Foto av Bacillus subtilis som växer i en petriskål, tagen av Felice Frankel, författare till den nya boken "Pituring Science and Engineering. Kredit:Felice Frankel
Felice Frankel har ägnat mer än 25 år åt att hjälpa forskare och ingenjörer att skapa engagerande och informativa fotografier och bilder som visar deras arbete. Hennes bilder har dykt upp på omslagen till många av världens ledande vetenskapliga tidskrifter, och hon har beskrivit några av de processer och metoder som är involverade i flera böcker, såväl som i klasser och workshops på MIT och runt om i landet, och en onlinekurs om MITx. Hennes senaste bok, "Föreställa vetenskap och teknik, " publicerad denna vecka av MIT Press, är en uttömmande och rikligt illustrerad handledning om hur man skapar bilder av forskning som är informativa, visuellt övertygande, och vetenskapligt korrekt. Förutom att arbeta direkt med forskare och ingenjörer, Frankel är också konsult till MIT News Office. Hon pratade med MIT News om några av de viktiga lärdomarna i boken.
F:Vilka är några av de största misstagen eller missade möjligheter som du ser i forskarnas bilder?
A:I grund och botten, forskare tror att vi ser vad de ser. De gör en bild, och eftersom de har arbetat med materialet så länge, det blir en del av deras väsen. De antar att vi tittar på det de vill att vi ska titta på – och det är i allmänhet inte fallet. Det är väldigt svårt att ta ett steg tillbaka och vara en förstagångstittare, och det är ett verkligt problem. I allmänhet finns det alldeles för mycket i figuren eller till och med i bilden. Forskare kommer mentalt att radera allt som är irrelevant, men det gör vi inte. Så det är det största problemet, att verkets kommunikativa bit inte framhävs i deras tänkande.
Jag vet inte ens hur jag ska lära ut det. Du kanske inte kan. Men jag säger åt folk att jobba på det, och ta bara ett eller två steg tillbaka, kanske till och med 10, och titta på det förhoppningsvis för första gången. Det är tanken. Och det är vad jag tror saknas i forskarnas utbildning – hur man kommunicerar till människor utanför sitt område – vad man ska lämna in, vad man ska utelämna. Det handlar om att skapa en hierarki, precis som du gör skriftligt. Jag har rest mycket på sistone för att marknadsföra boken, och det verkar som att de flesta är överens om att detta borde vara en del av en forskarutbildning, på något sätt införlivar den visuella biten – men det är det inte.
F:Hur mycket kan bilder bidra till att förmedla verkliga, specifik information i en forskningsartikel?
A:En enorm mängd! Även om bilden inte är fotograferbar, en bild kan naturligtvis vara ett diagram, eller en animation – det kan vara nästan allt. Det är verkligen inte bara att visa bevis på att något existerar utan det kan kommunicera en process; det kan vara förklarande. Bilder och grafik är mycket, mycket kraftfulla verktyg som borde vara en del av allas tänkande. Jag träffar människor vars arbete är helt omöjligt att fotografera – kameran kan inte ta bilder av kvantfenomen – men att försöka komma på en analogi eller metafor för att börja förklara dessa komplicerade idéer är en mycket spännande övning.
Något som jag har försökt främja på campus är värdet av att arbeta tillsammans för att komma fram till den rätta metaforen eller analogin. I slutändan faller alla metaforer isär, men att bara ha det samtalet i sig är ett sätt att förtydliga i ens tänkande. I det samtalet, genom att säga 'Låt oss komma på något för att förklara det här, ' du kommer äntligen till en punkt som grupp där du säger, 'OK, vad är det första vi vill låta folk veta?' Du skulle bli förvånad över hur olika de svaren kan vara, kommer från personer inom samma [forsknings]grupp. Det är en väldigt intressant övning att se vilken sida alla är på. Det är något jag har upplevt i våra verkstäder.
