mLab: handheld assisted laboratory

This paper explores the potential of an m-learning environment by introducing the concept of mLab, a remote laboratory environment accessible through the use of handheld devices. We are aiming to enhance the existing e-learning platform and internet-assisted laboratory settings, where students are offered in-depth tutoring, by providing compact tuition and tools for controlling simulations that are made available to learners via handheld devices. In this way, students are empowered by having access totheir simulations from any place and at any time

3D Mobile Virtual Reality Simulations and Animations using Common Modern Displays

Recent developments in information and communication technology, along with advanced displaying techniques and high computational performance open up new visualisation methods to both scientists and lecturers. Thus simulations of complex processes [1] can be computed and visualised in image sequences. The particular idea in our approach is the outsourcing of computationally intensive calculations to servers which then send the results back to mobile users. In order to improve interpretations of the visualised results, users can view them in a 3D-perspective or stereoscopically, given the technical requirements. Today’s technology even permits to view these visualisations on a mobile phone. An example for such a computationally intensive calculation originating from the theory of relativity is depicted in Figure 4.1-1.Die Autoren haben im Rahmen des Optik-Kongresses „Frontiers in Optics“, der diesjährig in Rochester-New York stattfand, eine Lösung vorgestellt, die es ermöglicht, virtuelle Realität auf mobilen Endgeräten darzustellen

Mobile Learning a new Paradigm of e-Learning in Optics and Photonics

The developed solution enables the presentation of animations and 3D virtual reality (VR) on mobile devices and is well suited for mobile learning, thus creating new possibilities in the area of e-learning worldwide. Difficult relations in physics as well as intricate experiments in optics can be visualised on mobile devices without need for a personal computer

LibraryThing: A web 2.0 project from non librarians - also for libraries?

In dieser Arbeit wird das Webportal LibraryThing dargestellt und analysiert. Dabei werden die Vor- und Nachteile zwischen der professionellen Erschließung in Bibliotheken und der Erschließung in LibraryThing herausgearbeitet. Zudem werden die Möglichkeiten für Bibliotheken, die eine Integration von LibraryThing in die Bibliothek mit sich bringt, beurteilt. Hierfür wird LibraryThing zunächst im Überblick dargestellt, bevor dann die Er-schließung in LibraryThing mit der Erschließung in Bibliotheken verglichen wird. Im Anschluss werden Bibliotheken als Praxisbeispiele vorgestellt, bevor abschlie-ßend noch auf die Vor- und Nachteile, sowie auf die mögliche Zukunft von Libra-ryThing für die bibliothekarische Arbeit eingegangen wird. Insgesamt hat die Integration des Webportals LibraryThing in eine Bibliothek sowohl für die Mitarbeiter als auch für die Nutzer viele Vorteile. Dennoch wird LibraryThing auch zukünftig die Bibliotheksinformationssysteme in Bibliotheken nie ganz ersetzen, sondern höchstens ergänzen können.In this thesis (“LibraryThing: A web 2.0 project from non librarians – also for libraries?”) the web portal LibraryThing is described and analyzed. Therefore the pros and cons between the professional indexing in libraries and the indexing in LibraryThing are presented. In addition the possibilities for the libra-ries integrating LibraryThing in their library work are evaluated. First an overview of LibraryThing is given before the indexing in LibraryThing and the indexing in libraries are compared to each other. Subsequently several libraries are presented as examples and finally the pros and cons and the possible future for LibraryThing being integrated into the library work is described. All in all the integration of LibraryThing into libraries brings lots of advantages for both, the staff and the users of the library. However, LibraryThing will never completely displace the library information systems in libraries but could complement it

Anti-Inflammatory Characteristics of Local Anesthetics: Inhibition of TNF-α Secretion of Lipopolysaccharide-Stimulated Leucocytes in Human Blood Samples

