Medienbildung und informatische Bildung: Zwei eigenständige Fachbereiche mit Kohärenzen

Ausgehend von einer begrifflich öfters synonymen Verwendung der Termini Medienbildung und informatische Bildung in Arbeits- und Grundsatzpapieren, wissenschaftlichen Veröffentlichungen und Debatten bei Tagungen mit Repräsentanten aus beiden Lagern wird im folgenden Beitrag unter Bezug auf aktuelle Untersuchungen, programmatische Konzepte und Vorhaben im Bildungsbereich eine Differenzierung vorgenommen. Angesichts der Bedeutung der neuen Medien für die heutige Generation sind sich Medienpädagogen und Informatiker einig: Der Erwerb einer umfassenden digitalen Medienkompetenz für alle ist eine gesamtgesellschaftliche Aufgabe. Das für beide Fachbereiche gemeinsame Leitmotiv lautet: Keine Bildung ohne neue Medien

Modell bedarfsorientierter Leistungserbringung im FM auf Grundlage von Sensortechnologien und BIM

Während der Digitalisierung im Bauwesen insbesondere im Bereich der Planungs- und Errichtungsphase von Bauwerken immer größere Aufmerksamkeit zuteilwird, ist das digitale Potenzial im Facility Management weit weniger ausgeschöpft, als dies möglich wäre. Vor dem Hintergrund, dass die Bewirtschaftung von Gebäuden jedoch einen wesentlichen Kostenanteil im Lebenszyklus darstellt, ist eine Fokussierung auf digitale Prozesse im Gebäudebetrieb erforderlich. Im Facility Management werden Dienstleistungen häufig verrichtungsorientiert, d. h. nach statischen Intervallen, oder bedarfsorientiert erbracht. Beide Arten der Leistungserbringung weisen Defizite auf, beispielweise weil Tätigkeiten auf Basis definierter Intervalle erbracht werden, ohne dass eine Notwendigkeit besteht oder weil bestehende Bedarfe mangels Möglichkeiten der Bedarfsermittlung nicht identifiziert werden. Speziell die Definition und Ermittlung eines Bedarfs zur Leistungserbringung ist häufig subjektiv geprägt. Auch sind Dienstleister oft nicht in frühen Phasen der Gebäudeplanung involviert und erhalten für ihre Dienstleistungen notwendige Daten und Informationen erst kurz vor Inbetriebnahme des zu betreibenden Gebäudes. Aktuelle Ansätze des Building Information Modeling (BIM) und die zunehmende Verfügbarkeit von Sensortechnologien in Gebäuden bieten Chancen, die o. g. Defizite zu beheben. In der vorliegenden Arbeit werden deshalb Datenmodelle und Methoden entwickelt, die mithilfe von BIM-basierten Datenbankstrukturen sowie Auswertungs- und Entscheidungsmethodiken Dienstleistungen der Gebäudebewirtschaftung objektiviert und automatisiert auslösen können. Der Fokus der Arbeit liegt dabei auf dem Facility Service der Reinigungs- und Pflegedienste des infrastrukturellen Facility Managements. Eine umfangreiche Recherche etablierter Normen und Standards sowie öffentlich zugänglicher Leistungsausschreibungen bilden die Grundlage der Definition erforderlicher Informationen zur Leistungserbringung. Die identifizierten statischen Gebäude- und Prozessinformationen werden in einem relationalen Datenbankmodell strukturiert, das nach einer Darstellung von Messgrößen und der Beschreibung des Vorgehens zur Auswahl geeigneter Sensoren für die Erfassung von Bedarfen, um Sensorinformationen erweitert wird. Um Messwerte verschiedener und bereits in Gebäuden existenten Sensoren für die Leistungsauslösung verwenden zu können, erfolgt die Implementierung einer Normierungsmethodik in das Datenbankmodell. Auf diese Weise kann der Bedarf zur Leistungserbringung ausgehend von Grenzwerten ermitteln werden. Auch sind Verknüpfungsmethoden zur Kombination verschiedener Anwendungen in dem Datenbankmodell integriert. Zusätzlich zur direkten Auslösung erforderlicher Aktivitäten ermöglicht das entwickelte Modell eine opportune Auslösung von Leistungen, d. h. eine Leistungserbringung vor dem eigentlich bestehenden Bedarf. Auf diese Weise können tätigkeitsähnliche oder räumlich nah beieinander liegende Tätigkeiten sinnvoll vorzeitig erbracht werden, um für den Dienstleister eine Wegstreckeneinsparung zu ermöglichen. Die Arbeit beschreibt zudem die für die Auswertung, Entscheidungsfindung und Auftragsüberwachung benötigen Algorithmen. Die Validierung des entwickelten Modells bedarfsorientierter Leistungserbringung erfolgt in einer relationalen Datenbank und zeigt simulativ für unterschiedliche Szenarien des Gebäudebetriebs, dass Bedarfsermittlungen auf Grundlage von Sensortechnologien erfolgen und Leistungen opportun ausgelöst, beauftragt und dokumentiert werden können

