Regulation of CNS and motor axon guidance in Drosophila by the receptor tyrosine phosphatase DPTP52F

Receptor-linked protein tyrosine phosphatases (RPTPs) regulate axon guidance and synaptogenesis in Drosophila embryos and larvae. We describe DPTP52F, the sixth RPTP to be discovered in Drosophila. Our genomic analysis indicates that there are likely to be no additional RPTPs encoded in the fly genome. Five of the six Drosophila RPTPs have C. elegans counterparts, and three of the six are also orthologous to human RPTP subfamilies. DPTP52F, however, has no clear orthologs in other organisms. The DPTP52F extracellular domain contains five fibronectin type III repeats and it has a single phosphatase domain. DPTP52F is selectively expressed in the CNS of late embryos, as are DPTP10D, DLAR, DPTP69D and DPTP99A. To define developmental roles of DPTP52F, we used RNA interference (RNAi)-induced phenotypes as a guide to identify Ptp52F alleles among a collection of EMS-induced lethal mutations. Ptp52F single mutant embryos have axon guidance phenotypes that affect CNS longitudinal tracts. This phenotype is suppressed in Dlar Ptp52F double mutants, indicating that DPTP52F and DLAR interact competitively in regulating CNS axon guidance decisions. Ptp52F single mutations also cause motor axon phenotypes that selectively affect the SNa nerve. DPTP52F, DPTP10D and DPTP69D have partially redundant roles in regulation of guidance decisions made by axons within the ISN and ISNb motor nerves

Förderung von Lernenden im technischen Unterricht an Werkreal- und Gemeinschaftsschulen

Der Übergang an der ersten Schwelle und der erfolgreiche Abschluss einer Ausbildung stellen sich für viele Jugendliche als problematisch dar. Insbesondere Schülerinnen und Schüler mit einem geringen schulischen Vorbildungsniveau haben oftmals große Probleme, die zunehmend komplexeren Anforderungen einer gewerblich-technischen Ausbildung zu erfüllen. Im Beitrag wird von der Entwicklung, Umsetzung und Erprobung des Berufsfeldspezifischen Förder­trainings für Lernende im technischen Unterricht an Werkreal- und Gemeinschaftsschulen (BeFöLe) berichtet. Die Ergebnisse der Interventionsstudie, die innerhalb eines klassischen Experimentalkontrollgruppen-Design (n = 207) erhoben wurden, zeigen, dass durch das bereichs­­spezifische Strategie­training das technische Grundwissen und die wahrgenommene inhaltliche Relevanz der Lerninhalte signifikant gefördert werden können.Schlüsselwörter: Fördertraining, Berufsfeld, Werkreal- und Gemeinschaftsschulen, technisches Wissen, metakognitive Strategien, kognitive Strategie

Vorbildung, Studienmotivation und Gründe eines Studienabbruchs von Studierenden im Lehramt an berufsbildenden Schulen

Die vorliegende Untersuchung liefert ein systematisch begründetes Beschreibungswissen zu (1.) den soziodemografischen Merkmalen, (2.) der beruflichen und akademischen Vorbildung, (3.) dem Erstkontakt und der Studienmotivation von Lehramtsstudierenden in den Fachrichtungen Bau-, Elektro-, Maschinenbautechnik und Informatik, die zu Beginn ihres Studiums mit quantitativen und qualitativen Methoden befragt wurden. Die Ergebnisse zeichnen ein vielschichtiges Bild zu den soziodemografischen und motivationalen Ausgangslagen der Lehramtsstudierenden. In einer weiteren qualitativen Studie mit Studierenden, die das berufsschulische Lehramtsstudium abgebrochen bzw. den Studiengang gewechselt haben, werden (4.) zentrale Gründe für einen Studienabbruch dargestellt.Schlüsselwörter: Lehramtsstudium, gewerblich-technisch, Studienabbruch, Studienmotivation, Vorbildung____________Educational background, motivation to study and reasons for a study discontinuation of teacher training students for vocational training schoolsThis study provides a methodical reasoned description knowledge for (1) the sociodemographic characteristics, (2) the professional and academic educational background, (3) the initial contact and motivation to study of teacher training students in the fields of construction engineering, electrical engineering, mechanical engineering and computer science, which have been surveyed with quantitative and qualitative methods at the beginning of their studies. The results present a many-layered picture of the sociodemographic and motivational starting positions of teacher training students. In a further qualitative study of students, which have discontinued their teacher training for vocational training schools or which have changed their course of study, (4) key reasons for the discontinuation of study are provided.Keywords: Teacher training, industrial-technical, discontinuation of study, motivation to study, educational backgroun

