العلم في العصر الرقمي

لم تتغير أهداف العلم منذ أيامه الأولى ، ولكن الطريقة التي يتم السعي بها إليه قد تغيرت.

في العام 1947  كانت لا توجد أجهزة كمبيوتر شخصية عالية الأداء ولا إنترنت للبحث عن كلمات مفتاحية تبدو سحرية لبنوك البيانات الضخمة و لذلك عندما تم تكليف أوليفر سميثيز ، طالب العلوم البالغ من العمر 22 عامًا بجامعة أكسفورد ، بمقال حول مبدأ استبعاد باولي ، وقد فعل ما كان يفعله الطلاب والعلماء الذين يبحثون عن المعرفة لقرون.

لقد ذهب إلى المكتبة ليفحص المجلات والكتب العلمية , حيث يتكون بحثه عن الكلمات الرئيسية عن المعلومات ذات الصلة من مسح صفحة بعد صفحة بعينه و عندما انتهى سميثيز ، الذي فاز بعد 60 عامًا بجائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب لعام 2007 ، أخيرًا من البحث في مقالته ، كان من دواعي سروره أن يكتبها يدويًا.

يقول سميثيز ، المولود في المملكة المتحدة ولكنه الآن مواطن أمريكي ، وما زال يشارك في الأبحاث الطبية في جامعة نورث كارولينا في تشابل هيل: “أعتقد أن أكبر تغيير منفرد بين ذلك الحين والآن هو الكم الهائل من المعلومات المتاحة”.

في الواقع ، لقد غيرت الثورة الرقمية عملية إنشاء المعرفة وتخزينها ونقلها , وتظل الأهداف النهائية للعلم دون تغيير في هذا العالم الجديد ، لكن المسارات التي يقطعها العلماء للوصول إليها قد تغيرت ، مما أدى إلى سلسلة أخرى من التطورات الجديدة.

يقول ليو دون ، مؤرخ العلوم في معهد تاريخ العلوم الطبيعية ، الأكاديمية الصينية للعلوم ، في بكين: “لم يكن من الممكن تصور هذا قبل عشرين عامًا” و “من خلال محطة إنترنت فقط ، يمكن للعلماء اليوم الوصول إلى جميع موارد الأدب المهمة تقريبًا بلغات مختلفة ومن مختلف الأعمار والبلدان والمجالات.”

يمكن للعلماء الآن تجاوز طرق النشر التقليدية عن طريق نشر الأوراق الأكاديمية والبيانات العلمية والمدونات الشخصية بسرعة وسهولة على الإنترنت.

لم يكن الغشاشون بهذه السهولة من قبل ، حيث تمكنوا من نسخ ولصق المعلومات الإلكترونية للآخرين بما يزيد قليلاً عن النقر بالماوس والمطالبة بها على أنها خاصة بهم.

هناك مجموعة دائمة التوسع من الأدوات المختبرية عالية التقنية – وغالبًا ما تكون عالية التكلفة – لمتابعة البحث و من الشائع أن تضطر إلى التنافس ليس فقط من أجل شرائح أصغر من فطيرة التمويل ، ولكن أيضًا على المناصب الأكاديمية الثابتة , ومن المتوقع الآن أن يكون العلماء متاحين باستمرار للزملاء في جميع أنحاء العالم عبر البريد الإلكتروني أو الهواتف المحمولة أو تويتر أو غير ذلك من الوسائل العصرية.

كما يلاحظ ليو دون ، وهو أيضًا رئيس قسم تاريخ العلوم والتكنولوجيا ، وهو جزء من الاتحاد الدولي لتاريخ وفلسفة العلوم ، فإن عالم العلوم الجديد المتأثر رقميًا قد تطور بسرعة في أقل من جيل.

لا يعرف المحصول الحالي من طلاب الجامعات والباحثين الشباب سوى عالم العلم الذي كان يبدو ، بالنسبة لمعظم أساتذتهم الحاليين وقادة المختبرات ، وكأنه خيال علمي قبل 20 عامًا.

• المساواة

النشر أو الهلاك ، لا يزال يمثل حكمة لأصغر جيل من العلماء اليوم كما فعلت مع الأجيال السابقة. لا يزال العلماء في جميع أنحاء العالم حريصين – على الطموح المهني والفخر الشخصي – على نشر أبحاثهم. كما يقول سميثيز ، “لن يكون علمًا حتى يتم نشره.”

