Digital resources in the Social Sciences and Humanities OpenEdition Our platforms OpenEdition Books OpenEdition Journals Hypotheses Calenda Libraries OpenEdition Freemium Follow us

Netzfund: Sean R. Eddy über “‘Antedisciplinary’ Science” und ein Lob der Forschung in Kleingruppen

English text below

Am Human Genome Project, das darauf zielte, das Genom des Menschen vollständig zu entschlüsseln, waren über 1000 Forscherinnen und Forscher beteiligt, am Human Brain Project, in dem alles Wissen über das Gehirn zusammengefasst und eine Computersimulation des Gehirns erstellt werden sollte, über 500. Die National Institutes of Health (NIH) verkündeten 2005 in ihrer Roadmap, die Zukunft der Forschung liege in der interdisziplinären Kooperation großer Forschungsgruppen. Bis heute bestimmen Schlagwörter wie interdisziplinär, kollaborativ und koordiniert die Forschungs- und Förderlandschaft, werden Exzellenzcluster, Sonderforschungsbereiche, Transregios, Schwerpunktprogramme und Graduiertenkollegs aufgelegt. Auch das ZiF setzt auf Forschung in interdisziplinären Gruppen.

Dem Bioinformatiker Sean R. Eddy (Harvard) ging das schon damals zu weit. Nach Erscheinen der Roadmap beklagte er, die NIH seien offenbar der Ansicht, Wissenschaft sei für Einzelne zu schwierig geworden. Dagegen setzte er ein Plädoyer für die Bedeutung des Individuums in der Wissenschaft. Echte konzeptuelle Fortschritte kämen von den Querköpfen, denen, die eigene Wege gehen.  Sie betrieben eine „antedisciplinary science“, Wissenschaft in der Phase vor der Entstehung einer neuen Disziplin. Und genau dies, die Bildung neuer Disziplinen und damit letztlich der wissenschaftliche Fortschritt, werde durch den Druck zu interdisziplinärer Zusammenarbeit ruiniert.

Große kollaborative Projekte mögen zwar erfolgreich sein, so Eddy, aber sie sind dies nur, weil die Grundlagen gelegt sind und alle wissen, was sie abzuarbeiten haben. Die interessanten konzeptuellen Neurungen seien in dieser Phase längst erledigt. Neue Felder in der Wissenschaft würden nicht von Teams geschaffen, sondern von Einzelpersonen, die durch die eigene Arbeit eine neue Sicht auf die Welt entwickeln. Dazu sei es nicht erforderlich, mit Kolleginnen und Kollegen aus anderen Disziplinen zusammenzuarbeiten, vielmehr müsse man sich, als single interdisciplinary person, selbst beibringen, was man wissen muss, um weiterzukommen, lieber selbst Statistik oder Programmieren lernen als mit einem Statistiker oder einer Programmiererin zusammenarbeiten. „You want to go where a question takes you, not where your training left you“, so Eddy. Die Arbeit in interdisziplinären Teams wirke dem entgegen, sie befördere den Verbleib in den eigenen disziplinären Grenzen, statt zu ermutigen, neue Wege zu gehen. Sie sei daher im Kern konservativ. Er verweist auf James Watson und Francis Crick, die für die Entschlüsselung der Struktur der DNA berühmt wurden, ersterer studierte Ornithologie, letzterer Physiker. Und auf Erwin Schrödinger, der sich als Physiker der Frage „What is Life?“ widmete.

Auch der ehemalige ZiF-Direktor Jens Stoye ist Bioinformatiker. Wir haben ihn gefragt, was er über diese Thesen und den Sinn der Interdisziplinarität denkt. Er plädiert für einen Mittelweg: Forschung in Kleingruppen.

Können Einzelne interdisziplinär sein?

