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Gegenstand dieser Arbeit ist die Darstellung und Charakterisierung einheitlicher, mesoporöser Silica-Partikel (MPSM) im Mikrometerbereich mit maßgeschneiderten Partikel- und Porendesign für die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie. Die Synthese umfasst die Einlagerung von Silica-Nanopartikeln (SNP) in poröse organische Template, welche anschließend bei 600°C zersetzt werden. Die Impfsuspensionspolymerisation von Polystyrol-Partikeln, unter Verwendung von Glycidylmethacrylat, Ethylenglycoldimethacrylat und Porogenen, ermöglicht die Herstellung hochgradig einheitlicher, poröser p(GMA-co-EDMA)-Template. Der Einfluss wesentlicher Faktoren, einschließlich des Monomer-Porogen-Verhältnisses, des Monomerverhältnisses und der Porogenzusammensetzung, werden systematisch untersucht sowie ihre Auswirkungen auf die Porengröße, das Porenvolumen und die spezifische Oberfläche erläutert. Die Anbindung aminofunktionalisierter Substanzen erfolgt durch die Ringöffnung der Epoxidgruppe. Im anschließenden basischen Sol-Gel-Prozess werden die Silica-Nanopartikel aufgrund der Ladungsunterschiede in die funktionalisierten p(GMA-co-EDMA)-Template eingebaut. Die Partikelgröße der SNP beeinflusst wesentlich die Poreneigenschaften der MPSM und hängt von drei Faktoren ab: (i) der Wachstumsgeschwindigkeit in der kontinuierlichen Phase, die durch die Einstellungen des Sol-Gel-Prozesses gesteuert wird, (ii) der Diffusionsrate, die durch elektrostatische Anziehung reguliert wird und vom Grad der Funktionalisierung abhängt und (iii) der Porosität des Polymer-Templats. Die gezielte Anpassung der Poreneigenschaften durch die Prozesseinstellungen erlaubt die präzise Herstellung von MPSM, die auf spezifische Trennherausforderungen zugeschnitten werden und somit die Qualität der HPLC verbessern. Die vorgestellte Synthesestrategie ermöglicht, aufgrund des stufenweisen molekularen Aufbaus, eine bessere Adaption der stationären Phase an spezifische Trennherausforderungen.
Im E-Sport-Ökosystem gibt es eine Vielzahl an Akteuren, die auf verschiedene Art und Weisen vom Erfolg des elektronischen Sports profitieren: Sponsoren präsentieren sich einer attraktiven Zielgruppe, Publisher fördern eine intensivere Nutzung ihres Videospiels und Übertragungsplattformen erhalten professionell organisierte Inhalte zum Vertrieb an eine wachsende Zuschauerschaft. Lediglich die Team-Organisationen und Veranstalter konzentrierten sich bisher allein auf die Erzielung von Erträgen durch die Ausübung oder Organisation von E-Sport-Wettkämpfen. Getrieben von Profitabilitätsschwächen versuchen sie jedoch, ihre Abhängigkeit von Sponsoring zu reduzieren und neue Ertragsquellen zu erschließen. Insbesondere Team-Organisationen sehen die Möglichkeiten hierfür eher außerhalb des originären E-Sport-Geschäfts und entwickeln sich dadurch immer mehr zu Marketing- und Unterhaltungsunternehmen.
Due to constantly changing conditions, demand, and technologies, companies increasingly seek flexibility. Productivity results from automation, improved working conditions and the focus of people in production in interaction with machines. Unfortunately, the human factor is often not considered to increase flexibility and productivity with new concepts. This work aims to develop a hybrid assistance system that allows a dynamic configuration of cyber-physical production systems considering the current order situation and available resources utilizing simulation. The system also considers human factors in addition to economic factors, which contributes to the extended economic appraisal.
First-generation university graduates have been found to face a series of disadvantages on their pathway to higher education and the labor market. We use unique, national level data on high achieving university graduates to attempt to disentangle the importance of lower prior attainment from parental educational background on a series of higher education and labor market outcomes. We compare first-generation and non-first-generation graduates who are recipients of a prestigious national scholarship program targeted at the top percentile of the student distribution in Germany. We find the first-generation high achievers are more likely to study at less prestigious institutions and at institutions that are closer to home even though they have the prior attainment to go further afield. They are also less likely to study subjects with high labor market returns and are more likely to work in jobs with high job security. We furthermore find evidence that especially female first-generation high achievers are less likely to see the value of the networking opportunities the scholarship provides.
Online-Portal "MINTFabrik"
(2023)
Das browserbasierte Online-Portal "MINTFabrik" entstand im Zuge der Maßnahmen zur Minderung von Lernrückständen mit der Idee, eine Lücke zu schließen, die es oft bei großen Online-Brückenkursen gibt: Ein Mangel an Übungsaufgaben, die schnell zugänglich sind, einfach ausgesucht werden können und gut auf bestimmte Lehrveranstaltungen und deren Anforderungen zugeschnitten sind. Die Entwicklung erfolgte in einer Kooperation der Hochschule Reutlingen mit der Tübinger Softwarefirma "Let´s Make Sense GmbH". Das Portal verzichtet bewusst auf eine Lektionsstruktur und besteht ausschließlich aus einzelnen Lernbausteinen (Items), d.h. Video-Tutorials, VisuApps und Aufgaben, die über eine komfortable Suche mit Filtern erreichbar sind und direkt bearbeitet werden können. Ein besonderes Merkmal der MINTFabrik sind Mikrokurse, die von Lehrenden und Studierenden erstellt werden können. Das sind kleine Einheiten aus einigen wenigen Items, die beliebig miteinander kombinierbar sind.
Hybride Arbeitsmodelle gelten als Zukunft der Arbeit. Demnach beschäftigt sich die vorliegende Forschungsarbeit mit der Untersuchung hybrider Arbeitsmodelle im Hinblick auf deutsche kleine und mittlere Unternehmen (KMU) im Vergleich zu Großbetrieben. Mithilfe einer multi-methodischen Studie, bestehend aus einer Umfrage und qualitativen Experteninterviews, wird evaluiert, in welchem Maß hybride Arbeitsmodelle in KMU bereits etabliert sind und welche Herausforderungen sie dabei bewältigen müssen. Zusätzlich wird betrachtet, ob soziodemografische Faktoren wie Alter, Geschlecht oder Rolle im Unternehmen einen Einfluss auf hybrides Arbeiten haben.Die Ergebnisse zeigen, dass die Etablierung von hybriden Arbeitsmodellen in KMU im Gegensatz zu Großbetrieben weniger vorangeschritten ist. KMUs stehen vor vielfältigen Herausforderungen, die beispielsweise auf unzureichende Digitalisierung oder traditionellere Strukturen zurückzuführen sind. Insbesondere die Unternehmenskultur sowie die Rolle im Unternehmen und der Einfluss der Führungskraft spielen eine wichtige Rolle.Praktische Relevanz: Der Großteil vorliegender Literatur zum Thema New Work und Hybride Arbeit legt den Fokus auf die Gesamtbetrachtung aller Unternehmensgrößen oder auf Großbetriebe. Aufgrund der spezifischen Merkmale, wie beispielsweise eingeschränkter Ressourcenzugang, können Ergebnisse von Großbetrieben kaum auf KMU übertragen werden. Demnach gibt diese Arbeit eine Orientierung, wie hybride Arbeitsmodelle in KMU sinnvoll und gewinnbringend umgesetzt werden und welche Herausforderungen auftreten.
Das Motto der diesjahrigen Informatics Inside wird, wie ich finde, in beeindruckender Weise gegenwärtig durch Werkzeuge der generativen KI demonstriert. ChatGPT, Midjourney und Co. ermöglichen uns eine innovative Interaktion mit Information, die uns auffordert unsere bisherigen Vorstellungen von Erkenntnisfähigkeit und Wertschöpfung zu überdenken. Diese Notwendigkeit ist in der Informatik zwar bereits seit den 1930er Jahren bekannt, aber erst die praktische Umsetzung mit modernen Computern macht die formalen Überlegungen hierzu erfahrbar. Daraus resultierende Verunsicherungen, beispielsweise im Hinblick auf Arbeitsplatze, sind gleichermaßen Herausforderung und Chance dieses wichtige Thema einer breiten Öffentlichkeit bekannt zu machen. Hierbei wird einmal mehr deutlich wie tiefgreifend die Informatik in unsere Leben hineinwirkt und welche Verantwortung damit verbunden ist. Vor diesem großen Hintergrund könnte der Hinweis auf Bits und Bytes im Tagungsmotto fast schon wie ein unbedeutendes Detail wirken, was jedoch weit gefehlt wäre. Folgen aus Null und Eins bilden nach wie vor die Bausteine der Informatik und es ist die Aufgabe der angewandten Informatik hieraus nützliche und sinnvolle Anwendungen zu kombinieren.
