Open Science

Das Beilstein-Institut unterstützt Open Science und veröffentlicht sämtliche Ergebnisse seiner Projekte unbeschränkt und kostenfrei als Open Access-Publikationen. Damit wird ein wesentlicher Beitrag zur Erfüllung des Stiftungszweckes – die Chemie und benachbarte Wissenschaften zu unterstützen – erfüllt. Alle Zeitschriftenartikel, Tagungsbände und Videos des Beilstein-Instituts sind weltweit frei zugänglich. So können sich Wissenschaftler, Studenten, Dozenten und die Öffentlichkeit über die neuesten Forschungsarbeiten informieren und daraus Ideen entwickeln, die zu neuen Erkenntnissen führen.

Open Access

Der Begriff Open Access beschreibt den freien Zugang zu begutachteten wissenschaftlichen Artikeln im Internet und regelt die Weiterverwendung publizierter Daten. Dies wird gewöhnlich durch eine Creative Commons-Attribution-Lizenz geregelt. Unter einer solchen Lizenz behalten die Autoren ihre Exklusivrechte und erlauben den Nutzern zeitlich unbeschränkt und kostenlos, einen Artikel zu lesen, zu kopieren, zu verbreiten und weiterzuverwenden, solange die Quelle ordnungsgemäß zitiert wird. Im Gegenzug erhält der Verlag in der Regel eine nicht-ausschließliche Lizenz zur Veröffentlichung des Artikels. Die weitere Verwendung kann Einschränkungen unterliegen, zum Beispiel kann die kommerzielle Nutzung der Veröffentlichung untersagt werden. Darüber hinaus dürfen Autoren ihre Artikel in beliebigen Archiven wie auf Universitätsservern speichern und ihre eigenen Abbildungen und Texte wiederverwenden, ohne dass eine ausdrückliche Genehmigung eines Verlags erforderlich ist. Kurz nach der Veröffentlichung werden die Artikel meist in öffentlichen Repositorien wie PubMed Central archiviert und indexiert. Open Access-Artikel sind für Suchmaschinen komplett lesbar und in der Regel für Text-Mining verfügbar. Das erhöht die Sichtbarkeit der Ergebnisse und ermöglicht weitere Analysen der experimentellen Daten.

Es gibt verschiedene Open Access-Strategien: Platin, Gold und Grün:

Platin Open Access beschreibt einen dauerhaften und freien Zugang für Leser zu wissenschaftlichen Arbeiten ohne Publikationsgebühren für die Autoren. Dieses Modell gilt für alle Artikel in den Publikationen des Beilstein-Instituts, wie dem Beilstein Journal of Organic Chemistry, dem  Beilstein Journal of Nanotechnology, dem Beilstein Magazine sowie für die Tagungsbände.

Beim Open Access-Modell „Gold“ zahlt der Autor an den Verlag eine Gebühr, in der Regel zwischen 500 und 5.000 Euro, um die Produktionskosten des Artikels zu decken. Der Rechteinhaber (in der Regel der Autor) gewährt den Lesern dauerhaften und lizenzfreien Zugang zu den Artikeln. Leider beschränken einige Verlage die Wiederverwendung der Artikel, behindern Text- und Data-Mining, behalten das Verwertungsrecht (oder übertragen es nur bei einer zusätzlichen Zahlung) oder erlauben den freien Zugang nur für eine begrenzte Zeit.
 
Ein weiteres Open Access-Modell ist das „grüne“ oder selbstarchivierende Modell. Hier stellt der Autor eine Version (in der Regel eine Vorabversion) des Artikels in ein frei zugängliches Repositorium. Der Verlag, der den Artikel letztlich veröffentlicht, diktiert die Bedingungen, unter denen eine Artikelversion hinterlegt werden darf und ob es einen Embargo-Zeitraum gibt.



Kosten der Veröffentlichungen

Durch die Bereitstellung der Infrastruktur für Publikationen, die sorgfältige Bearbeitung der eingereichten Manuskripte, die Durchführung des Peer-Review-Prozesses und weitere Maßnahmen zur Qualitätssicherung, die Veröffentlichung, Vermarktung und Verbreitung der Artikel entstehen Kosten, die entweder vom Autor, vom Leser oder von der Allgemeinheit getragen werden. Das gilt für jede wissenschaftliche Arbeit, auch für Open Access-Publikationen. Wie beim goldenen und grünen Modell beschrieben, müssen die Autoren in der Regel Publikationsgebühren bezahlen, um diese Kosten zu decken und ihre Artikel öffentlich zugänglich zu machen.

Das Beilstein-Institut hat sich dem Platin Open Access-Modell verschrieben und trägt alle Kosten der Beilstein-Publikationen. Das ermöglicht den uneingeschränkten Austausch von Wissen und Ideen. Insbesondere Wissenschaftlern mit begrenzten finanziellen Möglichkeiten bietet sich so die Chance, wissenschaftliche Publikationen von hoher Qualität zu veröffentlichen und zu lesen. Für ihre außergewöhnlich hohen Standards und Best Practices wurde den Beilstein-Zeitschriften 2015 das DOAJ-Siegel verliehen.

