Technologie en ekonomische sektoren Prof. Dr. Ir. Bart De Moor Kasteelpark Arenberg 10 B-3001 Leuven Belgium T: +32-(0)16 321709 F: +32(0)16 321970 E: bart.demoor@esat.kuleuven.ac.be W:http://www.esat.kuleuven.ac.be/sista/education/techecon

Missie Aan studenten TEW (en andere) een brede algemene basisvorming geven in wetenschap en technologie en het belang ervan in de huidige kennisgebaseerde ekonomie. 2

Inhoud van het vak Wetenschap Technologie Ekonomie Maatschappij 6 kennisdomeinen -Informatie- en communicatietechnologie (ICT) -Energie -Produktie -Milieu en mobiliteit -Gezondheid en levenskwaliteit -Biotechnologie 3

Gastdocenten 1. 22/01/01; Inleidende les; (BDM) 2. 29/01/01; Geschiedenis van W&T (BDM) 4

Gastdocenten 3. 05/02/01; Kennisgedreven bedrijven Prof. Dr.Ir.Koenraad Debackere (KUL) Dr. Ir. Martin Hinoul (LRD) Geert Vanhaverbeke (Agoria) 4. 12/02/01; De rol van de overheid Prof.Dr. Roger Dillemans (VRWB) Ir.Paul Zeeuwts (IWT) Prof.Dr. Ir. Raoul Weiler (KUL) 5

Enkele sleutelwoorden…. -Strategisch belang van wetenschap, technologie en innovatie voor moderne bedrijven Strategisch management van technologie en innovatie Technologie-portfolio’s Ontwikkelen van nieuwe produkten, diensten, …. Belang van technologie en innovatie in de moderne kenniseconomie -Wetenschaps- en technologiebeleid van de overheden -Vlaamse Raad Wetenschapsbeleid -Subsidiëringsmechanismen voor R&D in bedrijven -Duurzame ontwikkeling 6

Gastdocenten 5. 19/02/01. Informatietechnologie Prof. Dr. Ir. Hugo De Man (IMEC) Prof. Dr. Ir. Rudy Lauwereins (KUL) Prof. Dr. Ir. Georges Gielen (KUL) 6. 26/02/01. Communicatietechnologie Prof. Dr. Ir. Guy Vandenbosch (KUL) Prof. Dr. Ir. Emmanuel Van Lil (KUL) Prof. Dr. Ir. Bart Nauwelaerts (KUL) 7

Enkele sleutelwoorden …. -Halfgeleiderfysica en micro-electronica -De wet van Moore -VLSI en chips -Computerarchitecturen -Draadloze transmissie; Antennes -Draadloze en mobiele telecommunicatie -Bouwblokken voor telecommunicatie-systemen -Liberalisering en regelgeving 8

Voorbeelden Gsm-operatoren, Smartmove, multi-media, Webraska,…. 9

Future Orientations : Combination of different technological disciplines : 20th Century Micro-Electronics Biotechnology Nano-Technology 21th Century Micro-Electronics Nano-technology Biotechnology The higest level of innovation is situated at the borderline of # disciplines 10

Gastdocenten 7. 05/03/01. Software 8. 12/03/01. Energie Dr. Ir. Vincent Rijmen (KUL) Prof. Dr. Ir. Yolande Berbers (KUL) Prof. Dr. Ir. Luc Van Eycken (KUL) 8. 12/03/01. Energie Prof.Dr. Ir. Ronnie Belmans (KUL) Prof. Dr. Ir. William D’haeseleer (KUL) Prof. Dr. Ir. Stef Proost (KUL) 11

Enkele sleutelwoorden…. - Internet; Websites; Portal Sites -  - Multimedia: Beeld, spraak, gebruikersinterfaces -  - Elektronisch betalen -  - E-business -  - Beveiligingsproblematieken; Encryptie (Rijndael); Fraude -  - Search engines en Web-Agents -  - Energieopwekking en –produktie; Kernenergie; -  - Hernieuwbare energieën o - Energietransport en –distributie - Liberalisering van de energiemarkt 12

Fraud indicators 13

Artificial Intelligence techniques Neural Network technology: UPR + CUP +UPH Alarm level Average call duration Classification from examples Data-driven method Call frequency 14

Prototype architecture S C 3 Control unit & Monitoring interface Thresholds User info 7 Suspicious users & calls Monitoring engine Alarms & profiles 6 Data Interpreter TCP/IP server 2 ASCII data 1 TCP/IP client Data flow 4 8 Profile DB 5 15

Gastdocenten 9. 19/03/01. Produktie 10. 26/03/01. Milieu en mobiliteit Prof. Dr. Ir. Hendrik Van Brussel (KUL) Prof. Dr. Ir. Ignace Verpoest Prof. Dr. Ir. X 10. 26/03/01. Milieu en mobiliteit Prof. Dr. Ir. Joris De Schutter (Seghers Engineering) Prof. Dr. Ir. Ben Immers (KUL) Prof. Dr. Ir. Stef Proost (KUL) 16

