"Big Data" im Physikunterricht mit Handy und Tablet-PC

Moderne Smartphones und Tablet-PCs haben eine Reihe von fest eingebauten Sensoren, die zur intuitiven Bedienbarkeit der Geräte erheblich beitragen. Es gibt inzwischen eine Vielzahl von Beiträgen, die zeigen, wie die Sensordaten über unterschiedliche Programme ("Apps") auch für den Physikunterricht genutzt werden können.Hier wird ein System vorgestellt, mit dem die Sensoren eines Android-Gerätes direkt ausgelesen werden. Durch hohe Abtastrate stehen verhältnismäßig viele Rohdaten zur Verfügung, die dann auf verschiedene Fragestellungen hin ausgewertet werden können. Durch die Möglichkeit, die Daten auf einen Server zu laden stehen diese prinzipiell auch allen Lernenden zu Verfügung.Die Verfügbarkeit und Nutzung eines populären Gerätes, die Qualität der Sensoren und die einfache lokale oder dezentrale Speichermöglichkeit der Daten ermöglichen so die exemplarische Thematisierung eines Auswertungs- und Interpretationsprozesses für (relativ) große Datenmengen

"Big Data" im Physikunterricht mit Handy und Tablet-PC

Moderne Smartphones und Tablet-PCs haben eine Reihe von fest eingebauten Sensoren, die zur intuitiven Bedienbarkeit der Geräte erheblich beitragen. Es gibt inzwischen eine Vielzahl von Beiträgen, die zeigen, wie die Sensordaten über unterschiedliche Programme ("Apps") auch für den Physikunterricht genutzt werden können.Hier wird ein System vorgestellt, mit dem die Sensoren eines Android-Gerätes direkt ausgelesen werden. Durch hohe Abtastrate stehen verhältnismäßig viele Rohdaten zur Verfügung, die dann auf verschiedene Fragestellungen hin ausgewertet werden können. Durch die Möglichkeit, die Daten auf einen Server zu laden stehen diese prinzipiell auch allen Lernenden zu Verfügung.Die Verfügbarkeit und Nutzung eines populären Gerätes, die Qualität der Sensoren und die einfache lokale oder dezentrale Speichermöglichkeit der Daten ermöglichen so die exemplarische Thematisierung eines Auswertungs- und Interpretationsprozesses für (relativ) große Datenmengen

Gebäude-Energieeffizienz als Thema an einem außerschulischen Lernort

Die Möglichkeiten, an und im Gebäude Energie effizient einzusetzen sind vielfältig: Die Gebäudehülle dämmen, Anlagentechnik modernisieren, Steuerung optimieren oder effiziente Haushalts- und Elektrogeräte einsetzen. Effizienzdenken beinhaltet aber nicht nur die rein persönliche Abwägung von Einsatz und Nutzen sondern vor allem auch die Fähigkeit, die Folgen des eigenen Handelns zu erkennen, einzuschätzen und zu werten. Das Schleswig-Holsteinische Energie-Effizienzzentrum (SHeff-Z) in Neumünster bietet Interessierten die Möglichkeit, sich über technische Einrichtungen zur Steigerung der Gebäude-Energieeffizienz zu informieren, u.a. auch an Modellen und an realen Elementen. Da das gesellschaftlich relevante Thema Energie-Effizienz unterrichtlich bisher eher wenig berücksichtigt wird, erscheint es sinnvoll, die Möglichkeiten einer solchen Ausstellung zum Anlass zu nehmen um die Inhalte im Unterricht aufzugreifen. Um das Zentrum für diesen Zweck nutzbar zu machen, wurden spezielle Stationen entwickelt, die die vorhandene Ausstellung ergänzen. Außerdem wurden umfangreiche, vertiefende Informationen zum Thema erarbeitet und für Lehrkräfte bereit gestell

Gebäude-Energieeffizienz als Thema an einem außerschulischen Lernort

Die Möglichkeiten, an und im Gebäude Energie effizient einzusetzen sind vielfältig: Die Gebäudehülle dämmen, Anlagentechnik modernisieren, Steuerung optimieren oder effiziente Haushalts- und Elektrogeräte einsetzen. Effizienzdenken beinhaltet aber nicht nur die rein persönliche Abwägung von Einsatz und Nutzen sondern vor allem auch die Fähigkeit, die Folgen des eigenen Handelns zu erkennen, einzuschätzen und zu werten. Das Schleswig-Holsteinische Energie-Effizienzzentrum (SHeff-Z) in Neumünster bietet Interessierten die Möglichkeit, sich über technische Einrichtungen zur Steigerung der Gebäude-Energieeffizienz zu informieren, u.a. auch an Modellen und an realen Elementen. Da das gesellschaftlich relevante Thema Energie-Effizienz unterrichtlich bisher eher wenig berücksichtigt wird, erscheint es sinnvoll, die Möglichkeiten einer solchen Ausstellung zum Anlass zu nehmen um die Inhalte im Unterricht aufzugreifen. Um das Zentrum für diesen Zweck nutzbar zu machen, wurden spezielle Stationen entwickelt, die die vorhandene Ausstellung ergänzen. Außerdem wurden umfangreiche, vertiefende Informationen zum Thema erarbeitet und für Lehrkräfte bereit gestell

