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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Fragestellung, inwiefern sich der Einsatz und die Produktion von Lernvideos an baden-württembergischen Berufsschulen aus der Per-spektive von Lehrpersonen auf Lehr- und Lernprozesse auswirken. Auf den ersten Blick ein sehr fokussierter Blick auf ein Randthema, auf eine von vielen didaktischen Möglich-keiten des Unterrichtens. Lernvideos – also irgendeine Methode, die sich aus den tech-nischen Möglichkeiten der digitalen Medien ergeben und eine zeitgemäße Weiterent-wicklung von Overhead-Projektor und Lehrbuch bedeuten. Dies wäre ein sehr verkürzter Blick, ja ein falscher auf dieses Thema. Nicht die technische Umsetzung, nicht die Er-gänzung des didaktischen Methodenpools steht im Vordergrund. Es geht um eine ganz grundsätzliche Sicht auf das Lehren und Lernen an Schulen, um die Kompetenzen, die bei den Schülern als output angestrebt werden, um die Anforderungen und Erwartun-gen welche die Gesellschaft – und vor allem die Arbeitswelt - zukünftig an die heran-wachsenden Generationen stellt.
DigitalPakt Schule der Bundesregierung , Industrie 4.0 , Berufsbildung 4.0 sind neue und umfassende Programme, um einen weiteren großen Schritt bei der so genannten digitalen Revolution zu gehen. Digitale Kompetenz, so formuliert das zuständige Minis-terium für Bildung und Forschung zur Begründung des DigitalPakts Schule, ist
„[…] von entscheidender Bedeutung für jeden und jede Einzelne, um digitale Medien selbst-bestimmt und verantwortungsvoll nutzen zu können und um gute Chancen auf dem Ar-beitsmarkt zu haben; und für die Gesellschaft, um Demokratie und Wohlstand im 21. Jahr-hundert zu erhalten.“
Auch innerhalb des Schulsystems wird seit langem geforscht und werden Handlungsempfehlungen herausgearbeitet, wie das System Schule auf die Digitalisierung aller Lebensbereiche reagieren muss. Später wird darauf noch näher eingegangen. Beispielhaft eine Aussage einer vom zuständigen Ministerium in Auftrag gegebenen Studie die festhält: Statt Wissensanhäufung und ‚Lernen auf Vorrat‘ sind andere Kompetenzen gefragt: In praxisbezogenen Problemstellungen soll Wissen angewendet werden. Dazu muss neues Wissen selbständig erarbeitet, neue Informationen recherchiert werden. Lernen und Arbeiten wachsen daher immer stärker zusammen.
Es geht also bei aller Integration der so genannten ‚Neuen Medien‘ in den Unterrichts-alltag an Schulen immer um die Prozess- und Ergebnisqualität des Lernprozesses.
Diese Vorgehensweise bietet auch ein Korrektiv in diesem Tempo der Veränderung, damit nicht jegliche Form der Digitalisierung per se als fortschrittlich und gut bewertet wird, sondern auf den qualitativen Prüfstand gestellt wird. Nicht die technische Mach-barkeit bestimmt den Fortschritt, sondern die Gütekriterien für eine gute Didaktik.
Ein weiterer Aspekt dieses Themenbereichs ist, dass bei der didaktischen Nut-zung von Lernvideos die Schule nicht Vorreiter oder gar Erfinder war. Die JIM-Studie aus dem Jahr 2016 zeigt, dass 87% der Jugendlichen und jungen Erwachsenen durchschnitt-lich 200 Minuten pro Tag im Internet surfen um sich zu informieren sowie zur Unterhal-tung. Weiter sehen sich 81% der Befragten mehrmals wöchentlich Videos im Internet an. Dabei steht die Nutzung des Online Portals YouTube an erster Stelle. Das Medium Film ist zusammenhängend als Leitmedium junger Erwachsener anzusehen und bedarf dementsprechend besonderer Aufmerksamkeit. Um nicht einer naiven Fortschrittsgläu-bigkeit zu verfallen soll daher der Einsatz von Lernvideos an baden-württembergischen Berufsschulen anhand einer qualitativen Forschung untersucht werden. Auch aufgrund der noch geringen Verbreitung dieser Lehr- und Lernform würde bei einer quantitativen Vorgehensweise kein ausreichendes Datenmaterial zur Verfügung stehen. Die vorlie-gende Arbeit fokussiert die Einbeziehung vorgefertigter Lernvideos in den Unterricht wie auch die eigene Herstellung und die damit verbundenen Lernprozesse. Da Lernvi-deos – zumindest von Ihrer Definition - eine sehr umfassende Möglichkeit selbstgesteu-erten Lernens beinhalten sollen, wird der Frage nachgegangen, ob Lernvideos auch im Rahmen von ‚Flipped Classroom‘ Anwendung finden können.
