Kredit:CC0 Public Domain
När Talia Dan-Cohen, docent i sociokulturell antropologi vid Washington University i St Louis, utförde fältarbete vid ett labb vid Princeton University, observerade ett vanligt men förbryllande problem. För sin bok "A Simpler Life:Synthetic Biological Experiments" spårade Dan-Cohen utövarnas arbete inom det växande området syntetisk biologi, och hon lade märke till att två forskare diskuterade samma peer review-rapport om och om igen. I månader hade forskarna svårt att övertyga granskare om att det de såg som det stora resultatet av deras arbete faktiskt var ett resultat överhuvudtaget snarare än en artefakt, eller ett fel i data som orsakades av deras utrustning eller teknik.
För Dan-Cohen pekade tvisten på större frågor:Vad är en artefakt, egentligen? När blir en artefakt ett resultat, eller vice versa? Vem får bestämma?
Dan-Cohen ställde dessa frågor till läsgruppen för vetenskapsfilosofi vid WashU och tänkte att det säkert redan fanns ett konto i en tidskrift någonstans. Hon lärde sig snart att trots att det var ett vanligt problem för alla forskare som arbetar med data, så gick det inte att hitta någon standarddefinition i den vetenskapliga litteraturen. Tillsammans med Carl F. Craver, professor i filosofi och filosofi-neurovetenskap-psykologi, satte hon sig för att skriva en snabb artikel som beskriver en definition.
De skulle finna uppgiften mycket mer utmanande än de trodde.
Använda artefakter
Forskare hanterar artefakter regelbundet. Forskare är utbildade att leta efter de typer av standardartefakter som dyker upp dagligen, men andra typer kan leda till vetenskapliga kontroverser. Forskare sätter sina karriärer på spel när de ska analysera skillnaden mellan en artefakt och ett resultat som kan leda till en stor upptäckt.
På Princeton-labbet där Dan-Cohen utförde fältarbete uppstod konflikten på grund av experimentens natur. Forskarna Dan-Cohen observerade utförde grundläggande vetenskap, men de byggde också nya saker av biologiska delar.
"De visste inte ens exakt hur de hade skapat något nytt, men en del av deras påstående var att du inte behövde veta hur", sa Dan-Cohen. "Recensenten beskrev deras resultat som en artefakt, och forskarna skrev tillbaka att granskaren missförstod vad en artefakt är."
Forskare talar om vad som går fel i ett experiment på många olika sätt, och Dan-Cohens och Carvers uppsats försöker göra skillnader mellan hur saker kan gå fel.
"Experiment är där vetenskapens gummi når världens väg," sa Craver. "Finns det ett principiellt sätt att säga, det här är bra data och det är dålig data? Om det inte finns någon grund för den bedömningen, då på den plats där gummit ska hamna på vägen, finns det en enorm mängd glidning. Detta är en avgörande fråga för att förstå vetenskapens epistemologi:hur kan vetenskapen påstå sig berätta något om världen?"
En tvådelad definition
En artefakt uppstår när en experimentell uppställning eller apparat ger en forskare information som till synes handlar om det som de är intresserade av men som av en eller annan anledning är vilseledande eller om något helt annat. Dan-Cohen och Craver skapade en modell som definierar artefakter som närmar sig problemet från två mycket olika håll.
Den första komponenten i deras definition är kausal. Forskare använder instrument och metoder som är utformade för att tillhandahålla en orsakskedja mellan den observerbara världen och deras resultat, men ibland kan instrumenten själva introducera artefakter i sina data.
"Den första delen av vad en artefakt är involverar något fel i den kausala kedjan, en avvikande orsaksprocess som kommer in i och stör det regelbundna förhållandet mellan det du observerar och det du försöker lära dig om genom att observera," sa Craver .
I den andra komponenten identifierar Craver och Dan-Cohen ett mer pragmatiskt element. Huruvida något räknas som en artefakt beror verkligen på vad en forskare försöker lära sig om målet de har valt som föremål för sin undersökning. Ibland är en forskares artefakt en annans resultat. I den pragmatiska komponenten av deras definition avgör vad en forskare är intresserad av när orsakskedjan är rätt sorts orsakskedja.
Dan-Cohen och Craver ger exemplet med sonogram för att förklara pragmatiska artefakter. Artefakterna som produceras i sonogram är användbara för att identifiera njursten, som producerar glittrande bilder på skärmen. För en anatomiforskare är gnistren artefakter, eftersom de inte finns i själva njurarna. För en medicinsk forskare indikerar gnistan dock att det finns något som sprider ljudvågorna på ett distinkt sätt.
Nyansen i Dan-Cohens och Cravers tvådelade definition framgår av samspelet mellan deras expertområden. Cravers filosofiska arbete i det förflutna har fokuserat på kausalitetens avgörande roll i vetenskaplig förklaring. Som sociokulturell antropolog studerar Dan-Cohen hur subkulturer inom vetenskapsområden skapar regler för hur vetenskap fungerar.
"Jag tror att det fanns en dragning i riktning mot 'artefakter är artefakter är artefakter' och idén att artefakter förhandlas fram i praktiken", sa Dan-Cohen. "Vi närmade oss problemet från två mycket olika synpunkter som filosof och antropolog, och de olika perspektiven påverkade våra resultat på sätt som var givande och i slutändan återspeglades i slutprodukten." + Utforska vidare
