливому стечению обстоятельств, брат одного из лидеров коллаборации CRESST был микробиологом. Масс-спектрометрия с макромолекулами является ценным и часто используемым инструментом в молекулярной биологии. Но большие молекулы имеют маленькую скорость, и их очень трудно регистрировать обычными методами, которые требуют первичной ионизации в детекторе. Возникла идея для этой цели использовать криодетектор, для которого не важна скорость макромолекулы, а важно только количество выделенной ею энергии в детекторе. В этом смысле макромолекула с энергией 20 кэВ для криодетектора ничем не отличается от электрона с такой же энергией.
Таким образом, простая идея, что 20 кэВ=20 кэВ, привела к производству коммерческих устройств, которые очень перспективны в микробиологии и в медицине [6,7]. Можно привести и другие примеры практической пользы от фундаментальной науки [4], но это не главный ответ на вопрос «зачем нужна фундаментальная наука?».
На самом деле наличие фундаментальной науки гораздо сильнее влияет на жизнь общества чем это можно предположить чисто из технологических соображений.
Дело в том, что фундаментальная наука -это важная часть общей культуры общества. Ее наличие указывает на высокоразвитое общество, на совсем другой уровень образования, мотиваций и жизненных установок членов этого общества. Иначе эту самую фундаментальную науку нельзя привить и культивировать. В примитивном обществе нет фундаментальной науки. Лживое коррумпированное общество не может поддерживать фундаментальную науку. Ее нельзя создать никакими средствами, получится всего лишь «наука самолетопоклонников», имитация настоящей науки: «У тихоокеанских островитян есть религия самолетопоклонников. Во время войны они видели, как приземляются самолеты, полные всяких хороших вещей, и они хотят, чтобы так было и теперь. Поэтому они устроили что-то вроде взлетно-посадочных полос, по сторонам их разложили костры, построили деревянную хижину, в которой сидит человек с деревяшками в форме наушников на голове и бамбуковыми палочками, торчащими, как антенны, -он диспетчер, — и они ждут, когда прилетят самолеты.
Они делают все правильно. По форме все верно. Все выглядит так же, как и раньше, но все это не действует. Самолеты не садятся» [8].
Дело в том, что человеческое сознание, которое определяет поступки, — дело тонкое. «Дурак видит не то же самое дерево, которое видит мудрец» (афоризм У. Блэйка). . И от того, каким содержанием наполняется коллективное бессознательное общества, зависит вся жизнь общества. Если из этого коллективного бессознательного изгнана фундаментальная наука, не будет и других проявлений культуры: «Рейтинг — это послание тупых тупым. Любую звезду можно сделать популярной, только что это за известность? Вот у Высоцкого был высочайший рейтинг и бешеная популярность. Так этот рейтинг был совершенно особенный, не такой, как сейчас. Рейтинг талантливого человека среди умных людей. Я же присматривался, я видел — он сам не осознавал масштабов своей популярности. И кто нам его представил? Кто нам его показал? Не он сам. Нам его подарила научная интеллигенция, для которой он начал петь! Эти все люди, которые делали атомную бомбу, эти все люди, которые оружие вырабатывали в борьбе с Америкой в почтовых ящиках, его услышали, записали и — подарили всем! Потому что рабочий класс, при всем преклонении перед Высоцким сегодня, не мог сразу его «раскусить».
Это могло сделать только высшее жюри — молодые люди, ученые, красивые, интеллектуальные. Чьи имена были в американских научных книгах. Которые сейчас живут где-то в Сан-Франциско, потому что уехали. И Высоцкого второго нет — потому что их тоже нет! Не может появиться второй Высоцкий, если нет такой публики! Как говорится, «рассмешить могу — смеяться некому!»
Они создавали и меня, они создавали Окуджаву. Сейчас их нет. Сейчас взамен ученой и интеллигентной публики прибыли администраторы радио, телевидения — порочный народ! Из такой породы — «всё ел, всё пил, всех имел»!» (М. Жванецкий) [9].
Для общества опасно, когда министр образования и науки РФ считает, что «высшая математика убивает креативность» [10]. Вы даже не представляете, насколько это опасно. Высшая математика, конечно, убивает креативность. Некоторое время назад мы смотрели фильм «Рейд на Энтеббе» о контртерористической операции израильских спецслужб в Уганде, куда террористы посадили угнанный самолет (об этой операции можно прочитать, например, в [11]).