حتى السنوات الأخيرة ، كان هناك طريق أساسي واحد للنشر: التقديم إلى المجلات المحكمة. عادةً ما يتم نشر الورقة في المجلة بعد عدة أشهر إلى عام ، ثم تُنشر إلى المشتركين والمكتبات الشخصية ، مما يسمح للعلماء الآخرين بقراءتها في النهاية.

لكن ليس كل العلماء في نظام النشر التقليدي قد خلقوا متساوين وهكذا يقول ديفيد كايزر ، الفيزيائي وعضو هيئة التدريس في برنامج معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في العلوم والتكنولوجيا والمجتمع ، إنه منذ حوالي ثلاثينيات القرن الماضي وحتى وقت قريب ، حاول بعض العلماء تسريع العملية من خلال مشاركة المطبوعات المسبقة لأوراقهم ، ولكن هذه كانت عادةً يقتصر على مجموعة مختارة من المطلعين.

يقول كايزر: “من أجل الحصول على السبق الصحفي الداخلي على ورقة قادمة ، لرؤية مطبوعة مسبقة ، كان عليك أن تكون على قائمة أفضل العلماء ، شيء مثل شبكة الولد العجوز”. “هذا مختلف تمامًا اليوم. أصبح النشر أكثر انفتاحًا الآن ، وتتيح الموارد الجديدة مثل الإنترنت للعلماء تجاوز الحصرية السابقة “.

للحصول على مثال ناجح للنشر المفتوح ، يشير كايزر Kaiser إلى قاعدة بيانات arXiv التي تديرها جامعة كورنيل في نيويورك. يقول: “يمكنك نشر الأوراق على arXiv على الفور” ، مضيفًا أن هذا يشمل نشر الأوراق قبل مراجعتها من قبل الزملاء.

“يمكن أن تكون الفكرة الأولية أكثر إلهامًا حقًا من الفكرة التي تمت مراجعتها من قبل الأقران والتي تم تقديمها بعد عام.”

تتمثل الفائدة الواضحة للنشر المفتوح عبر الإنترنت في زيادة سرعة مشاركة الأفكار مع العلماء المهتمين الآخرين , حيث يرى كايزر الفوائد المحتملة في تعميم الأفكار قبل أن تخضع لمراجعة دقيقة من قبل الأقران.

من الواضح أن نظام مراجعة الأقران ، من وجهة نظره ، مهم وخطوة قيّمة في صياغة الأفكار ونقلها ، لكنه قد يضعف أحيانًا تأثير الأفكار الأصلية والرائدة. “يمكن أن تكون الفكرة الأولية أكثر إلهامًا حقًا من الفكرة التي تمت مراجعتها من قبل الأقران والتي تم تقديمها بعد عام ،” كما يقول.

يقول كايزر إن سلبيات وفرة المواد التي يتم نشرها على الإنترنت هي أن هذه المواد قد تكون منخفضة الجودة وأن العلماء يخاطرون بالغرق في التدفق المستمر للبيانات ، مضيفًا: “تشعر نوعًا ما بأنك تدير ماراثونًا لا ينتهي أبدًا. أعتقد أنه يمكن للمرء أن يقدم حجة قوية للغاية ، فنحن جميعًا نعاني من ذلك “.

تقول جين ماينشين ، مديرة مركز البيولوجيا والمجتمع في جامعة ولاية أريزونا: “من السهل الوصول إلى الملخصات والمعلومات العامة ، لكن قراءة كل شيء في الواقع أصعب بكثير. أعرف العلماء الذين قرأوا ملخصات الوصول المفتوح ويفترضون أنهم يعرفون ما يكفي “.

يوافق كاميرون نيلون ، عالم الكيمياء الحيوية وكبير العلماء في مجلس منشآت العلوم والتكنولوجيا ، وهو وكالة تمويل في المملكة المتحدة ، على أن العلماء مدفونون تحت ملايين الجيجابايت من المعلومات ، وبعضها مشكوك في جودته. لكن نيلون يعتقد أن نعمة العلم من هذا الطوفان من المعلومات تفوق بكثير العيوب.

يقول “انظر إلى جميع المعلومات العامة على الويب”. “لكن الويب لا يزال يعمل لأنه يمكنك الانتقال إلى جوجل Google أو محركات البحث الأخرى لتصفية المعلومات للعثور على ما تبحث عنه , نحن بحاجة إلى القيام بذلك من أجل العلم “.

يريد Neylon تجاوز نشر الوصول المفتوح للأوراق الأكاديمية. وهو يدافع عن مفهوم يطلق عليه اسم “Open Notebook Science” ، حيث ينشر العلماء السجل الأساسي الكامل لمشاريع البحث – دفاتر ملاحظاتهم المختبرية – على الإنترنت للتدقيق العام.

