zondag 24 april 2011

Hoe werkt de wetenschap? 005 Introductie

Waar ben ik aan begonnen? De bijna kinderlijk eenvoudige vraag "hoe werkt de wetenschap?" leidt linea recta tot een immens domein. Zonder uitgebreid onderzoek naar achtergronden is zelfs de minste vorm van antwoord onmogelijk. Maar er zijn zoveel wetenschappen en er zitten zoveel kanten aan de zaak. Niet te doen. Kan ik er nog mee stoppen? Waar is de noodrem? Uitstekend moment om het bijltje er bij neer te leggen, niet? Sorry jongens, veel en veel te moeilijk.

Zou het zo gaan bij elk onderzoek? Belandt iedereen na vraagstelling in een lawine van informatie waar kaf niet van koren te scheiden is? Als je bijvoorbeeld wilt weten hoe een muggevleugel werkt, moet je dan ook eerst een boekenkast vol achtergrond-informatie doorworstelen? Het zou mij niet verbazen. En die boekenkasten worden natuurlijk steeds groter en voller naarmate de wetenschap voortschrijdt. Wordt zowel psychologisch als praktisch gezien onderzoek steeds moeilijker? Het zou mij niet verbazen. Des te belangrijker om hier aandacht aan te besteden. Doorgaan dus.

Bij creatieve denkprocessen onderscheidt men over het algemeen vier fasen:
1. Probleemstelling 2. Divergentie 3. Convergentie 4. Actieplan
Dit is een soort intrinsieke logica. Zonder probleemstelling weten wij niet waar wij het over zullen hebben. Zonder divergentie zijn er geen minder voor de hand liggende oplossingen mogelijk. Zonder convergentie komen wij niet ter zake. Zonder actieplan geen uitvoering. Zou voor onderzoek een vergelijkbare intrinsiek logische fasering bestaan?

Elk onderzoek begint met een vraagstelling. Zonder vraagstelling geen zoektocht. In de vraagstelling ligt al een zekere mate van divergentie / convergentie besloten. Bijvoorbeeld de vraag: "wanneer is Napoleon geboren?" is veel convergenter dan de vraag: "wat zijn de historische achtergronden van het fenomeen Napoleon?". Hoe meer feiten, bronnen, theorieën bij het beantwoorden van een vraag geraadpleegd dienen te worden, hoe divergenter de vraag. "Hoe werkt de wetenschap?" is een heel divergente vraag. Misschien wel de op één na divergentste? Na "hoe werkt de werkelijkheid?"...

Grote vragen zijn op te splitsen in kleinere deelvragen. Denkend over wetenschap zouden wij bijvoorbeeld kunnen kijken naar de geschiedenis van de wetenschap, wetenschapsfilosofie en methodologie. Nog steeds immense gebieden, maar toch al iets kleiner. Er zijn nog talloze andere deelvragen denkbaar. Allemaal stuk voor stuk een levenswerk of meer...

Niemand kan alle boeken ter wereld lezen. Zelfs over veel vakgebieden of onderwerpen is meer geschreven dan in een mensenleven te lezen is. Naarmate de hoeveelheid beschikbare kennis groeit worden gidsen en samenvattingen belangrijker. Vragend over wetenschap kreeg ik al snel het advies: Popper en Kuhn. En een boek te leen:
"Wetenschapsfilosofie in veelvoud", Victor van den Bersselaar. Daar ben ik nu in bezig. Introducties door mensen om mij heen. Waarbij ik het geluk heb omringd te zijn door wetenschappers.

Alvorens een samenvatting van een verhaal te kunnen maken zullen wij het verhaal eerst goed moeten lezen. Het verhaal van de wetenschap is hiervoor veel te veelomvattend. Wij zullen het dus moeten doen met samenvattingen van samenvattingen. Sowieso kan de eerste kennismaking met een domein alleen heel globaal zijn. Daarbij is de vraag: wat zijn de kernbegrippen? Wie zijn de authoriteiten? Welke bronnen worden door iedereen geciteerd? Welke titels komen bovendrijven uit alle boekenkasten die over dit onderwerp volgeschreven zijn?

