數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐：基于社會(huì)公平視角的考察

張雙志 劉華錦

摘 要 公眾科學(xué)作為一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)放科學(xué)實(shí)踐正在蓬勃發(fā)展，但現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)公眾科學(xué)所折射出的社會(huì)公平問(wèn)題關(guān)注較少，這不利于包容性開(kāi)放科學(xué)運(yùn)動(dòng)的推進(jìn)。為了彌合這一差距，文章基于社會(huì)公平和數(shù)據(jù)價(jià)值鏈構(gòu)建分析框架，對(duì)涉及醫(yī)療健康、環(huán)境保護(hù)、社會(huì)治理等議題的公眾科學(xué)項(xiàng)目進(jìn)行案例研究。案例分析結(jié)果表明，公眾科學(xué)在分配、程序、過(guò)程和結(jié)果公平方面存在諸多挑戰(zhàn)，這需要系統(tǒng)彌合數(shù)據(jù)從收集、存儲(chǔ)、分析到使用全鏈條上的公平缺口，以確保形成更加公平的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)，促使科學(xué)更好地服務(wù)社會(huì)大眾。

關(guān)鍵詞 公眾科學(xué)；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)；社會(huì)公平；數(shù)據(jù)價(jià)值鏈

分類(lèi)號(hào) G315

DOI 10.16810/j.cnki.1672-514X.2024.05.002

Data-Driven Citizen Science Practice： an Examination From the Perspective of Social Equity

Zhang Shuangzhi， Liu Huajin

Abstract Citizen science is a data-driven open science practice that is thriving， but existing literature pays less attention to the social equity issues reflected by citizen science， which is not conducive to the promotion of the inclusive open science movement. In order to bridge this gap， this article constructs an analytical framework based on social equity and data value chain， and conducts case studies on citizen science projects related to issues such as healthcare， environmental protection， and urban governance. Research has found that citizen science faces many challenges in terms of fairness in distribution， procedures， processes， and outcomes， this requires a system to bridge the equity gap in the entire chain of data collection， storage， analysis， and use， in order to ensure the promotion of more fair data-driven citizen science and better serve the public.

Keywords Citizen science. Data driven. Social equity. Data value chain.

0 引言

從19世紀(jì)中葉到20世紀(jì)末的氣象分析、鳥(niǎo)類(lèi)統(tǒng)計(jì)等研究活動(dòng)中公眾參與科學(xué)已初見(jiàn)端倪，到1989年出版的《技術(shù)評(píng)論》（Technological Review）雜志上，科學(xué)共同體正式采用“公眾科學(xué)”（Citizen Science）這一術(shù)語(yǔ)。特別是1992年康奈爾大學(xué)“公眾參與的鳥(niǎo)類(lèi)學(xué)”項(xiàng)目正式獲得美國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金（NSF）的資助立項(xiàng)，公眾科學(xué)由此正式確立并進(jìn)入學(xué)界視野[1]，與之相關(guān)的研究文獻(xiàn)也不斷涌現(xiàn)。傳統(tǒng)意義上的公眾科學(xué)主要是讓公眾協(xié)助科學(xué)家收集數(shù)據(jù)或進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)分析，類(lèi)似于“數(shù)據(jù)眾包”（Data Crowdsourcing）[2]。但這明顯低估了公眾的集體創(chuàng)造潛力，他們其實(shí)可以參與科學(xué)研究的任何方面，這包括從數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)、分析到結(jié)果使用的全過(guò)程[3]。公眾主要以智力形式，或以智力周邊的知識(shí)、工具、資源等方式參與科學(xué)技術(shù)研究、科學(xué)社會(huì)學(xué)、科學(xué)傳播和環(huán)境正義等領(lǐng)域[4]。公眾科學(xué)常常表現(xiàn)為“對(duì)話”或“參與”模式，公眾、科學(xué)家、政策制定者等利益相關(guān)者均可從中獲益。

隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新一代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，公眾參與科學(xué)的形式日益數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化，公眾科學(xué)在全球的應(yīng)用場(chǎng)景不再局限于自然科學(xué)研究，在醫(yī)療健康[5]、環(huán)境保護(hù)[6]、社會(huì)治理[7]等領(lǐng)域出現(xiàn)了大量應(yīng)用案例，這意味著公眾生活的許多方面都可以轉(zhuǎn)化為研究數(shù)據(jù)。新一代信息技術(shù)不僅廣泛影響著公眾、科學(xué)家和政策制定者，也深刻改變了科學(xué)研究范式。但現(xiàn)有文獻(xiàn)大都強(qiáng)調(diào)了公眾科學(xué)在改變研究物質(zhì)條件上具有意想不到的潛力[8-9]，例如“SETI@home”的參與者為項(xiàng)目組累計(jì)貢獻(xiàn)了價(jià)值10億美元的數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)間及1012瓦時(shí)的電力資源[10]。公眾大規(guī)模參與科學(xué)在促進(jìn)知識(shí)共同生產(chǎn)的同時(shí)，也使公眾的利益訴求在科學(xué)家專(zhuān)屬的知識(shí)領(lǐng)域中得到不同形式和程度的體現(xiàn)，而這些非專(zhuān)業(yè)參與者的觀點(diǎn)在知識(shí)歷史上長(zhǎng)期處于邊緣化境地。但鮮有研究涉及討論公眾科學(xué)對(duì)公眾、科學(xué)家和政策制定者潛在的社會(huì)公平效益，這為本文重新審視公眾科學(xué)的社會(huì)公平議題留下了研究空間。

