@phdthesis{Wolf2020, author = {Wolf, Kristine}, title = {Produktentwicklung eines luteinhaltigen, kolloidalen Nahrungserg{\"a}nzungsmittels: physikochemische und ern{\"a}hrungsphysiologische Aspekte}, doi = {10.25932/publishup-48774}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-487743}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {xxi, 243}, year = {2020}, abstract = {Sekund{\"a}re Pflanzenstoffe und ihre gesundheitsf{\"o}rdernden Eigenschaften sind in den letzten zwei Jahrzehnten vielfach ern{\"a}hrungsphysiologisch untersucht und spezifische positive Effekte im humanen Organismus zum Teil sehr genau beschrieben worden. Zu den Carotinoiden z{\"a}hlend ist der sekund{\"a}re Pflanzenstoff Lutein insbesondere in der Pr{\"a}vention von ophthalmologischen Erkrankungen in den Mittelpunkt der Forschung ger{\"u}ckt. Das ausschließlich von Pflanzen und einigen Algen synthetisierte Xanthophyll wird {\"u}ber die pflanzliche Nahrung insbesondere gr{\"u}nes Blattgem{\"u}se in den humanen Organismus aufgenommen. Dort akkumuliert es bevorzugt im Makulapigment der Retina des menschlichen Auges und ist bedeutend im Prozess der Aufrechterhaltung der Funktionsf{\"a}higkeit der Photorezeptorzellen. Im Laufe des Alterns kann die Abnahme der Dichte des Makulapigments und der Abbau von Lutein beobachtet werden. Die dadurch eintretende Destabilisierung der Photorezeptorzellen im Zusammenhang mit einer ver{\"a}nderten Stoffwechsellage im alternden Organismus kann zur Auspr{\"a}gung der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) f{\"u}hren. Die pathologische Symptomatik der Augenerkrankung reicht vom Verlust der Sehsch{\"a}rfe bis hin zum irreversiblen Erblinden. Da therapeutische Mittel ausschließlich ein Fortschreiten verhindern, bestehen hier Forschungsans{\"a}tze pr{\"a}ventive Maßnahmen zu finden. Die Supplementierung von luteinhaltigen Pr{\"a}paraten bietet dabei einen Ansatzpunkt. Auf dem Markt finden sich bereits Nahrungserg{\"a}nzungsmittel (NEM) mit Lutein in verschiedenen Applikationen. Limitierend ist dabei die Stabilit{\"a}t und Bioverf{\"u}gbarkeit von Lutein, welches teilweise kostenintensiv und mit unbekannter Reinheit zu erwerben ist. Aus diesem Grund w{\"a}re die Verwendung von Luteinestern als die pflanzliche Speicherform des Luteins im Rahmen eines NEMs vorteilhaft. Neben ihrer nat{\"u}rlichen, h{\"o}heren Stabilit{\"a}t sind Luteinester nachhaltig und kosteng{\"u}nstig einsetzbar. In dieser Arbeit wurden physikochemische und ern{\"a}hrungsphysiologisch relevante Aspekte in dem Produktentwicklungsprozess eines NEMs mit Luteinestern in einer kolloidalen Formulierung untersucht. Die bisher einzigartige Anwendung von Luteinestern in einem Mundspray sollte die Aufnahme des Wirkstoffes insbesondere f{\"u}r {\"a}ltere Menschen erleichtern und verbessern. Unter Beachtung der Ergebnisse und der ern{\"a}hrungsphysiologischen Bewertung sollten u.a. Empfehlungen f{\"u}r die Rezepturzusammensetzungen einer Miniemulsion (Emulsion mit Partikelgr{\"o}ßen <1,0 µm) gegeben werden. Eine Einsch{\"a}tzung der Bioverf{\"u}gbarkeit der Luteinester aus den entwickelten, kolloidalen Formulierungen konnte anhand von Studien zur Resorption- und Absorptionsverf{\"u}gbarkeit in vitro erm{\"o}glicht werden. In physikalischen Untersuchungen wurden zun{\"a}chst Basisbestandteile f{\"u}r die Formulierungen pr{\"a}zisiert. In ersten wirkstofffreien Musteremulsionen konnten ausgew{\"a}hlte {\"O}le als Tr{\"a}gerphase sowie Emulgatoren und L{\"o}slichkeitsvermittler (Peptisatoren) hinsichtlich ihrer Eignung zur Bereitstellung einer Miniemulsion physikalisch gepr{\"u}ft werden. Die beste Stabilit{\"a}t und optimale Eigenschaften einer Miniemulsion zeigten sich bei der Verwendung von MCT-{\"O}l (engl. medium chain triglyceride) bzw. Raps{\"o}l in der Tr{\"a}gerphase sowie des Emulgators Tween® 80 (Tween 80) allein oder in Kombination mit dem Molkenproteinhydrolysat Biozate® 1 (Biozate 1). Aus den physikalischen Untersuchungen der Musteremulsionen gingen die Pr{\"a}emulsionen als Prototypen hervor. Diese enthielten den Wirkstoff Lutein in verschiedenen Formen. So wurden Pr{\"a}emulsionen mit Lutein, mit Luteinestern sowie mit Lutein und Luteinestern konzipiert, welche den Emulgator Tween 80 oder die Kombination mit Biozate 1 enthielten. Bei der Herstellung der Pr{\"a}emulsionen f{\"u}hrte die Anwendung der Emulgiertechniken Ultraschall mit anschließender Hochdruckhomogenisation zu den gew{\"u}nschten Miniemulsionen. Beide eingesetzten Emulgatoren boten optimale Stabilisierungseffekte. Anschließend erfolgte die physikochemische Charakterisierung der Wirkstoffe. Insbesondere Luteinester aus Oleoresin erwiesen sich hier als stabil gegen{\"u}ber verschiedenen Lagerungsbedingungen. Ebenso konnte bei einer kurzzeitigen Behandlung der Wirkstoffe unter spezifischen mechanischen, thermischen, sauren und basischen Bedingungen eine Stabilit{\"a}t von Lutein und Luteinestern gezeigt werden. Die Zugabe von Biozate 1 bot dabei nur f{\"u}r Lutein einen zus{\"a}tzlichen Schutz. Bei l{\"a}ngerer physikochemischer Behandlung unterlagen die in den Miniemulsionen eingebrachten Wirkstoffe moderaten Abbauvorg{\"a}ngen. Markant war deren Sensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber dem basischen Milieu. Im Rahmen der Rezepturentwicklung des NEMs war hier die Empfehlung, eine Miniemulsion mit einem leicht saurem pH-Milieu zum Schutz des Wirkstoffes durch kontrollierte Zugabe weiterer Inhaltstoffe zu gestalten. Im weiteren Entwicklungsprozess des NEMs wurden Fertigrezepturen mit dem Wirkstoff Luteinester aufgestellt. Die alleinige Anwendung des Emulgators Biozate 1 zeigte sich dabei als ungeeignet. Die weiterhin zur Verf{\"u}gung stehenden Fertigrezepturen enthielten in der {\"O}l-phase neben dem Wirkstoff das MCT-{\"O}L oder Raps{\"o}l sowie a-Tocopherol zur Stabilisierung. Die Wasserphase bestand aus dem Emulgator Tween 80 oder einer Kombination aus Tween 80 und Biozate 1. Zusatzstoffe waren zudem als mikrobiologischer Schutz Ascorbins{\"a}ure und Kaliumsorbat sowie f{\"u}r sensorische Effekte Xylitol und Orangenaroma. Die Anordnung der Basisrezeptur und das angewendete Emulgierverfahren lieferten stabile Miniemulsionen. Weiterhin zeigten langfristige Lagerungsversuche mit den Fertigrezepturen bei 4°C, dass eine Aufrechterhaltung der geforderten Luteinestermenge im Produkt gew{\"a}hrleistet war. Analoge Untersuchungen an einem luteinhaltigen, marktg{\"a}ngigen Pr{\"a}parat best{\"a}tigten dagegen eine bereits bei kurzfristiger Lagerung auftretende Instabilit{\"a}t von Lutein. Abschließend wurde durch Resorptions- und Absorptionsstudien in vitro mit den Pr{\"a}emulsionen und Fertigrezepturen die Bioverf{\"u}gbarkeit von Luteinestern gepr{\"u}ft. Nach Behandlung in einem etablierten in vitro Verdaumodell konnte eine geringf{\"u}gige Resorptionsverf{\"u}gbarkeit der Luteinester definiert werden. Limitiert war eine Micellarisierung des Wirkstoffes aus den konzipierten Formulierungen zu beobachten. Eine enzymatische Spaltung der Luteinester zu freiem Lutein wurde nur begrenzt festgestellt. Spezifit{\"a}t und Aktivit{\"a}t von entsprechenden hydrolytischen Lipasen sind als {\"a}ußerst gering gegen{\"u}ber Luteinestern zu bewerten. In sich anschließenden Zellkulturversuchen mit der Zelllinie Caco-2 wurden keine zytotoxischen Effekte durch die relevanten Inhaltsstoffe in den Pr{\"a}emulsionen gezeigt. Dagegen konnten eine Sensibilit{\"a}t gegen{\"u}ber den Fertigrezepturen beobachtet werden. Diese sollte im Zusammenhang mit Irritationen der Schleimh{\"a}ute des Magen-Darm-Traktes bedacht werden. Eine weniger komplexe Rezeptur k{\"o}nnte die beobachteten Einschr{\"a}nkungen m{\"o}glicherweise minimieren. Abschließende Absorptionsstudien zeigten, dass grunds{\"a}tzlich eine geringf{\"u}gige Aufnahme von vorrangig Lutein, aber auch Luteinmonoestern in den Enterocyten aus Miniemulsionen erfolgen kann. Dabei hatte weder Tween 80 noch Biozate 1 einen f{\"o}rderlichen Einfluss auf die Absorptionsrate von Lutein oder Luteinestern. Die Metabolisierung der Wirkstoffe durch vorherigen in vitro-Verdau steigerte die zellul{\"a}re Aufnahme von Wirkstoffen aus Formulierungen mit Lutein und Luteinestern gleichermaßen. Die beobachtete Aufnahme von Lutein und Luteinmonoestern in den Enterocyten scheint {\"u}ber passive Diffusion zu erfolgen, wobei auch der aktive Transport nicht ausgeschlossen werden kann. Dagegen k{\"o}nnen Luteindiester aufgrund ihrer Molek{\"u}lgr{\"o}ße nicht {\"u}ber den Weg der Micellarisierung und einfachen Diffusion in die Enterocyten gelangen. Ihre Aufnahme in die D{\"u}nndarmepithelzellen bedarf einer vorherigen hydrolytischen Spaltung durch spezifische Lipasen. Dieser Schritt limitiert wiederum die effektive Aufnahme der Luteinester in die Zellen bzw. stellt eine Einschr{\"a}nkung in ihrer Bioverf{\"u}gbarkeit im Vergleich zu freiem Lutein dar. Zusammenfassend konnte f{\"u}r die physikochemisch stabilen Luteinester eine geringe Bioverf{\"u}gbarkeit aus kolloidalen Formulierungen gezeigt werden. Dennoch ist die Verwendung als Wirkstoffquelle f{\"u}r den sekund{\"a}ren Pflanzenstoff Lutein in einem NEM zu empfehlen. Im Zusammenhang mit der Aufnahme von luteinreichen, pflanzlichen Lebensmitteln kann trotz der zu erwartenden geringen Bioverf{\"u}gbarkeit der Luteinester aus dem NEM ein Beitrag zur Verbesserung des Luteinstatus erreicht werden. Entsprechende Publikationen zeigten eindeutige Korrelationen zwischen der Aufnahme von luteinesterhaltigen Pr{\"a}paraten und einem Anstieg der Luteinkonzentration im Serum bzw. der Makulapigmentdichte in vivo. Die geringf{\"u}gig bessere Bioverf{\"u}gbarkeit von freiem Lutein steht im kritischen Zusammenhang mit seiner Instabilit{\"a}t und Kostenintensit{\"a}t. Bilanzierend wurde im Rahmen dieser Arbeit das marktg{\"a}ngige Produkt Vita Culus® konzipiert. Im Ausblick sollten humane Interventionsstudien mit dem NEM die abschließende Bewertung der Bioverf{\"u}gbarkeit von Luteinestern aus dem Pr{\"a}parat m{\"o}glich machen.