به گزارش خبرنگار علم و فناوری ایسکانیوز؛ اسحاق نیوتن در سال ۱۶۷۵ برای دانشمند همکار خود، رابرت هوک، نوشت: «اگر فاصله دورتری را دیده‌ام به خاطر ایستادن بر شانه‌های غول‌ها بوده است»!

اصطلاح ایستادن بر شانه‌های غول استعاره‌ای از کشف حقیقت بر پایه اکتشافات پیشین است. این استعاره به یکی از افسانه‌های اساطیر یونان برمی‌گردد که در آن یک غول نابینا به نام «اوریون» کوتوله‌ای به نام «سدالیون» را بر دوش خود حمل می‌کند تا راه را به او نشان دهد.

قرن‌ها بعد از اسحاق نیوتن، مشخص شد که نوآوری بر پایه علم گذشته استوار است. بنابراین در دوره کنونی، با حجم بی‌سابقه پژوهش‌ها، پیشرفت‌ها هم باید به طور فزاینده‌ای رشد کنند. درست است؟ اما مطالعه جدید محققان نشان می‌دهد که «علوم ساختارشکن» (Disruptive Science) رو به افول است!

واژه «علم ساختارشکن» واژه‌ای است که به تازگی وارد ادبیات علوم شده است. اولین بار این واژه را پروفسور دانشگاه هاروارد با نام «کلایتون کزیستنسن» در تحقیق خود در مورد صنعت دیسک درایو مطرح کرد و بعدا با انتشار کتاب «معضل مبتکر» در سال ۱۹۹۷ آن را باب کرد.

چرخ، لامپ و تلفن همراه سه نمونه از فناوری‌های ساختارشکن هستند. در آن زمان، این نوآوری‌ها باعث گسست عمیق با الگوهای قبلی شد و تغییرات عمده‌ای را در زندگی مردم ایجاد کرد.

در دنیای امروزی، این تئوری پدیده‌ای را توضیح می‌دهد که در آن، یک نوآوری با وجود سادگی، راحتی، قابلیت دسترسی بالا و مقرون به‌صرفه بودنش، در بازار یا حوزه پیچیده و با هزینه بالا رونمایی می‌شود و آن را متحول می‌کند. در ابتدا، این نوآوری ساختارشکن در بازار یا حوزه خاصی شکل می‌گیرد که برای صنعتگران غیرجذاب یا بی‌اهمیت به نظر می‌رسد، اما در نهایت آن صنعت را به طور کامل بازتعریف می‌کند.

مثال بارز امروزی آن لپ‌تاپ است. قبل از معرفی این کامپیوترهای شخصی، کامپیوترهای رومیزی در صنعت محاسبات و رایانش رایج بودند. این کامپیوترها حداقل ۲۰۰ هزار دلار قیمت داشتند و برای کار کردن با آنها تجربه مهندسی (مهارت برنامه‌نویسی در سیستم‌عامل داس) نیاز بود. اپل شرکتی بود که نوآوری هنجارشکن را رو کرد. این شرکت فروش کامپیوترهای اولیه خود را در اواخر دهه ۱۹۷۰ و اوایل دهه ۱۹۸۰ آغاز کرد؛ آن هم به عنوان یک اسباب‌بازی برای کودکان.

در آن زمان، محصول اپل به اندازه کافی برای رقابت با مینی‌کامپیوترها خوب نبود، اما مشتریان اپل اهمیتی نمی‌دادند، چون نمی‌توانستند مینی‌کامپیوترها را با قیمت‌های بالا خریداری کنند. به تدریج نوآوری بهتر شد و در عرض چند سال، کامپیوتر شخصی کوچک‌تر و مقرون به‌صرفه به اندازه کافی بهبود یافت که می‌شد بسیاری از کارها را از طریق آن انجام داد. پس کامپیوتر اپل یک بازار بزرگ جدید ایجاد کرد و در نهایت صنعت آن زمان را حذف کرد.

علم هنجارشکن چیست؟

مجله نیچر در دسامبر سال گذشته (۱۱ ماه گذشته) در مقاله‌ای نوشت: علم ساختارشکن در حال افول است. این روند افول بیانگر یک تغییر اساسی در علم و فناوری است و این تغییر نگرانی‌ها را در مورد کند شدن فعالیت‌های نوآورانه تقویت می‌کند.

نویسندگان این مقاله می‌گویند که این افول نه تنها ناشی از تغییرات در کیفیت مقالات منتشر شده، روش‌های استناد کردن یا ارجاع دادن به مقالات دیگر است، بلکه تا حدی به اتکای دانشمندان و مخترعان به مجموعه محدودتری از دانش موجود برمی‌گردد.

این مقاله هشدار می‌دهد که تکیه بر «برش‌های باریک‌تر دانش» به نفع مشاغل فردی است نه پیشرفت علمی!