Vroeger was de encyclopedie de aangewezen plek voor een eerste kennismaking met een grote hoeveelheid onderwerpen en vakgebieden. Nog steeds het betrouwbaarste begin, maar wie gebruikt het nog? Google is zoveel sneller en makkelijker. Waarbij de betrouwbaarheid van gevonden informatie echter altijd dubieus is. Geen zichzelf respecterend onderzoeker zal de Wikipedia als bron vermelden, maar het kan wel een snel overzicht en een eerste introductie geven tot bronnen die wel het vermelden waard zijn.

http://nl.wikipedia.org/wiki/Wetenschap

http://nl.wikipedia.org/wiki/Wetenschapsgeschiedenis

http://nl.wikipedia.org/wiki/Wetenschapsfilosofie

http://nl.wikipedia.org/wiki/Methodologie

zondag 17 april 2011

Hoe werkt de wetenschap? 004 Domein

In analogie met de fysieke realiteit spreekt men bij kennis en vaardigheden over domeinen. Dit geldt niet alleen voor de wetenschap. De term domein wordt ook gebruikt binnen andere gebieden: sport, handel, muziek, industrie, etc.. Grondslag is beeldspraak en ons rubricerend vermogen. Door het overwegen van overeenkomsten en verschillen rubriceren wij elementen en formeren waar nodig categorieën, subcategorieën, etc.

Elk domein heeft zijn eigen afbakening, probleemstelling, geschiedenis, paradigma's, mythen, (levende en/of historische) autoriteiten, (personen waar je in dit gebied niet omheen kan), hiërarchie, methoden, technieken, begrippenkader, vocabulaire, jargon, anekdotes, instrumenten, apparatuur, netwerken, instituten, commissies, diploma's, tradities, rituelen, spelregels, wedstrijden, nominaties, prijzen, etc. Domeinen ontstaan en vergaan.

Veronderstel het geheel van alle (A vroegere, B huidige, C toekomstige) kennis en vaardigheden. Elke cultuur, tijdsgewricht, zal deze vanuit het eigen perspectief op een andere manier onderverdelen. De prehistorische mens deed dit vast heel anders dan de oude Grieken. En wij, vanuit ons perspectief doen dit weer anders. Onze nazaten hoogst waarschijnlijk idem dito. Interessant, de onderverdeling van kennis en vaardigheden is altijd gebaseerd op de stand van zaken van diezelfde kennis en vaardigheden. Wij denken vanuit het ons bekende.
De aristotelische dichotomie artes liberales / illiberales (vrij vertaald: wetenschap / ambacht) is vanuit hedendaags perspectief niet houdbaar. Sowieso zijn wij kunst en wetenschap als aparte domeinen gaan beschouwen en het verschil tussen vrije burgers en slaven is opgeheven. Verder is de wetenschap in alle domeinen doorgedrongen en blijkt de ontwikkeling van kennis nauw verweven met technische evolutie. De geschiedenis van de astronomie is hiervan een mooi voorbeeld. Voortschrijdende techniek, observaties en theorieën gaan hand in hand.

Wetenschappelijke inzichten maken technische ontwikkelingen mogelijk die weer nieuwe inzichten mogelijk maken, etc.. Zonder ook nog maar enigszins te weten hoe wetenschap werkt kunnen wij een verwevenheid kennis-vaardigheden-techniek veronderstellen. En vakgebieden beïnvloeden elkaar. Zo heeft de statistiek bijvoorbeeld allerlei andere onderzoeksterreinen toegankelijk gemaakt.

Het geheel van alle wetenschap zouden wij kunnen beschouwen als een kennis-logistiek proces. Vanuit verworven verwevenheid kennis-vaardigheden-techniek trachten wij met zo min mogelijk inspanningen een zo groot mogelijke bijdrage te leveren aan het geheel van kennis-vaardigheden-techniek. Als onze voorgangers solide zijn kunnen wij op hun schouders staan. Sleutelwoorden kennis-architectuur: consistent, elegant. Kernvraag: wat is solide? Waarmee wij het terrein van de wetenschapsfilosofie betreden.