Aufgrund bisheriger Erfahrungen und theoretischen Auseinandersetzungen des Autors mit den Themen Film und digitale Medien wird der Arbeit folgende Hypothese vorweg-gestellt:
Der Einsatz und die Herstellung von Lernvideos im Unterricht an Berufsschu-len steigert die Prozess- wie auch die Ergebnisqualität des Unterrichts.
Die Auswertung wird zeigen, ob diese Lehr- und Lernmethode ein Baustein ist, die di-daktische Qualität des Unterrichts an die Anforderungen der digitalen Revolution anzu-passen.
Konkret soll die medienpädagogische Untersuchung auf Grundlage von 3 Forschungs-fragen durchgeführt werden.
1. Wie beeinflusst der Einsatz und die Herstellung von Lernvideos im Unterricht an beruflichen Schulen die Lehrer/Schüler Interaktion und wie verändert sich die Rolle der Lehrperson?
2. Wie wirken sich der Einsatz und die Herstellung von Lernvideos auf die Qualität des Unterrichts aus und lässt sich ein höherer Lernerfolg bei den Schülerinnen und Schülern feststellen?
3. Welche Rahmenbedingungen müssen an den Berufsschulen vorhanden sein, um diese Lehr- und Lernmethode gut integrieren zu können.
Aufbau und Ablauf dieser medienpädagogischen Untersuchung gliedert sich wie folgt: In Kapitel 2 findet eine Auseinandersetzung mit den mannigfaltigen Begrifflichkeiten statt, die in der Diskussion verwendet werden. Digitale Kompetenz, Medienkompetenz, Medi-enbildung, Medienpädagogik, sind Begriffe, die teilweise synonym verwendet werden, dadurch aber nicht zu Klarheit und Präzision führen. Oftmals entstehen aufgrund dieses Problems Verwirrungen, die für den Bereich beruflicher Praxis wenig hilfreich sind.
In Ableitung daraus soll das Thema in der bildungspolitischen Diskussion veror-tet werden, aber auch untersucht, inwieweit Gütekriterien für guten Unterricht in die Arbeit mit digitalen Medien integriert werden können. Im 3. Kapitel wird genauer auf die theoretischen Erkenntnisse und Forderungen der Lerntheorie eingegangen, mit Hilfe der Aspekte konstruktivistisches, kooperatives und selbstgesteuertes Lernen. Daraus folgernd, wie dieses Verständnis über Lernprozesse bei der Arbeit mit Lernvideos im Unterricht didaktisch umgesetzt werden kann. Im 4. Kapitel wird, ausgehend von einer kurzen theoretischen Begründung der qualitativen Sozialforschung, das Forschungsdes-ign beschrieben und ein Leitfaden für die Experteninterviews entwickeln. Nach Auswer-tung der transkribierten Gespräche werden die gewonnen Erkenntnisse auf die For-schungsfragen und die Erkenntnisse des Theorieteils bezogen.
Wünschenswert wäre, wenn diese Arbeit einen kleinen Baustein in die Diskussion eingebringen kann, wie die Formen heutiger Wissens- und Informationsverarbeitung sowie die prognostizierten Anforderungen der Arbeitswelt, in die Didaktik schulischen Lernens eingehen können.
