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SciStarter:參與科學,玩轉世界

cbug
・2012/07/24 ・1593字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 528 ・七年級

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SciStarter,或許會讓你立即聯想到國外知名的創意專案網路募資平台 Kickstarter,而且從字面上看來,大概就可以猜想到,這可能就是 Kickstarter 的「科學版」。近來像這樣的群眾集資(crowdfunding)網路平台越來越多,如國外獨立製片計畫募資平台 IndieGoGo、以及台灣甫成立不久的調查報導公眾委製平台 weReport,都是運用網路進行群眾集資來完成既定目標或計畫的實際案例。在這波新興浪潮之下,就算出現了一個科學版,好像也不太讓人意外,不過,蠻有意思的是,SciStarter 的主要功用不只在於徵募資金,它更是一個讓科學人與公眾連結、對話與互動的管道。而這對於科學與科技創新來說,又可能帶來什麼樣的幫助呢?

與科學與科技創新相關的這類國外平台還有 FundaGeekTechMoolaRocketHub,以及#SciFund Challenge,雖然在這些平台進行的計畫,有些是因應國家研發經費縮減,須從民間找經費來源,所以才出現在募資平台上,不過換個角度思考,募資只是其中一種可能的面向而已,對 SciStarter 而言,集結眾人之力所能做到的事情,其實可以有更多的想像。

圖片來源:截自 SciStarter

總的來說,SciStarter 的主要任務,是將全世界的公民科學家匯集起來,邀請各方研究者、研究機構或業界在上頭提出徵募計畫,提供相關資源、產品或服務資訊,鼓勵人們透過非正式的休閒活動或正式研究成果來學習、參與並協助科學發展。

科學家也能與有興趣協助運作研究計畫或從中學習的人們相互交流,了解更多人對自己計劃的想法,並思考如何讓自己的研究與訊息更具吸引力、與人們的生活更為切身相關。更重要的是,SciStarter 也希望藉此提升公眾對科學的關注與理解,用簡單、有趣的方式吸引大家跳進來「弄髒自己的雙手」。

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除此之外,SciStarter 也與重要的科學雜誌《發現》(DISCOVER)雜誌合作,希望讓這些訊息獲得更好的曝光,《發現》會定期報導 SciStarter 上頭的提案,邀請讀者關注或參與這些科學或科研計畫。《發現》雜誌主編 Corey S. Powell 指出,讀者常常告訴他們,自己對於學習與探索這個世界有很大的熱忱,但往往不知道該從何開始,SciStarter 這個平台便提供了一個很好的管道,讓有志者或愛好者直接接觸與參與這些計畫。

舉例來說,由康乃爾大學鳥類實驗室主導、NSF 資助的一項公民科學計畫 DEVISE,就在 SciStarter 上以問卷方式廣徵眾人從事科學活動的經驗,希望從這些回饋中,建構出評估公民科學活動成果的工具,協助確保、提升往後的成果品質。

DEVISE 計畫邀請公民科學家分享從事科學活動的經驗,希望從這些經驗中萃取出評估的工具或標準。圖片來源:截自 SciStarter

leafsnap.com 提出的 Leafsnap 計畫也很有趣,隨著行動裝置的風行,他們提供免費的行動 App,邀請大家用這款 App 拍下你生活周遭的樹葉,協助這些公民科學家們辨識、定位樹種的分布,進而描繪出完整圖像,促進對世界各地生物多樣性樣貌的理解。這與先前介紹過的諾亞計畫有些相似,一人一拍匯集起來的成果想必相當可觀。另一個 The Snake Count 計畫也是基於這樣的概念而來,雖然沒有提供特定的 App,但也是希望公民協助紀錄,藉以了解北美洲蛇類的分布狀況。

目前 SciStarter 網站上已經有許多有趣好玩的計畫,你可以針對自己有興趣的類型進行搜尋。SciStarter 已經粗略地為各式各樣的科學活動預設分類,像是「地點」(適合學校、家中或戶外)、主題(自然、海洋、天文、生物等)、「對象」(適合孩子或學生)等類目,或是依據所需費用進行分類,讓你自由選擇要參與免費或需支付小額報名費的活動,端看你的興趣與需求。當然,你也可以試試看直接下關鍵字來挖寶,或許會遇到你意想不到或尋覓已久的有趣計畫也說不定!