Самым запоминающимся персонажем в этом фильме был угандийский диктатор Иди Амин (в исполнении американского актера Яфета Котто). Легендарный Иди Амин. Вот точно у кого высшая математика не подавляла креативности. До службы в британской армии он вообще был безграмотным. Но ничего, все равно оказался «не дурее других». Даже стал президентом Уганды. Правил страной он экстравагантно, на основе откровений, озаряющих его. Провозгласил себя пожизненным президентом Уганды. Присвоил много пышных титулов, таких, как «Завоеватель Британской империи в Африке вообще, и в Уганде в частности», «Король Шотландии» [12], «Повелитель всех зверей на земле и рыб в море». Был отменным спортсменом и большим шутником. Например, объявил войну Соединенным Штатам Америки всего лишь для того, чтобы на следующий день объявить себя победителем. Если вы думаете, что угандийскому народу жилось весело при таком эксцентричном правителе, посмотрите биографию Иди Амина [13], чтобы понять, что может случиться в стране, где человеческую «креативность» не ограничивает высшая математика.
Так мы подходим к основному ответу на вопрос «зачем нужна фундаментальная наука?» Фундаментальная наука нужна для того, чтобы в один прекрасный день мы, проснувшись, не обнаружили, что нами правит «Повелитель всех зверей на земле и рыб в море». Но это, в сущности, тот же самый ответ, что дал Роберт Ратбан Вильсон американскому Конгрессу.
1. A. Silverman. The magician: Robert Rathbun Wilson 1914-2000, CERN Courier, Mar 7, 2000, http://cerncourier.com/cws/article/cern/28180
2. Н.В. Гоголь. Светлое Воскресенье, www.pravoslavie.ru/put/biblio/gogol/gogol29.htm
3. З.К. Силагадзе. Сколько ангелов может танцевать на булавочной головке? www.scientific.ru/journal/translations/angel.html
4. C.H. Llewellyn Smith (former Director-General of CERN). The use of basic science http://public.web.cern.ch/public/en/About/BasicScience1-en.html
Русский перевод: К. Льювеллин Смит, Чем полезна фундаментальная наука? www.jinr.ru/section.asp?sd_id=94
5. Б. Киви. Книга о странном.
Гл. 5.4, www.gumer.info/bibliotek_Buks/Science/Kivi/22.php
6. L. Stodolsky. Some Practical Applications of Dark Matter Research, http://arxiv.org/abs/0810.4446
7. E Previtali. 20 years of cryogenic particle detectors: past, present and future, www.bo.infn.it/sminiato/sm04/pa-per/ep/previtali.pdf
8. Р. Фейнман. Наука самолетопо-клонников, www.skeptik.net/pseudo/feynman1.htm
9. М. Жванецкий. Голые женщины страну не спасут! www.peoples.ru/art/literature/prose/humor/jvaneckiy/history7.html
10. Фурсенко хочет избавить российских школьников от высшей математики, www.rian.ru/society/20090211/161744109.html
11. Ури Дан. Операция «Энтеббе», http://lib.ru/MEMUARY/MEADEAST/dan.txt
12. Можно прочитать роман Ж. Фодена «Последний король Шотландии» http://amphora.ru/book.php?id=1736 или посмотреть одноименный фильм. За роль Иди Амина в этом фильме американский актер Форест Уитакер получил «Оскара».
13. Амин Иди. Статья в Википедии, http://ru.wikipedia.org/wiki/Амин Иди
См.
также:Влияние фундаментальной науки на исследователей и общество
Неудивительно, что после Нобелевской премии по химии в 2016 году одними из наиболее часто задаваемых вопросов были «Для чего мы можем использовать ваши исследования?» и «Есть ли у него какое-либо применение?». Эти вопросы могут иметь различное происхождение: во-первых, неспециалистам очень трудно понять исследование, удостоенное этой премии, потому что оно очень абстрактно. Таким образом, наличие (псевдо)приложения или визуализации исследования может быть эффективным. Неудивительно, что «наноавтомобиль» получил такое широкое признание. Человеческий разум склонен искать какой-то конкретный пример, который поможет ему понять абстрактные понятия. Во-вторых, общество считает, что любое исследование должно иметь хоть какую-то ответственность перед его спонсорами, которыми часто является общественность. В-третьих, в мире, где мы сталкиваемся со многими проблемами, может быть трудно — если не невозможно — увидеть, как такие исследования способствуют решению повседневных проблем вокруг нас (будь то голод, война, энергия, изменение климата, здоровье и т.
д.). Это «недостающее звено» может привести к разочарованию и спровоцировать желание увидеть немедленную пользу и продукты, улучшающие повседневную жизнь. Сегодня все большее число аспектов жизни подвергается пристальному вниманию с точки зрения инноваций, производительности и экономических мер. Таким образом, становится все труднее и труднее оправдать исследования, которые не приносят непосредственной выгоды. Фундаментальные исследования как таковые, похоже, застряли в борьбе за финансирование, за профессорские должности, а иногда даже за свое существование.
