zondag 26 juni 2011

Hoe werkt de wetenschap? 014 De Magie van Wetenschap

'De Magie van Wetenschap' is een coproductie van De Familie en HUMAN in samenwerking met de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW).Presentatie: Robbert Dijkgraaf, president KNAW.

7 bijzondere portretten van markante wetenschappers: Ellen van Wolde,  Hendrik Lenstra, Peter Hagoort, Wil Roebroeks, Arnoud Boot, Theo Odijk, Hans Clevers.

"Alle wetenschappers behoren tot de internationale top op hun vakgebied en zijn allen lid van de KNAW. De basis van de serie werd gelegd tijdens een conferentie van wetenschappers en documentairemakers, die plaatsvond in het kader van het tweehonderdjarig jubileum van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW)."

Vorig jaar uitgezonden. Wat leven wij (in ieder geval wat dit betreft) toch in een schitterende tijd: de volledige serie staat online. Misschien is een kleine waarschuwing op zijn plaats, voor wie van dit soort dingen houdt... Zelf kon ik niet stoppen, en heb ze alle 7 in één ruk uitgekeken. En het is niet uitgesloten dat dat nog een keer (of vaker) gaat gebeuren. Altijd al "spekkie voor mijn bekkie" uiteraard des te meer sinds de serieuze vraagstelling hoe wetenschap werkt. Heel begrijpelijk overigens dat anderen andere prioriteiten stellen. Ieder zijn/haar meug. Het leuke van bloggen is de mogelijkheid heel specifieke interesses te delen met heel specifieke andere geïnteresseerden. Vertrouwend op de algoritmes van Google, en nog wat andere (zelf-) organiserende principes...

Kortom, ik vond het smullen geblazen, hetgeen ik graag deel. Een mooie serie voor wie een brede belangstelling voor wetenschap heeft. Misschien een geromantiseerd beeld, maar heerlijk om in mee te gaan. De passie spat er af. De volledige serie staat hier. Veel plezier!

zondag 19 juni 2011

Hoe werkt de wetenschap? 013 Betrouwbare kennis

"Betrouwbare kennis", een schitterende serie van acht colleges over de geschiedenis van de wetenschapsfilosofie door prof. dr. mr. Herman Philipse, Universiteitshoogleraar Universiteit Utrecht. Inclusief handouts. In het kader van Studium Generale.

Nieuwsblog en leestips.

Alle acht colleges.

Verder commentaar lijkt mij overbodig. Behalve dan het advies: wie geïnteresseerd is in dit onderwerp: kijken! Acht uur uitstekend college en na afloop boeiende discussies. Zeer de moeite waard! De compacte handouts zijn handig.

zondag 12 juni 2011

Hoe werkt de wetenschap? 012 Keuze

Het is anno nu onmogelijk kennis te nemen van alle wetenschap. Gezien de immense hoeveelheid beschikbaar materiaal is het nodig scherpe keuzes te maken. Deze noodzaak stijgt naarmate de wetenschap voortschrijdt en zich uitbreidt. Voor onze achterkleinkinderen zal de urgentie nog vele malen hoger zijn. Is het nog wel mogelijk om wetenschap in algemene zin te begrijpen? Steeds meer zijn wij aangewezen op samenvattende inleidende werken, die wij slechts kunnen toetsen aan het wellicht al te specifieke.

De aanleiding om een blog over keuze te gaan schrijven was eenvoudig, de uitwerking allerminst, aangezien ik het thema graag op meerdere niveaus aan zou willen vliegen. Om praktisch te beginnen: wat boeken, een leesbril, een boekenkastje. Het ligt voor de hand om allereerst alles wat er beschikbaar is aan (wetenschaps-) filosofische inleidingen door te nemen. Hiermee kan ik voorlopig wel vooruit. Er op vertrouwende dat zich gaandeweg specifieke voorkeuren en nieuwe tips zullen gaan aftekenen.


In de psychologie speelt het begrip "agency" een sleutelrol. Zelfbeschikking, eigenaarschap, het idee en gevoel zeggenschap te hebben over eigen leven en ervaringen. Ook interessant is het begrip "flow", zoals geformuleerd door Mihaly Csikszentmihalyi: het gebied waar vaardigheden en uitdagingen met elkaar in overeenstemming zijn. (In tegenstelling tot het gebied van psychische entropie: een continuüm tussen verveling en angst, met als dieptepunt totale apathie.) Onderstaand het standaard plaatje (bron: Wikipedia) en op Youtube een lezing van Csikszentmihalyi zelf.


