Refine
Has Fulltext
- yes (966) (remove)
Year of publication
Document Type
- Monograph/Edited Volume (966) (remove)
Language
Keywords
- Deutschland (17)
- Germany (11)
- Hasso-Plattner-Institut (10)
- E-Learning (9)
- Hasso Plattner Institute (9)
- Polen (9)
- Brandenburg (8)
- Forschungskolleg (8)
- Klausurtagung (8)
- Service-oriented Systems Engineering (8)
Institute
- Wirtschaftswissenschaften (182)
- Hasso-Plattner-Institut für Digital Engineering gGmbH (117)
- Extern (95)
- Sozialwissenschaften (80)
- Institut für Umweltwissenschaften und Geographie (58)
- Kommunalwissenschaftliches Institut (56)
- WeltTrends e.V. Potsdam (54)
- Hasso-Plattner-Institut für Digital Engineering GmbH (39)
- MenschenRechtsZentrum (37)
- Historisches Institut (27)
Der tänzerische Kreativitätstest stellt ein valides Instrumentarium dar, welches auf tanzspezifischen Aufgaben basiert und für die differenzierte und standardisierte Erfassung der tänzerischen Kreativität bei Kindern im Alter von 8 bis 12 Jahren konzipiert ist. Mit dem tänzerischen Kreativitätstest können nicht nur Fragestellungen zum Stand sowie zur Entwicklung tänzerisch-kreativer Fähigkeiten im Kindesalter bearbeitet werden, sondern er liefert auch wertvolle Informationen für die Optimierung von Trainings-, Förder- und Vermittlungsmaßnahmen. Erfasst werden folgende tänzerisch-kreativen Fähigkeiten: 1) Vielfalt und Originalität in der Fortbewegung und in Körperpositionen sowie 2) Ideenreichtum, Vielfalt und Originalität in der Gestaltung von Bewegungspatterns und -kompositionen. Dieser Test lässt sich mit größeren Gruppen und minimalem materiellen Aufwand durchführen, ist zeitlich unbeschränkt und ermöglicht es, unterschiedliche Leistungsniveaus zu identifizieren. Der tänzerische Kreativitätstest bietet Forschenden und Lehrkräften eine wertvolle Möglichkeit, die tänzerisch-kreativen Fähigkeiten von Kindern zu analysieren und zu fördern.
Rumbo a Venecia
(2023)
Esta investigación explora la representación de viajes a Venecia en la literatura latinoamericana y de lengua alemana del siglo XX. Aplicando planteamientos teóricos de literatura de viaje, se descodifica la estructura mítica que subyace en la descripción del desplazamiento hacia la ciudad lacustre. El objetivo es exponer los recursos narrativos y estilísticos utilizados para entrelazar este recorrido, en su mayoría oblicuo, con la emersión gradual del conflicto de los y las protagonistas. Además, a partir del estudio comparativo de algunos elementos arquitectónicos emblemáticos como son los palacios, los puentes y, sobre todo, la conformación laberíntica, se muestran las peculiaridades de la representación de Venecia en obras de Julieta Campos, Alejo Carpentier, Julio Cortázar, Hugo von Hofmannsthal, Thomas Mann y Sergio Pitol. Con ello se busca, primeramente, visibilizar el papel de Venecia en la literatura latinoamericana y, segundo, ofrecer nuevas claves de lectura a obras que han sido ampliamente estudiadas, mas no en una confrontación transareal.
Zentrale Aufgaben von Kommunen in Deutschland umfassen die Gewährleistung der Daseinsvorsorge, des öffentlichen Verkehrs, Wirtschaftsförderung, Zugang zu ausreichender Breitbandinfrastruktur, gesundheitliche und soziale Betreuung und Zugang zu kulturellem Leben. Kommunen in ländlichen Regionen stehen gleichzeitig vor zahlreichen gesellschaftlichen, wirtschaftlichen, sozialen und politischen Herausforderungen. Neuartige Ansätze und innovative Akteure und Netzwerke werden daher im Kontext der Schaffung von sozialen oder digitalen Innovationen von den Kommunen als Antwort auf diese Herausforderungen begrüßt, stoßen aber auch teilweise auf Barrieren.
