Reproduzierbar nicht reproduzierbar

Reproduzierbar nicht reproduzierbar

Heinrich Vladimirovich Erlich,
Doktor der Chemischen Wissenschaften
"Chemie und Leben" №8, 2015

Künstler S. Tyunin

Eine der mörderischsten Beschuldigungen, die man gegen einen Wissenschaftler erheben kann, ist die Anklage wegen der Unproduzierbarkeit der ihm vorgelegten Ergebnisse. Es zerstört den Ruf, ruiniert eine Karriere, bis zur Vertreibung aus der wissenschaftlichen Gemeinschaft, führt zur Schließung der wissenschaftlichen Richtung, zu deren Verdrängung über die Grenzen der wahren Wissenschaft hinaus, und hält verschiedene abfällige Präfixe – falsch, para, pseudo – Unreproduzierbarkeit von "getrennten" Studien wird impliziert, dass die überwiegende Mehrheit des Rests gut reproduzierbar ist. Aber ist es?

Das Schlüsselkonzept der Wissenschaft

Reproduzierbarkeit ist der Eckpfeiler der wissenschaftlichen Methode, ein Schlüsselkonzept. Es entstand zu Beginn der Entstehung der modernen Wissenschaft, als Forscher sich dem Experiment zuwandten, um die Welt zu verstehen, und quantitativen Messungen, um die untersuchten Phänomene zu beschreiben. Die Objektivität der Wahrheit impliziert, dass alle subjektiven Faktoren ausgeschlossen sind. Daher sollten verschiedene Forscher, die dieselben Objekte mit denselben Methoden mit ähnlichen Werkzeugen untersuchen, identische Ergebnisse erhalten, unabhängig von Zeit und Ort des Experiments.Dies ist der kategorische Imperativ der Reproduzierbarkeit.

Die Identität der Ergebnisse sollte natürlich unter Berücksichtigung des statistischen Fehlers verstanden werden. In diesem Sinne ist die Reproduzierbarkeit ähnlich (und in vielen Fällen auch synonym) Messgenauigkeit. Der primäre und engere Fall der Reproduzierbarkeit ist die Wiederholbarkeit. Es kennzeichnet die Konvergenz der wiederholten Ergebnisse eines einzelnen Forschers, der die gleichen Materialien und Geräte verwendet, die gleiche Methodik bei identischen Arbeitsbedingungen für eine kurze Zeit. Wenn Forscher nach der Reproduzierbarkeit der Ergebnisse seiner Arbeit fragen, heißt das genau Wiederholbarkeit. Die Nähe aller aufgelisteten Konzepte unterstreicht die Tatsache, dass sie quantitativ durch einen gemeinsamen Parameter charakterisiert sind – den Wert der relativen Standardabweichung (oder ähnliche statistische Größen).

Aber das Wesen und der Wert der Reproduzierbarkeit ist viel breiter als sein mathematischer Ausdruck. Es dient als Hauptkriterium für die Trennung der Spreu vom Weizen, Lämmer von den Ziegen, wissenschaftliche Erkenntnisse von anderen Informationen Lärm.Das Ergebnis des Forschers – das ist nur eine Reihe von Zahlen, Zeichnungen und einigen Schlussfolgerungen. Der Status des wissenschaftlichen Wissens wird erst dann von diesen Ergebnissen erhalten, wenn sie von der wissenschaftlichen Gemeinschaft akzeptiert werden. Und die einzige zuverlässige Methode für eine solche Überprüfung ist die Wiederholung, Reproduktion der erhaltenen Ergebnisse durch andere, unabhängige Forscher gemäß den vorgelegten Protokollen (Methoden) des Experiments. Verweise auf "geheimes" Wissen, magische Rituale, die nur den Auserwählten zugänglich sind und "geheime" Komponenten und geheimnisvolles "Know-how" sind hier nicht erlaubt; auf unterschiedliche Weise, von Quacksalberei und Betrug bis hin zu voll funktionsfähigen Verfahrensvorschriften.

