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Der vorliegende Artikel befasst sich mit Adventure-based Learning, einer digitalen, spielbasierten Lernmethode. Das Ziel derartiger Anwendungen ist es, Motivation und Begeisterung der Lernenden zu stimulieren und dadurch Lernprozesse zu unterstützen. Die Frage, inwiefern Adventure-based Learning tatsächlich lernförderliche Mehrwerte induziert, wird anhand einer Fallstudie im Kontext betrieblicher Weiterbildung untersucht. Hierzu wird ein Experiment mit 40 Probanden durchgeführt, in der eine Adventure-based Learning-Anwendung mit einer interaktiven Powerpoint-Präsentation verglichen wird. Die Ergebnisse der Untersuchung deuten darauf hin, dass viele Lernende sich Lernprogramme wünschen, die weniger textlastig sind und mit Adventure-based Learning eine vergleichbare Behaltensleistung erreicht wird.
Einsatz mobiler Endgeräte zur Verbesserung der Lehrqualität in universitären Großveranstaltungen
(2013)
Im vorliegenden Beitrag wird gezeigt, wie mit Hilfe mobiler Endgeräte von Studierenden und einer geeigneten technischen Infrastruktur auch in sehr großen Lehrveranstaltungen mit mehreren hundert Studierenden Lerneraktivierende, kooperative Lernprozesse initiiert werden können. Der Artikel stellt das bereits etablierte methodisch-didaktische Konzept der ‚Peer Instruction‘ (PI) vor, referiert Erkenntnisse zu dessen Lernwirksamkeit und weist auf dessen Einsatzmöglichkeiten in Informatik- und wirtschaftswissenschaftlichen Veranstaltungen hin. Die Architektur sowie die Funktionalität der webbasierten Clients von Studierenden und Dozenten werden erörtert. Erste Evaluationsergebnisse zum Praxiseinsatz dieses Konzepts mit der an der Universität Paderborn entwickelten technischen Infrastruktur werden beschrieben und Perspektiven der Weiterentwicklung des Systems vorgestellt.
Portal Wissen = Borders
(2013)
The new edition of the Potsdam Research Magazine “Portal Wissen” approaches the subject “Borders” from different perspectives.
As a linguist, this headline makes me think of linguistic borders and the effects that might result from the contact of two languages at a particular border. There is, for instance, ample evidence of code-switching, i.e. the use of material from at least two languages in a single utterance. The reasons for code-switching can be manifold. On the one hand, code-switching may result from a limited language competence, for example if a speaker lacks a particular word in a nonnative language. On the other hand, code-switching may be a matter of prestige if the speaker wants to demonstrate his or her affiliation to a certain social group by switching languages. If code-switching does not only occur sporadically but involves whole language communities over a longer period of time, it can result in significant changes of the involved languages. Which language “gives” and which one “takes” is determined by sociolinguistic factors. It is, hence, quite easy to predict that German varieties spoken in language islands in South and Eastern Europe as well as in North and Latin America will absorb more and more language material from their neighbouring languages until they disappear unless political will strives to preserve these language varieties. Increasing mobility of modern societies has multiplied the extent and the intensity of language contact and certainly comprises a large number of different contact situations besides the one most commonly known, i.e. the contact between German and English.
From a historic point of view, German witnesses a strong influence of various Romance languages such as Latin, French and Italian. In Potsdam, one cannot help being reminded of the French influence during the 18th century.
Overcoming language borders becomes also apparent in the everyday life of an international research university. In March this year, the Annual Conference of the German Linguistic Society took place in Potsdam, with more than 500 participants. Lingua franca of this conference was English. Compared to previous conferences, this further increased the number of international participants.
The articles in this edition illustrate various approaches to the topic “Borders”: On the trail of “Boundary Surveys”, we follow the Australian explorer Ludwig Leichhardt. “Travellers Across Borders” is focussed on articles dealing with the literature of the colonial Caribbean or with the work of an Italian geologist deep beneath the earth’s surface, for example. Looking for the “Boundless”, our authors follow scientists who discuss questions like “Why love hurts?”. The present issue of “Portal Wissen” also takes into account “Drawing Up Borders” in an article that is concerned with the limits of workrelated stress. Instances of successful “Border Crossing” are provided by the “Handkerchief Lab” as well as by new biotechnological applications.
