Știința de a rezolva probleme

de Eugen Mandric, CEO Pipe Design
Octombrie 2022

 

Care este abilitatea cea mai căutată de companiile de recrutare din întreaga
lume? Capacitatea de a aborda o situație nouă, pentru care nu există o rețetă,
un algoritm, o listă de pași de parcurs și de a o duce în punctul în care poți
formula răspunsuri sau produce rezultate. Aceasta este superputerea celor
care și-au șlefuit abilitățile profesionale într-unul din domeniile S.T.E.M.,
Science, Technology, Engineering and Mathematics.

Nu este înțelegerea teoriei câmpurilor cuantice, nici cunoștințele avansate
în domeniul geometriei diferențiale și nici înțelegerea modului în care miezul
conductor al unui transformator electric trebuie construit pentru a îmbunătăți
eficiența acestuia, motivul pentru care întâlnim des profesioniști din domeniile STEM ce lucrează în companii financiare, de audit sau medicale. Motivul este mult căutata abilitate a acestora de a rezolva probleme.
De ce există această vânătoare de capete din domeniile STEM și de ce acum mai mult ca oricând? Pentru că evoluția, oricare ar fi natura acesteia, clădește peste o bază existentă, minuțios acumulată și bine fundamentată, crescând constant în felul acesta gradul de complexitate, cunoștințele și tehnologia de până atunci și astfel crescând gradul de abstractizare și generalizare. În felul acesta, radiografia prezentelor vremuri scoate în evidență o variantă a societății noastre mult îmbunătățită comparativ cu varianta acesteia de acum o sută de ani, chiar și față de cea de acum cincizeci de ani.

În toată această miriadă de sisteme tehnologice ce au penetrat până și cele mai conservatoare și tradiționaliste domenii, este nevoie de minți formate și antrenate în a facilita implementarea acestor tehnologii, în a eleva experiențele de operare ale acestora și în a dezvolta permanent noi metode de perfecționare a domeniilor existente.

În spatele tuturor acestor procese de tehnologizare a societății noastre se află un inginer sau un fizician sau un matematician. Ce anume face ca acești specialiști să poată depăși zilnic noi bariere, să construiască tehnologie nouă, mai performanța și să conducă societatea noastră către un nivel de progres nemaiîntâlnit în istoria noastră? Care sunt ingredientele ce ajută la perfecționarea abilității de a rezolva probleme?
Contrar poate intuiției inițiale, într-o vastă complexitate ce ne înconjoară,
abilitatea esențială a specialiștilor din domeniile STEM este capacitatea acestora de simplificare, de a pune cele mai simple întrebări dar prin ale căror
răspunsuri, odată obținute, se avansează și se pun în mod pragmatic lucrurile
în mișcare. Capacitatea de a putea ajunge din punctul A în punctul B în cel
mai scurt timp reprezintă o caracteristică absolut necesară unei persoane ce
excelează în rezolvarea de probleme.

stiinta ingineriei

Un alt instrument indispensabil, prezent în trusa de unelte a acestor specialiști, este abilitatea de a sparge o problemă complexă în probleme mai mici, probleme atomice. Această abordare de tip divide et impera, stăpânită cu măiestrie creează claritate și disipă ceața ce însoțește inevitabil orice problemă cu grad de complexitate ridicat și propune în mod aprioric un plan de acțiune ce odată urmat, aproape de fiecare dată, conduce la aflarea de răspunsuri și la rezolvarea problemelor ce inițial păreau impenetrabile.

Acești specialiști sunt versați în arta abstractizării, astfel încât, capacitatea acestora de a lucra și de a mânui concepte și tehnologii ca și cum acestea ar reprezenta niște cutii negre al căror conținut este necunoscut sau irelevant, conferă o libertate mare de exprimare tehnică și o capacitate de a aborda un spectru larg de probleme. Toate aceste fiind posibile prin extrapolarea cunoștințelor și abilităților ce construiesc fundația pregătirii acestor specialiști. Este una din cele mai importante abilități, această capacitate de a identifica tipare și de a manipula într-un mod metodic ce conduce la rezultate, prin abstractizarea însemnătății și caracteristicilor constituente ale obiectelor ce compun o problemă greu de rezolvat, indiferent de natura acesteia.

Cu aceste unelte echipat, Albert Einstein a putut pune în evidență echivalența dintre masă și energie. Nu a făcut decât să apeleze la abilitatea de a simplifica o problemă ce nu căpătase răspuns până în anul 1905. Și anume, a adăugat un nou postulat celui legat de simetria legilor mișcării pentru sistemele de referință inerțiale, descris prima oară de Galileo Galilei în anul 1632. În încercarea de a înțelege mecanismul de propagare al luminii, multe teorii au fost enunțate, una din cele mai promițătoare la acel moment fiind teoria eterului luminifer, respectiv un mediu de propagare a undelor electromagnetice, similar mediului material (ex. aerul) necesar propagării undelor mecanice (ex. sunetul).

albert einstein

Experimentele, printre care cel mai cunoscut este cel realizat de Albert Michelson și Edward Morley, au eșuat să pună în evidență acest eter, problema mecanismului de propagare a luminii rămânând o speță nerezolvată. Einstein a dat dovadă de pragmatism și claritate în gândire, astfel încât a propus un nou postulat ce propunea ca viteza de propagare a luminii în vid să fie constantă în raport cu orice sistem de referință inerțial. O idee simplă, dar în egală măsură contra-intuitivă pentru experiențele noastre de zi cu zi, de la care Einstein a plecat, înlăturând absolut elegant nevoia de a construi concepte suplimentare, precum eterul luminifer și cu care prin utilizarea elementelor de algebră matematică elementară a reușit să obțină rezultate ce încă și astăzi, la mai bine de o sută de ani distanță contribuie la progresul tehnologic al societății noastre.

O simplă demonstrație a unuia din principiile fundamentale științei de a rezolva probleme, anume briciul lui Occam, ce spune că cea mai simplă explicație pentru un fenomen este explicat, ia care trebuie să prevaleze în fața altora ce cară după ele balast neutru ce nu adaugă plus valoare informațională.

Deși Albert Einstein a fost una din cele mai proeminente minți din domeniul fizicii, trebuie amintit că el a fost școlit într-o instituție universitară recunoscută pentru excelența în cercetare și pregătire în inginerie, respectiv Universitatea Tehnică Federală din Zurich.

Mare majoritate a acestor specialiști vor afirma la unison că toate aceste tehnici și abilități ce fac parte intrinsecă din modul în care aceștia sunt modelați de-a lungul carierei lor, reprezintă mai mult decât o tehnică sau un meșteșug, reprezintă un mod de viață ce ghidează fiecare pas de zi cu zi, reprezintă o pereche de ochelari prin care ajungi să privești întreaga lume și
pe care ajungi să nu îi mai dai jos nici seara când pui capul pe pernă.

Autorul acestui articol, inginer prin formația profesională, poate confirma că sunt momente când simte că singura literă majusculă din acronimul s.t.E.m. este E. În acest spirit, îl citează pe biochimistul Issac Asimov care spunea că ”știința poate amuza și fascina pe marea majoritate, dar ingineria este cea care schimbă lumea!”