公民科学的升高是民主化的研究

新技术正在显著增加非科学家在为研究人员提供关键数据方面的作用。在采访中耶鲁环境360.,Cornell Gogher of Ornithology的康奈尔实验室谈到了巨大的福利 - 潜在的陷阱 - 公民科学领域的扩大领域。

生物学家卡伦·库珀携带她的禽类研究,她辅助成千上万的助手,其中没有人为他们的工作付出代价。那是因为库珀,这是一个研究助理ornithology康奈尔实验室,依靠所谓的公民科学家,来自全国各地的志愿者为她的研究项目贡献数据。这些劳特人提供了能够以否则不可能的方式研究鸟类生活的信息。

但是,作为库珀在接受采访中的笔记耶鲁环境360.贡献者Diane Toomey,公民科学的用途现在远远超出了国家奥杜邦协会的活动圣诞节鸟计数

卡伦·库珀
卡伦·库珀

Kalahari的Bushmen正在使用应用程序来记录需要受到保护的野生动物和自然资源。环境活动家还采用开源技术来衡量和监测污染,包括将风筝和气球部署的部署记录为深水地平线漏油的事件。Cooper表示,Citizen Science正在改变科学与社会之间的关系,通过培养更加合作,跨学科研究,帮助满足环境挑战。“我们在某些领域前进的很多方法都需要大规模的合作,”库珀说。“因此我们正在为这些合作的所有基础设施构建所有网络工具 - 无论我们需要做出什么。”

耶鲁环境360:您已经帮助开发了一些依赖公民科学家的研究项目。简而言之,请告诉我们这些项目的概述。

Caren Cooper:我工作最多的那个被称为巢手表。我参与了最新的迭代的设计,但它实际上回到了大约20世纪60年代。寻找鸟巢的人们监控这些鸟类的嵌套并记录有关他们访问的信息。并且有一个项目院子里的地图,这是一个微栖息地映射项目,人们可以从这里映射在院子里的栖息地特征。它适用于想要做野生动物友好栖息地的人。而且人们可以让景观改变让野生动物受益。然后他们可以通过鸟类计数或他们可能想要做的任何其他监测来跟踪它们。我们可以一起评估什么作品和没有什么。

有一种东西叫House Sparrow项目,我跑过去的春天。他们是美国的侵入性物种,他们用很多使用人们忍受的巢箱的原生物种竞争。

一开始,我并没有真正看到公民科学的全部好处。

因此,该项目旨在查看管理House Sparrows的最佳实践。此刻有很多不同的方法,我们真的没有很多研究,告诉我们有什么作用,什么都不是什么。So I study birds and then I also collaborate with social scientists to look at things that couple human-natural systems rather than just look at what’s going on in the natural systems in isolation, because in so many contexts really what’s happening is people influencing wildlife and wildlife influencing people.

E360:公民科学家数据允许您这样做是什么,您可能无法完成?

收获在东卡马坦坦,印度尼西亚的木材
公民科学家在佛罗里达州观察到黑色和土耳其秃鹰。斯科斯基西

库珀:很多关于我有兴趣的研究问题涉及在横向梯度跨越纬度梯度的真正大规模的模式,或者观看来自城市到农村地区的城市化梯度。所以这些是一个只有一个学习网站永远不会发生的事情。因此,我要求的研究问题是由公民科学启用的,因为我可以看看这些真正的空间尺度,也是非常大的时间尺度。我们拥有历史数据,我们可以随着时间的推移看待变化,随着城市化模式发生了变化,随着城市化模式发生了变化,随着农业模式的变化,随着景观模式的变化,随着农业模式的变化。

E360:所以你真的接受了公民科学的概念,以必要性。


库珀:一开始,我并没有真正看到公民科学的全部好处。一开始,我的想法很狭隘,很自私,我想,“哦,有更多的人来帮助我做这项工作,那就太好了。”但我很快就学会了两件事。一个是我可以问这些超越单一研究地点的惊人问题。另一个原因是,我了解到这些实地经验以及公众和科学家之间的合作关系实际上为个人和社区提供了有意义的、真正具有变革性的经验。

E360:转型性以什么方式?

