Open Collections

UBC Theses and Dissertations

UBC Theses Logo

UBC Theses and Dissertations

Spatializing science and technology studies : exploring the role of GIS and interactive social research Talwar, Sonia 2008

Your browser doesn't seem to have a PDF viewer, please download the PDF to view this item.

Item Metadata

Download

Media
24-ubc_2008_spring_talwar_sonia.pdf [ 3.31MB ]
Metadata
JSON: 24-1.0066368.json
JSON-LD: 24-1.0066368-ld.json
RDF/XML (Pretty): 24-1.0066368-rdf.xml
RDF/JSON: 24-1.0066368-rdf.json
Turtle: 24-1.0066368-turtle.txt
N-Triples: 24-1.0066368-rdf-ntriples.txt
Original Record: 24-1.0066368-source.json
Full Text
24-1.0066368-fulltext.txt
Citation
24-1.0066368.ris

Full Text

   Spatializing science and technology studies: exploring the role of GIS  and interactive social research      by    Sonia Talwar    B.A., McGill University, 1994  M.Sc., University of Edinburgh, 1995            A THESIS SUBMITTED IN PARTIAL FULFILLMENT OF   THE REQUIREMENTS FOR THE DEGREE OF     DOCTOR OF PHILOSOPHY    in      THE FACULTY OF GRADUATE STUDIES    (Geography)              THE UNIVERSITY OF BRITISH COLUMBIA    (Vancouver)          April 2008    © Sonia Talwar, 2008   Abstract    This thesis is an interdisciplinary study based on the interplay between science, technology  and society in order to inform the design of knowledge exploration systems.  It provides a  rationale for the integration of science knowledge, geographic information, with digital  libraries to build knowledge and awareness about sustainability.  A theoretical  reconceptualization of knowledge building is provided that favours interactive engagement  with information and argues against a traditional model of science production and  communication that is linear and unidirectional.  The elements of contextualization,  classification and communication form the core of the reconceptualization.  Since many  information systems entrench the traditional model of science production, the three  elements are considered in light of library and information science and geographic  information science.  The use of geographic information systems is examined to identify  how they can be used as part of a social learning model for scientific, social, cultural, and  environmental issues to further assist people in connecting to place and sustainability.   Empirical data was collected from four case studies.  One case study centred on the design  and development of a web‐based digital library called the Georgia Basin Digital Library,  another two case studies focused on the use of part of this digital library with youth, senior  and environmental groups in south‐western British Columbia.  The remaining case study  observed a community deliberation to consider how knowledge exploration systems might  support deliberation in future processes.  The case study research confirms that  collaborative research with communities is a fruitful way to engage with sustainability  issues.  Such collaborations require consideration of institutional arrangements, information  collections, relationship building, technology transfer and capacity building.      ii  Table of Contents    Abstract................................................................................................................................................ ii Table of Contents ............................................................................................................................. iii List of Tables .......................................................................................................................................v List of Figures.................................................................................................................................... vi List of Abbreviations ...................................................................................................................... vii Acknowledgements........................................................................................................................viii Dedication...........................................................................................................................................xi   1 Introduction: Bridging between science, technology and society for sustainability ......... 1 1.1 Research premise................................................................................................................ 2 1.2 Research context................................................................................................................. 4 1.3 Methodological framework .............................................................................................. 4 1.4 Structure of the dissertation ............................................................................................. 6   2 A theoretical perspective: science, technology & society studies and information  exploration.................................................................................................................................... 11 2.1 Introduction ...................................................................................................................... 11 2.2 Science & society .............................................................................................................. 12 2.3 Technology & society....................................................................................................... 16 2.4 Beyond linearity – contextualization, communication, and classification............... 20 2.5 Implication of this theoretical approach for knowledge sharing in libraries .......... 27 2.6 Knowledge building and information exploration for sustainability ...................... 35 2.7 Conclusion......................................................................................................................... 40   3 Extending the theoretical perspective to geographic information systems use ................ 42 3.1 Introduction ...................................................................................................................... 42 3.2 GIS use ............................................................................................................................... 42 3.3 Barriers and limitations to the use of GIS ..................................................................... 46 3.4 Rise of participatory use of GIS...................................................................................... 49 3.5 Gaps in PPGIS research:  narratives, geolibraries, and evaluation ........................... 51 3.6 Conclusion......................................................................................................................... 57   4 Methodological approach ............................................................................................................ 58 4.1 Introduction ...................................................................................................................... 58 4.2 Description of methods ................................................................................................... 61 4.3 Case study descriptions .................................................................................................. 69 4.4 Data collection, analysis and results.............................................................................. 86 4.5 Conclusion......................................................................................................................... 90       iii  5 Setting the context:  The design and development of the Georgia Basin Digital Library  for sustainable development..................................................................................................... 91 5.1 Introduction ...................................................................................................................... 91 5.2 Study area: Georgia Basin ............................................................................................... 92 5.3 Conceptual framework for the Georgia Basin Digital Library .................................. 96 5.4 GBExplorer application ................................................................................................. 101 5.5 GBExplorer use............................................................................................................... 111 5.6 Conclusion....................................................................................................................... 116   6 Exploring transformations: case studies of technology in process .................................... 117 6.1 Introduction .................................................................................................................... 117 6.2 The use of GBExplorer by community groups .......................................................... 118 6.3 Snug Cove Village Plan Review, Bowen Island (CS#3) ............................................ 123 6.4 Reflections on the design of GBDL (CS#4) ................................................................. 126 6.5 Case study conclusions ................................................................................................. 129   7 Conclusion .................................................................................................................................... 134 7.1 Interactive engagement – the case of Local Stories ................................................... 134 7.2 Outcomes for knowledge discovery............................................................................ 135 7.3 Outcomes for technology transfer ............................................................................... 137 7.4 Outcomes for technology in participatory processes................................................ 139 7.5 Implications of the case studies.................................................................................... 142 7.6 Implications for 3C framework .................................................................................... 148 7.7 Theoretical contributions .............................................................................................. 151 7.8 Implications for future research................................................................................... 154   Bibliography.................................................................................................................................... 156   Appendix A: Local Stories survey ............................................................................................... 172 Appendix B: CHiRP membership ............................................................................................... 174 Appendix C: CHiRP needs assessment ...................................................................................... 176 Appendix D: Guide to using Local Stories................................................................................ 179 Appendix E: Ethics certificate….……….……………………………………………………….181      iv  List of Tables  Table 2.1  An extension of the constructivist learning model from Jonassen et al. 1999 with  reflections on the implications for knowledge exploration and the 3C approach. ......................................................................................................................................... 34 Table 4.1  Identification of research methods applied to each research goal outlined in  chapter1.......................................................................................................................... 59 Table 4.2  Bowen Island Community Forum Sessions. ................................................................ 84 Table 5.1  Research themes in Georgia Basin Digital Library Project  (GBDL Final Report,  2002)................................................................................................................................ 94 Table 7.1  Explanation of the GBExplorer implementation of the 3C framework linked to  case study outcomes................................................................................................... 150 Table 7.2  Theoretical elements presented and extended with this research. ......................... 152     v  List of Figures    Figure 4.1  Four case studies undertaken within this research. .................................................. 60 Figure 4.2  Relationship between the four case studies undertaken within this research. ..... 71 Figure 4.3  Map of Greater Vancouver highlighting the Northeast Sector (GVRD, 2003) ...... 72 Figure 4.4  Survey results rating the overall usefulness of Local Stories................................... 87 Figure 4.5  Survey results on the ease of navigation of Local Stories indicating that over half  of the participants found the application easy to navigate..................................... 88 Figure 4.6  The Community Habitat Resources Project’s (CHiRP) adaptation of Local Stories,  residing on their own server. ...................................................................................... 89 Figure 5.1  News & Information module of GBExplorer ........................................................... 102 Figure 5.2  Ideas & Perspectives module of GBExplorer ........................................................... 104 Figure 5.3  Local Stories module of GBExplorer ......................................................................... 106 Figure 5.4  Library Collections module of GBExplorer.............................................................. 108 Figure 5.5  GBExplorer application architecture ......................................................................... 110     vi  List of Abbreviations    ESRI  CHiRP  CS#1  CS#2  CS#3  CS#4  GBDL  GBExplorer  GBFP  GIS  GVRD  LIS  OGC  PPGIS  RMOW  SSK  STAR  STS            Environmental Research Systems Institute, Inc.  Community Habitat Resources Project  Case Study #1: Coquitlam, BC  Case Study #2: Whistler, BC  Case Study #3: Bowen Island, BC  Case Study #4: Design and development of Georgia Basin Digital Library  Georgia Basin Digital Library Project  Georgia Basin Explorer – web application built from the conceptual design  of GBDL  Georgia Basin Futures Project  Geographic Information Systems  Greater Vancouver Regional District (now known as Metro Vancouver)  Library and Information Science   Open GIS Consortium  Public Participation Geographic Information Systems  Resort Municipality of Whistler  Sociology of Scientific Knowledge  Sustainability Tools and Resources  Science and Technology Studies       vii  Acknowledgements    The completion of this thesis could not have occurred without the guidance and support of many  people.   My co‐supervisors, John Robinson and Brian Klinkenberg provided constructive advice and  thoughtful criticism that genuinely enhanced the final product. I am particularly thankful for the  endless enthusiasm that John Robinson brings to all his endeavours because it is inspiring, infectious  and so generously extended to his students.  He helped push my thinking in new directions and I  have learned so much from him throughout this process.  Brian Klinkenberg encouraged me to define  the boundaries of my work and help clarify my thinking about the use of GIS in public settings.  My  committee member Rick Kopak’s sage advice in the early stages of this work helped me manage my  diverse interests and focus my research.  Nadine Schuurman, the final member of my committee,  proffered incisive questions about my research purpose which helped me frame the implications of  my work.  She and John in particular provided compassionate advice as I prepared for the defense  which was greatly appreciated.  My committee provided opportunities to pick apart the key  questions and challenges in this work that helped me rethink many of my own assumptions about  the relationship between society and science and I am grateful for those discussions.      My colleagues on the GBDL project created a rewarding team environment to explore ideas and were  keen supporters of my research interests.  Conversations with Murray Journeay, Boyan Brodaric, and  Rob Harrap ignited a spark about many of the research themes in GBDL that we then carried on  throughout the project.  I have fond memories of the grassy knoll where we began to chart this path.   We were so fortunate to be able to add the talents of Joost van Ulden and Ryan Grant into this mix.  As application developers, they have an uncanny knack of keeping the conceptual intent in mind  while wrestling with technical feasibility.  I’m quite sure there isn’t anything they couldn’t tackle.   Shannon Denny jumped into the project with a keen focus and ability to improvise as we went along.  Sean Edwards uncovered a zest for the public use of technology that would buoy my own  enthusiasm.    In particular, I wish to extend my heartfelt thanks to Murray Journeay for his creative spirit,  dedication and excitement for exploring new ideas.  I’m especially appreciative of our many  thoughtful discussions about the role of public science in society and for connecting many of the UBC  researchers with the community of Bowen Island to extend collaborative research opportunities for  all.  Way back when, he offered me the opportunity to work on a digital library for geoscience  information which was my first professional opportunity to merge my interests in libraries with my  academic training in geography and GIS.  He also shouldered many of my work responsibilities  while I was on study leave.  I am so appreciative of his steady encouragement and support.     I extend my thanks to each of the community groups and their representatives who made the case  study research possible.  Your realistic perspectives served to ground the experience of conducting  this research and provided me with numerous insights, both personal and professional.    Financial support for this research was secured through the National Centre of Excellence in  geomatics, GEOIDE (Geomatics for Informed Decision) through grant RES#52 (2000‐2002).  In  addition, acknowledgments are extended to my employer, Natural Resources Canada, for granting  me educational leave (2002‐2004) to conduct the much of the research.  Natural Resources Canada  also contributed funding to the overall Georgia Basin Digital Library Project.  I thank Sandy Colvine,  Director of the Pacific Division of the Geological Survey of Canada, and Irwin Itzkovitch, Assistant      viii  Deputy Minister of the Earth Sciences Sector, for their support of my leave and of my research  interests.    I would like to thank all the many friends and colleagues that I have met through UBC and the  Sustainable Development Research Initiative.  Most were associated in some way with the GBFP  project where many, many hours were spent in meetings, workshops, and presentations to further  both the GBFP and GBDL objectives.  These discussions were enhanced by contributions from James  Tansey, Jeff Carmichael, Randi Kruse, Sean LeRoy, Alison Munro, Deborah Herbert, Misty Lockhart,  Estelle Levin, Rob VanWynsberghe, Kevin McNaney, Mike Walsh and Dave Biggs. Working with all  of these people deeply enriched my understanding of the process of collaborative research and also  resulted in me making some great friends in the process.  Stephen Sheppard, Jon Salter, Cam  Campbell, Alison Shaw, David Flanders, Sarah Burch, and Shana Johnstone have involved me in  subsequent research activities that help me see how some of the ideas and challenges presented here  are manifest.  Sincere appreciation is extended to Siobhan Murphy for her assistance with the  workshops. Her light‐heartedness and commitment made for a great working environment.      The warmth and support that my friends provided has been exceptional.  My deepest gratitude is  extended to Stephanie Higginson, Kevin Trotter, Holly Skelton, Catherine Rigg, Tracey Burns, Susan  Hunter, Eliot McIntire, Céline Boisvenue, Leandre Vignenault, Lynn Lee, Kelly Higginson, Clare  Maloney, Alison Shaw, Mike Ellerbeck, Arnim Wiek, Katja Brundiers, and Gillian Moran.  I  particularly appreciate the friendship and skilled editorial guidance of Tracy Lavin and Ruth‐Claire  Weintraub.  I am so lucky to be surrounded by such loving and talented people in my life.    Central to the discipline of geography is place and I was lucky to be able to take advantage of some  beautiful writing spots. Thanks to Catherine Rigg, Peter Katinic, James Tansey, and Murray Journeay  for inspirational West Coast island settings that helped me transition my ideas into words on the  page at key stages along the way.    My best friend, Marjorie Malpass, has been one of my most passionate supporters.  She listened  endlessly and provided thoughtful, tailored advice to inspire me and keep me motivated.  She  focused her powerful spirit to reclaim and rebuild her life by successfully fighting leukemia in 2004.  This served to teach me that the core of our beings is so very strong – akin to the strength of our  lasting friendship.  One day we will figure out this curious connection between geographers and  actors.    My parents, Joanne & Mangal Talwar, have been my most ardent supporters for as long as I can  remember.  Their belief in my abilities has never faltered and continuously provides me with great  strength and clarity of purpose.  Their love and support is constant and unwavering, a crucial  touchstone at many times during this degree.  My brother, Sanjay, has always offered sound advice  and good humour at the most opportune times.  He even let me overshadow one of his milestone  birthdays with my defense.  Our love and support of one another is steadfast. I am also thankful for  the great relationship I have with Marion Dakin, my grandmother.  I do hope my bridge game will  sharpen up in the coming years.      In addition to my close friends and immediate family, my thanks are extended to the Ray, Hayward,  and Menounos families for all their support and encouragement throughout the years.  Thoughtful  notes of encouragement from Kim, discussions about the tribulations of academia with Brian, and  reminders of the importance of playing with airplanes from Nathan kept my spirits positive.  Helen      ix  was always interested in hearing about my progress and empathized since she knew first‐hand of the  challenges of working full‐time and completing a graduate degree.    I have been known to explain the thesis process as one where your soul and spirit are sucked out,  battered around only to leave the final test of reassembling the self, and the work, into some new,  coherent whole.  It has certainly been a kind of ‘humpty dumpty’ process for me.  My ability to put  all my pieces together again is attributed, in large part, to the love and support afforded to me by  Derek Ray. Derek, your relentless encouragement and sense of humour helped me to soldier on with  the writing.  You had complete confidence in my abilities when my faith in myself faltered. You  provided assurance and love when I needed it most.  I’m so grateful for who you are and that we  have shared so much of our lives together.   You’ve stuck around for three degrees and, don’t worry,  there won’t be anymore.    Finally, to little Tess, who curled up under my desk and kept my feet and spirit warm on many a  dark night.       x  Dedication               This thesis is dedicated to   the life lived by my Auntie,   Krishna Devi Talwar   (1930‐2003)       I am forever shaped by two worlds.      xi  1 Introduction: Bridging between science, technology and society for  sustainability    This thesis is an interdisciplinary study about geographical knowledge, where I use place as  a focus for an exploration of technological issues related to developing knowledge and  awareness of sustainability.  The seeds for this project germinated as the development and  use of the internet was reshaping how individuals and groups communicated and worked  together locally and globally.  These developments generated questions about the role  geographic information and geographic information systems (GIS) could play in knowledge  and awareness building in a world increasingly characterized by personal computing and  interconnected networks of people and technology.      This work also emerges from my interest in experimenting with the design and  development of geographic information for use in web‐based environments by novice users  of geographic information technologies.  To that end, I embark on a theoretical  reconceptualization of the use of spatial technologies that favours interactive engagement  with information and argues against a traditional model of science production and  communication to support users exploring ideas about local place and sustainability.   Conceptually, sustainability embraces environmental, social and economic concerns and  their interrelationships in the present and, importantly, over time.  Using a case study  approach, I provide an assessment of the use of emerging technologies by diverse  communities of practice to serve self‐defined objectives related to sustainability.  I provide  methodological recommendations on the design, development and evaluation of  community‐based knowledge and awareness building technologies. As a result of the case  study research, I have provided findings about the use of spatial technologies in the types of  community contexts I examined, which included knowledge discovery, technology transfer,  and community decision making (or deliberative) processes.        1  In this introductory chapter, I frame the central issues that will be discussed throughout the  subsequent chapters.  These include a discussion of models of scientific knowledge  production, communication models and information sharing and my efforts at  reconceptualizing and extending science communication models and technology use for  interactive engagement with core concepts of sustainability.  Under scrutiny is the  prevalence of a unidirectional model of science production and use that hinders a rich  sharing of lived experience with published or peer‐reviewed scientific knowledge (Jasanoff  & Wynne 1998, 43).  I argue that information and information technologies play a role in  reinforcing this model, which becomes manifest as technological determinism and  instrumental rationality 1  (MacKenzie & Wajcman 1999).  I also consider whether the role of  information is sufficiently problematized within the established critiques of positivism, as  found in the literatures of the sociology of scientific knowledge and science and technology  studies.          1.1  Research premise  The initial spark for this research resulted from my curiosity about how the effectiveness of  digital libraries could be augmented by integrating content, services, users, and technology  in new and exciting ways (Marchionini & Fox 1999).  That succinct editorial in a library and  information studies journal provided a useful and resonant conceptual approach within  which to consider the dimensions of a digital library that could be applied to geological  information (Brodaric et al. 1999; Talwar et al. 1999).  The initial exploration followed the  route of pragmatics – how to build something that would encapsulate the meaning  structures that geologists hold in their heads such that other professionals and  knowledgeable lay‐people would be able to gain access to relevant information in text,  image and map forms (Brodaric & Gahegan 2002; Brodaric & Hastings 2002).  This entirely  practical response stemmed from an intuitive approach to a simple problem: could more  and different people make use of geological and geographical information to make policy  decisions?  Traditionally, geological information has been developed and targeted toward                                                          These concepts are described in more detail in chapter 2.   1     2  mineral exploration and energy supply fields, whereas the application of geological  interpretations could extend into other domains such as biology or forestry if a more holistic  perspective were adopted. In short order, my conceptual problem space was extended from  supporting access to disparate information in geology to an interdisciplinary digital library  that might ultimately enter into socially‐relevant decisionmaking.      