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Im naturwissenschaftlichen Bereich sind Peer Reviews längst Gang und. Gäbe. Extrem teure Wissenschaftsmagazine begründen unter anderem damit oft ihre hohen Preise. Mit Open Access im Internet geht es plötzlich auch kostenlos. Das empfinden viele Wissenschaftsverlage als Affront. Einer der: geistigen Väter der Bewegung, Nobelpreisträger Harold Varmus, sagte in einem Zeit-Interview: "Es gibt Zeitschriften, die verlangen für ein institutionelles Abonnement bis zu 15.000 Dollar pro Jahr - das ist irrational, denn es behindert den Aus;tausch von Information zwischen den Forschern:" Varmus ist einer der Gründer der US-amerikanischen Public Library of Science (PLoS), die am 9. Oktober mit einem kostenlosen Biologiejournal an die Internet-Öffentlichkeit getreten ist. Die Nonprofit-Organisation verlangt das nötige Geld nicht von den Lesern, sondern von den Autoren oder den wissenschaftlichen Instituten, die durch die Veröffentlichung ihr Renommee erhöhen. Ohne Peer Review könnte PLoS Biology nicht in Konkurrenz zu den teuren Zeitschriften treten. Die wissenschaftliche Gemeinde würde die Online-Veröffentlichung nicht anerkennen. Für den freien Zugang zu den Erstveröffentlichungen nennt Varmus einleuchtende Gründe: "Der größte Teil der Wissenschaft wird durch Steuern finanziert. Deshalb sind wir der festen Überzeugung, dass die Publikationen allen zugänglich sein sollten." Zwar sind geisteswissenschaftlichen Zeitschriften noch vergleichsweise preisgünstig. Dennoch führt Klaus Graf von der Universität Freiburg auch für diesen Bereich an einem Beispiel vor Augen, dass die öffentliche Hand gleich viermal in ihre eigenen Taschen greifen muss, bis die Ergebnisse einer eingeschränkten Öffentlichkeit zur Verfügung stehen: Die Gehälter der Wissenschaftler, Reisekosten und einiges mehr zahlt der Staat. Auch die redaktionelle Überarbeitung finanziert die öffentliche Hand: Der Verlag will kostendeckend arbeiten und holt sich Druckkostenzuschüsse von öffentlichen Geldgebern dazu. Schließlich sind auch die Bibliotheken, die die Publikation anschaffen, vom Steuerzahler finanziert. Graf fasst zusammen: "Der Staat kauft seine eigenen Forschungsergebnisse zurück."