Jens Stoye: Es kommt darauf an, wie weit man Interdisziplinarität versteht. Sean Eddy ist Bioinformatiker mit Herkunft in der (Molekular-) Biologie, also vor allem Naturwissenschaftler. Wenn man unter Interdisziplinarität vor allem die Zusammenarbeit von Molekularbiologie, Biochemie und Informatik versteht, kann man sich tatsächlich vorstellen, dass man sich in die entsprechend anderen Gebiete einarbeitet: Programmieren, Statistik. Aber meiner Meinung nach ist “writing software” nicht dasselbe wie “computer science”. Und das Benutzen von statistischen Rezepten ist eben nicht die Entwicklung neuer statistischer Methoden. Es gibt viele Erweiterungen der Methoden, in alle möglichen Richtungen. Ob einiges davon nicht doch das Wissen einer in der Informatik oder Statistik ausgebildeten Person erfordert, könnte man ja mal untersuchen. Die “breite Interdisziplinarität”, die am ZiF ja auch ihren Platz hat, ist damit noch gar gemeint: die Ethik der Genomforschung, juristische Implikationen, die Philosophie der Naturwissenschaften. Ich denke, da ist ein Naturwissenschaftler dann doch bald am Ende.

Ist es realistisch, sich selbst beizubringen, was man braucht, wenn man in der Forschung mit den eigenen Mitteln nicht mehr weiterkommt?

Jens Stoye: Im Prinzip gebe ich Eddy Recht, wenn man ein fächerübergreifendes Gebiet spannend findet, dass es dann notwendig ist, sich ernsthaft auf die andere Disziplin einzulassen und nicht einfach nur Beratung zu suchen. Aber was ist denn der Weg dahin? Ein Zweitstudium oder mühsames Bücherlesen gehen immer. Spannender ist es aber doch, wenn man mit an der gleichen Frage Interessierten, aber mit anderem Hintergrund ausgestatteten Gegenübern interagiert und sich so zu einer “interdisziplinary people” weiterbildet.
Eddy setzt interdisziplinäre Wissenschaft mit der Arbeit in großen Teams gleich, wie es die NIH formuliert hat. Aber es gibt doch auch kleine interdisziplinäre Teams, die vielleicht nur aus zwei oder drei Personen bestehen, jede mit einem anderen fachlichen Hintergrund, aber interessiert an einer gemeinsamen Fragestellung. Und das Ziel muss dann auch nicht unbedingt, wie beim Humangenomprojekt, gigantisch groß sein. Es kann ja auch mal ein kleiner Ausflug in ein anderes Gebiet sein, bei dem man sich gar nicht langfristig einarbeiten will, sondern lieber ein paar Wochen in Ruhe in einer kleinen Gruppe an einer übersichtlichen Fragestellung arbeitet. So wie in den Visiting Groups, einem Format, das das ZiF nicht zufällig anbietet.
Dass neue Disziplinen sich selbst organisieren, dem stimme ich auch zu, das zeigen ja die vielen sich entwickelnden “Bindestrich-Disziplinen”. Aber auf dem Weg dahin muss man doch mit anderen Personen interagieren. Ich bin mir sicher, dass auch Schrödinger in der Vorbereitung von “What is Life?” mit Biologen gesprochen hat.

Eddy SR (2005) “Antedisciplinary” Science. PLoS Comput Biol 1(1): e6. https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.0010006


Found online: Sean R. Eddy on “Antedisciplinary Science” and a defense of small-group research

The Human Genome Project, which aimed to fully sequence the human genome, involved over 1,000 researchers. The Human Brain Project, which sought to compile all knowledge about the brain and integrate it in a computer simulation, involved over 500. In 2005, the National Institutes of Health (NIH) announced in its roadmap that the future of research lies in interdisciplinary collaboration in large research groups. To this day, buzzwords such as “interdisciplinary,” “collaborative,” and “coordinated” continue to shape the research and funding landscape, with the establishment of Clusters of Excellence, Collaborative Research Centers, Transregional Research Networks, Priority Programs, and Research Training Groups. The ZiF also focuses on research conducted in interdisciplinary groups.