Throughout this dissertation, my goals are to:  ƒ  Explore the potential role of information and geographic information in  building  knowledge and awareness about sustainability;   ƒ  View GIS as an edge science that can blur boundaries between science and  communication and to explore whether GIS can be used fruitfully as an enabling  technology in an interactive social setting;   ƒ  Conceptualize a geolibrary as a kind of ‘metaGIS’ and to determine the implications  for its use in exploring information about sustainability;    ƒ  Identify successful approaches to make use of GIS for the public to explore their  community and identify key issues of concern;   ƒ  Articulate how the challenge of understanding sustainability provides a useful  framing to explore the capabilities of web‐based GIS and digital library technologies.     The implications of these issues lead me into the territories of the nature of knowledge  production and communication, the sociology of scientific knowledge, user interaction  design, information and communications technologies, social learning, knowledge  management, geographic information systems, public decision making and community  engagement issues.  The theoretical implications of these literatures are woven into my  arguments in Chapters 2 and 3 to create an interdisciplinary perspective on the list of issues  I have raised above.        3  1.2  Research context  Throughout much of my doctoral research work I operated within a team research  environment. I had the great pleasure of being part of an extremely talented group of  researchers who were equally committed to furthering ideas about the use of geographical  information systems and web‐based technologies in order to facilitate dialogue about  people’s concerns around sustainability.  As a research team, we were interested in  designing the conceptual framework for an online spatial information system – something  we called a digital library and that others have called geolibraries (Goodchild 1998a, 2000a).   These geolibraries would serve to make information 1) available and 2) meaningful to  concepts of sustainability.  One of our starting points as a research team was the notion that  putting sustainability into action might be facilitated by a system that promotes building  awareness and generating knowledge about local issues. Furthermore, we assumed that this  could be related to broader theoretical concepts of sustainability.    A challenge that this research environment presented for the dissertation was to identify my  own contributions to this research endeavour, as required by the academic process of  producing a dissertation.  Throughout this thesis, I represent my own ideas and arguments  for why and how to deploy information systems in order to engage users in merging local  and expert knowledge so that they could develop a view of environmental, social and  economic issues that resonate with their lived experiences and their desired futures.  While  these are my own ideas, they have been deeply informed by my interactions with other  team members and collaborators.       1.3  Methodological framework  I adopted a case study methodology for this dissertation research.   Four case studies that  co‐exist in a complementary fashion were used to address the research issues identified in  section 1.2.   Each of the case studies addresses different elements of the research process,      4  from exploration (conceptual design of the Georgia Basin Digital Library 2  and the web  application called GBExplorer 3 ), to description (the studies of GBExplorer use in Coquitlam  and Whistler, BC) and finally to observations on the use of spatial technologies for  neighbourhood land use planning on Bowen Island, BC.      The case studies include   1) an examination of how youth and seniors used GBExplorer to build awareness and  knowledge about sustainability in Coquitlam;  2) an exploration of how technology transfer can enhance local capacity in Whistler;   3) the use of participant observation to shape my perspective on how community  dialogue can be supported with information technologies on Bowen Island; and  4) the design and development of the Georgia Basin Digital Library (GBDL) concept  and the instantiation of these concepts into a web‐based software application called  GBExplorer.       Three of the case studies were located in communities, including the City of Coquitlam (case  study #1), the municipality of Whistler (case study #2), and the municipality of Bowen  Island (case study #3).  The fourth case study (case study #4) reflects on the design and  development of GBExplorer that formed the basis for the case studies in Coquitlam and  Whistler.  All of the communities are located in south‐western British Columbia amidst a  backdrop of increased population growth and limited opportunity (i.e. land base) to  accommodate the growth. The region has established itself as an innovator in terms of  sustainability in action through the Greater Vancouver Regional District’s Livable Region                                                          I use distinct terminology to differentiate between the conceptual ideas of the web‐based geolibrary  for sustainability (Georgia Basin Digital Library) and the resultant application, GBExplorer, that was  the software engineered, spatial data management, and user interface.  The GBExplorer is the artefact  of the concept of GBDL.  3 The Georgia Basin Explorer application can still be located through its original development site  here: http://www.georgiabasin.info.  Note that since this research has been completed operational  aspects of the GBDL prototype have been transformed into a new application called Phoenix (in  Canada) and GeoSemantica (in South America).  It is available here: http://phoenix.geosemantica.net.   A discussion of these implications and results of the research occurs in chapter 6.  2     5  Strategic Plan, the City of Vancouver’s recent Eco‐density initiative, and through numerous  green‐building developments within the region (City of Vancouver 2006; GVRD 1996).     1.4  Structure of the dissertation  The purpose of my research is to characterize and critique the use of GIS and digital  libraries for information providers and information seekers.  My particular position is that  these technologies have fallen short of their capabilities because they are used within a  practice that does not fully address the social dimensions and implications of scientific  inquiry.    The chapters in this dissertation are structured to guide the reader through the key  theoretical elements to provide insights into knowledge and awareness building about  sustainability.  Briefly, in chapters 2 and 3 I focus on the relevant literatures of science and  society studies and the use of GIS, respectively, to provide the necessary grounding for the  selection of research methods covered in chapter 4.  A description and some results for three  of the case studies are provided in chapter 4. In chapter 5 I describe the components of  Georgia Basin Digital Library while in chapter 6 I discuss how some community groups  engaged with the GBExplorer application to share stories and perceptions of local  sustainability issues (case study #1 and case study #2).  Chapter 6 also presents some results  from the observations from the community planning process on Bowen (case study #3) and  reflects on the design of GBExplorer (case study #4).  In the final chapter I provide some  recommendations on the interplay of institutions, actors and technologies for knowledge  exploration.    In chapter 2 I provide an overview of science production models and their critiques in an  effort to reconceptualize the role of information and knowledge communication within the  critiques of science represented in the sociology of scientific knowledge (SSK), science and  technology studies (STS), and the social shaping of technology critiques.  The SSK and STS  critiques of science production are helpful in advancing our understanding of the interplay      6  between issues of concern to scientists and issues of concern to society.  However, because  of its emphasis on technical artefacts and science production, I postulate that the STS  literature in particular does not sufficiently problematize the role of information and, by  extension, what we commonly know as information technologies.  I hope to add some  reasoned reflection on this role to the discussion and in so doing extend these critiques of  science production in a useful way.    The model that I propose in chapter 2 will also be reviewed and discussed with respect to  extending the notion of digital libraries into a balanced integration of technology,  community, services and content as proposed by Marchionini and Fox (1999).  In particular I  will argue that such an integration may be a useful approach to overcome technological  determinism in the library and information sciences field’s research into digital libraries in  the late 1990s and early 2000s (Borgman 1999; Chowdhury & Chowdhury 1999; Frew 2000;  Marlino et al. 2001; McCray & Gallagher 2001; Toms 1999).    In the subsequent chapter, I follow with a more in‐depth discussion of GIS in light of key  issues raised from the social shaping of technology literature.  Chapter 3, then, is where I  provide a critique of the history and culture of GIS use.  The impetus for this work was my  realization that the potential for information technologies was underrealized in both  academic and professional environments.  These ‘technologies’ were geographic  information systems and digital libraries.  My bias was, in the first instance, that GIS were  not exploiting the “IS” in “GIS” enough.  Instead of becoming a more meaningful “IS”  because the spatial dimension was being managed explicitly, these systems were often being  used as glorified drawing packages, their analytical potential thus squandered, and they  thus failed in facilitating the coherent and persistent management of both spatial and non‐ spatial data sources.      There are many parallels between the development and use of GIS and digital libraries, such  as integrating diverse data types and classifying data for retrieval and analysis.  In both      7  cases, there remain questions concerning whether and how these technologies contribute to  societal knowledge.  The products of GIS procedures have lacked a mechanism by which  they can be returned to a knowledge collective and there has been no explicit provision to  manage or steward these newly derived information assets/products.  GIS implementations  in the public domain have seen limited success as a means of integrating information among  science and social science disciplines.  Some of the limiting factors in Canada and BC  include data access, training, spatial literacy, education and cost.       In recent years, participatory GIS has emerged as a field of inquiry to address questions  related to the use of GIS by and for the public.  As a result, urban and regional planning –  particularly land‐use, density and transportation planning concerns – have been a focus of  participatory GIS research.  By addressing issues of power, information stewardship,  interdisciplinarity, public participation and metaphor within GIS, in chapter 3, I situate GIS  practice within a new model for interactive social research using information technologies  that was presented in chapter 2.  During the course of the dissertation research, the field of  public participation GIS (PPGIS) 4  expanded considerably.  The first use of the term occurred  at the International Conference on Empowerment, Marginalization and Public Participation  GIS, Santa Barbara, California 14‐17 October 1998 5 , and since the first PPGIS conference in  2002 there have now been numerous meetings on the topic in the United States, Europe and  Australia.    In chapter 4 I discuss the methods and how they were undertaken within this research.   Using a blend of research approaches that included literature reviews, participant  observation, and case study methodologies, I have engaged in an inquiry that embraces the  deep connections between theory and practice for the design and implications of embedding                                                          The terms public participation GIS (PPGIS), participatory GIS, and community GIS are terms that  are interchangeably used to denote the use of GIS within public processes and usually where  members of the public, or some organized group of the public, engage directly with the technology.   The term PPGIS is used throughout the thesis.  5 See http://www.iapad.org/ppgis_principles.htm  4     8  technologies within social learning and policy processes.  The research is divided into four  case studies; three of which are described in this chapter.  I provide the background and  setup information on the case studies undertaken during this research: 1) the use of part of  the GBExplorer application with community users in Coquitlam, BC, 2) the adaptation and  use of part of the GBExplorer application with a community organization located in  Whistler, BC and 3) a description of a series of community and technology engagements  with the municipality of Bowen Island through the development of GBDL and subsequent  research projects. The case studies represent different phases of the research and are not  intended to be of a comparative nature but, rather, to provide support for how I developed  the theoretical and conceptual frameworks about the development and public use of  information technologies.      The design and development of the Georgia Basin Digital Library, which serves as the  fourth case study, is detailed in chapter 5.  The Georgia Basin region serves as the regional  backdrop for a series of case studies that took place as part of a larger study.   I explain the  conceptual model used as a basis for the design of the Georgia Basin Digital Library.  This  conceptual model was intended to provide an alternative model of science communication  that takes advantage of advances in web‐based technologies for spatial information and  embraces popular notions of communities of practice, social learning and civic science  literacy (Brown & Duguid 1991; Chermack & van der Merwe 2003; Dillon 2000; Jonassen et  al. 1999; Lewenstein et al. 2001; Robinson 2003; Roth & Lee 2002; Wenger 1998).  The premise  was deeply rooted in the belief that providing context to information is central to meaning‐ making. The project designers assembled a cross‐disciplinary team with expertise in  cognitive science, computer science, geographic information systems, and library and  information science.    In chapter 6 I discuss the results of the case study work, where components of GBExplorer  were used with senior and youth groups in Coquitlam (case study #1) and in Whistler, BC  where I worked with a collective of community groups interested in environmental      9  conservation and community mapping (case study #2).  I also provide findings from my  experience within the community of Bowen Island as residents conducted a public  consultation for the Snug Cove village plan, an official amendment to their Official  Community Plan (case study #3). In addition, other spatial information technologies  (visualization) and environmental and social indicators were used in a public dialogue  series on Bowen Island.  Observations gleaned from this experience contribute to the  commentary on the relationship between deliberative processes and the use of information  technologies.  This chapter also includes reflections on the design of GBDL (case study #4).     My last chapter articulates conclusions and recommendations about the key dissertation  research issues, including the role of geographic information in exploring issues related to  sustainability, the design of a web‐based digital library to provide a shared knowledge  space to explore multiple perspectives and epistemologies about sustainability supported by  information representation in the form of documents, narratives and spatial data.   One of  the primary outcomes of my research provides support for the notion that the process of  introducing information technologies to new users ultimately affects its use.  I discuss the  outcomes from what was learned from the case studies about interactive engagement,  knowledge discovery, technology transfer and the use of technology in participatory  processes.  Areas for future research are identified, most notably the need for increased  attention on the institutional implications of interactive and participatory research that can  support and advance the ways in which collaborative research is undertaken among  organizations such as academia, government and communities.         10  2  A theoretical perspective: science, technology & society studies and  information exploration     2.1  Introduction  In this chapter, the design of information systems for knowledge building and sharing is  considered.  The conceptual design of knowledge exploration systems that are meaningful  for modern social and environmental issues necessitates a discussion of interplay between  society, science knowledge and technological innovation. The elements that form the  cornerstone of this conceptual design are derived from a synthesis of the literature from the  sociology of scientific knowledge (SSK), science and technology studies (STS), and social  shaping of technology, viewed from the perspective of information studies.      Many information systems entrench a pervasive, traditional model of how science  knowledge is produced and shared.  The current critique of this traditional model has been  developed to specifically comment on the design of information and communications  technologies and how they shape the negotiated territory between science, technology and  society.  Two domains of information science are implicated in this critique.    The first  domain is the field of library and information studies where there has been a lack of critical  engagement from a philosophical perspective (Budd 2001; Hjorland 2005, 47; Sundin &  Johannisson 2005).  The absence of such critical engagement has limited the opportunity to  explore the theoretical foundations of library and information science in more depth  (Hjorland 2005). It also reveals the irony that a field concerned with the management,  storage, mediation and search for different knowledge claims yet lacks consideration of the  epistemological foundations for these claims (Sundin & Johannisson 2005, 24).  The second  domain of interest is web‐based geographic information systems (GIS) used to support the  creation and sharing of experiential and locally‐relevant knowledge in forms that are  visually and narratively rich (see chapter 3).  This builds on previous work to engage with  GIS from a critical perspective (Kwan 2002; Schuurman 1999; Schuurman & Pratt 2002).   Rather than relying on traditional instrumentalist and deterministic views of technology,      11  information systems can be designed as a process relationship that focuses on the  management of collective knowledge.  Such an approach will transcend a prescriptive or  reductionist view of how that collective knowledge is created, managed, and accessed. It can  also assist in moving beyond an instrumental view of technology towards one that is more  nuanced and meaning‐laden.      2.2  Science & society  Questions of what science ‘is’ received considerable attention in the 1970s as a response to  positivism.  Scientific knowledge has been subject to scrutiny from disciplines such as the  history and philosophy of science, sociology, cultural anthropology and the philosophy of  technology (Feenberg 1995, 1999).  These disciplines continue their critical explorations of  whether science and its methods are separate and distinct from humans’ social and cultural  contexts (Barnes 1974; Bloor 1976; Ihde 2002; Shapin & Schaffer 1985).  In turn, this has  raised questions about the production of scientific knowledge claims and how one claim  comes to dominate another.      The doctrine of essentialism of kinds advanced by Putnam (1973) postulates that the role of  science is to uncover essential properties that underlie the natural world, where nature  possesses a unique and understandable structure in and of itself.  By uncovering these  essential properties, science takes on the role of explaining the natural worlds’ division into  kinds.  However, Bryant (2000) argues that the complexity of the natural world belies this  doctrine of essentialism of kinds and its objectivist position.  Bryant draws attention to  weaknesses in the objectivist approach, namely the lack of regard for human perspective. By  employing internal realism, she concludes that knowledge of the world can “never be pure,  direct or unmediated, since experience (knowledge) requires prior conceptualization or  structuring, it requires the adoption of perspective [and thus,] perspective allows for more  than one true description of the world” (Bryant 2000, 37).          12  The sociology of scientific knowledge discipline also critically examines the notion that  science results in uncontestable truths that are subsequently used to determine societal  implications and associated policy responses.  This notion has been referred to as ‘speaking  truth to power’ and carries two implications: (1) that scientific uncertainty has been reduced  sufficiently to make a claim about scientific knowledge and (2) that the political domain (i.e.  society or policy) will base its response on the objective knowledge claim (Jasanoff & Wynne  1998).  The ‘truth speaks to power’ notion continues to persist in society. It often underpins  regulatory and legal frameworks that use science as a basis for judgments (Jasanoff 1987).      A vast and influential scholarship has emerged that takes issue with the linear, ‘truth speaks  to power’ model of scientific knowledge production and claim‐making (Collins & Pinch  1994; Gibbons 2000; Gibbons et al. 1994; Jasanoff & Wynne 1998; Knorr‐Cetina 1981;  Nowotny et al. 2001; Sarewitz 1996; Wynne 1992).  Many of the early studies focused on the  actual practice of laboratory science and on the notions of scientific controversy and how  disagreement affects scientific claim‐making (Latour & Woolgar 1979; Lynch 1985). These  studies examined how science is conducted in laboratories and other settings where  knowledge claims become stabilized.  This led to a wealth of empirical observations about  the settings of innovation as well as narratives about how science is actually practised  (Knorr‐Cetina 1981; Latour 1987; Shapin & Schaffer 1985).  These studies called into question  the role and nature of replicability in the scientific method by highlighting local effects  within laboratories.  Latour (1987, 15) notes “other people shy away from the disorderly  mixture revealed by science in action and prefer the orderly pattern of scientific method and  rationality”.  In so doing, differences were highlighted between how science should proceed  (rigourous and objective manner) and the messy, contingent, and localized procedures that  actually occur within a specific laboratory.      Although society has been informed by science for over half a millennium, this relationship  has recently undergone some re‐thinking in order to signal a closer interaction between  science and society (Gibbons 1999, 2000; Gibbons et al. 1994; Nowotny et al. 2001).  These      13  authors acknowledge that such a claim is not particularly bold but insist that the idea bears  repeating (Nowotny et al. 2001, 2).  Indeed, it continues to bear repeating, particularly in  light of the emergence of new settings, such as knowledge systems and web‐based GIS that  contribute to a reconfiguring of how individuals and groups engage in new knowledge  production and sharing.    2.2.1  Social contract with science   At the close of the 20th century, many researchers were calling for a rethinking of the  science‐society relationship that included identifying key areas of scientific inquiry for the  next century (Cutter et al. 2002; Gibbons 2000; Goodchild 2000b; Lubchenco 1998).  The  previous century of scientific endeavours had provided society with improved medical  understanding of our minds and bodies and greater understanding of the evolution of the  earth (Lubchenco 1998).      During the Second World War, the scientific research effort was keenly focused on  augmenting military power through the creation of the atomic bomb.   The scientific  research agenda for the post‐war era in the United States sought to shift from a military and  security emphasis to other benefits of the use of science for the material betterment of  society, particularly economic betterment (Bush 1945a).  Key areas of focus included medical  research (war on disease), and basic scientific research (the U.S. reliance on fundamental  research from Europe diminished due to rebuilding efforts), and the training of scientists  (Bush 1945b).  Gibbons (2000) notes that the prevailing contract between science and society  has been one where the expectation of science is to produce reliable and credible knowledge  and that those discoveries would be communicated to society.  Similarly, the persistent  thread throughout Bush’s research program is the betterment of society as a direct result of  scientific work.  In his view, science provides the “swiftest communication” between  individuals (Bush 1945a).          14  The idea that scientific information, including the outcomes of social scientific research,  should serve some societal or public purpose was reinforced by Lynd (1939 in Innes 1998).  Bush (1945a) argued that scientists in the post‐war period should turn their attention to the  management of the vast store of scientific knowledge that existed and synthesize it in some  manner to derive societal benefits from existing knowledge.  Bush’s position identifies  knowledge management as a key challenge for the scientific endeavour.  In a more recent  twist on a similar argument, Willinsky (1999) suggests that a key challenge within the social  sciences is for the public to be better served by what we already know.  Even though a  progression from scientific knowledge to social science and policy impact is expected from  the enterprise of science, Innes (1998, 53) notes that “the literature offers few examples of  when social science or formal information, specifically, has influenced public decisions  because of its substance”.      The policy domain is directly implicated in this underlying notion that science can directly  benefit society since policy instruments are used to govern collective behaviours and social  norms.  However, there are numerous examples, particularly in land use planning, that  highlight the inability of increased scientific information to transform policy outcomes  (Feldman 1989; Szanton 1981; Caplan 1975).  Jasanoff (1987) has also noted a similar  challenge in environmental policy and health regulation.  Lindblom and Cohen (1979) call  into question the usability of the formal information produced by experts (in Innes 1998).  Indeed, there is more literature documenting the failure of information to influence  decisions than demonstrating success, as Innes (1990) has contended. Although it is easier to  show that there are strategic and symbolic uses for information, as outlined by Weiss (1979),  it “remains difficult to demonstrate that the information produced for policy making does  serve instrumentally rational purposes” (Innes 1998, 60).  Sarewitz’s (1996) ‘myth of infinite  benefit’ also discounts the idea that increased science and technology will lead to more  public good and notes that although the sociology of scientific knowledge literature has  effectively countered this myth, it remains prevalent in the policy arena and influences  policy decisions. It seems counterintuitive that public good would not be enriched by more      15  science and technology. But one of the major reasons for this lack of connection is the  problematic nature of the conceptualization of science and technology that underlies this  unidirectional model of science impacts on policy (i.e., as argued against in the preceding  sections).  