Що таке сучасна фундаментальна та прикладна наука
Що таке сучасна фундаментальна та прикладна наука?
Прикладні науки представляють область людської діяльності, яка використовується для застосування існуючих наукових знань з метою розробки практичних застосувань, наприклад: технологій або винаходів.
Фундаментальні та прикладні системи знань
Наука може бути фундаментальною або базовою теоретичною та прикладною. Мета теоретичної — зрозуміти, як працюють речі: чи то одиночна клітина, чи організм із трильйонів клітин чи вся екосистема. Вчені, які працюють у фундаментальній науці, розширюють людські знання про природу і світ навколо нас. Знання, отримані через вивчення галузей наук про життя, здебільшого фундаментальні.
Вивчення клітини (клітинна біологія), вивчення спадковості (генетика), дослідження молекул (молекулярна біологія), вивчення мікроорганізмів та вірусів (мікробіологія та вірусологія), вивчення тканин та органів (фізіологія). Усі типи фундаментальних досліджень зібрали багато інформації, яка застосовується для людини.
Прикладні науки створюють нові технології, засновані на фундаментальних знаннях. Наприклад, проектування вітрогенератора для використання енергії вітру є прикладною наукою. Однак це технологія спирається на фундаментальну науку. Дослідження вітрових режимів та шляхів міграції птахів допомагає визначити найкраще розміщення для вітрогенератора.
Зв'язок між фундаментальною та прикладною системою знань
Під час досліджень застосовується як фундаментальна, так і прикладна наука. Винахід ретельно планується, але важливо відзначити, що деякі відкриття робляться завдяки випадковості; тобто, шляхом щасливого випадку, як щасливий сюрприз. Пеніцилінбув виявлений, коли біолог Олександр Флемінг забув чашку із бактеріями стафілокока. Небажана пліснява виросла на блюді, вбиваючи хвороботворні бактерії. Цвіль виявилася пеніциліном і таким чином було виявлено новий антибіотик. Навіть у високоорганізованому світі, успіх, у поєднанні з уважним, допитливим розумом, може призвести до несподіваних проривів.
В галузі природничих наук теоретична система знань використовується для розробки інформації для пояснення явищ природного світу. Потім цю інформацію використовують для практичних починань через прикладну.
Наукове співтовариство обговорює останні кілька десятиліть про значущість різних типів отримання знань. Вигідно займатися пізнанням заради просто отримання знань, чи їх можна застосувати до вирішення конкретної проблеми чи поліпшення нашого життя? Це питання фокусується на відмінностях між двома типами: фундаментальна та прикладна наука.
Фундаментальні чи «чисті» науки прагнуть розширення знань незалежно від короткострокового застосування цих знань. Вона не зосереджена розробки продукту чи послуги безпосередньо державної чи комерційної цінності. Мета фундаментальних наук - знання заради пізнання, хоча це не означає, що врешті-решт це не може призвести до практичного застосування.
На відміну від прикладних наук чи «технологій», система прагне використовувати отриманий продукт для вирішення реальних світових проблем, таких як підвищення врожайності сільськогосподарських культур, ліки від певної хвороби або рятувати тварин, яким загрожує стихійне лихо. У прикладних науках проблема зазвичай визначається для дослідника.
Медична мікробіологія є прикладом прикладних знань. Ці знання біології дають нові технології,хоча і не обов'язково тільки медичні, які розроблені безпосередньо через біомедичну та біомедичну інженерію.
Епідеміологія, яка вивчає закономірності, причини, наслідки та умови впливу на здоров'я захворювання у певній популяції, є застосуванням формальних наук статистики та теорії ймовірностей. Генетична епідеміологія застосовує як біологічні, і статистичні методи які стосуються різних типів наук.
Деякі люди можуть сприймати прикладну науку як «корисна» і фундаментальну як «некорисна».
Уважний погляд на історію, однак, показує, що базові знання спричиняють безліч чудових додатків мають велике значення. Багато вчених вважають, що базове розуміння необхідне до розробки програми.
Інші вчені думають, що настав час перейти від теорії до практики, замість того, щоб знайти рішення для актуальних проблем. Обидва підходи допустимі. Це правда, що є проблеми, які потребують негайної практичної уваги. Проте, багато рішень перебувають лише з допомогою широкого базису отриманих фундаментальних знань.
Один приклад того, як фундаментальні та прикладні науки можуть працювати разом, щоб вирішити практичні проблеми, відбулися після відкриття структури ДНК, що призвело до розуміння молекулярних механізмів, що регулюють реплікацію ДНК. Нитки ДНК є унікальними в кожній людині і знаходяться в наших клітинах, де вони дають інструкції, необхідні для життя. Під час реплікації ДНК вони роблять нові копії незадовго перед поділом клітини. Розуміння механізмів реплікації ДНК дозволили вченим розробити лабораторні методики, які зараз використовуються для виявлення, наприклад, генетичних захворювань або визначити осіб, які були на місцізлочину чи визначити батьківство.
Інший приклад зв'язку між фундаментальними та прикладними дослідженнями є проект геном людини, дослідження, в якому кожна хромосома людини була проаналізована та зіставлена, щоб визначити точну послідовність субодиниць ДНК та точне розташування кожного гена (ген – основна одиниця спадковості, повний комплект генів – геном). Менш складні організми також були вивчені в рамках цього проекту для того, щоб краще зрозуміти хромосоми людини. Проект «геном людини» спирався на фундаментальні дослідження простих організмів, де пізніше був описаний геном людини. Важливою кінцевою метою стало використання даних прикладних досліджень з метою пошуку методів лікування і ранньої діагностики генетично обумовлених захворювань. Проект геному людини був результатом 13-річного співробітництва між дослідниками, які працюють у різних галузях. Проект, який секвенував весь геном людини, було завершено у 2003 році.
Таким чином, фундаментальна та прикладна людська діяльність невіддільні та залежать один від одного.