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Reproduceerbaarheid

Reproduzierbarkeit ist die Fähigkeit, bei der Durchführung eines beschriebenen Verfahrens immer wieder ein ähnliches Ergebnis zu erzielen. Einfach ausgedrückt ist ein Experiment reproduzierbar, wenn jemand anderes bei der Wiederholung des Experiments das gleiche Ergebnis erzielt. Reproduzierbarkeit ist einer der wichtigsten Teile des Experiments. wissenschaftliche Methode. Wenn andere Wissenschaftler mit dem gleichen Verfahren nicht zum gleichen Ergebnis kommen, ist das Experiment nicht reproduzierbar. Dies kann bedeuten, dass der Wissenschaftler, der das Verfahren formuliert hat, nachlässig war oder sogar Betrug begangen hat.

Beispiele

  • Die Reproduzierbarkeit von a Rezept von einem Kochbuch ist oft gut: Wenn Sie sich genau an das Rezept halten, erhalten Sie oft das gleiche Ergebnis. Dabei ist zu beachten, dass Rezepturen oft nicht alle Umstände genau beschreiben. Oft verlangt ein Rezept, dass ein Teelöffel oder Esslöffel eines bestimmten Krauts hinzugefügt wird. Wie viel tatsächlich hinzugefügt wird, hängt von der Größe des Teelöffels und der Größe des Hügels auf dem Teelöffel ab. Auch die eingesetzten Geräte und die Schnitttechnik spielen eine Rolle für das Ergebnis.
  • Chemietests ähneln in ihrer Vorgehensweise Kochrezepten, aber die Mengen werden in Gramm angegeben, was das Verfahren genauer macht. Dadurch wird das Ergebnis auch reproduzierbarer.
  • Die Reproduzierbarkeit des Werfens a Würfel ist sehr schlecht: einmal bekommt man eine 1, das andere mal bei einem ähnlichen Wurf eine 6. Dies liegt daran, dass es fast unmöglich ist, genau dasselbe mehrmals zu werfen. Die Reproduzierbarkeit der durchschnittlich 10.000 Würfe ist bei gleichbleibenden Bedingungen sehr gut.
  • Eine Untersuchung der Popularität bestimmter Musiktitel in Form von Charts ist nicht reproduzierbar. Aus diesem Grund sind Diagramme in verschiedenen Ländern normalerweise unterschiedlich. Auch innerhalb eines Landes gibt es große Unterschiede. Eine Amsterdamer Hitliste kann sich von einer Rotterdamer unterscheiden.

Bedeutung guter Theorie

Die Reproduzierbarkeit ist eine logische Konsequenz der Funktionsweise der Natur. Die Natur verhält sich nach bestimmten universellen Regeln, die überall und jederzeit gelten. Die Regeln gelten für alle den Versuch durchführenden Personen und alle am Versuch beteiligten Gegenstände. Das bedeutet auch, dass die Ergebnisse für alle gleich sein müssen. In der exakten Wissenschaft haben die Regeln oft eine breite theoretische Grundlage. Ein gutes Beispiel sind die Newtonschen Gesetze. Die Newtonschen Gesetze sind sehr allgemein und erklären ein breites Spektrum an Phänomenen: Gravitation, Druck, Bewegung, Schall, aber auch Temperatur und elektrostatische Kräfte.

Reproduzierbarkeit in verschiedenen Bereichen

Ergebnisse in den exakten Wissenschaften sind fast immer reproduzierbar, daher der Name exakte Wissenschaft. Physik ist die genaueste Wissenschaft. Dies liegt an der reduktionistischen Natur der Experimente und der Allgemeingültigkeit der Theorien. In vielen Experimenten wird die Messung auf eine Variable reduziert. Alle anderen Variablen werden künstlich gleich gehalten. Ein bekanntes Beispiel ist ein Falltest. Wenn ein Gegenstand in einem geschlossenen Vakuumraum immer aus der gleichen Höhe fallen gelassen wird, fällt der Gegenstand immer mit der gleichen Geschwindigkeit. Wird das Objekt mehrmals aus unterschiedlichen Höhen fallen gelassen, kann ein Zusammenhang zwischen der Höhe und der Fallgeschwindigkeit ermittelt werden. Fällt das Objekt unerwartet nicht nach den Regeln, liegt ein Messfehler oder ein anderes Verfahren vor. An dieser Stelle sei erwähnt, dass seit der Doppelspaltexperiment Physiker verwenden manchmal auch statistische Methoden, um Phänomene zu erklären.