I would like to wish you inspiring border experiences, hoping that you will get many impulses for crossing professional borders in your field of expertise.
Prof. Ulrike Demske
Professor of the History and the Varieties of the German Language
Vice President International Affairs, Alumni and Fundraising
Portal Wissen = Layers
(2013)
The latest edition of our Potsdam Research Magazine “Portal Wissen” addresses the topic “Layers” in many different ways. Geoscientists often deal with layers: layers of soil, sediment, or rock are the evidence of repeated and long-lasting processes of erosion and sedimentation that took place in the early history of the earth. For instance, mountains are eroded by water, ice and wind. The sand that results from that erosion might eventually form a new layer on the ocean floor known as a sediment horizon. After tens of millions of years, tectonic plate movements can deform the ocean floor, pushing it upwards as mountains are created, bringing the layers of sand from former mountain chains together with fossilized sea dwellers into the realm of climbers and mountaineers – a fundamental cycle within the Earth system that was succinctly described by Ibn Sina nearly 1000 years ago, and later by Charles Darwin when he was crossing the Andes.
The landscape around us overlays the products of recent processes with those from the past. Slow processes or extreme events that happen very rarely – like floods, earthquakes or rockslides – wipe out certain characteristics, while others remain on the surface. In this sense, the landscape is like a palimpsest – a piece of parchment that monks in the Middle Ages scraped clean again and again to write something new. Analysing rock layers and soil is similar to the work of a detective. Geophysical deep sounding with sound and radar waves, precise measurements of motions related to earthquakes, and deep boreholes each provide a glimpse of the characteristics of what lies beneath us, giving us a better understanding of spatial distribution of the various layers. Fossils can tell us the age of a layer of sediment, while radiometric isotopes in minerals reveal how quickly a rock moved from deep within the Earth up to the surface, perhaps during the process of mountain building. Thin layers of ash tell us when there was a devastating volcanic eruption that influenced environmental conditions. The shape, gradation, and surface conditions of sand grains reflect whether wind or water was responsible for their transport. We know, for instance, that northern Germany was a desert landscape more than 260 million years ago. At that time, the wind made huge dunes migrate across the region. Over time, climate and vegetation slowly alter the physical and chemical characteristics of sand and rock at the surface, turning them into soil, the epidermis of our planet. Mineralogical analyses of layers of the soil layer tell us whether the climate was dry or wet. These kinds of observations allow us to reconstruct links between our climate system and processes that have taken place on the Earth’s surface, as well as those processes that originate at much deeper levels. The clues we use might be hidden under the surface of the earth or clearly visible on the surface, like in the mountains, or even in freshly cut rock alongside roads.
On the following pages, we invite you to accompany scientists from Potsdam into their world of research. They track hidden traces of longgone earthquakes in the Tien Shan Mountains; they discover ancient forms of life in deep-sea sediments. They even examine layers in outer space that can tell us something about the formation of planets. “Portal Wissen” not only presents scientists of the University of Potsdam who deal with the sequence of layers formed by solid rock, but also those scientists who deal with levels of education or social strata. Research scientists explain how to implement the social mission of inclusion in teaching, and how pupils from the Berlin district Kreuzberg examine language in urban neighbourhoods together with students from the University of Potsdam.
Although these types of “layers” are very different, they all have something in common. Their structure and profile are evidence of continuously changing conditions. The present will leave traces and layers that future geoscientists will measure and examine. We already speak of the Anthropocene, a geological era dominated by humans, which is characterized by far-reaching changes in erosion and sedimentation rates, and the displacement of natural habitats. I hope that you will discover exciting and inspiring stories in this edition. And remember – it is always worth having a look beneath the surface.
Prof. Manfred Strecker, PHD
Professor of Geology
Portal Wissen = Grenzen
(2013)
Die neue Ausgabe des Potsdamer Forschungsmagazins widmet sich dem Thema „Grenzen“ aus unterschiedlichsten Perspektiven.
