--- title: Fixing Science slideOptions: transition: slide --- # Fixing Science ---- ## 封面故事 ![](https://static.cambridge.org/binary/version/id/urn:cambridge.org:id:binary:20181009171020389-0167:S0033291718001873:S0033291718001873_fig1g.jpeg =500x) <small>[de Veris et al.(2018)](https://doi.org/10.1017/S0033291718001873)檢查105種美國FDA核准上市的抗憂鬱症藥物效用,其中53種效用並未明顯比安慰劑好。下圖檢視所有藥物試驗研究能發表的原因,包括"發表偏誤"、"報告偏誤(p-hacking)"、"美化數據"、"引用偏誤"。即使是有明顯效用的藥物試驗報告,也有部分運用這些手段發表。</small> ---- ### 乖張誘因 - 論文發表多 - 論文發表的期刊排名好 - 經費多多 ---- ### 乖張誘因導致的四大問題 #### Fraud #### Bias #### Negligence #### Hype ---- ## 討論方向 - [消除四大問題](https://hackmd.io/eXLa5uKvTK6FZvLzgPfROQ?both#%E5%AF%A6%E8%B8%90%E9%96%8B%E6%94%BE%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%A6%82%E4%BD%95%E6%B6%88%E9%99%A4%E5%9B%9B%E5%A4%A7%E5%95%8F%E9%A1%8C) - [扭轉乖張誘因](https://hackmd.io/eXLa5uKvTK6FZvLzgPfROQ?both#%E7%A7%91%E5%AD%B8%E6%96%87%E5%8C%96%E6%B2%89%E5%80%AB%E7%9A%84%E6%B7%B1%E5%B1%A4%E5%8E%9F%E5%9B%A0) --- ## 實踐開放科學如何消除四大問題 ---- ### 什麼是開放科學 - SR的定義:科學研究過程的所有細節,盡研究者所能地完整公開。 - Pre-submitted studies: Open data & Open materials. e.g, [PSA 002 on OSF](https://osf.io/e428p/) - Published studies: Open access & Open peer reivew. e.g., [Collabra: Psychology](https://online.ucpress.edu/collabra) 每篇文章皆可自由下載,檢閱評審紀錄。 - **透明(transparency)**: 研究者向全世界揭露研究計畫及分析細節。 --- ### Fraud - 分析數據/圖像的造假 - 抄襲 ---- 1. 圖像/數據檢核演算法 - 期刊可要求投稿者上傳前先做檢核,消除造假與抄襲。 - SR認為應該鼓勵研究一開始進行就使用,檢核計算過失。 ---- 2. 報告紀錄透明化 - 使用可紀錄版本更新的**動態文件**撰寫報告。 - [Rouder(2016)](https://link.springer.com/article/10.3758/s13428-015-0630-z)倡議心理學資料應該在第一時間完成收集就登錄不可逆備份。 --- 3. 謹慎使用自動化資料處理功能 - 例:Excel會自動將任何符合日期的文字,自動轉換成日期格式,很多情況造成分析的過失。 --- ### Bias <!--- [Ottoline Leyser on how plants decide what to do](https://play.acast.com/s/lifescientific/ottoline-leyser-on-how-plants-decide-what-to-do) ---> - 期待新奇發現及發明的偏見 - publication bias <-> file drawer - p-hacking ---- #### 可行的開放科學方案 1. 學術期刊期刊依照[透明與開放倡議指導原則(Transparency and Openness Promotion Guidelines, TOP)](https://www.cos.io/initiatives/top-guidelines),設定[投稿政策](https://www.apa.org/pubs/journals/psp?tab=4) - 提供期刊設定投稿政策符合開放科學程度的指引 - 曾拒絕SR重製Bem超感知覺研究的JPSP,更新響應開放科學倡議的投稿政策 2. 嚴謹地使用統計指標/統計學論戰 - [Amrhein et al.(2019)](https://www.nature.com/articles/d41586-019-00857-9): 2016年美國統計學會發起論壇,超過800位學者提供各種意見,有認為過時指標應該放棄,有認為可以改進。 - [我的一些淺見](https://scchen.com/zh/post/comment-retired-p/) - SR認為嚴格使用p值或改用其他替代方案都不能解決p-hacking的根本問題,人性與科學系統可操作的地方都會讓老問題以新面目出現。 3. 預先註冊(pre-registration) - 收集資料前,先揭露要採取各種收集方法。 - 分析資料前,先揭露要採取各種分析方法。 - 預先註冊計畫與報告需要區分: - 確認事前假設的確證性(confirmatory)分析 - 演繹可行假設的探索性(exploratory)分析 ---- <!--- - 反對與辯護 - 預先註冊會扼殺意外發現的機會(如[Sophie Scott的意見](https://www.timeshighereducation.com/comment/opinion/pre-registration-would-put-science-in-chains/2005954.article)) ---> - 預先註冊的主要功用:抑制有偏見的操作,抵削實驗效果過度膨脹(管制放空消息影響股市) - [Kaplan & Irvin(2015)](https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0132382): 比較心臟病藥物開發報告,在臨床試驗預先註冊前後的報告結果。 ![](https://i.imgur.com/RMwBjTY.png =400x) ---- #### 協作式科學(team science) - 多個團隊同步執行一件研究案,累積單一團隊無法收集的大樣本資料。 <small> [neuroscience](http://enigma.ini.usc.edu/) <br/> [cancer epidemiology](https://epi.grants.cancer.gov/InterLymph/) <br/> [psychology](https://psysciacc.org/) <br/> [translational medical research](http://www.dcn.ed.ac.uk/camarades/default.htm)</small> - [adversarial collaborations](https://en.wikipedia.org/wiki/Adversarial_collaboration):觀點不同的團隊一起參與同一件研究案,並陳不同假設的研究結果。 --- ### Negligence #### 計算與分析的過失 #### 數量不足的樣本資料 ---- - 推廣數據偵錯工具的使用。 - 我的看法: 推廣對象是需要依賴套裝軟體進行研究的研究者。 - 提昇使用統計的品質 - 從學習內容與方式下手 - Open Data, Open Materials - 除了少數敏感科技,如開發基因武器,研究者有義務公開所有研究細節。 ---- #### 註冊報告 - 投稿前及發表後,公開讓人檢核研究內容。 - 部分採用註冊報告政策的期刊有要求詳細的樣本數估計。 - 提高沒有顯著效果的預先註冊研究能公開發表的投稿途徑。 ![](https://cdn.cos.io/media/images/registered_reports.width-800.png =600x) <small>圖片來源:[Center for open science](https://www.cos.io/initiatives/registered-reports)</small> --- ### Hype #### 美化統計資訊 #### 自我吹捧研究重要性 ---- - 不濫用或過度解讀統計指標 - SR推薦多重版本分析(Multiverse Analysis; [Sttegen et al, 2016](https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/1745691616658637)),整合多種資料來源,多位人員分析的結果。例如[青少年沈迷3C產品的時間長度與福祉的相關性研究](https://www.nature.com/articles/s41562-018-0506-1) ---- #### 學術評審系統的革新 - 預印本平台在[資訊](https://arxiv.org/)及[生物](https://www.biorxiv.org/)等從業人數多的領域興起,揭示開放同儕評審的可行性。 - 預印本平台紀錄論文內容的更新資訊,可公開徵信論文內容。 - 如何評估公開預印本品質 - (案例)[Fryer(2016)](https://www.nber.org/system/files/working_papers/w22399/w22399.pdf)的研究調查休士頓警察逮捕資料,結果指出美國警察開槍射擊黑人的比例低於白人23.8% ---- - 不同領域的開放科學行動者合作建置,透過預印本平台實施公開評審,不需要如投稿傳統高影響力期刊依賴吹捧或化粧手法。參考[Peer Community in](https://peercommunityin.org/);2021年4月[PCI RR](https://rr.peercommunityin.org/)正式上線,[podcast介紹](https://open-cafe.netlify.app/project/ep031/);[我參與PCI RR Stage 1評審的經驗](https://open-cafe.netlify.app/project/ep036/)。 - 有多份計畫競爭時,PCI評審機制以設計品質評估,而非研究者名聲或題材創新性評估。 - SR看好預發表在預印本平台的學術論文,比起傳統同儕評審,能得到更公開透明,更快速有效的修正評論。 ---- #### 推動Open Access的重要行動 - EU ~ [Plan S](https://www.nature.com/articles/d41586-018-06178-7) - [Gates Foudation](https://www.nature.com/news/gates-foundation-announces-open-access-publishing-venture-1.21700) require all their granted project published on OA journals. - 預印本平台的興起同時促成開放取用(Open Access)的發展 ---- - 學術論文無法完全Open Access的原因:商業利益 - 高影響力期刊的付費論文的版權被出版公司把持,成為宣傳工具 - Schekman(2019) [Scientific Research Shouldn’t Sit behind a Paywall](https://blogs.scientificamerican.com/observations/scientific-research-shouldnt-sit-behind-a-paywall/) - [學術出版獲利本益比遠勝google, apple, facebook等科技巨擘](https://www.theguardian.com/science/2017/jun/27/profitable-business-scientific-publishing-bad-for-science) - [學者自力抵制協助評審商業出版公司所發行的學術期刊論文](https://www.talyarkoni.org/blog/2016/12/12/why-i-still-wont-review-for-or-publish-with-elsevier-and-think-you-shouldnt-either/) --- ## 科學文化沉倫的深層原因 ---- - 乖張誘因能發揮作用來自三種組織運作: **學術機構**、**學術期刊**、**研究經費補助單位** - 追隨乖張誘因而成功的**學界人士**,最有機會掌握組織的運作,持續追求更高的數字績效,並複製思想與行為給下一代。 ---- ### 扭轉再現危機原因的各種長期努力 - [UKRN的目標與運作方式](https://www.nature.com/articles/d41586-019-03750-7):提昇高品質可重製研究出頭的機會; 由下至上,凝聚社群,建立與各大學管理階層對話的管道 <!--- > We must reflect on how (and, more importantly, why) questionable research practices and undesirable behaviours arise and persist. What are the flaws in our institutions’ cultures and practices that allow this conduct to proliferate? We must find the root causes. Have we disincentivized solid, cumulative work, replication studies and publishing null results — essential if science is to self-correct efficiently — with our relentless focus on groundbreaking findings? ---> - 善用科技革新科學文化 - [Markowetz(2015)](https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-015-0850-7) 五個你該讓研究工作可重製的自私理由 - 引導社會大眾關注比新奇科學發現更深度的科學課題 ---- ### SR的建議 - 改善新一代的科學人員養成方向 - 各種科學領域有類似症狀,但是需要的解方不同 - 有智慧地面對認為再現危機不存在的聲音 - 推動開放科學面對的狀況,類似仍然有不少人認為氣候危機是謊言 --- ### 化解發表追多追高 - 深化科學工作無私利性的概念 - open data, open materials, preregisteration - authors -> contributors - good sceintific citizen: - 以開放科學角度評估科研人員聘任及昇遷的六種原則 [![](https://blogsmedia.lse.ac.uk/blogs.dir/9/files/2018/05/Table-1-colour.jpg)](https://blogs.lse.ac.uk/impactofsocialsciences/2018/06/04/six-principles-for-assessing-scientists-for-hiring-promotion-and-tenure/) ### 化解補助經費迷思 - 研究計畫審查的無效性:Feng et al.(2016)統計發現NIH資助的計畫經費與成果品質沒有相關。 - SR據此建議經費補助可採取樂透方式分配 - SR給研究計畫審查單位的建議 - 評估計畫能產生的資料數量與品質 - 要求必須有能與學術社群分享的內容 - 追繳無法公開所有資料的研究計畫經費 - 研究經費補助機構提供再現研究的獎助項目 - 荷蘭科學研究組織提供專項補助[(de Vrieze, 2018)](http://www.sciencemag.org/news/2017/07/replication-grants-will-allow-researchers-repeat-nine-influential-studies-still-raise) - 來自non-WIERD的意見:[Local research matters](https://www.nature.com/articles/d41586-021-02832-9) ###### tags:`2021 Book` `Journal club`