Background. Local anesthetics (LAs) have potent anti-inflammatory properties. Inflammatory down-regulation is crucial in diseases with overactive immune reactions, such as acute respiratory distress syndrome (ARDS) and chronic inflammation. We investigated the influence of four LAs, procaine, lidocaine, mepivacaine, and bupivacaine, on the reduction of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) secretion in lipopolysaccharide (LPS)-activated human leucocytes. Methods. Blood samples of 28 individuals were stimulated with LPS. The reduction of TNF-α production by each of the four LAs added (0.5 mg/mL) was measured and correlated with biometric variables. A response was defined as reduction to <85% of initial levels. Results. All four LAs down-regulated the TNF-α secretion in 44–61%: Bupivacaine (44.4%), lidocaine (61.5%), mepivacaine (44.4%), and procaine (50% of the individuals, “responders”). The TNF-α secretion was reduced to 67.4, 68.0, 63.6, and 67.1% of the initial values in responders. The effects in both patients and healthy persons were the same. Interindividual responses to LAs were not correlated with the duration or type of complaints, basal TNF-α serum level, sex, BMI, or age of responders. Conclusions. Four clinically relevant LAs (amid-LA and ester-LA) attenuate the inflammatory response provoked by LPS. They are potential candidates for drug repositioning in treating overactive immune reactions and chronic inflammation

"Logische Kondensation" - Zur Interpretation von Mehrdeutigkeit in der Kontexturanalyse am Beispiel eines schizophrenen Patienten in der forensischen Psychiatrie

Die Mehrdeutigkeit von Sinn und die Indexikalität von Aussagen stellt eine der zentralen Herausforderungen für die qualitative Forschung dar. Im vorliegenden Artikel machen wir einen Vorschlag, wie Mehrdeutigkeit methodisch kontrolliert erschlossen werden kann, indem propositionale Gehalte eruiert und systematisch zueinander in Beziehung gesetzt werden. Im Zentrum steht dabei eine Methode der "logischen Kondensation", bei der im Anschluss an WITTGENSTEIN (2003 [1922]) ein Text aussagenlogisch verdichtet wird. In der Folge werden logische Brüche sichtbar, die als Grundlage für eine systematische Rekonstruktion der Mehrdeutigkeit eines Textes dienen. Die logische Kondensation als Technik der Interpretation bietet so eine Grundlage für ein konsequent polykontexturales Textverständnis. Die vorgeschlagene Herangehensweise wird am Beispiel eines schizophrenen Patienten aus der forensischen Psychiatrie demonstriert.Ambiguity and indexicality of utterances are key challenges in qualitative research. In this article we propose "logical condensation" as a novel approach to this challenge. Logical condensation reduces a text to its propositional structure. This technique is based upon ideas of WITTGENSTEIN (2003 [1922]) and aims at getting to the (onto-)logical core of a text. As each text always is ambiguous, this attempt will undoubtedly fail. Consequently, we can learn from the fractures within the logical structure of a text about the different layers of meaning involved. Therefore, logical condensation can be the key to a polycontextural understanding of texts and the basis for a thorough contextual analysis. We demonstrate this using the example of a schizophrenic patient in forensic psychiatry

Wirkmächtigkeit therapeutischer Arrangements im Zwangskontext - eine kontexturanalytische Untersuchung zur Therapie eines pädophilen Mannes im Maßregelvollzug

