Developing STEM Interest and Genre Knowledge Through Science Fiction Prototyping

Upward Bound Math and Science, a federally funded initiative, aims to persuade U.S. high schoolers to become college STEM (science, technology, engineering, mathematics) majors. The program attempts this persuasion by developing students’ content and procedural knowledge so that students may succeed in high school and college STEM courses. Primary focus on knowledge acquisition, however, may cause missed opportunities to engage the imaginative dimensions of students’ science identities and students’ senses of wonder for science. In this reflective essay, I describe a science fiction prototyping assignment that meets the knowledge-based objectives of the Writing Skills course in a five-week Upward Bound summer program at one Eastern U.S. public university and, at the same time, prompts students to perform science identities by writing narrative genres that echo students’ wonder-at attitudes toward science. This assignment is informed by science educator and theorist Yannis Hadzigeorgiou’s argument that imagination should be at the center of science education, as well as by Etienne Wenger’s communities-of-practice framework that describes imagination as one key way of forging belonging in society. By thinking about how future innovations may impact future families through the activity of composing a narrative and an informative genre, students communicate understanding and wonder for science to disciplinary and general audiences, with benefits for their attitudes toward and identities related to science

Immersive, interactive Science-Fiction Prototyping : eine Evaluation am Use Case «Affective Computing und Freundschaft»

Innovation, Digitalisierung und technologischer Fortschritt verändern unsere Welt. Eine Technologiefolgenabschätzung ist für die Entwicklung und Gestaltung unserer Zukunft von grosser Bedeutung. Die Science-Fiction Prototyping (SFP) Methode hat sich in dieser Hinsicht als besonders hilfreich erwiesen, da sie darauf abzielt, einen Diskurs zu den Auswirkungen, Konsequenzen, Chancen und Risiken der Technologien und der Zukunft anzuregen. Mit SFP soll eine Einstellung gegenüber einer Technologie ganzheitlich gebildet und erfasst werden können. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der SFP-Methode und untersucht, wie diese noch gezielter und effektiver eingesetzt werden kann. Der übliche Ansatz mit einer textuellen Darstellung eines Sci-Fi Prototypen stimuliert besonders die kognitive, weniger die emotionale Komponente der Einstellung. In ähnlichen Forschungsbereichen hat sich gezeigt, dass die ausgelösten Emotionen umso intensiver sind, je stärker die erlebte Immersion ist. Vor diesem Hintergrund wurde in der vorliegenden Masterarbeit ein immersiver Sci-Fi Prototyp programmiert, um die Wirkung von immersive, interactive Science-Fiction Prototyping zu untersuchen. Es wird analysiert, welche Bedeutung das Medienformat – Vitual Reality (VR) vs. Hypertext (HT) – bei der Vermittlung eines Sci-Fi Prototypen auf die Veränderung der Einstellung der Probanden gegenüber einer vorgestellten Technologie hat. Die empirische Studie baut auf einer Literaturrecherche auf. Es wird ein Mixed-Method-Ansatz verwendet, der quantitative und qualitative Vorgehensweisen kombiniert. Zum einen wird ein Experiment mit zwei Untersuchungsgruppen durchgeführt, die sich in Bezug auf das Medium des vorgestellten Sci-Fi Prototypen unterscheiden. Die VR-Gruppe umfasst 41 Probanden, die HT-Gruppe 123. Die Ergebnisse werden mit statistischen Verfahren wie dem Wilcoxon-Test, Mann-Whitney-U-Test, Chi-Quadrat-Test und der Regressionsanalyse ausgewertet. Zum anderen geben kurze, qualitative Interviews Einblicke in die Wahrnehmung immersiver Sci-Fi Prototypen. Die Ergebnisse stützen die Ansicht, dass SFP eine geeignete Methode ist, um einen breiten gesellschaftlichen Diskurs anzuregen. Mit SFP lässt sich eine Einstellung gegenüber einer Technologie ganzheitlich bilden bzw. erfassen. Es ist jedoch statistisch nicht gesichert, ob SFP die Einstellung gegenüber einer Technologie verändert oder nicht. Das Medienformat (VR vs. HT) scheint keinen Einfluss auf die Einstellungsänderung zu haben, jedoch löst das VR-Erlebnis viel Spass, Entdeckungsfreude und Spannung aus. Die Masterarbeit ergänzt SFP um eine immersive Dimension und leistet somit einen Beitrag zur gezielteren und effektiveren Anwendung dieser Methode. Der Forschungsbereich bietet viel Potenzial für weiterführende Studien, die beispielsweise das immersive SFP mit verschiedenen Use Cases testen und vergleichen könnten. Eine zeitlich versetzte Nachbefragung könnte zudem den Langzeiteffekt der beiden Medien VR und HT messen und potenzielle Unterschiede feststellen