Enkele sleutelwoorden …. -Nieuwe materialen -Flexible manufacturing -CAD/CAM -Robotica -Broeikaseffect; Gat in de ozon-laag; Zure regen -Duurzame ontwikkeling -Milieuwetgeving en –reglementering - Verkeer en mobiliteit 17

Voorbeelden produktie Chemical industry Oil exploration Mechatronics Power industry 18

Studiegebied: Antwerpen 19

20

Fundamentele diagramma's op basis van camera CLO 1 op de E17 richting Antwerpen op dinsdag 4 mei 1999 gedurende 24 uur over de drie rijstroken Greenshields traffic stream model 21

A bridge too far …. 22

Eigenmodes of the bridge 23

24

Gastdocenten 11. 23/04/01. Gezondheid 12. 30/04/01. Biotechnologie Dr. Ir. Toon Martens Prof. Dr. Ir. Jan Delcour Prof. Dr. Ir. Chris Michiels 12. 30/04/01. Biotechnologie Prof. Dr. Jean-Jacques Cassiman (KUL) Prof. Dr. Ir.Jozef Vanderleyden (KUL) Dr. Ann Van Gysel (VIB) 25

Enkele sleutelwoorden…. -Gezonde voeding Levensmiddelenchemie -De cel -DNA, RNA, proteines, …. -Gentechnologie -Genetisch gemodifieerde organismen (GGO’s) -Gentherapie -Genomics, proteomics, … 26

- DNA: de-oxy-ribo-nucleine-acid The double helix = linear polymer Backbone=phosphodiesterbounds 4 nucleotide bases: Code with 4 ‘bits’ A: Adenine C: Cytosine G: Guanine T: Thymine - Length: 3 billion (humans) Complementarity: H-bonds: A-T; G-C ; mRNA Single strand DNA with U(racil) instead of Thymine -Role: Messsenger to proteins 27

Genomes…. Group Species Genes Genome (Mbase) Phages Bacteriophage MS2 4 0.003560 Viruses HIV Type 2 9 0.009671 Bacteria Haemophilus Influenza 1760 1.83 Archaea Methanococcus jannaschii 1735 1.74 Fungi Saccaromyces cerevisiae 5800 12.1 Protoctista Oxytricha similis 12000 600 Arthropoda Drosophila melanogaster 165 Nematoda Caenorhabditis Elegans 14000 100 Mollusca Loligo Pealii 35000 2700 Plantae Arabidopsis thaliana 25000 70-145 Chordata Homo Sapiens 70000 3000 28

29

Laatste les 07/05/01 Overzicht van de cursus Terugkoppeling van voordrachten gastdocenten met inleiding Nabespreking Evaluatie Afbakening leerstof + overlopen examen 30

Cursus - Cursusnota's en achtergrondmateriaal van docent en gastdocenten; Slides van alle lessen (downloadable van webstek) - Eigen nota's van de student; Bijwonen van ALLE lessen valt sterk aan te raden !!!! 31

Evaluatie Schriftelijk examen, gesloten boek Wat ? Structuren, concepten, inzichten verstaan en memorizeren Meerkeuze-vragen Vraagstukken Essay-achtige vragen: Verhandeling over een artikel, meer bepaald over het verband met de cursus -Beantwoorden van inzichtsvragen Wat niet ? Geen geheugenvragen Geen details 32

Ontstaan van wetenschap Beschrijven van de wereld Zoeken van verklaringen Inherente nieuwsgierigheid bij de mens 33

Natuurfilosofie naar antieke wetenschap Van mythische verklaring naar antieke wetenschap Physis bij Ionische filosofen Kosmos bij de klassieke Grieken Natura bij de Romeinen Zowel fysische, menselijke en goddelijke componenten In deze natuurfilosofieën 34

Van antieke naar moderne wetenschap - Eerste breuk: God christenen = schepper buiten de schepping Galilei en de kerk: Heliocentrisme Napoleon: Où est Dieu dans votre système ? Laplace: Dieu ? Je n’ai pas besoin de cette hypothèse ! - Tweede breuk: Mens als interpreterend persoon vs. objectieve fysische natuur Je pense donc je suis (Descartes) Wetenschap = geobjectiveerde studie van de natuur 35

Moderne wetenschap Francis Bacon (1561-1626) -Profeet van de moderne wetenschap 3 nieuwe inzichten Experimentele methode ‘De natuur van de dingen verraadt zich sneller onder de dwang van de kunde dan in hun natuurlijke vrijheid’ (Francis Bacon) Idee van vooruitgang Optimisme zonder grenzen Plus ultra (Voorbij de zuilen van Hercules) The limit is the sky ! 36

