91精品国产手机在线-白筒袜嫩萝双腿之间乳白液体-青青操手机在线视频观看-日本中文字幕人妻日韩-日韩精品在线观看视频网站-天堂资源中文最新版在线一区-欧美专区一区二区三区-国产综合亚洲欧美在线-国产精品久久久久久福利69堂

  1. 首頁(yè) > 健康養(yǎng)生 >

科研的自然選擇：理論研究與復(fù)制經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)良性科研進(jìn)化



科研的自然選擇：理論研究與復(fù)制經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)良性科研進(jìn)化
本文插圖



導(dǎo)語(yǔ)
假陽(yáng)性 ， 從字面可知是不準(zhǔn)確不真實(shí)的 。 在醫(yī)學(xué)方面 ， 假陽(yáng)性是指實(shí)際上并沒有病患癥狀卻出現(xiàn)誤診 。 在科研上 ， 假陽(yáng)性指研究指出在統(tǒng)計(jì)上存在顯著意義 ， 但實(shí)際上經(jīng)不起推敲 。 近日 ， 發(fā)表在 Nature Human Behaviour 上的一篇論文 ， 從實(shí)驗(yàn)室的效能及付出的努力、復(fù)制前人工作的成本以及該領(lǐng)域有多大程度能改進(jìn)假設(shè)選擇等方面進(jìn)行分析 ， 揭示了好的科研均衡出現(xiàn)的條件 。 作者稱之為“好科學(xué)的自然選擇” 。

科研的自然選擇：理論研究與復(fù)制經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)良性科研進(jìn)化
本文插圖



期刊來源：Nature Human Behaviour
論文標(biāo)題：
The natural selection of good science
論文網(wǎng)址：
https://www.nature.com/articles/s41562-021-01111-x

假陽(yáng)性科學(xué)層出不窮
有充分證據(jù)表明 ， 在某些領(lǐng)域 ， 研究的大部分結(jié)果可能是錯(cuò)誤的 ， 而重要原因之一是“研究者的自由度” ， 如研究設(shè)計(jì)、測(cè)量和報(bào)告的靈活性 ， 都有可能導(dǎo)致較高的假陽(yáng)性（false-positive）研究率 。 假陽(yáng)性研究的推廣必然會(huì)導(dǎo)致人們對(duì)于科學(xué)的質(zhì)疑 ， 所以不少研究者為此付出大量人力、物力、財(cái)力來進(jìn)行大規(guī)模重復(fù)性研究 。
不過又有研究表明 ， 復(fù)制以往的工作不足以緩解假陽(yáng)性研究率上升的趨勢(shì) ， 一些研究者開始呼吁更多地將關(guān)注理論作為恢復(fù)“健康”科學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn) ， 但理論是否或如何減少假陽(yáng)性研究率 ， 尚無正式的研究框架 。 此外在科研的文化進(jìn)化（Cultural evolution）中 ， 被用于質(zhì)疑復(fù)現(xiàn)價(jià)值的模型主要是通過模擬來研究的 ， 并沒有系統(tǒng)的數(shù)學(xué)分析 。 近日 ， 發(fā)表在Nature Human Behaviour 上的一篇文章致力于解決這兩個(gè)突出問題 。

科研的自然選擇：理論研究與復(fù)制經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)良性科研進(jìn)化
本文插圖



圖1. 假陽(yáng)性是指因?yàn)榉N種原因把不具備陽(yáng)性癥狀的人檢測(cè)出陽(yáng)性的結(jié)果 。
假陽(yáng)性研究的發(fā)表導(dǎo)致引用該研究的后續(xù)成果都建立在錯(cuò)誤的基礎(chǔ)上 ， 導(dǎo)致巨大的人力、物力、財(cái)力浪費(fèi) 。

努力和效能有助于降低假陽(yáng)性率
該研究建立了針對(duì)科研的文化進(jìn)化框架 ， 使它們能夠在實(shí)證檢驗(yàn)之前 ， 以一定的代價(jià)識(shí)別出更有可能是正確的假設(shè) ， 從而降低假陽(yáng)性研究率 。 實(shí)驗(yàn)室怎樣才能變得更好呢？該研究給出了兩種基本方法：

