Citizen Science: A Platform for Nonprofessionals
Citizen Science: A Platform for Nonprofessionals

Citizen Science Day: Goggles, Lab Coat and Degree not Required (Mei 2024)

Citizen Science Day: Goggles, Lab Coat and Degree not Required (Mei 2024)
Anonim

Een stortvloed aan anderszins onbereikbare gegevens en een wedergeboorte van geavanceerde samenwerkingstools zorgden ervoor dat de prestaties en mogelijkheden van burgerwetenschap in 2014 de krantenkoppen haalden. In februari, tijdens de jaarlijkse bijeenkomst van de American Association for the Advancement of Science, de vorming van de Citizen Science Vereniging werd aangekondigd. In maart riep een team van onderzoekers van de Universiteit van Oxford de hulp in van burgerwetenschappers bij het uitvoeren van klimaatsimulaties op hun personal computers in een poging om verbanden te ontdekken tussen klimaatverandering en de recordregenval in 2013–14 in het Verenigd Koninkrijk. In april werden door burgerwetenschappers verzamelde microben naar het internationale ruimtestation ISS gestuurd om hun groei in microzwaartekracht te testen. Een in mei gelanceerd programma moedigde nieuwsgierige mensen aan om GPS-transponders aan hun buitenkatten te bevestigen, zodat hun bewegingen konden worden bestudeerd en hun impact op het milieu kon worden gemeten, en in augustus riep een Australisch programma vrijwilligers op om gedigitaliseerde scheepslogboeken van eind 19e eeuw te doorzoeken en de 20e eeuw voor waarnemingen over het weer die kunnen helpen bij het vaststellen van klimaatpatronen op lange termijn.

Niet-professionele wetenschappers van alle ervarings- en belangenniveaus werden steeds meer aangetrokken door burgerwetenschappelijke initiatieven door de mogelijkheid om vaardigheden en talenten (die anders avocational zouden kunnen zijn) toe te passen op het bereiken van een groter doel. Hoewel professionele wetenschappers en hun tegenhangers van burgers de verdiensten bleven onderzoeken en bespreken om mensen zonder professionele opleiding gegevens te laten verzamelen, was men het er algemeen over eens dat het publiek een krachtig hulpmiddel was dat nog niet volledig moest worden benut. De capaciteit voor gedistribueerde arbeid voor projecten die anders wetenschappers jaren zouden hebben gekost, werd bewezen door de honderdduizenden klikken die werden verzameld door projecten voor foto-identificatie die probeerden sterrenstelsels te classificeren in beelden die met ruimtetelescopen werden vastgelegd en om de soorten dieren te bevriezen die waren bevroren in talloze opnames van motion-capture camera's die op de Serengeti-vlakte in Tanzania zijn geplaatst. Zelfs taken die zo weinig investeringen vergen als een muisklik, kunnen bijdragen aan het corpus van wetenschappelijke kennis.

Citizen Science definiëren.

Het spectrum van projecten en initiatieven die vallen onder de koepel van burgerwetenschap - ook wel publieksparticipatie in wetenschappelijk onderzoek (PPSR) genoemd - is breed en er is dus discussie over een formele definitie. In het algemeen wordt met de term het verzamelen en / of analyseren van gegevens door niet-wetenschappers bedoeld. Onder de factoren die de verfijningen van die definitie beïnvloeden, zijn de expertise en motivaties van de deelnemers. Een burgerwetenschapper kan iedereen zijn, van een bezorgde vrijwilliger die meerdere keren per jaar de lokale waterkwaliteit bemonstert, tot een toegewijde oude vogelaar die nauwgezet gegevens vastlegt over lokale vogels. Er is dus een grote variatie in vaardigheidsniveau en motivatie onder burgerwetenschappers. De motivaties van iemand die zich zorgen maakt over de lokale waterkwaliteit zijn hoog en de vaardigheden zijn discreet verworven, terwijl een vogelaar meestal door plezier wordt gemotiveerd en daardoor een brede vaardigheden heeft verworven die bijna gelijk zijn aan die van een professionele wetenschapper.