Die Informatics Inside bietet hierfür einen entsprechenden Rahmen bereits in der akademischen Ausbildung. Unsere Studierenden planen, organisieren und gestalten diese Tagung jedes Jahr eigenstandig. Auch die Themen für die Fachbeiträge wurden von den Studierenden eigenstandig ausgewählt. Aus meiner Sicht bilden die resultierenden Ausarbeitungen in diesem Tagungsband die spannende Vielfalt von Anwendungsthemen des Human Centered Computings sehr gut ab. Dabei zeigt sich ebenfalls deutlich die Bereitschaft unserer Studierenden, die Verantwortung für eine sinnvolle und kreative Gestaltung der digitalen Zukunft zu übernehmen.
Reutlingen, den 15.11.2023 Prof. Dr. rer. medic. Christian Thies
Simulation eines dezentralen Regelungssystems zur netzdienlichen Erzeugung von grünem Wasserstoff
(2023)
Wasserstoff wird einen bedeutenden Beitrag zum Wandel von Industrie und Gesellschaft in eine klimaneutrale Zukunft leisten. Der Aufbau und die ökologisch und ökonomisch sinnvolle Nutzung einer Wasserstoffinfrastruktur sind hierbei die zentralen Herausforderungen. Ein notwendiger Baustein ist die effiziente Bereitstellung von grünem Strom und dem daraus produzierten grünen Wasserstoff. Der vorliegende Beitrag stellt ein dezentrales Regel- und Kommunikationssystem vor, mit dem Angebot und Nachfrage von grünem Strom und Wasserstoff in einem System aus dezentralen Akteuren in Einklang gebracht werden. In einer hierzu entwickelten Simulationsumgebung wird die Funktion und der Nutzen dieses dezentralen Ansatzes verdeutlicht.
Auf dem Weg zu einer neuen Normalität in Schule und Bildung?! : Empfehlungen der Beitragenden
(2023)
Die im vorliegenden Band präsentierten Studien und Erkenntnisse zeigen die tiefen Einschnitte, die die Pandemie in Schule und Bildung hinterlassen hat. Zahlreiche Forschende, Expertinnen und Experten, aber auch engagierte Eltern, Kinder und Jugendliche wünschen sich in Anbetracht der Erfahrungen eine „neue“ Normalität für Schule und Bildung – eine Normalität, in der Bildungsungerechtigkeit wirksamer begegnet wird, die digitaler ist, … Wie könnte der Weg dahin aussehen?
Die Coronapandemie hat Deutschland seit dem Frühjahr 2020 fest im Griff. Eine zentrale Maßnahme zur Verlangsamung der Ausbreitung des Coronavirus war von Beginn an die Schließung von Schulen. In einer ersten Studie wurden die Lernzeitverluste durch die Corona-bedingten Schulschließungen im Frühjahr 2020 quantifiziert (Wößmann, Freundl, Lergetporer, Grewenig, Werner & Zierow, 2020). Es zeigte sich, dass sich die Lernzeit der Schülerinnen und Schüler durch die Schulschließungen halbiert hatte und die Verluste bei leistungsschwächeren Schülerinnen und Schülern besonders groß waren. Im Frühjahr 2020 wurde die Verringerung der Lernzeit von den Schulen nicht kompensiert: Nur ein kleiner Teil der Schülerinnen und Schüler hatte in dieser Phase regelmäßigen Distanzunterricht und täglichen Kontakt mit Lehrkräften. Während der Sommer- und Herbstmonate seit der Phase der ersten Schulschließungen hatten Schulverwaltung, Schulen und Lehrkräfte Zeit, sich auf Distanzunterricht und digitale Lehrmethoden umzustellen, um Lernausfällen während etwaiger erneuter Schulschließungen entgegenzuwirken. Inwiefern dies dazu geführt hat, dass die Schülerinnen und Schüler während der Schulschließungen Anfang 2021 tatsächlich mehr Zeit mit Lernen verbracht haben als im Frühjahr 2020, ist jedoch bislang weitgehend unbekannt.
Um zu erfahren, mit welchen Aktivitäten die Schulkinder die Zeit der Schulschließungen Anfang 2021 verbracht haben, wurde erneut eine deutschlandweite Umfrage durchgeführt, diesmal unter mehr als 2.000 Eltern von Schulkindern. Die Ergebnisse liefern umfassende Einblicke in den Alltag von Schulkindern, Eltern und Schulen während der Schulschließungen Anfang 2021. Sie zeigen, wie viele Stunden die Schulkinder in dieser Phase mit Lernen und anderen kreativen und passiven Tätigkeiten verbracht haben, welche konkreten Maßnahmen die Schulen ergriffen haben, um den Schulbetrieb aufrechtzuerhalten, wie effektiv das Lernen zu Hause war, und wie die Eltern das häusliche Lernumfeld einschätzen. Dabei vergleichen wir die Aktivitäten während der Schulschließungen Anfang 2021 mit den Aktivitäten während der ersten Corona-bedingten Schulschließungen im Frühjahr 2020 sowie mit den Aktivitäten vor Corona (vgl. Wößmann et al., 2020). Wir berichten zudem Ergebnisse zum sozio-emotionalen Wohlbefinden der Kinder nach einem Jahr Coronapandemie und zu den Einschätzungen der Eltern, welche breiteren Auswirkungen die Schulschließungen auf verschiedene Lebensbereiche ihrer Kinder haben. Die Befragung liefert somit neue empirische Erkenntnisse über mögliche Folgen der Corona-Krise für den Bildungserfolg von Kindern in Deutschland. Dabei untersuchen wir auch, inwiefern sich die Auswirkungen der Schulschließungen zwischen leistungsstärkeren und -schwächeren Schülerinnen und Schülern sowie zwischen Akademikerkindern und Nicht-Akademikerkindern unterscheiden.
Resilienz gewinnt für produzierende Unternehmen immer mehr an Bedeutung. Es fehlen jedoch geeignete Maßzahlen, um ein Produktionssystem auf dessen Resilienzfähigkeit zu analysieren. Dieser Beitrag stellt Resilienzmessgrößen vor, welche es ermöglichen verschiedene Produktionssysteme zu vergleichen und zusätzlich Optimierungsmaßnahmen zu bewerten.
In kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) werden Energieeffizienz-Potentiale in geringerem Maße ausgeschöpft als in Großunternehmen. Zugleich bilden KMU den überwältigenden Anteil deutscher Unternehmen. Die Steigerung der Energieeffizienz verspricht einen substanziellen Beitrag zur Umweltentlastung. Energiemanagement wird gemeinhin als wesentlicher Treiber von Energieeffizienz Maßnahmen in Deutschland betrachtet. Im Kontext von Unternehmen wird Energiemanagement üblicherweise synonym mit dem Energiemanagement-standard ISO 50001 betrachtet. Problematisch zeigt sich diese Perspektive mit Blick auf KMU, für die eine aufwändige Implementierung eines solchen System in den überwiegenden Fällen nicht infrage kommt. Vor diesem Hintergrund darf sich eine Förderung von Energiemanagement in KMU jedoch nicht entmutigen lassen. Im Rahmen des Projekts wurde ein bedarfsgerechtes und an den Bedürfnissen von KMU orientiertes Konzept von Energiemanagement für KMU entwickelt. Die Ausarbeitung erfolgte in einem sogenannten Reallabor, das gleichsam als Partner-Netzwerk die Ergebnisse des Projekts kooperativ produziert hat. Das Reallabor setzte sich zusammen aus den koordinierenden Partnern aus der Wissenschaft (REZ Hochschule Reutlingen, Institut für Energieeffizienz in der Produktion EEP), sechs KMU aus der Region Reutlingen und einem Sounding-Board bestehend aus vier weiteren Partnern.