Open Access-Initiativen

Der Ruf nach freiem Zugang zu wissenschaftlichen Publikationen ist nicht neu. Bereits  2002 fand in Budapest ein Treffen unter der Schirmherrschaft der Open Society Foundation statt, um die freie Verbreitung von Forschungsartikeln über das Internet zu fördern. Die daraus resultierende  Budapester Open Access-Deklaration gilt als erste große internationale Vereinbarung und als wichtiges Ereignis der Open Access-Bewegung. Das “Bethesda Statement on Open Access Publishing” folgte 2003. Diese Erklärung definiert das Konzept von Open Access und betont die Bedeutung von dessen Unterstützung. Im selben Jahr wurde unter der Schirmherrschaft der Max-Planck-Gesellschaft und dem Projekt „European Cultural Heritage Online“ die Berliner Erklärung über offenen Zugang zu wissenschaftlichem Wissen veröffentlicht und von zahlreichen Teilnehmern der „Berlin-Konferenz“ unterzeichnet. Diese Erklärung zielt insbesondere auf die wachsende Bedeutung von Online-Publikationen ab und fordert Forscher und Einrichtungen auf, Open Access zu fördern, als Publikationsform zu bevorzugen und die nötige Infrastruktur zu schaffen.
 
Weitere bedeutende Entwicklungen waren 2000 die Einführung des PubMedCentral-Repositoriums durch das National Institute of Health (NIH) und die ersten Publikationen von BioMed Central. Im Jahr 2001 wurde die Public Library of Science (PLoS) mit mehreren Online-Zeitschriften gestartet und 2003 wurde das „Directory of Open Access Journals“, eine Datenbank für Open Access-Zeitschriften, geschaffen.

Die NIH verschärfte 2005 ihre Publikationsregeln und verlangte von allen vom NIH geförderten Forschern die Hinterlegung ihrer Artiel in PubMed Central. Der Wellcome Trust, eine bedeutende britische Forschungsstiftung, ebenso wie der britische Forschungsrat (RCUK), der Europäische Forschungsrat (ERC) und das US-amerikanische Howard Hughes Medical Institute (HHMI) setzten ihre Open Access-Richtlinien in den Folgejahren um. Eine ausführliche Chronologie der Open Access-Bewegung finden Sie hier.


Im Jahr 2011 entwarf die Europäische Kommission Maßnahmen zur Verbesserung des Zugangs zu wissenschaftlichen Daten in Europa. Sie konzentrierte sich auf das Horizont 2020-Programm (2014-2020), das Open Access vorschreibt und ein Pilotprojekt für offene Forschungsdaten einschließt. Dieses Pilotprojekt wurde 2016 um eine Empfehlung zur Umsetzung der European Open Science Cloud (EOSC) bis 2020 erweitert.

In den USA fanden ähnliche Diskussionen statt, die sich in der Richtlinie des Weißen Hauses für Wissenschafts- und Technologiepolitik, Washington, D.C., 2013, zum verbesserten Zugang zu den Ergebnissen der föderal finanzierten wissenschaftlichen Forschung niederschlugen. Diese Richtlinie verlangt, von Fördereinrichtungen, deren Ausgaben 100 Millionen US-Dollar übersteigen, einen Plan zu entwickeln, durch den der Zugang der Öffentlichkeit zu den Forschungsergebnissen der Bundesregierung erhöht werden kann.

Mittlerweile verlangen viele Fördereinrichtungen, wie der Wellcome Trust und das National Institute of Health, dass die Empfänger von Fördergeldern in Open Access-Zeitschriften veröffentlichen oder ein vom Verlag akzeptiertes Manuskript in einem öffentlich zugänglichen Repositorium wie PubMed Central nach einem Embargo-Zeitraum hinterlegen. Das „Registry of Open Access Repository Mandates and Policies” (ROARMAP) ist eine durchsuchbare internationale Zusammenstellung von Open Access-Vorgaben und Richtlinien, denen  Universitäten, Forschungs- und Fördereinrichtungen zugestimmt haben.

Open Access 2020 ist eine von der Max-Planck-Gesellschaft koordinierte internationale Initiative, mit dem Ziel, den Zugang zu wissenschaftlichen Zeitschriften von einem Abonnement- in ein Open Access-Modell umzuwandeln. Das Beilstein-Institut zählt zu den ersten Unterstützern dieser Initiative. Ihre Grundsätze wurden auf der Berlin 12-Konferenz im Jahr 2015 vereinbart und werden inzwischen von zahlreichen internationalen wissenschaftlichen Organisationen vertreten.

