Biomedische informatie en informatieverwerking –
1BA
Marit De Rop
1. Wat is wetenschap?
Kennis opbouwen en organiseren om nieuwe kennis op te bouwen (cyclisch)
Via wetenschappelijke methodes
Kennis opbouwen: testbare hypothese – gecontroleerde experimenten –
wetenschappelijke communicatie
Kennis organiseren:
Classificatie van organismen, tabel van Mendeleev, 3D-eiwitstructuren,
databanken, wetenschappelijke literatuur, evolutieleer (=organisatieleer)
Darwin: ontwikkeling van de evolutietheorie zonder kennis van het bestaan van
genen en eiwitten. D.m.v. verzamelen, waarnemen, interpreteren en deze kennis
te rapporteren.
Evolutionaire betekenis: Big bang -> 40000 generaties.
De mens = zoogdier + recent dominant aanwezig
=> grote impact op zijn omgeving
=> beïnvloedt onderzoek.
Alle organismen bevatten dezelfde overlevingssystemen: metabolisme – DNA
verdubbeling – celdeling – overschrijving – vertaling. Daarom gebruiken we vaak
kleinere organismen (bacteriën) voor wetenschappelijk onderzoek.
Nature vs. nurture debat: sociaal gedrag is deels genetisch en deels
aangeleerd.
Proefdiermodel: hagedis wordt gebruikt om sociaal gedrag te
onderzoeken.
300.000 v.C. -1900 n.C. = periode die evolutief gezien meer bepalend voor de
mens is dan de laatste 125 jaar
Verschillende wetenschappen:
- Natuurwetenschappen = streven naar exactheid β
- Biomedische wetenschappen = STEM opleiding tussen β en y
- Cultuurwetenschappen = bestuderen bepaalde facetten van cultuur y
Veel raakvlakken + doen aan crossing over => gemengde
situaties/kruisbestuiving disciplines bv. COVID-19
pandemie: moleculaire biologie, metrologie, statistiek…
Impact van wetenschap: motor van industriële revoluties, geneeskunde, digitale
revolutie…
Economische druk MAAR wetenschappelijke ontwikkelingen zijn niet altijd
onmiddellijk commercialiseerbaar.
Internationale context van BMW: iedereen gebruikt dezelfde wetenschappelijke
methode gebaseerd op empirisme/Westers en wiskunde (Hellenistische/Arabisch)
Noden zijn overal verschillend: lokale tropische ziekten (Afrika) vs. COVID
(wereldwijd)
1
,Biomedische informatie en informatieverwerking –
1BA
Marit De Rop
veel geld = meer onderzoek = snellere
oplossing!
Morele en ethische grenzen: commerciële factor-> discussie rond opschorten van
patenten
Wetenschap evolueert: we weten meer dan vorig jaar daardoor kunnen we
meer dan vorige jaar, we kunnen meer dan vorig jaar daardoor weten we meer
dan vorig jaar.
Ontstaan van technologie zorgt voor sneller, beter en efficiënter onderzoek.
Waarnemen, observeren en correct noteren is het allerbelangrijkste! Blijf
gedreven, niet alles hoeft toepasbaar te zijn.
Evolutie van onderzoekerstypes:
1. Newton (natuurkundige, wiskundige, astronoom, filosoof, theoloog…)
2. Marat (arts, natuurkundige, filosoof, journalist, politicus)
3. Virchow (arts, etnoloog, politicus)
4. Watson (moleculaire bioloog)
Multidisciplinair =>
specialist
In functie van de tijd wordt alles meer gespecialiseerd (17 de – 21ste eeuw).
Vroeger hadden ze meer vrije tijd om zich bezig te houden met verschillende
wetenschappen.
Evolutie van wetenschappelijke taal:
° Nood aan een universele, gemeenschappelijke taal! Grieks – Latijn – Duits -
Engels
° Nood aan nieuwe termen want nieuwe zaken worden ontdekt!
° Goede documentatie is belangrijk voor de volgende generatie wetenschappers.
Wisselwerking tussen wetenschap en maatschappij: de twee beïnvloeden elkaar.
Onderzoek draagt bij tot maatschappelijke vooruitgang. Langer gezond, sociale
media, sneller reizen…
Maatschappij beïnvloedt onderzoek via
- externe factoren (oorlog, economie, politiek, religie, ethiek, pandemieën,
gezondheidsproblemen…)
- interne factoren (wetenschapper zelf, kennistheorie, nieuwe
ontdekkingen)
- intersubjectiviteit (= benoemen/begrijpen we dingen op dezelfde
manier?)