In dem Sammelband wird von den Herausgebenden die Frage untersucht, wie sich digitale Vorreiter:innen, die wir „Digitale Pioniere“ nennen, in ländlichen Regionen vernetzen, um einen positiven Beitrag zur ländlichen Regionalentwicklung zu leisten. Dabei liegt der Fokus hauptsächlich auf der kommunalpolitischen Ebene und auf der Frage, wie Digitale Pioniere als Schlüsselakteure in der ländlichen Governance agieren. Die Forschungsergebnisse kommunaler Governance sind anhand ländlicher Untersuchungsteilregionen in Baden-Württemberg und Mecklenburg-Vorpommern im Rahmen des Forschungsprojekts „DigPion – Digitale Pioniere in der ländlichen Regionalentwicklung“ (2020–2023) erarbeitet worden. Abschließend wird überprüft, wie die Erkenntnisse und erarbeiteten Handlungsempfehlungen für das Bundesland Brandenburg zu übertragen sind.
Reflexion ist eine Schlüsselkategorie für die professionelle Entwicklung von Lehrkräften, welche als Ausbildungsziel in den Bildungsstandards für die Lehrkräftebildung verankert ist. Eine Verstetigung universitär geprägter Forschung und Modellierung in der praxisnahen Anwendung im schulischen Kontext bietet Potentiale nachhaltiger Professionalisierung. Die Stärkung reflexionsbezogener Kompetenzen durch Empirie und Anwendung scheint eine phasenübergreifende Herausforderung der Lehrkräftebildung zu sein, die es zu bewältigen gilt. Ziele des Tagungsbandes Reflexion in der Lehrkräftebildung sind eine theoretische Schärfung des Konzeptes „Reflexive Professionalisierung“ und der Austausch über Fragen der Einbettung wirksamer reflexionsbezogener Lerngelegenheiten in die Lehrkräftebildung. Forschende und Lehrende der‚ drei Phasen (Studium, Referendariat sowie Fort- und Weiterbildung) der Lehrkräftebildung stellen Lehrkonzepte und Forschungsprojekte zum Thema Reflexion in der Lehrkräftebildung vor und diskutieren diese. Gemeinsam mit Teilnehmenden aller Phasen und von verschiedenen Standorten der Lehrkräftebildung werden zukünftige Herausforderungen identifiziert und Lösungsansätze herausgearbeitet.
This technical report presents the results of student projects which were prepared during the lecture “Operating Systems II” offered by the “Operating Systems and Middleware” group at HPI in the Summer term of 2020. The lecture covered ad- vanced aspects of operating system implementation and architecture on topics such as Virtualization, File Systems and Input/Output Systems. In addition to attending the lecture, the participating students were encouraged to gather practical experience by completing a project on a closely related topic over the course of the semester. The results of 10 selected exceptional projects are covered in this report.
The students have completed hands-on projects on the topics of Operating System Design Concepts and Implementation, Hardware/Software Co-Design, Reverse Engineering, Quantum Computing, Static Source-Code Analysis, Operating Systems History, Application Binary Formats and more. It should be recognized that over the course of the semester all of these projects have achieved outstanding results which went far beyond the scope and the expec- tations of the lecture, and we would like to thank all participating students for their commitment and their effort in completing their respective projects, as well as their work on compiling this report.
Digital technology offers significant political, economic, and societal opportunities. At the same time, the notion of digital sovereignty has become a leitmotif in German discourse: the state’s capacity to assume its responsibilities and safeguard society’s – and individuals’ – ability to shape the digital transformation in a self-determined way. The education sector is exemplary for the challenge faced by Germany, and indeed Europe, of harnessing the benefits of digital technology while navigating concerns around sovereignty. It encompasses education as a core public good, a rapidly growing field of business, and growing pools of highly sensitive personal data. The report describes pathways to mitigating the tension between digitalization and sovereignty at three different levels – state, economy, and individual – through the lens of concrete technical projects in the education sector: the HPI Schul-Cloud (state sovereignty), the MERLOT data spaces (economic sovereignty), and the openHPI platform (individual sovereignty).