}, language = {de} } @phdthesis{SchulzBehrendt2020, author = {Schulz-Behrendt, Claudia}, title = {Entwicklung und Evaluation eines berufsorientierten Gruppenprogramms Sozialer Arbeit in der medizinischen Rehabilitation am Beispiel kardiovaskul{\"a}rer Erkrankungen}, doi = {10.25932/publishup-49139}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-491397}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {142}, year = {2020}, abstract = {Die vorliegende Untersuchung analysierte den direkten Zusammenhang eines berufsbezogenen Angebots Sozialer Gruppenarbeit mit dem Ergebnis beruflicher Wiedereingliederung bei Rehabilitandinnen und Rehabilitanden in besonderen beruflichen Problemlagen. Sie wurde von der Deutschen Rentenversicherung Bund als Forschungsprojekt vom 01.01.2013 bis 31.12. 2015 gef{\"o}rdert und an der Professur f{\"u}r Rehabilitationswissenschaften der Universit{\"a}t Potsdam realisiert. Die Forschungsfrage lautete: Kann eine intensive sozialarbeiterische Gruppenintervention im Rahmen der station{\"a}ren medizinischen Rehabilitation soweit auf die St{\"a}rkung sozialer Kompetenzen und die Soziale Unterst{\"u}tzung von Rehabilitandinnen und Rehabilitanden einwirken, dass sich dadurch langfristige Verbesserungen hinsichtlich der beruflichen Wiedereingliederung im Vergleich zur konventionellen Behandlung ergeben? Die Studie gliederte sich in eine qualitative und eine quantitative Erhebung mit einer zwischenliegenden Intervention. Eingeschlossen waren 352 Patientinnen und Patienten im Alter zwischen 18 und 65 Jahren mit kardiovaskul{\"a}ren Diagnosen, deren Krankheitsbilder h{\"a}ufig von komplexen Problemlagen begleitet sind, verbunden mit einer schlechten sozialmedizinischen Prognose. Die Evaluation der Gruppenintervention erfolgte in einem clusterrandomisierten kontrollierten Studiendesign, um einen empirischen Nachweis dar{\"u}ber zu erbringen, inwieweit die Intervention gegen{\"u}ber der regul{\"a}ren sozialarbeiterischen Behandlung h{\"o}here Effekte erzielen kann. Die Interventionsgruppen nahmen am Gruppenprogramm teil, die Kontrollgruppen erhielten die regul{\"a}re sozialarbeiterische Behandlung. Im Ergebnis konnte mit dieser Stichprobe kein Nachweis zur Verbesserung der beruflichen Wiedereingliederung, der gesundheitsbezogenen Arbeitsf{\"a}higkeit, der Lebensqualit{\"a}t sowie der Sozialen Unterst{\"u}tzung durch die Teilnahme am sozialarbeiterischen Gruppenprogramm erbracht werden. Die Return-To-Work-Rate betrug 43,7 \%, ein Viertel der Untersuchungsgruppe befand sich nach einem Jahr in Arbeitslosigkeit. Die durchgef{\"u}hrte Gruppenintervention ist dem konventionellen Setting Sozialer Arbeit als gleichwertig anzusehen. Schlussfolgernd wurde auf eine sozialarbeiterische Unterst{\"u}tzung der beruflichen Wiedereingliederung {\"u}ber einen l{\"a}ngeren Zeitraum nach einer kardiovaskul{\"a}ren Erkrankung verwiesen, insbesondere durch wohnortnahe Angebote zu einem sp{\"a}teren Zeitpunkt bei stabilerer Gesundheit. Aus den Erhebungen ließen sich m{\"o}gliche Erfolge bei engerer Kooperation zwischen dem Fachbereich der Sozialen Arbeit und der Psychologie ableiten. Ebenfalls gab es Hinweise auf die einflussreiche Rolle der Angeh{\"o}rigen, die durch Einbindung in die Soziale Beratung unterst{\"u}tzend auf den Wiedereingliederungsprozess wirken k{\"o}nnten. Die Passgenauigkeit der untersuchten sozialarbeiterischen Gruppeninterventionen ist durch eine gezielte Soziale Diagnostik zu verbessern.}, language = {de} } @phdthesis{Schill2020, author = {Schill, Denisa}, title = {Employer Branding in der Gesundheitswirtschaft}, doi = {10.25932/publishup-47333}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-473330}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {XIV, 237}, year = {2020}, abstract = {Die Gesundheitswirtschaft in Deutschland steht vor zahlreichen Ver{\"a}nderungen in ihrem Umfeld. Dabei mangelt es der Krankenhauslandschaft an {\"a}rztlichem Personal. Es fehlt insbesondere an Arztstunden bei zugleich steigendem Bedarf an medizinischen Leistungen. Der demografische Wandel, Abwanderung ins Ausland (z. B. in die Schweiz) und Extrapolationen wie Feminisierung des Arztberufs und der Wertewandel respektive Generationenforschung beg{\"u}nstigen diese Entwicklung. Zudem wird der Arbeitsplatz Krankenhaus zunehmend als unattraktiv von zuk{\"u}nftigen Arbeitnehmerkohorten angesehen. Nachwuchs{\"a}rzte entscheiden sich bereits im Studium vermehrt gegen die kurative Medizin beziehungsweise gegen eine medizinisch-klinische T{\"a}tigkeit. Ein virulentes Beschaffungsproblem zeichnet sich ab, das es zu l{\"o}sen gilt. Das Forschungsziel ist die Entwicklung eines ganzheitlichen strategischen L{\"o}sungsansatzes mit marktorientierter Akzentuierung f{\"u}r den Arbeitgeber Krankenhaus. Dabei wird das Krankenhaus als wissens- und kompetenzintensive Dienstleistungsorganisation definiert. Employer Branding stellt den Bezugsrahmen eines marktorientierten Personalmanagements dar. Ein forschungstheoretischer Unterbau wird durch strategische Managementans{\"a}tze integriert. Employer Branding schl{\"a}gt die Br{\"u}cke vom Market-based View zum Competence-based View und ist Markenmanagement im Kontext des strategischen Personalmanagements. In der vorliegenden Arbeit wird ein holistischer Bezugsrahmen vorgestellt, der die Wirkungszusammenh{\"a}nge respektive Employer Branding darstellt. Das Herzst{\"u}ck ist die Employer Value Proposition, die auf der Markenidentit{\"a}t der Organisation basiert. Ziel des Employer Branding Ansatzes ist es, unter anderem eine pr{\"a}ferenzerzeugende Wirkung im Prozess der Arbeitsplatzwahl sicherzustellen. Die Zielrichtung und die Erkenntnis-Interessen erfordern einen breit angelegten Forschungsansatz, der qualitative und quantitative Methoden kombiniert. Ziel der leitfadengesteuerten Tiefeninterviews (exploratives Studiendesign) ist es, bestehende und noch zu entwickelnde Kompetenzst{\"a}rken der Krankenhausorganisationen zu identifizieren. Bei der Stichprobe handelt es sich um ein „Typical Case Sampling" (N=12). Defizit{\"a}re Befunde, welche Werte und Attraktivit{\"a}tsfaktoren bei angehenden {\"A}rzten ausgepr{\"a}gt sind, werden best{\"a}tigt. In der Krankenhauslandschaft wird eine fragmentarische und reaktive Herangehensweise identifiziert, die die erfolgreiche Rekrutierung von qualifiziertem Krankenhauspersonal erschwert. Durch die qualitative Marktforschung werden Anforderungen des Marktes - also zuk{\"u}nftiges, {\"a}rztliches Krankenhauspersonal - auf faktorenanalytischer Basis analysiert. Die Stichprobe (N=475) ist isomorph. Dabei wird der Prozess der Einstellungsbildung in das neobehavioristische Erkl{\"a}rungsmodell des K{\"a}uferverhaltens eingeordnet. Die Vereinbarkeit von Beruf, Karriere und Familie sowie die betriebliche Kinderbetreuung werden als Schl{\"u}sselkomponenten erkannt. Wichtigste Arbeitswerte in Bezug auf einen attraktiven Arbeitgeber sind Verl{\"a}sslichkeit, Verantwortung und Respekt. Diese Komponenten haben kommunikativen Nutzen und Differenzierungskraft. Schließlich bewerten Bewerber ein Krankenhaus positiver im Prozess der Arbeitsplatzwahl, je mehr die Werte des potentiellen Arbeitnehmers mit dem Werteprofil der Person {\"u}bereinstimmen (Person-Organisation Fit). Krankenhausorganisationen, die den Employer Branding Ansatz implementieren und als Chance zur Definition ihrer St{\"a}rken, ihrer Vorz{\"u}ge und ihres Leistungsangebots als Arbeitgeber annehmen, r{\"u}sten sich f{\"u}r das verst{\"a}rkte Werben um Jungmediziner. Schließlich setzt Employer Branding als marktorientierter Strategieansatz intern und extern Kr{\"a}fte frei, die Differenzierungsvorteile gegen{\"u}ber anderen Arbeitgebern bringen. Dabei hat Employer Branding positive Auswirkungen auf den Human Ressource-Bereich entlang der Wertsch{\"o}pfungskette und mindert das gesamtwirtschaftliche Problem.