Als Sprachwissenschaftlerin denke ich bei diesem Stichwort an sprachliche Grenzen und die Wirkungen, die sich aus dem Kontakt von zwei Sprachen an einer Sprachgrenze ergeben können. Vielfältig sind die Belege für das sogenannte Code-Switching, dem Wechsel von einer Sprache in die andere in einer bestimmten Äußerungssituation. Die Motive für einen solchen Sprachwechsel können ganz unterschiedlicher Natur sein: So lässt sich Code-Switching einerseits auf eine eingeschränkte sprachliche Kompetenz zurückführen, wenn beispielsweise einer Sprecherin ein bestimmtes Wort in der Zweitsprache fehlt, andererseits kann das Code-Switching prestigebedingt sein, wenn ein Sprecher durch einen sprachlichen Wechsel seine Zugehörigkeit zu einer bestimmten gesellschaftlichen Gruppe demonstrieren möchte.
Wenn Code-Switching nicht nur punktuell stattfindet, sondern ganze Sprach- gemeinschaften über einen längeren Zeitraum erfasst, kann es zu weitreichenden Veränderungen der betroffenen Sprachen kommen. Welche Sprache „gibt“ und welche Sprache „nimmt“, hängt von sprachexternen Faktoren ab. So ist es ein Leichtes vorherzusagen, dass die deutschen Varietäten der Sprachinseln in Süd- und Osteuropa wie auch in Nord- und Südamerika wohl zunehmend Material und Muster aus den sie umgebenden Sprachen aufnehmen und letztendlich in ihnen aufgehen werden, wenn sie nicht durch politischen Willen konserviert werden. Das Ausmaß von Sprachkontakt ist mit der zunehmenden räumlichen Mobilität moderner Gesellschaften stark angestiegen, und lässt sich sicher nicht auf den aktuell immer wieder thematisierten Sprachkontakt des Deutschen mit dem Englischen reduzieren. Historisch gesehen ist das Deutsche vor allem durch die romanischen Sprachen stark geprägt worden – in Potsdam denkt man hier unwillkürlich an den starken Einfluss des Französischen im 18. Jahrhundert.
Die Überwindung sprachlicher Grenzen zeigt sich auch im Alltag einer international ausgerichteten Forschungsuniversität: So hat im März dieses Jahres in Potsdam die Jahrestagung der deutschen Gesellschaft für Sprachwissenschaft mit über 500 Teilnehmern stattgefunden. Lingua Franca der Tagung war Englisch, was den Anteil der internationalen Teilnehmer gegenüber früheren Jahrestagungen nochmals vergrößert hat.
Zahlreiche andere Zugänge zum Thema Grenzen bieten die Beiträger dieser Ausgabe des Forschungsmagazins: Auf den Spuren von „Grenzvermessungen“ bewegen sich die Texte zum Australienforscher Ludwig Leichhardt oder zur Energiebilanz im Spitzensport. „Grenzgänger“ stehen im Fokus der Beiträge über eine Forschergruppe zur Literatur der kolonialen Karibik oder die tief in die Erde reichenden Forschungen eines italienischen Geologen. Auf der Suche nach dem „Grenzenlosen“ folgen die Autoren den Wissenschaftlern etwa zur Frage „Why love hurts?“ oder hinein in eine Geschichte des Musikhörens. Den umgekehrten Weg, nämlich „Grenzziehungen“, beobachtet „Portal Wissen“ in der Arbeit des Potsdamer MenschenRechtsZentrums oder den Auswertungen des Nationalen Dopingpräventionsplans. Belege für erfolgreiche „Grenzüberschreitungen“ liefern schließlich Blicke ins „Taschentuchlabor“ oder die digitale Edition mittelalterlicher Prosaepen, um nur einige Beiträge aus diesem Heft herauszugreifen.
Ich wünsche Ihnen bei der Lektüre anregende Grenzerfahrungen mit vielen Impulsen für eigene fachliche Grenzüberschreitungen.
Prof. Dr. Ulrike Demske
Professorin für Geschichte und Variation der Deutschen Sprache
Vizepräsidentin für Internationales, Alumni und Fundraising
Portal Wissen = Schichten
(2013)
Die neue Ausgabe unseres Potsdamer Forschungsmagazins widmet sich ganz und gar und auf sehr unterschiedliche Weise dem Thema „Schichten“.