Eine mildere Version der Verifizierung der Ergebnisse ist ihre Präsentation vor der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf wissenschaftlichen Konferenzen und diese Verteidigung, in Form von Publikationen in wissenschaftlichen Zeitschriften. Die Untersuchung der Ergebnisse, die Antworten auf neue Fragen, die Diskussion erlauben es uns festzustellen, wie methodisch korrekt die Arbeit gemacht wurde, wie zuverlässig die erhaltenen Ergebnisse und vernünftige Schlussfolgerungen waren. Je höher das Niveau der Experten (Gutachter), desto größer das Vertrauen in die Ergebnisse der Prüfung.Es ist klar, dass die Artikel in den nicht lizenzierten Zeitschriften den größten Zweifel (trotz der Tatsache, dass unter ihnen es echte Diamanten unter dem aufrichtigen Müll geben kann, der aus irgendeinem Grund in die "hohen" Ausgaben nicht eingehen kann). Aber in jedem Fall sind alle diese Präsentationen nur vorläufige Approbation der Ergebnisse, nur ihre Reproduktion von anderen Forschern kann wahre Anerkennung bringen.

Das Ausmaß der Katastrophe

Aber das alles ist in der Theorie. All das ist in der Vergangenheit. Das wirkliche Leben ist anders als das theoretische Schema, und die moderne Wissenschaft ist weit entfernt von den klassischen Kanons. Eines der Hauptprobleme der Wissenschaft war die rasche Zunahme nicht reproduzierbarer Ergebnisse. Impotant – weil es buchstäblich vor unseren Augen passiert.

In der Zeit der Jugend meines Studenten-Absolventen, tendierten literarische Methoden, reproduziert zu werden, und die erste Reaktion des Führers auf die Nachricht, dass die Technik nicht reproduziert wurde, waren unangenehme Annahmen, von denen die Hände des Ausführenden wachsen. Nach dreißig Jahren hat sich die erste Reaktion grundlegend geändert: Wiederum begannen diese (unpolitisch korrekte Erwähnung der Nationalität der Autoren des Artikels).Und es geschieht nicht nur in der Chemie, sondern auch in allen Disziplinen, in denen es ein Konzept der objektiven Wahrheit ist und wo die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse – ein notwendige Kriterium der Wissenschaftlichkeit.

Um das Ausmaß der Katastrophe zu quantifizieren (und das ist eine Katastrophe) ist schwierig, weil keine Studien dieses Phänomens, und es ist unwahrscheinlich, dass sie auch sein mag. Aber es gibt eine Auswahl von einigen engen Bereichen. Also, Glenn Begley und Lee Ellis, die führenden Spezialisten des amerikanischen Pharmaunternehmens „Amgen“ in einem Artikel in der Zeitschrift veröffentlicht Natur (2012, 483, 7391, 531-533), sprach über die vorklinischen Studien mit Anti-Krebs-Medikamente, die Firma zu den Universitätslabors übertragen. Von den 53 getesteten Produkten nur 6 zeigte zufriedenstellende Ergebnisse, Daten für die restlichen 47, veröffentlicht von der Art und Weise, in Top-Journalen nicht wiedergegeben werden. Mehrere Experten sind optimistischer „Bayer“ Unternehmen, nach ihren Daten, früher im Jahr veröffentlicht Nature Reviews Drug Discovery, Reproduzierbarkeit der Arbeiten auf Onkologie, Herz-Kreislauf- und Gesundheit von Frauen ist 20-25%. Und dies trotz der Tatsache, dass Tests hoch qualifizierten Fachleuten durchgeführt, die in einem positiven Testergebnis interessiert sind,- Auf diese Weise wählen Unternehmen Produkte für die spätere kommerzielle Entwicklung.