}, language = {de} } @phdthesis{Rothe2020, author = {Rothe, Viktoria}, title = {Das Yamabe-Problem auf global-hyperbolischen Lorentz-Mannigfaltigkeiten}, doi = {10.25932/publishup-48601}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-486012}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {ix, 65}, year = {2020}, abstract = {Im Jahre 1960 behauptete Yamabe folgende Aussage bewiesen zu haben: Auf jeder kompakten Riemannschen Mannigfaltigkeit (M,g) der Dimension n ≥ 3 existiert eine zu g konform {\"a}quivalente Metrik mit konstanter Skalarkr{\"u}mmung. Diese Aussage ist {\"a}quivalent zur Existenz einer L{\"o}sung einer bestimmten semilinearen elliptischen Differentialgleichung, der Yamabe-Gleichung. 1968 fand Trudinger einen Fehler in seinem Beweis und infolgedessen besch{\"a}ftigten sich viele Mathematiker mit diesem nach Yamabe benannten Yamabe-Problem. In den 80er Jahren konnte durch die Arbeiten von Trudinger, Aubin und Schoen gezeigt werden, dass diese Aussage tats{\"a}chlich zutrifft. Dadurch ergeben sich viele Vorteile, z.B. kann beim Analysieren von konform invarianten partiellen Differentialgleichungen auf kompakten Riemannschen Mannigfaltigkeiten die Skalarkr{\"u}mmung als konstant vorausgesetzt werden. Es stellt sich nun die Frage, ob die entsprechende Aussage auch auf Lorentz-Mannigfaltigkeiten gilt. Das Lorentz'sche Yamabe Problem lautet somit: Existiert zu einer gegebenen r{\"a}umlich kompakten global-hyperbolischen Lorentz-Mannigfaltigkeit (M,g) eine zu g konform {\"a}quivalente Metrik mit konstanter Skalarkr{\"u}mmung? Das Ziel dieser Arbeit ist es, dieses Problem zu untersuchen. Bei der sich aus dieser Fragestellung ergebenden Yamabe-Gleichung handelt es sich um eine semilineare Wellengleichung, deren L{\"o}sung eine positive glatte Funktion ist und aus der sich der konforme Faktor ergibt. Um die f{\"u}r die Behandlung des Yamabe-Problems ben{\"o}tigten Grundlagen so allgemein wie m{\"o}glich zu halten, wird im ersten Teil dieser Arbeit die lokale Existenztheorie f{\"u}r beliebige semilineare Wellengleichungen f{\"u}r Schnitte auf Vektorb{\"u}ndeln im Rahmen eines Cauchy-Problems entwickelt. Hierzu wird der Umkehrsatz f{\"u}r Banachr{\"a}ume angewendet, um mithilfe von bereits existierenden Existenzergebnissen zu linearen Wellengleichungen, Existenzaussagen zu semilinearen Wellengleichungen machen zu k{\"o}nnen. Es wird bewiesen, dass, falls die Nichtlinearit{\"a}t bestimmte Bedingungen erf{\"u}llt, eine fast zeitglobale L{\"o}sung des Cauchy-Problems f{\"u}r kleine Anfangsdaten sowie eine zeitlokale L{\"o}sung f{\"u}r beliebige Anfangsdaten existiert. Der zweite Teil der Arbeit befasst sich mit der Yamabe-Gleichung auf global-hyperbolischen Lorentz-Mannigfaltigkeiten. Zuerst wird gezeigt, dass die Nichtlinearit{\"a}t der Yamabe-Gleichung die geforderten Bedingungen aus dem ersten Teil erf{\"u}llt, so dass, falls die Skalarkr{\"u}mmung der gegebenen Metrik nahe an einer Konstanten liegt, kleine Anfangsdaten existieren, so dass die Yamabe-Gleichung eine fast zeitglobale L{\"o}sung besitzt. Mithilfe von Energieabsch{\"a}tzungen wird anschließend f{\"u}r 4-dimensionale global-hyperbolische Lorentz-Mannigfaltigkeiten gezeigt, dass unter der Annahme, dass die konstante Skalarkr{\"u}mmung der konform {\"a}quivalenten Metrik nichtpositiv ist, eine zeitglobale L{\"o}sung der Yamabe-Gleichung existiert, die allerdings nicht notwendigerweise positiv ist. Außerdem wird gezeigt, dass, falls die H2-Norm der Skalarkr{\"u}mmung bez{\"u}glich der gegebenen Metrik auf einem kompakten Zeitintervall auf eine bestimmte Weise beschr{\"a}nkt ist, die L{\"o}sung positiv auf diesem Zeitintervall ist. Hierbei wird ebenfalls angenommen, dass die konstante Skalarkr{\"u}mmung der konform {\"a}quivalenten Metrik nichtpositiv ist. Falls zus{\"a}tzlich hierzu gilt, dass die Skalarkr{\"u}mmung bez{\"u}glich der gegebenen Metrik negativ ist und die Metrik gewisse Bedingungen erf{\"u}llt, dann ist die L{\"o}sung f{\"u}r alle Zeiten in einem kompakten Zeitintervall positiv, auf dem der Gradient der Skalarkr{\"u}mmung auf eine bestimmte Weise beschr{\"a}nkt ist. In beiden F{\"a}llen folgt unter den angef{\"u}hrten Bedingungen die Existenz einer zeitglobalen positiven L{\"o}sung, falls M = I x Σ f{\"u}r ein beschr{\"a}nktes offenes Intervall I ist. Zum Schluss wird f{\"u}r M = R x Σ ein Beispiel f{\"u}r die Nichtexistenz einer globalen positiven L{\"o}sung angef{\"u}hrt.}, language = {de} } @phdthesis{Rietze2020, author = {Rietze, Clemens}, title = {Optimierung und Analyse von molekularen Schaltern in komplexen Umgebungen: thermische Stabilit{\"a}t, Auslesbarkeit und Schaltbarkeit}, doi = {10.25932/publishup-45959}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-459594}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {131}, year = {2020}, abstract = {Seit Jahrzehnten stellen die molekularen Schalter ein wachsendes Forschungsgebiet dar. Im Rahmen dieser Dissertation stand die Verbesserung der thermischen Stabilit{\"a}t, der Auslesbarkeit und Schaltbarkeit dieser molekularen Schalter in komplexen Umgebungen mithilfe computergest{\"u}tzter Chemie im Vordergrund. Im ersten Projekt wurde die Kinetik der thermischen E → Z-Isomerisierung und die damit verbundene thermische Stabilit{\"a}t eines Azobenzol-Derivats untersucht. Daf{\"u}r wurde Dichtefunktionaltheorie (DFT) in Verbindung mit der Eyring-Theorie des {\"U}bergangszustandes (TST) angewendet. Das Azobenzol-Derivat diente als vereinfachtes Modell f{\"u}r das Schalten in einer komplexen Umgebung (hier in metallorganischen Ger{\"u}sten). Es wurden thermodynamische und kinetische Gr{\"o}ßen unter verschiedenen Einfl{\"u}ssen berechnet, wobei gute {\"U}bereinstimmungen mit dem Experiment gefunden wurden. Die hier verwendete Methode stellte einen geeigneten Ansatz dar, um diese Gr{\"o}ßen mit angemessener Genauigkeit vorherzusagen. Im zweiten Projekt wurde die Auslesbarkeit der Schaltzust{\"a}nde in Form des nichtlinearen optischen (NLO) Kontrastes f{\"u}r die Molek{\"u}lklasse der Fulgimide untersucht. Die daf{\"u}r ben{\"o}tigten dynamischen Hyperpolarisierbarkeiten unter Ber{\"u}cksichtigung der Elektronenkorrelation wurden mittels einer etablierten Skalierungsmethode berechnet. Es wurden verschiedene Fulgimide analysiert, wobei viele experimentelle Befunde best{\"a}tigt werden konnten. Dar{\"u}ber hinaus legte die theoretische Vorhersage f{\"u}r ein weiteres System nahe, dass insbesondere die Erweiterung des π-Elektronensystems ein vielversprechender Ansatz zur Verbesserung von NLO-Kontrasten darstellt. Die Fulgimide verf{\"u}gen somit {\"u}ber n{\"u}tzliche Eigenschaften, sodass diese in Zukunft als Bauelemente in photonischen und optoelektronischen Bereichen Anwendungen finden k{\"o}nnten. Im dritten Projekt wurde die E → Z-Isomerisierung auf ein quantenmechanisch (QM) behandeltes Dimer mit molekularmechanischer (MM) Umgebung und zwei Fluorazobenzol-Monomeren durch Molek{\"u}ldynamik simuliert. Dadurch wurde die Schaltbarkeit in komplexer Umgebung (hier selbstorgansierte Einzelschichten = SAMs) bzw. von Azobenzolderivaten analysiert. Mit dem QM/MM Modell wurden sowohl Van-der-Waals-Interaktionen mit der Umgebung als auch elektronische Kopplung (nur zwischen QM-Molek{\"u}len) ber{\"u}cksichtigt. Dabei wurden systematische Untersuchungen zur Packungsdichte durchgef{\"u}hrt. Es zeigte sich, dass bereits bei einem Molek{\"u}labstand von 4.5 {\AA} die Quantenausbeute (prozentuale Anzahl erfolgreicher Schaltprozesse) des Monomers erreicht wird. Die gr{\"o}ßten Quantenausbeuten wurden f{\"u}r die beiden untersuchten Fluorazobenzole erzielt. Es wurden die Effekte des Molek{\"u}labstandes und der Einfluss von Fluorsubstituenten auf die Dynamik eingehend untersucht, sodass der Weg f{\"u}r darauf aufbauende Studien geebnet ist.}, language = {de} } @phdthesis{Renz2020, author = {Renz, Jan}, title = {Lebensbegleitendes Lernen in einer digitalen Welt}, doi = {10.25932/publishup-47257}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-472573}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {vii, 184}, year = {2020}, abstract = {In unserer digitalisierten Welt verlagert sich das Lernen in die Cloud. Vom Unterricht in der Schule und der Tafel zum Tablet, hin zu einem lebenslangen Lernen in der Arbeitswelt und sogar dar{\"u}ber hinaus. Wie erfolgreich und attraktiv dieses zeitgem{\"a}ße Lernen erfolgt, h{\"a}ngt nicht unwesentlich von den technologischen M{\"o}glichkeiten ab, die digitale Lernplattformen rund um MOOCs und Schul-Clouds bieten. Bei deren Weiterentwicklung sollten statt {\"o}konomischen Messgr{\"o}ßen und KPIs die Lernenden und ihre Lernerfahrungen im Vordergrund stehen. Hierf{\"u}r wurde ein Optimierungsframework entwickelt, das f{\"u}r die Entwicklung von Lernplattformen anhand verschiedener qualitativer und quantitative Methoden Verbesserungen identifiziert, priorisiert und deren Beurteilung und Umsetzung steuert. Datengest{\"u}tzte Entscheidungen sollten auf einer ausreichenden Datenbasis aufbauen. Moderne Web-Anwendungen bestehen aber oft aus mehreren Microservices mit jeweils eigener Datenhaltung. Viele Daten sind daher nicht mehr einfach zug{\"a}nglich. Daher