In diesem Beitrag betrachten wir die Wirkmächtigkeit therapeutischer Arrangements in Zwangskontexten am Beispiel eines pädophilen Mannes im Maßregelvollzug. Die Analyse erfolgte auf Basis der Kontexturanalyse, einer systemischen Methodologie, bei der das Bedingungsgeflecht therapeutischer Arbeit in den Blick genommen wird. Die Rekonstruktion lässt deutlich werden, wie voraussetzungsreich es ist, dass therapeutische Gespräche und Interventionen in diesem Spannungsfeld von Macht, Lust und Sanktionierung wirksam werden. In der Diskussion werden Anschlüsse an die FOUCAULTsche Diskursanalyse gesucht. Dabei wird insbesondere darauf hingewiesen, dass hegemoniale Diskurse nicht per se eine Machtwirkung ausüben, sondern im Sinne einer rekonstruktiven Methodologie genau geschaut werden sollte, ob und wie Selbst- und Weltverhältnisse in konkreten institutionellen Arrangements formatiert werden, unter Druck geraten oder in bestimmten Konstellationen gar neu arrangiert werden. In methodologischer Hinsicht zeigen sich dabei einige Parallelen zwischen der analytischen Haltung von FOUCAULT und dem systemisch-praxeologischen Vorgehen der Kontexturanalyse.In this article we look at the power of therapeutical arrangements using the example of a pedophile inmate in a forensic psychiatric clinic. We used contextural analysis to examine the relations emerging in therapeutical work. Our reconstruction shows the multitude of prerequisites for therapeutical conversation and interventions to become efficacious in a situation marked by power, lust, and sanctions. In our work, we utilize discourse analysis, stressing that hegemonic discourse does not exert power on its own. Rather, it is necessary to reconstruct how the relations to oneself and to the world are shaped within specific institutional settings, how they become pressurized, and how they change in certain constellations. Methodologically, we stress the parallels between the analytic stance of FOUCAULT and the systemic-praxeological approach of contextural analysis

Refining scores based on patient reported outcomes – statistical and medical perspectives

Background: Patient Reported Outcomes (PRO) are gaining more and more importance in the context of clinical trials. The assessment of PRO is frequently performed by questionnaires where the multiple items of a questionnaire are usually pooled within summarizing scores. These scores are used as variables to measure subjective aspects of treatments and diseases. In clinical research, the calculation of these scores is mostly kept very simple, e.g. by a simple summation of item values. In the medical literature, there is hardly any guidance for performing a refinements of questionnaires and for deducing adequate scores. In contrast, in psychometric literature, there are plenty of more sophisticated methods, which overcome typical assumptions made in traditional (sum) scores, however to the prize of more complicated algorithms, which might be difficult to communicate. When faced with the practical task to refine an existing questionnaire, there exist a clear gap of guidance for applied medical researchers. By this article we try to fill this important gap between psychometric theory and medical application by illustrating our methodological choices on the example of a clinical PRO questionnaire. Methods: Based on our experiences with the refinement of the BCTOS, a PRO questionnaire to assess aesthetic and function after breast conserving therapy in breast cancer patients, we present the following general steps that we performed by refining the BCTOS questionnaire and its scores: 1. Refinement of the length of the questionnaire and the (item-factor) structure. 2. Selection of the factor score estimation method. 3. Validation of the refined questionnaire and scores with respect to validity, reliability and structure based on a validation cohort. Results: Our step-step-step procedure helped us to shorten the current form of the BCTOS and to redefine the factor structure. By this, the compliance of patients can be increased and the interpretation of the results becomes more coherent. Conclusions: We present a step-by-step procedure to refine an existing medical questionnaire along with its scores illustrated and discussed by the refinement of the BCTOS. Trial registration: Due to the character of the study (no intervention study), no registration was performed

