en wat kunnen we, volgens Kuhn, maken van de explosie van het werk in de moleculaire biologie na de ontdekking door Watson-Crick in 1953 van de chemische structuur van DNA en de ontwikkeling van betere laboratoriumapparatuur en-technieken? Moleculaire genetica snel grewinto het zeer algemene gebied van moleculaire biologie. Minder dan twee decades na Watson en Crick, kon Gunther Stent al schrijven in dit leerboek uit 1971:

How times have changed!, Moleculaire genetica is … gegroeid van de soterische specialiteit van een kleine, hechte voorhoede tot een telephantine academische discipline waarvan de basisdoctrines vandaag deel uitmaken van de basisschool wetenschap curriculum.

Er is iets paradigmatisch aan moleculaire biologie en ook iets revolutionairs aan haar snelle vooruitgang en expansie. Het is niet duidelijk hoe deze en soortgelijke ontwikkelingen te karakteriseren. Was dit een Kuhniaanse revolutie?, Het ging wel om grote sociale en intellectueleherorganisatie, een die in sommige opzichten in conflict kwam met de vorige, maar zonder het darwinistische paradigma te ondermijnen. Heel tegenstrijdig. Of is moleculaire biologie meer een stijl van wetenschappelijke praktijk dan een paradigma? Zo ‘ n explosieve ontwikkeling als moleculaire biologie past nauwelijks in Kuhns beschrijving van de gestage, normaalwetenschappelijke articulatie van het nieuwe paradigma door het oplossen van puzzels.,In plaats daarvan lijkt het beter om het te beschouwen als een grote toolkit van methoden of technieken die van toepassing zijn op verschillende specialiteitsgebieden in plaats van als een integratief theorie-raamwerk binnen één gebied.

moeten we ons dan richten op praktijken in plaats van op integratieve theoriënin onze interpretatie van Kuhniaanse paradigma ‘ s? Het probleem met deze beweging is dat praktijken ook zo snel kunnen veranderen dat het verleidelijk is om te spreken van revolutionaire transformaties van wetenschappelijk werk, zelfs al is er weinig verandering in het overkoepelende theoretische kader (zie deel II van Soler et al. 2008)., Bovendien is,zoals Baird (2004) opmerkt, de snelle vervanging van oude praktijken door nieuwe vaak een product van efficiëntie in plaats van intellectuele incompatibiliteit. Waarom blijven todo gen sequencing met de hand wanneer geautomatiseerde verwerking In nu beschikbaar?Vervanging kan ook een product zijn van verandering in onderzoeksstijl, gegeven dat, zoals Kuhn al erkende, wetenschappelijke gemeenschappen culturele gemeenschappen zijn.

soortgelijke punten kunnen worden gemaakt over de opkomst van de statistische fysica,hierboven vermeld in relatie tot het werk van Hacking. (Zie ook Brush1983 en Porter 1986.,) Dit was een explosie van werk binnen het klassieke mechanische paradigma in plaats van een langzame, puzzle-by-puzzlearticulatie van precies dat paradigma in zijn eigen eerdere termen. Of was het? Voor Kuhn zelf erkende dat de moderne wiskundige fysicasonly ontstond rond 1850 en dat Maxwellianelectrodynamica was een belangrijke afwijking van het strikt Newtonianparadigma. In ieder geval was er veel weerstand onder natuurkundigen tegen de nieuwe manier van redeneren. De kinetische theorie van gassen snel grewinto statistische mechanica, die sprong de grenzen van zijn initialspecialtyveld., Zowel nieuwe genres als nieuwe stijlen van Math-fysiek denken vervingen al snel oud—en vervingen de oude generatie beoefenaars. Maar op Kuhn ‘ s officiële theorie van de wetenschap was het allemaal gewoon “classicalmechanics.”

bovendien, de biologische en chemische wetenschappen niet readilyinvite een Kuhniaanse analyse, gezien de gebruikelijke, theorie-centeredinterpretatie van Kuhn. Want biologische velden produceren zelden wettelijketheorieën van het soort dat men in de fysica zou vinden. Het is zelfs controversieel of er überhaupt wel duidelijke biologische wetten bestaan.,En toch zijn de biologische wetenschappen zo snel vooruitgegaan dat hun ontwikkeling schreeuwt om het label ‘revolutionair’.

