science >> Wetenschap >  >> anders

Wetenschappelijke resultaten onderscheiden van experimentele artefacten

Tegoed:CC0 Publiek Domein

Talia Dan-Cohen, universitair hoofddocent socioculturele antropologie aan de Washington University in St. Louis, observeerde tijdens veldwerk in een laboratorium aan de Princeton University een veelvoorkomend maar verbijsterend probleem. Voor haar boek 'A Simpler Life:Synthetic Biological Experiments' volgde Dan-Cohen het werk van beoefenaars in het zich ontwikkelende veld van synthetische biologie, en ze merkte dat twee onderzoekers hetzelfde peer review-rapport keer op keer bespraken. Maandenlang hadden de wetenschappers het moeilijk om recensenten ervan te overtuigen dat wat zij als het grote resultaat van hun werk zagen, eigenlijk een resultaat was in plaats van een artefact, of een fout in de gegevens veroorzaakt door hun apparatuur of techniek.

Voor Dan-Cohen wees het geschil op grotere vragen:wat is eigenlijk een artefact? Wanneer wordt een artefact een resultaat of omgekeerd? Wie mag beslissen?

Dan-Cohen stelde deze vragen aan de leesgroep wetenschapsfilosofie van WashU, denkend dat er vast al ergens een verslag in een tijdschrift bestond. Ze kwam er al snel achter dat hoewel het een veelvoorkomend probleem is voor elke onderzoeker die met data werkt, er geen standaarddefinitie te vinden is in de wetenschapsfilosofische literatuur. Samen met Carl F. Craver, hoogleraar filosofie en filosofie-neurowetenschappen-psychologie, begon ze een korte paper te schrijven waarin ze een definitie schetste.

Ze zouden de taak veel uitdagender vinden dan ze hadden verwacht.

Gebruik maken van artefacten

Wetenschappers hebben regelmatig te maken met artefacten. Onderzoekers zijn getraind om te zoeken naar de soorten standaardartefacten die dagelijks voorkomen, maar andere soorten kunnen tot wetenschappelijke controverses leiden. Onderzoekers zetten hun carrière op het spel wanneer ze het verschil moeten ontleden tussen een artefact en een resultaat dat tot een grote ontdekking zou kunnen leiden.

In het Princeton-lab waar Dan-Cohen veldwerk deed, kwam het conflict voort uit de aard van de experimenten. De onderzoekers die Dan-Cohen observeerde, voerden basiswetenschap uit, maar ze bouwden ook nieuwe dingen uit biologische onderdelen.

"Ze wisten niet eens hoe ze precies iets nieuws hadden gecreëerd, maar een deel van hun bewering was dat je niet hoefde te weten hoe," zei Dan-Cohen. "De recensent beschreef hun resultaat als een artefact en de onderzoekers schreven terug dat de recensent niet begreep wat een artefact is."

Wetenschappers praten op veel verschillende manieren over wat er mis gaat in een experiment, en het artikel van Dan-Cohen en Carver probeert onderscheid te maken tussen de manieren waarop dingen fout kunnen gaan.

"Experimenten zijn waar het rubber van de wetenschap de weg van de wereld bereikt", zei Craver. "Is er een principiële manier om te zeggen:dit zijn goede gegevens en dat zijn slechte gegevens? Als er geen basis is voor dat oordeel, dan is er een enorme hoeveelheid slip op de plaats waar het rubber de weg zou moeten raken. Dit is een cruciale vraag om de epistemologie van de wetenschap te begrijpen:hoe kan de wetenschap beweren ons iets over de wereld te vertellen?"

Een tweedelige definitie

Een artefact doet zich voor wanneer een experimentele opstelling of apparaat een onderzoeker informatie geeft die schijnbaar gaat over datgene waarin ze geïnteresseerd zijn, maar om de een of andere reden misleidend is of over iets heel anders gaat. Dan-Cohen en Craver creëerden een model dat artefacten definieert die het probleem vanuit twee heel verschillende richtingen benaderen.

Het eerste onderdeel van hun definitie is causaal. Onderzoekers gebruiken instrumenten en methodologieën die zijn ontworpen om een ​​causale keten te vormen tussen de waarneembare wereld en hun resultaten, maar soms kunnen de instrumenten zelf artefacten in hun gegevens introduceren.

"Het eerste deel van wat een artefact is, houdt een fout in die causale keten in, een afwijkend causaal proces dat de reguliere relatie tussen wat je waarneemt en het ding dat je probeert te leren door te observeren binnenkomt en verstoort," zei Craver .

In de tweede component identificeren Craver en Dan-Cohen een meer pragmatisch element. Of iets als een artefact telt, hangt echt af van wat een onderzoeker probeert te leren over het doelwit dat hij als onderwerp van zijn onderzoek heeft gekozen. Soms is het artefact van de ene onderzoeker het resultaat van een ander. In de pragmatische component van hun definitie bepaalt waar een onderzoeker in geïnteresseerd is wanneer de causale keten de juiste soort causale keten is.

Dan-Cohen en Craver geven het voorbeeld van echo's om pragmatische artefacten te verklaren. De artefacten die in echo's worden geproduceerd, zijn nuttig bij het identificeren van nierstenen, die sprankelende beelden op het scherm produceren. Voor een anatomie-onderzoeker zijn de sprankelingen artefacten, omdat ze niet in de nieren zelf aanwezig zijn. Voor een medisch onderzoeker duiden de vonken echter op het bestaan ​​van iets dat de geluidsgolven op een onderscheidende manier verstrooit.

De nuance van de tweeledige definitie van Dan-Cohen en Craver komt voort uit de wisselwerking tussen hun expertisegebieden. Het filosofische werk van Craver heeft zich in het verleden gericht op de cruciale rol van causaliteit in wetenschappelijke verklaringen. Als sociaal-cultureel antropoloog bestudeert Dan-Cohen hoe subculturen binnen wetenschapsgebieden regels vaststellen voor hoe wetenschap werkt.

"Ik denk dat er een aantrekkingskracht was in de richting van 'artefacten zijn artefacten zijn artefacten' en het idee dat artefacten in de praktijk worden onderhandeld," zei Dan-Cohen. "We benaderden het probleem vanuit twee zeer verschillende gezichtspunten als filosoof en antropoloog, en die verschillende perspectieven beïnvloedden onze bevindingen op een manier die lonend was en uiteindelijk weerspiegeld in het eindproduct." + Verder verkennen

Zeldzaam botartefact ontdekt nabij Lower Murray River