Sains Warganegara: Platform untuk Bukan Profesional
Sains Warganegara: Platform untuk Bukan Profesional

Wah, Menariknya Sains! (Mungkin 2024)

Wah, Menariknya Sains! (Mungkin 2024)
Anonim

Banjir data yang tidak dapat dicapai dan kebangkitan alat kerjasama yang canggih memastikan bahawa pencapaian dan kemungkinan sains warganegara menjadi tajuk utama pada tahun 2014. Pada bulan Februari, pada mesyuarat tahunan Persatuan Amerika untuk Kemajuan Sains, pembentukan Sains Warganegara Persatuan diumumkan. Pada bulan Mac sekumpulan penyelidik dari University of Oxford meminta pertolongan saintis warga negara dalam menjalankan simulasi iklim pada komputer peribadi mereka dalam usaha untuk mengetahui hubungan antara perubahan iklim dan pemendakan rekod 2013–14 di United Kingdom. Pada bulan April mikroba yang dikumpulkan oleh saintis warga dikirim ke Stesen Angkasa Antarabangsa untuk menguji pertumbuhan mikrogravitinya. Program yang dilancarkan pada bulan Mei mendorong orang yang ingin tahu untuk memasang transponder GPS ke kucing luar mereka supaya pergerakan mereka dapat dikaji dan kesannya terhadap persekitaran diukur, dan pada bulan Ogos sebuah program Australia meminta sukarelawan untuk membantu menjelajahi buku log kapal digital dari akhir 19 dan abad ke-20 untuk pemerhatian mengenai cuaca yang dapat membantu mewujudkan corak iklim jangka panjang.

Para saintis bukan profesional dari semua pengalaman dan tahap minat semakin tertarik pada inisiatif sains warganegara dengan peluang untuk menerapkan kemahiran dan bakat (yang mungkin avokasional) ke arah pencapaian tujuan yang lebih besar. Walaupun para saintis profesional dan rakan sejawatnya terus meneroka dan memperdebatkan kebaikan membenarkan orang yang tidak mempunyai latihan profesional untuk mengumpulkan data, ada kesepakatan umum bahawa orang ramai adalah sumber yang kuat yang belum dapat dimanfaatkan sepenuhnya. Kapasiti untuk mengagihkan tenaga kerja pada projek yang mungkin memerlukan ilmuwan bertahun-tahun dibuktikan dengan ratusan ribu klik yang diperoleh oleh projek pengenalan fotografi yang berusaha untuk mengklasifikasikan galaksi dalam gambar yang diambil oleh teleskop angkasa dan untuk mendokumentasikan spesies haiwan yang dibekukan beku dalam banyak tangkapan dari kamera tangkapan gerakan yang diletakkan di Dataran Serengeti di Tanzania. Malah tugas yang memerlukan sedikit pelaburan dengan klik tetikus dapat menyumbang kepada pengetahuan ilmiah.

Mendefinisikan Ilmu Warganegara.

Spektrum projek dan inisiatif yang berada di bawah payung sains warganegara - juga disebut penyertaan masyarakat dalam penyelidikan sains (PPSR) - luas, dan akibatnya ada perdebatan mengenai definisi formal. Istilah ini secara umum difahami untuk menggambarkan pengumpulan dan / atau analisis data oleh ahli sains yang tidak berpengalaman. Antara faktor yang mempengaruhi penyempurnaan definisi tersebut adalah kepakaran dan motivasi peserta. Seorang saintis warganegara boleh menjadi siapa saja dari sukarelawan yang bersangkutan yang mencuba kualiti air tempatan beberapa kali dalam setahun kepada pemerhati burung yang berdedikasi yang mencatat data mengenai populasi burung tempatan dengan teliti. Oleh itu, terdapat banyak variasi tahap kemahiran dan motivasi di kalangan saintis warganegara. Motivasi seseorang yang prihatin terhadap kualiti air tempatan sangat diperlukan dan keahliannya diperoleh secara diskrit, sedangkan birder mungkin didorong oleh keseronokan dan dengan demikian telah memperoleh satu set kemahiran yang luas hampir setara dengan ilmuwan profesional.