Diese und einige ähnliche Veröffentlichungen haben eine breite Diskussion ausgelöst. Befragungen von Fachleuten in diesen Bereichen ergaben, dass im Durchschnitt 55% der Befragten auf die Nichtwiedererlangbarkeit der Ergebnisse anderer stießen. Ein Drittel der Befragten berichtete darüber in wissenschaftlichen Publikationen, und die "Senior" -Forschungsbeauftragten zeigten die größten Prinzipien, während die "Jüngeren" bevorzugten, nicht aufzufallen. Und das ist verständlich, denn zwei Drittel der jungen Mutigen gaben zu, dass sie Probleme hatten, wenn sie versuchten, die Daten zu veröffentlichen, die sie widerlegten.

Ursachen für Nicht-Reproduzierbarkeit

Von besonderem Interesse sind die Meinungen der Diskussionsteilnehmer über die Gründe für die zunehmende Unreproduzierbarkeit wissenschaftlicher Ergebnisse. Frank und bewusster Datenbetrug wird praktisch nicht berücksichtigt. Natürlich gibt es Betrüger in jeder Gemeinschaft, aber, lasst uns zustimmen, der Anteil solcher Individuen in der Wissenschaft ist unvergleichlich niedriger als in anderen Bereichen menschlichen Handelns – in Politik, Wirtschaft, Recht usw.

Der Hauptgrund für die Nicht-Reproduzierbarkeit ist Eile, der Wunsch, seine Priorität in einem neuen Forschungsgebiet durchzusetzen.Dies hat einen sehr irdischen Hintergrund – die Priorität erhöht die Wahrscheinlichkeit, Mittel für weitere Forschung zu erhalten. Frühere Wissenschaftler waren um den Ruf besorgt, jetzt denken sie über Geburtsrecht und Zuschüsse nach. Was die möglichen Vorwürfe der Unreproduzierbarkeit anbelangt, können die Autoren hier durchaus Kochkarevs Logik aus Gogols "Ehe" folgen: "Was für ein Unglück, wenn sie wütend werden! . Wenn alles offenbart ist, wird das Stipendium bereits empfangen werden, und dort, Sie sehen, wird die Entwicklung in den Sinn kommen, das heißt reproduzierbar.

Der nächste Grund für die Veröffentlichung von "rohen" Ergebnissen – die Verfolgung der Anzahl von Publikationen und der Hirsch-Index, der jetzt in den Rang des Hauptindikators für die Qualität der wissenschaftlichen Tätigkeit erhoben wird. Wie junge Forscher sagen, veröffentlichen Sie in einer hoch bewerteten Zeitschrift oder sterben. Als Ergebnis sehen wir ein Bild, das in den alten Tagen undenkbar war – das Abrufen von Artikeln aus Zeitschriften (einschließlich Peer-Reviewed und High-Rating) sowohl in der Vorbereitungsphase für die Veröffentlichung als auch nach der Veröffentlichung aufgrund von Widerlegungen durch andere Forscher.

Es vermittelt auch den Eindruckdass viele Autoren völlig uninteressiert daran sind, ihre Arbeiten von anderen Forschern zu vervielfältigen, und deshalb bewusst einige wichtige experimentelle Details auslassen. Zuvor wurden diese Patente gesündigt: Jeder, der jemals versucht hat, ein Beispiel aus einem Patent zu reproduzieren, wird verstehen. Ein Patent für eine Erfindung ist jedoch in erster Linie ein Rechtsdokument, das die wesentlichen Merkmale einer Erfindung festlegt. Und einige experimentelle Feinheiten, Know-how, kann der Autor als zusätzlichen Trumpf beim Verkauf eines Patents durchaus verbergen. Unter diesem Gesichtspunkt kann ein Patent im Allgemeinen nicht als eine wissenschaftliche Veröffentlichung angesehen werden, und im Rahmen von beispielsweise einer Dissertation kann ein Patent nur als Beweis einer praktischen Bedeutung dienen.