Термин «фундаментальная наука» или «исследование» в отличие от «прикладного исследования» используется здесь для описания исследования без непосредственной очевидной ценности, применения или продукта, часто также называемого фундаментальным исследованием. Часто он призван ответить на конкретный (набор) вопрос (ов). Для такого рода исследований важны следующие критерии: (1) его результат часто неизвестен, (2) исследователь работает на переднем крае знаний (никто ранее не делал ничего подобного) и (3) исследование расширяет существующие знания.
. Исследовательские усилия, получившие в этом году Нобелевскую премию, а также открытие редактирования генов и эксперименты, проведенные в ЦЕРНе, являются прекрасными примерами такого рода исследований.
Участник #LiNo17 Михаэль Лерх в настоящее время проводит свои докторские исследования в лаборатории Бена Феринги в Гронингенском университете. Фото/Предоставлено: Душан Коларски
Во времена ужесточения бюджетов на исследования и растущей экономии университетов и результатов исследований в связи с увеличением числа студентов фундаментальные исследования подвергались тщательному анализу и подвергались критике. Это не обязательно плохо, поскольку такое тщательное изучение и нехватка ресурсов, возможно, могут повысить качество исследований. Однако в рамках этих дискуссий, как правило, забываются некоторые полезные аспекты и эффекты фундаментальной науки. Поэтому я хотел бы подчеркнуть, как фундаментальная наука формирует своих практиков и влияет на общество. Фундаментальные исследования — это школа жизни, и они играют важную роль в развитии критического мышления и творчества.
Фундаментальная наука также приносит пользу обществу, например, генерируя знания, обеспечивая неожиданное долгосрочное применение, формируя независимых и критически настроенных граждан, а иногда поддерживая лидерство и обучение. Чтобы фундаментальные исследования были эффективными, такие аспекты, как достоверность в постфактумном мире, имеют первостепенное значение. Также очень важно, чтобы исследователи и общественность, которая готова слушать, были равноправными партнерами в диалоге. Для обеспечения такого диалога важное значение приобретает социальная компетентность исследователей. Ответственность исследователя заключается в том, чтобы активно выходить и рассказывать публике, почему ученые делают то, что они делают, каковы преимущества и почему фундаментальные исследования так важны. Собрания лауреатов Нобелевской премии в Линдау уже несколько десятилетий играют в этом важную роль. Кроме того, Нобелевские лауреаты часто являются провидцами своего времени и вдохновляющими образцами для подражания как для успешных подходов в исследованиях, так и для экспертов в области социальных компетенций и коммуникации, столь важных для диалога с широкой общественностью.
Воздействие на студентов
Фундаментальная наука в том виде, в каком она сложилась с появлением университетов, является в первую очередь образовательным опытом для студента. Защитил докторскую диссертацию. часто является преобразующим процессом и оказывает огромное влияние на личностное развитие. Этот преобразующий опыт напрямую связан с природой фундаментальных исследований. В этом контексте стоит выделить три аспекта: (1) социальный инструментарий/формирование характера, (2) критическое и аналитическое мышление и (3) креативность.
Характер можно формировать с помощью различных инструментов и подходов. Хотя желаемые черты характера со временем меняются и являются предметом публичных дебатов, есть определенные черты, которые связаны с успехом в жизни: стойкость, терпимость к разочарованиям, знание собственных ограничений, стойкость, честность и надежность. Научные исследования сложны и могут быть очень разочаровывающими. Как только человек начинает изучать основные инструменты и навыки, необходимые для успешного исследователя, он сразу же сталкивается со своими собственными ограничениями, границами личных, но также и общих знаний.
Многие студенты, хотя и привыкли писать небольшие научные работы, никогда раньше не занимались самостоятельной интеллектуальной работой. Делать это очень тяжело и тем более неприятно. Помимо повышенной тревожности и чувства неадекватности, многие студенты чувствуют себя недовольными выбранной ими работой, поскольку они не готовы к стрессу и разочарованию, которые сопутствуют ей. Преодоление ежедневных задач исследования требует напряженной работы, стойкости, самоотверженности и настойчивости и способствует воспитанию ответственных, независимых граждан мира.
Кроме того, в основе науки лежит очень высокий стандарт и кодекс поведения. Это учит студентов честности и надежности. Соответствующий контроль и коучинг могут иметь первостепенное значение для успеха ученика. Если говорить об успешном кандидате наук. студенты, у которых было много свободы во время учебы в докторантуре, они часто говорят, что первый год был для них потерянным годом: «Я понятия не имел, как проводить исследования», «Я был настолько неэффективен в начале» или « Я не знал, почему и как я должен проводить исследования».