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Footnote

Rez. in: Spektrum der Wissenschaft 2002, H.4, S.104-105 (S. Welke): "Wenn es ein Gen für Mathematik-Begabung gäbe, würden die vielen Menschen, denen Mathematik eine Quälerei ist, das vielleicht als Trost empfinden. Dann wären sie ja nicht selbst für ihre schlechten Noten verantwortlich ... Pech gehabt, sagt der Mathematiker, Wissenschaftsjournalist und Sachbuchautor Keith Devlin. Es gibt nämlich gar kein Mathe-Gen. Die Eigenschaften, die den Menschen zum Betreiben von Mathematik befähigen, sind dieselben, die ihm auch Sprechen und abstraktes Denken ermöglichen. Ohne Sprache keine Mathematik. Zur Begründung führt er den Leser auf eine Gedankenreise durch Mathematik, Sprachwissenschaft und Evolutionstheorie. Auf der ersten Station dieser Reise fasst er zusammen, was er bereits in "Muster der Mathematik" (Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1998) ausgebreitet hat: Mathematik ist die Wissenschaft von den Mustern - realen oder vorgestellten. Es kann sich um geometrische, logische oder auch grammatische Muster handeln. In einem eigenen Kapitel erläutert Devlin das mit Beispielen aus Geometrie und Gruppentheorie. Zahlen sind nur ein Aspekt unter vielen, und Mathematik beginnt erst da, wo der Zahlensinn aufhört. Darauf bezieht sich der zweite Teil des Untertitels. Und da für Devlin das menschliche Gehirn keine Rechenmaschine ist, sondern ein Apparat zur Mustererkennung, ist es bestens für die Beschäftigung mit Mathematik geeignet. Professionelle Mathematiker denken zwar zweifellos anders als andere Menschen, aber sie haben keine anderen Gehirne. Numerische und algorithmische Kompetenz, die Fähigkeit zu abstrahieren und Bezüge herzustellen, der Sinn für Ursache und Wirkung und damit die Fähigkeit, eine längere Kausalkette zu konstruieren und zu verfolgen, logisches Denken und räumliches Vorstellungsvermögen sind nach Devlin die Fähigkeiten, die den Menschen in die Lage versetzen, Mathematik zu betreiben. Lässt man den ersten und den letzten Punkt dieser Aufzählung fort, dann wird klar, wie Devlin zu seiner Kernaussage von der gemeinsamen Wurzel von Mathematik und Sprache gelangt. - Offline-Denken - Dazu zitiert Devlin ausgiebig Fachleute auf den Gebieten der biologischen und der Sprachevolution und gibt dann seine eigene Interpretation, die von den Erkenntnissen der Fachleute nicht gerade erzwungen, aber doch plausibel gemacht wird. Sprache ist für ihn mehr als bloße Kommunikation. Im Gegensatz zu Protosprachen wie dem - durchaus Information vermittelnden - Schwänzeltanz der Bienen hat sie eine Struktur, eine Grammatik. Nach den Forschungsergebnissen des Linguisten Noam Chomsky und seiner Nachfolger ist die Grundstruktur dieser Grammatik in allen menschlichen Sprachen im Wesentlichen dieselbe. Damit ist belegt, dass allen Menschen eine Fähigkeit zur Musterbildung gemeinsam ist - und damit auch eine Fähigkeit zur Mathematik. Devlin geht noch einen Schritt weiter. Im Gegensatz zur gängigen Ansicht sei Kommunikation nicht die evolutionäre Triebkraft der Entwicklung zur grammatisch strukturierten Sprache, sondern deren Neben- oder Folgeeffekt, ein "Nebenprodukt der Fähigkeit unserer Urahnen, die Welt, in der sie lebten, mehr und mehr zu verstehen - sowohl ihre physische Umgebung als auch ihre zunehmend komplexer werdende soziale Welt". Der entscheidende Entwicklungsschritt zum Verstehen der Welt ist in seinen Augen die Fähigkeit zum "offline- Denken". Gemeint ist die Fähigkeit, äußere Reize zu simulieren, sich eine Vorstellung von - etwa - einem Mammut zu machen, ohne es leibhaftig vor Augen zu haben. In der Folge kann das Gehirn Strukturen, insbesondere eine Grammatik, in der Vorstellung selbst bilden.

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Pi auf 120 Stellen im Radio? Wunderbar! So schön klang Mathematik vielleicht noch nie. Trotzdem gibt's Kritik in den Feuilletons. So vermisste der Kritiker der Berliner Zeitung das Innovative. Das kann ich nicht verstehen. Hier ist Kritik von der anderen Seite: Wenn schon Pi, dann wenigstens richtig! Und Frau Bush macht den ersten Fehler in der vierundfünfzigsten Nachkommastelle (sie singt "three one" statt einer Null), dann gehts richtig weiter, bis sie plötzlich zweiundzwanzig Stellen auslässt ... Ist das egal? Ich glaube nein, das darf bei einer "complete infatuation with the calculation of Pi" nicht passieren. Wird sie den Fehler korrigieren? Vermutlich nicht. Sie wird das Album nicht zurückziehen und auch kein Erratum publizieren ... ... aber eine Kollegin von ihr zeigt sich einsichtiger: Ein britisches Popsternchen namens Katie Melua singt in "Nine Million Bicycles": We are 12 billion light years from the edge, that's a guess, no one can ever say it's true, but I'll always be with you. Das hat Simon Singh wütend gemacht. Ihn ärgert dabei nicht nur die falsche Zahl - das Universum ist ca. 13,7 Milliarden Jahre alt - sondern die Behauptung, das Alter sei nur geraten. Katie Melua ist dann wirklich ins Studio gegangen, und hat eine neue Version aufgenommen, We are 13.7 billion light years from the edge of the observable universe, that's a good estimate, with well defined error bars, and with the available information I predict that 1 will always be with you. Das ist natürlich genauer, aber hat einfach zu viele Silben. Simon Singh war trotzdem zufrieden, da wollen wir's auch sein ... ärgern uns nur noch kurz über Spiegel online, die eine super-rechthaberische Meldung dazu brachten, mit dem Titel Kuschelpopperin liegt um Lichtjahre daneben und sich ereiferten, die 21-Jährige habe das Alter des Universums auf zwölf Milliarden Lichtjahre "geschätzt".