Im Rahmen des Reallabors wurden jene Bausteine definiert, die Energiemanagement für KMU ausmachen. Sensibilität und Basiswissen ist für KMU unumgänglich in den Bereichen: 1. Motivation für Energieeffizienz & Klimaneutralität, 2. Organisation-Entscheiden-Verhalten, 3. Energie-Daten Management und 4. Energieeffizienz-Maßnahmen (Querschnitt-Technologien). Den vier festgelegten Bausteinen wurden unterschiedliche Inhalte Schwerpunkte zugeordnet. Die Bausteine und Schwerpunkte wurden jeweils begründet und mit konkreten Lehr-, Lern- und Sensibilisierungszielen benannt. Parallel zur Festlegung der Bausteine und Schwerpunkte von Energiemanagement wurden Lehr-, Lern- und Sensibilisierungs-Materialien ausgearbeitet, bestehend aus Leitfäden und Checklisten. Die Ausarbeitung wurde jeweils mit Themen-Workshops parallel begleitet. Die entwickelten Lehr-, Lern- und Sensibilisierungs-Materialien wurden in und mit den Partnerunternehmen getestet. Alle Materialien stehen mit Abschluss des Projekts für die Verbreitung zur freien Verfügung.
Der zukünftige Beitrag zur Umweltentlastung hängt von der breiten Umsetzung außerhalb des Projektkontexts ab. Die Sensibilisierung und Qualifizierung für Energiemanagement schafft eine nachhaltige Energiesparkultur in KMU. Eine breite Anwendung des entwickelten Konzepts im Rahmen von moderierten Unternehmens-Netzwerken fördert die nachhaltige Befähigung von KMU Energieeffizienz zu planen und umzusetzen.
Die folgende Veröffentlichung ist ein Konferenzband, der im Sommersemester 2023 stattgefundenen Studierendenkonferenz Informatics Inisde, die für die Fakultät Informatik und die Studierenden ein besonderes Ereignis ist. Mit der Veröffentlichung Ihrer Artikel in diesem Konferenzband haben die Studierende eine handfeste Publikation, die durch ein Peer-Review inhaltlich qualitätsgesichert ist.
In diesem Jahr gibt es eine neue Herausforderung: Seit dem Jahr 2022 steht ChatGPT von OpenAI zur Verfügung, das verblüffende Texte mit nachvollziehbarer Argumentation verfassen kann. Eine Nutzung des Werkzeugs für die Erstellung eines wissenschaftlichen Artikels ist denkbar und gleichzeitig schwer zu beweisen. Ein kritischer Umgang mit Technologie ist wichtiger als ein pauschales Verbot. Dennoch braucht es Regeln im Umgang mit Künstlicher Intelligenz, die einen ethisch richtigen Einsatz solcher Werkzeuge begrenzt. Umso wichtiger ist es, dass umfassender Sachverstand und kritisches Denken vermittelt wird, damit mögliche Fehler oder Plagiatsfälle entlarvt werden können.
Damit sind wir mitten im Thema: Informatik ist allgegenwärtig und in äußerst vielen Produkten in der Industrie und des täglichen Lebens vorhanden. Die vielfältigen Aufsätze dieser Konferenz zeigen das. Sehen Sie selbst, wie breit die Verfahren, Algorithmen, Methoden und Technologieanwendungen sind: Von Augmented-Reality, über Videoübertragung im Operationssaal, hin zu Standards für strukturierten Daten und Künstlicher Intelligenz zeigen die Beiträge doch, wie weit läufig die Informatik inzwischen ist. Allen gemeinsam ist eines: Die menschzentrierte Anwendung von Technologie, die in dem Master Human-centered Computing als Basis aller Veranstaltungen aufgefasst werden.
Diese Studie untersucht den kurzfristigen Einfluss der Tagespflege auf die kindliche Entwicklung im Vergleich zur Betreuung in der Kita. Internationale Studien deuten darauf hin, dass der Besuch einer Tagespflege im Vergleich zur Kita eher negative Auswirkungen auf Kinder hat. Mithilfe der Neugeborenen-Kohorte des NEPS können wir evaluieren, ob dies auch im deutschen Kontext gilt. Wir nutzen zwei verschiedene methodische Ansätze, um den Effekt der Tagespflege zu schätzen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Tagespflege für die Mehrzahl der untersuchten Entwicklungsindikatoren keinen statistisch signifikant schlechteren Einfluss auf die kindliche Entwicklung hat, außer im Bereich der Habituation.
Dieser Beitrag untersucht, wer in Deutschland Bildungsminister:in wird. Zur Klärung dieser Frage entwickelten wir einen Datensatz, der die biografischen Merkmale aller Bildungsminister:innen der deutschen Bundesländer zwischen 1950 und 2020 enthält. Als Beispiel für die Nutzung des Datensatzes untersuchen wir die beiden Merkmale Geschlecht und frühere Berufserfahrung und verknüpfen diese Merkmale mit Indikatoren für die Größe und Entwicklung des Bildungsbudgets und die Dauer der Amtszeit. Wir zeigen, dass zwischen 1950 und 2020 deutlich mehr Männer als Frauen zum/zur Bildungsminister:in ernannt wurden, unabhängig davon, welche Parteien die Bildungsminister:innen stellten. Außerdem verfügt die Mehrheit der Bildungsminister:innen bei Amtsantritt nicht über vorherige Berufserfahrung als Lehrer:in. Die meisten Bildungsminister:innen haben jedoch bereits politische Erfahrung, wenn sie ihr Amt antreten. Unsere Datenbank, die die erste umfassende Erhebung biografischer Merkmale von Bildungsminister:innen in den deutschen Bundesländern enthält, steht allen interessierten Forscher:innen zur Verfügung.
In diesem Beitrag wird der Einfluss von Zuschauern nach den pandemiebedingten Geisterspielen auf den Heimvorteil in der ersten Fußball-Bundesliga analysiert. Für die empirische Untersuchung werden die fünf Spielzeiten 2017/18 bis 2021/22 betrachtet. Während in der Geisterspielphase in der Saison 2019/20 der Heimvorteil vollständig verschwindet, steigt der Heimvorteil in der zweiten Geisterspielphase in der Saison 2020/21 mit der Zeit wieder auf vorpandemisches Niveau an. In der Saison 2021/22 ist nach einer kurzen Phase mit eingeschränkten Zuschauerkapazitäten ein signifikant größerer Heimvorteil als in der Zeit vor der Pandemie zu beobachten. Der überdurchschnittlich positive Effekt der Zuschauer in dieser letzten Phase verschwindet mit der Zeit trotz steigender Zuschauerzahlen. Der Einfluss von Fans auf den Heimvorteil ist insgesamt insbesondere auf psychologische Effekte auf die Spieler der Heimmannschaften zurückzuführen.
Die Gestaltung von Lernumgebungen, die unterschiedliche Lernpotenziale fordern und fördern, ist eine Kernaufgabe schulischer Bildungsprozesse. Die Frage, welche Gestaltungselemente einer Lernumgebung sich für welche Lernenden unter welchen Bedingungen als wirksam erwiesen und wie eine Implementation dieser Elemente in die Praxis gelingen kann, ist dabei von hoher Bedeutung. Ausgehend von Enrichment-Konzepten und -Materialien, die sich bisher im Rahmen eines Begabtenförderungsprogramms für Dritt- und Viertklässler als wirksam erwiesen haben, entstehen in LemaS-Teilprojekt 7 „ENRICHMINT“ Unterrichtsmaterialien, die auch im Regelweise des Teilprojekts nach dem sogenannten Design-Based Implementation Research vorgestellt und ein erstes Fazit gezogen. Außerdem werden die grundlegenden Konzepte der Unterrichtsmaterialien für den Mathematik-, Sach-, und Deutschunterricht vorgestellt und die nächsten Schritte der Arbeit des Teilprojekts skizziert.
Der ›AM Field Guide‹ gibt einen ersten strukturierten Überblick in die komplexe und vielschichtige Welt der additiven Fertigungsverfahren. Getrennt nach den Materialien Polymere, Metalle und weitere Materialien werden die gängigsten jeweils auf dem Markt angebotenen AM-Verfahren schematisch dargestellt und der Verfahrenskern in Kurzform beschrieben. Neben den hier dargestellten Hauptverfahren gibt es viele Derivate und Sonderverfahren, die ebenfalls ein gesetzt werden jedoch nicht explizit gezeigt sind. Zu beachten ist, dass in dem jungen Bereich der additiven Fertigung viele Hersteller ihren AM-Anwendungen eigene Namen geben, so dass eine allgemeingültige umfassende Klassifizierung nur ansatzweise erreichbar ist.