A more useful way forward would embrace the co‐production of scientific  knowledge where a focus can emerge on qualities and characteristics of socially‐robust  knowledge (Gibbons 2000; Gibbons et al. 1994; Nowotny 2003; Nowotny et al. 2001).  This  approach provides a foundation from which the ‘myth of infinite benefit’ can be cast aside  in favour of an open, dynamic, multivalent relationship between science, technology and  society.    The issues raised within this chapter extend the science‐technology scholarship into the  challenge of knowledge building and social learning.  Knowledge systems that support a  reconfiguration of the interaction between science and society need to be designed to  reinforce and enable a more pluralist model of information sharing and discovery.  In a  similar vein that the sociology of scientific knowledge and social studies of science raised  questions and critiqued of the traditional, linear science production model from, there also   exists a set of questions about technological progress (Pinch & Bijker 1984).  This is the focus  of the next section in this chapter.     2.3  Technology & society  Originally the meaning of technology referred to the study of arts and crafts and  encompassed the knowledge that masons and painters should possess.  As the  standardization of trades and skills became more common at the beginning of the 19th  century with the advent of engineering schools, a shift in the meaning of the term  “technology” took place.  Its meaning transformed from one of arts and crafts to “include  and emphasize purposeful invention and, by implication, the strategic deployment of such  inventions” (Rip & Kemp 1998).  As such, the sense of utilitarian, functional, and dedicated  purposefulness began to infuse society’s view of and approach toward technology: it  became an instrument to be taken up and used for some practical reason.       16    In terms of technological innovation, scientific knowledge has traditionally been expected to  yield advances and growth in material production.  The assumption that technology is  asocial and that its outcomes are predictable and well‐defined is known as technological  determinism (Sorensen & Williams 2002; Winner 1986, 1993). Such determinism implies that  the development of technology follows a predictable path that is independent and beyond  influence from cultural or political spheres.  However, the risk of treating technology as  exogenous is recognized by the critiques from the social construction of technology and the  social shaping of technology (Bijker et al. 1987; Bijker & Law 1992; MacKenzie & Wajcman  1999; Pinch & Bijker 1984).  These critiques are closely connected and informed by the  sociology of scientific knowledge.      They suggest that, in an effort to bring technology and society together, the view of  technology as exogenous to society needs to be overcome (Rip 2003).  When technology is  exogenized, it is separated from society. This cannonball view, where technology is akin to a  wrecking ball crashing into the brick wall that guards society, reinforces the sort of linear  models of technology diffusion that suffer the same limitations as speaking truth to power.   In such a view of technology, society is impacted by technology in a unidirectional manner.   Such a view undermines the notion that there is a mutual interaction between technological  artefacts and society and, as such, also reinforces the misguided idea that society and  human behaviour (such as the reaction to a new technology) can be wholly predictable.    Research into the social shaping of technology, an outgrowth of the critiques of  technological determinism, focuses attention on technology developers and technological  design as artefacts that are socially shaped (Russell 1986; Russell & Williams 1987).  The  social shaping of technology research agenda is grounded in the notion that the relationship  between technology and society is highly interactive.  Technology can act as a catalyst,  engendering a shift occurs in the social order that enables new options for actors and  strategies to make use of the destabilized situation (Sorensen & Williams 2002).  When a      17  technology is introduced, if it is transformed from an alien element into a familiar and  embedded one, then it has integrated with the actors and the meanings they attribute to the  technology.  This is referred to as domestication.  Entrenchment is the outcome of the  collective process of domestication wherein the technology becomes part of a stable  sociotechnical configuration (Sorensen 2000).  As technologies become entrenched they  provide opportunities for reflexivity and interactivity that contribute to technology being  viewed as an object of policy and not just an instrument of economic growth (Sorensen &  Williams 2002; Woolgar 2000).  Technology is given meaning through a collective process in  which actors shape the catalyst, domestication and entrenchment of technology.  The  notions of catalyst, domestication and entrenchment are germane to the issue of how to  design knowledge exploration systems because the successful design and use of such a  system necessarily involves these stages.      A co‐production approach between science and technology offers a useful framing point for  the design of scientific information systems that are socially relevant.  Thus, the creation of a  socially robust information system must incorporate co‐production elements into its design:    As  technology  moves  from  the  restricted  domain  of  technological  institutions and becomes more pervasive in economic and social life, it  impinges  upon  the  activities  of  a  wide  range  of  decision‐makers  with  more  general  remits.    Thus  today,  information  and  communication  technology has become an issue across virtually all policy domains and  sectors.   (Sorensen & Williams 2002, 4)    This weaving of socially relevant or socially robust knowledge into policy domains extends  to the artefacts that deal with the storage, manipulation, management and transfer of  information, namely the information and communications technologies referred to above.     Engagement with socially robust knowledge can also be considered from a social learning  perspective.   Jonassen et al. (1999) discuss a shift in how technology is used in educational  environments toward enabling learners to construct knowledge through engagement.  They      18  describe ways for technology to support individual and social meaning making that build  on the idea that learning results from thinking that is engaged by activity. In addition, they  assert that learners do not actually learn from teachers, technologies or well‐structured  databases of neutral information.  Rather, people learn from experiencing phenomena,  folding this into the experiences and information already known, and then reasoning and  reflecting on the phenomena.  Bruner (1990) views this process as one of meaning making.      Relating and classifying new knowledge against what is already known draws attention to  the importance of context of the experience (Brown & Duguid 1991; Wenger 1998). New  knowledge is anchored within the informational context surrounding it which includes how  the learner constructs that knowledge in light of what the learner already knows.   Experiences and perceptions shape the knowledge production experience.  “Knowledge‐ building requires articulation, expression, or representation of what is learned (meaning  that is constructed)” (Jonassen et al. 1999, 5).  In order for an information system to support  such knowledge‐building activities, the system must support an individual user in  articulating or expressing what they are learning, experiencing and how this relates to their  world.  Since no two people have the same experiences and their perceptions of the world  differ, there are multiple perspectives on the world: a successful information system must be  designed to accommodate these perspectives.      This section identified the relationship between technology and society as co‐informed, or  socially shaped, in a manner similar to the way in which science and society are co‐ informed.   As such, a more nuanced model of the interaction between science, technology  and society is advanced to overcome limitations of linear models of scientific knowledge  production or technological innovation.  The next section explores how these ideas point to  three key elements that must be considered in the design of information systems to support  the sharing of socially robust knowledge.        19  2.4  Beyond linearity – contextualization, communication, and classification  Given the aforementioned concerns about the linear transformation model between science  and policy, or between technology and society, it is useful to consider ways of reconfiguring  an approach to knowledge building that eschews such a tradition.   Society is currently  being transformed into an increasingly networked society, demonstrated by the widespread  public use of the internet and communications technologies (Berners‐Lee 1999; Capurro &  Hjorland 2003; Castells 1991, 1996).  Thus, it is also important to discuss how an information  or knowledge‐based society could contribute to an agenda that moves us beyond such linear  transformations in decision making and knowledge exploration.     At the root of the problems with instrumental rationality and technological determinism is  the unidirectional, linear relationship between science and decision making.  Where, then,  does the issue of building awareness of new knowledge (not new knowledge production  per se) become situated and what role does it assume in light of the convincing critiques  from SSK and STS that support the co‐production of knowledge?  Three constitutive  elements that should be considered in the design of such a system are proposed.  These  include 1) the context of the knowledge, 2) its classification and 3) the communication model  on which such a system is based.  Taken together these elements, referred to as the 3C  approach, are presented as important criteria for the design of knowledge systems that do  not inadvertently reinforce linear models between science, technology and society.  The 3C  elements are discussed in turn below and their implications for design are explored in the  subsequent sections.     2.4.1  Context   There are many examples of the importance of local context in the environmental policy  field.  For example, Honadle (2003) provides a thoughtful account of the need for attention  to context, to local settings, in his work on linking environmental policy to people and place.   Drawing on a series of examples from his extensive work in developing nations, he  emphasizes the importance of context for natural resource and environmental policy to     20  promote sustainable development.  Many of his examples address the challenges of  technology transfer in the agricultural sector in Africa.  The seemingly simple example of  importing a plough from India to Tanzania faced unanticipated problems when it was  discovered that the bullock required to pull the plough is a completely different size in  Tanzania than in India.  The imported solution fails because the full spectrum – the social  and the problem context‐ were not taken into account prior to introducing the instrumental  solution. This is also important in light of the popularity of ‘best practices’ from one location  being imported to another as a means to build on a local experience.  The act of taking the  technological solution out of context and reapplying it elsewhere calls into question whether  we should be reconsidering the idea of best practice and replacing it with a ‘best process’  that would take into account the local context of the problem as well as socially‐ and  culturally‐relevant factors.  This notion of best process has been proposed in the health  promotion literature (Green & Krueter 1991).    The previous example highlights that modern societies are increasingly complex.  Any  conceptualization of the relationship between science and society must grapple with this  shifting complexity.  This is occurring as the tacit contract between science and society is  shifting from one where science speaks to society to one where, increasingly, society makes  demands and speaks back to science.  The blurring of the boundaries between science and  society has implications for rethinking knowledge and the processes and products that are  involved in its generation, construction and access  (Gibbons 1999, 2000; Gibbons et al. 1994;  Nowotny et al. 2001).      Gibbons uses the term contextualization to describe the process of how modern society is  shaping, and is shaped by, science.  Nowotny (2004) asserts that contributing to joint  problem solving is more than simple juxtaposition of different types of expertise but, rather,  knowledge and expertise are transgressive.  She frames the notion of knowledge ‘seeping’ in  both directions between science and society where multiple actors bring key skills and  expertise to a context of application, where the value‐added quality of context infuses the      21  definition of good science that integrates societal values.  Therefore, the importance of  context is underscored as a key element that supports the transgressive nature between  knowledge and expertise.    By adopting a research approach that is interactive, the research activities can benefit from  and be enhanced by the diverse contexts in which the research is situated (Caswill & Shove  2000; Robinson 2008; Scott et al. 1999; Woolgar 2000).  Indeed, many contextual factors such  as the process of how science is conducted or how technology is engaged can drastically  affect research outcomes, particularly when public stakeholders are involved. As Beierle &  Konisky (2000) have noted “the process of participation appeared to be more important than  the context in which participation took place…successful participation …related to features  of…process” .  The important elements of interactive research include deliberative process,  two‐way communication between the participants and the government agencies, and  obvious government commitment to the process.  Such interactivity highlights the reality  that contextual factors have implications for stakeholders.    2.4.2  Classification   Classification is the “process by which human beings group together particular entities and  treat them as equivalent in some sense or senses” (Bryant 2000, 11).  Kwasnik (1992; 1999)  sees classification as the meaningful clustering of experience .  This supports the idea that  classifications can be socially constructed.  In cognitive terms, it is a means to develop  relationships between entities, allowing some to cluster and others to remain distinct, based  on certain criteria.  Associations between specific concepts are held within the brain, this  structure leads to understanding.  Metaclassification examines the foundations and shifts of  features within classification systems in general and examines the shape and structure of  taxonomies and categories (Bowker & Star 1999).      Humans classify to communicate information in the aggregate (Bowker & Star 1999).   Classification is an attempt to create order out of chaos, to develop linkages and      22  understanding by grouping and relating ideas or concepts.  In their exploration of how  classification systems have been designed and used, Bowker and Star examine how  semantic conflicts are managed by reviewing theories of formal and informal classification.  The pre‐existing cognitive model of Miller, Galanter and Pribram (1960 quoted in Bowker  and Star 1999) stated that people derive formal, abstract plans and then execute them.  In the  1980s, the failure of formalism was acknowledged with the inability of expert systems to  capture tacit knowledge.  This was reinforced with Suchmanʹs (1987) work on the situated  action perspective that led to a critique, and explanation, of artificial intelligenceʹs inability  to formally specify the mind.  Bowker and Star offer a reconsideration of formal and  informal classifications and note that the two operate in conjunction, often seamlessly, such  that the two systems can become indistinguishable and are lost to the historical record.   Traces of politics and bureaucracy are often incorporated and persist in classifications. As a  result, classification also becomes an instantiation of the social and political forces operating  concurrent to the establishment of a scheme (Bowker and Star 1999, 54).    Classification schemes represent views of how the world or a particular domain may be  ordered.  Such a scheme is typically manifested through language and this language is open  to interpretation by all users.  It is for this reason that within the library community,  controlled vocabularies and reserved names were developed to inject some consistency into  schemes that were to be widely applicable.  The implementation of classification schemes  sometimes suffers from the need to establish a single (one‐to‐one) entry between an  information object and a classification, which can prove to be prohibitively restrictive.      From a philosophy perspective, Bryant (2000, 45) observes that scientific classification of  natural (non‐manufactured) objects is not simply a reflection of the way the world is  structured but includes an element of choice and decision on the part of the scientist doing  the classifying.  This is reminiscent of earlier arguments presented from the SSK and social  constructivists that view the scientist is an actor in his/her own network.  Recall, from earlier  in this chapter, that knowledge of the world requires the adoption of perspective thus      23  allowing for multiple views of the world.  This pluralist approach suggests that scientific  classification is not clear‐cut but a process in which humans play a role in the categorization  process.      The endeavour of classification – or ‘sorting into kinds’ – is based on three principles: 1)  objects are similar or different in more that one way, 2) classification is not solely based on  lists of attributes but also includes some holistic or inferential reasoning and, 3) human  concepts are sensitive to context and not stable across all situations.  This framing of human  categorization blurs the distinction between expert and lay classification; indeed it indicates  that expert classification is more similar to lay classification than many believe.  The  contextual nature of classification is reinforced by “the temporary consensus which form  around particular definitions of science tends to be an index of contingent social and  institutional interests rather than a more lasting description of essential core characteristics”  (Bryant 2000, 47).  Bryant’s arguments provide insights and support for the idea that  classification and the process of categorization is a pluralist account of the world, thus  reinforcing the requirement that information systems operationalize the ability to access and  explore multiple perspectives on an issue.    2.4.3  Communication   Shannon and Weaver (1949) developed a transmission model of information communication  where an information packet is transmitted linearly between a sender and a receiver in  order to maximize the efficiency of telephone cables.  This mathematical model did not  explicitly treat the content of the information packet as relevant but merely something that  required transmission between the end points of a source and a destination.  The  information content could be decoded using commonsense and would occur objectively  without interpretation from the receiver.  In their model, information from a sender was  encoded, transmitted through a channel, and the receiver decoded the original message  from the signal.  This simplistic model of human communication led to further research  between communication and information theory.  However, the model is typically faulted      24  because it does not consider the meaning of the information packet but, rather, treats the  information as any other commodity capable of being shipped from point A to point B.      Although the transmission model was developed by engineers and is mechanistic and  functional in its framing, it has endured in popular language through such common phrases  as “convey meaning” and “getting an idea across”.  The persistence of such ideas in our  everyday language is also – arguably – a direct result of the idea that science is  ‘communicated to’ the public or stakeholders under the prevalent model that is not  consistent with the claims of SSK scholars about the actual practice of science or the way it  interacts with the policy process.  Together, the transmission model of communication and  the idea that science informs the public or policy have reinforced ideas of technological  determinism and instrumental rationality in the communicative acts of society at large.    The conduit metaphor frames a transference model of human communication where ideas,  in the form of words, need to get across from a sender to a receiver (Reddy 1979).  The  conduit metaphor is based on four core ideas:   (1) language functions like a conduit, transferring thoughts bodily from  one  person to  another;  (2)  in  writing  and  speaking,  people  insert  their  thoughts or feelings in the words; (3) words accomplish the transfer by  containing the thoughts or feelings and conveying them to others; and  (4) in listening or reading, people extract the thoughts and feelings once  again from the words.   (Reddy 1979, 290)     In this metaphor, “the speaker puts ideas (objects) into words (containers) and sends them  (along a conduit) to a hearer who takes the idea/objects out of the word/containers” (Lakoff  & Johnson 1980, 10).  The implications for learning from the conduit metaphor of knowledge  transfer is that learning would then be unproblematic, effortless and accurate and could  even be expected to be consistent among receivers.      Reddy notes that the threads of the conduit metaphor are everywhere in society and that the  implications of this metaphor may bias our thinking.  The conduit metaphor reduces human     25  communication to the transmission of messages without a deeper conceptualization of  meaning‐making.  Reddy proposes an alternate paradigm that is based on the idea that  successful human communication involves an increase in organization.  His alternative  metaphor serves to draw awareness to the persistence of the conduit metaphor. The  limitations of the conduit metaphor reinforce the reality that some statements have no  meaning without a context for the statement—that words are not always sufficient to  convey meaning if not contextualized.    Habermas (1984) outlines a new way of building rational knowledge in his Theory of  Communicative Action.  Devised on the premise that scientific knowledge is not the only  valid knowledge, he suggests including other types of valid knowledge such as  instrumental, ethical and aesthetic knowledge.  In their article on a transdisciplinary  research group in suburban planning, Després and colleagues (2004) provide a succinct  summary of these other forms of valid knowledge, according to Habermas.  Instrumental  knowledge refers to pragmatic knowledge, the knowledge of how to go about things.   Experienced professionals, technicians or workers are generally the main channel for this  knowledge.  Ethical knowledge, however, corresponds to customs, beliefs, values and past  experiences which bring people to determine what is wrong and what is right on specific  issues.  Citizens and elected officials are key sources for these types of knowledge.   Aesthetic knowledge comprises images, and refers to aesthetic experiences, tastes,  preferences and feelings that help define what is beautiful and what is ugly.  Although  experts can express their ethical and aesthetic position, non‐experts are as skillful in doing  the same because they too experience everyday life in ethical and aesthetic ways.      For Habermas, cognitive rationality or scientific knowledge alone cannot explain everything  (Després et al. 2004).  The four types of knowledge he describes, scientific, instrumental,  ethical and aesthetic, can come together when the people holding these different types of  knowledge interact and communicate.  It is in this type of interactive communication that  knowledge can be augmented and emerges out of the process of engagement.  This process,      26  where holders of these different knowledge types “learn to listen and understand each other  is called intersubjectivity” (Després et al. 2004).  This argument for the need to support  multiple types of meaning is helpful in supporting pluralistic perspectives on knowledge  generation and sharing.  Taken with the previous argument concerning how the conduit  metaphor uses a linguistic argument to emphasize the importance of context, these  arguments imply that contextualization and multiple forms of communication are integral  criteria for socially robust knowledge systems.    Germane to the issue of the design of knowledge exploration systems is the Habermasian  idea that any communication process involves a mediated dialogue of generating mutual  understanding among stakeholders, exploring different viewpoints and understanding  different perspectives.  The result of such a process is a communicative rationality where  mutual understanding from multiple viewpoints is achieved.  By incorporating design  elements that support communicative action rather than a transmission communication  model, a knowledge exploration system will be more suitably equipped for the social  sharing of knowledge.    This line of reasoning is supported by the notion that the iterative and co‐evolutionary  nature of the relationship between science and society is shaped by the actors, their  motivations and social norms.  The outcomes of such processes are emergent from the very  interaction that takes place (Robinson 2003, 2004).       2.5  Implication of this theoretical approach for knowledge sharing in libraries   Libraries are one of the most enduring of human institutions 6  and are often viewed as  cultural dimensions of society insofar as historical societies used libraries and were affected  by libraries (Lerner 1998).  Libraries have acted as repositories of knowledge since Ptolemy  and his librarian, Demetrius, gathered together books of Greek poetry, Hebrew scriptures                                                          The Library of Alexandria is one of the earliest examples of a civilization gathering, managing and  classifying written works (see Lerner 1998 for additional information on the evolution of libraries).   6     27  and other manuscripts.  The advancement of libraries as we currently know them is  intertwined with the history of the advancement of science:    In  the  Advancement  of  Learning  (1605),  Francis  Bacon  divided  all  human knowledge in to History (memory), Poesy (imagination), and  Philosophy  (reason),  for  each  of  which  he  offered  further  subdivisions…Thomas  Jefferson  used  this  adaptation  of  “Lord  Bacon’s  table  of  science”  as  the  basis  for  arranging  his  own  book  collection in 44 “chapters”.  When his books were sold to the United  States  government,  a  modification  of  his  classification  scheme  was  used in the Library of Congress for several decades, and it has some  influence  on  the  design  of  the  modern  Library  of  Congress  Classification.                (Lerner 1998, 133)       Libraries have exercised the role of building collective knowledge for a community of  scholarly researchers through the development of collections within university libraries.   The public library, in the sense that we now use the term, emerged in response to the need  of an evolving democracy to socialize immigrants for urban industrial society (Lerner 1998).    Materials traditionally collected by public or academic libraries included books and  journals, as these materials were deemed to have both intrinsic worth and permanent  reference value.  The dominant ethos of a library is the selection and preservation of  material for the permanent use of a wider community and to serve as a cultural meeting  space (American Library Association 1939).  