公眾科學(xué)在歐美生態(tài)環(huán)境研究和管理中的應(yīng)用

李春明,張　會(huì),HAKLAY Muki

1 中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所,城市環(huán)境與健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廈門(mén)　361021 2 中國(guó)科學(xué)院大學(xué), 北京　100049 3 Extreme Citizen Science Group, University College London, Gower Street, London, WCIE 6BT, United Kingdom

公眾科學(xué)(Citizen Science)是一種借助大量科學(xué)愛(ài)好者或志愿者參與科學(xué)研究中的數(shù)據(jù)采集、分析、應(yīng)用等相關(guān)科研活動(dòng)的科研方式[1]。公眾參與不僅可以擴(kuò)大數(shù)據(jù)來(lái)源、提高數(shù)據(jù)處理效率、降低成本[2],同時(shí)也能夠培養(yǎng)公眾的科學(xué)素養(yǎng),加深公眾對(duì)科學(xué)問(wèn)題的認(rèn)識(shí),推動(dòng)環(huán)境管理的持續(xù)發(fā)展[3]。公眾科學(xué)這一模式已有較長(zhǎng)的歷史,2010年來(lái)隨著移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)和便攜式智能設(shè)備(如智能手機(jī))的普及,這一模式在各領(lǐng)域得到了迅速的發(fā)展,如借助公眾的參與來(lái)對(duì)鳥(niǎo)類[4,5]、入侵物種[6]、河湖水質(zhì)[7,8]、噪聲污染[9]、空氣質(zhì)量[10-11],進(jìn)行調(diào)查,利用公眾電腦空閑的計(jì)算資源來(lái)進(jìn)行凈水材料性能的模擬計(jì)算[12]等。在Web of Science中以“Citizen Science”作為關(guān)鍵詞對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),2006年以前每年文章不足10篇,2010年之后速度迅速增加,截至2017年10月底共有1850篇相關(guān)文獻(xiàn),這些文獻(xiàn)在國(guó)家和地區(qū)分布中以美國(guó)(46.76%)、英國(guó)(22.05%)、澳大利亞(8.60%)、加拿大(7.73%)、德國(guó)(6.65%)位居前5,其中文章產(chǎn)出較多的機(jī)構(gòu)有康內(nèi)爾大學(xué)(3.62%)、劍橋大學(xué)(2.70%)、美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(2.22%)和加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校(2.05%)等,而根據(jù)Web of Science類別分類和研究方向的統(tǒng)計(jì)可以看出一半以上的研究主要集中在生態(tài)、環(huán)境、生物多樣性保護(hù)這些領(lǐng)域(表1)。相比傳統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境研究和管理,公眾科學(xué)這一模式在信息技術(shù)的幫助下得到了大量運(yùn)用,為生態(tài)環(huán)境信息獲取、生態(tài)環(huán)境管理、公眾生態(tài)環(huán)境知識(shí)教育等提供了新的思路和技術(shù)手段。本文通過(guò)對(duì)近年來(lái)歐美公眾科學(xué)在生態(tài)環(huán)境研究和管理中的典型案例進(jìn)行介紹,分析其概念內(nèi)涵,概括其項(xiàng)目的組成結(jié)構(gòu)和應(yīng)用模式,指出目前存在的挑戰(zhàn)和趨勢(shì),期待為公眾科學(xué)在我國(guó)生態(tài)環(huán)境研究和管理中的發(fā)展提供參考和借鑒。

