HOOFDSTUK 1: WAT IS WETENSCHAP?
1. WAT IS WETENSCHAP?
Science scienta = kennis
- enkel kennis opbouwen is geen wetenschap
- moet systematisch gebeuren zodat kennis zich opbouwt en organiseert onder de
vorm van testbare verklaringen en voorspellingen
- kennis opbouwen en organiseren om nieuwe kennis op te bouwen = cyclisch
KENNIS OPBOUWEN: VIA WETENSCHAPPELIJKE METHODES
In biomedische wetenschappen (elke wetenschap doet het anders)
o Testbare hypothese
o Gecontroleerde experimenten = makkelijk uniforme omstandigheden
creëren
(geologie of sterrenkunde niet -> niet controleerbaar)
o Wetenschappelijke communicatie (= onvoldoende -> moeilijkheidsgraad en
begrijpen)
KENNIS ORGANISEREN
- Classificatie en nomenclatuur van organismen (Linneaus)
- Tabel van Mendeljev
- Chemische stoffen (Merck Index)
- Classificatie enzymen
- 3D – eiwitstructuren
- Wetenschappelijke literatuur via databanken (= georganiseerd om kennis door te
geven)
- Annotatie van genen in het menselijke genoom
- Kankerdata in cBioportal
- Evolutieleer
vb. Darwin evolutietheorie ontwikkeld zonder kennis vh bestaan van genen en
eiwitten
(nog geen enkel moleculair experiment heeft deze theorie tegengesproken)
o onderzoeksmethodes = gegevens verzamelen, waarnemen, interpreteren
en rapporteren
o Evolutietheorie evolutionair gezien:
Mens is een zoogdier
Mens is maar recent dominant aanwezig
Mens heeft nu grote impact op zijn omgeving
(industriële revolutie, klimaatopwarming)
Dat beïnvloedt onderzoek
Oude systemen nodig voor overleving zijn nog steeds aanwezig
geen experimenten op mens
modellen gebruiken (vergemakkelijkt onderzoek)
metabolisme, DNA- verdubbeling, overschrijving, vertaling
= hetzelfde in alle organismen
communicatie tussen cellen is jonger (meercelligen)
Sociaal gedrag ouder dan ontstaan vd mens
(deels genetisch bepaald, aangeleerd)
Evolutief gezien = periode van 300.000 vC tot 1900 NC meer
bepalend voor mens dan laatste 100 jaar (ondanks 20 jaar social
media)
RAAKVLAKKEN IN WETENSCHAPPEN/ MEERDERE WETENSCHAPPEN?
- Natuurwetenschappen
, o Bio, fysica, geologie… streven exactheid (hoe meer variabiliteit, hoe
minder exact)
o Wiskunde = exact
- Cultuurwetenschappen
o Sociologie, psychologie, criminologie, taalwetenschappen, (kunst)
geschiedenis,…
- Analoge onderwerpen in verschillende wetenschappen
o Raakvlakken en zelfs cross-over en meer en meer cross fertilisatie =
kruisbestuiving
vb. palynologie = onderzoek van plantenpollen ( Pollen bewaren
lang met ongewijzigde structuur en kunnen dus info geven over
voeding van vroeger)
vb. COVID – 19 pandemie
- BMW = STEM opleiding tussen
o Gerekend tot de natuurwetenschappen
steunt op chemie, biologie, fysica en gebruikt wiskundige methodes
o MAAR grote raakvlakken met de sociale wetenschappen
psychologie, sociologie, criminologie, economie (patenten,
octrooien)
2. IMPACT VAN WETENSCHAP
- Motor van industriële (r)evolutie
o vb. stoommachine, gloeilamp, teflon…
o soms met grote vertraging vb. Leibniz binair tellen in 1703 en digitale
revolutie start 1950
- Motor van geneeskunde
o pasteuriseren, antibiotica, vaccins, wetten Mendel (erwt), evidence based
medicine
- Digitale revolutie (communiceren anders dan 20 jaar geleden)
- weinig wetenschappelijke ontwikkelingen zijn onmiddellijk commercialiseerbaar
- niet alle wetenschappelijke ontdekkingen zijn goed
INTERNATIONALE CONTEXT VAN BMW
- iedereen gebruikt wetenschappelijke methode gebaseerd op
o Empirisme (Westers) = onderzoek gebaseerd op waarnemingen
(wereldwijd)
o Wiskunde (Hellenistisch/Arabisch)
- Maar verschillende noden
o Tropische ziekten : Ebola (Afrika) COVID (wereldwijd)
o Prevalentie van overerfbare ziekten: in armere landen meer incidenten dan
in bv US
- Omgevingsvariabelen kunnen sterk verschillen
o Benelux: laatste gerapporteerde dodelijke adderbeet in 1946
, o India: dood door slangenbeten geschat op 35,000–50,000 per jaar
RELATIE MAATSCHAPPIJ EN WETENSCHAP
- Wetenschap botst op morele/ethische grenzen.