wird in dieser Arbeit ein Learning Analytics Dienst eingef{\"u}hrt, der diese Daten sammelt und verarbeitet. Darauf aufbauend werden Metriken eingef{\"u}hrt, auf deren Grundlage die erfassten Daten nutzbar werden und die somit zu verschiedenen Zwecken verwendet werden k{\"o}nnen. Neben der Visualisierung der Daten in Dashboards werden die Daten f{\"u}r eine automatisierte Qualit{\"a}tskontrolle herangezogen. So kann festgestellt werden, wenn Tests zu schwierig oder die soziale Interaktion in einem MOOC zu gering ist. Die vorgestellte Infrastruktur l{\"a}sst sich aber auch verwenden, um verschiedene A/B/n-Tests durchzuf{\"u}hren. In solchen Tests gibt es mehrere Varianten, die an verschiedene Nutzergruppen in einem kontrollierten Experiment erprobt werden. Dank der vorgestellten Testinfrastruktur, die in der HPI MOOC Plattform eingebaut wurde, kann ermittelt werden, ob sich f{\"u}r diese Gruppen statistisch signifikante {\"A}nderungen in der Nutzung feststellen lassen. Dies wurde mit f{\"u}nf verschiedenen Verbesserungen der HPI MOOC Plattform evaluiert, auf der auch openHPI und openSAP basieren. Dabei konnte gezeigt werden, dass sich Lernende mit reaktivierenden Mails zur{\"u}ck in den Kurs holen lassen. Es ist prim{\"a}r die Kommunikation der unbearbeiteten Lerninhalte des Nutzers, die eine reaktivierende Wirkung hat. Auch {\"U}bersichtsmails, die die Forenaktivit{\"a}t zusammenfassen, haben einen positiven Effekt erzielt. Ein gezieltes On-Boarding kann dazu f{\"u}hren, dass die Nutzer die Plattform besser verstehen und hierdurch aktiver sind. Der vierte Test konnte zeigen, dass die Zuordnung von Forenfragen zu einem bestimmten Zeitpunkt im Video und die grafische Anzeige dieser Informationen zu einer erh{\"o}hten Forenaktivit{\"a}t f{\"u}hrt. Auch die experimentelle Erprobung von unterschiedlichen Lernmaterialien, wie sie im f{\"u}nften Test durchgef{\"u}hrt wurde, ist in MOOCs hilfreich, um eine Verbesserung der Kursmaterialien zu erreichen. Neben diesen funktionalen Verbesserungen wird untersucht wie MOOC Plattformen und Schul-Clouds einen Nutzen bieten k{\"o}nnen, wenn Nutzern nur eine schwache oder unzuverl{\"a}ssige Internetanbindung zur Verf{\"u}gung steht (wie dies in vielen deutschen Schulen der Fall ist). Hier wird gezeigt, dass durch ein geschicktes Vorausladen von Daten die Internetanbindungen entlastet werden k{\"o}nnen. Teile der Lernanwendungen funktionieren dank dieser Anpassungen, selbst wenn keine Verbindung zum Internet besteht. Als Letztes wird gezeigt, wie Endger{\"a}te sich in einem lokalen Peer-to-Peer CDN gegenseitig mit Daten versorgen k{\"o}nnen, ohne dass diese aus dem Internet heruntergeladen werden m{\"u}ssen.}, language = {de} } @phdthesis{Nordmann2020, author = {Nordmann, Paul-Patrick}, title = {Fehlerkorrektur von Speicherfehlern mit Low-Density-Parity-Check-Codes}, doi = {10.25932/publishup-48048}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-480480}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {IV, 99, XII}, year = {2020}, abstract = {Die Fehlerkorrektur in der Codierungstheorie besch{\"a}ftigt sich mit der Erkennung und Behebung von Fehlern bei der {\"U}bertragung und auch Sicherung von Nachrichten. Hierbei wird die Nachricht durch zus{\"a}tzliche Informationen in ein Codewort kodiert. Diese Kodierungsverfahren besitzen verschiedene Anspr{\"u}che, wie zum Beispiel die maximale Anzahl der zu korrigierenden Fehler und die Geschwindigkeit der Korrektur. Ein g{\"a}ngiges Codierungsverfahren ist der BCH-Code, welches industriell f{\"u}r bis zu vier Fehler korrigiere Codes Verwendung findet. Ein Nachteil dieser Codes ist die technische Durchlaufzeit f{\"u}r die Berechnung der Fehlerstellen mit zunehmender Codel{\"a}nge. Die Dissertation stellt ein neues Codierungsverfahren vor, bei dem durch spezielle Anordnung kleinere Codel{\"a}ngen eines BCH-Codes ein langer Code erzeugt wird. Diese Anordnung geschieht {\"u}ber einen weiteren speziellen Code, einem LDPC-Code, welcher f{\"u}r eine schneller Fehlererkennung konzipiert ist. Hierf{\"u}r wird ein neues Konstruktionsverfahren vorgestellt, welches einen Code f{\"u}r einen beliebige L{\"a}nge mit vorgebbaren beliebigen Anzahl der zu korrigierenden Fehler vorgibt. Das vorgestellte Konstruktionsverfahren erzeugt zus{\"a}tzlich zum schnellen Verfahren der Fehlererkennung auch eine leicht und schnelle Ableitung eines Verfahrens zu Kodierung der Nachricht zum Codewort. Dies ist in der Literatur f{\"u}r die LDPC-Codes bis zum jetzigen Zeitpunkt einmalig. Durch die Konstruktion eines LDPC-Codes wird ein Verfahren vorgestellt wie dies mit einem BCH-Code kombiniert wird, wodurch eine Anordnung des BCH-Codes in Bl{\"o}cken erzeugt wird. Neben der allgemeinen Beschreibung dieses Codes, wird ein konkreter Code f{\"u}r eine 2-Bitfehlerkorrektur beschrieben. Diese besteht aus zwei Teilen, welche in verschiedene Varianten beschrieben und verglichen werden. F{\"u}r bestimmte L{\"a}ngen des BCH-Codes wird ein Problem bei der Korrektur aufgezeigt, welche einer algebraischen Regel folgt. Der BCH-Code wird sehr allgemein beschrieben, doch existiert durch bestimmte Voraussetzungen ein BCH-Code im engerem Sinne, welcher den Standard vorgibt. Dieser BCH-Code im engerem Sinne wird in dieser Dissertation modifiziert, so dass das algebraische Problem bei der 2-Bitfehler Korrektur bei der Kombination mit dem LDPC-Code nicht mehr existiert. Es wird gezeigt, dass nach der Modifikation der neue Code weiterhin ein BCH-Code im allgemeinen Sinne ist, welcher 2-Bitfehler korrigieren und 3-Bitfehler erkennen kann. Bei der technischen Umsetzung der Fehlerkorrektur wird des Weiteren gezeigt, dass die Durchlaufzeiten des modifizierten Codes im Vergleich zum BCH-Code schneller ist und weiteres Potential f{\"u}r Verbesserungen besitzt. Im letzten Kapitel wird gezeigt, dass sich dieser modifizierte Code mit beliebiger L{\"a}nge eignet f{\"u}r die Kombination mit dem LDPC-Code, wodurch dieses Verfahren nicht nur umf{\"a}nglicher in der L{\"a}nge zu nutzen ist, sondern auch durch die schnellere Dekodierung auch weitere Vorteile gegen{\"u}ber einem BCH-Code im engerem Sinne besitzt.}, language = {de} } @phdthesis{Mueller2020, author = {M{\"u}ller, Jirka}, title = {Untersuchungen zum flow-Erleben bei Experimenten als physikalische Lerngelegenheit}, doi = {10.25932/publishup-48287}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-482879}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {150}, year = {2020}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wird untersucht, in wie weit physikalische Experimente ein flow-Erleben bei Lernenden hervorrufen. Flow-Erleben wird als Motivationsursache gesehen und soll den Weg zu Freude und Gl{\"u}ck darstellen. Insbesondere wegen dem oft zitierten Fachkr{\"a}ftemangel in naturwissenschaftlichen und technischen Berufen ist eine Motivationssteigerung in naturwissenschaftlichen Unterrichtsf{\"a}chern wichtig. Denn trotz Leistungssteigerungen in internationalen Vergleichstests m{\"o}chten in Deutschland deutlich weniger Sch{\"u}ler*innen einen solchen Beruf ergreifen als in anderen Industriestaaten. Daher gilt es, m{\"o}glichst fr{\"u}h Sch{\"u}ler*innen f{\"u}r naturwissenschaftlich-technische F{\"a}cher zu begeistern und insbesondere im regelrecht verhassten Physikunterricht flow-Erleben zu erzeugen. Im Rahmen dieser Arbeit wird das flow-Erleben von Studierenden in klassischen Laborexperimenten und FELS (Forschend-Entdeckendes Lernen mit dem Smartphone) als Lernumgebung untersucht. FELS ist eine an die Lebenswelt der Sch{\"u}ler*innen angepasste Lernumgebung, in der sie mit Smartphones ihre eigene Lebenswelt experimentell untersuchen. Es zeigt sich, dass sowohl klassische Laborexperimente als auch in der Lebenswelt durchgef{\"u}hrte, smartphonebasierte Experimente flow-Erleben erzeugen. Allerdings verursachen die smartphonebasierten Experimente kaum Stressgef{\"u}hle. Die in dieser Arbeit herausgefundenen Ergebnisse liefern einen ersten Ansatz, der durch Folgestudien erweitert werden sollte.