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Datenjournalismus: Eine Dekonstruktion aus feldtheoretischer und techniksoziologischer Perspektive
(2020)
Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, mittels dreier Publikationen Forschungslücken punktuell zu schließen, mit der Absicht, zu einer vertieften Beschreibung des Datenjournalismus und zur Theoriebildung beizutragen. Das Konterkarieren mit einschlägigen Studien und die Einordung der Befunde der Publikationen mithilfe Bourdieus (1976) Habitus-Feld-Theorie sowie der Akteur-Netzwerk Theorie (Latour, 2005) als Detailperspektive zielen darauf ab, Erklärungs- und Beschreibungsansätze zu liefern, um mögliche Implikationen für das journalistische Feld darzustellen.
Subjektive Theorien von Grundschullehrkräften über Eltern wurden qualitativ-empirisch erkundet, um einen Beitrag zur Schule-Elternhauskooperation zu leisten. Luhmanns Systemtheorie und Fends Schultheorie bilden die theoretische Basis. Mithilfe von drei Interaktionsfeldern, die entscheidende Begegnungsräume zwischen Grundschullehrkräften und Elternschaft markieren, wurde dem Verhältnis zueinander nachgegangen (Luhmann, 2014; Fend, 2008). Mittels eines halbstandardisierten Leitfadeninterviews und einer adaptierten Struktur-Legetechnik sind die Subjektiven Theorien der Untersuchungsteilnehmer*innen erfasst worden (Scheele & Groeben, 1988). Aus der Perspektive von Lehrkräften wurden die individuellen und generellen subjektiven Theorien herausgearbeitet. Die Ergebnisse offenbaren fachlich fehlerhafte und für Kooperation teilweise äußerst hemmende Überzeugungen, obgleich der Wunsch nach einem kooperativen Miteinander stets betont wurde.
Die vergleichende Sportpädagogik als Teildisziplin und zugleich Schnittmenge der vergleichenden Erziehungswissenschaft und der allgemeinen Sportpädagogik macht es sich zur Aufgabe, sportbezogene Charakteristika zweier oder mehrerer Länder oder Kulturen miteinander zu vergleichen und den dadurch entstandenen Erkenntnisgewinn in verschiedensten Sphären nutzbar zu machen – eine Wissenschaftsdisziplin, wie auch Forschungsmethode, deren Möglichkeiten nicht nur für den Sportunterricht per se, sondern auch für die (universitäre) Ausbildung der zukünftigen Arrangeure des Sportunterrichts nutzbar gemacht werden können. Im Rahmen eines melioristisch motivierten Vergleichs macht es sich diese Forschungsarbeit zum Ziel, Unterschiede und Gemeinsamkeiten der universitären Sportlehramtsausbildung in Deutschland und den USA zu eruieren, deren Ursachen zu analysieren und auf dieser Basis Potenziale, Entwicklungsperspektiven und Handlungsoptionen für den positiven Fortschritt beider universitärer Ausbildungssysteme aufzuzeigen. Dabei werden sowohl außensystemische, wie auch innensystemische Untersuchungsaspekte berücksichtigt.
Die Arbeit besteht aus drei empirischen Studien, die als übergeordnete Forschungsfragen untersuchen sollten, welche signifikanten Prädiktoren das subjektive Wohlbefinden bei Studierenden beeinflussen können und zum anderen klären sollte, ob das subjektive Wohlbefinden in einem Zusammenhang mit der Studienabbruchsintention steht. Jede Studie baute auf den Hauptprädiktoren Persönlichkeit, Selbstkonzept und soziale Integration auf und hatte zugleich noch einen spezifischen Aspekt, der sich von Studie zu Studie änderte. In der ersten Studie wurde als zusätzliche Variable der Identitätsstatus betrachtet. An dieser Erhebung nahmen Studierende ab dem zweiten Semester teil und sie wurde im Querschnitt durchgeführt. Die zentralen Ergebnisse waren hinsichtlich des subjektiven Wohlbefindens die Bedeutung von Neurotizismus, Extraversion, dem Selbstkonzept der allgemeinen Problemlösung und die deutlich unterschiedlichen Ergebnisse zwischen Frauen und Männern. So hatte bei den Studentinnen vor allem Neurotizismus einen Einfluss und bei Männern hingegen die Extraversion. Hinsichtlich der Studienabbruchsintention zeigte sich ein vollständiger Mediatoreffekt zwischen der sozialen Eingebundenheit und der Studienabbruchsintention mit dem subjektiven Wohlbefinden als Mediator. Im Pfadmodell zeigte sich allerdings kein signifikanter Zusammenhang zwischen dem subjektiven Wohlbefinden und der Studienabbruchsintention. In der zweiten Studie lag der Fokus auf Studierenden im ersten Semester in einer Längsschnittuntersuchung und spezifizierte sich auf Aspekte der Motivation, die allerdings keine Zusammenhänge zeigten. Auch hier gab es einen vollständigen Mediatoreffekt des subjektiven Wohlbefindens hinsichtlich des Regressionspfades zwischen sozialer Integration und Studienabbruchsintention. Die dritte Studie legte den Schwerpunkt auf die Bedeutung der Grundbedürfnisse nach Deci & Ryan (2000) und die Emotionsregulationsstrategien Neubewertung und Unterdrückung. Die Teilnehmenden waren Studierende ab dem zweiten Semester, die im Längsschnitt befragt wurden. Beim ersten Messzeitpunkt während des Semesters waren das Autonomieerleben, Neurotizismus und das Selbstkonzept der allgemeinen Problemlösung signifikante Prädiktoren des subjektiven Wohlbefindens, beim zweiten Messzeitpunkt war der einzige, signifikante Prädiktor im Pfadmodell die Persönlichkeitsdimension Verträglichkeit. Zwischen dem subjektiven Wohlbefinden und der Studienabbruchsintention zeigte sich ein signifikanter Zusammenhang.
In dieser Längsschnittstudie werden Eingangsvoraussetzungen von 214 freiwillig teilnehmenden Lehramtsstudierenden der Universität Passau zu Beginn des Wintersemesters 2010/2011 erfasst und auf schulart- sowie geschlechtsspezifische Unterschiede untersucht. Mit psychologisch-diagnostischer Vorgehensweise werden neben kognitiven Aspekten zeitgleich motivationale, emotionale und soziale Variablen berücksichtigt, die für berufsbiographische Entwicklungsverläufe der Studierenden, insbesondere für deren Abschluss des Studiums und eine Einmündung in den Lehrerberuf, bedeutsam erscheinen.
Nach zehn Semestern werden die berufsbiographischen Entwicklungsverläufe dieser Studierenden (Rücklauf ca. 86 %) mit teilstandardisierten Telefoninterviews untersucht. Größtenteils verbleiben die Probanden im Lehramt. Die Lehramtsstudienabbrecher (18.9 %) führen als Abbruchmotive meist mangelnde Studienmotivation und berufliche Neuorientierung an, selten Leistungsprobleme. Bei den Aussteigern aus dem Lehramt (28.1 %) finden sich neben den Abbrechern diejenigen, die trotz eines abgeschlossenen Lehramtsstudiums bzw. Referendariats eine andere berufliche Tätigkeit anstreben. Zudem werden Fragen zur Studiendauer (u.a. Einhaltung der Regelstudienzeit), Finanzierung des Studiums, Zufriedenheit mit der Studien- und Berufswahl, Studien(abschluss)note, zum subjektiven Studienerfolg und zur Sicherheit in der Entscheidung für den Lehrerberuf nach zehn Semestern beantwortet.
Analysiert wird, ob sich die beiden Gruppen („Lehrerlaufbahn“ vs. „Aussteiger“) bereits in den Voraussetzungen zu Studienbeginn statistisch unterscheiden. Es zeigen sich bedeutsame Unterschiede. Die beiden Gruppen unterscheiden sich vor allem in motivationalen sowie emotionalen Eingangsvoraussetzungen. Die Aussteiger aus dem Lehramt haben schlechtere Abiturnoten, sind stärker unternehmerisch orientiert, interessieren sich weniger für „Verhalten kontrollieren und beurteilen“, haben geringere intrinsische Berufswahlmotive, beschreiben sich als weniger verträglich sowie weniger selbstkontrolliert und sind sich v.a. bereits zu Studienbeginn viel unsicherer in ihrer Entscheidung, dass der Lehrerberuf das Richtige für sie ist.
Zudem werden in dieser Längsschnittstudie die korrelativen Zusammenhänge zwischen Eingangsvoraussetzungen und Variablen der berufsbiographischen Entwicklungsverläufe analysiert. Die Korrelationen erweisen sich vorwiegend als gering. Der Zusammenhang zwischen Abiturnote und Studien(abschluss)note fällt mit r = .41 am höchsten aus.
The current electricity grid is undergoing major changes. There is increasing pressure to move away from power generation from fossil fuels, both due to ecological concerns and fear of dependencies on scarce natural resources. Increasing the share of decentralized generation from renewable sources is a widely accepted way to a more sustainable power infrastructure. However, this comes at the price of new challenges: generation from solar or wind power is not controllable and only forecastable with limited accuracy. To compensate for the increasing volatility in power generation, exerting control on the demand side is a promising approach. By providing flexibility on demand side, imbalances between power generation and demand may be mitigated.
