Hubungan Diantara Sains & Pembangunan Teknologi

teknologi dan sains

Pembangunan sesuatu teknologi adalah hasil daripada pemahaman ilmu sains tertentu (mungkin juga gabungan beberapa bidang ilmu sains) dan juga kebolehan untuk mencipta. Sekiranya seseorang itu mempunyai ilmu yang mendalam dalam bidang sains ditambah dengan keupayaan untuk mencipta, maka disitulah akan lahirnya teknologi. Memahami bidang sains tertentu dan keupayaan mencipta merupakan dua kemahiran yang saling memerlukan untuk mencipta sesuatu teknologi.

Selain daripada mempunyai dua kemahiran ini, seseorang itu mestilah mempunyai sifat ingin tahu yang sangat tinggi serta kreatif dalam bidang yang diceburi. Seseorang yang mempunyai salah satu daripada kemahiran ini pun sudah memadai kerana individu itu akan berkecenderungan untuk mencari dan membentuk satu kerjasama dengan pihak yang lain untuk menghasilkan sesuatu teknologi.

Apakah yang dimaksudkan dengan sains? Sains merupakan cabang ilmu yang melibatkan pengejaran dan penerapan ilmu pengetahuan serta pemahaman (mencari kebenaran) tentang dunia dan sosial menerusi kaedah yang sistematik berdasarkan bukti. Teknologi pula membawa maksud alat atau material yang direka atau dicipta untuk memberi kemudahan kepada manusia dalam menjalani kehidupan seharian.

Ini termasuklah pembangunan alatan dan penciptaan produk untuk memudahkan urusan manusia. Seperti juga ilmu sains, teknologi sentiasa berkembang dan bukanlah kekal kerana ia berubah seiring dengan kemajuan pemikiran manusia. Oleh yang demikian, semakin bijak seseorang itu maka semakin canggih dan maju teknologi yang dihasilkan.

Perkembangan teknologi berlaku secara rasional dan bukanlah secara rawak atau spontan, dimana penemuan sesuatu ilmu sains itu akan membawa kepada bukan sahaja penerokaan ilmu sains yang baru tetapi juga penciptaan teknologi baru. Walaupun perkembangan bidang sains dan teknologi berlaku secara rasional atau melalui kaedah sistematik terdapat beberapa penemuan sains yang berlaku secara rawak tanpa melalui kaedah sistematik atau perancangan seperti penemuan antibiotik penisilin oleh Sir Alexander Fleming pada tahun 1928.

Fleming dengan tidak sengaja telah meletakan piring petri yang tidak berpenutup ditepi tingkap sebelum pergi bercuti.  Piring petri ini mengandungi agar dan ditumbuhi oleh bakteria yang hidup. Setelah kembali dari bercuti Fleming mendapati terdapat sejenis kulat tumbuh dalam piring petri ini.

Dia juga mendapati bakteria yang tumbuh dalam piring petri ini telah mati disebabkan oleh rembesan cecair yang dikeluarkan oleh kulat yang tumbuh. Cecair rembesan ini merupakan antibiotik penisilin, dan penemuan yang tidak berlaku melalui perancangan atau kaedah sistematik ini terbukti sangat penting kepada kemajuan bidang perubatan.

Saintis memahami matahari mengeluarkan haba yang boleh ditukar kepada tenaga melalui proses saintifik tertentu. Tenaga pula boleh menghasilkan elektrik yang dapat mengerakan motor atau alatan. Dengan memahami sifat-sifat fizik dan kimia haba daripada sumber matahari ini, seseorang yang mempunyai kebolehan mencipta akan mencetuskan idea untuk menghasilkan teknologi tenaga sel solar.

Penciptaan tandas moden yang menggunakan pam adalah berdasarkan hasil idea Al-Jazari mencipta alat pembasuh tangan yang menggunakan pam.  Selain daripada mempunyai kebolehan dalam mencipta alatan (teknologi) untuk kegunaan manusia, sudah tentulah Al-Jazari juga mempunyai pemahaman yang hebat dalam bidang sains matematik dan juga fizik.

Teknologi mesin fax terawal (1843–1850) yang dihasilkan oleh Scotsman Alexander Bain adalah berasal dari Teknologi Kimia dan Elektrikal. Apakah ilmu sains yang terlibat dalam penciptaan teknologi mesin fax ini? Untuk mencipta teknologi ini Bain memerlukan pemahaman asas dalam bidang kimia, fizik dan elektrikal.

Penciptaan autoklaf (mesin atau alat untuk sterilkan alatan perubatan serta alatan makmal) bermula dari zaman kuno Greek lagi dimana air panas yang mendidih telah digunakan untuk mensterilkan alatan perubatan. Perkembangan pembangunan mesin autoklaf ini selari dengan perkembangan ilmu sains dan ia melibatkan saintis daripada pelbagai jurusan.

Pada tahun 1679, Denis Papin seorang Perancis telah mencipta periuk tekanan stim. Penciptaan periuk tekanan stim ini merupakan asas dalam pembangunan enjin stim. Sudah tentu Papin juga mempunyai pemahaman ilmu sains asas matematik, fizik, mekanikal dan elektrikal yang kuat sehingga tercetusnya idea menghasilkan periuk tekanan stim.