Objectiviteit en betrouwbaarheid zijn essentiële bouwstenen in de wetenschap!
Theorieën: Evolutieleer, celtheorie, atoomtheorie, relativiteitstheorie…
Natuurwetten: de wet van de zwaartekracht, wetten van mendel…
Taal is belangrijk als communicatiemiddel:
2
,Biomedische informatie en informatieverwerking –
1BA
Marit De Rop
- Communicatie met peers: rapporteren in zakelijke stijl, eenduidig, BMW-
jargon, voertaal Engels…
- Communicatie met anderen: eenvoudigere taal, eenduidig, vermijd
jargon en gebruik metaforen, CV, afhankelijk van de situatie
Wetenschappelijk artikel: correct, eenduidig, juiste volgorde, betrouwbaar.
2. Inleiding tot het onderzoek
Wetenschappelijke benaderingen door de eeuwen heen:
Empirisme = (zintuigelijke) waarnemingen zijn de bron van alle kennis, we
observeren en leren iets door het waar te nemen en aan te nemen. Niet
wetenschappelijk bewezen.
Inductie: van specifiek naar algemeen.
Bv. Een eerste hond blaft, een volgende hond blaft, dus alle honden
blaffen (generalisatie)
Deductie: van algemeen naar specifiek.
Bv. Alle honden blaffen. Proefdier maakt een
blaffend geluid… dus proefdier is een hond.
Rationalisme = kennisverwerving via logische
redenering, de rede is de voornaamste bron van
kennis
! Synthese ! tussen empirisme en rationalisme:
probeer je waarnemingen zo correct mogelijk te doen,
rapporteer, denk na, probeer er meer van te maken,
zoek een logische verklaring.
Pseudowetenschap = activiteiten waarvan beweerd wordt dat ze
wetenschappelijk zijn maar de toets van onderzoek niet doorstaan omdat ze
gebaseerd zijn op “wishful thinking”, fraude, homeopathie, astrologie,
creationisme…
Kennisverwerving: aanleren – analogiebewijs – experimenten
- Gecontroleerde variabelen (onveranderlijk bv. Temperatuur, pH)
- Onafhankelijke variabele (veranderlijk bv. Gebruikte
substraatconcentraties)
- Afhankelijke variabele (de wijziging bij de meting bv. Aantal mol product
gevormd door enzym)
Wetenschappelijke methode:
(1) Hypothese: moet een ‘testbare’ vraag zijn.
Bv. Geneesmiddel X heeft een effect op de patiënt.
Nulhypothese: geneesmiddel X heeft geen effect op de patiënt.
(probeer de H0
te weerleggen)
3
, Biomedische informatie en informatieverwerking –
1BA
Marit De Rop
(2) Experiment en onderzoek “data cycle” : procedure om een hypothese te
weerleggen, ondersteunen of te bevestigen.
(3) In BMW gecontroleerde experimenten (in labo); meestal empirisch,
gedefinieerd, beperkt aantal onafhankelijke variabelen, inschatting van de
fout (statistiek), wordt gerapporteerd ≠ natuurlijke experimenten (geologie)
(4) Meting, reproduceerbaarheid,
schalen, standaardisering; labo is
een gecontroleerde omgeving.
Chemische stoffen: - toxisch, carcinogeen
(kankerverwekkend), teratogeen
(schadelijk voor een embryo),
brandwonden, irritatie…
Elke component heeft een ‘Material
data safety sheet’, verplicht aanwezig
in labo.
Niveaus van inperking:
L1: geen biologisch risico
L2: beperkt biologisch risico
(GMO’s)
L3: hoog biologisch risico
(patiënten)
(5) Beschermende maatregelen:
labojas, geen eten/drinken, niet
roken, geen openschoenen/korte
broeken, handschoenen, bril,
trekkast, mondmasker…
(6) Interpretatie + besluit:
“Je schrijft het labo-notaboek ‘niet’ voor jezelf maar je schrijft het voor anderen
(professoren, andere studenten, onderzoekers…)”
Traceerbaarheid van de resultaten
Anti-fraude (opzettelijke fouten)
Essentieel element in patentaanvraag (ondersteunt de “claim” dat de
onderzoeker de eerste was en dat de patentaanvraag gefundeerd is.