Ik ben niet gaan bloggen over dit onderwerp omdat ik expert ben op dit gebied. Integendeel, ik weet er helemaal niets van, daarom stel ik de vraag. Best wel schrikken om te zien dat Google met de zoekopdracht "hoe werkt de wetenschap" deze blog nu al op de bovenste posities vertoont. Dat schept verplichtingen. Wij doen ons best.

Het is moeilijk iets te zeggen over alle kennis ooit (intersectie D). Toch een poging. Geen kennis zonder kenner. Alle kennis veronderstelt een object-subject-relatie. Kenner-gekende-proces van kennen. (Abstracter kunnen wij het niet maken.) Hetgeen ik momenteel concreet aan den lijve ondervind. De kracht van vragen gecombineerd met de kracht van bloggen levert een stortvloed aan informatie op.

Kenmerkend voor wetenschap is dat het proces van kennen zich wetenschappelijk voltrekt. Wie gaat studeren wordt op verantwoorde wijze geïntroduceerd binnen een domein. Het doel van wetenschap kan echter niet zijn het bekende te herkauwen. Na introductie aan het bekende volgt exploratie van het onbekende.

Aangewezen op vrijetijdsmijmeringen voltrekt de introductie zich op andere wijze. Denkbeelden komen via drie kanalen binnen: 1. Mensen om mij heen 2. Geschreven bronnen 3. Eigen fantasie. Beschrijven van de kennismaking met een domein kan misschien het best in de vorm van een reisverslag? De vraag is gesteld. De reis is begonnen. De taak is helder: beschrijf wat gebeurt. De eerste indruk is overweldigend: oog in oog met een immens amalgaam.

zondag 10 april 2011

Hoe werkt de wetenschap? 003 Achtergrond

Ik ben geen wetenschapper. Mag ik deze vraag dan wel stellen? En heeft het zin?

Men zegt dat vragen vrij staat. Misschien een flauwe analogie, maar ik ben geen automonteur. Mag ik mij dan afvragen hoe auto's werken? Waarom niet? En andere domeinen? Ik ben geen bioloog, econoom, politicus, tandarts, etc.. Ik ben geen jurist (al wordt een ieder verondersteld de wet te kennen) maar ik kan mij niet voorstellen dat er een wet bestaat die het stellen van vragen verbiedt? Wij mogen ons echter niet uitgeven voor iets wat wij niet zijn. Voor titels en niet-vrije beroepen is dat gelukkig zelfs bij wet geregeld.

Ik ben geen wetenschapper. Ik heb niet geleerd wetenschappelijk te redeneren. Is de vraag "hoe werkt de wetenschap" dan niet veel te groot? Is het hoogmoed, hybris? Jazeker, zonder twijfel, de vraag is veel te groot voor mijn beperkte vermogens. Zelfs het kleinste probleempje zou ik niet wetenschappelijk kunnen benaderen, laat staan oplossen. Waarom dan zo'n grote vraag? Wellicht komt deze neiging uit een ander vakgebied. In scheppende processen is een belangrijk principe altijd te opereren vanuit het grootste kader. Van groot naar klein. Eerst hoofdzaken, dan bijzaken. Alles vanuit het geheel. Begin bij het begin.

Omdat ik niet weet hoe wetenschap werkt stel ik mijzelf de vraag. Een door mij gegeven antwoord kan dus nooit wetenschappelijk verantwoord zijn. Tenzij ik uitsluitend erkende bronnen citeer. Maar wat zijn erkende bronnen? Omdat ik geen wetenschapper ben kan ik de kwaliteit van bronnen niet beoordelen. Dus kan ik slechts gissen, vermoeden, op anderen afgaan, twijfelen. Cliché: nergens is zekerheid.

