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Naturwissenschaften

Egal, ob wir uns am Beginn der digitalen Revolution befinden – wie einige Technikexperten behaupten – oder schon mitten drin stehen: als Naturwissenschaftler gestaltest du die Zukunft aktiv mit. Das Potenzial der Naturwissenschaften reicht noch weit über die Technik hinaus. Die folgenden Abschnitte vermitteln dir einen Überblick über das weite Feld dieser Disziplin.

Was bedeutet der Begriff Naturwissenschaften?

Laut Wikipedia steht das Wort Naturwissenschaften als Oberbegriff für einzelne empirische Wissenschaften. Jede Naturwissenschaft verfolgt dabei primär zwei Ziele:

  • Systematische Erforschung der Natur oder einer ihrer Teilbereiche
  • Kenntnisse über Naturgesetze

Traditionell zählt jedes naturwissenschaftliche Fach entweder zu den exakten oder biologischen Naturwissenschaften.

Exakte Naturwissenschaften

Als exakte Naturwissenschaften gelten alle Disziplinen, die sich mit der unbelebten Natur beschäftigen; sie basieren auf physikalisch-mathematischen Formulierungen. Exakte Naturwissenschaften sind zum Beispiel:

  • Physik
  • Chemie
  • Geologie
  • Astronomie

Sowie Teildisziplinen wie Astrophysik oder Meteorologie.

Biologische Naturwissenschaften

Die biologischen Naturwissenschaften konzentrieren sich auf die belebte Natur, wie:

  • Biologie
  • Botanik
  • Ökologie
  • Zoologie
  • Anthropologie

Zu den Teildisziplinen der biologischen Naturwissenschaften zählen beispielsweise die Biophysik oder die Biochemie.

Naturwissenschaften studieren: Der empirische Weg

Analysieren, messen und vergleichen – das sind die Methoden, die du erlernst, wenn du Naturwissenschaften studierst. Empirische Forschung passiert in Form von Experimenten im Labor oder als Feldforschung im Alltag. In beiden Fällen gehen die Wissenschaftler systematisch vor. Dies ist notwendig, damit die Forschungsergebnisse vergleichbar sind und die Ergebnisse reproduziert werden können.

Aus empirisch gewonnenen Erkenntnissen entwickeln die Forscher eine Theorie (Induktion). Aus der Theorie leiten sie weitere Fragestellungen ab (Deduktion). Eine Theorie kann nie abschließend bewiesen werden. Solange die aktuelle Forschung sie bestätigt, gilt sie als bewährt. Finden die Forscher jedoch Fakten, die gegen die bisher gültigen Annahmen sprechen, haben sie die Theorie falsifiziert.

Im Gegensatz dazu existieren Wissenschaftsgebiete, die sich auf Logik und Erkenntnistheorie stützen und keine systematische Forschung betreiben. Die Philosophie ist beispielsweise ein nicht-empirisches Fach.

Studium der Naturwissenschaften

Naturwissenschaften studierst du an Hochschulen und Universitäten. Die Universitäten betreiben vorrangig Grundlagenforschung; die Hochschulen für angewandte Wissenschaften (früher: Fachhochschulen) konzentrieren sich darauf, Wissen für die Gesellschaft konkret fruchtbar zu machen. Dies geschieht zum Beispiel, indem sie biologische Erkenntnisse in Nanotechnologie umsetzen.

Ob du an einer Universität oder einer Hochschule besser aufgehoben bist, musst du für dich selbst herausfinden. Möchtest du forschen und lehren? Dann kann ein Studium an der Universität sinnvoll sein. Studierst du an einer Hochschule für angewandte Wissenschaften, führt der Weg eher in die Wirtschaft. Das Tor zur Professur bleibt offen. Nach dem Master an der Hochschule kannst du ein Doktorratsstudium beginnen und in der Forschung arbeiten.

Berufsfelder

Grundlagenforschung und Theoriebildung betreibst du an der Universität. Grundlagenforschung bedeutet, zweckfrei zu forschen und so der Disziplin neue Impulse zu geben. In diese Fächer kannst du dafür einsteigen:

  • Theoretische Physik
  • Molekularbiologie
  • Nanowissenschaften
  • Neurowissenschaft

Die folgenden Studienfächer bilden dich eher praxisbezogen aus:

  • Medizin
  • Pharmazie
  • Agrarwissenschaften
  • Materialwissenschaften
  • Informatik
  • Elektrotechnik
  • Bionik

Aktuelle Herausforderungen wie Klimawandel, Umweltschutz und Nachhaltigkeit fordern die Naturwissenschaften heraus. Die Gesellschaft erhofft sich von den Forschern neue Erkenntnisse und Möglichkeiten, um die akuten Krisen zu meistern.

Naturwissenschaften und Gesellschaft

Die Naturwissenschaften prägen die Gesellschaft als Ganzes genauso wie den Alltag der einzelnen Menschen. Moderne Gesellschaften erlangen weltweites Ansehen durch Forschungserfolge und technische Innovation. Auch der wirtschaftliche Erfolg hängt damit eng zusammen. Deutschland gilt nach wie vor als exzellenter Standort für Naturwissenschaftler.

Gleichzeitig regen neue Technologien eine Diskussion über Moral- und Wertvorstellungen an: Wie weit darf die Gentechnik in das Leben eingreifen (Stichwort: Designerbaby)? Welche Daten darf der Staat oder ein Unternehmen sammeln und speichern (Stichwort: Biometrie)? In welchen Forschungsbereichen sind Tierversuche vertretbar (Stichwort: Kosmetik und Krebsforschung)?

Wenn du Naturwissenschaften studierst, wirst du in jedem Fall mit einer Vielzahl ethischer Fragen konfrontiert. Fragen, die sich auch in Zukunft kaum eindeutig klären lassen und mit fortschreitender Technologie immer wichtiger für uns und unsere Umwelt werden. Die Vorlesungen im Studium dienen dazu, die Studierenden für ethisches Handeln und ihre Verantwortung für die Gesellschaft zu sensibilisieren.

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