This work is concerned with developing methods to provide grid support on demand side while limiting the associated costs. This is done in four major steps: first, the target power curve to follow is derived taking both goals of a grid authority and costs of the respective load into account. In the following, the special case of data centers as an instance of significant loads inside a power grid are focused on more closely. Data center services are adapted in a way such as to achieve the previously derived power curve. By means of hardware power demand models, the required adaptation of hardware utilization can be derived. The possibilities of adapting software services are investigated for the special use case of live video encoding. A method to minimize quality of experience loss while reducing power demand is presented. Finally, the possibility of applying probabilistic model checking to a continuous demand-response scenario is demonstrated.
Fundamental changes in business-to-business (B2B) buying behavior confront B2B supplier firms with unprecedented challenges. On the one hand, a rising share of industrial buyers demands digitalized offerings and processes from suppliers. Consequently, suppliers are urged to implement digital transformations by expanding the range of both digital offerings and processes. On the other hand, B2B buyers increasingly expect suppliers to provide individually tailored solutions to their idiosyncratic needs. Hence, suppliers are also required to implement non-digital transformations by providing offerings and processes that are customized to each customers’ specific requirements.
The rise of these digital and non-digital transformations calls established knowledge into question. Thus, B2B marketing research and practice are urged to create a comprehensive understanding of digital and non-digital transformations by means of novel and empirically grounded insights and derive actionable response strategies. In respond, my dissertation addresses the overall research question of how B2B supplier firms can successfully implement both digital and non-digital transformations in three individual essays.
In Essay 1, I offer a broader perspective on both digital and non-digital transformations by investigating digital service customization (i.e., the tailoring of digital B2B services to customers’ individual needs). Through a systematic literature review and bibliometric analysis, I outline a comprehensive set of factors that favor the application of distinct digital service customization strategies. Essay 2 represents a deep dive into digital transformations of sales processes. By making use of two rich sets of qualitative interview material from supplier and buyer firms, I identify the challenges resulting for B2B salespeople from the introduction of digital sales channels into personal selling. Moreover, I uncover facilitating mechanisms that sales managers can employ to support salespeople in coping with digital sales channels. Finally, Essay 3 constitutes a deep dive into non-digital transformations. Based on qualitative interview material and survey data from matched sales manager–salesperson dyads, the essay explores how configurations of individual salespeople’s personal and procedural competencies facilitate success at selling customer solutions (i.e., highly customized, performance-oriented offerings comprising products and/or services). The essay shows that successfully selling customized offerings like solutions hinges on salespeople’s unique configurations of present and absent competencies.
In a nutshell, these essays provide three major insights on how B2B suppliers can successfully implement digital and non-digital transformations. First, they underscore that a comprehensive understanding of the origins and spillover effects of transformations is a key prerequisite to successfully implementing them. Second, they unveil that digital and non-digital transformations impact on multiple organizational levels. Third, they point out important resources and capabilities that help suppliers to successfully implement transformations, be they digital or non-digital.
With this dissertation, I make substantial contributions to the broader literature on digital and non-digital transformations in B2B contexts. At the same time, my dissertation provides hands-on implications for managers in B2B supplier firms that are facing fundamental transformations in the marketplace—both digital and non-digital in nature.
Die Gründe für die Abwanderung aus dem ländlichen Raum sind ebenso wie die Folgen vielfältig. Um entsprechende Gegenmaßnahmen ergreifen und auf die Bedürfnisse der Bewohnerinnen und Bewohner angemessen eingehen zu können, ist ein gemeinsamer Diskurs über die Zukunft ländlicher Räume notwendig. Durch eine entsprechende Bürgerbeteiligung und aktive Gestaltung der Lebensverhältnisse kann die Lebensqualität erhöht und ein Leben dort weiterhin ermöglicht werden.
Damit auf die Wünsche und Bedürfnisse der Bürgerinnen und Bürger der ILE-Nationalparkgemeinden optimal und rechtzeitig eingegangen werden kann, haben sich fünf der sechs Gemeinden an einem Forschungsprojekt zum Thema Innenentwicklung beteiligt. Die Gemeinden Bayerisch-Eisenstein, Frauenau, Neuschönau, Spiegelau und St. Oswald-Riedlhütte haben dabei Unterstützung von der Professur für Regionale Geographie der Universität Passau und dem Amt für ländliche Entwicklung Niederbayern erhalten. Ziel des Projekts ist es, mit Hilfe einer umfangreichen Bürgerbeteiligung Handlungsempfehlungen für die Innenentwicklung in den Bereichen Nahversorgung, Wohnen, Öffentlicher Raum, Gesellschaftliche Teilhabe und Klimaschutz zu geben und so die Gemeinden zukunftsfähig und altersgerecht zu gestalten.
Abstract concepts and ideas from Computer Science Education can benefit from immersive visualizations that can be provided in virtual environments. This thesis explores the effects of the key characteristics of virtual environments, immersion and presence, on learning outcomes in Educational Virtual Environments for learning Computer Science.
Immersion is a quantifiable description of the technology to immerse the user into the virtual environment; presence describes the subjective feeling of 'being there'. While technological immersion can be seen as a strong predictor for presence, motivational traits, cognition, and the emotional state of the user also influence presence. A possible localization of these technological and person-specific variables in Helmke's pedagogical supply-use framework is introduced as the Educational Framework for Immersive Learning (EFiL). Presence is emphasized as a central criterion influencing immersive learning processes. The EFiL provides an educational understanding of immersive learning as learning activities initiated by a mediated or medially enriched environment that evokes a sense of presence.
The idea of Computer Science Unplugged is pursued by using Virtual Reality technology in order to provide interactive virtual learning experiences that can be accurately displayed, schematizing, substantiating, or metaphorical. For exploring the effects of virtual environment characteristics on learning, the idea of Computer Science Replugged focuses 'hands-on' activities and combines them with immersive technology. By providing a perception of non-mediation, Computer Science Replugged might enable experiences that can contribute additional possibilities to the real activity or enable new activities for teaching Computer Science.
Three game-based Educational Virtual Environments were developed as treatments: 'Bill's Computer Workshop' introduces the components of a computer; 'Fluxi's Cryptic Potions' uses a metaphor to teach asymmetric encryption; 'Pengu's Treasure Hunt' is an immersive visualization of finite state machines. A first study with 23 middle school students was conducted to test the instruments in terms of selectivity, the devices' induced levels of presence, and adequacy of the selected learning objectives. The second study with 78 middle school students playing the environments on different devices (laptop, Mobile Virtual Reality, or head-mounted-display) assessed motivational, cognitive, and emotional factors, as well as presence and learning outcomes.
An overall analysis showed that pre-test performance, presence, and the previous scholastic performance in Maths and German predict the learning outcomes in the virtual environments. Presence could be predicted by the student's positive emotions and by the technological immersion. The level of immersion had no significant effect on learning outcomes. While a good-fitting path analysis model indicated that the assumed relations deriving from the EFiL are largely correct for 'Bill's Computer Workshop' and 'Fluxi's Cryptic Potions', not all results of the overall path analysis were significant for the analyses of the particular environments.
Presence seems to have a small effect on learning outcomes while being influenced by technological and emotional factors. Even though the level of immersion can be used to predict the level of presence, it is not an appropriate predictor for learning outcomes. For future studies, the questionnaires have to be revised as some of them suffered from poor scale reliabilities. While the second study could provide indications that the localization of presence and immersion in an existing educational supply-use framework seems to be appropriate, many factors had to be blanked out.
The thesis contributes to existing research as it adds factors that are crucial for learning processes to the discussion on immersive learning from an educational perspective and assesses these factors in hands-on activities in Educational Virtual Environments for Computer Science Education.
Job Sequencing and Tool Switching Problems with a Generalisation to Non-Identical Parallel Machines
(2020)
Manufacturing tools have been dominating the manufacturing process since the 1960s. The job sequencing and tool switching problem is an NP-hard combinatorial optimization that has first been introduced in the context of flexible manufacturing systems in the late 1980s. Since then, production systems have undisputedly changed and improved but manufacturing tools still dominate manufacturing processes. Production and system operation processes are continuously adjusted and optimised to changing customer requirements. If the product variety requires an increasing number of tools for processing that exceeds the local tool magazine capacity of the manufacturing system, tool switches become necessary. Although tool changing times within a manufacturing centre or cell may nowadays be very small due to the high degree of automation, tool switching within a dynamic production environment is still a time consuming process that must be avoided. In order to minimize the total tool setup time to enhance productivity, the objectives of the basic job sequencing and tool switching problem are to sequence a set of jobs and simultaneously to determine the best tool loading. Therefore, job sequencing and tool switching problems are gaining considerable attention.
Several solution approaches to the standard problem and related versions of the problem exist. The first part of this dissertation assesses the current state-of-the-art of the job sequencing and tool switching problem and provides a classification scheme for literature on the job sequencing and tool switching problem and its variations. Only few authors consider generalisations of the problem because the level of complexity of extended problems is high. A general approach of the job sequencing and tool switching problem with non-identical parallel machines and sequence-dependent setup times is described in this dissertation. A novel mathematical model based on time periods is presented and analysed which can be adapted to different objective functions. The last part of this dissertation is a quantitative evaluation of fast and effective construction heuristics as well as of an iterated local search algorithm tested on a new set of benchmark instances. As such this dissertation provides a broad basis for future evaluations of solution approaches to the job sequencing and tool switching problem with non-identical parallel machines and sequence-dependent setup times as well as a basis for further generalisations of the problem like for example tool availability constraints or tool-size dependent variations.