Een rapport uit 2009 van het Centre for Advancement of Informal Science Education (CAISE) beweerde dat modellen van burgerwetenschap kunnen worden begrepen als bijdragend, samenwerkend of mede gecreëerd. Bijdragende modellen vragen voornamelijk gegevens van leken, terwijl samenwerkingsmodellen analyse en de ontwikkeling van experimentele ideeën kunnen vragen. Cocreated modellen worden geïnitieerd door leken die advies vragen over experimentele ontwerpen en uitvoering van professionele wetenschappers. Een vierde model dat steeds meer grip krijgt, is het ontwerp en de zelftoediening van medische onderzoeken, meestal met vooraf goedgekeurde supplementen of medicijnen, door patiënten zelf, die misschien terughoudend zijn om de langzame voortgang van onderzoek naar zeldzamere aandoeningen te doorstaan. Hoewel sommige van dergelijke onderzoeken streng zijn uitgevoerd en peer review hebben ondergaan, blijven medische professionals sceptisch over steekproefomvang en gegevensrapportagevaardigheden. Projecten zoals That's My Data !, opgericht in 2011, vormen een gelukkig medium waarbij patiënten wetenschappers vrijelijk toegang geven tot hun genetische gegevens in ruil voor toegang tot eventuele onderzoeksconclusies daarop.

Recente ontwikkelingen.

Het internet heeft in de afgelopen twee decennia van inspanningen op het gebied van burgerwetenschap voor een enorme golf van participatie en innovatie gezorgd. Langlopende programma's zoals de Christmas Bird Count (gerund door de National Audubon Society) en de Great Backyard Bird Count (beheerd door het Cornell Lab of Ornithology samen met de Audubon Society) gingen eind jaren negentig online. Met name de programma's van Cornell werden een model; hun verschillende programma's voor vogelspotten hebben meer dan 200.000 deelnemers getrokken, naar schatting slechts een klein deel van de miljoenen vogelaars wier observaties kunnen worden benut.

In 1999 lanceerde de University of California, Berkeley, haar landmarkproject. SETI — Search for Extraterrestrial Intelligence — gebruikte de computers van particuliere burgers bij het analyseren van duizenden signalen van radiotelescopen voor indicaties van buitenaardse communicatie. Berkeley bracht de platformsoftware, de Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC), in 2002 uit. Deze is sindsdien aangepast voor meer dan 60 verschillende projecten met ongeveer twee miljoen gebruikers.

Andere online projecten waren gebaseerd op de cognitieve vaardigheden van burgerwetenschappers. Een van die projecten was die waarbij gebruikers werden betrokken bij het identificeren van de microscopische tunnels die door interstellair stof in dwarsdoorsneden werden gemaakt uit een blok van een materiaal dat bekend staat als aerogel en dat deel uitmaakte van de lading die was gelanceerd met de NASA Discovery-missie van 1999. Het project, dat in 2006 van start ging, trok een toegewijd kader van gebruikers aan die zich verdiepten in het analyseren van de cryptische korrelige foto's. Onderzoekers van de Universiteit van Oxford merkten dat succes op en lanceerden in 2007 Galaxy Zoo, waarin deelnemers werd gevraagd afbeeldingen van sterrenstelsels te classificeren als spiraalvormig, elliptisch of samengevoegd. De honderdduizenden online deelnemers van het project gingen verder met het classificeren van meer dan een miljoen sterrenstelsels en het genereren van gegevens die werden gebruikt in tientallen onderzoekspapieren. Galaxy Zoo heeft een heel ecosysteem van vergelijkbaar gestructureerde projecten ontwikkeld, bekend als Zooniverse.

In 2007 ontving het Cornell Lab of Ornithology National Science Foundation (NSF) -financiering om een ​​conferentie te houden voor de ontwikkeling van een Citizen Science Toolkit, een reeks digitale bronnen en hulpmiddelen die burgerwetenschappers kunnen gebruiken om hun eigen projecten te starten en in contact te komen met vergelijkbare geïnteresseerden mensen. Dat jaar hielp de NSF ook CAISE oprichten. In augustus 2012 had de Ecological Society of America haar eerste conferentie gewijd aan burgerwetenschap.

Door de komst van smartphones konden gebruikers in 1996 ontwikkelde technologie inzetten om neushoorns in Zuid-Afrika te volgen en in realtime alles bij te houden, van padden tot walvissen. Die gratis software, CyberTracker, kan ook voor andere doeleinden worden ontwikkeld: het is ook gebruikt bij het volgen van misdaadincidenten.

Een korte geschiedenis.