نبود هنجارهای جدید

نویسندگان این مقاله نیچر سال گذشته برای مطالعه خود ۲۵ میلیون مقاله را که از سال ۱۹۴۵ تا ۲۰۱۰ در پایگاه‌های اطلاعات «وب آو ساینس» منتشر شده بود و ۳/۹ میلیون پتنت را که از سال ۱۹۷۶ تا ۲۰۱۰ در اداره ثبت اختراع و علائم تجاری آمریکا ثبت شده بود تجزیه و تحلیل و مواردی را پیدا کردند که در طول زمان و در حوزه‌های مختلف تحول و تغییرات عظیمی ایجاد کرده‌اند.

آنها برای اندازه‌گیری میزان تحول‌آفرینی یا هنجارشکنی مقالات و اختراعات از معیاری استفاده کردند که قبلا آزمایش شده بود. این شاخص که «شاخص CD» معروف شده است، مشخص می‌کند که مقالات و اختراعات چگونه «شبکه‌های استناد» را در علم و فناوری تغییر می‌دهد.

شبکه استناد چیست؟

منظور از شبکه استناد یا «گراف استناد» نمودار جهت‌داری است که استنادها را در مجموعه‌ای از اسناد یا مقالات توصیف می‌کند. هر رأس (یا گره) در نمودار نشان دهنده یک مقاله است، و هر یال از یک سند به سند دیگری که استناد می‌کند هدایت می‌شود.

در اصل، هر سند باید تاریخ انتشار منحصر به‌فردی داشته باشد و فقط می‌تواند به اسناد قبلی مراجعه کند. این بدان معنی است که یک نمودار استنادی ایده‌آل نه تنها جهت‌دار، بلکه غیر چرخه‌ای است. یعنی هیچ حلقه ای در نمودار وجود ندارد.

نمودارهای استنادی را می توان برای معیارهای تأثیر علمی، تأثیری که یک مقاله خاص بر دنیای دانشگاهی داشته است، به کار برد. همچنین می تواند معیاری از ارتباط یک جامعه دانشگاهی خاص ارائه دهد. تعداد اتصالات در نمودار استناد با تأثیر علمی یک مقاله مطابقت دارد، زیرا این بدان معناست که توسط بسیاری از مقالات دیگر استناد شده است.

شاخص سی‌دی از عدد منفی یک برای «تحقیقات تلفیقی» (consolidating research) تا عدد مثبت یک برای «علوم هنجارشکن» (disruptive) متغیر است، بر این ایده استوار است که اگر یک مقاله یا اختراع هنجارشکن باشد، اثر بعدی که به آن استناد می‌شود، احتمال کمتری دارد که به اثر قبل‌تر آن ارجاع کند.

به عنوان مثال، یافته‌های پیشگامانه «جیمز واتسون» و «فرانسیس کریک» در مورد DNA و مقاله اصلی «والتر کوهن» و «لو ژو شام» در مورد شیمی کوانتومی، هر دو در عرض پنج سال پس از انتشار بیش از ۱۰۰ مورد استناد دریافت کردند. با این حال، مقاله کوهن شام دارای شاخص منفی ۲۲ صدم است که نشان دهنده تلفیق با کارهای قبلی است و مقاله واتسون و کریک دارای شاخص مثبت ۶۲ صدم هستند که نشان دهنده هنجارشکنی در علم است.

محققان در مطالعات خود همچنین دریافتند که به طور مثال، مقالات علوم زیستی و زیست‌پزشکی در سال ۱۹۵۰ دارای شاخصی در حدود پنج دهم و در سال ۲۰۱۰ کمتر از یک دهم بودند. مقالات حوزه علوم فیزیک، علوم اجتماعی و فناوری هم شاهد کاهش مشابه بودند. همین امر در مورد پتنت‌های شیمیایی، کامپیوتر و ارتباطات داروها و پتنت‌های پزشکی، الکتریکی، الکترونیکی و مکانیکی نیز صادق بود.

دلیل افول علم هنجارشکن چیست؟

مجله نیچر در مقاله‌ای که به تازگی منتشر کرده به بررسی علل افول علوم هنجارشکن پرداخته است و «تحقیقات از راه دور» را یکی از فاکتورهای مهم در این زمینه دانسته است. در این مقاله آمده درست است که محققان می‌توانند به صورت ریموت از دانش جمعی بیشتری بهره‌مند شوند، اما از آنجا که چنین تیم‌هایی به طور کامل با هم ادغام نمی‌شوند، احتمال کمی وجود دارد که بتوانند علوم هنجارشکن پدید بیاورند.

کارل فری، اقتصاددان دانشگاه آکسفورد و یکی از نویسندگان این مقاله جدید، می‌گوید: پیشرفت‌های علمی بیشتر توسط افرادی ایجاد می‌شود که از نظر جغرافیایی به هم نزدیک‌تر هستند.