A plethora of resources made available via retrieval systems in digital libraries remains untapped in the so called long tail of the Web. These long-tail websites get considerably less visits than major Web hubs.
Zero-effort queries ease the discovery of long-tail resources by proactively retrieving and presenting information based on a user’s context. However, zero-effort queries over existing digital library structures are challenging, since the underlying retrieval system is only accessible via an API. The information need must be expressed by a query, instead of optimizing the ranking between context and resources in the retrieval system directly. We address three research questions that arise from replacing the user information seeking process by zero-effort queries.
Our first question addresses the transformation of a user query to an automatic query, derived from the context. We present means to 1) identify the relevant context on different levels of granularity, 2) derive an information need from the context via keyword extraction and personalization and 3) express this information need in a query scheme that avoids over- or under-specified queries. We address the cold start problem with an approach to bootstrap user profiles from social media, even for passive users.
With the second question, we address the presentation of resources in zero-effort query scenarios, presenting guidelines for presentation interfaces in the browser and a visualization of the triadic relationship between context, query and results. QueryCrumbs, a compact query history visualization supports recalling information found in the past and exploratory search by visualizing qualitative and quantitative query similarity.
Our last question addresses the gap between (simple) keyword queries and the representation of resources by rich and complex meta-data. We investigate and extend feature representation learning techniques centered around the skip-gram model with negative sampling. Finally, we present an approach to learn representations from network and text jointly that can cope with the partial absence of one modality.
Experimental results show close to human performance of our zero-effort query and user profile generation approach and visualizations to be helpful in terms of transparency, efficiency and support for exploratory search. These results indicate that the proposed zero-effort query approach indeed eases the discovery of long-tail resources and the accompanying visualizations further facilitate this process. The joint representation model provides a first step to bridge the gap between query and resource representation and we plan to follow and investigate this route further in the future.
Cryptography is the scientific study of techniques for securing information and communication against adversaries. It is about designing and analyzing encryption schemes and protocols that protect data from unauthorized reading. However, in our modern information-driven society with highly complex and interconnected information systems, encryption alone is no longer enough as it makes the data unintelligible, preventing any meaningful computation without decryption. On the one hand, data owners want to maintain control over their sensitive data. On the other hand, there is a high business incentive for collaborating with an untrusted external party.
Modern cryptography encompasses different techniques, such as secure multiparty computation, homomorphic encryption or order-preserving encryption, that enable cloud users to encrypt their data before outsourcing it to the cloud while still being able to process and search on the outsourced and encrypted data without decrypting it. In this thesis, we rely on these cryptographic techniques for computing on encrypted data to propose efficient multiparty protocols for order-preserving encryption, decision tree evaluation and kth-ranked element computation.
We start with Order-preserving encryption (OPE) which allows encrypting data, while still enabling efficient range queries on the encrypted data. However, OPE is symmetric limiting, the use case to one client and one server. Imagine a scenario where a Data Owner (DO) outsources encrypted data to the Cloud Service Provider (CSP) and a Data Analyst (DA) wants to execute private range queries on this data. Then either the DO must reveal its encryption key or the DA must reveal the private queries. We overcome this limitation by allowing the equivalent of a public-key OPE.
Decision trees are common and very popular classifiers because they are explainable. The problem of evaluating a private decision tree on private data consists of a server holding a private decision tree and a client holding a private attribute vector. The goal is to classify the client’s input using the server’s model such that the client learns only the result of the classification, and the server learns nothing. In a first approach, we represent the tree as an array and execute only d interactive comparisons (instead of 2 d as in existing solutions), where d denotes the depth of the tree. In a second approach, we delegate the complete tree evaluation to the server using somewhat or fully homomorphic encryption where the ciphertexts are encrypted under the client’s public key.
A generalization of a decision tree is a random forest that consists of many decision trees. A classification with a random forest evaluates each decision tree in the forest and outputs the classification label which occurs most often. Hence, the classification labels are ranked by their number of occurrences and the final result is the best ranked one. The best ranked element is a special case of the kth-ranked element. In this thesis, we consider the secure computation of the kth-ranked element in a distributed setting with applications in benchmarking and auctions. We propose different approaches for privately computing the kth-ranked element in a star network, using either garbled circuits or threshold homomorphic encryption.
Geography, social context, time, and cultural mindset are four (out of many) cornerstones of human interaction. When building statistical models, their consideration is vital: They all cause dependency between individual observations, violating assumptions of independence and exchangeability. While this can be problematic and inhibit the unbiased inference of parameters, it can also be a fruitful source of insights and enhance prediction performance.
One class of models that serves to manage or profit from the presence of dependence is the class of latent variable models. This class of models assumes that the presence of non-explicit, unobserved causes of continuous or discrete nature can explain the observed correlations. Latent variable models explicitly take account of dependency, for example, by modeling an unobserved local source of pollution as a continuous spatial variable. Through their widespread use for information fitering, link prediction, and statistical inference, latent variable models have developed an essential impact on our daily life and the way we consume information.
The four articles in this thesis shed light on assumptions, usage, and potential drawbacks of latent variable models in various contexts that involve geographic and interaction data. We model unobserved sources of pollution in geophysical data, explore individual taste and mindsets in cross-cultural contexts, and predict the evolution of social relationships in software development projects. This combination of various perspectives contributes to the interdisciplinary exchange of methodological knowledge on the modeling of dependent data.
Main memory forensics and its special form, virtual machine introspection (VMI), are powerful tools for digital forensics and can be used to improve the security of computer-based systems. However, their use in production systems is often not possible. This work identifies the causes and offers practical solutions to apply these techniques in cloud computing and on mobile devices to improve digital forensics and incident analysis.
Four key challenges must be tackled. The first challenge is that many existing solutions are not reproducible, for example, because the corresponding software components are not available, obsolete or incompatible. The use of these tools is also often complex and can lead to a crash of the system to be monitored in case of incorrect use. To solve this problem, this thesis describes the design and implementation of Libvmtrace, which is a framework for the introspection of Linux-based virtual machines. The focus of the developed design is to implement frequently used methods in encapsulated modules so that they are easy for developers to use, optimize and test.
The second challenge is that many production systems do not provide an interface for main memory forensics and virtual machine introspection. To address this problem, this thesis describes possible solutions for how such an interface can be implemented on mobile devices and in cloud environments designed to protect main memory from unprivileged access. We discuss how cold boot attacks, the ARM TrustZone and the hypervisor of cloud servers can be used to acquire data from storage.
The third challenge is how to reconstruct information from main memory efficiently. This thesis describes how these questions can be solved by employing two practical examples. The first example involves extracting the keys of encrypted TLS connections from the main memory of applications to decrypt network traffic without affecting the performance of the monitored application. The TLSKex and DroidKex architecture describe two approaches to localize the keys efficiently with the help of semantic knowledge in the main memory of applications. The second example discusses how to monitor and document SSH sessions of potential attackers from outside of a virtual machine. It is important that the monitoring routines are not noticed by an attacker. To achieve this, we evaluate how to optimize the performance of the monitoring mechanism.
The fourth challenge is how to deal with the performance degradation caused by introspection in productive systems. This thesis discusses how this can be achieved using the example of a SIEM system. To reduce the performance overhead, we describe how to configure the monitoring routine to collect only the information needed to detect incidents. Also, we describe two approaches that permit the monitoring routine to be dynamically adjusted at runtime to extract more information if necessary so that incidents can be better analyzed.
Algebraic solving of polynomial systems and satisfiability of propositional logic formulas are not two completely separate research areas, as it may appear at first sight. In fact, many problems coming from cryptanalysis, such as algebraic fault attacks, can be rephrased as solving a set of Boolean polynomials or as deciding the satisfiability of a propositional logic formula. Thus one can analyze the security of cryptosystems by applying standard solving methods from computer algebra and SAT solving. This doctoral thesis is dedicated to studying solvers that are based on logic and algebra separately as well as integrating them into one such that the combined solvers become more powerful tools for cryptanalysis.
This disseration is divided into three parts. In this first part, we recall some theory and basic techniques for algebraic and logic solving. We focus mainly on DPLL-based SAT solving and techniques that are related to border bases and Gröbner bases. In particular, we describe in detail the Border Basis Algorithm and discuss its specialized version for Boolean polynomials called the Boolean Border Basis Algorithm.
In the second part of the thesis, we deal with connecting solvers based on algebra and logic. The ultimate goal is to combine the strength of different solvers into one. Namely, we fuse the XOR reasoning from algebraic solvers with the light, efficient design of SAT solvers. As a first step in this direction, we design various conversions from sets of clauses to sets of Boolean polynomials, and vice versa, such that solutions and models are preserved via the conversions. In particular, based on a block-building mechanism, we design a new blockwise algorithm for the CNF to ANF conversion which is geared towards producing fewer and lower degree polynomials. The above conversions allow usto integrate both solvers via a communication interface.
