科研信息化环境下在协同研究理论的发展效果

　近年来，随着信息技术的发展，其应用领域也越来越广泛。就笔者所从事的教育领域来看，信息技术带来的影响是不可同日而语的，教师教学模式的转变、学生学习方式的变革等都让人体验着信息技术的力量。同样，在教育的科研领域，信息技术与科学研究也在发生紧密结合，传统科研方式的封闭性使得研究者之间的信息交  流匮乏、重复性劳动率高，在这种情况下，越来越多的科研工作者开始寻求基于网络在线的科研协同，信息化的科研方式改变了他们从事科学研究活动的方法和手段，甚至直接影响到一些学科的发展。因此，许多国家纷纷提出数字科研（科研信息化）的现代化科研方式来致力于科研的发展。
　　1 科研信息化
　　科研活动的信息化，即e-Science（或译为“信息化的科研活动”）。E-Science一词由英国学者John Taylor提出，其意义被解释为“在重要的科学领域中的全球性合作，以及使这种合作成为可能的下一代基础设施”。一般来说就是在科研活动中系统地应用最先进的信息技术成果，发展新的科研手段、科研模式、科研环境，从而实现科学技术新的革命。
　　信息化科研是信息技术在教育领域的实践应用的具体体现。那么，在科研领域，信息技术的作用具有多种表现形式：通过新一代基础设施提供可共享的高性能计算资源，通过海量的数据存储技术提供分布式数据库服务，以及在此基础上的协同研究的虚拟环境支持（Sargent，2006）。研究人员借助信息化科研软件和基础设施服务，建立起相互依赖和互信的协同研究关系，进而协同地开展数据的挖掘、数据的模拟、数据的分析与整合。利用领域特定的研究工具，研究人员能够开展更具建设性的研究实践活动[1]。
　　2 在线协同研究概述
　　在线协同研究 在线协同研究主要是对其协同研究的环境进行了限定，是对传统研究环境的一种改善或拓展。本文将在线协同研究界定为：不同的研究者个体，基于共同的研究兴趣或选题，借助网络在线支持平台，利用网络信息通信技术，组织开展协同研究活动，使得传统的研究工作流程在网络在线平台中也得以实现，从而有效地促使研究者进行跨时空、跨学科的学术研究探讨，从而也有利于创设出良好的协同研究网络环境。
　　在线协同研究和线下协同研究 随着信息化科研的深入，网络在线协同研究活动越来越受到各界学者的关注，如何将信息化的技术、工具和方法应用于不同领域的科学研究已然成为时下探讨热点。然而值得深思的是，正像网络在线协作学习不是利用信息技术彻底改变传统学习方式一样，网络在线协同科研也是试图通过利用一切信息技术手段和服务来改善和促进传统的线下科研环境和过程，而不是取代传统的科研方法。
　　在线协同研究与线下协同研究应是相辅相成、互为补充的关系。线下协同研究活动包含确定研究选题、研究综述、现状调查、收集/分析数据、撰写研究成果等过程，而网络在线协同研究活动则是通过信息技术手段对数据资源的获取、数据处理分析、研究成果共享等操作过程更具可视化。虽然线下和在线协同研究活动的流程大致相同，但是在研究活动的具体要素上仍存在一定的差异。本文从组队方式、成员管理、成员交流、成员定位和研究成果等几个维度对二者进行了比较，具体如表1所示。
　　1）从组队方式来看，研究人员的线下协同研究因时间、地域、专业学科的限制，所能选的成员范围比较窄，常常是由同专业方向、同门的师生组成，成员比较固定；而在线协同研究则突破了时空的限制，可实现跨地域、跨专业的成员组队方式，可选范围大，但是成员的流动性比较大，不利于研究活动的稳步推进。
　　2）从成员管理来看，一般线下协同研究活动是由研究导师带头牵起，导师为主要的上级管理者，参与的研究人员则负责执行、服从导师的安排；而在线协同研究活动由于是自发的因共同的研究兴趣组成，各成员间优势互补、平等协作，管理上也相对比较注重自由平等的氛围。
　　3）从成员交流上来看，传统的线下协同研究活动中，成员间的沟通交流主要是基于固定的时间、地点，采取面对面的一对多会议模式来进行，形式比较单一；网络在线协同研究活动中，各成员可选择的交流方式则更显多样化，可利用网络通讯工具如QQ、Email、论坛回帖等渠道进行，而且还不受时间地点的限制，可以成为线下协同研究活动交流方式的有力补充。