Die Bachelorarbeit soll sich im Kern mit Möglichkeiten beschäftigen, wie der Faktor Mensch für
die Bedrohung durch Social Engineering reduziert werden kann. Um diese Thematik
aufzugreifen und zielführend zu bearbeiten, müssen zunächst einige Grundlagen geklärt werden.
Deshalb wird im ersten Teil der Arbeit der Begriff Social Engineering definiert und es werden
Unterschiede und Abstufungen erklärt. Weiterführend wird das Vorgehen bei Social Engineering
Angriffen bzw. Penetrantionstests und Red Teaming Aufträgen in diesem Bereich erläutert. Dies
findet in Zusammenarbeit mit der Firma cirosec statt. Hier findet auch direkt ein Vergleich mit
dem Vorgehen „nach Lehrbuch“ vom wohl bekanntesten Social Engineer Kevin Mitnick statt
und die bekanntesten Angriffs-Möglichkeiten werden genannt und beschrieben. Abschließend
soll eine Abgrenzung zwischen gezielten und gestreuten Angriffen getroffen werden, da diese
beiden Szenarien essenzielle Unterschiede in der Effektivität von Gegenmaßnahmen aufweisen.
Im folgenden Teil werden ehemalige Projekte der Firma cirosec GmbH nach einer
Anonymisierung, mit dem Ziel analysiert, neben dem Vorgehen auch die Angriffsvektoren, das
menschliche Fehlverhalten und, vor allem, die technischen Probleme in den vorliegenden
Beispielen zu finden. Anschließend wird aufgezeigt, warum groß angelegte Awareness-
Kampagnen eventuell auch zu Problemen für ein Unternehmen führen können.
Ein großer Teil der Arbeiten über das Thema Social Engineering stellen den Menschen als
Risikofaktor in das Zentrum der Aufmerksamkeit. In dieser Thesis soll aber genau das nicht
passieren. Betrüger gibt es seit es Menschen gibt, denn die Naivität und Gutgläubigkeit von
selbigen wurde schon immer ausgenutzt.
Doch anstatt diese Charaktereigenschaften, die sich über Jahrhunderte im Zusammenleben
etabliert haben und auch dafür notwendig sind, mit Awareness Kampagnen oder Schulungen zu
unterbinden, soll hier ein anderer Ansatz verfolgt werden.
Das Augenmerk soll mehr auf technische Probleme gelegt werden. Eine IT Landschaft muss in
der Zukunft nicht so gebaut sein, dass Menschen Schulungen brauchen, um sicher damit
umzugehen.
Stattdessen soll eine Optimierung dahingehend passieren, dass der Mensch überhaupt keine
schwerwiegenden und sicherheitskritischen Fehler begehen kann.
Es wird sich die Frage gestellt, wo man als Gegenmaßnahme ansetzen muss und dazu werden die
vorher analysierten Projektbeispiele erneut aufgegriffen.
9Auf Basis dieser Informationen, und den genannten Social Engineering Angriffsarten, werden
Maßnahmen, die größtenteils technischer Natur sind, vorgestellt, erklärt und es wird beschrieben,
gegen welche Arten von Angriffen sie effektiv helfen könnten. Dies soll im Idealfall, in einer
sinnvollen Kombination, eine vernünftige Verteidigung gegen Social Engineering-Angriffe
bieten.
Schlussendlich soll sich in einer perfekten IT-Landschaft jeder Mitarbeiter, ob mit fundiertem
oder verschwindend geringem Sicherheitsverständnis, problemlos bewegen können und nicht vor
jedem Klick oder dem offen halten einer Tür hinterfragen müssen, ob er damit das gesamte
Unternehmen gefährden könnte.
Diese Thesis befasst sich mit der Konzeption, Kommunikation und Umsetzung eines eigens ins Leben gerufenen Non-Profit Projekts namens green&easy. Der Name verdeutlicht den Ursprungsgedanken, aus dessen Überzeugung die Idee entstand: „green“ steht für einen nachhaltigen Lifestyle und „easy“ für den Gedanken, dass Umweltschutz nicht kompliziert oder belastend sein muss. Das Projekt ist der Versuch Umweltschutz mal anders anzugehen. Statt sich auf die Politik und wissenschaftliche Durchbrüche zu verlassen, setzt green&easy mit einem Buttom-Up-Ansatz bei den kleinen alltäglichen Handlungen an. Umweltschutz einfach und attraktiv zu machen, um den Einzelnen zum Handeln zu ermuti-gen – das ist das Ziel von green&easy.