數(shù)字時(shí)代的公眾科學(xué)作為一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐，模糊了科學(xué)家和公眾之間的界限，將前者納入社會(huì)和政治議程，并允許后者以前所未有的方式和難以想象的規(guī)模收集和共享數(shù)據(jù)，這當(dāng)然也帶來(lái)了一些有趣且空前的挑戰(zhàn)。對(duì)公眾來(lái)說(shuō)，在提升數(shù)據(jù)可信度的同時(shí)，也要確保他們收集的數(shù)據(jù)不被用于損害其利益的政策議程；對(duì)科學(xué)家來(lái)說(shuō)，數(shù)字時(shí)代的公眾科學(xué)將他們卷入了一個(gè)本可以避免的政治和社會(huì)爭(zhēng)論之中；對(duì)政策制定者來(lái)說(shuō)，以公眾利益為核心的數(shù)據(jù)被允許參與公共治理領(lǐng)域的辯論，這有可能為公眾支持的非專(zhuān)業(yè)政策論點(diǎn)提供證據(jù)支撐，在一定程度上侵蝕了官方的權(quán)威性。簡(jiǎn)言之，負(fù)責(zé)收集數(shù)據(jù)的公眾與處理數(shù)據(jù)的科學(xué)家在需求和價(jià)值觀之間存在諸多矛盾，這給政策制定者的決策帶來(lái)了困惑。為此，本文基于社會(huì)公平和數(shù)據(jù)價(jià)值鏈的二維分析框架，對(duì)嵌入數(shù)據(jù)中的社會(huì)技術(shù)組合進(jìn)行系統(tǒng)梳理，以揭示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐中社會(huì)公平的具體表征、面臨的挑戰(zhàn)及可能的因應(yīng)對(duì)策，為塑造更加公平的公眾科學(xué)提供數(shù)據(jù)治理領(lǐng)域的學(xué)理思考。

1 開(kāi)放科學(xué)環(huán)境下公眾科學(xué)及其面臨的治理議題

公眾科學(xué)在歷史上主要應(yīng)用于自然研究領(lǐng)域，例如候鳥(niǎo)物種計(jì)數(shù)、生物野外監(jiān)測(cè)、業(yè)余天文學(xué)等。隨著公眾在知識(shí)生產(chǎn)中的獨(dú)特作用日益凸顯，公眾科學(xué)在醫(yī)療健康、政策制定、研究改進(jìn)等方面也有著較為深入的應(yīng)用。在醫(yī)療健康方面，Open Humans[11]、PatientsLikeMe[12]等平臺(tái)允許志愿者上傳、連接和存儲(chǔ)來(lái)自各種來(lái)源的個(gè)人健康數(shù)據(jù)（例如，基因測(cè)試數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)在社交媒體上的數(shù)據(jù)等），志愿者可以選擇將這些數(shù)據(jù)公開(kāi)或授權(quán)用于特定項(xiàng)目的科學(xué)研究。在政策制定方面，公眾科學(xué)本身也是一種科學(xué)社會(huì)運(yùn)動(dòng)，公眾在參與科學(xué)研究的過(guò)程中既會(huì)加深對(duì)相關(guān)議題的認(rèn)識(shí)，也會(huì)通過(guò)研究成果對(duì)相關(guān)政策的制定產(chǎn)生影響。例如，馬里蘭大學(xué)的“社區(qū)參與、環(huán)境公正與健康”（CEEJH）實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)實(shí)施公眾科學(xué)項(xiàng)目促使決策者和公眾在環(huán)境保護(hù)議題上的協(xié)商共治[13]。在研究改進(jìn)方面，公眾科學(xué)對(duì)研究過(guò)程的改善主要表現(xiàn)在增加獲取研究資金的渠道、創(chuàng)新研究方法和同行評(píng)議機(jī)制、以眾包形式共同出版研究成果等。例如，青年學(xué)者及女性學(xué)者在尋求傳統(tǒng)研究資金來(lái)源時(shí)有時(shí)可能會(huì)處于不利地位，但他（她）們卻是公眾科學(xué)研究資金資助最多的群體[14]，這無(wú)疑會(huì)對(duì)現(xiàn)有的研究格局帶來(lái)一些積極的影響。

近年來(lái)，新一代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展在很大程度上改變了公眾參與科學(xué)的方式，為知識(shí)的共同生產(chǎn)帶來(lái)新的可能性[15]。信息技術(shù)打破了知識(shí)共同生產(chǎn)中客觀存在的組織壁壘，從而有效降低大規(guī)模公眾參與知識(shí)生產(chǎn)的成本，并在此過(guò)程中重塑公眾與大學(xué)、政府及產(chǎn)業(yè)之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系[16]。組織壁壘的消解有助于催生開(kāi)源社區(qū)的同行生產(chǎn)、維基百科的分布式生產(chǎn)等去中心化的知識(shí)共同生產(chǎn)模式，并在信息技術(shù)的支持下實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)在平臺(tái)上的互聯(lián)互通，從而推動(dòng)公眾參與知識(shí)生產(chǎn)模式的數(shù)智化轉(zhuǎn)型。知識(shí)共同生產(chǎn)的數(shù)字化演變也對(duì)公眾科學(xué)項(xiàng)目中用于數(shù)據(jù)分析的方法提出了更高的要求，例如通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)識(shí)別和篩選“現(xiàn)實(shí)世界”（與實(shí)驗(yàn)室環(huán)境相反）中數(shù)據(jù)收集通常存在的背景噪音[17]，從而提升了數(shù)據(jù)分析結(jié)果的可信度。歐盟委員會(huì)資助的“參與式可持續(xù)環(huán)境城市生活”（PULSE）項(xiàng)目就通過(guò)智能手機(jī)、可穿戴傳感器、物聯(lián)網(wǎng)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)多維度數(shù)據(jù)集成，為公眾在城市移動(dòng)時(shí)實(shí)時(shí)提供與環(huán)境污染相關(guān)的公共健康風(fēng)險(xiǎn)資訊[18]。雖然這本身并非沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)，大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等技術(shù)的介入?yún)s會(huì)降低公眾參與科學(xué)研究的貢獻(xiàn)度，從而削弱公眾科學(xué)的參與范圍、行動(dòng)力度與實(shí)施效果[19]，由此面對(duì)開(kāi)放科學(xué)環(huán)境下的公眾科學(xué)面臨著治理議題。

