Zaterdag 23 september 2017

Exacte vakken

29-08- 2017

Spannende tijden waren het de afgelopen weken weer voor de schoolgaande jeugd en hun ouders. Geslaagd of gezakt voor het eindexamen. Herexamen. Voldoende cijfers om door te gaan naar het volgende leerjaar. Een aantal van de leerlingen en studenten hoeft zich geen zorgen te maken: het gaat hen gemakkelijk af. Ze hoeven zich niet tot het uiterste in te spannen en houden tijd over voor leuke buitenschoolse dingen. Een ander deel komt er ook wel, maar vooral door ijver en doorzettingsvermogen. Weer een andere deel heeft weinig problemen met talen, aardrijkskunde, geschiedenis of maatschappijleer. Die komen hen bij wijze van spreken ‘aanwaaien’, maar het probleem schuilt bij hen in de zogenoemde ‘exacte vakken’: wiskunde, natuurkunde, scheikunde. Dat laatste geldt voor een behoorlijk deel van de leerlingen: niet alleen in Suriname maar in alle landen. Kinderen die goed zijn in de exacte vakken worden in het algemeen als ‘knappe’ leerlingen beschouwd, ook al hebben ze soms magere zesjes voor hun talen. Rekenen en wiskunde wordt vaak gezien als graadmeter voor intelligentie. Maar is dat terecht?

In 1859 verscheen het belangrijkste boek van onze tijd: ‘On the Origin of Species’ van Charles Darwin. Het veroorzaakte een schok in de wetenschappelijke wereld en de naschokken zijn vandaag nog voelbaar. Het boek veranderde op slag onze kijk op de natuur en op onszelf en het rekende af met alles wat daarover voordien was beweerd. De vermaarde wetenschapsfilosoof Daniel Dennett schreef dat, wanneer hij een onderscheiding mocht geven voor het beste denkbeeld dat ooit iemand heeft gehad, hij die niet aan Isaac Newton of Albert Einstein zou geven, maar aan Charles Darwin. Was deze grootste bioloog en een der grootste denkers aller tijden ook een groot rekenaar en wiskundige?

Laten we de plaats van de biologie bezien in het spectrum van de wetenschappen – in het bijzonder de natuurkunde, de scheikunde, de sterrenkunde en de techniek, die als ‘exact’ worden aangeduid. Hoort de biologie in dit rijtje thuis? Anders gezegd: zijn de methodologie en het conceptuele kader van de exacte wetenschappen ook toepasbaar voor de biologie? Dat is maar voor een beperkt aantal onderdelen van de biologie het geval zoals de erfelijkheidsleer (genetica) en de populatiebiologie en meer recent de ‘bionica’, het onderzoek naar de werking van systemen in de natuur en de technologische toepassing daarvan.
Maar voor het overgrote deel is de biologie autonoom en eigensoortig: algebra en meetkunde hebben er niets mee van doen! Dat geldt speciaal voor de evolutiebiologie die, door het spoor terug te volgen, de geleidelijke veranderingen van organismen in de loop van miljoenen jaren bestudeert en zo verklaart waarom de levende wezens die de aarde bevolken zijn geworden zoals ze tegenwoordig zijn. Je zou de biologie dan ook evenals bijvoorbeeld de geologie en de paleontologie het best een ‘historische wetenschap’ kunnen noemen.

In die ambitie is Darwin’s evolutiebiologie vooral in haar beginfase krachtig bestreden en tegengewerkt door het essentialisme (‘elk fenomeen heeft een onveranderlijke kern’) en niet te vergeten de religies! Onder die essentialisten trof men vooral exacte wetenschappers aan. Voor hen (en voor wie niet?) is twee maal twee vier. Maar de evolutie verloopt vrijwel nooit volgens die rechte lijn maar volgt grillige paden, gevormd door volkomen toevallige omstandigheden. In de evolutiebiologie kan bij wijze van spreken twee maal twee gemakkelijk drie en een half zijn. Of vier en een half. De ideeënleer van de zo bewonderde Plato, essentialist avant la lettre, en zijn volgelingen zoals de befaamde taxonoom Linaeus, gaat uit van het ‘steady state’ karakter, de onveranderlijkheid van de natuur. Een paard is een paard is een paard. Maar een paard was in het begin helemaal geen paard maar een dier, niet groter dan een hond, dat zich in de loop van miljoenen jaren heeft ontwikkeld tot het huisdier dat wij nu kennen. Darwin oordeelde dat Plato met zijn ideeënleer de ontwikkeling van de biologie met millennia heeft vertraagd. Hij had een lage dunk van de wiskunde, in welke hij voornamelijk een belemmering zag voor de acceptatie van zijn grootse idee van evolutie door natuurlijke selectie.

