Instrumentele digitale oferă oportunități din ce în ce mai mari pentru știința colaborativă care să facă față provocărilor globale – dar de prea multe ori sunt necesare date valoroase pentru a informa că munca rămâne la îndemâna cercetătorilor.
Datele pot fi îngropate într-o colecție imposibil de căutat, codificate cu terminologie idiosincratică sau într-un mod care nu poate fi ușor de făcut să funcționeze cu alte date – sau să nu fie ușor de utilizat, deoarece oamenii de știință nu pot verifica detalii despre datele în sine, cum ar fi originile sau termenii de utilizare.
„Aceasta este o problemă care este de fapt la fel de veche ca știința însăși”, explică Simon Hodson, directorul executiv al Comitetul pentru date (CODATA) al Consiliului Internațional de Știință (ISC), care lucrează pentru a îmbunătăți disponibilitatea și capacitatea de utilizare a datelor.
Aceste probleme de date pot limita oportunitățile de cercetare și pot pierde timp și bani. Conform cercetare publicat de Comisia Europeană în 2018, curățarea datelor de proastă calitate pentru a le face utilizabile este de departe sarcina cea mai consumatoare de timp pentru un proiect mediu de analiză a datelor și poate reprezenta 80% din efortul total.
WorldFAIR proiectul, o colaborare între CODATA și Consiliul Științific Internațional (ISC), a abordat această problemă. Proiectul și-a propus „să facă datele să funcționeze” prin încurajarea adoptării FAIR (Găsibil, accesibil, interoperabil, reutilizabil) principii de date, încurajând o mai bună gestionare a datelor și cercetare susținută de analiză asistată de mașini.
Odată cu încheierea proiectului, CODATA își propune să continue și să extindă inițiativa cu WorldFAIR+, care va include noi parteneri și studii de caz internaționale care pun în practică lecțiile învățate în cadrul proiectului de doi ani WorldFAIR.
Noua fază va fi structurată ca o „federație” de proiecte, oferind un cadru de colaborare în care oamenii de știință pot împărtăși expertiza tehnică și pot construi reciproc pe munca celuilalt. CODATA invită potențiali parteneri să sugereze studii de caz și să se implice.
Lucrarea inițială a CODATA, care a stat la baza WorldFAIR, a început în 2017, cu sprijin din partea ISC și finanțare din partea Asociația Chineză pentru Știință și Tehnologie. Acea activitate formativă a inclus ateliere care au condus la dezvoltarea a trei studii de caz, care s-au concentrat fiecare pe utilizarea datelor într-un domeniu specific: boli infecțioase, planificare urbană și reducerea riscului de dezastre. În fazele inițiale ale proiectului, CODATA a dezvoltat și un parteneriat cheie cu Data Documentation Initiative (DDI).
Pe baza acestor eforturi, CODATA a asigurat finanţare de la Comisia Europeană pentru WorldFAIR. Proiectul a sprijinit 11 studii de caz care examinează utilizarea datelor într-o gamă largă de domenii – inclusiv moștenirea culturală, nanomaterialele și știința oceanelor. Studiile de caz au acoperit 13 țări, inclusiv Brazilia, Kenya, Noua Zeelandă și SUA
Lecțiile învățate din proiect au stat la baza 11 recomandări politice pentru a îmbunătăți utilizarea și disponibilitatea datelor pentru știință și a condus la dezvoltarea Cadrul de interoperabilitate între domenii (CDIF), care își propune să facă datele din diferite domenii științifice mai interoperabile.
Totodată, CODATA a publicat noi Terminologia managementului datelor de cercetare, care oferă definiții clare ale termenilor folosiți în domeniu; acei termeni au fost acum publicati ca un material care poate fi citit de mașină „Vocabular CORECT”, și în curând va fi disponibil online într-un format mai ușor de citit de om.
Fiecare dintre cele 11 studii de caz și-a generat, de asemenea, propriile studii rapoarte și îndrumări pentru utilizarea datelor, cu scopul de a face recomandări relevante în diferite domenii ale științei.
Unul dintre studiile de caz analizate biodiversitatea agricolă, concentrându-se pe polenizare – un domeniu în care modelul de descriere și clasificare a datelor este încă în curs de definire. Pe baza datelor și a contribuțiilor colegilor din întreaga lume, cercetătorii din jumătate de duzină de țări – Brazilia, Kenya, Argentina, SUA, Marea Britanie și Țările de Jos – au dezvoltat o ghid cuprinzător și set de instrumente pentru date legate de modul în care plantele și polenizatorii interacționează.