公眾科學(xué)作為開(kāi)放科學(xué)的一個(gè)突出應(yīng)用領(lǐng)域，鮮明體現(xiàn)了Science2.0時(shí)代的開(kāi)放性和協(xié)作性。那么，依據(jù)公眾參與能力、方式和程度的不同，將公眾科學(xué)項(xiàng)目劃分為咨詢(xún)型、協(xié)作型和改革型[4]，也有研究文獻(xiàn)將其區(qū)分為科學(xué)商店模式、參與式行動(dòng)研究模式與自適應(yīng)研究模式[20]。近年來(lái)，信息技術(shù)的加持使得公眾科學(xué)領(lǐng)域也出現(xiàn)了諸多新的變化，例如在平臺(tái)建設(shè)、研究方法、成果應(yīng)用、志愿者招募和維持等方面都有所創(chuàng)新。在研究邊界議題上，公眾科學(xué)通常被解釋得相當(dāng)寬泛，甚至被誤用或包裝為一些沒(méi)有研究成果的眾包活動(dòng)，這明顯損害了公眾科學(xué)的可信度[21]，因此需要對(duì)其內(nèi)涵和邊界達(dá)成共識(shí)；在公眾參與議題上，如何構(gòu)建一條完整的“參與鏈”，促使公眾全程參與科學(xué)研究的任何環(huán)節(jié)，而不僅是讓公眾協(xié)助完成數(shù)據(jù)收集或簡(jiǎn)單的分析任務(wù)；在數(shù)據(jù)質(zhì)量議題上，確保數(shù)據(jù)的高質(zhì)量是關(guān)乎公眾科學(xué)研究成果是否可信的核心[22]，需要在數(shù)據(jù)隱私、安全和知情權(quán)、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)確權(quán)、數(shù)據(jù)共享等方面達(dá)成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理規(guī)則[23]；在倫理道德議題上，警惕某些項(xiàng)目通過(guò)眾包的運(yùn)行方式無(wú)償或以較低酬勞占據(jù)公眾的知識(shí)成果[24]，這可能會(huì)使公眾面臨過(guò)度工作、增加經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)、易受騷擾等風(fēng)險(xiǎn)。

雖然公眾科學(xué)是一項(xiàng)有其歷史根源的科學(xué)事業(yè)，不同時(shí)期開(kāi)展公眾科學(xué)所面臨的挑戰(zhàn)也比較相似。但數(shù)字技術(shù)的引入之后公眾科學(xué)發(fā)生了重大改變，即數(shù)字技術(shù)正通過(guò)公眾科學(xué)重塑公眾、科學(xué)家和政策制定者之間的社會(huì)互動(dòng)關(guān)系。深受大數(shù)據(jù)的影響，科學(xué)研究已經(jīng)邁入數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)時(shí)代（The Data-Driven Era）[25]，公眾科學(xué)也正式成為科學(xué)事業(yè)的一個(gè)重要組成部分，這一實(shí)踐變革為數(shù)字時(shí)代的公眾科學(xué)創(chuàng)造了諸多新興研究領(lǐng)域。其中，從社會(huì)公平視角探討公眾科學(xué)的數(shù)據(jù)治理，對(duì)深入推進(jìn)開(kāi)放科學(xué)的包容性發(fā)展是一個(gè)至關(guān)重要的議題。鑒于此，本文構(gòu)建了社會(huì)公平與數(shù)據(jù)價(jià)值鏈的二維分析框架，采用案例研究方法厘清公眾科學(xué)與社會(huì)公平之間的互動(dòng)耦合機(jī)理，在一定程度上豐富了現(xiàn)有的公眾科學(xué)研究?jī)?nèi)容。

2 社會(huì)公平與數(shù)據(jù)價(jià)值鏈的二維分析框架

探討公眾科學(xué)如何影響社會(huì)公平，應(yīng)致力于回答以下兩個(gè)問(wèn)題：一是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐對(duì)社會(huì)公平產(chǎn)生哪些影響，二是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐是如何影響社會(huì)公平的。為了解決這些問(wèn)題，本文基于社會(huì)公平和數(shù)據(jù)價(jià)值鏈兩個(gè)維度構(gòu)建了分析框架，如圖1所示。