Sebuah laporan tahun 2009 yang dikeluarkan oleh Pusat Kemajuan Pendidikan Sains Informal (CAISE) berpendapat bahawa model sains warganegara dapat difahami sebagai penyumbang, kolaboratif, atau bersama. Model penyumbang meminta terutamanya data dari orang awam, sementara model kolaboratif mungkin meminta analisis dan pengembangan idea eksperimen. Model cocreated dimulakan oleh orang awam yang meminta nasihat mengenai reka bentuk eksperimen dan pelaksanaan dari saintis profesional. Model keempat yang mendapat daya tarikan yang semakin meningkat adalah reka bentuk dan pengurusan diri percubaan perubatan, biasanya menggunakan suplemen atau ubat-ubatan yang telah diluluskan sebelumnya, oleh pesakit sendiri, yang mungkin enggan untuk menanggung kemajuan penyelidikan yang perlahan mengenai keadaan yang lebih jarang. Walaupun beberapa percubaan seperti itu telah dilakukan dengan teliti dan telah menjalani tinjauan sebaya, profesional perubatan tetap ragu-ragu terhadap ukuran sampel dan keterampilan pelaporan data. Projek seperti Itulah Data Saya !, yang ditubuhkan pada tahun 2011, menjadi medium yang senang di mana pesakit secara bebas memberi para saintis akses kepada data genetik mereka sebagai pertukaran untuk mengakses kesimpulan penyelidikan berdasarkannya.

Pembangunan terbaru.

Internet telah menjadi pemangkin kepada penyertaan dan inovasi dalam usaha sains warga negara selama dua dekad terakhir. Program-program lama seperti Christmas Bird Count (dikendalikan oleh National Audubon Society) dan Great Backyard Bird Count (ditadbir oleh Cornell Lab of Ornithology bersama dengan Audubon Society) masuk dalam talian pada akhir 1990-an. Program Cornell khususnya menjadi model; pelbagai program pemerhatian burung mereka telah menarik lebih dari 200,000 peserta, yang diperkirakan hanyalah sebahagian kecil dari berjuta-juta burung yang pemerhatiannya dapat dimanfaatkan.

Pada tahun 1999 University of California, Berkeley, melancarkan projek landmarknya. SETI — Mencari Kecerdasan Luar Angkasa — menggunakan komputer warga negara swasta dalam menganalisis ribuan isyarat dari teleskop radio untuk petunjuk komunikasi luar bumi. Berkeley melancarkan perisian platform, Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC), pada tahun 2002. Sejak itu telah diadaptasi untuk lebih dari 60 projek yang berbeza dengan sekitar dua juta pengguna.

Projek dalam talian lain bergantung pada kemampuan kognitif saintis warganegara. Salah satu projek tersebut adalah, yang melibatkan pengguna dalam mengenal pasti terowong mikroskopik yang dibuat oleh debu antarbintang di bahagian silang dari blok bahan yang dikenali sebagai gel udara yang telah menjadi sebahagian daripada muatan yang dilancarkan dengan misi Penemuan NASA 1999. Projek ini, yang dimulakan pada tahun 2006, menarik kader pengguna yang berdedikasi dalam menganalisis foto-foto kasar. Penyelidik di University of Oxford menyatakan bahawa kejayaan dan pada tahun 2007 melancarkan Galaxy Zoo, yang meminta para peserta untuk mengklasifikasikan gambar galaksi sebagai lingkaran, elips, atau penggabungan. Beratus-ratus ribu peserta dalam talian projek ini mengklasifikasikan lebih dari satu juta galaksi dan menghasilkan data yang digunakan dalam beberapa dozen makalah penyelidikan. Galaxy Zoo melahirkan seluruh ekosistem projek berstruktur serupa, yang dikenali sebagai Zooniverse.

Pada tahun 2007, Cornell Lab of Ornithology memperoleh dana National Science Foundation (NSF) untuk mengadakan persidangan untuk pembangunan Citizen Science Toolkit, pelbagai sumber digital dan alat yang boleh digunakan oleh saintis warganegara untuk memulakan projek mereka sendiri dan berhubung dengan yang berminat orang. Pada tahun itu NSF juga membantu mewujudkan CAISE. Pada bulan Ogos 2012, Ecological Society of America mengadakan persidangan pertamanya yang dikhaskan untuk sains warganegara.

Kemunculan telefon pintar telah membolehkan pengguna menyebarkan teknologi yang dikembangkan pada tahun 1996 untuk mengesan badak di Afrika Selatan dan mengawasi segala sesuatu dari kodok hingga ikan paus, dalam masa nyata. Perisian percuma itu, CyberTracker, dapat dikembangkan untuk tujuan lain juga: ia juga telah digunakan untuk mengesan kejadian jenayah.

