Beau Lotto + Amy O'Toole: Wetenschap is voor iedereen, ook kinderen

Beau Lotto: Dit spel is zeer eenvoudig. Je hoeft alleen maar te lezen wat je ziet. Ik ga aftellen, zodat we het allemaal tezamen doen.

Eén, twee, drie. Publiek: “Can you read this?”

BL: Geweldig. En deze? Eén, twee, drie. Publiek: “You are not reading this.”

BL: Eén, twee, drie. (Gelach) Als je Portugees was... En deze? Eén, twee, drie.

Publiek: “What are you reading?”

BL: “What are you reading?”? Er staan geen woorden. Ik zei: “Lees wat je ziet.” Er staat letterlijk: "Wat ar ou rea in?" (Gelach) Dat had je moeten zeggen. Waarom dan dit?

Het is omdat waarneming gebaseerd is op onze ervaring. De hersenen nemen betekenisloze informatie op en maken er iets van. Daarom zien we nooit wat er is, we zien nooit informatie, We zien alleen wat ooit nuttig voor ons was. Als we waarnemen, zijn we allemaal als deze kikker. (Gelach) Hij ontvangt informatie en vertoont nuttig gedrag. (Gelach) (Gelach)

(Video) Man: Oei! Oei! (Gelach) (Applaus)

BL: En soms gaan de dingen niet zoals gepland en raken we een beetje geïrriteerd. Maar het gaat hier over waarneming. En waarneming onderbouwt alles wat we denken, weten, geloven, hopen, dromen, de kleding die we dragen, verliefd worden. Alles begint met waarnemen. Als waarneming geworteld is in onze voorgeschiedenis, betekent dit dat onze reacties bepaald worden door onze vroegere daden. Maar eigenlijk is dat een enorm probleem, want hoe kunnen we ooit anders gaan waarnemen?

Ik vertel jullie een verhaal over anders zien en alle nieuwe waarnemingen beginnen op dezelfde manier. Ze beginnen met een vraag. Het probleem met vragen is dat ze onzekerheid creëren. Nu is onzekerheid een zeer slechte zaak, evolutionair gezien. Als je niet zeker weet dat dat een roofdier is, is het al te laat. Oké? (Gelach) Zelfs zeeziekte is een gevolg van onzekerheid. Als je binnen in een boot zit, vertelt je binnenoor je dat je beweegt. Maar je ogen zien geen beweging. Je hersenen kunnen die onzekerheid niet aan en je wordt zeeziek. ‘Waarom?’ is een van de meest gevaarlijke vragen die je kan stellen, omdat het je in onzekerheid brengt. De ironie is dat we net dat moeten doen als we iets nieuws willen. Hoe kunnen we dan ooit iets nieuws doen? Gelukkig heeft de evolutie ons het juiste antwoord gegeven. Daardoor kunnen we zelfs de moeilijkste vragen aan. De beste vragen creëren de meeste onzekerheid. Die stellen de dingen in vraag die we al menen te weten. Het is gemakkelijk om te vragen hoe het leven begon, of wat er buiten het universum is, maar in vraag stellen wat je al weet, brengt je echt in onzekerheid.

Wat is dan het antwoord van de evolutie op het probleem van onzekerheid? Spelen. Spelen is niet zomaar iets. Deskundigen vertellen je dat het eigenlijk een manier van zijn is. Spelen is een van de weinige menselijke activiteiten waar onzekerheid op een voetstuk wordt geplaatst. Onzekerheid maakt spelen leuk. Het past zich aan aan verandering. Het opent mogelijkheden en het is coöperatief. Het maakt ons sociaal en het is intrinsiek gemotiveerd. Dat betekent dat we spelen... om te spelen. Spelen is zijn eigen beloning.

Als je nu kijkt naar deze vijf manieren van zijn, zijn dat exact dezelfde manieren die je nodig hebt om een goede wetenschapper te zijn. Wetenschap wordt niet gedefinieerd door het methode-hoofdstuk van een paper. Het is eigenlijk een manier van zijn, en dit geldt voor alles wat creatief is. Met regels wordt spelen een spel. Ook bij een experiment is dat zo.

Als wetenschap een manier van zijn is en experimenten een spel, kan iedereen dan een wetenschapper zijn? Wie kan je dat beter vragen dan 25 kinderen tussen 8 en 10? Want zij zijn deskundigen in het spel. Dus nam ik mijn ‘bijenarena’ mee naar een kleine school in Devon. De kinderen moesten niet alleen de wetenschap anders gaan zien, maar al doende ook zichzelf anders gaan zien.

De eerste stap was een vraag stellen.

We kregen geen financiering voor deze studie omdat de wetenschappers zegden dat kleine kinderen geen nuttige bijdrage aan de wetenschap konden leveren, en leraren zeiden dat de kinderen het niet aankonden. We deden het toch. Natuurlijk.

Hier zijn enkele van de vragen. Ik zet ze in kleine lettertjes, zodat je ze niet gaat lezen. Vijf van de vragen van de kinderen. vormden de basis van wetenschappelijke publicaties in de voorbije 5 tot 15 jaar. Ze stelden vragen die significant waren voor deskundige wetenschappers.

