Поделиться

Началось как ни странно все с обязательного курса по этике, где упоминалась необходимость вести лабораторный блокнот. Но курс проходился не в самом начале аспирантуры, а за другими я такого не замечала. Оказавшись в безысходной ситуации экспериментов, это упоминание помогло кардинально изменить мою рутину.

If you have built a perfect demonstration do not remove all traces of the scaffolding by which you have raised it.
Clark Maxwell

Что из себя представляет лабораторный блокнот

Записная книжка для лаборатории является важным инструментом, выходящим далеко за рамки управления исследованиями, и может иметь важные последствия для решения различных проблем, от управления интеллектуальной собственностью до предотвращения мошенничества.

Главная мотивация к использованию – это то, что в череде огромного количества литературы и экспериментов детали забываются, потому если что-то спустя время окажется важным, то придётся все делать заново, а не просто посмотреть в записи и последовать своим же инструкциям.

It may first seem like a chore, but keeping track of what you are doing can be a great mood lifter. A research project is made of many experimental ups and downs, but mostly downs, so feeling a little blue and useless is very common. Looking back at your notebook allows you to put things into perspective and realize how much you are actually achieving.

Ferro

Лабораторный блокнот включает в себя:

  • ежедневный отчет о каждом эксперименте, который вы проводите или планируете
  • ежедневная запись ваших мыслей о каждом эксперименте и его результатах
  • основа каждой статьи и тезисов, которые вы пишете
  • записи, используемые патентными ведомствами и, в случае споров, судами (в случае, если вы подаете патенты на свои выводы)
  • записи, которые позволят последующим ученым, работающим над одним и тем же проектом, определить, где вы остановились, или воспроизвести результаты

Владеет вашими записями организация, которая спонсирует ваши исследования (лаборатория, университет, завод или компания) . Поэтому их необходимость и подробности скорее зависит от этой организации. Например, химический завод скорее будет отличаться большей бюрократией, чем ИТ.

The European Research Council accentuates that: “writing a DMP should not be regarded as a purely administrative exercise. Rather it should provide a positive stimulus to thinking about how data generated within the project will be stored, managed and safeguard”.

Обычно мы записываем в лабораторный блокнот гораздо больше информации, чем в самой исследовательской работе. Вот пример от инженеров:

в опубликованной статье мы не сообщаем тип центрифуги, обороты, тип ротора или какую машину использовали. Однако, если процедура не удалась, вы можете проверить, использовали ли вы правильную скорость вращения или правильный ротор. Возможно, сама центрифуга была неправильно откалибрована. Вам нужно знать, какую машину вы использовали. В исследовательской работе не сообщается, какой человек выполнил какие задачи, потому что такая информация бесполезна для третьей стороны. Однако в записной книжке важно отметить, кто за что отвечал. Опять же, вам может понадобиться такая информация для устранения неполадок в ваших экспериментах.

Советы по организации дневника

Минимальная информация об экспериментах включает:

  • дату, время, местоположение,
  • основная информация об эксперименте (данные, метод, параметры) ,
  • если я использую код – имя скрипта и версию кода Github.

Если эксперимент завершился удачно, то рекомендуется составить более длинный отчет:

  • описание цели эксперимента;
  • гипотеза; дата (ы) сбора данных;
  • ссылки на данные, сценарии анализа, заметки, сделанные в день сбора данных, и полный протокол;
  • фотографии или видео экспериментальной установки;
  • результаты;
  • выводы;
  • следующие шаги.

Прочитав разные советы и подходы (обратите внимание на полезные ссылки внизу поста), я выделила следующий список полезностей.

