Computersimulation von Innovationstransfer (INNO-SIM)


Projektleitung: Prof. Dr. Gerhard de Haan
Projektkoordination: Ingo Wolf
Laufzeit: 2010 bis 2012
Gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Projektbeschreibung

Innovationstransfer als Veränderung mentaler Strukturen: Eine Computersimulations‐Studie im Kontext nachhaltiger Entwicklung (INNO‐SIM)

 

Die Verminderung des Flächenverbrauchs und verkehrsbedingter CO2‐Emissionen sind wesentliche Bausteine der Nachhaltigkeitsstrategie Deutschlands. Angesichts immer dringender werdender Nachhaltigkeitsprobleme werden geeignete politische, soziale sowie technische Lösungen immer bedeutsamer. Im Bereich nachhaltiger und zukunftsfähiger Mobilitätskonzepte wird der Elektromobilität eine bedeutsame Rolle zugewiesen. Noch ist allerdings nicht klar, wie die damit verbundenen technischen und sozialen Innovationen von möglichen Nutzern akzeptiert werden.

Das Institut Futur an der Freien Universität Berlin beschäftigt sich in dem Projekt "INNO‐SIM" mit dieser Problematik. Um abschätzen zu können wie Innovationen akzeptiert werden, entwickelt es als Entscheidungshilfe für die Erstellung von geeigneten Kommunikations‐ und Disseminations‐

maßnahmen eine agentenbasierte Simulation. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Forschung (BMBF) von 2010 bis 2012 gefördert.

 

Ausgangspunkt

 

2008 bis 2010 wurde am Institut Futur das Vorgängerprojekt „Integrierte Transfer‐Strategie für nachhaltige Entwicklung (ITS)“ durchgeführt. Die hier erstellten Studien haben deutlich gezeigt, dass ein erfolgreicher Transfer von nachhaltigen Innovationen in die Gesellschaft in hohem Maße von den mentalen Strukturen einzelner Akteure abhängig ist. Unter dem Begriff mentale Strukturen sind beispielsweise Persönlichkeitseigenschaften, Werte und Einstellungen sowie bewusste und unbewusste Repräsentationen hinsichtlich bestimmter Innovationen zu verstehen. Bei der Bewertung und möglichen Akzeptanz einer Innovation bilden sie die Grundlage der individuellen Entscheidung. Eine besondere Bedeutung kommt hierbei den unbewussten emotionalen Prozessen zu. Nach den aktuellen Erkenntnissen aus den Bereichen der Psychologie und der Hirnforschung sind es gerade Emotionen, die Menschen bei der Entscheidungsfindung in vielen Situationen leiten.

Für die Konzeption einer erfolgreichen Nachhaltigkeitsstrategie ist es folglich wichtig vorab die mentalen Strukturen möglicher Adressaten zu kennen und die Eigendynamik von Kommunikationsprozessen in der Bevölkerung zu verstehen.

 

Ziele

 

Das Forschungsvorhaben „INNO‐SIM“ hat zum Ziel, die für die Innovationsakzeptanz ent‐scheidenden mentalen und sozialen Dynamiken mit einer agentenbasierten Simulation zu unter‐suchen. Mit der computerbasierten Methode können die Entscheidungen vieler einzelner Akteure sowie deren Kommunikationsbeziehungen untereinander nachgebildet werden. Eine geeignete Simulation kann Aufschluss darüber bieten, ob und unter welchen Bedingungen bestimmte Innovationen sich verbreiten und bei der Mehrheit der Bevölkerung ankommen. Die Eignung des Modells wird für zwei Innovationsbereiche empirisch überprüft. Als Datengrundlage hierfür dienen die umfangreichen Ergebnisse aus dem Vorgängerprojekt ITS zum Thema Flächennutzung und des noch zu erarbeitenden Themenbereichs Elektromobilität. Sollte sich das Modell als gültig erweisen, wird die Software für die Bewertung von Innovationen aus unter‐schiedlichen Bereichen verwendbar sein.

 

Methodik

 

Zur Erarbeitung des Innovationsfeldes Elektromobilität und Schaffung der Datengrundlage für das Simulationsmodell werden unterschiedliche methodische Ansätze gewählt.

