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美國國家科學院出版社出版關于科學可再現性和可重復性的研究報告 精選

已有 1635 次閱讀 2019-5-21 07:21 |個人分類:書評書介|系統分類:觀點評述

美國國家科學院出版社出版關于科學可再現性和可重復性的研究報告

武夷山

 

    20195月,美國國家科學院出版社出版了共識研究報告,Reproducibility and Replicability in Science(科學中的可再現性和可重復性)。

    在美國和全世界,很多人都對科研成果的可再現性和可重復性非常擔憂。美國國家科學基金會與美國國家科學院、國家工程院和國家醫學院商量,提供經費請后者就社會科學中的可再現性和可重復性開展研究。后來,國會通過的一項法律條款規定,此項研究應囊括科學與工程的所有學科,而不僅僅是社會科學。再后來,阿爾弗雷德. P. 斯隆基金會也表示愿意為此項目提供經費支持,該基金會對科研效率有特別的興趣,也愿意努力傳播該項研究產生的研究結果、結論與對策建議。

    為此,美國國家科學院、國家工程院和國家醫學院成立了一個“科學中的可再現性和可重復性委員會”,成員有13人,代表了方方面面的專業背景:方法論與統計學專家,科學哲學專家,科學傳播專家,行為與社會科學專家,地球與生命科學專家,物質科學專家,計算科學專家,工程學專家,學界領袖,期刊主編,產業界質量控制專家,等等。在開展研究的過程中,委員會回顧了關于科學中的可再現性和可重復性的研究文獻,召集了12次討論會,廣泛聽取各方面意見。

    科學中的可再現性和可重復性委員會的主席是Harvey V. Fineberg,他現在是戈登與貝蒂. 摩爾基金會主任,原來是國家醫學科學院院長。

    當科學家無法證實學術論文所報道的結果時,某些人認為,這意味著問題,另一些人則認為,這是科學過程的自然而然的一部分,也許能導致新的科學發現?茖W中的可再現性和可重復性委員會(以下簡稱“委員會”)的任務是:(1)給出定義,“再現一項研究或重復一項研究”意味著什么?(2)探討與可再現性和可重復性相關的各種問題;(3)這些問題對于公眾對科學之信任程度會產生何種影響?

     科學與工程的不同學科對reproducibility replicability的定義是不同的,有時甚至是相互矛盾的。委員會擬采取的定義是適用于所有學科的。

    在本報告中,reproducibility指的是計算上的可再現性:采用同樣的輸入數據,同樣的計算步驟,同樣的方法,同樣的程序代碼,同樣的分析條件,就應獲得一致的計算結果。replicability則指的是,為回答同樣的科學問題,不同的研究項目各自獲得了自己的數據,但最后應獲得一致的結果。簡言之,可再現性需要采用原始數據和程序代碼;可重復性需要采用與早先的研究類似的方法,但收集新的數據。第三個概念是generalizability(可推廣性),指的是一項研究的結果在多大程度上能施用于與原初情境或種群不同的其他情境或其他種群。

    可再現性與透明性密切相關。一項研究的數據與程序代碼必須公開,別人才可能再現或證實此項研究。為此,委員會建議,國家科學基金會應聯合其他資助機構,批準或建立一些旨在數字物品長期保存的代碼和數據儲藏庫(repository)。

    報告分為7章。1. 引言;2. 科學方法與知識;3. 理解可再現性和可重復性;4. 可再現性;5. 可重復性;6. 改善可再現性和可重復性;7. 對科學的信任。

    我沒空介紹全書,有興趣者可閱讀原文。本報告在國家科學院出版社網站上可免費下載,或點擊以下鏈接:

科學可重現性.pdf。




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