Alleen als wij een vrije wil hebben kunnen wij eigenaar en architect zijn van ons eigen lot en leven. De eerlijkheid gebiedt echter onder ogen te zien dat ons denken onderhevig is aan immense zwaartekrachten. Allereerst zijn wij beperkt door de talen die ons ter beschikking staan. Weliswaar bieden deze een zekere mate van speelruimte maar elke millimeter toegang hiertoe vergt een stijgend aantal kilo's creativiteit. Wij zijn niet allemaal Shakespeares of Einsteins.

Verder hebben mimesis en sociale normatie ons gebracht tot waar wij zijn, of liever gezegd: altijd geconsolideerd in daar waar wij waren. Het zijn sterk conservatieve krachten. Als iedereen elkaar napraat wordt er nooit iets nieuws gezegd. Wij noemen onszelf trots Homo Sapiens en eigenen onszelf graag alle verworvenheden van de mensheid toe, zonder er bij stil te staan dat de hele ontwikkeling van vuistbijl tot nu is getrokken door hen die, om wat voor reden dan ook, de moed hadden anders te denken, dingen anders te zien, anders te doen, anders te laten, en degenen die hen hiervoor ruimte gaven.

Tot slot, wij zijn gewoontedieren.Wij hebben de neiging te doen wat wij altijd hebben gedaan, te zien wat wij altijd hebben gezien, te denken wat wij altijd hebben gedacht. Modellen, theorieën houden zichzelf het liefst in stand. Wij ontwerpen systemen die (een stukje van) de werkelijkheid beschrijven en zijn geneigd deze vervolgens voor werkelijkheid aan te gaan zien. Om over onbewuste processen nog maar niet te spreken.

Ik weet niet in hoever wij kunnen kiezen, maar als wij kunnen kiezen zou ik kiezen dat wij kunnen kiezen. Een mensenleven baant zijn weg door triljarden keuzes, groot en klein. Niemand kent de toekomst, maar idealen en doelen worden gekozen. Bij mijn weten is niets zo richtinggevend als een persoonlijke missie. Volgens Jacques Brel heeft iedereen rond de puberteit in een flitsvisioen een levensdroom, die de meesten daarna vergeten. Een romantisch beeld, maar tragisch voor de overgrote meerderheid die dan dus blijkbaar door externe krachten geleefd wordt. Zou het anders kunnen zijn?

Wat is je missie? Waar ligt je passie? Als Brel gelijk heeft antwoordt 99% "weet ik niet". Dat zou heel triest zijn. Dan zijn wij slaapwandelaars in drijfzand. Geen verkwikkend beeld. Wie geen doel heeft zou het formuleren van een doel misschien als doel kunnen formuleren? Dit zou toch voor iedereen op elk moment mogelijk moeten zijn? Als wij aangewezen zijn op een magische flits in onze puberteit die wij vervolgens zo snel mogelijk vergeten blijft er weinig ruimte over tot zelfbeschikking. Dit lijkt mij een keuze voor het niet kunnen kiezen en als wij kunnen kiezen lijkt mij dit niet de optimale keuze.

Wordt het moeilijker om idealen te formuleren naarmate het leven meer vaste vorm aan neemt? Daar lijkt wel wat voor te zeggen, maar moeilijk is iets anders dan onmogelijk. Misschien stijgt de waarde, voor zover wij hier van kunnen spreken, misschien zelfs de werkzaamheid, uitgaande van groeiende (zelf-) kennis, ervaring, uitdrukkingsvaardig-heden, netwerk, middelen en mogelijkheden. Dit zou een pleidooi zijn voor levenslange herbezinning, anders dan de flits van Brel.

Als puber wilde ik kunstenaar worden. Deze wens heeft lange tijd sterke sturing aan mijn leven gegeven. Ik heb de nodige opleidingen gevolgd, diploma's behaald, de volledige studieschuld afbetaald en mijn kwartiertje roem gehad. Sinds 17,5 jaar geef ik enkele avonden per week teken-schilderlessen. Ik heb het geluk dagenlang in mijn atelier te kunnen vertoeven. Om de geldzorgen het hoofd te bieden besloot ik 10 jaar geleden er gewoon werk naast te gaan doen.

Gaandeweg groeit mijn belangstelling voor wetenschap. TV kijk ik al jaren niet meer, behalve soms een documentaire via Uitzendinggemist. Een lezer zou ik mijzelf niet willen noemen. Maar het aantal bekeken lezingen via Ted, Collegerama, Youtube en andere kanalen en de mate van gretigheid en fascinatie beginnen mij wel op te vallen, evenals de grote bewondering voor al die mensen die ergens zo veel van weten en zo boeiend kunnen vertellen.