2.1 社會(huì)公平

雖然公眾科學(xué)在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型科學(xué)研究中具有降低成本、提高效率等好處，但越來(lái)越依賴(lài)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)可能會(huì)對(duì)社會(huì)公平產(chǎn)生侵蝕。因?yàn)楣娛占臄?shù)據(jù)在某種程度上反映了當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的差異性，假如政府依據(jù)這些帶有偏差的數(shù)據(jù)制定政策或提供公共服務(wù)，有可能會(huì)使弱勢(shì)群體處于更加不利的地位。這里引入Johnson和Svara的“社會(huì)公平”（Social Equity）理論[26]，從分配公平、程序公平、過(guò)程公平和結(jié)果公平四個(gè)維度去深入理解公眾科學(xué)所關(guān)涉的社會(huì)公平。分配公平，指為社會(huì)地位、文化價(jià)值觀等差異顯著的個(gè)人或群體公平分配與數(shù)據(jù)相關(guān)的資源，與機(jī)會(huì)準(zhǔn)入、資源獲取有關(guān)；程序公平是基于權(quán)利的數(shù)據(jù)公平，包括數(shù)據(jù)訪問(wèn)權(quán)、數(shù)據(jù)所有權(quán)、數(shù)據(jù)隱私權(quán)、數(shù)據(jù)代表權(quán)等基本的數(shù)據(jù)權(quán)利；過(guò)程公平關(guān)注質(zhì)量，指向不同個(gè)人或群體提供的基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的知識(shí)服務(wù)質(zhì)量是否具有一致性；結(jié)果公平是工具性數(shù)據(jù)公平，指數(shù)據(jù)使用的結(jié)果是否對(duì)所涉及的個(gè)人或群體產(chǎn)生相同的影響。

2.2 數(shù)據(jù)價(jià)值鏈

為了理解數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐在不同階段是如何影響社會(huì)公平的，本文參照L?fgren和Webster的研究成果[27]，引入“數(shù)據(jù)價(jià)值鏈”（Data Value Chain）這一分析維度。該維度按照依次關(guān)聯(lián)的邏輯，將數(shù)據(jù)全生命周期管理分為數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)使用四個(gè)階段。數(shù)據(jù)收集指利用調(diào)查、訪談、貼身傳感器、智能手機(jī)等方式獲取數(shù)據(jù)，這涉及到采集“誰(shuí)的數(shù)據(jù)”，與分配公平相關(guān)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是指將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)中心或“云”上，關(guān)涉公眾對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是否享有基本的數(shù)據(jù)權(quán)利；數(shù)據(jù)分析指利用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等算法對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行挖掘，探尋事物之間的相關(guān)關(guān)系或因果關(guān)系，其中算法的參數(shù)設(shè)置與過(guò)程公平所關(guān)注的知識(shí)服務(wù)質(zhì)量密切相關(guān)；數(shù)據(jù)使用主要是指決策者對(duì)數(shù)據(jù)分析結(jié)果的利用，這可能對(duì)公眾的實(shí)際獲取或感知滿意度產(chǎn)生影響，屬于結(jié)果公平的范疇。因此，數(shù)據(jù)價(jià)值鏈為分析公眾科學(xué)在哪些階段如何促進(jìn)或阻礙社會(huì)公平提供了一個(gè)連續(xù)性視角。

3 聚焦社會(huì)公平議題的典型案例

鑒于本文的研究問(wèn)題具有現(xiàn)實(shí)性，且旨在探討明確的發(fā)生機(jī)理，所以宜采用案例研究法對(duì)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐中所關(guān)涉的社會(huì)公平展開(kāi)經(jīng)驗(yàn)分析，打開(kāi)公眾科學(xué)與社會(huì)公平之間的數(shù)據(jù)“黑箱”，助力包容性開(kāi)放科學(xué)運(yùn)動(dòng)的推進(jìn)。對(duì)此，從主題、研究設(shè)計(jì)、實(shí)施過(guò)程、結(jié)果評(píng)價(jià)方面對(duì)眾多公眾科學(xué)項(xiàng)目進(jìn)行篩選，選取6個(gè)聚焦社會(huì)公平議題的典型案例，涉及醫(yī)療健康、氣候變化、環(huán)境保護(hù)、政策制定等議題，這有效保證了案例選取的多樣性。

案例1：“像我一樣的病人”（PatientsLikeMe，簡(jiǎn)稱(chēng)PLM）。PLM源自美國(guó)一位患“肌萎縮性側(cè)索硬化”（ALS）病癥的家人和朋友們，為了將分散在不同地區(qū)的ALS患者聚集起來(lái)共享和交流病情，在2011年創(chuàng)建了這一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。PatientsLikeMe是一種基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)合作社，通過(guò)整合23andMe、Apple Health、Twitter等多種渠道的數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)人健康數(shù)據(jù)的匯聚共享和開(kāi)發(fā)利用，現(xiàn)已發(fā)展成為全球最大的病友分享平臺(tái)，病種也從最初的ALS一種激增至2800多種疾病。

案例2：“歷史天氣”（Old Weather，簡(jiǎn)稱(chēng)OW）。OW是由英國(guó)氣象局和公眾科學(xué)組織Zooniverse于2010年共同發(fā)起，通過(guò)招募公眾志愿者根據(jù)OW課題組發(fā)布的研究任務(wù)，自行選擇將何種船舶日志轉(zhuǎn)錄為數(shù)字化文本并上傳至oldweather.org網(wǎng)站上，為氣象局進(jìn)行天氣預(yù)測(cè)提供源源不斷的數(shù)據(jù)，有助于提高對(duì)氣候環(huán)境變化的科學(xué)認(rèn)知。