hoe zit het met het opkomende gebied van evolutionaire-ontwikkelingsbiologie(evo-devo)? Het is nog te vroeg om te weten of het toekomstige werk op dit versnellende gebied alleen maar evolutionaire biologie zal voltooien in plaats van het te verplaatsen. Het lijkt onwaarschijnlijk dat het zal neerkomen op een volledige, revolutionaire omverwerping van het Darwiniaanse paradigma., (Kuhnmight antwoord dat de ontdekking van homeobox genen omvergeworpen een kleiner paradigma gebaseerd op de verwachting dat de genetische samenstelling van verschillende orden van organismen weinig gemeen zou hebben op het relevante niveau van beschrijving.) En als het een aanvulling is op het Darwiniaanse paradigma, dan is devo-devo, wederom, zeker te groot en te snel vooruitgegaan om beschouwd te worden als een loutere, fragmentarische, puzzeloplossende articulatie van dat paradigma. Gebaseerd op werk tot nu toe, Evo-devo bioloog Sean B., Carroll, bijvoorbeeld, houdt precies de complementview—complementaryyet revolutionary:

Evo-Devo is de derde belangrijke daad in een voortdurende evolutionarysynthese. Evo – devo heeft niet alleen een essentieel missend stuk van de moderne synthese—embryologie—geleverd, maar het geïntegreerd metmoleculaire genetica en traditionele elementen zoals paleontologie. De zeer onverwachte aard van enkele van haar belangrijkste ontdekkingen en de ongeëvenaarde kwaliteit en diepgang van het bewijs dat zij heeft geleverd om tot nu toe onopgeloste vragen op te lossen, geven haar een revolutionair karakter.,

Eva Jablonka en Marion Lamb (2005) maken nog sterkere revolutionaire claims voor evo-devo, die zij zien als een gedeeltelijke terugkeer naar een Lamarckiaans perspectief. Het was in zijn recensie van hun boekdat Godfrey-Smith (2007) suggereerde dat de recente biologische vooruitgang een zondvloed is in plaats van een Kuhniaanse revolutie.

6.3 niet-lineaire Dynamica

Kuhn behandelde een wetenschappelijk veld (en misschien de wetenschap als geheel) als een systeem met een veel interessantere interne dynamica dan ofwel de popper ofwel de logische empiristen hadden voorgesteld., De beroemde openingparagrafen van structuur lezen alsof Kuhn een historische tijdreeks had geanalyseerd en er inductief een patroon uit had gehaald als basis voor zijn model van wetenschappelijke ontwikkeling. De breed cyclische aard van dit patroon springt onmiddellijk uit bij dynamische systeemtheoristen. Maar ondanks deze misschien veelbelovende start als een vroegdynamische modeler van de wetenschap, Kuhn blijkbaar weinig aandacht besteed aan de explosie van het werk in niet-lineaire dynamica die begon met”chaos” theorie en zich uitbreidde tot gebieden als complexe adaptieve systemen en netwerktheorie., Dit is jammer, omdat de nieuwe ontwikkelingen waardevolle hulpmiddelen voor artikelinhis eigen ideeën hadden kunnen bieden.