Von Open Access zu Open Science

Die Prinzipien des Open Access-Publizierens konsequent zu erweitern führt zu Open Science – wissenschaftliche Erkenntnisse sollen leichter veröffentlicht und zugänglich gemacht werden. Die Open Science-Bewegung ermutigt Forscher zum Datenaustausch, um sicherzustellen, dass diese Daten als vollständige Sammlung hinterlegt werden. Dies wirkt sich auf alle Forschungszweige aus, weil die Verbreitung und Bewertung von Ergebnissen verbessert wird, und die Daten so effektiver interpretiert, analysiert, reproduziert und genutzt werden können. Einer der Pioniere von Open Science ist die Royal Society in London, die nicht nur mit den „Philosophical Transactions” zu den Gründungszeiten des Verlags im Jahr 1665, sondern auch 2012 mit dem Denkanstoß “Science as an Open Enterprise” diesen wissenschaftlichen Austausch vorantrieb.

Die „European Open Science Cloud“ (EOSC) zielt darauf ab, Europa zu einem globalen Vorsprung im wissenschaftlichen Datenaustausch zu verhelfen und europäischen Wissenschaftlern die digitalen Errungenschaften anzubieten. Alle wissenschaftlichen Daten, die durch das Horizont 2020-Programm anfallen, sollen grundsätzlich in Open Access-Form veröffentlicht werden. Dadurch wird auch das aktuelle Pilotprojekt erweitert, indem in den Forschungsprojekten Datenmanagement eingeführt wird, um Forschungsdaten im Sinne von FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) suchbar, zugänglich, austauschbar und wiederverwertbar zu machen. Die European Open Science Cloud wird mit dieser Initiative beginnen, bestehende wissenschaftliche Dateninfrastrukturen zusammenzuführen, die derzeit noch über Disziplinen und Mitgliedsstaaten verstreut sind.

Normen und Richtlinien

Eine wesentliche Voraussetzung für Open Science-Daten sind Richtlinien und technische Standards, die den Datenaustausch zwischen Laboren definieren. Allerdings trägt der Einsatz neuer Messmethoden und –techniken in der wissenschaftlichen Forschung mittlerweile zur Erzeugung riesiger Datenmengen bei. Tatsächlich werden diese Daten jedoch in manchen Fällen so schlecht aufbereitet und veröffentlicht, dass ganze Datensätze unvollständig und damit unbrauchbar für weitere Forschungsansätze oder gar zur Reproduktion der Ergebnisse sind.

Dieses Problem wurde in der Genomik, Proteomik und Glycomik, die mit neuen Technologien große Datenmengen zu Gen-, Protein- und Oligosaccharidsequenzen generieren und veröffentlichen, früh erkannt. Es zeigte sich, dass Metadaten, also begleitende Beschreibungen der Probenvorbereitung, Datenerfassung, Probenidentifikation oder -analyse zum Verständnis der Ergebnisse fehlten.

In den letzten zehn Jahren gründeten die Forscher selbst eine Reihe von Initiativen zur Verbesserung der Datenqualität in der Proteomik, Genomik und Biomedizin und erarbeiteten und veröffentlichten entsprechende Publikations-Richtlinien Sowohl diese Initiativen als auch die Richtlinien sind bei biosharing.org katalogisiert.

Seit mehr als zehn Jahren fördert das Beilstein-Institut zwei Datenstandardisierungsprojekte: STRENDA, das sich mit der Standardisierung von Enzymologie-Daten beschäftigt und MIRAGE für Glykomik-Experimente. Beide Projekte werden von der Wissenschaftsgemeinschaft weithin anerkannt. Um die Umsetzung ihrer Richtlinien durch Autoren und Zeitschriften zusätzlich zu fördern, wurden die STRENDA-Richtlinien kürzlich in der STRENDA-Datenbank umgesetzt. Diese Datenbank unterstützt Autoren durch die automatische Überprüfung der Manuskriptdaten vor oder während des Publikationsprozesses, ob sie die STRENDA-Richtlinien einhalten. Die Daten werden in der Open Access-Datenbank erst dann öffentlich zugänglich gemacht, wenn der zugehörige Artikel begutachtet und in einer Zeitschrift veröffentlicht wurde.

Datenaustausch

Der freie Zugang zu Forschungsdaten, insbesondere zu experimentellen Rohdaten, ist eine zentrale Anforderung von Open Science. Als Rohdaten werden dabei nicht nur die gemessenen Daten, sondern auch zusätzliche Metadaten aufgefasst, die das experimentelle Design, die Probenvorbereitungen, die Messbedingungen und die Geräteeinstellungen beschreiben und weitere Informationen zur Analyse und Interpretation dieser Daten liefern. Der Zugriff auf diese Daten erlaubt eine erneute Analyse und Interpretation von Daten, die bisher nur in aufbereiteter Form als Diagramme oder Tabellen veröffentlicht wurden.

Mit Rohdaten können Schlussfolgerungen aus veröffentlichten Daten bestätigt (oder widerlegt) werden, wodurch die Qualität des Peer-Review-Prozesses erhöht werden kann. Die Verknüpfung von Rohdaten aus verschiedenen Quellen kann neue Erkenntnisse liefern und neue Hypothesen generieren. Trotz der offensichtlichen Vorteile gibt es in der wissenschaftlichen Gemeinde noch viele Vorbehalte gegenüber einem Datenaustausch, darum muss noch Konsens zu einer Nutzung, Verteilung, Kontrolle und Zuordnung dieser Daten erreicht werden.