Experimenteren en kwantificeren Experimenteren = nieuwe organisatie van kennisverwerving, nl. Kennis vergaderen door systematische experimenten ‘Salon’-experimenten met electriciteit, scheikunde, fysica, buskruit, Mongolfières,…. -Extensieve ‘wetenschappelijke’ verzamelingen worden aangelegd (= ontstaan van museum-collecties); Boekdrukkunst resulteert in Grote bibliotheken; Mechanizering van het wereldbeeld Geschiedenis van de klok en van het meten van de tijd Ontdekken van bloedvaten en van het hart als pomp Ontdekken de wetten van mechanika, elektriciteit De coördinaten van Descartes 37

Inventariseren en systematizeren Plantenklassifikatie-systeem door Linnaeus Allesomvattende L’encyclopédie van Diderot Periodieke tabel van elementen van Mendeljev Inventarisatie van de fysiologie van mens en dier Enz…. 38

Voorbeeld vandaag: Exponentiële toename van biotechnologie databases op het internet 39

…. Dit alles leidt tot de VERLICHTING Vooruitgangsdenken Vooruitgang = gebaseerd op de rede en rationaliteit Vooruitgang leidt tot welvaart en welzijn voor individu en maatschappij Beheersmogelijkheden van de natuur (technologie) ‘Verlichte’ despoten 40

Het wetenschappelijk proces: Inductie, deductie, reductie - Creatieve fase, moment van inspiratie, ‘divine inspiration’ Formuleren van hypothese Deductie Verificatie Corroboratie ….. Falsifikatie …. 41

Hypothethisch-inductief Hypothetisch-deduktief Poneer een hypothese (een toevallige inval) Tracht deze te valideren of te ontkrachten d.m.v. experimenten of het vinden van contradicties -Voorbeeld: Natuurwetenschappen vb. De aarde staat centraal in ons zonnestelsel Sociale wetenschappen Vb. Steeds meer mensen stemmen op het Vlaams Blok 42

Axiomatisch-deduktief -Rigoreusiteit/axiomatisering - Expliciteren van a priori assumpties en hypotheses - Expliciteren van axioma’s (niet te bewijzen a priori’s) - Nadruk op rigoreusiteit, taal, formele regels en syntax; - Wetenschappelijke taal  dagelijkse omgangstaal Reduceerbaarheid tot modellen (bvb. tot verzamelingenleer) Consistentie en contradictie; Ongerijmde; Gödel: Prijs voor consistentie = onvolledigheid (=doodsteek voor Hilbert’s droom van 1900) 43

Hermeneutische methode -Grieks: hermèneutès: Uitlegger, tolk; -Hermeneutiek: Leer van de regels en hulpmiddelen die bij de uitlegkunde gebruikt worden; theorie van de exegese; Interpretatie van symbolen en tekens; verklaren van teksten; Vele voorbeelden in de geesteswetenschappen Bvb. historische exegese: Tekstverklaring steunende op de geschiedenis van de tijd waaruit een geschrift dateert; 44

Reductie Wetenschap =maken van modellen -zoeken van verklaringen -een model heeft altijd een bepaalde finaliteit -reductionistisch - herleid tot essentie - tot wat relevant is De kleur van een vliegtuig is niet relevant voor zijn baan 45

Modellen en theorieën Soorten modellen - Verbale, descriptieve, grafische, wiskundige, - kwalitatieve, kwantitatieve Model wordt gebruikt om - te ‘verklaren’ en te ‘begrijpen’ - te simuleren - te voorspellen - door deduktie afgeleide fenomenen te verklaren - …. 46

Chemical destillation column F D, Xd R B, Xb V Input Output 47

Linear Bilinear 48

x(k+1) = f(x(k),u(k),e(k)) state equation Wat is het beste model? x(k+1) = f(x(k),u(k),e(k)) state equation y(k) = g(x(k),u(k),d(k)) output equation 49

Occam’s razor and Magritte’s pipe William van Occam (1290-1349): “Entia non sunt multiplicanda praeter necessitatem” (Wezensbegrippen moeten niet onnodig vermeerderd worden) Een eenvoudige verklaring van een fenomeen is te verkiezen boven een moeilijke 50

Wat is wetenschappelijk ? Volledigheid van beschrijving en/of bewijs, reproduceerbaarheid zowel theoretisch als experimenteel Demarcatie-criterium van Popper Een stelling, theorie, … is wetenschappelijk wanneer ze in zich de elementen draagt waarmee ze zelf kan worden ontkracht. ‘Irrefutability is not a virtue of a theory, but a vice’ Karl Popper Elke theorie is waar en/of geldig tot wordt aangetoond dat ze fout is; 51