Er is dus sprake van een aanzienlijke kloof tussen de kwantitatieve exacte wetenschappen en wetenschappen zoals de biologie, de geologie, de psychologie, de geneeskunde en de humaniora: de menswetenschappen. Sommige fysici claimen dat uitsluitend de fysica het paradigma van wetenschap is en dat begrip van de fysica begrip van alle andere wetenschappen, inclusief de biologie omvat. Andere exactelingen stellen dat hetgeen niet kwantificeerbaar is geen wetenschap in eigenlijke zin genoemd mag worden. Die uitspraken getuigen niet alleen van een bedenkelijke arrogantie maar van een even laakbare kortzichtigheid. Ze zijn een beetje dom.

Is de onevenredige nadruk – van de lagere school tot het hoger onderwijs – op het rekenen en de wiskunde dan terecht? En zijn rekenen en wiskunde adequate graadmeters voor het bepalen van de intelligentie en de vaardigheden van leerlingen? Er wordt wel gezegd dat rekenen en wiskunde – in feite niet meer dan het exerceren met symbolen voor kwantiteiten – geen vak opzichzelf is maar dat het voor de inhoudelijke natuurkunde, scheikunde, mechanica, optica of astronomie ongeveer hetzelfde is wat de grammatica is voor de taal. De backbone, de ruggengraat dus. En is het dan wel terecht dat de handigerds in dat exerceren zoveel lof ten deel valt in vergelijking met hen die daar wat minder handig in zijn maar die vaak over een scala aan andere vaardigheden beschikken? De vraag stellen is hem beantwoorden.

Twaalf jaar lang was ik verbonden aan de gerenommeerde Technische Universiteit Delft en in die tijd heb ik heel wat bekwame natuurkundigen, werktuigbouwers, scheepsbouwers, industrieel ontwerpers, vliegtuigbouwers, geodeten en mijnbouwers leren kennen. Zij waren zonder uitzondering bollebozen in hun vakgebied. Maar zij werden geacht ook bestuursfuncties in hun faculteiten te vervullen en daar ging het soms volkomen mis. Zij bleken niet zelden elk psychologisch, sociaal, inventief, combinatoir en creatief inzicht te missen voor het geven van leiding aan een organisatie van mensen en dat leidde af en toe tot grote conflicten in die jaren van de ‘democratisering’ van het wetenschappelijk onderwijs. Soms kenmerkte men hen als vakidiotie, oogkleppen, lichtgelovigheid, naïviteit en zelfs onnozelheid. Het is op onnavolgbaar hilarische wijze onder woorden gebracht door de schrijver W.F. Hermans – zelf lector in de geologie aan de Universiteit van Groningen – in zijn boek ‘Onder Professoren’.

Conclusie moet zijn dat er een eind zou moeten komen aan de overwaardering van rekenen en wiskunde in het onderwijs – te beginnen bij het lager onderwijs. Dat leidt er immers niet zelden toe dat leerlingen, voor wie een glanzende carrière in bijvoorbeeld de geneeskunde, de farmacie of de biologie zou kunnen zijn weggelegd, in die ambitie gefrustreerd worden door het ontbreken bij hen van de eerdergenoemde handigheid in het exerceren met getallen en symbolen voor kwantiteiten. Rekenen en wiskunde dus. Maar die handigheid is zoals gezegd maar één van de ontelbare aspecten waarin het menselijke brein is gecompartimenteerd: creativiteit, inventiviteit, muzikaliteit, sociabiliteit, organisatorisch vermogen, kritische zin (ongelovigheid), verbale vaardigheden, resistentie tegen bedrog, gevoel voor rechtvaardigheid, leidinggevend vermogen en nog tal van andere!

Anton van den Broek (jurist en bioloog)