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Klaus Mainzer: Die Berechnung der Welt. Von der Weltformel zu Big Data

Cover Klaus Mainzer: Die Berechnung der Welt. Von der Weltformel zu Big Data. Verlag C.H. Beck (München) 2014. 352 Seiten. ISBN 978-3-406-66130-3. D: 24,95 EUR, A: 25,70 EUR, CH: 37,90 sFr.
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Thema

„Big Data“ -die Sammlung und Nutzung ungeheurer Datenmengen mittels fast kapazitätsunbegrenzter Computergiganten – gibt vor, Zusammenhänge zu nutzen, um Anwendungen in fast allen Lebensbereichen zu generieren. Im vorliegenden Buch wird die Entwicklung von den ersten mathematisch-logischen Versuchen, die Welt sozusagen in Form von Formeln abzubilden und zu erklären bis hin zu „Big Data“ mit Vor- und Nachteilen nachgezeichnet und diskutiert.

Autor

Klaus Mainzer ist Direktor der Carl von Linde- Akademie an der TU München und hat gleichzeitig den Lehrstuhl für Philosophie und Wissenschaftsgeschichte inne. Er ist zudem Gründungsdirektor des Munich Center for Technology in Society. Zudem ist er durch zahlreiche Publikationen (bspw. „Der kreative Zufall“) auch einem breiteren Publikum bekannt.

Entstehungshintergrund

Wer sich – wie der Autor – seit Jahren mit der Wissenschaftsgeschichte und mit der Frage nach der Erklärung der Welt durch mathematisch-physikalische Gesetzte befasst, wird durch neue Entwicklungen insbesondere der Computertechnologie besonders herausgefordert. Nicht nur Mainzer sieht Wissenschaft durch den Ansatz von „Big Data“ in ihren Grundlagen in Frage gestellt: die Sammlung unendlicher Datenmengen und die „Verführung“, diese auf Korrelationen hin zu untersuchen, um aus solchen Zusammenhängen durchaus praktische Schlussfolgerungen zu ziehen, stellt auch die Ideengeschichte der Erklärung von Erscheinungen durch geprüfte Theorien in Frage. Der Autor stellt sich dieser Herausforderung, indem er die Entwicklung von erklärenden Modellen in der Wissenschaft darstellt und gleichzeitig die „Verführung“ von Big Data kritisch beleuchtet.

Aufbau und Inhalt

Das Buch besteht nach Vorwort und Einführung aus 14 Kapiteln mit anschließendem Anhang (Anmerkungen, Literatur-, Abbildungs-,Sach- und Personenverzeichnis). Der Autor legt dem Leser nahe, nach der erläuternden „Einführung“ durchaus im Buch nicht kapitelweise der Reihe nach zu lesen, sondern durchaus zu „springen“ – dennoch soll das Buch hier im Sinne der Einführung eher chronologisch vorgestellt werden.

In der „Einführung“ gibt Mainzer einen Überblick über die folgenden Kapitel und macht deutlich, worum es ihm in diesem Buch geht: er will nachzeichnen, wie Menschen im Lauf von Geschichte und Evolution bemüht waren, die Erscheinungen der Welt zu betrachten, zu sammeln, um hieraus erklärende Theorien aufzustellen- letztlich eine Art von „Weltformel“ zu generieren. Dieser traditionell-wissenschaftlicher Ansatz steht durch die Möglichkeiten hochtechnisierter Computerwelten in Frage und auf dem Prüfstand. In „Big Data“ geht es nicht allein um Datensammlung in ungeahnten Ausmaßen, sondern letztlich um einen Paradigmenwechsel in der Wissenschaft: weg von der theoriegeleiteten Suche nach Erklärungen von Phänomenen und hin zu der Suche nach Zusammenhängen in unendlich großen Datensätzen und hieraus zu ziehenden Schlussfolgerungen -ggf. ohne den mühsamen Umweg über Grundlagenforschung und Hypothesentestung. Im Grunde wird dann auf die Frage nach dem „warum“ verzichtet, der Frage, die laut Mainzer am Anfang allen Erkenntnisstrebens des Menschen stand, am Anfang auch der Bemühungen, die Komplexität der Welt möglichst einfach zu erklären und zu verstehen.

