open_access
Refine
Year of publication
Document Type
- Doctoral Thesis (450)
- Part of Periodical (139)
- Article (58)
- Book (49)
- Report (21)
- Preprint (18)
- Conference Proceeding (10)
- Master's Thesis (10)
- Other (10)
- Bachelor Thesis (7)
- Review (6)
- Part of a Book (4)
- Study Thesis (1)
Language
- German (480)
- English (294)
- Multiple languages (5)
- Spanish (3)
- French (1)
Has Fulltext
- yes (783)
Keywords
- Lehrerbildung (30)
- Deutschland (22)
- Österreich (18)
- Universität Passau (13)
- Kultursemiotik (12)
- Maßtheorie (12)
- Mediensemiotik (12)
- Graphenzeichnen (9)
- Computersicherheit (8)
- Didaktik (7)
Institute
- Philosophische Fakultät (206)
- Fakultät für Informatik und Mathematik (114)
- Mitarbeiter Lehrstuhl/Einrichtung der Fakultät für Informatik und Mathematik (70)
- Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät (67)
- Juristische Fakultät (40)
- Mitarbeiter Lehrstuhl/Einrichtung der Wirtschaftswissenschaftlichen Fakultät (40)
- Zentrum für Lehrerbildung und Fachdidaktik (32)
- Department für Katholische Theologie (28)
- Universitätsbibliothek (28)
- Philosophische Fakultät / Pädagogik (23)
Besuchen will gelernt sein
(2013)
Steuerung der Versorgung
(2014)
VORWORT
Die Versorgung von Kranken und Verletzten im Rahmen von ambulanter und stationärer Kranken- und Heilbehandlung ist in erster Linie eine Aufgabe von Ärzten, Therapeuten, Pflegern, Apothekern. Die vielfältige Tätigkeit dieser Medizinalpersonen bei Akutbehandlung, Rehabilitation sowie nachfolgender medizinischer Betreuung kann in der Weise gestaltet werden, dass sowohl die ständige Verbesserung der Versorgung in den einzelnen Sektoren des Gesundheitsgeschehens als auch die Koordinierung zwischen diesen Tätigkeitsfeldern analysiert und bei erkennbarem Bedarf so gestaltet wird, dass die in diesen Bereichen vorhandenen Erkenntnisse und Fähigkeiten optimal eingesetzt werden.
Diesem Zweck dienen Aktivitäten, die mit unterschiedlichen Bezeichnungen die Versorgung begleiten, „managen“ oder – in der Terminologie dieser Tagung – „steuern“. Dies geschieht mittlerweile in allen Bereichen, in denen die gesundheitliche Versorgung Aufgabe von Institutionen ist (Gesetzliche Krankenversicherung, Unfallversicherung und Rentenversicherung) und/oder in deren Interesse (Private Kranken-Kostenversicherung, private Unfallversicherung, Haftpflichtversicherungen) liegt. Die Deutsch-Österreichischen Sozialrechtsgespräche 2013 haben sich bereichsübergreifend und aus deutsch-österreichischer Perspektive mit diesem Phänomen befasst.
Die Tagung 2013 geht von der Überlegung aus, dass angesichts der Gleichartigkeit der Ziele und Probleme von „krankheits- bzw. gesundheitsbezogenem Management“ ein diesbezüglicher Gedanken- und Erfahrungsaustausch zwischen den Akteuren aus den verschiedenen Bereichen, die sich diesen Dingen widmen, aufschlussreich, anregend und für jeden der Beteiligten gewinnbringend sein müsste.
Nicht alle Akteure konnten bei der Tagung 2013 einbezogen werden; so ist z. B. die Rentenversicherung hinsichtlich ihrer Leistungen zur gesundheitsbezogenen Prävention und Rehabilitation nicht mit einem Beitrag vertreten. Des Weiteren sind Versicherer der privaten Kranken(kosten)versicherung und aus dem Bereich der Haftpflichtversicherung nicht direkt mit eigenen Beiträgen vertreten; allerdings werden diesbezüglich aufschlussreiche und informative Einblicke gewährt, einerseits durch Informationen aus dem Blickwinkel des Verbandes des privaten Krankenversicherungen, anderseits durch detaillierte Schilderungen von deutschen und österreichischen Unternehmen, die von den Versicherungen mit der Durchführung von „Gesundheits-Management“ beauftragt sind; diese Berichte enthalten auch Informationen über die jeweils verbindlichen Vorgaben und Regelungswerke, die bei diesen Aktivitäten maßgebend sind und aus deren Aktivitäten sich unschwer Rückschlüsse ziehen lassen auf
die Überlegungen der jeweiligen Auftraggeber im Hinblick auf die Gestaltung des Versorgungsmanagements.
Somit handelt es sich bei den hier abgedruckten Beiträgen um Überlegungen, die in ihren Ansätzen aus institutionellem Blickwinkel sehr unterschiedlich sind. Dabei ist bemerkenswert, dass auch die primären Ziele entsprechender Aktivitäten unterschiedlich akzentuiert sind: Teils wird normorientiert von den einschlägigen Rechtsvorschriften des Leistungsrechts ausgegangen; teils haben die Überlegungen und die darauf aufbauende Gestaltung des Versorgungsmanagements ihren Ausgangspunkt bei den finanziellen Rahmenbedingungen eines Versicherungssystems.
Ob aus der Perspektive der Erfüllungsgehilfen der Leistungserbringer Autonomie und Kreativität, Fachwissen und auch geschäftliches Interesse geschildert werden oder ob die klassischen mit breiter Vorbildwirkung maßgebenden Aktivitäten aus dem öffentlich-rechtlichen Bereich – in Erfüllung von entsprechenden Rechtspflichten – im Interesse von Geschädigten, aber durchaus auch mit finanziellem Interessenhintergrund dargelegt werden – im Ergebnis zeigt sich, dass ein weitgehender Gleichklang der gedanklichen Ansätze zu beobachten ist. Damit ist der Weg für einen konstruktiven Austausch von Gedanken und Erfahrungen eröffnet, untereinander innerhalb der Bereiche jeweils der öffentlichen und der privaten Verwaltungen, über die Grenzen von Privaten und Öffentlichen hinweg und zudem im Vergleich der einschlägigen Aktivitäten in Deutschland und in Österreich.
INHALTSVERZEICHNIS
Otfried Seewald
Einführung in das Tagungsthema 1
Andreas Kranig
Steuerung der Versorgung in der gesetzlichen Unfallversicherung (Deutschland) 35
Kay Schumacher
Steuerung der Versorgung in der deutschen gesetzlichen Unfallversicherung. Neuere Entwicklungen und praktische Beispiele 57
Bernhard Albert
Steuerung der Versorgung in der gesetzlichen Unfallversicherung (Österreich) 65
Monika Fröschl
Begleitung von Menschen mit chronischer Erkrankung – Vision und Wirklichkeit 73
Marcus Vogel
„Rehabilitationsmanagement“ für die deutsche private Unfall- und Haftpflichtversicherung 77
Martin Steidler
Steuerung der Versorgung in der deutschen gesetzlichen Krankenversicherung 87
Karl Olzinger
Steuerung der Versorgung in der österreichischen gesetzlichen Krankenversicherung 97
Florian Reuther
Steuerung der Versorgung aus der Sicht der privaten Krankenversicherung 121
Johannes Polak
Steuerung der Versorgung in der österreichischen privaten Krankenversicherung 129
Eine Gruppe erfüllt die Tits-Alternative, wenn sie entweder eine nicht-abelsche freie Untergruppe vom Rang 2 enthält oder virtuell auflösbar ist, d. h. eine auflösbare Untergruppe von endlichem Index enthält. Diese Eigenschaft geht auf J. Tits zurück, der sie für endlich erzeugte lineare Gruppen nachwies. Es wird eine relevante Klasse endlich präsentierter Gruppen in Bezug auf die Tits-Alternative untersucht. Die betrachteten Gruppen stellen eine Verallgemeinerung von Pride-Gruppen und der von Vinberg betrachteten Gruppen erzeugt von periodisch gepaarten Relationen für drei Erzeugende dar. Zusätzlich treten diese Gruppen als Fundamentalgruppen hyperbolischer Orbifaltigkeiten auf. Es wird der Nachweis der Tits-Alternative unter bestimmten Voraussetzungen an die Präsentierungen der betrachteten Gruppen erbracht. Für diesen Nachweis werden verschiedene Methoden angewandt: Es werden zum einen homomorphe Bilder der Gruppen betrachtet. Zum anderen wird die Existenz wesentlicher Darstellungen in eine lineare Gruppe nachgewiesen. Basierend auf diesen Darstellungen kann in vielen Fällen der Nachweis der Existenz nicht-abelscher freier Untergruppen erbracht werden. Zusätzlich wird für den Nachweis der Endlichkeit und damit der Tits-Alternative einiger Gruppen eine Methode angewandt, die auf Berechnungen von Gröbner-Basen in nicht-kommutativen Polynomringen basiert. Es wird dabei die Dimension der Gruppenringe betrachtet als Vektorräume berechnet. Für die betrachtete Klasse von Gruppen wird für Relationen der Blocklänge 1 die Tits-Alternative vollständig nachgewiesen. Als Folgerung ergibt sich eine Klassifikation der endlichen unter diesen Gruppen.
In study 1 an introduction to the research on moral self-regulation is provided alongside with an explanation of the two manifestations of moral self-regulation: moral licensing and moral cleansing. At the core of the first study is an experiment which was designed to identify moral licensing and cleansing in the domain of honesty. The experiment merges relevant studies from social psychology and experimental economics. It assesses the question if moral self-regulation exists within the domain of honesty or more precisely, if the truth and lies are told in such a way as to balance each other out. After manipulating participants’ moral balances (either positively or negatively), rates of truth-telling are compared to a neutral baseline scenario. Since neither moral licensing nor moral cleansing is observed, the results provide no support to the initial hypothesis that moral self-regulation exists within the domain of honesty.
Study 2 builds on these results and discusses possible reasons for the absence of moral self-regulation. The research on moral hypocrisy and self-concept maintenance are presented and discussed as possible explanations. In order to shed more light on participants’ behavior, a coding procedure is presented that was used on the dataset from study 1. This approach makes it possible to quantify participants’ handwritten stories that resulted from the moral manipulation in study 1 and gain more insights on how truth-telling and lying affect the moral balance. By analyzing (dis)honesty on a more detailed level, results show that participants tend to act consistent to what they revealed about themselves in their stories.
