Narratives and Models in the Assessment of Unproven Technology

Imaginäre Zukünfte gelten als treibende Kraft der Gegenwart. Politiker, Wissenschaftler, Ingenieure und Ökonomen sind gleichermaßen auf nützliche Spekulationen angewiesen, wenn sie ihre gegenwärtigen Entscheidungen und Handlungen in vielversprechenden, sich entfaltenden Zukunftsvorstellungen umreißen und begründen. Zwar kann man die Zukunft nicht vorhersagen (Immanenz der Gegenwart), jedoch lässt sich empirisch beobachten, wie das Imaginieren und Streiten über Zukunftsvorstellungen an verschiedenen Orten, in verschiedenen Kontexten und zu verschiedenen Zeiten stattfindet. An diesen Orten der Hyperprojektivität entstehen und manifestieren sich die Grenzen plausibler Vorstellung unbewiesener Technologien in Modellen und Narrativen. Techniknarrative offenbaren die verheißungsvolle oder katastrophale Überschreitung einer vorhergehenden Normalität. Modelle untermauern die darin hervorgehobenen Aspekte mit ontischer Kraft und einer gewissen Objektivität. Inwiefern Akteure jedoch die narrativen Drehbücher und Modelle als Requisiten nutzen können, um in der Durchsetzung ihrer Visionen ihre relationale Positionierung zu verbessern, entscheidet letztlich die soziotechnische Praxis. Deshalb stehen Modelle und Narrative in dieser Thesis im Zentrum der Analyse und Unterscheidung imaginierter Zukünfte sowie der Diskussion von Implikationen für die Technikfolgenabschätzung. Der konzeptionelle Ansatz begründet sich in zwei eher voneinander losgelösten Debatten im Umfeld der TA, nämlich in den Sociologies of Expectation und der Philosophie der Imagination und Modellierung. Während die soziologische Debatte die Reichweite und Bedeutung antizipierender Praktiken für neue und aufkommende Technologien aufzeigt, diskutiert die Philosophie Voraussetzungen, um in der Fiktion neue Überzeugungen und Motivation zu erlangen. Die Debatten treffen sich im Verständnis von Modellen und Narrativen als sozial autorisierte Anweisungen für die Imagination. Während Narrative die zeitliche Kohärenz heterogener Elemente in hypothetischen Handlungspfaden herstellen (von A nach B via C), bilden Modelle der Wechselbeziehungen berücksichtigter Faktoren die Grundlage sozio-epistemischer Anfechtung. Da beides für die Gestaltung der Zukunft von zentraler Bedeutung ist, gilt es die gegenseitige Beeinflussung herauszuarbeiten. Dazu richtete sich diese analytische Perspektive auf die integrierte Begleitforschung zu “Visionen der Ernährung mit Mikroalgen”. Anhand der empirischen Beobachtungen zeigt die Doktorarbeit, wie verschiedene Zukunftsnarrative den Machbarkeitsfragen Relevanz geben und Expertisen unterschiedlich arrangieren. Die Arbeit postuliert, dass der Wandel imaginierter Zukünfte durch drei dynamische Faktoren bedingt ist, nämlich durch die aktuelle Datenlage und Modellierung, verfügbare Narrative Framings und die Kontingenz ihrer sozialen Praxis. Die Arbeit kommt zu dem Schluss, dass die zentrale Rolle von Modellen und Narrativen als Boundary Objects und Requisiten der Technikfolgenabschätzung mehr Aufmerksamkeit verdient, um die Zusammenhänge ihrer wissenschaftlichen, politischen und wirtschaftlichen Einbettung besser zu verstehen. Die Artikel der kumulativen Arbeit ergänzen sich in ihrer Frage nach der Rolle von Modellen und Erzählungen in der Bewertung unbewiesener Zukunftstechnologien. Der erste Artikel erörtert aus systemtheoretischer Sicht die Rolle von Narrativen für die Erzeugung von Handlungsfähigkeit sowie für die perspektivische Bewertung von Wissen. Der zweite Artikel zeigt, wie gesellschaftliche Zukünfte mit Delphi-Methoden empirisch erforscht werden und generalisierte Schlüsselnarrative es ermöglichen, diese zu unterscheiden und in transdisziplinären Kontexten zu kommunizieren. Der dritte Artikel überträgt Kendall Waltons Theorie des “make-believe” aus den Debatten repräsentierender Kunst und wissenschaftlicher Modellierung auf die empirische Untersuchung von Visionen, um am Beispiel eines Stakeholder-Workshops die Ambiguität imaginierter Grenzen in der Abschätzung einer Zukunftstechnologie offenzulegen. Der vierte Artikel diskutiert Möglichkeiten, politische und wirtschaftliche Perspektiven der Ökobilanz (LCA) bereits im Studiendesign zu antizipieren unter den Prämissen von Vergleichbarkeit und methodischer Standardisierung. Der fünfte Artikel fasst die systemanalytischen Erkenntnisse des Fallbeispiels in einem TA Opinion Paper über Zukünfte der Mikroalgenernährung zusammen. Zusammengefasst gibt die Arbeit dem Zusammenspiel von Modellen und Narrativen innovativer Technologien eine neue Relevanz in den gegenwärtigen Debatten der TA und ihres wissenschaftlichen Umfelds

