Reproduzierbarkeit für wissenschaftliche Analysen durch formalisierte datengetriebene Softwarevalidierung - eine Pilotinfrastruktur für die Neurophysiologie

• Antragsteller: Dr. Michael Denker; Professor Dr. Thomas Wachtler-Kulla
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle und theoretische Netzwerk-Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 577209274

Reproduzierbarkeit in der Forschung erfordert, dass die Ergebnisse wissenschaftlicher Arbeiten nicht nur mit dem genau gleichen Verfahren reproduziert werden können, sondern auch, dass sie nicht von der jeweils verwendeten Methode abhängen. Auch im Kontext von Analysesoftware in der Wissenschaft müssen verschiedene Implementierungen derselben Methode zu einem gleichen Ergebnis führen. Dies sollte durch einen Validierungsprozess gewährleistet werden, um Kompatibilität zwischen einzelnen Softwareprodukten sicherzustellen. In diesem Projekt planen wir, eine Forschungsinfrastruktur einzurichten, die es Forschenden ermöglicht, ihren Code anhand von Referenzdatensätzen zu validieren und mit anderen Implementierungen zu vergleichen. Um eine nachhaltige und verallgemeinerbare Lösung zu erreichen, werden wir ein Datenmodell für Analyseergebnisse und eine Ontologie für die Validierung definieren, die zur Einrichtung eines Dienstes verwendet werden, der sich nahtlos in die Softwareentwicklung der Forschenden integrieren lässt und durch Beiträge aus der wissenschaftlichen Gemeinschaft erweitert werden kann. Für eine effiziente Entwicklung werden wir uns auf Anwendungsfälle aus dem Bereich der Neurophysiologie konzentrieren, einem Bereich, in dem einerseits eine große Menge an benutzerdefiniertem Code in einzelnen Laboren vorhanden ist und andererseits Ressourcenbausteine existieren, die für die Infrastruktur dienen können. Die Lösung wird so konzipiert, dass sie auf andere Wissenschaftsbereiche übertragbar ist. Unseres Wissens ist dies der erste systematische Ansatz zur Förderung der Validierungspraxis in der Forschungssoftwareentwicklung. Durch den einfachen Zugang zur Codevalidierung wollen wir erreichen, dass die Zuverlässigkeit, Glaubwürdigkeit und Reproduzierbarkeit von Analysesoftware in der Forschung verbessert wird.

• DFG-Verfahren: Forschungsdaten und Software (Wiss. Literaturversorgung und Informationssysteme)