Study 3 links together aspects of moral self-regulation, moral hypocrisy and impression management. The "looting game" is presented which lets participants loot money from a charity box being subject to altruistic punishment from observers. For their punishment decision observers are provided with a history of participants’ past actions. This design allows to assess how misconduct, punishment and the creation of a favorable impression interact and ultimately impact profits. The results indicate that moral cleansing, and not the desire to trick observers, is the reason for manipulation. Participants who loot money from the charity box do not expect to receive less punishment, rather they simply want to present a more favorable picture of themselves. On the other hand, observers fully account for the possibility of manipulation and tend to disregard a manipulated history. The looting game therefore brings the hypothesis into question that impressions are managed and manipulated to increase profits.
Vorbild EU?
(2014)
Elena Wasserheß untersucht die Osterweiterung 2004 aus einer Migrationsperspektive. Gerade in der jüngsten „Wer betrügt der fliegt“-Debatte ein spannendes Thema.
Lisa Schneider widmet sich einem anderen Politikfeld der EU - der Außenpolitik. Sie betrachtet am Beispiel des Libyenkonfliktes, ob sich die EU als Friedensmacht gezeigt hat - eine Rolle, die ihr selbst immer wieder zugesprochen wird und die es daher spannend macht, sich mit dieser Fragestellung aus politikwissenschaftlicher Sicht zu befassen.
Europa verlassen wollen wir mit dem Aufsatz von Florian Stienen, der nach Südamerika blickt. Er behandelt unter Rückgriff auf das Konzept der „Staatlichkeit“ die Frage, ob sich Kolumbien in den letzten Jahren von einem failed state zu einem stabilen Staat mit effektiven staatlichem Gewaltmonopol, Rechtstaatlichkeit und Wohlfahrtsbestrebungen entwickelt hat.
Johanna Speyer richtet Ihre Perspektive abschließend nach Osten und legt dar, welche Rolle die serbische Zivilgesellschaft im Prozess der Beitrittseuropäisierung gespielt hat.
Inhalt:
Elena Wasserheß
BÜRDE ODER BEREICHERUNG?
Die Osterweiterung 2004 aus einer Migrationsperspektive
Lisa Schneider
DIE EU ALS FRIEDENSMACHT?
Eine Analyse am Beispiel des Libyenkonflikts
Florian Stienen
KOLUMBIENS STAATLICHKEIT
Inwiefern kann in Kolumbien von einer sich stabilisierenden Staatlichkeit gesprochen werden?
Johanna Speyer
THE OTHER SERBIA
Die Rolle der serbischen Zivilgesellschaft im Prozess der Beitrittseuropäisierung
Fehler im System?
(2014)
Daniel Bichler stellt sich in „Scheitert der Euro, scheitert Europa“ die Frage, warum der Bundestag trotz der verfassungsrechtlichen Bedenken das Gesetz über den Europäischen Finanzstabilitätsmechanismus annahm. Unter Anwendung des „Securitization“-Ansatzes kommt er zu dem Ergebnis, dass das Finanzhilfesystem als sicherheitsrelevant wahrgenommen und daher trotz aller Bedenken als „überlebenswichtig“ eingestuft wurde. Inwieweit die EU-eigenen Zielsetzungen bezüglich des Vertrags von Lissabon erreicht wurden, untersucht Julia Tauß in ihrem Aufsatz. In „Vier Jahre Vertrag von Lissabon“ liegt ihr Augenmerk auf dem Amt des Hohen Vertreters der Union für Sicherheits- und Außenpolitik. An diesem Posten – so das Ergebnis -, zeigt sich, wie unterschiedlich die Interessen der einzelnen Mitgliedstaaten und der Union noch sind. Matthias Distelkamp wählt in seinem Beitrag „Persönlichkeit und Außenpolitik – ein Zusammenhang?“ einen individuellen Ansatz zur Erklärung von internationaler Politik. Anhand des Hitler-Stalin-Pakts als Fallbeispiel analysiert er, welchen Einfluss Stalins personale Identität auf seine außenpolitischen Entscheidungen hatte. 2003 beteiligte sich Polen am Irakfeldzug, während andere EU-Mitgliedsstaaten wie Deutschland und Frankreich Kritik äußerten. Als 2011 die NATO in den libyschen Bürgerkrieg eingriff, enthielt sich Polen jedoch. Marcus Plahusch sucht abschließend in seinem Beitrag „Wandel der strategischen Kultur?“ nach Ereignissen in der polnischen Vergangenheit, die diese Veränderung erklären können.
Inhalt:
Daniel Bichler
SCHEITERT DER EURO, SCHEITERT EUROPA
Die Legitimierung des Europäischen Finanzstabilitätsmechanismus als „security issue“
Julia Tauß
VIER JAHRE VERTRAG VON LISSABON
Eine Prüfung der Verwirklichung der EU-eigenen Zielsetzung anhand des Amtes des Hohen Vertreters der Union für Außen- und Sicherheitspolitik
Matthias Distelkamp
PERSÖNLICHKEIT UND AUßENPOLITIK - EIN ZUSAMMENHANG?
Anwendungsfall Stalin und der Hitler-Stalin-Pakt
Marcus Plahusch
WANDEL DER STRATEGISCHEN KULTUR?
Die Beteiligung Polens bei den Einsätzen im Irak und in Libyen unter besonderer Beachtung der transatlantischen Beziehungen
Effizienzsteigerung durch Clustermanagement in der Automobilindustrie aus Transaktionskostensicht
(2014)
Cluster und deren Management sind seit den 1990er Jahren im Fokus von Wissenschaft und Politik und werden als Instrument für globale Wettbewerbsfähigkeit genutzt. Die Europäische Kommission stellt dazu fest: "What is abundantly clear is that the stimulation of networking, including in the clusters […] is crucial and requires attention from policy makers". Um das Instrument Cluster gewinnbringend zu nutzen, ist es notwendig zu wissen, wie ein erfolgreiches Clustermanagement abläuft und gestaltet werden kann. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, diese Themenstellung anhand der deutschen Automobilindustrie zu untersuchen. Die deutsche Automobilindustrie ist für dieses Vorhaben von großem Interesse, da sie sowohl aus gewachsenen, als auch aus politisch initiierten Clustern besteht. Theoretischer Bezugsrahmen für die Arbeit ist die Transaktionskostentheorie, die eine Struktur zur Messung der Vorteilhaftigkeit einer Organisationsform vorgibt. Nach der Ausarbeitung der konzeptionellen Grundlagen der Clusterbildung wird über eine empirische Erhebung die Forschungsfrage erörtert: Welche Effizienzgewinne innerhalb der verschiedenen Transaktionskostenarten lassen sich in der deutschen Automobilindustrie durch Clustermanagement erzielen, das durch Unternehmen oder politische Instanzen initiiert wird? Die Untersuchung zeigt, dass die Unternehmen hier in der Verantwortung sind, konkret ihre Interessen zu formulieren und an ausgewählten Aktivitäten im Cluster teilzunehmen, um einen Vorteil zu generieren. Die opportunistische Teilnahme an einem angebotenen Programm zeigt nicht die gewünschte Effizienzsteigerung.
Multimedia retrieval is an essential part of today's world. This situation is observable in industrial domains, e.g., medical imaging, as well as in the private sector, visible by activities in manifold Social Media platforms. This trend led to the creation of a huge environment of multimedia information retrieval services offering multimedia resources for almost any user requests. Indeed, the encompassed data is in general retrievable by (proprietary) APIs and query languages, but unfortunately a unified access is not given due to arising interoperability issues between those services. In this regard, this thesis focuses on two application scenarios, namely a medical retrieval system supporting a radiologist's workflow, as well as an interoperable image retrieval service interconnecting diverse data silos. The scientific contribution of this dissertation is split in three different parts: the first part of this thesis improves the metadata interoperability issue. Here, major contributions to a community-driven, international standardization have been proposed leading to the specification of an API and ontology to enable a unified annotation and retrieval of media resources. The second part issues a metasearch engine especially designed for unified retrieval in distributed and heterogeneous multimedia retrieval environments. This metasearch engine is capable of being operated in a federated as well as autonomous manner inside the aforementioned application scenarios. The remaining third part ensures an efficient retrieval due to the integration of optimization techniques for multimedia retrieval in the overall query execution process of the metasearch engine.
Bitte beachten Sie, dass diese Publikation inzwischen erweitert und überarbeitet wurde. Sie finden die aktuelle Fassung unter folgendem Link:
https://ojs3.uni-passau.de/index.php/paradigma/issue/view/21
In diesem Papier werden für die Schulpraktika im Lehramtsstudium, für das Referendariat und schließlich für die professionelle Lehrkraft Handlungsstandards in sechs zentralen Dimensionen dargestellt: 1) Handeln als Lehrperson 2) die Schule als Lern- und Lebensraum 3) Unterrichtsbeobachtung und –evaluation 4) Unterrichtsplanung, -durchführung und –analyse 5) Klassenführung 6) Leistungsmessung In einer spiralcurricularen Darstellung wird der Weg der professionellen Entwicklung, beginnend bei den ersten Handlungserfahrungen als Lehrperson, anhand von Regelstandards entwickelt. Dazu werden jeweils Indikatoren aufgeführt, an denen man die Erreichung des jeweiligen Standards beobachten kann. Ein theoretischer Teil führt in die erziehungswissenschaftliche Diskussion rund um das Thema Lehrerbildungsstandards ein und verankert die vorliegenden sowie die dazugehörigen Indikatoren in der aktuellen Unterrichtsqualitätsforschung.