Narrative Self-Reference and the Assessment of Knowledge

The concept of narrative self-reference incorporates selected aspects of literary theory into the theory of self-referential systems. Since cybernetics and systems theory focus mainly on computer-aided metaphors and information, the narrative approach provides a better insight into meaning. Narrative self-reference is the simplified narrative self-image that reflects the system-environment relationship and thereby stabilizes the system. Because the narrative is continuously re-written, continued and entangled in different practices, it provides the flexibility against new and disappointed expectations, and the stability for accountability and planning. Theoretical examples of further institutional, technical, authoritarian and pragmatic dependencies for the constitution of psychic and social systems with means of narrative self-reference are discussed. In summary, this article reflects the negotiating power of narratives by creating system boundaries for collaboration and a common ground for the assessment of knowledge. From this perspective, “post-truth” is not a lack of scientific authority, but more a lack of the virtue of an adequate dealing with narratives

Spatial regulation of dual flagellar systems

Many cellular processes are highly spatially ordered, with spatial separation regulated by cellular factors called landmark proteins. Examples of compartmentalized processes are those involved in bacterial motility. In bacteria, swimming and swarming require the formation of flagella - long, rotating, helical filaments driven by a membrane-embedded motor. Landmark proteins likely regulate the numerous flagellation patterns found in a variety of bacterial species. In polarly flagellated bacteria, primarily encountered in marine habitats, the SRP-like GTPase FlhF and the MinD-like ATPase FlhG are known to control flagellar positioning and number. HubP, another polar factor identified in Vibrio cholerae, was shown to be involved in the localization of proteins which are a part of other cellular processes such as chemotaxis, enabling the cell to navigate efficiently towards more favorable conditions. The polarly flagellated gammaproteobacterium Shewanella putrefaciens CN-32 possesses two flagellar systems encoded in two gene clusters, enabling the cell to form a single polar and multiple lateral flagella. However, genes for only a single chemotaxis system are located on the chromosome. The primary polar system is required for the main propulsion of the cell. Since only the motor switch protein of the polar system, FliM1, harbors the binding domain of the chemotaxis response regulator CheY, the chemotaxis system also acts exclusively on this flagellar motor. Secondary, lateral flagella enable the cell to turn more efficiently by biasing the directional changes of the swimming cell towards smaller turn angles. This leads to a higher directional persistence in the swimming path of the cell. Since the positions of both the polar and lateral flagella play key roles in this special movement pattern, the mode of action of the regulators FlhF and FlhG on the dual flagellation was examined. While FlhF determinates the position of the nascent flagellum by recruiting flagellar components to the cell pole, direct interaction, likely at the cell pole, of FlhF and FlhG estricts polar accumulation of FlhF by stimulating its GTPase activity. The placement of the lateral flagellar system seems to be FlhF-independent. In addition to interaction with FlhF, FlhG was shown to be involved in the assembly of the cytoplasmic portion of the flagellar motor. For this purpose, FlhG binds FliM1 at the binding motif also recognized by CheY. As the motor switch protein of the lateral system, FliM2, lacks this binding domain, lateral flagella assemble independently of FlhG. Since FlhG was also shown to act on flagellar transcription, polar localization of FlhG might form a part of a feedback loop regulating flagellar transcription and assembly. In V. cholerae, the polar landmark HubP was shown to interact with both FlhF and FlhG. The ortholog of V. cholerae HubP was identified in S. putrefaciens and affected its flagella-mediated motility. In addition to its interaction with FlhFG and the chemotaxis system, SpHubP and VcHubP appears to be involved in chromosome segregation and polar recruitment of other yet unidentified factors. These results indicate that the polar flagellar system requires the presence of several factors to assemble a functional flagellum and to function in concert with the chemotaxis system. These factors do not affect assembly and function of the lateral flagellum, which seems to assemble stochastically and independently

Good questions, bad questions? A Post-Survey Evaluation Strategy Based on Item Nonresponse

In this paper we discuss a three-step strategy to evaluate data quality in terms of item nonresponse and to identify potentially flawed questions. We provide an example with several data sets of a large-scale social scientific study to illustrate the application of the strategy and to highlight its benefits. In survey research it is common practice to test questions ex ante, for example by means of cognitive pretesting. Nevertheless, it is necessary to check the respondents’ response behavior throughout the questionnaire to evaluate the quality of the collected data. Articles addressing item nonresponse mostly focus on individuals or specific questions – adjusting the focus on the questionnaire as a whole seems to be a fruitful addition for survey methodology. Shifting the perspective enables us to identify problematic questions ex post and adjust the questionnaire or research design before re-applying it to further studies or to assess the data quality of a study. This need may arise from shortcomings or failures during the cognitive pretesting or as a result of unforeseen events during the data collection. Furthermore, result of this ex post analysis may be an integral part of data quality reports