To reach an even tighter integration, we consider proof systems that combine resolution and polynomial calculus, i.e. the two most used proof systems in logic and algebraic solving. Based on such a proof system, which we call SRES, we introduce new types of solving algorithms that demostrate the synergy between Gröbner-like and DPLL-like solving. At the end of the second part of the dissertation, we provide some experiments based on a new benchmark which illustrate that the our new method based on DPLL has the potential to outperform CDCL SAT solvers.
In the third part of the thesis, we focus on practical attacks on various cryptograhic primitives. For instance, we apply SAT solvers in the case of algebraic fault attacks on the symmetric ciphers LED and derivatives of the block cipher AES. The main goal there is to derive so-called fault equations automatically from the hardware description of the cryptosystem and thus automatizate the attack. To give some extra power to a SAT solver that inverts the hash functions SHA-1 and SHA-2, we describe how to tweak the SAT solver using a programmatic interface such that the propagation of the solver and thus the attack itself is improved.
Die vorliegende Arbeit setzt sich mit Schulerfolg am Gymnasium auseinander. Um darüber Aussagen tätigen zu können, wurden die Faktoren Intelligenz, Lern- und Leistungsmotivation, Stressbewältigung, Stresssymptomatik und die elterliche Unterstützung der Schulkinder Gegenstand des Interesses. Zum einen wurde bei einem Blick in die 5. und 6. Klassen der Sekundarschulen analysiert, ob es Unterschiede hinsichtlich der genannten Merkmale zwischen gymnasialen Schülerinnen und Schülern und Schülerinnen und Schülern an anderen Schularten bestehen. Bei der dann folgenden Frage, ob es Determinanten gibt, die bereits in der Grundschule einen potentiellen Schulerfolg am Gymnasium prädizieren können, bediente sich diese Studie ebendieser Faktoren und untersuchte deren prognostische Validität. Die interessierenden Daten konnten längsschnittlich aus einer Stichprobe von Grundschulkindern der 3. Jahrgangsstufe, die am Ende der Untersuchung die 6. Klasse besuchten, gewonnen werden. Zudem wurden deren Eltern zu zwei Zeitpunkten befragt. Aus den mit den Kindern durchgeführten Fragebögen stammen die Informationen über deren kognitive Fähigkeiten, Motivationslage und deren Stresserleben, die Eltern trugen mit ihren Angaben dazu bei, einen Einblick in die häusliche Lernunterstützung zu bekommen sowie die Noten und die Übertrittsnote der Kinder zu erfahren.
Anhand dieser Daten konnte die Studie aufzeigen, dass die Gymnasiastinnen und Gymnasiasten im Mittelwert nicht intelligenter sind, als die Schülerinnen und Schüler anderer Schularten. Allerdings präsentieren sie sich als höher lernzielmotiviert und damit mehr als die Vergleichsgruppe intrinsisch daran interessiert, neue Fähigkeiten zu erlernen beziehungsweise vorhandene zu verbessern. Was die Leistungszielmotivation angeht, erweisen sich die gymnasialen Schülerinnen und Schüler als ebenso strukturiert wie die Schülerinnen und Schüler an der Realschule oder sonstigen Schulformen; ihre Intention, in Relation mit anderen gut abzuschneiden oder Aufmerksamkeit von außen für ihre Leistung zu erhalten, ist vergleichbar mit denen der Schülerinnen und Schüler an anderen Schularten. Dasselbe gilt für die Tendenz der Kinder zur Arbeitsvermeidung. In Bezug auf die Perspektive „Stress“ hat die Untersuchung ergeben, dass Schülerinnen und Schüler am Gymnasium nicht effektiver in der Stressbewältigung sind und außerdem auch nicht vermehrt über Stresssymptome berichten. Es bedarf an der Stelle weiterer Bemühungen, zu klären, ob an den Schularten tatsächlich eine ähnlich geartete Stressbelastung bei ähnlicher gearteter Stressbewältigung vorliegt, oder ob die individuelle Wahrnehmung der Kinder zu den nicht signifikanten Ergebnissen führte. Mit Bestimmtheit kann aufgrund der Daten dieser Untersuchung festgestellt werden, dass die künftigen Gymnasiastinnen und Gymnasiasten in der Grundschule deutlich weniger von ihren Eltern bei den Hausaufgaben und Schulvorbereitungen unterstützt wurden, was für die Sekundarstufe nicht mehr gilt. Für die Sekundarstufe konnte aufgezeigt werden, dass die Eltern, deren Kinder ein Gymnasium besuchen ungleich mehr Zeit in deren schulische Belange investieren als die Eltern mit Kindern an anderen Schularten, sowohl die Schul- als auch die Prüfungsvorbereitung betreffend.
Die Frage nach den Prädiktoren, die künftigen Schulerfolg am Gymnasium prognostizieren können, kann nach Auswertung der Daten der vorliegenden Studie nun folgendermaßen beantwortet werden: Es ist unter anderem die Übertrittsnote, die Hinweise auf einen erfolgreichen Übertritt gibt und hochsignifikant den Schulerfolg zu Beginn der Sekundarschulzeit bedingt. Außerdem beeinflussen die kognitiven Fähigkeiten der Kinder die Schulnoten in der 5. Klasse und indirekt auch in der 6. Klasse des Gymnasiums. Was die Lern- und Leistungsmotivation betrifft, stellte sich eine geringe Vermeidungs-Leistungszielorientierung als positiver Prädiktor für Schulleistung heraus; Kinder, die aus dem Motiv lernen, schlechte Beurteilungen, Ansehensverlust oder Strafe zu vermeiden, haben statistisch betrachtet eine geringere Wahrscheinlichkeit, gute Noten zu erreichen. Auch für die Tendenz zur Arbeitsvermeidung konnte belegt werden, dass die Durchschnittsnote in der 5. Klasse des Gymnasiums umso besser ausfällt, je weniger die Schülerinnen und Schüler zur Arbeitsvermeidung neigen. Darüber hinaus unterstreichen die Ergebnisse deutlich die Tatsache, dass eine Zurückhaltung der Eltern bei den Schulvorbereitungen während der Grundschulzeit ihrer Kinder mit zeitlichem Abstand bessere Noten am Gymnasium nach sich zieht. Genau so betont werden soll, dass auch in der Sekundarstufe mit höherer elterlicher Unterstützung bei den Schulvorbereitungen und den Prüfungsvorbereitungen in der Konsequenz die Leistungen der Schülerinnen und Schüler in den ersten beiden Jahren der weiterführenden Schule schlechter werden. Ein Faktor, der offenbar bei der Verwirklichung von Schulerfolg eine untergeordnete Rolle spielt, ist der Umgang und das Erleben von Stress; es konnte kein Zusammenhang zwischen diversen Stressbewältigungsstrategien und Schulleistung nachgewiesen werden. Sollten Kinder in der Grundschule über Stresssymptome berichtet haben, so hatte deren Vorhandensein keine bedeutsame Auswirkung auf künftige Schulleistungen.
Neben der Analyse dieser direkten Einflussfaktoren, wurden als Ergebnis der kombinierten Betrachtung der behandelten Faktoren und der Übertrittsnote der Grundschülerinnen und Grundschüler mehrere indirekte Zusammenhänge evident. So wirkt sich unter anderem die Intelligenz, vermittelt über die Übertrittsnote, nachweislich positiv auf die Schulleistung aus, und auch eine relativ erhöhte Lernzielorientierung der Kinder, die zwar direkt keinen Einfluss hat, bedingt aber unter Berücksichtigung ihres Einflusses auf die Übertrittsnote indirekt eine bessere Schulleistung. Die umgekehrte Wirkrichtung liegt bei der Motivation zur Arbeitsvermeidung vor; je geringer in der Grundschule die Tendenz ist, Lernaufwand zu vermeiden, umso deutlicher kommt der Effekt zum Tragen, über die Übertrittsnote auch in der Sekundarstufe bessere Noten zu erzielen. Schließlich konnte im Themenstrang der elterlichen Unterstützung auch hier aufgezeigt werden, dass sich die Quantität der Interventionsmaßnahmen über die Übertrittsnote indirekt negativ auf den Schulerfolg am Gymnasium auswirkt.
Die Ergebnisse dieser Studie bestätigen, dass es für Schülerinnen und Schüler zahlreiche Indikatoren gibt, die ein erfolgreiches Etablieren am Gymnasium begünstigen. Die Tatsache, dass neben den kognitiven Fähigkeiten und einigen Aspekten der Lern- und Leistungsmotivation auch die Zurückhaltung der Eltern eine bedeutsame Rolle spielt, darf als Hauptaussage dieser Arbeit betrachtet werden. Zukünftig sollte vermehrt beleuchtet werden, ob sich diese Erkenntnisse auch über längere Zeiträume und mit zunehmender Verweildauer der Schülerinnen und Schüler auf der Schulform Gymnasium bewähren.
We consider a number of enhancements to the standard neural network training paradigm. First, we show that carefully designed parameter update rules may replace the need for a loss function and its gradient. We introduce a parameter update rule that generalises the standard cross-entropy gradient, and allows directly controlling the relative effect of easy and hard examples on the training process. We show that the proposed update rule cannot be derived by using a loss function and yields better classification accuracy compared to training with the standard cross-entropy loss.