UME is the notion that a user should receive informative adapted content anytime and anywhere. Personalization of videos, which adapts their content according to user preferences, is a vital aspect of achieving the UME vision. User preferences can be translated into several types of constraints that must be considered by the adaptation process, including semantic constraints directly related to the content of the video. To deal with these semantic constraints, a fine-grained adaptation, which can go down to the level of video objects, is necessary. The overall goal of this adaptation process is to provide users with adapted content that maximizes their Quality of Experience (QoE). This QoE depends at the same time on the level of the user's satisfaction in perceiving the adapted content, the amount of knowledge assimilated by the user, and the adaptation execution time. In video adaptation frameworks, the Adaptation Decision Taking Engine (ADTE), which can be considered as the "brain" of the adaptation engine, is responsible for achieving this goal. The task of the ADTE is challenging as many adaptation operations can satisfy the same semantic constraint, and thus arising in several feasible adaptation plans. Indeed, for each entity undergoing the adaptation process, the ADTE must decide on the adequate adaptation operator that satisfies the user's preferences while maximizing his/her quality of experience. The first challenge to achieve in this is to objectively measure the quality of the adapted video, taking into consideration the multiple aspects of the QoE. The second challenge is to assess beforehand this quality in order to choose the most appropriate adaptation plan among all possible plans. The third challenge is to resolve conflicting or overlapping semantic constraints, in particular conflicts arising from constraints expressed by owner's intellectual property rights about the modification of the content. In this thesis, we tackled the aforementioned challenges by proposing a Utility Function (UF), which integrates semantic concerns with user's perceptual considerations. This UF models the relationships among adaptation operations, user preferences, and the quality of the video content. We integrated this UF into an ADTE. This ADTE performs a multi-level piecewise reasoning to choose the adaptation plan that maximizes the user-perceived quality. Furthermore, we included intellectual property rights in the adaptation process. Thereby, we modeled content owner constraints. We dealt with the problem of conflicting user and owner constraints by mapping it to a known optimization problem. Moreover, we developed the SVCAT, which produces structural and high-level semantic annotation according to an original object-based video content model. We modeled as well the user's preferences proposing extensions to MPEG-7 and MPEG-21. All the developed contributions were carried out as part of a coherent framework called PIAF. PIAF is a complete modular MPEG standard compliant framework that covers the whole process of semantic video adaptation. We validated this research with qualitative and quantitative evaluations, which assess the performance and the efficiency of the proposed adaptation decision-taking engine within PIAF. The experimental results show that the proposed UF has a high correlation with subjective video quality evaluation.
The present thesis is based on four articles in the areas of labor economics, regional science and international trade. I make use of different micro-level data sets to evaluate reasons for performance disparities between firms and between workers and evaluate the interrelation of these disparities with characteristics of local labor markets. Chapter 1 of this thesis provides a discrimination between the effects of several agglomeration externalities on firms’ total factor productivity. The identification of TFP is not trivial, however. I thereby correct for biases due to unobserved output prices and the endogeneity of agglomeration economies. Traditional reasons, such as specialization, diversity and size of the county, as well as the more detailed Marshallian agglomeration economies, namely knowledge spillovers and labor market pooling, are jointly tested. It turns out that labor market pooling is the quantitatively most important agglomeration mechanism. It is captured by the correlation of the occupational composition between one county-industry and the rest of the county. The intuition behind it is that a plant readily finds suitable staff if sectors, which employ similar workers, have a large extent in the same region. Labor market pooling is still the dominant agglomeration force if the spatial boundaries of regions are changed. In general, the data demonstrate that the strength of agglomeration economies varies largely between sectors. Only for a subset of industries, some positive evidence is detected for knowledge spillovers. Chapter 2 analyzes labor market pooling in greater detail, but with a slightly different modeling than in chapter 1. Here, the central aspect of labor market pooling is based on the quality of workers and firms. The main questions are if there is a systematic matching in the labor market and if this matching pattern creates advantages for both parties. I devote attention to the identification of accurate quality measures: plants' total factor productivity and workers' fixed effect. Two different methods then yield evidence in favor of positive assortative matching. The correlation between both quality measures is positive. Wage gains amount up to 4% when both quality levels are equal. In a fairly general matching model, this shape of the wage curve arises due to complementarities of qualities in the production function. When generally higher productivities and wages in dense regions (caused by agglomeration economies and sorting) are not controlled for, the strength of matching and wage gains are overestimated. I also find that regional differences in matching quality cannot be attributed to the local density and unemployment rate. Chapter 3 applies several regression-based decomposition methods to analyze the impact of region-, worker-, firm- and sector-specific determinants on the wage level and the continuous increase in wage inequality between 1995 and 2007 in Germany. In contrast to prior studies, more than 50% of the wage dispersion and almost the entire increase in wage inequality are explained in this approach. Altogether, the entire growth of wage dispersion occurs within regions and changes in the composition of wage determinants are minor compared to changes in their returns. I find that occupational attributes are the most important wage determinant. Changes in the firm size premium in combination with assortative matching also depress wages in the bottom of the distribution while they increase wages at the top. Workers with an unemployment record or an occupation in the service, construction and logistics sectors particularly experience falling wages. Chapter 4 studies the effect of an expansion of imported intermediate inputs on establishments’ average task intensities and employment size in a middle-income country. I use confidential matched employer-employee data and information on trade transactions for the universe of Brazilian firms. Propensity Score Matching indicates that import expansion leads to an overall employment growth, higher intensities in routine and non-routine manual tasks and an increased share of intermediates exports. Thus my findings point out that intermediates imports represent onshored instead of offshored tasks. This result remains unchanged regardless of whether imports from high- or low-wage countries are considered.
Die vorliegende Studie untersucht die Rückwanderungsintention von Arbeitsmigranten in Deutschland unter dem Gesichtspunkt der Lebenszufriedenheit. Am Beispiel von München wird die individuelle Lebenssituation von spanischen Arbeitsmigranten beleuchtet, die seit 2008 nach Deutschland gekommen sind. Denn trotz der wirtschaftlichen Stärke Deutschlands gelingt es oftmals nicht die dringend benötigten ausländischen Fachkräfte auch zu halten. Was also treibt so zahlreiche Zuwanderer wieder zurück? Diese Frage muss dabei immer vor dem Hintergrund betrachtet werden, dass eine Migration immer auch eine Lebensentscheidung darstellt, die sich für den Einzelnen am Ende lohnen soll. Die zentralen Forschungsfragen lauten: • Wie zufrieden sind die spanischen Arbeitsmigranten mit ihrem Leben in Deutschland? • Wie orientieren sie sich in Hinblick auf die Zukunft – Bleiben oder Zurückkehren? • Welches sind die entscheidenden Faktoren dafür? Zur Beantwortung dieser Fragen werden verschiedene Theorien aus der Migrations- und Glücksforschung diskutiert und daraus ein integriertes Erklärungsmodell entwickelt, welches die Grundlage für die empirische Untersuchung bildet. Somit wird das Phänomen Migration nicht nur als Ergebnis einer ökonomisch-rationalen Nutzenabwägung betrachtet, sondern es können auch andere Aspekte berücksichtigt werden – etwa die soziale Einbindung oder persönliche Ziele der Individuen. Die Ergebnisse der Studie werden in einem aus der qualitativen Analyse hervorgegangenen Kategoriensystem aufbereitet und mit Ankerbeispielen und Zitaten veranschaulicht. Abschließend erfolgt die Interpretation der Ergebnisse, wobei sich herausstellt, dass den nicht-ökonomischen Faktoren bei der Rückwanderungsentscheidung von Arbeitsmigranten die weit größere Rolle zukommt.
In the Web 2.0 era, platforms for sharing and collaboratively annotating images with keywords, called tags, became very popular. Tags are a powerful means for organizing and retrieving photos. However, manual tagging is time consuming. Recently, the sheer amount of user-tagged photos available on the Web encouraged researchers to explore new techniques for automatic image annotation. The idea is to annotate an unlabeled image by propagating the labels of community photos that are visually similar to it. Most recently, an ever increasing amount of community photos is also associated with location information, i.e., geotagged. In this thesis, we aim at exploiting the location context and propose an approach for automatically annotating geotagged photos. Our objective is to address the main limitations of state-of-the-art approaches in terms of the quality of the produced tags and the speed of the complete annotation process. To achieve these goals, we, first, deal with the problem of collecting images with the associated metadata from online repositories. Accordingly, we introduce a strategy for data crawling that takes advantage of location information and the social relationships among the contributors of the photos. To improve the quality of the collected user-tags, we present a method for resolving their ambiguity based on tag relatedness information. In this respect, we propose an approach for representing tags as probability distributions based on the algorithm of Laplacian score feature selection. Furthermore, we propose a new metric for calculating the distance between tag probability distributions by extending Jensen-Shannon Divergence to account for statistical fluctuations. To efficiently identify the visual neighbors, the thesis introduces two extensions to the state-of-the-art image matching algorithm, known as Speeded Up Robust Features (SURF). To speed up the matching, we present a solution for reducing the number of compared SURF descriptors based on classification techniques, while the accuracy of SURF is improved through an efficient method for iterative image matching. Furthermore, we propose a statistical model for ranking the mined annotations according to their relevance to the target image. This is achieved by combining multi-modal information in a statistical framework based on Bayes' rule. Finally, the effectiveness of each of mentioned contributions as well as the complete automatic annotation process are evaluated experimentally.
Making multimedia data available online becomes less expensive and more convenient on a daily basis. This development promotes web phenomenons such as Facebook, Twitter, and Flickr. These phenomena and their increased acceptance in society in turn leads to a multiplication of the amount of available images online. This vast amount of, frequently public and therefore searchable, images already exceeds the zettabyte bound. Executing a similarity search on the magnitude of images that are publicly available in the Internet, and receiving a top quality result is a challenge that the scientific community has recently attempted to rise to. One approach to cope with this problem assumes the use of distributed heterogeneous Content Based Image Retrieval system (CBIRs). Following from this anticipation, the problems that emerge from a distributed query scenario must be dealt with. For example the involved CBIRs’ usage of distinct metadata formats for describing their content, as well as their unequal technical and structural information. An addition issue is the individual metrics that are used by the CBIRs to calculate the similarity between pictures, as well as their specific way of being combined. Overall, receiving good results in this environment is a very labor intensive task which has been scientifically but not yet comprehensively explored. The problem primarily addressed in this work is the collection of pictures from CBIRs, that are similar to a given picture, as a response to a distributed multimedia query. The main contribution of this thesis is the construction of a network of Content Based Image Retrieval systems that are able to extract and exploit the information about an input image’s semantic concept. This so called semantic CBIRn is mainly composed of CBIRs that are configured by the semantic CBIRn itself. Complementarily, there is a possibility that allows the integration of specialized external sources. The semantic CBIRn is able to collect and merge results of all of these attached CBIRs. In order to be able to integrate external sources that are willing to join the network, but are not willing to disclose their configuration, an algorithm was developed that approximates these configurations. By categorizing existing - as well as external - CBIRs and analyzing incoming queries, image queries are exclusively forwarded to the most suitable CBIRs. In this way, images that are not of any use for the user can be omitted beforehand. The hereafter returned images are rendered comparable in order to be able to merge them to one single result list of images, that are similar to the input image. The feasibility of the approach and the hereby obtained improvement of the search process is demonstrated by a prototypical implementation and its evaluation using classified images of ImageNet. Using this prototypical implementation an augmentation of the number of returned images that are of the same semantic concept as the input images is achieved by a factor of 4.75 with respect to a predefined non-semantic CBIRn.