WebTed : ein System für Webbasierte Telediagnostik

Es wird das WebTed-System für webbasierte Telediagnostik vorgestellt. Es unterstützt drei Aspekte der Telepathologie: statische, dynamische und quantitative Telepathologie. Statische Telepathologie wird für Expertenkonsultationen eingesetzt. Mit einem Webbrowser werden klinische Daten und Bilder zu einem Fall durch einen Referenten auf einem Server abgelegt. Ein auf dem Server abgelegter Fall wird entweder durch einen einzelnen Konsultanten befundet oder durch mehrere Experten gemeinsam in einer Konferenzsitzung. Nachteil dieser Telepathologie ist die feste Vorgabe der Ausschnitte eines Präparats. Diesen Nachteil behebt die dynamische Telepathologie. Der Konsultant bedient ein ferngesteuertes Mikroskop und hat selber die Kontrolle über die Bildselektion. Dabei lassen sich alle wesentlichen Funktionen des Mikroskops wie z.B. Fokus, Objektiv und Licht ferngesteuert bedienen. Zweck der quantitativen Telediagnostik ist die Bestimmung von Parametern zur Beschreibung von Gewebestrukturen wie z.B. der Zellmorphologie (Form, Struktur, Verteilung, Häufigkeit) oder molekularbiologischen Parametern (Aktivität des H19 Gens), die zu einer Objektivierung der Diagnose beitragen: Die Bestimmung dieser Parameter wird vollautomatisch vom Computer durchgeführt und ist deshalb nicht durch die Subjektivität eines Pathologen beeinflußbar. Als Client wird ein vom Webserver heruntergeladenes Java Applet verwendet, mit dem man Zugriff auf die statische, dynamische und quantitative Telepathologie hat. Auf dem Server wird eine SQL-Datenbank zur Speicherung von Daten zu Bildern und Fällen eingesetzt, ein Konferenzserver koordiniert den Datenaustausch zwischen den Clients während der Onlinekonsultationen, ein CORBA ORB stellt ein Modul zur Fernsteuerung eines Mikroskops für die dynamische Telepathologie bereit, und die Bildverarbeitungskomponente wird für die quantitative Analyse der Bilddaten im Rahmen der quantitativen Telepathologie eingesetzt

