Vetenskap och dataanalys Hundkursen 14 september 2015 Hans Temrin
Syftet är att ge en grund för förståelsen av det stoff som presenteras på kursen rent allmänt.
Vetenskapen söker kunskap om de mest skilda ting: - om naturen (naturvetenskap) - om oss själva (psykologi och medicin) - om våra samhällen (samhällsvetenskap och historia) - om fysiska konstruktioner av människan (teknikvetenskap) - om våra egna tankekonstruktioner (språk- och litteraturvetenskap, matematik och filosofi). (Sven-Ove Hansson)
Intersubjektiv kunskap och strävan efter objektivitet Vetenskaplig verksamhet syftar till att nå kunskap som är giltig för alla människor. Vi säger ibland: det där är sant för dig, men det här är sant för mig. Så kan man inte resonera inom vetenskapen. Vi strävar efter gemensamma (om än provisoriska) sanningar. Vetenskaplig kunskap ska vara intersubjektiv, dvs. gemensam för alla människor.
Men syftet är inte bara att uppnå en gemensam uppfattning, vi försöker med vetenskapen nå kunskap om hur det verkligen är. Kunskapen ska vara objektiv.
Tre förutsättningarna för vetenskap: 1. Det finns en verklighet oberoende av våra sinnen. 2. Denna verklighet är gemensam för oss alla. 3. Vi kan gemensamt nå eller åtminstone närma oss en för alla giltig kunskap om denna verklighet.
Det stora tvivlet Den franske filosofen René Descartes (1596-1650) menade att det inte finns mycket man kan vara helt säker på. Hur kan man veta att det man ser inte är en synvilla eller en dröm? Descartes menade att det enda man kan vara absolut säker på är sin egen existens. Det faktum att jag tänker skeptiska tankar bevisar ju att jag finns. Jag tänker, alltså finns jag.
Det lilla tvivlet Vetenskapen bygger på det lilla tvivlets metod. Den bygger på att man klarar av att både bygga vidare på vardagsföreställningarna, att vissa saker är sanna, men att vi samtidigt är kritiska mot dem. Vi måste t.ex. förutsätta att en tumstock ger samma resultat när vi mäter flera gånger, för att kunna mäta saker och dra slutsatser.
Vetenskap förutsätter också att de som sysslar med den försöker förstå på ett ärligt och självkritiskt sätt. Något vi människor ibland har svårt för.
Men vi försöker genom att skapa regler. Ett bra exempel är det vi ska sträva efter på ett konstruktivt seminarium på universitetet. Det moderna universitetsseminariet har sitt ursprung i en tysk tradition. Som världens första universitets-seminarium brukar man räkna ett språkvetenskapligt seminarium i Göttingen år 1737.
Seminariedeltagarens tio budord Som seminariedeltagare bör man sträva efter 1 att engagera sig i andras tankemödor: läsa deras texter, låta dem komma till tals och försöka förstå hur de tänker. 2 att aldrig hänvisa till egen eller andras auktoritet. Kompetens måste bevisas vid varje enskilt tillfälle. 3 att låta varje sak utredas, och aldrig stapla argument eller invändningar så att de inte kan penetreras eller bemötas. 4 att aldrig försöka undgå kritik genom att byta samtalsämne eller ställa en besvärlig motfråga.
5 att fokusera på de bästa inte de sämsta argumenten för ståndpunkter man söker vederlägga. Vederlägga = Man bevisar den fullständiga felaktigheten hos utsaga eller resonemang. Ordet kan användas även om person. Det kommer av tyska widerlegen, som betyder motbevisa.
5 att fokusera på de bästa inte de sämsta argumenten för ståndpunkter man söker vederlägga. 6 att ta fasta på det utvecklingsbara även i en idé som man inte vill godta i dess helhet. 7 att eftersträva precision, och hellre säga något precist som behöver korrigeras än något otydligt som inte ger hållpunkter för en fortsatt kritisk diskussion. 8 att aldrig rädas att visa sin egen okunskap. 9 att söka efter svagheter i sina egna ståndpunkter, och att ständigt vara beredd att överge dem. 10 att vara skoningslös mot alla argument och idéer och skonsam mot alla seminariedeltagare.
Vi behöver regler för att gå emot vår subjektivitet och mot den lätthet med vilken vi försvarar våra åsikter.
Vi skapar därför regler. Ett exempel är hur en vetenskaplig artikel är strukturerad.
Inledning Metoder Resultat Diskussion
Karl Poppers (1902-1994)och andra påpekar vikten av att man själv förhåller sig kritisk till sina egna idéer. Det missar vi ibland när vi argumenterar. Det finns en mängd undersökningar som visar att vi människor har lätt att hitta på orsaker när det inte finns även till enkla vardagliga saker. Vi vill ha en förklaring även om vi inte vet.
Hur undersöker man samband?
Nollhypotes Även om vår hypotes är att det finns ett samband mellan två faktorer, så utgår vi ifrån att det inte finns ett samband. Det är nollhypotesen. Vetenskapen är konservativ till sin karaktär och kravet sätts högt för att det skall anses föreligga en skillnad eller ett samband.
P<0.05 Sannolikheten att det erhållna utfallet skulle ha erhållits om nollhypotesen är sann. Ungefär: Sannolikheten att ett utfall (en skillnad eller ett samband) kan fås av slumpskäl.
H0 = Nollhypotes: Sångaktiviteten följer inte av lufttemperaturen. H1 = Alternativhypotes: Sångaktiviteten förändras när lufttemperaturen förändras. Vi söker ett samband och förkastar bara H0 om sannolikheten är mindre än 5 % att det utfall vi får kan bero på slumpen. När jag undersökte detta på grönsångare fann jag ett statistiskt säkert samband, dvs. att p<0.05.
r 0.10 0.10x0.10 0.20 0.20x0.20 0.30 0.30x0.30 0.40 0.40x0.40 0.50 0.50x0.50 0.60 0.60x0.60 0.70 0.70x0.70 0.80 0.80x0.80 0.90 0.90x0.90 1.00 1.00x1.00 r 2 0.01 0.04 0.09 0.16 0.25 0.36 0.49 0.64 0.81 1.00 Förklaringsvärde
Grundforskning söker ofta mönster i naturen Kan vara oerhört intressant att det finns statistiskt samband, men om litet förklaringsvärde har det ofta mycket litet (eller inget) intresse i praktiken.
-Ett statistiskt samband utan etablerad orsaksmekanism ska betraktas med skepsis. -En bra metod att fastställa orsakssamband är att genomföra experiment dels med och dels utan den orsaksfaktor man vill undersöka.