Het probleemoplossend vermogen van Larry Laudan

In “Progress and its Problems” probeert Larry Laudan iets te doen wat de meeste wetenschapsfilosofen nooit gelukt is: een geschiedsgetrouwe theorie van wetenschappelijke vooruitgang formuleren. Dat is dapper en interessant – want die wetenschapsgeschiedenis is weerbarstig – en het resultaat mag er wezen: Laudan’s wetenschapsfilosofie is eenvoudig, elegant en genuanceerd.

De vooruitgangskwestie

Wetenschappers zijn graag zeker van hun zaak. Dat wil zeggen dat ze er alles aan doen om te zorgen dat hun uitspraken kloppen en dat ze morgen en overmorgen ook nog kloppen. Tegelijkertijd laat de geschiedenis zien dat wetenschappelijke inzichten in de loop der tijd steeds veranderen. Die twee dingen staan op gespannen voet met elkaar: wetenschappers beweren sinds de wetenschappelijke revolutie dat ze manieren hebben om tot zekere kennis te komen, maar die geschiedenis geeft ze gewoon steeds ongelijk. Er is in de hele wetenschapsgeschiedenis nog nauwelijks een wetenschappelijke uitspraak geweest die later niet herzien moest worden. 

Die spanning tussen de status aparte van wetenschappelijke kennis en de feilbaarheid van de wetenschap lost op als we aannemen dat wetenschap vooruit gaat. Als wetenschappers er in slagen om steeds voort te borduren op bestaande inzichten en deze aan nieuwe tests te onderwerpen, om op die manier onze kennis van de wereld aan te scherpen. Dan kunnen ze beweren dat ze én de beste manier hebben om aan zekere kennis te komen én dat die kennis steeds veranderd – omdat dat bij de aanpak om tot zekere kennis te komen hoort. Het is het steeds voortschrijdende inzicht dat wetenschappelijke kennis zijn ‘status aparte’ geeft.

Maar ook hier laat de wetenschapsgeschiedenis ons in de steek. Onderzoek naar de vooruitgang van wetenschappelijke kennis laat zien dat dat proces chaotisch is, dat criteria die wetenschappers formuleren om vooruitgang vast te stellen – zoals verificatie en falsificatie – niet daadwerkelijk leidend zijn voor de keuzes die ze maken en dat sociale processen – zoals een strijd om invloed en middelen -, veel impact kunnen hebben op het wetenschappelijke bedrijf. Zolang we slecht begrijpen hoé de wetenschap vooruitgang boekt kunnen we niet zeker zijn dát de wetenschap vooruitgang boekt.

In een notendop is dit dus het probleem:

1 Als we terug kijken in de geschiedenis zien we veel achterhaalde inzichten. 

2 Daardoor denken we dat de wetenschap vooruit gaat.

3 Maar we begrijpen eigenlijk niet hoe dat in zijn werk gaat. 

4 Daardoor kunnen we wetenschappelijke vooruitgang niet herkennen. Bij ontwikkelingen in de wetenschap weten we niet of we naar vooruitgang of gewoon naar verandering kijken.

5 Dit geeft weer problemen voor de status van wetenschappelijke kennis. De vraag is of de feiten van vandaag het resultaat zijn van een zoektocht die al in de 16 eeuw begon of eerder ‘in de waan van de dag’ ontstaan zijn.

Probleemoplossen

Volgens Laudan kunnen we wetenschappelijke vooruitgang het best begrijpen als we wetenschap zien als een probleemoplossingsdiscipline. De stelling dat wetenschappers aan wetenschappelijke problemen werken, lijkt eigenlijk weinig opzienbarend. Maar andere wetenschapsfilosofen hebben zich vooral gericht op concrete activiteiten binnen dat probleemoplossen, zoals: het doen van observaties, het uitvoeren van experimenten of de logische structuur van argumenten. Daardoor ligt de nadruk in die filosofieën sterk op het experimentele handwerk. Laudan kiest voor een globalere kijk, een die meer zicht geeft op het proces van vooruitgang in plaats van het formuleren van een gouden standaard voor wetenschappelijke bewijsvoering.

Wat is een wetenschappelijk probleem? Volgens Laudan zijn er twee soorten: empirische problemen en conceptuele problemen.

Een empirisch probleem doet zich voor wanneer de werkelijkheid zich anders gedraagt dan je zou verwachten. In de ochtend vind je vaak waterdruppeltjes op de ruiten. Dit is een empirisch probleem totdat je een er bevredigende verklaring voor hebt, zoals dat koude lucht minder water kan bevatten dan warme lucht. Deze verklaring vormt meteen een nieuw empirisch probleem. Waarom kan koude lucht minder water bevatten dan warme lucht? Dat vraagt ook weer om een verklaring. Empirische problemen ontstaan in het samenspel tussen theorie en werkelijkheid.

