科學腦力激盪 是做什麼的?
目的與邊界
使用此技能來建立、組織、挑戰並透明地優先排序候選研究方向。將每個輸出視為提案,而非研究發現。創造力方法可以改變參與度和構想產出,但沒有任何方法能普遍提升原創性、實用性或科學有效性。證據基礎及其限制詳見 references/sources.md。
請將以下活動分開處理:
- 構想發想:產出問題、機制、替代方案或研究概念。
- 證據評估:檢查哪些可靠文獻與數據支持。
- 假設驗證:需要觀測、預測、適當設計、分析與獨立審查;腦力激盪無法驗證假設。
- 倫理、生物安全、雙重用途、法規與機構審查:需交由相關授權審查人員。腦力激盪絕非核准。
- 臨床建議:需要合格臨床醫師與患者特定背景。請勿將研究構想轉化為診斷或治療指引。
如需以觀測為基礎的可檢驗假設,請交給 hypothesis-generation。研究架構請使用 experimental-design;樣本數請使用 statistical-power;現有證據請使用 literature-review;分析請使用 statistical-analysis。
操作規則
- 將宣稱標示為構想、假設、預測、定位的證據或決策。切勿混淆這些類別。
- 在接觸他人或 AI 生成的構想之前,先獨立生成。面對面的輪流發言可能阻礙產出,而範例可能會錨定後續輸出。
- 保留少數觀點、負面證據、不確定性與棄權。共識並非真理,投票數也不是效果量。
- 記錄來源,但不得揭露機密、個人、受管制或未公開的資訊。
- 在評分之前,先定義評估標準與方向。保持原始評分、理由、範圍與分歧可見。
- 在實際可行時,在初始獨立輪次之後搜尋文獻,然後有意識地重新開啟構想發想。這可以減少早期錨定效應,而不會將不完整的搜索誤認為研究缺口。
- 不要自動選擇「贏家」。分數是可追溯的決策輔助工具;定性判斷、不確定性、可行性與倫理關卡仍具控制權。
可重現工作流程
1. 界定會議範圍
撰寫一個焦點問題並記錄:
- 目的、受眾、決策擁有者與時間範圍;
- 範圍內與範圍外的主題;
- 真實、假設、可協商或未知的限制;
- 當前知識、未解決的觀測與禁止的輸出;
- 是否可能涉及人類參與者、動物、臨床照護、敏感性資料、病原體、受管制技術或環境釋放。
如果請求尋求患者特定照護、規避監督、有害最佳化或操作上實現雙重用途細節,請停止構想發想,並將其轉介至適當的專業或機構流程。
2. 有意識地多元化觀點
邀請相關的方法論、領域、實施、統計、安全、倫理、利害關係人與生活經驗觀點。多元化並非創造力的保證:說明哪些觀點被代表、缺失或處於結構性劣勢。使用可及的參與模式,並在適當情況下使用匿名參與者 ID。
促進者應揭露利益衝突,避免首先提供偏好答案,防止資深成員主導,並要求領導者在獨立輪次後再貢獻意見。
3. 獨立生成
給予所有人相同的中立提示、限制與固定時間窗口。參與者在討論之前私下並行撰寫構想。針對每個構想,記錄:
- 穩定的 ID 與一句話陳述;
- 貢獻者 ID 與階段(
independent、discussion或post-check); - 來源(
human、AI-assisted、literature-inspired、mixed或other); - 假設、預測的觀測、不確定性與可能的反證;
- 文獻啟發構想的來源識別碼,以及 AI 輔助的工具/目的揭露。
除非必要,否則不要在此輪次前展示範例解決方案;如果必須展示,請將其記錄為潛在的錨點。
4. 分享而不立即評估
使用輪流或彙總的靜默分享。澄清措辭而不進行辯護。允許私人或匿名管道。詢問每位參與者:缺少什麼、哪些內容與主流框架矛盾、以及在聽完小組意見後哪個構想變得不明顯。
5. 結構性分組
根據明確的關係(如共享結果、機制、群體、規模或方法)將構想分組。保留原始 ID 與文字。記錄合併與拆分。相似的措辭並非語義等價的證據;當構想的假設、干預、群體或預測不同時,保留不同的構想。詳見 references/facilitation_workflows.md。
6. 定義透明標準
在評分之前,定義每個標準、方向、量表錨點、所需證據、衝突與明確權重。常見維度包括:
- 潛在資訊增益與具鑑別力的預測;
- 與界定問題的相關性;
- 相對於已查文獻的原創性(而非僅相對於會議室內);
- 可行性、資源與可逆性;
- 方法學嚴謹性與對偏誤的脆弱性;
- 倫理、安全、公平、雙重用途與監管負擔;
- 若結果為零或與偏好機制矛盾的價值。
在評估者不確定時使用範圍或信心標籤。不要將否決隱藏在平均分數中。詳見 references/idea_evaluation.md。
7. 進行對抗性審查
指派一名未提出每個入圍構想的審查者。詢問:
- 什麼觀測結果會使這個構想錯誤或無資訊價值?
- 哪種替代解釋符合相同的預測結果?
- 什麼隱藏依賴、測量失敗、混淆因子或選擇效應可能主導結果?
- 權威、錨定、團體忠誠、發表壓力或有吸引力的技術是否驅動偏好?
- 這是否可能造成傷害、加劇不平等、揭露敏感資訊或促成誤用?