По оформленнию:

  • Использовать заметки в Evernote, таким образом сохраняя дату и навешиваться соответствующие теги, например, “эксперимент”, “баг”, “гипотеза”, “идея”.
  • щедро использовать схемы и таблицы
  • каждый день уделять хотя бы 10-15 минут, чтобы подвести итоги и более полно описать краткие заметки
  • вести заметки в хронологическом порядке
  • если работа предполагает несколько мест, указывать локацию
  • внесение корректиров в старые записи заслуживает отдельной нотации, это позволяет сохранять целостность процесса и лучше отслеживать мотивы
  • регулярные резервные копии
  • личные комментарии

По содержанию:

  • записи должны быть подробными настолько, чтобы вы или кто-либо другой могли выполнять любую процедуру, используя только блокнот в качестве руководства
  • то, что может показаться тривиальным или очевидным во время проведения эксперимента, может иметь решающее значение
  • Напишите название для каждого нового набора записей.
  • Отдельные наборы записей следует разделять с помощью информационных заголовков
  • Для нового лабораторного исследования запишите очень краткое введение в исследование и перечислите цели, гипотезы. Цель состоит в том, чтобы полностью понять, что вы собираетесь делать
  • Если вы каким-либо образом измените протокол или выберете альтернативные методы, правильная информация должна быть записана в блокноте.
  • Когда вы закончите проект, подведите итог, что вы достигли, в т.ч. какие данные или наблюдения вы собрали, образцы, которые вы сохранили (и где и как вы их сохранили), или любую другую соответствующую информацию, которая включает исследование.

Мой пример

Пока что я работаю над одной основной идеей, для которой создала проект в overleaf. Предпочтение этому инструменту в сравнении с Evernote отошло за счёт удобства создания таблиц, указания источников в виде библиографии и автоматической разметки разделов.

В этом проекте у меня есть несколько типов файлов

  • Общий документ, куда я записываю промежуточные мысли, когда ещё толком не понимаю, что делать. Например, я рассматриваю различные пути развития проекта, какие у каждого из них преимущества и недостатки, какие сложности.
  • Данные, где я подробно описываю, где и как добываю данные, как их обрабатываю, делаю измерения их качества и количество, а иногда делаю анализ изменения данных к изменениям результатов моделей.
  • Модель, где я даю ее краткое описание, ссылку на первоисточник, мотивацию к использованию, краткую инструкцию по установке и применению (если нужно), а самое главное – многочисленные эксперименты и выводы (о них чуть позже).

Опытным путем я организовала следующую систему ведения дневника для модели:

  • Самый высокий уровень разделов (h2) относится к версии данных
  • Более низкий (h3) – к проверке гипотезы (сам эксперимент) или к исправлению ошибки (по сути те же гипотезы, но другого рода).
  • Еще более низкий (h4) – к важным параметрам эксперимента. Например, у меня есть три похожих датасета, я провожу абсолютно одинаковые вычисления, но мне важно увидеть тенденции на каждом из них отдельно.

Как я описываю эксперимент:

  • Даты экспериментов
  • Номера работ на сервере
  • Основные параметры эксперимента
  • Таблица результатов
  • Анализ ошибок
  • Следующие шаги и/или выводы

Из таких обширных список может показаться, что моя научная деятельность превращается в полнейшую бюрократию. Однако, это совсем не так. Большую часть времени я таки работаю с кодом или читаю, обращаясь к записям в следующих случаях:

  • не понятно, что делать; как известно, письмо помогает навести порядок в голове;
  • я провожу существенные эксперименты; т.е. не просто нащупываю почву, а действую согласно какому-то плану. В таком случае, экспериментов, как правило, много, они разные, и письмо – это как способ их организовать и получить чувство завершенности. Особенно мне это кажется важным, когда много вариаций, что есть вероятность ходить по кругу.

В последствии, эти записи обрабатываются, сокращаются и становятся фундаментом статьи. Кто-то может возразить, находя гитхаб более удобным. Для overleaf тоже есть гитхаб. Поэтому преимущество для меня – это линейное изложение.


Под конец своего первого года аспирантуры я нахожу этот инструмент чрезвычайно удобным и полезным. Пригодился он мне и чтобы делиться какими-то ноу-хау со стажёрами. Интересно, изменится ли моё отношение через два года? Или только улучшится система?

Полезные ссылки:

Поделиться