Łączenie sztuki i nauki w celu uzyskania lepszych badań

image

Niezależnie od tego, czy lubisz oglądać filmy, słuchać muzyki, czy malować w wolnym czasie, sztuka odgrywa ważną rolę w naszym codziennym życiu. Filmy są dziś oglądane przez setki milionów ludzi na całym świecie - bądźmy szczerzy, kto nie widział Avengers: Endgame? - i są zazwyczaj krytykowane pod kątem ich artystycznych zalet, niezależnie od tego, czy recenzent jest wykształconym krytykiem, czy nie. Jednak związek między sztuką i jej wpływem na naukę (i odwrotnie) nie zawsze jest tak oczywisty. Pewne jest to, że sztuka wykazuje wiele podobieństw do metody naukowej, a wnioski z niej płynące mogą pomóc naukowcom w dokonywaniu nowych odkryć i próbach umieszczenia ich w szerszym kontekście.

Korzyści z łączenia sztuki i nauki

#1 - Poszerzenie umiejętności komunikacyjnych

Głównym elementem sztuki jest znajdowanie nowych sposobów na przekazywanie wiadomości i tematów. Artyści są szkoleni do wywoływania emocji u swoich odbiorców, podczas gdy naukowcy są szkoleni do logicznego myślenia, nie pozwalając, aby emocjonalne uprzedzenia wpływały na ich odkrycia. Badania wykazały jednak, że wprowadzając kreatywność do edukacji i szkolenia przyszłych naukowców, można stworzyć środowisko badawcze sprzyjające innowacjom.1 Sztuki wizualne, przestrzenne i graficzne mogą pomóc w poprawie wizualnych sposobów rozwiązywania problemów i komunikacji. Co więcej, włączenie sztuki do nauczania pojęć naukowych może sprawić, że nauka stanie się bardziej przystępna i zabawna. To może promować włączenie do STEM (tj. nauki, technologii, inżynierii i matematyki), prowadząc do większej liczby osób, które w końcu zostaną naukowcami, którzy mogą dalej rozwijać innowacje.

Jeśli chodzi o wyjaśnianie swoich odkryć szerszej publiczności, naukowcom często brakuje umiejętności, by robić to skutecznie. Wykorzystanie ilustracji i grafiki może pomóc w łatwiejszym zrozumieniu skomplikowanych kwestii i może być łatwiejsze do zrozumienia przez szerszą publiczność. Jest to szczególnie ważne w przypadku odkryć, które mają globalny wpływ, takich jak badania translacyjne nad szczepionkami, rakiem i innymi powszechnymi, wyniszczającymi chorobami. Społeczeństwo może łatwo wziąć nowo opublikowaną informację i przekształcić ją w coś zupełnie innego niż zamierzone przez naukowca przesłanie (na przykład szczepionki). Część odpowiedzialności spoczywa więc na badaczu, który musi jasno przedstawić zarówno swoje analizy liczbowe, jak i ostateczne wnioski z badań. W tym przypadku udział w przedsięwzięciach artystycznych, takich jak kreatywne pisanie i malowanie, może pomóc w ocenie najlepszej metody przekazywania wyników badań i wyostrzyć umiejętności w ich przekazywaniu.

#2 - Promowanie wymiany nowych pomysłów

Naukowcy szczycą się tym, że myślą nieszablonowo, podobnie jak artyści. Nieustanna wymiana pomysłów jest tym, co napędza obie dziedziny, jednak sposób myślenia artysty jest często uderzająco różny od sposobu myślenia naukowca. Artyści mają tendencję do podkreślania szerokiego obrazu i sposobu funkcjonowania społeczeństwa, skupiając się bardziej na otwartych poszukiwaniach. Ich przesłania są przeznaczone dla jak najszerszej publiczności. Z kolei naukowcy często zastanawiają się nad najdrobniejszymi szczegółami swoich badań: najlepszym sposobem transfekcji komórek, sposobem aktywacji obwodu sygnalizacyjnego lub tym, dlaczego jedna grupa eksperymentalna wygląda inaczej niż druga. Naukowcy nie zawsze cofają się i oceniają globalne konsekwencje swoich badań lub ich etyczne implikacje. Połączenie sztuki i nauki może pomóc naukowcom w rozwiązywaniu złożonych problemów poprzez ich wizualizację w nietypowy sposób, a jednocześnie pomóc im przewidzieć, jak ich odkrycia mogą wpłynąć na społeczeństwo.