Nu ga ik het podium delen met een heel speciaal iemand. Ze was een van de jonge mensen die betrokken waren bij deze studie en ze is nu een van de jongste gepubliceerde wetenschappers ter wereld. Ze zal de jongste persoon zijn die ooit sprak op TED. Wetenschap en het stellen van vragen vergt moed. Ze is de personificatie van moed, want ze gaat jullie allen toespreken. Amy, wil je alsjeblieft opkomen? (Applaus) (Applaus) Amy gaat me helpen om het verhaal te vertellen van het Blackawton Bijenproject. Ze begint met de vraag die ze zich stelden. Ga je gang, Amy.

Amy O'Toole: Dank je, Beau. Het is niet zo moeilijk om de link tussen mensen en apen te zien in de manier waarop we denken. We lijken wel op elkaar. Maar we vroegen ons af of dat ook kon met andere dieren. Het zou geweldig zijn als mensen en bijen vergelijkbaar zouden denken, omdat ze zo verschillen van ons. We vroegen ons af of mensen en bijen complexe problemen misschien op dezelfde manier oplossen. We wilden weten of bijen zich ook kunnen aanpassen aan nieuwe situaties met eerder geleerde regels en voorwaarden. Wat als bijen net als wij zouden kunnen denken? Dat zou verbazingwekkend zijn, want we hebben het over een insect met slechts één miljoen hersencellen. Maar eigenlijk ligt het voor de hand, omdat bijen, net als wij, een goede bloem herkennen ongeacht het tijdstip van de dag, het licht, het weer, of vanuit welke hoek ze haar benaderen. (Applaus)

BL: De volgende stap was een experiment ontwerpen als een spel. De kinderen begonnen eraan en ontwierpen dit experiment, dit spel. Amy, kan jij ons vertellen hoe het spel ging en de puzzel die jullie de bijen voorlegden?

AO: De puzzel volgde een 'als dan'-regel. We wilden dat de bijen leerden om niet alleen naar een bepaalde kleur te leren gaan, maar naar een bepaalde kleur van bloem in een bepaald patroon. Ze werden alleen beloond als ze naar gele bloemen gingen die omringd waren door blauwe of naar blauwe omringd door gele. Bijen kunnen een aantal regels leren om deze puzzel op te lossen. De hamvraag is: welke? Echt spannend aan dit project was dat wij en Beau, geen idee hadden of het zou werken. Niemand had het eerder gedaan. Ook geen volwassenen. (Gelach)

BL: Ook geen docenten en daar hadden die het toch wel moeilijk mee. Een wetenschapper vindt het niet erg dat hij geen idee heeft van wat hij doet, want zo gaat dat in het lab, maar voor een leraar is niet weten wat er gaat gebeuren niet zo evident. Veel hebben we te danken aan Dave Strudwick, de medewerker aan dit project. Ik ga niet in op alle details van de studie, die kan je lezen, maar de volgende stap zijn de waarnemingen. Hier zijn enkele leerlingen ermee bezig. Ze registreren waar de bijen naartoe vliegen.

(Video) Dave Strudwick: Wat we gaan doen — Leerling: 5C.

Dave Strudwick: Gaat ze er nog altijd naartoe? Leerling: Ja.

Dave Strudwick: Volg ze allemaal. Leerling: Henry, kan je me hier helpen?

BL: “Henry, kan je me helpen?” Welke goede wetenschapper zegt dat.

Leerling: Daarboven zitten er twee. En hier drie.

BL: Zo deden we onze waarnemingen, verzamelden we onze gegevens. Ze doen de eenvoudige wiskunde, het gemiddelde berekenen, enz. De volgende stap is het meedelen. We schrijven het allemaal op en proberen het gepubliceerd te krijgen. Opschrijven dus. Daarvoor gaan we natuurlijk naar de kroeg. (Gelach) De linkse is de mijne. (Gelach)

Ik leg ze uit dat een paper uit vier onderdelen bestaat: de inleiding, de methode, de resultaten, de discussie. Inleiding: wat is de vraag en waarom? Methode: wat deed je? Resultaten: wat heb je gezien? En de discussie gaat over... wie maalt erom? Dat is het hele eiereneten. (Gelach)

De kinderen reiken me de woorden aan. Ik giet ze in een verhaal, dat betekent dat dit document geschreven is in kindertaal. Het niet geschreven door mij. Het is geschreven door Amy en de andere studenten in de klas. Daarom begint deze paper met: "Er was eens..." (Gelach) De resultatensectie: "Fase van de opleiding, de puzzel... duh duh duuuuuhhh."(Gelach) En de methode: "Dan zetten we de bijen in de koelkast (en maakten bijenkoek).” Smiley! (Gelach) Dit is een wetenschappelijke paper. We gaan proberen hem gepubliceerd te krijgen. Hier is de titelpagina. Daar staan een aantal auteurs. Die in vetjes zijn 8 tot 10 jaar oud. De eerste auteur is de Blackawton Lagere School. Als er ooit naar verwezen wordt, zal het met ‘Blackawton et al.’ zijn, en niet een individu. We dienen het in bij een ‘public access’-tijdschrift, Ze zeiden van alles, maar het kwam neer op dit: "Ik vrees dat de paper niet voldoet aan onze kwaliteitscontroles." (Gelach) Met andere woorden, het begint met "Er was eens...", de afbeeldingen zijn in potlood, enz. (Gelach)