库珀:它可以改变人们的观点。它也可以赋予社区和个人,因为整个科学的要做的知识,而且这是一个强大的事情。它可以真正级别播放字段。肯定有一定的力量来自知识,所以我看到社区真的安全地利用这种力量来改变。

E360:我想在这里你可能会提到环境司法问题。

库珀:是的,通常在里面环境司法竞技场,随着环境监测,社区能够测量污染物,无论是空气污染,噪音污染,光污染,水污染。社区可以负责发生的事情并改变。

很多社交媒体技术让人们谈论和工作,真正促进了新的发现。

E360:你遵循公民科学的趋势。你博客了。其他类型的环境研究项目正在使用公民科学?

库珀:公民科学几乎发生在每个领域。从天文学到动物学,当然在环境监测中。人们会指出像圣诞节鸟的数量一样,很多人在一点信息中有很多人和耳朵,我们可以看到这些大规模的模式。但真的,这只是一个风格的公民科学,它已经变成了如此多的不同事情,就像自己自己的公民科学一样,特别是对于环境监测和映射。我不知道你是否熟悉了公开技术与科学实验室- 他们为环境监测和进行环境监测领域的实际空中摄影映射做了很多非常有趣的工作设计工具。参与式传感和使用移动应用或不同的移动设备进行了很多。很多人喜欢这些因为,好吧,每个人都喜欢小工具,所以他们很有趣。[公共实验室使用低成本,开源工具来培养“环境勘探和调查”。该组织的“公民科学”工具包括光谱仪,以进行化学分析,气球和风筝 - 映射和摄影套件,用于诸如深水地平线油泄漏和近红外摄像机进行监测植物健康的近红外摄像机。]

E360:新技术和社交媒体如何改变公民科学的开展方式?

库珀:在某些情况下,它使一些类型的公民科学成为可能,这在以前是不可能发生的,特别是那些需要快速发生的事情,比如公民地震学。有时候只是方便而已。通过手机应用程序举报一只看到的鸟并不是什么非常紧急的事情,但这很方便。很多项目都是在大规模和分散的情况下进行的,人们没有必要进行面对面的交流。很多社交媒体技术让人们可以聊天,一起工作,这真的促进了新发现。

我想指出的是,公民科学可以追溯到很久以前,即使是在这些大型合作环境中。我最喜欢的一些例子来自19世纪中期,比如威廉·胡维尔(William Whewell),一个研究潮汐的英国人。1835年,他进行了所谓的大潮汐实验。

一整套专业人士在不同的学科中进入支持公民科学。

他在大西洋的两侧有150个不同的电台,所以他必须拥有数千个志愿者。他有与这些沿海社区有关的人,这些沿海社区从各行各业收集在潮汐标记上的数据,潮水平的测量,每15分钟,一天和夜晚直接两周,正常相同的时刻。这是超过一百万个数据点。你可以想象?我不想分析一百万个没有计算机的数据点。所以这些事情是可能的,但它们很慢,显然很难。因此,计算机和移动技术使其更容易且更快,但容量一直在那里。

E360:在美国,在环境团体中有一个种族差异。在公民科学参与中也发现了这种差异吗?

库珀:对人口统计数据没有荟萃分析。我认为大多数人都有这种意义,我们听到我们聆讯的许多大型公民科学项目往往是几乎是白色,高度教育,相当富裕的人和40多岁及以后的人。在环境司法中,很多人称之为基于社区的参与性研究。现在,如果您查看基于社区的参与式研究,那么有很多人的群体的群体真正参加并驾驶这些努力。

E360:公民科学现在似乎很热门。现在有很多专门的会议,还有一个新成立的协会。你将在即将举行的美国科学促进会(AAAS)会议上发表演讲。如果执行不正确,会有什么陷阱?

库珀:对于一个,有道德考虑因素。在所有不同形式的公民科学需要是人们之间的合作,而不是对人们的开发。You don’t want to be wasting people’s time, you don’t want to be saying, “This is science, use my app,” and then have that app take data that ends up going nowhere and not used by anybody, but you got to sell an app. And there are definitely concerns expressed about wanting to be sure that citizen science is rigorous.