Als Geowissenschaftler begegnen mir Schichten häufig: Boden-, Sedimentoder Gesteinsschichten – sie sind das Zeugnis lang anhaltender und immer wiederkehrender Erosionsund Ablagerungsprozesse, wie sie schon in der frühen Erdgeschichte stattfanden. Gebirge werden beispielsweise durch Wasser, Eis und Wind erodiert. Die Erosionsprodukte bilden vielleicht irgendwann auf dem Meeresgrund als Ablagerungshorizont eine neue Schicht. Umgekehrt führen Deformationsprozesse als Folge von tektonischen Plattenbewegungen dazu, dass Gebirge entstehen und der Mensch versteinerte Meeresbewohner in verfalteten Sedimentschichten im Hochgebirge findet – Beziehungen, wie sie bereits von Ibn Sina und später von Charles Darwin bei seiner Andenüberquerung beschrieben wurden. Aber auch die Landschaft, die wir bei einem Blick aus dem Fenster wahrnehmen, ist nichts anderes als das Produkt verschiedener Überlagerungen von Prozessen Liebe Leserinnen und Leser, in der Vergangenheit und heute. Langsam ablaufende Prozesse oder seltener stattfindende Extremereignisse wie Fluten, Erdbeben oder Bergstürze – einzelne Merkmale werden dabei ausgelöscht, andere treten zutage. Ähnlich einem Palimpsest – einem Stück Pergament, das die Mönche im Mittelalter immer wieder abgeschabt und neu überschrieben haben. Die Analyse von Gesteins- und Bodenschichten gleicht der Arbeit eines Detektivs. Geophysikalische Tiefensondierungen mit Schall- und Radarwellen, die genaue Vermessung von Erdbebenherden oder Tiefbohrungen bringen uns verdeckte Erdschichten näher. Fossilienfunde und radiometrische Datierungen verraten das Alter einer Schicht. Mithilfe dünner Ascheschichten können wir nachweisen, wann verheerende Vulkanausbrüche Umweltbedingungen beeinflusst haben.
Böden, die Epidermis unseres Planeten, spiegeln die Eigenschaften der darunterliegenden Gesteinsschichten, der Vegetationsbedeckung oder den Einfluss des Klimas wider. Die Form, Sortierung und Oberflächenbeschaffenheit von Sandkörnern lassen uns erkennen, ob Wind oder Wasser für ihren Transport gesorgt haben. So wissen wir, dass Norddeutschland vor über 260 Millionen Jahren eine Wüstenlandschaft war, in der der Wind mächtige Dünen wandern ließ. Die mineralogische Untersuchung damit verbundener Schichten verrät, ob das Klima trocken oder feucht war. So dechiffrieren wir Hinweise auf vergangene Prozesse, die unter der Erdoberfläche versteckt sind oder – wie etwa in Gebirgen – offen zutage treten.
Auf den kommenden Seiten laden wir Sie ein, Potsdamer Wissenschaftler an die Orte ihrer Forschung zu begleiten: Im Tien Shan-Gebirge spüren sie längst vergangene Erdbeben auf, in Tiefseesedimenten entdecken sie uralte Lebensformen und im Weltall erforschen sie gar Schichten, die uns etwas über die Entstehung von Planeten verraten. Die Wissenschaftler der Universität Potsdam beschränken sich allerdings nicht auf die Schichtabfolgen der festen Erde. „Portal Wissen“ blickt auch jenen Wissenschaftlern über die Schulter, die sich mit „Bildungsschichten“ oder „Gesellschaftsschichten“ befassen. So erklären Forscher, wie der gesellschaftliche Auftrag der Inklusion in der Lehre umgesetzt wird oder wie Kreuzberger Schüler zusammen mit Potsdamer Studierenden Sprache im urbanen Raum erforschen.
So unterschiedlich sie sind, eines ist allen diesen „Schichten“ gemeinsam: Ihre Struktur und Form sind Zeugnis sich immer wieder verändernder Rahmenbedingungen. Auch die Gegenwart wird Spuren und Schichten hinterlassen, die zukünftige Erdwissenschaftler vermessen und untersuchen werden. Schon jetzt spricht man vom Anthropozän, einem vom Menschen dominierten geologischen Zeitabschnitt, charakterisiert durch tiefgreifende Änderungen in den Erosions- und Sedimentationsraten und der Verdrängung natürlicher Lebensräume.
