通过扩大公民科学参与来实现开放式创新

自从1900奥杜邦协会赞助了一年一度的圣诞节“伯德鸟计数”,这个数字依赖于全国的业余志愿者。 USFWS Mountain-Prairie,CC BY自从1900奥杜邦协会赞助了一年一度的圣诞节“伯德鸟计数”,这个数字依赖于全国的业余志愿者。 USFWS Mountain-Prairie,CC BY

多年来, 公民科学家 提供了重要的数据,为各种科学探索提供了宝贵的方法。 但是他们通常只能帮助传统科学家完成任务,没有时间和资源来处理。 例如,公民被要求对野生动植物进行数量统计,或对主要研究人员感兴趣的照片进行分类。

这种自上而下的交往已经把公民科学带到了边缘,它弥补了人力资源的缺口,但是却没有多少。 因此,它的全部价值还没有实现。 边缘化公民科学家和他们的潜在贡献是一个严重的错误 - 它限制了我们可以走多远的科学和发现的速度和范围。

相反,通过利用全球化增强的相互联系,公民科学应该成为开放式创新的一个组成部分。 科学议程可以由公民设定,数据可以公开,可以共享开源软件和硬件,以协助科学进程。 随着模型的证明,它可以进一步扩展到非科学领域。

一些重大的公民科学成就

公民驱动的科学已经出现 超过100年利用普通常人的集体智慧来收集,观察,输入,识别和交叉匹配有助于并扩大科学发现的数据。 有一些显着的成功。

eBird 允许数十位公民科学家通过野外观察记录鸟类丰度; 这些数据已经超过了 90同行评审的研究文章. 你有没有感觉到? 众多来自世界各地遭遇地震的人们的信息。 快照塞伦盖蒂 利用志愿者对这个非洲生态系统每天拍摄的照片进行识别,分类和目录。

FoldIt 是一个在线游戏,玩家的任务是使用提供的工具虚拟折叠蛋白质结构。 目标是帮助科学家弄清楚这些结构是否可以用于医疗应用。 一组用户确定了 晶体结构 在三周内涉及艾滋病的猴子版本 - 这个问题以前就消失了 15年未解决.

银河动物园 也许是最知名的在线公民科学项目。 它从Sloan Digital Sky Survey上传图像,并允许用户协助星系的形态分类。 公民天文学家发现了一个全新的星系 - “绿豌豆”星系 - 已经成为20学术文章的主题。


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这些都是显着的成功,公民为专业科学家制定的项目做出了贡献。 但模型中有更多的潜力。 下一代公民科学是什么样的?

开放式创新可以推动公民科学

公民科学与开放式创新联合的时机是正确的。 这是一个概念,描述与其他人的合作和分享想法提出新的东西。 这个假设是,当边界被降低,资源(包括想法,数据,设计和软件和硬件)被打开并免费提供时,可以实现更多的目标。

开放式创新是协作式的,分布式的,累积式的,随着时间的推移而发展。 公民科学在这里可能是一个关键的因素,因为它的 专业的业余爱好者 可以成为数据,标准和最佳实践的另一个重要来源,可以推动科学界和社区的工作。

全球化通过互联网和无线连接的普遍性,收集数据的价格合理的设备(例如相机,智能手机,智能传感器,可穿戴技术)以及与他人轻松连接的能力,刺激了这一趋势。 增加对人员,信息和想法的访问,为解开跨越边界的新协同,新关系和新形式的合作指明了方向。 个人可以集中注意力,把时间花在任何他们想要的东西上。

我们看到这种情况出现在被称为“解决经济”的地方,在这个经济体中,公民发现了传统上由政府管理的挑战。

考虑可访问性的问题。 1990“美国残疾人法案”通过了旨在改善美国残疾人通行能力的法案。但是,二十多年过去了,残疾人仍然在公共场所处理大量的交通问题 - 由于街道条件,人行道破裂或不存在, ,障碍物或只有部分建筑物可以进入。 这些都会给残疾人带来身体和精神方面的挑战。

