目前還沒有合適的自動檢測方法來識別圖表的學術不端行為,主要靠人工判斷。通過收集、梳理圖片學術不端的類型,借助實例論述拉伸變形和局部修剪、移位和截取、旋轉和裁剪、重復使用等圖表學術不端的鑒別方法。運用 OSID 工具包中的語音錄制和上傳研究佐證材料等識別科技論文的學術不端問題。實踐結果表明,這 2 種檢測方法能夠防范科技論文中存在的學術不端行為。
關鍵詞 科技論文;學術不端;圖片篡改;學術期刊;科研誠信; OSID 工具包
堅持學術誠信,恪守學術道德,抵制學術造假是每一個科研工作者的基本職責。近幾年,中共中央、國務院及政府的相關部門出臺了多項意見和措施,不斷加強科研誠信建設,營造誠實守信的良好科研環境,懲戒 科研失信行為 [1 -4] 。但是,某些科研工作者為了達到職稱晉升、項目結題、終期考核、畢業答辯等目的,學術 不端行為仍時有發生,損害了學術研究的純潔性和公 信力。
在如何防范科技論文學術不端的問題上,大量的科研工作者以及期刊編輯作了深入研究。有的從高校學風建設出發,分析研究生學術不端產生的內因與外因,提出協調學生、導師等內在的道德約束和外部的監督機制,以多層次多角度的方法防范學術不端 [5 -6] 。有的結合個刊所發現的學術不端現象,提出防范措施 [7 -9] 。文獻[10]從科技期刊編輯的角度出發,分析學術不端的部分表現形式,并提出相對策略。文獻 [11]從對學術不端行為的定義開始,論述學術不端的演變過程,提出辨別“中介稿”,健全評審制度和不端稿件的處理規范等措施。文獻[12 - 13]對圖片學術不端行為表現形式進行歸納分析,但沒有針對具體實 例給出相應的甄別辦法。文獻[14]建議從分析圖片屬性和源碼入手,利用 JPEGsnoop 軟件進行鑒定,這種方法對編輯的計算機軟件的使用能力有較高要求,大 多數期刊無法實現。本文通過實例,給出圖表學術不 端的鑒別方法,另外,借助開放科學計劃(open science identity,OSID)中的 SAYS(scientist at your system)系統工具包對論文的疑似學術不端進行鑒別,不僅可防范學術不端事件的發生,而且有利于提高作者的學術誠信,提升論文質量和透明度。
1 圖表的學術不端鑒別
學術論文中圖表所呈現的數據是科學研究的主要組成部分,也是表達實驗結果的最好方式。讀者能夠從圖表中快速、準確地獲得論文的研究結果;然而,學 術論文中圖表的學術不端行為不易被審稿者察覺,隱 蔽性較強,現有的檢測系統也無法對其進行有效檢測。由此帶來的各國學者在國際上發表的學術論文中,因圖片造假而造成的撤稿事件高居學術不端表現形式之 首 [15] 。圖表學術不端主要包括篡改、重復使用、偽造等形式。
1. 1 拉伸變形和局部修剪
此類現象大多出現在折線圖中。作者通過對原圖進行拉伸、延展等篡改手段使其變形,或者對原圖的走勢進行適當修剪,使之成為想要的、但實際并不存在的結果,見圖 1(a)、(b)。
圖 1(a)為復合納米材料 1 和復合納米材料 2 的 拉曼光譜,2 種復合材料是由部分相同的材料合成。可以看出:2 種物質的分子伸縮振動的走勢基本一致。復合納米材料 2 的曲線是通過對復合納米材料 1 曲線 的適當拉伸和修剪(見圖 1(a)箭頭處),再進行數值 的錯位標注而得到。圖 1(b)為晶體材料 1 和晶體材料 2 的 X-射線衍射圖。可以看出,通過修剪晶體材料 1 的 202、215 和 323 處的晶面并進行平滑處理,生成晶體材料 2 的 X-射線衍射圖。
1. 2 移位和截取變形
通過對 1 組圖片的部分內容進行移位、截取等變形處理,將其重組為另一組想要的、不易被肉眼發現的實驗結果也屬于學術不端 [16] 。圖 2(a)、(b)分別是 2 組實驗觀察的細胞組織染色圖。仔細觀察可以看出, 圖 2(a)上行圖(positive control)中 A 1 與圖2(b)上行圖(positive control)中 B 2 ,圖 2(a)上行圖中 A 3 與圖 2(b) 上行圖中 B 1 (箭頭處)均為同一張圖的移位、截 取。此外,圖 2(a)下行圖中(negative control) A 5 與圖 2(b) 下行圖中 negative control 圖(三角形)屬同一張圖,也是通過移位、截取后獲得。
1. 3 旋轉和裁剪變形
這類形式常常出現在顯微鏡或者生化電泳照片中,利用制圖軟件,通過對原圖進行上下左右翻轉、剪切、縮放等手段處理后,標注成其他實驗樣品。圖 3(a)是 2 項微血管實驗對比的顯微鏡照片,圖中 2 張 圖片實為一張圖,其中圖 a 是由圖 b 經旋轉、裁剪、放 大而成。圖 3(b)是其旋轉、裁剪、放大的過程演示。可以看出,將圖 b 順時針旋轉 180°,再對其進行一定的裁剪、放大生成圖 a(見圖中黑框處)。
