Para uma melhor educação científica, STEM deve morrer

No verão passado, tive o privilégio de ir para a Scifoo onde conheci pessoas interessantes e ouvi sobre ciência interessante. Mas minha história aqui nesta peça diz respeito a duas sessões que, coincidentemente, ocorreram repetidas vezes na mesma sala. A segunda sessão diz respeito à educação e se propôs a abordar a questão: "Como podemos motivar melhor a juventude a entrar nas ciências e na engenharia?" Ao ouvir o ponto de vista de um influente formulador de políticas, fiquei mais convencido do que nunca de que os decisores políticos Não sei como inspirar cientistas. E me pareceu que a sessão anterior naquela mesma sala, em que um apresentador nos mostrava seu vídeo impressionante levando o espectador em um vôo através de um cérebro repleto de centenas de milhares de neurônios gerados por dados reais, implicitamente tinha a resposta . E Carl Sagan também.

O problema começa com um termo central usado entre aqueles que pensam em educação científica e tecnológica. Essa palavra é "STEM", e é um acrônimo para "ciência, tecnologia, engenharia e matemática". Como um estranho para essas conversas políticas, eu só tinha ouvido o termo de passagem e não tenho certeza de que eu sabia exatamente o que Isso representava. Mas uma vez que entendi o que se referia, percebi que era o tipo errado de categorização, inspirador-sábio.

Claro, existe um conjunto básico de habilidades de matemática-sci-ish que cada um da STEM deve adquirir, mas há diferenças radicais. Engenheiros e cientistas tendem a ser diferentes tipos de pessoas. Eles exigem diferentes tipos de treinamento. E eles lideram diferentes tipos de vidas.

Antes de apontar as diferenças, dizer por que elas importam e apresentar o que penso ser a melhor maneira de inspirar os jovens a entrar na ciência, vejamos a motivação que está sendo oferecida para a STEM agora.

O orador da sessão Scifoo STEM nos mostrou dois vídeos vencedores em um concurso para inspirar os jovens a apontar para carreiras STEM.

O primeiro vídeo comunicou que carreiras STEM são … úteis . "Você vai conseguir um emprego, descendo a rota STEM", foi a mensagem. Um bom trabalho. Uma boa carreira. Uma boa vida.

O segundo vídeo contrastava muito com o primeiro. Em vez de STEM como ferramenta, tentou vender STEM como … legal . "O geek é o século 21, legal", foi o tema. E, para ser claro, não era meramente dizer que os tópicos em que você trabalha são legais – como em "puro". Não, o ponto era que as pessoas STEM são legais, no couro preto e na motocicleta , people-will-dig-you, sense. Este segundo passo me intrigou, pois muito do que realmente nos motiva – em oposição às justificações pós-fato que giramos para nós mesmos – é neste "legal", o status social, o sexo muito sexy para minha camisa . O vídeo "legal" falhou em sua tarefa, repetindo "STEM é legal" tantas vezes que me fez querer ir roubar o dinheiro do almoço da pessoa de matemática mais próxima que eu poderia encontrar. Mas eu certamente vejo vídeos que transmitirão como o STEM realmente é, hoje em dia, legal.

Útil e legal. Essa é uma motivação suficiente para a próxima geração de estudantes de ciência e engenharia?

Sim e não. É aí que importa separar o interior do que STEM engasga. Considerando que "útil e legal" pode ser suficiente para aqueles que visam carreiras em engenharia ou tecnologia, é muito doloroso para carreiras em ciência e matemática.

Escolher ser engenheiro geralmente significa fazer um diploma de quatro anos e depois sair para trabalhar. O engenheiro médio pode iniciar sua carreira de adulto, dinheiro, carreira em torno de 22 a 25 anos e começar a subir a escada ou se ramificando como empreendedor sozinho.

Trabalhos "úteis e legais" para esse plano de vida. Basta imprimir um a quatro anos de escolaridade difícil com uma luz clara no final. E o refrão "útil e legal" acontece ser aproximadamente verdadeiro para a carreira de engenharia típica.

A situação é totalmente diferente para carreiras em ciência e matemática, no entanto. A maioria das pessoas que entram em ciência e matemática não está buscando conseguir um emprego imediatamente na indústria – se fosse direto para a indústria era o objetivo, seria melhor empregar seus talentos de matemática para um grau de engenharia. Em vez disso, aqueles que visam uma carreira em ciência e matemática têm como objetivo fazer descobertas, como pesquisador ou professor. E isso exige muito mais do que o grau de graduação de quatro anos. O Ph.D. levará de 4 a 6 anos. Depois disso, é o postdoc vergonhosamente baixo-assalariado, que pode levar muito facilmente entre 4 e 10 anos. E, em seguida, há o fato de que não há garantia de que todo esse treinamento fará com que um seja um trabalho cobiçado. Mesmo quando as coisas acontecem conforme o planejado, o cientista acadêmico bem sucedido não começa a receber um adulto, ganhar dinheiro, salário até o final dos 30 anos, possivelmente 15 anos depois que seus amigos de engenharia começaram a trabalhar, muitas vezes, mais alto (ajustado pela inflação) salários.