Если говорить дальше, часто становится очевидным, что, хотя с научной точки зрения этот начальный период времени может показаться «непродуктивным», на самом деле он был периодом фундаментальной трансформации мышления человека и предоставил ему или ей инструментарий, необходимый для исследования. И именно этот аспект, на мой взгляд, делает фундаментальные исследования ценными как образовательный эксперимент, выходящий далеко за рамки самих исследований.
Докторант разрабатывает молекулярные фотопереключатели, которые могут управлять биологическими функциями. Фото/Предоставлено: Душан Коларски
Однако настойчивость, стойкость и трудолюбие не помогут вам полностью. Умственные способности, такие как дисциплина ума, а также критическое и аналитическое мышление, также имеют решающее значение. Таким образом, то, чему учат в университете, необходимо для дальнейшего успеха в исследованиях. Подход к фундаментальным исследованиям определяет разницу между продуктивностью и потерей из виду цели и задачи.
Этот подход вместе с умственными, социальными и интеллектуальными инструментами, которые с ним связаны, — это то, чему необходимо обучать младших школьников и исследователей. Возьмите на себя ответственность, будьте активны, выбирайте то, ради чего вы работаете, знайте, почему вы выбрали это, и будьте в состоянии и готовы защищать это перед другими. Это не только научное образование, но во многом и политическое: научиться не просто принимать факты как таковые, а как можно лучше их проверять, осознавать важность настойчивости и того, что ничего действительно важного не дается без усилий, и развивать устойчивость. Это не означает, что при правильном подходе к исследованиям делать их ежедневно становится легко — это далеко не так. Но наличие структуры, позволяющей понять, почему человек что-то делает и к чему это может привести, может помочь повысить устойчивость, необходимую для достижения успеха не только в науке, но и в жизни. Кроме того, фундаментальные научные исследования слишком разочаровывают, если у вас нет умственного и научного инструментария, чтобы хотя бы достичь «мини-побед», достигнув промежуточных этапов, которые можно опубликовать и которые позволяют вам чувствовать себя продуктивно определенным образом.
Это также причина, по которой обычно рекомендуется учиться у лучших практиков в этой области.
Наконец, творчество необходимо. В физических науках, где большинство экспериментов терпят неудачу, творчество поддерживает исследования, помогает нам каждый раз видеть проблемы, с которыми мы сталкиваемся, под другим углом, позволяет нам выдвигать новые идеи и смотреть на изучаемый предмет так, как никто никогда. смотрел раньше.
Воздействие на общество
Преобразование образования, достигнутое посредством описанных выше исследований, важно не только для исследователя, но и для общества. Большинство подготовленных специалистов перейдут из научных кругов в другие области работы, включая промышленность, консультирование и услуги. Здесь важны передаваемые навыки. Помимо часто упоминаемых навыков, таких как презентация, супервизия и тайм-менеджмент, знакомство с фундаментальными исследованиями в гораздо большей степени является фундаментальной тренировкой мышления и поведения, что приносит пользу обществу.
К сожалению, эти аспекты часто упускают из виду, потому что очень трудно заставить неученых понять, что на самом деле означает проведение фундаментальных исследований.
Наши рабочие места постоянно меняются. Технологические достижения меняют нашу среду и то, как мы работаем и живем. Индустрия 4.0 и достижения в области автоматизации и искусственного интеллекта сделают работников умственного труда более важными. Инструменты и навыки, полученные в результате исследований, позволяют нам ориентироваться в такой среде. Чисто с экономической точки зрения полученные знания и навыки делают исследователей полезными на самых разных должностях и дают им возможность быть продуктивными и независимыми работниками, которые делают новые открытия. Вдобавок, помимо непосредственно полезного с философской точки зрения знания, ответы, найденные в результате фундаментальных исследований, часто позже извлекаются в совершенно не связанном с этим контексте и могут привести к впечатляющим приложениям: ЖК-дисплеям, фотодинамической терапии и зеленому флуоресцентному белку, и это лишь некоторые из них.
.
Академический мир интернационален, многие исследователи учатся за границей, посещают и знакомятся с различными культурами и регионами мира. С усилением регионализма и ростом значения национальных государств важное значение имеют культурное взаимопонимание и глобальные связи. Кроме того, открытость к новым вещам и способность работать в мультикультурных и международных командах делают исследователей очень ценными дополнениями для работодателей.