With advances in telecommunication and the  associated rise of digital information, access to information has increasingly replaced the  provision of books as focus.      Library and information science (LIS) manifests itself within the domain of applied research  and problem solving.  This domain provides a rich professional practice but lacks critical  engagement with the research tenets that underlie this practice (Bishop et al. 2003; Budd  2001; Hjorland 2005; Sundin & Johannisson 2005).   Until recently, there had been little  research to indicate that the LIS discipline had reflected on how positivism had infused its  approach as a neutral conveyor of objective knowledge claims.  Value neutrality is “highly  regarded as a professional outlook for librarians” (Dick 1995, 217). The research agenda      28  within LIS has largely been occupied with the “library’s structural and functional  characteristics…determined by its definition as an institution contrived to consume,  preserve, transmit and reproduce high culture in printed form” (Harris 1986).  Thus the field  faces a curious paradox since LIS, a domain that concerns itself with the classification,  management, storage and retrieval of knowledge (objects) and knowledge claims, performs  minimal critical examination of the knowledge structures and epistemological foundations  on which it is based (Sundin & Johannisson 2005).     Although some researchers are beginning to address the need for theory in information  science (Buschman 2006; Capurro & Hjorland 2003; Stonier 1991; Webber 2003) and others  are increasingly drawn to explore epistemological foundations for LIS (Budd 2001;  Buschman 2006; Dick 2002; Fallis 2002; Hjorland 2005; Stonier 1991; Sundin & Johannisson  2005), the field is nascent and may be fruitfully informed by a conceptual model that builds  on the critiques in the sociology of scientific knowledge to guide the design of  interdisciplinary information systems.  Libraries and information science have historically  dealt with the production and transmission of knowledge (Lerner 1998).  Together with a  proliferation of information (Shenk 1997; Wurman 1989), and advances in information  technologies, it is worthwhile to consider whether these factors taken together might create  an opportunity for libraries to reengage with their public good role as a way to connect  people with knowledge in novel ways.  Given the importance of communication,  contextualization and classification in the design of successful information systems, these  three elements and their relevance to LIS are explored in the following sub‐sections.     2.5.1  Classification of information   Classification schemes have assisted librarians and information managers with the  categorization and management of knowledge in a wide spectrum of fields from medical  diseases to formal classifications for flora and fauna. At a practical level, classification  schemes structure and organize large volumes of data and information to facilitate retrieval.   Linktyping has also been use to develop context in hypertext to establish a point of view      29  from related pieces of information (Kopak 1999). Structured searches by professionals and  advanced users exploit the strengths of a classification scheme to return limited and focused  search results when a specific information need is defined.  Browsing is another method of  information retrieval typically characterized by a heuristic approach to acquiring  information where the desired outcome is not known at the outset. The process is usually  informal and is not task‐oriented (Bates 1990; Marchionini 1995).  When browsing, the user  does not have a clearly defined problem space but engages in a browsing strategy and  assesses the results against the poorly‐defined problem.  The assessment process often  results in a revised conceptualization of the information need and a re‐engagement in a  retrieval strategy in an iterative manner.  With browsing, rather than search strategies, it is  less straightforward to evaluate whether returned search results satisfy the information  need since when browsing, the problem definition is less clear.  To support knowledge  exploration about a complex and multidisciplinary topic such as sustainability, the ability to  browse concepts can enable users to uncover and make novel concepts meaningful.  The  ability to browse, therefore, is an important requirement for knowledge exploration  systems.    Browsing is a form of information seeking and retrieval and numerous models have  characterized the process. Interestingly, some of the insights from the sociology of scientific  knowledge resonate with aspects of the information retrieval process.  For example, Belkin’s  (1980) anomalous states of knowledge model suggests that capturing and acknowledging  the user’s cognitive viewpoint is equally important as how well the object, i.e. document, is  classified.  Given that information seeking is an activity that engages a significant portion of  the population, the user‐centred perspective is crucial and supports other work along these  lines by Bates (1990), Belkin (1980), and Dervin et al.(1992).  Marchionini’s (1995)  characterization of the information seeking process rests on two key tenets: dynamism and  interactivity. As humans engaged in daily life, we develop skills that support our efforts to  uncover new knowledge and seek out information.  In addition, we have the ability to  integrate new knowledge within our pre‐existing understanding of the way the world      30  works, which reinforces the co‐production of knowledge.  As a result, information becomes  situated within our context of operation that influences our attitudes, behaviours and the  way we approach looking for information.  It also related to how we assign meaning and to  the cognitive categorizations that form in the mind.  In this way, we can understand  information as a building block in the process of altering a person’s knowledge  (Marchionini 1995).      In the Information Search Process Model, Kuhlthau (1993) characterizes the process of  searching for information as an interplay between the cognitive, affective and physical  spheres (i.e. thoughts, feelings and actions).  This provides a broad continuum along which  to characterize the information search process.  Other approaches to information seeking for  complex or ill‐defined problem solving have identified multiple axes and dimensions of  consideration in order to capture the interplay between the user’s state, the information,  uncertainty and the shifting problem domain (Chang et al. 1993; Rice et al. 2001; Waterworth  & Chignell 1991). How information is structured and managed, and whether this occurs  from a user‐centred and pluralist perspective is a consideration in the design of a system  that aims to explore, conceptually and with examples, a complex topic such as  sustainability.    2.5.2  Communication of information   Library and information science have been understood with a focus on communication  (Budd & Raber 1996; Sundin & Johannisson 2005).  One of the failings of the Shannon‐ Weaver model discussed earlier is the failure of the model to address meaning‐making.   Metaphor is basic to our thinking (Berger 2000).  In their examination of how human  cognition is informed by metaphor, Lakoff and Johnson (1980, 3) note that “[m]ost people  think they can get along perfectly well without metaphor.  We have found, on the contrary,  that metaphor is pervasive in everyday life, not just in language but in thought and action.   Our ordinary conceptual system, in terms of which we both think and act, is fundamentally  metaphoric in nature”.  The use of metaphor, then, is extremely useful for communicating      31  new concepts such as explicating the internet as an ‘information highway’ and adding the  term ‘digital’ to library to create a ‘digital library’ to explain an electronic collection of texts  or documents.  But confusion can arise when the dominant metaphor is unclear, which we  have seen in the predicament of terminology, or identity crisis, that surrounded the early  digital library development (Borgman 2000).    In practice, it would be useful to the design of knowledge exploration systems if there was  an explicit recognition that knowledge is socially constructed and, as a result, that design of  information systems must accommodate this in some way.  This configuration supports an  interactive knowledge sharing.  Eventually, the configuration may evolve into one that  facilitates decision support.  However, care must be taken not to assume that  increased  knowledge alone influences decision making either institutionally or with individuals, as  indicated by Green & Krueter (1991).      2.5.3  Context for information   Motivated by an interest in overcoming the split between research and practice, Wilson  (2003) suggests phenomenology as a philosophical device to help alleviate this split, and  relies heavily on intersubjectivity to ground his arguments.  The ways in which scientific  knowledge claims can be shared and begin to address nuances in meaning can benefit from  an intersubjective approach that acknowledges the contextual nature of science knowledge,  whereby we “experience the world with and through others” (Wilson 2003: 447).  This  perspective is relevant to the present discussion because it echoes the need for information  systems to at once integrate multiple perspectives –not to integrate neutrally but rather to  accommodate a plurality of viewpoints.       A general model for information behaviour can be of benefit to more than the field of library  and information studies.  Wilson’s (1997) general model may benefit such fields as  consumer behaviour, innovation research, health communication, and organizational  decision making.  This serves as an important acknowledgement that LIS does not have a      32  monopoly on research into information needs and information behaviour which may also  be informed from sociology, psychology and other disciplines, including science studies and  geographic information research.    The field of library and information science can be subsumed by pragmatist positions which  impose a goal‐oriented, purposive‐inquiry similar to the demands that are expressed in  information needs and seeking studies that are explicitly task‐oriented.  A weakness in such  an approach is a limited ability to accommodate browsing and knowledge exploration.  The  term social epistemology was originally coined by Egan and Shera over fifty years ago to  provide a framework to examine and analyze the production, distribution, and utilization of  intellectual products in society (Egan & Shera 1952).   Fallis (2002) draws on their work,  indicating that the management of digital information can provide concrete applications for  social epistemology and reinforces the need for stronger epistemological tools in library and  information science, see also Sundin & Johannisson (2005).  How society and information  science are co‐informed relates to how knowledge is generated, constructed, acquired and  shared in a society, and has implications for how the intellectual products of society and  social learning unfold.      The widespread use of information technologies in learning environments has become a  topic of interest in educational technologies and social learning.  In their review of  constructivist learning approaches,  Jonassen et al. (1999) establish five attributes of  meaningful learning: 1) intentional learning, 2) active learning, 3) constructive learning, 4)  cooperative learning, 5) authentic learning.  By creating links between learning approaches  and the proposed 3C approach, elements of a knowledge exploration system can also  contribute to a social learning model.  Different types of constructivist learning can be  related to knowledge exploration activities (Table 2.1).               33  Attribute of meaningful  learning  Intentional learning  1.  (Reflective/Regulatory)  2.   Active learning  (Manipulative/Observant)   Description  Goal‐oriented learning  Learners are engaged by a  meaningful task in a  natural and adaptive  human process.  Activity is insufficient for  meaningful learning.   When learners begin to  construct mental models  and intertwining new  experiences with prior  knowledge, they can  construct new meaning.   3.   Constructive learning  (Articulate/Reflective)   4.   Humans naturally seek  out others to assist with  Cooperative learning  problem solving; work  (Collaborative/Conversational)  naturally in knowledge‐ building communities   5.   Authentic learning  (Complex/Contextual)   Engage learners in higher‐ order thinking to resist  oversimplified views of  the world.   Relationship to  knowledge exploration  Information seeking;  clear task definition   3C Element  Classification   Browsing; curiosity‐ based learning;  adaptive   Context   Information in context;  burden of learning is on  learner; socially  constructed;  relationship between  new and existing  knowledge   Context   Process that embeds  knowledge exploration  is critical; support  Communication /  collaborative and  Context  individual learners with  technology.  Maintain context for  information; avoid rote  learning.   Context   Table 2.1  An extension of the constructivist learning model from Jonassen et al. 1999 with reflections  on the implications for knowledge exploration and the 3C approach.     Thurk and Fine (2003, 108) note that “because studies of knowledge construction stop at the  point of consensus formation, they tell us little of how knowledge is socially shared or the  role that technology plays in that process.” But, as the literatures discussed in this chapter  reveal, the domains of science studies and information science are interested in questions of  the interplay between science, technology and society along the lines of how information  generally and scientific and technical information in particular can delineate different  perspectives on an issue.  A knowledge exploration system that engages all of these  domains and takes into account issues of context, classification and communication of  scientific and public knowledge may take on the form of a boundary object:   Boundary  objects  are  objects  which  are  both  plastic  enough  to  adapt  to  the local needs and constraints of the several parties employing them, yet  robust  enough  to  maintain  a  common  identity  across  sites.    They  are  weakly  structured  in  common  use,  and  become  strongly  structured  in  individual site use.  These objects may be abstract or concrete.  They have      34  different  meanings  in  different  social  worlds  but  their  structure  is  common  enough  to  more  than  one  world  to  make  them  recognizable,  a  means of translation.  (Star & Griesemer 1989, 393)    In this way, the knowledge exploration system, as a technological artefact, can be flexible  enough to serve multiple functions and occupies the negotiated space of knowledge  construction or meaning making between science, technology and society.     2.6  Knowledge building and information exploration for sustainability  Sustainability, or sustainable development, has been defined in various ways over the past  thirty years.  Encapsulated as humans living in harmony with nature (meeting its present  and future needs), the concept of sustainable development gained momentum  internationally from the Bruntland Report (World Commission on Environment and  Development 1987) to the Earth Summit in Rio de Janeiro in 1992 and the World Summit on  Sustainable Development held in 2002. One of the most widely cited definitions originates  from the Brundtland report and positions sustainable development as the ability to meet the  needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their  needs (World Commission on Environment and Development 1987, 43).      In an examination of sustainable development concepts, Mebratu (1998) provides a three  phase chronological evolution to the terminology and concept development prior to the  Brundltand Commission in 1987.  The first phase, Pre‐Stockholm (until 1972) saw attempts  to develop theories of environmental limits based on population expansion as the root cause  of unemployment, illness and poverty (Mebratu 1998).  Between the UN Conference in  Stockholm in 1972 and the 1987 WECD conference, sustainable development was further  advanced by recognizing that environmental and development issues should be considered  concurrently (Mebratu 1998).  The final, post WECD phase, encompasses the increased  international focus on sustainable development, which included the UN’s development of  Agenda 21 that emphasized altering local practices to affect global shifts.      35    Robinson (2004) argues for an approach to sustainability that is integrative, action‐oriented,  and that engages local communities.  Meppem and Gill (1998, 123) classify definitions of  sustainability into positivist or normative terms where positivist science is a body of  systematized knowledge concerning what is and a normative science is a body of  systematized knowledge relating to criteria of what ought to be.  If we continue to build  information systems that are solely focused on an inventory approach to cataloguing and  archiving the products of positivist science then we are no closer to operationalizing an  information system that supports the shift towards sustainability through knowledge  exploration. Nor do we benefit from opportunities to engage in interactive social research  with such technologies and with new forms of partnerships between researchers and society  (Caswill & Shove 2000; Robinson 2008; Robinson & Tansey 2006).     The Brundtland report focused on the need to create political systems that support citizen  participation in decision making.  Over the past two decades since the report was released,  sustainable development or sustainability (the latter term will be used throughout this  document) has emerged as a persistent force with respect to globalization, population  growth, and human health.  The evolution of the concept has increasingly drawn on the  aspects of governance and social equity in addition to ecological carrying capacity and  economic development.  The oft‐referred to ‘three‐legged stool’ analogy, where the  sustainable development challenge is often framed as one of balancing each leg,  environment, society, economy such that they are all in level harmony is a useful metaphor.   The importance of governance and democratic processes to address sustainability echo the  equity notion idea that underpins the need to balance and reconcile three spheres that do  not necessarily need to be as opposed as they seem.    The definition from the Bruntland report has been widely used and was helpful in  developing a global view of the planet’s future as well as a collective or global responsibility  towards the planet and its inhabitants, as reflected in the report’s title, Our Common Future.       36  This work led to many initiatives at varying scales form local to global to begin to address  the issues of sustainable development, although many met with frustration in their attempts  to address such complexity (Mebratu 1998) which towards the end of the last century was  often exacerbated by overwhelming amounts of information (Mebratu 1998; Shenk 1997;  Wurman 1989, 2000) and an accelerated pace of change that challenged people’s realizations  sustainability outcomes (Senge 1990). While sustainability as a holistic concept can be  viewed globally, ways forward identified by the Bruntland report included local agendas  that may, when taken collectively, could lead to global scale shifts away from practices and  policies that compromise a sustainable future.  This raises important questions about what a  sustainable future looks like and how societies might transition towards these. Building on  the Brundtland definition, Robinson and colleagues (1996) advocate extending the definition  to include social practices and human beliefs and attitudes such that these normative  dimensions form an integral part of the definition of sustainability. Given that the future is  unknowable and that future state is a core element of moving towards sustainability, there  needs to be consideration about the ecosystem, its carrying capacity as well as the adaptive  capacity of human and natural systems.  Forecasting takes historical trends and projects  these forward into the future without considering that humans have the capacity for  individual and societal choice.  However, a backcasting approach frees the analysis from  business‐as‐usual trends so that the desired future is articulated and, working backwards,  the feasibility of that future and the policies needed to achieve it are determined through  scenario analysis (Robinson 2004; Robinson & Tinker 1997; Robinson 1996) whereby the  desired future state is articulated and considered in light of the policies and practices that  might enable societal shifts in that direction.  Indeed, sustainability is often framed as a  journey and a transition (National Academy of Sciences 1999; Robinson 1996).  The process  of achieving this is one that is collective, uncertain and adaptive (National Academy of  Sciences 1999).    Sustainability science recognizes the limitations of “reductionist disciplinary approaches to  understanding systems” (Blackstock & Carter 2007, 344)  and is a term originally coined by      37  (Kates et al. 2001).  Kates and his authors view sustainability science as a geographical  endeavour that is place‐based, temporal and integrative.  By addressing the spatio‐temporal  domains and the integration of four key areas including biological, geophysical, social and  technical, sustainability science considers how human and earth ecosystems are  interdependent.  This area of research shines additional light on the issue that addressing  sustainability at different scales from global, national to local may take on very different  forms from national scale assessments of biophysical conditions to local scale strategies to  enhance community resilience and adaptive capacity.  Some advocate particular attention at  the local scale as a helpful in working towards tractable sustainability solutions (Prugh et al.  2000).  Othersr have tried to develop scaleable solutions for organizations or governments  (Robert 1999; Robert et al. 2002).  Given that the policy context for sustainability is crucial to  shifting societies onto more sustainable paths, it is also vital that appropriate spatial and  temporal scales of analysis are determined in order to enable decision makers to leverage  policy‐oriented, collaborative research (Robinson, Carmichael, VanWynsberghe et al. 2006,  166).    Even though there are variations on a similar theme for the definition of sustainability and  that these are often vague and ambiguous, the concept has had considerable use since the  Brundtland report.  And while it remains difficult to deliver on the hope of sustainable  development because of these differing views (i.e. what should be developed or what  should be sustained) the essence of the concept of sustainable development is to reconcile  the imperatives of ecological carrying capacity, the provision of adequate material standards  for all in terms of economics, and social governance systems that embrace the values that  enable people to lead their lives (Robinson & Tinker 1997).    The notion of citizen participation has become more prevalent and aligns well with the  prescriptions for community capacity building, knowledge generation and augmentation of  social capital through learning organizations put forth by Crawford (2000) and for social  justice by Pezzoli (1997).  However, the sustainability field has been plagued by top‐down      38  government programs on sustainability rather than citizen‐led or citizen‐engaged  approaches that could galvanize interested parties to explore action‐oriented ways of  achieving sustainability. Indeed, from his experiences in the UK, Barr (2003) notes that that  process of engagement is commonly seen in government circles as a problem of awareness:  that environmental problems do not register on citizen’s radars of concern. The policy  response by governments on the issue of lack of awareness is to design education  campaigns and improve information and knowledge dissemination with the expectation  that a shift in attitude and, presumably, behaviour would actually result directly, and  unproblematically, from such programs.  This type of response is based on the  unidirectional view of science‐society interaction and on a one‐way model of  communication from a single, expert view on the problem.  Instead, more interactive and  dialogue‐based approaches have a far greater potential to raise awareness and enable  people to become engaged with sustainability ideas.      Because of the integrated nature of sustainability, a robust means of integrating and  aggregating relevant information sources that may be brought to bear on issues relating to  sustainable development (i.e. transportation, air quality and water availability, among many  others). Organizational mechanisms to support the management of the knowledge  generated within this discipline reveals a logical area of overlap between sustainability  studies and library and information science.  An increased focus on local governance within  the sustainability dialogue may also lead to an increased need to represent, manage and  store what a community determines is valuable for its social, economic and ecological  sustainability.  In turn, the information technologies that support exploration of  sustainability must be able to incorporate and engage local knowledge, values and  preferences.    In order to address the design issues of knowledge exploration for sustainability, a wide  ranging set of literatures was brought to bear on the issue.  The intent of the 3C approach is  to weave through these disciplines to forge a path across the boundaries of science      39  knowledge, technological knowledge, information management, and public participation.   Another goal is to be able provide some meaningful commentary on the social sharing of  knowledge based on further empirical work on these design issues (see chapter 4).  This has  required an interdisciplinary approach.    Interdisciplinarity is a way to overcome the fragmentation of knowledge across disciplines.   Recently, studies that are highly collaborative and whose research teams succeed in  working across boundaries have been called transdisciplinary to emphasize their highly  collaborative approach.  Klein documents the evolution of the use of the terms  interdisciplinarity and transdisciplinarity (Klein 1990, 1996, 2004a, 2004b) and an  exploration into these issues is complemented by numerous other researchers in the  sustainability, global climate change and land use planning fields (Després et al. 2004;  Heintz & Origgi 2004; Nowotny 2004; Robinson 2008).     2.7  Conclusion  The design of information and knowledge systems can support a model of science and  society that is interactive and co‐produced, if consideration is given to three elements:  context, classification and communication.  By thinking critically about how these elements  are configured within information system design, a system that supports the sharing of  socially robust knowledge can be developed.  To do so, the information content of the  system should be classified to provide context and support meaning making by way of  metaphor.  The system design should also facilitate interactive forms of communication in  order to democratize engagement and support multiple perspectives.      As these three elements are incorporated into information system design, they provide a  foundation for the exploration of complex interdisciplinary issues such as sustainability. As  a result, such a system can be an enabling technology to address sustainability as an  emergent property of the interplay of values, beliefs, science knowledge and societal  priorities of an economic and social nature.        