o commerciële factor
o vb.discussie rond opschorten van patenten (alle firma’s kunnen de techniek
nadoen) omtrent COVID vaccins winst naar beneden van firma met
patent & politiek wilt vaccin
o beleid Genetische Gemonificeerde planten (GGO’s) verschillend in US en
EU
o clonen voor therapeutisch gebruik, designerbaby’s
- Indien er geld vrijgemaakt wordt, gaat het snel (vb. vaccin covid)
regelgeving veranderen & firma’s en onderzoekers samenwerken
3. WETENSCHAP EVOLUEERT
- We weten/kunnen meer dan vorig jaar daardoor weten/kunnen we meer dan vorig
jaar
- Life sciences is “technology driven” nu is beter door technologie
- Meer vermarkting (connectie met economie)
en translationeel onderzoek (from “bench to bedside” = van lab tot patiënt)
o meer onderzoek in kader van toepassing
o maar fundamentele wetenschap blijft nodig
*Watson en Crick ontrafelden de structuur van DNA (1957), maar deden dit
niet met het oog op gentherapie (eerste goedkeuringen door FDA in 2017)
- wetenschap blijft waarneming gedreven, niet alles hoeft toepasbaar te zijn
o vb. de waarneming en rapportering van het eerste geval van homoseksuele
necrofilie onder eenden leverde de Nederlander Moeliker in 2003 de Ig
Nobelprijs op
*met (helaas onuitgesproken) dank aan Rosalind Franklin
ONDERZOEKERSTYPES EVOLUEREN
Multidisciplinair
- Newton: engelse natuurkundige, wiskundige, atronoom, natuurfilosoof, alchemist,
officieel muntmeester en theoloog
- Marat: Franse arts, natuurkundige, sociaal filosoof, journalist en politicus
- Virchow: Duitse arts, antropoloog, etnoloog, antropoloog en politicus
- Watson: Amerikaanse moleculair bioloog
- Cassiman : Belgische professor in de menselijke genetica
Speciali
st
Specialisme is een (opgedrongen) keuze van de onderzoeker, tegenwoordig vaak early
career
WETENSCHAPPELIJKE TAAL EVOLUEERT
- Noodaan gemeenschappelijke taal (huismuis Mus musculus; water H2O)
- Noodaan nieuwe termen want nieuwe zaken worden ontdekt
o Celdood vernoemd door Hippocrates
o Twee verschillende vormen beschreven door Virchow als necrobiosis en
necrosis
o Necrosis gedefinieerd eind 19de eeuw door William Coley
o Necrobiosis hernoemd als apoptose door Kerr in 1972
o Nieuwe vorm van celdood: necroptosis, in 2005
, - Grieks Latijn/Arabisch Duits, Frans, Engels Engels, Frans
programmeertalen?