表1　公眾科學(xué)文獻(xiàn)在Web of Science類別和研究方向中前5名百分比

1　內(nèi)涵與模式

1.1　內(nèi)涵

圖1　公眾科學(xué)項(xiàng)目組成Fig.1　The composition of Citizen Science project

公眾科學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。2015年歐盟公眾科學(xué)協(xié)會(huì)(European Citizen Science Association, ECSA)給出了公眾科學(xué)的十項(xiàng)原則[13],并通過(guò)英、中、德等26種語(yǔ)言對(duì)其進(jìn)行發(fā)布。這十項(xiàng)原則對(duì)參與公眾的角色定位及參與階段,公眾科學(xué)項(xiàng)目區(qū)別傳統(tǒng)科研項(xiàng)目的價(jià)值特征(如主體的同時(shí)收益和推動(dòng)科學(xué)民主進(jìn)程),公眾科學(xué)項(xiàng)目的評(píng)估內(nèi)容(數(shù)據(jù)質(zhì)量,參與規(guī)模和社會(huì)政策影響),公眾科學(xué)項(xiàng)目知識(shí)產(chǎn)權(quán)的發(fā)布方式(如反饋給公眾,開(kāi)放平臺(tái)公布和公眾的署名權(quán)益)進(jìn)行了描述。近年來(lái)也涌現(xiàn)出了一些理念相似但描述角度不同的名詞,如社群調(diào)查(Community-based Research)[14],參與式感知(Participatory Sensing)[15],眾包(Crowdsourcing)[16]等。不同領(lǐng)域的學(xué)者在綜合各類型公眾科學(xué)案例后,嘗試用一些固定的術(shù)語(yǔ)對(duì)其內(nèi)涵進(jìn)行準(zhǔn)確的描述,但發(fā)現(xiàn)難以做到[17]。圖1展示了一個(gè)完整的公眾科學(xué)項(xiàng)目結(jié)構(gòu),包括公眾或社團(tuán),科學(xué)家,政府部門(mén),數(shù)據(jù)采集分析工具或設(shè)備,數(shù)據(jù)中心和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)六大部分。

公眾和社團(tuán)的加入是公眾科學(xué)項(xiàng)目區(qū)別傳統(tǒng)科研方式的重要特征,奧杜邦(Audubon)協(xié)會(huì)有近500個(gè)分會(huì)分布在美國(guó)所有的州,康奈爾鳥(niǎo)類實(shí)驗(yàn)室擁有數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的鳥(niǎo)類觀察者?？茖W(xué)家常常是公眾科學(xué)項(xiàng)目的制定者和管理者,負(fù)責(zé)項(xiàng)目的執(zhí)行方式和發(fā)展方向,后期數(shù)據(jù)分析處理?？的螤桒B(niǎo)類實(shí)驗(yàn)室有超過(guò)300名的科研工作者,擔(dān)負(fù)著公眾提供的成百上千的有關(guān)鳥(niǎo)類的圖像視頻等數(shù)據(jù)的處理和分析[18]。政府部門(mén)多作為政策支持或執(zhí)行者出現(xiàn),并不是必須組成部分。測(cè)量工具、傳感器、開(kāi)源電子、消費(fèi)電子(如數(shù)碼相機(jī)和智能手機(jī)等)這些是公眾在項(xiàng)目參與中記錄數(shù)據(jù)的主要工具,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,這些工具正在快速的發(fā)生變化,同時(shí)這些信息技術(shù)的運(yùn)用和科學(xué)任務(wù)的設(shè)計(jì)是項(xiàng)目科學(xué)產(chǎn)出的關(guān)鍵[19]。數(shù)據(jù)中心是項(xiàng)目數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、成果對(duì)外展示的集中地,隨著云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,不同地區(qū)的數(shù)據(jù)更容易被集中存儲(chǔ)。互聯(lián)網(wǎng)是公眾科學(xué)項(xiàng)目各部分相互聯(lián)系的重要紐帶,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及也使得各個(gè)部分的聯(lián)系更加緊密和暢通。