Auch verwandte Wissenschaften wie Chemie und Biologie wenden diese Methode regelmäßig mit Erfolg an. Es ist nicht immer möglich, eine Variable zu isolieren. Dies liegt daran, dass chemische und biologische Systeme komplexe Einheiten sind, die aus vielen unkontrollierbaren Variablen bestehen. Wenn andere Variablen nicht kontrolliert werden können, werden Statistiken verwendet, um eine genaue Aussage treffen zu können. Das Experiment wird dann hunderte Male wiederholt und es werden Aussagen über die Mittel gemacht. Das Beispiel der Matrize ist beispielhaft. Die Wurfweise ist schwer zu beherrschen, aber wenn man oft wirft, kann man eine Aussage über den Durchschnitt und die Wahrscheinlichkeit eines bestimmten Wurfes treffen. Eine andere Person, die das Experiment dann wiederholt, kommt zu denselben Durchschnittswerten, vorausgesetzt, das Experiment wird oft genug und unter vergleichbaren Umständen durchgeführt.

In den Sozialwissenschaften ist es praktisch unmöglich, eine Variable zu isolieren und die anderen Variablen zu sperren. Die Sozialwissenschaft beschäftigt sich mit Menschen und ihrem Verhalten. Personen werden in einer bestimmten Situation befragt oder beobachtet oder Daten z CBS. Jeder Mensch ist anders (auch Zwillinge). Daher kann eine genaue Aussage nur getroffen werden, wenn das Experiment mit einem großen Personenkreis durchgeführt wird. Aussagen über die Ergebnisse des Experiments sind nur sehr schwer auf andere Situationen zu übertragen. Es macht den Unterschied, ob ein Experiment mit Studenten in einem Raum der Universität oder auf der Straße mit Passanten durchgeführt wurde. Der Versuch ist dann nur sehr eingeschränkt reproduzierbar.

Nicht reproduzierte Ergebnisse

  • Im Jahr 2012 Forschung in Natur dass die Ergebnisse von 47 von 53 angesehenen medizinischen Forschungsartikeln über Krebs konnte nicht reproduziert werden.[1]
  • Hideyo Noguchi (1876 – 1928) wurde berühmt durch seine Entdeckung im Jahr 1913 von Treponema pallidum im Gehirn, was den Zusammenhang zwischen Syphilis und Demenz paralytica demonstriert. Er behauptete auch, er könne dieses Bakterium in seinem Labor züchten: Niemand konnte dieses Ergebnis reproduzieren.
  • Im März 1989 Stanley Pons und Martin Fleischmann, Chemiker an der Universität von Utah, auf einen Pressekonferenz (ein wissenschaftlicher Artikel kam später), dass sie in einem Test eine Wärmeentwicklung festgestellt hatten, die nur mit a Kernreaktion erklärt werden könnte ("kalte Fusion"). Ihre Ausrüstung war einfach: a Elektrolysezelle mit schweres Wasser und ein Kathode von Palladium dass es Deuterium das während der Elektrolyse freigesetzt wurde, wurde schnell absorbiert. Nachrichtendienste und Zeitungen auf der ganzen Welt brachten diese Nachricht an prominenter Stelle. Viele Forscher weltweit versuchen vergeblich, den Test zu reproduzieren.
  • Nikola Tesla behauptete 1899, dass er Hochfrequenz benutzte Wechselstrom 40 km entfernt Gasentladungslampen drahtlos beleuchtet (siehe auch Kabelloses Laden). 1904 baute er den Wardenclyffe Tower in Shoreham Long Island (New York) für ein Demonstrationsprojekt zum drahtlosen Senden und Empfangen von Energie. Die Installation funktionierte nie vollständig und wurde auch nicht aus Geldmangel abgeschlossen.[2]
  • Probleme bei der Reproduktion von Ergebnissen treten auf in Protowissenschaft. Zum Beispiel bei der Erforschung von Halbleiter Im Zeitraum 1900-1940 wurden viele Ergebnisse nicht reproduziert, wie sich später aufgrund geringfügiger Verunreinigungen herausstellte.
  • Das humorvolle Magazin Zeitschrift für nicht reproduzierbare Ergebnisse (JIR) veröffentlicht lustige Artikel und diskutiert seltsame wissenschaftliche Funde.