Das deutsche Notwehrrecht weist ein bedeutsames Spezifikum auf. Im Gegensatz zu den §§ 228, 904 BGB und vielen ausländischen Rechtsordnungen, verlangt § 32 StGB prinzipiell keine Güterabwägung. Das sich durch das Merkmal der Erforderlichkeit manifestierende Übermaßverbot setzt weder eine Güterproportionalität zwischen den rechtlichen Interessen des Angegriffenen und denen des Angreifers noch eine Schadensproportionalität voraus. Die Tatsache, dass 32 StGB keine Güterabwägung vorsieht, wirft zahlreiche Fragen auf. Ist dies als ein ernsthaftes Manko des Notwehrrechts zu verstehen, oder sind bestimmte Lösungen vorstellbar, die ggf. von einer gewissen Einschränkung des Notwehrrechts ausgehen? Wenn solche Einschränkungen in Frage kommen, nach welchen Kriterien könnte man sie bestimmen? Wo liegen die Grenzen etwaiger Schranken des Notwehrrechts? Geht es dabei um festgesetzte und änderungsfeste Grenzen? Können vieleicht neue, zusätzliche Konstellationen in Betracht gezogen werden, die diese Grenzen noch erweitern können? Das Ziel der vorliegenden Untersuchung ist es, entsprechende Antworten auf die oben gestellten Fragen anzubieten. Die vorliegende Untersuchung gliedert sich in sechs Kapitel. Nach der Problemstellung und der einführenden Abhandlung zur Notwehr als Strafrechtsbegriff werden die allgemeinen Fragen der sog. sozialethischen Einschränkungen des Notwehrrechts behandelt. Im Anschluss daran werden die Aspekte des Schutzes von Eigentum im Falle der sog. Bagatellangriffe erörtert. Danach werden die Einschränkungen des Notwehrrechts aus verfassungsrechtlichen Gründen untersucht. Schließlich werden im Rahmen der Untersuchung auch andere sozialethische Einschränkungen der Notwehr und darunter eine besonders intensiv diskutierte Fallgruppe der sog. Notwehrprovokation behandelt. Im Rahmen der Schlussbetrachtung werden die gewonnenen Ergebnisse noch einmal zusammengefasst dargestellt.
In this thesis, we investigates plane drawings of undirected and directed graphs on cylinder surfaces. In the case of undirected graphs, the vertices are positioned on a line that is parallel to the cylinder’s axis and the edge curves must not intersect this line. We show that a plane drawing is possible if and only if the graph is a double-ended queue (deque) graph, i. e., the vertices of the graph can be processed according to a linear order and the edges correspond to items in the deque inserted and removed at their end vertices. A surprising consequence resulting from these observations is that the deque characterizes planar graphs with a Hamiltonian path. This result extends the known characterization of planar graphs with a Hamiltonian cycle by two stacks. By these insights, we also obtain a new characterization of queue graphs and their duals. We also consider the complexity of deciding whether a graph is a deque graph and prove that it is NP-complete. By introducing a split operation, we obtain the splittable deque and show that it characterizes planarity. For the proof, we devise an algorithm that uses the splittable deque to test whether a rotation system is planar. In the case of directed graphs, we study upward plane drawings where the edge curves follow the direction of the cylinder’s axis (standing upward planarity; SUP) or they wind around the axis (rolling upward planarity; RUP). We characterize RUP graphs by means of their duals and show that RUP and SUP swap their roles when considering a graph and its dual. There is a physical interpretation underlying this characterization: A SUP graph is to its RUP dual graph as electric current passing through a conductor to the magnetic field surrounding the conductor. Whereas testing whether a graph is RUP is NP-hard in general [Bra14], for directed graphs without sources and sink, we develop a linear-time recognition algorithm that is based on our dual graph characterization of RUP graphs.
INHALTSVERZEICHNIS Ausgabe 2013/2014
Jutta Mägdefrau:
Einführung in das Themenheft 5
BEITRÄGE AUS DER EMPIRISCHEN LEHR-LERN-FORSCHUNG AN DER UNIVERSITÄT PASSAU
Matthias Brandl:
Hochleistung versus Hochbegabung im Mathematikunterricht der Sekundarstufe II 7
Barbara Hank:
Vorstellungen zum Verbrennungsprozess – Entwicklung wissenschaftlicher Konzepte bei Schülerinnen und Schülern 18
Katharina Jonas:
Historische Perspektivenübernahme von Schülerinnen und Schülern beim historischen Urteilen und Argumentieren 30
Manuel Stinglhammer, Hans Mendl:
Religiöses Lernen kann man sehen?! Ein empirisches Unterrichtsforschungsprojekt im Katholischen Religionsunterricht 42
LEHRER(BILDUNGS)FORSCHUNG
Sabrina Kufner:
Was ist adaptives Lehren und wie lässt sich dessen Qualität empirisch erfassen? 55
Jutta Mägdefrau, Petia Genkova:
Der Zusammenhang von kultureller Distanz, kultureller Anpassung und beruflichem Belastungserleben: Eine
Studie zum Gelingen der Entsendung von Lehrkräften im deutschen Auslandsschulwesen 68
Guido Pollak, Martina Schliessleder:
„Wie ich wurde, was ich bin“ – Biographiearbeit im Professionalisierungsprozess 85
QUALIFIKATIONSARBEIT AUS DEM BEREICH DER EMPIRISCHEN LERNFORSCHUNG
Isolde Baumgartner:
Einfluss von Fachinteresse auf situationales Interesse bei der Bearbeitung von Aufgaben im Fach Geschichte. Eine Treatment-Studie mit Variation der Aufgabeninteressantheit am Beispiel „Deutscher Widerstand im Nationalsozialismus“ 105
ZUR DISKUSSION
Hans-Michael Körner:
„Abholen“ – ein deutsches Lieblingswort 117
Diese Arbeit untersucht, wie Privatinvestoren vorzeitige Kündigungsrechte in strukturierten Zinsprodukten nutzen. Als Grundlage für die Analyse dient hierbei ein neuartiger, nicht öffentlich verfügbarer Datensatz, der über einen Zeitraum von circa 13 Jahren Entscheidungen von mehr als 800.000 Privatinvestoren über ein weiteres Halten oder eine vorzeitige Kündigung von Putable Bonds (Bundesschatzbriefen) abbildet. Das Ziel der Arbeit ist es, das Verständnis von finanziellen Entscheidungsstrategien von Privatinvestoren theoretisch und empirisch zu erweitern sowie mögliche Unterschiede innerhalb dieser Investorengruppe und im Vergleich zu anderen Kapitalmarktakteuren zu identifizieren. Darüber hinaus soll die Arbeit mögliche Handlungsfelder für Emittenten und Banken, welche vergleichbare Finanzprodukte anbieten, aufzeigen.
Over the last two decades, the Internet has fundamentally changed the ways firms and consumers interact. The ongoing evolution of the Internet-enabled market environment entails new challenges for marketing research and practice, including the emergence of innovative business models, a proliferation of marketing channels, and an unknown wealth of data. This dissertation addresses these issues in three individual essays. Study 1 focuses on business models offering services for free, which have become increasingly prevalent in the online sector. Offering services for free raises new questions for service providers as well as marketing researchers: How do customers of free e-services contribute value without paying? What are the nature and dynamics of nonmonetary value contributions by nonpaying customers? Based on a literature review and depth interviews with senior executives of free e-service providers, Study 1 presents a comprehensive overview of nonmonetary value contributions in the free e-service sector, including not only word of mouth, co-production, and network effects but also attention and data as two new dimensions, which have been disregarded in marketing research. By putting their findings in the context of existing literature on customer value and customer engagement, the authors do not only shed light on the complex processes of value creation in the emerging e-service industry but also advance marketing and service research in general. Studies 2 and 3 investigate the analysis of online multichannel consumer behavior in times of big data. Firms can choose from a plethora of channels to reach consumers on the Internet, such that consumers often use a number of different channels along the customer journey. While the unprecedented availability of individual-level data enables new insights into multichannel consumer behavior, it also makes high demands on the efficiency and scalability of research approaches. Study 2 addresses the challenge of attributing credit to different channels along the customer journey. Because advertisers often do not know to what degree each channel actually contributes to their marketing success, this attribution challenge is of great managerial interest, yet academic approaches to it have not found wide application in practice. To increase practical acceptance, Study 2 introduces a graph-based framework to analyze multichannel online customer path data as first- and higher-order Markov walks. According to a comprehensive set of criteria for attribution models, embracing both scientific rigor and practical applicability, four model variations are evaluated on four, large, real-world data sets from different industries. Results indicate substantial differences to existing heuristics such as “last click wins” and demonstrate that insights into channel effectiveness cannot be generalized from single data sets. The proposed framework offers support to practitioners by facilitating objective budget allocation and improving team decisions and allows for future applications such as real-time bidding. Study 3 investigates how channel usage along the customer journey facilitates inferences on underlying purchase decision processes. To handle increasing complexity and sparse data in online multichannel environments, the author presents a new categorization of online channels and tests the approach on two large clickstream data sets using a proportional hazard model with time-varying covariates. By categorizing channels along the dimensions of contact origin and branded versus generic usage, Study 3 finds meaningful interaction effects between contacts across channel types, corresponding to the theory of choice sets. Including interactions based on the proposed categorization significantly improves model fit and outperforms alternative specifications. The results will help retailers gain a better understanding of customers’ decision-making progress in an online multichannel environment and help them develop individualized targeting approaches for real-time bidding. Using a variety of methods including qualitative interviews, Markov graphs, and survival models, this dissertation does not only advance knowledge on analyzing and managing online consumer behavior but also adds new perspectives to marketing and service research in general.