Konzeption eines theoretischen Modells zu ausgewählten Kompetenzen von Technikern der Fachschule Bautechnik

Im Beitrag werden auf der Grundlage einer empirischen Analyse zu länderspezifischen Curricula der Fachschule für Bautechnik und einer bereichsspezifischen Stellenausschreibungsanalyse zu Bautechnikern sowie im Anschluss an den empirischen Forschungsstand in der beruflichen Erstausbildung und der akademischen Bildung theoretische Modellierungen zu ausgewählten bautechnischen Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern der Grundstufe der Fachschule Bautechnik vorgenommen.Schlüsselwörter: Kompetenzen von Technikern, Mathematische Kompetenzen von Technikern, Kompetenzen in Baukonstruktion, Kompetenzen in Bauphysik, Kompetenzen in Tragwerkslehr

Entwicklung und formative Evaluation eines Konzepts zum Transfer von Erfahrungswissen bei Servicetechnikern mittels videofallbasiertem Lernen

Zum Erwerb von Erfahrungswissen im servicetechnischen Bereich gibt es wenige theoriegeleitet entwickelte und evaluierte Konzepte. Das im Beitrag vorgestellte Modul „Learn with an Expert“ (LEX) aus dem Lern- und Transferkonzept „ServiceLernLab“ soll den Erwerb von Erfahrungswissen und die Entwicklung von Störungsdiagnosekompetenz bei jungen Servicetechnikern fördern. Der Kern des Moduls LEX besteht in einem videofallbasierten Lernen mit einem Serviceexperten an einer komplexen Laserschneidanlage, in die technische Störungen (Fehlerfälle) implementiert wurden. Im Beitrag wird zunächst über die theoriegeleitete Entwicklung und Gestaltung der Lernumgebung auf der Grundlage situierter und problembasierter Instruktionsprinzipien berichtet. Weiterhin werden (formativen) Evaluationsergebnisse zur Überprüfung der Fehlerfallschwierigkeiten durch Servicetechniker (n=3) und der Bewertung der Gebrauchstauglichkeit (Usability) von Modul LEX durch Servicetechniker (n=44) dargestellt.Schlüsselwörter: Videofallbasiertes Lernen, situiertes Lernen, Erfahrungswissen, technische Störungsdiagnose, Servicetechnike

Boundary quantum criticality in models of magnetic impurities coupled to bosonic baths

We investigate quantum impurity problems, where a local magnetic moment is coupled to the spin density of a bosonic environment, leading to bosonic versions of the standard Kondo and Anderson impurity models. In a physical situation, these bosonic environments can correspond either to deconfined spinons in certain classes of Z_2 frustrated antiferromagnets, or to particles in a multicomponent Bose gase (in which case the spin degree of freedom is attributed to hyperfine levels). Using renormalization group techniques, we establish that our impurity models, which feature an exchange interaction analogous to Kondo impurities in Fermi liquids, allow the flow towards a stable strong-coupling state. Since the low-energy bosons live around a single point in momentum space, and there is no Fermi surface, an impurity quantum phase transition occurs at intermediate coupling, separating screened and unscreened phases. This behavior is qualitatively different from previously studied spin-isotropic variants of the spin-boson model, which display stable intermediate-coupling fixed points and no screening.Comment: 15 pages, 10 fig

Universal crossovers and critical dynamics of quantum phase transitions: A renormalization group study of the pseudogap Kondo problem

The pseudogap Kondo problem, describing a magnetic impurity embedded in an electronic environment with a power-law density of states, displays continuous quantum phase transitions between free and screened moment phases. In this paper we employ renormalization group techniques to analytically calculate universal crossover functions, associated to these transitions, for various observables. Quantitative agreement with the results of Numerical Renormalization Group (NRG) simulations is obtained for temperature-dependent static and zero-temperature dynamic quantities, at and away from criticality. In the notoriously difficult realm of finite-temperature low-frequency dynamics, usually inaccessible to both NRG and perturbative methods, we show that progress can be made by a suitable renormalization procedure in the framework of the Callan-Symanzik equations. Our general strategy can be extended to other zero-temperature phase transitions, both in quantum impurity models and bulk systems.Comment: 19 pages, 18 figures; (v3) version as publishe

