@phdthesis{Lindauer2014, author = {Lindauer, T. Marius}, title = {Algorithm selection, scheduling and configuration of Boolean constraint solvers}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-71260}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {ii, 130}, year = {2014}, abstract = {Boolean constraint solving technology has made tremendous progress over the last decade, leading to industrial-strength solvers, for example, in the areas of answer set programming (ASP), the constraint satisfaction problem (CSP), propositional satisfiability (SAT) and satisfiability of quantified Boolean formulas (QBF). However, in all these areas, there exist multiple solving strategies that work well on different applications; no strategy dominates all other strategies. Therefore, no individual solver shows robust state-of-the-art performance in all kinds of applications. Additionally, the question arises how to choose a well-performing solving strategy for a given application; this is a challenging question even for solver and domain experts. One way to address this issue is the use of portfolio solvers, that is, a set of different solvers or solver configurations. We present three new automatic portfolio methods: (i) automatic construction of parallel portfolio solvers (ACPP) via algorithm configuration,(ii) solving the \$NP\$-hard problem of finding effective algorithm schedules with Answer Set Programming (aspeed), and (iii) a flexible algorithm selection framework (claspfolio2) allowing for fair comparison of different selection approaches. All three methods show improved performance and robustness in comparison to individual solvers on heterogeneous instance sets from many different applications. Since parallel solvers are important to effectively solve hard problems on parallel computation systems (e.g., multi-core processors), we extend all three approaches to be effectively applicable in parallel settings. We conducted extensive experimental studies different instance sets from ASP, CSP, MAXSAT, Operation Research (OR), SAT and QBF that indicate an improvement in the state-of-the-art solving heterogeneous instance sets. Last but not least, from our experimental studies, we deduce practical advice regarding the question when to apply which of our methods.}, language = {en} } @article{ZoernerKoehlmannBrandt2014, author = {Zoerner, Dietmar and K{\"o}hlmann, Wiebke and Brandt, Christopher}, title = {Mobiles spielebasiertes Lernen an historischen Lernorten}, series = {E-Learning Symposium 2014 : Mobil und vernetzt - studieren im digitalen Zeitalter ; Potsdam, 14. November 2014}, journal = {E-Learning Symposium 2014 : Mobil und vernetzt - studieren im digitalen Zeitalter ; Potsdam, 14. November 2014}, publisher = {Universit{\"a}tsverlag Potsdam}, address = {Potsdam}, doi = {10.25932/publishup-44235}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-442354}, pages = {53 -- 54}, year = {2014}, abstract = {Im Rahmen eines interdisziplin{\"a}ren studentischen Projekts wurde ein Framework f{\"u}r mobile pervasive Lernspiele entwickelt. Am Beispiel des historischen Lernortes Park Sanssouci wurde auf dieser Grundlage ein Lernspiel f{\"u}r Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}ler implementiert. Die geplante Evaluation soll die Lernwirksamkeit von geobasierten mobilen Lernspielen messen. Dazu wird die Intensit{\"a}t des Flow-Erlebens mit einer ortsgebundenen alternativen Umsetzung verglichen.}, language = {de} } @inproceedings{BreitlauchNoskovaRensingetal.2014, author = {Breitlauch, Linda and Noskova, Tatiana N. and Rensing, Christoph and Ifenthaler, Dirk and Owassapian, Dominik and Hensinger, Johannes and Buschmann, Jana and Glasemann, Marie and Dirwelis, Swenja and Mach, Michael and Kallookaran, Michael and Robra-Bissantz, Susanne and Zoerner, Dietmar and K{\"o}hlmann, Wiebke and Brandt, Christopher and Kutzner, Tobias and Steinert, Christian}, title = {E-Learning Symposium 2014}, editor = {Lucke, Ulrike and Gr{\"u}newald, Franka and Hafer, J{\"o}rg}, publisher = {Universit{\"a}tsverlag Potsdam}, address = {Potsdam}, doi = {10.25932/publishup-6984}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-72154}, pages = {59}, year = {2014}, abstract = {Der Tagungsband zum E-Learning Symposium 2014 an der Universit{\"a}t Potsdam beleuchtet die diversen Zielgruppen und Anwendungsbereiche, die aktuell in der E-Learning-Forschung angesprochen werden. W{\"a}hrend im letzten Symposium 2012 der Dozierende mit den unterschiedlichen M{\"o}glichkeiten der Studierendenaktivierung und Lehrgestaltung im Fokus der Diskussionen stand, werden in diesem Jahr in einem großen Teil der Beitr{\"a}ge die Studierenden ins Zentrum der Aufmerksamkeit ger{\"u}ckt. Dass nicht nur der Inhalt des Lernmediums f{\"u}r den Lernerfolg eine Rolle spielt, sondern auch dessen Unterhaltungswert und die Freude, die die Lernenden w{\"a}hrend des Prozesses der Wissensakquise empfinden, zeigt