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科学家应该研究伪科学 - 看看伪科学家们正在做什么,也许(笑)尝试一些假性研究批判性地,科学家必须学习什么才能真正区分科学和伪科学我们可以为了安慰神话而堕落,伪科学是猫掌师的领域在电视上声称用月亮预测地震有趣,有时令人生气,但大多数是无害的东西但是最危险的伪科学不是由业余的曲柄产生的,而是由少数合格的科学家和医生产生的

他们的伪科学被智库和科学界推广为科学媒体,严重后果英国医生安德鲁韦克菲尔德关于疫苗和自闭症的说法继续影响疫苗接种率16年,尽管韦克菲尔德被取消注册并且他的研究揭穿了为什么少数科学家会产生伪科学

显然,一些伪科学与意识形态信仰密切相关,而动机推理可以压倒数据,逻辑和多年的训练也许一些科学家会自满,期望他们的预感始终是正确的但也许还有另一个原因离家更近是问题的一部分如何我们教育未来的科学家

伪科学模仿科学的各个方面,同时从根本上否定科学方法科学方法的有用定义是:系统追求知识的原则和程序,涉及识别和制定问题,通过观察和实验收集数据,以及制定和假设的检验一个关键短语是“假设的检验”我们检验假设,因为它们可能是错误的假设检验是伪科学的第一个受害者结论已经知道,并且(有意识或无意识地)选择数据和分析以达到理想的结论不幸的是,高中和本科理科学生可能对假设检验的接触程度有限学生实验室练习可能会重复几十年前的实验,这个实验已被简化用于教学,其结论众所周知这样的练习教授技术技能

假设检验的费用我们应该预测学生在没有真实经验的情况下“获得”假设检验

不,如果没有假设检验的真实经验,我们可能会破坏多年的教育,科学最耗时的方面是什么

收集数据

产生结果

在学校或大学的实验课上,花了很多时间来获得相关的结果然而,这并没有真正反映科学研究是如何进行的

在进行科学研究时,获得的结果可以相对较快

痛苦的部分是交叉检查有效性结果与不同的实验和新数据,包括与已发表的研究的比较Pseudoscience缺乏这些交叉检查外星生命的“发现”每年左右出现在“宇宙学杂志”不可避免地每个“发现”之后是揭穿,显示“外星人”和“陨石”有着平凡的地球起源对于一个专业的科学家来说,没有检查这些明显和世俗的可能性似乎很奇怪,但这种邋is是伪科学的标志不幸的是,我们的教学实验室课程并不总是强调交叉检查学生通常花费大部分时间来获得结果,只花很少的时间和很少的标记分配用于验证这些结果的日期文章和媒体报道科学也强调新的结果(并且可以理解)但是,这种科学报道并没有反映科学家如何投入时间和精力而“结果”通常是几个月的前奏对科学家进行痛苦的验证,我们是否真的在训练我们的学生和公众,“结果”是科学的全部意义

将数学模型与数据相结合是科学及其早期历史的基础约翰内斯·开普勒17世纪早期开发的行星运动数学定律为牛顿的运动和引力理论铺平了道路学生经常学习(或假设)较小的数据和模型之间的差异,模型越好这种情况经常受到由Microsoft Excel电子表格提供的R2统计数据的鼓励

不幸的是,这种情况可能会导致问题

当我们查看数据时,我们是经常看着叠加噪音的趋势 例如,最高温度从冬季到夏季逐渐增加(趋势),但是从日常到上升和下降(噪音)我们可以使用相对简单的函数(例如正弦曲线)对趋势进行建模,但是由于功能更复杂(如高阶多项式),我们也可以重现波动这种改进在很大程度上是虚幻的,因为我们适应每年不同的波动在统计中,这种罪被称为过度拟合,其危险性在大学课程中教授 - 但我亲眼目睹学生并不总是了解风险也许所有数据后的模型的审美吸引力太大Pseudoscience以无数种方式过度拟合过度复杂的功能(包括人工神经网络在内,没有物理基础,通常适用于数据而不需要小心数据可以在没有正当理由的情况下进行移位,拒绝或过滤

过度拟合的常见后果是疯狂的“预测” “基于推断功能(未来)一次又一次,气候变化否认者声称长期变暖将很快被极快速冷却所取代这种说法没有成功,并且当前的主张(由商业咨询主席推动)理事会莫里斯纽曼,其中之一)同样可疑过度拟合不仅仅是滥用统计数据,而且可以影响公众对科学的争论如果我们不教学生过度拟合和统计滥用的风险,公共政策可能会损坏协作是一种强大的科学工具,使科学家能够分支到新的学科,交流专业知识并减少错误协作也是抵御伪科学的有力武器天文学家知道木星和土星不会在地球上引发有意义的潮汐海洋学家知道潮汐测量仪测量的优点和缺点伪科学的缺陷可以在没有合作的情况下茁壮成长澳大利亚的错误n地质学家Ian Plimer在2009年出版的“天堂与地球”一书中指出,Plimer没有与辐射传递和天体物理学专家合作.Ian Plimer缺乏合作可能是更广泛模式的一部分拒绝人为气候变化的研究平均有20位作者,而研究没有明确说明的立场或认可人为气候变化有36和34位作者拒绝气候变化的人比其他科学家合作更少,这可能会增加错误的可能性不幸的是,学生可能只有有限的合作经验学生有时会以两到三人为一组进行工作,但这些群体往往不能重现科学合作的动态学生并不总是创造自己的群体,他们经常与具有相似技能的学生一起工作学生很少从头开始创建具有不同技能的新群体

评估相对于同行的表现甚至可能会积极地贬低学生合作和共享专业知识它可能会阻碍学生在科学方面取得成功所需的技能我们如何教育科学家,同时减少受过训练的伪科学家的数量

我们需要让科学教育更像科学本身,这已得到许多科学教师的认可学生需要时间来探索和测试多种合理的假设我们可能会牺牲一些学科特定的技能,但也许这是值得付出的代价我们需要认识和鼓励跨学科的科学方法统计学有时会降级到一些本科学科,而在整个教育和职业生涯中,它必须要学习(和重新学习)

萌芽科学家也需要学习决策,逻辑和逻辑谬误我们需要找到使科学教育反映科学研究的协作性的方法这对许多博士生来说确实会发生,但许多本科生没有机会接受并因为合作而获得奖励如果我们不能有效地教育我们的学生关于科学的本质,一种有害的副产品将成为训练有素的伪涓涓细流科学家将破坏我们社会科学对未来的有效性编者注:Michael将于11月18日下午4点到5点AEDT回答问题

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作者:篁彦