Een conceptueel probleem doet zich voor wanneer een theorie niet in overeenstemming is met andere theorieën. Zou je het condens op de ruiten verklaren door te stellen dat ruiten zweten als het koud wordt, dan moet je duidelijk maken dat het niet vreemd is om te zeggen dat dingen kunnen zweten en dat kou een reden kan zijn om te gaan zweten. Dit zijn conceptuele problemen. Conceptuele problemen ontstaan in het samenspel tussen verschillende theorieën. 

Elke theorie kan empirische en conceptuele problemen oplossen maar veroorzaakt typisch ook weer nieuwe conceptuele en empirische problemen. Afhankelijk van hoe belangrijk we de opgeloste problemen vinden en de nieuwe problemen die zich voordoen zijn we geneigd een theorie te accepteren – of niet. 

Volgens Laudan kenmerkt wetenschappelijke vooruitgang zich door een groei van het aantal opgeloste problemen en de afname van het aantal onopgeloste problemen. Maar omdat niet alle problemen even belangrijk gevonden worden, is de boekhouding complexer dan op het eerste gezicht lijkt. Laten we eerst eens naar de “empirische problemen” kijken.

Status van empirische problemen

Volgens Laudan bestaan er drie soorten empirische problemen.

  1. Opgeloste problemen. Dit zijn empirische problemen waar een adequate verklaring voor is. Dauw op de ruiten, bijvoorbeeld.
  2. Onopgeloste problemen. Dit zijn empirische problemen waar geen enkele bestaande theorie een verklaring voor heeft. Of poetsvissen zelfbewustzijn hebben, bijvoorbeeld.
  3. Anomalieën. Dit zijn empirische problemen die in strijd zijn met een geldige theorie. Als blijkt dat er deeltjes zijn die sneller gaan dan het licht is dit een anomalie voor de relativiteitstheorie.

Je zou zeggen dat onopgeloste problemen het belangrijkst zijn voor de wetenschap. Daar is immers vooruitgang te boeken. Maar de praktijk leert dat het onontgonnen terrein door wetenschappers relatief onbelangrijk gevonden wordt.

Toen Robert Brown in 1828 door zijn microscoop naar pollen in een bakje water keek, zag hij dat ze schijnbaar willekeurig door elkaar bewogen. Je zou zeggen dat deze ‘Browniaanse beweging’ een opwindende ontdekking was, waar wetenschappers meteen op doken. Maar dat was niet zo. Wetenschappers steggelden over het belang er van en voor welke theorie het eigenlijk een probleem kon zijn. Keken we naar iets wat biologisch van aard was, elektrisch, optisch? Omdat ze geen theorieën hadden om het probleem te duiden konden ze ook niet beslissen hoe belangrijk het was en liet een oplossing op zich wachten. 

Het was uiteindelijk 80 jaar later toen Albert Einstein een van zijn eerste wetenschappelijke ontdekkingen deed door aan tonen dat de pollen door de beweging van watermoleculen in beweging gebracht worden. Daarmee deed hij een grote bijdrage aan de warmteleer én aan de status van de Browniaanse beweging. Tot die tijd had Brown een grappig, slecht begrepen experiment beschreven, wat relatief weinig aandacht kreeg. Vanaf dat moment was het een centraal leerstuk in de warmteleer.

Het belang van wetenschappelijke problemen hangt dus af van hun bewijskracht voor een bepaalde theorie. Omdat het voor onopgeloste problemen niet zeker is wat die latere bewijskracht zal zijn, zijn ze voor veel wetenschappers eigenlijk minder relevant.

Daarom zijn anomalieën zo belangrijk voor de wetenschap. Een anomalie is een luis in de pels van de wetenschap. Anomalieën zeuren aan het hoofd van de wetenschapper, ze wijzen er op dat de mooie theorieën waar de onderzoekers zo lang aan gewerkt hebben toch niet kunnen kloppen. Als je er in slaagt om een anomalie in een opgelost probleem om te turnen sta je als wetenschapper supersterk. En het mooie van anomalieën is dat dat al van te voren bekend is. Je weet welke theorie je een steuntje in de rug kan geven en waarom.

We kunnen concluderen dat voor empirische problemen geldt dat anomalieën het belangrijkst zijn, daarna opgeloste problemen en dan pas onopgeloste problemen. Maar Laudan merkt terecht op dat deze inventarisatie niet afdoende is om de wetenschapsgeschiedenis recht te doen. Maar al te vaak werden theorieën die empirische problemen prima konden oplossen, ter zijde geschoven ten faveure van theorieën die beter in het wereldbeeld van de wetenschappers pasten. Daarom moeten we ook conceptuele problemen in beschouwing nemen.

Conceptuele problemen

De meeste wetenschapsfilosofieën keuren het alleen goed als wetenschappers op basis van experimenten en observaties voor een theorie kiezen. Maar Laudan stelt dat er hele rationele, niet empirische gronden kunnen zijn om een theorie aan te hangen. Sterker nog conceptuele problemen hebben volgens hem een grotere invloed op de vooruitgang van de wetenschap dan empirische problemen.