sehr anschaulich die Keynote von Linda Breitlauch zum Thema „Faites vos Jeux" (Spielen Sie jetzt). Der Beitrag von Zoerner et al. verbindet den Gedanken des spiele-basierten Lernens mit dem nach wie vor aktuellen Thema des mobilen Lernens. Auch in diesem Forschungsbereich spielt die Fokussierung auf den Lernenden eine immer herausragendere Rolle. Einen Schritt weiter in Richtung Individualisierung geht in diesem Zusammenhang der eingeladene Vortrag von Christoph Rensing, der sich mit der Adaptivit{\"a}t von mobilen Lernanwendungen besch{\"a}ftigt. Mit Hilfe zur Verf{\"u}gung stehender Kontextinformationen sollen gezielt individuelle Lernprozesse unterst{\"u}tzt werden. Alle Beitr{\"a}ge, die sich auf mobile Applikationen und auf Spiele beziehen, sprechen auch die zwischenmenschliche Komponente am Lernen an. So wird neben der Mobilit{\"a}t insbesondere auch der Austausch von Lernobjekten zwischen Lernenden (vergleiche den Beitrag von Zoerner et al.) sowie die Kooperation zwischen Lernenden (siehe Beitrag von Kallookaran und Robra-Bissantz) diskutiert. Der interpersonelle Kontakt spielt allerdings ebenfalls in den Beitr{\"a}gen ohne Spiel- oder App-Fokussierung eine Rolle. Tutoren werden beispielsweise zur Moderation von Lernprozessen eingesetzt und Lerngruppen gegr{\"u}ndet um das problem-orientierte Lernen st{\"a}rker in den Mittelpunkt zu r{\"u}cken (siehe Beitrag von Mach und Dirwelis) bzw. n{\"a}her am Bedarf der Studierenden zu arbeiten (wie in eingeladenen Vortrag von Tatiana N. Noskova sowie in dem Beitrag von Mach und Dirwelis beschrieben). In der Evaluation wird ebenfalls der Schritt weg von anonymen, akkumulierten statistischen Auswertungen hin zu individualisierten Nutzerprofilen im Bereich des Learning Analytics untersucht (vergleiche dazu den Beitrag von Ifenthaler). Neben der Schwerpunktsetzung auf die Lernenden und deren Mobilit{\"a}t r{\"u}ckt das Thema Transmedialit{\"a}t st{\"a}rker ins Zentrum der Forschung. W{\"a}hrend schon die Keynote mit ihrem Spielefokus darauf anspricht, geht es in weiteren Beitr{\"a}gen darum Abl{\"a}ufe aus der analogen Welt bestm{\"o}glich in der digitalen Welt abzubilden. Lerninhalte, die bisher mittels Bildern und Texten f{\"u}r Lehrende und Lernende zug{\"a}nglich gemacht wurden, werden nunmehr mit weiteren Medien, insbesondere Videos, angereichert um deren Verst{\"a}ndnis zu erh{\"o}hen. Dies ist beispielsweise geeignet, um Bewegungsabl{\"a}ufe im Sport (vergleiche dazu den Beitrag von Owassapian und Hensinger) oder musikpraktische {\"U}bungen wie Bodyperkussion (beschrieben im Beitrag von Buschmann und Glasemann) zu erlernen Lernendenfokussierung, pers{\"o}nlicher Austausch, Mobilit{\"a}t und Transmedialit{\"a}t sind somit einige der Kernthemen, die Sie in diesem Sammelband erwarten. Auch zeigt die h{\"a}ufige Verkn{\"u}pfung verschedener dieser Kernthemen, dass keines davon ein Randthema ist, sondern sich die Summe aus allen im E-Learning b{\"u}ndelt und damit eine neue Qualit{\"a}t f{\"u}r Lehre, Studium und Forschung erreicht werden kann.}, language = {mul} } @phdthesis{Videla2014, author = {Videla, Santiago}, title = {Reasoning on the response of logical signaling networks with answer set programming}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-71890}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, year = {2014}, abstract = {Deciphering the functioning of biological networks is one of the central tasks in systems biology. In particular, signal transduction networks are crucial for the understanding of the cellular response to external and internal perturbations. Importantly, in order to cope with the complexity of these networks, mathematical and computational modeling is required. We propose a computational modeling framework in order to achieve more robust discoveries in the context of logical signaling networks. More precisely, we focus on modeling the response of logical signaling networks by means of automated reasoning using Answer Set Programming (ASP). ASP provides a declarative language for modeling various knowledge representation and reasoning problems. Moreover, available ASP solvers provide several reasoning modes for assessing the multitude of answer sets. Therefore, leveraging its rich modeling language and its highly efficient solving capacities, we use ASP to address three challenging problems in the context of logical signaling networks: learning of (Boolean) logical networks, experimental design, and identification of intervention strategies. Overall, the contribution of this thesis is three-fold. Firstly, we introduce a mathematical framework for characterizing and reasoning on the response of logical signaling networks. Secondly, we contribute to a growing list of successful applications of ASP in systems biology. Thirdly, we present a software providing a complete pipeline for automated reasoning on the response of logical signaling networks.}, language = {en} }