sciencetalk

Hoe zal de wetenschappelijke methode zich verder ontwikkelen?

Kevin Kelly geeft in Speculations on the Future of Science een aantal punten...

(Ik moest even weg, ik ga hier nu verder)

Het lijstje van KK bevat een aantal suggesties:

Compiled Negative Results tegenwoordig schrijft men een paper over een geslaagd experiment, maar niet over de mislukte experimenten, deze informatie wordt meestal vergeten.

Triple Blind Experiments zijn experimenten waarbij niemand weet dat er een experiment plaatsvind. De manier om dit te doen is door continue van iedereen een hele set data bij te houden en dan later in deze data te gaan grasduinen. Dit is wetenschap als data mining done right.

AI Proofs computer review, waarbij de computer controleert of de logica wel correct en volledig is.

Wiki-Science We zien nu al steeds langere lijsten auteurs op papers. Als we dit doortrekken naar de toekomst kan men wellicht het punt bereiken waar een paper nooit echt af is maar continue wordt bijgewerkt.

Return of the Subjective wetenschap loopt nu al tegen een grens aan omdat het vooral gericht is geweest op (min-of-meer) objectiviteit. We hebben daarbij echter verzaakt om goed gereedschap te ontwikkelen om subjective data te kunnen verwerken in de wetenschap.

Zie ook de video van The Next Fifty Years of Science

Hm, ik zou zeggen dat alleen het laatste punt dat je noemt ("return of the subjective") daadwerkelijk een verandering zou betekenen in de wetenschappelijke methode. De andere punten houden zich bezig met de manier waarop experimenten worden ondernomen - niet met de wetenschappelijke methode zelf (waarnemingen -> hypothese -> voorspellingen -> toetsing, etc).

Mijn eigen idee is dat het idee van "wetenschapper" zal veranderen. In een industrial samenleving is dit een specialisatie, maar in een kennis samenleving valt dit waarschijnlijk weg. De meeste mensen zullen wetenschappelijk bezig zijn. Ik vermoed dat wetenschap in de toekomst dus voornamelijk het domein zal worden van independent scholars.

Afsplitsing van

Wat is de bedoeling van dit soort opmerkingen? Dit is namelijk precies wat wetenschappers doen. Ze komen dan alleen niet bij de ideeen van Behe uit (ongeacht van hoe graag je dat ook zou willen...).

Wetenschap is meer een continue zoektocht dan een reis met een vaste bestemming. Onderweg kunnen groepen zich afsplitsen om hun eigen pad te vinden en afgesplitste groepen die elkaar weer vinden kunnen weer samengaan. Door parallel en onafhankelijk verschillende wegen te volgen kunnen we meer onderzoek doen in dezelfde tijd; dit leid tot betere wetenschap.

Zelfs de wetenschappelijke methoden veranderen. Wij herkenen de wetenschap van 4000 of 400 jaar geleden amper als daadwerkelijk wetenschap. Over 400 jaar kijkt men zo ook terug op ons. Voor hun zal onze wetenschap maar amper die naam mogen dragen omdat we de voor hun essentiële aspecten van hun wetenschap ontbreken. Over 4000 jaar zal men onze zogenaamde kennis maar hopeloos primitief en naïef vinden. Wetenschappelijke kennis is altijd slechts voorlopig en voorwaardelijke; tot dat we een beter idee krijgen, tot dat we technisch in staat zijn om betere experimenten te doen, tot dat we betere vragen kunnen bedenken.

qrnlk schrijft "Wij herkennen de wetenschap van 4000 of 400 jaar geleden amper als daadwerkelijk wetenschap."

Het is mij zo langzamerhand een raadsel wat jij onder "wetenschap" verstaat, qrnlk.