Wat is wetenschappelijk ? Voorbeeld: Newton/Kepler/Einstein - F = m.a impliceert dat de planeten zich bewegen op gesloten ellipsvormige banen met de zon in één van de brandpunten; Wanneer we een planeet vinden die zich niet op deze manier rond de zon beweegt, dan is de theorie F=m.a fout; Mercurius beweegt zich niet op een gesloten ellips rond de zon, maar wel op een ‘rozet’-vormige ‘open’ baan; Bijgevolg is Newton’s wet fout; De algemene relaviteitstheorie van Einstein slaagt er wel in deze rozet-vormige baan te verklaren en voorspellen; - Tot nader order is dit de juiste theorie 52

Wat is niet-wetenschappelijk ? Niet-wetenschappelijk is elke bewerig/theorie die niet zelf de Elementen aanreikt waarmee ze kan worden ontkracht; Voorbeelden: Marxisme Politiek programma Elke religie …. 53

Wat is wetenschappelijke vooruitgang ? Thomas Kühn Sociale dimensie van het wetenschapsbedrijf: Heersende paradigmata domineren; Ontwikkeling van nieuwe ideeën wordt afgeremd; Tendens tot marginaliseren van wetenschappelijke originaliteit; Worden uiteindelijke ‘omvergeworpen’ via wetenschappelijke revoluties; Vrij abrupte overgang naar nieuwe paradigma; Achteraf bekeken waren reeds op voorhand verschillende indicaties; Voorbeelden: Newton: Bewegingsvergelijkingen, krachten op afstand Planck: Energie is gekwantiseerd: Quanta / Kwantumfysica Einstein: Lichtsnelheid is een absolute constante; Relativiteit van tijd en ruimte 54

Het wetenschappelijk bedrijf Universiteiten Onderzoek en onderzoekers Publikaties Wetenschappelijke prijzen -De vrijheid van onderzoek 55

Onderzoek en onderzoekers De onderzoeker als experimenteerder, practicus, pioneer, doener, …. Prototype voorbeeld: James Watt en de stoommachine Experimentele methode ; (…. Proberen vliegen, gebroeders Wright) De kleurloze ‘nerd-ish’ onderzoeker met pen en papier, de denker…. Prototype voorbeeld: Alan Turing, Turing-machine (die niet eens bestaat, maar wel de basis vormt van IT) Gedachten en theorieën ; (… Theoretisch vorm van een vliegtuig- vleugel (Magnus-effect, Bernouilli) -De onderzoeker die observeert, induceert en deduceert; Prototype voorbeeld: Galileo Galilei; (Relativeit van vallen: zeeman in kraaiennest van varend schip ziet baan van vallende lamp anders dan toeschouwer aan wal); Gedachtenexperiment; (…vlucht-simulator….) 56

Universiteiten en akademiën Eerste universiteiten in Europa 11de – 12 de eeuw Bologna, Sorbonne (Parijs),…. -Leuven: 1425 -King Charles II, London, 1660: The Royal Society Vandaag: Universiteit 3 functies: - Wetenschappelijk onderzoek - Op onderzoek gefundeerd onderwijs - Wetenschappelijke dienstverlening aan de maantschappij 57

Wetenschapsdomeinen KUL Geesteswetenschappen Theologie Godsdienstwetenschap Wijsbegeerte Geschiedenis Filologie Taalwetenschap Literatuurwetenschap Kunstgeschiedenis Muziekwetenschap Archeologie Maatschappij- en gedragswetenschappen Ekonomie Toegepaste Ekonomie Actuariële wetenschap Rechten Criminologie Pedagogie Psychologie Soc./Cult. Antropologie Sociologie Pol. En Soc. wetenschap 58

Wetenschapsdomeinen KUL Natuur- en technische wetenschappen Wiskunde Statistiek Informatica Numerieke wiskunde Kunstmatige intelligentie Sterrenkunde Fysica Scheikunde Plantkunde Vervolg Dierkunde Moleculaire biologie Menselijke aardrijkskunde Fysische aardrijkskunde Geologie Burgerlijke bouwkunde Architectuur Chemische ir.technieken Materiaalkunde 59

Wetenschapsdomeinen KUL Vervolg Micro-elektronika Elektronische systemen Elektrotechniek Robotica Produktiebeleid Energie Landbouwwetenschap Medische wetenschap Menselijke erfelijkheid Embryologie Gynecologie Pediatrie Interne geneeskunde Cancerologie Chirurgie Infektie en immuniteit Neuro-wetenschap Psychiatrie Pharmacologie Tandheelkunde Kinantropologie 60

Publish or perish -Exponentieel stijgend aantal publikaties Wetenschappelijke tijdschriften, Elektronische Tijdschriften Onafhankelijke review-procedures Citatie-indices en impaktfactoren 61

