Die Reise wissenschaftlicher Entdeckungen: Warum ist es wichtig, beim Graben die gleichen (oder ähnliche) Werkzeuge zu verwenden?

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Der Weg von einer Idee zum intellektuellen Gold (Wissen) kann für jeden Forscher lang und verschlungen sein. Dennoch umfasst dieser Prozess unabhängig von der Fragestellung die gleichen vier Schritte: 1) sich in die Papiere vertiefen, 2) dann in die Theorien, 3) zurück in die Papiere, und 4) schließlich Experimente durchführen. In den Schritten eins bis drei können die Wissenschaftler einen individuellen Ansatz wählen, d. h. sie wählen aus, welche Arbeiten und Theorien sie für die Entwicklung neuer Studien verwenden. Im vierten Schritt versuchen die Wissenschaftler jedoch, die gleichen (oder sehr ähnliche) Instrumente wie alle anderen Wissenschaftler zu verwenden, damit sie das intellektuelle Gold (Wissen) vergleichen und bestätigen können, was es ihnen ermöglicht, ihre Theorien weiter zu aktualisieren und zu entwickeln.

In den drei vorangegangenen Teilen dieser Serie (Teil 1, Teil 2, Teil 3) wurde erläutert, wie Wissenschaftler entscheiden, wo sie nach Wissen graben und welche Werkzeuge sie letztendlich verwenden. Hier werde ich zwei Gründe erläutern, warum es so wichtig ist, dass Forscher beim Graben die gleichen Werkzeuge verwenden. Der erste Grund ist, dass die Forscher feststellen können, ob sie an der richtigen Stelle graben oder ob sie ihre Position (ihre Ideen) ein wenig ändern müssen, um neues Gold (Wissen) zu finden. Zweitens können die Forscher die früheren Löcher (Abhandlungen und Theorien), die sie gegraben haben, vergleichen, um zu bestätigen, dass sie das gleiche Loch wiederholen können und das gleiche Gold finden.

Woher wissen die Forscher, ob sie an der richtigen Stelle und mit den richtigen Werkzeugen graben?

Wenn wir die Schritte eins bis drei (nach Papieren und Theorien graben) abgeschlossen haben, dann wissen wir, was bei früheren Forschern funktioniert hat, und haben eine gute Vorstellung davon, wo und wie weit wir graben sollten, wenn wir nach neuem Gold suchen. Es ist wichtig, dieselben oder ähnliche Werkzeuge zu verwenden, denn wenn wir ein anderes Werkzeug verwenden, kann es passieren, dass wir Gold übersehen.

Wenn ein Forscher zum Beispiel wissen möchte, wie leicht oder schwer es jemandem fällt, von einer Sprache in eine andere zu wechseln, würde er nicht ein Bild der verschiedenen Gehirnregionen damit vergleichen, wie schnell jemand ein richtiges Wort in einer Sprache auswählt und dann in eine andere wechselt. Diese beiden Methoden liefern uns unterschiedliche Informationen und führen uns möglicherweise nicht zu dem Gold, das wir suchen. Das Bild des Gehirns gibt einen Überblick darüber, welche Bereiche für die Auswahl von Wörtern verwendet werden, aber wie schnell oder langsam jemand Wörter auf einem Bildschirm betrachtet, sagt uns, wie stark verschiedene Sprachen miteinander interferieren oder konkurrieren. Je länger es dauert, desto stärker ist die Interferenz, je schneller es geht, desto geringer ist die Interferenz. Mit anderen Worten: Die Verwendung des falschen Werkzeugs kann dazu führen, dass wir an der falschen Stelle graben und so wichtiges Gold übersehen.

Wie können Forscher wissen, ob sie (oder andere) echtes Gold gefunden haben?

Der zweite Grund, warum es für Forscher wichtig ist, beim Graben die gleichen Werkzeuge zu verwenden, ist, dass sie die wissenschaftlichen Werkzeuge mit den vorherigen Löchern und dem Gold, das andere gefunden haben, vergleichen können. Durch diesen Vergleich können die Forscher feststellen, ob sie echtes oder falsches/zufälliges Gold gefunden haben. Was ist falsches oder zufälliges Gold?

Stellen Sie sich vor, ein Forscher gräbt ein neues Loch in einem neuen Gebiet, weil er glaubt, dort neues Gold zu finden. Wenn er am Ende ein bisschen Gold findet, ist er sich dann sicher, dass es noch viel mehr Gold gibt, oder könnte es ein Zufall gewesen sein? Diese Frage ist wichtig und einer der Gründe, warum Wissenschaftler versuchen, ähnliche Schritte zu unternehmen und mit ähnlichen Werkzeugen zu arbeiten (oder denselben Prozess zu wiederholen), um Gold zu finden. Wenn Wissenschaftler frühere Arbeiten nicht wiederholen, könnte es sein, dass der erste Wissenschaftler einen Fehler gemacht oder die Bedeutung des gefundenen Goldes falsch eingeschätzt hat. Dieses letzte Problem ist in letzter Zeit zu einem größeren Problem in der Forschung geworden, aber es wird in Teil 5 dieser Serie ausführlicher behandelt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass nicht nur die Wahl des richtigen Grabungsortes, sondern auch die Wahl des Grabungswerkzeugs sehr viel Überlegung erfordert. Ohne das richtige Werkzeug ist ein Forscher nicht in der Lage, neues Gold zu finden und neue Theorien zu entwickeln. Außerdem können wir die Entdeckung von neuem Gold und neuen Theorien bestätigen oder verwerfen, wenn wir die gleichen Werkzeuge wie andere Forscher verwenden.