Attribution von Verantwortung durch Metaphernanalyse

Die interdisziplinäre technikethische Arbeit analysiert die Bedeutung der folgenden forschungsleitenden Fragen: 'Wer ist verantwortlich, wenn der Computer einen Fehler macht?', und: 'Wie kann der Computer verantwortlich gestaltet und eingesetzt werden?' Die Arbeit verbindet die folgenden drei Perspektiven: (1) Was ist mit dem Begriff der Verantwortung gemeint? Sprachanalytische Bedeutungsanalysen ergeben: Verantwortung ist eine Rechenschaftspflicht, die aus Sorgepflichten entsteht. Ein Computer kann kein Verantwortungssubjekt sein, insofern er nicht fähig ist zur Sorge ist. (2) Was ist hier mit dem Begriff des Computers gemeint? Welche epistemische und normative Rolle erfüllen typische Computer-Metaphern wie 'Werkzeug', 'Maschine' oder 'Partner' in der Zuschreibung von Verantwortung? (3) Welche Distribution von Verantwortung besteht zwischen Entwicklern und Nutzern von Softwaresystemen? Auf Grundlage der vorhergehenden Metaphernanalyse sowie einer Rekonstruktion informatischen beruflichen Handelns werden zwei sich ergänzende Gestaltungsstrategien für Softwaresysteme beschrieben und bewertet. -- Die Arbeit spannt einen Bogen zwischen Themen, die im deutschen Hochschulsystem gewöhnlich eher separiert werden. Neben der Bearbeitung der eigentlichen Sachfrage bestand eine wesentliche Aufgabe darin, den Bruch zwischen natur- und geisteswissenschaftlichem Wissenschaftsverständnis methodisch versuchsweise zu überbrücken. -- Die Arbeit wird gleichzeitig veröffentlicht als Bericht des Wilhelm-Schickard-Instituts für Informatik, Universität Tübingen, WSI-99-14, ISSN 0946-3852. Weitere Formate und näheres zur Arbeit unter http://www-pu.informatik.uni-tuebingen.de/users/busse/diss

Die Zukunft elektronischer Demokratie: Die Bedeutung des demokratischen Prinzips in softwaretechnischen Konzepten und der elektronischen Demokratie als Anwendungsdomäne der Softwareentwicklung

E-democracy does not only affect the content but also the organizational form of electronic-based participation. Under the aspect of the organizational form , web applications do not appear as neutral media or communication tools, but as instruments of coordination and control of actions. Under the aspect of the organizational form , e-democracy is also a coordinating principle of the co-equal , self-organized and decentralized coordination of action. The counter-concept is the principle of hierarchy as unequal, heteronomous and centralized coordination (Helmut Willke). Both principles can be identified in software engineering concepts and approaches

Der digitale Versicherungsnehmer und die risikogerechte Prämie

Der Fokus der Dissertation liegt auf der Prämienindividualisierung im Sinne der individuellen Risikoäquivalenz. Aufgrund der allgegenwärtigen Kommunikations- und Informationstechnologie ist das Volumen individueller Daten immens gestiegen, denn persönliche digitale Daten werden nahezu in allen Lebensbereichen generiert. Diese neuen, in der klassischen Tarifierung (insbesondere während der Vertragslaufzeit) bisher unzugängigen Datenquellen, können genutzt werden, um die Versicherungsprämie individueller und risikogerechter zu kalkulieren. Auf dem Versicherungsmarkt wird diese Entwicklung bereits an den Telematiktarifen in der Kfz-Versicherung deutlich, die die individuelle Fahrweise des Versicherungsnehmers berücksichtigen. Es stellt sich jedoch die Frage, welche Individuen einen Anreiz haben, sich für einen datengetriebenen Versicherungsvertrag zu entscheiden. Das Ziel der Arbeit besteht darin, die fortschreitende Prämiendifferenzierung - hin zur Prämienindividualisierung - als Entscheidungssituation des Individuums modelltheoretisch zu analysieren. Als Referenzsituation dient dabei die auf klassischen Tarifmerkmalen beruhende kollektive Versicherungsprämie. Die modelltheoretische Analyse zeigt, dass individuelle Versicherungslösungen einen Mehrwert sowohl für risikoarme als auch risikoexponierte Versicherungsnehmer haben können, jedoch lässt sich aus der Verhaltensökonomik eine Kollektivprämien-Präferenz ableiten

Informatik im Herstellungs- und Nutzungskontext : ein technikbezogener Zugang zur fachübergreifenden Lehre