We introduce bloomRF as a unified method for approximate membership testing that supports both point- and range-queries. As a first core idea, bloomRF introduces novel prefix hashing to efficiently encode range information in the hash-code of the key itself. As a second key concept, bloomRF proposes novel piecewisemonotone hash-functions that preserve local order and support fast range-lookups with fewer memory accesses. bloomRF has near-optimal space complexity and constant query complexity. Although, bloomRF is designed for integer domains, it supports floating-points, and can serve as a multi-attribute filter. The evaluation in RocksDB and in a standalone library shows that it is more efficient and outperforms existing point-range-filters by up to 4× across a range of settings and distributions, while keeping the false-positive rate low.
Die prä-, intra- und postoperative Entitäts- und Dignitätsbestimmung von Speicheldrüsen-tumoren (ST) allein anhand von histomorphologischen Kriterien ist häufig mit großen Unsicherheiten verbunden.
Die Spektren der Raman-Spektroskopie (RS) und der Infrarot-Spektroskopie (IS) enthalten Informationen zu der molekularen Zusammensetzung des untersuchten Gewebes. Ziel der Arbeit war die Etablierung eines Gewebe-Aufarbeitungs-Workflows und die Analyse des Einflusses der Fixierung auf die spektrale Bioinformation. Zudem wird ein Überblick über den Einsatz der RS und IS im Kopf-Hals Bereich gegeben.
Es wurden 10 mm dicke, konsekutive kryo-, formalin- und paraffinfixierte ST-Gewebeschnitte von Zystadenolymphomen (n=5) und pleomorphen Adenomen (n=4) mit der RS und IS untersucht und die Daten multivariat ausgewertet. Die Messungen erfolgten in Korrelation zur Histomorphologie über einen korrespondierenden HE-Schnitt sowohl im Tumorgewebe als auch im gesunden Speicheldrüsengewebe.
In der Mittelwertspektrenanalyse zeigte sich eine deutliche Paraffin-Signatur, Formalin-Fixierung hatte keinen wesentlichen Einfluss. Dies konnte durch die Hauptkomponentenanalyse (PCA) bestätigt werden. Eine Diskriminierung von Tumor- und Nicht-Tumorgewebe durch die PCA und gekoppelte Diskriminanzanalyse war ebenfalls mit beiden spektroskopischen Methoden mit einer hohen Sensitivität möglich.
Für eine Translation von spektralen Verfahren ist das Wissen über Einflussfaktoren auf die spektrale Bioinformation der Gewebeaufarbeitung und -fixierung unabdingbar. Die Integration spektraler Verfahren additiv in bestehende Arbeitsabläufe ist möglich. Der Einfluss der Formalinfixierung auf die spektrale Bioinformation ist gering. Die bioinformatische Analyse der umfangreichen Datensätze ist herausfordernd.
IZKF Würzburg
Das Interview geht der Frage nach: Verändern neue Geschäftsmodelle die Unternehmenssteuerung? Dazu machen die Diskussionspartner am Beispiel der Automobilbranche auf vielfältige Veränderungen und Entwicklungen aufmerksam. Zentral ist die Herausbildung neuer Geschäftsmodelle, die die Funktionsweise und den Marktauftritt der Unternehmen zeitgerecht und wirtschaftlich erfolgreich gestalten sollen. Ebenso wichtig ist die Zusammenfassung der vielfältigen Steuerungsaktivitäten in einem Steuerungsmodell und deren fortlaufende Abstimmung mit den sich aus dem Geschäftsmodell jeweils ergebenden Steuerungsanforderungen.
Erst die Corona-Pandemie, dann der Krieg in der Ukraine und die Energiekrise. Es scheint als rutschten wir von einer Katastrophe in die andere ohne zu wissen was als Nächstes kommt. Wir müssen uns der Frage stellen, wie wir solchen Krisen zukünftig begegnen können.
Auch die Forscherinnen und Forscher an der Hochschule Reutlingen leisten einen Beitrag dazu, unsere Gesellschaft widerstandsfähiger und robuster zu machen – sei es durch pfiffige Lösungen für die Energiekrise, durch kompetente Beratung zu Ressourceneffizienz und Lieferketten oder durch aktuelle Forschungsansätze zu resilienten IT-Strukturen und einer resilienten Wirtschaft.
Die Lohnlücke zwischen Frauen und Männern (der sogenannte Gender Pay Gap) wird üblicherweise in Bevölkerungsgruppen untersucht, die ihre Bildungslaufbahn bereits abgeschlossen haben. In diesem Beitrag betrachten wir eine frühere Phase der Berufstätigkeit, indem wir den Gender Pay Gap unter Studierenden, die neben ihrem Studium arbeiten, analysieren. Anhand von Daten aus fünf Kohorten einer Studierendenbefragung in Deutschland beschreiben wir den Gender Pay Gap und diskutieren mögliche Erklärungen. Die Ergebnisse zeigen, dass Studentinnen im Durchschnitt etwa 6% weniger verdienen als Studenten. Nach Berücksichtigung verschiedener entlohnungsrelevanter Faktoren verringert sich die Lücke auf 4,1%. Einer der Hauptgründe für die Differenz in der Entlohnung sind die unterschiedlichen Beschäftigungen, die männliche und weibliche Studierende ausüben.
Eine wichtige Informationsgrundlage für strategische Entscheidungen im Sportmarketing bildet das Markenimage, da es die Perspektive der Anspruchsgruppen auf die Marke widerspiegelt. Die Analyse des Markenimages ist jedoch methodisch komplex, weshalb dafür der Einsatz Künstlicher Neuronaler Netze eingehender untersucht wird. Denn dieses Verfahren der Künstlichen Intelligenz ermöglicht die Modellierung vielschichtiger und nichtlinearer Wirkungsbeziehungen. Der konzeptionelle Ansatz wird am empirischen Praxisbeispiel des Sportartikelherstellers adidas veranschaulicht, indem ein mehrschichtiges Künstliches Neuronales Netz zwischen den Bewertungen spezifischer Markenattribute und der Gesamtmarke modelliert wird. Mithilfe einer Analyse der Verbindungsgewichte des Netzes wird der Variableneinfluss verschiedener Markenattribute gemessen, woraus sich konkrete Implikationen für die Sportmarketingpraxis ergeben.
Die Debatte über die Zukunft der Europäischen Wirtschafts- und Währungsunion ist seit geraumer Zeit omnipräsent (Herzog und Hengstermann 2013). Mit der temporären Aussetzung der europäischen (nationalen) Schuldenregeln bis zum 31. Dezember 2022 ging abermals eine leidenschaftlich geführte Post-Covid-19-Reformdiskussion los. Zu den bisherigen Veränderungsnotwendigkeiten kommen nunmehr die geopolitischen Herausforderungen hinzu. Ist die Stabilität der Währungsunion in Gefahr?
Afrika ist ein Kontinent der Chancen, der in der künftigen weltwirtschaftlichen Arbeitsteilung eine deutlich größere Rolle spielen dürfte als bisher. Dennoch tut sich die deutsche Wirtschaft bislang schwer. Die digitale Transformation verändert die Investitions- und Innovationsbedingungen in Afrika. Daraus ergeben sich auch für deutsche Unternehmen Chancen auf dem afrikanischen Kontinent. Die Politik sollte Rahmenbedingungen für ein stärkeres privatwirtschaftliches Engagement deutscher und europäischer Unternehmen in Afrika schaffen.
Das Motto in diesem Jahr lautet: "Zukunft mIT gestalten". Die Beiträge sind ein Spiegelbild der menschenzentrierten Rolle der Informatik in der heutigen Welt. Sie zeigen u. a. Forschungen in Künstlicher Intelligenz, Mensch-Maschine-Interkation und Mixed-Reality mit Anwendungen in der Medizin, der Wirtschaft und der Gesellschaft. Ein besonderer Höhepunkt der Konferenz ist der abschließende Gastvortrag von Frau Prof. Dr. Claudia Müller-Birn zum Thema "Human-Centered Data Science".
Mit dem International Mystery Matching (IMM) wurde im International Office der Hochschule Reutlingen (HSRT) eine digital gestützte Möglichkeit geschaffen, neue Mitstudierende oder Kolleginnen und Kollegen in der Pause kennenzulernen. Der vorliegende Beitrag stellt die Einführung und Umsetzung dieses innovativen Angebots zur Vernetzung internationaler und deutscher Studierender sowie von Mitarbeitenden im Hochschulkontext vor. Dabei wird zunächst die Herausforderung der sozialen Integration der internationalen Studierenden erläutert, um anschließend genauer auf das Vorgehen bei der Einführung sowie der Umsetzung des IMM an der HSRT als Lösungsmöglichkeit einzugehen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf dem Feedback der Studierenden sowie den bisherigen praktischen Erfahrungen mit dem Angebot. Die Ergebnisse einer eigenen Befragung sowie der DAAD-Mobilitätsstudie (BintHo) bestätigen den Bedarf der Zielgruppe an einer besseren Integration im Zusammenhang mit dem Studium an der HSRT.