Bedoel je de wetenschap van Newton? Kepler kwam met zijn elliptische planeetbanen op de proppen en Newton verzon een zwaartekracht, die kegelsnedige oplossingen (circel, ellips, parabool, hyperbool) toeliet. Daarmee kon vervolgens weer heel veel verklaard worden. De Newtoniaanse mechanica en zwaartekracht is nog steed een wetenschappelijk paradigma. Dit paradigma laat het wezen van de wetenschap zien: een hypothese opstellen op basis van een natuurwet en dan zien in hoeverre die hypothese op niet-triviale manier met de empirie corroboreert. Inderdaad: je verzint een hypothese en ziet dan, hoe ver je er mee komt. Dat is wetenschap. Er zijn goede hypotheses en slechte hypotheses. Sommige theorieen leven lang, andere kort. Doet er niet toe. Voor wetenschappelijke theorieen geldt survival of the fittest. Zie de overgang van de klassieke mechanica naar de quantummechanica, naar de overgang van het klassiek electromagnetisme naar quantumelecttrodynamica, etc. Dit laat weer eens zien, wat het verschil is tussen ID en wetenschap. ID is een volslagen impotente bewering.

Enkele veranderingen in de wetenschappelijke methode de afgelopen 23 eeuw:

280BC Libraries with Index

1000 Collaborative Encyclopedia

1410 Cross-referenced Encyclopedia

1550 Invention of the Fact

1590 Controlled Experiments

1609 Scopes and Elaboratories

1687 Hypothesis/Prediction

1650 Societies of Experts

1665 Necessary Repeatability

1752 Peer Review Referee

1780 Journal Network

1920 Falsifiable Testability

1926 Randomized Design

1937 Controlled Placebo

1950 Double Bind Refinement

1946 Computer simulations

1974 Meta-analysis

En deze lijst is niet eens volledig.

(bron: Evolution of the Scientific Method)

Als we alles van na 1607 zouden weglaten dan zouden we het amper wetenschap noemen.

Zie de overgang van de klassieke mechanica naar de quantummechanica...

De klassieke mechanica is nooit verdwenen hoor. De theorieën kloppen en zijn zeer nuttig voor allerlei practische zaken zolang er maar geen extreem hoge snelheden aan te pas komen.

De relativiteitstheorie is een verfijning van de klassieke mechanica, de relativiteitstheorie is geen vervanging daarvan.

De quantummechanica is weer een hele aparte tak van de physica die niet direct voortvloeit uit de klassieke mechanica.

Davinci, dat de klassieke mechanica nog steeds gebruikt wordt, is mij bekend - ik heb natuurkunde gestudeerd. Of de relativiteitstheorie een verfijning van de klassieke mechanica is, of een vervanging, is misschien een kwestie van smaak. Deze overgang wordt over het algemeen echter wel als een revolutie gezien. Het idee, dat de lichtsnelheid een constante waarde heeft ongeacht de snelheid van de waarnemer, is in de klassieke mechanica volledig onmogelijk - hoe kunnen twee waarnemers die zich ten opzichte van elkaar bewegen, nu dezelfde snelheid aan een lichtstraal toekennen? Einstein was wat dat betreft een nogal onafhankelijke geest: als we de ether niet kunnen meten, dan zeggen we gewoon dat de ether niet bestaat.

qrnlk schrijft "In de toekomst zal de wetenschap zoveel veranderd zijn dat onze wetenschap hun geen wetenschap toe lijkt". Onzin. Wie zal ooit beweren dat b.v. een microprocessor zoals we die nu kennen, geen wetenschappelijke oorsprong had? Of dat de quantummechanische analyse van halfgeleiders onjuist was? Enzovoort. Ook tegenwoordig zien we wetenschap in 13e eeuwse beschrijvingen van magneten, of van de breking van licht door een bolvormige vaas met water.

'There are strong indications of intelligent design'

In die link staat:

Current scientific philosophy is to rule out completely the possibility that a creator was involved. But there is no scientific justification for making such a sweeping assumption. Science should always be open-minded.

Dat is een atheistische (en dus religieuze) doelstelling, en het is nog waar ook. Ik weet niet precies meer hoe het genoemd wordt, maar er is 1 of ander principe dat binnen de wetenschap gehanteerd wordt en waarbij de doelstelling is de mens van zn 'speciale' status (als het middelpunt van het universum) te ontdoen. Natuurlijk denken niet alle wetenschappers er zo over, maar een dergelijk principe bestaat wel (weet iemand de naam?).