‘Soorten’ onderzoek Fundamenteel onderzoek = onderzoek op initiatief van de vorser zelf; = niet-gestuurd onderzoek Toegepast onderzoek = onderzoek gestuurd met een specifieke toepassing voor ogen Beleidsondersteunend onderzoek = onderzoek voor de wetenschappelijk onderbouw van besluitvorming (bvb. normen, milieu-wetgeving (Vlarem),…) 62

… maar ook: Wetenschap als cultuur Wetenschap niet enkel - utilitair, in termen van praktische toepasbaarheid - katalysator van materiële welvaart - in termen van terugverdiencapaciteit Maar ook wetenschap als ‘cultuur’ Als loutere bevrediging van nieuwsgierigheid Als zuivere drang om te weten en te verstaan Als ‘archief’ en ‘gist’ van onze samenleving Voorbeelden: Interdisciplinair archeologisch onderzoek (Sagalassos), Studie van middeleeuwse polyfonie, ….. 63

Vrijheid van onderzoek  vrijheid van de onderzoeker De akademische vrijheid Onderzoek in totale onafhankelijkheid Onderzoek sturen of stuwen ? Onderzoek op initiatief van de vorser alleen; Verantwoordingsplicht naar de samenleving -Dilemma tussen akademische nieuwsgierigheid en ethische beperkingen 64

Wetenschappelijke ‘deugden’ …. …. Als inspiratie voor de maatschappij ? ‘degelijkheid’ van hoogstaand wetenschappelijk onderzoek contemplatie en bedachtzaamheid lange termijn denken en perspectief Systeem van externe en ge-objektiveerde evaluatie Vastberadenheid en systematiek van onderzoek Reproduceerbaarheid van beweringen en resultaten; Bewijs; Geduld, inzet en creativiteit Internationaliteit en openheid ….. 65

Wat is technologie ? Technologie = techne logos = leer van de kunde Technologie = trans-biologische evolutie in het verlengde van de biologische evolutie Toepassen van (wetenschappelijke) inzichten 66

Eerste industriële revolutie Stoommachine van James Watt Machines i.p.v. mankracht Mechanisatie van textielindustrie (Jacquard-ponskaarten) Infrastructuurwerken: Spoorwegen Steenkool als energiebron - Overgang van feodale rurale agrarische maatschappij naar Industriële maatschappij - Socio-culturele realiteit volgt de ekonomische: Franse revolutie 67

Tweede industriele revolutie 1870: Tweede industriële revolutie Massaproduktie en –consumptie; - Grootschalige produktie, delfstoffen, staal, lopende band,… - Electriciteit, petroleum als bijkomende energiebron - Ontwikkeling van chemische industrie - Infrastructuurwerken: Wegen voor auto’s - Opkomst van radio en TV - Arbeid en kapitaal (Marx) ; Arbeidersorganisaties - Toenemende rol van overheid als regulator en facilitator - Adam Smith: Fabriekstaken opsplitsen; Ford 1910: Bandwerk (inspiratie uit slachthuizen van Chicago); Taylor-Taylorisme (1900) - Scheiding van denken en doen; Studiedienst en werkplaats; 68

Derde industriële revolutie Kernenergie als bijkomende energiebron; Alternatieve energie; - Toenemende milieu-constraints; Duurzaamheid Informatietechnologie - Quantumfysica: Begin 1900 - Halfgeleiders en Transistor: 1948 - Computers 1955 - Miniaturisatie in de jaren 60: VLSI: De wet van Moore - PC: ‘A computer @ every desk’ (Bill Gates) - Internet, WWW, - Databases, Multimedia - ….. 69

KUL-vakken met technologie in titel (check op de website www.kuleuven.ac.be ) D266 Economische sectoren en technologie (45 u.) E211 Arbeidshygiëne en technologie van de veiligheid (30 u.) E368 Technologie en toepassingen van gen-therapie (30 u.) EH02 Organisatie en beleidsaspecten van de technologie in de gezondheidszorg (15 u.) G364 Technologie der beeldende kunsten: laboratoriumonderzoek (30 u.) G370 Kernchemische technologie (22.5 u.) G415 Kernchemische technologie (22.5 u.) G416 Kernchemische technologie: practicum (10 u.) G425 Chemische technologie (22.5 u.) 70

KUL-vakken met technologie in titel H075 Technologie van de veiligheid bij de arbeid (15 u.) H094 Seminaries over chemische en fysische technologie (450 u.) H102 Technologie van de bouwmaterialen (45 u.) H297 Materiaalkunde en technologie van de vormgeving (22.5 u.) H544 Medische technieken: geïntegreerde seminaries (25 u.) HC39 Aanvullingen technologie van de bouwmaterialen (22.5 u.) HF84 Technologie en technieken in de radiotherapie (22.5 u.) HF85 Technologie en technieken in de nucleaire geneeskunde (22.5 u.) HJ74 Materiaalfysica en technologie voor micro-elektronica (67.5 u.) HJ75 Materiaalfysica en technologie voor micro-elektronica: (45 u.) HJ76 Modellen en technologie voor IC's (22.5 u.) HJ77 Modellen en technologie voor IC's: oefeningen en practica (15 u.) 71