40    The implications of the ability to incorporate the 3C elements‐‐contextualization,  communication and classification‐‐as part of the design of an information system will be  revisited later in the dissertation in light of building a prototype information system that  incorporates these elements (chapter 5) and using the application within a series of case  studies on sustainability (see chapter 4 for a discussion of methodology).  Beyond the  challenges of incorporating the 3C elements into the information system design lies an  important research contribution: developing an understanding of the role of such systems  within diverse social environments in order to ensure that an instrumentalist solution is not  perpetuated and that the temporal issues of managing collective knowledge over time are  addressed (chapter 6).     In the next chapter, consideration is given to the use of geographic information systems in  ways that contribute to the exploration and sharing of socially robust knowledge that builds  on the 3C elements of context, classification and communication.        41     3 Extending the theoretical perspective to geographic information  systems use     3.1  Introduction  Geographic information systems (GIS) are computerized systems that allow for the storage,  access, display and management of spatial information.  GIS resulted from a convergence of  influences, including advances in computation, databases, graphical representation,  mapping overlays, and applications within land and resource management in the late 1960s  (Foresman 1998).   In this chapter, standard and emerging uses of GIS are presented.   In  particular, a central focus is placed on public participation and GIS.  Opportunities to  overcome previous limitations of the use of GIS technology in meaningful public  engagement settings are discussed.  Furthermore, attention is drawn to options that could  extend the role of GIS and secure an integral place in the management and exchange of local  knowledge.  In so doing, this chapter explores ways in which GIS use is shaped by social  processes and could offer fruitful contributions as a mediating technology for community  engagement and social learning.      3.2  GIS use   GIS use is divided into three categories: i) representation, ii) communication, iii) analysis.   GIS communication devices rely particularly on its visual representations of space, most  often Cartesian space, that may appear on a computer monitor or as cartographic output  such as paper maps generated from a GIS.  Analytical uses of GIS tend to involve data  integration and spatial analysis to generate new information, often in response to a defined  problem.     3.2.1   Landscape representation   Geographic information systems have a rich Canadian history.  The Canada Geographic  Information System was developed by Roger Tomlinson and others in the 1960s for the      42  Canada Land Inventory.  The land inventory was created to assist with land use decisions  and to manage natural resources within the vast Canadian territory (Tomlinson 1998).  It  was an initial example of the use of computer systems to represent, store and manage  geographic information that described the use of land parcels and their geometries to  perform basic analytical functions, such as computing land area by different use categories  (Goodchild 1998b).  Emerging on the heels of the quantitative revolution in geography, the  early geographic information systems were developed to catalogue and store information  (Foresman 1998).  Satellites orbiting the planet logging vast amounts of data that are  subsequently used to determine land use and land cover, particularly following the  adoption of GIS in the forestry and mining sectors.  The culture of GIS use at the outset was  heavily dominated by the quantitative assessment of potential resources, including timber  harvesting and natural resource extraction.   They have also provided captivating synoptic  images of earth from space for the first time, providing people with a view of the entire  territory.  Earth observation data also serves as a frequent data provider to GIS, as a  precursor to topographic and thematic map creation.      3.2.2  Maps as communication devices   Technological changes within the cartographic community fostered the growth of both  digital cartography and geographic information systems.  These advances were firmly  rooted in cartographic traditions particularly from the seventeenth century onward where  “European map makers increasingly promoted what we would describe today as a standard  scientific model of knowledge and cognition” (Harley 1992, 232).  Within this standard  cartographic model, maps depicted physical, topographical relationships and were  originally created to determine locations and distances between places. In addition to  representing physical landscapes, maps portray relationships such as those between people  and nature.      The inventory or cataloguing approach aims to document or reflect the current state of land  usage, occupation, and activity and, as such, seeks to objectively or unproblematically      43  represent the physical landscape and its associated processes.  In so doing, it positions the  map as a communication device to semiotically represent the ‘world out there’ through the  map design that depicts spatial relationships using symbology (Crampton 2001).    Maps act as a communication device, where the object of mapping is to produce a ‘correct’  rational model of the terrain (Harley 1992).  Indeed, maps have played a central role in the  communication of spatial information throughout history.  The communicative role of maps  is task‐oriented: maps depict inventories and categorizations of land features and  socioeconomic data (such as Canada’s multicultural heritage or gross domestic product).  This task‐oriented communication then creates a particular focus for the design and use of  maps which is oriented towards conveying concepts, messages or ideas.  “Under the map  communication model the goals of cartography are to produce a single, optimal (best) map,  which presents information clearly, and which is based on known factors of map use”  (Crampton 2001).  There is already distortion from representing a geoid on a flat sheet of  paper and many features are included or excluded for the sake of legibility and coherence  (Monmonier 1996).  It is important then to carry a “healthy scepticism” about maps – to  examine them critically as they are often afforded a highly‐credible status, much like  statistics, even when this may be unjustified.      Harley (1989) takes aim at how cartography artificially divided theory and practice since its  richness as a bidirectional communication device was hindered by an undialectic use of  maps. It was hampered by the requirement for maps to unproblematically ‘reflect’ or  convey the underlying power structure between what is ‘known’ as fact or universal  knowledge claim.  Crampton (2002) frames the disjuncture as one between ontical inquiry  (what is there) and ontological inquiry (what is possible).  The ontological stance is more  encompassing in that it accommodates pluralist views and provides more room for  negotiation to allow humans to negotiate the world in which they live (Foucault 1985 in  Crampton 2002).          44  Just as the social construction of science questions the objectivity of science practice and  scientific results, the constructivist argument has been put forth within GIS to encourage a  shift in thinking from a realist view, where GIS is representing the real world adequately  but with imprecision to a view in which GIS products such as maps and resultant analyses  (in the form of maps or newly generated database tables) may be viewed as artefacts that  are co‐produced, a result of the experience of engaging with the technology (Schuurman  1999, 2002).    3.2.3  Spatial analysis   The advent of GIS has enabled previously labour intensive spatial analysis functions to take  place with greater ease.  Unwin (1997) offers four useful categories  (originally, views) of  spatial analysis ranging from (i) data manipulation (arguably the most fundamental of GIS  operations), (ii) spatial statistical analyses – where many GIS still require augmentation  from external statistical applications, (iii) ”a geography‐based and data –driven view of  spatial analysis rooted in the quantitative revolution of the 1960s and 1970s in geography,  and (iv) a spatial modelling view common with decision support systems and dynamic  modelling environments (Unwin 1997).     Algorithms allow topological relationships to be revealed, lines generalized, and annotation  to be controlled.  Many GIS packages embed analytical procedures, ranging from  performing simple queries on spatial database records to allowing users to conduct spatial  analyses, such as map overlays, nearest neighbour analysis, inverse distance weighting, and  volumetric calculations. Such capabilities provide the spatial modeller, or expert user, with  a suite of analytic techniques suitable for problem‐solving in the biophysical or social  sciences. With the widespread use of personal computers and the reconfiguration of GIS  software for desktop use, such techniques are also increasingly available to less expert users.    The previous section provided a framework in which to consider how GIS has been most  commonly used over the past three to four decades.  This framework considered GIS use      45  from the point of view of providing 1) an inventory of known quantities, initially natural  resource based and more recently business, telecommunications and other networks; 2) a  means of map communication and; 3) analytical applications that may be components of a  scientific analysis or support for policy decisions.  GIS was critiqued as an instrument of the  quantitative revolution in geography when social theorists and cultural geographers began  to question the tenets on which GIS activities are based (Lake 1993; Pickles 1995; Schuurman  2000b).      As a technology, GIS permeates the boundaries between academic research and the GIS  industry, that create the products and provide professional analytic services. In addition, the  early adoption of GIS by many levels of government solidified the technology as part of the  information management approach in order to deliver on their public service mandates.  A  forest company may use a GIS to prepare its five‐year development plans to indicate  proposed logging activity. Meanwhile a forest conservation society may be using GIS to  identify endangered habitat and argue that the forest company should alter its proposed  logging.  Both are instruments of the organization’s activities and in this example, each  ‘side’ perpetuates the view of GIS as a neutral technology to further their own aims.     3.3  Barriers and limitations to the use of GIS  Early GIS  implementations were hindered by barriers of data access, data quality, cost of  both hardware and software, and lack of skilled personnel (Obermeyer 1999; Obermeyer &  Pinto 1994).  The use of GIS facilitated the study of geographical phenomenon by providing  users with rapid processing of spatial analysis. However, phenomena are distributed over  time, as well as over space: the difficulty of handling this temporal dimension was a  significant limitation of early geographic information systems (Langran 1994).    Most national land management agencies in developed nations began to address the first  two limitations by establishing spatial data infrastructure programs on national scales (e.g.  US (1994), UK (1996), Canada (1996), Australia and New Zealand (1997)).  The rise of      46  personal computing power throughout the late 1980s and early 1990s cleared the way for  desktop GIS use that reduced a barrier to use.  Commercial software costs remain an  impediment and, although college and university education systems have responded to the  demand for skilled personnel and began teaching technical application of geography in  degree and diploma‐granting organizations, the lack of adequately trained personnel  remains a limitation.      Even within the GIS profession, concern has been expressed that the field suffers from a lack  of trained analysts (Kemp 2003).  A debate surrounding whether GIS professionals should  be certified has been occurring for more than a decade (Goodchild and Kemp 1992;  Obermeyer 1993; Kemp 2003).  The accreditation debate draws attention to the particular  skills that GIS professionals possess and provides the opportunity to reflect on aspects of the  GIS curriculum that may need to shift to allow explicit inclusion of ethical and social  dimensions of GIS training in order to ensure that the GIS professionals are aware of the  social ramifications and responsibilities associated with their expertise.        The ability to share geographic information has been identified as having the potential to  resolve many social and environmental issues.  Large scale data sharing requires significant  data standardization. The move towards data standardization for topographic data raised a  number of issues, such as data interoperability, metadata and standards, and the costs of  sharing spatial data (Clement et al. 1998; Evans et al. 1998; Gahegan et al. 1998; Harvey et al.  1998; Klinkenberg 2003; Sears 2001; Sheth et al. 1998; Vckovski et al. 1998).  In Canada,  students frequently gain little or no experience working with public databases due to cost or  restricted terms of use (Klinkenberg 2003; Sears 2001).      Since data availability is a primary limiting factor for GIS use, access to all forms of data  becomes a fundamental need for a fully operational GIS.  The issue of who within an  organization or between organizations has access to data, then, can affect power relations  between those who have access to spatial information and those who do not.  This issue      47  increases in importance when spatial information can be useful for policy setting and  decision making where government agencies or industry have access to specialized datasets  and trained professional analysts.  In contrast, community groups have historically lacked  the ability to develop equally powerful counterarguments and evidence due to poor data  access or a lack of technical capacity.  In response, many non‐profit groups and community‐ academic alliances have been formed to develop the skills necessary to redress the power  dynamic and support a more even dialogue about issues such as natural habitat, urban  planning, neighbourhood design or public health.    When using GIS in community or neighbourhood settings, the outcomes have often  indicated that the use of the technology has the mixed result of simultaneously  marginalizing and empowering users (Craig et al. 1998; Elwood & Leitner 1998; Howard  1998; Leitner et al. 2002; Meredith 1999).  Other issues raised include the lack of connectivity  both in the technical and conceptual sense between the stakeholders and the GIS (Carver  2001).      GIS also suffers from non‐data‐related limitations.  The organizational implications of GIS  were much discussed in the late 1980s and early 1990s as more and more large national  agencies and private companies began using GIS (Obermeyer & Pinto 1994).  For some, it  was the first time that they needed to consider organizational data policies.  In these  instances, the increased development and deployment of GIS meant that, overall, an  increased awareness of information management, more generally, could occur within these  organizations.    GIS and information management are messy, dynamic processes.  Instead of developing  ways to allow the messiness to exist, many organizations have tried to adopt a reductionist  approach to simplify and limit the messiness.  It may be more useful, however, to develop  strategies to cope with the messiness and uncertainty.         48  The lack of data, for reasons of cost or access, limited technical skills and inadequate  engagement with the social dimensions of GIS use have contributed to limited success in the  non‐expert use of GIS.  Over the past fifteen years, advances in computing have resulted in  more widespread access to GIS technology.  This technological advancement has  contributed to a more widespread engagement with GIS by community and neighbourhood  organizations.  In some cases, the technical capacity gap is fulfilled through partnerships  with universities (Elwood 2002; Elwood & Leitner 1998; Ghose & Huxhold 2005), but data  access issues often remain.  However with more widespread use and as a result of the  development of standardized spatial data infrastructures, some of these barriers are slowly  being addressed. As GIS is used in participatory settings, new limitations such as resolution  may become more prominent as the scale of analysis becomes larger.      3.4  Rise of participatory use of GIS  Within geography, three waves of critiques of GIS have occurred (Schuurman 1999). The  first phase (1990‐94) took the form of human geographers criticizing GIS research and  applications for its positivist slant (Lake 1993), claimed value‐neutrality, and ontological  separation between subject and object (Schuurman 1999, 2000a).  The second phase (1995‐96)  saw GIS scholars welcoming the critiques that expressed key shortcomings in the  technological approach but also arguing that there was a lack of understanding of GIS on  the part of its critics.  The latter phase (1997‐2000) saw a closer working relationship  between the social theory and GIS scholars within geography.  Since the turn of the  millennium, numerous studies have considered the use of GIS in public participation  settings (Craig et al. 2002; Elwood 2006; Elwood & Ghose 2004; Ghose 2001, 2007; Ghose &  Huxhold 2005; Sieber 2000, 2003; Talen 1999, 2000).    An emphasis on the use of GIS emerged in the early to mid 1990s as scholars began to  examine the social and political consequences of such digital technologies (Goodchild  1998b).  Concerns about the bi‐directional impact between GIS and society began to be  discussed in the late 1980s and early 1990s.  The GIS and Society literature of the 1990s drew      49  attention to the societal impacts of GIS use (Aitken & Michel 1995; Curry 1994; Lake 1993;  Miller 1995; Obermeyer 1993; Pickles 1995);  it also extended a debate around the political  economy and epistemology of GIS and, in particular, power relations associated with its use  (Harris & Weiner 1998).  Numerous research activities further developed aspects of human  and societal impacts of GIS use.  In particular, the National Centre for Geographic  Information and Analysis’ Initiative 19 and the Varenius Project extended this research  considerably (Craig & Elwood 1998; Craig et al. 1998; Goodchild et al. 1997; Hirtle &  MacEachren 1998; Janelle & Hodge 1998; Miller & Han 1999).     The field of public participation GIS (PPGIS) is a growing area of research and has involved  considerable use of case studies to examine the use and application of GIS.  This work has  focused attention on GIS use at regional, local and neighbourhood scales.  Taken as a body  of literature, these case studies have generally concluded that the use of GIS in local settings  helps to reveal power relations among actors who negotiate the process of using GIS within  a decision making context.  The power relations stem from economic, educational, social,  cultural and political constraints affecting full access to GIS functionality.  The case studies  also highlight use in first and developing worlds particularly for resource management and  decision making (Craig et al. 2002).   The PPGIS literature has focused on neighbourhood  development and planning that adopts a stronger, user‐centred focus (Elwood & Leitner  1998; Talen 1999, 2000).  From a community point of view, the opportunity to map at a  meaningful scale and to represent significance (natural, cultural, social, economic or  political) in a participatory planning process is an enabling one and offers a new way to  exert power.    Recent advances in web‐based technology, distributed computing and spatial information  infrastructures to manage the sharing of spatial data have been considerable.  This has  provided the ground work necessary for the emergence of a more participatory focus on the  use of GIS and an exploration of information technology to facilitate the sharing of spatial  data (Goodchild, Egenhofer, Fegeas et al. 1999; Onsrud & Rushton 1995). It also formed part      50  of the focus of  some of the early research in the Varenius project (Goodchild, Egenhofer,  Kemp et al. 1999).  These results have implications for issues of power that relate to  information control by calling into question who owns the data and who accesses it.  If data  access is restricted to an elite set of users, there is no equitable foundation for dialogue or  resolution of contested issues.  Moreover, the legitimacy of analyses may also be questioned  because, for example, different spatial interpolation techniques can produce diverse results  depending on the resolution of the data or assumptions about data quality.     As advances in information and communications technologies occurred during the 1990s,  there were opportunities for increased and diverse kinds of stakeholder interaction with GIS  that could support interaction that was neither co‐located nor temporally coincident (Balram  et al. 2003; MacEachren 2001; Shiffer 1998).   Shiffer (1998) characterized the types of  interaction as a 2x2 matrix of temporal and locational settings for public participation and  GIS that include direct human communication and interaction with GIS technologies (same  time, same place).  The opposite extreme shifts to an interaction model where users engage  individually with distributed technology (different time, different place).  User reactions  and comments may take the form of posts in online discussions, letter writing or opposite‐ editorials in newspapers.  Relationship and trust building can occur more quickly with the  co‐located and contemporaneous style of interaction. However, the flexibility of access is an  advantage when the interaction is determined by each individual. As a result, the design of  PPGIS engagement processes may derive additional successes by melding these two types  of interactions.  This would provide flexibility and context to the user experience.       3.5  Gaps in PPGIS research:  narratives, geolibraries, and evaluation  As a field of inquiry, PPGIS research explores the participatory settings, techniques and use  of GIS by non‐experts.  While this raises many fruitful directions for on‐going study, three  particular directions are considered in this section: i) narratives, ii) geolibraries, and iii)  evaluation.  Given that the map and image metaphor is a pervasive element in the GIS, it is  proposed that the use of narrative elements within GIS could provide context and useful      51  support for the human‐computer interaction that takes place when users engage with GIS  technology.  This would allow the user experience to extend beyond one of communication  to more interactive engagement that resonates with the users’ lived experience and view of  the world.  The concept of a geolibrary refers to a library filled with georeferenced  information including, but not limited to, spatial data as well as spatially‐referenced images,  texts and videos  (Goodchild 1998a).  This content is managed by classification techniques  such as data description (metadata) and data standardization.   Since PPGIS activities  engage non‐experts in the use and application of GIS, the desired outcomes are often related  to land use planning and policy decisions or have an educational purpose, such as social  learning.  Such outcomes require more than linear innovation models that are focused on  communication.  They demand that evaluation measures are based on co‐production of  knowledge and diverse perspectives.      3.5.1  Capturing sense of place with narratives (Context)   The experience of using GIS may be enhanced by the ability to explore diverse datasets and  to use the analytic capabilities of GIS to generate new knowledge.  Maps are often described  as compelling and highly communicative for the representational information they portray  using symbols for features, topological relationships and cartographic style.  The interaction  experience of using GIS in participatory decision making or land use planning processes  could greatly benefit from an infusion of storytelling and narrative elements that would  anchor the map representation within the lived experience of place.      Approached as a place‐based technology, GIS may be used to create a shared sense of place  among people.  Through the negotiation of such ‘shared’ concepts, participants undergo a  process of interpretive flexibility by attributing meaning and utility to the geographic  information system. Relph (1997, 208) addresses this sense of place as “an innate faculty,  possessed in some degree by everyone, that connects us to the world.  It is an integral part  of all of our environmental experiences and it is only because we are first in places that we  can then develop abstract arguments about environment, economy or politics”.  His      52  argument is that the sense of place is derived from human experience, such that critical  reasoning skills flow from the specific (embedded in place) to general (applicable across  place).  This may result in exclusionary practices or non‐shared cultural experiences or  inequitable participation in social activities, for example, exclusion on the basis of culture.    Within geography, sense of place is viewed critically as a way to understand the nuances of  what is positively and negatively reinforced with the notion of place and such discussions  can be enhanced with the inclusion of narratives and storytelling to contextualize sense of  place.    The addition of narrative elements to the GIS user experience also raises interesting  questions with respect to overcoming the tendency for GIS to empower and marginalize  participants. In particular, does the combination of storytelling with fuzzy spatial locations  (approximation over accuracy) help lessen the divide between empowered and  marginalized users?  Do issues of trust, such as those presented by Harvey (2003), affect the  cases where marginalization occurs?  Does the ability to represent personal or experiential  perspectives, through user‐developed narratives within a PPGIS, assist in overcoming issues  of either trust or marginalization? The shift from institutional data providers such as  government agencies, which produce quantitative spatial datasets, to individuals, who  develop qualitative textual or multimedia data, could result in a fruitful blending of  quantitative and qualitative perspectives.    3.5.2  Links to libraries (Classification)   GIS offers some new ways to organize, manage, and access spatial information, which in  turn suggest the importance of recognizing GIS as sociotechnical systems –that engage the  human mind with computational capabilities.  With the shift to increased interconnectivity  of systems on the world wide web and proliferation of data (Shenk 1997), managing and  organizing the volume of information available becomes more challenging.  Information  management and classification have historically fallen under the purview of libraries  (Lerner 1998); therefore, the library role of GIS requires the same kind of rethinking as any      53  other GIS role, such as land use planning support, land use inventory, and map  communication.  A key element of this rethinking is the notion that libraries and the concept  of libraries have something to offer GIS use in terms of a model of information and  knowledge sharing (McGlamery 1995).  The connection between GIS and libraries has been  explored quite consistently over time with traditional map libraries being interested in  providing services to their patrons as desktop GIS and spatial data became readily available  for use with desktop GIS (Cobb 1995; McGlamery 1995).      Monmonier (1996) reminds us to view maps as an authored collection of information –  much as a reader should approach a book of individually authored articles.  However, map  users receive little or no training—unlike readers.  Operationally, making data available is  often confused with making it accessible.  