只有当发现成果被共享时,科学才能进步,但科学家们往往缺乏公开他们研究的动力。这是佐治亚理工学院的一组研究人员在他们最近发表于 voxEU.org 上的文章 学术科学家会与同事分享信息吗?不一定 中所说的。事实上,当被要求分享数据时,科学家们常常会做出复杂而精明的决定
“考虑两位科学家决定是否相互分享材料(如细胞系)或数据的行为。如果一位科学家分享了她的材料,她会增加另一位科学家在她之前解决问题的可能性。另一方面,分享的潜在好处是另一位科学家将来可能会分享他的材料。这具有众所周知的囚徒困境的明显要素;如果他们分享,两位科学家都会变得更好,但除非预计这种情况会再次频繁发生,否则他们都不会这样做。当分享的前景反复出现时,科学家们会权衡当前拒绝分享的收益与未来因缺乏材料或数据访问而造成的预期损失。”
《自然》杂志 更简洁地 概括道:“共享数据是好事。但共享你自己的数据?那可能会变得很复杂。”
抢先发表
到目前为止,最大的恐惧似乎是抢先发表:别人利用你分享的一些信息,抢先你一步获得重大发现。1953年,遗传学家詹姆斯·沃森和生物物理学家弗朗西斯·克里克与化学家莱纳斯·鲍林以及X射线晶体学家罗莎琳·富兰克林和莫里斯·威尔金斯竞相发现DNA的结构。根据《自然》杂志对著名的沃森和克里克论文的 注释版本,莱纳斯·鲍林是第一个发现某些蛋白质螺旋结构的人,他在1953年初发表了他关于DNA三重螺旋模型的提议。尽管存在缺陷,沃森和克里克还是在这个模型中找到了必要的细节,从而抢在鲍林之前找到了解决方案
“鲍林提出的三链螺旋模型的碱基朝外。虽然模型是错误的,但沃森和克里克确信鲍林很快就会意识到他的错误。他们估计他离正确答案还有六周的时间。受到紧迫感以及击败科学巨星的前景的激励,沃森和克里克花了四个星期沉迷于DNA,进行了无休止的对话和模型构建,最终得出了正确的结构。”
1952年,[国王学院实验室的负责人] 拒绝了鲍林查看他们DNA的X射线照片的请求——这是启发沃森双螺旋设想的关键证据。鲍林不得不使用较旧的、质量较差的照片。”
我们都听说过沃森和克里克,但我们当中有多少人知道鲍林的工作?对被抢先发表的恐惧绝非小题大做,它是信息共享的一大障碍。对于商业界的科学家来说,与竞争对手分享可能意味着失去新产品率先上市的优势。
剽窃
许多科学家都经历过自己的想法被盗用,但这仍然是一种痛苦的经历。因此,向科学界自由展示他们花费数小时准备的研究——甚至可能在发表之前——的想法是令人望而生畏的。科学家可以相信他的同事不会窃取这些想法并以自私自利的方式来展示它们吗?
即使是沃森和克里克也犯了同样的错误。《自然》杂志详细描述了 对罗莎琳·富兰克林的轻视
“在这里,沃森和克里克说他们“不了解”国王学院科学家罗莎琳·富兰克林的工作细节——这种说法标志着许多人认为的未能给予富兰克林应有的荣誉是不可原谅的错误。”
加州州立大学海沃德分校的科学史学家琳恩·埃尔金认为,沃森和克里克确实不了解富兰克林工作的全部细节,但他们了解的细节足以发现DNA的结构。然而,这篇论文从未正式承认她,而是通过说他们“不了解”她的工作来掩盖她的重要作用。”
富兰克林一直在使用X射线晶体学研究DNA模型问题以确定结构。就在沃森和克里克具有里程碑意义的论文发表前几个月,富兰克林非常接近发现正确的模型,但她没有在她拍摄的照片中识别出来。由于对她所在学院对女性的态度感到沮丧,富兰克林正准备离开国王学院,这时,同事莫里斯·威尔金斯(克里克的密友)向沃森展示了一张关键照片。
在1968年出版的《双螺旋结构》一书中,沃森描述了他如何前往国王学院,试图说服富兰克林和威尔金斯在他和克里克之前与他们合作,以免鲍林发现他模型中的错误。富兰克林拒绝了,但在威尔金斯和沃森离开时,威尔金斯决定向沃森展示富兰克林的 照片51。“当我看到照片的那一刻,”沃森写道,“我惊得张大了嘴,脉搏开始加速。”照片中十字形的斑点图案清楚地表明了螺旋形状。
与此同时,沃森和克里克还从一位拥有富兰克林(未发表的)研究副本的同事那里获得了她的大部分研究成果,包括精确的DNA测量数据。富兰克林的工作为克里克提供了必要的信息,以确定DNA有两条方向相反的链。
尽管富兰克林做出了这些重大贡献,但她在致谢部分仅仅被列出了名字,而没有关于她工作的任何细节。(请查看注释版的《自然》 论文,了解整个争议,包括更多信息的链接。)
因此,很容易理解为什么某人的研究会在没有得到适当认可的情况下被“借用”。但无论如何,富兰克林-沃森的故事说明了一种避免系统性知识共享的文化实际上是如何鼓励这种剽窃行为的。当全世界都可以访问你的数据和研究时,不择手段或粗心的研究人员更有可能因未能承认现有共享信息对其自身工作的重要性而被抓住。沃森和克里克曾两次通过可疑手段获得富兰克林的工作,因此他们很难给予她适当的赞誉。
误用
虽然不如作品被剽窃或抢先发表那样对职业生涯造成损害,但对于研究人员来说,没有什么比看到自己的作品被误用或误解更令人沮丧的了。无论是数据被错误地用于推进政治立场,还是仅仅因为无知而被误解,这种经历都会使该研究人员和其他人将来不愿分享。
开放科学必须与强大的问责制系统相结合,这个系统可能比开源软件开发社区中用于建立声誉的“互联网即公共记录”模式更为正式。
非凡的益处
但是,如果实践开放科学的风险很大,那么收益将超过风险。哈佛大学教授卡里姆·R·拉卡尼曾说过,创新发生在 “学科交叉点”,而一个科学领域令人困惑的问题的解决方案通常可以由具有不同学科视角的科学家找到。
在很大程度上,我们在 InnoCentive 挑战赛中看到了这一点,组织在挑战赛中发布他们的难题,并奖励最佳解决方案的提交者——很少是来自同一学科的科学家——以丰厚的奖金。但 InnoCentive 不会发布获奖解决方案以供参考,拉卡尼认为这必然会降低最终实施的质量。
此外,佐治亚理工学院的研究人员发现,竞争,尤其是在奖项的商业和知识价值显着的情况下,实际上会扼杀开放科学的实践。专利和咨询机会也是如此。但是,当政府增加资金放松了某个领域的竞争时,科学家们更愿意相互分享他们的研究。
《自然》杂志作者布林·尼尔森 报道,资助机构、期刊和科学协会的推动肯定会有所帮助。在那些确实共享大量数据的学科中,如大气科学或基因组学,这些组织和该领域的科学家已经完成了大量的基础工作。除了专业界对共享的期望外,还必须创建和维护集中式数据存储库,然后制定数据输入标准,这对某些学科来说比其他学科更困难。
但是,没有人说过开放科学会很容易。(好吧,也许有人说过。但他可能不是科学家。)我很想阅读您在科学数据共享方面的经验。请登录并在下面的评论区讲述您的故事。
9 条评论