OPEN SOURCE SCHOOL : Neue Synergien zwischen Schule und Kiez in Gropiusstadt

Zugleich gedruckt erschienen im Universitätsverlag der TU Berlin unter der ISBN 978-3-7983-2273-8.Unter dem Titel "Open Source School" haben 75 Bachelor-Studierende des Institutes für Architektur der TU Berlin Erweiterungen der Bildungslandschaft in Gropiusstadt, eine Großsiedlung am südlichen Rand Berlins, entwickelt. Gemeinsam mit Prof. Susanne Hofmann und den wissenschaftlichen Mitarbeitern Sven Pfeiffer und Urs Walter haben sie individuelle Ansätze gesucht, die auf die speziellen sozialen und baulichen Bedingungen des Ortes eingehen und die Integration unterschiedlicher Interessengruppen in Gropiusstadt gewährleisten. Die Projekte knüpfen an die Ziele des Kooperationsvorhabens Bildungsmeile Wutzkyallee an. In dieser Bildungsmeile suchen mehrere Schulen und Freizeiteinrichtungen gemeinsam nach Möglichkeiten für mehr Synergien zur Verbesserung der Bildungschancen und Stärkung der nachbarschaftlichen Strukturen im Kiez

Attributive Idea Evaluation – Anwendung einer neuen Methode zur Bewertung von Service Innovationen

Existierende Bewertungsmethoden sind für die frühen Phasen des Innovationsprozesses ungeeignet. Der vorliegende Beitrag stellt eine neue Evaluationsmethode – Attributive Idea Evaluation (AIE) – zur kollektiven Bewertung von Service Innovationen in Unternehmen vor. Der Fokus besteht hierbei darin, die Mitarbeiter als Innovationscommunity auf eine möglichst einfache Art und Weise in die Bewertung einzubeziehen. AIE ist eine Methode, die durch verschiedene vordefinierte Kriterien auf den Einbezug des breiten Mitarbeiterwissens abzielt. Die reine Zuweisung der geeignetsten Attribute zu einer Idee erlaubt dabei eine intuitive und schnelle Bewertung. Ein Vergleich sowie eine Rangfolge der Ideen werden durch die zugewiesenen numerischen Werte – die mit dem Erfolgspotenzial korrelieren – ermöglicht. Die vorgestellte Bewertungsmethode überzeugte zum einen bei einer qualitativen Evaluation durch die Erfüllung entsprechender Anforderungen an Bewertungsmethoden in den frühen Phasen des Innovationsprozesses. Zum anderen zeigte die Methode verlässliche Ergebnisse beim Einsatz zur Bewertung diverser Service Innovationen in einem großen deutschen Dienstleistungsunternehmen

Die Etablierung von E-Learning-Szenarien an Gymnasien – ein Pilotprojekt in Sachsen und seine Erkenntnisse

Webbasierte Lehr-Lernformen sind Gegenstand zahlreicher Forschungsprojekte, die häufig auf den technischen Hintergrund und den didaktischen Einsatz im Kontext der Ausbildung an Universitäten und Hochschulen fokussieren. In den Schulen befindet sich der Einsatz von E-Learning im Unterricht vorwiegend im Erprobungsstatus, da didaktische Szenarien, die Lehrer zu einem sinnvollen, lernzielorientierten Einsatz dieser Lehr-Lernmethode im Schulunterricht befähigen, erst noch zu entwickeln sind. Mit dem Übergang von der Schule zur Hochschule treffen die Abiturienten als Studienanfänger auf eine Hochschullandschaft, in der Lernumgebungen weitgehend etabliert sind. Selbstbestimmtes webbasiertes Lernen, das Organisieren des eigenen Studienablaufes via Webportal aber auch die im Vergleich zum Schulunterricht veränderte Methodik der Inhaltsvermittlung in den gewählten Studienfächern bedeuten für die jungen Studentinnen und Studenten neue Herausforderungen, denen sie teilweise unzureichend vorbereitet gegenüber stehen. Aus dem ESF-geförderten Projekt „Übergang Schule-Hochschule mit Unterstützung internetbasierter E-Learning-Tools (UnIbELT)“ sind Erfahrungen hervorgegangen, wie die Etablierung geeigneter, didaktisch aufbereiteter E-Learning-Szenarien in den Schulen einen Beitrag dazu leisten kann, künftige Studierende auf den Übergang zur Hochschule vorzubereiten und sie mit den Studienanforderungen vertraut zu machen. Diese Erfahrungen stützen sich auf mehr als 70 durchgeführte E-Learning-Kurse in 21 Gymnasien Sachsens, an denen seit 2009 mehr als 1100 Schüler der Sekundarstufe II teilgenommen haben

The Geometry of the Catalytic Active Site in [FeFe]-hydrogenases is Determined by Hydrogen Bonding and Proton Transfer

[FeFe]-hydrogenases are efficient metalloenzymes that catalyze the oxidation and evolution of molecular hydrogen, H2. They serve as a blueprint for the design of synthetic H2-forming catalysts. [FeFe]-hydrogenases harbor a six-iron cofactor that comprises a [4Fe-4S] cluster and a unique diiron site with cyanide, carbonyl, and hydride ligands. To address the ligand dynamics in catalytic turnover and upon carbon monoxide (CO) inhibition, we replaced the native aminodithiolate group of the diiron site by synthetic dithiolates, inserted into wild-type and amino acid variants of the [FeFe]-hydrogenase HYDA1 from Chlamydomonas reinhardtii. The reactivity with H2 and CO was characterized using in situ and transient infrared spectroscopy, protein crystallography, quantum chemical calculations, and kinetic simulations. All cofactor variants adopted characteristic populations of reduced species in the presence of H2 and showed significant changes in CO inhibition and reactivation kinetics. Differences were attributed to varying interactions between polar ligands and the dithiolate head group and/or the environment of the cofactor (i.e., amino acid residues and water molecules). The presented results show how catalytically relevant intermediates are stabilized by inner-sphere hydrogen bonding suggesting that the role of the aminodithiolate group must not be restricted to proton transfer. These concepts may inspire the design of improved enzymes and biomimetic H2-forming catalysts