In addition, we study the effect of the loss function choice on the learnt representations. We introduce the Single Logit Classification (SLC) task: classifying whether a given class is the correct class for a given example, in a computationally efficient manner, based on the appropriate class logit alone. A natural principle is proposed, the Principle of Logit Separation (PoLS), as a guideline for choosing and designing loss functions suitable for the SLC task. We mathematically analyse the alignment of eleven existing and novel loss functions with this principle. Experiment results show that using loss functions that are aligned with this principle results in a representation in the logits layer in which each logit is more informative of its class correctness, leading to a considerably better SLC accuracy.
Further, we attempt to alleviate the dependency of standard neural network models on large amounts of quality labels. The task of weakly supervised one-shot detection is considered, in which at training time the model is trained without any localisation labels, and at test time it needs to identify and localise instances of unseen classes. We propose the attention similarity networks (ASN) for this task. ASN use a Siamese neural network to compute a similarity score between an exemplar and different locations in a target example. Then, an attention mechanism performs localisation by learning to attend to the correct locations. The ASN model outperforms the relevant baselines for weakly supervised one-shot detection tasks in the audio and computer vision domains.
Finally, we consider the problem of quantifying prediction confidence in the regression setting. We propose two novel algorithms for emitting calibrated prediction intervals for neural network regressors, at any given confidence level. The two algorithms require binning of the output space and training the neural network regressor as a classifier. Then, the calibration algorithms choose the intervals in the output space, making sure they contain the amount of posterior probability mass that results in the desired confidence level.
Research on flipped classroom instruction has substantially advanced in the past ten years. Flipped classroom refers to an instructional approach in which students study educational videos at home and do homework assignments in class. Since an increasing number of teachers wants to adopt the flipped classroom approach in their practice, further research—particularly in the context of secondary education—is clearly required. The two presented studies in this thesis aimed at examining the effectiveness of flipped classroom instruction in secondary education by conducting a meta-analytic synthesis of prior studies and an intervention study with a methodologically new approach. Specifically, the studies investigated whether and under which conditions the flipped classroom approach has a positive impact on student achievement and which learners benefit most from a flipped or video-based classroom.
In the first study, meta-analytic methods were used to examine whether the flipped classroom approach, after controlling for sampling error, positively effects student achievement in secondary education. Effect sizes were calculated for the research designs pre-test-post-test (Time), post-test only (PostOnly) and pre-test-post-test with control group (Treatment). Moreover, the impact of four moderator variables as boundary conditions of flipped classroom effectiveness was estimated: disciplinary field, length of the intervention, use of a quiz and use of a learning management system. The meta-analytical findings for the effect size Treatment confirmed the effectiveness of flipped classroom on student achievement in comparison to traditional instruction (Cohen’s d = 0.42). Moderator analyses on the effect size Time showed stronger effects for subjects in the STEM area (science, technology, engineering, mathematics) than for foreign languages and humanities. The effect sizes were also higher for shorter intervention studies than for longer ones and if quiz at home had been left out. Moderator analyses on the effect sizes PostOnly and Treatment made clear that the effect sizes for intervention studies without a learning management system were higher than with a learning management system.
The second study aimed to compare flipped classroom with other forms of video-based instruction and determine which types of students benefit most from video-based instruction. Thirty-eight school classes with 848 ninth-grade students took part in a quasi-experimental pre-post-test intervention study over the course of four weeks. Two independent variables were completely crossed resulting in four experimental conditions: video (at home vs. in class) and instructional method (student-centred vs. teacher-centred). Multilevel analyses revealed that all four experimental conditions were equally effective in promoting students’ learning gains. At-risk, average and excellent students profited least from video-based instruction. Confident and independent students had the highest learning gains from pre- to post-test. The study constitutes a first step towards a comprehensive evaluation of flipped classroom by using a better-controlled research design and may contribute to a more objective discussion about the positive effects of flipped classroom.
Southeast Asia is one of the most dynamic regions in the world. This volume offers a timely approach to Southeast Asian Studies, covering recent transitions in the realms of urbanism, rural development, politics, and media. While most of the contributions deal with the era of post-independence, some tackle the colonial period and the resulting developments. The volume also includes insights from Southern India.
As a tribute to the interdisciplinary project of Southeast Asian Studies, this book brings together authors from disciplines as diverse as area studies, sociology, history, geography, and journalism.
The autonomic composition of Virtual Networks (VNs) and Service Function Chains (SFCs)based on application requirements is significant for complex environments. In this paper, we use graph transformation in order to compose an Extended Virtual Network (EVN) that is based on
different requirements, such as locations, low latency, redundancy, and security functions. The EVN can represent physical environment devices and virtual application and network functions. We build
a generic Virtual Network Embedding (VNE) framework for transforming an Application Request (AR) to an EVN. Subsequently, we define a set of transformations that reflect preliminary topological, performance, reliability, and security policies. These transformations update the entities and demands of the VN and add SFCs that include the required Virtual Network Functions (VNFs). Additionally, we propose a greedy proactive heuristic for path-independent embedding of the composed SFCs. This heuristic is appropriate for real complex environments, such as industrial networks. Furthermore, we present an Industrail Internet of Things (IIoT) use case that was inspired by Industry 4.0 concepts,in which EVNs for remote asset management are deployed over three levels; manufacturing halls and edge and cloud computing. We also implement the developed methods in Alevin and show exemplary mapping results from our use case. Finally, we evaluate the chain embedding heuristic while using a random topology that is typical for such a use case, and show that it can improve the admission ratio and resource utilization with minimal overhead.
Earlier research showed that religion is related to participation
among adolescents. It emphasized the effects of belonging (affiliation to groups and traditions) on community service among Western populations. This article takes one step further and focuses on religiosity as a potential motivation for community problem solving during adolescence and young adulthood, in the Eastern European Orthodox cultural setting. Data comes from several semistructured interviews with participants in a civic project conducted in the city of Timisoara (Romania). Findings indicated a low impact of the social religious component on engagement. The cognitive dimension of belief and the emotional bonding (prayer, ritual connection to the higher reality) function as indirect motivators, through the moral element of behavior. Results also showed a privatization of spiritual life at young adults (the invisible religion): estrangement from doctrines and the development of an individualistic type of morality, meant to drive volunteer activities further.
This doctoral thesis is dedicated to improve a linear algebra attack on the so-called braid group-based Diffie-Hellman conjugacy problem (BDHCP). The general procedure of the attack is to transform a BDHCP to the problem of solving several simultaneous matrix equations. A first improvement is achieved by reducing the solution space of the matrix equations to matrices that have a specific structure, which we call here the left braid structure. Using the left braid structure the number of matrix equations to be solved reduces to one. Based on the left braid structure we are further able to formulate a structure-based attack on the BDHCP. That is to transform the matrix equation to a system of linear equations and exploiting the structure of the corresponding extended coefficient matrix, which is induced by the left braid structure of the solution space. The structure-based attack then has an empirically high probability to solve the BDHCP with significantly less arithmetic operations than the original attack. A third improvement of the original linear algebra attack is to use an algorithm that combines Gaussian elimination with integer polynomial interpolation and the Chinese remainder theorem (CRT), instead of fast matrix multiplication as suggested by others. The major idea here is to distribute the task of solving a system of linear equations over a giant finite field to several much smaller finite fields. Based on our empirically measured bounds for the degree of the polynomials to be interpolated and the bit size of the coefficients and integers to be recovered via the CRT, we conclude an improvement of the run time complexity of the original algorithm by a factor of n^8 bit operations in the best case, and still n^6 in the worst case.
The amount of audio, video and image data on the Web is immensely growing, which leads to data management problems based on the hidden character of Multimedia. Therefore the interlinking of semantic concepts and media data with the aim to bridge the gap between the Internet of documents and the Web of Data has become a common practice. However, the value of connecting media to its semantic meta data is limited due to lacking access methods and the absence of an adapted query language specialized for media assets and fragments. This thesis aims to extend the standard query language for the Semantic Web (SPARQL) with media specific concepts and functions. The main contributions of the work are an exhaustive survey on Multimedia query languages of the last 3 decades, the SPARQL extension specification itself and an approach for the efficient evaluation of the new query concepts. Additionally I elaborate and evaluate a meta data based media fragment similarity approach, which provides a basis for further language extensions.
Schriften zur Kultur- und Mediensemiotik | Online ist ein Open Access Journal des Virtuellen Zentrums für kultursemiotische Forschung / Virtual Centre for Cultural Semiotics (www.kultursemiotik.com) und wird herausgegeben von Martin Nies.
