Afgelopen vrijdag werd er in Den Haag massaal gedemonstreerd tegen de bezuinigingen in het hoger onderwijs. Zo’n duizend professoren en vijftienduizend studenten togen naar de hofstad om hun ongenoegen te uiten. De hoogleraren liepen in een enorme stoet om de hofvijver en woonden daarna een serie lezingen bij in Theater aan Het Spui. De opkomst bij de hooglerarendemonstratie was erg hoog: zo’n éénderde van alle Nederlandse hoogleraren was erbij aanwezig. De scheikunde-hoogleraren die ik heb gesproken hadden de indruk dat zo’n beetje al hun vakgenoten er wel bij waren.
Over deze demonstratie schrijft Onderwijs Brabant het volgende: “De demonstratie verliep, zoals het een hooggeleerd gezelschap betaamt, waardig en rustig. De enige lawaaimaker was een langharige professor met een vuvuzela.” Die man was professor Arno Siebes, hoofd van het departement informatica van de UU. Overigens merkte het hoofd van het departement scheikunde op dat hij ook een vuvuzela had meegenomen als hij er één had. De twee zijn trouwens nog gekiekt door de Telegraaf.
De studenten protesteerden op het malieveld. Zoals het studenten betaamt, was het daar duidelijk minder rustig en waardig. Na afloop relden de studenten nog wat met de mobiele eenheid, maar veel stelde dat ook weer niet voor. Op haar site blikt de NOS nog terug op eerdere studentendemonstraties en de beweegredenen. De grootste demonstratie was die uit 1988: toen protesteerden zo’n 35.000 studenten, maar zoals op onderstaande beelden is te zien, ging het er toen toch wat ruiger aan toe.
Tot slot nog een aantal insider-foto’s van de hooglerarendemonstratie. Prof. Willem Kegel liep mee in de demonstratie en was zo aardig om zijn foto’s met ons te delen. Een aantal foto’s zijn hieronder te zien.
Het copyright van bovenstaande afbeeldingen ligt bij Willem Kegel.
Heb jij nog mooi beeldmateriaal van de demonstraties, laat dan hieronder een reactie achter.
Wetenschap werkt simpel (lees: idealiter) gezegd op de volgende manier: 1) iemand komt met een idee; 2) hij/zij zoekt naar wetenschappelijke artikelen om te kijken wat er al over bekend is; 3) doet onderzoek; 4) schrijft zijn/haar bevindingen in een artikel op; 5) het artikel wordt gepubliceerd.
De échte wetenschap speelt zich af in stappen 1 en 3: creativiteit en originaliteit zijn verschrikkelijk belangrijk en de rest is intelligentie (boekenkennis) en doorzettingsvermogen. Dit proces is een ode an sich waard. In “De Magie van de Wetenschap” is een goeie poging gedaan om deze momenten te vangen. Ik zou pagina’s vol kunnen prevelen over de schoonheid van dit niveau van wetenschap, maar het zal niets zijn in vergelijking met de real deal.
Helaas heeft ook het bestaan van een wetenschapper saaiere kanten. Gelukkig worden studenten al snel hiermee in aanraking gebracht, zodat ze op tijd kunnen stoppen met hun studie. Een noodzakelijk kwaad is het zoeken naar en begrijpen van de literatuur. Dé Literatuur. Het collectieve geheugen van de moderne natuurwetenschap, gepersonificeerd als het Internet. Waar wetenschappers een decennium geleden of meer nog fysieke tijdschriften doorbladerden, zijn Google Scholar, Web of Science en PubMed onze kappers. Vanuit daar ploegen wetenschappers de digitale versies van hun begeerde tijdschriften door. Eerst was het een crime om genoeg tijdschriften te verzamelen en de referenties op orde te houden, nu is het vervelendste om niet teveel artikelen te verzamelen en de referenties op orde te houden.
Een wetenschappelijk artikel lezen is een zwaar en intellectueel uitdagend proces. De auteurs hebben hun best gedaan om zoveel mogelijk informatie, op een nog steeds leesbare manier, in zo weinig mogelijk tekst te weven. Een artikel begint met een titel, dan een korte samenvatting van het complete artikel (de abstract), dan een inleiding (waarom werd dit onderzoek uitgevoerd), et cetera. Tijdens het globale zoeken wordt meestal niet verder gelezen dan de titel, bij meer interesse worden de afbeeldingen geskimd, daarná pas de abstract en als dan de absolute relevantie vast gesteld is, wordt het hele artikel van binnen en van buiten gelezen. Maar lieve lezer, vergist u niet, een aantal pagina’s lezen kan zo een hele werkdag in beslag nemen. De hoeveelheid informatie per zin is ongekend en uiterste concentratie is nodig om elk cruciaal detail te extraheren.