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"Was hat uns Ulric NEISSER nach seinem klassischen Forschungsbericht über die Wahrnehmungs- und Kognitionsforschung von 1967 (deutsch 1974) in diesem schmalen Band noch zu sagen? Nachträge? Korrekturen? Wenig oder nichts von alledem! Der Untertitel des neuen Buches sagt es treffend: NEISSER hat über die Prinzipien und Implikationen des Wahrnehmungs- und Erkenntnisgeschehens nachgedacht. "Kognition und Wirklichkeit" ist ein philosophisches Buch. Aber es bewegt sich nicht in der dünnen Luft der Abstraktionen, fliegt nicht rasch vom Boden der Wirklichkeit in verbale Höhen auf, sondern bewegt sich nahe an den Phänomenen - und an den Experimenten. So hatte es Francis BACON im Novum Organum gewünscht! Es geht auch in diesem Buch vor allem um die Wahrnehmung. Aber es ist nicht die Wahrnehmung jener hoch sophistizierten und doch naiven Experimentalpsychologie, die in der Versuchsperson vor dem Tachistoskop nur ein optisches System, eine Netzhaut und ein Sehzentrum sieht: eine camera obscura plus Registratur sozusagen. NEISSER wird nicht müde, die Enge, die Unnatürlichkeit. die mangelnde ökologische Validität und daher die Falschheit dieses Paradigmas zu betonen. Wahrnehmung ist eine Tätigkeit. Der Mensch bemächtigt sich der Gegebenheiten der Wahrnehmung. Die Informationsverarbeitung ist der Wahrnehmung nicht nachgeordnet. Wahrnehmung ist Informationsverarbeitung. Sie hat ihre Werkzeuge. NEISSER nennt sie mit BARTLETT und PIAGET Schemata. Ohne sie sieht der Mensch nichts. Aber sie sind dem Menschen. mit Ausnahme von einigen einfachen Analysatoren und elementaren Strukturen, nicht angeboren. Er haut sie in lebenslangen Lernprozessen auf. Darum sind die Begriffe des Wahrnehmungslernens, der Wahrnehmungserfahrung und - als ihr Ergebnis - derjenige des tüchtigen (skilled) Wahrnehmers zentrale Begriffe in diesem Buch. Der tüchtige Wahrnehmer geht nicht mit leeren Händen an das Geschäft des Erkundens der Welt. Er weiß, was in einer Situation zu erwarten ist. Er antizipiert das kommende Geschehen und die Merkmale, die er noch nicht sieht. Er gleicht einem Handelnden, der einen Plan hat und sich aufgrund einer kognitiven Landkarte bewegt. Was er sieht, hat einen "Rahmen" (frank), der mehr enthält als das unmittelbar Gegebene. Das bedeutet nicht, daß er alles schon weiß. NEISSER vertritt keine Theorie der angeborenen Ideen. Das Schema ist nicht die Sache. Was schematisch ist, bedarf der Spezifikation, der Rahmen muß gefüllt werden. Erwartungen, Antizipationen können auch enttäuscht werden. Die Wahrnehmungsschemata verändern sieh zudem im Zuge des Wahrnehmens. Daher spricht NEISSER von Wahrnehmungszyklen, von einem "zyklischen Fluß zwischen Schema und Informationsaufnahme". In diesem Geschehen spielen die Bewegungen des Wahrnehmen, eine zentrale Rolle. Darum ist es so unnatürlich, ihn vor einem Tachistoskop zu fixieren. Wenn er eine Statue oder ein Motorenmodell betrachtet, geht er um den Gegenstand herum. Ein neues Schmuckstück dreht und wendet er in seinen Händen. Fr tut dies, weil er im Zusammenspiel der Sinne Information gewinnt, die das statische Netzhautbild nie liefern würde.

