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抽象的

你可能是科学家,却不知道

编者按:这是一个由安妮·麦克劳克林他是北卡罗来纳州立大学心理学副教授。在我们正在进行研究问题系列,北卡罗来纳州的研究人员解决科学,技术,工程和数学的价值。

许多人认为科学是一系列事实的集合:猎豹可以达到75英里/小时的速度;线粒体是细胞的动力源;E = mc2。但所有这些事实,虽然很有趣,但只是结果的科学。

安妮·麦克劳克林

科学是一个过程——一种思维方式——而科学家只是坚持这个过程的人。我最近看到很多人在陈述之前都说:“我不是科学家,但是……”他们的意思是,他们没有一个职业,在这个职业中,他们没有明确的报酬来遵循特定领域的科学方法,比如生物、化学或心理学。在他们看来,“科学家”就是那些穿着实验室大褂、用试管做事情、盯着显微镜看、戴着有沉重框架的眼镜的人。我想和那些自称不是科学家的人坐下来谈谈他们的工作,他们是如何处理自己生活中的问题的。他们可能是科学家,却不知道。

我经常以我妈妈为例。她在20世纪60年代主修家政。她在自己的公司里做了多年的室内设计师,后来买了一些破旧的房子,并对它们进行了修缮,最近她发现了自己的爱好——制作珠宝并在网上销售。她不会用科学这个词,也不会声称对科学有任何兴趣。

但她绝对是个科学家。

20世纪80年代末,当我大约12岁的时候,我回到家,发现房子周围的灯上贴着标识。牌子上写着“请勿关机”。

我母亲有一个假设:打开和关闭灯泡会让灯泡更快地烧坏。她觉得这些年来她已经注意到了这一点,但还是想确认一下。为了验证她的假设,她更换了所有的灯泡,并在一些灯上贴上了标识,以防止它们被关掉。其他功能可以正常开启或关闭。这是一个长期的项目,我们习惯了明亮的客厅。

作为一个谨慎控制变量的人,我可能设置了所有普通灯泡关闭,然后再打开的时间,这样就可以比较它们的总发光时间。我还希望涉及到足够多的灯泡,这样一两个灯泡的缺陷就不会影响结论。没有实验是完美的,她却把它在一个方面,如果花了很少的时间打开的灯泡(但通常是开启和关闭)倾向于燃烧更快,这将是一个很好的迹象显示开/关的压力是有害的。当我妈妈想知道一些事情的时候,她会想出一个收集数据并找出答案的方法。

我妈妈开发了她的实验来帮助她在家里做出真实的决定。在这一点上,我听从她的领导。我研究的是人的因素心理学,这是一个“应用”的领域,意思是我们的研究和实验结果可以立即影响到人和我们周围的世界。例如,我的实验室最近的一项研究调查了清单有助于我们朝着目标前进的一些原因。

如果我说清单可以帮助你更好地完成工作,很多人可能会说:“哦,当然。它能帮助你记住该做什么。”我可能会遭到一些人的翻白眼,要么是那些认为这一点很明显的人,要么是那些觉得自己不需要清单来记住该做什么的人。直到最近十年左右,当有人建议他们在手术过程中使用清单时,许多医生的反应都是这样的。

但2001年之后,医生和病人开始更加关注,彼德普罗诺沃斯特(Peter Pronovost)博士发布了一项研究,发现清单大大降低了他所在医院的感染率。普罗诺弗斯特说2007年接受美国国家公共电台采访时“如果有一种药物能减少66%的感染,就像这份清单所做的那样,我们会让全国每个人都拥有这种药物。”

普罗诺沃斯特的研究表明,许多人仍然认为,对于任何擅长他们的工作的人来说,清单是显而易见的,是不必要的,这证明了我们人类的固执。然而,医学界确实注意到了普罗诺沃斯特的调查结果,自2001年以来,医疗检查清单已经普及,并改善了世界各地的健康结果。

但是为什么呢?