1.2　模式

Shirk等人根據(jù)公眾參與程度將公眾參與科學(xué)的模式分為合約型(公眾不參與,但邀請(qǐng)科學(xué)家主導(dǎo)項(xiàng)目并報(bào)告結(jié)果)、貢獻(xiàn)型(科研人員主導(dǎo),公眾主要貢獻(xiàn)數(shù)據(jù))、協(xié)作型(科研人員主導(dǎo),公眾參與項(xiàng)目設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、結(jié)果傳播)、共創(chuàng)型(科研人員主導(dǎo),至少部分公眾全程參與項(xiàng)目的各方面)和學(xué)院型(完全公眾主導(dǎo),并且成為科研人員同僚)5類[20]。

1.2.1貢獻(xiàn)型

貢獻(xiàn)型是指公眾通過(guò)研究人員事先設(shè)計(jì)好的研究?jī)?nèi)容,來(lái)完成數(shù)據(jù)或信息的采集貢獻(xiàn)。公眾提供的大量數(shù)據(jù)能為相關(guān)科學(xué)研究和管理起到重要的作用,而且研究發(fā)現(xiàn)這些參與方法在經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的設(shè)計(jì)后,由參與者提供的數(shù)據(jù)和專家提供的數(shù)據(jù)具有相同的質(zhì)量[21,22]。如奧杜邦協(xié)會(huì)依靠其1900年發(fā)起的圣誕節(jié)數(shù)鳥(niǎo)活動(dòng)的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)在美國(guó)和加拿大南部常見(jiàn)的20種鳥(niǎo)類在過(guò)去40年內(nèi)減少了50%以上[23],同時(shí)也利用其積累的數(shù)據(jù),界定重要鳥(niǎo)類保護(hù)區(qū)范圍,每年發(fā)布病危物種調(diào)查報(bào)告,研究氣候變化對(duì)動(dòng)物生境的影響?？的螤柎髮W(xué)根據(jù)自愿者提供的數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)了物種空間分布模型,對(duì)物種和生境之間的關(guān)系提供了更加深刻的認(rèn)識(shí)[24]。

當(dāng)搭載Android,IOS等操作系統(tǒng)的智能手機(jī)在2010年逐漸普及開(kāi)來(lái)后,科研人員借助其帶有的傳感單元(如攝像頭、GPS芯片、傳聲器、測(cè)溫元器件等)在應(yīng)用軟件的幫助下來(lái)獲取或處理周邊生態(tài)環(huán)境信息,如能見(jiàn)度測(cè)量[10]、噪聲測(cè)量[25-27]、物種觀察[28],這些應(yīng)用都極大的改善了數(shù)據(jù)獲取和處理的效率[29],擴(kuò)展了生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)獲取的時(shí)空范圍。

而低成本傳感器的應(yīng)用以及開(kāi)源電子的普及,就更進(jìn)一步擴(kuò)展了公眾獲取周邊信息的種類,傳感器在開(kāi)源電子的配合下,使得公眾有能力快速地搭建應(yīng)用電路形成數(shù)據(jù)采集單元,同時(shí)也可以借助智能手機(jī)平臺(tái)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通訊能力形成便攜的數(shù)據(jù)采集傳輸前端。這種方式的應(yīng)用使得過(guò)去只有在專業(yè)人士和儀器的幫助下才能夠獲取的信息,如今公眾依靠自身就能夠完成。如伯克利大學(xué)共同感知項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的便攜式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)硬件設(shè)備[30],麻省理工學(xué)院哥本哈根車(chē)輪項(xiàng)目將日常生活中的自行車(chē)變?yōu)槌鞘锌諝赓|(zhì)量流動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)[31],荷蘭萊頓大學(xué)的iSPEX-EU項(xiàng)目通過(guò)在智能手機(jī)相機(jī)上增加低成本光譜儀來(lái)測(cè)量大氣氣溶膠[11]。

