我們正處在一個千載難逢的機會中,可以重塑我們進行科學研究的方式。這個時刻,充滿了艱難的不確定性——COVID-19、經濟動盪以及關於種族正義的長期討論的高潮——證明了為什麼大學、資助者和其他研究利益相關者應該果斷地擁抱開放科學。透過採用所謂的“開放科學”實踐,我們可以使研究生產和消費的激勵機制與我們的價值觀保持一致,並催化我們社會迫切需要的科學進步。
我們兩人——亞利桑那州立大學(ASU)的校長,自2016年該類別創立以來,該大學一直位居《美國新聞與世界報道》“最具創新學校”榜首;以及開放研究資助者組織(一個由主要慈善機構組成的合作組織,每年集體授予超過100億美元的資助)的主任——呼籲我們的同行不僅在原則上,而且在實踐中,致力於建立一個更高效、更有效和更公平的研究生態系統。
引用邁克爾·尼爾森的《重塑發現》,開放科學是“各種科學知識應該在發現過程中儘早公開分享的想法。”開放科學是抗擊COVID-19的不可或缺的工具,這一點是毋庸置疑的:在疫情早期,出版商和研究人員都認識到獲取科學文章和資料對於幫助識別有希望的疫苗和療法的重要性。因此,研究界迅速採取行動,拆除了長期阻礙科學進步的障礙——包括文章付費牆、資料囤積和孤立的實驗室工作。
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與COVID-19相關的科學的開放傳播、討論和測試已經迅速取代了這些過時的規範。在第一個報告病例的一個月內,病毒被迅速測序並公開發布到NIH基因序列資料庫GenBank。許多競相瞭解更多關於COVID-19的研究人員公開分享了他們早期發現的預印本。這些發現透過公開和透明地跟蹤的即時討論進行測試和完善。無法透過複製和可重複性努力驗證的論文被迅速公開地駁斥,從而使科學界能夠追求更有希望的研究途徑。社會和商業出版商向所有人提供了訂閱控制的冠狀病毒文章。 耶魯大學公共衛生學院的COVID-19唾液測試背後的協議和技術已作為開源提供。
從這種快速調整中可以得出兩個明確的結論。首先,科學的日常工作對我們所有人的生活都有實際影響。科學規範不僅影響在實驗室工作的研究人員,還影響政策制定者、醫生、患者、家庭和公眾。其次,開放科學是減少因COVID-19加劇的令人困擾的知識侷限的最佳研究傳播和全球合作形式。 如果快速公開地分享研究資料和論文對於理解和對抗冠狀病毒至關重要,那麼對癌症、心臟病和氣候變化來說難道不是如此嗎?科學界以極快的速度和明確的目標行動,清楚地表明開放科學是解決對公眾生活具有重大直接影響的問題的最有效方式。明確的結論是,開放對科學更好。
重要的是,開放對經濟也更好。例如,在本世紀初,大規模且非常成功的人類基因組計劃將研究結果置於公共領域。這種對開放科學的承諾在1988年至2010年間產生了近8000億美元的經濟效益,聯邦政府對該專案每投資一美元的回報率為141美元。美國經濟中直接和間接創造了超過31萬個就業崗位,這項科學事業總共創造了近400萬個就業年。同樣,我們還將全球定位系統的發展歸功於開放科學原則的實際應用,這一發展產生了超過500億美元的經濟效益。
事實上,從醫療保健到能源等各個領域,麥肯錫在2013年的一份估計表明,僅開放資料的潛在經濟價值每年就達數萬億美元,相當於汽車工業全球經濟影響的三倍以上。透過採納開放科學實踐,我們可以推動創新、創造就業機會和經濟增長。正如富蘭克林·羅斯福在1941年,在類似的動盪和不確定時刻所言,“在更廣泛和不斷提高的生活水平中享受科學進步的成果”是美國的基本期望之一。
除了對科學和經濟更好之外,開放對社會也更好。亞利桑那州立大學發現,其成功的定義不在於它排除了誰,而在於它包括了誰。當知識和創新掌握在少數人手中時,我們就很難發揮我們的集體潛力。獲取資料和已發表的研究可以使資訊民主化,並允許更多的聲音加入科學對話。它以大大小小的方式消除了孤立層。以系統層面為例,黑人歷史悠久的學院和大學(HBCU)的平均圖書館支出明顯低於非HBCU的同行。這實際上轉化為在種族上不平等地獲得期刊文章、書籍和其他可以制定未來研究的材料的機會。
