Validierung ist Test, Überprüfung bzw. Gütebeurteilung von Methoden, Prognosen und Modellen

Validierung - der Begriff bedeutet in der Wissenschaft Überprüfung von Modellen etc.Thesen werden aufgestellt, Produkte hergestellt und komplexe Systeme oder Methoden entworfen und umgesetzt oder realisiert. Dabei stellt sich nach der Herstellung des Produkts, Projekts oder nach Teilausführungen die Frage der Güte des Erreichten. Funktioniert die Methode oder das Produkt im Praxistest? Der Begriff Validierung bedeutet in diesem Zusammenhang eine Überprüfung, ob die festgelegten Nutzungsziele überhaupt erreicht worden sind. Damit steht vor einer Validierung immer erst eine Verifizierung eines Produktes oder Nutzungssystems. Es gibt verschiedene Möglichkeiten der Anwendungen von Validierung, die vom jeweiligen Fachgebiet abhängig ist. Beispiele sind die Modellvalidierung in der Autoinsdustrie, Usability-Validierung, Prozessvalidierung in der Energiewirtschaft, Methodenvalidierung in der Chemieindustrie, bei der Umweltanalyse aber auch in der Pschologie

Anwendung & Bedeutung in der Wissenschaft

In den Wissenschaften, egal ob Naturwissenschaften, Geisteswissenschaften, Ökonomik in den Wirtschaftswissenschaften oder die Medien- bzw. Kommunikationswissenschaften werden regelmäßig Prognosemodelle erstellt. Forscher erstellen und veröffentlichen beispielsweise häufig Klimamodelle, deren Güte kann erst durch eine Validierung der Modellergebnisse beurteilt werden. Dazu werden die Modelle oft rückwärts laufen gelassen, um zu ermitteln, ob das System plausibel historische Messdaten simulieren kann.
Oder es werden Konzepte im Rahmen einer Umweltanalyse im Umweltmanagement (z. B. Eco Management and Audit Scheme) überprüft.
Wir haben beispielsweise 2005 die zeitliche Entwicklung der Cäsium-137 Aktivität von Wildschweinen in einem mathematischen Modell prognostiziert und überprüfen aktuell die Güte der Vorhersagen anhand der realen Messwerte der vergangenen Jahre.

Der Unterschied von Validation und Validierung

Der Begriff suggeriert eine thematische Nähe zu Validierung, die aber nicht gegeben ist. Von Validation spricht man im Umgang mit älteren Menschen, die desorientiert sind bzw. an Demenz leiden. Gemeint ist mit Validation eine besondere menschenfreundliche und wertschätzende Einstellung, eine Haltung im Umgang und Kontakt mit diesen Menschen, wie der Landesverein für Innere Mission in der Pfalz darlegt.

Naomi Feil

Im Zusammenhang mit Validation taucht oft der Name Naomi Feil auf. N. Feil ist 1932 in München geboren, lebt heute in den USA und hat eine emphatische Validationsmethode zum Umgang mit älteren, verwirrten Menschen entwickelt.

Beispiele

Gültigkeit des Studentenausweises

Im Zusammenhang mit dem Coronavirus fällt der Begriff bei der Validierung des Studentenausweises an. Validierung ist dabei die Verlängerung des Gültigkeitszeitraums auf dem Studierendenausweis, zum Beispiel bei der Hochschule München:

Wo kann ich meinen Studierendenausweis validieren lassen?
Geräte zur Validierung finden sich an folgenden Standorten:

Lothstr. 34 Gebäude A, Erdgeschoss Foyer neben G 0.01
Lothstr. 64 Gebäude R, Eingangsbereich Mitte links
Karlstr. 6 Gebäude F, Haupteingang Nähe Aufzug
Am Stadtpark 20, Gebäude L, Eingangsbereich (derzeit technische Probleme, es wird daran gearbeitet)
Am Stadtpark 20, Gebäude K, Eingang Avenariusstr

PCR-Tests auf SARS-CoV-2

Für eine labordiagnostische Untersuchung zur Klärung des Verdachts auf eine Infektion mit SARS-CoV-2 sollte die Wirkung des direkten Erregernachweises durch RT-PCR validiert werden. Das Robert Koch Institut schreibt dazu:

“Bei niedriger Prävalenz und niederschwelliger Testindikation (einschließlich der Testung asymptomatischer Personen) werden an die Spezifität der Teste im Hinblick auf den positiven Vorhersagewert hohe Anforderungen gestellt. Dem tragen z. B. “Dual Target” Tests Rechnung. Unabhängig vom Testdesign sind jedoch grundsätzlich die für einen Test vorliegenden Daten zu den Leistungsparametern entscheidend. Die verwendeten Targets (Zielgene) können sich zwischen verschiedenen Testsystemen sowie innerhalb eines Testsystems (z. B. im Falle von “Dual Target”-Tests) in ihrer analytischen Spezifität und Sensitivität unterscheiden. Insbesondere bei diskrepanten Ergebnissen innerhalb eines Tests bzw. unklaren/unplausiblen Ergebnissen der PCR-Testung (z. B. grenzwertige Ct-Werte, untypischer Kurvenverlauf) muss eine sorgfältige Bewertung und Validierung durch einen in der PCR-Diagnostik erfahrenen und zur Durchführung der Diagnostik ermächtigten Arzt (s. dazu auch die Hinweise im EBM) erfolgen.”

Literatur

Buchholz 2018 – Modellgestützte Analyse und Optimierung

Universität Freiburg – Validierung von Habitatmodellen zur Ersteinschätzung des Erhaltungszustands im Europaschutzgebiet “Niedere Tauern”

Universität Augsburg, Institut für Geographie: VADY – Validierung der Atmosphärischen DYnamik

Deutscher Wetterdienst – Validierung und kontinuierliche Qualitätskontrolle von Ozonprofilen

Viehof M., Winner H., 2017: Stand der Technik und der Wissenschaft: Modellvalidierung im Anwendungsbereich der Fahrdynamiksimulation. Forschungsbericht TU-Darmstadt.