Trzy poziomy nauk przyrodniczych

Nauki przyrodnicze to termin ogólny używany do opisania kilku podobszarów w nauce, w tym tych, które dotyczą materii, energii oraz ich wzajemnego reagowania i transformacji. Na uczelniach w Stanach Zjednoczonych wydziały nauk przyrodniczych często mają strukturę interdyscyplinarną, czerpiąc z wielu dziedzin nauki, a czasem nawet matematyki. Jednak nauki przyrodnicze można ogólnie podzielić na trzy główne kategorie: biologię, chemię i fizykę. Każdy z nich jest samodzielną dyscypliną naukową, ale w każdym z nich jest również kilka podobszarów.

Biologia skupia się na życiu we wszystkich jego formach – ludziach, zwierzętach, roślinach i innych organizmach. Biologię można również podzielić na odrębne obszary zainteresowań, takie jak biologia molekularna i komórkowa, biologia człowieka, ekologia i biologia ewolucyjna, biologia rozwoju, mikrobiologia i immunologia. Te podobszary zapewniają studentom węższe podejście do koncentrowania się na swoich umiejętnościach i studiach, chociaż większość uczelni ma podstawowe wymagania, które są niezbędne do ukończenia wszystkich kierunków biologicznych. Ten rdzeń będzie obejmował kursy biologii, a także zajęcia z chemii i fizyki, które dopełnią program naukowy.

Chemia to kolejny ważny obszar nauk przyrodniczych i podobnie jak biologia, istnieje kilka godnych uwagi podkategorii. Trzy z tych dziedzin to chemia organiczna, analityczna i fizyczna. Oprócz podstawowych wymagań, kierunki chemii będą zanurzone w zajęciach takich jak chemia ilościowa, chemia nieorganiczna, biochemia komórkowa i analiza instrumentalna, która zajmuje się teoriami i zastosowaniami chemikaliów instrumenty. Główne efekty uczenia się w nauce chemii obejmują rozwiązywanie i wyjaśnianie problemów, demonstrowanie umiejętności laboratoryjnych, prezentowanie wyników i rozumienie teorii i praktyk chemicznych.

Fizyka zajmuje się prawami natury i właściwościami różnych rodzajów materii. Ta dziedzina nauk przyrodniczych obejmuje szeroki zakres podtematów, w tym elektronikę, optykę i fale, magnetyzm, termodynamikę i fizykę kwantową. Studenci w programie fizyki zbadają je wszystkie, a także wezmą udział w projektach badawczych, aby zdobyć praktyczne doświadczenie w tej dyscyplinie. Fizyka również mocno czerpie z matematyki, a rachunek różniczkowy odgrywa szczególnie dużą rolę.

Oprócz biologii, chemii i fizyki nauki przyrodnicze obejmują również kierunki studiów z zakresu biochemii, informatyki, geologii, matematyki i psychologii. Te poddziedziny są często reprezentowane w kolegiach posiadających wydział nauk przyrodniczych, ponieważ obejmują one również badanie materii, energii i innych elementów świata przyrody. Jako część zbiorowej grupy te dyscypliny często się pokrywają, a studenci czerpią z kilku dziedzin, aby ukończyć swoje kierunki studiów. Na przykład studenci biochemii będą uczestniczyć w kilku zajęciach z matematyki, a studenci psychologii często uczęszczają na kursy z poddziedzin biologii, takich jak anatomia i fizjologia.