Die 14 Kapitel werden in der Einführung inhaltlich vorgestellt- der Rezensent folgt dieser Darstellung und verweist auf das differenzierte Inhaltsverzeichnis unter www.beck-shop.de/fachbuch/zusatzinfos/Inhalt_978-3-406-66130-3.pdf.

Am Anfang des wissenschaftlichen Bemühens (Kap 1) steht ein theoriegeleitetes Vorgehen, welches versucht, die Komplexität der Welt durch einfache Symmetriegesetze zu bewältigen – die „Platonischen Körper“ können hierzu ein Beispiel sein.

Im Positivismus herrscht schließlich (Kap 2) die Überzeugung, auf Daten und Fakten zu setzen, diese Zahlen zuzuordnen und Regeln abzuleiten- schließlich ist nach Laplace die Welt durch Anfangsdaten und Bewegungsgleichungen determiniert. Daten allein müssen allerdings auf Regelmäßigkeiten hin untersucht werden, zusammenfasst und komprimiert werden, um schließlich -Beispiel die Babylonier- hieraus Voraussagen machen zu können.

Bei den Griechen steht dem entgegen die Mathematik im Vordergrund- die Suche nach einfachen Modellen, die allerdings auch an ihre Grenzen stößt (Kap 3).

So beweist Gödel, dass schon die Arithmetik keine vollständige Formalisierung der Erscheinungen zulässt – hat damit allerdings nicht das letzte Wort, wie Mainzer in Kap 4 und 5 darstellt.

Turing entwickelt eine Theorie der Berechenbarkeit, in der er Berechenbarkeit und Beweisbarkeit von Theorien unterscheidet und begründet. Auf Beweise verzichten wollen andere Theoretiker- so propagiert Wolfram „einen neue Art von Wissenschaft“ , in der Computerexperimente anstelle mathematischer Beweise und Theorien treten: Riesige Datenmengen werden dabei mittels verschiedener Algorithmen analysiert, um Problemlösungen zu finden- Erklärungen für diese sind erst im Nachherein ggf. interessant aber nicht Voraussetzung für die Anwendung gefundener Zusammenhänge (Kap 6 ,7).

Grenzen der Berechenbarkeit gibt es auch in anderen Bereichen, z.B. in der nichtlinearen Dynamik. In Kap 8 zeigt der Autor, wie gerade in diesem Bereich dennoch aus Nichtberechenbarkeit Prognosen z.B. in Klimamodellen möglich und sinnvoll sind.

Riesige Datenmengen werden auch in der Gehirnforschung gesammelt und analysiert – Thema des Kap 9. „Personalisierte Medizin“, Profile über persönliche Vorlieben, Kauf- und Ernährungsverhalten werden aufgrund der Datenanalyse unendlich vieler „Spuren“, die wir elektronisch hinterlassen möglich und oftmals kommerziell genutzt.

Die Vernetzung solcher Daten ermöglichst „intelligente Netze“ und die Optimierung von sozialen Versorgungseinrichtungen, wie beispielweise in der Energieversorgung- das Internet gilt als eine Art von Nervensystems der globalisierten Welt (Kap .10).

„Industrie 4.0“ ermöglicht maß- und individuumgeschneiderte Produkte: der Autor zeichnet eine Entwicklung nach, bei der „Big Dat“ schließlich – und das schon heute- in soziale, ökologische und ökonomische Bereiche bestimmend eingreift(Kap 11). Mainzer setzt sich dann mit Wissenschaftsbereichen auseinander, in denen Aussagekraft und Sicherheit von Natur aus geringer sind: den Sozial- und Wirtschaftswissenschaften, die er besonders herausstellt. Während dort immer auch das „Verstehen“ -die Intuition- eine wesentliche erkenntnisstiftende Funktion hatte, ersetzt heute die Datenmenge und deren Analyse die gründliche Suche nach Ursachen- Beispiel können hier auch die zahlreichen Fehleinschätzungen im Zusammenhang mit der Finanzkrise 2008 sein.