案例3：“極端公眾科學(xué)”（Extreme Citizen Science，簡(jiǎn)稱(chēng)ExCiteS）。ExCiteS是一個(gè)位于倫敦大學(xué)學(xué)院的研究小組發(fā)起，旨在支持多樣化和難以接觸的人群參與科學(xué)。該小組不僅指導(dǎo)英國(guó)倫敦劉易舍姆區(qū)佩皮斯住宅區(qū)居民收集數(shù)據(jù)并創(chuàng)建表征周邊噪聲水平的數(shù)字地圖，也在非洲剛果、卡麥隆等國(guó)家支持土著居民對(duì)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源進(jìn)行團(tuán)體測(cè)繪，記錄非法的采伐捕獵活動(dòng)，從而廣泛深入?yún)⑴c保護(hù)家園的治理活動(dòng)。

案例4：“可持續(xù)環(huán)境下的參與式城市生活”（The Participatory Urban Living for Sustainable Environments，簡(jiǎn)稱(chēng)PULSE）。PULSE由歐盟委員

會(huì)提供資助，將公眾收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，為城市治理提供信息支撐。例如，位于法國(guó)巴黎的PULSE試驗(yàn)點(diǎn)從公眾可穿戴設(shè)備和智能手機(jī)中萃取與析出有關(guān)空氣污染、哮喘高發(fā)區(qū)等數(shù)據(jù)，幫助公眾及時(shí)掌握與全市公共健康風(fēng)險(xiǎn)危機(jī)管理方面的資訊。

案例5：“地面真相2.0”（Ground Truth 2.0，簡(jiǎn)稱(chēng)GT2.0）。GT2.0是一項(xiàng)由歐盟委員會(huì)資助的公眾科學(xué)計(jì)劃，在全球一共設(shè)置了6個(gè)公眾觀測(cè)站，鼓勵(lì)公眾、科學(xué)家、政策制定者利用公眾科學(xué)研究范式，就當(dāng)?shù)鼐用窀信d趣的議題進(jìn)行研究。目前，該項(xiàng)目涉及美國(guó)密歇根州佛林特市含鉛量超標(biāo)的水污染事件、荷蘭阿姆斯特丹的城市地表水治理、贊比亞的可持續(xù)資源開(kāi)發(fā)利用等多種案例。

案例6：“共同行動(dòng)科學(xué)計(jì)劃”（Doing It Together Science，簡(jiǎn)稱(chēng)DITOs）。DITOs獲得歐盟最

大的科研和創(chuàng)新資助計(jì)劃“地平線2020”（Horizon

2020）劃撥近350萬(wàn)歐元的資助，通過(guò)公開(kāi)演講、科普會(huì)議、紀(jì)錄片放映、甚至是一輛“科學(xué)巴士”等860項(xiàng)活動(dòng)吸引了來(lái)自9個(gè)歐洲國(guó)家50多萬(wàn)公眾的積極參與，重塑了公眾、科學(xué)家、政策制定者在環(huán)境保護(hù)、公共服務(wù)等議題的宣傳推廣方面的合作生態(tài)。

4 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐對(duì)社會(huì)公平產(chǎn)生的具體影響

通過(guò)對(duì)公眾科學(xué)6個(gè)案例所涉及的社會(huì)公平維度，以及數(shù)據(jù)價(jià)值鏈環(huán)節(jié)進(jìn)行標(biāo)記后形成證據(jù)鏈，以此探討公眾科學(xué)從數(shù)據(jù)收集到數(shù)據(jù)使用過(guò)程中所折射的社會(huì)公平，為推動(dòng)更加公平的公眾科學(xué)實(shí)踐提供學(xué)理支撐。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐可能指向社會(huì)公平的一個(gè)或多個(gè)維度，其中涉及最多的是過(guò)程公平，其次是結(jié)果公平，最后是程序公平和分配公平。接下來(lái)，從分配公平、程序公平、過(guò)程公平和結(jié)果公平四個(gè)方面依次分析數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐對(duì)社會(huì)公平的具體影響，表1列示了幾個(gè)典型的公眾科學(xué)案例中所涉及的社會(huì)公平議題。

（1）分配公平。選擇收集個(gè)人和群體的哪些數(shù)據(jù)是公眾科學(xué)在一開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)須考慮的要素，但往往容易忽略收集哪些個(gè)人和群體，這關(guān)涉到數(shù)據(jù)收集的代表性問(wèn)題。例如，PULSE由于主要采集數(shù)字活躍用戶(hù)的數(shù)據(jù)，繪制出的公共健康實(shí)時(shí)地圖可能只是反映這些活躍用戶(hù)所在街區(qū)的情況，而那些沒(méi)有資金購(gòu)置可穿戴設(shè)備或智能手機(jī)、亦或是缺乏必要的數(shù)字素養(yǎng)的弱勢(shì)群體，就幾乎不能在PULSE的項(xiàng)目實(shí)施中留下數(shù)字痕跡，這就導(dǎo)致有關(guān)公共健康保障的資源分配存在不公平現(xiàn)象。而弱勢(shì)群體的數(shù)據(jù)“不可見(jiàn)”（Invisible）往往也是造成政治排斥與邊緣化的一個(gè)重要因素，所以收集“誰(shuí)的數(shù)據(jù)”會(huì)在很大程度上影響資源配置，公眾科學(xué)的設(shè)計(jì)者應(yīng)對(duì)此給予足夠關(guān)注，力圖緩解“數(shù)據(jù)差距”（Data Gaps）對(duì)社會(huì)公平可能造成的侵蝕。