Virtual reality in the hotel industry: assessing the acceptance of immersive hotel presentation
(2019)
Controlling ist ein Begriff aus der Wirtschaftslehre und bezeichnet nicht Kontrollle, sondern Prozeßsteuerung. Definierte Ziele werden durch kleinteilige Messungen und permanente Überwachung aller Arbeitsschritte und Handlungen der beteiligten Personen protokolliert und stetig optimiert. Dieses Konzept der Planungs-, Koordinations- und Kontrollaufgaben wird beim „Bildungs-Controlling“ auf Schulen und Hochschulen übertragen. Ziel ist dabei, entsprechend der Gary Beckerschen Humankapitaltheorie, die Produktion von Humankapital mit validierten Kompetenzen. Zwei Probleme gibt es dabei: Lernen und vor allem Verstehen lassen sich nicht automatisieren und auch nicht automatisiert prüfen. Und: Sozialsysteme unter dem Regime der Kennzahlen des Quality Management (QM) oder Total Quality Management (TQM) verlieren ihre Eigenschaft als soziale Systeme
Über Chancen und Risiken von Computern an Schulen wird seit deren Einführung im Jahr 1984 kontrovers diskutiert. Neben Laptops und Tablets geht es heute um die Nutzung von Schulclouds und privaten Smartphones im Unterricht. Das Akronym dafür ist BYOD – »Bring Your Own Device«.
Dabei stellen sich grundsätzliche pädagogische und politische Fragen: Welcher Unterrichts- und Medienkonzepte bedarf es, um den Risiken der Digitalisierung vorzubeugen, die Schüler_innen aber zugleich an deren Chancen teilhaben zu lassen? Bei Netzanwendungen ist zudem der Datenschutz zu beachten, vor allem, wenn eigene Geräte genutzt werden sollen. So fördert das BMBF eine Schulcloud, in der Lehrkräfte und Schüler_innen wie bei Facebook Gruppen bilden, Dokumente austauschen und online darüber diskutieren können.
Das Buch greift die aktuelle Kontroverse auf und fragt nach den Zielen und Nebenwirkungen von »Bildung 4.0«. Was davon ist für die Unterrichtspraxis relevant? Und wessen Interessen werden bei welchen Konzepten vertreten?
Die Digitalisierung aller Lebensbereiche ist kein Technik-, sondern ein Systemwechsel. Alles, was wir im Netz tun, wird verdatet; idealiter prenatal bis postmortal. Dieser Datenpool wird mit immer ausgefeilteren Algorithmen des Big Data Mining analysiert und mit Methoden der Empirie, Statistik und Mustererkennung ausgewertet. Der Mensch wird zum Datensatz. Je früher Menschen psychometrisch vermessen werden können, desto exaktere Persönlichkeits-, Lern- und Leistungsprofile entstehen – und umso leichter ist die Einflussnahme. Das ist der Grund für die Forderung nach Digitaltechnik in KiTas und Grundschulen. Menschen werden daran gewöhnt zu tun, was Maschinen ihnen sagen. Das ist Gegenaufklärung aus dem Silicon Valley per App und Web. Wie Alternativen aussehen können, zeigt dieser Beitrag.