Gerade im Bereich des Sozialen stellt sich sowieso die Frage der Berechenbarkeit und Vorhersage im Bereich menschlichen Handelns; aber auch hier lassen sich in Ansätzen überraschende Prognosen unter Verzicht auf Erklärungen allein aus der Analyse bestimmter Daten machen (Kap 12).

Modelle der Berechenbarkeit würden auch benötigt, um allgemeine politisch-soziale- ökonomische Entwicklungen abschätzen zu können, letztlich „die Zukunft“ vorhersagen zu können- welche Rolle werden dabei die Datenmengen aus „Big Data“ spielen, welche Effekte werden sie auf Partizipationsinteressen einer sich demokratisch verstehenden Bevölkerung haben, mit welchen Auswirkungen auf die Humanitas einer Gesellschaft? (Kap 13).

Zum Ende seiner Reise durch die Wissenschaftsgeschichte und deren Versuchen zur Erklärung der Welt geht Mainzer im 14. Kap. der Frage nach, wieso mathematische Formeln “so gut auf die Welt passen“ (S. 33) und kommt zu dem Schluss, dass die Menge von Daten allein keine Grundlage für Fortschritt sein kann und darf- sie bedarf einer Philosophie, die zusätzlich nach dem „warum“ fragt und letztlich auch Wertentscheidungen jenseits aktueller Datenmengen treffen muss.

Diskussion

Fraglos stellt das Buch gerade auch mit seinen überaus reichlichen Belegen einen wichtigen Diskussionsbeitrag zu modernen Entwicklungen dar, in denen wir uns ja längst befinden. Die Darstellungen sind kenntnisreich und gut ausgeführt- an manchen Stellen ist allerdings mathematisch geschultes Denken zum Verständnis erforderlich. Es stellt sich die Frage, ob die Quantität und Qualität der Darlegungen nicht auch leserabweisend wirken können- das wäre schade, weil es wichtig ist, Menschen von den Hintergründen und den Konsequenzen der Anwendung von „Big Data“ aufklärend zu informieren -schließlich sind wir betroffen und werden in Zukunft noch mehr betroffen sein. Der Rezensent wünscht sich deshalb bei Wertschätzung für die gründliche und nachvollziehbare Darstellung (ganz dem Wissenschaftsverständnis des Autors entsprechend!) eine Art Kurzfassung nach dem Motto „Big Data- was sie wissen und verantworten müssen“ als Taschenbuch, als e-book.

Fazit

Eine aktuelle und gesellschaftlich wichtige Frage zur Entwicklung der Wissenschaft in Zeiten von „Big Data“ wird hier kenntnisreich und detailliert dargestellt und erörtert – das Buch sollte einem möglichst großen Leserkreis die eigene Betroffenheit verdeutlichen und dazu beitragen, dass die Frage nach dem „Warum“ und „Wozu“ von Welt und Mensch und Zukunft nicht blind vertrauend den Wissenschaftler überlassen bleibt – wie und mit welchen Schlussfolgerungen wir die Welt erkennen ist eine Frage, die gerade angesichts von „Big Data“ uns alle betrifft.


Rezensent
Prof. Dr. Christian Schulte-Cloos
Hochschullehrer Hochschule Fulda, Fachbereich Sozialwesen, seit 31.8.2011 pensioniert
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Zitiervorschlag
Christian Schulte-Cloos. Rezension vom 06.11.2014 zu: Klaus Mainzer: Die Berechnung der Welt. Von der Weltformel zu Big Data. Verlag C.H. Beck (München) 2014. ISBN 978-3-406-66130-3. In: socialnet Rezensionen, ISSN 2190-9245, https://www.socialnet.de/rezensionen/16594.php, Datum des Zugriffs 18.11.2019.


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