Maar nu, als Kind Van Het Internet, ik denk dat dit beter/gemakkelijker/sneller kan.
De artikelen die nu digitaal beschikbaar zijn, zijn niet meer dan restanten van een papieren tijdperk. Ze worden opgemaakt alsof ze in een papieren tijdschrift gepubliceerd zullen worden, terwijl ze meestal digitaal gelezen worden. Heel raar eigenlijk. Het allermooiste op het Internet is de hyperlink. Maar waarom staan referenties er dan nog altijd netjes als superscript1 of als parenthese [2] tussen? Als ik op de Scheikundejongens iets interessant vind om naar te verwijzen, voeg ik zelf een link toe. Maar wetenschappers kunnen dat niet. Als ik een artikel lees, en er wordt een stelling gedaan, staat er een referentie naar. Onderaan de pagina, of aan het einde van het artikel, staat dan een volledige referentie waarmee ik in mijn favoriete zoekmachine overweg kan. Maar waarom moet ik dat allemaal zelf ‘met de hand’ doen? Waarom zijn hyperlinks geen optie?
Het Internet is er klaar voor, tekstverwerkers zijn er klaar voor, computers zijn er klaar voor, maar alleen uitgevers zijn te conservatief of te lui om mee te gaan met de prachtige verbeteringen die onze tijd ons schenken. Maar ach, een fatsoenlijke RSS feed of Open Science is ook nog steeds teveel gevraagd. Tot die tijd zal ik mijn kleine steentje bijdragen met de volgende tip:
% --- Packages --- %
\usepackage{hyperref}
% --- Settings --- %
\hypersetup{
colorlinks,
citecolor=black,
filecolor=black,
linkcolor=black,
urlcolor=black
}%zorgt voor onopvallende hyperrefs
Voetnoten zijn een van de meest verschrikkelijke afleidingen die een schrijver kan gebruiken. Je kan jezelf niet meer in de voet schieten dan met het gebruik van dit soort belachelijke afleidingen. Als het belangrijk genoeg was wat je in je noot wil zetten, maak er dan een mooi verhaal van en zet het in de tekst.
Vorige week verbaasde de NASA de wereld met een artikel over een bacterie die bij gebrek van fosfor, arseen kon gebruiken als bouwsteen. Of beter gezegd, de bacterie zou arsenaat (AsO43-) in plaats van fosfaat (PO43-) kunnen gebruiken. Je vraagt je misschien af: waarom is dat bijzonder?
Van een zestal elementen uit het periodiek systeem wordt gedacht dat ze essentieel zijn voor leven zoals we dat op aarde kennen. Waterstof, koolstof, stikstof, zuurstof, zwavel en fosfor komen we in elke levensvorm wel tegen. Natuurlijk zijn er ook andere elementen nodig, maar die zijn vaak wel vervangbaar door een ander element. Een mooi voorbeeld hiervan vind ik het eiwit hemoglobine. Dit eiwit zit in rode bloedcellen en is bij veel dieren (waaronder mensen) verantwoordelijk voor het transport van zuurstof en koolstofdioxide. In het actieve centrum van dit eiwit zit een ijzeratoom, wat het zuurstof bindt en waaraan bloed zijn rode kleur dankt. In een aantal diersoorten, zoals sommige krabben, zit echter geen hemoglobine, maar hemocyanine. Dit eiwit heeft dezelfde functie, maar bevat koper in plaats van ijzer. Deze diersoorten hebben hierdoor overigens ook geen rood bloed, maar blauw bloed.
Terug naar fosfor. In veel biologische verbindingen komt fosfor voor. Denk bijvoorbeeld aan DNA en RNA, die een ‘ruggengraat’ hebben die bestaat uit fosfaatesters. Als een cel (of dat er nu een van een mens of van een bacterie is) wil delen, dan is er dus onherroepelijk een bron van fosfor nodig om bijvoorbeeld het nieuwe DNA-kopie te kunnen maken.
DNA bestaat uit de vier basen Adenine, Thymine, Cytosine, Guanine (afgekort met A, T, C en G). De basen zitten aan elkaar via een fosfodiësterbinding.