Inhalt der vierten Ausgabe der Schriften zur Kultur- und Mediensemiotik | Online
Martin Nies
Einleitung : Raumsemiotik - Zur Kodierung von Räumen und Grenzen
Martin Nies
B/Orders - Schwellen - Horizonte : Modelle der Beschreibung von Räumen und Grenzen in ästhetischer Kommunikation - Eine raumsemiotische Positionsbestimmung
Hans Krah
Raum und Grenze : eine semiotische Bestandsaufnahme – Mit dem Beispiel des Bunkers im ästhetischen Diskurs globaler Katastrophenszenarien
Stephanie Großmann & Stefan Halft
Raum-Poetik : Dimensionen raumsemiotischer Textanalyse am Beispiel von E.T.A. Hoffmanns Die Bergwerke zu Falun (1819)
Matthias Bauer
Sozialer und semiotischer Raum : Querbezüge, Übergänge und Grenzverschiebungen nebst einigen Anmerkungen zur kulturwissenschaftlichen Relevanz des Ähnlichkeitsdenkens
Damaris Nübel
Zur Funktion von Nicht-Orten und Heterotopien in Identitätsnarrativen der Kinder- und Jugendliteratur
Lesley Penné
Gedächtnis-Semiosphären und Vergangenheitsbewältigung in der deutschsprachigen Literatur Belgiens
Claudia Gremler
Queer Space? Der nicht-binäre Raum in der deutschen Gegenwartsliteratur am Beispiel Antje Rávic Strubels
Maren Conrad & Franziska Trapp
Zirkus und Raum : eine Semiotik der Performanz
Lisa Gaupp
Symbolische Räume kultureller Diversität : Verhandlungen, Grenzen und Überschreitungen in den performativen Künsten
Lil Helle Thomas
Architektonische Grenzgänge zwischen Raum und Wahrnehmung : das Sanatorium Purkersdorf
Christian Zolles
Der Wald des Mittelalters : Konstituierung eines alteritären Kulturraums im 11. bis 13. Jahrhundert
Hedwig Wagner
Daten – Räume – Datenräume : zum Verhältnis von Orten, digitalisierten Ortsinformationen und deren Speicher- und Nutzungsorten
Theodoros Konstantakopoulos
Inklusionen, Exklusionen, Implikationen : die semantischen Grenzbereiche der Teilhabe
Damit sind Grenzen ein, wenn nicht gar der prominenteste Untersuchungsgegenstand der Kultursemiotik, also derjenigen Teildisziplin der Wissenschaft von den Zeichen, die kulturelle Prozesse in ihren zeichenhaften Veräußerungen beschreibt. Dementsprechend bezeichnen Gräf/Schmöller die Grenze selbst als eine „semiotische Größe“, da sie stets in kulturellen kommunikativen Kontexten verankert ist. Die Kultursemiotik untersucht anhand medial materialisierter Texte, in welcher Weise Kulturen in ihren kommunikativen Akten und zeichenhaften Handlungen Grenzen und Ordnungen konstruieren und rekonstruiert darüber die historischen und diskursiven Kontexte des Denkens und Wissens, in denen jene verortet sind.
Raum und Grenze
(2019)
Raum und Grenze, und deren Verhältnis zu Individuen wie Kollektiven, stellen dabei zentrale Denkfiguren wie Operatoren der ‚Sinn‘generierung dar. Die folgenden Ausführungen versuchen aus semiotischer Sicht einen Überblick über die verschiedenen Bedeutungen, Artikulationsformen und Anwendungsbereiche dieser Parameter zu geben. Sie orientieren sich an der Skizze, wie sie in Krah 1999 dargelegt wurde, und ergänzen, modifizieren und neujustieren diese aus der Perspektive und dem Stand von 2018.
Raum-Poetik
(2019)
In literarischen Texten lassen sich regelrechte „fictions of space“ identifizieren, in denen sich ‚Raum‘ als eine handlungskonstitutive Dimension erweist. Diese Form literarischer Raum-Fiktionen instrumentalisiert nicht nur topologische Raumentwürfe, sondern fokussiert auf Raumpraktiken und Raumsignifikationen bzw. problematisiert diese auf einer metafiktionalen Ebene. Von Interesse scheinen solche Raumentwürfe insbesondere in Texten zu sein, die ‚Raum‘ zu einem zentralen Element in der Entwicklung ihrer Figuren und zum Motor der Narration machen.
In den Gesellschafts- wie in den Kulturwissenschaften hat der Begriff des ‚Raums‘ in den letzten Jahren sehr viel Aufmerksamkeit erfahren. Zahlreiche Einzelstudien, Sammelbände und Handbücher loten den Bedeutungsumfang dieses Begriffs, aber auch die Schwierigkeiten aus, die sich einerseits aus der Vielfalt vorhandener Raumkonzepte und andererseits aus der Fülle ihrer keineswegs deckungsgleichen Anwendungsmöglichkeiten ergeben. Hinzu kommt die Schwierigkeit, den Begriff des Raums von verwandten Ausdrücken wie Platz und Ort, Umgebung und Territorium oder gar Welt abzugrenzen – ganz zu schweigen von den Verschiebungen, die zwischen verschiedenen Sprachen hinsichtlich der Auffassung von ‚Raum‘, ‚espace‘, ‚space‘ usw. bestehen.
Vor diesem Hintergrund erscheint es nicht nur zweckmäßig, sondern notwendig, im Rahmen einer transversalen Betrachtung nach strukturellen Ähnlichkeiten zwischen den Raumkonzepten unterschiedlicher Disziplinen Ausschau zu halten. Einen Versuch in dieser Richtung stellen die folgenden Überlegungen zu Querbezügen und Übergängen zwischen Raumsoziologie und Raumsemiotik dar.
Raum ist eine zentrale Kategorie bei der Erschaffung fiktionaler Welten. Wer erzählt, entwirft Räume und Raumverhältnisse, Orte und Schauplätze. Diese verweisen nicht selten auf die außerliterarische Wirklichkeit, manchmal, wie z.B. im Großstadtroman, sogar auf konkrete Straßen, Plätze oder Gebäude.
Gedächtnis-Semiosphären und Vergangenheitsbewältigung in der deutschsprachigen Literatur Belgiens
(2019)
Die semiotische Deutung von Raum sowie eine dynamisierte Auffassung des Grenzkonzepts lassen Lotmans Raumtheorie auch zur Deutung einiger deutschsprachiger belgischer Romane, die um die Jahrtausendwende veröffentlicht wurden, geeignet erscheinen. So sollen im Folgenden die Texte Wege aus Sümpfen. Roman einer Grenzlandschaft. Teil I: Eine Jugend auf dem Königshof (2001) und Wege aus Sümpfen. Roman einer Grenzlandschaft. Teil II: Brückenschläge (2006) von Léo Wintgens, Bosch in Belgien (2006) von Freddy Derwahl, sowie Unterwegs zu Melusine (2006) und Begegnung mit Melusine (2007) von Hannes Anderer einer näheren Betrachtung unter Anwendung der Lotmanschen Konzepte unterzogen werden.
Queer Space?
(2019)
Es gehört inzwischen zu den Grundprämissen kulturwissenschaftlicher Raumtheorien, dass Raum als Konsequenz von und in Wechselwirkung mit sozialen Praktiken entsteht. Diese „Produktion des Raumes“ die erstmals einflussreich von Henri Lefebvre formuliert wurde, muss in Zusammenhang mit gesellschaftlichen Herrschaftsverhältnissen gesehen werden, wie unter anderen Pierre Bourdieu und Michel Foucault betont haben. Soziopolitische Machtstrukturen, seien sie patriarchaler oder kolonialistischer Art, schreiben sich in hegemonialer Form in den Raum ein und führen zur auch räumlich manifestierten Marginalisierung bestimmter Bevölkerungsgruppen. Diese beruht zumeist auf einer binären Zweiteilung in unter anderen schwarz-weiß, arm-reich, männlich-weiblich, heterosexuell-queer. Zugleich ist auch das Denken über Räumlichkeit, sowohl was materielle Räume als auch metaphorische Raumkonzepte betrifft, von der klassischen Binarität abendländischer Philosophie geprägt, was zu einer Vielzahl zweigeteilter Modelle geführt hat.
Zirkus und Raum
(2019)
Zirkusperformance ist Raumbewegung. Im Gegensatz zu literarischen oder filmischen Artefakten wird im Zirzensischen daher der Raum zur zentralen, der übrigen Narration hierarchisch übergeordneten Prämisse der narrativen Performanz, ja zur elementaren Ermöglichungsstruktur für die Modellierung eines sekundären semiotischen Systems, das nicht im Rahmen der Semiose nachträglich rekonstruiert, sondern im Moment des Aufführens performativ konstruiert wird. Der vorliegende Artikel fokussiert auf Basis dieser Funktionszusammenhänge des Zirzensischen genau diese Relation von Zirkus und Raum unter der Annahme einer Semiotik der Performanz nach Fischer-Lichte.
In various fields of image analysis, determining the precise geometry of occurrent edges, e.g. the contour of an object, is a crucial task. Especially the curvature of an edge is of great practical relevance. In this thesis, we develop different methods to detect a variety of edge features, among them the curvature.
We first examine the properties of the parabolic Radon transform and show that it can be used to detect the edge curvature, as the smoothness of the parabolic Radon transform changes when the parabola is tangential to an edge and also, when additionally the curvature of the parabola coincides with the edge curvature. By subsequently introducing a parabolic Fourier transform and establishing a precise relation between the smoothness of a certain class of functions and the decay of the Fourier transform, we show that the smoothness result for the parabolic Radon transform can be translated into a change of the decay rate of the parabolic Fourier transform.
Furthermore, we introduce an extension of the continuous shearlet transform which additionally utilizes shears of higher order. This extension, called the Taylorlet transform, allows for a detection of the position and orientation, as well as the curvature and other higher order geometric information of edges. We introduce novel vanishing moment conditions which enable a more robust detection of the geometric edge features and examine two different constructions for Taylorlets. Lastly, we translate the results of the Taylorlet transform in R^2 into R^3 and thereby allow for the analysis of the geometry of object surfaces.