Aber jetzt, leider, das Prinzip des Know-how verbreitet sich zunehmend auf wissenschaftliche Artikel. Wir müssen große Anstrengungen unternehmen, um herauszufinden, was die Autoren der ursprünglichen Veröffentlichung nicht gesagt haben. Und diese wiederum erhalten ein vorübergehendes Handicap, um auf dem Gipfel der Forschung zu bleiben und sich möglicherweise ihrer Kommerzialisierung zu nähern. Dabei spielen sie unwissentlich mit den Herausgebern von Fachzeitschriften, die den Raum für die Beschreibung des experimentellen Teils der Arbeit (Materialien, Methoden, Ausrüstung) minimieren.Es stimmt, jetzt legen die führenden wissenschaftlichen Zeitschriften auf ihren Seiten die Techniken als Anhang zu den Artikeln fest. Aber das ist immer noch eher die Ausnahme als die Regel.

Allerdings reproduziert niemand die meisten der veröffentlichten wissenschaftlichen Ergebnisse und verifiziert daher nicht. Dies ist eine der Folgen des großen Datenschachtes, der Big Data, der wissenschaftlichen Publikationen, die die wissenschaftliche Gemeinschaft in den letzten Jahren produziert hat und die sie selbst nicht verdauen kann. Um die Ergebnisse in einem Artikel zu reproduzieren, müssen Sie zuerst lesen. Wie viele der veröffentlichten Artikel von mindestens einer Person gelesen wurden, weiß nicht sogar das Netz der Wissenschaft und Scopusvor allem, weil sie nicht das gesamte Spektrum wissenschaftlicher Informationen abdecken. Aber Sie können eine psychologische Bewertung vornehmen. Wenn ein Forscher aus irgendeinem Grund einen Artikel heruntergeladen und gelesen hat, dann wird er sich sicherlich positiv oder negativ darauf beziehen, oder einfach "auf den Haufen", um der Referenzliste Festigkeit zu geben.

Nach Menge haben wir reichhaltige Statistiken – das sind die Impact Factors von Zeitschriften, die berechnet werden als das Verhältnis der Anzahl der Zitate von Artikeln, die in einem bestimmten Jahr veröffentlicht wurden, zur Gesamtzahl der Artikel, die im selben Jahr veröffentlicht wurden.Nehmen wir nun die Impact-Faktoren von Zeitschriften, zum Beispiel die russischen aus der VAK-Liste. Der überwiegende Teil fällt in das Intervall von 0,01 bis 0,5. Dies ist eine Schätzung der durchschnittlichen Anzahl von Lesern eines Artikels in der entsprechenden Zeitschrift. Es besteht kein Zweifel, dass viele dieser Artikel von kompetenten, hochqualifizierten Spezialisten vorbereitet werden, die enge, spezielle Probleme untersuchen. Gleichzeitig muss jedoch erkannt werden, dass ein solcher Mangel an zumindest externem Fachwissen die internen Anforderungen an die Qualität der Arbeit verringert und Bedingungen für die Produktion und Veröffentlichung unzuverlässiger, nicht reproduzierbarer Daten schafft.

Was zu tun ist?

Wie geht man damit um? Es ist schwierig, wenn nicht unmöglich, zu kämpfen, weil all diese Gründe auf die Struktur der modernen Wissenschaft zurückzuführen sind, die auf die Veröffentlichung und den kommerziellen Effekt abzielt. Es ist kein Zufall, dass Forscher, die an der Diskussion dieser Probleme teilnehmen, nichts konstruktives anbieten können, außer der Schaffung spezieller wissenschaftlicher Organisationen, die sich mit stichprobenartigen Tests von Publikationen befassen werden, die zumindest in Schlüsselbereichen für Reproduzierbarkeit erstellt wurden. Aber die Idee der Inquisition ist in den Köpfen der Menschheit unauslöschlich und wird sofort in jeder Krise wiederbelebt! Noch utopischer, meiner Meinung nach,Es scheint ein Vorschlag zu sein, einen Index der Reproduzierbarkeit von Ergebnissen aus Veröffentlichungen in wissenschaftlichen Zeitschriften in Analogie zum Impact-Faktor zu erstellen oder in den Zeitschriften in Form einer elektronischen Anwendung alle vom Forscher erhaltenen Primärdaten zu veröffentlichen.