（2）程序公平。隨著公眾科學(xué)的應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越豐富，科學(xué)家、政策制定者意識(shí)到公眾不僅代表免費(fèi)勞動(dòng)力，還擁有可觀的分布式計(jì)算能力，這顯然為開(kāi)展科學(xué)研究節(jié)省了經(jīng)費(fèi)支出。但有相當(dāng)一部分公眾科學(xué)在實(shí)施過(guò)程中，只想著讓公眾收集數(shù)據(jù)、甚至是關(guān)于他們個(gè)人隱私的敏感數(shù)據(jù)，而在基本的數(shù)據(jù)權(quán)利保護(hù)方面卻做得遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。例如，OW的數(shù)據(jù)處理在某種程度上是汲取性的，因?yàn)楣娛占娃D(zhuǎn)錄的數(shù)據(jù)明顯有利于英國(guó)氣象局、商業(yè)用戶(hù)等機(jī)構(gòu)，數(shù)據(jù)上傳后的處理也缺乏透明度，公眾并沒(méi)有直接從他們的勞動(dòng)中受益，這在數(shù)據(jù)所有權(quán)方面造成了不公平。當(dāng)然，有的公眾科學(xué)項(xiàng)目在保障基本的數(shù)據(jù)權(quán)利方面做得較好，如PLM的平臺(tái)架構(gòu)及隱私保護(hù)協(xié)議不僅允許參與者可以訪問(wèn)上傳的數(shù)據(jù)和了解數(shù)據(jù)的流通過(guò)程，還保障其充分享有數(shù)據(jù)“被遺忘的權(quán)利”，即他們可以撤銷(xiāo)和刪除在平臺(tái)上記錄的個(gè)人數(shù)據(jù)。

（3）過(guò)程公平。科學(xué)家、政策制定者在利用公眾群體智慧的優(yōu)勢(shì)來(lái)降低成本和提高效率的同時(shí)，也要為公眾參與科學(xué)提供必要的知識(shí)服務(wù)，以更好地吸引和激勵(lì)他們?yōu)轫?xiàng)目長(zhǎng)期提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。ExCiteS是一個(gè)不論個(gè)人的背景或文化水平，旨在提高公眾參與度的研究小組。例如，該小組為推進(jìn)剛果盆地土著居民進(jìn)行自然資源的群體測(cè)繪，特意開(kāi)發(fā)了一種“以圖代字”的資源測(cè)繪設(shè)備，以解決諸如識(shí)字和語(yǔ)言障礙、不熟悉智能手機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)接入受限等問(wèn)題。同時(shí)，該小組還和當(dāng)?shù)刂薪闄C(jī)構(gòu)合作，開(kāi)展數(shù)字素養(yǎng)培訓(xùn)，提升當(dāng)?shù)鼐用襁\(yùn)用測(cè)繪設(shè)備的技能和利用調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行維權(quán)宣傳的意識(shí)。而英國(guó)氣象局作為OW項(xiàng)目的主要受益者，在意的是如何利用數(shù)據(jù)訓(xùn)練預(yù)測(cè)氣候變化的模型，并經(jīng)常向參與者提出一些難度系數(shù)較大的新任務(wù)，但并不為他們完成這些任務(wù)提供必要的知識(shí)服務(wù)支持。

（4）結(jié)果公平。工具性數(shù)據(jù)公平關(guān)注誰(shuí)從基于數(shù)據(jù)的決策中受益的問(wèn)題，著力糾正由于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)可能導(dǎo)致的不公平。GT2.0項(xiàng)目中佛林特市的居民在弗吉尼亞理工大學(xué)的支持下，對(duì)全市的水樣進(jìn)行了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和科學(xué)分析，以此否定了具有誤導(dǎo)性的官方結(jié)論，并就含鉛量超標(biāo)的水污染事件向最高法院起訴當(dāng)?shù)卣賳T。荷蘭阿姆斯特丹鼓勵(lì)居民參與對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)行動(dòng)，通過(guò)眾多觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的匯聚共享形成對(duì)城市地表水治理的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地圖，這為改善城市居住環(huán)境提供了數(shù)據(jù)支持。DITOs在倫敦大學(xué)學(xué)院的協(xié)調(diào)下專(zhuān)注于圍繞公眾科學(xué)的政策宣傳，鼓勵(lì)非政府組織、高等院校等機(jī)構(gòu)提供多樣化支持，促使公眾深度參與科學(xué)研究及相關(guān)科學(xué)決策。愛(ài)沙尼亞政府就借助DITOs在為期14周的在線征集活動(dòng)中，收到公眾提出的3000多條提案意見(jiàn)，其中7條意見(jiàn)對(duì)修改法律或制定新法律做出了貢獻(xiàn)。

5 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐對(duì)社會(huì)公平可能存在的影響路徑

在前文分析的基礎(chǔ)上，利用數(shù)據(jù)價(jià)值鏈維度進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐對(duì)社會(huì)公平可能存在的影響路徑。數(shù)據(jù)價(jià)值鏈不應(yīng)被視為一個(gè)線性模型，而應(yīng)是一個(gè)遞歸演化的過(guò)程，其每一個(gè)環(huán)節(jié)都有可能對(duì)社會(huì)公平產(chǎn)生影響，其中數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)使用受到的關(guān)注度較高，數(shù)據(jù)分析次之，而數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的關(guān)注度最低。表2具體列示了數(shù)據(jù)價(jià)值鏈各個(gè)環(huán)節(jié)所面臨的風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)、對(duì)應(yīng)的社會(huì)公平議題，以及政府為促進(jìn)社會(huì)公平可選擇的因應(yīng)對(duì)策。