Laatst las ik ook zoiets in de krant. Een of andere wetenschapper vertelde over de string theorie, en wat hij er o.a. zo mooi aan vond was dat het de mens minder speciaal maakte. Op zichzelf is dat natuurlijk geen argument dat die theorie zou kloppen, en als leidend principe in de wetenschap is het identiek (alhoewel tegenovergesteld) aan de bijbel als leidend principe.

*heb het al gevonden: http://en.wikipedia.org/wiki/Copernican_principle

Hoezo zou het een doelstelling zijn van de wetenschap om elke mogelijkheid dat er een maker is uit te sluiten? Ik zal niet zeggen dat er geen wetenschappers zijn die liever zouden zien dat dit gebeurd, maar wetenschap is per definitie observerend, beschrijvend, empirisch, en indien mogelijk predictief en niet bedoeld ter ondersteuning van een bepaalde missie.

Het ontrukken van de mens aan zijn "speciale status" als het "middelpunt van het universum" is al enkele eeuwen terug gebeurd, bij het verdwijnen van het geocentrisme. De doelstelling van de eerste Copernicaanse omwenteling was een correct beeld van de verhoudingen tussen de planeten in de eerste plaats. Het was de kerk die de nadruk legde op het feit dat de mens niet langer het middelpunt zou zijn. Maar zoals Galilei zei: "De Bijbel toont de weg naar de hemel, niet hoe de hemel beweegt."

Aan de andere kant is er ondertussen een stroming geweest binnen de filosofie die af wou van de godsdienst: in de plaats diende een dienst van de mens te komen... Hoe je wetenschappelijke ontwikkelingen bekijkt hangt dus maar af van je referentiekader, maar nogmaals, de wetenschap hoort niet ten dienste te staan van het ondersteunen van denkbeelden enerzijds of anderzijds.

Dat een bepaalde theorie door mensen mooi gevonden wordt is een persoonlijke smaak, en gebeurt op basis van persoonlijke argumenten. Net zoals er estheten zijn die op zoek gaan naar de schoonheid van wiskundige vergelijkingen: die vergelijking dient in de eerste plaats gewoon te kloppen, daarna zie je verder maar.

@Da_doc: Ik had het dus over de wetenschappelijke methode en hoe deze over tijd veranderde. Niet de wetenschappelijke resultaten of de technische innovaties, maar de manier waarop men wetenschap beoefend.

Compiled Negative Results tegenwoordig schrijft men een paper over een geslaagd experiment, maar niet over de mislukte experimenten, deze informatie wordt meestal vergeten.

Niet alleen dit (geknipt uit je link zelf:)

Positive results may increase their credibility when linked to negative results. We already have hints of this in the recent decision of biochemical journals to require investigators to register early phase 1 clinical trials. Usually phase 1 trials of a drug end in failure and their negative results are not reported. As a public heath measure, these negative results should be shared. Major journals have pledged not to publish the findings of phase 3 trials if their earlier phase 1 results had not been reported, whether negative or not.

Laat zien dat het al enigszinds aan de gang is, maar ik heb ook verhalen gehoord (sorry geen referenties!) dat er een tijdlang iedeen gaande waren dat je ook je negatieve results publiceerde, mislukte proeven, hoe het niet moet, etc. Helaas is dat dus nooit van de grond gekomen. Door tientallen redenen. Hoewel het ergens natuurlijk wel handig zou zijn, dan maken niet meerdere labs dezelfde fouten overnieuw..

Ook het "online lablogbook" is iets wat steeds meer "in" raakt, afhankelijk van voor wie je het opensteld, staan dus alle gedane proeven en resultaten op de een of andere manier online of in een database. Ook dit komt nog niet hard van de grond, omdat je wil dat de programmas die je daarvoor gebruikt (die nu nog in de kinderschoenen staan) en alles wat je daarop maakt, over 5 jaar nog te gebruiken/lezen is met wat dan gangbaar is. En ook veiligheidsissues spelen uiteraard mee, net als dat veel mensen die al 10 jaar in het lab staan veel moeite zullen hebben opeens hun labbook volledig digitaal te gaan doen.

Ik had in dit topic al verwezen naar een nieuw project van Nature, Precedings, daar vond ik Open Notebooks Science Using Blogs and Wikis.