- Tot 1800 Latijn gemeenschappelijke taal,
- na WO1: Duits geschrapt, na WO2: Engels wetenschap taal
- Engels = dominant maar invloed Grieks en Latijn = merkbaar
o Vb. Mus musculus, Tyrannosaurus rex, sarcomeer, appendix, apoptosis,
cardiomyopathy, colorectal cancer, influenza (ipv griepvirus), antibiotic, …
- Universele taal voor benoemen van soorten in Latijn
- En toegepast in naamgeving: Curium, Einsteinium, Polonium
WISSELWERKING TUSSEN WETENSCHAP EN MAATSCHAPPIJ
- Onderzoek draagt bij tot maatschappelijke vooruitgang
o Mensen leven langer gezond
o Gebruik maken van social media
o Sneller op reis gaan naar andere kant wereld
- De maatschappij beïnvloedt onderzoek via
INTERSUBJECTIVITEIT
o Benoemen/begrijpen we dingen op dezelfde manier?
Benoemen: via definities en standaarden (inspanning onderzoekers)
Begrijpen: inherent moeilijk door zoektocht in onbekende dat per
definitie weinig is gedefinieerd
EXTERNE FACTOREN
o Oorlog: V2-raket 1e man op de maan, atoombom atoomenergie
o Economie: vraag en aanbod, verhogen productie-efficiëntie
o Gezondheidsproblemen: veel vraag naar oplossingen (weinig medicatie in
Afrika)
o Politiek: financiering Universiteiten en onderzoekscentra
o Religies: vaak remmend
o Ethiek: we klonen geen mensen alhoewel we dat waarschijnlijk kunnen
o Rampen zoals pandemieën (COVID)
INTERNE FACTOREN
o Kennistheorieën leiden tot theorieën en ontdekken van natuurwetten
o Manier van uitvoeren wetenschappelijke methode: verbeterd door
technologie
o Andere (globale) visie
(beperkt in life sciences = biochemie in japan is hetzelfde als in belgië)
o Antropocentrisme = mens staat centraal minder plantenonderzoek
o Wetenschapper zelf geeft kennis door van generatie op generatie
NOOD AAN GOEDE COMMUNICATIE
4. BMW WETENSCHAPPELIJKE COMMUNICATIE
- gestart tussen 1500 en 1600 = rapporteren in boeken
- Eerste wetenschappelijk tijdschrift: Journal des sçavans (Frankrijk)
- Philosophical Transactions of the Royal Society (UK)
- nu grote reikwijde en heel toegankelijke Engelstalige artikels
COMMUNICATIE MET PEERS
1. WAT IS WETENSCHAP?
Science scienta = kennis
- enkel kennis opbouwen is geen wetenschap
- moet systematisch gebeuren zodat kennis zich opbouwt en organiseert onder de
vorm van testbare verklaringen en voorspellingen
- kennis opbouwen en organiseren om nieuwe kennis op te bouwen = cyclisch
KENNIS OPBOUWEN: VIA WETENSCHAPPELIJKE METHODES
In biomedische wetenschappen (elke wetenschap doet het anders)
o Testbare hypothese
o Gecontroleerde experimenten = makkelijk uniforme omstandigheden
creëren
(geologie of sterrenkunde niet -> niet controleerbaar)
o Wetenschappelijke communicatie (= onvoldoende -> moeilijkheidsgraad en
begrijpen)
KENNIS ORGANISEREN
- Classificatie en nomenclatuur van organismen (Linneaus)
- Tabel van Mendeljev
- Chemische stoffen (Merck Index)
- Classificatie enzymen
- 3D – eiwitstructuren
- Wetenschappelijke literatuur via databanken (= georganiseerd om kennis door te
geven)
- Annotatie van genen in het menselijke genoom
- Kankerdata in cBioportal
- Evolutieleer
vb. Darwin evolutietheorie ontwikkeld zonder kennis vh bestaan van genen en
eiwitten
(nog geen enkel moleculair experiment heeft deze theorie tegengesproken)
o onderzoeksmethodes = gegevens verzamelen, waarnemen, interpreteren
en rapporteren
o Evolutietheorie evolutionair gezien:
Mens is een zoogdier
Mens is maar recent dominant aanwezig
Mens heeft nu grote impact op zijn omgeving
(industriële revolutie, klimaatopwarming)
Dat beïnvloedt onderzoek
Oude systemen nodig voor overleving zijn nog steeds aanwezig
geen experimenten op mens
modellen gebruiken (vergemakkelijkt onderzoek)
metabolisme, DNA- verdubbeling, overschrijving, vertaling
= hetzelfde in alle organismen
communicatie tussen cellen is jonger (meercelligen)
Sociaal gedrag ouder dan ontstaan vd mens
(deels genetisch bepaald, aangeleerd)
Evolutief gezien = periode van 300.000 vC tot 1900 NC meer
bepalend voor mens dan laatste 100 jaar (ondanks 20 jaar social
media)
RAAKVLAKKEN IN WETENSCHAPPEN/ MEERDERE WETENSCHAPPEN?