在個人層面上,科學資訊的交流通常發生在直接的個人互動中。否則具有專有性質的資料可能會在親密的同行和同事之間共享。無法訪問付費文章的學者可以向作者請求副本,但如果他們不屬於同一非正式網路,則可能不願這樣做。透過使這些材料對所有人開放——訪問、複製、質疑和構建——我們可以為公平競爭和擴大科學圈做出貢獻。
大學、慈善機構、政府機構和其他利益相關者可以透過使我們的激勵機制與我們的價值觀保持一致,從而加速開放科學的積極影響——在抗擊COVID-19的鬥爭中,在我們努力加強經濟的努力中,以及在我們追求更公正的社會的過程中。實際上,這意味著利用特定的槓桿點——包括招聘、資金、終身職位和晉升——來確保研究實踐變得更加開放。許多例子正在今天蓬勃發展。數十個大學部門在其招聘啟事中加入了諸如“本部門重視透明、可複製的研究和開放科學原則”之類的語言。這設定了開放實踐不僅是工作面試的一部分,而且對於成功的候選人來說也是工作本身的一部分的期望。現在,許多慈善機構要求資助申請人解釋他們過去如何使其工作開放,以及如果獲得資助,他們將來如何使其產出開放。這為研究人員遵守開放實踐提供了強大的激勵(獲得財政支援的承諾)。
調整研究激勵機制以獎勵開放科學實踐似乎令人生畏,但大學和慈善機構的領導者可以透過採取已在實踐中證明有效的具體行動來啟動這一過程。雖然許多組織已經啟動了完全實現的開放科學專案,特別是麥吉爾大學蒙特利爾神經學研究所-醫院(The Neuro)和羅切斯特理工學院的Open@RIT,但大學校長和教務長可以透過與他們的研究人員進行結構化對話,從而系統地推動他們的機構走向開放。本著這種精神,我們呼籲各大學效仿麻省理工學院併成立一個開放科學工作組。麻省理工學院的工作始於其教務長的一項簡明指令,即“協調一次更新的全研究所範圍的討論,探討如何更新或修訂當前的政策和實踐,以進一步推進研究所儘可能廣泛地傳播其研究和學術成果的使命。”
麻省理工學院的模式是行政部門、系主任和教師之間的真正合作,包括制定和部署針對每個系學科考慮的開放科學計劃。它基於承認人類學中開放科學最佳實踐的構成將與動物學中的構成不同的認識。
促進這種定製的部門方法的是專業協會提出的許多新興規範和政策,例如美國語言學學會、心理科學改進學會和美國地球物理聯盟。理想情況下,這些工作組提出的建議政策將在機構和學科角度與教師產生共鳴。最終目標是發展“相互加強的向量”,即研究人員在其大學、學科領域和潛在資金來源中始終如一地聽到鼓勵並適當獎勵開放實踐的環境。
為了支援這種“相互促進的向量”方法,我們也呼籲慈善機構採納資助政策,鼓勵研究人員公開且快速地分享他們的研究成果(文章、資料、程式碼、材料等)。在這方面,他們可以借鑑從美國心臟協會到蓋茨基金會,再到邁克爾·J·福克斯基金會等資助機構的工作,制定經過數千項資助授予實地檢驗的措辭和工作流程。慈善機構還可以借鑑政策語言模板(由開放研究資助者小組開發,並得到包括斯隆基金會和威康信託基金會在內的資助者的認可),以逐步實施方法,使其激勵計劃與開放科學原則更加緊密地結合起來。
雖然開放對於科學、經濟和社會都有好處,但它並非魔法。它需要關鍵利益相關者協同一致、直接努力才能實現變革。它還需要一個實踐社群——分享成功、障礙和解決方案;開發和測試解釋開放的“是什麼”、“為什麼”和“如何做”的資源;以及確定擴大“志同道合者聯盟”的關鍵機會。其中一項努力是美國國家科學、工程和醫學院的開放科學激勵機制協調圓桌會議(我們兩人都參與其中)。圓桌會議包括來自高校、慈善機構和政府機構的直接代表。
至關重要的是,與圓桌會議合作的更廣泛的利益相關者網路還包括 500 多名教授、博士後、圖書管理員、專業協會代表、出版商、資助者和其他利益相關者。對於任何發現自己尚未準備好以上述方式採取行動的大學或慈善機構,我們熱烈鼓勵您參與圓桌會議,以更好地瞭解您的同行正在採取哪些具體步驟來刺激其機構內部的開放科學。
當然,開放科學實踐的廣泛採用存在障礙。研究人員需要接受關於資料管理計劃、再利用許可和其他良好的開放科學習慣的適當培訓。必須開發和培育基礎設施,以儲存科學資料、管理資料並使其可操作。各組織必須克服其自然熵,這使得應對諸如開放科學等大型、跨領域的倡議具有挑戰性。雖然這些障礙並非微不足道,但與開放的科學、經濟和社會效益相比,它們微不足道。在危急時刻,維持現狀最終將被證明代價更高。