Felice Frankels bok, "Att föreställa vetenskap och teknik." Kredit:Felice Frankel
Den största överraskningen för forskare när vi arbetar tillsammans är hur enkla förändringarna kan vara. Till exempel, att bara ta upp bildens sammansättning kan ändra dess innebörd. Att bara lägga lite data ovanpå en bakgrund, till exempel, kan förenkla bilden. Det fungerar inte hela tiden. Varje lösning är unik. Det är därför det inte är trivialt att komma med universella rubriker för all grafik.
Jag visar ett annat exempel i boken där forskaren ville jämföra denna datauppsättning med den datauppsättningen. Han hade två separata diagram. I detta fall, genom att helt enkelt lägga det ena över det andra, du tar inte bara mindre plats, du hjälper tittaren att enkelt jämföra de två. Det är bara en enkel förändring i sammansättningen.
Och även, som jag skrev mycket om i boken, användandet av färg är så viktigt. Överanvändningen av färg i figurer är häpnadsväckande för mig, för det är lätt; det finns i alla verktygslådor. Forskare kommer att sätta så mycket färg i en figur att betraktaren inte har en aning om var han ska leta. Färg bör användas tyst. Dina val bör vara intuitiva. Om du vill uppmärksamma ett visst område, till exempel, färga sedan bara den platsen i din figur. Du behöver inte färga det hela. Det som är intressant är att de flesta forskare omedelbart ser hur uppenbar denna idé är, återigen, det kommer som en överraskning. Det är väldigt enkla förändringar som gör enorma skillnader.
Det första kapitlet beskriver hur lätt en flatbäddsskanner kan fånga anmärkningsvärt detaljerade bilder. Kredit:Felice Frankel
F:Är det någonsin OK att manipulera vetenskapsbilder, och i så fall enligt vilka typer av regler eller restriktioner?
S:Det finns en verklig utmaning att komma med universella regler eftersom varje situation är annorlunda. I boken jag citerar Natur , till exempel, eftersom de har omfattande riktlinjer för vad som kan och inte kan göras. Men de andra tidningarna, inte så mycket. Jag är lite förvånad över det. Forskarstuderande och postdoktorer tänker inte ofta på frågan.
Du vet om du tänker efter, själva naturen av att göra en fotografisk bild är en sorts manipulation. Du måste ta ett beslut om vad som ska inkluderas i bilden, vad man ska utelämna. Dessutom, du gör bilden vid en viss tidpunkt, och det påverkar verkligen den resulterande bilden. Och att besluta om dina verktyg kan resultera i en slags manipulation. Bara genom att använda en kamera manipulerar du redan bilden. Varje kamera har sin egen algoritm. Min Nikon kommer att ta en annan bild än din Canon på grund av deras inbyggda system. Även om du ställer in kameran på "ingen manipulation, "Fångandet av bilden är fortfarande en del av den kamerans system. Man kan bli lite galen av att säga att ingenting måste förbättras. Poängen är, ämnet är helt enkelt inte tillräckligt diskuterat. Tyvärr har det blivit för lätt att "justera" en bild efter att den har tagits. Du kan bara skjuta reglaget och göra saker lite coolare. Men du måste inse att du ändrar data. Du måste verkligen tänka på det.
Om man trycker, Jag kan peka på en universell regel. Det är tillåtet att öka kontrasten för att bättre kommunicera struktur, men bara om du ökar kontrasten till hela bilden, och gör en universell manipulation eller förbättring av bilden. Du kan inte ta en bit av en bild och ändra histogrammet. Så det är något som Natur diskuterar, men i slutändan, du måste alltid ange att du har gjort det. Du ska alltid föra protokoll och ange vad du har gjort i artikeln. Det är kritiskt.
Kvantprickar som fluorescerar vid olika våglängder. Forskning av Moungi Bawendi. Kredit:Felice Frankel
Att skikta bilder är ett sätt att visa rörelse i en stillbild. Kredit:Felice Frankel
Microscopic detail of a microrotor. Research from Alan Epstein's lab. Kredit:Felice Frankel
Using a "stacking" technique results in a fully focused image. This bioinspired material, emulating sea otter fur, was produced in Anette "Peko" Hosoi's lab. Kredit:Felice Frankel
Den här historien återpubliceras med tillstånd av MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), en populär webbplats som täcker nyheter om MIT-forskning, innovation och undervisning.