}, language = {de} } @phdthesis{Moerl2020, author = {M{\"o}rl, Susann}, title = {Entwicklung und Erprobung konzeptioneller Grundlagen zur lernf{\"o}rderlichen Gestaltung von Kompetenzr{\"u}ckmeldungen bei der Praktischen Fahrerlaubnispr{\"u}fung}, doi = {10.25932/publishup-46854}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-468543}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {146}, year = {2020}, abstract = {Die Praktische Fahrerlaubnispr{\"u}fung dient der Erfassung und Beurteilung der Fahrkompe-tenz von Fahrerlaubnisbewerbern. Die aus dieser Pr{\"u}fung gewonnenen R{\"u}ckschl{\"u}sse auf das Niveau der Fahrkompetenz sollen insbesondere auch der Weiterentwicklung des Bewerbers dienen. Bisher erhalten Bewerber nur bei nicht bestandener Praktischer Fahrerlaubnispr{\"u}-fung eine Auflistung der wichtigsten Fehler, die zum Nichtbestehen gef{\"u}hrt haben. F{\"u}r ein zielgerichtetes Weiterlernen ist es aber notwendig, dass die Ergebnisse der Leistungserfas-sung und der Leistungsbewertung gem{\"a}ß pr{\"u}fungsdidaktischer Grunds{\"a}tze p{\"a}dagogisch an-spruchsvoll an alle Fahranf{\"a}nger (unabh{\"a}ngig vom Pr{\"u}fungsergebnis) zur{\"u}ckgemeldet wer-den. Das Ziel der vorliegenden Arbeit besteht darin, die Gestaltungsgrundlagen und einen Umset-zungsvorschlag f{\"u}r ein kompetenzbezogenes und lernf{\"o}rderliches R{\"u}ckmeldesystem f{\"u}r die Praktische Fahrerlaubnispr{\"u}fung zu erarbeiten. Dieses R{\"u}ckmeldesystem soll in der Praxis erprobt werden. Dar{\"u}ber hinaus sollen anhand einer Bewerberbefragung zur Nutzerzufrie-denheit Erkenntnisse f{\"u}r die Weiterentwicklung gewonnen werden. Der Entwicklungs- und Erprobungsprozess des optimierten R{\"u}ckmeldesystems l{\"a}sst sich in drei Projektphasen auf-teilen: 1. Im Zuge der Optimierungsarbeiten zur Praktischen Fahrerlaubnispr{\"u}fung wurde in der ersten Projektphase ein neues R{\"u}ckmeldesystem erarbeitet, das aus einem kompetenz-bezogenen m{\"u}ndlichen Auswertungsgespr{\"a}ch und einer erg{\"a}nzenden schriftlichen R{\"u}ckmeldung einschließlich weiterf{\"u}hrender Lernhinweise f{\"u}r alle Bewerber besteht. Dieses R{\"u}ckmeldesystem soll einerseits die Fahranf{\"a}nger dabei unterst{\"u}tzen, die Leis-tungsbewertung inhaltlich besser zu verstehen sowie ein zielgerichtetes Weiterlernen erm{\"o}glichen. Andererseits soll es die Bewerber dazu motivieren, die festgestellten Kompetenzdefizite weiter zu bearbeiten, und dadurch Lernzuwachs f{\"o}rdern. 2. Das R{\"u}ckmeldesystem wurde in der zweiten Projektphase in verschiedenen Modell- regionen Deutschlands anhand von ca. 9.000 realen Praktischen Fahrerlaubnispr{\"u}fun-gen erprobt. Die Fahrerlaubnisbewerber, die in den Modellregionen an einer optimier-ten Praktischen Fahrerlaubnispr{\"u}fung teilgenommen und somit eine schriftliche R{\"u}ckmeldung gem{\"a}ß der optimierten Vorgaben bzw. einen individuellen Zugangscode zum Downloadbereich erhalten haben, wurden zu einer Befragung eingeladen. Dabei wurden vor allem Aspekte der Akzeptanz und der Lernwirksamkeit aus Sicht der Be-werber erfasst. Ziel war es, die Qualit{\"a}t der verkehrsp{\"a}dagogischen Gestaltung des R{\"u}ckmeldesystems und seinen Nutzen zu untersuchen, um die erprobte R{\"u}ckmeldung weiterzuentwickeln. F{\"u}r die Bewerberbefragung wurde eine Onlinebefragung mit ei-nem standardisierten Fragebogen durchgef{\"u}hrt. 3. Die Erprobungs- und Befragungsergebnisse dienten in der dritten Projektphase der Ableitung von Schlussfolgerungen f{\"u}r die Weiterentwicklung des R{\"u}ckmeldesystems. Die vorliegenden Ergebnisse der Felderprobung deuten darauf hin, dass die Bereitstel-lung einer schriftlichen, ausf{\"u}hrlichen R{\"u}ckmeldung zu den Pr{\"u}fungsleistungen der Praktischen Fahrerlaubnispr{\"u}fungen insgesamt als n{\"u}tzlich und gewinnbringend ange-sehen wird. Allerdings wurde auch deutlich, dass bez{\"u}glich der Umsetzung noch Op-timierungspotenzial besteht. Im Anschluss an die Erprobung wurde die schriftliche R{\"u}ckmeldung daher - ausgehend von den Nutzererfahrungen w{\"a}hrend der Felderpro-bung - umfassend {\"u}berarbeitet und eine revidierte Version vorgelegt. Als Ergebnis der Arbeit liegt ein in mehreren Schritten entwickeltes, empirisch fundiertes und erprobtes R{\"u}ckmeldesystem vor, das eine differenzierte Kompetenzr{\"u}ckmeldung er-m{\"o}glicht. Die umfassende R{\"u}ckmeldung bietet k{\"u}nftig einerseits eine verbesserte Ausgangs-lage f{\"u}r eine ggf. anschließende Wiederholungspr{\"u}fung und andererseits ist es dem Bewer-ber anhand der aufgezeigten St{\"a}rken und Schw{\"a}chen auch nach einer bestandenen Pr{\"u}fung m{\"o}glich, diese R{\"u}ckmeldung f{\"u}r das weitere Lernen zu nutzen.}, language = {de} } @phdthesis{Kuecholl2020, author = {K{\"u}choll, Denise}, title = {Kompetenzeinsch{\"a}tzungen Lehramtsstudierender in schulischen Praxisphasen}, doi = {10.25932/publishup-47337}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-473376}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {188}, year = {2020}, abstract = {Die vorliegende Arbeit widmet sich subjektiven Kompetenzeinsch{\"a}tzungen Lehramtsstudierender in einem zentralen Element des Lehramtsstudiums - den schulischen Praxisphasen. Dabei stehen Selbstwirksamkeitserwartungen als bedeutender Aspekt professioneller Kompetenz sowie deren Bedeutung f{\"u}r das Beraten im schulischen Bereich und f{\"u}r den Umgang mit Beanspruchungsfolgen im Mittelpunkt der Arbeit. Im ersten Abschnitt werden Ans{\"a}tze zur Professionsforschung im Lehrberuf sowie das Modell der professionellen Kompetenz dargestellt (Baumert \& Kunter, 2011). Zudem werden individuelle Eingangsvoraussetzungen Lehramtsstudierender wie Pers{\"o}nlichkeitsmerkmale und p{\"a}dagogische Vorerfahrungen als bedeutende Determinanten f{\"u}r den Erwerb professioneller Kompetenz betrachtet (Kunter, Kleickmann, Klusmann \& Richter, 2011). Anschließend werden Lerngelegenheiten und zentrale Zielstellungen spezifiziert, die f{\"u}r schulische Praxisphasen kennzeichnend sind (K{\"o}nig \& Rothland, 2018). Dabei steht das Praxissemester als bedeutende Phase der Schulpraktischen Studien im Mittelpunkt der Betrachtung. Zudem werden spezifische Herausforderungen gekennzeichnet, die mit schulischen Praxisphasen verbunden sind sowie damit in Zusammenhang stehende Belastungen und Beanspruchungsfolgen (z.B. Keller-Schneider 2016b). Anschließend wird die empirische Befundlage zu negativen Beanspruchungsfolgen in schulischen Praxisphasen dargelegt und es wird auf essentielle Ressourcen im Umgang mit emotionaler Ersch{\"o}pfung und reduzierter Leistungsf{\"a}higkeit eingegangen (z.B. Rothland \& Klusmann, 2016). Zum einen wird die Bedeutsamkeit sozialer Unterst{\"u}tzung durch Mentoring als zentrale umgebungsbezogene Ressource spezifiziert, zum anderen werden Selbstwirksamkeitserwartungen als bedeutende personengebundene Ressource betrachtet. Danach wird auf den hochrelevanten Kompetenzaspekt Beraten eingegangen. Dabei werden spezifische F{\"a}higkeiten betrachtet, die essentiell f{\"u}r die schulische Beratungsarbeit sind sowie besondere Merkmale, Formen und Beratungsanl{\"a}sse. Zudem werden M{\"o}glichkeiten zur Erfassung von Beratungskompetenz aufgezeigt sowie damit verbundene Forschungsdesiderate. Abschließend wird der Blick auf die F{\"o}rderung von Beratungskompetenz im Lehramtsstudium gerichtet. Am Ende des Theoriekapitels werden die Forschungsfragen systematisiert, die sich aus der dargestellten Befundlage ergeben sowie damit in Verbindung stehende Forschungsdesiderate. Studie 1 widmet sich der Fragestellung inwieweit Selbstwirksamkeitserwartungen und soziale Unterst{\"u}tzung durch Mentoring bedeutend sind f{\"u}r den Umgang mit negativen Beanspruchungsfolgen von Burnout wie emotionaler Ersch{\"o}pfung und verminderter Leistungsf{\"a}higkeit. Zudem wird untersucht, inwieweit Mentoring den Effekt von Selbstwirksamkeitserwartungen auf die benannten Burnout-Dimensionen moderiert. In der l{\"a}ngsschnittlichen Studie konnte anhand der Daten von 192 Lehramtsstudierenden im Praxissemester gezeigt werden, dass hohe Selbstwirksamkeitserwartungen zu Beginn des Praxissemesters mit geringerer emotionaler Ersch{\"o}pfung als auch mit h{\"o}herer Leistungsf{\"a}higkeit zum Ende des Praxissemesters einhergehen. Zudem konnte gezeigt werden, dass der Effekt von Selbstwirksamkeitserwartungen auf Leistungsf{\"a}higkeit durch Mentoring moderiert wird. Zur Auswertung der Daten wurden multiple Regressionsanalysen berechnet. Studie 2 widmet sich der Entwicklung und Validierung einer Skala zur Erfassung der Beratungskompetenz, die bereits im Rahmen des Lehramtsstudiums eingesetzt werden kann. In Faktorenanalysen konnte mithilfe der Daten von 200 Lehramtsstudierenden gezeigt werden, dass sich Beratungskompetenz anhand von vier Subskalen beschreiben l{\"a}sst. Die Skalen wurden als Personale Ressourcen, Kooperation- und Perspektiven{\"u}bernahme, Berater-Skills sowie Ressourcen- und L{\"o}sungsorientierung bezeichnet und erwiesen sich hinsichtlich der internen Konsistenz insgesamt als akzeptabel. F{\"u}r die einzelnen Subskalen ergaben sich zudem schwache bis mittlere Zusammenh{\"a}nge mit den Validierungsvariablen Selbstwirksamkeit in Beratungen, der Beratungsmotivation sowie P{\"a}dagogische Vorerfahrungen. Studie 3 ging der Frage nach, inwieweit zentrale individuelle Eingangsvoraussetzungen von Lehramtsstudierenden wie Pers{\"o}nlichkeitsmerkmale und p{\"a}dagogische Vorerfahrungen bedeutend sind f{\"u}r Selbstwirksamkeitserwartungen in Sch{\"u}ler-Beratungen. Ebenfalls basierend auf Fragebogendaten von 200 Praxissemesterstudierenden konnte anhand multipler Regressionsanalysen gezeigt werden, dass hohe Offenheit f{\"u}r neue Erfahrungen und geringer Neurotizismus mit hohen Selbstwirksamkeitserwartungen einhergehen. Zudem stehen p{\"a}dagogische Vorerfahrungen in positivem und signifikantem Zusammenhang mit Selbstwirksamkeitserwartungen. Die Studie widmet sich abschließend insbesondere der F{\"o}rderung von Beratungskompetenz im Lehramtsstudium. In Studie 4 wird ein Seminarbaustein pr{\"a}sentiert, mithilfe dessen Beratungskompetenz im Lehramtsstudium gef{\"o}rdert werden kann. Mit dem Konzept k{\"o}nnen s{\"a}mtliche Aspekte professioneller Kompetenz im Bereich Beraten sowohl theoretisch vermittelt als auch praktisch erprobt werden. Die R{\"u}ckmeldungen von Lehramtsstudierenden, die den Seminarbaustein erprobt haben, geben erste Hinweise darauf, dass F{\"a}higkeiten im Bereich schulischer Beratungen gef{\"o}rdert werden k{\"o}nnen. Die vorliegende Arbeit wird durch die Gesamtdiskussion der Ergebnisse beendet und es werden Grenzen der Arbeit, Anschlussfragen und p{\"a}dagogischen Implikationen besprochen.