KUL-vakken met technologie in titel HP29 Technologie, fabricatie en testen van sensoren (30 u.) HP32 IC technologie en componentfysica (45 u.) I211 Houtanatomie en -technologie (30 u.) I273 Houtanatomie en -technologie: practicum (15 u.) I514 Technologie der bierbrouwerij (45 u.) I580 Maatschappelijke aspecten van de technologie (30 u.) KS50 Ziekenhuisgalenica: sterilisatie en technologie (30 u.) KS51 Ziekenhuisgalenica: sterilisatie en technologie: practicum (90 u.) KS63 Farmaceutische technologie (m.i.v. 15 u. seminaries) (60 u.) KS67 Farmaceutische technologie: practicum (120 u.) PC54 Educatieve technologie, deel 1: informatie- en communicatiemedia (30 u.) PC64 Educatieve technologie, deel 2: ontwerpkunde (30 u.) PD42 Seminarie voor educatieve technologie (30 u.) 72

Technologie-deficit Opleiding en onderzoek:Scholen, hogescholen, universiteiten, onderzoeksinstellingen,…. - Op 100 000 inwoners zijn er - In Europa: 40 studenten in technische richtingen - USA en Japan: meer dan 80 - Het aantal personen aktief in O&O bedraagt - In Europa: 630 000 (4/1000 beroepsbevolking) - In USA: 950 000 (8/1000 beroepsbevolking) - In Japan: 450 000 (9/1000 beroepsbevolking) Aantal ingenieursstudenten in Vlaanderen in 2000 is de helft van het aantal in 1990 !!! 1990:770, 1991:737, 1992:557, 1993:572, 1994:476,…..,2000:?? 73

Technologie-deficit Valorisatie van onderzoek: De Europese paradox: “Europa doet teveel onderzoek met zijn achterdeur open “. Fractie van O&O personen aktief in de industrie - Europa: 25 % - Japan: 40 % - Verenigde Staten: 80 % Nood aan stimuleren van Patenten en licenties Interface-diensten aan universiteiten spin-off initiatieven: Leren dat ‘zelf-ondernemen’ ook een optie is - beschikbaarheid van seed money, venture capital, …. 74

Technologie-deficit technologisch Aantal PC’s/1000 inwoners (1998) Portugal 80 Spanje 140 Italie 166 Frankrijk 200 UK 253 Belgie 280 Duitsland 293 Nederland 313 Finland 340 Zweden 353 Noorwegen 366 Denemarken 373 VS 453 Aantal gsm’s/ 1000 inwoners (1999) Belgie 228 Duitsland 228 Frankrijk 251 Spanje 274 VS 286 UK 297 Nederland 331 Portugal 389 Italie 434 Denemarken 446 Zweden 503 Noorwegen 549 Finland 629 75

Technologie-deficit technologisch Multicriteria-analyse (10 criteria) Technologisch ontwikkelingspeil 1. Finland 2. VS 3. Zweden 4. Denemarken 5. Noorwegen 6. Nederland 7. UK 8. Frankrijk 9. Duitsland 10. Italie 11. Belgie 12. Portugal 13. Spanje Internetsites per 10 000 inwoners VS 1500 Finland 1117 Noorwegen Zweden Denemarken UK 250 Belgie 250 76

Technologie-deficit: Meisjes ? Fraktie meisjesstudenten aan KUL > 50 % Fraktie meisjesstudenten in Toeg. Wet. = 20 % Waarom ? (Negatief imago ? De ingenieur als ‘nerd’ ? Te grote vanzelfsprekendheid van techniek? Vlaamse ‘nonnekensscholen’ ? Conservativiteit ? Historisch ? Nochtans talloze nieuwe uitdagingen: Informatie-technologie, bio-technologie, bio-informatica, Nutsvoorzieningen (water, elektriciteit, kabel, telecommunicatie,..) Mobiliteit (water, land, lucht, …) Cultuur (muziek, film, media,….) 77

W&T in de ekonomie Economie = oikos nomos Knowledge = regels van het huis Knowledge The wing wherewith we fly to heaven Shakespeare -Niet langer alleen Arbeid en Kapitaal (Marx), maar nu ook Kennis als basispijler van de ‘nieuwe’ ekonomie -Kennismaatschappij -Kennis als immateriele activa -Intellectual Property Rights (IPR) -Kennis is universeel, globaal -High-tech bedrijven 78