PSI-Potsdam
(2023)
An der Universität Potsdam wird seit 2015 im Rahmen der „Qualitätsoffensive Lehrerbildung“ das Projekt „Professionalisierung – Schulpraktische Studien – Inklusion“ (PSI-Potsdam) durchgeführt und am Zentrum für Lehrerbildung und Bildungsforschung (ZeLB) koordiniert. Zur ersten Projektförderphase (2015-2018) erschien der Band „PSI-Potsdam – Ergebnisbericht zu den Aktivitäten im Rahmen der Qualitätsoffensive Lehrerbildung (2015-2018)“ zum Auftakt der Reihe „Potsdamer Beiträge zur Lehrerbildung und Bildungsforschung“.
Der vorliegende Band aus der gleichen Reihe gibt in den Kapiteln „Erhebungen“, „Lehrkonzepte“ und „Vernetzungen“ einen Überblick über alle Teilprojekte der zweiten Projektförderphase (2019-2023). Wissenschaftler:innen aus verschiedenen Fachdidaktiken, Fachwissenschaften sowie aus den Bildungswissenschaften und der Inklusionspädagogik haben im Rahmen des Projektes kooperiert. Sowohl praxisnahe Forschung als auch die Entwicklung neuer Lehrkonzepte sowie Strategien zur Vernetzung innerhalb der Lehrkräftebildung stehen im Fokus dieses Bandes. Die Praxisphasen, die im Rahmen des „Potsdamer Modells der Lehrerbildung“ eine zentrale Rolle spielen, wurden in einer großen Studie über alle Praxisphasen untersucht.
Der Band gibt interessante Einblicke in die Ergebnisse der Teilprojekte und Anregungen sowohl für die eigene Forschung als auch für Entwicklungsarbeit wie zum Beispiel die Entwicklung neuer Lehrkonzepte. Herausgegeben wird dieser Band von PD Dr. Jolanda Hermanns (Gesamtkoordinatorin PSI-Potsdam und Chemiedidaktikerin).
Die Königlich Preußische Seehandlung, nach der heute die „Stiftung Preußische Seehandlung“ benannt ist, besitzt eine lange und vielseitige Geschichte. Der anlässlich des Stiftungsjubiläums erscheinende Band wirft einen Blick auf die Gründungskonstellation 1772, als König Friedrich II. die Gewerbe in Preußen fördern wollte. Er zeichnet die Aktivitäten von Männern an der Spitze der Seehandlung nach, wie Finanzminister Carl August von Struensee und dem unternehmerisch denkenden Karrierebeamten Christian Rother. Das Gebäude der Seehandlung wurde nach 1900 neu erbaut und ist heute in der Berlin-Brandenburgischen Akademie am Gendarmenmarkt lebendige Gegenwart. Die Seehandlung erhielt von ihren Zeitgenossen im 19. Jahrhundert ambivalente Urteile. Ein Ausblick auf die Geschichte der Stiftung Preußische Seehandlung seit 1983 zeigt das Bemühen um Kunst- und Kulturförderung als zentrale Aufgabe.
Digitale Technologien bieten erhebliche politische, wirtschaftliche und gesellschaftliche Chancen. Zugleich ist der Begriff digitale Souveränität zu einem Leitmotiv im deutschen Diskurs über digitale Technologien geworden: das heißt, die Fähigkeit des Staates, seine Verantwortung wahrzunehmen und die Befähigung der Gesellschaft – und des Einzelnen – sicherzustellen, die digitale Transformation selbstbestimmt zu gestalten. Exemplarisch für die Herausforderung in Deutschland und Europa, die Vorteile digitaler Technologien zu nutzen und gleichzeitig Souveränitätsbedenken zu berücksichtigen, steht der Bildungssektor. Er umfasst Bildung als zentrales öffentliches Gut, ein schnell aufkommendes Geschäftsfeld und wachsende Bestände an hochsensiblen personenbezogenen Daten. Davon ausgehend beschreibt der Bericht Wege zur Entschärfung des Spannungsverhältnisses zwischen Digitalisierung und Souveränität auf drei verschiedenen Ebenen – Staat, Wirtschaft und Individuum – anhand konkreter technischer Projekte im Bildungsbereich: die HPI Schul-Cloud (staatliche Souveränität), die MERLOT-Datenräume (wirtschaftliche Souveränität) und die openHPI-Plattform (individuelle Souveränität).