GELaZ folgte dem Förderaufruf „Intelligente Netzanbindung von Parkhäusern und Tiefgaragen“ (INPUT), mit dem Pilotprojekte unterstützt werden sollten, bei denen aufgrund des Einbaus von Ladeinfrastruktur für Elektromobilität in Parkhäuser, Parkplätze und Tiefgaragen (PPT) die Anbindung an das Stromnetz beispielhaft aufgezeigt und intelligent gelöst wird. Das Gesamtziel des Vorhabens umfasste deshalb: Errichtung öffentlichkeitswirksamer Demonstrationsanlagen mit vielen Ladeanschlüssen an drei verschiedenen Standorten in Baden-Württemberg: Ludwigsburg, Reutlingen und Konstanz. Es sollte auf bereits erprobte Hardware- und Softwarelösungen zurückgegriffen werden, die auf die örtlichen Gegebenheiten zum gleichzeitigen Laden mehrerer Fahrzeuge angepasst wurden.
Gamification erfährt seit Jahren zunehmende Aufmerksamkeit in Wissenschaft und Praxis. Eine 2019 veröffentliche Metaanalyse zur Gamification-Forschung zeigt, dass der Fokus bislang auf den Bereichen Bildung und Gesundheit lag. Mit verbreiteter Anwendung steigt allerdings der Bedarf, die Forschung auf weitere Felder auszuweiten. Dieser Beitrag ergründet die Potenziale von Gamification im B-to-B-Vertrieb. Eine Betrachtung an dieser Stelle eignet sich aus den folgenden Gründen: Gamification wird vor allem für diejenigen Felder als attraktiv bezeichnet, wo Aktivitäten komplex und vielfältig sind und Fortschritt nur schwer nachzuvollziehen ist. Darüber hinaus unterstützt Gamification in der Erzielung nachhaltiger Ergebnisse mit Kontinuität und langfristigem Engagement.
Sägen ist ein häufig unterschätzter spanender Prozess. Oft kommt das Sägen nur zum Zuschnitt von Rohteilen zum Einsatz. Bei der Bearbeitung von Leichtbauwerkstoffen werden damit jedoch Schichten in Toleranz direkt auf die montagefertigen Konturen zugeschnitten. Zur Steigerung von Qualität und Zuverlässigkeit des Fertigungsprozesses werden maschineninterne und sensorische Daten überwacht, ausgewertet und in den Prozess zurückgekoppelt. Daher kommt es auf die gezielte Kontrolle der entscheidenden Parameter mit möglichst wenigen und robusten Schnittstellen an. Im Rahmen eines ZIM-Kooperationsprojektes (Hochschule Reutlingen, Hema Frickenhausen, Pragmatic Minds Kirchheim) wurde dies für einen Bandsägeprozess erforscht und umgesetzt.
Die Zielsetzung des hier vorgestellten Projekts ist es, eine intelligente Steuerungsalgorithmik für Biogas-Blockheizkraftwerke (Biogas-BHKW) zu entwickeln und zu optimieren. Daran schließt sich eine Testphase an einer realen Biogasanlage an, an der die Algorithmik zu diesem Zweck in die Anlagensteuerung implementiert wird. Um beurteilen zu können inwieweit die Steuerungsalgorithmik einen Beitrag zur Entlastung von Stromnetzen leisten kann, wird für die Versuche neben dem elektrischen Bedarf des landwirtschaftlichen Betriebs, an dem die Anlage angesiedelt ist, zusätzlich die Residuallast des benachbarten Stromnetzes betrachtet. Diese basiert auf Daten vom nächstgelegenen Umspannwerk, die so skaliert werden, dass sie eine Siedlung repräsentieren, die von dem Biogas-BHKW der Anlage mitversorgt werden kann. Die Einbindung der Steuerungsalgorithmik in die Anlagensteuerung erfolgt über eine Kommunikationsstruktur mit einer Datenbank als zentraler Schnittstelle. Eine erste Versuchsreihe, bei der das Biogas-BHKW nach den Fahrplänen der intelligenten Steuerungsalgorithmik geregelt wird, zeigt vielversprechende Ergebnisse. Über die gesamte Versuchsreihe hinweg berechnet die Steuerungsalgorithmik zuverlässig neue Fahrpläne, die vom BHKW weitestgehend auch sehr gut umgesetzt werden. Zudem kann nachgewiesen werden, dass durch den Einsatz der Algorithmik das vorgelagerte Stromnetz entlastet wird.
Die bedarfsgerechte Steuerung dezentraler thermischer Energiesysteme, wie Kraft-Wärme-Kopplungs- (KWK-) Anlagen und Wärmepumpen, kann einen entscheidenden Beitrag zur Deckung bzw. Reduktion der Residuallast leisten und so für eine Verringerung der konventionellen Reststromversorgung und den damit einhergehenden Treibhausgasemissionen sorgen. Dafür wurde an der Hochschule Reutlingen in mehrjähriger Forschungsarbeit ein prognosebasierter Steuerungsalgorithmus entwickelt. Gegenstand dieses Beitrags bilden neben der Vorstellung eben jenes Steuerungsalgorithmus auch dessen praktische Umsetzungsvarianten: Eine auf einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) rein lokal ausführbare Version sowie eine Webservice-Anwendung für den parallelen Betrieb mehrerer Anlagen – ausgehend von einem zentralen Server. Erprobungen am KWK-Prüfstand der Hochschule Reutlingen bestätigen die zuverlässige Funktionsweise des Algorithmus in den verschiedenen Umsetzungsvarianten. Gleichzeitig wird der Vorteil der bedarfsgerechten Steuerung gegenüber dem, insbesondere im Mikro-KWK-Bereich standardmäßig vorliegenden, wärmegeführten Betrieb in Form einer Steigerung der Eigenstromdeckung von bis zu 27 % aufgezeigt. Neben der bedarfsgerechten Steuerung bedient der entwickelte Algorithmus zudem noch ein weiteres Anwendungsgebiet: Den vorhersagbaren KWK-Betrieb, der beispielsweise in Form täglicher Einspeiseprognose im Rahmen des Redispatch 2.0 eingefordert wird. Die Vorhersage des KWK-Betriebs ist dabei auf zwei Weisen möglich: Als erste Option kann der wärmegeführte Betrieb direkt über den Algorithmus abgebildet und prognostiziert werden. Eine andere Möglichkeit stellt wiederum die bedarfsgerechte Steuerung der Anlage dar; der berechnete optimale Fahrplan entspricht dabei gleichzeitig der Betriebsprognose des KWK-Geräts. Damit ist der entwickelte Steuerungsalgorithmus in der Lage, auf unterschiedliche Weisen zum Gelingen der Energiewende beizutragen.
Die Informatics Inside ist seit über 13 Jahren ein fester Bestandteil des akademischen Jahres an der Fakultät für Informatik der Hochschule Reutlingen. Die Konferenz wird von Studierenden des Masterstudiengangs Human-Centered Computing selbstständig organisiert und bildet einen wichtigen Teil der wissenschaftlichen Ausbildung. Die Studierenden haben ihre Themen selbst gewählt und nicht selten sind es Fragen, die sie bereits durch das ganze Studium begleiten. Sie bereiten diese im Format einer wissenschaftlichen Ausarbeitung auf, wobei Inhalt, Vollständigkeit und Nachvollziehbarkeit entscheidende Faktoren sind. Die Ergebnisse dieser vertieften Auseinandersetzung mit relevanten Anwendungsthemen der Informatik können Sie in diesem Tagungsband nachlesen. Die Anwendungsdomänen reichen von der Medizin über Wirtschaft bis zu den Medien. Dabei werden aktuelle Fragestellungen des menschzentrierten Einsatzes von künstlicher Intelligenz, Softwaretechnik, Datenanalyse und Kommunikation sowie der digitalen Transformation behandelt. Es wird deutlich, dass der Nutzen von IT-Lösungen für den Menschen im Mittelpunkt der Veranstaltung steht. Das Motto der Veranstaltung „IT´s Future“ ist Programm und macht die Relevanz der Informatik für alle Lebensbereiche sowie die zukünftige Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit von Industrie und Forschung deutlich.