Майкл в лаборатории Feringa в Университете Гронингена. Фото/Источник: Душан Коларски,
Заключение
Важно регулярно размышлять о роли ученых в обществе и о подготовке, которую получают студенты. Борясь за важность и актуальность фундаментальных научных исследований, исследователи должны сосредоточиться на обсуждаемых аспектах и разъяснить неспециалистам, что фундаментальная наука может изменить ситуацию. Им также необходимо объяснить, что исследования не только имеют цель per se , но также и то, что, если все сделано правильно, они могут иметь огромные дополнительные полезные эффекты, которые распространяются на наше общество и влияют на наше будущее.
Тем не менее, фундаментальная наука также сталкивается с проблемами изнутри: исследователи должны быть более реалистичными и прозрачными при доведении целей и методов до широкой аудитории. Для понимающей и слушающей аудитории нужно доверие. Это доверие, однако, трудно построить, особенно если научные данные становятся мнением. Чрезмерное обещание здесь точно не поможет. Исследователи должны тщательно оценивать, когда и каким образом они продвигают свою работу и науку в целом. Для той части общества, которая понимает научный метод, необходимо и эффективно говорить о процессе исследования и о том, почему исследователи это делают, а не просто говорить о воздействии и применении. Однако для других слоев общества, не имеющих такого понимания, эффективнее будет бороться за науку, не объясняя, что и зачем делать, а это бросает вызов фундаментальной науке: она всегда будет в определенной степени зависеть от источников финансирования, которые нуждаются быть удовлетворены. Ученые должны знать об этом и развивать необходимые аргументы и социальный такт для продвижения своей работы.
Ученые-фундаменталисты ежедневно сталкиваются с передовыми знаниями. Иногда это сложно, но очень часто и полезно (аналогия с детской площадкой). Но самое главное, это формирует нас и заставляет мыслить нестандартно. Многие ведущие ученые нынешнего и прошлых поколений сделали это во время встреч в Линдау и сделают это в этом году!
Фундаментальная наука есть фундаментальная наука. К слову об исследованиях
Я продолжаю серию статей о некоторых заблуждениях биомедицинской науки (ранее рассматривая ограничения фМРТ и компьютерного моделирования) и рассказываю о том, что такое фундаментальная наука.
Некоторые ученые посвящают всю свою жизнь пониманию и описанию ключевых экспериментальных явлений в своих областях исследования: то есть занимаются «фундаментальной наукой». Физики могут захотеть понять, как взаимодействуют материя и силы, и описать фундаментальные законы, управляющие их взаимодействием. Биологи и ученые-медики могут захотеть понять, как клетки развиваются, чтобы сформировать целые организмы, как они общаются и защищаются.
Именно ответы на эти вопросы составляют наше понимание Природы, и организация этих ответов в теории и модели является движущей силой всех технологических и медицинских достижений. Другими словами, «фундаментальная наука» — это действительно «фундаментальная наука» — это наука, лежащая в основе человеческого знания.
Прикладная или трансляционная наука, с другой стороны, относится к нашей способности брать эти базовые знания и применять их к реальным проблемам, таким как проектирование самолета, разработка вакцины, хирургических методов или лечения определенного заболевания. .
Некоторые активисты по защите прав животных критикуют работу фундаментальных ученых-медиков за то, что их работа «ничего не лечит». Вместо этого они предлагают сосредоточить наши усилия исключительно на поиске лекарств от человеческих недугов. Эта позиция демонстрирует крайне плохое понимание того, как работает наука.
Во-первых, должно быть очевидно, что без понимания того, как что-то работает, довольно сложно исправить это в случае сбоя.
Однако такие пробы и ошибки (даже если они основаны на обоснованных предположениях, основанных на прошлом опыте или новых генетических методах) — плохой второй выбор по сравнению с развитием полного понимания процесса, который предоставил бы наилучшую информацию о том, как вмешаться. Полное знание позволит нам совершить скачок от методов «открытия лекарств» к новой эре «дизайна лекарств», где мы, наконец, сможем разрабатывать лекарства, которые будут вмешиваться в механизмы болезни.
Во-вторых, история показала, что строительные блоки фундаментальной науки могут дать неожиданные ответы и инструменты, которые находят важные применения в технике и медицине.
Когда активисты за права животных протестуют против того, что фундаментальные исследования не спасают жизни, они ошибаются: история показывает, что фундаментальная наука не только спасает жизни, но и является важнейшим компонентом развития знаний. Когда они предлагают сосредоточить нашу работу исключительно на болезнях, они ошибаются: мы не можем эффективно разрабатывать лекарства от болезней, которых не понимаем.