Dekad berikutnya, Louis Pasteur, seorang biologis Perancis telah membuktikan pendidihan dapat membunuh kuman dan mencegah penyakit serta memanjangkan jangkahayat kualiti makanan. Pasteur menemui ilmu sains ini tetapi beliau tahu jika dilakukan pemanasan secara langsung, makanan akan rosak dan mungkin juga terdapat alatan yang rosak. Jadi pada tahun 1879, Pasteur bergabung dengan Charles Chamberland, seorang mikrobiologi Perancis untuk mencipta autoklaf pertama yang menyerupai periuk tekanan.

Pada tahun 1881, Robert Koch seorang doktor perubatan dan mikrobiologi German telah mengkritik kaedah stim bertekanan tinggi Chamberland dan membangunkan teknologi mesin autoklaf alternatif yang lebih baik. Disini kita dapat  lihat, teknologi mesin autoklaf berkembang selari dengan perkembangan ilmu sains dan pemikiran manusia. Apa yang menarik, pencipta-pencipta autoklaf ini bukanlah jurutera tetapi pasti mereka mempunyai asas pemahaman yang bagus dalam bidang sains fizik dan mekanikal.

Teknologi penciptaan CAR T sel (Chimeric antigen receptor T cell) imunoterapi untuk merawat kanser darah memerlukan pemahaman dalam bidang immunologi, kejuruteraan genetik serta kanser biologi. Selain daripada kanser darah, potensi terapi teknologi ini juga sedang dikaji untuk merawat kanser-kanser yang lain. Sejarah pembangunan teknologi CAR T sel ini diterangkan buat pertama kali dalam tahun 1987 oleh seorang saintis Jepun, Yoshikazu Kuwana.

Didalam teknologi ini, sel T telah dijuruterakan untuk mengandungi beberapa bahagian antibodi yang berbeza sebagai reseptor. Reseptor yang terdiri daripada beberapa bahagian antibodi berbeza ini dapat mengenali sel-sel kanser dan kemudiannya memusnahkan sel-sel kanser ini.

Walaupun begitu pembangunan teknologi ini pada awalnya bukanlah mudah. Kaedah pengilangan yang komplek dan efikasi yang terhad menyebabkan penggunaan teknologi ini dalam merawat pesakit kanser darah terhalang.  Terkini, saintis dari Singapura telah memodifikasikan atau menambah baik teknologi ini (CAR-γδ T cell technology) dimana proses pengilangan menjadi mudah dan lebih ramai pesakit dapat menerima terapi ini.

Adakah kemahiran mencipta ini dapat dilatih atau semulajadi? Ini adalah kerana keupayaan untuk mencipta dan memahami sains memerlukan pemikiran kritis, minda yang sentiasa berfikir dan juga ilmu asas. Berdasarkan pengalaman dan pengamatan penulis, keupayaan mencipta dan pemahaman ilmu sains tertentu dapat dipupuk melalui pembelajaran formal yang sistematik.

Walaupun begitu terdapat individu yang ‘genius’ dimana mereka senang untuk mencipta dan memahami sesuatu fenomena tanpa melalui pembelajaran yang formal. Persekitaraan juga memainkan peranan penting, sebagai contoh individu yang dilatih sehingga pada peringkat pengajian tinggi untuk menyelesaikan masalah-masalah kompleks akan lebih berjaya untuk mempunyai kemahiran ini berbanding individu yang berada dalam persekitaran pembelajaran yang hanya untuk mengetahui atau sekadar belajar untuk ilmu.

Keupayaan mencipta teknologi atau menginovasikan teknologi juga boleh berlaku tanpa ilmu saintifik yang mendalam, bergantung kepada jenis teknologi yang ingin dicipta. Sebagai contoh, ada teknologi “litterbox” kucing yang agak mudah dan ada juga yang memerlukan kemahiran serta pemahaman ilmu yang lebih tinggi seperti penciptaan “litterbox FOOTLOOSETM”.

Walau bagaimanapun, persoalan utama ialah bagaimana melatih minda atau akal supaya dapat memahami masalah tertentu dan mencetuskan idea untuk menyelesaikan masalah ini dengan membangunkan sesuatu teknologi atau menambah baik sesuatu teknologi.

Adakah ia semulajadi atau boleh dipupuk? Penulis berpendapat ia boleh dipupuk seawal dari dalam kandungan ibu lagi. Oleh kerana penulis adalah muslim, penulis percaya minda fetus (bayi dalam kandungan) dapat dilatih dengan mendengar zikir serta membaca Al Quran.

Rujukan:

  1. Technology Timeline – Explain That Stuff
  2. History of Science and Technology – Gale
  3. Our Definition of Science – Science Council
  4. CART Immunotherapy: Development, Success, and Translation to Malignant Gliomas and Other Solid Tumors
  5. Expression of chimeric receptor composed of immunoglobulin-derived V regions and T-cell receptor-derived C regions”. Biochemical and Biophysical Research Communications. 149 (3): 960–968. 1987
  6. The Car T cell Story – Health Book
  7. Donor Blood Cell Based Platform – Cytomed
  8. How Quran Memorisation Helps Train The Brain – The National News
  9. Benefits of Listening To Quran – The Science Faith

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

eight + seven =

Open

Close