Säureschutzmantel - Ausrüstung zum Schutz gegen mikrobiellen Befall - (DTNW Mitteilung Nr. 129)
(2022)
Ziel des Forschungsvorhabens war es, den Effekt des Säureschutzmantels der menschlichen Haut auf der textilen Oberfläche unter der Verwendung von Säurekatalyten nachzuahmen, um so neuartige, antibakterielle Textilien zu entwickeln. Hierzu sollten für die Textilindustrie wässrige Ausrüstungen entwickelt werden, die über konventionelle Veredlungstechniken wie das Foulardieren appliziert werden können. Die Aktivität der Ausrüstung sollte im feuchten Millieu gegeben sein, um einen Effekt beim Tragen von z.B. Funktionskleidung oder Arbeitskleidung im medizinischen Bereich zu gewährleisten.
Für die Erfüllung der Projektziele wurden verschiedene kommerzielle Polyoxometallate verwendet. Zudem wurden Polyoxometallate synthetisiert und funktionalisiert. Diese führen im wässrigen Millieu eine saure Katalyse durch und kommen als industrielle Katalysatoren an Membranen gebunden zum Einsatz. Ein Aktivitätsscreening geeigneter Kandidaten zeigte, dass eine wässrige Applikation möglich ist und zu einer antibakteriellen Aktivität der ausgerüsteten Textilien führt.
Die Polyoxometallate konnten durch das Sol-Gel-Verfahren mittels Tetraethoxysilan durch Foulardierverfahren im Labormaßstab an verschiedenen Textilien immobilisiert werden. Eine Hochskalierung auf den Technikumsmaßstab gelang ebenfalls. Das Aktivitätsscreening der Ausrüstungen zeigte, dass ein saurer Oberflächen-pH-Wert von ≤ 4 durch die entwickelte Ausrüstung möglich ist und zu einem antibakteriellen Effekt führt. Die Abrasionsbeständigkeit war gegeben. Nach Waschversuchen verloren die Ausrüstungen zum Teil ihren antibakteriellen Effekt.
Insgesamt ergab sich ein Einblick in den Nutzen von Polyoxometallaten als katalytisch aktive Substanz, die zur Ausrüstung von Textilien geeignet ist. Da die in diesem Forschungsvorhaben synthetisierten Polyoxometallate keine genotoxische und mutagene Aktivität aufweisen, können die KMU des textilveredelnden Wirtschaftszweigs eine neue Art der antibakteriellen Ausrüstung anwenden. Um eine Waschstabile Ausrüstung zu erzielen, müssen die Funktionalisierungen und darüber die Bindung der Polyoxometallate an die Ausrüstungsmatrix jedoch weiterentwickelt werden.
Die Ziele des Forschungsvorhabens wurden erreicht.
Seit über 12 Jahren findet nun die Informatics Inside als Informatikkonferenz an der Hochschule Reutlingen statt, in diesem Jahr zum zweiten Mal in einem halbjährigen Rhythmus, d.h. auch im Herbst. Diese Wissenschaftliche Konferenz des Masterstudiengangs Human-Centered Computing wird von den Studierenden selbst organisiert und durchgeführt. Sie erhalten während ihres Masterstudiums die Gelegenheit sich in einem selbstgewählten Fachthema zu vertiefen. Dies kann an der Hochschule, in einem Unternehmen, einem Forschungsinstitut oder im Ausland durchgeführt werden. Gerade diese flexible Ausgestaltung des Moduls „Wissenschaftliche Vertiefung“ führt zu einem sehr breiten Themenspektrum, das von den Studierenden bearbeitet wird. Neben der eigentlichen fachlichen Vertiefung spielt auch die Präsentation und Verteidigung von wissenschaftlichen Ergebnissen eine wichtige Rolle und dies weit über das Studium hinaus. Ein gewähltes Fachgebiet so allgemeinverständlich aufzubereiten und zu vermitteln, dass es auch für Nicht-Spezialisten verständlich wird, stellt immer wieder eine besondere Herausforderung dar. Dieser Herausforderung stellen sich die Studierenden im Rahmen der Herbstkonferenz zur Wissenschaftlichen Vertiefung am 24. November 2021. Bereits zum vierten Mal wird die Veranstaltung in einem online-Modus stattfinden, einschließlich eines virtuellen Begleitprogramms.
Das Themenspektrum der diesjährigen Herbstkonferenz ist wieder sehr vielfältig und breit gefächert. So erwarten Sie u.a. Beiträge aus dem Gesundheitssektor, dem Maschinellen Lernen, der KI und VR sowie dem Marketing und E-Learning. Allen gemein ist ein sehr starker Bezug zu innovativen Informatikansätzen, was sich auch in dem Wortspiel und Motto „RockIT Science“ der Konferenz widerspiegelt. Die Informatik durchdringt fast alle beruflichen und privaten Anwendungsbereiche und hat zunehmend größeren Einfluss auf unser tägliches Leben. Dies kann einerseits Besorgnis und andererseits Begeisterung auslösen. Gerade letzteres wollen die Studierenden mit Ihren Beiträgen erreichen und es auch mal im Informatiksektor „rocken“ lassen.
In buchstäblich letzter Minute haben sich die englische Regierung und die Europäische Union auf ein umfangreiches Abkommen geeinigt, um einen ungeregelten Brexit zu verhindern. Nach dem jahrelangen zähen Verhandlungsmarathon fällt der Jubel verhalten aus, dennoch herrscht auf beiden Seiten des Ärmelkanals Erleichterung, weil ein Modus Vivendi gefunden wurde, auf dem sich die künftigen Beziehungen aufbauen und fortführen lassen. Ob sich die englischen Blütenträume, die an den Brexit geknüpft wurden, erfüllen werden, wird die Zukunft erweisen.
Die Strategie und Taktik der englischen Regierungen zum Brexit und bei den Austrittsverhandlungen spiegeln sich in den Erfahrungen wider, die Friedrich List vor genau 175 Jahren bei seinen Bemühungen um eine deutsch-englische Allianz machen musste. Wegen der von England schon damals strikt befolgten Insular und Handelssuprematie musste er sich eingestehen, dass England diese Position hartnäckig verteidigt und deshalb frustriert und ernüchtert seine Pläne aufgeben. Deshalb setzte er seine Hoffnung auf eine "Kontinentalallianz" der europäischen Nationen, wie sie nun nach dem Austritt Großbritanniens aus der Europäischen Union entstanden ist. Vielleicht werden wir uns nun an den Begriff "Kontinentalallianz" gewöhnen müssen und dabei an die Weitsicht von Friedrich List erinnert.
Andererseits gilt auch für die englische Politik das Motto von Lists zweiter Pariser Preisschrift: "Le monde marche - Die Welt bewegt sich", allerdings mit völlig anderen Vorzeichen als vor 175 Jahren: Die Welthandelsachse hat sich von der westlichen auf die östliche Halbkugel verlagert; das britische Weltreich ist Geschichte, die Fließgeschwindigkeit des globalen Wandels hat sich dramatisch beschleunigt und trotz der Lingua Franca erscheint England, vor allem aus asiatischer Sicht, nur noch als kleiner Fleck auf der Weltkarte. Falls die schottische Regierung ihre Absicht durchsetzen und die Unabhängigkeit vom Vereinigten Königreich erreichen sollte, würde sich der Brexit als verhängnisvoller Bumerang erweisen.
Digitalisierung und Mediatisierung prägen die Gesellschaft und auch die Erwachsenenbildung/Weiterbildung. Der Beitrag geht der Frage nach, wie Digitalisierung in Angeboten der Erwachsenenbildung/Weiterbildung gelingt. Damit wird ein Fokus auf den Einsatz digitaler Medien gelegt. Dazu werden die Angebotsentwicklung für Adressatinnen und Adressaten sowie Teilnehmende, medienbezogene Inhalte, Lehr- und Lernarrangements mit digitalen Medien, der Einsatz digitaler Medien und die Zugänglichkeit von Lehr- und Lernmaterialien als relevante Merkmale identifiziert. Insgesamt zeigen die analysierten Interviewdaten, dass der Einsatz digitaler Medien in Angeboten eine Erweiterung der didaktischen Aufgaben darstellt, da Angebote mit digitalen Medien zielgenau auf die Bedarfe und Möglichkeiten von Adressatinnen und Adressaten sowie Teilnehmenden abgestimmt werden müssen.