For computational biologist Sean R. Eddy (Harvard) this went too far. After the roadmap was published, he lamented that the NIH apparently believed science had become too difficult for individuals. In response, he made a case for the importance of the individual in science. True conceptual advances come from the mavericks, those who go their own way. They practice “antedisciplinary science”—science in the phase preceding the emergence of a new discipline. And it is precisely this—the emergence of new disciplines and, ultimately, scientific progress—that is being undermined by the pressure to engage in interdisciplinary collaboration, according too Eddy.

Large collaborative projects may be successful, Eddy writes, but they are only successful because the groundwork has been laid and everyone knows what they need to accomplish. The interesting conceptual innovations, he argues, have long since been worked out in this phase. New fields of science are not created by teams, but by individuals who develop a new perspective on the world through their own work. To do this, it isn’t necessary to collaborate with colleagues from other disciplines; rather, as a “single interdisciplinary person,” you have to teach yourself what you need to know to move forward—preferring to learn statistics or programming on your own rather than working with a statistician or programmer. “You want to go where a question takes you, not where your training left you,” says Eddy. Working in interdisciplinary teams runs counter to this; it encourages researchers to remain within the confines of their own disciplines rather than encouraging them to explore new avenues. It is therefore conservative at its core. He points to James Watson and Francis Crick, who became famous for deciphering the structure of DNA; the former studied ornithology, the latter was a physicist. And to Erwin Schrödinger, who, as a physicist, devoted himself to the question “What is Life?”

Jens Stoye, former director of ZiF, is also a computational biologist. We asked him what he thinks about these ideas and the value of interdisciplinarity. He advocates a middle ground: research in small groups.

Can individuals be interdisciplinary?

Jens Stoye: It depends on how broadly you define interdisciplinarity. Sean Eddy is a computational biologist with a background in (molecular) biology, so he is primarily a scientist. If you define interdisciplinarity primarily as the collaboration between molecular biology, biochemistry, and computer science, then it’s certainly conceivable that one would be able to familiarize oneself with the other relevant fields: programming and statistics. But in my opinion, “writing software” is not the same as “computer science.” And simply applying statistical formulas is not the same as developing new statistical methods. There are many extensions of these methods, in all sorts of directions. It might be worth investigating whether some of this does, in fact, require the knowledge of someone trained in computer science or statistics. But all this doesn’t even take into account the “broad interdisciplinarity” that is also part of the ZiF’s mission: the ethics of genomics, legal implications, and the philosophy of the natural sciences. I think a natural scientist would soon reach the limits of their expertise in that regard.

Is it realistic to teach yourself what you need to know when your own resources are no longer sufficient for your research?

Jens Stoye: In principle, I agree with Eddy that if you find an interdisciplinary field fascinating, it’s necessary to seriously engage with the other discipline and not just seek advice. But how do you get there? Pursuing a second degree or painstakingly reading books are always options. But it’s more exciting to interact with others who share your interest in the same question but come from different backgrounds, thereby developing into an “interdisciplinary person.”

Eddy equates interdisciplinary science with working in large teams, as the NIH has defined it. But there are also small interdisciplinary teams, perhaps consisting of just two or three people, each with a different professional background, but all interested in a common research question. And the goal doesn’t necessarily have to be as massive as that of the Human Genome Project. It could also be a short trip to another region, where you don’t intend to settle in for the long term, but would rather spend a few weeks working quietly in a small group on a clearly defined topic. Just like in the Visiting Groups, a format that the ZiF offers for a reason. I agree that new disciplines tend to organize themselves—as evidenced by the many emerging “hybrid disciplines.” But along the way, you still have to interact with other people. I’m sure that Schrödinger, too, spoke with biologists while preparing “What Is Life?”.