Ich wünsche Ihnen, dass Sie in diesem Heft spannende und anregende Geschichten entdecken. Denn es lohnt sich, einen Blick unter die Oberfläche zu werfen.
Prof. Manfred Strecker, PhD.
Professor für Allgemeine Geologie
Open Government
(2013)
Bis heute gelingt es kaum, Begriffe rund um die Verwaltungsreform – von New Public Management bis zu den E-Modellen – schlüssig voneinander abzugrenzen. Dieses Defizit wird bei der Betrachtung des Konzepts Open Government erneut sichtbar. Der Begriff Open Government ist dabei nicht nur aus verwaltungswissenschaftlicher, sondern mit Blick auf die Instrumente der direkten Demokratie auch aus politikwissenschaftlicher Perspektive zu betrachten. Handelt es sich um einen Sammelbegriff für hauptsächlich schon Dagewesenes?
Was Bürger bem(a)erken
(2013)
Eingebettet in die aktuelle Open-Government-Debatte gewinnen E-Bürgerdienste weiter an Bedeutung. Zu den Vorreitern internetbasierter Bürgerdienste wird der Brandenburger Bürgerservice Maerker gezählt, da dieser eine einfache Möglichkeit der Kommunikation zwischen Bürger und Verwaltung über Infrastrukturprobleme in der Gemeinde bietet. Auf der Grundlage von Experteninterviews und einer Umfrage unter den teilnehmenden Kommunen evaluieren die Autoren die Einführung und Umsetzung des Maerker Brandenburgs. Im Ergebnis zeigen sich neben einer großen Breite an Akzeptanz und Zustimmung unter den beteiligten Akteuren auch unausgeschöpfte Potenziale zur Verbesserung der Prozesse innerhalb der Verwaltung. Dieser Artikel stellt die Ergebnisse der Evaluation des Maerkers dar und gibt einen Ausblick auf weitere Entwicklungspotenziale.
Background: Recent studies have demonstrated a superior diagnostic accuracy of cardiovascular magnetic resonance (CMR) for the detection of coronary artery disease (CAD). We aimed to determine the comparative cost-effectiveness of CMR versus single-photon emission computed tomography (SPECT).
Methods: Based on Bayes' theorem, a mathematical model was developed to compare the cost-effectiveness and utility of CMR with SPECT in patients with suspected CAD. Invasive coronary angiography served as the standard of reference. Effectiveness was defined as the accurate detection of CAD, and utility as the number of quality-adjusted life-years (QALYs) gained. Model input parameters were derived from the literature, and the cost analysis was conducted from a German health care payer's perspective. Extensive sensitivity analyses were performed.
Results: Reimbursement fees represented only a minor fraction of the total costs incurred by a diagnostic strategy. Increases in the prevalence of CAD were generally associated with improved cost-effectiveness and decreased costs per utility unit (Delta QALY). By comparison, CMR was consistently more cost-effective than SPECT, and showed lower costs per QALY gained. Given a CAD prevalence of 0.50, CMR was associated with total costs of (sic)6,120 for one patient correctly diagnosed as having CAD and with (sic)2,246 per Delta QALY gained versus (sic)7,065 and (sic)2,931 for SPECT, respectively. Above a threshold value of CAD prevalence of 0.60, proceeding directly to invasive angiography was the most cost-effective approach.
Conclusions: In patients with low to intermediate CAD probabilities, CMR is more cost-effective than SPECT. Moreover, lower costs per utility unit indicate a superior clinical utility of CMR.
We study origin, parameter optimization, and thermodynamic efficiency of isothermal rocking ratchets based on fractional subdiffusion within a generalized non-Markovian Langevin equation approach. A corresponding multi-dimensional Markovian embedding dynamics is realized using a set of auxiliary Brownian particles elastically coupled to the central Brownian particle (see video on the journal web site). We show that anomalous subdiffusive transport emerges due to an interplay of nonlinear response and viscoelastic effects for fractional Brownian motion in periodic potentials with broken space-inversion symmetry and driven by a time-periodic field. The anomalous transport becomes optimal for a subthreshold driving when the driving period matches a characteristic time scale of interwell transitions. It can also be optimized by varying temperature, amplitude of periodic potential and driving strength. The useful work done against a load shows a parabolic dependence on the load strength. It grows sublinearly with time and the corresponding thermodynamic efficiency decays algebraically in time because the energy supplied by the driving field scales with time linearly. However, it compares well with the efficiency of normal diffusion rocking ratchets on an appreciably long time scale.