- Natuurwetenschappen
, o Bio, fysica, geologie… streven exactheid (hoe meer variabiliteit, hoe
minder exact)
o Wiskunde = exact
- Cultuurwetenschappen
o Sociologie, psychologie, criminologie, taalwetenschappen, (kunst)
geschiedenis,…
- Analoge onderwerpen in verschillende wetenschappen
o Raakvlakken en zelfs cross-over en meer en meer cross fertilisatie =
kruisbestuiving
vb. palynologie = onderzoek van plantenpollen ( Pollen bewaren
lang met ongewijzigde structuur en kunnen dus info geven over
voeding van vroeger)
vb. COVID – 19 pandemie
- BMW = STEM opleiding tussen
o Gerekend tot de natuurwetenschappen
steunt op chemie, biologie, fysica en gebruikt wiskundige methodes
o MAAR grote raakvlakken met de sociale wetenschappen
psychologie, sociologie, criminologie, economie (patenten,
octrooien)
2. IMPACT VAN WETENSCHAP
- Motor van industriële (r)evolutie
o vb. stoommachine, gloeilamp, teflon…
o soms met grote vertraging vb. Leibniz binair tellen in 1703 en digitale
revolutie start 1950
- Motor van geneeskunde
o pasteuriseren, antibiotica, vaccins, wetten Mendel (erwt), evidence based
medicine
- Digitale revolutie (communiceren anders dan 20 jaar geleden)
- weinig wetenschappelijke ontwikkelingen zijn onmiddellijk commercialiseerbaar
- niet alle wetenschappelijke ontdekkingen zijn goed
INTERNATIONALE CONTEXT VAN BMW
- iedereen gebruikt wetenschappelijke methode gebaseerd op
o Empirisme (Westers) = onderzoek gebaseerd op waarnemingen
(wereldwijd)
o Wiskunde (Hellenistisch/Arabisch)
- Maar verschillende noden
o Tropische ziekten : Ebola (Afrika) COVID (wereldwijd)
o Prevalentie van overerfbare ziekten: in armere landen meer incidenten dan
in bv US
- Omgevingsvariabelen kunnen sterk verschillen
o Benelux: laatste gerapporteerde dodelijke adderbeet in 1946
, o India: dood door slangenbeten geschat op 35,000–50,000 per jaar
RELATIE MAATSCHAPPIJ EN WETENSCHAP
- Wetenschap botst op morele/ethische grenzen.
o commerciële factor
o vb.discussie rond opschorten van patenten (alle firma’s kunnen de techniek
nadoen) omtrent COVID vaccins winst naar beneden van firma met
patent & politiek wilt vaccin
o beleid Genetische Gemonificeerde planten (GGO’s) verschillend in US en
EU
o clonen voor therapeutisch gebruik, designerbaby’s
- Indien er geld vrijgemaakt wordt, gaat het snel (vb. vaccin covid)
regelgeving veranderen & firma’s en onderzoekers samenwerken
3. WETENSCHAP EVOLUEERT
- We weten/kunnen meer dan vorig jaar daardoor weten/kunnen we meer dan vorig
jaar
- Life sciences is “technology driven” nu is beter door technologie
- Meer vermarkting (connectie met economie)
en translationeel onderzoek (from “bench to bedside” = van lab tot patiënt)
o meer onderzoek in kader van toepassing
o maar fundamentele wetenschap blijft nodig
*Watson en Crick ontrafelden de structuur van DNA (1957), maar deden dit
niet met het oog op gentherapie (eerste goedkeuringen door FDA in 2017)
- wetenschap blijft waarneming gedreven, niet alles hoeft toepasbaar te zijn
o vb. de waarneming en rapportering van het eerste geval van homoseksuele
necrofilie onder eenden leverde de Nederlander Moeliker in 2003 de Ig
Nobelprijs op
