Randverschijnselen

Randverschijnselen is een term die in het Nederlands wordt gebruikt om verschijnselen te beschrijven die ogenschijnlijk willekeurig of onvoorspelbaar lijken. Ze ontstaan vaak doordat vele factoren tegelijk meespelen, doordat ons begrip van een systeem incompleet is, of doordat meet- en waarnemingsfouten extra variatie toevoegen. Randverschijnselen kunnen voortkomen uit stochasticiteit, chaotische dynamiek, of uit artefacten van dataverwerking en steekproefontwerp.

In de toegepaste wetenschappen komen randverschijnselen voor in vrijwel elk domein, zoals meteorologie, economie, biologie en cognitieve wetenschap. Voorbeelden zijn korte termijn verschuivingen in weerspatronen, plotselinge bewegingen van aandelenkoersen, of variatie in neuronale activiteit die niet door een enkel oorzakelijk mechanisme kan worden verklaard.

Analyse en bewerking van randverschijnselen gebeurt met statistische methoden die helpen bij het onderscheiden van signaal en ruis. Modellering van ruis, betrouwbaarheidsintervallen en tijdreeksanalyse zijn veelgebruikte instrumenten. Robuuste statistiek en dataomvormingstechnieken zoals bootstrap en smoothing kunnen randverschijnselen verminderen of beter interpreteren. In experimenteel ontwerp helpt replicatie en grotere steekproeven om variatie te begrijpen en te kwantificeren.

In de informatica en simulatie spelen randverschijnselen een speciale rol. Pseudo-willekeurige getallenreeksen genereren randverschijnselen in simulaties, terwijl echte willekeurigheid voort kan komen uit fysische bronnen. Het testen op waarheidsgetrouwe willekeur (randomness tests) is daarbij relevant om de betrouwbaarheid van resultaten te evalueren.