Unless the conceptual criteria of context,  communication and classification, as outlined in chapter 2, are provided to scaffold the  user’s experience with spatial information, the user may be at a loss to derive any benefit  from engaging with the technology.  The current parallel to the original development of GIS  as a land inventory system is the internet‐ready spatial data inventory where clearinghouses  of objective information can be accessed remotely and used for a myriad of purposes.  The  development of national and global spatial data infrastructures support this objective,  which contributes to solving the problem of data availability but does not necessarily  address the issue of how accessible or usable that spatial data is to clients because the  context of its use is not typically provided.     The design of the world wide web was intended to support social interactions rather than  the commercial and advertising purposes that have come to dominate over the past decade.   Initially the intention was to create a means of interaction that was dynamic since, as a new  technology, the use of the world wide web was experiencing interpretive flexibility during  its development.  As the originator of the world wide web, Tim Berners‐Lee (1999, 165)  indicates:       54  My original vision for a universal Web was as an armchair aid to help  people  do  things  in  the  web  of  real  life.  It  would  be  a  mirror,  reflecting  reports  or  conversations  or  art  and  mapping  social  interactions. But more and more, the mirror model is wrong, because  interaction is taking place primarily on the Web. People are using the  Web  to  build  things  they  have  not  built  or  written  or  drawn  or  communicated anywhere else.    The interactive design of the world wide web can effectively support the development of  geolibraries. The geolibrary concept provides a useful option for reconceptualizing the use  of GIS (Crampton 2001).  A geolibrary is a collection of georeferenced information that is  distributed and accessible online (Goodchild 1998a; Mapping Science Committee 1999).  One  of the earliest examples of a geolibrary is the Alexandria Digital Library, a research project  from the University of California at Santa Barbara that explored problems related to  designing, developing and maintaining a distributed digital library for geographically‐ referenced information.   Boxall (2003) notes that the geolibrary metaphor provides a bridge  between the library and GIS communities and that its evolution as a concept paralleled that  of the national spatial data infrastructures that were addressing some of the data  standardization issues to facilitate spatial information retrieval between distributed  georeferenced collections.    Geolibraries play a role as the technology that enables the social sharing of geospatial  information.  In this way, they connect separate domains and effectively become boundary  objects, as indicated in chapter 2 (Star & Griesemer 1989).  Geolibraries can offer a more  flexibly structured, multi‐perspective approach to geographical information and  knowledge, as informed by the concept of boundary objects and through the social shaping  of technology lens, which includes the concepts of interpretive flexibility, stability and  closure.    From the point of view of information management, any map, atlas and other physical  artefact that houses data or are spatial representations may be viewed as a text.  It is useful  to think of documents as ‘texts’ if that helps to further the argument that maps need to be     55  seen in the context of meaning‐making rather than simple communication devices.   Considering them as texts should also reinforce the recognition that GIS use would be  enhanced if the technology included ways to both represent and explore different  perspectives and contexts to allow users to construct knowledge.   This knowledge  construction argument supports the extension of GIS as a learning model about human  interaction with place.    3.5.3  Evaluation of PPGIS (Communication)   A common indicator of success in technology adoption is abundant and frequent use.     This  expectation typifies a unidirectional model of technology adoption, is an example of  technological determinism, and does not consider how social settings shape the use of  technology. There has been a lag in developing evaluation measures that address the  outcome of engagement with technology and that are able to determine what meaningful  impact (and according to whose meaning) technology engagement has fostered.  There is  general agreement that the addition of GIS to participatory planning processes is a useful  approach to increasing public involvement and dialogue on planning decisions that may  have broad impact on the current or future state of the community (Al‐Kodmany 2000;  Carver & Peckham 1999; Elwood & Leitner 1998; Holden 2000; Howard 1998; Shiffer 1998;  Snyder 2001; Stillwell et al. 1999).  The persistent tension that PPGIS researchers uncover is  that the use of GIS in such processes can  simultaneously empower and marginalize the  participants (Craig et al. 1998; Harris & Weiner 1998; Meredith 1998; Talen 1999).       At the heart of the challenge for PPGIS evaluation is the fundamental question: What should  be evaluated?  The use of PPGIS involves the public or a set of stakeholders engaging with  spatial information technologies for dialogue or decision making.  This presents three  possible foci for evaluation: 1) the outcomes of the entire process (summative evaluation); 2)  the role of the technology in the process (sociability evaluation); and 3) the technology itself  (usability evaluation).  In human‐computer interactions, evaluation is useful when focused  on specific questions; goals, equations, and metrics can form an evaluation approach (Preece      56  2000).  Cronbach’s (1980) advice, “…an evaluation ought to inform and improve the  operations of the social system” would fall in line with a summative evaluation. Rossi et al.  (2004) include both a description and measure, using judging standards or criteria, of the  entity being evaluated.  Hacklay and Tobón (2003)  drew heavily on human‐computer  interaction and usability evaluation to advocate a user‐centred design for PPGIS that  includes an iterative development cycle.     3.6  Conclusion  It has taken nearly 40 years for GIS to begin to realize its potential in terms of broad use for  socially‐relevant issues.  Over that time, GIS has had a growing impact on society as a result  of increased use and through the elimination or attenuation of early barriers to its use.  Taken together, the issues raised in this chapter support the use of GIS as part of a learning  model for environmental, cultural, social, economic and science issues. The active  integration and construction of these components may contribute to learning and  knowledge building about an interdisciplinary issue such as sustainable development.  By  incorporating elements such as narrativity into an information management construct like a  geolibrary, the use of GIS and public participation GIS can be further explored by  considering ways to integrate spatial data and qualititative data that indicate how people  are connected to place.        57     4 Methodological approach    4.1  Introduction  The nature of geographic research varies widely from the study of earth and atmospheric  systems to research on human and behavioural systems and to the study of spatial  representations of human and earth systems.  The current research lies at the intersection of  spatial technologies, information access, and the production and use of spatial information  by the general public and others interested in sustainable development.      In chapter 2 an important gap within the field of science, technology and society studies was  identified: the limited consideration of geographic information systems and information and  communications technologies.    The theoretical framework outlined in chapter 2  emphasizes the value of personal experience, local knowledge and context.  This theoretical  framework highlights the danger of selecting research methods that may reinforce the  unidirectional relationship between science and policy.  From a methodological point of  view, it is also important to be wary of unidirectionality in the relationship between the  research practice (described in this chapter), theory (described previously in chapter 2), and  the discussion of outcomes (chapter 6) and comments that are drawn from the rich  knowledge base developed throughout the course of this work.      Methodological approaches were selected for this project on the basis of their potential to  contribute to an understanding of the relationship between the design of information and  communication technologies and the processes in which these systems may be used to build  awareness, generate new knowledge, or support decisions.  To briefly recap, the current  research questions include: 1) exploring the role of geographic information in developing  awareness and building knowledge about sustainability; 2) determining whether GIS can be  used as an enabling and transforming technology in an interactive social setting; and 3)  establishing how a geolibrary may be used to explore sustainability concepts.  To      58  accomplish these research objectives, multiple research methods were employed, including  literature reviews, interactive research, interaction design, case studies and participant  observation.     Literature reviews were conducted to situate the overall research problem and to devise the  methodological approach and are manifest in the theoretical and practical gaps identified in  chapters 2 and 3.  These reviews also provided the foundation within which to develop the  research goals and for the case study research design (Yin 2003).  An interdisciplinary  approach was necessary to address the numerous aspects at play in an examination of new  technologies being used to support real‐life situations that engage with place‐based issues  such as land use planning.  The research methods selected are aligned with the research  goal, as identified in chapter 1, where the method was applied (Table 4.1).       Interaction  Design   Interactive  Research   Literature  Review   Research    Inquiry      Participant  Observation   Methods  Case Study       1) Role of geographic information in            awareness & knowledge building for  sustainability  2) GIS as enabling and transforming               technology  3) Geolibrary as metaGIS & how            geolibrary is used to explore  sustainability  4) Why understanding sustainability is            useful technological challenge for  geolilbraries and digital libraries  5) Identify approaches for GIS use by            the public  Table 4.1  Identification of research methods applied to each research goal outlined in chapter1.     Interactive research and interaction design are additional methods employed during the  development of the technical application (GBExplorer) that was used within the community  case studies (see chapters 5 and 6).       59    Case study methodology, coupled with participant observation, was applied to uncover the  processes and meanings at play in community contexts where the technical applications and  social interactions met.  Four case studies were undertaken and each case served a different  purpose in the research design.  Three of the case studies were located in communities in  southwestern British Columbia, including the City of Coquitlam (case study #1, henceforth  referred to as CS#1), the municipality of Whistler (case study #2, CS#2) and the municipality  of Bowen Island (case study #3, CS#3).   The fourth case study (CS#4) reflects on the design  and development of the web‐based application, GBExplorer, that formed the basis for case  studies #1 and #2 in Coquitlam and Whistler, respectively (see Figure 4.1).      CS#1: Coquitlam CS#2: Whistler CS#3: Bowen  CS#4: Georgia Basin Digital Library Design & Development (GBExplorer) 2001  2002  2003 Year  2004  2005     Figure 4.1  Four case studies undertaken within this research.     The objectives of the four case studies were to explore and describe: i) the creation of the  GBDL concept and the instantiation of a software system, GBExplorer (CS#4); ii) how  different community groups used GBExplorer to extend their municipal community  engagement process for seniors and youth (CS#1); iii) how the application technology was  transferred and modified for use by a consortium of community groups in Whistler (CS#2);  and iv) how and why spatial visualizations were used for a public planning process on  Bowen Island, BC (CS#3).          60  4.2  Description of methods  In this chapter, the merits and suitability of each research method are discussed in turn.   Descriptions of how the methods were applied are also provided with a focus on the  workshops and community forums, which served as the field sites for data collection.  The  implications and reflections on the research outcomes are discussed in chapter 6 and linked  to the outcomes with the theoretical framework presented in chapter 2.  Below, the research  methods are explained; they include literature reviews, interactive research and interaction  design, case study, and participant observation.    4.2.1  Literature reviews   Extensive literature reviews were conducted in order to develop and justify the hypothesis  that a unidirectional view of the science/policy relationship is too limiting for public  knowledge systems.  Consequently, literature reviews were conducted into this project’s  four major research themes: 1) science and technology studies, 2) public participation and  GIS, 3) digital library design, implementation and evaluation, and 4) the use of information  and communication technologies in (a) deliberative public decision making / dialogue  processes and (b) for communicating science information for various types of users.   Conducting a literature review carries a persistent tension between providing sufficient  detail and depth to describe the research problem without succumbing to oversimplification  and maintaining the fluidity of a generalist’s perspective to recognize patterns and useful  ideas among the diverse literatures and perspectives (Law & Mol 2002). The reviews  contributed to the 3C elements and their implications for library and information science  presented in chapter 2 and discussed in light of GIS technology in chapter 3.      The PPGIS research agenda is concerned with how and why GIS are used within social  groups interested in local planning issues (e.g. environmental activists, non‐governmental  groups, and neighbourhood groups; (Craig et al. 2002).  The predominant approach in the  field is to conduct and document case studies that identify a spatial problem, fundraise,  train, apply spatial analysis techniques, analyze results, and proceed to the next problem.      61  As a result, there are numerous case studies within the literature that document a diverse  array of GIS applications in local settings.  As such, PPGIS needs to be treated as a science  and not solely as a technology (Tulloch 2003).      Although they have increased substantially in the interim, at the outset of this doctoral  study there were very few web‐based PPGIS applications.  Noticeably absent were PPGIS  applications that were suited to many different communities and issues; most were site‐ specific developments that offered one‐off solutions (Leitner et al. 2002).  As a result of the  literature review, a case study method was adopted to examine the use of GBExplorer in  community settings and to better understand how and why it was used in these  environments (Yin 2003).    The review of the literature suggests that it would be fruitful to extend GIS functionality  into a web‐based environment coupled with digital library technologies (Carver et al. 2001).   In so doing, the hybrid system could begin to address each field’s deficiencies.  These two  technological approaches present similar shortcomings, notably the lack of evaluation  structures and narrowly defined domains of use.  They were outgrowths of older  technologies or models that had shaped their context of use. From the library perspective,  digital libraries were shaped by the institutional model of a physical, bricks‐and‐mortar  library that played the role of collective knowledge keeper in a society.  From the GIS  perspective, the model is an instrumental view of technology where GIS is a “tool” for  conducting spatial analysis and examining spatial relationships and the model of GIS use is  dominated by this perspective as well.  What was envisioned here was an information  experience that was more process‐ and product‐oriented in such a way that it could engage  with new information in a way that was compelling and made meaningful by those who  both contributed to it and made use of it.  In this way, the purpose of the work was not to  build a ‘website’ that would be the panacea of information about the Georgia Basin.  Rather,  it was an attempt to reconceptualize the nature of engagement with socially‐relevant, place‐ based information in context. The practical implications are that human‐computer      62  interaction and traditional usability studies are inadequate because they are constrained by  their unidirectional view, and they are technologically deterministic.     4.2.2  Interdisciplinarity context: Sustainability   Interdisciplinarity or transdisciplinarity is identified as a research approach because it  shaped the design and development of the Georgia Basin Digital Library.  The nature of  interdisciplinary research is holistic and integrative – its innovation often results from  synergies between seemingly disparate areas of research (Després et al. 2004; Klein 1990,  1996, 2004b; Lau & Pasquini 2004; Mitcham 2003; Nowotny 2004). “Something about the  geographic turn of mind wants to see the big picture, is not content with unrelated  fragments, and wants to grasp how the pieces fit together in place” (Hanson 1997).  With a  focus on knowledge generation and exploration the GBDL sought to create a ‘living’ web  environment that would parallel people’s web‐like existence in the world (Berners‐Lee  1999).     Sustainability, or sustainable development, is often defined as a balance between social,  economic and environmental supply and demand to meet current and future needs (WECD  1987).  Examining sustainability more procedurally to address issues of agency (knowledge  to action), temporality (decisions now have implications for sustainability later) and choice  (what is the spectrum of possible choices that can contribute to achieving sustainability?). It  can be helpful to think of sustainability as the emergent property of a discussion about  desired futures that is informed by some understanding of the economic, social and  ecological implications of different choices (Robinson 2004).       In essence, the novelty of the development of the Georgia Basin Digital Library is that it  merged sustainability (as a problem sphere), geographical information systems (as  representations of that problem sphere) and digital library technologies (as both content and  media for that problem sphere) together into a technology and process dynamic. To  accomplish this a multi‐disciplinary team was required to support the development of the      63  application and the furthering of the research agenda on the relationship between  technologies and community process.  The team included natural scientists, social scientists,  computer scientists, and geographic information systems specialists.  The nature of  interdisciplinary research is reflected pragmatically in a diverse team of talent that  converges to address innovation.  Interdisciplinarity necessitates and entrenches disciplines;  there cannot be ‘inter’ discipline without the a priori existence of disciplines in and of  themselves.     4.2.3  Interactive research and interaction design    This section addresses interactive research and interaction design as methodologies for  application development and community‐based research activities, respectively.  User‐ centred design is a popular component of computer software and web application design.   As it suggests, this type of design considers the end‐user at the outset of system design,  invoking a shift from what is merely technically feasible to what is acceptable to the  anticipated users of the system.  Typically, this involves conducting user requirement  analyses, determining the personas of intended users, and encapsulating user goals to  identify both scenarios of use and specific tasks that the users would undertake (Hix &  Hartson 1993; Nielsen 2000; Preece 1994, 2000; Shneiderman 1998).  Motivated by a desire to  create ever more effective, efficient and user‐friendly systems, user‐centred design has  surged in utility as increasing numbers of businesses and agencies begin to rely on the  world wide web to provide information and sell products.  From the point of view of  creating a new type of web functionality that combines elements of geospatial data  integration and digital resource management, a user‐centred design approach was adopted  to specify a generic user for the GBDL (Harrap et al. 2000).  This provided boundaries from  within which to scope the technical and functional requirements of the system (i.e., what  does the application need to do?  What does it need to look like?).    Interactive social science research may be thought of as a meta‐research method above  interaction design.  It has been defined as “a style of activity where researchers, funding      64  agencies and ‘user groups’ interact throughout the entire research process, including the  definition of the research agenda, project selection, project execution and the application of  research insights.” (Robinson & Tansey 2006; Scott et al. 1999).  The research undertaken  within the Georgia Basin Digital Library project involved the partner agencies of the  University of British Columbia (UBC) and Natural Resources Canada in the definition and  execution of research goals.  The Georgia Basin Futures Project, also underway at the same  time at UBC, had adopted an interactive approach to the development of game‐like software  and community engagement activities to support the development of sustainable future  scenarios for the Georgia Basin region (Carmichael et al. 2004; Robinson, Carmichael,  VanWynsberghe et al. 2006; Robinson & Tansey 2006; Tansey et al. 2002; VanWynsberghe et  al. 2003). In turn, this doctoral work scoped case studies that fit within the research  objectives of both organizations.     The Georgia Basin Futures Project (GBFP) was a five‐year regional participatory integrated  assessment project that engaged experts and the general public in an exercise to explore and  identify desirable, sustainable future scenarios for the Georgia Basin region to the year 2030.   This exploration took into account the implications, strategies, and policies that would bring  about such desired futures (Robinson, Carmichael, VanWynsberghe et al. 2006).  The overall  goals were to develop a picture of how participants think and feel about sustainability  issues and to determine how the use of integrated assessment modelling tools affects the  values, attitudes, beliefs and behaviours of those who use such tools (Tansey et al. 2002).    Community engagement, partner collaboration, and the use of computer tools to explore  aspects of sustainability were research themes where the GBFP and GBDL had synergies.   The community of Bowen Island was one of three municipal case studies in GBFP and one  of the first to use QUEST 7 .  QUEST was used in a workshop setting to develop a collective                                                          QUEST is a computer scenario‐generation modelling system designed to help users create an  explore future scenarios for their region and to acquaint them with the necessary social,  environmental and economic trade‐offs associated with their envisioned future (Carmichael et al.  2004; Tansey et al. 2002).   7     65  desired future for Bowen Island.  Both the GBFP and GBDL operated and focused attention  on the interface between science, technology and society and the projects’ research themes  and outcomes are relevant to the other and go some measure to advance understanding of  how to conduct collaborative and interactive social research.    The interactive social research approach, as well as the interdisciplinary perspective, the  case study methods and participant observation,  were all adopted to reinforce the notion  that fieldwork is at once political, personal and professional (Hyndman 2001).    4.2.4  Case study methodology   Case studies are social science research techniques that are widely used within the academic  fields of sociology, economics, anthropology, history and psychology to understand  complex social phenomena—particularly when the phenomena are contemporary and occur  in a real‐life context (Yin 2003).   Increasingly, they have been adopted as teaching methods  in law, management science, medicine and public policy (Yin 2003).  Often employed to  answer ‘how’ and ‘why’ type research questions, case studies are explanatory or descriptive  devices that uncover operational relationships that unfold temporally and spatially.       The goal of the Georgia Basin Digital Library (GBDL) was to develop awareness and  understanding of issues related to sustainability.  The project aimed to develop the  conceptual framework for a community‐focused digital library that could promote the  integration of natural science and socio‐economic information for the purposes of  sustainability within the Georgia Basin region.  The development of the conceptual  framework was broken down into five research themes that included interface design,  community engagement, visualization, knowledge representation and knowledge  architecture.  Interface design focused on elements relating to human‐computer interaction,  including the use of a library metaphor to frame the user experience of exploring ideas  about sustainability.  The community engagement theme was an effort to promote  understanding and instigate involvement in issues that relate to sustainability in the      66  Georgia Basin region. Under the visualization research theme, work was conducted to  explore new manners of representing geospatial data, focusing specifically on three‐ dimensional landscape visualization in an effort to bring geospatial data into a familiar  environment for the user.  The knowledge architecture theme focused on translating the  conceptual ideas into a prototype software application and the data model design to  manage relationships between thematically complex spatial data and associated attribute,  image and text data. The knowledge representation theme explored the development of  ways to create understanding and interrelationships of concepts surrounding sustainability  and developing a means of linking these concepts to geospatial data in an effort to enhance  understanding. This particular research theme resulted in a component of the GBExplorer  application known as Local Stories.  Local Stories incorporated an interactive map, which  allowed users to select a location on the map and compose a narrative description of the  significance of that place with respect to sustainability, as defined by the participant.  In this  way, the Local Stories application provided a testbed for linking the experience of place  through narrative with an interactive map display.      An objective of the case studies was to determine the role of Local Stories in developing  community capacity—defined as citizens as a group realizing the potential of their social,  economic, environmental, cultural and political assets to develop their community in a  manner that suits their needs (Crawford 2000). As a result, case study selection hinged on  identifying a group of users that was pre‐existing (don’t come together just for this purpose)  and had an on‐going project that they felt would be enhanced by the incorporation of Local  Stories and/or other elements of GBExplorer.  