Die einzige Möglichkeit, das Problem zu lösen, besteht darin, die jüngere Generation von Wissenschaftlern zu unterrichten und auszubilden. Wissenschaftliche Tätigkeit ist in den letzten Jahrzehnten zu einem Massenberuf geworden, die Zahl der Wissenschaftler, Bildungseinrichtungen und Forschungszentren ist unglaublich gewachsen. Infolgedessen ist das durchschnittliche Niveau der experimentellen Ausbildung junger Fachkräfte gesunken (die Aussage ist umstritten, aber ich denke, viele werden ihm zustimmen). Sie verstehen oft einfach nicht, was reproduzierbare Ergebnisse sind. Im besten Fall messen sie die Eigenschaften der Probe neu. Um in diesem Fall eine gute Konvergenz der Ergebnisse zu erhalten, ist dies eine einfache Angelegenheit mit einer gewissen Geschicklichkeit. Die Idee, dass es notwendig ist, die gesamte Sequenz des Experiments einschließlich des Erhaltens von Proben zu wiederholen, kommt ihnen nicht einmal in den Sinn. Wer hätte ihnen erklärt, wie viele große Entdeckungen geschlossen wurden, nachdem der Forscher, nachdem er ein Reagenzglas aufgebraucht hatte, ein neues eröffnete!

Aber keine Erklärungen, Appelle oder virtuellen Experimente werden die experimentelle Arbeit durch die unvermeidlichen Fehler ersetzen (die tatsächlich lernen). Nur auf diese Weise wird ein unerfahrener Forscher, nachdem er die Unebenheiten gefüllt hat, verstehen, dass "dumme" Wiederholung von Experimenten, Standardisierung und Überprüfung der Ausrüstung nicht die Laune eines Führers ist, sondern ein integraler Bestandteil der wissenschaftlichen Aktivität. In Bezug auf Bildung ist es notwendig, fest in den Kopf zu gehen, dass die erste Pflicht des Wissenschaftlers darin besteht, verlässliches Wissen und reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten, dies ist einer der wichtigsten Grundsätze der Ethik des Wissenschaftlers und keine moderne Reflexion über die Verantwortung des Wissenschaftlers für die Folgen seiner Forschungsergebnisse. Nicht reproduzierbare Ergebnisse können nur eine Konsequenz haben – den Rückgang des Ansehens der Wissenschaft. Und dafür muss es verantwortlich sein.

Das Problem der Einzigartigkeit

Alle diese Faktoren, die die Reproduzierbarkeit der wissenschaftlichen Forschung beeinflussen, können als subjektiv eingestuft werden, was weitgehend auf das Funktionieren der modernen Wissenschaft zurückzuführen ist. Es muss jedoch auch berücksichtigt werden, dass sich die Wissenschaft selbst verändert hat und objektive Faktoren auftauchen, die der Reproduzierbarkeit im klassischen Sinne entgegenwirken.

Die moderne Wissenschaft wendet sich zunehmend dem Studium einzigartiger Objekte, Systeme, Phänomene zu, und Forscher führen einzigartige Experimente an einzigartigen Geräten durch. All dies verursacht legitime Bewunderung für den Fortschritt der Wissenschaft, aber andererseits wirft es unbequeme Fragen auf. Nehmen wir zum Beispiel die Geschichte der Entdeckung des Higgs-Bosons am Large Hadron Collider. Diese Entdeckung wurde durch unabhängige Studien nicht bestätigt und wird offensichtlich in absehbarer Zeit nicht reproduziert werden, da die Weltgemeinschaft einfach nicht die Mittel hat, eine ähnliche Zyklopenstruktur aufzubauen. Wie kann man hier sein: Glauben Sie dem bejahenden Urteil des Nobelkomitees oder folgen Sie stoisch der rigiden Aussage des berühmten Philosophen Karl Popper, dass "eine einzige unproduzierte Botschaft der Wissenschaft nichts bedeutet"?