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Footnote

Rez. in: Information - Wissenschaft und Praxis 58(2007) H.3, S.186 (J. Bertram): "Bei aller Kritik: Das Buch gemahnt eindrücklich daran, dass ein gutes Register sowohl den Anforderungen einer Entdeckungsrecherche als auch denen einer Erinnerungsrecherche dienlich sein sollte, um es mit Fugmanns Worten auszudrücken. Heißt: Es soll nicht nur denen zugute kommen, die das Buch gelesen haben, sondern eben gerade auch denjenigen, die es nicht gelesen haben. Nicht nur erinnerte Wortlaute sollen mit ihm wieder auffindbar sein, vielmehr soll das Register auch schnelle Antworten auf die Frage ermöglichen, ob ein Buch zum interessierenden Thema Ergiebiges enthält. Und dass für das zweite Anliegen ein Aufwand zu betreiben ist, der über ein reines Stichwortregister hinausgeht, wird von Fugmann anschaulich und überzeugend dargestellt. Auch seinem Wunsch, dass bei der Rezension vor Büchern Vorhandensein und Qualität des Registers (stärkere) Berücksichtigung finden mögen, ist uneingeschränkt zuzustimmen. Dass das vor ihm produzierte Register des Guten zu viel tut, steht auf einem anderen Blatt."

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Footnote

Das Buch beeindruckt durch eine große Vielfalt von Themen. So wird auch das Problem angesprochen, dass ein eigentlich sicheres Verfahren dadurch gefährdet sein kann, dass dem Angreifer Seitenkanäle der Information, wie etwa der Stromverbrauch einer Chipkarte, zur Verfügung stehen. Potenzielle Bedrohungen gegenwärtiger Verschlüsselungsverfahren sind der DNA-Computer und der Quantencomputer. Aber man hat die Aussicht, den Teufel mit dem Beelzebub auszutreiben, nämlich den Quantencomputer mit der Quantenkryptografie. Nicht ausdrücklich in dem Buch angesprochen ist das Problem der Authentifikation von Nachrichten. Der Empfänger einer Nachricht muss sich vergewissern, dass ihr Sender der ist, der er zu sein vorgibt. Sonst könnte sich ein Obeltäter bereits beim Schlüsselaustausch unbemerkt zwischen die beiden Parteien drängen und von da an jede Kommunikation unter ihnen unentdeckt verfälschen. Dagegen hilft auch das einzige nachweislich unknackbare Verschlüsselungsverfahren, der One-Time-Pad, nicht, da ein Angreifer gezielt »Bits kippen« und so die Nachricht, ohne sie zu entschlüsseln, verfälschen kann. Da selbst Fachbücher kaum auf dieses Problem hinweisen, wurde der One-Time-Pad bereits - nutzlos - in kommerzielle quantenkryptografische Programme eingebaut. Die in dem Buch besprochenen digitalen Signaturen können solche Probleme lösen, solange man nicht auf nachweislicher Unknackbarkeit besteht. Schmeh widmet sich auch den so genannten Hash-Funktionen, die aus einer großen Datei eine kurze Kennnummer errechnen und damit etwa Signaturverfahren beschleunigen können, da es genügt, diese Kennnummer zu signieren.