Another consideration in terms of case study  selection was whether the community group would have some technical skills (information  technology management, programming skills) to customize, adapt and maintain the  application to suit their needs over time.  This would provide some indication of any  knowledge architecture changes the GBExplorer development team could consider into a  future design phase to make the application more readily customizable by different sets of  users.        67    4.2.5  Participant observation   Berger (2000, 161) notes that participant observation is a “form of field research that lack(s)  the control and structure typically found in experiments”.  Supplementing the case study  methodology with participant observation contributes to an understanding of the patterns  of interplay between actors in a given setting or group that is being studied.  Also, it helps  determine what questions to ask informants.  As well, it can be an unobtrusive means of  gleaning information about individual and group behaviour (Berger 2000).  Typically, the  researcher is faced with a trade‐off between familiarity and neutrality; an alternate slant is to  view the researcher as providing a particular perspective. When conducting participant  observations, it is important to capture the setting, the participants, the nature and purpose  of the group, the behaviour of people in the group, the frequencies and durations of  behaviour (Berger 2000).  It can be useful to draw threads through these high‐level themes  to postulate the effect of the setting on the behaviour, who (and who is not) participating,  for what reason and what happens in the setting.  Some concerns with participant  observation include focus, the effect of the observers on behaviour, unrecognized selectivity  –observers implicitly include and exclude observations as a function of becoming part of the  process and of their expectations of it.      Case study research is undeniably messy.  “Imperfect engagement is better than no  engagement or a paralyzing angst” (Hyndman 2001, 265).  Hyndman notes that the practice  of fieldwork, which for this purpose is coincident with the case study approach, is an  exercise in communication, trust and timing.  Relationships must be established with  potential case study groups to explore the possibility of working together.  Once this  relationship is established, it requires further development to parameterize the relationship  between the community group (and the researcher).  All of these steps are highly contingent  on establishing the trust and credibility of the researcher and, importantly, an alignment  between the case study research objectives and the community groups’ objectives.        68  Berger (2000) indicates that ‘mind reading’ can be problematic when the observer crosses a  line between recording what people do and attributing a motivation or cause to the  behaviour.  There is a dance between suggesting and determining patterns of motivation for  certain behaviours and over‐interpreting on the basis potentially unfounded assumptions.   It is important to be aware of the tendency to determine what people think on the basis of  their actions – these are not necessarily causally connected, and the participant‐observer can  only ever observe actions.     4.3  Case study descriptions  The Georgia Basin Digital Library Project established a conceptual framework for the design  and development of a knowledge exploration system for the Georgia Basin region of British  Columbia. A prototype application, GBExplorer, was developed based on this conceptual  framework.  GBExplorer consists of a series of web‐based services aimed at promoting  community‐based learning and participatory planning.  The GBExplorer application  instantiated conceptual ideas into a set of five functional groups, called modules, that were  made publicly accessible via the internet.   The ‘News & Information’ module culls  sustainability‐related stories from local and international sources; ‘Ideas & Perspectives’  provides functionality to explore different concepts of sustainability, ‘Local Stories’ is a  community mapping application, ‘Library Collections’ searches distributed sources for  spatial data, and ‘Future Scenarios’ connects with the GB‐QUEST scenario modelling game  to allow users to create their desired future for the Georgia Basin in the year 2040.  The  rationale underlying the selection of the design elements in GBExplorer, as well as a  description of each of the modules in the application, is described and discussed in the next  chapter.    Once a prototype application had been developed to instantiate the philosophy of a  visually‐compelling, narrative‐ and place‐based exploration of current society, its use in  different contexts could be explored to provide a more nuanced understanding of the  strength and suitably of GBExplorer for supporting individual and collective explorations of      69  place.  The descriptions of CS#1 and CS#2 that follow in the next section focus on how  different community groups used the Local Stories module.     During 2003 and 2004, workshops on the use of Local Stories were conducted with two  different communities. In the City of Coquitlam, BC, workshop participants included the  non‐profit Smart Choices Society and the city’s department of Leisure & Parks.  In Whistler,  BC, the participants consisted of a network of community groups. The Whistler experience  served as a technology transfer case study as participating groups adopted the Local Stories  application and customized it for use by their membership.  Lastly, CS#3 was based on  participant observation of a sub‐area plan review in the community of Bowen Island in  2004.      The case studies in Coquitlam, Whistler and Bowen built on the experience of designing and  developing the GBDL and its associated prototype application, GBExplorer (Fig. 4.2). Each  of the case studies addresses different elements of the research process from exploratory  (development of GBExplorer), to descriptive (the use studies in Coquitlam and Whistler; the  community planning discussions within the Bowen Island Community Forum).  As noted  earlier, the GBFP and GBDL operated simultaneously and Bowen Island provided a point of  overlap with each project undertaking a case study there although at different times and to  observe different processes.        70  Local Stories  CS#2: Whistler  Tech Transfer  CS#4: Georgia Basin Digital Library Design & Development (GBExplorer)  CS#3: Bowen Spatial Technologies in Land Use Planning  CS#1: Coquitlam  Georgia Basin Futures Project   Figure 4.2  Relationship between the four case studies undertaken within this research.     In Coquitlam, workshop participants were interested in how the application could support  socially oriented community processes (bring demographic groups together such as seniors,  youth and decision makers).  In Whistler, the community groups had a predominant  interest in natural habitat issues.  The third case study, with the Municipality of Bowen  Island, built upon a pre‐existing research partnership between UBC and the community.   The subsequent sections in this chapter describe the genesis and conduct of each the case  studies as well as data collection and analysis techniques.    4.3.1  Case Study #1: Smart Choices Society (Coquitlam, BC)   Located roughly 30km east of Vancouver, the municipalities of Port Moody, Coquitlam and  Port Coquitlam are commonly known as the Tri‐Cities.  Together with two adjacent villages,  Anmore and Belcarra, the five municipalities form the Northeast sector of the Lower  Mainland region of Greater Vancouver (Figure 4.3).  The Northeast Sector has a total      71  population of 203, 751 (BC Stats, 2006).  The small communities of Anmore and Belcarra  contribute about 2,200 people to the overall number reported for the Northeast Sector.     Figure 4.3  Map of Greater Vancouver highlighting the Northeast Sector (GVRD, 2003)     The Smart Choices Society is a non‐profit agency created in 1999 when the City of  Coquitlam applied for an Industry Canada “Smart Communities” project grant.  The Smart  Communities Initiative from Industry Canada held a national competitive process,  accepting proposals from communities who detailed how they would create informed,  engaged and connected communities using information technology to stimulate economic  prosperity.  The initiative sought demonstration projects of smart community principles, “a  community with a vision of the future that involves the use of information and  communication technologies in new and innovative ways to empower its residents,  institutions and regions as a whole” (Industry Canada 1998).  Industry Canada awarded a  total of twelve geographically diverse projects: one in each province, one within the three  territories and one First Nations smart community demonstration project.      The twelve ‘demonstration’ projects, as they were referred to by Industry Canada, would  serve as living laboratories for testing new technologies on the ground.  The intent was to  have the twelve communities try different approaches to see what works best; there was no      72  on‐going funding commitment for other communities nor was there an upfront strategy for  how communities, other than the twelve selected, would actually benefit from the  experimentation that would take place in the demonstration projects.   At the time, the  diffusion plan for best practices seemed to rely exclusively on osmosis since Industry  Canada lacked any formal mechanism to evaluate the demonstration projects. However, the  participating communities anticipated social and economic advantages as a result of the  smart communities program in the form of direct grants for technological infrastructure  development.      The Smart Choices Society includes the City of Coquitlam, the City of Port Moody, the  area’s school district and Douglas College, a post‐secondary training institute located in  Coquitlam.  They focused their efforts on the creation of an ‘innovation’ centre – physical  infrastructure in the form of a newly‐constructed building to house meeting rooms,  highspeed computer access, a coffee shop and business development services available for  local entrepreneurs.  This was coupled with significant human and financial resources to  develop a web‐based community portal that they named Citysoup.ca.  The portal provided  web hosting services for businesses to promote and market their goods and services online.   In addition, it provided residents with community event information such as recreation  program schedules and registration and a directory for local businesses.          The use of Local Stories with community members in the Tri‐Cities took place through a  relationship that developed with Community Solutions (a United Way sponsored program  on Sustainability Study Circles), the City of Coquitlam and the Smart Choices Society of  British Columbia.  Working with representatives from the City of Coquitlam’s Leisure &  Parks division, several workshops were held with community residents using an adapted  version of Local Stories.  Through discussions with the community engagement coordinator  of the Smart Choices Society, community groups were identified and prioritized based on  their interest in and likelihood of deriving some benefit from participating in a workshop.          73  Five groups were identified: 1) seniors, 2) youth, 3) arts organizations, 4) sports  organizations and 5) community organizations.  The Smart Choices Society Community  Engagement Coordinator identified the first two as priority groups because they met  regularly and because the coordinator felt that the staff organizers for the senior and youth  groups were amenable to incorporating the workshops into their winter programming.     Local Stories provided some value‐added technology to the existing design of the  Citysoup.ca web portal since the pre‐existing online mapping component only provided  map viewing capability and was not designed to receive data from its users via a map  interface.  The existing online mapping component provided location information for  businesses and community services.  The addition of Local Stories offered a two‐way  communication between the citysoup.ca portal and the residents, as well as a means of  communication and knowledge sharing among resident groups.  This idea was raised and  received support from the citysoup.ca community engagement coordinator who was  looking for ways to get different constituents interested in using the web portal.  The  technical details of incorporating Local Stories within the citysoup.ca architecture were  discussed and resolved over a series of meetings and phone calls between the two technical  teams.  As a result, Local Stories became accessible via the citysoup.ca portal as well as  directly through georgiabasin.info.    Workshop sessions on the use of Local Stories were held with four different community  groups in Coquitlam.  These included the Coquitlam Youth Council and three different  organized groups of seniors.  The Coquitlam Youth Council’s mission is to provide a voice  for all youth.  The Council arranges community projects geared towards youth and their  families, such as fundraising activities for cancer research and activities to connect with  other teen committees.  The Youth Council meets with a local elected councillor on a  monthly basis to voice their youth‐related concerns.  The seniors groups operate out of two  main hubs located at community centres within the city: the Dogwood Pavilion and the  Pinetree Community Centre.  At the Dogwood Pavilion, two potential groups were      74  approached by their community coordinator to participate.  The first is a small group of  about eight seniors who have established a small computer lab with five workstations and a  server in an office of the centre.  They provide instructional workshops to other seniors on  basic computer skills, introduction to word processing, the internet, email, spreadsheets and  multimedia software (i.e. manipulation of digital images).  The second was the Dogwood  Lifewriters group.  This larger group of about twenty seniors come together to share life  stories.  Invariably, since many of the seniors are from the Tri‐Cities area, the stories that  they write are personal histories of place.   Similar to the Dogwood group but based out of a  different facility, Pinetree Community Centre, this third group of seniors engages in  activities such as games, arts and crafts, fitness classes, and organized bus trips.     An additional group participated in the Tri‐Cities workshop. At the request of the Leisure &  Parks division, a workshop was conducted in Coquitlam with the city’s Leisure and Parks  Services Management Team.  The Leisure and Parks Services Management Team is tasked  with working with the community to create opportunities, through leisure and parks, to  encourage healthy lifestyles.  They develop, maintain and administer programs, recreation  facilities, parks and hiking trails.    Seven workshops were conducted in Coquitlam, BC between February and April of 2004.   The workshop format was aimed primarily at a) familiarizing participants with the Local  Stories application within GBExplorer,  b) to allow them the opportunity to use the system  and c) discuss the potential for use within their community groups.  Workshops were held  with one youth group, three groups of seniors, and, at the request of the Leisure & Parks  division, a workshop was conducted with municipal staff. The workshop format took place,  when possible, in the information technology lab at the municipal hall in Coquitlam.  This  instructional setting had twelve networked computer workstations as well as whiteboards,  data projector and screen at the front of the room.  The workshops were conducted with the  approval of the UBC Behavioural Research and Ethics Board.  The workshops were  designed and facilitated with the assistance of a  planning student from UBC who wanted to      75  focus on the Local Stories application for her master’s thesis (Murphy 2004).   The following  agenda was followed in all of the workshops:    ƒ  An introduction, including round table of participant introductions (10 minutes)   ƒ  Presentation and review of Local Stories  (10 minutes)   ƒ  Adding your own stories (60 minutes)   ƒ  Wrap‐up and next steps (10 minutes)     In the workshop introduction, participants were provided with some background on the  GBDL and informed of the facilitators’ interest in exploring ways for their local knowledge  to be recorded and shared with residents and decision makers.  They were given a  demonstration of the Local Stories application, which included interface explanation, basic  map navigation and the identification of media with which to construct a story (html,  images, sound).  The remainder of the session, usually about an hour, was devoted to free  exploration by the participants.  They were invited to use the application to create stories  that were of interest to them.  This task was left deliberately open ended, although in the  demonstration session, two or three example stories were provided to act as a springboard  to generate ideas for the assembled participants.  The workshop facilitators were available  to provide technical and user support.      A brief questionnaire (see appendix A) was administered on an optional basis.  The  Citysoup Community Engagement Coordinator encouraged the use of a survey instrument  with the groups she had prioritized since it would also provide her project with helpful data  that they had not yet collected.  These workshops provided an opportunity to observe the  participants as they created their own local stories and reacted to a) the idea of such an  application and b) the actual workings of the prototype application.        76  4.3.2  Case Study #2: Community Habitat Resources Project (Whistler, BC)   The uptake of Local Stories by community groups in Whistler originated with a slightly  different focus, brought about by the conglomeration of actors in that community.  The  Resort Municipality of Whistler (RMOW) officially adopted the Natural Step™ framework  in 2000.  This is a significant endorsement for sustainability principles by the official  decision‐making body for the community.  As a result of the adoption of the Natural Step  Framework, the community is committed to public consultation and values‐based decision  making on behalf of the RMOW.    Whistler is a world‐class ski resort community and is rapidly evolving into a year‐round  destination resort community with skiing activities from November to April and mountain  biking and hiking in the summer season.  The community started expanding about twenty‐ five years ago and continues to grow.  Key local issues centre on a balance between the  resort lifestyle and the natural setting of the Whistler valley and surrounding mountains.   Specifically residents are concerned about the availability of affordable housing and growth  management.  There is such a vast, and inflated, market for recreational homes that average  income earners are unable to afford housing and, as a result, commute from the near‐by  communities of Squamish and Pemberton (InterVISTAS Consulting Inc. 2007; Points of  View Research & Consulting Ltd. 2002).       Development pressures are substantial in the Resort Municipality of Whistler.  The high  demand for land for seasonal and residential housing developments threaten wildlife  corridors, sensitive and critical habitats and sharpens the need to create a harmonious  relationship between the natural environment where the mountain terrain supports a  world‐class ski and mountain bike resource and the built environment that accommodates  year‐round residents, seasonal residents, and tourists.   Such concerns are being addressed      77  by a coalition of eleven community groups 8  that joined forces, received grant funding and  created the Community Habitat Resources Project (CHiRP) in 2003.      Collectively, they created the following mission for CHiRP: “To create a web‐based vehicle  that involves all community members in natural habitat monitoring and protection”  (CHiRP, 2003).  With funding from the Community Foundation of Whistler, the group met  in early 2003 to identify their priorities and to allocate the funding they had received to  accomplish their stated mission.  One of the primary activities the group decided to tackle  was an amalgamation of their diverse information holdings in an effort to provide a  summary of the state of knowledge of the Whistler region.  This data integration exercise  was intended to accomplish two things: 1) data synthesis and 2) data sharing among the  organizations.    In effect, in order for each group to better meet their own individual  mission statements, they needed to combine forces and integrate their data resources to  provide a more robust approach to habitat monitoring that would cut across their  individual interest area such as birds, bears or mountain biking.    A major goal of the CHiRP was “to strengthen and foster community involvement at a grass  roots level to further the awareness and protection of our natural habitat” (CHiRP  backgrounder 2003).  Their approach included the development and integration of spatial  data to catalogue and map known habitat of bears, birds, and other wildlife.  They had  planned to launch a website to provide information on their project and were hoping to  deliver their spatial data inventory through an online map viewer.  In addition, some of the  community groups represented recreational use of habitat such as off‐road cycling, skiing  and land uses of the municipality.      Following a presentation on the Local Stories module, the steering committee of the  Community Habitat Information Resources Project (CHiRP) decided to enter into an  agreement with Natural Resources Canada and the GBDL project to re‐use the technology                                                          A description of each group is provided in appendix B.   8     78  developed in prototype form for GBExplorer. The steering committee had become quite  intrigued with the story upload functionality that the module provides.  They felt that the  interface and the storytelling component made the application more compelling and could  increase attractiveness to both their website and cause.  They had considered other  applications such as ESRI’s ArcIMS (Internet Map Server) and the Community Mapping  Network but decided to use the Local Stories module. The board elected to pursue a  partnership approach where the GBDL team provided some guidance to the process while  CHiRP customized the Local Stories application for their own use. The Local Stories  application was built onto the OpenGIS mapping technology (freeware) called MapServer 9   that originated at the University of Minnesota.      One aspect of Local Stories that was received particularly favourably was that “the CHiRP  site could include links to ’stories’ embedded in the maps.  The stories could be provided by  the public, telling people about experiences in different areas, and giving a heads‐up about  what visitors to the area should look for.  Other stories could include educational  information about a habitat or species, and links to various reports and studies” (Mitchell  2003). The organizer of CHiRP referred to the draw of the storytelling function within Local  Stories as “one of the things people might be able to relate to and use on the Internet,  pointing to a spot on a map and getting the story from someone who’s been there.  It’s a  great way of capturing the community, and getting the community involved.  It really  makes the landscape speak” (Mitchell 2003).    Since CHiRP had dedicated funding to support both a part‐time project manager and a part‐ time GIS specialist, they decided to re‐deploy Local Stories within their own web  application.  As such, they provide a case study that emphasizes the reusability of the  technical architecture of GBDL. The primary work with Whistler then became an issue of  technology transfer.  The theory and implementation decisions that support Local Stories                                                          Mapserver is an Open Source development environment for building spatially‐enabled internet  applications, available from http://mapserver.gis.umn.edu/   9     79  emphasize broad access to what is commonly viewed as a specialized technology.   The  intent of Local Stories is more ubiquitous access to locally‐relevant spatial data with a strong  emphasis on user‐generated content.    A series of meetings took place in September and October 2003 to i) conduct a needs  assessment of mapping requirements and ii) develop a workplan fulfill the functional  requirements.  The CHiRP GIS specialist was hired in October 2003 and held discussions  with all eleven CHiRP community organizations to gain an understanding of their data  holdings and data display requirements.  This needs assessment is provided in appendix C.   The range of identified needs varied from group to group: some groups already had spatial  data of habitat while others required a means of digitizing some of their habitat data in  order to make use of Local Stories’ mapping function. The GIS specialist for CHiRP felt that  an “open source” solution (which has no direct cost implications) was a good choice for the  CHiRP member groups and that it may provide a means for the mapping activity to  continue beyond the end of the CHiRP project in 2005 (T. Howlett 2004, pers. comm.).      A site visit was conducted to the CHiRP management team in November 2003.  The purpose  of this session was to assist in the installation and setup of the mapserver software and to  provide a version of Local Stories that the GIS specialist could then modify and customize  over the course of the next few months as the development of both the website and datasets  proceeded over the winter.  The lead technical developed for GBExplorer participated in  this visit.     The CHiRP website launch took place on May 24th, 2004 in Whistler. During the launch, the  member organizations received a demonstration of the CHiRP mapping application by the  GIS specialist and the project manager.  The resultant application had two primary  components. The first component was a map browser view that allowed for the display of  map information, toggling between layers with much of the dataset composed of natural  habitat data on bears and birds.  The second component was the Local Stories module that      80  provided a means for the general public and the members of the community organization to  contribute to the knowledge base by adding their own stories.  In discussions with  participants at the event, it became clear that several participants felt very positive about the  development of the Local Stories and mapping components and indicated that it was exactly  the kind of support they wanted for their community groups.    From a technology transfer perspective, the GIS specialist indicated that her experience in  developing the open source web‐based mapping application was no more difficult than  using standard commercial software. One benefit of using an open source application was  that the open source GIS community was available whenever problems arose.   The GIS  specialist posted questions to the open source community over the 6‐month development  period and also had access to the GBExplorer developer for questions via email.  Subsequent  to the launch of the application, the GIS specialist was invited to present the experience of  developing the CHiRP site to a conference of mapserver developers who meet annually to  exchange ideas and to foster the strong collaborative loyalty within the open source  community.  CHiRP’s development of their own version of Local Stories served as an  example that the GBDL conceptual ideas could be modified for other uses and exist as a  stand‐alone application for general community mapping activities.      4.3.3  Case Study #3: Snug Cove Village Plan Review (Bowen Island, BC)   Located in the heart of Howe Sound, a twenty minute ferry ride from West Vancouver,  Bowen Island is a rural community with about 3000 year‐round residents and another 1500  seasonal residents.  