当我问这个问题时,大多数人都很肯定,这是因为清单是一种帮助记忆的工具。它帮助团队中的每个人记住他们正在做什么,他们已经做了什么,他们需要做什么。这当然很重要,但这并不是清单有效的最有趣的原因。

麦克劳克林的小组为北卡州立大学兽医学院的心导管手术开发的检查表。(点击放大)。

几年前,我的实验室致力于创建一个清单在北卡州立兽医学院进行心导管手术。我们跟着世界卫生组织制定的指导方针(世卫组织),包括获得各级外科和麻醉小组的承诺和参与,并设计一份易于遵循的清单。但在每次关于程序的谈话中,有一件事让我们印象深刻,那就是社会互动的重要性。尽管这些技术人员、心脏病专家和麻醉师训练有素,但他们不是机器人。他们真的很喜欢清单中要求他们相互交流的部分。这些专家知道所有的步骤,但由于团队成员每周都进进出出,他们通常不知道每个人的名字或角色。最重要的是,很明显,每个人在进行手术的时候,心里都有一幅即将发生的画面。但这些照片并不总是一致的,通常是在手术过程中,每个团队成员都急于理解或遵循另一个人的期望。

然后,我们确定了清单的一个关键方面是,它包括了让团队成员相互交谈的项目。就像世界卫生组织的检查清单一样,每个人都必须在第一个切口之前暂停,以检查病人的身份,预期的程序,并给出自己的名字和角色。然后,心脏病专家回顾“预期的关键事件和意外步骤”,并估计他或她认为手术需要多长时间。这是很重要的信息——通常心脏病专家会根据犬类病人的年龄和健康状况来判断这些可能性。但如果没有讨论的清单,心脏病专家很容易认为团队中的每个人都有相同的期望。

认为别人知道和我们一样的事情是很常见的。如果你想看看它的实际效果,可以试着在桌子上敲一首歌,然后让朋友给它起个名字。你可能会对他们的糟糕表现感到震惊——毕竟,这听起来很明显!但这就是问题所在。我们不能真正地把自己放在另一个人的心里。因此,从清单中获得一些低技术含量的帮助,提醒我们清楚自己在想什么,可以帮助其他人理解预期的结果。

这个清单的开发不是一个实验。这是一种应用,利用了从以前的实验中得到的理论。我们将在使用两年后进行随访,看看与前两年相比,检查表是否改变了并发症发生率和手术结果。就像我妈妈在做她的电灯泡实验一样,我受到了这项工作的应用性质的限制:没有足够的程序或兽医学院愿意参与随机分配清单地点相比于非清单地点,所以我不能完全控制所有潜在的影响(如哪些居民在清单干预前后协助程序)。在我的许多研究中,我有更多的控制权,但通常最有趣和最有影响力的问题无法通过“完美的”研究设计来解决。

这种应用研究在我的人因心理学领域很常见。在人为因素方面,我们总是着眼于将我们的结果直接应用于人们可以在日常生活中看到和感受到的方式。这方面最传统的例子是改变飞机的驾驶舱设计,以减少飞行员的失误——比如拉起起落架,而不是拉起襟翼(这让着陆变得激动人心)。

你也看到了在设计警告时的人为因素——我的一个同事发现很大一部分人误解了孕妇的轮廓在她身上划了一道线,意思是“服用这种药会让你怀孕。”因为实际的警告是“如果怀孕了,不要服用——会导致出生缺陷”,这是一个可怕的误解,需要纠正!

例如,你可能不知道,你可能从医生那里得到的任何医疗设备,如血糖监测器或起搏器,都必须经过人为因素心理学家的测试和改进。的FDA规定这是强制的许多研究表明,这些设备使用起来有多么困难,以及患者因设计不佳而出错的频率有多高。

越来越多的人为因素心理学家被雇佣到娱乐领域,比如视频游戏.除了进行“游戏测试”研究(游戏邦注:即收集关于玩家如何与正在开发的游戏互动的数据)外,这些心理学家还利用他们在人类感知、认知和移动控制方面的知识,为设计师提供建议,帮助他们更好地创造有趣的挑战,同时减少对游戏界面的挫败感。

在人的因素方面,首要原则是承认人的局限性。我们不能阅读6号字体,不能在黑暗中看东西,不能在蓝色背景上读红色文字,这些都是我们的缺点。如果路上有鹿,我们的反应也不够快,无法接管自动驾驶汽车。我们不可能在核电站刺耳的警报中挑出最重要的警报。因此,我们必须设计那些与我们的局限性相适应的系统,而不是假设我们能够通过超人的努力克服它们。能同时做两件事听起来可能不是超人,但当这两件事是发短信和开车时,就超出了人类的能力。识别这些问题并提出解决方案是科学家-实践者的领域。

我希望我的灯泡故事能有一个令人满意的结局,但遗憾的是,它最终证明了正当的科学是如何被干涉所阻碍的。我爸爸认为更换烧坏的灯泡会很有趣,这样我妈妈就会认为灯泡如果不关掉就可以永远用下去。但也许我妈妈笑到了最后,因为她关于灯泡的假设得到了研究的支持是用作物理课上的例子吗用于传递初始电压应力对灯泡灯丝的影响。

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