1.2.2協(xié)作型

協(xié)作型與貢獻(xiàn)型相比增加了數(shù)據(jù)分析和處理的要求,而這些分析和處理的過(guò)程是需要用戶來(lái)交互才能完成的,因此要求公眾對(duì)相關(guān)問(wèn)題具有一定的認(rèn)知水平,并以分類問(wèn)題常見(jiàn)。如康奈爾大學(xué)基于Web2.0技術(shù)研制的鳥(niǎo)類在線分類系統(tǒng),能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)將需要分類的圖片分配給公眾,公眾根據(jù)分類規(guī)則結(jié)合自己的認(rèn)知能力來(lái)完成分類[32],再如Zooniverse在線分類網(wǎng)站,該站點(diǎn)上運(yùn)行著有關(guān)自然、氣候、天文、人類等各類型項(xiàng)目,項(xiàng)目通過(guò)設(shè)計(jì)一些在線的簡(jiǎn)單的問(wèn)題,讓不具備相關(guān)專業(yè)知識(shí)的廣大公眾參與進(jìn)來(lái)對(duì)其相關(guān)的圖片、音頻、視頻、歷史記錄等進(jìn)行分類,幫助科研人員進(jìn)行模式識(shí)別,從而加速研究效率,降低數(shù)據(jù)處理成本。在協(xié)作過(guò)程中為了保障項(xiàng)目的協(xié)作效率,并加強(qiáng)規(guī)范,英國(guó)生態(tài)和水文中心聯(lián)合英國(guó)其他單位推出了公眾科學(xué)項(xiàng)目指南,詳細(xì)介紹了公眾科學(xué)項(xiàng)目的選擇必要性,運(yùn)作流程和評(píng)估方法等[33,34]。

1.2.3共創(chuàng)型

共創(chuàng)型主要側(cè)重公眾和研究人員以及政府部門(mén)間的不斷地合作交流來(lái)解決問(wèn)題,這種類型項(xiàng)目需要公眾更進(jìn)一步發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性,同時(shí)項(xiàng)目的產(chǎn)出更多的是側(cè)重公眾科學(xué)素養(yǎng)的提高,以及政府相關(guān)政策的改善,解決的問(wèn)題也往往是當(dāng)?shù)鼐用褡铌P(guān)注的問(wèn)題。如英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院Extreme Citizen Science (ExCiteS)研究組和剛果布拉柴維爾土著居民進(jìn)行合作,來(lái)共同解決如盜伐木材的問(wèn)題,在和當(dāng)?shù)鼐用窈献鬟^(guò)程中把當(dāng)?shù)鼐用竦囊庠负驮V求擺在第一位,通過(guò)反復(fù)的交流溝通來(lái)讓參與者充分了解項(xiàng)目的目的和自己的權(quán)益,同時(shí)也讓參與者根據(jù)自己的能力和意愿提供認(rèn)為需要收集的重要信息[35]。為讓公眾在歐洲更深入地參與科學(xué)技術(shù)而建立制度和政策基礎(chǔ),歐盟“地平線2020研究和創(chuàng)新計(jì)劃”設(shè)立了為期3年的DITOs(Doing It Together Science)項(xiàng)目。該項(xiàng)目聯(lián)合了歐盟公眾科學(xué)協(xié)會(huì),一些中小企業(yè),大學(xué)(倫敦大學(xué)學(xué)院,巴黎笛卡爾大學(xué),日內(nèi)瓦大學(xué)),科學(xué)美術(shù)館,博物館和一些非政府組織。在項(xiàng)目運(yùn)行中不同的組織根據(jù)自身工作優(yōu)勢(shì)定期組織一些具有深入?yún)⑴c度的活動(dòng),如讓公眾和科研人員或當(dāng)?shù)卣鎸?duì)面的交流,自己動(dòng)手操作生物實(shí)驗(yàn),用眾包類軟件記錄空氣質(zhì)量等,來(lái)提高公眾參與科學(xué)和創(chuàng)新的程度,同時(shí)歐盟也會(huì)根據(jù)項(xiàng)目反饋的簡(jiǎn)報(bào)來(lái)評(píng)估公眾參與科學(xué)和創(chuàng)新的水平以及存在的問(wèn)題。

