V rámci STEM jsou dospělí i děti často zmateni rozdíly mezi vědou a technikou, zejména pokud jde o jejich propojení na základní škole. Oba předměty vyžadují od žáků manipulaci s materiály a jejich testování, argumentaci založenou na důkazech a práci v týmech, ale mezi oběma obory existují zásadní rozdíly. Předtím, během a poté, co se děti zapojí do inženýrského projektování, je důležité jim pomoci pochopit, čím se jednotlivé obory liší. Tyto čtyři otázky vám mohou pomoci formulovat vysvětlení rozdílů mezi inženýrstvím a vědou.
Jaká je jednoduchá definice?“
Věda je soubor poznatků, které zkoumají fyzikální a přírodní svět. Inženýrství je aplikace znalostí za účelem návrhu, konstrukce a údržby výrobku nebo procesu, který řeší problém a naplňuje potřebu (tj. technologie).
Jaký je postup?
Vědci používají vědeckou metodu. Inženýři používají postup inženýrského návrhu. Vědec začíná položením otázky. Poté provede základní výzkum, formuluje hypotézu, ověří ji provedením experimentu, analyzuje data a sdělí své výsledky. Inženýři začínají definováním problému, poté určí kritéria a omezení, provedou brainstorming nápadů, plánují, vytvoří technologii a vylepšují svůj návrh.
Co je cílem?
Vědci a inženýři mají různé cíle. Vědci se snaží popsat a pochopit svět přírody. Inženýři zvažují různá kritéria a omezení, aby navrhli řešení problémů, potřeb a přání, která zlepší život lidí, zvířat a/nebo životního prostředí.
Jaký je výsledek a dopad?“
Vědci využívají své rozmanité přístupy – kontrolované experimenty nebo longitudinální pozorovací studie – k vytváření poznatků. Konečným výsledkem může být výzkumná práce nebo kniha a poznatky v ní obsažené nám mohou pomoci pochopit a předvídat svět přírody. Inženýři využívají vědecké poznatky k vytvoření technologie. Co to znamená v kontextu reálného světa? Použijte tento příklad: Virolog je vědec, který zkoumá, jak se viry šíří a jak ovlivňují lidské tělo. Biomedicínský inženýr může využít výzkum virologa k vytvoření antivirového léku, který blokuje šíření určitého viru do nových buněk v těle.
Takto jsou inženýři i vědci nesmírně důležití a oba obory těží z vynalézavosti a tvrdé práce svého protějšku. V některých případech se vědci při svém výzkumu spoléhají na inovace, které navrhují inženýři (např. mikroskopy nebo monitory). Abychom žákům pomohli představit si širokou škálu profesí a příležitostí, které mají v oblasti STEM k dispozici, je důležité posílit rozdíly mezi jednotlivými obory a prohloubit jejich pochopení a porozumění. čtyři výše uvedené otázky vám mohou pomoci při řešení otázky E v oblasti STEM. Vytvořili jsme také video, které můžete sdílet se studenty a podpořit tak jejich učení. Podívejte se na něj níže.