eScience avant la lettre

“In 1990 creëerde de ETH de leerstoel voor computer-aided chemistry, Informatikgestützte Chemie in helder Duits. Dat was eigenlijk eScience avant la lettre. Werkend in de chemie moet je wel met elektronische apparatuur om kunnen gaan. Kijk alleen al naar iets als de eiwitstructuurdatabank, daar zit zoveel informatie in.”

Stroomversnelling voor Dijkgraaf

Technologische ontwikkelingen brengen de wetenschap steeds weer in een stroomversnelling. Moesten chemische reacties vroeger uit het hoofd geleerd en met eenvoudige modellen beschreven worden, nu kan de computer reacties onthouden en kunnen vele malen complexere berekeningen worden uitgevoerd.

“Computers revolutioneren de wetenschap in dat opzicht,” zegt van Gunsteren, “Sommige onderwerpen verliezen aan betekenis, takken van wiskunde hebben bijvoorbeeld aan praktisch nut verloren door de opkomst van computers, terwijl nieuwe probleemstellingen opduiken. Voor de chemie als complexe discipline is de computerisering een stap vooruit.”

Maar die vooruitgang betekent ook dat jonge wetenschappers voor andere vragen komen te staan. Niet voor niets heeft KNAW-President Robbert Dijkgraaf de opdracht gekregen te verkennen hoe de chemie er in 2025 voor denkt te staan. De digitalisering en snelle toename van data vormen daarbij volgens van Gunsteren een belangrijk aspect.

“Je moet in het wetenschappelijk onderwijs leren wat te doen met al die data. Het werken met grote databestanden en gedigitaliseerde databanken brengt nieuwe vragen met zich mee. Hoe bereik je consensus over de inrichting van databanken die het mogelijk maakt later nog andere typen data toe te voegen, wie bepaalt en volgens welke procedure welke data – niet of juist wel van belang voor je onderzoek – toegevoegd of juist weggelaten worden ?”

Een apart volk

Het zijn vragen die niet alleen in de chemie spelen, maar ook in andere disciplines. “Ook maatschappelijk spelen deze vragen rond grote databestanden een rol. Kijk naar wat er nu met de National Security Agency aan de hand is. Als ik in een e-mail het woord atoombom schrijf, bijvoorbeeld “student zo-enzo is een tikkende atoombom”, beland ik – ten onrechte -misschien wel in een databank van gevaarlijke lieden, met eventuele consequenties voor mijn reisvrijheid of bij het zoeken van een baan. Het is dan voor mij van het grootste belang een weg te vinden waarlangs mijn naam uit zo’n databank verwijderd kan worden.”

Voor studenten en wetenschappers van nu is het van belang op zinnige wijze met dit soort vragen om te kunnen gaan. In Nederland is er het Netherlands eScience Center dat deze ‘nieuwe’ vormen van wetenschap op de agenda zet en van impulsen voorziet. In Zwitserland gaat dat anders, ziet van Gunsteren. “Zwitsers zijn een apart volk. Enerzijds tenderen ze naar conservatisme, anderzijds hebben ze de nieuwste gadgets. En, gezien hun federale, liberale staatsopvatting zullen ze niet snel iets op nationaal niveau gaan regelen.”

Een eScience Center hoeven we in Zürich dan ook niet te verwachten, maar aan deze nieuwe vraagstellingen wordt in Zwitserland wel degelijk gewerkt. “Ik denk dat als je over dit soort onderwerpen publiceert, discussies met elkaar voert over hoe je deze problematiek aanpakt, deze vragen en mogelijke antwoorden vanzelf in het onderwijs terecht komen. Wat mij betreft hoeft er geen vak eScience gecreeerd te worden, maar het onderwerp moet wel in de curricula aan de orde komen.”

Liefde aanwakkeren in onderwijs

Over dat onderwijs heeft van Gunsteren, inmiddels pendelend tussen Zwitserland en Nederland, een uitgesproken mening. “Chemie heeft bij het grote publiek een slechte naam, maar is in onze maatschappij onontbeerlijk. Daarom moet er wel voor gezorgd worden dat er voldoende jonge mensen chemie gaan studeren. Dat doe je niet met financiële prikkels, zoals het gratis aanbieden van laptops, een heel verkeerd signaal. Je moet zorgen dat je op de middelbare school de liefde voor natuurwetenschappen aanwakkert.”

Als adolescenten een studierichting in het wetenschappelijk onderwijs gekozen hebben, moet je ze niet koste wat het kost aan hun eerste studiekeuze houden, vindt van Gunsteren. “Politici zien studenten die hun examens in het eerste jaar niet halen, als een financieel-economisch verlies. Het is echter van wezenlijk lange-termijn belang dat een adolescent er achter komt wat hij of zij wel en niet kan, voor welk vak op welk niveau hij of zij het talent en doorzettingsvermogen bezit.”

Geen verliespost

“Bovendien heb je, ook als je voor een examen zakt, zeker iets over het betreffende vak geleerd. Voor de maatschappij is een propedeusefase waarin de student zelf kan uitvinden of hij de voor een wetenschappelijke opleiding benodigde intelligentie, discipline en liefde voor het vak bezit, zeker geen verliespost.”