Eddy SR (2005) “Antedisciplinary” Science. PLoS Comput Biol 1(1): e6. https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.0010006

Toolkits for Interdisciplinary Research

By Manuela Lenzen

(German version below.)

The world’s problems rarely respect the boundaries of academic disciplines. They require solutions that look beyond disciplinary boundaries: interdisciplinary or transdisciplinary approaches.

In interdisciplinary projects, researchers from different disciplines work together to find solutions to research problems. In transdisciplinary projects, non-scientific stakeholders, particularly from civil society, politics, culture and business, are also involved in the research process.

This insight is not new. For the longest time, however, such projects had a rather difficult time at universities. They did not fit into the usual funding schemes and they were a risk for the careers of the researchers. After all, if you can’t really be categorised in any discipline, you don’t fit in well with chairs that are still advertised on a disciplinary basis. Interdisciplinary projects were and are therefore often something that young researchers were only able to pursue in addition to their academic qualifications.

The increasingly urgent problems of the present make it clear that things cannot stay this way. And slowly but surely, a broader basis for interdisciplinary research is developing. This development is also due to the insight that cooperation beyond the boundaries of one’s own discipline is not an easy endeavour that succeeds automatically if there is sufficient interest and goodwill on the part of all those involved. Rather, interdisciplinary and transdisciplinary research are extremely complex projects. Successful co-operation does not come naturally, it has to be learnt, just like other research practices. Of course, there are at least two obstacles to this learning: the time that those involved often cannot find in everyday university life, and the lack of teachers: Who has enough experience to be able to teach interdisciplinarity?

As a kind of interim solution, various toolkits are currently being developed from which researchers, organisers and funding institutions can draw as required. The most recent example is the EU project SHAPE-ID, Shaping interdisciplinary practices in Europe, which aimed to improve interdisciplinary and transdisciplinary collaboration between the humanities, social sciences and cultural studies and the natural, technical and engineering sciences and mathematics.

This project not only produced an annotated literature review, but also a well-equipped toolbox, the SHAPE-ID Toolkit. You select your role in the research process – for example ‘Research Individual’ – and can then call up instructions on how to set up an interdisciplinary team, how to search for collaborators and how to allocate tasks. There are also experience reports, tips on troubleshooting and planning interdisciplinary research careers.

SHAPE-ID is not the only project of its kind. The Global Alliance for Inter- and Transdisciplinarity (ITD Alliance), which has set itself the task of strengthening and promoting ‘collaborative forms of cross-border research and practice’, has started a collection of such toolkits for inter- and transdisciplinary research on the ITD Toolkits Inventory page. In addition to the results of SHAPDE-ID, four other toolkits are listed there.

How do you identify the exact topic of you research project? Who should be involved? What types of knowledge are needed? How do you get them together? How do you form a research team from people with very different backgrounds? What are the sources of conflict and possible solutions? How do you communicate the results to colleagues, funders and the public? And what experiences have others had? You can find answers to all these questions in the toolboxes. It is no longer necessary to reinvent the wheel of interdisciplinary collaboration for every interdisciplinary group.

Werkzeugkästen für interdisziplinäre Forschung

von Manuela Lenzen

Die Probleme der Welt halten sich selten an die Grenzen der akademischen Disziplinen. Sie erfordern Lösungsansätze, die über den disziplinären Tellerrand schauen: inter- oder transdisziplinäre Ansätze.

In interdisziplinären Projekten arbeiten Forschende aus verschiedenen Disziplinen zusammen an Problemlösungen. In transdisziplinären Projekten werden auch außerwissenschaftliche Akteure, insbesondere aus Zivilgesellschaft, Politik, Kultur und Wirtschaft, in den Forschungsprozess einbezogen.