Conceptuele problemen ontstaan als theorieën in strijd lijken te zijn met andere theorieën. Even aangenomen dat theorieën geen interne problemen hebben, zoals vage concepten of verborgen cirkelredeneringen, zijn er volgens Laudan drie bronnen van conceptuele problemen: strijdige theorieën, methodologische problemen of problemen met het wereldbeeld van wetenschappers.

Strijdige theorieën hebben aannames die niet met elkaar te rijmen zijn. Ptolemeus dacht dat de aarde in het midden van het heelal staat, terwijl Copernicus dacht dat de zon in het midden staat. Dit is een conceptueel probleem want het kan niet allebei waar zijn. Je zou misschien zeggen dat het een empirisch probleem is want als je even een ruimteschip naar de zon stuurt dan kun je er wel achter komen hoe het zit, maar even los van het vraagstuk welk bewijs dat ruimteschip dan moest verzamelen om deze kwestie uit de lucht te helpen, was het in die tijd niet mogelijk met een experiment te beslissen welke theorie waar was. 

Dat kon wel op een andere grond. Copernicus ideeën waren namelijk in strijd met de toenmalige natuurkunde. Aristoteles had allerlei ideeën ontwikkeld over hoe dingen op en buiten de aarde bewogen en die moesten heroverwogen worden als wetenschappers het idee van Copernicus zouden overnemen. Daarom had de theorie van Copernicus aanvankelijk meer conceptuele problemen, dan Ptolemeus en raakte die niet erg in zwang. Het was uiteindelijk Galilei die door een alternatief natuurkundig systeem te ontwikkelen de balans meer in de richting van de theorie van Copernicus deed doorslaan. Nu hadden beide theorieën meerdere conceptuele problemen en waren de theorieën echt aan elkaar gewaagd. Tegen de tijd dat de balans doorsloeg naar Copernicus was deze eigenlijk al weer vervangen door de ideeën van Johannes Kepler.

Een tweede bron van conceptuele problemen kan methodologie zijn. Wetenschappers hebben ideeën over hoe je tot theorieën kan komen en wel welke bewijsvoering acceptabel is voor een theorie. Als een theorie strijdig is met dat soort overtuigingen ontstaan ook conceptuele problemen.

Isaac Newton liep bijvoorbeeld tegen een methodologisch probleem aan met zijn theorie over zwaartekracht. Volgens Newton trekken zware voorwerpen elkaar aan en daarom vallen dingen naar de aarde toe. De vraag is alleen wel hoe dat kan. Tijdgenoten wezen er op dat Newton een geheimzinnige ‘werking op afstand’ nodig had voor zijn theorie. De appel die naar de aarde valt raakt de aarde niet, hoe kan de aarde dan de appel trekken? In die tijd was werking op afstand een methodologische doodzonde. Krachten konden alleen verklaard worden door het botsen van deeltjes. Newton’s theorie schond dat verklaringsmodel.

Bij methodologische conceptuele problemen moet met de aanname van een theorie ook de methodologie aangepast worden. Omdat wetenschappers hun gereedschap belangrijk vinden hebben ze sterke argumenten nodig om die stap te zetten.

Een derde bron van conceptuele problemen is een botsing van een theorie met een wereldbeeld. Elke cultuur heeft ideeën, die niet altijd wetenschappelijk van aard zijn, over hoe de wereld werkt. Een wetenschappelijke theorie die dat soort ideeën tegenspreekt zal het moeilijker hebben dan een theorie die aansluit bij het gangbare wereldbeeld. Strijdigheid met het gangbare wereldbeeld is dus een conceptueel probleem.

In de meest bekende voorbeelden speelt God natuurlijk een rol. De strijd van Galilei met de kerk over de plaats van de zon, de moeilijkheden voor God om in te grijpen in een mechanisch universum zoals de volgelingen van Newton voorstelden, de slechte verenigbaarheid van Darwinisme met het scheppingsverhaal. Maar, niet alle wereldbeelden zijn religieus. Darwinisme en Marxisme stonden ook op gespannen voet met elkaar en Natuurkundigen zijn nog altijd bezig de wereldbeelden achter de Klassieke Mechanica en de Quantummechanica te verenigen. 

Al met al zijn er allerlei vragen die rijzen als je een nieuwe theorie in een web van bestaande ideeën wetenschappelijk, methodologisch of van meer algemene aard probeert in te passen. Dit leidt tot conceptuele problemen die meestal meer gewicht hebben dan empirische problemen. Een theorie heeft volgens Laudan gewoonlijk minder last van een paar anomalieën dan van een flink conceptueel probleem.

De rol van onderzoekstradities.

Tot nu toe hebben we besproken welke verschillende soorten empirische en conceptuele problemen wetenschappers moeten oplossen, maar we hebben nog weinig gezegd over de werking wetenschappelijke vooruitgang. Volgens Laudan hebben we daar nog een derde bouwsteen voor nodig: onderzoekstradities.