（1）數(shù)據(jù)收集。公眾科學(xué)的數(shù)據(jù)可通過(guò)調(diào)查、社交媒體及手機(jī)、可穿戴設(shè)備等進(jìn)行收集，其中缺乏移動(dòng)設(shè)備或數(shù)字能力不足的弱勢(shì)群體就可能不在數(shù)據(jù)收集范圍之內(nèi)，由此產(chǎn)生數(shù)據(jù)代表性不足的問(wèn)題。當(dāng)然，這只是產(chǎn)生數(shù)據(jù)代表性不足的客觀原因，其主觀原因可能是公眾由于擔(dān)心過(guò)度監(jiān)控，而主動(dòng)選擇“數(shù)字隱形”，以避免留下數(shù)字痕跡。數(shù)據(jù)的缺失不僅直接影響公眾科學(xué)項(xiàng)目的預(yù)期成效，還會(huì)使政府在制定公共服務(wù)政策時(shí)產(chǎn)生不公平。為了確保數(shù)據(jù)的代表性，政府可在公眾科學(xué)的資助審查中加大對(duì)數(shù)據(jù)收集的論證，要求受資助方設(shè)計(jì)一個(gè)可以彌合數(shù)據(jù)差距的收集方案，重點(diǎn)將較難觸及或處于邊緣處境的弱勢(shì)群體納入其中，并為他們有效參與數(shù)據(jù)收集活動(dòng)提供必要的數(shù)字素養(yǎng)和硬件培訓(xùn)。另一方面，針對(duì)主觀上存在的數(shù)字隱形問(wèn)題，科學(xué)家應(yīng)主動(dòng)邀請(qǐng)公眾一起定義應(yīng)收集哪些數(shù)據(jù)、包括具體的數(shù)據(jù)維度，重點(diǎn)關(guān)注數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含的政治歷史背景，以規(guī)避后續(xù)的數(shù)據(jù)分析可能會(huì)造成的歧視。

（2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。從技術(shù)視角來(lái)看，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是指記錄和保存數(shù)字信息，以供當(dāng)前或未來(lái)使用的磁性、光學(xué)或機(jī)械介質(zhì)。但數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不單純是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，也是一個(gè)涉及基本數(shù)據(jù)權(quán)利的社會(huì)技術(shù)問(wèn)題。由于PLM采用了隱私保護(hù)協(xié)議，參與者不僅擁有訪問(wèn)、撤銷(xiāo)或刪除已上傳數(shù)據(jù)的權(quán)利，并能根據(jù)貢獻(xiàn)度的大小獲取數(shù)據(jù)共享后的相關(guān)服務(wù)。與之相比，雖然OW不收集和使用個(gè)人隱私數(shù)據(jù)，參與者也可以在平臺(tái)上訪問(wèn)數(shù)據(jù)，但數(shù)據(jù)上傳后的使用缺乏透明度。英國(guó)氣象局將公眾上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工后生成數(shù)據(jù)產(chǎn)品，在市場(chǎng)上進(jìn)行銷(xiāo)售賺取利潤(rùn)，然而公眾并沒(méi)有從中受益，這在數(shù)據(jù)所有權(quán)方面造成了不公平。政府在資助指南中應(yīng)要求科學(xué)家提交一份安全透明且具有問(wèn)責(zé)效力的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)協(xié)議，未來(lái)可進(jìn)一步根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的共性需求委托相關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，為公眾科學(xué)的大規(guī)模發(fā)展提供數(shù)據(jù)安全基礎(chǔ)設(shè)施支撐。

（3）數(shù)據(jù)分析。公眾往往由于缺乏必備的專(zhuān)業(yè)知識(shí)或工具，而不能參與數(shù)據(jù)分析，這項(xiàng)任務(wù)通常由科學(xué)家承擔(dān)。但對(duì)于公眾提供的數(shù)據(jù)，科學(xué)家一般只是將其視為一串?dāng)?shù)字符號(hào)，未深入理解這些數(shù)據(jù)中所蘊(yùn)藏的歷史文化和當(dāng)?shù)靥厣Ｄ敲矗@樣的分析結(jié)果可能會(huì)強(qiáng)化數(shù)據(jù)背后的制度偏見(jiàn)，形成一種基于數(shù)據(jù)的社會(huì)建構(gòu)，集中反映了數(shù)據(jù)生產(chǎn)者的價(jià)值觀和信念。此外，隨著人工智能越來(lái)越多地被用于分析數(shù)據(jù)，從而將公眾、科學(xué)家從繁瑣枯燥的數(shù)據(jù)清洗、分析中解放出來(lái)，使他們能以最符合其興趣、技能和潛力的方式為科學(xué)作貢獻(xiàn)。但這并非沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)，算法黑箱的存在會(huì)出現(xiàn)連算法工程師都不能理解的分析結(jié)果，這些結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致新的歧視。為了規(guī)避數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)的不公平，政府在資助公眾科學(xué)項(xiàng)目時(shí)可要求受資助方提交數(shù)據(jù)分析模型展開(kāi)倫理審查，也可要求在算法設(shè)計(jì)中加入利益相關(guān)者的隱性知識(shí)和價(jià)值觀，將數(shù)據(jù)分析置于更大的政治歷史系統(tǒng)之中進(jìn)行考察。