　　4）从成员定位上来看，受成员管理方式的影响，线下协同科研活动中的管理者往往承担着指导、监督、把控全局的职责，普通成员主要是作为任务执行者而存在；在线协同研究活动中的管理者则是负责协调、引导参与者研究活动进程，普通成员则可参与到研究活动各阶段进程方向的讨论制定，更具开放自主性。
　　5）从研究成果的共享发布上来看，线下协同研究活动更倾向于通过正规的会议期刊来发布学术研究成果，在时间上具有一定的延迟性；而在线协同研究活动中，可通过学术论坛、博客、工作空间等途径发布共享研究成果，具有一定的即时性，当然也可通过正式会议期刊发布。
　　3 在线协同研究的国内外实践研究综述
　　从文献分析的角度来看，随着信息化科研的不断发展，越来越多的国内外研究学者开始关注信息技术给科研领域带来的创新和挑战，相关网络在线协同科研的文献也在逐年增加，研究内容也呈现多元化发展。基于此，本文从以下三个视角对各学者近年来关于在线协同研究所做的相关实践研究工作进行简要概述。
　　在线协同研究环境构建的理论探源 理论指导实践，在线协同科研的关键是协同工作环境的创建以及知识资源的充分共享。它的构建必然有其依据的理论基础原理，由于不同学科科研领域的多元需求，其在线协同研究环境的构建的理论支撑势必也是各有学科特色，然而就从学术交流、数据共享这块来看，不同领域的协同科研却又是异曲同工。归纳来讲，主要有如下理论。　1）计算机支持的协同工作（CSCW）理论。通常从CSCW角度出发对协同研究设计、协同研究平台开发等方面进行应用。比如兰灵在《基于Web的CSCW系统：合作研究平台的设计与实现》这篇论文中，将CSCW的群体工作理论、协同控制机制、共享应用和并发机制等应用到协同研究平台的建设。中山 大学的刘超在《数字化校园中的科研协作平台的设计与实现》这篇论文中，在基于CSCW理论的基础上提出适合于数字校园中科研协作的一个模型计算机支持的协同科研工作（CSCWRW）模型，实现了用户管理模块、知识共享模块、协作沟通模块等数字化学习环境相关系统的集成。
　　2）知识管理理论。协同研究作为知识密集型活动，其研究实践就是一个知识共享、转化、创新的过程。如于书红在其《高校科研团队网上协作研究平台的设计与应用》一文中就将知识管理应用于平台设计中，对显性和隐性知识建立相关管理制度，建立以项目为中心的知识管理流程。
　　3）信息架构学。信息架构学是关于信息环境设计及其过程管理的一门科学，对于信息化科研协同环境的建设具有实际指导意义。如刘军在其《e环境下高校合作研究平台设计与实现》一文中，将信息架构学的相关理论和方法为设计者和研究者呈现了在面对环境时所应该遵循的思想，并给出在架构信息环境、系统和平台时的具体操作方法以及应该遵守的原则，同时也对设计者（架构师）提出技能要求和工作要求。
　　4）系统理论。将在线协同研究活动视为一个复杂的系统，系统的复杂性不仅体现在其网络研究资源的随机性、广泛性，更体现在由研究者、研究团队或课题组及其之间关系的相互依赖性构成。
　　在线协同研究团队建立和影响因素分析 国内外研究学者对于在线协同研究团队的建立和发展有着很深入的研究，主要包括对研究团队管理方式、团队研究任务分配、团队知识共享以及共享途径的选择、知识共享的制约因素、团队成员参与的激励机制、归属感等方面。作为一种新型的科研团队组织形式，合作与共享是其存在的根本（Zakaria，2004）。协作与知识共享的团队文化，依赖于有效的团队领导（Mann，2005）、成员间的互信互惠关系以及冲突的有效管理（Zakaria，2004）。为此，需要建立协作研究团队的目标、规则，利用技术协商进行问题解决与冲突管理，以及互相学习等（Zakaria，2004），如我国学者王琛将Twitter技术应用于研究生科研团队建设。