Technologie is essentieel Nobelprijswinnaar ekonomie (1987) Robert Sohow in ‘ A contribution to the theory of economic growth’ (1956) Dominerend in de ekonomische groei is de technologische Vooruitgang !! Vandaar Toenemende investeringen in R&D; Wetenschaps- en technologiebeleid van overheden enz… Maar ook van belang: rol van ondernemers (prive-initiatief), institutionele omgeving (kwaliteit van de overheid, fiscaliteit), investeringen in en kwaliteit van onderwijs 79

Wat zijn sectoren ? Klassieke indeling Primaire, secundaire en tertiaire sector Zie website (federaal) ministerie van economische zaken http://mineco.fgov.be Indeling per aandeel zoals Financieel-Ekonomische Tijd (FET) Alfabetisch zoals in Trends 5000 ….. 80

Primaire, secundaire en tertiaire sector Aktieve bevolking (in 1000den) Belgie 1995 1998 1999 Primair 88 80 80 Secundair 936 910 909 Tertiar 2691 2811 2844 Werkzoekend 555 505 475 81

Landbouwproduktie -Plantaardige produktie - Tarwe - Suikerbieten - Aardappelen -Veestapel - Runderen - Varkens -Dierlijke produktie - Melk - Eieren - Vlees 82

Industriele produktie Extractieve nijverheid Ijzer- en staalnijverheid Non-ferro-metalen Metaalverwerkende nijverheid Voedingsnijverheid Textielnijverheid Scheikundige nijverheid Petroleumraffinaderijen Productie transportmaterieel Elektrische en elektronische uitrustingen Bouwnijverheid Elektriciteit 83

Diensten Groothandel Kleinhandel Horeca Vervoer en communicatie Kredietinstellingen, diensten,verhuur Niet-industriele bedrijven 84

Indeling per aard aandeel (FET) Rentegevoelig aandeel Banken Gemengde fin. Diensten Verzekeringen Holdings Vastgoed Groeiaandelen Diverse diensten Elektron.kantooruitrust. Gezondheidsuitrusting Media Farma & Biotechnologie Halfgeleiders Groeiaandelen (vervolg) Software en diensten Telecom: Datatransport Telecomuitrusting Telecom operatoren Telecom mobilofonie Defensief Voedingsdistributie Voeding, drank, tabak Cosmetica en onderhoud Grootindustrie Nutsbedrijven 85

Indeling per aard aandeel (FET) Cyclisch Auto’s Industriele uitrusting Chemie Bouwmaterialen Consumptiegoederen Verpakking Vrije Tijd Metaal en mijnbouw Papier Transport Energie 86

Alfabetische taxonomie Trends 5000 Hard-copies in cursus 87

Van biotoop naar technotoop -Traditionele maatschappij: Mens met eindige behoeften met schier oneindige middelen Technotoop: Schier oneindige behoeften maar eindige middelen -Globalizering Techniek als katalysator van eengemaakt cultuur Global Village Concept van CNN Internet Think globally, act locally (glocal) Toenemende verwebbing Netwerken van mensen en computers 88

Verdere kenmerken van de technotoop -Toenemende nadruk op gerationaliseerde praxis, koele economische efficiëntie: Inventariseren, systematizeren, structuur Homo Docilis (Michel Foucault): Wie met alles in orde is, is een goed burger ! Maatschappij evolueert naar een meritocratie Techniek dwingt ons anders om te gaan met tijd- en tijdbesteding 100 emails per dag; time-managemen; sneller dan concurrentie (zij die meelopen);Stiptheid en punctualiteit;Tijdszones; ‘The clock, not the steam engine, is the key machine of the modern industrial age’ (Lewis Mumford) 89

Verdere kenmerken van de technotoop -Standardizatie en uniformizering Technische protocols: TCP/IP, video, CD-rom, html, Bluetooth, gsm Mundiale trends in mode, muziek, film, architectuur,…. Standardizatie van stopcontacten, compatibiliteit van hardware en software Wetenschap en techniek initiëren verdere wetenschap en techniek Verwetenschappelijking/vertechnologisering neemt exponentieel toe; Grens tussen wetenschap en techniek vervaagt; ‘Helaas, hoe hard wij ook strijden tegen dit razend monster, Elk verweer is nutteloos’ (Leonardo da Vinci) ‘…mijn tijd bevat in zich meer geschiedenis in 100 jaar dan de ganse wereld in 4000 jaar tevoren’ (Tommaso Campanella in Civitas Solis (1623 !)) De helft van alle wetenschappers ooit is nu nog in leven ! 90

Verdere kenmerken van de technotoop -Paradoxaal genoeg neemt geloof, vertrouwen en afhankelijkheid toe: We kunnen niet anders dan de wetenschappers ‘geloven’ (bvb medische diagnose, kosmologie,….) Geloof in onfeilbaarheid techniek (drinkwater, medische operatie) Vertrouwen in de medemens (verkeer, piloot, …) Afhankelijk voor energie, voedsel, kleding, … -In technotoop is wetenschap niet langer enkel observerend-descriptief maar ook en vooral ingrijpend-participatief Wetenschap en technologie zijn essentiële ingrediënten van onze samenleving. 91

