ICT的發(fā)展給科學(xué)研究帶來(lái)了革新。互聯(lián)網(wǎng)的普及使得研究成果能夠在線公開(kāi)，因此知識(shí)在科學(xué)研究領(lǐng)域的交流變得容易起來(lái)。研究者還能邁過(guò)地理及時(shí)間上的阻隔進(jìn)行合作，這促使他們更積極地參與市民科學(xué)研究的規(guī)劃。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)及人工智能的發(fā)展使得研究者能高效利用他人產(chǎn)出的海量學(xué)術(shù)信息，從而解決了難題，對(duì)提高生產(chǎn)率作出了貢獻(xiàn)，同時(shí)表明研究方式本身也在不斷地變化。

　　一、信息通信技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)的研究新方法

　　1.在線合作與市民參與

　　隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，人類正在廣泛嘗試應(yīng)用在線工作及數(shù)字工具等新的研究方法。英國(guó)數(shù)學(xué)家泰姆于2009年創(chuàng)辦的通過(guò)有志人士的合作，來(lái)解決數(shù)學(xué)難題的網(wǎng)站“polymathproject”。他說(shuō)，“如果數(shù)學(xué)家們?cè)谝黄疬M(jìn)行集思廣益的話，不就能夠高效解決問(wèn)題了嗎？”以此呼吁大家參與到該項(xiàng)目中去。該項(xiàng)目的參與者能根據(jù)自身需要查看網(wǎng)頁(yè)上相關(guān)討論的記錄，在接觸其他研究者思路的同時(shí)推進(jìn)自己的研究。泰姆的挑戰(zhàn)獲得了成功，他提出的難題得到了證明并以論文的方式獲得了發(fā)表。值得一提的是，論文在發(fā)表時(shí)采取了匿名的方式以代表所有的參與者。從這個(gè)例子中可以得知，研究者各自的想法可以進(jìn)一步引出其他研究者的想法，將這些想法高效地組合在一起，便可以進(jìn)行效率遠(yuǎn)超個(gè)人的集團(tuán)式研究。

　　此外，galaxy zoo也是一種因互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)而興起的市民科學(xué)研究。它是一個(gè)在線項(xiàng)目，旨在對(duì)哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的數(shù)百萬(wàn)張銀河系照片進(jìn)行分類、整理。有二十多萬(wàn)市民志愿對(duì)銀河系的研究提供支持。如果志愿者在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了新的星系，那他便可以成為相關(guān)論文的共同作者。這種方式可以促使人們更加積極地參與到科學(xué)研究的相關(guān)策劃中去。隨著科學(xué)研究的不斷發(fā)展，研究者自身的專業(yè)領(lǐng)域變得更加具有局限性，通過(guò)綜合運(yùn)用多領(lǐng)域知識(shí)得到新發(fā)現(xiàn)的情況則越來(lái)越多。市民的參與擴(kuò)大了研究的規(guī)模，使研究者能將視線轉(zhuǎn)移到自身專業(yè)以外的其他領(lǐng)域，從而得到發(fā)現(xiàn)新成果的契機(jī)。

　　2．?dāng)?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型研究政策

　　以前只有將研究成果以論文的形式發(fā)表之后，其所包含的知識(shí)才能為人所知，而現(xiàn)在則可以從得到成果之前的個(gè)人想法階段開(kāi)始就做到廣泛的信息共享，這讓原本以論文發(fā)表為基礎(chǔ)的研究活動(dòng)發(fā)生改變。

　　數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型研究能在大量未經(jīng)整理的數(shù)據(jù)中尋找線索，從而有助于推進(jìn)研究的進(jìn)程。新興研究方法使人們?nèi)粘Ｄ軌蛱幚淼臄?shù)據(jù)量大幅增加，加之大部分用于科學(xué)研究的數(shù)據(jù)都可以用機(jī)器進(jìn)行讀取，人們可以對(duì)過(guò)去積累的大量研究數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

　　我們以物質(zhì)材料領(lǐng)域的材料探索為例進(jìn)行說(shuō)明。材料探索意在提高材料的性能或發(fā)現(xiàn)某種材料的替代材料。過(guò)去，研究者只能憑借感覺(jué)或經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以此積累相關(guān)的研究數(shù)據(jù)。這種研究方法就耗費(fèi)大量的時(shí)間與金錢(qián)，為打破這一現(xiàn)狀，“Materials Informatics”應(yīng)運(yùn)而生。簡(jiǎn)而言之，“Materials Informatics”是一種通過(guò)對(duì)過(guò)去的化合物研究數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來(lái)探索新物質(zhì)的新型研究方法。以此為背景美國(guó)于2012年開(kāi)始“Material?Genome?Initiative”項(xiàng)目，日本從2015年起啟動(dòng)了“信息綜合型物質(zhì)?材料開(kāi)發(fā)Initiative（MI2I）”計(jì)劃，以物質(zhì)&材料研究機(jī)構(gòu)為中心，完善“Materials Informatics”所需的相關(guān)環(huán)境。此外，京都大學(xué)的世古敦人副教授等人于2015年11月運(yùn)用“Materials Informatics”高效率地發(fā)現(xiàn)了超低熱傳導(dǎo)物質(zhì)，并發(fā)表了相關(guān)的研究成果。