2　挑戰(zhàn)與趨勢(shì)

2.1　挑戰(zhàn)

2.1.1數(shù)據(jù)質(zhì)量

鑒于公眾科學(xué)這一模式的很多數(shù)據(jù)都來(lái)源于普通公眾,不同的公眾以自己的認(rèn)知水平、時(shí)間和動(dòng)機(jī)去收集和分析數(shù)據(jù)(如物種歸類),這使得這些數(shù)據(jù)的質(zhì)量飽受專業(yè)科學(xué)人員的詬病,一些專業(yè)的科學(xué)人員認(rèn)為公眾科學(xué)數(shù)據(jù)的代表性差,噪聲大,使得科研人員難以發(fā)現(xiàn)核心問(wèn)題[36]。

在一些運(yùn)用微型傳感器的公眾科學(xué)項(xiàng)目中,為了更加切合實(shí)際地評(píng)估這些微型傳感器在公眾科學(xué)項(xiàng)目中的應(yīng)用情況,歐盟一些研究機(jī)構(gòu)從傳感器對(duì)污染源定位、污染級(jí)別粗略響應(yīng)、高時(shí)間分辨率以及可靠性方面制定了不同于實(shí)驗(yàn)室的評(píng)估方案來(lái)進(jìn)行評(píng)估,并在歐洲8個(gè)城市部署了25套裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析,研究認(rèn)為該方案能夠用于判斷和比較該類型傳感器的應(yīng)用情況[37]。美國(guó)一些研究人員研究發(fā)現(xiàn)一個(gè)由公眾科學(xué)家在4個(gè)不同城市中借助低成本電化學(xué)傳感器測(cè)量的臭氧濃度和參考站點(diǎn)具有很好的相關(guān)性,但二氧化氮傳感器相關(guān)性較差[38],而類似的研究也顯示臭氧傳感器在合適的校正和質(zhì)量控制下能夠被用于空氣污染的測(cè)量[39]。盡管我們看到可以借助傳感器來(lái)增強(qiáng)數(shù)據(jù)的質(zhì)量,但是一方面由于成本和公眾實(shí)際需求,消費(fèi)電子制造廠商缺乏利益驅(qū)動(dòng)力來(lái)集成該類型傳感器并推廣普及,另一方面諸如半導(dǎo)體或電化學(xué)類型的傳感器容易收到外界環(huán)境的干擾(如溫濕度)使得傳感器需要進(jìn)行定期校準(zhǔn),這種類型的傳感器壽命也遠(yuǎn)不及專業(yè)生態(tài)環(huán)境測(cè)量?jī)x器,因此面對(duì)種類豐富多樣的環(huán)境信息,目前想采用便攜式傳感器依靠公眾對(duì)特定的環(huán)境要素進(jìn)行大規(guī)模的采集還存在困難。

盡管人們意識(shí)到提高數(shù)據(jù)質(zhì)量很重要,但公眾很難滿足嚴(yán)格的科學(xué)研究標(biāo)準(zhǔn),因此一味的追求公眾的數(shù)據(jù)質(zhì)量也顯得不求實(shí)際,為此公眾提供的數(shù)據(jù)種類,以及為該類型數(shù)據(jù)制定新的分析和評(píng)估方法顯得更加有意義。近年來(lái)深度學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器對(duì)分類問(wèn)題的處理水平(如圖片識(shí)別)逐漸高于人類,讓我們看到了非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理效率,為圖片、文本這類內(nèi)容豐富的數(shù)據(jù)提供了高效的技術(shù)手段。