Diese Einsicht ist nicht neu. Die längste Zeit allerdings hatten es solche Projekte an den Universitäten eher schwer. Sie passten nicht in die gängigen Förderschemata, und sie waren ein Risiko für die Karrieren der Forscher*innen. Denn wer keiner Disziplin so recht zuzuordnen ist, passt schlecht auf nach wie vor disziplinär ausgeschriebene Lehrstühle. Interdisziplinäre Projekte waren und sind deshalb oft etwas, das junge Forschende bestenfalls zusätzlich zu ihrer Fachqualifikation verfolgen können.

Die immer dringenderen Probleme der Gegenwart machen deutlich, dass es so nicht bleiben kann. Und langsam, aber sicher entwickelt sich eine breitere Basis für die interdisziplinäre Forschung. Diese Entwicklung verdankt sich auch der Einsicht, dass Kooperation über die Grenzen des eigenen Fachs hinweg kein Selbstläufer ist, der sich bei ausreichendem Interesse und gutem Willen aller Beteiligten von selbst ergibt. Inter- und transdiziplinäre Forschung sind vielmehr ausgesprochen komplexe Unternehmungen. Erfolgreiche Kooperation versteht sich nicht von selbst, man muss sie erlernen, wie andere Forschungspraktiken auch. Dieses Lernen hakt freilich an mindesten zwei Stellen: an der Zeit, die die Beteiligten im universitären Alltag oft nicht aufbringen können, und an fehlenden Lehrer*innen: Wer hat schon ausreichend Erfahrung, um Interdisziplinarität unterrichten zu können?

Als eine Art Zwischenlösung entstehen derzeit verschiedene Werkzeugkästen, Toolkits, aus denen sich Forschende, aber auch Organisator*innen und Förderinstitutionen bei Bedarf bedienen können. Das jüngste Beispiel: das EU-Projekt SHAPE-ID, Shaping interdisciplinary practices in Europe, das die Verbesserung der inter- und transdisziplinären Zusammenarbeit zwischen den Geistes-, Sozial- und Kulturwissenschaften und den Natur- Technik- und Ingenieurswissenschaften und der Mathematik zum Ziel hatte.

Im Rahmen dieses Projekts entstand nicht nur eine kommentierte Literaturübersicht, sondern auch ein gut ausgestatteter Werkzeugkasten, das SHAPE-ID Toolkit. Man wählt seine Rolle im Forschungsprozess – etwa „Research Individual“ – und kann dann Anleitungen etwa zum Aufbau eines interdisziplinären Teams, zur Suche nach Mitarbeitenden, und zur Verteilung von Aufgaben abrufen. Auch Erfahrungsberichte, Hinweise zum „Troubleshooting“ und zur Planung interdisziplinärerer Forscher*innenkarrieren finden sich.

SHAPE-ID ist nicht das einzige Projekt dieser Art. Die Global Alliance for Inter- and Transdisciplinarity (ITD Alliance), die sich die Stärkung und Förderung „kollaborativer Formen grenzüberschreitender Forschung und Praxis“ zur Aufgabe gemacht hat, hat auf der Seite ITD Toolkits Inventory eine Sammlung solcher Werkzeugkästen zu inter- und transdisziplinärer Forschung begonnen. Dort verzeichnen sie neben den Ergebnissen von SHAPDE-ID bislang noch vier weitere Toolkits.

Wie identifiziert man das genaue Forschungsthema? Wen soll man einbeziehen? Welche Arten von Wissen sind nötig? Wie bekommt man sie zusammen? Wie bildet man aus Menschen mit ganz unterschiedlichen Hintergründen ein Forschungsteam? Welche Konfliktquellen und Lösungsmöglichkeiten gibt es? Wie vermittelt man die Ergebnisse an Kolleg*innen, Förderinstitutionen und die Öffentlichkeit? Und welche Erfahrungen haben andere gemacht? Zu all diesen Fragen finden sich Hinweise in den Werkzeugkästen. Man muss das Rad der interdisziplinären Zusammenarbeit also längst nicht mehr für jede interdisziplinär arbeitende Gruppe neu erfinden.