}, language = {de} } @phdthesis{Knigge2020, author = {Knigge, Xenia}, title = {Einzelmolek{\"u}l-Manipulation mittels Nano-Elektroden und Dielektrophorese}, doi = {10.25932/publishup-44313}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-443137}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {106, xxxii}, year = {2020}, abstract = {In dieser Arbeit wurden Nano-Elektroden-Arrays zur Einzel-Objekt-Immobilisierung mittels Dielektrophorese verwendet. Hierbei wurden fluoreszenzmarkierte Nano-Sph{\"a}ren als Modellsystem untersucht und die gewonnenen Ergebnisse auf biologische Proben {\"u}bertragen. Die Untersuchungen in Kombination mit verschiedenen Elektrodenlayouts f{\"u}hrten zu einer deterministischen Vereinzelung der Nano-Sph{\"a}ren ab einem festen Gr{\"o}ßenverh{\"a}ltnis zwischen Nano-Sph{\"a}re und Durchmesser der Elektrodenspitzen. An den Proteinen BSA und R-PE konnte eine dielektrophoretische Immobilisierung ebenfalls demonstriert und R-PE Molek{\"u}le zur Vereinzelung gebracht werden. Hierf{\"u}r war neben einem optimierten Elektrodenlayout, das durch Feldsimulationen den Feldgradienten betreffend gesucht wurde, eine Optimierung der Feldparameter, insbesondere von Spannung und Frequenz, erforderlich. Neben der Dielektrophorese erfolgten auch Beobachtungen anderer Effekte des elektrischen Feldes, wie z.B. Elektrolyse an Nano-Elektroden und Str{\"o}mungen {\"u}ber dem Elektroden-Array, hervorgerufen durch Joulesche W{\"a}rme und AC-elektroosmotischen Fluss. Zudem konnte Dielektrophorese an Silberpartikeln beobachtet werden und mittels Fluoreszenz-, Atom-Kraft-, Raster-Elektronen-Mikroskopie und energiedispersiver R{\"o}ntgenspektroskopie untersucht werden. Schließlich wurden die verwendeten Objektive und Kameras auf ihre Lichtempfindlichkeit hin analysiert, so dass die Vereinzelung von Biomolek{\"u}len an Nano-Elektroden nachweisbar war. Festzuhalten bleibt also, dass die Vereinzelung von Nano-Objekten und Biomolek{\"u}len an Nano-Elektroden-Arrays gelungen ist. Durch den parallelen Ansatz erlaubt dies, Aussagen {\"u}ber das Verhalten von Einzelmolek{\"u}len mit guter Statistik zu treffen.}, language = {de} } @phdthesis{Kirschbaum2020, author = {Kirschbaum, Martin}, title = {Die {\"O}konomie der Konventionen und der Aufbau Ost}, doi = {10.25932/publishup-47562}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-475629}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {479}, year = {2020}, abstract = {Ein wesentlicher Grund f{\"u}r den fortdauernden wirtschaftlichen R{\"u}ckstand Ostdeutschlands, im Vergleich zu Westdeutschland, liegt am geringeren Gewicht technologieintensiver Branchen und, damit zusammenh{\"a}ngend, an fehlenden regionalen Wachstumszentren („Clustern"). Die {\´E}conomie des conventions (EC), ein wirtschaftswissenschaftliches und wirtschaftssoziologisches Paradigma, das in Frankreich in den 80er Jahren entstanden ist, erm{\"o}glicht die Analyse von Unternehmen und M{\"a}rkten und wurde f{\"u}r die vorliegende Dissertation verwendet, um unterschiedliche „Qualit{\"a}tskonventionen" in einer vergleichenden Analyse in der west- und ostdeutschen Maschinenbaubranche zu identifizieren. Anhand von Studien des Instituts f{\"u}r Wirtschaftsforschung in Halle (IWH), der Baden-W{\"u}rttembergischen Landesregierung und des Verbandes des Deutschen Maschinen- und Anlagenbaus e. V. (VDMA) wurde das Feld auf f{\"u}nf ostdeutsche und acht baden-w{\"u}rttembergische Raumordungsregionen eingegrenzt und ein qualitativer Stichprobenplan entwickelt. Empirisch wurden 21 leitfadengest{\"u}tzte Experteninterviews mit Gesch{\"a}ftsf{\"u}hrern der Maschinen- und Anlagenbaubranche durchgef{\"u}hrt, die mit der Qualitativen Inhaltsanalyse methodisch ausgewertet und dann mit Bezug zur EC zu Idealtypen verdichtet wurden. Im Ost-West-Vergleich zeigte sich, dass f{\"u}r ostdeutsche Unternehmen eine Entwicklung hin zum Systemanbieter, die Projekte koordinieren (Netzwerkkonvention), um damit auf (internationalen) M{\"a}rkten h{\"o}here Preise durchzusetzen (Marktkonvention), am vielversprechendsten ist. Damit einher geht der Aufbau und die Aufrechterhaltung von Netzwerken (Netzwerkkonvention), die Herausforderung besteht aber darin, auch mit Wettbewerbern (Marktkonvention) vertrauensvoll zusammen zu arbeiten. Des Weiteren zeigte sich, dass bei {\"o}ffentlich gef{\"o}rderten Verbundprojekten („Clusterpolitik") die Marktkonvention ebenfalls nicht dominant sein darf bzw. sie zumindest Kompromisse mit anderen Konventionen eingehen muss, damit diese Netzwerke nicht nach Ende der F{\"o}rderperiode auseinander fallen. Diese Befunde decken sich mit Arbeiten aus der Wirtschaftsgeographie und verwandter F{\"a}cher, bei denen gezeigt wurde, dass erst ein Gebilde aus spezifischen regionale Institutionen technologisches Lernen erm{\"o}glicht bzw. dass insbesondere die gleichzeitige Auspr{\"a}gung von Konkurrenz- und Kooperationsprinzipien („Coopetition") auf der gleichen Wertsch{\"o}pfungsstufe, es Unternehmen erm{\"o}glicht, neue wettbewerbsf{\"a}hige Produkte auf den Markt zu bringen. Eine theoretisch fundierte Clusterpolitik sollte daher nicht nur Vernetzungsaktivit{\"a}ten (Netzwerkkonvention), sondern auch den Wettbewerb (Marktkonvention) im Cluster mit f{\"o}rdern. Im Fazit wurden dann die Instrumente, die in der Literatur genannt werden, um vorhandene Clusterstrukturen weiter zu entwickeln, mit der rekonstruierten Typologie der Qualit{\"a}tskonventionen verkn{\"u}pft.}, language = {de} } @phdthesis{Helm2020, author = {Helm, Norman}, title = {Optimierung der Leistungsdiagnostik und Entwicklung von effektiven Trainingsprogrammen in der Zweikampfsportart Judo unter Verwendung des Mess- und Informationssystems JERGo f{\"u}r judospezifische Anrissbewegungen}, doi = {10.25932/publishup-47176}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-471765}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {IX,145}, year = {2020}, abstract = {Eine sportartspezifische Anforderungsanalyse ist die Grundlage f{\"u}r die Leistungsdiagnostik und eine wichtige Voraussetzung f{\"u}r die Trainingssteuerung im Spitzensport. Im Rahmen der Leistungsdiagnostik in der Zweikampfsportart Judo besitzen judospezifische Anrissleistungen bei Anrissbewegungen ein hohes Potenzial, um Defizite im Kraft-Weg-Verlauf bzw. in den kinetischen Parametern (z. B. mechanische Arbeit, dynamische Maximalkraft) zu identifizieren und ableitend daraus entsprechende trainingsmethodische Anpassungen zur Verbesserung vorzunehmen. Die Rumpfstabilit{\"a}t und die Rumpfkraft stellen wichtige Leistungsvoraussetzungen f{\"u}r sportliche Bewegungen dar, um den optimalen Transfer von Kr{\"a}ften und Drehmomenten von den unteren Extremit{\"a}ten {\"u}ber den stabilen Rumpf hin zu den oberen Extremit{\"a}ten zu erm{\"o}glichen. Im Trainingsprozess der Judoka erf{\"a}hrt das spezifische Krafttraining immer mehr Aufmerksamkeit, um die sportartrelevanten Muskelgruppen zu entwickeln und somit die finale Effektivit{\"a}t einer Wurftechnik zu verbessern. Die wesentliche Zielstellung dieser Arbeit bestand darin, die Leistungsdiagnostik im Judo zu optimieren und effektive Trainingsprogramme zur Verbesserung von judospezifischen Anrissbewegungen zu entwickeln. Im Einzelnen wurde daf{\"u}r eine systematische Anforderungsanalyse f{\"u}r die Sportart Judo erarbeitet. Basierend auf dieser Analyse wurden die Validit{\"a}t und die Reliabilit{\"a}t von kinetischen Parametern w{\"a}hrend Anrissbewegungen mit einem judospezifischen Ergometer-System (JERGo) untersucht. Zudem wurden die Zusammenh{\"a}nge zwischen der Rumpfkraft und kinetischen Parametern bei judospezifischen Anrissbewegungen analysiert. Schließlich wurde die Wirksamkeit eines spezifischen Anrisstrainings am JERGo-System gegen{\"u}ber einem Anrisstraining mit Partner auf kinetische Parameter und Muskelaktivit{\"a}t {\"u}berpr{\"u}ft. Die sportartspezifische Anforderungsanalyse wurde unter Ber{\"u}cksichtigung der metabolischen und muskul{\"a}ren Anforderungen sowie sportartspezifischen Verletzungsrisiken erarbeitet. An den zwei Querstudien bzw. einer L{\"a}ngsschnittstudie nahmen gesunde m{\"a}nnliche Judoka mit unterschiedlichem Expertiseniveau teil. Die kinetischen Parameter bei judospezifischen Anrissbewegungen wurden mit dem JERGo-System in allen Experimentalstudien erfasst. Die