 

ExpertInnen‐Workshop

In einem ersten Schritt wird ein ExpertInnen‐Workshop einberufen, an dem Vertreterinnen und Vertreter aus Wissenschaft, Industrie und Verbänden teilnehmen. Mit ihrer Hilfe sollen bedeutsame und wahrscheinliche Innovationen zum Themenfeld Elektromobilität erfasst und nach ihrer Wichtigkeit eingeordnet werden. Ziel ist, neben der Auswahl konkreter Innovationen wesentliche Herausforderungen sowie offene Fragen in dem Innovationsfeld aufzudecken und zu diskutieren.

Fokusgruppen

 

In mehreren Fokusgruppen werden anschließend moderierte Diskussionen über die aus‐gewählten Innovationen geführt. Mit diesem methodischen Konzept werden unterschiedliche Ziele verfolgt: a) Neben der Expertenperspektive auch die Sichtweise der Bevölkerung in die

Innovationsanalyse mit einzubinden b) die Erhebung von Verhaltensdaten, welche als Grundlage des Simulationsmodells dienen c) Die qualitative Analyse von Kommunikationsprozessen und deren Einfluss auf individuelle Entscheidung.

 

Experimentelle Studien

 

Zur mathematischen Modellierung von Kommunikationsprozessen in der agentenbasierten Simulation stehen unterschiedliche Ansätze zur Auswahl. In mehreren psychologischen Experimenten wird die Anwendbarkeit der fraglichen Modelle empirisch überprüft. Methodisch kommen in diesem Teil der Studie sog. Vignettenexperimente zu Einsatz. Die Befragten werden dabei mit kurzen Beschreibungen (Vignetten) von ausgewählten Innovationen zu den Themen Flächennutzung und Elektromobilität konfrontiert, um anschließend deren Reaktion zu messen. Der Vergleich der Reaktionen der Befragten mit den Vorhersagen der fraglichen Kom‐munikationsmodelle ermöglicht die Auswahl und Anpassung eines geeigneten Modells. Ziel ist es mit diesem Vorgehen einen möglichst validen Grundbaustein für die agentenbasierte Simulation zur Verfügung zu haben.

 

Modellentwicklung

 

Basierend auf den oben beschriebenen Vorarbeiten wird in diesem Arbeitsschritt die Entwicklung des eigentlichen agentenbasierten Modells vorgenommen. Die Entscheidungsmechanismen der einzelnen Akteure (Agenten), die Interaktion der Agenten und die Beschreibung von Umweltflüssen müssen in Algorithmen formuliert und in eine geeignete Software implementiert werden. Stufenweise werden die einzelnen Agenten in ein größeres virtuelles soziales Gesamtsystem integriert. Das erstellte Modell wird in mehreren Durchgängen überprüft und anhand unterschiedlicher Kriterien kalibriert.

 

ExpertInnen‐Laien‐Workshop 

Konzeptionell wird Workshop in einer für Kleingruppen geeigneten Variante der Delphi‐Methode durchgeführt, bei der die anwesenden Experten und Laien in mehreren Runden über ihre wechselseitigen Einschätzungen reflektieren. Die Veranstaltung hat die Funktion die Ergebnisse der agentenbasierte Simulation hinsichtlich ihrer Plausibilität zu überprüfen. Außerdem sollen die praktischen Ergebnisse, die sich auf die Beurteilung verschiedener Innovationen beziehen, den relevanten Akteuren (z.B. aus Automobilindustrie, Verbänden und Wissenschaft) bekannt gemacht werden. 

Zum Ende des Projekts wird ein Prototyp einer benutzerfreundlichen Software programmiert. Dieser kann für die Bewertung von Innovationen aus unterschiedlichen Bereichen genutzt werden.

Abbildung: Projektverlauf INNO-SIM

Bereiche:  Zukunft  BNE

Ansprechpartner

Tel: +49-(0)30-838-52515

Projektmitarbeit

Jochen Nuss
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Ingo Wolf
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Jakob Dordevic
Studentischer Mitarbeiter