We have proposed a strategy for the creation of attributes based on hidden Markov models (HMM) characterizing the transaction from different points of view. This strategy makes it possible to integrate a broad spectrum of sequential information into the attributes of transactions. In fact, we model the authentic and fraudulent behavior of merchants and card holders according to two univariate characteristics: the date and the amount of transactions. In addition, attributes based on HMMs are created in a supervised manner, thereby reducing the need for expert knowledge for the creation of the fraud detection system. Ultimately, our HMM-based multi-perspective approach allows automated data pre-processing to model time correlations to complement and eventually replace transaction aggregation strategies to improve detection efficiency. Experiments carried out on a large set of credit card transaction data from the real world (46 million transactions carried out by Belgian card holders between March and May 2015) have shown that the strategy proposed for data preprocessing based on HMM can detect more fraudulent transactions when combined with the strategy of preprocessing reference data based on expert knowledge for the detection of credit card fraud.
The main research question of this thesis is to develop a theory that would provide foundations for the development of Web of Things (WoT) systems. A theory for WoT shall provide a model of the ‘things’ WoT agents relate to such that these relations determine what interactions take place between these agents. This thesis presents a knowledge-based approach in which the semantics of WoT systems is given by a transformation (an homomorphism) between a graph representing agent interactions and a knowledge graph describing ‘things’. It focuses on three aspects of knowledge graphs in particular: the vocabulary with which assertions can be made, the rules that can be defined over this vocabulary and its serialization to efficiently exchange pieces of a knowledge graph. Each aspect is developed in a dedicated chapter, with specific contributions to the state-of-the-art.
The need for a unified vocabulary to describe ‘things’ in WoT and the Internet of Things (IoT) has been identified early on in the literature. Many proposals have been consequently published, in the form of Web ontologies. In Ch. 2, a systematic review of these proposals is being developed, as well as a comparison with the data models of the principal IoT frameworks and protocols. The contribution of the thesis in that respect is an alignment between the Thing Description (TD) model and the Semantic Sensor Network (SSN) ontology, two standards of the World Wide Web Consortium (W3C). The scope of this thesis is generally limited to Web standards, especially those defined by the Resource Description framework (RDF).
Web ontologies do not only expose a vocabulary but also rules to extend a knowledge graph by means of reasoning. Starting from a set of TD documents, new relations between ‘things’ can be “discovered” this way, indicating possible interactions between the servients that relate to them. The experiments presented in Ch. 3 were done on the basis of this semantic discovery framework on two use cases: a building automation use case provided by Intel Labs and an industrial control use case developed internally at Siemens. The relations to discover often involve anonymous nodes in the knowledge graph: the chapter also introduces a novel skolemization algorithm to correctly process these nodes on a well-defined fragment of the Web Ontology Language (OWL).
Finally, because this semantic discovery framework relies on the exchange of TD documents, Ch. 4 introduces a binary format for RDF that proves efficient in serializing TD assertions such that even the smallest WoT agents, i.e. micro-controllers, can store and process them. A formalization for the semantics-preserving compaction and querying of TD documents is also introduced in this chapter, at the basis of an embedded RDF store called the µRDF store. The ability of all WoT agents to query logical assertions about themselves and their environment, as found in TD documents, is a first step towards knowledge-based intelligent systems that can operate autonomously and dynamically in a decentralized way. The µRDF store is an attempt to illustrate the practical outcomes of the theory of WoT developed throughout this thesis.
The appearance of web and online media has created a substantial change in the manner by which employers and applicants interact. The development of web 1.0 applications with one-way communication and the advancement of web 2.0 technologies with interactive components have extended the spectrum of recruitment channels. The new recruitment media channels have led the selection and analysis of their impact out of interaction on each other to a new challenge within academical literature. This dissertation addresses these issues in three separate essays.
Study 1 focuses on the impact of Facebook as a social media recruitment channel on recruitment success. Many companies embed Facebook into their recruitment strategy as an additional recruitment channel for reaching potential applicants and motivating them to apply for available positions. Study 1 analyzes these activities and addresses the question of whether different Facebook activities influence recruitment success above and beyond other undertakings on traditional and online media channels. Study 1 concludes that on Facebook, company posts with a general focus and posts containing work or recruitment information both have a positive impact on recruitment success. The results of Study 1 are validated by company interviews with human resources (HR) managers who are responsible for the overall HR strategy of the company. Study 1 is the first academic work within HR and marketing research, which analyzes the impact of a company’s Facebook activities.
Study 2 examines the impact of traditional media recruitment channels on recruitment success. Many companies employ traditional media channels for their recruitment marketing actions with the aim of achieving recruitment success. Study 2 uses media richness theory as a basis for analyzing the impact of a company’s activities within traditional media channels on recruitment success. Study 2 concludes that exhibition fair and online marketing activities influence recruitment success. In connection with brand equity theory, Study 2 also verifies whether the addition of Facebook activities reinforces the impact of traditional media channels on recruitment success. The results indicate that general Facebook activities have a reinforcing impact on exhibition fair and print media recruitment practices.
Finally, Study 3 focuses on both the literature overview of traditional and social media recruitment practices and social media influence from the marketing literature. It also summarizes and categorizes previous research on the influence of traditional, online, and social media recruitment practices; the effect of a multichannel mix; and the influence of social media and social networking sites on different business outcomes from the marketing literature. Additionally, Study 3 identifies the research gaps and provides recommendations for future studies.
This dissertation uses vector autoregression modelling, including a validation with the help of company interviews and the employment of media richness, signaling, and brand equity theories, combined with a thorough analysis of the research need. The dissertation closes the research gap regarding the analysis of the impact of Facebook, online, and traditional media on recruitment success. It also adds new perspectives to the HR and marketing literature.
Im Mai wird das Europäische Parlament gewählt. Viele sehen die Wahl als schicksalsweisend für die Zukunft der EU. Denn Populismus, Klimawandel, Digitalisierung, Osterweiterung und Brexit sind nur einige der Herausforderungen, denen sich die EU aktuell gegenübersteht. In dieser Ausgabe mit dem Titel „Europa zwischen Gestern und Morgen – Herausforderungen für die EU“ beleuchten unsere Autorinnen einzelne Bereiche dieser Herausforderungen aus verschiedenen Blickwinkeln. Wie gewohnt bietet das Passauer Journal für Sozialwissenschaften Studierenden die Möglichkeit, Hausarbeiten nicht in Schubladen verstauben zu lassen, sondern der Öffentlichkeit zugänglich zu machen.
Giulia Kalt geht in ihrer Arbeit der Frage nach, ob zwischen der EU und China ein Wettlauf um den Westbalkan festzumachen ist. Dazu vergleicht sie die Strategien der EU und China am Beispiel Serbiens. Alexandra Höfler wirft einen Blick auf verschiedene rechtspopulistische Parteien in Europa und untersucht anhand derer Parteiprogramme, welche Vorstellung sie von Geschlechterpolitik haben. Die Nicht-Anerkennung des Kosovos seitens einiger Staaten bedeutet für die EUIntegration auf dem Westbalkan eine Herausforderung. Daher untersucht Michelle Neuhaus die Handlungsfähigkeit der EU am Beispiel des Kosovos. Annika Schmuck widmet sich in ihrer Arbeit der Herausforderung des Klimawandels. Aus kommunikationswissenschaftlicher Perspektive vergleicht sie Hyperlink-Netzwerke in Deutschland und den USA, um Aussagen über Klimawandel Skeptiker und Warner zu treffen.
Inhalt:
Giulia Kim Mai Kalt
DIE EU UND CHINA – EIN WETTLAUF UM DEN WESTBALKAN?
Alexandra Höfler
GENDERWAHN? RECHTSPOPULISMUS UND GESCHLECHTERPOLITIK
Michelle Neuhaus
DIE HANDLUNGSFÄHIGKEIT DER EU AM BEISPIEL DES KOSOVO
Annika Schmuck
WIE VERNETZT SIND KLIMAWANDEL AKTEURE?
Software has become an important part of our life. Therefore, the number of different applications scenarios and user requirements of software systems grows rapidly. To satisfy these requirements, software vendors build configurable software systems that can be tailored to diverse needs without rebuilding them from scratch, which reduces costs and development time.
Despite considerable advances in software engineering, which allow building high-quality configurable software systems, some challenges remain. One of these challenges is the feature interaction problem that arises when parts (features), from which a configurable system is composed, interact in unexpected ways, and inadvertently change the behavior or quality attributes (such as performance) of the system.
The goal of this dissertation is to systematically study the nature of feature interactions, their causes, their influence on performance of configurable systems, and, based on empirical results, suggest ways of improving techniques for detecting and predicting feature interactions.
More specifically, we compared and evaluated different strategies for the analysis of configurable software systems. The results of our evaluation complement empirical data from previous work about how different analysis strategies for configurable software systems compare with respect to different aspects, such as performance. These results shall be used to develop effective and scalable techniques and tools for analysis of configurable software including feature-interaction detection and prediction techniques and tools.