2.1.2激勵(lì)機(jī)制

相比數(shù)據(jù)質(zhì)量帶來(lái)的質(zhì)疑,激勵(lì)機(jī)制的完善則是一個(gè)更大的挑戰(zhàn),它直接影響著該類型項(xiàng)目是否可持續(xù),結(jié)果是否公證。生態(tài)環(huán)境資源的公共屬性特征,以及缺乏合適的商業(yè)模式導(dǎo)致公眾難以持續(xù)地參與。如何激勵(lì)公眾不斷地參與,提高公眾的參與面和參與程度,權(quán)衡科學(xué)家和參與公眾的興趣[40],一直以來(lái)都是學(xué)者和機(jī)構(gòu)關(guān)注的重點(diǎn),常常從技術(shù)方法和管理機(jī)制兩方面進(jìn)行改進(jìn)。

在技術(shù)方法方面,如通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方便參與流程和及時(shí)反饋公眾參與結(jié)果,讓公眾不僅是數(shù)據(jù)的貢獻(xiàn)者也是數(shù)據(jù)受益者,從而改善用戶體驗(yàn)；增加保護(hù)參與者隱私的技術(shù)方法[41],增強(qiáng)公眾參與的安全心理；將復(fù)雜的生物科學(xué)研究轉(zhuǎn)變成網(wǎng)絡(luò)在線游戲(如Foldit, Phylo和EteRNA)[42],來(lái)提高公眾參與粘性；采用動(dòng)態(tài)定價(jià)技術(shù)鼓勵(lì)公眾將其感知數(shù)據(jù)賣(mài)給服務(wù)提供商,從而在不同時(shí)間和空間上維持一定水平的公眾參與量[43]。

在管理機(jī)制方面,如奧杜邦協(xié)會(huì)的圣誕節(jié)鳥(niǎo)類統(tǒng)計(jì)(Christmas Bird Count)以及美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局聯(lián)合加拿大野生動(dòng)物局共同發(fā)起的北美繁殖鳥(niǎo)類調(diào)查(American Breeding Bird Survey)每年都定期組織愛(ài)好者參與進(jìn)來(lái)；如美國(guó)奧杜邦協(xié)會(huì)每年定期發(fā)布一些制作精美的付費(fèi)雜志《Audubon Magazine》來(lái)介紹青少年,家庭以及自然愛(ài)好者在生態(tài)保護(hù)方面的故事,不僅通過(guò)可以對(duì)外宣傳其工作成果來(lái)激勵(lì)大家參與,也能為協(xié)會(huì)創(chuàng)造收入。同時(shí)奧杜邦協(xié)會(huì)也不斷優(yōu)化其經(jīng)費(fèi)來(lái)源結(jié)構(gòu)(個(gè)人、公司和基金會(huì)2014年至2016年約占75%,投資回報(bào)約占20%)保障協(xié)會(huì)持續(xù)經(jīng)營(yíng),并每年公布其財(cái)務(wù)執(zhí)行情況,接受公眾監(jiān)督。

2.2　趨勢(shì)

2.2.1多種模式并存

隨著公眾科學(xué)的應(yīng)用層次不斷地被拓展,其應(yīng)用模式也在不斷地變化和交織,如在貢獻(xiàn)型項(xiàng)目中,研究者和公眾認(rèn)為公眾不能僅僅是“付出者”,他們也應(yīng)該是受益者,同時(shí)公眾中也不乏一些具有較高專業(yè)水平的人員,如“極客”,“業(yè)余科學(xué)家”等,他們也能夠協(xié)作,甚至和專業(yè)科研人員一起來(lái)進(jìn)行知識(shí)共創(chuàng)。在公眾科學(xué)項(xiàng)目中貢獻(xiàn)型、協(xié)作型和共創(chuàng)型有著不同的應(yīng)用場(chǎng)景和技術(shù)背景,各種模式都有著自己的優(yōu)勢(shì),在面對(duì)項(xiàng)目的組合需求時(shí),常常也組合運(yùn)用起到互相補(bǔ)充完善的效果,難以完全分割開(kāi)來(lái)。