Este un subiect extrem de specific, dar unul care este relevant aproape peste tot, pentru oamenii de știință din orice număr de domenii diferite – care acum pot beneficia de un mod unificat, standard, de a aborda datele, facilitând construirea pe baza muncii colegilor și accelerarea acestora. cercetare proprie.
„Trecerea de la diverse abordări și inițiative izolate la datele de interacțiuni FAIR-polenizare plante disponibile pe scară largă pentru oameni de știință și factori de decizie va permite dezvoltarea unor studii integrative care să ne îmbunătățească înțelegerea asupra biologiei, comportamentului, ecologiei, fenologiei și evoluției speciilor”, scrie cercetătorii care au lucrat la studiul de caz.
Într-un alt studiu de caz, cercetătorii au analizat Reducerea riscului de dezastre. „Deoarece schimbările climatice și creșterea populației ar putea crește atât severitatea, cât și frecvența dezastrelor, nevoia de date fiabile pentru a informa răspunsurile noastre devine din ce în ce mai critică”, scriu ei.
Oamenii de știință și agențiile naționale și internaționale care lucrează cu riscul de dezastre se uită în trecut pentru a estima impactul posibilelor evenimente viitoare și pentru a înțelege cum să atenueze și să se recupereze ulterior. De asemenea, se bazează pe datele furnizate în mod constant de senzorii de pe pământ și de pe sateliți, gestionați de surse publice și private.
Însă, în studiul de caz, cercetătorii au găsit dificil să obțină tipul de informații necesare pentru a face evaluări precise, deoarece multe dintre datele relevante nu se potrivesc principiilor datelor FAIR. Informațiile vitale lipsesc adesea - cum ar fi numărul de persoane rănite într-un dezastru sau cât de repede s-a desfășurat evenimentul. În alte cazuri, autoritățile naționale își folosesc propriile metode pentru a calcula punctele cheie de date fără a-și arăta munca, ceea ce face dificilă compararea celorlalți.
Pe baza cercetărilor lor ample, echipa de studiu de caz a făcut o serie de recomandări pentru practici care ar trebui să faciliteze luarea deciziilor politice bazate pe dovezi în acest domeniu din ce în ce mai urgent – „un pas fundamental către construirea de comunități și națiuni mai sigure și mai rezistente”. ei scriu.
Cercetători de la Uniunea Internațională de Chimie Pură și Aplicată (IUPAC) a realizat un studiu de caz privind modul în care datele și terminologia referitoare la substanțele chimice pot fi mai ușor de utilizat atât pentru oameni, cât și pentru mașini.
IUPAC are mai mult de un secol de experiență convocarea chimiștilor pentru a defini și a standardiza modul în care oamenii de știință din domeniu lucrează și vorbesc despre substanțele chimice. Dar, pe măsură ce instrumentele digitale – și din ce în ce mai mult AI și tehnologiile conexe – oferă noi moduri de lucru, studiul de caz IUPAC a analizat modul în care aceste standarde ar putea fi făcute mai eficiente și să faciliteze reutilizarea datelor din chimie pentru alți oameni de știință.
Unul dintre produsele studiului de caz a fost un „carte de bucate”, o resursă deschisă de linii directoare pentru a ajuta oamenii de știință – inclusiv studenți, profesori și profesioniști care lucrează – să înțeleagă cum să lucreze cu datele chimice și cum să-și facă propriile date mai accesibile celorlalți.
Proiectul a descris, de asemenea, un nou protocol digital deschis, ambițios, care ar putea conecta multe baze de date chimice globale diferite, permițând oamenilor de știință să găsească și să acceseze date cu o singură interogare – și, în egală măsură, să verifice dacă propriile lor date pot fi citite de mașină.
Adunarea oamenilor de știință pentru a discuta despre datele pe care le produc și pentru a încerca să înțeleagă cum lucrează alții cu propriile lor date, a fost revelatoare, explică Hodson.
Și prin stabilirea unor standarde și definiții clare, oamenii de știință nu doar ajută la cercetarea actuală, ci facilitează și generațiile succesive să își construiască munca – poate în moduri pe care autorii inițiali nu le-au luat niciodată în considerare, adaugă el.
„Ceva ce am găsit în WorldFAIR a fost cât de fascinant și util a fost pur și simplu să purtam aceste conversații, să aduci toate studiile de caz într-o cameră și să-i pună să vorbească despre datele lor și ce fac, cum funcționează și cum le descriu. – și, în unele cazuri, identificând conexiuni pe care nu ne-am imaginat neapărat în avans”, spune el.
Imagini de Taylor Vick on Unsplash.
Declinare a responsabilităţii
Informațiile, opiniile și recomandările prezentate în blogurile noastre de invitați sunt cele ale colaboratorilor individuali și nu reflectă neapărat valorile și convingerile Consiliului Internațional de Știință