Ein anderes aktuelles Beispiel ist mit der Landung der Phila-Sonde auf der Oberfläche des Kerns des Kometen Churyumov-Gerasimenko verbunden. Dies ist eine herausragende Leistung. Nun freuen sich die Wissenschaftler darauf, wann die an der Sonde installierten wissenschaftlichen Geräte endlich funktionieren werden und sie Informationen über die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Kometenkerns erhalten.All das ist natürlich unglaublich interessant, aber es werden schließlich einzelne Daten sein, die in absehbarer Zeit nicht produziert und nicht reproduziert werden können und darüber hinaus nicht repräsentativ sind. (Stellen Sie sich vor, dass einige Außerirdische eine einzige Sonde auf die Erde gelandet und einige Quadratmeter ihrer Oberfläche vermessen haben. Es ist klar, dass ihr Blick auf die Erde stark vom Landeplatz abhängt – am Nordpol, in der Sahara oder auf dem Belüftungsfeld in der Region Moskau.) Sehen Sie diese Daten als wahre wissenschaftliche Erkenntnisse an? Dies ist eine Frage, über die man nachdenken sollte.

Die klassische Wissenschaft befasste sich mit großen Ensembles von Objekten und mit sich wiederholenden Prozessen und lernte, mit ihnen gut umzugehen. Die Analyse von Messergebnissen in solchen Systemen und das Konzept eines Konfidenzintervalls basieren auf einer normalen Gaußschen Verteilung, bei der die Wahrscheinlichkeit von Ereignissen, die signifikant von dem Mittelwert abweichen, vernachlässigbar ist. Aber in den letzten Jahrzehnten hat die Wissenschaft damit begonnen, Systeme zu studieren, in denen sich die Verteilung der Ereignisse von Gauß unterscheidet, sie werden auch als "schwere Schwänze" bezeichnet. Sie sind insbesondere für fraktale, skalenfreie Systeme charakteristisch.In ihnen hat die Wahrscheinlichkeit von Ereignissen, die sich signifikant vom Durchschnitt unterscheiden, einen signifikanten Wert, der nicht vernachlässigt werden kann. Solche seltenen Ereignisse können als einzigartig bezeichnet werden, und in vielen Fällen werden sie auch als Katastrophen bezeichnet, die aus offensichtlichen Gründen für sie besonders interessant sind.

Um den einzigartigen Bedarf zu untersuchen, müssen Sie eine andere Methode wählen. Es ist im Allgemeinen entwickelt, es bleibt, es den Studenten – zukünftigen Forschern zu lehren und es ist in hohem Grade wünschenswert, in einer populären Form der breiten Öffentlichkeit zu übermitteln, damit es durch die "sensationellen Enthüllungen" von Journalisten nicht verwirrt wird.

Das damit verbundene Problem der Einzigartigkeit und Nicht-Reproduzierbarkeit wurde durch die Verbreitung der Wissenschaft vom Studium nichtlebender Objekte und der Schaffung technischer Geräte zum Studium lebender Systeme verschärft. Heute sind mindestens die Hälfte der Publikationen in wissenschaftlichen Zeitschriften irgendwie mit Medizin, Gesundheit, Ökologie und dem Studium sozialer Prozesse verbunden. Und alle Lebewesen sind im Wesentlichen anders, und die Standardisierungsmethoden, die bei der Arbeit mit nicht lebenden Objekten angewendet werden, sind nicht auf sie anwendbar.