2.2.2從分散到整合

為了進(jìn)一步推動(dòng)公眾科學(xué)的研究發(fā)展,歐盟,美國(guó),澳大利亞紛紛聯(lián)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)單位成立聯(lián)合協(xié)會(huì)[44]。如美國(guó)公眾科學(xué)協(xié)會(huì)(Citizen Science Association, CSA),自2012年后逐漸鞏固成為了一個(gè)正式的組織,目前已有來(lái)自80個(gè)國(guó)家的超過(guò)4000名的會(huì)員,該協(xié)會(huì)聯(lián)合了如康奈爾鳥(niǎo)類實(shí)驗(yàn)室、地球數(shù)據(jù)觀察網(wǎng)、美國(guó)國(guó)家公園管理局、美國(guó)自然歷史博物館生物多樣性和保護(hù)中心等單位來(lái)支持和分享公眾科學(xué)的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn),前后組織了1000個(gè)以上的項(xiàng)目。歐盟在2013年6月正式成立的歐盟公眾科學(xué)協(xié)會(huì)在歐盟層面上協(xié)調(diào)各個(gè)公眾科學(xué)的項(xiàng)目,目前已經(jīng)吸引了包括歐盟28個(gè)成員國(guó)在內(nèi)的200多名個(gè)人和組織的參與,該協(xié)會(huì)定期舉辦會(huì)議來(lái)分享公眾科學(xué)在實(shí)踐方面的各種經(jīng)驗(yàn)。澳大利亞在2014年6月成立的澳大利亞公眾科學(xué)協(xié)會(huì)(Australian Citizen Science Association, ACSA)聯(lián)合澳大利亞博物館、澳大利亞在線生物地圖等單位來(lái)共同推動(dòng)公眾科學(xué)的發(fā)展。

2.2.3從公眾到政府

公眾科學(xué)起初主要是由科研人員的科學(xué)任務(wù)需要和公眾的參與興趣來(lái)推動(dòng)其應(yīng)用發(fā)展的,但新技術(shù)的出現(xiàn)使得其應(yīng)用種類日益多樣,程度也逐漸深入,逐漸引起了政府部門(mén)的注意,一些有關(guān)如何引導(dǎo)公眾科學(xué)發(fā)展的政策報(bào)告逐漸出臺(tái),從國(guó)家政策層面進(jìn)一步推動(dòng)著公眾科學(xué)的發(fā)展。如2013年底歐盟委員會(huì)環(huán)境總署(Environment Directorate General of the European Commission)發(fā)布了公眾科學(xué)在環(huán)境方面的深度報(bào)告,報(bào)告認(rèn)為公眾科學(xué)具有巨大的潛力,特別是在公眾和政策制定者之間還有很多沒(méi)有利用的空間,并且應(yīng)注意新技術(shù)的發(fā)展是否遺漏了一些有關(guān)公眾科學(xué)更有價(jià)值的互動(dòng)和討論[45]；2014年8月英國(guó)國(guó)會(huì)科技辦公室(Parliamentary Office of Science and Technology)也對(duì)公眾科學(xué)在環(huán)境方面的發(fā)展情況進(jìn)行通報(bào),報(bào)告概述了公眾科學(xué)在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的各類應(yīng)用、優(yōu)勢(shì)和存在的挑戰(zhàn)[46]；2016年底美國(guó)環(huán)境政策與技術(shù)咨詢委員會(huì)(National Advisory Council for Environmental Policy and Technology)正式給出了13條關(guān)于公眾科學(xué)的行動(dòng)建議,并建議美國(guó)環(huán)保署應(yīng)采取措施來(lái)應(yīng)對(duì)該領(lǐng)域的發(fā)展,報(bào)告指出美國(guó)環(huán)保署應(yīng)加快公眾科學(xué)能力的建設(shè)來(lái)進(jìn)一步推動(dòng)該機(jī)構(gòu)應(yīng)對(duì)環(huán)境保護(hù)和人類健康的使命[47],同年底美國(guó)眾議院和參議院制定的“2016年眾包和公民科學(xué)法案”(Crowdsourcing and Citizen Science Act of 2016)進(jìn)一步規(guī)范和促進(jìn)了公眾科學(xué)項(xiàng)目的發(fā)展[48]。