Sejarah Ringkas.

Ilmu warganegara bukanlah fenomena baru. Sehingga separuh akhir abad ke-19, ilmu pengetahuan adalah usaha yang paling bersifat avokasional atau dengan tujuan praktikal semata-mata, seperti memantau masa panen. Data dan spesimen yang dikumpulkan oleh peminat alam amatur sangat berharga bagi ahli botani Sweden Carolus Linnaeus dan naturalis Britain Charles Darwin, yang, sebagai saintis yang mengajar diri sendiri, kedua-duanya mengembangkan rangkaian besar bukan profesional yang akan menghantar bahan untuk penyelidikan mereka.

Beberapa set data merangkumi jangka masa yang panjang, dan mereka tetap relevan. Rekod masa-masa bunga sakura yang disimpan oleh para diari pengadilan Jepun seawal abad ke-11 memungkinkan analisis bersama data kontemporari untuk menentukan corak perubahan iklim dan akibatnya. Bahkan sekumpulan data yang lebih kecil, seperti rakaman masa tunas dan mekar yang disimpan (1851-58) oleh naturalis Amerika Henry David Thoreau di Concord, Mass., Telah ditambal bersama-sama dengan catatan lain untuk membuat ekstrapolasi perubahan dari masa ke masa. Program pemantauan migrasi burung yang ditubuhkan pada tahun 1881 diadopsi oleh Jabatan Pertanian AS empat tahun kemudian dan terus beroperasi sehingga tahun 1970. Ribuan rekod Program Fenologi Burung Amerika Utara sedang dalam proses pendigitan dan ditranskrip oleh sukarelawan..

Walaupun peningkatan dana untuk program sains di universiti pada akhir abad ke-19 menyebabkan peningkatan profesionalisasi dan formalisasi sains, sains warganegara tidak pernah benar-benar mereda. Pembiayaan tetap terhad, dan nilai sumbangan orang awam berfungsi untuk mengisi jurang. Tenaga buruh yang dihasilkan oleh Christmas Bird Count, yang dimulakan pada tahun 1900, misalnya, hampir tidak dapat ditandingi oleh anggaran penyelidikan lapangan ahli burung.

Penemuan dan Prospek.

Ilmu pengetahuan sumber ramai berkembang kerana kekangan kewangan yang ketat memerlukan penemuan model penyelidikan kos rendah dan tanpa kos dan orang awam yang selalu berhubung menjadi lebih menyedari kemampuan mereka untuk kadang kala menyumbang kepada kebaikan yang lebih baik dengan menghantar pemerhatian mereka atau hanya memasang aplikasi pada telefon pintar. Tampaknya teknologi sememangnya menjadi lebih organisme ketika orang mulai menggunakan alat dengan cara yang memberi kesan nyata pada bagaimana mereka melihat dan dengan itu berinteraksi dengan persekitaran mereka. Walaupun ada yang khuatir masyarakat telah tersesat di dunia digital, hakikatnya teknologi digital membolehkan pengguna meningkatkan persepsi mereka terhadap realiti dan memperluas pengetahuan umum dengan membagikannya dengan cara yang bermakna.

Pada bulan Januari 2013, seorang budak lelaki Ukraine berusia 14 tahun yang memerhatikan rakaman dasar laut di makanan langsung Ocean Network Canada memerhatikan seekor anjing laut gajah memakan seekor ikan hagfish hampir 894 m (2,933 kaki) di bawah permukaan. The Great Backyard Bird Count melancarkan acara global pertamanya pada Februari 2013, menghasilkan laporan ribuan penampakan burung dari setiap benua. Pada bulan Jun 2013, 12 penganjur sains warganegara adalah antara mereka yang dihormati sebagai sebahagian daripada program Juara Perubahan Rumah Putih.

Usaha sekumpulan saintis warganegara untuk mengarahkan satelit NASA yang tidak berfungsi dan memindahkannya ke orbit Bumi akhirnya gagal pada bulan Julai 2014 kerana sistem pendorong yang tidak berfungsi. Namun, projek itu, yang menarik banyak sumber dana, menunjukkan era kolaborasi baru antara saintis profesional dan rakan sejawat mereka. Pada awal tahun ini, seorang saintis Universiti Negeri Carolina Utara berjaya meniru eksperimen yang dirancang oleh saintis warganegara untuk menguji toleransi kemasinan ikan singa invasif. Saintis warganegara itu berada di kelas enam.