1

Hendrik Asper

Tiemen Cocquyt

Junior College Utrecht Docentenconferentie – 24 maart 2009

Geschiedenis van de Natuurwetenschappen

2

Wetenschap is diep ingebed in onze maatschappij

Met alles wat we doen komen we in aanraking met producten van de wetenschap

Onze afhankelijkheid van wetenschap en techniek is groter dan ooit tevoren.

Wetenschap is echter extreem specialistisch en duur

Het accepteren van wetenschap berust dus op vertrouwen

Hoe werken apparaten?

“wetenschappelijk onderzoek heeft uitgewezen dat….”

Wat is de achtergrond van wetenschappelijke ontwikkelingen en voorspellingen

3

Wetenschapsgeschiedenis

Wat is de status van wetenschap?

Hoe komt zij tot stand, is zij absoluut of voldoet zij aan behoeften?

Wetenschap & de maatschappij: belangen, beperkingen, motieven

Door te kijken naar het verleden kunnen we huidige ontwikkelingen begrijpen en/of relativeren

4

Wetenschapsgeschiedenis binnen JCU

Start pilot in het studiejaar 2009/2010

Verzorgd vanuit het Instituut voor de Geschiedenis en Grondslagen van de Wiskunde en Natuurwetenschappen

In de studiejaren 2009/2010 en 2010/2011:

Verdere uitwerking en verfijning van de cursus

Uitbreiding cursusmateriaal

Ontwerp docentenhandleiding en archief achtergrondmateriaal

Introductiecursus voor JCU-docenten

Eind 2010/2011 afronding eerste opzet van de module

5

Opbouw van de module

8 Weken – 15 sessies en 1 presentatiemiddag

3 themaweken: collegesessie & werkcollegesessie

1 practicumweek: dag in het universiteitsmuseum

2 onderzoeksweken: zelfstandig historisch onderzoek

Groepsintroductie en individuele begeleiding

Afsluitend: voortgangspresentatie

2 presentatieweken: afronden onderzoek en eindpresentatie van de digitale tentoonstelling

6

Module indeling

Week 1: Thema Wereldbeelden (tot aan eind 16e eeuw)

Week 2: De wetenschappelijke revolutie (17e eeuw)

Week 3: De opkomst van het experiment

Week 4: 18e en 19e eeuw – op naar moderne natuurwetenschappen en wetenschappelijke methode

7

Week 1: Wereldbeelden

Geschiedenis van de Oudheid tot eind 16e eeuw:

Aristotelisch natuurfilosofie en bouw van de wereld

Ideale wiskunde (Pythagoras), meetkunde

Practische wiskunde (hefboom, hydrostatica)

Antieke Geneeskunde (Galenus en Hippocrates)

Adaptatie van wetenschap uit de Oudheid aan de Christelijke opvattingen van de Middeleeuwen

16e eeuw: drang om de wereld te verkennen, het Aristotelisch wereldbeeld werkt te beperkend

8

9

10

Week 2: De Wetenschappelijke Revolutie

De theorieën van Copernicus en later Kepler

Praktische instrumenten worden gebruikt om de natuur kunstmatig te onderzoeken.

Galileo en de telescoop

Boyle en de luchtpomp

Torriccelli en de barometer

Einde van het Aristotelisch wereldbeeld

Kerk vs. Wetenschap?

11

Week 2 & 3: Het experiment en het mechanische wereldbeeld

Mathematisering en mechanisering van de natuurwetenschappen

Theorieën die de natuur wiskundig beschrijven

Gebeurtenissen zijn causale reacties van deeltjes

De waarde van het experiment

Reproduceerbaar

Kunstmatige omgeving

Autoriteit bepaald door getuigen: opkomst van Societies

Descartes & Newton

12

13

Week 4: Opkomst van de moderne natuurwetenschappen

Wetenschap beoefenen is niet langer voorbehouden aan een heel selecte groep mensen

Wetenschap wordt ook vermaak

Onderzoek wordt systematischer en grootschaliger aangepakt: catalogiseren, classificeren, systemen

Vakgebieden worden specialistischer

Opkomst van moderne universiteiten en laboratoria

Rol van de staat bij het uitoefenen van de wetenschap

14

15

Digitale tentoonstelling

Het doen van een eigen historisch onderzoek:

Startdossiers

• Onderwerpen: toegankelijk, concreet en voortbouwend op colleges

• Inleiding bij het onderwerp

• Artikelen: inleiding tot onderwerp en mogelijke vraagstelling

• Verwijzingen naar relevante informatie in de UB

Inleiding tot het doen van historisch onderzoek

Begeleiding bij het uitwerken van de vraagstelling en het vinden van informatie

Het presenteren van het onderzoek in digitale vorm

Website & presentatie van de website

Beoordeling

Het onderzoekproces en peer-reviewing

De resultaten (inhoud en presentatie)

De verantwoording van en selectie van het gebruikte bronmateriaal

16

Algemene Leerdoelen

Belangrijkste ontwikkelingen in de geschiedenis van de wetenschappen

Klassieke oudheid en de middeleeuwen

Wetenschappelijke Revolutie

Opkomst moderne natuurwetenschappen in de 18e en 19e

eeuw.

Besef van het niet-finalistische karakter van de wetenschap

Wetenschap als een verzameling van denkbeelden, succesvolle maar ook mislukte theorieën in een sociale context

Inzicht in de rol van het experiment

Status van het experiment in de wetenschap

Reproduceerbaarheid en autoriteit

17

Drie inzichtniveaus van de cursus

Chronologisch overzicht van westerse wetenschapsgeschiedenis van de Antieke Oudheid tot de Industriële Revolutie

Het beseffen van een relatie tussen wetenschappelijke ontwikkelingen en de sociaal-culturele context

Het koppelen van de wetenschapsgeschiedenis in haar context aan hedendaagse vraagstukken en de actualiteit

18

Implementatie buiten JCU

Uitdaging: voorbereiding van de docenten

Achtergrondkennis

Niet-finalistische benadering

Beschikbaarheid materiaal

Groeiend aantal „startdossiers‟

Toegankelijkheid materiaal (rechten)

Aanspreekpunt

Historisch practicum

Zonder bezoek aan het museum

Zonder historisch materiaal

Met behoud van essentie van het practicum

Prismapracticum

Historisch kader

Kleurenleer voor Newton

16de Eeuw Magia Naturalis NB: prisma's al te koop op

markten

Descartes (1596-1650)

Descartes (1596-1650)

Newton (1643-1727)

Licht is niet homogeen, maar bestaat uit verschillende stralen, waarvan de ene meer breking vertonen dan de andere.

Kleuren zijn geen kwaliteiten [qualifications] van licht, veroorzaakt door breking, maar fundamentele eigenschappen, die verschillend zijn in verschillende stralen.

Diverse observaties en experimenten bewijzen bovengenoemde theorie

Verspreiding

Verspreiding