De ETH kent twee tentamenperiodes van enkele weken per jaar, waarin tentamens worden afgenomen. Je kunt dus slechts twee keer per jaar examens afleggen. In de propedeusefase moeten alle tentamens van het eerste jaar in één periode afgelegd worden en moet je gemiddeld over alle (6 tot 10) vakken een voldoende halen.

Elk examen mag maximaal twee keer afgelegd worden. Dit zorgt ervoor dat studenten goed voorbereid aan examens deelnemen. En, als je na twee serieuze pogingen een vak nog niet beheerst, is de kans klein dat dat alsnog gaat lukken.

“Ik snap de weerstand van studenten tegen het gebruik van een gemiddeld cijfer dan ook niet. Als je elk vak moet halen, stimuleer je de zesjescultuur, een hoog cijfer in een vak verhoogt je slaagkans voor het geheel van de vakken niet. Bovendien is er altijd de kans op zakken door een off-day van de student of docent tijdens het tentamen, waarvoor het gebruik van een gemiddelde de mogelijkheid tot compensatie biedt. Ikzelf heb liever een promovenda met hoge cijfers in een paar vakken en voor andere misschien wel een onvoldoende, dan één die voor elk vak een 6 gehaald heeft. Bij de eerste weet je dat zij kan presteren als zij het wil, terwijl bij de laatste deze zekerheid ontbreekt.”

Willen we alleen maar studenten met hoge cijfers ?

“Een student met alleen maar hoge cijfers kan voor wetenschappelijk werk ongeschikt zijn. In de wetenschap moet je teleurstellingsresistent zijn, je niet uit het veld laten slaan door de frustratie van het niet bereiken van het gestelde doel. Studenten die gedurende hun studie of leven geen frustraties ervaren hebben, zijn misschien minder goed voorbereid op de vele mislukkingen die baanbrekend onderzoek onvermijdelijk begeleiden. De zogenaamde ’beste’ studenten zijn dus niet eenduidig gedefinieerd. Ik kan het woord ‘de beste’ of ‘top-‘ dan ook niet meer horen.” zegt van Gunsteren, die ook weinig opheeft met de citatiescores die solliciterende wetenschappers nogal eens overleggen.

“Een hoge h-score is voor een beginnend onderzoeker helemaal niet relevant. Als je denkt dat je daarmee kwaliteit meet, zit je ernaast, je meet kwantiteit en of iemand’s werk tijdgenoten interesseert. Je induceert daarmee kuddegedrag, en met rankings induceer je competitief gedrag. Beide zijn schadelijk voor het wetenschappelijk bedrijf.”

Volgens van Gunsteren moeten universiteiten gewoon analyseren en beoordelen wat iemand kan en welke potentie hij of zij heeft, in plaats van zich bij benoemingen te baseren op dit soort lijstjes en cijfers.

“Voor de beheersbaarheid van de wetenschappelijke literatuur is de nadruk op citaties en publicaties ook rampzalig. Je wordt gedwongen resultaten zoveel mogelijk op te delen in partjes en separaat te publiceren. Het alsmaar proberen te meten van wetenschappelijke kwaliteit vernietigt de basisprincipes van het wetenschappelijk bedrijf: duidelijkheid, zorgvuldigheid, eerlijkheid, en het delen van resultaten en overwegingen met andere wetenschappers.”

UvA en VU, let op

Van Gunsteren ziet de nadruk op scoren en het kwantificeren ook in andere hoedanigheden van het universitaire bedrijf. Een document aangaande het plan van de VU en de UvA hun bètafaculteiten samen te voegen bevat ook dergelijke overwegingen.

“Er wordt vermeld dat een samenvoeging een vergelijkbare massa als die van topinstituten als Oxford en Cambridge oplevert, zodat vergelijkbare kwaliteit bereikt kan worden. Alsof even groot, even goed betekent. Samenvoegen levert eerder kwaliteitsverslechtering op. Het is veel eenvoudiger, en bij hoge kwaliteiet waarschijnlijker, een instituut door veranderingen te beschadigen dan het te verbeteren.”

Bij een dergelijk in elkaar schuiven van instellingen “is het belangrijk dat je de verdeling van bevoegdheden en verantwoordelijkheden voor onderzoek, onderwijs, benoemingen en financiën goed regelt. Het gaat niet om gebouwen.” Het denken in termen van grootte, scoren in rankings en dergelijke gaat hier ten koste van de wetenschap, waarschuwt hij.

Samenwerking op het gebied van wetenschap en onderwijs laat zich ook realiseren zonder formele samenvoeging van delen van verschillend georganiseerde universiteiten met verschillende tradities. De daaruit voortvloeiende bestuurs-technische complicaties laten zich dan vermijden, zoals de samenwerking tussen departementen en faculteiten van de federale ETH en de kantonale universiteit van Zürich bij onder meer benoemingen, colleges, examens en aanschaf van dure apparatuur laat zien.

De toekomst van de chemie is dan ook niet gelegen in het creëren van grotere instituten. Wat ooit begon met ‘Informatikgestützte Chemie’ groeide uit naar wat wij nu eScience en ‘big data’ noemen. Dat kon men toen niet bevroeden. De commissie Dijkgraaf mag daarom de voor de chemie zinnige vragen stellen en ervoor zorgen “dat daar over nagedacht en gedebatteerd wordt met een oog voor de basisprincipes van het wetenschappelijk bedrijf.”