Rumpfkraft wurde mit einem isokinetischen Dynamometer gemessen, um Assoziationen zwischen der Rumpfkraft und judospezifischen Anrissleistungen zu bestimmen. Zudem wurde die Aktivit{\"a}t ausgew{\"a}hlter Rumpf-/Schultermuskeln bei der Anrissbewegung im Standf{\"u}r die Validierung des JERGo-Systems und f{\"u}r die {\"U}berpr{\"u}fung der Effekte eines Anrisstrainings erfasst. Die Ermittlung von sportmotorischen Leistungen erfolgte durch die {\"U}bungen Liegend-Anreißen und Klimmziehen, um die Wirkungen eines judospezifischen Anrisstrainings auf sportartunspezifische Kraftleistungen zu untersuchen. Unter Ber{\"u}cksichtigung der muskul{\"a}ren Anforderungen im Judo wird die Ausf{\"u}hrung einer explosiven Anrissbewegung bzw. Wurftechnik durch die koordinierte Aktivit{\"a}t vieler Muskelgruppen und vor allem durch die unteren Extremit{\"a}ten sowie den Rumpf realisiert. Aus trainingswissenschaftlicher Sicht ist das JERGo-System ein valides und reliables Messinstrument f{\"u}r die Diagnostik von kinetischen Parametern w{\"a}hrend judospezifischer Anrissbewegungen. Die Rumpfkraft, insbesondere bei der Rumpfrotation, ist mit kinetischen Parametern bei judospezifischen Anrissbewegungen assoziiert. Ein Anrisstraining am JERGo-System zeigt in den kinetischen Parametern und Muskelaktivierungen vor allem bei der Anrissbewegung im Stand signifikant gr{\"o}ßere Zuwachsraten im Vergleich zu einem Anrisstraining mit Partner. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die Verbesserung der muskul{\"a}ren Leistungsf{\"a}higkeit (z. B. Explosivkraft) in den unteren Extremit{\"a}ten und der Rumpfmuskulatur eine wichtige Basis f{\"u}r judospezifische Anrissleistungen bei Anrissbewegungen und Wurftechniken darstellt. Zudem empfiehlt es sich, dass JERGo-System zur Diagnostik von kinetischen Parametern bei judospezifischen Anrissbewegungen in die judospezifische Testbatterie einzubinden. Weiterhin kann davon ausgegangen werden, dass durch rumpfextensions- und vor allem durch rumpfrotationskr{\"a}ftigende {\"U}bungen unter maximal schellkr{\"a}ftigender Muskelaktivierung Einfluss auf kinetische Parameter bei judospezifischen Anrissbewegungen genommen wird. Letztendlich empfiehlt es sich, ein Antrisstraining am JERGo-System in den judospezifischen Trainingsprozess zu integrieren.}, language = {de} } @phdthesis{Erler2020, author = {Erler, Alexander}, title = {Entwicklung von online-Detektionsverfahren f{\"u}r landwirtschaftlich relevante Analyten}, doi = {10.25932/publishup-47340}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-473406}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {viii, 123}, year = {2020}, abstract = {Die Entwicklung nachhaltiger Bewirtschaftungs- und Produktionsmethoden ist eine der zentralen Fragestellungen der modernen Agrarwirtschaft. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit zwei Forschungsthemen, die das Konzept Nachhaltigkeit beinhalten. In beiden F{\"a}llen werden analytische Grundlagen f{\"u}r die Entwicklung entsprechender landwirtschaftlicher Arbeitsmethoden gelegt. Das erste Thema ist an den sogenannten Pr{\"a}zisionsackerbau angelehnt. Bei diesem wird die Bearbeitung von Agrarfl{\"a}chen ortsabh{\"a}ngig ausgef{\"u}hrt. Das heißt, die Ausbringung von Saatgut, D{\"u}nger, Bew{\"a}sserung usw. richtet sich nach den Eigenschaften des jeweiligen Standortes und wird nicht pauschal gleichm{\"a}ßig {\"u}ber ein ganzes Feld verteilt. Voraussetzung hierf{\"u}r ist eine genaue Kenntnis der Bodeneigenschaften. In der vorliegenden Arbeit sollten diese Parameter mittels der analytischen Technik der Laser-induzierten Breakdown Spektroskopie (LIBS), die eine Form der Elementaranalyse darstellt, bestimmt werden. Bei den hier gesuchten Bodeneigenschaften handelte es sich um die Gehalte von N{\"a}hrstoffen sowie einige sekund{\"a}re Parameter wie den Humusanteil, den pH-Wert und den pflanzenverf{\"u}gbaren Anteil einzelner N{\"a}hrstoffe. Diese Eigenschaften wurden durch etablierte Referenzanalysen bestimmt. Darauf aufbauend wurden die Messergebnissen der LIBS-Untersuchungen durch verschiedene Methoden der sogenannten multivariaten Datenanalyse (MVA) ausgewertet. Daraus sollten Modelle zur Vorhersage der Bodenparameter in zuk{\"u}nftigen LIBS-Messungen erarbeitet werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigten, dass mit der Kombination von LIBS und MVA s{\"a}mtliche Bodenparameter erfolgreich vorhergesagt werden konnten. Dies beinhaltete sowohl die tats{\"a}chlich messbaren Elemente als auch die sekund{\"a}ren Eigenschaften, welche durch die MVA mit den Elementgehalten in Zusammenhang gebracht wurden. Das zweite Thema besch{\"a}ftigt sich mit der Vermeidung von Verlusten durch Sch{\"a}dlingsbefall bei der Getreidelagerung. Hier sollten mittels der Ionenmobilit{\"a}tsspektrometrie (IMS) Schimmelpilzkontaminationen detektiert werden. Dabei wurde nach den fl{\"u}chtigen Stoffwechselprodukten der Pilze gesucht. Die durch Referenzmessungen mit Massenspektrometern identifizierten Substanzen konnten durch IMS im Gasvolumen {\"u}ber den Proben, dem sogenannten Headspace, nachgewiesen werden. Dabei wurde nicht nur die Anwesenheit einer Kontamination festgestellt, sondern diese auch charakterisiert. Die freigesetzten Substanzen bildeten spezifische Muster, anhand derer die Pilze identifiziert werden konnten. Hier wurden sowohl verschiedene Gattungen als auch einzelne Arten unterschieden. Die Messungen fanden auf verschiedenen N{\"a}hrb{\"o}den statt um den Einfluss dieser auf die Stoffwechselprodukte zu beobachten. Auch die sekund{\"a}ren Stoffwechselprodukte der Schimmelpilze, die Mykotoxine, konnten durch IMS detektiert werden. Beide in dieser Arbeit vorgestellten Forschungsthemen konnten erfolgreich abgeschlossen werden. Sowohl LIBS als auch IMS erwiesen sich f{\"u}r den Nachweis der jeweiligen Analyten als geeignet, und der Einsatz moderner computergest{\"u}tzter Auswertemethoden erm{\"o}glichte die genaue Charakterisierung der gesuchten Parameter. Beide Techniken k{\"o}nnen in Form von mobilen Ger{\"a}ten verwendet werden und zeichnen sich durch eine schnelle und sichere Analyse aus. In Kombination mit entsprechenden Modellen der MVA sind damit alle Voraussetzungen f{\"u}r Vor-Ort-Untersuchungen und damit f{\"u}r den Einsatz in der Landwirtschaft erf{\"u}llt.}, language = {de} } @phdthesis{Chao2020, author = {Chao, Madlen}, title = {Entwicklung und Validierung eines Online-LIBS-Verfahrens f{\"u}r die Bestimmung von N{\"a}hrelementen in B{\"o}den}, doi = {10.25932/publishup-47677}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-476772}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {XII, 130}, year = {2020}, abstract = {In den letzten Jahrzehnten ist die Nachfrage nach kosteng{\"u}nstigen und fl{\"a}chendeckenden Kartierungsm{\"o}glichkeiten im Hinblick auf eine ertragssteigernde und umweltfreundlichere Bewirtschaftung von landwirtschaftlichen Nutzfl{\"a}chen stark gestiegen. Hierf{\"u}r eignen sich spektroskopische Methoden wie die R{\"o}ntgenfluoreszenzanalyse (RFA), Raman- und Gammaspektroskopie sowie die laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIBS). In Abh{\"a}ngigkeit von der Funktionsweise der jeweiligen Methoden werden Informationen zu verschiedensten Bodeneigenschaften wie N{\"a}hrelementgehalt, Textur und pH-Wert erhalten. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Online-LIBS-Verfahrens zur N{\"a}hrelementbestimmmung und Kartierung von Ackerfl{\"a}chen. Die LIBS ist eine schnelle und simultane Multielementanalyse bei der durch das Fokussieren eines hochenergetischen Laserpulses Probenmaterial von der Probenoberfl{\"a}che ablatiert wird und in ein Plasma {\"u}berf{\"u}hrt wird. Beim Abk{\"u}hlen des Plasmas wird Strahlung emittiert, welche R{\"u}ckschl{\"u}sse {\"u}ber die elementare Zusammensetzung der Probe gibt. Diese Arbeit ist im Teilprojekt I4S (Intelligenz f{\"u}r B{\"o}den) im Forschungsprogramm BonaRes (Boden als nachhaltige Ressource f{\"u}r die Bio{\"o}konomie) des Bundesministerium f{\"u}r Bildung und Forschung (BMBF) entstanden. Es wurden insgesamt 651 Bodenproben von verschiedenen Test-Agrarfl{\"a}chen unterschiedlichster Standorte Deutschlands gemessen, ausgewertet und zu Validierungszwecken mit entsprechender Referenzanalytik wie die Optische Emissionsspektroskopie mittels induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES) und die wellenl{\"a}ngendispersive R{\"o}ntgenfluoreszenzanalyse (WDRFA) charakterisiert. F{\"u}r die Quantifizierung wurden zun{\"a}chst die Messparameter des LIBS-Systems auf die Bodenmatrix optimiert und f{\"u}r die Elemente geeignete Linien ausgew{\"a}hlt sowie deren Nachweisgrenzen bestimmt. Es hat sich gezeigt, dass eine absolute Quantifizierung basierend auf einem univariaten Ansatz aufgrund der starken Matrixeffekte und der schlechten Reproduzierbarkeit des Plasmas nur eingeschr{\"a}nkt m{\"o}glich ist. Bei Verwendung eines multivariaten Ansatz wie der Partial Least Squares Regression (PLSR) f{\"u}r die Kalibrierung konnten f{\"u}r die N{\"a}hrelemente im Vergleich zur univariaten Variante Analyseergebnisse mit h{\"o}herer G{\"u}te und geringeren Messunsicherheiten ermittelt werden. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass das multivariate Modell weiter verbessert werden kann, indem mit einer Vielzahl von gut analysierten B{\"o}den verschiedener Standorte, Bodenarten und einem breiten Gehaltsbereich kalibriert wird. Mithilfe der Hauptkomponentenanalyse (PCA) wurde eine Klassifizierung der B{\"o}den nach der Textur realisiert. Weiterhin wurde auch eine Kalibrierung mit losem Bodenmaterial erstellt. Trotz der Signalabnahme konnten f{\"u}r die verschiedenen N{\"a}hrelemente Kalibriergeraden mit ausreichender, analytischer G{\"u}te erstellt werden. F{\"u}r den Einsatz auf dem Acker wurde außerdem der Einfluss von Korngr{\"o}ße und Feuchtigkeit auf das LIBS-Signal untersucht. Die unterschiedlichen Korngr{\"o}ßen haben nur einen geringen Einfluss auf das LIBS-Signal und das Kalibriermodell l{\"a}sst sich durch entsprechende Proben leicht anpassen. Dagegen ist der Einfluss der Feuchtigkeit deutlich st{\"a}rker und h{\"a}ngt stark von der Bodenart ab, sodass f{\"u}r jede Bodenart ein separates Kalibriermodell f{\"u}r verschiedene Feuchtigkeitsgehalte erstellt werden muss. Mithilfe der PCA kann der Feuchtigkeitsgehalt im Boden grob abgesch{\"a}tzt werden und die entsprechende Kalibrierung ausgew{\"a}hlt werden. Diese Arbeit liefert essentielle Informationen f{\"u}r eine Echtzeit-Analyse von N{\"a}hrelementen auf dem Acker mittels LIBS und leistet einen wichtigen Beitrag zu einer fortschrittlichen und zukunftsf{\"a}higen Nutzung von Ackerfl{\"a}chen.}, language = {de} } @phdthesis{Buechele2020, author = {B{\"u}chele, Dominique}, title = {Entwicklung einer robusten Online-Methode zur Bestimmung von N{\"a}hrelementen in Ackerb{\"o}den mit einem Energie-dispersiven RFA-Sensor}, doi = {10.25932/publishup-48373}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-483735}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {IX, 106, XLV}, year = {2020}, abstract = {Im Rahmen der vom Bundesministerium f{\"u}r Bildung und -forschung gef{\"o}rderten Forschungsinitiative „BonaRes - Boden als nachhaltige Ressource der Bio{\"o}konomie" soll sich das Teilprojekt „I4S - integrated system for site-specific soil fertility management" der Entwicklung eines integrierten Systems zum ortsspezifischen Management der Bodenfruchtbarkeit widmen. Hierf{\"u}r ist eine Messplattform zur Bestimmung relevanter Bodeneigenschaften und der quantitativen Analyse ausgew{\"a}hlter Makro- und Mikron{\"a}hrstoffe geplant. In der ersten Phase dieses Projekts liegt das Hauptaugenmerk auf der Kalibrierung und Validierung der verschiedenen Sensoren auf die Matrix Boden, der Probennahme auf dem Acker und der Planung sowie dem Aufbau der Messplattform. Auf dieser Plattform sollen in der zweiten Phase des Projektes die verschiedenen Bodensensoren installiert, sowie Modelle und Entscheidungsalgorithmen zur Steuerung der D{\"u}ngung und dementsprechend Verbesserung der Bodenfunktionen erstellt werden. Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Grundlagenuntersuchung und Entwicklung einer robusten Online-Analyse mittels Energie-dispersiver R{\"o}ntgenfluoreszenzspektroskopie (EDRFA) zur Quantifizierung ausgew{\"a}hlter Makro- und Mikron{\"a}hrstoffe in B{\"o}den f{\"u}r eine kosteng{\"u}nstige und fl{\"a}chendeckende Kartierung von Ackerfl{\"a}chen. F{\"u}r die Entwicklung eines Online-Verfahrens wurde ein dem Stand der Technik entsprechender R{\"o}ntgenfluoreszenzmesskopf in Betrieb genommen und die dazugeh{\"o}rigen Ger{\"a}teparameter auf die Matrix Boden optimiert. Die Bestimmung der analytischen Qualit{\"a}ts-merkmale wie Pr{\"a}zision und Nachweisgrenzen fand f{\"u}r eine Auswahl an N{\"a}hrelementen von Aluminium bis Zink statt. Um eine m{\"o}glichst Matrix-angepasste Kalibrierung zu erhalten, wurde sowohl mit zertifizierten Referenzmaterialien (CRM), als auch mit Ackerb{\"o}den kalibriert. Da einer der gr{\"o}ßten Nachteile der R{\"o}ntgenfluoreszenzanalyse die Beeinflussung durch Matrixeffekte ist, wurde neben der klassischen univariaten Datenauswertung auch die chemometrische multivariate Methode der Partial Least Squares Regression (PLSR) eingesetzt. Die PLSR bietet dabei den Vorteil, Matrixeffekte auszugleichen, wodurch robustere Kalibriermodelle erhalten werden k{\"o}nnen. Zus{\"a}tzlich wurde eine Hauptkomponentenanalyse (PCA) durchgef{\"u}hrt, um Gemeinsamkeiten und Ausreißer innerhalb des Probensets zu identifizieren. Es zeigte sich, dass eine Klassifizierung der B{\"o}den anhand ihrer Textur Sand, Schluff, Lehm und Ton m{\"o}glich ist. Aufbauend auf den Ergebnissen idealer Bodenproben (zu Tabletten gepresste luftgetrocknete Proben mit Korngr{\"o}ßen < 0,5 mm) wurde im Verlauf dieser Arbeit die Probenvorbereitung immer weiter reduziert und der Einfluss verschiedener Kenngr{\"o}ßen untersucht. Diese Einflussfaktoren k{\"o}nnen die Dichte und die Homogenit{\"a}t der Probe, sowie Korngr{\"o}ßeneffekte und die Feuchtigkeit sein. Anhand des RMSE (Wurzel der mittleren Fehlerquadratsumme) und unter Ber{\"u}cksichtigung der Residuen werden die jeweils erstellten Kalibriermodelle miteinander verglichen. Um die G{\"u}te der Modelle zu bewerten, wurden diese mit einem Testset validiert. Hierf{\"u}r standen 662 Bodenproben von 15 verschiedenen Standorten in Deutschland zur Verf{\"u}gung. Da die Ergebnisse an gepressten Tabletten f{\"u}r die Elemente Al, Si, K, Ca, Ti, Mn, Fe und Zn den Anforderungen f{\"u}r eine sp{\"a}tere Online-Analyse entsprechen, wurden im weiteren Verlauf dieser Arbeit Kalibriermodelle mit losen Bodenproben erstellt. Auch hier konnten gute Ergebnisse durch ausreichende Nachweisgrenzen und eine niedrige gemittelte Messabweichung bei der Vorhersage unbekannter Testproben erzielt werden. Es zeigte sich, dass die Vorhersagef{\"a}higkeit mit der multivariaten PLSR besser ist als mit der univariaten Datenauswertung, insbesondere f{\"u}r die Elemente Mn und Zn. Der untersuchte Einfluss der Feuchtigkeit und der Korngr{\"o}ßen auf die Quantifizierung der Elementgehalte war vor allem bei leichteren Elementen deutlich zu sehen. Es konnte schließlich eine multivariate Kalibrierung unter Ber{\"u}cksichtigung dieser Faktoren f{\"u}r die Elemente Al bis Zn erstellt werden, so dass ein Einsatz an B{\"o}den auf dem Acker m{\"o}glich sein sollte. Eine h{\"o}here Messunsicherheit muss dabei einkalkuliert werden. F{\"u}r eine sp{\"a}tere Probennahme auf dem Feld wurde zudem der Unterschied zwischen statischen und dynamischen Messungen betrachtet, wobei sich zeigte, dass beide Varianten genutzt werden k{\"o}nnen. Zum Abschluss wurde der hier eingesetzte Sensor mit einem kommerziell erh{\"a}ltlichen Hand-Ger{\"a}t auf sein Quantifizierungspotential hin verglichen. Der Sensor weist anhand seiner Ergebnisse ein großes Potential als Online-Sensor f{\"u}r die Messplattform auf. Die Ergebnisse unter Laborbedingungen zeigen, dass eine robuste Analyse Ackerb{\"o}den unter Ber{\"u}cksichtigung der Einflussfaktoren m{\"o}glich ist.}, language = {de} } @phdthesis{Anda2020, author = {Anda, Carolin}, title = {Reisen mit/durch/auf Facebook}, doi = {10.25932/publishup-62489}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-624896}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {237}, year = {2020}, abstract = {Die vorliegende Arbeit untersucht Urlaubsfotografien bei Facebook und beschreibt, welche sozio-technischen Medienpraktiken sich innerhalb der Social-Media Plattform {\"u}ber die Fotografien vollziehen. Fotografische Praktiken sind durch aktive Handlungen und soziale Gebrauchsweisen bestimmt. Urlaubsfotografien tragen zum Beispiel zur Strukturierung von Reiserouten und Vorstellungen bei, indem genrespezifische Motive und Rahmungen mit Hilfe von Medien reproduziert und wiederholt werden. Praktiken des Zeigens, Teilens und Kommunizierens werden durch Social Plug-Ins (Like/Share Buttons) und Tagging-Funktionen auch in die Benutzeroberfl{\"a}chen von Facebook integriert. Dadurch werden Nutzer*innen Aktivit{\"a}ten und technische Prozesse miteinander verbunden. Am Beispiel der automatischen Generierung von Urlaubsfotografien auf Geotagseiten wird gezeigt, dass Social-Tagging zur Entstehung und Aushandlung geographischer R{\"a}ume und Ortsvorstellungen beitr{\"a}gt. Mithilfe technischer Strukturierungen von Fotografien auf Taggingseiten werden genrespezifische Motive, fotografische Trends und {\"A}sthetiken besonders sichtbar. Allerdings wird ihre Visualisierung auch durch algorithmische Priorisierung einzelner Inhalte mitbestimmt. Dadurch werden Urlaubsfotografien f{\"u}r ein fotografisches Profiling genutzt, da sie das algorithmische Erfassen und Auswerten von Nutzer*innen-Informationen erm{\"o}glichen. Die Arbeit zeigt, dass der Einsatz von Bilderkennungsverfahren und fotografischen Datenanalysen zu einer optimierten Informationsgewinnung und zu einer Standardisierung von Fotografien beitr{\"a}gt.}, language = {de} }