Оглавление:
Citizen Science. Лекции российских ученых (Май 2024)
Поток недоступных в других отношениях данных и возрождение изощренных инструментов для совместной работы обеспечили успехи и возможности гражданской науки в 2014 году. В феврале на ежегодном собрании Американской ассоциации содействия развитию науки образовалась организация Citizen Science. Ассоциация была объявлена. В марте группа исследователей из Оксфордского университета обратилась за помощью к гражданским ученым в проведении моделирования климата на своих персональных компьютерах, чтобы выявить связи между изменением климата и рекордными осадками в Соединенном Королевстве за 2013–2014 годы. В апреле микробы, собранные гражданскими учеными, были отправлены на Международную космическую станцию для проверки их роста в условиях микрогравитации. Программа, запущенная в мае, побуждала любопытных людей прикреплять GPS-приемоответчики к своим уличным кошкам, чтобы можно было изучить их движения и измерить их влияние на окружающую среду, а в августе австралийская программа призвала добровольцев помочь отыскать оцифрованные бортовые журналы с конца 19-го. и 20-е века для наблюдений за погодой, которые могли бы помочь установить долгосрочные климатические условия.
Ученые-непрофессионалы всех уровней опыта и интереса все больше привлекались к гражданским научным инициативам благодаря возможности применять навыки и таланты (которые в противном случае могли бы быть профессиональными) для достижения более высокой цели. Хотя профессиональные ученые и их коллеги-граждане продолжали изучать и обсуждать преимущества предоставления людям, не имеющим профессиональной подготовки, сбора данных, было общее согласие с тем, что общественность является мощным ресурсом, который еще предстоит полностью использовать. О способности распределенного труда выполнять проекты, которые в противном случае могли бы занять годы ученых, свидетельствовали сотни тысяч кликов, полученных в рамках проектов фотоидентификации, которые пытались классифицировать галактики на изображениях, полученных космическими телескопами, и документировать виды животных, замораживаемых в кадрах. в бесчисленных кадрах с камер захвата движения, установленных на равнине Серенгети в Танзании. Даже задачи, требующие столь же небольших вложений, как щелчок мыши, могут внести вклад в совокупность научных знаний.
Определение Гражданской Науки.
Спектр проектов и инициатив, которые подпадают под сферу гражданской науки, также называемой участием общественности в научных исследованиях (PPSR), является широким, и, следовательно, существуют споры вокруг формального определения. Термин обычно понимается для описания сбора и / или анализа данных не учеными. К факторам, влияющим на уточнение этого определения, относятся опыт и мотивация участников. Гражданин-ученый может быть любым от заинтересованного добровольца, который несколько раз в год проверяет местное качество воды, до преданного наблюдателя за птицами, который тщательно регистрирует данные о местном населении птиц. Таким образом, существует широкий разброс в уровне квалификации и мотивации среди гражданских ученых. Мотивация человека, обеспокоенного качеством местной воды, требовательна, а навыки приобретены отдельно, в то время как птицы могут быть мотивированы в основном удовольствиями и, таким образом, приобрели широкий набор навыков, почти эквивалентный профессиональному ученому.
В докладе 2009 года, опубликованном Центром развития неформального научного образования (CAISE), утверждается, что модели гражданской науки можно понимать как совместные, совместные или совместные. Накопительные модели запрашивают в первую очередь данные от непрофессионалов, в то время как коллаборативные модели могут требовать анализа и разработки экспериментальных идей. Созданные модели инициируются мирянами, которые просят совета у опытных ученых по проектированию и выполнению экспериментов. Четвертая модель, которая набирает обороты, - это разработка и самостоятельное проведение медицинских испытаний, обычно с использованием предварительно одобренных добавок или лекарств, самими пациентами, которые могут неохотно переносить медленный прогресс в исследованиях более редких состояний. Хотя некоторые такие испытания проводились со строгостью и прошли экспертную оценку, медицинские работники скептически относятся к размерам выборки и навыкам представления данных. Такие проекты, как «Вот мои данные!», Основанные в 2011 году, представляют собой счастливую среду, в которой пациенты свободно предоставляют ученым доступ к их генетическим данным в обмен на доступ к любым выводам исследований, основанным на них.
Недавние улучшения.
В последние два десятилетия гражданских научных исследований Интернет послужил основой для участия и инноваций. Давние программы, такие как «Рождественский подсчет птиц» (под управлением Национального общества Одюбона) и «Большой подсчет птиц на заднем дворе» (под управлением Лаборатории орнитологии Корнелла совместно с Обществом Одюбона) были запущены в конце 1990-х годов. Программы Корнелла, в частности, стали образцом; их различные программы наблюдения за птицами привлекли более 200 000 участников, по оценкам, это лишь небольшая часть миллионов птиц, чьи наблюдения могут быть использованы.
В 1999 году Калифорнийский университет в Беркли запустил свой знаковый проект. SETI - Поиск Внеземного Разума - использовал компьютеры частных лиц для анализа тысяч сигналов от радиотелескопов на предмет внеземных связей. Беркли выпустил программное обеспечение платформы, Открытая инфраструктура Беркли для сетевых вычислений (BOINC), в 2002 году. С тех пор оно было адаптировано для более чем 60 различных проектов с примерно двумя миллионами пользователей.
