由技(jì )术交流、用(yòng)户體(tǐ)验专家克莱尔·劳尔（Claire Lauer）领导的亚利桑那州立大學(xué)团队获得了来自美國(guó)國(guó)家科(kē)學(xué)基金会（NSF）的200万美元奖金。

 

由于亚利桑那州的特大干旱还没有(yǒu)结束的迹象，所以亚利桑那州立大學(xué)（ASU）的众多(duō)研究人员正在开发创新(xīn)技(jì )术，以减轻干旱对居民(mín)、农业和工(gōng)业的影响，并提高水的恢复能(néng)力和安(ān)全性。

 

克莱尔·劳尔是ASU理(lǐ)工(gōng)學(xué)院校區(qū)综合文(wén)理(lǐ)學(xué)院（CISA）应用(yòng)专业研究學(xué)院的技(jì )术交流教授，她正在运用(yòng)她在用(yòng)户體(tǐ)验和亚利桑那州水景观方面的知识，向公(gōng)众宣传用(yòng)水的复杂性，因為(wèi)“关于水的错误信息很(hěn)多(duō)，”她说，“对公(gōng)众进行水管理(lǐ)教育将有(yǒu)助于社區(qū)做出明智决定，这将对亚利桑那州的用(yòng)水政策和保护工(gōng)作(zuò)产(chǎn)生巨大影响。”

 

劳尔正在与ASU的教师展开跨學(xué)科(kē)合作(zuò)，其中(zhōng)包括ASU Ira A. 富尔顿工(gōng)程學(xué)院的副教授斯科(kē)蒂·克雷格（Scotty Craig）、ASU美籍印第安(ān)人研究项目的教授和學(xué)者米歇尔·黑尔（Michelle Hale）以及ASU心理(lǐ)學(xué)系副教授米娜·约翰逊-格伦伯格（Mina Johnson-Glenberg），他(tā)们开发了一款引人入胜的混合现实游戏和配套的博物(wù)馆装(zhuāng)置，旨在表达亚利桑那州水资源分(fēn)配的复杂性。

 

该团队还与华盛顿特區(qū)大街(jiē)上的史密森尼博物(wù)馆、凤凰城的亚利桑那科(kē)學(xué)中(zhōng)心以及亚利桑那州的八个部落和农村博物(wù)馆协调合作(zuò)，使混合现实游戏具(jù)有(yǒu)知识性、关联性和娱乐性。这项名(míng)為(wèi)WaterSIMmersive的创新(xīn)项目刚刚获得了美國(guó)國(guó)家科(kē)學(xué)基金会提供的為(wèi)期四年的200万美元拨款，用(yòng)于进一步发展该项目。

 

该项目由WaterSIM美國(guó)计算机模拟平台发展而来，该平台是ASU Knowledge Enterprise助理(lǐ)副总裁兼ASU全球可(kě)持续发展与创新(xīn)研究所所長(cháng)戴夫·怀特（Dave White）领导的。劳尔也是ASU朱莉·安(ān)·瑞格利全球未来实验室的资深科(kē)學(xué)家，她对改进模拟平台的视觉设计、内容和游戏流程产(chǎn)生了兴趣，并将公(gōng)众的生活经历与水结合起来，以获得更难忘的互动。

 

“专业的用(yòng)户體(tǐ)验人士可(kě)以利用(yòng)他(tā)们的技(jì )能(néng)在任何行业产(chǎn)生积极的影响，”劳尔说，“这是一项宝贵的技(jì )能(néng)。”

 

水的真相

 

劳尔最初的任務(wù)是研究公(gōng)众对水的看法，并在教育、心理(lǐ)學(xué)、技(jì )术和原住民(mín)的用(yòng)水政策方面组建一个學(xué)科(kē)专家团队。

 

“凤凰城地區(qū)90%的室内用(yòng)水都经过了处理(lǐ)和回收，但我们采访过的许多(duō)凤凰城居民(mín)认為(wèi)，缩短淋浴时间和室内节约用(yòng)水将会有(yǒu)所帮助。事实上，家庭的大部分(fēn)水都是因為(wèi)户外景观用(yòng)水流失的。”劳尔说道，他(tā)是亚利桑那州水创新(xīn)倡议的首席用(yòng)户體(tǐ)验设计师，该倡议耗资4500万美元，其中(zhōng)包括来自亚利桑那州的4000万美元和来自Virginia G. Piper慈善信托基金的500万美元。该倡议旨在加强亚利桑那州的水恢复能(néng)力，由ASU的朱莉·安(ān)·瑞格利全球未来实验室和富尔顿學(xué)院领导。