Onderzoekstradities omvatten theorieën. Theorieën staan meestal niet op zichzelf, maar komen voor in families die een wereldbeeld, basisaannames en methoden delen. Die families vormen onderzoekstradities. Laudan’s idee van onderzoekstradities  lijkt op het idee van onderzoeksparadigmas van Thomas Kuhn of de onderzoeksprogrammas van Imre Lakatos, maar Laudan denkt dat deze filosofen een aantal historisch onhoudbare beweringen doen. Daarom zijn hun ideeën aan herziening toe. Ik laat de discussie tussen die filosofen even voor wat ie is en richt me alleen op de theorie van Laudan zelf. Volgens Laudan hebben wetenschapstradities drie eigenschappen:

1 Elke onderzoekstraditie bestaat uit een aantal meer specifieke theorieën. De onderzoekstraditie van de Quantummechanica bevat onder ander quantum theorieën voor het atoom, theorieën over quantumzwaartekracht en snaartheorieën. Deze theorieën vormen een illustratie van

– en een fundament onder – de traditie.

2 Elke onderzoekstradtiie is trouw aan een bepaald wereldbeeld en methodologie. Onderzoekstradities onderscheiden zich door hun ideeën over hoe de wereld in elkaar zit en hoe je er kennis van kan nemen.

3 Tradities zijn historische wezens. Ze worden in de loop der tijd op verschillende manieren gedefinieerd, maar hebben een lange levensduur, dit in tegenstelling tot theorieën die meestal maar kort leven.

Onderzoekstradities zijn nuttig. Ze geven wetenschappers het gereedschap om conceptuele en empirische problemen op te lossen.  Ze doen dit vier manieren:

1 Ze bepalen welke problemen interessant zijn en genereren conceptuele problemen. Binnen de familie van theorieën die een onderzoekstraditie omvat ontstaat gemakkelijk ruzie; figuurlijk gesproken. Een nieuwe theorie zal gangbare opvattingen binnen de traditie ter discussie stellen het oplossen van de conceptuele problemen die daardoor ontstaan brengt de traditie als geheel verder.

2 Ze begrenzen disciplines. De breed gedeelde basisideeën binnen tradities vormen een natuurlijke begrenzing voor het type probleem dat opgelost kan worden. Het spreekt niet voor zich dat mechanica, waarin dingen verklaard worden op basis van beweging, krachten en botsingen, iets kan zeggen over de manier waarop mensen met elkaar communiceren. Daarvoor zijn de basisideeën gewoon niet aanwezig.

3 Ze bieden hulp bij het oplossen van problemen. Bij het bedenken van een theorie kunnen onderzoekers gebruik maken van elementen uit andere theorieën in de traditie. Een nieuw soort mechanica kan opnieuw opgebouwd worden met begrippen als kracht en snelheid. Hierdoor kunnen nieuwe theorieën dankbaar gebruik maken van jaren denkwerk.

4 Ze helpen met het rechtvaardigen van theorieën. De andere theorieën uit de familie kunnen immers aangeroepen worden om aannames te onderbouwen.

Een belangrijk aspect aan onderzoekstradities is dat ze zich ontwikkelen. Ze zijn aan verandering onderhevig. De theorieën binnen de familie worden steeds ververst waardoor andere dingen belangrijk gevonden worden. Waar de werking van kracht over afstand voor Newton nog een groot probleem was, ontstonden er later veel Newtoniaanse theorieën waarin ook dit soort werking op afstand was opgenomen. Daardoor werd het minder controversieel om een werking op afstand te veronderstellen. In elke onderzoekstraditie zijn er ideeën die centraler zijn en meer tot de harde kern behoren – en die dus ook lastiger tegen te spreken zijn – maar Laudan stelt dat er door het komen en gaan van specifieke theorieën ook beweging zit in de familie als geheel. Daarin wijkt zijn theorie af van die van andere wetenschapsfilosofen.

Vooruitgang

Dat brengt ons eindelijk bij het idee van wetenschappelijke vooruitgang. Laudan denkt dat die te begrijpen is door de strijd tussen – en ontwikkeling van – verschillende onderzoekstradities. Op zichzelf kun je van een traditie niet zeggen of deze waar of onwaar is, daarvoor zijn de ideeën die de theorieën binnen een traditie delen te abstract,  maar je kan wel vaststellen of er in de traditie problemen opgelost worden; en dit probleemoplossend vermogen kan als kwaliteitsmaat gebruikt worden. In vruchtbare onderzoekstradities kunnen veel problemen opgelost worden.

Een belangrijke toetssteen voor een onderzoekstraditie is of deze adequaat is. Hoe goed kunnen problemen opgelost worden met de theorieën uit de onderzoekstraditie? De klassieke mechanica is voor veel problemen adequaat, waardoor de basisprincipes nog altijd populair zijn. Een andere vraag is of onderzoekstradties vooruit gaan. We kunnen ons afvragen of onderzoekstradities meer problemen oplossen dan vroeger. Dan doet de klassieke mechanica het minder goed: de meeste problemen zijn bekend en opgelost, een reden waarom er op dit moment niet veel wetenschappers zijn die zich zelf nog als een klassiek mechanicus zien.