Burgerwetenschap is geen nieuw fenomeen. Tot in de tweede helft van de 19e eeuw was wetenschap grotendeels een activiteit op het gebied van de beroepsopleiding of met puur praktische doeleinden, zoals het bewaken van de oogsttijden. Gegevens en specimens verzameld door amateur-natuurliefhebbers waren van onschatbare waarde voor de Zweedse botanicus Carolus Linnaeus en de Britse natuuronderzoeker Charles Darwin, die zelf autodidactische wetenschappers waren en beide grote netwerken van niet-professionele professionals cultiveerden die materiaal voor hun onderzoek zouden opsturen.

Sommige datasets variëren over een lange periode en zijn relevant gebleven. Verslagen van kersenbloesemtijden die al in de 11e eeuw door Japanse hofdagboekschrijvers worden bewaard, maken analyse naast hedendaagse gegevens mogelijk om patronen van klimaatverandering en de gevolgen daarvan vast te stellen. Zelfs kleinere gegevenssets, zoals de opnames van ontluikende en bloeitijden die (1851–58) werden bewaard door de Amerikaanse natuuronderzoeker Henry David Thoreau in Concord, Massachusetts, zijn samen met andere records gepatcht om extrapolaties van verandering in de tijd te creëren. Vier jaar later werd door het Amerikaanse ministerie van landbouw een programma voor het monitoren van de migratie van vogels aangenomen, dat vier jaar later werd voortgezet en tot 1970 werd voortgezet. De duizenden gegevens van het Noord-Amerikaanse vogelfenologieprogramma worden gedigitaliseerd en getranscribeerd door vrijwilligers.

Hoewel de opkomst van financiering voor wetenschappelijke programma's aan universiteiten aan het einde van de 19e eeuw leidde tot een toenemende professionalisering en formalisering van de wetenschap, is de burgerwetenschap nooit echt uitgeput. De financiering bleef beperkt en de waarde van bijdragen van leken diende om leemten op te vullen. De beroepsbevolking van de Christmas Bird Count, gestart in 1900, kon bijvoorbeeld nauwelijks worden geëvenaard door het veldonderzoeksbudget van een ornitholoog.

Ontdekkingen en vooruitzichten.

Crowd-sourced science is sterk in opkomst omdat strikte financiële beperkingen de uitvinding van goedkope en kosteloze onderzoeksmodellen noodzakelijk maken en steeds meer verbonden leken zich meer bewust worden van hun vermogen om soms moeiteloos bij te dragen aan het grotere goed door hun waarnemingen mee te sturen of zelfs gewoon een app installeren op een smartphone. Het lijkt erop dat technologie inderdaad organisme wordt naarmate mensen gadgets gaan gebruiken op manieren die echte impact hebben op hoe ze hun omgeving waarnemen en er dus mee omgaan. Hoewel sommigen bang zijn dat de samenleving verloren is gegaan in de digitale wereld, blijft het een feit dat digitale technologie gebruikers in staat stelt zowel hun perceptie van de realiteit te vergroten als de algemene kennis te verbreden door deze op zinvolle manieren te delen.

In januari 2013 observeerde een 14-jarige Oekraïense jongen die beelden van de zeebodem op het levende voer van Ocean Network Canada observeerde, een zeeolifant die een slijmvis verslond, bijna 894 m (2933 ft) onder het oppervlak. The Great Backyard Bird Count lanceerde zijn eerste wereldwijde evenement in februari 2013, resulterend in rapporten van duizenden vogelwaarnemingen van elk continent. In juni 2013 behoorden 12 promotors voor burgerwetenschappen tot de eer die werden geëerd als onderdeel van het Champions of Change-programma van het Witte Huis.

Een poging van een groep burgerwetenschappers om een ​​buiten dienst zijnde NASA-satelliet te commanderen en deze in de baan van de aarde te brengen, mislukte uiteindelijk in juli 2014 vanwege een slecht functionerend voortstuwingssysteem. Het project, dat aanzienlijke crowdfunding-middelen heeft aangetrokken, was echter een aanwijzing voor een nieuw tijdperk van samenwerking tussen professionele wetenschappers en hun tegenhangers van burgers. Eerder in het jaar had een wetenschapper van de North Carolina State University met succes een experiment gerepliceerd dat was ontworpen door een burgerwetenschapper om de tolerantie voor zoutgehalte van invasieve koraalduivels te testen. Die burgerwetenschapper zat in de zesde klas.