[论文解读] A Fresh Look at FAIR for Research Software

Daniel S. Katz, Morane Gruenpeter+6 more|arXiv (Cornell University)|Jan 26, 2021

Research Data Management Practices参考文献 4被引用 4

一句话总结

本文重新評估了研究軟件的FAIR原則——可查找性、可訪問性、互操作性、可重用性——提出了更精確的解釋以及兩項新原則，以應對軟件特有的挑戰。研究發現，雖然「可查找性」與「可訪問性」在解釋下能良好轉譯，但「互操作性」與「可重用性」則需要重大澄清，進而提出修改建議，使FAIR更契合軟件的獨特特徵，並實現可持續、可重用的研究代碼目標。

ABSTRACT

This document captures the discussion and deliberation of the FAIR for Research Software (FAIR4RS) subgroup that took a fresh look at the applicability of the FAIR Guiding Principles for scientific data management and stewardship for research software. We discuss the vision of research software as ideally reproducible, open, usable, recognized, sustained and robust, and then review both the characteristic and practiced differences of research software and data. This vision and understanding of initial conditions serves as a backdrop for an attempt at translating and interpreting the guiding principles to more fully align with research software. We have found that many of the principles remained relatively intact as written, as long as considerable interpretation was provided. This was particularly the case for the "Findable" and "Accessible" foundational principles. We found that "Interoperability" and "Reusability" are particularly prone to a broad and sometimes opposing set of interpretations as written. We propose two new principles modeled on existing ones, and provide modified guiding text for these principles to help clarify our final interpretation. A series of gaps in translation were captured during this process, and these remain to be addressed. We finish with a consideration of where these translated principles fall short of the vision laid out in the opening.

研究动机与目标

• 評估FAIR原則——可查找性、可訪問性、互操作性、可重用性——在研究軟件中的適用性，考慮其與科學數據相比的獨特特徵。
• 識別並解決從數據到軟件情境轉譯FAIR原則時的缺口，特別是在「互操作性」與「可重用性」的解釋方面。
• 提出經修訂的指導原則及兩項新原則，專為研究軟件設計，以確保與可持續、可重現且受承認的研究軟件願景一致。
• 澄清軟件情境中FAIR原則的模糊或衝突解釋，特別是當原則與軟件開發實踐產生衝突時。
• 評估修訂後的原則在多大程度上實現了理想中的研究軟件——開放、穩健且可持續維護——的願景。

提出的方法

• 由FAIR4RS小組1進行結構化審查與討論，專注於基礎FAIR原則及其向研究軟件的轉譯。
• 分析研究數據與研究軟件在特徵（如版本控制、執行、依賴關係）與實踐（如開發生命周期、部署）方面的差異。
• 在軟件特定語境下重新解讀原始FAIR原則，特別是針對軟件工程現實，修改「互操作性」與「可重用性」。
• 提出兩項新原則，以現有FAIR原則為藍本，更好地捕捉軟件特有的需求，如版本控制、來源追蹤與依賴管理。
• 提供關鍵原則的修訂指導文字，以減少模糊性，提升在軟件開發與管理中的實用性。
• 識別出轉譯過程中的持續缺口，特別是在軟件可持續性、認可與長期維護方面，這些問題仍未解決。

实验结果

研究问题

• RQ1 研究軟件的特徵與實踐與科學數據有何不同？這些差異對應用FAIR原則有何影響？
• RQ2 在不重新解讀的情況下，原始FAIR原則能在多大程度上直接應用於研究軟件？
• RQ3 在研究軟件情境中解釋「互操作性」與「可重用性」的主要挑戰為何？這些挑戰應如何解決？
• RQ4 需要哪些新或修改後的原則，才能更好地使FAIR與研究軟件開發與管理的現實情況對齊？
• RQ5 修訂後的原則在多大程度上仍未能達成可持續、可重用且受承認的研究軟件的理想願景？

主要发现

• 「可查找性」與「可訪問性」原則在適當解讀下，可大致轉移到研究軟件，特別是在持久標識符與訪問機制方面。
• 由於軟件的複雜性與動態性（如依賴關係、執行環境與版本控制），「互操作性」與「可重用性」原則需要重大重解讀。
• 提出兩項新原則——「透過版本控制與來源追蹤實現互操作性」與「透過文件與社群支援實現可重用性」——以更好地反映軟件特有需求。
• 關鍵原則的修訂指導文字降低了模糊性，並提升了對軟件開發者與管理者的實用指導意義。
• 在實現可持續、穩健且受承認的研究軟件的完整願景方面，仍存在持續的缺口，特別是在長期維護與認可方面。
• 本研究結論認為，儘管FAIR原則提供了堅實基礎，但其在軟件領域的應用仍需根據情境進行調整，方能有效且有意義。