Другие онлайн-проекты опирались на познавательные способности гражданских ученых. Один из таких проектов заключался в том, чтобы привлечь пользователей к идентификации микроскопических туннелей, созданных межзвездной пылью в поперечных сечениях из блока материала, известного как аэрогель, который был частью полезной нагрузки, запущенной в рамках миссии НАСА «Открытие 1999 года». Проект, который стартовал в 2006 году, привлек внимание целого ряда пользователей, которые погрузились в анализ загадочных зернистых фотографий. Исследователи из Оксфордского университета отметили этот успех и в 2007 году запустили Galaxy Zoo, который попросил участников классифицировать изображения галактик как спиральные, эллиптические или слияния. Сотни тысяч участников онлайн проекта продолжили классификацию более миллиона галактик и создали данные, использованные в нескольких десятках научных работ. Галактический зоопарк породил целую экосистему проектов с аналогичной структурой, известную как Zooniverse.
В 2007 году Корнельская лаборатория орнитологии получила финансирование Национального научного фонда (NSF) для проведения конференции по разработке Citizen Science Toolkit, набора цифровых ресурсов и инструментов, которые гражданские ученые могли бы использовать для запуска своих собственных проектов и установления связи с аналогичными заинтересованными сторонами. люди. В том же году NSF также помог создать CAISE. В августе 2012 года Экологическое общество Америки провело свою первую конференцию, посвященную гражданским наукам.
Появление смартфонов позволило пользователям развернуть технологию, разработанную в 1996 году, для отслеживания носорогов в Южной Африке и отслеживания всего, от жаб до китов, в режиме реального времени. Это бесплатное программное обеспечение, CyberTracker, может быть разработано и для других целей: оно также используется для отслеживания преступлений.
Краткая история.
Гражданская наука - не новое явление. До второй половины 19-го века наука была в основном занятием для профессионалов или преследовала чисто практические цели, такие как мониторинг времени сбора урожая. Данные и образцы, собранные любителями природы, были неоценимы для шведского ботаника Каролуса Линнея и британского натуралиста Чарльза Дарвина, которые, сами ученые-самоучки, создавали большие сети непрофессионалов, которые присылали материал для своих исследований.
Некоторые наборы данных варьируются в течение длительных периодов времени, и они остаются актуальными. Записи времен цветения вишни, которые ведутся японскими придворными дневниками еще в 11 веке, позволяют анализировать наряду с современными данными, чтобы установить закономерности изменения климата и его последствий. Еще меньшие наборы данных, такие как записи времени распускания и цветения, которые хранятся (1851–58) американским натуралистом Генри Дэвидом Торо в Конкорде, штат Массачусетс, были исправлены вместе с другими записями, чтобы создать экстраполяцию изменений во времени. Программа мониторинга миграции птиц, созданная в 1881 году, была утверждена Министерством сельского хозяйства США четыре года спустя и продолжала действовать до 1970 года. Тысячи записей Программы по фенологии птиц в Северной Америке находятся в процессе оцифровки и расшифровки волонтерами., Хотя рост финансирования научных программ в университетах в конце 19-го века привел к росту профессионализации и формализации науки, гражданская наука никогда не прекращалась. Финансирование оставалось ограниченным, а ценность взносов от неспециалистов служила для устранения пробелов. Например, рабочая сила, созданная, например, в 1900 году, была начата в 1900 году «Графом рождественских птиц», и вряд ли может сравниться с бюджетом полевых исследований любого орнитолога.
Открытия и перспективы.
Наука из краудсорсинга процветает, так как жесткие финансовые ограничения требуют изобретения недорогих и бесплатных моделей исследования, и непрофессионалы со все более тесными связями становятся более осведомленными о своей способности иногда без особых усилий вносить вклад в достижение большего блага, отправляя свои наблюдения или даже просто установив приложение на смартфон. Похоже, что технологии действительно становятся все более органичными, поскольку люди начинают использовать гаджеты таким образом, что это реально влияет на их восприятие и, таким образом, на взаимодействие с окружающей средой. Хотя некоторые опасаются, что общество потеряно в цифровом мире, факт остается фактом: цифровые технологии позволяют пользователям как улучшить свое восприятие реальности, так и расширить общие знания, делясь ими осмысленным образом.
В январе 2013 года 14-летний украинский мальчик, наблюдая за съемками морского дна на канале Ocean Network в прямом эфире, заметил слона, пожирающего морскую рыбу почти на 894 м (2933 фута) ниже поверхности. В феврале 2013 года The Great Backyard Bird Count запустила свое первое глобальное мероприятие, в результате которого появились сообщения о тысячах наблюдений за птицами со всех континентов. В июне 2013 года 12 гражданских пропагандистов науки были среди тех, кто был удостоен чести участвовать в программе Белого дома «Чемпионы перемен».
Попытка группы гражданских ученых захватить вышедший из строя спутник НАСА и вывести его на орбиту Земли в конечном итоге потерпел неудачу в июле 2014 года из-за неисправной двигательной установки. Тем не менее, проект, который привлек значительное финансирование из краудсорсинга, свидетельствует о новой эре сотрудничества между профессиональными учеными и их гражданскими коллегами. Ранее в том же году ученый из Университета штата Северная Каролина успешно повторил эксперимент, разработанный гражданским ученым для проверки устойчивости к засолению инвазивных крылаток. Этот гражданин ученый был в шестом классе.