 

在亚利桑那州，22%的水用(yòng)于城市和家庭使用(yòng)，6%用(yòng)于工(gōng)业，72%用(yòng)于农业。

 

△图源ASU

 

劳尔说农业用(yòng)水量令人担忧，因為(wèi)“亚利桑那州农村的大部分(fēn)地區(qū)只能(néng)依赖不能(néng)流动的地下水，而且没有(yǒu)关于抽水水量的法律。因此，当新(xīn)的农业经营进入，水需求不可(kě)持续地上升时，它们就很(hěn)容易受到影响。相比之下，亚利桑那州人口最密集的地區(qū)位于积极管理(lǐ)區(qū)，有(yǒu)管理(lǐ)地下水使用(yòng)的法律。

 

她认為(wèi)，之所以会出现这样的误解，是因為(wèi)科(kē)學(xué)研究的讨论方式过于抽象，无法引起公(gōng)众的共鸣。

 

在她发表的研究和用(yòng)户體(tǐ)验课程中(zhōng)，劳尔鼓励在发展面向公(gōng)众的科(kē)學(xué)传播时使用(yòng)“事務(wù)性设计模型”，以便阐明知识如何影响公(gōng)众的生活经验和价值观。

 

為(wèi)了确保混合现实游戏中(zhōng)关于水资源管理(lǐ)的信息能(néng)够被目标用(yòng)户理(lǐ)解，劳尔联系了克雷格，他(tā)是ASU Learning Engineering+机构的研究和评估主任，也是多(duō)媒體(tǐ)學(xué)习领域的主要研究人员。

 

“在整个展览中(zhōng)应用(yòng)多(duō)媒體(tǐ)學(xué)习策略是很(hěn)重要的，因為(wèi)这种教學(xué)法被证明是有(yǒu)效的。”克雷格说道，他(tā)作(zuò)為(wèi)共同主要调查员加入了WaterSIMmersive项目。“克莱尔将收集水数据，并与全州的居民(mín)和利益相关者对话，我将组织讨论如何传达这些信息并使其有(yǒu)效。”

 

取水透明化

 

该展览不仅提供有(yǒu)关亚利桑那州水景观的重要信息，还打算分(fēn)享特大干旱对原住民(mín)社區(qū)用(yòng)水的影响，包括居民(mín)“裁决”或对水的合法权利的谈判。

 

為(wèi)了确保该项目与社區(qū)的合作(zuò)是包容的、可(kě)信的，切合需求的，劳尔联系了黑尔。黑尔致力于在不同學(xué)科(kē)之间建立桥梁，以便就这些问题进行共享对话。

 

黑尔也是WaterSIMmersive项目的共同主要调查员，她正在招募本地的本科(kē)生和研究生，与全州各地的部落和农村社區(qū)成员展开对话，以更好地理(lǐ)解他(tā)们对水的担忧。

 

她说：“这是為(wèi)了确保本地社區(qū)在讨论水资源问题时能(néng)够有(yǒu)所参与。这项工(gōng)作(zuò)使部落文(wén)化中(zhōng)心和图书馆有(yǒu)机会与基层人民(mín)合作(zuò)，促进对重要的國(guó)家级水问题的研究。”

 

WaterSIMmersive 體(tǐ)验

 

在团队花(huā)了第一年的时间进行社區(qū)研究并开发展览功能(néng)后，约翰逊-格伦伯格将负责游戏的设计。

 

约20年前，她以认知心理(lǐ)學(xué)家的身份，开始研究和创造混合现实和虚拟现实。

 

约翰逊-格伦伯格也是该项目的共同主要调查员，她说：“了解人们如何學(xué)习，让我接触了STEM游戏制作(zuò)领域，并将最好的教育方法应用(yòng)于数字世界。能(néng)够利用(yòng)我的经验与该州各地的社區(qū)从零开始共同设计这个博物(wù)馆装(zhuāng)置，非常令人兴奋。”

 

△图源ASU

 

她说，这个15英尺高的混合现实游戏（左边的概念图）将使用(yòng)全身动作(zuò)来帮助游客理(lǐ)解和體(tǐ)现“系统级思维”，这是21世纪的技(jì )能(néng)。