bijvoorbeeld, het lijkt erop dat, naarmate de Kuhniaanse normale wetenschap robuuster wordt in de zin van het dichten van hiaten, het aanhalen van verbindingen, en door het bereiken van meerdere afleidingslijnen en dus het wederzijds versterken van vele resultaten. Maar juist dat feit maakt de normaalwetenschap steeds fragieler, minder bestand tegen schokken en kwetsbaarder voor trapsgewijze mislukkingen (Nickles 2008)., Kuhn beweerde, in tegenstelling tot de verwachtingen van wetenschappelijke realisten, dat er geen einde zou komen aan wetenschappelijke revoluties in lopende, volwassen wetenschappen, zonder reden om te geloven dat dergelijke revoluties geleidelijk in omvang zouden afnemen naarmate deze wetenschappen bleven rijpen. Maar uit zijn model blijkt dat hij een nog sterker punt had kunnen maken. De positie van ForKuhn in de structuur impliceert ongetwijfeld dat, wanneer men een enkel veld in de loop van de tijd beschouwt, toekomstige revoluties zelfs groter kunnen zijn dan voorheen., De reden hiervoor is dat het zojuist genoemde: naarmate het onderzoek doorgaat met het opvullen van leemten en het verder verwoorden van het paradigma, wordt de normale wetenschap nauwer geïntegreerd, maar ook strakkere banden met relevante naburige gebieden. Rekening houdend met deze ontwikkelingen voorspelt dat de Kuhniaanse normale wetenschap zou moeten evolueren naar een steeds kritischer toestand waarin iets dat na een onschuldige anomalie was nu een cascade van mislukkingen kan veroorzaken(Nickles 2012a en b), soms vrij snel. Want er zal minder ruimte overblijven om dergelijke discrepanties te absorberen., Als dat zo is, dan hebben we een belangrijke vorm van dynamische niet-lineariteit, zelfs in de normale wetenschap,wat betekent dat de Kuhniaanse normale wetenschap zelf dynamischer is, minder statisch, dan hij dacht te zijn.

Het lijkt duidelijk dat Kuhniaanse revoluties bifurcaties zijn in de onlineaire dynamische zin, en het lijkt aannemelijk om te denken dat kuhnische revoluties een vetstaart of machtswetten verdeling(of erger) kunnen hebben wanneer hun grootte in de tijd op een passende schaal wordt uitgezet. Elk van deze kenmerken is een “kenmerk van niet-lineaire dynamica” (Hooker 2011A, 5; 2011B, 850, 858)., Om abit uit te werken: een intrigerende suggestie uit het werk in niet-lineaire dynamicsis dat wetenschappelijke veranderingen kunnen zijn als aardbevingen en vele andere fenomenen (misschien inclusief punctuated equilibrium events van de Gould-Eldredge soort evenals massa-extinctie gebeurtenissen in de biologie) infollowing a power-law distributie waarin er exponentieel meer veranderingen van een bepaalde omvang dan het aantal veranderingen in de volgende lagere categorie., Er kan bijvoorbeeld maar één magnitude 5change (of hoger) zijn voor elke tien magnitude 4 veranderingen (gemiddeld overuren), zoals in de Gutenberg-Richter schaal voor aardbevingen. Als dat zo is, dan zouden wetenschappelijke revoluties schaalvrij zijn, wat betekent dat groterevoluties in de toekomst waarschijnlijker zijn dan een Gaussiaanse normaaldistributie zou voorspellen. Een dergelijke conclusie zou belangrijke vereenvoudigingen hebben voor de kwestie van het wetenschappelijk realisme.,het zou zeker moeilijk en controversieel zijn om zo ‘ n tijdschaal van revoluties en hun grootte in de geschiedenis van de wetenschap uit te werken,maar Nicholas Rescher (1978, 2006) is begonnen met de taak om wetenschappelijke ontdekkingen te rangschikken en hun distributie overuren te bestuderen. Derek Price (1963) had eerder kwantitatieve historische beschouwingen in de geschiedenis van de wetenschap geïntroduceerd, waarbij onder meer werd gewezen op de exponentiële toename van het aantal wetenschappers en de hoeveelheid van hun publicaties sinds de wetenschappelijke revolutie., Zo ‘ n exponentiële toename, sneller dan de toename van de wereldbevolking, kan natuurlijk niet eeuwig doorgaan en was in feite al begonnen om plateau in geïndustrialiseerde landen in de jaren 1960. onder de filosofen, Rescher was waarschijnlijk de eerste om geaggregeerde databetreffende wetenschappelijke innovatie te analyseren, met het argument dat, naarmate onderzoek vordert, ontdekkingen van een bepaalde omvang moeilijker worden.Rescher concludeert dat we uiteindelijk een afname van de mate van ontdekking van een bepaalde omvang moeten verwachten en dus vermoedelijk een vergelijkbare daling van de snelheid van wetenschappelijke revoluties., Hoewel Schumpeter in dit werk niet wordt genoemd, geeft hij een vergelijkbare visie:

wetenschappelijke vooruitgang in grote mate vernietigt eerder dan vergroot wat eerder is gegaan—het bouwt het nieuwe op de fundamenten van de oude. Het wetenschappelijk theoretiseren gaat over het algemeen niet door uitbreiding, maar door afbraak en vervanging.,