E360:在您的公民科学项目中,您如何处理数据完整性问题?

库珀:对我来说,有着监控巢的鸟类观察者,有不同的方式。一个是通过真正的强大的协议,这是明确的,它具有内置的冗余来仔细检查正在发生的事情。我检查了潜在的偏见来源的数据。我刚刚发表了一篇看着周末偏见的论文,这一事实是,在周末而不是在工作周期间以及如何处理那种偏见,当我们估算了离合器的日期时。这是我们正在寻求气候变化的事情之一 - 鸟类繁殖是什么时候?因此,基本上存在统计方法,以便在评估偏差来源方面处理事物,然后通常有统计方法可以处理偏差并正确处理它。

公众可以从事科学企业本身,这使得更加开放。

众包项目通常使用共识工具,他们会让许多人查看相同的照片或信息,并标记它,在它被接受为有效之前,看看是否存在共识。有很多研究着眼于志愿者收集的数据,并将其直接与专业人士收集的数据进行比较,但大多数研究都没有发现差异。我很幸运和观鸟者一起工作,因为人们在观鸟方面有很多技巧,尤其是那些想要参与到项目中的人。当人们觉得自己不具备这项技能时,他们往往不想参与进来,因为他们不想把事情搞砸。所以我们发现人们在大多数情况下都很谨慎。

E360:在网站上用于巢手表,有许多关于如何正确输入数据的教程,也有一个巢观看参与者必须经过的认证过程。对于House Sparrow项目,您举行了网络研讨会讨论工作。似乎有很多工作需要妥善培训参与者,但也要保持他们参与。

库珀:你知道我们很多时候谈论公民科学,就像科学家和公众之间的合作,但它真的是一群在不同学科中的一群专业人士,以支持公民科学的实践。人们在正式科学教育,在沟通,在人机互动中,在信息科学中,有时是人类学。支持这些努力的学科范围是巨大的。

E360:国际上的公民科学的前景如何,特别是在发展中国家,在世界各地的生物多样性大部分地区?188金博网注册就送188

库珀:它正在发生在任何地方,即使在发展中国家的非识字社区,在刚果和卡拉哈里·布什曼的侏儒社区。很多它涉及没有单词但具有符号的应用程序,并且通常用于监控这些社区需要和依赖的环境资源,以便他们可以记录和记录他们所拥有的资源,并且他们需要受到保护。

E360:除了辅助研究之外,您认为,公民科学将产生第二次效果,因为您将其“迁移到社会核心”。解释你的意思以及那些会有的社会效果。

库珀:有些人使用其他术语。他们说这是民主化的科学。The way I’ve been thinking of it is that there’s the scientific method, which people are familiar with, and really anyone can use, but there’s also the scientific enterprise, which are the norms and practices that have developed around how we make valid, new knowledge. And that whole enterprise has been very closed off from the public. Since the professionalization of science in the late 1800s, it’s seen more and more as this sort of elite activity that professionals do in the ivory tower. Everybody seems to bemoan that. Scientists say, “Oh, we wish the public understood us,” and the public is like, “What’s GMO?” and has these fears of certain things.

所以我觉得现在,与公民科学,我们拥有这些多个进入点,公众可以从事该科技企业本身,这改变了它,所以它变得更加开放。然后,与此同时,它还回收了科学方法,我们可以在我们当地的社区中使用它,我们可以用它来打击污染或其他任何东西。我看到它,在这两个层面,改变科学与社会之间的关系。

E360:你写的是,在考虑我们所面临的环境问题时,你会在公民科学中找到希望。

库珀:我看到了越来越多的协作,跨学科,综合研究。为了进入下一步,通常需要来自不同观点的不同专业知识的人之间的越来越多的交叉路口。而且我也看到,与公民科学的人在那些我们在某些领域前进的很多方法都需要大规模的合作。因此,我们正在构建这些合作的所有基础架构,所有网络工具,无论我们需要做出什么都发生。