Wat bevat het notaboek? (design en uitvoering van experimenten)
- Waarom: relatie tot (deel)hypothese
4
1BA
Marit De Rop
1. Wat is wetenschap?
Kennis opbouwen en organiseren om nieuwe kennis op te bouwen (cyclisch)
Via wetenschappelijke methodes
Kennis opbouwen: testbare hypothese – gecontroleerde experimenten –
wetenschappelijke communicatie
Kennis organiseren:
Classificatie van organismen, tabel van Mendeleev, 3D-eiwitstructuren,
databanken, wetenschappelijke literatuur, evolutieleer (=organisatieleer)
Darwin: ontwikkeling van de evolutietheorie zonder kennis van het bestaan van
genen en eiwitten. D.m.v. verzamelen, waarnemen, interpreteren en deze kennis
te rapporteren.
Evolutionaire betekenis: Big bang -> 40000 generaties.
De mens = zoogdier + recent dominant aanwezig
=> grote impact op zijn omgeving
=> beïnvloedt onderzoek.
Alle organismen bevatten dezelfde overlevingssystemen: metabolisme – DNA
verdubbeling – celdeling – overschrijving – vertaling. Daarom gebruiken we vaak
kleinere organismen (bacteriën) voor wetenschappelijk onderzoek.
Nature vs. nurture debat: sociaal gedrag is deels genetisch en deels
aangeleerd.
Proefdiermodel: hagedis wordt gebruikt om sociaal gedrag te
onderzoeken.
300.000 v.C. -1900 n.C. = periode die evolutief gezien meer bepalend voor de
mens is dan de laatste 125 jaar
Verschillende wetenschappen:
- Natuurwetenschappen = streven naar exactheid β
- Biomedische wetenschappen = STEM opleiding tussen β en y
- Cultuurwetenschappen = bestuderen bepaalde facetten van cultuur y
Veel raakvlakken + doen aan crossing over => gemengde
situaties/kruisbestuiving disciplines bv. COVID-19
pandemie: moleculaire biologie, metrologie, statistiek…
Impact van wetenschap: motor van industriële revoluties, geneeskunde, digitale
revolutie…
Economische druk MAAR wetenschappelijke ontwikkelingen zijn niet altijd
onmiddellijk commercialiseerbaar.
Internationale context van BMW: iedereen gebruikt dezelfde wetenschappelijke
methode gebaseerd op empirisme/Westers en wiskunde (Hellenistische/Arabisch)
Noden zijn overal verschillend: lokale tropische ziekten (Afrika) vs. COVID
(wereldwijd)
1
,Biomedische informatie en informatieverwerking –
1BA
Marit De Rop
veel geld = meer onderzoek = snellere
oplossing!
Morele en ethische grenzen: commerciële factor-> discussie rond opschorten van
patenten
Wetenschap evolueert: we weten meer dan vorig jaar daardoor kunnen we
meer dan vorige jaar, we kunnen meer dan vorig jaar daardoor weten we meer
dan vorig jaar.
Ontstaan van technologie zorgt voor sneller, beter en efficiënter onderzoek.
Waarnemen, observeren en correct noteren is het allerbelangrijkste! Blijf
gedreven, niet alles hoeft toepasbaar te zijn.
Evolutie van onderzoekerstypes:
1. Newton (natuurkundige, wiskundige, astronoom, filosoof, theoloog…)
2. Marat (arts, natuurkundige, filosoof, journalist, politicus)
3. Virchow (arts, etnoloog, politicus)
4. Watson (moleculaire bioloog)
Multidisciplinair =>
specialist
In functie van de tijd wordt alles meer gespecialiseerd (17 de – 21ste eeuw).
Vroeger hadden ze meer vrije tijd om zich bezig te houden met verschillende
wetenschappen.
Evolutie van wetenschappelijke taal:
° Nood aan een universele, gemeenschappelijke taal! Grieks – Latijn – Duits -
Engels
° Nood aan nieuwe termen want nieuwe zaken worden ontdekt!
° Goede documentatie is belangrijk voor de volgende generatie wetenschappers.
Wisselwerking tussen wetenschap en maatschappij: de twee beïnvloeden elkaar.
Onderzoek draagt bij tot maatschappelijke vooruitgang. Langer gezond, sociale
media, sneller reizen…
Maatschappij beïnvloedt onderzoek via
- externe factoren (oorlog, economie, politiek, religie, ethiek, pandemieën,
gezondheidsproblemen…)
- interne factoren (wetenschapper zelf, kennistheorie, nieuwe
ontdekkingen)
- intersubjectiviteit (= benoemen/begrijpen we dingen op dezelfde
manier?)