Religiöse Lernprozesse sollen in dieser Studie auf mikrostruktureller Ebene beleuchtet werden. Dabei bilden die Schwierigkeiten der Lehr-Lernforschung im Kontext des katholischen Religionsunterrichts und die Notwendigkeit einer adäquaten Begriffsbestimmung den Ausgangspunkt. Mit Hilfe von videografierten Unterrichtsaufzeichnungen, Interviews mit den Lernenden und den Lehrkräften wird der Frage nachgegangen, wie sich die Lernprozesse von Schülerinnen und Schüler gestalten. Wesentliche Erkenntnis infolge inhaltsanalytischer Auswertungsmethodik ist, dass Lehrende eher eindimensionale Verknüpfungsleistungen einfordern, komplexere Vernetzungsleistungen mit anderen Themen oder biblischen Erzählungen kaum anregen. Wenn Schülerinnen und Schüler trotzdem zu umfassenderen Verknüpfungen kommen, werden diese für weitere Lernprozesse in der Klasse kaum nutzbar gemacht. Die Kommunikation verbleibt meist auf der Ebene eines Lehrer-Schüler-Gespräches, eine Verständigung zwischen den Schülern ist selten.
Die Studie untersucht den Zusammenhang der Fähigkeit zur historischen Perspektivenübernahme mit der Fähigkeit zum historischen Urteilen und Argumentieren bei Schülerinnen und Schülern. Mittels quantitativer Inhaltsanalyse wurden 58 Schülertexte hinsichtlich der gezeigten historischen Perspektivenübernahme und hinsichtlich ihrer Argumentationsqualität mit Hilfe der SOLO-Taxonomie von Biggs und Collis (1982) analysiert. Dabei zeigte sich ein signifikanter Zusammenhang der Argumentationsqualität mit dem Niveau der geleisteten historischen Perspektivenübernahme.
Mit Hilfe eines quasiexperimentellen Designs wurde die Entwicklung von wissenschaftlichen Vorstellungen im Anfangsunterricht des Faches Chemie an Realschulen untersucht. Die kontextorientierte Unterrichtsform „Chemie im Kontext“ (ChiK) wurde traditionellem Unterricht gegenübergestellt. Über 900 Lernende wurden im Zeitraum von etwa sechs Monaten dreimal befragt. Neben den Vorstellungen zum Verbrennungsvorgang wurden weitere Variablen wie z. B. das Interesse für das Fach Chemie erhoben. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Unterricht nach ChiK dazu geeignet sein kann, Konzeptwandelprozesse zu unterstützen. Insbesondere Mädchen konnten von dem Treatment profitieren. Im Hinblick auf die Entwicklung des Fachinteresses konnten hingegen keine Vorteile festgestellt werden. Gerade die Mädchen, die nach ChiK unterrichtet wurden, verloren während der Laufzeit des Treatments an Interesse.
Advocated by leading consulting firms, the concept of value-based management has enjoyed popularity and found its way into corporate practice in the mid 1990s. But the large breakthrough of value-based management held off, especially in the German landscape. The following four documents first analyze the status quo of value-based management in board compensation, second analyze performance effects of value-based management implementations, third investigate the reasons why inconsistent implementations of value-based management might exist and fourth, the effects of investor relations activities on corporate stock.
Modern Web technology makes the dream of fully interactive and enriched video come true. Nowadays it is possible to organize videos in a non-linear way playing in a sequence unknown in advance. Furthermore, additional information can be added to the video, ranging from short descriptions to animated images and further videos. This affords an easy and efficient to use authoring tool which is capable of the management of the single media objects, as well as a clear arrangement of the links between the parts. Tools of this kind can be found rarely and do mostly not provide the full range of needed functions. While providing an interactive experience to the viewer in the Web player, parallel plot sequences and additional information lead to an increased download volume. This may cause pauses during playback while elements have to be downloaded which are displayed with the video. A good quality of experience for these videos with small waiting times and a playback without interruptions is desired. This work presents the SIVA Suite to create the previously described annotated interactive non-linear videos. We propose a video model for interactivity, non-linearity, and annotations, which is implemented in an XML format, an authoring tool, and a player. Video is the main medium, whereby different scenes are linked to a scene graph. Time controlled additional content called annotations, like text, images, audio files, or videos, is added to the scenes. The user is able to navigate in the scene graph by selecting a button at a button panel. Furthermore, other navigational elements like a table of contents or a keyword search are provided. Besides the SIVA Suite, this thesis presents algorithms and strategies for download and cache management to provide a good quality of experience while watching the annotated interactive non-linear videos. Therefor, we implemented a standard-independent player framework. Integrated into a simulation environment, the framework allows to evaluate algorithms and strategies for the calculation of start-up times, and the selection of elements to pre-fetch into and delete from the cache. Their interaction during the playback of non-linear video contents can be analyzed. The algorithms and strategies can be used to minimize interruptions in the video flow after user interactions. Our extensive evaluation showed that our techniques result in faster start-up times and lesser interruptions in the video flow than those of other players. Knowledge of the structure of an interactive non-linear video can be used to minimize the start-up time at the beginning of a video while minimizing an increase in the overall download volume.
Rudolf Wimmer (*1849 in Gottsdorf, Ndb., +1915 in München) war Hofmaler des letzten deutschen Kaisers Wilhelm II. und der bayerisch-wittelsbachischen Königsfamilie. Darüber hinaus galt er als anerkannter Münchner Gesellschaftsmaler der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Als einzigartig gilt Wimmers Schaffen zum Themenbereich der Herstellung von Glas und optischen Instrumenten im Zusammenhang mit Joseph von Fraunhofer und der Optikerfamilie Merz, zu der er durch die Heirat seiner zweiten Frau Barbara Wimmer, geborene Merz, in verwandtschaftlicher Beziehung stand. „Der Kaisermaler. Rudolf Wimmer 1849-1915“ geht neben der Porträtisten-Tätigkeit Wimmers am preußischen und bayerischen Hof auch umfassend auf die Lebensumstände des Künstlers ein und stellt ihn neben seiner Beschäftigung in der Porträt- und Genremalerei erstmals auch als Landschafter und Maler sakraler Themen der Öffentlichkeit vor. Zudem beschäftigt sich die Arbeit im letzten Abschnitt eingehend mit der „Hofkunst“ unter Kaiser Wilhelm II. und versucht einen qualitativ-stilistischen Vergleich der bekanntesten Porträts des Kaisers aus der Hand unterschiedlicher Künstler.
The Internet is a global system of interconnected computers and computer networks where semi-structured data has been successfully applied for exchanging information. In nowadays Internet the huge range of actors, the large diversity of the associated device classes and domains, and the enormous amount of resource-restricted controllers in this system created new requirements and coined also a new term. Internet of Things (IoT), in this regard, refers to identifiable objects (things) and their virtual representations in an Internet-like structure. The fundamental question the thesis tries to answer is whether and how the same semi-structured data can be also applied to the IoT and the embedded domain in spite of resource-limited controllers. In order to discuss this question properties and requirements of embedded networks with regard to the IoT domain have been collected and evaluated. Thereafter the omnipresent semi-structured data exchange format in the Web, the Extensible Markup Language (XML), has been validated. The result was a list of missing requirements such as a compact representation, a representation that can be generated and consumed fast and also allows a small footprint implementation. To address the compiled requirements a binary representation of XML which nowadays is known as W3Cs Efficient XML Interchange (EXI) format has been accomplished which simultaneously optimizes performance and the utilization of computational resources and is designed to be compatible with XML. Moreover, in this work the format has been practically validated and tested. Addressing the needs of the embedded domain one result of this analyzes were optimizations to constrain runtime memory usage and to predict memory growth at runtime. A concept introduced in this thesis is LazyDOM which reduces memory requirements when processing and querying data. By means of a newly proposed code generation technique processing of EXI on ultra-constrained device classes has been enabled and resulting format modifications have been adopted by the W3C standardization. The research work described in this thesis on efficiently exchanging and processing semi-structured data on constrained embedded devices has not only triggered modifications in the W3C EXI format but even is already adopted in domain specific application standards and implementations. The above mentioned optimizations such as predictably limit the memory growth at runtime have been contributed, discussed and evaluated by the W3C experts and become a core part of the EXI specification. Even more significantly from the IoT perspective these optimizations provide the basis for the adoption of this technology in ISO and IEC standardization which is the first time for automotive and power industry to use IoT in the control plane. The implementation of EXI to conduct the evaluation as part of this thesis has become the de-facto open source reference implementation of EXI and became the basis of a number of other reference implementations such as the OpenV2G project that provides the reference implementation of the communication interface in ISO/IEC 15118. In summary the conducted research work has evaluated the options to adapt semi-structured data for the constrained embedded domain, proposed modifications and evaluated those under realistic conditions. This made it relevant for the technology as well as for application standardization despite the short period of this work. As such the research can now be taken as a basis for further challenges in the IoT field namely adopting concepts of the Semantic Web and adapting those to stimulate the quickly expanding eco-system of embedded devices.
Seit einigen Jahren werden an der Universität Passau in den Lehramtsstudiengängen im Bereich der erziehungswissenschaftlichen Studien spezielle Seminarangebote zum Thema „Biographiearbeit“ angeboten. Entwicklung und Durchführung dieser Seminare stehen im größeren Zusammenhang der theoretischen Grundlegung und Ausarbeitung sowie der ausbildungsorientierten Umsetzung eines Professionalisierungskonzepts für die Lehrerbildung, welches gemeinsam von Vertretern der sog. „4 Säulen“ der Lehrerbildung (Unterrichtsfachwissenschaft,Fachdidaktik, Bildungswissenschaften, schulpraktische Studien) getragen wird. Das angesprochene Professionalisierungskonzept fokussiert die durch die LPO I gesetzten Vorgaben auf ein gemeinsames Leitbild von pädagogischer Professionalität.