Er is dus een verschil tussen tradities die wetenschappers  accepteren – voor waar aannemen;  en tradities die ze najagen -waar ze aan willen werken. Wetenschappers zijn gewoon om theorieën te accepteren die adequaat zijn, maar ze zijn wel geneigd theorieën na te jagen die zich snel ontwikkelen.

Dit spanningsveld tussen conservatief gedrag: acceptatie van die theorieën die bewezen zijn en progressief gedrag: najagen van  theorieën die veelbelovend zijn verklaart voor een belangrijk deel wetenschappelijke vooruitgang. Als wetenschappers niet een voorkeur zouden hebben voor theorieën die zich snel ontwikkelen, dan zouden nieuwe theorieën nooit een kans krijgen en als theorieën zich niet bewezen zouden moeten hebben voordat ze geaccepteerd worden zou wetenschappers zich overgeven aan willekeur. Laudan laat zien dat met deze twee principes vooruitgang mogelijk is en dat de beslissingen die wetenschappers nemen rationeel zijn en niet, zoals andere wetenschapsfilosofen wel beweert hebben, alleen maar door sociale processen bepaald worden.

Tot slot

Ik opende dit blogje al door te stellen dat ik Laudan’s theorie elegant vind. Met name het erkennen van het belang van conceptuele problemen en de samenbundeling van theorieën in onderzoekstradities helpen om de wetenschap beter te begrijpen.

Tegelijkertijd is de boekhouding van problemen met verschillend gewicht die Laudan voorstelt behoorlijk complex. Nergens laat hij echt concreet zien dat je door het tellen van problemen inderdaad kan onderbouwen welke keuzes wetenschappers maken in hun werk. Sterker nog, die keuzes blijken van voor verschillende wetenschappers verschillend te zijn. Het gewicht van een probleem is uiteindelijk een persoonlijke keuze.

Daarmee staat Laudan nier enorm sterk als het gaat om het aantonen van de wetenschappelijke vooruitgang. Hij slaagt er goed in om een aantal kwesties die andere wetenschapsfilosofen zoals Thomas Kuhn en Karl Popper hebben laten liggen op te lossen, maar hij geeft uiteindelijk weinig tegengas aan filosofen die de wetenschap als een puur sociaal proces wensen te zien. Laudan toont aan dat wetenschap vooruit kan gaan, niet dat ze daadwerkelijk vooruitgaat.

Meer lezen?

Ik schreef over de ideeën van Karl Popper in Groeit Kennis? Ik schreef over de houdbaarheid van wetenschappelijke theorieën in Stokoude Kennis, Halfwaardetijd en Tijdmeters.

Progress and its problems is een prettig leesbaar boek dat rijk is aan inzichten over de wetenschap en vooral het denken daarover.

Moeras

Veel metaforen die mensen voor kennis gebruiken idealiseren het begrip wel een beetje: een boom heeft structuur en groeit, containers zijn handig om dingen netjes in op te bergen, in netwerken is alles met alles verbonden, een kennisstroom gaat ergens heen. Dat zijn natuurlijk mooie eigenschappen, maar het zijn misschien meer eigenschappen waarvan we zouden willen dat kennis ze bezit dan dat dat ook daadwerkelijk zo is. Deze metaforen schilderen kennis eigenlijk af als het mooiste meisje van de klas, waar we jammer genoeg toch nooit mee gaan trouwen. Daarom gooi ik het nu eens over een totaal andere boeg. Wat als we kennis niet vergelijken met iets moois en verhevens, maar eerder met de stinkende, natte en zompige werkelijkheid van het moeras?

Als ze het durven toegeven zullen veel onderzoekers zullen het wel een treffende vergelijking vinden denk ik. Ik voel me bijvoorbeeld vaak als een soort Baron von Munchausen die zichzelf aan de eigen haren uit het moeras trok; met dat verschil dat het hem wèl lukte. Steeds als ik iets nieuws probeer te begrijpen is het zoeken naar houvast en structuur. Het lukt je wel eens ergens een takje vast te pakken om wat houvast te hebben; of om ergens een beetje vaste grond onder je voeten te voelen, maar je hoeft maar één stap te zetten en je zakt weer helemaal weg in de modder.

Ook als je geen onderzoeker bent, kun je iets met deze metafoor. Denk eens aan de voorzichtigste eerste stapjes die je soms zet om iets te begrijpen dat helemaal nieuw voor je is. Je probeert nieuwe begrippen altijd terug te brengen tot dingen die je al kent, maar omdat dat maar ten dele lukt kun je je behoorlijk verloren voelen. Er is geen overzicht: je krijgt je hoofd er nooit helemaal omheen; je hebt geen vaste grond om op te staan. Uiteindelijk krijg je natuurlijk wel meer begrip, je leert de omgeving van het nieuwe idee beter kennen, er ontstaan olifantenpaadjes waarlangs je weet dat het begrip benaderbaar is. Zo komt het langzaam binnen bereik. Maar owee als iemand een onverwachte vraag weet te stellen, dan ben je weer helemaal verloren. Als je het idee weer langs een nieuwe weg moet bereiken is de kans op natte voeten weer levensgroot.