Incorporating of Historical Two-Arm Data in Clinical Trials with Binary Outcome

Das Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, ob und wie Daten einer bereits durchgeführten (historischen) zweiarmigen klinischen Studie in eine neue klinische Studie eingebunden werden können. Es wurde überprüft, ob diese Einbindung mit einem Mehrwert im Sinne einer Erhöhung der Power beziehungsweise einer Reduzierung des erforderlichen Stichprobenumfangs einer neuen klinischen Studie im Vergleich zu einer konventionellen Studie ohne Einbindung historischer Daten einhergehen kann. Eine Reduzierung des erforderlichen Stichprobenumfangs reduziert in der Regel auch den zeitlichen Aufwand und die Kosten einer neuen klinischen Studie. Dies kann daher aus operativer Sicht als sehr wünschenswert angesehen werden. Darüber hinaus kann eine Reduzierung des Stichprobenumfangs und der Dauer einer klinischen Studie auch aus Sicht der Patienten als vorteilhaft angesehen werden, da wirksame Behandlungen schneller ihren Weg in die klinische Praxis finden können. In einem regulatorischen Kontext ist eine notwendige Bedingung für die erfolgreiche Einbindung historischer Daten in eine neue Studie die Kontrolle der Wahrscheinlichkeit eines Fehlers 1. Art unterhalb eines vorgegebenen Signifikanzniveaus. Im Allgemeinen vergrößert sich jedoch die Wahrscheinlichkeit des Fehlers 1.Art mit steigendem Anteil an eingebundenen historischen Daten. Daher wurden in dieser Arbeit Ansätze entwickelt, die auf einer der sogenannten Power-Prior-Methode beruhen, welche es erlaubt, den Anteil der in die neue Studie einfließenden historischen Daten zu kontrollieren. Diese Bayes'sche Methode wurde in einen frequentistischen Rahmen überführt, da die statistischen Konzepte des Fehlers 1. Art und der Power ursprünglich innerhalb der Inferenztheorie eines frequentistischen Settings entwickelt wurden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde gezeigt, dass für ein zweiseitiges statistisches Testproblem mit steigendem Anteil an historischen Daten aus zwei Studienarmen die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers 1. Art zunächst abnimmt, bevor er zunimmt. Dadurch war es möglich, bei gleichzeitiger Kontrolle der Wahrscheinlichkeit eines Fehlers 1. Art zum vorgegebenen Signifikanzniveau, einen entsprechenden Anteil an historischen Daten in eine neue Studie einzubinden. Es wurde gezeigt, dass das Ausmaß dieses Anteils von verschiedenen Parametern abhängt. Unter der Berücksichtigung dieser sogenannten Störparameter, wurden drei verschiedene Ansätze entwickelt um den Anteil der einzubeziehenden historischen Daten zu bestimmen. Im weiteren Verlauf dieser Arbeit wurden diese drei Ansätze insbesondere bezüglich der Möglichkeit Stichprobenumfang einzusparen untersucht und miteinander verglichen. Es konnte gezeigt werden, dass durch die Einbeziehung historischer Daten in vielen Szenarien die Power zur Aufdeckung des gleichen Effekts, wie er in den historischen Daten beobachtet wurde, erhöht werden kann. Folglich kann der erforderliche Stichprobenumfang für eine neue Studie für viele praktisch relevante Situationen reduziert werden. Es wurden jedoch auch einige Szenarien identifiziert, in denen die Einbeziehung historischer Daten nicht mit einem Mehrwert verbunden ist. Die in dieser Arbeit entwickelten Ansätze sind mit einem hohen Rechenaufwand verbunden. Es wurden daher praktische Empfehlungen gegeben, um diesen zu verringern. Darüber hinaus wurde ein Algorithmus für die Bestimmung des optimalen Stichprobenumfangs entwickelt, der den Rechenaufwand bei den entwickelten Verfahren deutlich reduziert. Zusammenfassend wurde in dieser Arbeit gezeigt, dass die Einbeziehung historischer Daten aus zwei Studienarmen in eine neue Studie mit einem Mehrwert verbunden sein kann. Dieser Mehrwert spiegelt sich im Sinne eine Erhöhung der Power zugunsten des Effekts, wie er in den historischen Daten beobachtet wurde beziehungsweise in einer Reduzierung des erforderlichen Stichprobenumfangs wider. Gleichzeitig wird dabei die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers 1. Art durch das vorgegebene Signifikanzniveau eingehalten. Die Existenz und das Ausmaß dieses Mehrwerts hängt jedoch maßgeblich von den zugrundeliegenden historischen Daten ab. Es wurden sowohl Szenarien identifiziert, die mit einem hohen als auch solche, die mit gar keinem Mehrwert einhergehen