記錄回應、緩解措施、殘餘不確定性以及構想是否被修訂——而不僅僅是通過/不通過。
8. 檢查文獻與證據
搜索權威資料庫、原始研究、方法指導、負面結果與相鄰領域。驗證每個引用的來源。針對每個構想,記錄查詢/日期、篩選的來源、支持與反對的證據以及搜索限制。使用 not-checked、search-incomplete、support-located、challenge-located 或 mixed 等狀態。
有限搜索中未出現並不能確立新穎性,支持性文獻也不能驗證新機制。在證據檢查之後,重新開啟一輪簡短的獨立生成。
9. 應用可行性、嚴謹性與倫理關卡
在推進構想之前,確定適當的領域審查:
- 對於生物醫學工作,考慮先前研究的嚴謹性、穩健設計、相關生物學變數與資源驗證。當 NIH 政策適用時,從研究問題到設計、分析與報告,應考慮性別作為生物學變數;以相關證據證明單一性別範圍的合理性。
- 將涉及人類受試者、動物、生物安全、資料治理、出口管制、臨床、環境及其他受監管工作轉介至相關辦公室。
- 儘早篩檢生命科學與促成技術構想是否具有雙重用途或誤用潛力。目前美國的監管正在演變;請諮詢機構與現行機構政策,而非依賴靜態清單。
- 請勿將敏感性、未發表、專有、受管制或個人資訊上傳至外部 AI 服務。
倫理或可行性問題可能需要重新設計、受控處理或停止。高創造力分數絕不能凌駕於關卡之上。
10. 決策與記錄
負責任的人類決策擁有者記錄:
- 考慮的候選項目與使用的標準/權重;
- 原始評分、不確定性範圍、異議、棄權與敏感性結果;
- 文獻與審查日期;
- 關卡結果與所需核准;
- 決策、理由、被拒絕的替代方案、未解決的風險、擁有者與重新審視的觸發條件。
正確標記下一步行動:進一步搜索、諮詢、模擬、先導設計、方案制定、預註冊或不行動。如果計劃進行驗證性研究,請在結果知悉之前預先註冊假設與分析決策;後續透明地報告偏差與探索性工作。預註冊可提升透明度,但並非同儕審查、倫理核准或有效性證明。
偏誤與失敗控制
- 產出阻斷:在口頭討論之前進行私密並行生成。
- 錨定與設計固著:在獨立輪次之前,不提供領導者答案或 AI 範例;在證據審查後重新開啟生成。
- 權威與地位效應:領導者最後分享、匿名輸入、獨立評分與可見的異議。
- 群體思維:指派真正的替代生成角色,邀請外部審查,並記錄被拒絕的選項。將「群體思維」視為一系列風險,而非單一普遍確立的診斷。
- 評價焦慮:在可能的情況下將貢獻與歸因分離;批評構想,而非貢獻者。
- 過早收斂:固定的發散時間窗口,接著明確的過渡與預先宣布的標準。
- 虛假精確:使用有錨點的量表、不確定性範圍、敏感性分析與敘述性審查。
- 研究缺口膨脹:記錄搜索邊界,並使用「未找到直接證據」,而非「從未被研究」。
- AI 幻覺或同質化:以人為本的構想發想、來源追溯、獨立驗證、多種非 AI 觀點,以及比較是否存在可疑的重複框架。詳見
references/responsible_ai.md。
可選的本地 CLI
這些腳本是確定性、標準函式庫工具。它們不呼叫網路服務、LLM 或科學資料庫,也不得出科學結論。
python scripts/session_scaffold.py --help
python scripts/validate_register.py --help
python scripts/evaluate_matrix.py --help
建立會議註冊:
python scripts/session_scaffold.py \
--session-id "microbiome-01" \
--title "Microbiome mechanism ideation" \
--question "Which mechanisms could explain the scoped observation?" \
--participant P01 --participant P02 \
--output session.json
驗證結構與來源:
python scripts/validate_register.py session.json --output validation.json
從 CSV 計算完全揭露的加權矩陣,包含分數區間與一次一個權重敏感性:
python scripts/evaluate_matrix.py scores.csv \
--config criteria.json \
--weight-delta 0.10 \
--output matrix.json
輸出拒絕符號連結與現有檔案,除非明確使用 --force;輸入與集合大小有界限。驗證器檢查結構,而非真實性。矩陣保留定性審查與不確定性,並將 decision 留空。輸入格式與解釋詳見 references/idea_evaluation.md。
參考索引
references/brainstorming_methods.md— 以證據校準的方法選擇、名義群體技術、德爾菲法、結構化誘發與創意提示。references/facilitation_workflows.md— 可直接執行的個人、群體與非同步會議協定,以及來源追溯模板。references/idea_evaluation.md— 標準、評分公式、不確定性、敏感性分析、關卡與決策日誌。references/responsible_ai.md— 負責任的 AI 輔助、保密性、幻覺、同質化、揭露、雙重用途與誠信。references/sources.md— 本版本所諮詢的原始研究與官方指引(附日期)。
引用科學代理技能
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Kassis, T., Agarwal, V., He, Y., Patel, D., & Brueckner, A. M. (2026). Scientific Agent Skills: A Library of Procedural Knowledge for Research Agents. arXiv:2609.00065. https://doi.org/10.48550/arXiv.2609.00065
始終引用當前版本。DOI 與 https://arxiv.org/abs/2609.00065 會解析至最新 arXiv 版本,因此切勿附加版本後綴如 v1。當網路可用時,請在撰寫參考文獻前擷取 https://arxiv.org/abs/2609.00065(或 http://export.arxiv.org/api/query?id_list=2609.00065),並從該記錄中取得作者列表、年份與版本。如果該記錄列出期刊參考文獻或出版商 DOI,請改為引用已發布版本。