يقول: “جوهر المفهوم بسيط” و “تحتفظ بسجل البحث الأساسي الخاص بك متاحًا بشكل مفتوح على الويب.”

• الإنفتاح على العالم

توفر تقنيات الاتصال الجديدة فرصة ، لكنها تأتي أيضًا مع عيوب. لطالما كان تبادل الأفكار والتغذية الراجعة والنصائح والنقد والتشجيع بين العلماء مفتاحًا لدفع العلم إلى الأمام. حتى عقدين من الزمن ، كان الاتصال الشخصي عن بعد بين العلماء مقصورًا بشكل أساسي على كتابة الرسائل والهواتف الأرضية وقد حلت محلها الوسائط الآنية للبريد الإلكتروني والهواتف المحمولة والإنترنت.

لا شك في أن سهولة البريد الإلكتروني تساعد في تقدم العلم. كما يلاحظ سميثيز ، “يحسن نقل المعرفة وبالتالي يحسن العلم”. لكنه يقول: “أنا شخصياً لا أهتم كثيراً برسائل البريد الإلكتروني.

انا افضل الكلام. أجد أنه لا بد لي من إرسال بريد إلكتروني إلى شخص ما لحمله على التقاط الهاتف “.

لا يمكن للتقنيات الحديثة أن تحل محل الاتصال الشخصي. يقول ماينشين: “الناس متصلون من خلال البريد الإلكتروني للإصلاح السريع”. لكن هذا لا يفسح المجال للتبادلات المدروسة أو العميقة.

هذا هو السبب في أننا ما زلنا بحاجة إلى المؤتمرات الشخصية. حتى محادثات الفيديو لا تؤدي المهمة بأكملها مع مجموعات أكبر من الأشخاص “.

هناك المزيد من العواقب الشائنة لهذه التقنيات الجديدة أيضًا. على الرغم من أن الانتحال قديم قدم النشر نفسه ، إلا أن الاختلاف هو أن الطلاب والعلماء غير الأخلاقيين لديهم الآن أدوات يدوية للعثور على المعلومات والادعاء بأنها ملكهم , ومع ذلك ، يمكن قلب هذه الأدوات نفسها ضد الغشاشين ، وفقًا لهارولد سكيب غارنر ، رئيس معهد فيرجينيا للمعلوماتية الحيوية في فيرجينيا تيك ، الذي ساعد في تطوير إتبلاست eTBLAST ، محرك البحث المجاني المستند إلى الويب التابع للمعهد والذي يمكن استخدامه للقبض على منتحلي الحقوق.

إتبلاست هو أداة مجانية مصممة للبحث في قواعد البيانات، مثل مدلين وكريسب، وتحديد وثائق مشابهة لطلب البحث الخاص بك. أولا، يدخل المستخدمون أجزاء كاملة من النص، مثل المخطوطات الخاصة بهم، وقسم المناقشة من عمل سبق نشره من قبل الزملاء، أو الأهداف المحددة من اقتراح منحة.

يقول غارنر ، الذي درس الانتحال من خلال البحث في ملايين الأوراق البحثية على الإنترنت ليكشف أن الآلاف لديهم أوجه تشابه كبيرة مع المقالات الأخرى: “في الماضي القريب ، أي منذ عامين إلى ثلاثة أعوام فقط ، كانت معظم اكتشافات الانتحال صدفة”. “ولكن الآن يتم اكتشافهم بشكل جماعي باستخدام تقنيات الكمبيوتر.”

سيؤدي البحث البسيط عن الكلمات الرئيسية ، مثل “أدوات فحص الانتحال” ، على الإنترنت إلى ظهور قائمة طويلة من أنظمة البحث المستندة إلى النصوص ، بعضها مجاني والبعض الآخر كمنتجات تجارية.

يقول غارنر إن معظم البرامج المتاحة حاليًا تقتصر على فحص المخطوطات المقدمة حديثًا بحثًا عن محتوى مسروق محتمل , ومع ذلك ، يمكن للبعض مسح العديد من قواعد البيانات ، مثل Medline و CRISP (من المعاهد الوطنية للصحة) و IOPscience (من معهد الفيزياء) ، وتحديد المقالات المشابهة للغاية المطبوعة بالفعل.