Vor dem Hintergrund theoretischer Annahmen zu kultureller Anpassung bei Migrationserfahrungen in kulturell distanten und proximalen Kulturen werden die Befunde einer empirischen Studie bei N = 426 Auslandslehrkräften berichtet. Die Untersuchung versuchte die Frage zu beantworten, ob kulturelle Anpassung eher in proximalen Kulturen gelingt und ob sich berufliche Belastung und berufliche und allgemeine Zufriedenheitswerte bei Lehrkräften in Abhängigkeit von der Gastkultur zeigen lassen. Der Zusammenhang zwischen kultureller Anpassung und Zufriedenheit sowie zwischen kultureller Anpassung und Belastungserleben ließ sich nachweisen. Der Zusammenhang zwischen kultureller Distanz und kultureller Anpassung ergab nur für die nicht-europäischen Länder signifikante Befunde.
Im Rahmen einer Studie zur Diagnose und Prognose von Handlungskompetenz im Bereich adaptiven Lehrens von Studierenden wurde ein Messverfahren entwickelt, das die Lücke zwischen Handlungspräskriptionen in Form empirisch erhobener Dispositionen und dem tatsächlichen Handlungsvollzug schließen kann. Der vorliegende Artikel beschreibt die Entwicklung, Anwendung und Überprüfung des Beobachtungsinstrumentes zur Erhebung „adaptiven Lehrens“. Mit diesem Instrument gelang es, adaptives Lehrerhandeln entlang deduktiv ermittelter Qualitätskriterien empirisch zu erfassen.
Die Studie geht der Frage nach, welchen Einfluss individuelles Fachinteresse auf das aufgabenbezogene situationale Interesse im Unterrichtsfach Geschichte hat. Dabei wurde zwischen zwei Klassen unterschieden. Während die eine Klasse mit ästhetisch manipuliertem Aufgabenmaterial arbeitete, bekam die andere Aufgaben ohne ästhetische Aufwertung. Die Aufgabenstellung war in beiden Klassen dieselbe. An der Studie nahmen 55 bayerische Realschüler/ innen der 10. Jahrgangsstufe teil. Der Vergleich der Mittelwerte des aufgabenbezogenen situationalen Interesses erbringt jedoch nur bei hoch an Geschichte interessierten Schüler/inne/n Unterschiede; bei ihnen fördert eine ästhetische Aufwertung des Arbeitsmaterials das situationale Interesse. Signifikant positive Korrelationen zwischen Fachinteresse und situationalem Interesse lassen sich sowohl auf Gesamtebene als auch auf Aufgabenebene feststellen.
Bei diesem Text handelt es sich um das Manuskript einer Hörfunk-Marginalie, die, vom Verfasser selbst gesprochen, am 10. Juni 1997 im Programm Bayern 2 des Bayerischen Rundfunks („Nachtstudio“) ausgestrahlt wurde. Der Verfasser hatte von 1995-2012 den Lehrstuhl für Didaktik der Geschichte der Ludwig-Maximilians Universität München inne.
Einführung in das Themenheft
(2014)
Hinsichtlich integrierender oder inkludierender Unterrichtsverfahren stehen Lehrkräfte vor der Herausforderung, die Anforderungen von Minderheiten im Klassenverband zu berücksichtigen. Am gegenüberliegenden Ende des durch etwaige Behinderungen eingeschränkten Leistungsspektrums steht die Gruppe der hochleistenden Schülerinnen und Schüler Hochleistung resultiert dabei aus dem synergetischen Zusammenwirken unterschiedlicher Faktoren zur Realisierung eines zugrunde liegenden Begabungspotentials, das als viables Konstrukt angesehen wird. Im Rahmen der hier dargestellten Studie wurden hochleistende Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe II in Bezug auf ihr Persönlichkeitsprofil, ihre Interessen, beliefs und Leistungen im Fach Mathematik hin untersucht. Zum Abgleich wurden zusätzlich Lehrer/innen-Interviews durchgeführt sowie historische empirische Daten verwendet. In der Gegenüberstellung zeigt sich ein spezifisches Auseinanderklaffen der Persönlichkeits- und Leistungsprofile mathematisch Hochleistender und potenziell mathematisch Begabter; u.a. erzielen die nach klassischen Merkmalen („Interesse“, „Ästhetik“, „Spielen“ und „Selbständig“) ausgewählten potenziell mathematisch begabten Schülerinnen und Schüler innerhalb der Hochleistungs-Stichprobe tatsächlich die höchsten Leistungswerte.
Quantum computing is an emerging technology that has the potential to change the perspectives and applications of computing in general. A wide range of applications are enabled: from faster algorithmic solutions of classically still difficult problems to theoretically more secure communication protocols. A quantum computer uses the quantum mechanical effects of particles or particle-like systems, and a major similarity between quantum and classical computers consists of both being abstracted as information processing machines. Whereas a classical computer operates on classical digital information, the quantum computer processes quantum information, which shares similarities with analog signals. One of the central differences between the two types of information is that classical information is more fault-tolerant when compared to its quantum counterpart.
Faults are the result of the quantum systems being interfered by external noise, but during the last decades quantum error correction codes (QECC) were proposed as methods to reduce the effect of noise. Reliable quantum circuits are the result of designing circuits that operate directly on encoded quantum information, but the circuit’s reliability is also increased by supplemental redundancies, such as sub-circuit repetitions.
Reliable quantum circuits have not been widely used, and one of the major obstacles is their vast associated resource overhead, but recent quantum computing architectures show promising scalabilities. Consequently the number of particles used for computing can be more easily increased, and that the classical control hardware (inherent for quantum computation) is also more reliable. Reliable quantum circuits haev been investigated for almost as long as general quantum computing, but their limited adoption (until recently) has not generated enough interest into their systematic design.
The continuously increasing practical relevance of reliability motivates the present thesis to investigate some of the first answers to questions related to the background and the methods forming a reliable quantum circuit design stack.
The specifics of quantum circuits are analysed from two perspectives: their probabilistic behaviour and their topological properties when a particular class of QECCs are used. The quantum phenomena, such as entanglement and superposition, are the computational resources used for designing quantum circuits. The discrete nature of classical information is missing for quantum information. An arbitrary quantum system can be in an infinite number of states, which are linear combinations of an exponential number of basis states. Any nontrivial linear combination of more than one basis states is called a state superposition. The effect of superpositions becomes evident when the state of the system is inferred (measured), as measurements are probabilistic with respect to their output: a nontrivial state superposition will collapse to one of the component basis states, and the measurement result is known exactly only after the measurement.
A quantum system is, in general, composed from identical subsystems, meaning that a quantum computer (the complete system) operates on multiple similar particles (subsystems). Entanglement expresses the impossibility of separating the state of the subsystems from the state of the complete system: the nontrivial interactions between the subsystems result into a single indivisible state. Entanglement is an additional source of probabilistic behaviour: by measuring the state of a subsystem, the states of the unmeasured subsystems will probabilistically collapse to states from a well defined set of possible states. Superposition and entanglement are the building blocks of quantum information teleportation protocols, which in turn are used in state-of-the-art fault-tolerant quantum computing architectures. Information teleportation implies that the state of a subsystem is moved to a second subsystem without copying any information during the process.
The probabilistic approach towards the design of quantum circuits is initiated by the extension of classical test and diagnosis methods. Quantum circuits are modelled similarly to classical circuits by defining gate-lists, and missing quantum gates are modelled by the single missing gate fault. The probabilistic approaches towards quantum circuits are facilitated by comparing these to stochastic circuits, which are a particular type of classical digital circuits. Stochastic circuits can be considered an emulation of analogue computing using digital components.
A first proposed design method, based on the direct comparison, is the simulation of quantum circuits using stochastic circuits by mapping each quantum gate to a stochastic computing sub-circuit. The resulting stochastic circuit is compiled and simulated on FPGAs. The obtained results are encouraging and illustrate the capabilities of the proposed simulation technique. However, the exponential number of possible quantum basis states was translated into an exponential number of stochastic computing elements.
A second contribution of the thesis is the proposal of test and diagnosis methods for both stochastic and quantum circuits. Existing verification (tomographic) methods of quantum circuits were targeting the reconstruction of the gate-lists. The repeated execution of the quantum circuit was followed by different but specific measurement at the circuit outputs. The similarities between stochastic and quantum circuits motivated the proposal of test and diagnosis methods that use a restricted set of measurement types, which minimise the number of circuit executions. The obtained simulation results show that the proposed validation methods improve the feasibility of quantum circuit tomography for small and medium size circuits.
A third contribution of the thesis is the algorithmic formalisation of a problem encountered in teleportation-based quantum computing architectures. The teleportation results are probabilistic and require corrections represented as quantum gates from a particular set. However, there are known commutation properties of these gates with the gates used in the circuit. The corrections are not applied as dynamic gate insertions (during the circuit’s execution) into the gate-lists, but their effect is tracked through the circuit, and the corrections are applied only at circuit outputs. The simulation results show that the algorithmic solution is applicable for very large quantum circuits.
Topological quantum computing (TQC) is based on a class of fault-tolerant quantum circuits that use the surface code as the underlying QECC. Quantum information is encoded in lattice-like structures and error protection is enabled by the topological properties of the lattice. The 3D structure of the lattice allows TQC computations to be visualised similarly to knot diagrams. Logical information is abstracted as strands and strand interactions (braids) represent logical quantum gates. Therefore, TQC circuits are abstracted using a geometrical description, which allows circuit input-output transformations (correlations) to be represented as geometric sub-structures.
TQC design methods were not investigated prior to this work, and the thesis introduces the topological computational model by first analysing the necessary concepts. The proposed TQC design stack follows a top-down approach: an arbitrary quantum circuit is decomposed into the TQC supported gate set; the resulting circuit is mapped to a lattice of appropriate dimensions; relevant resulting topological properties are extracted and expressed using graphs and Boolean formulas. Both circuit representations are novel and applicable to TQC circuit synthesis and validation. Moreover, the Boolean formalism is broadened into a formal mechanism for proving circuit correctness.
The thesis introduces TQC circuit synthesis, which is based on a novel logical gate geometric description, whose formal correctness is demonstrated. Two synthesis methods are designed, and both use a general planar representation of the circuit. Initial simulation results demonstrate the practicality and performance of the methods.