از نظر او، پیشرفت علمی به فرآیندی اتلاق می‌شود که حمل‌ونقل را از اسب و گاری به خودرو تبدیل کند. این نوعی پرش به جلو است که کارشناسان پیش‌بینی کرده بودند از طریق همکاری‌های پژوهشی از راه دور اتفاق می‌افتد، زیرا به محققان امکان می‌دهد که با تیم‌های مرتبط در سرتاسر دنیا ارتباط برقرار کنند. اما نتیجه‌ای که تحقیقات نشان می‌دهد این است که پژوهش‌های ریموت یا از راه دور نه تنها بهره‌وری تحقیقات، بلکه نوآوری را به طرز قابل توجهی کاهش داده است.

بیشتر بخوانید:

دانشجویان فارغ‌التحصیل ۶ برابر مردم عادی افسرده می‌شوند/ بحران سلامتی در میان دانشمندان و محققان جهان

محققان برای نوشتن این مقاله خروجی‌ تیم‌های تحقیقاتی را مدنظر قرار دادند و ۲۰ میلیون مقاله منتشر شده بین سال‌های ۱۹۶۰ تا ۲۰۲۰ (مدت ۶۰ سال) و همچنین چهار میلیون درخواست ثبت اختراع را بین سال‌های ۱۹۷۶ تا ۲۰۲۰ (۴۴ سال) در سرتاسر جهان تجزیه و تحلیل کردند. آنها وابستگی‌ها و محدوده جغرافیایی نویسندگان مقالات و مشارکت کنندگان ثبت اختراع را نیز بررسی کردند. آنها همچنین از نوعی تجزیه و تحلیل استناد به نام شاخص D برای ارزیابی نشریات براساس میزان «هنجارشکنی» آنها استفاده کردند.

شاخص D هم همانند شاخص CD عددی بین منفی یک تا مثبت یک است. عدد مثبت یک، هنجارشکن‌ترین حالت یک مقاله را نشان می‌دهد. زمانی مقاله A را مقاله هنجارشکن ارزیابی می‌کنند که مقاله‌های بعدی آن به جای ارجاع به مقالات قبل از A به خود A ارجاع بدهند. یعنی مقاله A در گذر زمان به یکی از مقالات اساسی تبدیل می‌شود.

در مقابل، مقاله‌ای که به مطالعات بنیادی خود استناد می‌کند، شاخص دی کمتری را کسب می‌کند و در رده «مقالاتی با پیشرفت‌های تدریجی» یا incremental -در مقابل مقالات هنجارشکن یا جهشی- قرار می‌گیرد.

نقشه جهانی مکان‌های پژوهشی

محققان در این مطالعه یک نقشه جهانی را ترسیم کردند که حاصل تحلیل داده‌های ۶۰ ساله از ۲۰ میلیون مقاله تحقیقاتی در سه هزار و ۵۶۲ شهر است.

نقاط سبز و قرمز روی این نقشه شهرهایی هستند که به ترتیب کمترین و بیشترین علم هنجارشکن را تولید کرده‌اند. خطوط رنگی نماد جریان اطلاعات بین شهرها هستند. ۷۰ درصد خطوط قرمز هستند که نشان می‌دهد ۷۰ درصد از شهرها میزبان تیم‌هایی هستند که خروجی‌های غیرهنجارشکن دارند.

مطالعات نشان می‌دهد که طی ۵۰ سال گذشته، میانگین فاصله بین اعضای یک تیم پژوهشی از ۱۰۰ کیلومتر به هزار کیلومتر برای یک مقاله و از ۲۵۰ کیلومتر به ۷۵۰ کیلومتر برای یک پتنت افزایش یافته است. علاوه براین، همکاری‌های از راه بسیار دور (بیشتر از ۲ هزار و ۵۰۰ کیلومتر) از ۲ درصد به ۱۵ درصد برای نوشتن مقاله و از سه درصد به ۹ درصد برای ثبت اختراع افزایش یافته است.

مارینا شرودر، اقتصاددان نوآوری در دانشگاه لایبنیتز هانوفر در آلمان، که اثرات دورکاری بر خلاقیت را بررسی کرده است، با اشاره به اینکه مطالعه اخیر اولین مطالعه‌ای است که به وضوح بین خروجی‌های مختلف از تیم‌های هم محل و از راه دور تمایز قائل می‌شود، می‌گوید: حرکت به سمت کار از راه دور یا ریموت، می‌تواند عوارض جانبی در پی داشته باشد.

به گفته او، اینکه چرا و چگونه تحقیقات از راه دور از هم گسسته می‌شود، به تحقیقات بیشتری نیاز دارد. زمانی که یک ایده هنوز خیلی واضح نیست، برقراری ارتباط با موضوع در شرایطی که تیم از هم دورند، کار بسیار سختی است.

انتهای پیام/