Keskus on pettänyt, läsnä on hajaannus
– William Butler Yeats, suom. Aale Tynni
Nykyaikaan liittyy monenlaisia viheliäisiä ongelmia, jotka muodostavat globaaleja haasteita planeetallemme ja sen asukkaille. Näihin ongelmiin sisältyy lukematon määrä määrittelemättömiä tekijöitä ja ilmiöitä. Monimutkainen ongelma-asetelma on perintöä teknologisesta, tieteellisestä ja yhteiskunnallisesta kehityksestä sekä kahdesta intensiivisen teollistumisen vuosisadasta. Ehkä keskus ei sentään vielä ole pettänyt, vaikka hajaannusta onkin.
Viheliäisten ongelmien kohdalla ratkaisuyritykset kohtaavat nopeasti metodologisia ja teoreettisia haasteita. Paradigmaattisella tieteellä on haasteita ”ratkaista” viheliäisiä ongelmia, koska erikoistuva ajattelu keskittyy luonteenomaisesti yksittäisiin kysymyksiin kokonaisuuden sijasta, jolloin haasteen mittasuhteet paisuvat ylivoimaisiksi. Sopii pohtia, teemmekö oikeita asioita oikealla tavalla?
Indianan yliopiston professori Jutta Schickoren mukaan viheliäiset ongelmat välttelevät tyypillisen, erikoistuneen tieteen ratkaisuyrityksiä. Schickore muotoili haastetta näin: ”Viheliäiset ongelmat ylittävät eri tieteenalojen rajat, sitouttavat eri sidosryhmiä (mukaan lukien ei-tieteilijät), ovat muuttuvia, eikä niitä voi edes selkeästi muotoilla. Ne ovat kiireellisiä ja niitä on käsiteltävä ennen kuin riittävä näyttö on olemassa.”1
Viheliäiset ongelmat ylittävät eri tieteenalojen rajat, sitouttavat eri sidosryhmiä (mukaan lukien ei-tieteilijät), ovat muuttuvia, eikä niitä voi edes selkeästi muotoilla. Ne ovat kiireellisiä ja niitä on käsiteltävä ennen kuin riittävä näyttö on olemassa.
Pitäisikö tieteenalojen rajoja hämärtää?
Koska viheliäiset ongelmat ovat systeemisiä emmekä voi odottaa ratkaisuja yksittäisten tieteenalojen rajoissa, on tarve entistä vahvemmalle poikki- ja monitieteiselle tutkimukselle ilmeinen. Tarvitsemme uudenlaisia kannustimia rikkomaan akateemisten urapolkujen konventioita, rohkaisemaan generalistisia kykyjä, sekä haastamaan näennäisesti mahdottomia ongelmia.
Erikoistuminen voi luoda omanlaisiaan huippuosaajia, mutta samalla terävöitetään tieteenalojen välisiä rajoja. Kapea keskittyminen onkin normaalia tieteessä – suuntaus, joka ei välttämättä tue monimutkaisuuden tai kokonaiskuvan ymmärtämistä. “Filosofit ovat niitä, jotka tietävät yhä vähemmän yhä enemmästä, kunnes tietävät kaikesta ei-mitään. Tieteilijät ovat niitä, jotka tietävät yhä enemmän yhä vähemmästä, kunnes he tietävät kaiken ei-mistään”, muotoili pahamaineinen natsifyysikko ja Nobel-voittaja Konrad Lorenz.
Thomas Kuhnin jälkeen on ajateltu, että tieteen paradigmat muuttuvat katkosten tai vallankumousten kautta. Läpimurtoihin johtavat prosessit voivat poiketa normaalista tieteestä, jonka vuoksi keskivertotutkija on ikään kuin kategorisesti järjestetty tuon prosessin ulkopuolelle. Kysymys kuuluukin, voisimmeko kouluttaa tutkijoita tunnistamaan mahdollisuuksia läpimurtoihin normaalitieteen tai erikoistumisen paradigman ulkopuolella? Pitäisikö antaa heille mahdollisuus ja tukea omaksua läpimurtotutkimusstrategioita? Missä määrin kyseessä olisi kulttuurinen muutos? Kysymykset voisivat olla varsin stimuloivia aloittelevalle tieteilijälle.