Als een van de weinige kennismetaforen benadrukt het idee van kennis als een moeras hoe moeilijk leren en onderzoeken werkelijk zijn; hoe lastig, onvindbaar en slecht begaanbaar de wegen naar een nieuwe kennis – in je hoofd of in de wereld – kunnen zijn. Misschien verklaart dat waarom sommigen het opgeven en liever blijven bij wat ze al weten en kunnen, dan dat ze iets nieuws leren.

Dat geldt niet alleen voor individuen. Ook wetenschappelijke disciplines hebben hier last van, waardoor ze soms naar binnen gericht kunnen zijn. De filosoof Imre Lakatos beschreef disciplines eens als dingen met een harde kern van onbetwijfelbare waarheden, met daaromheen een ontwikkelingsgebied dat groter of kleiner kan zijn afhankelijk van de ouderdom van de discipline.

Het beeld van een vestingstad in een verder vrij onbegaanbaar moerasgebied dringt zich dan op. Binnen de discipline is vaste grond: in de vesting bestaan structuren en zekerheden, maar daarbuiten –tussen disciplines in- is het terrein veel onbegaanbaarder. Als wetenschapper heb je een keuze: blijf je veilig binnen de stad om er binnen de spelregels en structuren een betere plek van te maken, of ga je buiten de poorten op ontdekkingstocht uit. Mensen die kennis zien als een gebouw of als een boom, bekijken de kennis zoals die binnen de discipline is opgebouwd. Vaak zullen het ook mensen zijn die liever binnen de stad aan het werk zijn, dan ze er op uit trekken om de drassige omgeving te verkennen.

Geef ze eens ongelijk. Het moeras is koud en nat, je kunt er verdwalen en de kans dat je er een schat vind, of een nieuwe woonplek is bijzonder klein. Maar, nodig is dit soort werk net zo goed. Echt nieuwe kennis, of een brug of begaanbare weg tussen disciplines ligt misschien niet voor het grijpen, maar het is de moeite meer dan waard. Als de buurman niets nieuws wil leren en almaar vast blijft houden aan zijn eigen ideeën dan beschouwen we dat als lui of dom, terwijl we ons niet druk maken als wetenschappers datzelfde gedrag  vertonen.

Meer lezen?

Ik schreef over de voor- en nadelen van wetenschappelijke disciplines in helpt specialiseren. Ik besprak eerder andere metaforen voor kennis zoals de kenniscontainer, kennisstroom, kennisboom, kennisnetwerken en de geheugenmachine.

Grenzen

Het kwam tot me toen ik na een aantal jaren afwezigheid weer eens op een conferentie was. Ik schrok van het niveau en de onderwerpen van de presentaties. Ging mijn vakgebied eigenlijk wel vooruit? Met duizenden publicaties per jaar zou je toch verwachten dat je na een paar jaar amper meer kon volgen waar het over ging. Maar ik zag meestal jonge, net afgestudeerde onderzoekers soortgelijke projecten presenteren als die ik zelf gedaan had; op de manier waarop dat zelf jaren terug ook gedaan had. En ik hoorde discussies aan die ik jaren geleden ook gehoord had. Precies dezelfde dingen werden besproken. Ik was een aantal jaar niet wetenschappelijk actief geweest, maar toch was ik eigenlijk sneller gegroeid dan mijn vakgebied als geheel.

Dat was best een bevreemdende ervaring, maar ik realiseerde me snel dat dat niet aan mij of aan mijn vakgebied lag, maar dat het onderdeel was van hoe wetenschap werkt. Natuurlijk zijn conferenties plekken waar de stand van zaken in het vak besproken worden, maar het zijn vooral ook opleidingsinstituten.

Op conferenties treden voornamelijk jonge onderzoekers aan die zich, door peer-review en interactie met hun vakgenoten, oefenen in de mores van het vakgebied. Ze leren de regels van het vak en ze hebben toegang tot bestaande kennis en contacten die hen kunnen helpen om hun projecten verder te brengen. Daar komt die herhaling van zetten vandaan. Er is steeds een nieuwe generatie jonge onderzoekers die het vak nog moet leren. De basis, dat wat Imre Lakatos de harde harde kern van het vakgebied zou noemen, moet door elke nieuwe generatie opnieuw aangeleerd worden en daar spelen conferenties een belangrijke rol in.

Kunnen vakgebieden dan eigenlijk wel vooruit gaan? Als conferenties opleidingsinstituten zijn, zijn onderzoekers mensen die hun hele leven studeren. Een onderzoeker heeft vanaf het moment dat hij van de middelbare school komt, op zijn 18e bijvoorbeeld, tot aan zijn pensioengerechtigde leeftijd, zo rond de 65, bijna vijftig jaar om beter te worden in zijn vak. De slimste en meest senior mensen in het vakgebied kunnen dus wat je in vijftig jaar kan leren. En dat zal altijd zo blijven. Vakgebieden worden nooit beter dan wat je in vijftig jaar aan kennis kan opdoen. Als je de stand van zaken in een wetenschappelijke discipline ziet als de gezamenlijke kennis van alle beoefenaars, dan zijn er maar een paar manieren waarop het kan groeien; twee ervan zijn demografisch.