Die vorliegende Studie zeigt, dass das Thema Smart Innovation (der Einsatz von KI-Systemen im Innovationsprozess) von hoher Relevanz ist und Zustimmung für den Einsatz von KI im Innovationsprozess besteht. Sowohl von den Unternehmen als auch von den Studierenden werden Effizienzsteigerung, schnellere Bearbeitung großer Datenmengen, die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit und Kosteneinsparungen als Gründe für den Einsatz von KI im Innovationsprozess gesehen. In Deutschland finden KI-Technologien bereits jetzt punktuell und branchenunabhängig Anwendung im Innovationsprozess. Einflussfaktoren, wie Hochschulkooperationen, Innovationsabteilungen und Open Innovation können den Einsatz fördern. Vor allem KMU aus den frühen Phasen der Industrialisierung sollten davon Gebrauch machen. In einem Zusammenspiel von menschlicher Expertise und der schnellen und präzisen Datenverarbeitung der KI liegt das Erfolgsgeheimnis eines möglichst effizienten Innovationsprozesses. Es wird deutlich, dass verschiedene Einflussfaktoren erforderlich sind, um die Anwendung von Smart Innovation praktikabel zu gestalten. So gilt es zunächst die technischen Voraussetzungen einer funktionierenden IT-Infrastruktur zu erfüllen. Gleichbedeutend sind offene Fragestellungen hinsichtlich der Datenverfügbarkeit, des Dateneigentums und der Datensicherheit. Ohne rechtlichen Rahmen sind kaum Akteure gewillt, ihre Daten zu teilen und zugänglich zu machen. Erschwert wird der Einsatz von KI durch den nationalen IT-Fachkräftemangel. So sehen sowohl Unternehmen als auch die Studierenden das größte Hindernis im Mangel von KI-relevantem Know-how. Dies hemmt einerseits die Forschung, andererseits fehlt es den Unternehmen an erforderlichen Fachkräften für eine Einführung von KI im Unternehmen. Es ist jedoch notwendig, den Unternehmen durch das Aufzeigen von Anwendungsbeispielen, die Potenziale und Chancen von Smart Innovation zu vermitteln. Es gilt, die anwendungsorientierte Forschung zu fördern und einen reibungslosen Transfer in die Wirtschaft sicherzustellen. Dieser Wissensaustausch erfordert zudem eine höhere unternehmerische Risikobereitschaft. Es wächst die Notwendigkeit, unternehmensspezifische KI-Strategien zu entwerfen. Die Technologien entwickeln sich schnell, es gilt daher auch für Unternehmen sich diesem Fortschritt anzupassen, um den Anschluss nicht zu verlieren und die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern. So liegt die größte Herausforderung im grundlegenden Wandel der Geschäftsmodelle, denn die Wertschöpfung erfolgreicher Unternehmen basiert zunehmend auf "digitalen assets". Daten gelten generell als die neue Ressource, als Rohstoff, auch für Smarte Innovationen. Die Bedeutung von Smart Innovation wird in Zukunft weiterhin ansteigen. Kurz- und mittelfristig unterstützt die Schwache KI vor allem bei der Datensammlung und -analyse, bei der Prozessautomatisierung sowie bei der Bedürfnis- und Trendidentifikation. Weiter werden sich inkrementelle Veränderungen im Innovationsmanagement mithilfe von Simulationen und der zufälligen Kombination von Technologien erhofft. Langfristig wird eine stärkere KI den Einsatz der Menschen im Innovationsprozess in Teilen ersetzen können. Ob autonomes Innovieren zukünftig möglich sein wird, hängt zunächst von dem Ausmaß der Neuheit einer Innovation, aber vor allem auch von der Möglichkeit einer kreativen KI ab. Es ist davon auszugehen, dass die Fortschritte im Bereich der KI nicht nur radikale Innovationen ermöglichen werden, sondern auch zu einer strukturellen Veränderung unseres heutigen Verständnisses des Innovationsmanagements führen.
Unter den widrigsten wirtschaftlichen und politischen Verhältnissen und Bedingungen wurde die Friedrich-List-Gesellschaft (FLG) 1925 gegründet und bis 1934 fortgeführt. Sie verfolgte vor allem den Zweck, die weit verstreuten, schwer zugänglichen und vielfach unbekannten Schriften, Reden und Briefe von Friedrich List (1789-1846) zusammenzutragen und in Form einer Gesamtausgabe zu publizieren.
Weder diese 10- bzw. 12-bändige Gesamtausgabe, noch die Namen ihrer Herausgeber haben in der Wirtschaftswissenschaft die gebührende Wertschätzung und Aufmerksamkeit erfahren. Die längst überfällige Dankesschuld wird in dem vorliegenden Beitrag nach nahezu 100 Jahren abgetragen. Ohne den engagierten und mutigen Einsatz der Herausgeber, insbesondere von Edgar Salin, wäre die List-Forschung undenkbar und die deutsche Wirtschaftswissenschaft um ein ruhmreiches Kapitel ärmer.
Seit 5 Jahrzehnten steht die Erforschung von Leben, Werk und Wirkungsgeschichte von Friedrich List (1789–1846) im Zentrum der wissenschaftlichen Arbeit von Eugen Wendler. Im Laufe der Zeit sind ca. 30 Monographien und eine größere Anzahl von wissenschaftlichen Aufsätzen und journalistischen Artikeln entstanden. Dabei baute Eugen Wendler auf der unschätzbaren Vorarbeit der Herausgeber der Gesamtausgabe von Lists Werken von 1925 bis 1935 auf.
Der vorliegende Aufsatz vermittelt einen Überblick über die Buchpublikationen von Eugen Wendler zur List-Forschung. Mit seinem eindrucksvollen Oeuvre bekennt er sich zum letzten lebenden Fossil in der Nachfolge der FLG und erweist damit den Herausgebern die gebührende und längst überfällige Wertschätzung und Achtung.
Ziel des Projekts ist es, die Schutzwirkung von Schweißerschutzkleidung zu verbessern. Der Fokus lag dabei auf den Fragestellungen: Kann man durch eine Ausrüstung die Beständigkeit der Textilien gegen Tropfen von flüssigem Metall erhöhen und gleichzeitig einen besseren UV-Schutz erhalten? Diese Schutzfaktoren von Schweißerschutzkleidung hängen stark vom Flächengewicht des verwendeten Textils ab. Je höher das Flächengewicht, desto beständiger ist die Kleidung gegenüber Metallspritzern und desto weniger UV wird durch die Kleidung hindurchgelassen. Jedoch gilt, je höher das Flächengewicht, desto schlechter ist der Tragekomfort, da ein hohes Flächengewicht u.a. das Schwitzen fördert. Schweißerschutzkleidung wird nach zwei Klassen unterteilt. Im Fall von Kleidung der Klasse 1 darf ein Temperaturanstieg von 40 K auf der Rückseite des Textils erst nach dem 15. aufgetroffenen Tropfen flüssigen Eisens auftreten. Im Fall der Klasse 2 darf der Temperaturanstieg erst nach 25 Tropfen auftreten. Als Ausgang für dieses Projekt wurden Gewebe ausgewählt, welche die Klasse 1 erfüllen. Es wurde versucht, diese Gewebe durch die Ausrüstung entweder mit wärmeleitfähigen Kompositen oder durch eine Nanostrukturierung ("Lotuseffekt") entsprechend auszurüsten, so dass die Anforderungen für Klasse 2 erfüllt werden. Wärmeleitfähige Komposite sollten für die Ausrüstung ein schnelles Ableiten und Verteilen der Wärme der Metalltropfen auf der Oberfläche garantieren, wodurch sichergestellt werden sollte, dass die Erwärmung der Rückseite des Gewebes deutlich verlangsamt wird. Mit dieser Ausrüstung konnte die Klasse 2 nicht erreicht werden, sie führte jedoch zu keiner Verschlechterung des Tragekomforts des leichteren Gewebes, und die Transmission von schädlicher UV-Strahlung wurde verringert. Durch eine Nanostrukturierung sollte ein "Lotuseffekt" für kleine Metalltropfen erzielt werden. Durch die Nanostrukturierung trifft der Metalltropfen zuerst auf die Oberfläche der Nanopartikel auf, wobei isolierende Luft zwischen Metalltropfen und Gewebeoberfläche eingeschlossen wird und so das Gewebe vor dem Tropfen selbst schützt. Dieser Ansatz lässt vermuten, dass sich der Effekt gut über die aufgetragenen Menge Nanopartikel / Binder einstellen lässt. Im Fall von Binderkonzentrationen zwischen 1,25 und 2,5 % wird die Flexibilität nur geringfügig beeinträchtigt, wobei mit unterschiedlichen Partikeln (SiO2, ZnO, AlOx und TiO2) die Schweißerschutzklasse 2 erreicht werden kann. Der Tragekomfort der Gewebe wird nicht beeinflusst. Das Verfahren bietet KMU aus dem Bereich der Textilveredlung neue innovative Produkte für den Arbeitsschutzsektor. Die Verwendung von leichterer Kleidung im Bereich der PSA (Persönliche Schutzausrüstung) erhöht die Akzeptanz dieser, da der Tragekomfort im Vergleich zu Schweißerschutzkleidung der Klasse 2 durch das im Projekt entwickelte Verfahren der Nanostrukturierung von Kleidung der Schweißerschutzklasse 1 einen deutlich verbesserten Tragekomfort mit sich bringt. Dadurch können von KMU, welche sich auf den Sektor PSA spezialisiert haben, neue und auch internationale Absatzmärkte eröffnet werden.