Tällainen ajattelu ei kuitenkaan ole kovin ilmeistä institutionalisoidun tieteen piirissä. Akateemisen protokollan oppiminen tarkoittaa keskittymistä tutkimuksen rahoittamiseen (joka määrää säännöt) ja vertaisarvioitujen artikkeleiden julkaisemiseen (joka määrittelee menestyksen), ja niinpä akateeminen maailma ajaa tutkijoita julkaisemaan kiivaasti (tai häviämään). Sama rakenne on voimassa yliopistotasolla, jossa tutkintoja, artikkeleita ja viittauksia käytetään mittareina sijoitusten ja rahoituksen määrittämisessä, sekä valtion perusrahoituksen jaossa. Radikaaleille uusille kysymyksille, saati uusille tavoille järjestää tieteellistä työtä on lopulta melko vähän tilaa.
Miksi läpimurrot ovat entistä harvemmassa?
Tutkijalle on houkuttelevaa omaksua maltillisten tavoitteiden ja nopeiden artikkeleiden konventio, vaikka järjestelmän voi väittää keskinkertaistavan ajattelua ja toimintaa. Onhan järjestelmä toki kehityksen ja tehostamisen tulosta sekin, mutta samaan aikaan – vaikka läpimurtojen tarve on laajalti tunnustettu – on epäselvää, miten akateemista maailmaa tulisi muokata systemaattisesti, jotta täysin poikkeuksellisille ajatuksille, ideoille ja löydöksille saataisiin maaperää.
”Terve tieteellinen ekosysteemi on sellainen, jossa on sekoitus häiritseviä löytöjä ja lujittavia parannuksia – mutta tutkimuksen luonne on muuttumassa”, toteaa Minnesotan yliopiston apulaisprofessori Russell Funk.2
Jos haluaa ratkaista oikeasti valtavia ongelmia, tilanne on vaikea. Nykyinen rakenne ja rahoitus ajavat tutkijoita tavoittelemaan palkintoja nykyparadigmassa sen sijaan, että he ottaisivat riskejä saavuttaakseen läpimurtoja. Jäsennellyt ja hyvin rakennetut jatko-opintopolut jättävät niukasti tilaa kunnianhimolle, ja useimmat uudet ideat tuottavat vain kehitysversioita olemassa olevasta.
Funk jatkaa: ”Kun tällaiset inkrementaaliset innovaatiot ovat yleisempiä, voi kestää kauemmin tehdä sellaisia keskeisiä läpimurtoja, jotka vievät tiedettä eteenpäin harppauksin.”
Jos haluaa ratkaista oikeasti valtavia ongelmia, tilanne on vaikea. Nykyinen rakenne ja rahoitus ajavat tutkijoita tavoittelemaan palkintoja nykyparadigmassa sen sijaan, että he ottaisivat riskejä saavuttaakseen läpimurtoja.
Tieteelliset läpimurrot – sattumaa vai suunnittelua?
Läpimurrot ovat kiehtovia ja kunnioitettuja, mutta niiden taustalla olevat prosessit ovat arvoituksellisia. Joitakin tutkimuksia aiheesta on tehty, mutta ala ei ole helppo. Stereotyyppinen narratiivi kietoutuu odottamattoman Heureka-hetken ympärille, kuten Arkhimedeen kuuluisassa oivalluksessa. Tuo narratiivi on ollut vallalla Vitruviuksesta ja antiikin ajalta lähtien.
Kuhn määritteli tieteellisen tiedon evoluutiopolun ja tieteellisten vallankumousten rakenteita 1960-luvun alussa. Radikaalien innovaatioiden syntyä on matkan varrella selitetty esimerkiksi Schumpeterin innovaatioteorialla ja Kondratievin sykleillä, jotka kuvaavat muutoksia järjestelmissä, joissa radikaaleja ratkaisuja tarjotaan inkrementaalisten innovaatioiden luomiin kriittisiin ongelmiin.