Ten eerste kan het vakgebied vergrijzen. In dat geval worden de beoefenaars meer senior en hebben dus gemiddeld meer leerjaren achter de rug. In een vergrijzend vakgebied gaat de gemiddelde kennis vooruit, maar het is toch niet echt een gezonde situatie. Het grote nadeel van een vergrijzend vakgebied is dat het ook versmalt. Er is beperkte mankracht, nieuwe ideeën kunnen niet opgepikt worden en het gebrek aan aanwas betekend ook dat bestaande ideeën niet meer in twijfel getrokken worden.

Ten tweede kan het vakgebied verjongen. In een verjongend vakgebied is veel mankracht beschikbaar is en ontstaan er veel nieuwe ideeën. Oude ideeën worden ook getoetst en eventueel vervangen. Het nadeel is dat de gemiddelde kennis per onderzoeker omlaag gaat. Veel tijd gaat dus ‘verloren’ door dat nieuwe leden basiskennis bijgebracht moet worden. Een verjongend vakgebied verbreed zich prima maar het verdiept zich minder gemakkelijk.

Er is ook nog een derde manier. De efficiëntie van het vakgebied kan groter worden. Dat wil zeggen dat de senioren hun kennis beter kunnen overdragen aan jongere leden. Niet al hun kennis natuurlijk, maar wel de meest essentiële dingen, waar de jongeren dan op voort kunnen bouwen. Die jongeren hebben dan meer kennis die zich bewezen heeft, die blijkbaar wezenlijk was voor het vakgebied, en minder kennis die er blijkbaar minder toe doet.

In deze derde vorm van vooruitgang hebben veel mensen veel vertrouwen.  Dit komt door het grote verschil in de moeite die gaat zitten in het opdoen van een nieuw idee en het opdoen van een bestaand idee. Charles Darwin heeft lang gedaan over het ontwikkelen van zijn evolutietheorie, maar nu het er is kun je het zelfs al aan middelbare scholieren uitleggen. Één lesje is eigenlijk genoeg. Dat lijkt toch een flinke winst.

Ik ben zelf minder optimistisch over dit idee van vooruitgang door het steeds verder uitbouwen van overgedragen kennis en ik zal dat later nog eens uitdiepen. Voor nu is het misschien genoeg om in te zien dat deze derde vorm sterk lijkt op wat er bij het vergrijzen van een vakgebied gebeurd. Oude ideeën worden sterker waardoor het vakgebied zich verdiept, maar dit gaat ten koste van de breedte en de frisheid van het geheel. De prijs die een vakgebied betaalt voor verdieping is specialisatie en verminderd onderhoud van haar kernideeën.

De paradox is dus dat op conferenties eigenlijk alle individuen leren, terwijl het vakgebied als geheel – de verzameling van al die individuen samen – daar relatief weinig mee op schiet. Erg is dat niet, want dat was het andere inzicht dat ik destijds op die conferentie opdeed: het gaat uiteindelijk om de kennis van die individuen en wat zij er verder mee doen. Als het vakgebied jaren op ‘het zelfde niveau’ blijft is dat geen teken van falen, maar dan betekent dat dat er jaren lang nieuwe mensen getraind worden die op dat niveau over het vak na kunnen denken. De vraag is niet “is elke generatie van nieuwe mensen in het vak beter dan de vorige”, maar “hebben we wat aan een nieuwe generatie mensen met deze kennis”. Zolang het antwoord op die vraag ja is, hebben we wat aan het vakgebied – en, want ik denk niet dat die uitroeibaar is, aan haar bijbehorende mythe van intellectuele vooruitgang.

Meer lezen?

Ik sprak over de nadelen van specialiseren in Helpt Specialiseren? De visie op kennis die ik in dit blogje hanteer lijkt veel op die van Karl Popper die ik in Groeit Kennis? besprak. Ook in de blog Kennisstroom vind je ideeën die gerelateerd zijn aan deze blog.

Waarheidsinjecties

Ik vind discussies over “waarheid” vaak onzin, maar nu wil ik het er toch eens over hebben. Er zijn verschillende visies op de vraag hoe je aan waarheid kan komen en welke visie je aanhangt maakt veel uit voor hoe je de dingen inricht in het leven. Dat is een van de redenen dat filosofen zich vaak buigen over die vraag en het is ook de reden dat ik er nu over begin. Laten we daarom even naar de leercyclus kijken.

Lakatos spuit

Waarschijnlijk heb je een plaatje als dit, of iets wat er op lijkt wel eens gezien. De leercyclus stelt dat leren in rondjes gaat. We hebben kennis of een theorie over de werkelijkheid, die we kunnen toetsen met een experiment, waarvan we de waarnemingen weer veralgemeniseren tot een aangepaste theorie. De leercyclus geld voor al het leren, dus ook voor wetenschappelijk leren. Iets is waar als je de hele cirkel rond kunt, zonder dat je ergens in de problemen komt.