Toen ik veertien maanden geleden met Twitter en dergelijke begon kwam dit in een stroomversnelling. Nu hoef ik niet meer te zoeken. Door de juiste mensen te volgen komt als vanzelf een overload aan interessante informatie naar mij toe. Toen ik ging bloggen werd wetenschap al snel het favoriete onderwerp.

De fascinatie is sterk genoeg om nader te onderzoeken. Ik vermoed dat het te maken heeft met de zekerheid waarmee wetenschap lijkt te spreken, de vaste grond, de rotsbodem, of in ieder geval het zoeken hiernaar. Geboren twijfelaar ligt hier denk ik wel een sterke persoonlijke motivatie. Of en hoe er misschien eventueel verbanden zullen ontstaan met, of misschien zelfs een fundament voor, eventueel beeldend werk, laat ik voorlopig op de achtergrond. Komt tijd komt raad. Voorlopig heb ik mijn handen vol.

Wanneer ik vanuit de inzichten die mij nu ter beschikking staan opnieuw een levensdoel zou formuleren zou dit niet zijn in termen van worden, zijn, hebben, weten, kunnen, noch in termen van bijdragen. Ik organiseer mijn leven graag zo dat er optimaal ruimte is voor een proces van kunst en wetenschap. Niet het product maar het proces. Of ik daarmee iets bereik of toevoeg (voor mijzelf of anderen) daargelaten.

Een voorzichtig geformuleerde voorlopige intentie, waar nog veel aan uit te werken valt. Vanuit de voorzichtige hoop en het voorzichtig vermoeden dat als er noch in de ons omringende natuur, noch in onszelf, noch in de logica absolute zekerheid mogelijk is, de felbegeerde rotsbodem uitsluitend te construeren valt vanuit een combinatie van persoonlijke keuze en standvastigheid. Voorlopig, want ik wil nog graag kennis nemen van alle overwegingen hieromtrent. Vandaar de intentie.

zondag 5 juni 2011

Hoe werkt de wetenschap? 011 Agenda

Ik realiseer mij goed dat ik in zekere zin aan het zwemmen ben tussen wal en schip. Voor specialisten te simplistisch, voor anderen te ingewikkeld, te saai, te droog? Gelukkig is mijn doel niet hoge kijkcijfers te halen. Daarvoor zouden andere onderwerpen veel aantrekkelijker zijn. Ik ben mij gaan verdiepen in dit onderwerp omdat ik het zelf dermate boeiend vind dat het mij waard is om een groot deel van mijn vrije tijd aan te spenderen en mij graag de moeite getroost hier bloggenderwijs enige sporen over na te laten. Gaandeweg ontstaat er hopelijk een verzameling overwegingen en verwijzingen die voor mijzelf in ieder geval de moeite waard waren en waar een ander misschien ooit ook nog eens iets aan heeft.

Bloggen is een andere manier van schrijven dan wij uit het verleden kennen. Er is geen uitgever of hoofdredacteur. Je bepaalt zelf wat je wilt plaatsen en hoe en wanneer. Het zijn redelijk korte stukjes. Je kan verwijzen naar alles en iedereen op Internet, en foto's en video's integreren. Ik weet niet van te voren waar het volgende stukje over zal gaan, al heb ik wel gekozen voor een overkoepelende paraplu. Gelukkig helpt het toeval hier en daar een handje.

De wetenschap heeft geen centrale directie. Onderzoeksvoorstellen ontstaan overal in het veld. Interessant om deze te inventariseren. Een dergelijk tijdsdocument zou in zekere mate misschien enige richting kunnen geven, een poging tot collectieve intentie wordt in ieder geval uitgesproken. In 2005 publiceerde Science een overzicht van de 125 belangrijkste vragen: "125 questions, what we don't know". In navolging publiceerde de KNAW vorige week de Nederlandse Wetenschapsagenda 2011, 49 vragen, geselecteerd op relevantie en de specifieke Nederlandse mogelijkheden. Leuk om te lezen, een momentopname in begrijpelijke taal, in een notendop een overzicht van zowel stand van zaken als openstaande vragen en oplossingsrichtingen.