Yrityksiä ymmärtää läpimurtoja on tehty eri menetelmillä. Charles Sanders Peirce väitti jo 1800-luvun lopulla, että läpimurtoja ei voida ennustaa tai selittää deduktiivisilla tai induktiivisilla menetelmillä, vaan tarvitaan abduktiivista päättelyä.
Marx ja Bornmann puolestaan ehdottivat niin sanottua Anna Karenina -mallia, jonka mukaan läpimurrot ovat mahdollisia vain, kun yksi järjestelmän ennalta määrätyistä elementeistä muuttuu (rahoitus, tutkimustulokset jne.). 3 Thomas Bayes kehitti matemaattisia malleja ennustamiseen huomioiden, että osa tekijöistä on tuntemattomia. Lopulta sattuman rooli läpimurroissa näyttää kuitenkin yhä olevan merkittävä. Tämä ylläpitää Heureka-narratiivia ja on omiaan pitämään läpimurrot tutkimuksen marginaalissa.
Alan tutkimuksessa löytyy ammattisanastoakin ja läpimurtojen eräänlaisena synonyymina voidaan pitää serendipiteettiä (erikoisen sanan etymologia juontaa persialaiseen kansantarinaan), jonka Horace Walpole muotoili jo 1700-luvulla merkitsemään kohdentamattomia ja onnekkaita löytöjä. Melko tuoreessa tutkimuksessa Ohid Yaqub luokitteli serendipiteetille neljä eri tyyppiä sekä tunnisti neljä serendipiteettisen löydön mekanismia kehitellessään taksonomiaa läpimurtojen tutkimiseen.4
Mitä seuraavaksi?
Läpimurtoja on siis pyritty kategorisoimaan ja selittämään melko pitkäänkin, ja onpa niistä tullut jopa keskeisiä elementtejä esimerkiksi tieteenfilosofiassa.
Vaan kas! Samalla kun yritämme ymmärtää läpimurtoja, ohjaamme tutkimusta edelleen maltillisen, inkrementaalisen kehityksen kannustimilla. Meidän kannattaisi pyrkiä ymmärtämään, mitä monitieteellisiä käytäntöjä ja millaista tieteenteon kulttuuria läpimurrot vaativat, ja millaisia ovat aidosti serendipisiä löydöksiä tuottavan asetelman tunnusmerkit.
Viheliäiset ongelmat vaativat radikaaleja ratkaisuja, ja radikaalit ratkaisut merkitsevät ajoittaista poikkeamista tavanomaisesta. Kyse ei ole vain läpimurtojen ymmärtämisestä, vaan myös edellytysten luomisesta läpimurtojen mahdollistamiselle ja kukoistamiselle.
Lähestymistapaamme suuriin innovaatioihin ja läpimurtoihin on mietittävä uudelleen ja tarkasteltava niitä tuorein silmin ja rohkein strategioin. Tarvitsemme generalisteja. On korkea aika haastaa paradigmaa ja löytää uusia määritelmiä sille, mitä radikaali oivaltaminen tarkoittaa ja edellyttää. Viheliäiset ongelmat eivät odota, ja läpimurtoja tarvitaan nyt, jotta keskus ei petä. On aika etsiä uteliaasti tutkimattomia tutkimustapoja.
Lähteet
1Mess in science and wicked problems, 2020, Perspectives on Science, Jutta Schickore
2Science and technology are becoming less disruptive, 2023, Spring 2023 Discovery Magazine, Rose Semenov
3The Anna Karenina principle: A way of thinking about success in science, 2012, Journal Of The American Society For Information Science & Technology, 63(10), 2027-2051, Lutz Bornmann, Werner Marx
4Serendipity: Towards a taxonomy and a theory, 2018, Research Policy, Ohid Yaqub
Kirjoittajat
Karl-Erik Michelsen
Professor Emeritus