Dit ruim Kuhnian positie positie op het aantal en de omvang ofrevolutions staat in schril contrast met Butterfield, die sawrevolutions alleen als oprichter en revoluties, en ook met die van thoseepistemological realisten die subsidie die revolutionaire conceptuele andpractical veranderingen hebben plaatsgevonden, maar die geloven dat ze becomesuccessively kleiner in de toekomst als wetenschap benadert de truetheory., Kuhn ‘ s eigen latere positie, waarin specialismen door taxonomische incommensurabiliteit van elkaar worden gescheiden, presenteert een iets minder geïntegreerde opvatting van de wetenschap en dus eenloos onderworpen aan grootschalige revolutionaire ontwrichting. Aangezien we wetenschappelijke praktijken en organisatie kunnen beschouwen als hoogontwikkelde technologische systemen, is het werk van Charles Perrow en anderen op het gebied van technologisch risico hier relevant. (Zie Perrow 1984 voor deze benadering.,)

Margolis (1993) wijst op het belang van het fenomeen”besmetting”, waarbij nieuwe ideeën of praktijken plotseling een soort sociaal omslagpunt bereiken en zich snel verspreiden. Besmetting is natuurlijk noodzakelijk om een opstand te laten slagen als een revolutie. Vandaag de dag is contagion een onderwerp dat zorgvuldig wordt bestudeerd door netwerktheoretici en wordt gepopulariseerd door Malcolm Gladwell ‘ s The Tipping Point(2000)., Steven Strogatz, Duncan Watts en Albert-LászlóBarabási behoren tot de nieuwe generatie netwerktheoretici die technische verslagen ontwikkelen van “faseveranderingen” die voortvloeien uit de groei en reorganisatie van netwerken, waaronder socialnetworks of science—een onderwerp dat het hart van de vroege Kuhn dierbaar is,omdat hij worstelde met de thema ‘ s van structuur (zie Strogatz, 2003, hfdst. 10; Watts 1999; Newman 2001; Barabási 2002; Buchanan 2002).

vormt de opkomst van de “chaostheorie”(niet-lineaire dynamica) zelf een wetenschappelijke revolutie en, zo ja, is het een uitgesproken Kuhniaanse revolutie?, In de afgelopen jaren hebben verscheidene schrijvers, waaronder zowel wetenschappers als wetenschapsschrijvers, geprobeerd Kuhns idee van revolutionaire paradigmaverschuivingen te koppelen aan de opkomst van de chaostheorie, de complexiteitstheorie en de netwerktheorie(bijv. Gleick 1987, chap. 2, on the chaostheorie revolution; Ruelle1991, hfdst. 11; Jen in Cowan et al. 1999, 622f, over complexiteitstheorie; en Buchanan 2002, 47, over netwerktheorie)., Interessant is dat sommige auteurs deze ideeën toepassen op Kuhn ‘ s verslag zelf, waarbij ze theoretisch revolutionaire paradigmaverschuivingen teweegbrengen als faseveranderingen of als onlineaire sprongen van de ene vreemde attractor of een soort netwerkstructuur naar de andere.Steven Kellert (1993) beschouwt en verwerpt de bewering dat chaostheorie een Kuhniaanse revolutie vertegenwoordigt. Hoewel het een nieuw geheel van onderzoeksproblemen en normen biedt en tot op zekere hoogte ons wereldbeeld transformeert, is het niet omverwerpt en vervangt het een diepgewortelde theorie.,Kellert stelt dat chaostheorie niet eens de opkomst van een nieuwe, volwassen wetenschap vormt in plaats van een uitbreiding van standaardmechanica, hoewel het een nieuwe stijl van reasoning kan zijn.