Berufliche oder akademische Bildung - Übergangsverhalten im Rahmen der Fachschule Technik

Der Beitrag beschäftigt sich erstens mit den Motiven und Interessen von Schülerinnen und Schülern der Fachschule Technik im Spannungsfeld zwischen postsekundärer Berufsbildung und akademischer Weiterbildung. Die Untersuchung geht der Frage nach, warum sich trotz bestehender akademischer Bildungsoptionen beruflich Qualifizierte aus dem gewerblich-technischen Bereich für einen beruflichen Bildungsweg und nicht für ein Studium entscheiden. Im Rahmen der Untersuchung werden die motivationalen und interessenbezogenen Merkmale von Schülerinnen und Schülern der Fachschule Technik (N = 716) mit den Schwerpunkten Bau- und Maschinenbautechnik analysiert (Studie 1). Da davon auszugehen ist, dass entsprechende Bildungswahlentscheidungen auch vom aktuellen Arbeitsmarkt beeinflusst sind, wird zweitens in einer Stellenanzeigenanalyse (Studie 2) und einer Arbeitsmarktdatenanalyse in den Bundesländern Baden-Württemberg, Bayern und Hessen (Studie 3) systematisch untersucht, wie sich die berufliche Konkurrenz- und Beschäftigungssituation von Technikern darstellt.Schlüsselwörter: Postsekundäre Weiterbildung, Wiedereinstieg, Übergangsverhalten, Techniker, Fachschul

Semi-Lorentz invariance, unitarity, and critical exponents of symplectic fermion models

We study a model of N-component complex fermions with a kinetic term that is second order in derivatives. This symplectic fermion model has an Sp(2N) symmetry, which for any N contains an SO(3) subgroup that can be identified with rotational spin of spin-1/2 particles. Since the spin-1/2 representation is not promoted to a representation of the Lorentz group, the model is not fully Lorentz invariant, although it has a relativistic dispersion relation. The hamiltonian is pseudo-hermitian, H^\dagger = C H C, which implies it has a unitary time evolution. Renormalization-group analysis shows the model has a low-energy fixed point that is a fermionic version of the Wilson-Fisher fixed points. The critical exponents are computed to two-loop order. Possible applications to condensed matter physics in 3 space-time dimensions are discussed.Comment: v2: Published version, minor typose correcte

EEG responses to standardised noxious stimulation during clinical anaesthesia: a pilot study.

BACKGROUND During clinical anaesthesia, the administration of analgesics mostly relies on empirical knowledge and observation of the patient's reactions to noxious stimuli. Previous studies in healthy volunteers under controlled conditions revealed EEG activity in response to standardised nociceptive stimuli even at high doses of remifentanil and propofol. This pilot study aims to investigate the feasibility of using these standardised nociceptive stimuli in routine clinical practice. METHODS We studied 17 patients undergoing orthopaedic trauma surgery under general anaesthesia. We evaluated if the EEG could track standardised noxious phase-locked electrical stimulation and tetanic stimulation, a time-locked surrogate for incisional pain, before, during, and after the induction of general anaesthesia. Subsequently, we analysed the effect of tetanic stimulation on the surgical pleth index as a peripheral, vegetative, nociceptive marker. RESULTS We found that the phase-locked evoked potentials after noxious electrical stimulation vanished after the administration of propofol, but not at low concentrations of remifentanil. After noxious tetanic stimulation under general anaesthesia, there were no consistent spectral changes in the EEG, but the vegetative response in the surgical pleth index was statistically significant (Hedges' g effect size 0.32 [95% confidence interval 0.12-0.77], P=0.035). CONCLUSION Our standardised nociceptive stimuli are not optimised for obtaining consistent EEG responses in patients during clinical anaesthesia. To validate and sufficiently reproduce EEG-based standardised stimulation as a marker for nociception in clinical anaesthesia, other pain models or stimulation settings might be required to transfer preclinical studies into clinical practice. CLINICAL TRIAL REGISTRATION DRKS00017829