An additional group of proposed design methods solves the problem of automatic correlation construction. The methods use validity criteria which were introduced and analysed beforehand in the thesis. Input-output correlations existing in the circuit are inferred using both the graph and the Boolean representation.
The thesis extends the TQC state-of-the-art by recognising the importance of correlations in the validation process: correlation construction is used as a sub-routine for TQC circuit validation. The presented cross-layer validation procedure is useful when investigating both the QECC and the circuit, while a second proposed method is QECC-independent. Both methods are scalable and applicable even to very large circuits.
The thesis completes with the analysis of TQC circuit identities, where the developed Boolean formalism is used. The proofs of former known circuit identities were either missing or complex, and the presented approach reduces the length of the proofs and represents a first step towards standardising them. A new identity is developed and detailed during the process of illustrating the known circuit identities.
Reliable quantum circuits are a necessity for quantum computing to become reality, and specialised design methods are required to support the quest for scalable quantum computers. This thesis used a twofold approach towards this target: firstly by focusing on the probabilistic behaviour of quantum circuits, and secondly by considering the requirements of a promising quantum computing architecture, namely TQC. Both approaches resulted in a set of design methods enabling the investigation of reliable quantum circuits.
The thesis contributes with the proposal of a new quantum simulation technique, novel and practical test and diagnosis methods for general quantum circuits, the proposal of the TQC design stack and the set of design methods that form the stack. The mapping, synthesis and validation of TQC circuits were developed and evaluated based on a novel and promising formalism that enabled checking circuit correctness.
Future work will focus on improving the understanding of TQC circuit identities as it is hoped that these are the key for circuit compaction and optimisation. Improvements to the stochastic circuit simulation technique have the potential of spawning new insights about quantum circuits in general.
Vom 21. Juni 2013 bis zum 23. Juni 2013 fand an der Universität Passau das Symposium „Gender.Frauen.Wissenschaft.“ statt, auf dem der vorliegende Sammelband basiert. Veranstalterin war das Frauenbüro der Universität Passau, welches mit der Veranstaltung verschiedene Ziele bezweckte. Ausgehend von der Tatsache, dass es an der Universität zu dem Zeitpunkt keine institutionalisierten Gender-Studies gab, aber viele Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die zu Genderfragen bzw. Genderaspekten in ihrem Fach forschen, sollte das Symposium solchen Personen die Gelegenheit geben, sich kennenzulernen, über die Forschungsprojekte sich auszutauschen und zu vernetzen. In der Tat glückte der intra- und interfakultäre Ansatz. Da sich das Symposium als Förderinstrument verstand, sollte der Schwerpunkt auf dem wissenschaftlichen Nachwuchs liegen. So versammelt der Band Beiträge von Autorinnen und Autoren in ganz unterschiedlichen Qualifizierungsphasen.
This thesis addresses a problem related to usage analysis in information retrieval
systems. Indeed, we exploit the history of search queries as support of analysis to
extract a profile model. The objective is to characterize the user and the data source
that interact in a system to allow different types of comparison (user-to-user, sourceto-
source, user-to-source). According to the study we conducted on the work done on
profile model, we concluded that the large majority of the contributions are strongly
related to the applications within they are proposed. As a result, the proposed
profile models are not reusable and suffer from several weaknesses. For instance,
these models do not consider the data source, they lack of semantic mechanisms and
they do not deal with scalability (in terms of complexity). Therefore, we propose
a generic model of user and data source profiles. The characteristics of this model
are the following. First, it is generic, being able to represent both the user and the
data source. Second, it enables to construct the profiles in an implicit way based on histories of search queries. Third, it defines the profile as a set of topics of interest,
each topic corresponding to a semantic cluster of keywords extracted by a specific
clustering algorithm. Finally, the profile is represented according to the vector space
model. The model is composed of several components organized in the form of a
framework, in which we assessed the complexity of each component.
The main components of the framework are:
• a method for keyword queries disambiguation
• a method for semantically representing search query logs in the form of a
taxonomy;
• a clustering algorithm that allows fast and efficient identification of topics of
interest as semantic clusters of keywords;
• a method to identify user and data source profiles according to the generic
model.
This framework enables in particular to perform various tasks related to usage-based
structuration of a distributed environment. As an example of application, the framework
is used to the discovery of user communities, and the categorization of data
sources. To validate the proposed framework, we conduct a series of experiments
on real logs from the search engine AOL search, which demonstrate the efficiency
of the disambiguation method in short queries, and show the relation between the
quality based clustering and the structure based clustering.
Tourismus in ländlichen Regionen umfasst alle touristischen Angebotsformen in Gemeinden bis zu 5.000 Einwohnern und abseits städtischer Ballungsräume. Dieser Tourismusraum steht aktuell vor großen Herausforderungen und ist ein häufig kritisch beäugtes Diskussions- und Forschungsfeld. Regelmäßig wiederkehrende Themenbereiche sind: die Abwanderung junger Fachkräfte, die Überalterung, Budgetsenkung der öffentlichen Hand sowie die Gefährdung der örtlichen Grundversorgung aufgrund des demographischen Wandels. In einer Vielzahl ländlicher Gebiete Deutschlands, z. B. Bayerischer Wald, Harz, Allgäu, Sylt, ist der Tourismus der wichtigste Wirtschaftsfaktor. Die Einnahmen aus dem Tourismus erhalten strukturschwächere, periphere Gebiete am Leben. Viele wären ohne das Standbein Tourismus schon in einer weitaus schlechteren Situation, mit einem niedrigen Grad an Lebensqualität. Der Tourismus schafft für viele Einheimische und junge Menschen noch eine der wenigen Möglichkeiten, Arbeit in der Heimat zu finden und deswegen dort leben zu können. Die Entwicklung des ländlichen Raumes, inklusive des Wirtschaftsfaktors Tourismus, wird auch in Zukunft eine fundamentale Rolle im Leben vieler Menschen spielen. Es bedarf daher einer angemessenen Auseinandersetzung mit dieser komplexen Thematik in Wissenschaft und Praxis. Die Wichtigkeit des Standbeines Tourismus sowie die Probleme und Misserfolgsfaktoren zu erkennen, sind wichtige Bausteine für eine positive Veränderung. Das häufig pessimistisch gezeichnete Bild des ländlichen Raumes gilt es aber auch durch positive Aspekte zu ergänzen und so wichtige Ankerpunkte aufzuzeigen. Naturschönheiten, ein vielfältiges und vernetztes touristisches Angebot und attraktive Unterkünfte bieten große Mengen an Potential. In einer durch die Globalisierung und die erhöhte Mobilität der Gäste verschärften Konkurrenzsituation zwischen den Tourismusorten gilt es sich klar zu positionieren und das geschnürte Paket sowie die Vorzüge effektiv zu vermarkten. Nur so kann man im bunten Blumenstrauß der Konkurrenz ein klar ersichtliches Profil abgeben und sich Aufmerksamkeit verschaffen. Das Vernetzen von Angeboten und das Einhalten von Qualitätsstandards sind Grundvoraussetzungen, um Gäste erstmalig oder wiederholt zur Reise zu bewegen. Es gibt durchaus auch in strukturschwächeren Gebieten konkrete Erfolgsfaktoren, die durch aktives Handeln erreicht werden können. Deshalb steht die Aufforderung „LÄNDLICHE RÄUME AKTIV GESTALTEN!“ bewusst einleitend in diesem Bericht; sie sollte in jedem angesprochenen Bereich beherzigt werden. Wenn einzelne negative Entwicklungen und die dazugehörigen Misserfolgsfaktoren festgestellt werden, ist gegenzusteuern. Gezieltes taktisches Vorgehen, aber auch Geduld sind gefragt. Die Gemeinden Arnbruck und Drachselsried streben eine gemeinsame Tourismusentwicklung für das Zellertal an, die auch strukturell und personell innovative Wege beschreiten darf. Außerdem interessieren sich die Zellertaler Gemeinden für empirisch begründete Handlungsempfehlungen zur Weiterentwicklung bestimmter Tourismusfelder und zur Vernetzung neuer oder bereits bestehender Felder. Dies soll eine nachhaltige Entwicklung der Gemeinden zu unterstützen. Diese Tourismusstrategie soll, basierend auf wissenschaftlichen Erhebungen, konkrete Handlungs- und Projektempfehlungen für die im örtlichen Tourismus relevanten Bereiche geben. Ebenso soll durch Bürgerbeteiligung in Form von Bürgertreffen lokales Wissen generiert werden, um die Transparenz der Studie zu erhöhen und die zukünftige Umsetzung der Inhalte zu erleichtern. Um Theorie und Praxis in diesem Projekt gewinnbringend zu vereinen, ist eine Kooperation zwischen der Professur für Regionale Geographie der Universität Passau (Projektkoordinator ist Janine Maier, M. A. und Projektleitung Prof. Dr. Werner Gamerith) und dem Projektmanagementbüro Rothkopf in Grafenau (in Form von ITMA Andrea Rothkopf) entstanden. Der Mehrwert durch die Kombination aus Wissenschaft und Praxis zeigt sich in der sich symbiotisch ergänzenden Aufgabenverteilung. Die Universität Passau liefert die Personalkraft für Umfragen und Erhebungen sowie das wissenschaftsspezifische Know-How. ITMA Andrea Rothkopf ist speziell für die praktische Umsetzbarkeit der gesammelten empirischen Daten, wissenschaftlich fundierten Trends, Ideen und Handlungsempfehlungen mit im Team. Zusammen ergeben beide Schritte ein stimmigeres Bild, als wenn nur ein Teilbereich für sich alleine arbeiten würde. So kann jeder Auftraggeber ausschließen, dass weder der fundamental wichtige theoretische Rahmen noch der Aspekt der praktischen Umsetzbarkeit vernachlässigt, sondern beide Bereiche jeweils komplementär eingesetzt werden. Somit kann diese Kombination für den Gesamterfolg eines Forschungsprojektes nur von Vorteil sein. Gefördert wird das Projekt durch das Amt für Ländliche Entwicklung Niederbayern.
Management accounting information is used in organizations to facilitate decision making and to influence actions for management control. Decisions and actions include the allocation of resources within a firm, coordination across organizational units, costing, pricing, compensation, and incentives. There are many ways how management accounting information is provided, including performance measurement, budgeting, capital budgeting, valuation, inventory systems, product-costing systems, and transfer pricing systems.