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參考資料

SciStarter – science we can do together
Crowdfunding: A New Opportunity for Science and Innovation—todaysengineer.org [2012-06-12]

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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審議民主線上會議,讓公民參與不再是未來式
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2021/03/29 ・714字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 582 ・九年級

本特輯由 教育部青年發展署 委託,泛科學企劃執行

「審議民主」目的是促成公眾對政策進行知情而理性的討論,而為因應疫情發展,線上審議被認為更加切合時代趨勢,教育部青年發展署透過優化線上審議民主的過程,期望未來參與公共事務不再受到疫情或地域的影響與限制。

自疫情開始以來,促使人們生活型態轉變,更凸顯數位治理、網路社會、創新應用的重要性,然而線上審議之相關研究不足仍需深入探討。因此,以線上審議之可行性及具體操作模式為背景,透過「109 年 Let’s Talk 討論議題」及「如何透過數位方式(「小校聯盟」、「數位學伴」)改善偏鄉教育資源?」為主題,共辦理 5 場,每場 2 小時的審議民主線上會議,邀集審議公民及主持人共 14 至 16 位,另安排 5 位審議觀察員,總共 88 位民眾參與,運用數位會議工具、即時通訊軟體,不僅帶動民眾參與線上審議的風氣,也為線上審議增添寶貴的研究成果,形塑青年公共參與文化並實踐數位民主。有關研究結果將在 4 月底前,於青年署官方網站公開,歡迎有興趣的民眾點閱。

此外,為因應線上審議推展,青年署以電玩、打怪等元素,策劃「青年打通關!審議來闖關」免費線上課程,讓學習可以不受時間、空間的限制,輕鬆累積知識,課程教材已於「e 等公務園+學習平臺」、青年署「超牆青年 E 學院」、YouTube 頻道以及泛科學院等網路平臺上架。

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除了線上課程,審議民主實體培訓也即將於 5 月 1 日至 2 日在臺北舉辦,有興趣的青年夥伴,只要符合報名資格(18 至 35 歲),趕緊在 4 月 18 日前至報名網頁報名。

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燒毀基地台防堵新冠疫情?科學素養當道下的省思
科學月刊_96
・2020/07/08 ・2619字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 605 ・十年級

  • 廖英凱/非典型的不務正業者、興致使然地從事科普工作、科學教育與科技政策研究。對資訊與真相有詭異的渴望與執著,夢想能做出鋼鐵人或心理史學。

2019 冠狀病毒疾病和 5G基地台等新興科學與技術議題,除涉及知識鴻溝和價值差異外,也涉及當代科學的不確定性,不確定性既可來自科學發展中與事實有關的未知謎題,也可涉及與價值有關的選擇與判斷。

圖/af.mil

今(2020)年初始,2019 冠狀病毒疾病(Coronavirus disease 2019, COVID-19)自中國武漢往世界蔓延。

面對來得又急又快的新型病毒,世界各地也因不同的文化與教育程度,催生出了各種謠言或假訊息。而在各種真假訊息之中,令人匪夷所思的是隨著 5G 網路(5th generation mobile networks)的陸續商轉,4 月初在英格蘭與荷蘭,即發生民眾誤信 5G 網路會散布新冠病毒(SARS-CoV-2),或認為 5G 網路會損害免疫系統,而聚眾焚毀基地台。

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若將時間拉回到 16~17 世紀,歐洲各地正處於「獵巫」審判的最高峰,彼時人們認為巫術信仰與厄運、疾病和死亡有關,相信與巫術信仰有關的巫師或女巫及其屍首會帶來災禍,必須要以火刑淨化。事證的檢視與刑罰的判定,多在世俗法庭而非宗教審判所,也欠缺神學與法律的嚴謹基礎。

歷經 4、500 年後,人們已不再將疾病導因於巫術與巫師,但對於新興疾病的未知特性,卻歸咎給了基地台、電磁波和當代新興科技。荒誕的燒毀基地台辟瘟,似乎也頗有千年傳統再次感受的味道。啟蒙時代(Age of Enlightenment)至今三百載,人類自詡進步之路上,似乎還出了點什麼問題……。

電磁恐慌?主流科學難以撼動的經典傳言

恐懼電磁波、電場和磁場對身體帶來危害一直是部份環境和公衛等倡議人士關注的焦點。在臺灣十餘年來,舉凡如行動通訊基地台、雷達站、變電所、高鐵車廂與電子產品等,都曾遭遇過抗議或要求電磁強度標示或管制等倡議。

許多環境倡議者強調新興科技對健康的疑慮。圖/pixnio

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這類議題也不斷重演著少數環境倡議者與科學家的論戰。此類論戰大致可化約理解為環境倡議者多強調新興科技對健康的疑慮、主張環境電磁波的總量管制和警語標示,可視為一種持守「預警性原則」的保守心態。但科學社群則多強調電磁場的物理性質、人造電磁場與地球環境電磁場的相比、大規模公衛研究的成果及原分子尺度的因果研究,可說是一種基於「科學實證」的進取態度。