Dieter EngbringPaderborn, Univ., Diss., 200

Formatives E-Assessment in der Hochschullehre:computerunterstützte Lernfortschrittskontrollen im Informatikstudium

Der Einsatz von E-Assessment-Systemen zur computerunterstützten Durchführung von Lernfortschrittskontrollen kann die Effektivität, Effizienz und Qualität universitärer Prüfungsprozesse steigern. Im Studienfach Informatik, in dem analytische, kreative und konstruktive Fähigkeiten zu überprüfen sind, werden solche Systeme bislang jedoch nur selten eingesetzt. In der vorliegenden Dissertation wird aufgezeigt, wie die Potenziale der Computerunterstützung im Übungsbetrieb der Informatik realisiert werden können. Hierzu werden zunächst wesentliche didaktische, methodische und organisatorische Grundlagen des universitären E-Assessments skizziert und analysiert. Aufbauend werden die Entwicklung, die Funktionsweise und der Praxiseinsatz des E-Assessment-Systems EASy beschrieben, das insbesondere durch seine anspruchsvollen Aufgabenmodule zu Java-Programmieraufgaben, mathematischen Beweisen und Verifikationsbeweisen eine adäquate Unterstützung des Informatik-Übungsbetriebs ermöglicht

Zur Theorie künstlicher neuronaler Netze

Zur Theorie künstlicher neuronaler Netze wird aus vier Gebieten beigetragen: der Informatik mit einem neuen Lernverfahren (stabile Parameteradaption), der Mathematik mit der Analyse der Struktur des Gewichtungsraums, der Statistik mit einem neuen Schätzer für die Güte von Netzen (Clustered bootstrap) und der Physik mit effizienten Lern- und Schliesalgorithmen für dezimierbare Boltzmann-Maschinen. Es werden Abbildungsnetze definiert, deren Kettenregel abgeleitet und in mehrere berechtigte algorithmische Varianten gefast, Backpropagation-Netze definiert, der Backpropagation-Algorithmus in einer möglichst allgemeinen Fassung dargestellt und demonstriert, wie dieser Rahmen auch auf rekurrente Netze angewendet werden kann. Die Grenzen der Methode des Gradientenabstiegs werden aufgezeigt und bekannte alternative Verfahren kritisch dargestellt. Ausgehend davon wird unter den Gesichts- punkten Effizienz und Stabilität eine Klasse neuer miteinander verwandter Optimierungsalgorithmen entwickelt, deren theoretische Leistungsfähigkeit von einem Beweis der Konvergenz erster Ordnung abgesichert wird. Es ist möglich, Zweite-Ordnung-Information in das neue Verfahren einfliesen zu lassen. Empirische Vergleiche unter- mauern dessen Effizienz. Die Grenzen von Optimierungsverfahren werden diskutiert. Danach wird Lernen in neuronalen Netzen als statistisches Schätzproblem aufgefast. Die Güte der Schätzung kann mit bekannten statistischen Verfahren berechnet wer- den. Es wird nachgewiesen, das durch Unzulänglichkeiten neuronalen Lernens die Angaben zur Güte nicht robust oder zu ungenau sind. Das Bestreben, diese Unzulänglichkeiten herauszufiltern, führt auf eine neue theoretische Sichtweise des Gewichtungsraums. Er mus in natürlicher Weise als Mannigfaltigkeit verstanden werden. Es zeigt sich, das die Berechnung der kanonischen Metrik im Gewichtungsraum NP-hart ist. Zugleich wird nachgewiesen, das eine effiziente Approximation der Metrik möglich ist. Damit ist es möglich, Lernergebnisse im Gewichtungsraum zu clustern und zu visualisieren. Als eine weitere Anwendung dieser Theorie wird ein robustes Verfahren der Modellauswahl vorgestellt und an einem Beispiel vorgeführt. Schlieslich kann auch das im vorigen Absatz gestellte Problem durch ein neues Verfahren gelöst werden. Die physikalisch motivierte Boltzmann-Maschine wird dargestellt, und es wird argumentiert, warum hier das Schliesen NP-hart ist. Dies motiviert eine Beschr¨ankung auf die genügend interessante Klasse der dezimierbaren Boltzmann-Maschinen. Eine neue Dezimierungsregel wird eingef¨uhrt und gezeigt, das es keine weiteren gibt. Dezimierbare Boltzmann-Maschinen werden mit Mitteln der Wahrscheinlichkeitstheorie studiert und effiziente Lernalgorithmen vorgeschlagen. Die Gewichtungsraumstruktur kann auch hier erfolgreich ausgenutzt werden, was eine Anwendung demonstriert