يتنبأ غارنر قائلاً: “قريبًا سيصبح من المستحيل تجنب الاكتشاف مع توفر المزيد والمزيد من المنشورات إلكترونيًا”. ويحذر من أن الغشاشين السابقين الذين لم يتم القبض عليهم بعد يجب أن يشعروا بالقلق: “أولئك الذين غشوا أو خدعوا حتى منذ فترة طويلة يجب أن يدركوا أن الدليل على أفعالهم موجود بشكل دائم ، لذلك هناك احتمال باقٍ لاكتشاف ذلك.”

• اختلاف العلوم

تخضع المختبرات اليوم أيضًا لتغييرات كبيرة ، حتى مع أبسط المعامل المجهزة بمعدات باهظة الثمن.

يتذكر سميثز أنه في وقت مبكر من مسيرته العلمية في جامعة أكسفورد بالمملكة المتحدة ، كانت أحدث أداة في مختبره عبارة عن جهاز طرد مركزي فائق ، في ذلك الوقت جهاز ضخم يعمل بالزيت يشغل غرفتين.

أحدث الموديلات ، بالمقارنة ، هي وحدات سطح مكتب مدمجة. في ذلك الوقت ، كما يقول ، “يمكن إجراء الكثير من التجارب باستخدام معدات بسيطة نسبيًا”.

كيف يؤثر هذا على العلم؟ “تسهل معدات المختبرات عالية التقنية الحصول على مزيد من المعلومات ، ولكنها لا تؤدي بالضرورة إلى تحسين العلم ما لم تفعل شيئًا بها. يقول “العلم هو ما تفعله بالمعلومات”.

ما فعلته هو غرس العلم بشعور “بمواكبة الجيران”. يلاحظ ماينشين أن “هناك ضغط كبير لاستخدام أحدث وأكبر المعدات ، والتي قد لا تكون ضرورية في الواقع لبعض الأسئلة والأساليب. قد يؤدي هذا إلى تشويه بعض العلوم التي يتم إجراؤها – أو لا يتم – “.

يتطلب تجهيز المختبرات الحديثة بأدوات باهظة الثمن أجزاء كبيرة من الموارد النادرة ، ومع ذلك لا يتم التفكير كثيرًا في الجبال سريعة النمو من المعلومات العلمية. يقول ماينشين: “لا تشمل المنح الحكومية دعم البنية التحتية لجمع البيانات وأرشفتها ثم استخدامها” و “إنهم يشجعوننا على الإسراع في جمع المزيد من البيانات بدلاً من ذلك.

نحتاج حقًا إلى مناقشة أكثر جدية حول أفضل السبل لتطوير ومشاركة البيانات الوصفية ومعايير الأنطولوجيا من أجل جعل المزيد من قواعد البيانات قابلة للتشغيل المتبادل والبحث البيني “.

تؤثر القضايا المالية على أكثر من مجرد شراء المعدات وصيانة قاعدة البيانات. يلاحظ كايزر أنه على الرغم من استمرار نمو إجمالي التمويل للبحث ، إلا أنه لا يواكب الطلب ، مما يجعل من الصعب على الطلاب الصغار متابعة وظائف في مجال البحث.

يقول: “إن مجموعة الوظائف الأكاديمية تنمو ببطء بينما يتزايد عدد المتقدمين بسرعة أكبر”.

يقول كايزر ، الذي يدرس تطور الفيزياء في الولايات المتحدة بعد الحرب العالمية الثانية ، إن سنوات الازدهار للوظائف العلمية الوفيرة برواتب جيدة كانت في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي.

يقول: “كانت درجة الدكتوراه تذكرة لحياة مريحة” , ولكن الآن بعد حصولهم على درجة الدكتوراه ، يتعين على العديد من العلماء الشباب قضاء ما يصل إلى عقد من الزمن في طي النسيان لما بعد الدكتوراه والعيش في زمالات أو وظائف مؤقتة أخرى قبل الحصول على فرصة في منصب ثابت. يقول كايزر: “لا يبدو لي هذا نموذجًا مستدامًا” و “إنها قريبة من نوع من العبودية بعقود مؤقتة. إذا لم يكن العلم قابلاً للتطبيق لأذكى وأفضل الناس ، فهذه مشكلة “.

ومع ذلك ، هناك جاذبية للعلم تتجاوز الرواتب أو مستويات التمويل. يقول كايزر ، الذي يُجري أيضًا أبحاثًا في علم الكون المبكر: “هناك مكافآت هائلة لفعل كل يوم ما أردت القيام به كطفل” و “كل يوم نطرح أسئلة كبيرة ، ونتعلم أشياء جديدة.

أقضي الوقت في تصميم الأكوان في ذهني , لا يمكنك وضع سعر على ذلك , إنه رائع. ”

طالع أيضا

المصدر