E, desnecessário dizer, em quinze anos, os amigos de engenharia são muito além de suas posições de entrada. Eles podem ser CTOs ou mesmo presidentes de suas próprias empresas no momento em que o cientista recebe um primeiro salário real. "Útil e legal" pode sentir-se vazio naquele momento da vida. "Que uso é este Ph.D. ciência? Eu não tenho garantia de um trabalho de pista de posse, e qualquer coisa que eu possamos obter vai pagar muito pouco, dificilmente justificando viver como um monge para os meus anos mais vibrantes. E eu tenho ainda pior opções na indústria! "

Agora, eu não quero exagerar demais. Viver a um preço razoável por uma década e meia mais do que os seus pares não é como sentar-se com pernas cruzadas em doze horas por dia ou o que quer que os moines auto-flagelantes sejam reais, mas o contraste entre o que poderia ter feito com a vida de alguém pode ser um peso pesado para suportar.

Há momentos na vida crescente de um cientista que não se pode deixar de sentir um pouco inútil, e um pouco como um chump. Os chumps não são legais.

"Útil e legal" não é motivação suficiente para uma vida de ciência (ou qualquer campo acadêmico). E não só porque é uma falsa promessa.

O cientista precisa de uma inspiração mais potente.

O melhor remédio para impulsionar uma alma jovem para um acadêmico bem sucedido de meia idade é o seguinte: um zelo romântico, quase religioso, para compreender o universo.

No meu caso, por exemplo, durante o tempo que me lembro, meu objetivo na vida foi "responder as perguntas ao universo" (embora a minha opinião sobre quais as questões para o universo tenha variado de nove anos a presente). Útil e legal não teve nada a ver com isso.

Útil e legal também não tem nada a ver com o porquê as pessoas levam a religião. Eles assumem isso porque enchem um certo ponto espiritual em seu cérebro. Para mim, esse ponto ficou cheio de cosmologia, Teorema de Gödel, consciência, evolução e assim por diante.

Assim como a religião pode ser muito eficaz para ajudar as pessoas a enfrentar momentos difíceis, a inspiração religiosa pode ser fundamental para que um cientista resista aos anos de ascetismo no caminho para grandes descobertas.

A questão é, então, como podemos dar esse tipo de sentimento científico espiritual aos jovens? E, mais especificamente, qual vídeo eu recomendaria para inspirar os jovens na ciência?

Este é o lugar onde a sessão Scifoo, apenas antes da de STEM, entra na história, a sessão com o "brain-searing" brain video que mencionei no início da peça. Na posse de mais dados neuroanatômicos do que nunca, um brilhante neurocientista criou um filme nos levando a um jornal através de um cérebro real. Mas o que o fez funcionar como inspiração científica para a juventude foi que, além dos magníficos visuais, ele conseguiu todos os hokey e teve sua linda filha musicalmente talentosa compondo uma peça suave e mística para isso. Em sua totalidade, a experiência passou de uma apresentação clínica de dados científicos para, bem, o tipo de experiência que pode afligir as almas das crianças e redirecioná-las permanentemente para uma vida de descoberta.

De fato, a jornada através dos neurônios intermináveis ​​espalhados pelo espaço com música sappy no fundo é uma reminiscência de um ingrediente chave para talvez o inspirador científico mais bem sucedido da minha geração, Carl Sagan.

Em sua série, Cosmos , Sagan atravessou mares de estrelas em sua nave espacial de cristal intergaláctica, acompanhada pela musica impressionantemente excitante de Vangelis Papathanassiou. A experiência, posso dizer-lhe, tingiu mentes jovens com entusiasmo e propósito. Cosmos inspirou por causa da vida-o-universo-e-tudo em que ela tocou. Sagan motivou uma jovem geração de cientistas, porque a ciência e a descoberta nos seus olhos eram um chamado devoto.

Mas o Cosmos não nos ensinou nada de útil. E Carl Sagan definitivamente não era legal. (Não no sentido de qualquer criança real então teria usado o termo.)

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Mark Changizi é Diretor de Human Cognition em 2AI e o autor de The Vision Revolution (2009) e seu novo livro, Harnessed: How Language e Music Mimly Nature e Transformed Ape to Man (2011). Esta peça apareceu primeiro no Discover's Crux.