（4）數(shù)據(jù)使用。公眾生成的數(shù)據(jù)通常被視為有價(jià)值的信息和知識(shí)來(lái)源，有助于科學(xué)研究和政府決策，所以數(shù)據(jù)使用關(guān)注數(shù)據(jù)分析結(jié)果帶來(lái)的社會(huì)建構(gòu)價(jià)值。佩皮斯住宅區(qū)居民創(chuàng)建的噪聲動(dòng)態(tài)地圖，質(zhì)疑了政府城市建設(shè)規(guī)劃的不合理性，促使議會(huì)暫停了相關(guān)決策的審批，這無(wú)疑將給當(dāng)?shù)厣鐣?huì)治理帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。但也不是所有的數(shù)據(jù)都能被正確使用，數(shù)據(jù)可能是為了某一目的而收集的，但數(shù)據(jù)的分析結(jié)果往往又被用于其他目的或被別的管理機(jī)構(gòu)重復(fù)使用，這可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)濫用、權(quán)力不對(duì)稱(chēng)等。例如在剛果盆地的熱帶雨林保護(hù)中，官商合謀限制了數(shù)據(jù)的使用范圍，土著居民收集的數(shù)據(jù)并未對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)保護(hù)產(chǎn)生變革影響。其實(shí)與公眾相比，科學(xué)家、政府等利益相關(guān)者從數(shù)據(jù)分析結(jié)果的使用中受益更多，公眾反而可能成為被自己收集的數(shù)據(jù)所驅(qū)動(dòng)的治理對(duì)象。為此，政府應(yīng)采取必要的措施促進(jìn)公眾對(duì)科學(xué)研究的全過(guò)程參與，加強(qiáng)公眾與政府、科學(xué)家之間的可信協(xié)作，打造共創(chuàng)型的公眾科學(xué)模式。

6 結(jié)語(yǔ)

本文基于社會(huì)公平與數(shù)據(jù)價(jià)值鏈的二維分析框架對(duì)公眾科學(xué)案例展開(kāi)系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)政策制定者、科學(xué)家選擇收集哪些個(gè)人和群體的哪些數(shù)據(jù)，以及如何存儲(chǔ)、分析和將這些數(shù)據(jù)用于何種特定目的，對(duì)社會(huì)公平帶來(lái)的影響是復(fù)雜的。雖然公眾逐漸成為數(shù)據(jù)主體，但他們既沒(méi)有權(quán)利也沒(méi)有足夠的數(shù)字素養(yǎng)去了解自己的數(shù)據(jù)是如何被收集、存儲(chǔ)、分析和使用的。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)造成的不公平主要由作為數(shù)據(jù)供給方的公眾來(lái)承擔(dān)，而科學(xué)家、政策制定者等數(shù)據(jù)使用方卻享有數(shù)據(jù)產(chǎn)生的效益，但不用對(duì)此承擔(dān)責(zé)任。案例分析結(jié)果表明，公眾的“貢獻(xiàn)性專(zhuān)業(yè)知識(shí)”是由社會(huì)政治的迫切需求引導(dǎo)的，而非遵循其所致力的科學(xué)研究的迫切需求，這就使得公眾科學(xué)并不總是以預(yù)期的方式塑造公眾、科學(xué)家和政策制定者之間的關(guān)系。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐中的不公平，主要是由數(shù)據(jù)代表性不足、數(shù)據(jù)濫用、隱私泄露等問(wèn)題引起，區(qū)塊鏈、隱私計(jì)算等數(shù)據(jù)安全技術(shù)對(duì)此提供了解決路徑。基于隱私計(jì)算將公眾收集的數(shù)據(jù)解構(gòu)為不可見(jiàn)的“具體信息”和可用的“計(jì)算價(jià)值”，實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)可用不可見(jiàn)”；在此基礎(chǔ)上，通過(guò)區(qū)塊鏈對(duì)“計(jì)算價(jià)值”進(jìn)行確權(quán)、存證及流通，達(dá)成數(shù)據(jù)“使用可控可計(jì)量”，從而在“原始數(shù)據(jù)不出域”的前提下釋放數(shù)據(jù)價(jià)值。簡(jiǎn)言之，區(qū)塊鏈和隱私計(jì)算的融合創(chuàng)新在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐中應(yīng)用廣闊，例如確認(rèn)數(shù)據(jù)來(lái)源（提高數(shù)據(jù)代表性）、界定數(shù)據(jù)使用范圍（避免數(shù)據(jù)濫用）、追溯數(shù)據(jù)流通過(guò)程（確保權(quán)責(zé)分明）、防范數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)（保護(hù)數(shù)據(jù)隱私）等。解決這些數(shù)據(jù)問(wèn)題是科學(xué)設(shè)計(jì)公眾科學(xué)項(xiàng)目的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以便形成公眾對(duì)科學(xué)家、政策制定者工作的合理預(yù)期和情感認(rèn)同，從而助力包容性開(kāi)放科學(xué)運(yùn)動(dòng)的推進(jìn)。

*本文系教育部人文社會(huì)科學(xué)研究青年基金項(xiàng)目“基于區(qū)塊鏈技術(shù)的公眾科學(xué)治理方式創(chuàng)新研究”（項(xiàng)目編號(hào)：22YJC630207）、成都市軟科學(xué)研究項(xiàng)目“面向西部（成都）科學(xué)城的科學(xué)數(shù)據(jù)可信流通路徑研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2023-RK00-00019-ZF）成果之一。

張雙志 劉華錦：數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公眾科學(xué)實(shí)踐：基于社會(huì)公平視角的考察

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張雙志 成都大學(xué)師范學(xué)院副研究員。 四川成都，610106。

劉華錦 成都大學(xué)師范學(xué)院教授。 四川成都，610106。

（收稿日期：2023-08-11 編校：曹曉文，左靜遠(yuǎn)）