這兩類迥異態度的拉鋸,是有助於科技政策制定中的事實認定和價值判斷釐清的必要爭論,政策制定與溝通正是在兩種態度的權衡中尋求符合在地情境的最佳解。然而,兩種態度的爭論,呈現於一般傳媒、利害關係民眾所接受到的訊息時,往往僅存片面、造成恐慌與偽科學的資訊。最終演變成倡議者對抗科學霸權的血淚控訴,與科學社群對民眾科學素養低落的失落無策。

走向科學?先天不足後天失調的崎嶇路

對於追求前沿知識的科學社群,當中的科學研究體制成熟且穩定發展。但對於不屬研究者的一般公眾,科學知識在日常生活的取得、理解與應用,仍屬陌生且艱難。特別是對於涉及科學的社會議題,受到科學知識發展高度分化的影響,一般公眾幾無餘力充分理解議題中所蘊含的科學知識,難以在專業知識層次上與該領域專家平等對談,而往往仰賴受信賴的專家論點與指引。科學議題也可能受到來自利益和不當理念驅動的惡意倡議,使科學內容受到誤解、扭曲或偽造。

此外,如 2019 冠狀病毒疾病和 5G 基地台等新興科學與技術議題,除涉及知識鴻溝和價值差異外,也涉及當代科學的不確定性,不確定性既可來自科學發展中與事實有關的未知謎題,也可涉及與價值有關的選擇與判斷。這使得從公眾的角度看待科學時,科學並非也不該總是呈現對錯分明的樣貌,而是具有多元解讀、結論模糊的特色,而仰賴眾研究者勇踏前人未知之境的恆常努力。

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人們自覺關乎自己時,才會有所行動。圖/giphy

當科學議題與風險有關,而仰賴公眾權衡輕重時,內在於公眾的心智機制,也不利於科學議題的判斷。舉凡疫苗、基改、公共衛生、能源與環保等諸多涉及科學的社會議題中,人類對風險判斷過程的損益權衡,常有不一致或矛盾的判斷標準,甚至可受到修辭的影響。例如特維爾斯基(Amos Tversky) 和卡尼曼(Daniel Kahneman)在 1981 年提出的研究發現,當一個議題被描述為 30% 人死亡或描述為 70% 人存活,對於公眾就會產生迥異的情緒感知進而得到不同的決策或判斷。

這種認知上的特色,使得人類感受到的風險與實際帶來的風險並沒有正相關。而當風險事件引發情緒時,人類容易讓情緒感覺驅動行為決策,例如使人過度害怕愛滋病毒卻輕忽肥胖,過度害怕焚化爐空汙卻輕忽菸害,更有甚者,會傾向於詆毀新科技的問世。

因此,若要細究焚毀基地台防疫民眾的動機,可能並非單純的科學知識缺乏或誤信錯假訊息。還跟外在於公眾──科學發展的複雜與不確定性,及內在於公眾──風險判斷的心智認知有關。

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內化科學?知識傳遞的百年窠臼

科學議題判斷的困難,促使廣義的科學界肩負起「撥亂反正」的責任。然而,時至今日,無論體制外的科學傳播或體制內的科學教育,既難堪稱知識傳播的主流於回應真實世界的科學議題,也常有相當距離。儘管近年科學傳播理論已開始轉向具有雙向溝通、參與真實社會議題的「公眾參與科學」,或導入宏觀「科學素養」的科學教育理念。

但多數科學傳播文本或形式,仍屬將科技新知、艱難知識轉化並報導給目標受眾,多維持單方向知識傳遞的「公眾理解科學」階段,較少理解公眾因應科學議題的脈絡,而略難呼應真實社會的科學爭議。科學傳播者雖作為科學知識和公眾之間的「中介者」,但如《科學月刊》前總編輯林基興博士等,直接涉入爭議科學議題的溝通或決策場域也屬罕見。

林基興博士在泛科學的專欄文章。圖/截圖自泛科學

回首臺灣的情境,雖然沒有誇張到燒毀基地台,但也曾有抗議氣象雷達站與阻擋海底電纜的社會爭議,迄今也有現任立委因顧慮電磁波危害,在選前提出反對雷達站、各式基地台和海底電纜等主張。

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形塑科學文化的使命,不僅止於教化與啟迪,更在爭議科學議題的辯證之間。

延伸閱讀

  • Gawande, A., The mistrust of science, The New Yorker, 2016/6/10.

 

 

〈本文選自《科學月刊》2020年7月號〉

科學月刊∕在一個資訊不值錢的時代中,試圖緊握那知識餘溫外,也不忘科學事實和自由價值至上的科普雜誌。

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非營利性質的《科學月刊》創刊於1970年,自創刊以來始終致力於科學普及工作;我們相信,提供一份正確而完整的科學知識,就是回饋給讀者最好的品質保證。

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