Nuclear Morphometry using a Deep Learning-based Algorithm has Prognostic Relevance for Canine Cutaneous Mast Cell Tumors

Variation in nuclear size and shape is an important criterion of malignancy for many tumor types; however, categorical estimates by pathologists have poor reproducibility. Measurements of nuclear characteristics (morphometry) can improve reproducibility, but manual methods are time consuming. In this study, we evaluated fully automated morphometry using a deep learning-based algorithm in 96 canine cutaneous mast cell tumors with information on patient survival. Algorithmic morphometry was compared with karyomegaly estimates by 11 pathologists, manual nuclear morphometry of 12 cells by 9 pathologists, and the mitotic count as a benchmark. The prognostic value of automated morphometry was high with an area under the ROC curve regarding the tumor-specific survival of 0.943 (95% CI: 0.889 - 0.996) for the standard deviation (SD) of nuclear area, which was higher than manual morphometry of all pathologists combined (0.868, 95% CI: 0.737 - 0.991) and the mitotic count (0.885, 95% CI: 0.765 - 1.00). At the proposed thresholds, the hazard ratio for algorithmic morphometry (SD of nuclear area $\geq 9.0 \mu m^2$) was 18.3 (95% CI: 5.0 - 67.1), for manual morphometry (SD of nuclear area $\geq 10.9 \mu m^2$) 9.0 (95% CI: 6.0 - 13.4), for karyomegaly estimates 7.6 (95% CI: 5.7 - 10.1), and for the mitotic count 30.5 (95% CI: 7.8 - 118.0). Inter-rater reproducibility for karyomegaly estimates was fair ($\kappa$ = 0.226) with highly variable sensitivity/specificity values for the individual pathologists. Reproducibility for manual morphometry (SD of nuclear area) was good (ICC = 0.654). This study supports the use of algorithmic morphometry as a prognostic test to overcome the limitations of estimates and manual measurements

Sporadic naturally occurring melanoma in dogs as a preclinical model for human melanoma

Melanoma represents a significant malignancy in humans and dogs. Different from genetically engineered models, sporadic canine melanocytic neoplasms share several characteristics with human disease that could make dogs a more relevant preclinical model. Canine melanomas rarely arise in sun-exposed sites. Most occur in the oral cavity, with a subset having intra-epithelial malignant melanocytes mimicking the in situ component of human mucosal melanoma. The spectrum of canine melanocytic neoplasia includes benign lesions with some analogy to nevi, as well as invasive primary melanoma, and widespread metastasis. Growing evidence of distinct subtypes in humans, differing in somatic and predisposing germ-line genetic alterations, cell of origin, epidemiology, relationship to ultraviolet radiation and progression from benign to malignant tumors, may also exist in dogs. Canine and human mucosal melanomas appear to harbor BRAF, NRAS, and c-kit mutations uncommonly, compared with human cutaneous melanomas, although both species share AKT and MAPK signaling activation. We conclude that there is significant overlap in the clinical and histopathological features of canine and human mucosal melanomas. This represents opportunity to explore canine oral cavity melanoma as a preclinical model

Transcriptome Analysis of Epithelial and Stromal Contributions to Mammogenesis in Three Week Prepartum Cows

Transcriptome analysis of bovine mammary development has provided insight into regulation of mammogenesis. However, previous studies primarily examined expression of epithelial and stromal tissues combined, and consequently did not account for tissue specific contribution to mammary development. Our objective was to identify differences in gene expression in epithelial and intralobular stromal compartments. Tissue was biopsied from non-lactating dairy cows 3 weeks prepartum, cut into explants and incubated for 2 hr with insulin and hydrocortisone. Epithelial and intralobular stromal tissues were isolated with laser capture microdissection. Global gene expression was measured with Bovine Affymetrix GeneChips, and data were preprocessed using RMA method. Moderated t-tests from gene-specific linear model analysis with cell type as a fixed effect showed more than 3,000 genes were differentially expressed between tissues (P<0.05; FDR<0.17). Analysis of epithelial and stromal transcriptomes using Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery (DAVID) and Ingenuity Pathways Analysis (IPA) showed that epithelial and stromal cells contributed distinct molecular signatures. Epithelial signatures were enriched with gene sets for protein synthesis, metabolism and secretion. Stromal signatures were enriched with genes that encoded molecules important to signaling, extracellular matrix composition and remodeling. Transcriptome differences also showed evidence for paracrine interactions between tissues in stimulation of IGF1 signaling pathway, stromal reaction, angiogenesis, neurogenesis, and immune response. Molecular signatures point to the dynamic role the stroma plays in prepartum mammogenesis and highlight the importance of examining the roles of cell types within the mammary gland when targeting therapies and studying mechanisms that affect milk production

Chromatophoromas in Reptiles

Chromatophoromas are neoplasms that arise from pigment cells of reptiles, amphibians, and fish. They include melanophoromas (melanomas), iridophoromas, and xanthophoromas. Most chromatophoromas develop spontaneously, but genetic and environmental factors may also play a role in their oncogenesis. The diagnosis is typically through histologic examination. Immunohistochemistry and electron microscopy can be helpful for diagnosing poorly differentiated and/or poorly pigmented neoplasms. Aggressive surgical excision is the current treatment of choice. This review describes the clinical presentation, gross appearance, diagnostic applications, clinical behavior, and treatment of chromatophoromas in reptiles