Kellert ‘ s positie hangt deels af van hoe we theorieën interpreteren. Als een theorie slechts een gereedschapskist van modellen is, zoiets als een geà ntegreerde verzameling van Kuhniaanse voorbeelden (Giere 1988, Teller 2008), dan wordt de eis voor een revolutionaire theorie-ontwikkeling van een soort meer plausibel. Voor niet-lineaire dynamica benadrukt een nieuwe set van modellen ende vreemde attractors die hun gedrag karakteriseren., Daarnaast benadrukken complexe systeemtheoretici vaak de holistische, anti-reductieve,emergente aard van de systemen die ze bestuderen, in tegenstelling tot het lineaire, Newtoniaanse paradigma. Kuhn schreef dat een manier waarop normalscience haar paradigma verwoordde, is door ” de oplossing toe te staan van problemen waarop zij voorheen alleen de aandacht had gevestigd.”Maar had de klassieke dynamiek niet eerder de aandacht getrokken dan de problemen van de chaostheorie en de verschillende soorten complexe theorie en netwerktheorie die vandaag veel worden bestudeerd?, Toch is het gemakkelijk om het met Kellert eens te zijn dat deze zaak niet netjes bij Kuhn past. Voor sommige lezers suggereert het dat een meer pluralistische opvatting van wetenschappelijke revoluties nodig is dan die van Kuhn.Kellert vraagt zich ook af of de traditionele dynamiek zich vóór de recente nadruk op niet-lineaire dynamica werkelijk in een bijzondere crisis verkeerde, want moeilijkheden bij het omgaan met niet-lineaire verschijnselen zijn bijna vanaf het begin duidelijk gebleken., Omdat Kuhn zelf tegen Popper heeft benadrukt dat alle theorieën te allen tijde met anomalieën worden geconfronteerd, is het helaas maar al te gemakkelijk, na een ogenschijnlijk revolutionaire ontwikkeling, om terug te wijzen en crisis te claimen.6.4 de essentiële spanning tussen traditie en innovatie Kuhn ‘ s werk vestigde de aandacht op wat hij “theessentiële spanning” noemde tussen traditie en innovatie (Kuhn 1959,1977 a)., Hoewel hij aanvankelijk beweerde dat zijn model alleen van toepassing was op natuurwetenschappen zoals natuurkunde, scheikunde en delen vanbiologie, geloofde hij dat het essentiële spanningspunt van toepassing is, indringende graden, op alle ondernemingen die een premie plaatsen op creativeinnovation. Zijn werk roept daarbij interessante vragen op, zoals welke sociale structuren revolutie noodzakelijk maken (in tegenstelling tot meer continue variëteiten van transformatieve verandering) en of degenen die revoluties ervaren, naar een bepaalde standaard meer progressief zijn.,sommige analisten zijn het erover eens dat het op grotere schaal werpen van het net een vergelijkend licht kan werpen op wetenschappelijke veranderingen, en dat het model van Kuhn te restrictief is, zelfs wanneer het alleen op de volwassen wetenschappen wordt toegepast. We hebben al verschillende alternatieve concepten van transformatieve veranderingen in de wetenschappen ontmoet. Kuhn geloofde dat innovatie in de Kunsten vaak te divergent was om de essentiële spanning uit te drukken. De wetenschap daarentegen, zo beweerde hij, zoekt geen innovatie voor zichzelf, althans normale wetenschappers niet.,