*met (helaas onuitgesproken) dank aan Rosalind Franklin
ONDERZOEKERSTYPES EVOLUEREN
Multidisciplinair
- Newton: engelse natuurkundige, wiskundige, atronoom, natuurfilosoof, alchemist,
officieel muntmeester en theoloog
- Marat: Franse arts, natuurkundige, sociaal filosoof, journalist en politicus
- Virchow: Duitse arts, antropoloog, etnoloog, antropoloog en politicus
- Watson: Amerikaanse moleculair bioloog
- Cassiman : Belgische professor in de menselijke genetica
Speciali
st
Specialisme is een (opgedrongen) keuze van de onderzoeker, tegenwoordig vaak early
career
WETENSCHAPPELIJKE TAAL EVOLUEERT
- Noodaan gemeenschappelijke taal (huismuis Mus musculus; water H2O)
- Noodaan nieuwe termen want nieuwe zaken worden ontdekt
o Celdood vernoemd door Hippocrates
o Twee verschillende vormen beschreven door Virchow als necrobiosis en
necrosis
o Necrosis gedefinieerd eind 19de eeuw door William Coley
o Necrobiosis hernoemd als apoptose door Kerr in 1972
o Nieuwe vorm van celdood: necroptosis, in 2005
, - Grieks Latijn/Arabisch Duits, Frans, Engels Engels, Frans
programmeertalen?
- Tot 1800 Latijn gemeenschappelijke taal,
- na WO1: Duits geschrapt, na WO2: Engels wetenschap taal
- Engels = dominant maar invloed Grieks en Latijn = merkbaar
o Vb. Mus musculus, Tyrannosaurus rex, sarcomeer, appendix, apoptosis,
cardiomyopathy, colorectal cancer, influenza (ipv griepvirus), antibiotic, …
- Universele taal voor benoemen van soorten in Latijn
- En toegepast in naamgeving: Curium, Einsteinium, Polonium
WISSELWERKING TUSSEN WETENSCHAP EN MAATSCHAPPIJ
- Onderzoek draagt bij tot maatschappelijke vooruitgang
o Mensen leven langer gezond
o Gebruik maken van social media
o Sneller op reis gaan naar andere kant wereld
- De maatschappij beïnvloedt onderzoek via
INTERSUBJECTIVITEIT
o Benoemen/begrijpen we dingen op dezelfde manier?
Benoemen: via definities en standaarden (inspanning onderzoekers)
Begrijpen: inherent moeilijk door zoektocht in onbekende dat per
definitie weinig is gedefinieerd
EXTERNE FACTOREN
o Oorlog: V2-raket 1e man op de maan, atoombom atoomenergie
o Economie: vraag en aanbod, verhogen productie-efficiëntie
o Gezondheidsproblemen: veel vraag naar oplossingen (weinig medicatie in
Afrika)
o Politiek: financiering Universiteiten en onderzoekscentra
o Religies: vaak remmend
o Ethiek: we klonen geen mensen alhoewel we dat waarschijnlijk kunnen
o Rampen zoals pandemieën (COVID)
INTERNE FACTOREN
o Kennistheorieën leiden tot theorieën en ontdekken van natuurwetten
o Manier van uitvoeren wetenschappelijke methode: verbeterd door
technologie
o Andere (globale) visie
(beperkt in life sciences = biochemie in japan is hetzelfde als in belgië)
o Antropocentrisme = mens staat centraal minder plantenonderzoek
o Wetenschapper zelf geeft kennis door van generatie op generatie
NOOD AAN GOEDE COMMUNICATIE
4. BMW WETENSCHAPPELIJKE COMMUNICATIE
- gestart tussen 1500 en 1600 = rapporteren in boeken
- Eerste wetenschappelijk tijdschrift: Journal des sçavans (Frankrijk)
- Philosophical Transactions of the Royal Society (UK)
- nu grote reikwijde en heel toegankelijke Engelstalige artikels
COMMUNICATIE MET PEERS