Eisenbahnbetriebswissenschaftliche Konzepte zur Reduktion der Schallemissionen

Durch den Verkehr werden Schallemissionen verursacht, vor denen die Menschen geschützt werden sollten. Vor dem Hintergrund einer kontinuierlichen Verkehrssteigerung ist in den kommenden Jahren von einer weiteren Zunahme der Emissionen und somit der Schallbelastung auszugehen. Gleichzeitig sind niedrigere Immissionsgrenzwerte zu erwarten. Neben den bestehenden Maßnahmen am Fahrweg und am Fahrzeug sollen daher weitere Möglichkeiten zur Schallreduktion erschlossen werden, um den zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden. Das Ziel der Arbeit ist es, betriebliche Maßnahmenarten zur Schallreduktion zu untersuchen. Dies schließt die Entwicklung von Maßnahmenarten, deren detaillierte Beschreibung und monetäre Bewertung mit verschiedenen Kriterien sowie die Ermittlung eines Nutzen-Kosten-Verhältnisses ein. Somit liegt eine Bewertung für den Einsatz und die Auswirkungen von betrieblichen Maßnahmenarten vor. Mit der Ermittlung der Maßnahmenarten wird sichergestellt, dass nur die Maßnahmenarten untersucht werden, die weder zum Fahrweg noch zum Fahrzeug gehören. Mit Hilfe der Methoden Bottom-up und Top-down werden in der nachfolgenden Entwicklung der Maßnahmenarten diese weiter ausdetailliert. Das Ergebnis dieser Entwicklung sind insgesamt 32 generische Maßnahmenarten, welche unabhängig von Zeit, Ort und Einsatzdauer sind. Mit der Grobbewertung erfolgt eine erste Einschätzung hinsichtlich der grundsätzlichen Eignung einer Maßnahmenart. Dadurch wird die Anzahl der Maßnahmenarten auf 10 reduziert, welche in der Arbeit weiter betrachtet werden. Das Schema der Grobbewertung umfasst die Kriterien Kosten, betriebliche Wirkung, Nutzen, Nutzen-Kosten-Verhältnis und Umsetzbarkeit. Nachdem die weiter zu betrachtenden Maßnahmenarten detailliert beschrieben und das Schema zur detaillierten Bewertung der Maßnahmenart dargelegt wird, erfolgt deren Bewertung. Für jede Maßnahmenart werden mit dem Schema die Ausprägungen der oben genannten Kriterien monetär bewertet. Auf Basis dieser monetären Bewertung wird die Ermittlung des jeweiligen Nutzen-Kosten-Verhältnisses durchgeführt. Somit ist eine Vergleichbarkeit von mehreren Maßnahmenarten gegeben. Maßnahmenarten mit einem Nutzen-Kosten-Verhältnis von größer eins werden für einen wirtschaftlichen Einsatz empfohlen. Die monetäre Bewertung ist so gestaltet, dass sowohl Eisenbahninfrastruktur- als auch Eisenbahnverkehrsunternehmen diese verwenden können. Zur abschließenden Validierung werden ausgewählte Maßnahmenarten mit realen Strecken- und Zugdaten untersucht. Mit der vorliegenden Arbeit werden erstmals betriebliche Maßnahmenarten zur Schallreduktion umfassend untersucht, entwickelt, bewertet und validiert. Damit wird eine wichtige Voraussetzung zum Einsatz in der Praxis geschaffen, so dass zukünftig neben bestehenden Maßnahmen am Fahrweg und am Fahrzeug eine dritte Säule zur Schallreduktion geschaffen wird. Der Anwender erhält eine Unterstützung und Entscheidungsgrundlage für deren Auswahl und Einsatz im Schienenverkehr

KI-Modelle in den Sozialwissenschaften: logische Struktur und wissensbasierte Systeme von Balancetheorien

Gegenstand der Untersuchung ist die Anwendung nicht-numerischer, wissensbasierter Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI) auf die Modellierung sozialwissenschaftlicher Theorien. Ziel ist es zu zeigen, daß der Einsatz von KI-Programmen eine fruchtbare methodische Erweiterung für die Sozialwissenschaften darstellt. Die wissensbasierte Modellierung erfolgt auf dem Hintergrund logisch rekonstruierter Theorien im Rahmen eines neueren wissenschaftstheoretischen Ansatzes, der strukturalistischen Theorienkonzeption. In einem ersten Teil werden Grundlagen der Computermodellierung, Wissensverarbeitung und Wissenschaftstheorie behandelt. Auf dieser Basis wird in einem zweiten Teil die wissensbasierte Modellierung von Theorien erörtert. Dies geschieht am Beispiel von Heiders Balancetheorie in ihrer von Abelson und Rosenberg verallgemeinerten Form. In der Weiterentwicklung der Balancetheorien stehen vor allem graphentheoretische Überlegungen im Vordergrund. Abschließend fragt der Verfasser nach dem wissenschaftstheoretischen Status der dargestellten Balancetheorien, wobei vor allem intertheoretische Relationen sowie die Evolution der Gleichgewichtstheorien im Vordergrund stehen. (ICE2