maar hoe zit het met technologische innovatie (die vaak nauw verband houdt met volwassen wetenschap) en hoe zit het met zakelijke ondernemingen in het algemeen? Er zijn natuurlijk belangrijke verschillen tussen deproducten van fundamenteel wetenschappelijk onderzoek en commerciële producten en diensten, maar er zijn genoeg gelijkenissen om vergelijking waardig te maken—des te meer met de hedendaagse nadruk op translationele wetenschap. En zowel in de wetenschappen als in het economische leven lijken er andere vormen van verplaatsing te zijn dan de logische en epistemologische vormen die algemeen worden erkend door filosofen van de wetenschap., Denk aan het bekende economische fenomeen van veroudering, met inbegrip van gevallen die leiden tot grote sociale reorganisatie astechnologische systemen zijn verbeterd. Denk aan algoritmische data mining en statistische berekening, robotica, en de automatisering te vinden in elk modern biologisch laboratorium. In the Innovator ‘ sdilemma (1997) ontkent econoom Clayton Christensen dat belangrijke technologische doorbraken noodzakelijk of voldoende zijn voor ontsporende innovatie., In dat en later werk onderscheidt hij duurzame technologieën die de sales leaders van een bedrijf stapsgewijs verbeteren van twee soorten disruptieve technologieën. “Verstoringen van de nieuwe markt”doen een beroep op een voorheen onbestaande markt, terwijl” verstoringen van de lage markt “of” verstoringen van de lage markt ” minder voordelige en goedkopere manieren bieden om dingen te doen dan de toonaangevende producten en diensten. Dergelijke bedrijven kunnen soms hun meer efficiënte processen opschalen om de grote spelers te verplaatsen, net als Japanse staalfabrikanten naar de grote Amerikaanse bedrijven. Er lijken parallellen te zijn in de geschiedenis van de wetenschap.,over technologische ontwikkelingen gesproken, filosofen, waaronder Kuhn,hebben een belangrijke bron van transformatieve ontwikkelingen, namelijk de materiële cultuur, met name de ontwikkeling van nieuwe instrumenten, ondergewaardeerd. Er is echter een groeiende literatuur in de geschiedenis en de sociologie van wetenschap en technologie. Een goed voorbeeld hiervan is de discussie van AndyPickering over het ontwerp en de bouw van de grote wolkenkamer in het Lawrence Berkeley Laboratory (Pickering 1995).,Pickering ’s Constructing Quarks (1984), PeterGalison’ s How Experiments End (1987) en Image andLogic (1997), en Sharon Traweek ‘ s Beamtimes andLifetimes (1988) beschrijven de culturen die opgroeiden rond de grote machines en grote theorieën van hoge-energiefysica in de VS,Europa en Japan. Zoals hij zelf erkende, Kuhn ‘ S model van snelle verandering loopt in toenemende moeilijkheden met de grote wetenschap van de Tweede Wereldoorlog tijdperk en daarna. Maar een soortgelijk punt strekt zich uit tot kleinere-schaal materiële praktijken zoals gedocumenteerd door veel recent onderzoek, zoals in Baird (2004), hierboven besproken., Een lijn van vruchtbaar onderzoek is geweest die van het Social Construction of Technology (SCOT) programma van Trevor Pinch en Wiebe Bijker (zie Bijker et al.1987 en een groot deel van het latere werk). Dergelijke werkzaamheden vinden plaats op allscales.in structuur en latere geschriften lokaliseert Kuhn revolutionaire veranderingen zowel op het logisch-semantische en methodologische niveau (incompatibiliteit tussen opvolger en voorganger paradigma) als op het niveau van de vorm van het gemeenschapsleven en de praktijk. Maar hebben de latteraltijd het eerste nodig?, Misschien hebben uitdrukkingen als” theproblem of conceptual change “en” breaking out of the old conceptual framework ” filosofen ertoe gebracht historische verandering te ver-intellectualiseren. Zoals we weten uit de geschiedenis van de economie en het bedrijfsleven, kan een vorm van leven een andere inverschillende manieren te vervangen zonder direct gebaseerd op een logische of semantische incompatibiliteit. De oude manieren zijn misschien niet verkeerd,maar gewoon verouderd, inefficiënt, uit de mode—vernietigd door een proces dat meer middelen dan eenvoudige logische relaties vereist om het te begrijpen. Er kan sprake zijn van massale verplaatsing met niet-logische middelen., Velen hebben betoogd dat Kuhn ‘ s semantisch holisme, met zijn logische-relationele onderbouwing, hem ertoe heeft gebracht te onderwaarderen hoe flexibel wetenschappers en technologen kunnen zijn aan de grenzen van het onderzoek (Galison 1997).Nadat hij het standpunt van de werkwetenschappers had onderscheiden van dat van de historicus en de filosoof, keek hij van bovenaf naar beneden en verwartte hen., Met terugwerkende kracht, zoals vele commentatoren hebben opgemerkt, kunnen we Kuhn over wetenschappelijke revoluties zien als een transitiefiguur, meer schatplichtig aan logische empiristische opvattingen van logica, taal en betekenis dan hij toentertijd had kunnen herkennen, terwijl we scherp afwijken van de logische empiristen en Popperin andere opzichten.