　　对于基于项目的在线协同研究团队，其主要影响因素归为项目管理者的权力、经费机制、项目目标、系统的相互依存性、组织结构方式及过程方式、沟通工具等（Gassman &Zedtwitz，2003），且更依存于研究团队的形成、发展与成熟的IDEAL模型（Rad&Levin，2003），如Kratzer等对团队成员组成方式、通讯方式对团队创造力的影响进行了分析（Kratzer等，2006）[2]。在线协同研究中，团队沟通的社交真实感会使团队成员的研究更具满足感，从而能进行更深入的讨论和协作（殷秀兰，2010）。
　　上述这些研究，综合起来已经系统地分析了在线协同研究团队建立涉及的方方面面，包括其制约因素的影响分析，但是同时从这些研究现状也可以发现，对于如何促进研究团队协同过程中的有效合作，尚缺乏可操作性的激励机制，这也将是本研究努力探讨的一个方向。
　　在线协同研究的技术架构、工具和平台支持 从信息技术的角度对关于在线协同科研的实践研究情况来看，国内外学者更是进行了广泛的研究和技术架构、工具和平台的开发。目前针对支持在线协同研究的相关技术和应用研究可归纳如下。
　　1）在线协同研究平台的技术架构，主要包括Duckling技术、CNGrid技术、P2P计算技术、XWiki技术、VMWARE虚拟管理和云计算技术等。例如：有虚拟知识创造系统架构（Bieber等，2002）、多代理的虚拟团队支持系统、知识共享的支持技术、支持协同研究的虚拟环境资源查询系统（Ackland&Shorish，2007；Anderson & Carlson，2006；
　　Maybury等，2001）[2]；面向云服务的科研在线平台（于建军、狄焰亮等，2011）、中国国家网格（CNGrid）的科研协同平台（马永征、孙鹏，2010）。
　　2）在线协同研究过程支持工具，包括研究资源获取的信息门户，搜索引擎，研究数据集成、共享、统计分析工具，协作交流工具，文献组织工具等。例如：Google Scholar、Citeseer、Scopus等开放式的学术资源检索工具成为信息获取的重要渠道；arXiv、DOAJ、PLoS等开放获取期刊和机构库平台，是发表和获取学术成果的多样化途径；Zotero、Mendeley和Endnote等文献组织工具以及Connotea、CiteUlike等社会标签工具的使用，成为学术资源分类和共享的新模式[3]。
　　3）在线协同研究功能支持平台，主要是基于不同学科领域科研需求而开发功能各异的、极具专业学科特色的协同研究平台用于支持研究共同体的合作、交流以及分享。例如：会议活动的科研协同云平台（郑依华等，2011）、卫生政策研究的协同科研系统（安新颖等，2013）、计算机化学研究的网格科研协同平台（张瑞生等，2007）、基于工作流的科研协同平台（陈丹等，2014）。
　　综上所述，国内外学者从不同的视角关注信息化环境下在线协同研究支持环境的建设，无论是从基于各种新兴技术的架构，还是社会性软件工具的支持上，或是具有专业学科特色的协同研究平台的开发，都对本研究后续平台设计理念的形成和总体架构的设计有着重要的启发意义。但是具体分析现状来看，各类在线协同研究平  台的“信息技术气息”过浓，然而实践表明，要实现“信息技术所强化的研究”，除了信息技术这一个变量以外，可靠的协同合作分享机制更是起着催化剂的作用，而这方面的研究目前无论在国内还是国外都是较为欠缺的。
　　参考文献
　　.Common wealth of Australia，2006.
　　[2]顾小清，查冲平.信息化协同科研机制及其使能技术研究[J].电化教育研究，2008（8）：9-14.
　　[3]赵康.数字化科研环境下的学术交流研究[J].科技传播，2014（2）.
　　.南京：南京航空航天大学，2003.
　　[5]刘超.数字化校园中的科研协作平台的设计与实现[D].广州：中山大学，2010.
　　[6]于书红.高校科研团队网上协作研究平台的设计与应用[D].浙江：浙江师范大学，2007.
　　.Chimera Working Paper Number，2006.