　　AIP事業(yè)在未來(lái)會(huì)在理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上加入應(yīng)用了海量數(shù)據(jù)的人工智能技術(shù)，并以此開(kāi)展研發(fā)工作，推動(dòng)科學(xué)研究領(lǐng)域的跨越性發(fā)展。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型研究是從憑人力無(wú)法分析的海量數(shù)據(jù)中尋找出線索，因此具不具備一個(gè)充實(shí)的數(shù)據(jù)庫(kù)很大程度上影響了研究成果的質(zhì)量。所以為了促進(jìn)研究的發(fā)展，必須要把大量有用的數(shù)據(jù)以方便利用的形式提供給相關(guān)研究工作。

　　二、努力實(shí)現(xiàn)開(kāi)放型科學(xué)

　　公開(kāi)論文及研究數(shù)據(jù)等研究成果的目的在于積累知識(shí)，保證研究的公平性、透明性，促進(jìn)合作研究，以強(qiáng)化創(chuàng)新的產(chǎn)出。15世紀(jì)活版印刷術(shù)的發(fā)明使信息流通量急劇增加，推動(dòng)了研究成果的公開(kāi)，為科學(xué)研究的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。而近年來(lái)ICT技術(shù)的發(fā)展給科學(xué)研究領(lǐng)域帶來(lái)的影響是革命性的。隨著開(kāi)放化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，使得廣泛利用論文等學(xué)術(shù)信息成為可能的開(kāi)放型科學(xué)和開(kāi)放型數(shù)據(jù)。開(kāi)放型科學(xué)是一個(gè)包容性概念，是一種新的科學(xué)發(fā)展方式，意味著可以在開(kāi)辟知識(shí)創(chuàng)造新途徑的同時(shí)，通過(guò)推進(jìn)高效的科學(xué)技術(shù)研究與創(chuàng)新的產(chǎn)出相結(jié)合。

　　就公開(kāi)研究成果來(lái)說(shuō)，不僅是研究者，也為了使其他的廣大部門(mén)都參與進(jìn)來(lái)，有必要對(duì)相關(guān)的措施進(jìn)行細(xì)致的探討，日本要加入其中并取得主導(dǎo)話語(yǔ)權(quán)。

　　1.開(kāi)放型科學(xué)的背景及課題

　　大多數(shù)的科學(xué)研究都是在運(yùn)用證據(jù)對(duì)假設(shè)進(jìn)行邏輯性的論證之后得出結(jié)論，其他研究者對(duì)該結(jié)論進(jìn)行再論證，最后才能判斷這個(gè)結(jié)論是正確的。因此在科學(xué)研究領(lǐng)域，為了再現(xiàn)論證過(guò)程，信息共享是不可缺少的環(huán)節(jié)，論文等就起到了這個(gè)重要的作用。論文發(fā)表展示了研究先驅(qū)者做出的貢獻(xiàn)，而對(duì)于研究者來(lái)說(shuō)，確保先驅(qū)性才是其發(fā)表研究成果的驅(qū)動(dòng)力。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，目前出現(xiàn)了以ArXiv為代表的“Preprint?Server”。越來(lái)越多的研究者在學(xué)術(shù)雜志刊登自己的論文之前便將論文在線公開(kāi)。另一方面，由于購(gòu)買(mǎi)學(xué)術(shù)雜志的費(fèi)用大幅上漲，因此名為Academia. Edu的SNS便應(yīng)運(yùn)而生，其作用是為研究者之間交換信息提供平臺(tái)。研究者們可以在這個(gè)平臺(tái)上交換最新的論文，或者討論有關(guān)版權(quán)的問(wèn)題。同時(shí)，政府也在不斷推動(dòng)公共資金研究項(xiàng)目的公開(kāi)。

　　除了研究論文的公開(kāi)，開(kāi)放型數(shù)據(jù)可以應(yīng)用在研究過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。其目的有二：

　　（1）近年來(lái)應(yīng)用數(shù)據(jù)分析技術(shù)得到的研究成果不斷增加，人們需要對(duì)這些成果進(jìn)行論證；

　　（2）將公開(kāi)的數(shù)據(jù)再應(yīng)用到新的研究以提高生產(chǎn)效率。此外，在數(shù)據(jù)分析中，能夠利用設(shè)備進(jìn)行讀取的數(shù)據(jù)也非常重要。開(kāi)放型數(shù)據(jù)還可以避免重復(fù)繳納論文保管費(fèi)用，對(duì)論文進(jìn)行細(xì)致論證，從而確保科學(xué)研究的公正性、透明性。數(shù)據(jù)和論文一樣，都需要以查詢?yōu)榛�礎(chǔ)構(gòu)筑起一個(gè)品質(zhì)評(píng)價(jià)和出版系統(tǒng)。

編譯：工業(yè)和信息化部國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作中心 張放

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