 

“如果玩家在游戏的某个區(qū)域调整用(yòng)水量或节水量，这将如何影响下游的水位和生活质(zhì)量？这是系统级思维的一个例子。”

 

这个概念将作(zuò)為(wèi)WaterSIMmersive的前提之一，来教育用(yòng)户关于水分(fēn)配的后果。

 

最初的游戏玩法概念是让玩家有(yǒu)机会了解科(kē)罗拉多(duō)河沿岸五个不同社區(qū)的水环境，并与在那里生活和工(gōng)作(zuò)的农民(mín)、工(gōng)程师、土著领袖和其他(tā)利益相关者互动。每个角色都将发表观点，针对如何使用(yòng)水以及為(wèi)什么水很(hěn)重要这两个问题。

 

克雷格说：“这些虚拟形象将代替那些无法亲临现场讲述自己故事的人。”

 

WaterSIMmersive體(tǐ)验还将包括一个聊天机器人，使参与者能(néng)够提出与水有(yǒu)关的问题，比如对高级水净化、海水脱盐等循环利用(yòng)的讨论活动，以及社區(qū)正在考虑的其他(tā)技(jì )术进步。

 

劳尔说：“我们正努力在引人入胜、同时又(yòu)具(jù)有(yǒu)教育意义和令人难忘的事物(wù)之间穿针引線(xiàn)。”

 

2025年你们附近的亚利桑那州博物(wù)馆将推出WaterSIMmersive

 

2025年，WaterSIMmersive将在ASU Open Door试点，然后在亚利桑那科(kē)學(xué)中(zhōng)心正式试点。在那里，通过互动游戏将来到博物(wù)馆和图书馆體(tǐ)验，州内的原住民(mín)和农村社區(qū)在这可(kě)以参与游戏。

 

约翰逊-格伦伯格在谈到这款游戏时说：“如果我能(néng)改变年轻用(yòng)户对水分(fēn)配方式的看法，从而為(wèi)最大数量的人节省最大的资源，那对我来说就是一场胜利。”这款游戏的目标用(yòng)户是中(zhōng)學(xué)生，但年龄在7岁到107岁之间的任何人都适用(yòng)。

 

2026年，WaterSIMmersive将进行展出，地点包括亚利桑那州Miami-Globe的Bullion Plaza文(wén)化中(zhōng)心博物(wù)馆、白山(shān)阿帕奇保留地的阿帕奇堡遗产(chǎn)博物(wù)馆、亚利桑那州图巴克的图巴克普雷西迪奥州立历史公(gōng)园博物(wù)馆、亚利桑那州塞尔斯的托霍诺奥厄姆民(mín)族文(wén)化中(zhōng)心博物(wù)馆。2027年的展出地点有(yǒu)亚利桑那州佩奇的佩奇公(gōng)共图书馆、亚利桑那州哈瓦苏湖(hú)市的哈瓦苏湖(hú)历史博物(wù)馆、亚利桑那州帕克市的科(kē)罗拉多(duō)河印第安(ān)部落博物(wù)馆。如果获得额外资助，其他(tā)场址也在考虑之中(zhōng)。

 

该团队将根据游戏参与者的反馈继续调整设计和数据可(kě)视化。

 

克雷格说：“这个项目直接针对我们这一代人面临的主要问题，即了解水和节约用(yòng)水。我们必须从现在开始进行水资源教育。这太重要了，不能(néng)再等。”

 

ASU CISA应用(yòng)专业研究學(xué)院院長(cháng)肖恩·威廉姆斯（Sean Williams）表示，他(tā)很(hěn)高兴看到NSF重视技(jì )术传播學(xué)院在这类项目上的领导力，期待着见证WaterSIMmersive的影响力。

 

威廉姆斯说：“新(xīn)的应用(yòng)专业研究學(xué)院有(yǒu)着惊人的开端，在技(jì )术写作(zuò)和用(yòng)户體(tǐ)验方面有(yǒu)强劲项目，在水资源短缺等紧迫问题上為(wèi)我们的社區(qū)提供服務(wù)。”

 

顶部照片：科(kē)罗拉多(duō)河是世界上最大的水系统之一，為(wèi)美國(guó)七个州和墨西哥(gē)两个州的4000万人供水。它还灌溉550万英亩的农业土地，包括美國(guó)15%的农业和约90%的美國(guó)冬季蔬菜。照片由 Pexels 提供