Pensament i acció
La física: un element bàsic per al desenvolupament tecnològic i cultural
01-02-2009
Autor
Joan Àngel Padró
Publicat a:
Escola Catalana. Física. Número 456
Malgrat la gran incidència dels avenços científics i tecnològics en els estils de vida de les societats més avançades, durant els darrers anys s’hi ha vingut detectant una alarmant davallada de l’interès dels joves per les ciències, i tot indica que la forma en què s’ensenyen aquestes matèries no és capaç de mantenir i desenvolupar el sentit d’admiració i curiositat propi dels infants envers el món natural.
L’aparent manca d’interès dels alumnes en la primera etapa de l’adolescència fa que molts d’ells, quan poden triar, prefereixin decantar-se per opcions no-científiques, la qual cosa pot conduir en el futur a un dèficit en el nombre de científics amb bona formació. Les societats que no corregeixin aquesta tendència poden veure’s abocades a una disminució de la seva capacitat de recerca i innovació, amb les conseqüents implicacions negatives per al desenvolupament tecnològic i el creixement econòmic.
Si ens centrem en l’ensenyament de la física a nivell de secundària al nostre país, no podem ser molt optimistes. Les qualificacions de física a les PAU sempre estan a la banda baixa en comparació amb altres matèries i els alumnes que arriben a la universitat acostumen a tenir moltes dificultats en la física dels primers cursos dels estudis de ciències o enginyeria. El baix nivell al final del batxillerat és generalment atribuït a les mancances en coneixements però, sobretot, en maduresa i hàbits de treball amb què els alumnes arriben al final de l’ESO i que en el batxillerat no hi ha temps de corregir. Tot plegat contribueix a crear un notable grau d’insatisfacció i pessimisme entre el professorat. A més, en el cas de la física es requereix el domini de determinades eines matemàtiques i un cert grau d’abstracció que per a molts estudiants no resulten fàcils.
En general, la física es fa difícil i poc atractiva. Molts estudiants, inclosos alguns amb bones qualificacions, acaben l’ensenyament obligatori sense haver assimilat els objectius i procediments propis de la matèria i amb una idea poc clara de les seves aplicacions. Cal, doncs, fer un esforç imaginatiu que permeti introduir canvis en la manera d’introduir la física des dels nivells elementals que la facin més engrescadora i arrelada en l’entorn social, amb presentacions que motivin els estudiants, tot incrementant els aspectes pràctics en treballs de laboratori i relacionant les lleis físiques fonamentals amb molts dels fenòmens naturals i innovacions tecnològiques presents en la nostra vida quotidiana.
Els programes de física a diferents nivells han estat tradicionalment molt acadèmics, enfocats sobretot a la introducció formal en les lleis fonamentals, per altra banda imprescindibles per a una bona formació dels futurs especialistes. Aquest objectiu, encara vigent, s’hauria de restringir a la opció de batxillerat obligatòria pels futurs estudiants de carreres de ciències o enginyeries. Les assignatures de física a aquest nivell han de servir per a fomentar el rigor matemàtic, que cada cop es troba més a faltar en els alumnes que arriben a la universitat. Tant pel seu caràcter més bàsic com pels sistemes que tradicionalment tracta, la física és la ciència experimental que permet aplicar el mètode deductiu de forma més estricta per tal d’establir la relació entre les lleis fonamentals i les seves aplicacions més importants. En aquest punt, m’agradaria assenyalar que l’actual separació entre ciències i tecnologia en els centres de secundària pot crear certa confusió en relació als lligams existents entre els principis bàsics de la física i les aplicacions tecnològiques que en resulten.
Al meu parer, però, les millores que es puguin fer, tant en les programacions com en les formes de presentar-les, seran poc efectives si no van acompanyades d’un canvi substancial en la percepció de la física, i de les ciències en general, com a element bàsic del nostre bagatge cultural. Molt pocs gosarien negar a la física un paper de motor essencial per al desenvolupament industrial dels darrers segles, però sovint se li assigna un paper de segona categoria en l’àmbit de la cultura, que ha estat tradicionalment associada a matèries com literatura, historia, filosofia, arts, etc. No resulta estrany que, entre persones considerades cultes, es presumeixi d’una total ignorància en temes científics, tot emprant com a argument que «ells són de lletres». Una afirmació equivalent però a la inversa per part d’un científic seria, sens dubte, valorada molt negativament. Aquesta asimetria es posa de manifest, per exemple, en els programes de batxillerat fins ara vigents, en els que un alumne d’una modalitat de lletres dedicava pràcticament el 100% de les hores a matèries de la seva especialitat, mentre que per a un alumne de ciències aquesta xifra era només del 40 %. En aquest context, la recent introducció en el batxillerat de l’assignatura «Ciències per al món contemporani» sembla una molt bona iniciativa.
M’agradaria destacar que, tant pels seus objectius -el coneixement de les lleis de la naturalesa-, com pel seu origen -l’anomenada filosofia natural-, no hi ha motius per a considerar la física al marge de les humanitats. Per altra banda, la introducció del mètode científic, basat en l’observació i l’experimentació, va resultar cabdal des d’un punt de vista històric i social. Recordem, a tall d’exemple, l’abandonament del geocentrisme, teoria que considerava la Terra i, per tant, l’home, com a centre de l’Univers i que, formulada per Aristòtil, va ser vigent fins el segle XVI. Així, el descobriment de les lleis de Newton no sols va permetre una descripció més acurada dels moviments dels astres, sinó que va tenir importants implicacions en el pensament des d’una perspectiva religiosa. És de preveure que la incidència dels avenços científics no decreixi en el futur, com ho demostren, per exemple, els experiments programats en el nou accelerador de partícules LHC al CERN, que permetran una aproximació més fidel als processos lligats a la gran explosió (Big Bang) que va significar l’inici de l’expansió de l’Univers. Un altre aspecte que voldria remarcar és la decisiva influència que un millor coneixement de les lleis de la natura i les conseqüents millores tècniques pot tenir en fenòmens socials d’abast mundial, com és el cas de la globalització. Aquest fenomen, amb els seus avantatges i inconvenients, està indubtablement associat a la millora dels mitjans de locomoció i, sobretot, a les immenses possibilitats de comunicació que ha obert el ràpid desenvolupament de l’electrònica en els darrers anys, el qual no hauria estat possible sense l’establiment dels principis de la mecànica quàntica, que són els que regulen el comportament de les partícules microscòpiques com l’electró.
Els exemples esmentats, juntament amb molts d’altres que es podrien donar, justifiquen amb escreix que les matèries científiques, i la física en particular, tinguin un paper rellevant des dels nivells elementals de l’ensenyament general, tot destacant la seva decisiva contribució a l’evolució de la Humanitat al llarg de la Història. Els joves haurien d’assolir a l’escola una mínima «alfabetització científica» que els facilités la comprensió de les novetats tecnològiques, així com una participació activa i ben fonamentada en discussions i debats pels que es requereixen uns mínims coneixements científics i dels quals se’n poden derivar importants decisions a nivell personal i/o col·lectiu.
Joan Àngel Padró és degà de la Facultat de Física de la Universitat de Barcelona
Tags:
Comparteix