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Eine neue visuelle Ordnung Martin Hirsch ist der Enkel des Nobelpreisträgers Werner Heisenberg. Außerdem ist er Hirnforscher und beschäftigt sich seit Jahren mit der Frage: Was tut mein Kopf eigentlich, während ich hirnforsche? Ralf von Grafenstein ist Marketingexperte und spezialisiert auf Dienstleistungen im Internet. Zusammen haben sie also am 1. Dezember 2008 eine Firma in Berlin gegründet, deren Heiliger Gral besagte Scheibe ist, auf der - das ist die Idee - bald die ganze Welt, die Internetwelt zumindest, Platz finden soll. Die Scheibe heißt eyePlorer, was sich als Aufforderung an ihre Nutzer versteht. Die sollen auf einer neuartigen, eben scheibenförmigen Plattform die unermesslichen Datensätze des Internets in eine neue visuelle Ordnung bringen. Der Schlüssel dafür, da waren sich Hirsch und von Grafenstein sicher, liegt in der Hirnforschung, denn warum nicht die assoziativen Fähigkeiten des Menschen auf Suchmaschinen übertragen? Anbieter wie Google lassen von solchen Ansätzen bislang die Finger. Hier setzt man dafür auf Volltextprogramme, also sprachbegabte Systeme, die letztlich aber, genau wie die Schlagwortsuche, nur zu opak gerankten Linksammlungen führen. Weiter als auf Seite zwei des Suchergebnisses wagt sich der träge Nutzer meistens nicht vor. Weil sie niemals wahrgenommen wird, fällt eine Menge möglicherweise kostbare Information unter den Tisch.

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Footnote

Rez. in: Spektrum der Wissenschaft 2006, H.6, S.101-102 (M. Springer): "Wir erforschen den Kosmos, um zu erfahren, woher wir kommen, und die Welt der Elementarteilchen, weil wir erkennen wollen, woraus wir letztlich bestehen. Nun wenden wir uns mit dem in Jahrhunderten gewonnenen Wissen dem nächstliegenden Forschungsobjekt zu: dem eigenen Gehirn. Das ist ein Schwindel erregendes Unternehmen, denn dabei beugt sich gewissermaßen das Gehirn wissbegierig über sich selbst. Geht das? Kann eine ursprünglich zur Analyse der unbelebten, bewusstlosen Natur entwickelte Methode jemals erklären, wie unser Gehirn Bewusstsein produziert? Muss nicht zwischen physikalisch-chemischen Hirnvorgängen und unserem sinnlichen Erleben von Farben, Schmerzen und Emotionen die notorische »Erklärungslücke« der Bewusstseinsforschung klaffen? Es kommt auf den Versuch an. Wer wissen will, was die Naturwissenschaft - konkret die Neurobiologie - bisher über die materielle Basis unseres bewussten Erlebens herausgebracht hat, sollte dieses Buch lesen. Christof Koch sucht empirisch nach den »neuronalen Korrelaten des Bewusstseins« (neuronal correlates of consciousness, NCCs) - dem kleinsten Satz neuronaler Ereignisse, der für eine bestimmte bewusste Wahrnehmung hinreichend ist. Gewiss vermag unser Gehirn noch viel mehr, als bloß Sinneserlebnisse zu vermitteln: Wir können sprechen, Erlebnisse reflektieren, zählen, logisch denken und so weiter. Das vergleichsweise bescheidene Projekt, NCCs für bewusste visuelle Wahrnehmung zu suchen, hat Koch gemeinsam mit Francis Crick, dem Mitentdecker des genetischen Codes, bis zu dessen Tod 2004 verfolgt, weil die beiden darin den einfachsten Zugang zum Rätsel des Bewusstseins sahen. Damit wiederholte Crick eine Vorgehensweise, mit der er schon 1953 erfolgreich war: zur Erforschung des bislang Unvorstellbaren zunächst ein möglichst einfaches Beispiel zu studieren. Bevor Crick zusammen mit James Watson die Struktur der DNA aufdeckte, konnten die Biologen sich nicht vorstellen, wie ein einzelnes Molekül die Information über den Aufbau eines lebenden Organismus enthalten sollte. Analog hofften später Crick und Koch, aus der Struktur der Neuronen und ihren Wechselwirkungen auf die physische Grundlage des Bewusstseins schließen zu können.

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