Duurzaamheid Club van Rome, eind ‘60: Grenzen aan de groei Milieu-conferentie van Rio de Janeiro Zure regen, gat in ozonlaag, broeikaseffect, emissiebeperkingen Protocol van Kyoto CO2 emissie van België –7.5 % in 2010 t.o.v. 1999. Milieu-conferentie van Den Haag 2000 (grotendeels mislukt) 92

Duurzaamheid Milieu Lucht (emissie-beperkingen, CO2-uitstoot) Water (waterkwaliteit) Bodem (afvalstoffenverwerking,….) Geluid Lichtvervuiling Energie Als we het energieverbruik van de Afrikaan willen optillen tot het peil van de Europeaan, wordt de wereld ecologisch onleefbaar; We staan hier dus voor de verscheurende keuze, een ethisch of een ecologisch drama. Etienne Vermeersch, 2000 93

Juridisch deficit : Patenten ? Kennis is strategisch/ekonomisch belangrijk, is universeel en vluchtig ! Dient beschermd ! -Ontdekken  Uitvinden; Ontdekt wordt iets wat al bestaat. Bvb. een nieuwe planeet, een natuurwet; Zwaartekracht werd ‘ontdekt’, kan niet worden gepatenteerd; Alleen wat wordt uitgevonden kan worden gepatenteerd. Europees Octrooiverdrag: Uitvinding is octrooieerbaar als zij een technische bijdrage levert aan de stand van de techniek; Software en computerprogramma’s patenteren? - Rekenkundige basisbewerkingen: +/-/x/: : niet patenteren; - Wat met een computer-algoritme ? (bvb een nieuwe snellere zoekmethode in databestanden) 94

Juridisch deficit Masochisme van Europa Patent kan niet indien vinding al is gepubliceerd; In USA kan patent tot 1 jaar na publikatie ! Regelgeving – jurisprudentie hinkt achterop Gezien enorme complexiteit van techniek en technotoop Vooruitgang gebeurt dagdagelijks Globalisering houdt geen rekening met geografische grenzen (grenzen zijn littekens van het verleden) 95

Ethisch deficit He that knows nothing, doubts nothing. Science sans conscience n’est que ruine de l’âme Pure science is irresponsible Wetenschap en technologie veroorzaken geen inperking van de individuele noch collectieve vrijheid, maar juist een explosie ervan; Wetenschappelijk-technisch kunnen we alles. Niet HOE maar wel WAT en WAAROM; Kunnen, durven, moeten kiezen ! Deze keuze-vrijheid is een vreselijke last om dragen (Gerard Bodifé) De wetenschap op zich is te schraal om deze ethische keuzes op te lossen, maar kan wel het debat errond stofferen; Er zijn ook andere vormen van kennis ! J’ai cherché la vie, je n’ai trouvé que la science Anoniem, Campus Louvain-la-neuve 96

Voorbeelden ethische dilemma Abortus Wanneer is leven ‘leven’ ? Euthanasie therapeutische verbetenheid: Leven ‘nodeloos’ rekken m.b.v. technologie maar wie beslist in de plaats van wie ? Familie, 1, 2 of 3 dokters, …. ? Embryo’s kweken voor stamcellen voor gen-therapieën Klinische testen met placebo drugs 97

Democratisch deficit Democratische controle op technologische ontwikkelingen ? Moeilijk ? Gemakkelijk ? Bvb, genetische experimenten Niet iedereen is voldoende geschoold om met kennis van zaken te beslissen en zichzelf een oordeel vormen ? -de toevloed aan informatie te filteren, systematizeren, verwerken ‘Wetenschappelijk analfabetisme’ versus ‘Kennis-weerbaarheid’ Wie beslist op basis van welke autoriteit Technology en Risk Assessment Lobby-isten (moderne versie van de huurling ?) : Economische belangen 98

Onwetendheid en technofobie Genetisch gemodifieerd voedsel = Frankenstein voedsel ? De mythe van Frankenstein en Mary Shelley -Afvalverbrandingsovens gevaarlijk of niet ? -Kernenergie: Gevaarlijk of niet ? -NIMBY-syndroom 99

Democratische benefits - Betere informatie-doorstroming naar de burger (pers, TV, internet, WWW,….) Positiever imago van wetenschap, techniek, industrie als dragers van welvaart en welzijn; Wetenschapspopularisering, -verspreiding; Noodzaak aan Science Sharing - Wetenschappelijke doe-centra, science musea Technopolis, Wetenschapsbus, Doe-boekje, La Vilette (Parijs), New Metropolis (A’dam) - Wetenschapsprogramma’s Horizon (BBC), Histories (Canvas), …. - Populaire wetenschapstijdschriften Natuur en Techniek,…. 100