Ik zuig alles uit mijn duim. Maar zelfs dat is niet zeker. Is het wel mijn eigen duim? Ik weet immers niet wat er al over dit onderwerp gedacht, gezegd en geschreven is. Dus het risico op onbewust plagiaat is zeer groot. Zonder gedegen voorkennis weten wij niet of gedachtegangen al vele malen betreden zijn. Het is dus zaak hier kennis van te nemen. Wellicht is dat, na de vraagstelling, het begin van elk onderzoek: wat is er over het onderwerp al gedacht, gezegd, geschreven?

Denken is ons lot. Of het zin heeft of niet, of wij willen of niet, wij denken altijd. Welke vragen mogen wij stellen, welke niet? Wij vragen ons af hoe de werkelijkheid werkt. Wij kunnen niet anders. Het stellen van vragen, ongeacht de grootte, is misschien wel de meest bescheiden opstelling denkbaar? Wij erkennen immers ruiterlijk ons niet-weten. Niet het stellen van vragen maar de pretentie antwoord te kunnen geven bevat het risico van hoogmoed.

Elke vraag behoort tot een domein. De vraag "hoe werkt de wetenschap" behoort tot het domein van de wetenschapsfilosofie. Veel zeer geleerde voorouders hebben hier zwaar in geïnvesteerd. Het zou dom, inefficiënt, respectloos en hoogmoedig zijn om aan hen en hun werk voorbij te gaan. Maar waar te beginnen? Er is zo veel.

Of het zin heeft is een andere vraag. Maar hoeveel zin heeft de eindeloze stroom gedachten die per dag de revue passeren? Wat is waar, wat niet, wat van mijzelf, wat van horen zeggen? Mensen kunnen goed nadenken, maar nog veel beter napraten. Mimesis, nabootsing, is noodzakelijk voor de overdracht tussen individuen en van generatie op generatie. Deze grote kracht is ook een grote zwakte. De wetenschap kan door zorgvuldig redeneren en observeren overtuigingen toetsen aan de werkelijkheid en andersom. Dat lijkt mij heel zinvol.

Maar dat was de vraag niet. De vraag was niet of wetenschap zinvol is, maar of het zinvol is dat ik mij als leek, niet-wetenschapper, afvraag hoe wetenschap werkt. Zou ik mijn schaarse vrije tijd en denkcapaciteit niet beter anders kunnen besteden? Tja, wat is zinvol? Wie zal het zeggen? Er is in ieder geval een proces in gang gezet van nog meer vragen, nadenken, formuleren en gesprekken. Informatie, namen, suggesties, artikelen komen naar mij toe. Het eerste boek is al op mijn bureau gelegd. Het domein begint zich voorzichtig af te tekenen.

zondag 3 april 2011

Hoe werkt de wetenschap? 002 Afbakening

Kennis is zo oud als de mensheid. Letterlijk. Wij noemen onszelf Homo Sapiens, omdat wij denken dat ons denken ons het meest onderscheidt van onze voorgangers. Evolutionaire processen gaan heel langzaam en geleidelijk. Om toch een tijdsindicatie te hebben: Homo Sapiens 200.000 jaar. Vaardigheid is ouder. Veel ouder, zo'n dikke factor tien. Homo Habilis 2.500.000 jaar. Dus grofweg 90% vaardigheid, 10% kennis. Ervaring is nog veel ouder, veronderstelbaar voor alle levensvormen met associatie tussen waarneming en gedrag. Sociale cohesie en mimesis (in de zin van nabootsing van gedrag) zijn noodzakelijke voorwaarden om kennis en vaardigheden over te dragen.

Elke vraagstelling behoeft zorgvuldige afbakening. Binnen het enorme gebied van kennis en vaardigheden verdient slechts een heel klein deel de benaming wetenschap. Het vermogen vuur te maken moet voor onze verre voorouders van onschatbare waarde geweest zijn, evenals de inzichten die landbouw en veeteelt mogelijk maakten. Ambachtelijke vaardigheden zijn al duizenden jaren oud. Dat alles noemen wij echter geen wetenschap.

