科学的ワークフローにはどのような種類がありますか？

科学的ワークフローは、研究の実施方法を改善するために使用されます。 最も一般的なタイプは、実験室ワークフロー、計算ワークフロー、およびデータ分析ワークフローに焦点を当てています。 多くの機関は、ミスを減らし、結果を改善し、発見を加速するために科学的なワークフローを開発しています。 ワークフローは、特定の研究で機能するようにカスタム設計されることが多く、業界や収集および分析する必要のあるデータの種類によって異なる場合があります。

ラボの科学的ワークフローは、運用のいくつかの側面をカバーできます。 多くの機関では、テストするサンプルを準備するための特定のワークフローがあります。 たとえば、病院の診療所には、患者のサンプルを取得し、そのサンプルをログインし、スキャナーとバーコードで追跡し、保存して検査の準備をするための明確な手順があります。 この場合、科学的ワークフローは、書かれた手順に従う必要があり、収集から検査までサンプルを追跡するコンピューターソフトウェアである可能性があります。 サンプルのステータスに関する情報は、多くの場合、簡単にアクセスできるようにWebポータルから入手できます。 ラボの運用では、ワークフローを使用して、テストの実施に必要な化学試薬などの必要な材料が利用可能であることを保証し、在庫があり、実験の実行時に利用できるようにします。

実験室の科学的ワークフローの別の形態は、実際の実験の実施に関連しています。 たとえば、研究者は空の特定の領域を撮影したり、特定の細胞のDNAをシーケンスしたい場合があります。 どちらの場合でも、ワークフローは、研究者が観察を完了するために従う手順を指示します。 たとえば、天文学者は研究したい領域の座標を取得し、そのデータを望遠鏡の追跡システムに入力し、デジタルカメラを配置して画像をキャプチャする必要があります。 そのようなワークフローは、特定の機器の時間をスケジュールしてその機器の最適な使用を保証するために、機関によって使用される可能性があります。

今日の多くの研究は、コンピューターのモデリングとシミュレーションを通じて行われています。 このタイプの研究の科学的ワークフローには、プログラムの作成、トラブルシューティング、およびこれらの計算ジョブの送信と実行の手順が含まれる場合があります。 多くのラボでは、研究者はオンラインでジョブをコンピューティングセンターに提出できます。 ジョブは、優先度、使用可能なリソース、ジョブの実行時間などのさまざまな要因に基づいて自動的にスケジュールされます。 ほとんどの場合、ジョブステータス情報はオンラインで利用できるため、ジョブを送信したユーザーは、そのステータスをすばやく確認して、実行、実行、または完了がスケジュールされているかどうかを確認できます。

実験が完了し、ラボテストが完了するか、コンピューターシミュレーションが実行されると、多くの場合、収集されたデータを分析するための別のタイプの科学的ワークフローが必要になります。 多くの場合、このような科学分析ワークフローの最初のステップは、特定のデータベース、ファイル、またはWebサイトからデータを抽出することです。 次に、データを適切な形式にする必要があります。 これは、華氏の温度測定値を摂氏に変換したり、距離測定をフィートからマイルに変換したりするのと同じくらい簡単かもしれません。 その後、データは分析ルーチンで実行され、他のデータと比較する必要がある場合があります。 最終結果は、通常、レポート、ファイル、または視覚的な表示の形式で研究者に提示されます。

これらすべてのタイプの科学ワークフローでは、研究が標準化された方法で作業を行うことができるという利点があります。 場合によっては、ワークフローの一部のステップに自動化が適用される場合があります。 自動化は、研究者の作業を軽減し、プロセスを迅速化するのに役立ちます。