Covid-19 und die Maßnahmen zu Eindämmung der Pandemie wirkten für viele Menschen lebensverändernd und zwangen Unternehmen zu teilweise substantiellen Anpassungen ihrer gewohnten Praktiken. Sie führten jedoch auch zu Veränderungen, die sich weitgehend außerhalb der öffentlichen Wahrnehmung vollzogen haben. Ein Beispiel hierfür ist die deutliche Verschiebung der Kraftverhältnisse im Markt für Bannerwerbung, auf dem sich sowohl für Werbetreibende, als auch für Vermarkter zu deutlichen Veränderungen kam. Gleichzeitig verändert sich der Markt strukturell. Es kommt derzeit zu einer Professionalisierung, bei der Werbetreibende heute die richtigen Weichen stellen müssen, um in Zukunft zu den Gewinnern in diesem Markt zu zählen. Dieser Report fasst die wichtigen strukturellen und Corona-bedingten Veränderungen zusammen und erklärt die Implikationen für Werbetreibende.
Die Bereitstellung klinischer Informationen im Operationssaal ist ein wichtiger Aspekt zur Unterstützung des chirurgischen Teams. Die roboter-assistierte Ösophagusresektion ist ein besonders komplexer Eingriff, der Potenzial zur workflowbasierten Unterstützung bietet. Wir präsentieren erste Ergebnisse der Entwicklung eines Checklisten-Tools mit der zugrundeliegenden Modellierung des chirurgischen Workflows und Informationsbedarf der Chirurgen. Das Checklisten-Tool zeigt hierfür die durchzuführenden Schritte chronologisch an und stellt zusätzliche Informationen kontextadaptiert bereit. Eine automatische Dokumentation von Start- und Endzeiten einzelner OP-Phasen und Schritte soll zukünftige Prozessanalysen der Operation ermöglichen.
Um den Übergang von der Schule zur Hochschule zu erleichtern, brauchen Studierende technischer Fächer häufig eine Auffrischung ihrer Kenntnisse in Mathematik und Physik. Ein Online-Lernsystem für Physik kann Studierende bei der Beschäftigung mit physikalischen Inhalten unterstützen. Zudem kann ein Physik-Wissenstest Lücken im individuellen Wissensstand aufzeigen und zum Lernen der fehlenden Themen motivieren. Die Arbeitsgruppe "eLearning in der Physik" der Hochschulföderation Süd-West (HfSW) bestehend aus den baden-württembergischen Hochschulen Aalen, Esslingen, Heilbronn, Mannheim und Reutlingen hat einen Aufgabenpool von über 200 Physikaufgaben für Erstsemester erarbeitet. Sie stehen den Studierenden mit Lösungen in Lernmanagementsystemen zum Selbststudium und jetzt auch im "Zentralen Open Educational Resources Repositorium der Hochschulen in Baden-Württemberg" (ZOERR) zur Verfügung. In diesem Beitrag wird über den Einsatz der Online-Übungsaufgaben in 2020/2021 berichtet, über die Ergebnisse der Wissenstests und über die in der Corona-Zeit neu eingerichteten eTutorien.
Die digitale Transformation und gesellschaftliche Entwicklungen verändern die Arbeitswelt nicht erst seit der Corona-Pandemie. Kommunikation, Kreativität und agile Vorgehensweisen in der Arbeitsorganisation rücken in den Vordergrund und werden gerade in Krisenzeiten zu wichtigen Stärken von Unternehmen. Der Grad der Selbstorganisation von Teams steigt und erfordert mehr individuelle Selbstorganisation der Beschäftigten. Dies birgt neben vielen Chancen auch Gesundheitsrisiken.
Der Report beleuchtet die agile Organisation und weitere moderne Organisationsmodelle wie die Soziokratie, die Holokratie und die evolutionäre Organisation unter dem Gesundheitsaspekt. All diese Organisationsmodelle sind gekennzeichnet durch die Abflachung von Hierarchien, eine stärkere Sinnorientierung, mehr Flexibilität sowie die Integration von Leistungspotentialen der Beschäftigten. Die Gemeinsamkeiten, aber auch Unterschiede und Konfliktpotenziale werden ausführlich erklärt.
Mit diesem Hintergrundwissen können Beratende Gesundheitsthemen besser in Phasen gesundheitlicher Belastungen einbringen und richtig adressieren. Der iga.Report 44 gibt einen Überblick zum noch jungen Stand der Forschung und liefert zahlreiche Ansatzpunkte für die Präventionsarbeit und die Betriebliche Gesundheitsförderung in einer neuen Arbeitswelt.
In diesem Buch erfahren Sie eine neue wirkungsvolle Lernmethode, um auf eine realitätsnahe und nachhaltige Art Inhalte zu vermitteln, Teilnehmende zu begeistern und sich von anderen Anbietern zu unterscheiden.
Begeistern Sie Ihre Teilnehmenden und Coachees durch prototypische Strukturaufstellungen in Ihren Trainings und Beratungen. Mit dieser modernen Methode erreichen Sie wirkungsvolle und nachhaltigere Lernfortschritte bei den Teilnehmenden. Der Transfer in die Praxis beginnt bereits während des Lernprozesses.
Prototypische Strukturaufstellungen simulieren typische Situationen in Organisationen. Dabei werden Themen aufgegriffen und aufgestellt, die mehrere Teilnehmende im Berufsalltag betreffen. Diese Methode wird für eine lebendige Simulation genutzt, um Verbindungen aufzuzeigen sowie Verhaltensweisen und Handlungsoptionen auszuprobieren und zu reflektieren: ähnlich wie in einem Flugsimulator. Dabei haben die Teilnehmenden die Möglichkeit, aktive und realitätsnah zu lernen. Erkenntnisse und Lösungen werden auf eine überraschende und nachhaltige Art gewonnen.
Das Weltwirtschaftswachstum der vergangenen Jahrzehnte war durch die Dynamik der Digitalisierung und Globalisierung in den Lieferketten geprägt. Die Corona-Pandemie hat die Abhängigkeit und Verletzlichkeit der Lieferketten offengelegt. Trotz einer Vielzahl verbindlicher Standards haben Unternehmen die Digitalisierung und Arbeitsteilung auch für regulatorische Arbitrage genutzt. Einerseits erhöht das die Effizienz der Wirtschaft - was mithin ökologische Ressourcen schont - andererseits werden damit internationale Standards konterkariert. Globalisierung und Digitalisierung sind Segen und Fluch zugleich.
Das Projekt DigiTraIn 4.0 hat ein Beratungskonzept entwickelt und erprobt, das Unternehmen bei der erfolgreichen Digitalisierung ihrer Arbeitswelt unterstützt. Das Beratungskonzept basiert auf vier anwendungsorientierten Instrumenten: Der Digitalisierungsatlas bildet die Digitalisierung der Arbeitswelt in all ihren Dimensionen ab und ermöglicht es, die Notwendigkeit sowie Chancen und Risiken der Veränderungen zu verstehen. Hierauf aufbauend können Unternehmen mit dem Digitalisierungsindex ihren aktuellen Ist-Digitalisierungsgrad der Arbeitswelt individuell bestimmen. Der individuelle Digitalisierungsgrad dient als Ausgangspunkt für den Digitalisierungskompass, der es dem Unternehmen ermöglicht, die Soll-Vorstellung der digitalen Arbeitswelt zu illustrieren und eine unternehmensspezifische Transformationsagenda abzuleiten. Der Beratungsprozess und die Entwicklung der zentralen Instrumente werden in diesem Beitrag dargestellt.