Essentieel is niet alleen het streven (een stukje van) de werkelijkheid te begrijpen, maar ook de manier waarop, de weg waarlangs, meta hodos, de methode. Wij denken, praten, schrijven, en proberen wetmatigheden, oorzaken, gevolgen, en onderliggende wetten te begrijpen. Wij vertellen graag verhalen, maken graag verklarende modellen. Als het onweert is Donar boos. Dan slingert hij zijn hamer naar de aarde. Maar wie zegt dat het Donar is? Misschien is het Wodan wel? En wie weet slingert hij zijn aambeeld? En wie zegt dat hij boos is? Misschien doet hij het wel vanuit een andere emotie, of misschien gewoon voor de lol? Wie weet?

Aristoteles maakt het onderscheid tussen ambachten (artes illiberales, artes mechanicae), en de vrije kunsten, septem artes liberales, onderverdeeld in het trivium: grammatica, retorica, dialectica en het quadrivium: aritmetica, geometrica, astronomia, musica. Dit wordt beschouwd als voorloper van onze wetenschappen.

Descartes introduceert de systematische twijfel. Zowel wat anderen zeggen als de zintuigelijke waarneming dienen voortdurend in twijfel getrokken te worden. Alleen vanuit deze fundamentele onzekerheid kunnen wij tot solide zekerheden komen. Deze grondhouding is de basis van onze moderne wetenschap.

Ongeacht het onderwerp van studie heeft alle wetenschap één heel duidelijk doel: met zo min mogelijk inspanning een zo groot mogelijke bijdrage leveren aan het totale gebouw van zo betrouwbaar mogelijke kennis over (een stukje van) onze werkelijkheid.

Elke vraagstelling behoeft zorgvuldige afbakening. Het wetenschappelijk gremium bepaalt het curriculum en de onderzoeksagenda. In gewone taal: geleerden bepalen welke voorkennis studenten nodig hebben en welke vragen onderzocht zullen worden. Ook de manier waarop wordt nauwkeurig vastgelegd in onderzoeksvoorstellen.

Stel dat er een database zou zijn van alle nu lopende onderzoeken. Vermoedelijk zou deze gekenmerkt worden door twee opvallende eigenschappen: 1. De enorme hoeveelheid. 2. De grote mate van detail. Over dat laatste wordt vaak lacherig gedaan, maar dat is niet terecht. Het geheel van menselijke kennis is onderverdeeld in vakgebieden, specialisaties, subspecialisaties, hoofdvragen, deelvragen, etc.. Niet omdat wij dol zijn op onbeduidende details, maar omdat het ongelofelijk moeilijk is wetenschappelijk verantwoorde kennis te genereren.

Wetenschap is koorddansen op het allerhoogste cognitieve niveau. Enerzijds dient alle bestaande kennis betwijfeld en getoetst te worden, anderzijds kunnen wij alleen verder bouwen door eerdere resultaten als uitgangspunt te nemen. Vandaar het belang van uiterst strenge methodologie en onderlinge controle.

Hoe werkt de wetenschap? Hoewel de vraag eigenlijk veel te groot is om te stellen zou een eerste antwoord misschien toch kunnen zijn: het doel van alle wetenschap is het genereren van betrouwbare kennis. Dit kan alleen bereikt worden door een fijnmazige opsplitsing in vakgebieden en specialisaties, en een zorgvuldig proces van vraagstelling, afbakening, strenge methodologie en onderlinge controle.

Het denkende wezen mens probeert zijn omgeving en zichzelf te begrijpen. Alle wetenschap neemt op zo zorgvuldig mogelijke wijze een stukje voor zijn rekening van de vragen die wij vanuit de aard van ons denken altijd zullen stellen. Deze vragen gaan over alles, inclusief onszelf, inclusief ons denken. Samenvattend draait alles echter om één vraag: hoe werkt de werkelijkheid?