Wer sich als Pädagoge und Wissenschaftler mit dem Thema „Digitalisierung und Schule“ befasst, stellt fest, dass nur Wenige die Tragweite der beabsichtigten Transformation von Bildungseinrichtungen zu automatisierten, algorithmisch gesteuerten Lernfabriken realisieren. Dabei wird übersehen, dass mit Theorien und empirischen Modellen wie der „datengestützten Schulentwicklung“ und „Learning Analytics“ grundlegende Paradigmenwechsel verbunden sind, die das humane wie das christliche Menschenbild erschüttern. Mit Kybernetik und Behaviorismus auf der einen, mit der sogenannten „Künstlichen Intelligenz“ (KI) und darauf aufbauenden Geschäftsmodellen der Datenökonomie auf der anderen Seite, untergraben diese Beschulungsmodelle die Autonomie, das Selbstbestimmungsrecht und die Handlungsfreiheit des Menschen. Vertreter dieser Disziplinen behaupten, dass sowohl der einzelne Mensch wie Sozialgemeinschaften wie Maschinen programmiert und gesteuert werden können. Sie blenden aus, dass Mündigkeit und Selbstverantwortung das Ziel von Schule und Unterricht sind, nicht maschinell berechnete Verhaltenssteuerung und -manipulation. Diese Fehlentwicklungen sind nicht der Technik an sich geschuldet, die sich anders einsetzen ließe, sondern den Geschäftsmodellen der IT-Anbieter.
Numerische Physik
(2019)
Dieses Lehrbuch stellt die Numerische Physik anhand einer Vielzahl von Beispielen aus den Bereichen Mechanik, Elektrodynamik, Optik, Statistischer Physik und Quantenmechanik dar. Der Leser lernt hier nicht nur die wichtigsten numerischen Techniken in der Programmiersprache C++ kennen, sondern erhält auch neue Einblicke in die Physik, die konventionelle Zugänge nicht bieten. Das Werk schließt damit eine Lücke zwischen den Standardlehrbüchern der Theoretischen Physik und denen der reinen Programmierung.
Zu jedem der physikalischen Themen gibt es eine kurze Wiederholung des theoretischen Hintergrunds und anschließend werden ausgewählte Beispiele im Detail ausgearbeitet. Übungen am Ende des Kapitels bieten weitere Gelegenheit die Anwendungen des Gelernten zu vertiefen.
Das Buch richtet sich vornehmlich an Physikstudierende höherer Semester, die bereits über eine Basis in Theoretischer Physik verfügen und auch Grundkenntnisse in der Programmierung in C++ mitbringen.
Auf der Produktseite zum Buch auf springer.com finden sich alle Quelltexte zu den Programmen im Buchtext zum Download. Im Anhang erhalten Sie eine Zusammenstellung und Erläuterung frei verfügbarer Software, die sowohl dem Windows-Anwender als auch dem Linux-Freund alle Werkzeuge an die Hand gibt, die er zur Bearbeitung anspruchsvoller physikalischer Fragestellungen benötigt - von Compilern über numerische Bibliotheken bis hin zu Visualisierungstools.
Unternehmerische Entscheidungen sollten auf einer angemessene Informationsgrundlage basieren. Diese rechtliche Aufforderung stellt Geschäftsleiter in der Praxis vor erhebliche Herausforderungen, die insbesondere die Erstellung von Prognosen betreffen. Um hier einen Unterstützungsbeitrag zu leisten, wird eine Heuristik vorgestellt, die das Treffen prognosebezogener Informationsentscheidungen anleitet. Die Heuristik übernimmt aus der Multiattributiven Nutzentheorie die Empfehlung, Informationsentscheidungen als Gesamtheit aus Zielfunktion und Bewertungsfunktion zu modellieren. In der Zielfunktion werden die Ziele der Informationsentscheidungen von den allgemeinen Unternehmenszielen wie etwa dem Gewinn gelöst. Statt dessen wird auf die Bewirkung besonderer Qualitätseigenschaften von Informationen abgestellt; das sind Vollständigkeit, Genauigkeit und Zuverlässigkeit. Daraus ergeben sich die beiden grundlegenden Ziele von Informationsentscheidungen: „Maximierung der Informationsqualität“ und „Minimierung der Informationskosten“. Auf dieser Grundlage besteht für die Bewertungsfunktion die Herausforderung darin, die positiven Nutzenwirkungen aus einer Vergrößerung der Informationsqualität abzuwägen gegen die negativen Nutzenwirkungen, die aus einer damit verbundenen Vergrößerung der Informationskosten resultieren. Um diese Herausforderung zu bewältigen, wird ein iteratives Verfahren aus sequentiell zu treffenden und in diesem Sinne inkrementellen Informationsentscheidungen vorgeschlagen. Wertvoll ist diese Heuristik einerseits in entscheidungstheoretischer Hinsicht, weil sie vorliegende methodische Überlegungen zum Treffen von Informationsentscheidungen erweitert. Vor allem aber besitzt die Heuristik einen praktischen Wert für Geschäftsleiter, da ihre Anwendung bessere Voraussetzungen dafür schafft, der rechtlichen Pflicht zur ordentlichen und gewissenhaften Geschäftsführung zu genügen.