During an unusually massive filament eruption on 7 June 2011, SDO/AIA imaged for the first time significant EUV emission around a magnetic reconnection region in the solar corona. The reconnection occurred between magnetic fields of the laterally expanding CME and a neighbouring active region. A pre-existing quasi-separatrix layer was activated in the process. This scenario is supported by data-constrained numerical simulations of the eruption. Observations show that dense cool filament plasma was re-directed and heated in situ, producing coronal-temperature emission around the reconnection region. These results provide the first direct observational evidence, supported by MHD simulations and magnetic modelling, that a large-scale re-configuration of the coronal magnetic field takes place during solar eruptions via the process of magnetic reconnection.
Understanding the magnetic configuration of the source regions of coronal mass ejections (CMEs) is vital in order to determine the trigger and driver of these events. Observations of four CME productive active regions are presented here, which indicate that the pre-eruption magnetic configuration is that of a magnetic flux rope. The flux ropes are formed in the solar atmosphere by the process known as flux cancellation and are stable for several hours before the eruption. The observations also indicate that the magnetic structure that erupts is not the entire flux rope as initially formed, raising the question of whether the flux rope is able to undergo a partial eruption or whether it undergoes a transition in specific flux rope configuration shortly
before the CME.
In Germany, active bat rabies surveillance was conducted between 1993 and 2012. A total of 4546 oropharyngeal swab samples from 18 bat species were screened for the presence of EBLV-1- , EBLV-2- and BBLV-specific RNA. Overall, 0 center dot 15% of oropharyngeal swab samples tested EBLV-1 positive, with the majority originating from Eptesicus serotinus. Interestingly, out of seven RT-PCR-positive oropharyngeal swabs subjected to virus isolation, viable virus was isolated from a single serotine bat (E. serotinus). Additionally, about 1226 blood samples were tested serologically, and varying virus neutralizing antibody titres were found in at least eight different bat species. The detection of viral RNA and seroconversion in repeatedly sampled serotine bats indicates long-term circulation of the virus in a particular bat colony. The limitations of random-based active bat rabies surveillance over passive bat rabies surveillance and its possible application of targeted approaches for future research activities on bat lyssavirus dynamics and maintenance are discussed.
Communicating location-specific information to pedestrians is a challenging task which can be aided by user-friendly digital technologies. In this paper, landmark visibility analysis, as a means for developing more usable pedestrian navigation systems, is discussed. Using an algorithmic framework for image-based 3D analysis, this method integrates a 3D city model with identified landmarks and produces raster visibility layers for each one. This output enables an Android phone prototype application to indicate the visibility of landmarks from the user's actual position. Tested in the field, the method achieves sufficient accuracy for the context of use and improves navigation efficiency and effectiveness.
Proposing relevant perturbations to biological signaling networks is central to many problems in biology and medicine because it allows for enabling or disabling certain biological outcomes. In contrast to quantitative methods that permit fine-grained (kinetic) analysis, qualitative approaches allow for addressing large-scale networks. This is accomplished by more abstract representations such as logical networks. We elaborate upon such a qualitative approach aiming at the computation of minimal interventions in logical signaling networks relying on Kleene's three-valued logic and fixpoint semantics. We address this problem within answer set programming and show that it greatly outperforms previous work using dedicated algorithms.
This study presents results from a cross-modal priming experiment investigating inflected verb forms of German. A group of late learners of German with Russian as their native language (L1) was compared to a control group of German L1 speakers. The experiment showed different priming patterns for the two participant groups. The L1 German data yielded a stem-priming effect for inflected forms involving regular affixation and a partial priming effect for irregular forms irrespective of stem allomorphy. By contrast, the data from the late bilinguals showed reduced priming effects for both regular and irregular forms. We argue that late learners rely more on lexically stored inflected word forms during word recognition and less on morphological parsing than native speakers.