Ik zei dat we het zouden herzien. Dus stuurde ik het naar Dale Purves, van de National Academy of Science, een van de beste neurowetenschappers in de wereld. Die zegt: "Dit is de meest originele wetenschapspaper die ik ooit heb gelezen." — (Gelach) — "Hij verdient een breed publiek." Larry Maloney, expert op het gebied van het zicht, zegt: "Schitterende paper. Zou publiceerbaar zijn als hij van volwassenen kwam."

We stuurden hem terug naar de uitgever. Ze zegden: “Nee.” We vroegen Larry en Natalie Hempel een commentaar te schrijven met de bevindingen voor wetenschappers en de referenties en legden het voor aan Biology Letters. Daar werd hij nagekeken door vijf onafhankelijke referenten en gepubliceerd. (Applaus) (Applaus)

De wetenschap duurde vier maanden, de publicatie twee jaar. (Gelach) Typisch voor wetenschap, toch? Dit maakt van Amy en haar vrienden de jongste gepubliceerde wetenschappers in de wereld. Hoe zag de respons eruit? Hij werd twee dagen voor Kerstmis gepubliceerd en werd het de eerste dag al 30.000 keer gedownload. Hij was de Keuze van de Editor in Science, een vooraanstaand wetenschapstijdschrift. Hij blijft voor altijd vrij toegankelijk via Biology Letters, het enige document van dit tijdschrift dat voor altijd vrij toegankelijk zal blijven. Vorig jaar was hij de tweede meest gedownloade paper bij Biology Letters. Hij kreeg respons van niet alleen wetenschappers en leraren, maar ook van het publiek. Ik lees er een voor:

"Ik heb onlangs 'Blackawton Bijen' gelezen. Ik heb geen woorden om precies te zeggen hoe ik me nu voel. Wat jullie hebben gedaan, is echtwaar verbazingwekkend. Nieuwsgierigheid, interesse, eenvoud en ijver zijn de elementairste en belangrijkste dingen om aan wetenschap te doen. Waar vind je deze eigenschappen meer dan bij kinderen? Gelieve je kinderteam mijn felicitaties over te brengen."

Ik wil afsluiten met een fysische metafoor. Gaat dat voor jullie? (Gelach) Oh ja, ja, ja, kom op. Wetenschap gaat over risico's nemen, dit was een ongelooflijke risico, niet?(Gelach) Voor mij, niet voor hem. Omdat we dit maar eens eerder hebben gedaan. (Gelach) En jij houdt van technologie, niet?

Shimon Schocken: Klopt, maar ik houd ook van mezelf.

BL: Dit is de belichaming van de technologie. Nu... (Gelach) Oké. (Gelach)

We gaan even iets demonstreren. Sluit je ogen. Je moet wijzen waar je me hoort klappen. Oké?

(Klappen)

(Klappen)

Oké, hoe zit het als iedereen daar schreeuwt. Eén, twee, drie?

Publiek: (Schreeuwt) (Gelach)

(Schreeuwt) (Gelach)

Briljant. Open je ogen. Wij doen het nog eens. Iedereen daar schreeuwt. (Schreeuwt) Waar komt het geluid vandaan? (Gelach) (Applaus)

Hartelijk dank. (Applaus)

Dit gaat over wat de wetenschap voor ons doet. We leven door te reageren op prikkels, maar als we ooit iets anders willen doen, moeten we weg van de zekerheid. Toen hij zijn ogen opende, kon hij de wereld op een nieuwe manier zien. Dat is wat de wetenschap ons biedt. Ze biedt de mogelijkheid om onzekerheid door spelen te verkennen.

Echt wetenschapsonderwijs moet mensen een stem geven. Daarom heb ik Amy gevraagd om de laatste stem te zijn in dit korte verhaal. Amy?

AO: Dit project was echt spannend omdat het proces van ontdekking tot leven kwam. Het toonde mij dat iedereen, en ik bedoel iedereen, iets nieuws kan ontdekken en dat een kleine vraag tot een grote ontdekking kan leiden. De manier veranderen waarop iemand over iets denkt, kan gemakkelijk of moeilijk zijn. Het hangt af van hoe iemand omgaat met verandering. Maar de manier veranderen waarop ik over wetenschap dacht, was verrassend eenvoudig. Zodra we het spel begonnen en nadachten over de puzzel realiseerde ik me dat wetenschap niet saai is en dat iedereen iets nieuws kan ontdekken. Je hebt alleen maar een kans nodig. Mijn kans kwam in de vorm van Beau en het Blackawton Bijenproject.

Bedankt. BL: Dank je zeer. (Applaus)

(Applaus)