Wat mij opviel is de sterke betrokkenheid bij maatschappelijke-, milieu- en klimaat-vraagstukken, en de veelvuldige oproep tot integratie van disciplines. Nog opvallender echter lijkt mij de  centrale plaats die de computer is toebedeeld. Enerzijds vraagstukken die ontstaan door nieuwe communicatie-mogelijkheden en globalisering. Anderzijds de sterke mate waarin voor het verschuiven van de grenzen van onze kennis het heil gezocht wordt in brute rekenkracht, frustratie over de beperkingen hiervan en twijfel over de beheersbaarheid. De indruk ontstaat dat de horizon van ons weten in toenemende mate bepaald wordt door de kracht van computers en deeltjesversnellers. Om deze indruk te staven enige (waar mogelijk letterlijke) citaten: (nummers verwijzen naar de respectievelijke vragen)

1: "computational science"
2: "scientific computing"
4: "Een brede batterij aan moderne onderzoekstechnieken, van grootschalige DNA-sequencen, proteomics en metabolomics tot supercomputers en straffe wiskunde, worden in stelling gebracht om meer helderheid over deze regulatienetwerken te verschaffen."
6: "Betrouwbaarheid en kwaliteit van steeds grotere en complexere informatietechniek"
7: "Bij de studie van grootschalige dynamische systemen speelt het doorrekenen van modellen door middel van computerprogramma's een cruciale rol. Daarbij is niet alleen de numerieke wiskunde nodig, voor het oplossen van vergelijkingen, maar ook de computationele meetkunde, als visualisatietechniek voor het verwerken en interpreteren van de gegevens."
8: "Bewijsassistenten", computerprogramma's die kunnen helpen bij het controleren van een wiskundig bewijs... //... het wachten is op het moment dat computers dit beter kunnen dan wiskundigen.
9: Over rekentijd, bereik en grenzen van brute rekenkracht.
10: Optimale beeldvorming uit minimale informatie, wiskundige reconstructie methoden, rekenen met voorkennis.
11: "En zelfs al zijn ze in principe door computerprogramma's berekenbaar, dan nog kan het zijn dat de computer-rekentijd in de praktijk volstrekt uit de hand loopt."
"Computers kunnen namelijk wiskundige uitdrukkingen berekenen die voordien onberekenbaar waren."
13: "Hoe veranderde de introductie van het schrift de structuur van samenlevingen?"
15: Hoe verlopen uitwisseling en identiteit in een globaliserende wereld?
16: "Opkomende technologie zorgt voor nieuwe sociale verbanden." "Mondialisering en technologisering zijn nauw met elkaar verweven." "Datamining- en patroonanalyse-technieken..."
17: Taalcontact. Hoe beïnvloeden talen elkaar?
18: "Naast de verdere ontwikkeling van snelle analysemethoden ligt hier ook een grote uitdaging op het gebied van de bio-informatica, zowel in technisch opzicht (opslag van gegevens en rekenkracht) als de ontwikkeling van nieuwe wiskundige methodes om informatie efficiënt uit de gegevens te halen."
20: "grootschalig data-management"
22: "met behulp van nieuwe afbeeldingstechnieken en bio-markers"
24: "nieuwe beeldvormende technieken"
25: "nieuwe interfaces tussen hersenen en computer"
26: "intensieve mediacommunicatie" "Met steeds sterkere computers zal op dit terrein de komende jaren veel vooruitgang worden geboekt."
28: "Kunnen machines ons helpen kennis te creëren uit bergen informatie?"
32: "Kunnen we organen nabootsen op een chip?"
33: "Gebruiksvriendelijke computermodellen zouden de creatieve mogelijkheden van vrijwel elke chemicus sterk verruimen." "De benodigde rekenkracht van computers wordt dan al snel een beperkende factor."
36: "Instituties kunnen bijvoorbeeld op kleine schaal worden nagebouwd en in een economisch laboratorium getest."
41: "Zeer duurzame samenwerking blijkt soms mogelijk in heel losse sociale verbanden, soms zelfs zonder enig rechtstreeks contact tussen individuen of groepen, zoals bij het werken aan open-source software of Wikipedia."
43: "Het ideale model zou de hele aardatmosfeer opdelen in 'celletjes' van een paar kubieke centimeter, maar geen computer zou in staat zijn die berekening af te krijgen."
45: "Dankzij de voortschrijdende precisie van meetmethoden en rekentechnieken zullen zij de complexiteit van levende materie de komende jaren steeds beter kunnen doorgronden."
46: "Wanneer vervangt de kwantumcomputer de klassieke computer?" "Een kwantumcomputer zou zich tot een gewone computer verhouden als een gewone computer tot een telraam." "Naast de kwantumcomputer biedt de kwantummechanica nog ander mogelijkheden om te ontsnappen aan de natuurlijke snelheidslimiet van klassieke, hedendaagse computerchips."
47: "De komende jaren worden in de LHC steeds heviger botsingen tot stand gebracht. Met elke stap komt het moment van baanbrekende antwoorden op fundamentele vragen dichterbij."
49: "Experimenten met de deeltjesversneller bij het CERN, met een sterk Nederlandse inbreng, kunnen hierover opheldering verschaffen."