Das Team "magmaOffenburg" nimmt seit 2009 an der 3D-Simulationsliga des RoboCups teil. Wie gut das Laufen auf zwei Beinen in der verwendeten Simulationsumgebung "SimSpark" funktioniert ist einer der zentralen Faktoren für ein erfolgreiches Abschneiden. Bisher wird für das Laufen ausschließlich eine inverskinematische Walk-Engine verwendet.
In dieser Arbeit wird mit genetischen Algorithmen und einer modellfreien Parametrisierung Laufen komplett "from scratch" gelernt. Derselbe Ansatz wurde zuvor bereits erfolgreich für das Lernen von Kicks eingesetzt. Gegenüber der alten Walk-Engine zeichnet diesen Ansatz besonders aus, dass zum ersten Mal die Zehengelenke genutzt werden, welche eines der verfügbaren Robotermodelle besitzt. Dies ermöglicht einen natürlicheren und schnelleren Gang. Zwar ist die Stabilität des gelernten Laufens noch nicht vergleichbar mit dem bisherigen (der Spieler fällt etwa 26% häufiger hin), aber beispielsweise beim Vorwärtslaufen konnten mit einer Geschwindigkeit von 1.3 m/s statt 1 m/s Steigerungen von 30% erzielt werden.
Darüber hinaus wurde untersucht, wie dem Agenten im Anschluss an das gelernte Laufen wieder ein Übergang zur alten Walk-Engine gelingen kann. Der erfolgreichste Ansatz basiert ebenfalls wieder auf einer mit genetischen Algorithmen trainierten Bewegung. Er ist in etwa der Hälfte der Fälle erfolgreich.
Der beständig wachsende Markt und die Aussicht auf eine Vielzahl an „ausrangierten“ Batteriespeichern aus der Elektro-Mobilität, hat in den letzten Jahren zu einer Vielzahl an Anbietern von Batteriespeichersystemen für Gewerbe und Industrie geführt.
Die Anwendungsmöglichkeiten und daraus resultierende Geschäfts- und Erlösmodelle sind ein Schwerpunkt im vorliegenden Leitfaden. Außerdem beantworten wir praxisrelevante Fragestellungen für einen potentiellen Anwender: Welche relevanten Anbieter gibt es am Markt? Wie unterscheiden sich diese und deren Produkte? Welche zusätzlichen Services werden angeboten? Um nur einige davon zu nennen.
Der Fokus unserer Analyse sind dabei die Anbieter von Komplett-Lösungen. Diese unterscheiden sich oftmals gerade nicht in der verwendeten Batterietechnologie sondern vor allem durch die Leistungselektronik und die (oft proprietäre) Steuerungstechnik. Und die machen aus Anwender- und Systemsicht oft den Unterschied.
Inhalte: Einführung und Hintergrund | Batteriespeicher in Gewerbe- und Industrie – Einleitung, Markt, Förderung | Beschreibung und Bewertung der Anwendungsfälle | Beschreibung und Bewertung der Geschäfts- und Erlösmodelle | Anbieter und Wertschöpfungskette verfügbarer Lösungen | Vergleich Unternehmen und Produkte | Detaillierte Anbieter- bzw. Unternehmensprofile
Webassembly is a new technology to create application in a new way. Webassembly is
being developed since 2017 by the worldwide web consortium (w3c). The primary task
of webassembly is to improve web applications.
Today, more and more applications are being created as web applications. Web applications have some advantages - they are platform independent and even mobile platforms
can run them, and no installation is needed apart from a modern web browser.