Objectiviteit en betrouwbaarheid zijn essentiële bouwstenen in de wetenschap!
Theorieën: Evolutieleer, celtheorie, atoomtheorie, relativiteitstheorie…
Natuurwetten: de wet van de zwaartekracht, wetten van mendel…
Taal is belangrijk als communicatiemiddel:
2
,Biomedische informatie en informatieverwerking –
1BA
Marit De Rop
- Communicatie met peers: rapporteren in zakelijke stijl, eenduidig, BMW-
jargon, voertaal Engels…
- Communicatie met anderen: eenvoudigere taal, eenduidig, vermijd
jargon en gebruik metaforen, CV, afhankelijk van de situatie
Wetenschappelijk artikel: correct, eenduidig, juiste volgorde, betrouwbaar.
2. Inleiding tot het onderzoek
Wetenschappelijke benaderingen door de eeuwen heen:
Empirisme = (zintuigelijke) waarnemingen zijn de bron van alle kennis, we
observeren en leren iets door het waar te nemen en aan te nemen. Niet
wetenschappelijk bewezen.
Inductie: van specifiek naar algemeen.
Bv. Een eerste hond blaft, een volgende hond blaft, dus alle honden
blaffen (generalisatie)
Deductie: van algemeen naar specifiek.
Bv. Alle honden blaffen. Proefdier maakt een
blaffend geluid… dus proefdier is een hond.
Rationalisme = kennisverwerving via logische
redenering, de rede is de voornaamste bron van
kennis
! Synthese ! tussen empirisme en rationalisme:
probeer je waarnemingen zo correct mogelijk te doen,
rapporteer, denk na, probeer er meer van te maken,
zoek een logische verklaring.
Pseudowetenschap = activiteiten waarvan beweerd wordt dat ze
wetenschappelijk zijn maar de toets van onderzoek niet doorstaan omdat ze
gebaseerd zijn op “wishful thinking”, fraude, homeopathie, astrologie,
creationisme…
Kennisverwerving: aanleren – analogiebewijs – experimenten
- Gecontroleerde variabelen (onveranderlijk bv. Temperatuur, pH)
- Onafhankelijke variabele (veranderlijk bv. Gebruikte
substraatconcentraties)
- Afhankelijke variabele (de wijziging bij de meting bv. Aantal mol product
gevormd door enzym)
Wetenschappelijke methode:
(1) Hypothese: moet een ‘testbare’ vraag zijn.
Bv. Geneesmiddel X heeft een effect op de patiënt.
Nulhypothese: geneesmiddel X heeft geen effect op de patiënt.
(probeer de H0
te weerleggen)
3
, Biomedische informatie en informatieverwerking –
1BA
Marit De Rop
(2) Experiment en onderzoek “data cycle” : procedure om een hypothese te
weerleggen, ondersteunen of te bevestigen.
(3) In BMW gecontroleerde experimenten (in labo); meestal empirisch,
gedefinieerd, beperkt aantal onafhankelijke variabelen, inschatting van de
fout (statistiek), wordt gerapporteerd ≠ natuurlijke experimenten (geologie)
(4) Meting, reproduceerbaarheid,
schalen, standaardisering; labo is
een gecontroleerde omgeving.
Chemische stoffen: - toxisch, carcinogeen
(kankerverwekkend), teratogeen
(schadelijk voor een embryo),
brandwonden, irritatie…
Elke component heeft een ‘Material
data safety sheet’, verplicht aanwezig
in labo.
Niveaus van inperking:
L1: geen biologisch risico
L2: beperkt biologisch risico
(GMO’s)
L3: hoog biologisch risico
(patiënten)
(5) Beschermende maatregelen:
labojas, geen eten/drinken, niet
roken, geen openschoenen/korte
broeken, handschoenen, bril,
trekkast, mondmasker…
(6) Interpretatie + besluit:
“Je schrijft het labo-notaboek ‘niet’ voor jezelf maar je schrijft het voor anderen
(professoren, andere studenten, onderzoekers…)”
Traceerbaarheid van de resultaten
Anti-fraude (opzettelijke fouten)
Essentieel element in patentaanvraag (ondersteunt de “claim” dat de
onderzoeker de eerste was en dat de patentaanvraag gefundeerd is.
Wat bevat het notaboek? (design en uitvoering van experimenten)
- Waarom: relatie tot (deel)hypothese
4