3　結(jié)論及啟示

近十年以來(lái)公眾科學(xué)在歐美生態(tài)環(huán)境研究和管理中得到了快速發(fā)展,出現(xiàn)了以貢獻(xiàn)型、協(xié)作型和共創(chuàng)型為主的應(yīng)用模式。在一系列新技術(shù)應(yīng)用的背景下,公眾獲取周邊生態(tài)環(huán)境信息的能力日益增強(qiáng),種類也日益多樣。公眾科學(xué)項(xiàng)目的運(yùn)用不僅加深了公眾對(duì)問(wèn)題的科學(xué)認(rèn)識(shí),也提高了政府科學(xué)管理決策的水平。公眾提供的數(shù)據(jù)種類,數(shù)據(jù)質(zhì)量,以及如何激勵(lì)公眾不斷地參與生態(tài)環(huán)境研究和管理,都是該模式持續(xù)運(yùn)行時(shí)所要面臨的巨大挑戰(zhàn)。而為了促進(jìn)公眾科學(xué)在相關(guān)領(lǐng)域得到更深入的應(yīng)用和發(fā)展,歐美一些“科研單位-公眾機(jī)構(gòu)-公民團(tuán)體”等紛紛聯(lián)合起來(lái)形成公眾科學(xué)協(xié)會(huì),同時(shí)在科學(xué)協(xié)會(huì)的建議下,政府部門(mén)也開(kāi)始著手制定公眾科學(xué)發(fā)展計(jì)劃和法規(guī),來(lái)共同暢通公眾參與,更好的為科學(xué)管理服務(wù)。

近年來(lái)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國(guó)迅速發(fā)展,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)普及率不斷提高,同時(shí)相關(guān)保障政策不斷出臺(tái),如2015年環(huán)境保護(hù)部出臺(tái)的《環(huán)境保護(hù)公眾參與辦法》,2016年環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合中央宣傳部等單位印發(fā)的《關(guān)于全國(guó)環(huán)境宣傳教育工作綱要(2016—2020)》(其主要目標(biāo)是到2020年構(gòu)建全民參與環(huán)境保護(hù)社會(huì)行動(dòng)體系,推動(dòng)形成自上而下和自下而上相結(jié)合的社會(huì)共治局面)等,都為公眾參與生態(tài)環(huán)境研究和管理提供了充足的技術(shù)和政策基礎(chǔ)。同時(shí)目前我國(guó)也有一些應(yīng)用案例正在積極地探索這一模式,如公眾參與式城市聲景觀研究(http://www.citi-sense.cn/pss.html)、中國(guó)植物分類(http://www.cfh.ac.cn)、中國(guó)鳥(niǎo)類觀察(http://www.cbw.org.cn)、黑臭水體舉報(bào)(http://www.hcstzz.com/publicHC.aspx)等,都展現(xiàn)出了其巨大的應(yīng)用潛力,但相比歐美我國(guó)公眾與研究團(tuán)體和管理部門(mén)之間的協(xié)作都尚淺。在目前技術(shù)和政策都越來(lái)越充足的基礎(chǔ)上,應(yīng)吸取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),建立符合我國(guó)國(guó)情的公眾參與生態(tài)環(huán)境研究和管理的統(tǒng)一協(xié)作平臺(tái),暢通公眾參與渠道,進(jìn)一步提高參與效率,不僅能增強(qiáng)公眾生態(tài)環(huán)境意識(shí),更能縮小公眾在生態(tài)環(huán)境問(wèn)題認(rèn)知方面的誤區(qū)。

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