为什么科学研究正在放缓?

为什么科学研究正在放缓?

如果你用发表的论文数量来衡量,我们正处于科学的黄金时代。科学家比以往任何时候都多;出版物比以往任何时候都多;虽然许多伟大的工作仍然资金不足,但资金比以往任何时候都多得多。联邦研发资金从 3 年的 5 亿美元增加到 1955 年的 137 亿美元,即使调整通货膨胀,也增加了十倍以上。

像人工智能和生物技术这样的领域似乎正在蓬勃发展,但除了人工智能和生物技术等一些特定领域之外,我们并没有真正感觉到我们正处于科学的黄金时代。20世纪初,一个又一个的发现从根本上改变了我们对所生活的世界的理解,并颠覆了工业:固氮,这使得养活数十亿人成为可能;原子和DNA的结构;火箭学、板块构造学、无线电、计算机、抗生素、广义相对论、核链式反应、量子力学......这样的例子不胜枚举。

现在可能有更多的科学,但就真正改变世界的发现而言,与20世纪相比,它加起来很少。感觉我们正在做更多的研究,从中得到的更少。

这就是《自然》杂志一篇新论文《论文和专利》中探讨的论点,“随着时间的推移,论文和专利的破坏性正在降低”,该论文试图系统地探索我上面所说的:更多的科学,但更少的改变世界的科学。

《自然》杂志的论文着眼于专利和论文,并试图衡量未来有多少研究建立在给定出版物上,或者一项给定的工作在多大程度上有助于“将科学和技术推向新的方向”。

发现:是的,激进的创新似乎比以前少了。

我们在变革性科学方面是否变得更糟?

这不是一个新问题。正如《自然》杂志的论文所指出的那样,以前的研究“记录了半导体、制药和其他领域的研究生产力下降。与之前的工作相比,论文、专利甚至资助申请都变得不那么新颖,也不太可能将不同的知识领域联系起来,这两者都是创新的先驱。发现年份和诺贝尔奖颁发之间的差距也有所增加,这表明今天的贡献与过去不符。

但这些是相当狭隘的进展衡量标准,其中许多仅限于单一领域或高度主观(如诺贝尔奖委员会的判断)。《自然》杂志的研究人员旨在研究一种更全面的措施。因此,他们根据一个新的指标(即所谓的“CD指数”)评估了25万篇论文(1945-2010)和3万项专利(9-1976),该指数判断论文是否主要“巩固”(或建立)该领域的知识,或者它们是否正在“破坏”该领域并指向新的,新的研究途径。

这个想法是,如果一篇论文建立在以前的工作之上,那么该论文的引用通常也会引用以前的工作。如果一篇论文开辟了新的研究方向,那么该论文的引用就不太可能引用以前的工作。CD分数越低,研究的破坏性就越小。

例如,詹姆斯·沃森(James Watson)和弗朗西斯·克里克(Francis Crick)在1953年发表的关于DNA结构的论文在CD指数上得分很高,因为它提出了一种新的DNA观点,引用它的论文并没有费心引用它纠正的旧的,错误的DNA模型。

《自然》杂志的作者怀疑,那些改变领域并指向新研究方向的“破坏性”论文正在减少。事实上,这就是他们的发现 - 而且下降幅度非常大。

在“社会科学”中,“平均CD5从0年的52.1945下降到0年的04.2010。在“物理科学”中,“平均CD5从0年的36.1945下降到0年的2010。对于“药物和医疗”专利,“平均CD5从0年的38.1980下降到0年的03.2010。对于“计算机和通信”专利——我们可能期待取得有意义进展的一个领域——“平均CD5从0年的30.1980下降到0年的06.2010。

为什么科学越来越难?

一种可能性是,我们已经发现了所有最具破坏性的想法。在20世纪初,有很多非常基础的工作还没有完成。当然,第一个研究抗生素的人将比1年后制药公司的000名研究人员取得更大的进步。把它想象成“唾手可得的果实”理论。

与此相关的是,科学家现在倾向于在年龄较大时做出重要发现,并作为更大团队的一部分,也许是因为在你进入一个领域的最前沿之前,需要更多的时间和更多的精力来学习你需要知道的一切。

但这感觉有点循环作为答案。为什么科学家没有发现新事物?也许是因为我们已经发现了所有变革性和关键性的东西。为什么我们认为我们可能已经发现了所有变革性和关键性的东西?好吧,因为科学家没有发现任何新的!

科学的放缓似乎完全有可能不是不可避免的自然规律,而是政策选择的结果。例如,我们发放科学资助的方式是有缺陷的。尽管资金水平创下历史新高,但我们知道,具有变革性想法的有远见的人——比如卡塔林·卡里科(Katalin Karikó),他为发明mRNA疫苗做了关键的早期工作——多年来一直在努力获得拨款。获得资金需要跳过越来越多的障碍——许多领先的科学家现在花50%的时间撰写资助提案,这样他们就可以把另外50%的时间花在做科学上。

“我认为,因为你必须发表文章才能保住你的工作,让资助机构满意,所以有很多(平庸的)科学论文......没有太多新的科学提出,“科罗拉多州立大学化学和大气科学博士后凯特琳·苏斯基(Kaitlyn Suski)在2016年Vox对科学家的调查中写道。

说科学放缓是不可避免的,因为我们的前辈已经抓住了所有的好想法,可能会让我们看不到科学正在放缓的可能性,因为我们积极地管理不善,引导研究人员远离他们时间和最关键研究的最佳利用,转向让资助者和任期审查委员会满意的小增量论文。

科学的衰落具有巨大而广泛的社会影响。颠覆性论文通常意味着提高生产力、改善生活质量、提高工资和拯救生命的新创新。一些人猜测,美国生产率和工资的趋于平缓在很大程度上是由科学创新放缓推动的。

当然,在现实中,创新论文的减少可能是许多因素的产物,有些我们可以控制,有些我们无法控制。但新的《自然》论文清楚地表明,影响是巨大的。由于科学是生产力和繁荣的引擎,弄清楚为什么它没有像以前那样运行得那么重要。

椰有料原创,作者:小椰子啊,转载请注明出处:http://www.studioyz.com/1494.html

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