Oben haben wir über die katastrophale Nicht-Reproduzierbarkeit von Arzneimittelmerkmalen gesprochen und sie mit subjektiven Faktoren in Verbindung gebracht – Eile, Verfolgung der Priorität, Kommerzialisierung,Mangel an Qualifikationen und Fehler in der Methodik. Aber es gibt objektive Faktoren. Lebende Objekte sind unglaublich komplex. Es ist grundsätzlich unmöglich, eine Probe lebender Objekte (Fliegen, Mäuse, Menschen) genau zu beschreiben und noch mehr, um sie wieder aufzunehmen. Die Forscher befassen sich jedes Mal mit einer einzigartigen Probe, das heißt, der Keim der Unreproduzierbarkeit ist anfangs im Experiment vorhanden, und es ist sehr schwierig, damit umzugehen.

In den letzten Jahrzehnten wurde auch ein anderer grundlegender Grund für die mögliche Nicht-Reproduzierbarkeit der Ergebnisse aufgezeigt. Die klassische Wissenschaft basiert auf der Idee des Determinismus von Prozessen, der Einzigartigkeit ihres Ablaufs. Hier können Sie eine Analogie zur Mathematik ziehen: Wenn wir von den gleichen Postulaten ausgehen und die erlaubten logischen Prozeduren richtig anwenden, wird das gleiche Ergebnis unweigerlich erhalten. Man kann auch sagen, dass die Reproduzierbarkeit die andere Seite der Vorhersagbarkeit ist, die erste bezieht sich auf das Experiment, die zweite auf die Theorie.

Es war die Mathematik, die dieses glückselige Bild zerstörte und Prozesse mit mehreren Lösungen offenbarte. Es gibt eine ausgedehnte Klasse von Systemen, deren Entwicklung durch die Verzweigungspunkte verläuft, wo alternative Varianten der Entwicklung des Systems entstehen.Die Wahl der einen oder anderen Variante erfolgt unter dem Einfluss von geringfügigen Schwankungen der Systemparameter und im Wesentlichen zufällig. Die Endzustände des Systems (Messergebnisse) können grundsätzlich unterschiedlich sein.

Aber in solchen Systemen besteht zumindest die Möglichkeit einer theoretischen Vorhersage dieser multiplen Endzustände (mit einer kleinen Anzahl von Bifurkationspunkten). Die Situation ist viel schlechter mit Systemen, die empfindlich gegenüber Schwankungen der Parameter des ursprünglichen Systems sind. In ihnen tritt der sogenannte Schmetterlingseffekt auf: Eine leichte Veränderung der Ausgangsparameter führt zu unvorhersehbaren Folgen der Systementwicklung. Das Verhalten solcher Systeme wird anhand verschiedener Ansätze beschrieben, insbesondere der Theorie des dynamischen (deterministischen) Chaos. Und das sind keine exotischen Systeme, sondern bekannte atmosphärische Phänomene, kardiale Pathologien, Bevölkerungsdynamik, Wirtschaft, Politik und andere soziale Phänomene.

Das Problem ist, dass der Experimentator a priori nicht weiß, ob das System, das er studiert, zur "chaotischen" Klasse gehört. Er sieht nur die pathologische Unreproduzierbarkeit der Ergebnisse.Natürlich können Sie im Nachhinein versuchen, ein theoretisches Modell zu erstellen, das diese Ergebnisse erklärt, aber nicht jeder Forscher hat das notwendige Wissen, um dies zu tun, und er könnte auch denken, dass das Spiel die Kerze nicht wert ist. Wenige würden es wagen, solche widersprüchlichen experimentellen Daten zu veröffentlichen, noch weniger Herausgeber von wissenschaftlichen Zeitschriften, die einen ähnlichen Artikel akzeptieren würden. Die Forscher, die es leid sind zu kämpfen, kündigen entweder ihre Jobs oder veröffentlichen die konvergentesten Daten und verwerfen alle "seltsamen" Daten. Und im zweiten Fall besteht immer das Risiko, dass es zu Unreproduzierbarkeiten kommt.