Vom 21. Juni 2013 bis zum 23. Juni 2013 fand an der Universität Passau das Symposium „Gender.Frauen.Wissenschaft.“ statt, auf dem der vorliegende Sammelband basiert. Veranstalterin war das Frauenbüro der Universität Passau, welches mit der Veranstaltung verschiedene Ziele bezweckte. Ausgehend von der Tatsache, dass es an der Universität zu dem Zeitpunkt keine institutionalisierten Gender-Studies gab, aber viele Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die zu Genderfragen bzw. Genderaspekten in ihrem Fach forschen, sollte das Symposium solchen Personen die Gelegenheit geben, sich kennenzulernen, über die Forschungsprojekte sich auszutauschen und zu vernetzen. In der Tat glückte der intra- und interfakultäre Ansatz. Da sich das Symposium als Förderinstrument verstand, sollte der Schwerpunkt auf dem wissenschaftlichen Nachwuchs liegen. So versammelt der Band Beiträge von Autorinnen und Autoren in ganz unterschiedlichen Qualifizierungsphasen.
Bei dem Forschungsprojekt, auf das sich diese Datendokumentation bezieht, geht es um die Erfassung des Rezeptionsverhaltens im Museum. Dazu wurden Probanden gebeten, während des Besuchs der ersten sieben Räume im Museum Veste Oberhaus in Passau die Gedanken zu verbalisieren, die ihnen beim Betrachten der Objekte durch den Kopf gingen. Die Verbaltranskripte der Tonaufnahmen zum Lauten Denken sind hier abgedruckt und stehen der Forschung zur Verfügung zusammen mit den Fotografien der Museumsobjekte aus diesen Räumen.
Die Forschungsdokumentation liefert eine ikonologisch-ikonographische Analyse zu 43 Fotografien aus bundesdeutschen Geschichtsschulbüchern zum Thema Zweiter Weltkrieg und NS-Verbrechen. Untersucht wurden die Fotografien aus vier Schulbüchern erschienen zwischen 1982 und 2012. Die Synthese jedes Bildes zielt auf die Zuordnung, inwieweit Deutsche auf den Fotos als Täter respektive Opfer erscheinen.
Das Bildungskonzept „Ins Altenheim gehen – eine lohnende Sache! Fortbildung für ehrenamtliche Besuchsdienste im Alten- und Pflegeheim“ verpflichtet sich, die Idee der Teilhabe sowohl für Ehrenamtliche als auch für hilfebedürftige Menschen im Alter in die Tat umzusetzen. Das aus fünf Modulen bestehende Curriculum, das als Kooperationsverbund zwischen Kirche, Wohlfahrtsverband, Universität, Altenhilfeeinrichtung und Ehrenamt in diesem Zuschnitt ein Pilotprojekt darstellte, befähigt Ehrenamtliche mit speziellen Themen der stationären Versorgungsform (z.B. Symptome der Demenz, Versicherungsfragen bei Ausflügen, praktischer Umgang mit Pflegebetten und Hilfsgeräten) umgehen zu lernen, damit den hilfebedürftigen Menschen ein Mehr an gesellschaftlichem Leben ermöglicht wird.
Als sich in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts zunehmend mehr bedeutende Mathematiker mit der Suche nach Invarianten beschäftigten, konnte natürlich noch niemand vorhersehen, dass die Invariantentheorie mit Beginn des Computerzeitalters in der Bildverarbeitung bzw. dem Rechnersehen ein äußerst fruchtbares Anwendungsgebiet finden wird. In dieser Arbeit wird eine neue Anwendungsmöglichkeit der Invariantentheorie in der Bildverarbeitung vorgestellt. Dazu werden lokale Bildmerkmale betrachtet. Dabei handelt es sich um die Koordinaten einer Polynomfunktion bzgl. einer geeigneten Orthonormalbasis von P_n(R^2,R), die die zeitintegrierte Sensorinputfunktion auf lokalen Pixelfenstern bestmöglich approximiert. Diese Bildmerkmale werden in vielen Anwendungen eingesetzt, um Objekte in Bildern zu erkennen und zu lokalisieren. Beispiele hierfür sind die Detektion von Werkstücken an einem Fließband oder die Verfolgung von Fahrbahnmarkierungen in Fahrerassistenzsystemen. Modellieren lässt sich die Suche nach einem Muster in einem Suchbild als Paar von Stereobildern, auf denen lokal die affin-lineare Gruppe AGL(R) operiert. Will man also feststellen, ob zwei lokale Pixelfenster in etwa Bilder eines bestimmten dreidimensionalen Oberflächenausschnitts sind, ist zu klären, ob die Bildausschnitte durch eine Operation der Gruppe AGL(R) näherungsweise ineinander übergeführt werden können. Je nach Anwendung genügt es bereits, passende Untergruppen G von AGL(R) zu betrachten. Dank der lokalen Approximation durch Polynomfunktionen induziert die Operation einer Untergruppe G eine Operation auf dem reellen Vektorraum P_n(R^2,R). Damit lässt sich das Korrespondenzproblem auf die Frage reduzieren, ob es eine Transformation T in G gibt so, dass p ungefähr mit der Komposition von q und T für die zugehörigen Approximationspolynome p,q in P_n(R^2,R) gilt. Mit anderen Worten, es ist zu klären, ob sich p und q näherungsweise in einer G-Bahn befinden, eine typische Fragestellung der Invariantentheorie. Da nur lokale Bildausschnitte betrachtet werden, genügt es weiter, Untergruppen G von GL_2(R) zu betrachten. Dann erhält man sofort auch die Antwort für das semidirekte Produkt von R^2 mit G. Besonders interessant für Anwendungen ist hierbei die spezielle orthogonale Gruppe G=SO_2(R) und damit insgesamt die eigentliche Euklidische Gruppe. Für diese Gruppe und spezielle Pixelfenster ist das Korrespondenzproblem bereits gelöst. In dieser Arbeit wird das Problem in eben dieser Konstellation ebenfalls gelöst, allerdings auf elegante Weise mit Methoden der Invariantentheorie. Der Ansatz, der hier vorgestellt wird, ist aber nicht auf diese Gruppe und spezielle Pixelfenster begrenzt, sondern leicht auf weitere Fälle erweiterbar. Dazu ist insbesondere zu klären, wie sich sogenannte fundamentale Invarianten von lokalen Bildmerkmalen, also letztendlich Invarianten von Polynomfunktionen, berechnen lassen, d.h. Erzeugendensysteme der entsprechenden Invariantenringe. Mit deren Hilfe lässt sich die Zugehörigkeit einer Polynomfunktion zur Bahn einer anderen Funktion auf einfache Weise untersuchen.
Neben der Vorstellung des Verfahrens zur Korrespondenzfindung und der dafür notwendigen Theorie werden in dieser Arbeit Erzeugendensysteme von Invariantenringen untersucht, die besonders "schöne" Eigenschaften besitzen. Diese schönen Erzeugendensysteme von Unteralgebren werden, analog zu Gröbner-Basen als Erzeugendensysteme von Idealen, SAGBI-Basen genannt ("Subalgebra Analogs to Gröbner Bases for Ideals"). SAGBI-Basen werden hier insbesondere aus algorithmischer Sicht behandelt, d.h. die Berechnung von SAGBI-Basen steht im Vordergrund. Dazu werden verschiedene Algorithmen erarbeitet, deren Korrektheit bewiesen und implementiert. Daraus resultiert ein Software-Paket zu SAGBI-Basen für das Computeralgebrasystem ApCoCoA, dessen Funktionalität in diesem Umfang in keinem Computeralgebrasystem zu finden sein wird. Im Zuge der Umsetzung der einzelnen Algorithmen konnte außerdem die Theorie der SAGBI-Basen an zahlreichen Stellen erweitert werden.
This doctoral thesis is dedicated to the analysis and the design of
symmetric cryptographic algorithms.
In the first part of the dissertation, we deal with fault-based attacks
on cryptographic circuits which belong to the field of active implementation
attacks and aim to retrieve secret keys stored on such chips. Our main focus
lies on the cryptanalytic aspects of those attacks. In particular, we target
block ciphers with a lightweight and (often) non-bijective key schedule where
the derived subkeys are (almost) independent from each other. An attacker who is
able to reconstruct one of the subkeys is thus not necessarily able to directly
retrieve other subkeys or even the secret master key by simply reversing the key
schedule. We introduce a framework based on differential fault analysis that
allows to attack block ciphers with an arbitrary number of independent subkeys
and which rely on a substitution-permutation network. These methods are then
applied to the lightweight block ciphers LED and PRINCE and we show in both
cases how to recover the secret master key requiring only a small number of
fault injections. Moreover, we investigate approaches that utilize algebraic
instead of differential techniques for the fault analysis and discuss advantages
and drawbacks. At the end of the first part of the dissertation, we explore
fault-based attacks on the block cipher Bel-T which also has a lightweight key
schedule but is not based on a substitution-permutation network but instead on
the so-called Lai-Massey scheme. The framework mentioned above is thus not
usable against Bel-T. Nevertheless, we also present techniques for the case of
Bel-T that enable full recovery of the secret key in a very efficient way using
differential fault analysis.
In the second part of the thesis, we focus on authenticated encryption
schemes. While regular ciphers only protect privacy of processed data,
authenticated encryption schemes also secure its authenticity and integrity.
Many of these ciphers are additionally able to protect authenticity and
integrity of so-called associated data. This type of data is transmitted
unencrypted but nevertheless must be protected from being tampered with during
transmission. Authenticated encryption is nowadays the standard technique to
protect in-transit data. However, most of the currently deployed schemes have
deficits and there are many leverage points for improvements. With NORX we
introduce a novel authenticated encryption scheme supporting associated data.
This algorithm was designed with high security, efficiency in both hardware and
software, simplicity, and robustness against side-channel attacks in mind. Next
to its specification, we present special features, security goals,
implementation details, extensive performance measurements and discuss
advantages over currently deployed standards. Finally, we describe our
preliminary security analysis where we investigate differential and rotational
properties of NORX. Noteworthy are in particular the newly developed
techniques for differential cryptanalysis of NORX which exploit the power of
SAT- and SMT-solvers and have the potential to be easily adaptable to other
encryption schemes as well.