Katarzyna Wojczulanis-Jakubas

Click here to edit subtitle



Przypadek rządzi nauką, nauka przypadkiem

[ten blog nie ma nic wspólnego z nauką, nawet z popularyzacją nauki raczej niewiele]


SŁOWO WSTĘPNE: Nie jestem mistrzem planowania ani działań strategicznych, niemniej staram się jak mogę działać systemowo, wszak w nauce to podstawa... Niemniej niezaleznie od moich intencji przypadek sprawia, że wiele (większość?) moich naukowych przedsięwzięć zaczyna się, delikatnie rzecz ujmując, spontanicznie, bez planowania a priori. Czy to dobrze, czy źle nie wiem, i nawet nie chcę tego wiedzieć, ale gdyby nie przypadek, wiele z tych prac po prostu by nie powstało. Ten blog nie ma celu, nie chcę ani nikogo zachęcać ani zniechęcać do takiego działania. Cześć historii, które stoją za powstaniem artykułu uważam za zabawne i/lub niezwykłe pod względem splotu zdarzeń i dlatego postanowiłam je spisać. Jeślli kogoś  te historie rozbawią czy zainspirują to być może nieistniejący cel zostanie osiagnięty. Jeśli natomiast ktoś uzna tę pisaninę za stek bzdur, to uchylę czoła, że poświęcił czas swój drogocenny na czytanie bez zrozumienia ;)


Dla tych którzy chcą dowiedzieć się więcej o przypadku i na poważnie, polecam wykłady prof. ks. Michała Hellera, np: Ewolucja i przypadek, Czy Wszechświatem rządzi przypadek?, Filozofia przypadku

A tym, którzy są zainteresowani testowaniem przypadku polecam lekturę:Randomization, Bootstrap and Monte Carlo Methods in Biology (2006) Manly B.



***

PRZYPADEK 2: Planning fallacy, a common but underestimated ailment of researchers


Perhaps planning your project, you draw a Gantt plot to convince both reviewers of a grant proposal and yourself that the project is indeed doable in a given time-limit. For all the tasks in the project, you consider not only the strict time needed to accomplish those but also a time-buffer in between. You are aware that the time buffer is crucial for reasonable planning, as various tasks are associated with various time-constraints (in my field for example, I can collect data during birds breeding period which occurs only in July and August) and confounding events (for example, when you work in a molecular lab, your so-far well optimized PCR protocol may stop to be that optimized because of a machine or reagents change). After all, everybody knows that too tight schedule is simply not realistic.

You get the grant which makes you super happy, and start your project with a great enthusiasm and the Gantt plot being a backbone of your performance… Then, the project let’s say, planned for two years turns out to be five years adventure, with a lot of ups and downs on the way, you often think there are more downs than ups. When the project is completed, you consider it a miracle!


I am now a researcher (behavioural ecologist) with almost 20 years of experience, and so far, each paper-project I have worked on being a leading author, took me on average four years to accomplish (from data collection/idea to publishing results). Obviously the duration of the paper-project is topic and/or discipline-dependent, but I believe the average, I experience, may be true not only for a biological research. The fastest rate I have achieved is one year, and this is despite the actual work I did lasted one month. The idea of this little project bloomed during a discussion with my former lab mate at the beginning of my one-month internship. When I was leaving the lab the manuscript was ready for submission. The manuscript was finally accepted in the first journal where it was submitted to, but in between we had to perform additional analyses. The project was short and simple and I believe we were super-efficient but overall, it took a year! What can happen if the project is more complex and there are many people involved, each with own time-constraints?


This is not a story of a procrastinating person who plans things realistically but failed to follow the plan. This happens to everybody and is actually a described psychological phenomenon termed planning fallacy i.e. predictions about how much time will be needed to complete a future task displays an optimism bias and underestimates the time needed. When the world is so much fixed on efficiency, to achieve a maximal product in a minimum time, the planning fallacy is even easier to commit. On one hand, for the project sake, we all need “to cheat” with the time-plan. First to convince reviewers the project is doable, then ourselves to dive into; who would decide to support or start the project if it took five years? We also need an agenda, even if the one changing over the time, as this is like a lighthouse for a boat, keeps us on the right track; who would complete the task without a deadline? On the other hand, if the planned time-frame is a propri too optimistic or it is just a good realistic plan but a pandemic comes and puts throw your plan upside down we are in trouble. If we do not really accept the fact that reality is often complicated and unpredictable, and it is OK that we extend our project, the planning fallacy converts to frustration.


There is probably no a golden rule to solve the planning fallacy. Perhaps we should not even try to fight with it as this is a just inevitable trait of human performance. What we can do for ourselves however, to be able to enjoy the project despite efficiency being lower than planned, I would sum up in three points:


1) Plan our project as realistically as possible, not only basing on our own experience and knowledge but also consulting it with other people (as experts in psychology says the optimistic bias in planning affects predictions only about one's own project, while people from outside are usually more pessimistic; the realistic scenario is thus somewhere in between).


2) Do our best to keep project agenda but also be prepared to modify (extend!) it. Importantly, do our best (if possible) to have other people involved in the project to follow this rule too (fully! not only in performing things in timely manner but also accepting the project extension, if necessary!)