Objektive Wahrheit und subjektive Anstrengung

Zusammenfassend stellen wir fest, dass die Systeme, die die moderne Wissenschaft studiert, unglaublich kompliziert geworden sind. Sie können sehr empfindlich sowohl auf die Anfangsparameter (was Probleme bei der Standardisierung verursacht) als auch auf zahlreiche Parameter des Prozesses reagieren. Aufgabe des Forschers ist es, diese Parameter zu identifizieren, zu optimieren und eine maximale Reproduzierbarkeit der Ergebnisse zu erreichen. Aber die Situation ist ziemlich real, wenn er dieses Problem nicht lösen kann, die Parameter nicht finden kann,kritisch für den untersuchten Prozess. Sie können völlig unerwartet sein, schon allein deshalb, weil sie dem bestehenden Wissen nicht folgen. Dies kann der Entdeckung vorausgehen und den Forscher ehren und loben, der die wissenschaftliche Gemeinschaft mit diesen rohen Ergebnissen vertraut macht, in der Hoffnung, dass seine Kollegen bei ihrer Forschung Erfolg haben werden.

Bei der Bewertung solcher Ergebnisse müssen auch subjektive Faktoren berücksichtigt werden, die die "Theoretiker" der Wissenschaft normalerweise ignorieren. Aus der Lebenserfahrung wissen wir alle, dass es nicht einfach ist, irgendwelche Aktionen zu reproduzieren, selbst mit detaillierten Anweisungen oder Demonstrationen. Ein zuerst gemachter Teller oder Stuhl ist normalerweise sehr weit von der Probe entfernt. Aber indem wir die notwendigen Operationen immer und immer wieder wiederholen, nähern wir uns allmählich der Perfektion. Und es scheint, dass wir alles auf die gleiche Weise machen, aber das Ergebnis verbessert sich, das heißt, "die Hand zu füllen". Und einige Dinge werden leicht gespielt, eins-zwei-drei, während andere jahrelang trainieren.

In der Wissenschaft geschieht alles auf die gleiche Art und Weise. Objektive Wahrheit hängt von den subjektiven Bemühungen ab, dies zu erreichen. Um die Wiederholbarkeit der Ergebnisse zu erreichen (auch wenn sie nicht sehr gut sind), muss der Forscher manchmal einen sehr langen Weg zurücklegen, um in einem bestimmten Experiment "die Hand zu pflügen".Gibt es Garantien, dass dieses Experiment von einem anderen Forscher reproduziert wird? Keine Die Reproduktion wird eher ein Zufall als eine Regel sein. Vor allem, wenn der Forscher nicht glaubt, dass er etwas erreichen wird, und unbewusst bereit ist, zu widerlegen und nicht zu bestätigen.

Wir sprechen jetzt von Forschung, die nicht in die allgemein akzeptierte Sichtweise passt. Hier müssen wir sehr vorsichtig mit den Aussagen über die Nicht-Reproduzierbarkeit der Ergebnisse sein und, um so mehr, sich nicht mit der Kennzeichnung beeilen. Es ist so einfach, das Baby mit Wasser zu werfen. Es sind "seltsame" Ergebnisse, die in der Wissenschaft vorrangig untersucht werden sollten. Nach einer detaillierten Studie werden die meisten von ihnen schließlich widerlegt und zurückgewiesen, aber was bleibt, wird zu Entdeckungen. Die Wissenschaft kann und sollte nicht in ihrem Wissen über die Welt aufhören und sich darauf konzentrieren, den utilitaristischen Bedürfnissen der Menschen zu dienen. Wir glauben an zukünftige Entdeckungen. Vielleicht sind sie schon gemacht worden. Sie müssen nur spielen.


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