Advies aan jonge wetenschappers

“De wereld heeft jullie keihard nodig,” zo begint de gevierde bioloog E.O. Wilson in zijn brief aan een jonge wetenschapper. Vooruitlopend op zijn boek geeft hij advies, verzameld in een leven van ervaring -- en herinnert ons eraan dat verwondering en creativiteit het middelpunt vormen van het wetenschappelijk leven. (Gefilmd op TEDMED.)

Ik ga alleen een paar opmerkingen maken,

uit een boek waaraan ik werk:

"Brieven aan een jonge wetenschapper."

Ik vond het gepast om het te presenteren

op basis van mijn ruime ervaring

in het doceren en adviseren
van wetenschappers

op een groot aantal terreinen.

Je zult wellicht graag
enkele beginselen horen

die ik heb ontwikkeld
tijdens dat doceren en adviseren.

Laat ik beginnen met erop aandringen --

vooral bij jullie jongeren --

om op dit gekozen pad,

zover te gaan als je kunt.

De wereld heeft jullie keihard nodig.

De mensheid is nu volledig
in het techno-wetenschappelijke tijdperk.

Er zal geen weg terug zijn.

Hoewel het varieert
per discipline -- astrofysica,

moleculaire genetica, immunologie,
microbiologie, volksgezondheid,

het nieuwe gebied van
het menselijk lichaam als een symbiont,

tot volksgezondheid en milieukunde.

De kennis in medische wetenschap
en wetenschap in het algemeen

verdubbelt elke 15 tot 20 jaar.

Technologie groeit
met een vergelijkbare snelheid.

Deze twee dringen al door,

zoals de meesten van jullie beseffen,

tot elke dimensie van het menselijk leven.

De techno-wetenschappelijke
revolutie verloopt zo snel,

zo schokkend in talloze
wendingen en bochten,

dat niemand het resultaat zelfs maar
een decennium vooruit kan voorspellen.

Er zal natuurlijk een moment komen,

dat de exponentiële groei
van ontdekkingen en kennis,

die eigenlijk begon in de 17e eeuw,

zal pieken en stabiliseren.

Maar dat zal jullie niet kunnen schelen.

De revolutie zal nog minstens

enkele decennia doorgaan.

Het zal de menselijke leefomstandigheden

radicaal veranderen van de hedendaagse.

Traditionele studierichtingen
zullen blijven groeien,

samenkomen en nieuwe disciplines vormen.

Op termijn zal alle wetenschap
een continuüm zijn

van beschrijving, uitleg van netwerken,
van beginselen en wetten.

Daarom moet je niet alleen studeren

op één specialiteit, maar ook
in de breedte in andere richtingen,

al dan niet gerelateerd
aan je oorspronkelijke keuze.

Houd je ogen open en kijk om je heen.

De zoektocht naar kennis
zit in onze genen.

Verworven door onze verre voorouders

die zich verspreidden over de hele wereld,

en ze zal nooit uitgeblust raken.

Om het verstandig
te begrijpen en te gebruiken,

als onderdeel van
een toekomstige beschaving,

zijn veel meer wetenschappelijk
geschoolde mensen zoals jullie nodig.

In onderwijs, geneeskunde,
rechten, diplomatie,

overheid, bedrijfsleven
en de media van tegenwoordig.

Onze politieke leiders moeten ten minste
enigszins wetenschappelijk onderlegd zijn,

wat tegenwoordig meestal ontbreekt --

geen applaus, alstublieft.

Het is beter voor iedereen

dat ze voorbereid zijn op hun functie
in plaats van het al doende te leren.

Daarom doe je er goed aan
om als nevenactiviteit --

hoe diep je het laboratorium
ook mag induiken --

te werken als leraar

in de loop van je carrière.

Ik zal nu snel doorgaan

met een onderwerp
dat zowel een belangrijke aanwinst

als een mogelijke belemmering is
voor een wetenschappelijke carrière.

Als je wat wiskundige
vaardigheden tekort komt,

maak je geen zorgen!

Veel van de meest
succesvolle wetenschappers

die tegenwoordig werken,
zijn wiskundig half-geletterd.

Een metafoor is hier op zijn plaats:

vooraanstaande wiskundigen,
statistici en theoretici

dienen vaak als architecten
in het groeiende rijk van de wetenschap,

maar het zijn de vele andere
toegepaste wetenschappers,

onder wie velen die tot
de eerste rang gerekend worden,

die het terrein in kaart brengen.

Zij verkennen de grenzen,
ze leggen de wegen aan

en ze bouwen de gebouwen langs de weg.

Sommigen vonden mij wellicht roekeloos,

maar het was mijn gewoonte
de angst voor wiskunde opzij te vegen

als ik praatte
met kandidaat-wetenschappers.