Maar dat komt niet zo vaak voor natuurlijk. De werkelijkheid is ingewikkelder dan we kunnen begrijpen en theorieën zijn slechter dan we zouden willen. Dus als je theorie en je werkelijkheid niet overeen komen: wie vertrouw je dan, de theorie of de werkelijkheid?  Imre Lakatos stelt dat er twee verschillende visies zijn. Er zijn mensen die van de theorie uit blijven gaan, ook al klopt de werkelijkheid niet: zij proberen waarheid boven in het systeem te ‘injecteren’ – laten we dit de idealisten noemen. Er zijn ook mensen die van de werkelijkheid uitgaan, ook al klopt de theorie niet: zij injecteren waarheid onder in het systeem – de realisten of empiristen.

Allebei de stromingen zijn in de geschiedenis van de wetenschap ruimschoots voor handen. Plato was een idealist en ook Euclides, de grondlegger van de meetkunde. Hij ging uit van basisprincipes die zo duidelijk en eenvoudig waren dat ze wel waar moesten zijn -zoals de kortste weg tussen twee punten is een rechte lijn – en bouwde van daar uit zijn meetkunde op. Dat is dus een waarheidsinjectie boven in het systeem: je gaat uit van iets waarvan je zeker weet dat het waar is en de rest leid je dan af. Dat afleiden noemen we deductie en het is een bijzonder sterke vorm van logica. Wat idealisten zeggen is zeker niet altijd waar, maar ze hebben wel de logica aan hun kant. Het is niet verwonderlijk dat deze benadering veel toegepast is in de wetenschap. De Franse filosoof en wetenschapper Descartes deed het zo en ook Einstein werkte voornamelijk op een deductieve manier aan zijn theorieën, hoewel hij zeker geen pure idealist was.

De realisten (of empiristen) werken precies andersom. Zij stellen dat je uit moet gaan van de werkelijkheid en die zo goed mogelijk moet beschrijven: ze injecteren waarheid onderin de leercyclus. Ook dat is trouwens geen nieuw idee: Aristoteles was een empirist en Francis Bacon ook. Maar empiristen hebben een paar problemen. Ten eerste moeten ze het stellen met een veel slechtere vorm van logica: inductie. Het is makkelijker een specifiek geval op een betrouwbare manier van een algemene regel af te leiden dan een algemene regel uit (een aantal) specifieke gevallen. En een tweede probleem is dat veel waarnemingen met meerdere theorieën te verklaren zijn: welke kies je dan? Een derde probleem, ten slotte, is dat goede theorieën vaak nog niet rijp zijn en niet alle bekende feiten kunnen vangen, maar dat dan later blijkt dat de theorie wel een goede basis vormt om al die feiten alsnog in onder te brengen. Lakatos zegt daarover dat veel theorie in werkelijkheid ‘weerlegd geboren’ is.

Voor beide benaderingen is natuurlijk iets te zeggen en beide kampen hebben ook wel iets opgeleverd. Aan de idealisten danken we het idee dat een goede theorie een zekere eenvoud, schoonheid en intrinsieke waarde moet hebben. Aan de empiristen danken we het idee dat theorieën wel ergens over moeten gaan: dat mooie theorieën die de werkelijkheid niet vangen misschien minder bruikbaar zijn dan lelijke theorieën die wel waar zijn. Het zou goed zijn om in balans te leven tussen idealisme en realisme. Ook al schuurt het soms bij allebei de benaderingen.

Maar ik vraag me af of die balans niet zoek is. Als ik kijk naar onze neiging alles te willen vastleggen op camera’s, schoolprestaties van kinderen te meten, resultaat en ontwikkelingsgesprekken te voeren – en vast te leggen, dan vrees ik dat de empiristen teveel ons leven bepalen. In plaats van samen na te denken over wat echt belangrijk is en discussie te voeren over welke gezichtspunten we op menselijk functioneren nodig hebben, meten we ons suf. In plaats van aan idealen of grote ideeën houden we ons vast aan de meetlat, of die nou meet wat we echt willen weten of niet. Misschien heb je je tijdens het lezen van deze blog afgevraagd of ik de empiristen niet wat hard hebt aangepakt en de idealisten wat soepel. De uiteindelijke toets van een idee is toch de werkelijkheid? Eigenlijk is deze blog dan voor jou geschreven. Want in die ‘uiteindelijke toets’ zit een visie op de waarheid (de empiristische visie) die zich vertaald in een waardesysteem en maatschappijbeeld: de ‘meten is weten’ maatschappij. Als je je net als ik afvraagt of die maatschappij wel zo heilzaam is, dan moet je je misschien afvragen of de weg terug niet moet beginnen met een genuanceerdere opvatting van de ‘waarheid’

Meer lezen?

Mijn vorige post, over waardedragers, ging ook over het verband tussen kennis en waarden, maar nam ik het wel op voor de empiristen. En ook in mijn blog over Eksters, gaf ik de empirie ruim baan.