1. 4 重復使用
在文章中的不合理使用、不標注出處的圖片都視為疑似學術不端。更為嚴重的是某些作者為了節省時間、投機取巧,將本是實驗 A 的結果重復使用在實驗 B的結果中。圖 4(a)、(b)分別為 2 組免疫組織化學觀察。從圖 4(a)、(b)的對比中可以發現,A 與 A',B 與B'的圖片一致,為重復使用。
1. 5 表格中實驗測試數據一致
目前中國學術的學術不端檢測系統,能夠從表格中抽取數據。圖 5 為某論文中不同擰緊力矩下的實驗數據在學術檢測報告中的截圖(該文無問題,僅僅用作學術不端識別舉例)。圖 5 的上部分為檢測時原 Word 文檔的表格,下部分為表格中抽取的數據。從原 表中可以看出,在 2、4、6、8、10、12 N·m 擰緊力矩下, 可分別得到不同的實驗值、計算值以及誤差值。如果 抽取數據中的擰緊力矩和實驗值部分顯示紅色(或者綠色),那么可以判斷與其他某個實驗得到的結果一致。此時,我們應該查閱前期發表的相關文獻,調出相似部分的內容進行對比。即使檢測出來的僅僅是幾行相同的數據結果,甚至復制比不超過 1%,也可能存在數據造假或抄襲別人實驗結果的可能。在實驗過程 中,不管實驗材料參數、環境和條件如何高度一致,其實驗結果一定會有差異,這是基本的科學常識。
2 OSID 工具包對學術不端的鑒別
開放科學計劃(OSID)是一項面向學術期刊的開放科學公益計劃。OSID 是借助于 SAYS 系統工具,為 期刊的每篇論文標注唯一的 OSID 標識碼,實現精準知識服務,使單篇論文通過 OSID 碼成為科研工作者互動交流的平臺 [17] 。工作實踐表明:OSID 不僅是交流傳播的平臺,其中的上傳佐證材料以及錄制語音還是防范學術不端的有效工具。對偽造、篡改、不當署名、設置虛假實驗條件、實驗結果等違背研究倫理的學術不端行為有一定的防范作用。
2. 1 上傳研究佐證材料
對于部分采用問卷調查、實驗測試等的定量研究,因期刊版面要求,無法將問卷調查的相關資料、統計計算過程、原始實驗數據等附在文中。為了保證作者的研究工作具有足夠的可信度和有效性,編輯部建議作者上傳和論文相關的原始數據與內容,包括實驗高清 圖片、動態圖、視頻介紹、實驗數據、實驗過程、調研樣 本、基金項目批準書、團隊負責人視頻簽字等。通過立體化展示論文的原始資料和論證推導過程,建立作者的誠信承諾制度 [18] 。作者在 OSID 平臺上同步展示論文中可供證明科研誠信的佐證材料越多,說明論文的 首創性和誠信度越高,見圖 6、圖 7。
2. 2 語音介紹
作者通過錄制語音向讀者介紹寫作背景、動機、靈感以及在研究過程中發生的故事,不僅可以幫助讀者快速、清晰、多維地了解論文,還可以提高科研誠信。對于一篇首創的科研論文,作者有足夠的信心和能力對文章做全面細致的解讀,以實現與讀者進行文字或語音的在線互動。如果不是作者本人的科研成果,在錄制語音時就顯得很牽強或者拒絕錄制。編輯部在 對單篇文章生成 OSID 碼后,要求通信作者(導師)進行語音錄制時存在 3 種情況:一是導師非常配合地進行語音錄制;二是導師不同意對文章進行語音錄制;三是作者錄制得語音既簡短又不流暢。對于第 2、3 種情況,我們視為疑似學術不端。為此,要求作者做出合理的解釋并提供相關的原始數據上傳至 OSID 工具包,根據情況確認文章的可信度并決定是否錄用。
作者在語音錄制過程中,不但可以進一步梳理研究過程,從多方位解讀文章,認識研究的不足并提出下一步研究的方向和內容,而且語音錄制得越充分越能夠更深入地揭示和披露研究過程。同時,還可以通過回答讀者或者審稿專家的提問來驗證實驗過程及所得實驗數據,降低學術不端行為的發生率。表 1 摘選了 《紡織高校基礎科學學報》部分帶有 OSID 碼論文的視頻及語音錄制。根據作者錄制的語音內容質量,能夠判斷作者對論文付出的真實勞動程度和論文質量的優劣。
3 結束語
圖表學術不端問題一直困擾著期刊編輯。雖然本文以部分醫學類學術論文中的圖片為例進行學術不端鑒別,但與工程類學術論文中出現的圖片、圖形等學術不端形式具有相似性,本文的識別方法也具有普遍性。編輯作為科研誠信的“把關人”,要不斷提高對圖片學術不端的鑒別能力。同時借助大數據平臺,用各種行之有效的方法對論文中存在的學術不端進行識別與檢測,減少直至杜絕學術不端行為的發生。
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