3) Let’s not think of deadlines as milestones but goals, and let’s enjoy our projects even if running off the planned time-line. After all, this is what builds up our work-life. Deadlines are helpful to perform in a timely manner, especially if we are tired and bombarded with competing tasks, but they have also a great potential to kill our creativity, which is actually what the science needs the most.


posted on 19 Mar 2021


 

PRZYPADEK 1: Little auks under the midnight sun: diel activity rhythm of a small diving seabird during the Arctic summer, Katarzyna Wojczulanis-Jakubas, Piotr Wąż, Dariusz Jakubas


Polar Research 2020, 39, 3309, http://dx.doi.org/10.33265/polar.v39.3309


Ziemska doba ma 24h i nie sposób tego zmienić, nawet jakby się bardzo chciało. Wokół tych 24h i dosłownie i w przenośni świat się kręci, wiele zjawisk, zachowań, aktywności zamyka się w 24h cyklu. Wynika to za cyklicznego, 24h rozkładu dnia i nocy, a to oczywiście z obrotowego ruchu Ziemi. W strefie okołobiegunowej sprawa ma się nie inaczej, choć słońce tam przez długie miesiące albo nie zachodzi (tzw „lato”), albo jak zajdzie („zima”), to nie wschodzi. Niemniej nawet w warunkach dnia i nocy polarnych, gdy słońce jest permanentnie i odpowiednio nad lub pod linią horyzontu, ilość światła zmienia się w cyklu dobowym ze względu na kąt nachylenia Ziemi względem słońca. Tak wiec również na biegunach te 24h „obowiązują” i to nie tylko tzw „polarników”. Alczyki w okresie lęgowym również pojawiają się w kolonii z regularnością zamykającą się w 24h cyklu, ze szczytem przypadającym na godziny tzw „nocne”. Ta „nocna” aktywność jest prawdopodobnie efektem lepszej detekcji drapieżnika (mewy bladej) w godzinach o niskiej pozycji słońca, a więc w warunkach cienia panującego w kolonii. Tak to przynajmniej wszystko wygląda na poziomie alczykowej populacji. Gdy przyjrzeć się poszczególnym osobnikom i ich pobytowi w kolonii to cykl jest trochę krótszy niż 24h i wynosi średnio 23.4h.  Wynik być może trywialny, intuicyjnie przewidywalny (choć może niekoniecznie?), ale praca zjawisko właściwie kwantyfikuje, quod erat demonstrandum!

---

Pomysł pracy tkwił w głowie od jakiegoś czasu, jeśli nie „od zawsze” (tj pierwszego sezonu badawczego w kolonii alczyków, 2003), ale o wprowadzeniu go w życie, jak często bywa, zdecydował przypadek. Poproszonam jednego razu o prezentację swoich osiągnieć habilitacyjnych przed Najwyższą Radą Wydziału stawiłam się na miejsce, czyli przed drzwi sali Rady Najwyższej, znacznie przed czasem. Pod drzwiami spotkałam jeszcze jednego "nieszczęśnika", który przyszedł jeszcze wcześniej zostawszy poproszony o to samo. Prawie to samo…, bo on jeszcze tego stopnia nie otrzymał podczas gdy ja miałam już to za sobą.  Oznaczało to, że dla mnie była to raczej formalność, a dla niego walka o być lub nie być. Adekwatnie do tego, on drżał i się pocił a ja próbowałam czas zabić luźną pogawędką. Z przyczyn oczywistych i nieoczywistych rozmowa się raczej nie kleiła, ale od słowa do słowa w końcu ustaliliśmy, że on z wykształcenia jest astronomem, który już nie pamiętam z jakich powodów zajął się strukturą białek... Astronomem będąc posługiwał się terminologią astronomiczną, więc znów od słowa do słowa doszliśmy do tego, że obecność alczyków w kolonii przypomina ruch planet. Ledwo węzeł dramatyczny naszej rozmowy jakoś się zaczął zawiązywać gdy otworzyły się drzwi sali Rady Najwyższej i mnie jako pierwszą wchłonęło. Jak mnie wypluło, jego wchłonęło, więc już nie mieliśmy możliwości tego dnia naszej rozmowy dokończyć. Napisałam więc maila, załączywszy do niego dane o obecności alczyków w kolonii, a kolega na niego odpowiedział całkiem pozytywnie, choć rzucając co drugą linijkę przekleństwa typu „Fourier analysis”, itp. Zaczęliśmy więc nad tematem wspólnie pracować (rok 2015) i po dwóch latach (sic! niemniej nie był to priorytet ani dla mnie, a zwłaszcza dla kolegi) powstał pierwszy manuskrypt. Początkowo kolega zajmował się submisją do rozlicznych, bardziej matematycznych czasopism,  ale w żadnym manuskrypt jakoś nie zakotwiczył. Tak więc ja przejęłam stery i przerobiwszy nieco treści zaczęłam posyłać do bardziej biologicznych czasopism. Tam jednak też nie bardzo temat się podobał, więc ostatecznie stanęło na Polar Research (listopad 2018). Przetwarzali to w Polar Research około roku! i już na początku 2020 dzieło zostało opublikowane (łączny czas powstawania pracy (samego tylko manuskryptu, bez etapu zbierania danych, itp: 4 lata). Roger!


posted on 01 May 2020