Incorporated as a municipality within the Greater Vancouver Regional  District in 1999, Bowen Island residents faced the task of taking a greater degree of local  control over the island’s natural and built environment.  The community of Bowen Island  figured prominently throughout all phases of this thesis research – indeed for the entire  phases of the Georgia Basin Digital Library’s conceptual development and for the design of  the GBExplorer prototype.          81  The programming team worked with a school group during the design phases of Local  Stories as the grade 8 social studies class conducted a term project on the natural habitat in  the lands behind the school.  The students collected digital photographs and composed  stories relating to the flora and fauna on the island using Local Stories.  In this way, the  design team was able to collect direct feedback on the interface elements and to identify any  hurdles in using the application.   Adjustments included adding numbers to the data input  screen to help users navigate through point digitizing, story creation and image or sound  file upload.      In parallel projects, the community developed a sense of community practice (Crawford  2000) and undertook data collection on the natural and socioeconomic conditions on the  island. These data were initially compiled by students in the Capilano College  Environmental Studies program and some of the students continued the data collection as a  summer project which resulted in the publication of a “state of the environment” report for  Bowen (Julian & Bailey 2001).  A parallel volume compiled over fifty layers of spatial data  into a map atlas for the community (Shoji et al. 2000).  Metadata were described for these  spatial layers and eventually all the information was provided to interested parties in the  form of a cd‐rom, available for purchase for $10. This served as a diverse dataset against  which to design the GBDL.  Bowen featured repeatedly throughout the research process  from pre‐prototyping some of the conceptual ideas of the GBDL into a locally available cd‐ rom and website (Journeay & Dunster 2002) to the Community Forum that was held in the  winter of 2004 to consider a proposed amendment to a planning document.      Rather than discuss all of these interactions here, the focus will be on one process, which is  the review of a draft village plan within the municipality’s Official Community Plan. An  official community plan is “a statement of objectives and policies to guide decisions on  planning and land use management, within the area covered by the plan, respecting the  purposes of local government” (Revised Statute of British Columbia 1996).  Public  consultation is a requirement of the review process.  The case study will focus on this      82  Community Dialogue, which consisted of a series of public forums in the winter of 2004.  It  will also draw on previous activities including a case study by Savelson (2004; Savelson et al.  2005), undertaken as part of the GBFP, to highlight trends in the subsequent discussion in  chapter 6.     The Snug Cove Village Plan draft 5 articulates a neighbourhood scale plan and is of  importance to all residents since the area encompasses the island’s sole ferry terminal, the  link to the mainland for transportation, employment, and access to goods and services.   Endorsed by the municipal council, the Community Forum process was a citizen‐led  dialogue series designed to discuss the recommendations within the Village Plan.  The  process was led by a facilitation team of three residents who held five dialogue sessions  between January and March of 2004.   The purpose of the Community Forum was “to  ensure that people are involved in the decisions that affect them; giving them an  opportunity to be part of and influence the process, and ensure that people understand the  logic and reasoning behind the decisions that are made” (Journeay et al. 2004).      The sessions included an introductory presentation and discussion of the Snug Cove Village  Plan draft 5 which took place on January 18, 2004.  This was followed on February 15, 2004  by a dialogue session on one of the key issues for the Village Plan which is traffic and ferry  marshalling.  Two sessions were held at UBC’s Landscape Immersion Lab, which used  immersive landscape visualization with hypothetical models of housing development in a  part of Snug Cove to consider the questions: “How might a community use decision  support tools and do they help?”  These workshops had lively discussions about the  densification options articulated in the Village Plan. Community indicators such as  population, water consumption, energy consumption were used interactively to stimulate  dialogue and respond to participants’ queries.  These workshops took place on February 18  and 24, 2004 and were attended by 5 and 8 people, respectively.  A summary workshop was  held on March 7, 2004 where participants were able to review a draft report and articulate  their reactions to the process.   The table below summarizes the workshops in the      83  Community Forum process, which all took place on Bowen Island—except for the two  visualization workshops that took place in a lab at the University of British Columbia.      Date  1  18 Jan 2004   Event  Presentation &  discussion of Snug  Cove Village Plan,  draft 5.     2  21 Jan 2004  Presentation &  discussion  of Snug  Cove Village Plan,  draft 5.  3  24 Jan 2004  Presentation &  discussion of Snug  Cove Village Plan,  draft 5.  4  15 Feb 2004  Traffic and ferry  marshalling options  discussion   Objective   Collect feedback  and preference  selections.   Location  School   # attendees  110   Collect feedback  and preference  selections.   Legion Hall   11   Collect feedback  and preference  selections.   Municipal  Hall    6   School   40   UBC –  Landscape  Immersion  Lab   5   UBC –  Landscape  Immersion  Lab   (didn’t  attend)   School    20   Explore these two  issues in more  detail (and with  visualization)  as a  result of the  feedback from the  first three  workshops.  5  18 Feb 2004  Visualization of  Visualize examples  futures for Bowen  of densification in  keeping with the  land use guidelines  in the OCP.  6  24 Feb 2004  Visualization of  Visualize examples  futures for Bowen  of densification in  keeping with the  land use guidelines  in the OCP.  7  7 Mar 2004  Reflecting results  Present results of  back to the  series of workshops  community  back to  participants.  Table 4.2  Bowen Island Community Forum Sessions.     The first three workshops took place over the course of one week and all contained the same  information.  Three workshops were provided at staggered times to allow for scheduling  conflicts and to give residents the opportunity to acquire an understanding of the key issues      84  under consideration in the Village Plan.   The facilitators provided the residents with  prepared workbooks that outlined the set of workshops over the course of a two‐month  period and framed the main issues presented in the Village Plan as well as voting forms to  identify key guiding principles in each of the five categories.    The issues were divided into five categories including the built environment (scale,  character, and aesthetics), land use, natural environment, transportation and economic  activity.  The built environment included the guiding principles of maintaining heritage  character, promoting a pedestrian‐oriented environment, preserving the village ambience,  and enhancing the park ambience (there is a regional park in the Snug Cove area).  The land  use guiding principles included promoting the village as a social, economic and cultural  hub of the island, accommodating higher residential densities and accommodating a mix of  land use elements.  The transportation guiding principles included creating an aesthetically  pleasing entry to Snug Cove, balancing the functions of Government Road (currently used  for ferry marshalling, consumer retail and pedestrian), and exploring solutions for ferry  marshalling and parking.  Economic activity guidelines included supporting and generating  small and local business opportunities, providing for a mix of commercial activities and  balancing development regulations and community values.  The natural environment  guidelines included protecting and preserving unique environmental features and sensitive  ecosystems and to adopting a balance in managing new development.      The workshops were structured by the facilitators to introduce each category in turn, review  the associated guiding principles, and to allow time for small table (groups of 6‐8)  discussions of the examples provided for that category. Following this discussion, workshop  participants  were given an opportunity to indicate their degree of support along a six point  scale (from ‘I agree to the guiding principles’ to ‘I veto the guiding principles’).  This input  was subsequently tallied and mapped by the facilitators to gauge whether the responses  were clustered together or were wildly variant.          85  Another workshop was added to the schedule when it became clear that more discussion  was needed around the options for ferry marshalling and transportation in Snug Cove.   Since every islander takes the ferry to and from Bowen, they all have experiential  knowledge about ferry transportation, departing and arriving in Snug Cove and also have a  range of opinions concerning how the area will or should change over time as population  growth alters the previous reality.  The final workshop served as an opportunity to  synthesize the results of the feedback.     4.4  Data collection, analysis and results  In the workshop series in Coquitlam (CS#1), I led the workshops and observations were  recorded by a colleague. She recorded field notes of impressions and occasionally there  were opportunities during the sessions to compare impressions. In addition, we conducted  verbal reflections with each other immediately following the sessions and further  observations were recorded following the workshops.  In addition, a short questionnaire  was administered at the end of each workshop.  These surveys served as a means to gauge  generic user information such as frequency of computer use, frequency of internet use, and  an overall ranking of the utility of Local Stories.  Twenty‐three surveys were returned from  four sets of workshop participants (2 different groups of seniors, a youth group, and city  staff).  The seniors groups completed fewer surveys than other groups because many were  novice computer users and were still engaged in story creation at the end of the workshop.   About 74% of the respondents were women and just over 85% of respondents used the  internet on a daily basis. All respondents had been computer users for at least two years.   All the respondents indicated that the application was at least somewhat useful with 95%  indicating that it was useful or very useful (Fig. 4.4).      86  Respondents' rating of overall usefulness of Local Stories 100 80 60 % of responses  40 20 0 Not at all Useful  Not Very Somewhat Useful Useful  Useful  Very Useful    Figure 4.4  Survey results rating the overall usefulness of Local Stories.     In terms of the ease of navigation of the interface, the results were split with about half the  respondents indicating that the interface was easy to navigate and about 40% indicating that  they did not find it easy to navigate or that parts were easy and other were not (mixed, see  Fig. 4.5).  The map interface required a great deal of zooming and panning to obtain the  desired area and some users found this frustrating, “hard to find certain places on the map”  (Respondent 4), “once I figured out where to click, I found where I wanted to be quite  easily” (Respondent 7) and others did not find the navigation difficult, “very clear and easy  to follow” (Respondent 10).  It should be noted that the orthophoto available for the region,  which was used as the base map, was not of the highest resolution so some users may have  found it difficult to orient themselves due to the spatial resolution of the available image.   However, this did not prevent them from grasping the relevant concepts and creating local  stories.        87  Local Stories: Ease of Navigation  9% 9% Yes  52% 30%  No Mixed No Answer    Figure 4.5  Survey results on the ease of navigation of Local Stories indicating that over half of the  participants found the application easy to navigate.     The Whistler case study (CS#2) employed participant observation during a series of  meetings and email exchanges to establish the terms of reference of the relationship between  CHiRP and GBDL. Also, observations were recorded during a half‐day session to assist the  technical lead of CHiRP to build the new server to run Local Stories as well as the CHiRP  website, which was under construction at the time.  These recorded observations were  reviewed and analyzed for emergent themes to provide an analysis of CHiRP’s concerns  and challenges in transferring and augmenting Local Stories for their purposes.  Contact  was maintained with the lead technical developer for GBExplorer to gauge the frequency  and type of interaction and mentoring he provided to the CHiRP application developer.   CHiRP launched the application in May 2004 (Fig. 4.6).        88    Figure 4.6  The Community Habitat Resources Project’s (CHiRP) adaptation of Local Stories, residing  on their own server.     In the Bowen case study (CS#3), observations were gathered during the lead up to the forum  process in preparatory meetings with the facilitators and and field notes were taken during  each island workshop session and during one of the two UBC visualization lab sessions.   These notes were transcribed after each session.  In addition, a content analysis were  conducted on documents relating to the forum, including newspaper articles, posts on the  online community discussion forum, the workbook for the workshop, the written feedback  comment sheets returned from each participant for each of four themes, and the facilitator’s  final report.  The content analysis included the development of a set of codes or categories  with a frequency analysis using a standard word processor (Denzin & Lincoln 1994; Thomas  2003).        89  During the Community Forum process on Bowen, key comments were noted: these  included some frustration with the selection of guiding principles that some deemed “too  motherhood” to have any value, particularly when participants wanted to know how the  guiding principles would be achieved in order to determine whether it was a priority for  them.   At the end of the large group session, the tone in the room was one of frustration.  This may have been a reflection of the difficult nature of the discussion on how to  accommodate future growth and maintain the island way of life even though this means  something slightly different to everyone.   This sense of frustration was also reflected in  numerous postings on the community’s online forum immediately following the first  session: ““They certainly didn’t do things the way I would have done them”; “All we did  was talk, talk talk. I want action! Bowen has to move forward!” (Bowen Online Forum, 22  Jan 2004).     4.5  Conclusion    An overview of the methods applied in this research project and a detailed description of  the research activities that were undertaken has been provided in this chapter.  Details  concerning each community’s use of Local Stories and spatial technologies are presented  and discussed in chapter 6, where the research results are oriented into a set of categories  that comprise relationship building, engagement, task orientation, and technological  adaptation.  In the next chapter the design of GBDL is presented along with a description of  how those conceptual ideas were manifest in the GBExplorer application.       90     5 Setting the context:  The design and development of the Georgia  Basin Digital Library for sustainable development 10      5.1  Introduction  “All social research sets out with specific purposes from a particular position, and aims to  persuade readers of the significance of its claims; these claims are always broadly political”  (Clough & Nutbrown 2002). In that tradition, one of the current research goals is to reform  the culture of technological support in decision making. This requires paying attention to  the interplay and power dynamics between groups of social actors and the technologies that  can support the processes of building awareness of social, environmental and economic  issues. In doing so, it is also important to explore a space where expertise and local  experience find a comfortable balance between the authentic, the legitimate and the  valuable.      The starting point for this research endeavour is the notion that that GIS technologies have  typically been developed and used in ways that view the information associated with  spatial data as neutral. The view driving the current research is that this approach is  misguided and has contributed to a failure to realize the full potential for widespread public  use of GIS technologies as an exploratory tool for knowledge discovery, creation and  sharing.    The purpose of the specific research activities undertaken for this dissertation was to  contribute to the design of a system that merges web‐based GIS functionality with digital  library technologies (i.e. information management capabilities) to extend the overall  information experience that users commonly experience on the web.  An additional research  purpose was to encourage use through user contribution and bi‐directional communication  – to increase the validity of the plurality of opinions and evidence that lend support to an                                                          A version of this chapter has been published elsewhere (Talwar et al. 2003).   10     91  individual or group’s point of view.  This persuasive element is not intended to merely  increase the quantity but to extend the quality of participatory voices in debate.      As indicated in chapter 2, studies of knowledge construction do not tend to deal with how  knowledge is socially shared even though it has been demonstrated that the material  technologies that generate and standardize representations also mediate the sharing of  knowledge (Thurk & Fine 2003).  These claims have implications for notions of individual  and collective agency, the nature of people’s interactions with information, the credibility  and reliability of information, accessibility of both content and meaning, and its relevance.      This chapter describes the design and development of a conceptual framework and  prototype web‐based geospatial digital library for the Georgia Basin region of British  Columbia.  In so doing, this chapter serves two purposes.  The first is methodological: to  provide a description of the first of four case studies completed as part of this dissertation  work. The second is contextual: to create the backdrop for discussion of two other case  studies by way of explaining the GBExplorer application that was used in the Coquitlam  and Whistler case studies. These are described in the next chapter.       5.2  Study area: Georgia Basin   The Georgia Basin region of southwestern British Columbia which occupies nearly 46,000  km2 of land and sea, is experiencing considerable population growth in an environment of  extensive natural diversity.  Nearly three million people currently reside in this region  roughly demarcated by the drainage basins of the Strait of Georgia (BC Stats 2000).  The  population is expected to grow substantially, to approximately 5 million people, by the year  2040.  The area has served as a focal point for numerous sustainable development‐related  research projects over the past ten years. The design and development of the Georgia Basin  Digital Library is a place‐based approach to engaging with sustainability issues.  The project  was initiated to complement research themes within the Georgia Basin Futures Project, so a  brief description of that project is provided as context for other sustainability research      92  taking place coincident with the design and development of the Georgia Basin Digital  Library.    The Georgia Basin Futures Project (GBFP) was a five‐year project designed to explore the  reconciliation between global carrying capacity and human well‐being in the Georgia Basin  over a forty year timeframe (2000‐2040).   The region was selected due to its wealth of  natural and human resources. Compared with other highly populated and rapidly growing  areas, the Georgia Basin’s environment is less degraded, which creates a site of high  potential for reconciling human well‐being and natural limits (GBFP Backgrounder 2001).    The GBFP engaged communities throughout the region with a suite of tools, processes and  research focused on the subject of sustainability.  The intention of the project was to engage  the public and local and regional decision makers in a collaborative dialogue about  sustainability to develop potential future scenarios for the Georgia Basin.  These future  scenarios were explored using Georgia Basin QUEST (GB‐QUEST) which is a computer  simulation game that embodies expert understanding about how complex ecological, social  and economic systems work (GBFP Overview, 2001).  It provides users with a way to create  one or more desirable futures and to explore policy mechanisms that could actualize the  desired future scenario that they created.  This research has contributed to regional  sustainability by connecting to real world decision making and planning through university  ‐ community relationships over the course of the project (Robinson 2003; Robinson,  Carmichael, Tansey et al. 2006; Robinson, Carmichael, VanWynsberghe et al. 2006; Robinson  & Tansey 2006; Tansey et al. 2002; VanWynsberghe et al. 2003).     The Georgia Basin Digital Library (GBDL) project was a two‐year project (2000‐2002) to  develop a conceptual framework for a web‐accessible spatial digital library.  This research  grant secured a partnership commitment between the recipient, the Sustainable  Development Research Institute at the University of British Columbia and one of the  contributing sponsors, Natural Resources Canada (Earth Sciences Sector).  The original aim  of the GBDL project was to design and develop a conceptual framework for such a system.       93  The initial premise was that individuals need a familiar and understandable frame of  reference in which to assess the complex interrelationships between the ecological, social  and economic systems of which they are a part.  The understandable frame of reference  echoes the sense of place that people can establish with their surroundings (Relph 1976).  A  shared sense of place is an important element in developing a meaningful understanding of  what sustainability may mean in the context of a region or community, and for making  informed decisions about a collective future.  It was comprised of the following six research  components:    Research Component  Interface Design   Description  Development of a user interface that represents the desired  functionality of the site while demonstrating usability and  familiarity to the user.  Community Engagement  Involvement of the community in an effort to promote  understanding and instigate involvement in issues that relate to  sustainability in the Georgia Basin region.  Visualization  Development of new manners of representing geospatial data,  focusing specifically on three‐dimensional (3‐D) visualization, in an  effort to bring geospatial data into a familiar environment for the  user.  Knowledge Representation  Development of a means of creating understanding and  interrelationships of concepts surrounding sustainability and  developing a means of linking these concepts to geospatial data in  an effort to enhance understanding.   Knowledge Architecture  Development of an architecture that manages relationships between  thematically complex polygonal data, specific observations and  associated attribute, image and text data.  Scenario Modelling  Display and integration of backcast scenario models developed  through GB‐QUEST that represent issues relevant to the Georgia  Basin such as water, agriculture and neighbourhood planning.  Table 5.1  Research themes in Georgia Basin Digital Library Project  (GBDL Final Report, 2002).     The linkage between GB‐QUEST’s future context and the GBDL framework to encapsulate  some current information on the Georgia Basin and public perceptions of sustainability  created the potential to explore the temporal component of sustainability issues at a regional  scale.  The GBDL project was distinct from GBFP but maintained tight linkages, particularly  around community engagement and linkages to future scenario development.  Placing the      94  technology in context, it is important to stress that the GBDL design intended to address the  fragmentation of digital spatial data (Journeay et al. 2000).  The goal was not simply to build  a website but to examine the use of the web for information exploration and for engagement  with non‐market, learning‐based activities.   Over the course of this work, the scope evolved  into a system that supports knowledge exploration (including knowledge generation) and  could support decision activities.     The next sections describe one of the methods employed in this thesis – interaction design.   The application and its conceptual tenets have been described elsewhere (Talwar et al. 2003)  and what follows is a reworking of this piece to reinforce methodological implications of  interaction design as it was carried out as part of the GBDL.  The process of designing and  creating the GBDL was foundational to the subsequent individual case study research into  the use of spatial technologies with community groups is described in detail in the next  chapter.     The overarching goal of the GBDL was to develop awareness and understanding of issues  related to regional sustainability.  To accomplish this, GBDL integrated web‐based  geographical information systems (webGIS), knowledge representation, community  mapping, sustainability, and public participation techniques.  More specifically, the project  developed a conceptual framework and specifications for a digital library that emphasized  user services over archive or advanced search functionality.  This acknowledged that the  expected audiences of the GBDL project would not typically be familiar with web  technology beyond the browser level and would have little background in interpreting  research data and reports. One of the key goals of the project was to provide functionality  that was both accessible and non‐intimidating to such an audience.      In the course of the project, it became apparent that a manifestation of the conceptual  framework into a prototype application, GBExplorer, would provide shape and depth to  ideas that were evolving.  This represents an important shift in thinking between building a      95  website of information and creating a research prototype, which is ultimately what the  GBDL was.  The crux of GBExplorer was the functional and technical architecture that will  help promote the integration of natural science and socio‐economic information for the  purposes of awareness building around sustainability issues at community and regional  scales.  An overview of the conceptual design and a description of the online components is  provided in the next section.     5.3  Conceptual framework for the Georgia Basin Digital Library  The disaggregated nature of information has led to processes that fall short of embracing a  holistic approach to decision making about a collective future (Journeay et al. 2000).   The  transition to sustainability, in this region and elsewhere, includes the challenge of place‐ based knowledge building and integration (National Research Council 1999).  Libraries have  played a fundamental role in managing information collections, a role that is being  reexamined in the face of the societal shift toward the pervasiveness of information  technology and the World Wide Web.  Over and above the