De NASA heeft een bacterie ontdekt die goed blijkt te kunnen overleven in een omgeving met een hoge arseenconcentratie. De bacterie heet GFAJ-1 en is ontdekt in Mono Lake, Californië. Dit meer bevat van nature een relatief hoge concentratie arseenverbindingen (200 µM). Aangezien arseenverbindingen vaak giftig zijn, is het op zich al bijzonder te noemen dat een bacterie in dit meer kan overleven. Er zijn echter ook bacteriën die in bijvoorbeeld zwavelzuur of bij vulkanen overleven, dus in dat opzicht is de ontdekking niet revolutionair. De onderzoekers van de NASA claimen echter ook dat de bacterie het arseen kan inbouwen in het DNA in plaats van fosfor als laatstgenoemde niet voorhanden is. Dit suggereert dat fosfor misschien niet zo essentieel is als gedacht en dit stuit wél veel op weerstand. Fosfor is zo wijdverspreid in biomoleculen dat je niet verwacht dat je zomaar alle fosforatomen kunt vervangen door arseenatomen en dat alles dan keurig blijft werken.
Zoals eerder genoemd bestaat DNA uit fosfaatesters, of meer specifiek fosfodiësters: elke fosfaatgroep maakt twee esterbindingen. Hoewel arseen en fosfor allebei in groep 15 van het periodiek systeem staan, is de verwachting dat DNA met arseen een stuk minder stabiel is dan de normale variant. In het verleden is namelijk al eens onderzoek gedaan naar de stabiliteit van arsenaatesters en daaruit is gebleken dat triësters en diësters in water snel uit elkaar vallen. Snel is in dit geval een paar minuten. Hoewel een bacterie wellicht methodes heeft om dit tegen te gaan, zou dit bij de analyse wel een probleem moeten vormen. De extractie van het DNA uit de bacteriën te halen duurt enkele uren en het DNA is bij deze procedure opgelost in water. Het DNA van de bacterie die groeide met arseen zou dus stuk moeten zijn gegaan, maar bleef heel. Ook ontbreekt er sterk bewijs dat het arseen überhaupt is ingebouwd in het DNA. Er wordt wel wat bewijs aangevoerd, maar er kan zeker niet worden uitgesloten dat er een beetje arseen uit het groeimedium is meegekomen dat de resultaten beïnvloedt. De daarvoor benodigde controle-experimenten zijn simpelweg niet uitgevoerd.
In het artikel wordt beschreven of de bacterie groeit in aanwezigheid van arseen en afwezigheid van fosfor, en het omgekeerde. Helaas blijkt dat het groeimedium met ‘alleen’ arseen (tot 40 mM), vervuild is waardoor er toch nog nog een beetje fosfor (~ 3 µM) aanwezig is. Dat klinkt weinig, maar in de Sargassozee zit honderd keer minder fosfor (~ 10 nM) en daarin groeien bacteriën ook nog prima. In het artikel van de NASA worden ook nog de bacterieconcentraties in de verschillende groeimedia genoemd. Zoals Rosie Redfield in haar blogpost laat zien, is eenvoudig uit te rekenen dat dit ‘beetje fosfor’ meer dan genoeg is voor al het DNA van die bacteriën. Daarnaast barst het in Mono Lake van het fosfaat (~1 mM), dus een evolutionaire drijfveer om arseen in plaats van fosfor te gaan gebruiken is er ook al niet. Jammer.
Hoewel het erg leuk zou zijn als de beweringen van de NASA zouden kloppen, rammelt het artikel dus aan alle kanten. Er is geen direct bewijs dat het arseen daadwerkelijk is ingebouwd, het groeimedium was vervuild en er zijn geen goede controle experimenten gedaan. Het laatste woord is hier nog niet over gezegd. Vooralsnog lijkt het erop dat de NASA ‘slechts’ een arseenbestendige bacterie heeft gevonden die ook kan overleven als er weinig fosfaat aanwezig is. Dat op zich is erg interessant, maar niet zo revolutionair als de NASA ons wil doen geloven.
In 2005 haalde ik mijn vwo-diploma en sindsdien is er nogal wat veranderd in het middelbaar onderwijs. Sinds ik scheikunde studeer geef ik ook voorlichting aan scholieren, maar dat is dit jaar voor het laatst. Dat is goed ook, want nu merk ik pas echt hoeveel dingen er aan het veranderen zijn sinds ik studeer. Wiskunde A–D is geïntroduceerd, de profielen zijn omgegooid en nu bestaat er ook nog zoiets als De Nieuwe Scheikunde.