为了解决这个问题,一些个人解决方案寻求者合并了公民科学,开放式创新和开源以创建移动和网络应用程序,提供关于在城市街道上行驶的信息。 例如, Jason DaSilva,一名多发性硬化症的电影制作人 AXS地图 - 一个免费的在线和移动应用程序,由Google Places API提供支持。 它从全国各地收集来自全国各地城市轮椅通道的信息。

扩大模型

公民科学家模型的分散资源和开放过程只能用于科学问题是没有道理的。

例如, 科学八卦Zooniverse 公民科学项目。 它植根于维多利亚时代的自然历史 - 被认为是时代的时期 现代科学的黎明 - 但它跨越了学科的界限。 当时,科学信息随处可见,并在信件,书刊,报刊(也是大众印刷的开始)上被记录下来。 科学八卦允许公民科学家通过维多利亚自然历史期刊的页面。 网站提出问题意在确保与其他用户条目的连续性。

最终产品是基于140,000世纪期刊的19页面的数字化数据。 任何人都可以访问它 生物多样性遗产图书馆 轻松和免费。 这项工作对自然历史研究者有明显的好处,但也可以被艺术爱好者,民族志学家,传记作家,历史学家,修辞学家,历史小说的作者或时代作品的电影制作者所使用,以创造准确的设置。 这些收藏具有超越科学数据的价值,对于理解数据收集的时期至关重要。

也有可能想象翻转公民科学剧本,公民自己为他们想看到的调查提供机会。 实现这个版本的 公民科学在被剥夺公民权的社区 可以成为获取和赋权的手段。 想象一下,弗林特,密歇根居民指导专家研究他们的饮用水。

或者考虑到许多地方的目的就是所谓的 智能城市 - 融合信息和通信技术的连接城市,提高居民的生活质量,管理城市的资产。 公民科学可以通过数据消费和分析,反馈回路和项目测试直接影响社区参与和城市规划。 或者居民甚至可以 收集有关地方政府重要话题的数据。 随着技术和开放式创新,这很多是实用和可能的。

什么阻碍了方向?

扩大公民科学模型的最迫切的局限是可靠性问题。 虽然这些项目中的许多已经被证明是可靠的,但其他项目却不足。

例如, 众包损害评估 来自2013台风海燕在菲律宾的卫星图像面临挑战。 但根据援助机构由公民科学家进行的远程破坏评估的36百分比准确度极低。 他们通过134百分比高估了“被破坏”的结构。

可靠性问题通常源于平台和数据收集缺乏培训,协调和标准化。 事实证明,在海盐台风的情况下,卫星图像没有提供足够的细节或足够高的分辨率供贡献者准确地对建筑进行分类。 此外,志愿者没有得到正确的评估指导。 对于贡献者数据也没有标准化的验证审查程序。

开源创新的另一个挑战是以对别人有用的方式组织和标准化数据。 可以理解的是,我们收集数据以适应自己的需求 - 没有任何问题。 但是,负责数据库的人员需要承诺数据收集和标准化的标准,以便任何人都可以完全理解数据的原因,收集的原因和时间。

最后,决定开放数据 - 使其免费供任何人使用和重新发布 - 至关重要。 近来有一个强大的,受欢迎的政府推动数据公开的举动,但事实并非如此 广泛地做 or 足够好 产生广泛的影响。 此外,非政府实体 - 非营利组织,大学,企业 - 的非专有数据的开放缺乏。 如果他们有能力,组织和个人应该寻求开放数据来刺激未来的创新生态系统。

公民科学已经在一些领域证明了自己的地位,并有可能扩大到其他组织者利用全球化的影响来加强创新。 要做到这一点,就要密切关注公民科学可靠性,尽可能公开数据,不断寻求将模式拓展到新的学科和社区。

关于作者

莫里森公共政策研究所政策分析员肯德拉·史密斯(Kendra L. Smith) 亚利桑那州立大学

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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