科研的自然選擇：理論研究與復(fù)制經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)良性科研進(jìn)化
本文插圖



圖2. 從努力和效能兩方面入手有助于實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)造更好的科學(xué)
第一 ， 實(shí)驗(yàn)室可以花費(fèi)更多的努力（effort） ， 這意味著（在其他條件相同的情況下）實(shí)驗(yàn)室選擇的假設(shè)具有更高的先驗(yàn)正確概率 ， 同時(shí) ， 實(shí)驗(yàn)室在檢驗(yàn)假設(shè)時(shí)更加保守 。 增加的努力與理論工作有關(guān) ， 選擇的假設(shè)有更大的先驗(yàn)可能性是正確的 。
第二 ， 提高實(shí)驗(yàn)室效能（efficacy） ， 譬如開發(fā)出更有效的方法 ， 這意味著（在其他條件相同的情況下）陽(yáng)性結(jié)果的比率會(huì)增加 。 例如 ， 提高技術(shù)效力、更高的測(cè)量精度、更大的樣本量或僅僅是更多的資金有關(guān) 。 相較于前人的工作 ， 該研究在“效能-努力模型”是上做出重要改進(jìn)：減少假陽(yáng)性所花費(fèi)的努力也有減少真陽(yáng)性的效果 。

扎實(shí)的理論研究為好的科學(xué)奠基
在這里 ， 理論研究被廣泛地解釋為包括任何在實(shí)證調(diào)查之前識(shí)別出更有可能是正確的假說的活動(dòng) 。 各種各樣為理論付出的努力 ， 其作用是在實(shí)證檢驗(yàn)之前篩選出可能正確的一組假設(shè) 。 當(dāng)實(shí)驗(yàn)室無法通過努力改進(jìn)假設(shè)選擇時(shí) ， 科學(xué)就會(huì)發(fā)展到這樣一種狀態(tài)：實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)單地把所有新提出的假設(shè)都貼上“真”的標(biāo)簽 ， 這就是糟糕科學(xué)的進(jìn)化 。 相反地 ， 好的科學(xué)被定義為在實(shí)驗(yàn)室科研文化進(jìn)化中保持接近技術(shù)最小值的假陽(yáng)性率的平衡狀態(tài) ， 也就是力所能及范圍內(nèi)能達(dá)到最低假陽(yáng)性狀態(tài) 。

科研的自然選擇：理論研究與復(fù)制經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)良性科研進(jìn)化
本文插圖



圖3. 努力、效能與理論假設(shè)如何影響科學(xué)的進(jìn)化？
圖3表示在沒有復(fù)現(xiàn)的情況下 ， 100個(gè)實(shí)驗(yàn)室競(jìng)相發(fā)布陽(yáng)性結(jié)果 。 其中藍(lán)色虛線代表實(shí)驗(yàn)室效能 ， 實(shí)藍(lán)線代表真陽(yáng)性率 ， 紅線為假陽(yáng)性率 ， 綠色為實(shí)驗(yàn)室付出的努力 。 圖3子圖a和b表示 ， 當(dāng)僅有弱假設(shè)或僅有強(qiáng)假設(shè)可用時(shí) ， 實(shí)驗(yàn)室效能增加 ， 努力程度下降 ， 此時(shí)“科研種群”進(jìn)化到一個(gè)惡性科學(xué)平衡 ， 因?yàn)檎骊?yáng)性和假陽(yáng)性都將進(jìn)化到1 ， 也就是說所有的假設(shè)都將被標(biāo)定為真 。 圖3子圖c表示當(dāng)實(shí)驗(yàn)室需要在弱假設(shè)和強(qiáng)假設(shè)之間進(jìn)行抉擇時(shí) ， 其努力和效能都會(huì)增加 ， 從而一個(gè)穩(wěn)定的好科學(xué)均衡出現(xiàn) ， 此時(shí)假陽(yáng)性率接近最小值 。 正如上圖所展示的 ， 僅僅是花費(fèi)精力去尋找更強(qiáng)有力的假設(shè)的行為就足以穩(wěn)定良好的科學(xué) 。

推薦閱讀