Ik kan niet anders dan een zuur en sceptisch gezichtje trekken.
Natuurlijk ben ik geïnteresseerd wat nieuwe scheikundestudenten voor achtergrond hebben, maar ik spreek niet zoveel docenten. Zij zullen het beste weten wat het middelbaar curriculum inhoudt, dus mijn vraag aan hen: kunnen jullie het me uitleggen?
Voor de rest: bekijk de volgende video door documentairemaakster Karin Schagen. “Geen strak geregisseerde film met ingestudeerde teksten en situaties, maar een serie spontane opnames en interviews, gemaakt op het Pallas Athene College in Ede (havo-pilotschool) en het Christelijk Lyceum Veenendaal (vwo-pilotschool).” Volgens de makers wordt in de film “goed weergegeven dat Nieuwe Scheikunde voortbouwt op een ontwikkeling die al langer gaande is.” Kan iemand me ook vertellen of jullie die ontwikkeling ook hebben gevoeld? Ik ben benieuwd.
edit: Heb ik dat, schrijf ik over het Nederlandse onderwijs, komt er opeens in alle kranten (Metro, Spits, Volkskrant, NRC, nrc.next) iets te staan over dat we terug gaan naar twee stromen: alfa en beta.
Er zijn een aantal computerprogramma’s waar ik extreem blij van word. Soms zijn dit programma’s waar geen equivalent van bestaat, soms gênant veel uitgebreider dan die van de concurrent. Je voelt aan alles dat er tijd en energie in is gestoken, dat het veel gebruikt wordt en dat er veel mensen verliefd op zijn. Een van die programma’s is Mathematica. Alleen de naam al is mooi en eenvoudig.
In 1988 kwam de eerste versie uit van Mathematica en twee weken geleden versie 8. Dit is direct al het eerste dat diep respect af dwingt: 28 jaar in de computerwereld overleven, is enorm. Mathematica is bedacht en gemaakt door Stephen Wolfram. Hij schreef zijn eerste wetenschappelijke artikel toen hij 15 was, heeft theoretische fysica gestudeerd en is nu een gerespecteerde wetenschapper. Zijn programma wordt in enorm veel velden gebruikt, zo ook in de scheikunde. Als ik iets simpels moet programmeren, pak ik meestal Mathematica erbij. Het leuke is dat er meer dan 3000 functies beschikbaar zijn, zodat je niet precies uit hoeft te schrijven wat je eigenlijk wil. 1+1 geeft 2 en Integrate[2,x] geeft 2x. Normaal is het programmeren van een integraal uitrekenen niet zo simpel, dus scheelt dit veel tijd. Twee nadelen van Mathematica zijn de prijs (€150 voor studenten; €295 voor privégebruik) en het formele taalgebruik (wat je schrijft is wat je krijgt).
Een jaar geleden schreef ik al over Wolfram|Alpha. Dit is een project dat uit Mathematica komt en waarbij feiten beschikbaar worden gemaakt voor iedereen. In tegenstelling tot Wikipedia is alle data betrouwbaar en kun je als student of wetenschapper hiernaar refereren als bron. Omdat Wolfram|Alpha gebouwd is op Mathematica, zou de gebruiker formeel taalgebruik moeten invoeren om exacte antwoorden te krijgen, maar omdat er zoveel mensen natuurlijke talen gebruiken (“how long is the emipire state building”) krijgen linguïsten een enorme set aan data. Er kan onderzocht worden hoe mensen het liefst vragen stellen aan een computer waardoor Wolfram|Alpha weer verbeterd kan worden.
Dit jaar gaf Stephen Wolfram een praatje op TED. Daar vertelt hij in 20 minuten over zijn zoektocht om kennis berekenbaar te maken. Hij vertelt over hoe hij begon met Mathematica en “A New Kind of Science”, en uitkwam op Wolfram|Alpha. Hij spreekt ook over wat berekenbare kennis nou betekent voor de wetenschap en hoe hij eerst dacht dat hij een heel stel hersenen zou moeten simuleren om dit te bereiken. Tot slot vraagt hij zich hardop af hoe de wetenschap de absolute natuurwetten kan achterhalen en of dat überhaubt wel lukt met een computersysteem als deze. Het praatje is in 20 talen ondertiteld, maar pas op, het is van een hoog intellectueel niveau.