Currently, web applications are being developed in JavaScript (JS), hypertext mark-up
language 5 (HTML 5), and cascading style sheets (CSS).
These technologies are not made for huge web applications, but they should not be replaced by webassembly; rather, webassembly is an extension to the currently existing
technology.
The purpose of webassembly is to fix or improve the problems in web applica-
tion development.
This master’s thesis reviews all of the aspects and checks whether the promises of webassembly are kept and where problems still exist.
Unternehmen erzielen durch den Einsatz von Big Data-Analyse bereits heute eine Umsatzsteigerung, bei gleichzeitiger Kostensenkung. Trotzdem setzen lediglich 36% der mittelständischen Unternehmen in Deutschland auf Big-Data Initiativen. Diese Unternehmen sind sich nicht bewusst, welchen Datenschatz sie bereits besitzen, allerdings nicht gewinnbringend nutzen.
Ziel der Arbeit ist es, die Herausforderungen mit denen Unternehmen in der digitalen Transformation konfrontiert werden, sowie die Chancen, die sich durch den Einsatz von Datenanalyse ergeben, herauszuarbeiten.
Die Arbeit stellt einen Leitfaden für kleine und mittelständische Unternehmen dar, die erste Erfahrungen mit Big Data-Analytics machen möchten.
Auf Grundlage der Computer-Aided-Design (CAD)-rekonstruierten ersten „Eisernen
Hand“ des Götz von Berlichingen wird ein umgebautes, controllergesteuertes sensomotorisches Fingersystem auf seine Funktionalität beim Greifen von unterschiedlichen
Gegenständen beschrieben und geprüft. Die elektronischen Finger, die den „Pinzettengriff“
nachahmen und automatisch bei dem zuvor eingestellten Anpressdruck abschalten,
bewiesen eine bemerkenswerte Alltagstauglichkeit. Das vorgestellte Grundkonzept könnte
eine Alternative bei der Entwicklung einfacher und kostengünstiger, aber dennoch gut
einsatzfähiger bionischer Hände sein und zeigt einmal mehr, wie historische Ideen in die
Gegenwart transferiert werden können.
Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit war es, die Fähigkeiten des LDC1000 EVM von Texas Instruments (TI) zur hochauflösenden induktiven Distanzmessung, integriert in ein Kraftmesssystem, als Alternative zur Dehnungsmessung mit Dehnungsmessstreifen zu untersuchen. Hierzu wurden zunächst Versuche an einem Wegmessaufbau bezüglich Auflösung, Rauschverhalten und der Qualitätsmerkmale für messtechnische Systeme wie Nullpunktstabilität, Linearität und Hystereseverhalten durchgeführt. Anschließend diente eine entworfene Druckmessdose, mit applizierten Dehnungsmessstreifen als Referenz, zur weiteren Untersuchung der Qualitätsmerkmale und zur Optimierung des LDC1000-Systems. Als Messobjekte zur Abstandsmessung kamen die Werkstoffe AlMgSi0,5, St37, AlCu4Mg1 und 1.4305 verschiedener Geometrien zum Einsatz. Die Ergebnisse bestätigen die Angabe von TI zur Sub-Mikrometer-Auflösung des Systems, ein relativ hoher Rauschanteil beschränkt allerdings die Genauigkeit. Die Resultate der Untersuchungen von Nullpunktstabilität und Hystereseverhalten lassen einen Einsatz im Bereich der Kraftmesstechnik unter gewissen Voraussetzungen zu, das nichtlineare Verhalten der induktiven Wegmessung hingegen macht eine nachträgliche Linearisierung der Messwerte unumgänglich. Diese Bachelorarbeit richtet sich an all diejenigen, die sich detallierter mit Alternativen zur Dehnungsmessung auseinandersetzen oder genauere Untersuchungen zum LDC1000 EVM von TI durchführen.