Tijdens 41 jaren
biologie doceren aan Harvard

zag ik bedroefd
dat briljante studenten afzagen

van de mogelijkheid
tot een wetenschappelijke carrière

of zelfs het volgen
van niet-verplichte cursussen,

omdat ze bang waren om te falen.

Deze wiskunde-angst
ontneemt wetenschap en geneeskunde

een onmetelijke hoeveelheid
broodnodig talent.

Zo kun je je angsten
onderdrukken, als je ze hebt:

begrijp dat wiskunde een taal is,

met regels zoals andere verbale talen,

of zoals verbale taal in het algemeen,
door haar eigen grammatica

en systeem van logica.

Elke persoon met gemiddelde
kwantitatieve intelligentie

die leert wiskunde
te lezen en te schrijven

op een elementair niveau zal,
zoals in de verbale taal,

weinig moeite hebben
de meeste basisbegrippen op te pikken,

als ze kiezen om het wiskunde-idioom
van de meeste disciplines te beheersen.

Hoe langer je wacht
om minstens half-geletterd te worden,

hoe moeilijker beheersing
van de taal van de wiskunde zal zijn,

net als elke verbale taal,
maar het kan op elke leeftijd.

Ik spreek als een autoriteit

over dit onderwerp,
want ik ben een extreem geval.

Ik leerde geen algebra
tot mijn eerste jaar

op de Universiteit van Alabama.

Daarvoor onderwezen ze het niet!

Ik ging pas meetkunde leren
als 32-jarige professor met vaste aanstelling aan Harvard,

waar ik me ongemakkelijk voelde
in colleges met studenten,

die nauwelijks half zo oud waren als ik.

Een paar van hen waren studenten

in een cursus die ik gaf
over evolutionaire biologie.

Ik stapte over mijn trots heen
en ik leerde meetkunde.

Ik ontdekte dat in de wetenschap
en haar toepassing,

niet de technische
mogelijkheden cruciaal zijn,

maar de fantasie in de toepassing ervan.

Het vermogen concepten te vormen
met beelden van entiteiten en processen,

afgebeeld door intuïtie.

Ik ontdekte dat vooruitgang
in de wetenschap zelden voortvloeit

uit het vermogen
bij een schoolbord te staan

en beelden tevoorschijn te toveren
van wiskundige stellingen

en vergelijkingen.

Ze zijn het resultaat van verbeelding
die leidt tot hard werk,

waarbij een wiskundige redenering
wel of niet relevant kan zijn.

Ideeën ontstaan als een deel van de reële
of denkbeeldige wereld wordt bestudeerd

omwille van zichzelf.

Van het grootste belang is een grondige,
goedgeorganiseerde kennis

van alles wat bekend is
van de entiteiten en processen

die betrokken kunnen zijn bij het domein

dat je van plan bent te betreden.

Wanneer iets nieuws wordt ontdekt,

is het logisch dat
één van de vervolgstappen is,

om de wiskundige en statistische
methoden te vinden voor de analyse ervan.

Als die stap te moeilijk blijkt

voor de persoon of het team
dat de ontdekking deed,

kan een wiskundige vervolgens
aan hen worden toegevoegd

als medewerker.

Denk aan het volgende beginsel,

dat ik in alle bescheidenheid
Wilson's beginsel nummer één noem:

het is veel gemakkelijker
voor wetenschappers,

inclusief medische onderzoekers,
om samenwerking te vragen

in wiskunde en statistiek,

dan het voor wiskundigen en statistici is

om wetenschappers te vinden, in staat
gebruik te maken van hun vergelijkingen.

Het is belangrijk een richting
in de wetenschap te kiezen

met een onderwerp
op jouw competentieniveau,

dat je heel erg interesseert,
en daarop te focussen.

Denk dan aan Wilson's tweede beginsel:

voor alle wetenschappers,
of het onderzoekers, technici,

leraren, managers of zakenmannen zijn,

die werken op ieder niveau
van wiskundige competentie,

bestaat er een discipline
in wetenschap of geneeskunde

waarvoor dat niveau volstaat
om uit te kunnen blinken.

Nu ga ik snel enkele andere

beginselen aanstippen,
die nuttig zullen zijn

bij het organiseren
van je studie en carrière.

Of als je zelf les geeft, hoe je

je eigen lessen en begeleiding
van jonge wetenschappers kunt verbeteren.

Neem bij het selecteren van
een onderwerp voor origineel onderzoek,

of voor het ontwikkelen
van expertise van wereldklasse,

een deel van de gekozen discipline
dat dun bevolkt is.

Beoordeel je kansen door te kijken
hoe weinig andere studenten

en onderzoekers er mee bezig zijn.

Niet om de essentiële eis
van een brede opleiding te ontkrachten,

of de waarde van deelname

aan programma's van hoge kwaliteit
in lopende onderzoeken.