#3 - napędzanie przyszłych zmian

Gdy nowe technologie stają się normą, społeczeństwo musi zmagać się z tym, jak najlepiej je wdrożyć. Sztuczna inteligencja (AI) jest doskonałym przykładem technologii napędzanej przez naukę, która ma zdolność do ogromnego wpływu na cały świat. Pytania dotyczące etyki i polityki są również stawiane w odniesieniu do technologii edycji genów, z głośnym przypadkiem dr He Jiankui, który użył CRISPR do edycji genomów embrionów, co doprowadziło do pierwszego żywego urodzenia człowieka z edytowanym genem. Dr Jiankui został w dużej mierze nazwany przez społeczność naukową niebezpiecznym i nieodpowiedzialnym, ale rozwiązania dotyczące tego, jak edycja genów powinna być kontrolowana, są nadal przedmiotem debaty. Poprzez utrzymywanie silnego związku zarówno z politykami, jak i obywatelami, sztuka może być użytecznym sposobem na rozpoczęcie tych rozmów. Pozwoliłoby to całemu społeczeństwu uczestniczyć w dyskusji, a sztuka mogłaby poprowadzić debatę na temat tego, jak postrzegać te nowe technologie, a także na temat możliwych etycznych dylematów, które mogłyby powstać w wyniku ich wdrożenia.

#4 - Poprawa koncentracji i koordynacji ręka-oko

Ta korzyść jest głównie związana z niektórymi kategoriami sztuki, takimi jak rysunek i malarstwo, które wymagają zręczności i dużo czasu i cierpliwości, aby je opanować. Utrzymanie stabilnej ręki jest niezbędne zarówno w laboratorium, jak i podczas tworzenia wizualnych dzieł sztuki, z każdym pociągnięciem określającym wynik obrazu i każdym ruchem pipety określającym, jak spójne są twoje wyniki. Praca nad projektem artystycznym na dużą skalę może być podobnym doświadczeniem do prowadzenia własnego projektu badawczego, który może trwać od miesięcy do lat.

Zwycięzcy konkursu American Society for Microbiology Agar Art Contest. Po lewej: "Bitwa zimy i wiosny", Ana Tsitsishvili, Undergraduate Student, Agricultural University of Georgia, Tbilisi, Gruzja, 2018. Po prawej: "Neurony", Mehmet Berkmen, Ph.D., Senior Scientist, New England Biolabs, Ipswich, MA, Stany Zjednoczone, Maria Peñil Cobo, Mixed Media Artist, Beverly, MA, Stany Zjednoczone, 2015.

Nowe trendy w łączeniu sztuki z nauką

Mieszanie sztuki i nauki nie jest nową koncepcją: Leonardo da Vinci studiował ludzkie ciało zarówno z perspektywy artystycznej, jak i naukowej, Galileusz studiował sztukę, aby lepiej przedstawić rzeczy, które widział przez teleskop, a Picasso mieszał matematykę i technologię w sztuce, aby stworzyć kubizm. Sztuka jest nadal bardzo obecna w nauce - cała sekcja strony internetowej Nature poświęcona jest książkom i kulturze, a wiele innych publikacji regularnie pokazuje artystyczne zdjęcia naukowe. Nowa forma sztuki została nawet stworzona przy użyciu mikroorganizmów, zwana sztuką szalkową. Amerykańskie Towarzystwo Mikrobiologiczne organizuje coroczne konkursy na prace na szalkach Petriego, zachęcając studentów i pracowników laboratoriów do połączenia wiedzy o bakteriach i grzybach z umiejętnościami artystycznymi. Jednym z większych aktualnych projektów łączących sztukę i naukę jest zainicjowany przez Dhruba Deb, biologa zajmującego się rakiem płuc. W 2014 roku uruchomił on Cancer ART-SCI Network, która zwerbowała ponad 200 naukowców i artystów, w celu połączenia ludzi z obu dziedzin i promowania "para-dyscyplinarności", gdzie jednostki wykonują obie dyscypliny w sposób równoległy, synchroniczny. Jego wysiłki zaowocowały już dwiema publikacjami w czasopiśmie Leonardo, ze specjalnym działem poświęconym sztuce i rakowi.

To prawda, że sztuka naśladuje życie, a życie ostatecznie naśladuje sztukę. W kontekście naukowym jest to szczególnie istotne, ponieważ kreacje artystyczne często prowadzą do nowych obszarów odkryć naukowych i wyczynów inżynieryjnych. Zmuszają nas do myślenia o świecie w sposób, który niekoniecznie widzimy w laboratorium, gdzie wiele osób jest szkolonych do skupiania się na małym zestawie technik i/lub drobnych szczegółach małych cząsteczek. Włączenie sztuki do swojej pracy jest niezbędne nie tylko do zrozumienia znaczenia pracy swojego życia dla tego świata, ale także do opracowania sposobów poprawy teoretycznych i praktycznych podejść.

LabTAG firmy GA International jest wiodącym producentem wysokowydajnych etykiet specjalistycznych ai dostawcą rozwiązań identyfikacyjnych stosowanych w laboratoriach badawczych i medycznych, a także w instytucjach opieki zdrowotnej.

Referencje:

  1. National Assembly of State Arts Agencies (NASAA). Critical Evidence: How the Arts Benefit Student Achievement. Washington, DC; 2006.