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Usability-Untersuchung des Zwischenstands der neuen Unternehmenswebseite www.dekoanddesign.de vom 30.01.2017. Das Ziel ist die Ermittlung von Schwierigkeiten im Hinblick auf die Gebrauchstauglichkeit der Webseite und die daraus resultierende Ableitung konkreter Handlungsempfehlungen. Die Autorin analysiert den zur Verfügung gestellten Untersuchungsgegenstand im Hinblick auf die theoretisch erarbeiteten Richtlinien und Qualitätskriterien der Web-Usability. Um die Webseite zusätzlich aus dem Blickwinkel potenzieller Nutzer betrachten zu können, wurde ein Usability-Test durchgeführt. Die Erkenntnisse aus der Analyse wurden hierbei anhand der Beobachtung und der direkten qualitativen Befragung der Probanden bestätigt, sowie weitere Probleme erfasst. Dabei konnte ermittelt werden, dass die Webseite zum Untersuchungszeitpunkt keine fundamentalen Barrieren beinhaltet hat, die eine kontinuierliche Verwendung der Seite behindern. Dennoch hat sich ergeben, dass einige Schwachstellen bezüglich der Gebrauchstauglichkeit bestehen, die für eine einwandfreie Nutzung optimiert werden sollten. Die Hauptproblematik liegt dabei in der Navigationsstruktur, die stellenweise unvollständig und nicht einheitlich strukturiert ist. Um die vorliegende Webseite anschließend im Sinne der Benutzerfreundlichkeit perfektionieren zu können, wurden daraus konkrete Handlungsempfehlungen abgeleitet. Bestehende Strukturen und Inhalte sollten an einigen Stellen neu organisiert und fehlende Komponenten ergänzt werden. Die Webseite sollte sich auf die Kerninhalte und -elemente konzentrieren und unnötige Informationen sowie Effekte sollten entfernt werden. Die optische Gestaltung von Texten und mehr sollte an die Anforderungen im Web angepasst werden. Die erarbeiteten Handlungsempfehlungen dienen als Grundlage für die geplante Optimierung der Webseite innerhalb des Usability Engineerings.
Diese Bachelorthesis befasst sich mit der Entwicklung eines Auslegungstools für eine PV-basierte, autarke Energieversorgung eines Wasserreinigungssystems mit Hilfe eines Batteriespeichers.
Dafür wurde auf Grundlage theoretischer Einstrahlungsmodelle die Berechnung der Bestrahlungsstärke auf eine geneigte Moduloberfläche in Microsoft Excel 2010 implementiert. Die Berechnung wurde dabei so umgesetzt, dass Parameter wie z.B. Ausrichtung und Größe der PV-Module variiert werden können. Darauf aufbauend wurde die Berechnung der Leistung eines PV-Generators mit Hilfe des Wirkungsgrades der PV-Module umgesetzt.
Des Weiteren wurde für diese Arbeit ein Bilanzierungsmodell entwickelt, welches das Verhalten des Batteriespeichers im autarken System simuliert. Dieses Modell berechnet dabei sowohl die im Batteriespeicher gespeicherte Energie, als auch die über ein Bilanzierungsintervall gemittelte Leistung des Batteriespeichers. Das Batteriemodell wurde mit Hilfe von VBA-Code umgesetzt und in das Auslegungstool eingebunden.
Ein weiteres Thema dieser Bachelorthesis ist die Energieversorgung eines speziellen Wasserreinigungssystems, welches im Rahmen des Forschungsprojekts „PHOTOPUR“ entwickelt wird. Dieses mehrstufige System hat einen charakteristischen Energieverbrauch, der möglichst präzise simuliert werden soll. Um dies zu gewährleisten, wurde ein dynamisches Lastprofil erstellt. Das entwickelte Lastprofil ist spezifisch für das Wasserreinigungssystem, enthält aber gleichzeitig viele Freiheitsgrade um es bei der weiteren Entwicklung des Systems möglichst präzise anpassen zu können.
Das entwickelte Auslegungstool kann folglich die erzeugte PV-Leistung, einen Batteriespeicher und das Lastprofil des Wasserreinigungssystems simulieren. Die Darstellung der Simulationsergebnisse erfolgt mit dem Ziel, Aussagen zu der Qualität der Energieversorgung des Wasserreinigungssystems treffen zu können.