Technically, we used a machine-learning technique to quantify the influence of feature interactions on performance of real-world configurable systems. We studied the characteristics of interactions that have the largest influence on performance and found that interactions among few features have higher influence than interactions among many features. With a growing number of interacting features, the influence of the corresponding interactions decreases consistently. This implies that interactions involving multiple features can be ignored in practice because of their marginal influence on performance. We also investigated the causes of the interactions and were able to identify several patterns that link these interactions to the architecture of the systems: For example, we found that if a data processing system consisted of multiple features that processed the same data in sequence then these features interacted. The identified patterns can help to anticipate performance interactions already at an early development stage when a system’s architecture is designed.
Furthermore, considering that control-flow interactions (observable at the level of control flow among features) are easier to detect than performance interactions (externally observable through measuring performance of different combinations of features), we conducted a case study on two configurable systems. In this case study, we investigated a possible relation among control-flow feature interactions and performance feature interactions. We also discussed how this relation can be exploited by interaction detection and performance prediction techniques to make them more time efficient and precise. Our case study on two real-world configurable systems revealed that a relation indeed exists, and we were able to show how it can be used to reduce the search space of possibly existing performance interactions. The study can serve as a blueprint for further studies that can rely on our conceptual framework for investigating relations among external and internal interactions.
Overall, the contribution of this dissertation consists of scientific and technical insights, practical tool implementations, empirical evaluations, and case studies that advance the current state of research in the area of feature interactions in configurable software systems. In particular, we provide insights into the causes of feature interactions and their influence on performance of real-world configurable systems (e.g., interaction patterns, decreasing influence of interactions with growing number of involved features). Our results also suggest ways of improving techniques for detecting and predicting feature interactions (e.g., ignoring interactions among multiple features, reducing the search space based on relations among interactions).
Whenever software faults can endanger human life, property, or the environment, the absence of faults must be ensured with utmost care and the best technologies available. Evidence is needed showing that all requirements are satisfied and that the risk of faults is reduced. One technique to conduct such a verification task—composed of the software to verify, the specification to check, and a model of the environment—is software model checking.
To conduct a verification task with a model checker, different models of the task are constructed. We distinguish between two types of task models: syntactic task models and semantic task models, which define the respective syntactic structure (control flow) and semantic structure (state transitions, invariants) of the verification task. When constructing such models, we can observe that similar structures and substructures reappear within and among different verification tasks. For example, the same assertions to check can appear in different functions, or the same predicate can be part of different invariants to describe sets of program states. Similarities that appear during the model construction process can be the result of solving similar reasoning problems, often solved using computationally expensive procedures (as typical for model checking), over and over again. Not reusing results of solving similar problems, not having a means for conducting repeated efforts automatically, or not trying to reduce the number of similar reasoning efforts, is a waste of precious resources.
To address these problems, we present a common conceptual and technical foundation for sharing syntactic and semantic task artifacts for reuse, within and among verification runs. Both the syntactic construction of a verification task and the construction of its semantic model—which describes all possible behaviors and states—are covered. We study how commonalities and regularities in the task models can be taken into account to facilitate the process of sharing task artifacts for reuse, and to make the overall verification process more efficient and effective. We introduce abstract transducers as the theoretical foundation of this thesis: a type of finite-state transducers with an inherent notion of abstraction for states, the input alphabet, and its output alphabet. Abstracting these transducers allows us to widen both the set of input words for that they produce output and the sets of output words. Abstract transducers are instantiated as task artifact transducers to map from program structures to task artifacts to share. We show that the notion of abstraction provides a means for increasing the scope for that task artifacts are shared for reuse. We present two instances of task artifact transducers: Yarn transducers and precision transducers. We use Yarn transducers for providing code to weave into the control-flow structure of a computer program, and present the Loom analysis as a means for orchestrating the weaving process. Precision transducers provide a means for sharing abstraction precisions for reuse, thus aid in defining the level of abstraction of a semantic task model. For both types of transducers, we provide empirical evidence on their practical applicability, for example, to verify Linux kernel modules, and show that they can help in increasing the verification performance.
Der Einfühlungsbegriff ist während des Fin de siècle eng verknüpft mit der medizinischen Erforschung der Nerven- und Muskelempfindungen. Es erscheint daher konsequent, diese Verbindung von medizinischer Praxis und psychologisierender Ästhetik in der Architektur am Beispiel eines Sanatoriums der Jahrhundertwende nachzuvollziehen. Jener Beziehung von Ausdruck und Eindruck einer Wiener Raumkunst beziehungsweise der Relation von Bauwerk und dessen Benutzer soll im Folgenden am Beispiel des Sanatoriums Purkersdorf nachgegangen werden.
Der Wald des Mittelalters
(2019)
‚Der Wald des Mittelalters‘ soll im Folgenden nicht allein als historisches Dokument beschäftigen – als kultureller Text im 11. bis 13. Jahrhundert, dessen Bedeutung von einem System symbolischer Formen (Ernst Cassirer) oder den Organisationsniveaus einer Semiosphäre (Jurij M. Lotman) bestimmt wird. Ergänzt um den Faktor des historischen Archivs steht darüber hinaus die Form seiner Erinnerung zur Diskussion, wodurch er vielmehr als historisches Monument erscheint (Michel Foucault), als Palimpsest, dessen verblasste Inschriften Zeugnis vom Wechsel historischer Vorschriften abgeben.
Daten – Räume – Datenräume
(2019)
Im Folgenden soll die kategorielle Ausdifferenzierung zwischen dem Spannungsverhältnis von Kartographie, Navigation und Technologie anhand zweier Klassifizierungsschemata, dem von Manuel Schramm und dem von Martin Dodge und Rob Kitchin beleuchtet werden und mit der Untersuchung von Pablo Abend ergänzt werden. Die Arbeiten sollen in ihrem bisherigen Forschungsstand aufgezeigt, kritisch überprüft und hier logisch erweitert werden.
Wir beginnen mit einem performativen Paradigma einer tropologischen Exklusion, indem wir als ein wir die Frage in den Raum stellen, warum die prekären Substitute unseres Logos die Grenzen seiner Leistung bestimmen, obwohl sie weder wahr noch falsch, weder möglich noch unmöglich sind. Anders gefragt: Wie kann etwas ohne abgeschlossenen und abschließbaren Sinn, wie das Unbegriffliche im Sinne Hans Blumenbergs oder die den sprachlichen Spuren inhärente différance im Sinne Jaques Derridas, einen bedeutenden semantischen Einfluss auf das anthropologische Bedürfnis nach Gewissheit und geregelten Strukturen haben?
Die vorliegende Arbeit erforscht den Einsatz von Ekphrasen in audiovisuellen Texten. Der ursprünglich aus der antiken Rhetoriklehre stammende Begriff bezeichnet die literarische Beschreibung von bildender Kunst und wird im Rahmen dieser Untersuchung auf den Film übertragen. Ziel der Analyse filmischer Beschreibungen von Kunst, speziell Malerei, ist es zu eruieren, wie Kunstwerke im Sinne der Bedeutungsvermittlung semantisch aufgeladen respektive funktionalisiert werden. Zentrale Forschungsgegenstände bilden demnach die Medien Bild und Film – somit ist die gesamte Arbeit in den Kontext des Intermedialitätsdiskurses eingebettet. Als Korpus dient ein Konglomerat an Texten, das neben zentralen Schlüsselwerken insbesondere jüngere – zwischen 2011 und 2016 entstandene –, wenig bis kaum erforschte Filme umfasst.
Das Beurteilen sportlicher Bewegungen stellt eine zentrale diagnostische Kompetenz von Sportlehrkräften sowie Trainerinnen und Trainern dar. Am Beispiel des leichtathletischen Schlagwurfs wird untersucht, welche Parameter Einfluss auf die Beurteilungsleistung nehmen. Mithilfe eines fünfteiligen Testverfahrens konnte festgestellt werden, dass sich ein umfangreiches Fachwissen besonders bei leichten Beurteilungsaufgaben positiv auswirkt, während bei anspruchsvolleren Aufgaben die Qualität der Eigenrealisation einen maßgeblichen Einflussfaktor auf die Beurteilungsleistung darstellt. Die Vorerfahrung im Bereich der Bewegungsbeurteilung wirkt sich vor allem dann positiv aus, wenn sie in der zu beurteilenden Zielbewegung gemacht wurde, kann aber auch leistungslimitierend sein, wenn strukturähnliche Bewegungen beurteilt wurden, die zwar der Zielbewegung entsprechen, sich aber in den Bewegungsdetails unterscheiden.
Verpackungssemiotik
(2019)
Klaus Kerschensteiner analysiert in seiner Dissertationsschrift (Universität Passau) Produktverpackungen als Zeichen und zeigt in diesem wichtigen Standardwerk für Hersteller und Verbraucher wie Verpackungen Bedeutungen vermitteln, wie diese als Werbebotschaften eingesetzt und optimiert werden können und sich als kommunikative Akte in ihren kulturellen Kontexten lesen lassen. Darüber hinaus stellt die Verpackungssemiotik ein methodisches Instrumentarium bereit, um nicht gewünschte Mitbedeutungen bei der Vermarktung von Produkten über Verpackungsdesign zu vermeiden. Neben Band 3/2017 der Schriften zur Kultur- und Mediensemiotik Online, Semiotik und Arbeitswelt, der schwerpunktmäßig die semiotische Analyse von Unternehmensnarrativen behandelt, ist dies die zweite VZKF-Publikation, die sich der Vernetzung von Wirtschaft und Semiotik widmet.