Het is ook belangrijk
om oudere mentoren aan te trekken

binnen deze succesvolle programma's

en om vrienden en collega's
van je eigen leeftijd te ontmoeten

voor wederzijdse ondersteuning.

Maar zoek in dit alles
naar een manier om eruit te breken,

een onderzoeksgebied en onderwerp
te vinden dat nog niet populair is.

We zagen dit al in eerdere talks.

Daar zal vooruitgang zich
op de snelste manier voordoen,

zoals die wordt gemeten
in ontdekkingen per onderzoeker per jaar.

Je kent misschien de militaire stelregel

voor het verzamelen van legers:

"Marcheer naar het geluid
van de kanonnen."

In de wetenschap is precies
het tegenovergestelde het geval:

marcheer weg van
het geluid van de kanonnen.

Dus Wilson's beginsel nummer drie luidt:

marcheer weg
van het geluid van de kanonnen.

Observeer het vanop een afstand,

maar neem niet deel aan de strijd.

Creëer je eigen strijd.

Zodra je hebt gekozen
voor een specialiteit

en het beroep waar je van houdt,
en je hebt je kansen veiliggesteld,

dan zal je slaagkans sterk toenemen
als je het voldoende bestudeert

om een expert te worden.

Er liggen duizenden
professioneel afgebakende

onderwerpen verstrooid
in natuurkunde en scheikunde,

biologie en geneeskunde,

tot helemaal in de sociale wetenschappen,

waarin het mogelijk is
om op korte tijd de status

van autoriteit te verwerven.

Wanneer het onderwerp
nog steeds zeer dunbevolkt is,

kun je met toewijding en hard werken

dé wereldwijde autoriteit worden.

De wereld heeft behoefte
aan dit soort deskundigheid,

en beloont het soort mensen

die haar willen verwerven.

De bestaande informatie
en wat je zelf ontdekt,

lijkt eerst misschien schraal

en moeilijk te verbinden
met andere kennisorganen.

Nou, als dat het geval is:

Prima! Waarom moeilijk doen
in plaats van makkelijk?

Het antwoord verdient het te worden
vermeld als beginsel nummer vier:

Bij het doen
van wetenschappelijke ontdekkingen

is elk probleem een kans,

en hoe moeilijker het probleem,

des te groter zal het belang
van de oplossing zijn.

Dat brengt me
tot een fundamentele categorisatie

van de manier waarop de wetenschappelijke
ontdekkingen worden gedaan.

Wetenschappers,
onder wie zuivere wiskundigen,

volgen één van beide trajecten:

door eerste ontdekkingen

wordt een probleem geïdentificeerd

en een oplossing gezocht.

Het probleem kan relatief
klein zijn, bijvoorbeeld:

waar in een cruiseschip begint
het norovirus zich precies te verspreiden?

Of groter: wat is de rol
van donkere materie

bij de uitbreiding van het heelal?

Terwijl het antwoord wordt gezocht,

worden meestal
andere verschijnselen ontdekt

en worden andere vragen gesteld.

Deze eerste van de twee
strategieën is als een jager,

die een bos verkent op zoek
naar een bepaalde prooi

en onderweg andere prooien vindt.

De tweede strategie van onderzoek

is het bestuderen van
een onderwerp in grote lijnen,

op zoek naar onbekende fenomenen
of patronen van bekende fenomenen,

als een jager in wat wij noemen
'de trance van de natuuronderzoeker'.

De onderzoeker stelt zijn geest open
voor alles wat interessant is,

elke prooi die de moeite waard is.

Geen zoektocht naar
de oplossing van het probleem,

maar naar problemen
die het waard zijn om op te lossen.

De twee strategieën
van oorspronkelijk onderzoek

kunnen als volgt worden gesteld

in het laatste beginsel
dat ik jullie aanbied:

voor elk probleem in
een discipline van de wetenschap,

bestaat er een soort
of een entiteit of een fenomeen,

dat ideaal is voor de oplossing.

En omgekeerd:
voor elke soort of andere entiteit

of fenomeen bestaan er
belangrijke problemen

waarvoor exact deze onderzoekonderwerpen
de perfecte oplossing bieden.

Zoek uit welke dat zijn.

Je zult je eigen manier vinden

om te ontdekken, te leren, les te geven.

De komende decennia zullen
dramatische vooruitgang laten zien

in ziektepreventie, algemene gezondheid,
de kwaliteit van het leven.

De hele mensheid is afhankelijk
van kennis en beoefening der geneeskunde

en de wetenschap erachter
die je zult gaan beheersen.

Je hebt een roeping gekozen
die in stappen zal komen,

om je uiteindelijk de voldoening te geven
van een goed geleefd leven.

Ik dank jullie dat ik
hier vanavond mocht zijn.

(Applaus)

Dank je.

Hartelijk dank.

Ik groet je.