Local thermodynamical equilibrium and the equation of state of hot, dense matter created in Au+Au collisions at AGS

Local kinetic and chemical equilibration is studied for Au+Au collisions at 10.7 AGeV in the microscopic Ultrarelativistic Quantum Molecular Dynamics model (UrQMD). The UrQMD model exhibits dramatic deviations from equilibrium during the high density phase of the collision. Thermal and chemical equilibration of the hadronic matter seems to be established in the later stages during a quasiisentropic expansion, observed in the central reaction cell with volume 125 fm3. For t > 10 fm/c the hadron energy spectra in the cell are nicely reproduced by Boltzmann distributions with a common rapidly dropping temperature. Hadron yields change drastically and at the late expansion stage follow closely those of an ideal gas statistical model. The equation of state seems to be simple at late times: P = 0.12 Epsilon. The time evolution of other thermodynamical variables in the cell is also presented

Cyanide Binding to [FeFe]-Hydrogenase Stabilizes the Alternative Configuration of the Proton Transfer Pathway

Hydrogenases are H2 converting enzymes that harbor catalytic cofactors in which iron (Fe) ions are coordinated by biologically unusual carbon monoxide (CO) and cyanide (CN−) ligands. Extrinsic CO and CN−, however, inhibit hydrogenases. The mechanism by which CN− binds to [FeFe]-hydrogenases is not known. Here, we obtained crystal structures of the CN−-treated [FeFe]-hydrogenase CpI from Clostridium pasteurianum. The high resolution of 1.39 Å allowed us to distinguish intrinsic CN− and CO ligands and to show that extrinsic CN− binds to the open coordination site of the cofactor where CO is known to bind. In contrast to other inhibitors, CN− treated crystals show conformational changes of conserved residues within the proton transfer pathway which could allow a direct proton transfer between E279 and S319. This configuration has been proposed to be vital for efficient proton transfer, but has never been observed structurally

Equilibrium and nonequilibrium effects in nucleus nucleus collisions

Abstract: Local thermal and chemical equilibration is studied for central AqA collisions at 10.7 160 AGeV in the Ultrarelativis- . tic Quantum Molecular Dynamics model UrQMD . The UrQMD model exhibits strong deviations from local equilibrium at the high density hadron string phase formed during the early stage of the collision. Equilibration of the hadron resonance matter is established in the central cell of volume Vs125 fm3 at later stages, tG10 fmrc, of the resulting quasi-isentropic expansion. The thermodynamical functions in the cell and their time evolution are presented. Deviations of the UrQMD quasi-equilibrium state from the statistical mechanics equilibrium are found. They increase with energy per baryon and lead to a strong enhancement of the pion number density as compared to statistical mechanics estimates at SPS energies. PACS: 25.75.-q; 24.10.Lx; 24.10.Pa; 64.30.q

Efficient computation of matched solutions of the Kapchinskij-Vladimirskij envelope equations for periodic focusing lattices

A new iterative method is developed to numerically calculate the periodic, matched beam envelope solution of the coupled Kapchinskij-Vladimirskij (KV) equations describing the transverse evolution of a beam in a periodic, linear focusing lattice of arbitrary complexity. Implementation of the method is straightforward. It is highly convergent and can be applied to all usual parameterizations of the matched envelope solutions. The method is applicable to all classes of linear focusing lattices without skew couplings, and also applies to all physically achievable system parameters -- including where the matched beam envelope is strongly unstable. Example applications are presented for periodic solenoidal and quadrupole focusing lattices. Convergence properties are summarized over a wide range of system parameters.Comment: 20 pages, 5 figures, Mathematica source code provide

Iridium Oxide Microelectrode Arrays for In Vitro Stimulation of Individual Rat Neurons from Dissociated Cultures

We present the first in vitro extracellular stimulation of individual neurons from dissociated cultures with iridium oxide (IrOx) electrodes. Microelectrode arrays with sputtered IrOx films (SIROF) were developed for electrophysiological investigations with electrogenic cells. The microelectrodes were characterized with scanning electron and atomic force microscopy, revealing rough and porous electrodes with enlarged surface areas. As shown by cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy, the large surface area in combination with the good electrochemical properties of SIROF resulted in high charge storage capacity and low electrode impedance. Thus, we could transfer the good properties of IrOx as material for in vivo stimulation electrodes to multi-electrode arrays with electrode diameters as small as 10 μm for in vitro applications. Single rat cortical neurons from dissociated cultures were successfully stimulated to fire action potentials using single or trains of biphasic rectangular voltage-controlled stimulation pulses. The stimulated cell's membrane potential was simultaneously monitored using whole-cell current-clamp recordings. This experimental configuration allowed direct evaluation of the influence of pulse phase sequence, amplitude, and number on the stimulation success ratio and action potential latency. Negative phase first pulses were more effective for extracellular stimulation and caused reduced latency in comparison to positive phase first pulses. Increasing the pulse amplitude also improved stimulation reliability. However, in order to prevent cell or electrode damage, the pulse amplitude is limited to voltages below the threshold for irreversible electrochemical reactions at the electrode. As an alternative to increasing the amplitude, a higher number of stimulation pulses was also shown to increase stimulation success