Das Buch ist der erste systematisch und allseitig angelegte wissenschaftliche Versuch, die in der Schulmathematik angewandten logischen Regeln vertieft zu erforschen. Dabei zeigte sich eine wichtige Besonderheit: In der Schulmathematik gehen - anders als in der Wissenschaft der Mathematik und anders als in den übrigen Wissenschaften - zwei Logiksysteme, das der Umgangssprache und das von G. Frege begründete kunstlogische System, eine noch kaum bekannte Beziehung ein. Im Buch wird dies besonders an der Arbeit von Ch. Schamberger und am „Ziegenproblem“ demonstriert. Die ersten Bemühungen des Buches brachten mehrere nicht unwichtige Teilergebnisse, ließen aber vor allem größere Lücken in der Erforschung der umgangssprachlichen Logik erkennen. Darauf und in der Formierung neuer Logiksysteme (z. B. quantenlogischer Art) ist in Zukunft ein Hauptwert zu legen.
Sardinien
(2023)
Die antike Geschichte Sardiniens ist noch heute ein sichtbarer Bestandteil der insularen Landschaft: Nuraghen und Gräber aus der Bronzezeit, punische Nekropolen, Ruinen von römischen Städten und spätantike Kirchen, in denen man teilweise noch heute Gottesdienste feiert, prägen die zweitgrößte Insel des Mittelmeeres und überraschen die Besuchenden immer wieder aufs Neue.
Ausgewählte Stätten im Südwesten der Insel standen auf dem Reiseplan einer Exkursion von Studierenden der Universität Potsdam. Der vorliegende Reiseführer ist das Ergebnis ihrer Forschung und bietet eine kurze Beschreibung der sardischen Geschichte von der Antike bis ins 21. Jahrhundert, thematisiert die Rolle der antiken Geschichte in all ihren Facetten für die heutige sardische Identität und ordnet die größeren Orte auf der Reiseroute historisch-archäologisch ein. Detaillierte Beschreibungen von Ausgrabungsstätten, Katakomben und nuraghischen Kraftorten runden das Buch ab.
Die Beiträge wurden durch die studentischen Stipendiatinnen und Stipendiaten der Denkfabrik Scriptio Continua erarbeitet und geschrieben.
Der Bereich der grenzüberschreitenden Daseinsvorsorge ist eines der zentralen Potentialfelder in der Grenzüberschreitenden Zusammenarbeit. Grenzüberschreitende Daseinsvorsorge kann ein wesentliches Element zur Verbesserung der Lebensverhältnisse in Grenzregionen sein.
Bei der Umsetzung von Projekten im diesem Bereich sind – sofern der politische Wille hierfür vorhanden ist – erhebliche rechtliche Hürden zu überwinden: Zwar existieren passend ausgerichtete europäische Fördermittelprogramme als Anreiz, andererseits scheinen die europarechtlichen und nationalrechtlichen Rahmenbedingungen vielfach hochgradig komplex und können auch mit europarechtlichen Instrumenten, etwa dem Europäischen Verbund für territoriale Zusammenarbeit (EVTZ), kaum überwunden werden.
Der vorliegende Text analysiert am Beispiel der deutsch-polnischen die rechtlichen Schwierigkeiten, aber auch die Möglichkeiten zur Umsetzung grenzüberschreitender Projekte in diesem Bereich.
Albert Hirschman hat sein schmales, aber überaus gehaltvolles Werk über ‚Leidenschaften und Interessen‘ mit einer nachdenkenswerten Bemerkung beschlossen, die veranschaulicht, warum die Beschäftigung mit der Ideen- und Geistesgeschichte auch aus heutiger Sicht noch lohnenswert ist: „Das ist wohl das einzige, was man vom Studium der Geschichte, insbesondere der Theorie- und Geistesgeschichte erwarten darf: Nicht, dass die Streitfragen entschieden, sondern dass das Niveau der Auseinandersetzung über sie gehoben wird.“
Die im vorliegenden Band abgedruckten Beiträge wurden in den 25 Jahren zwischen 1997 und 2022 in unterschiedlichen Zeit- und Festschriften veröffentlicht und für die vorliegende Zusammenstellung behutsam überarbeitet.
Proceedings of the HPI Research School on Service-oriented Systems Engineering 2020 Fall Retreat
(2021)
Design and Implementation of service-oriented architectures imposes a huge number of research questions from the fields of software engineering, system analysis and modeling, adaptability, and application integration. Component orientation and web services are two approaches for design and realization of complex web-based system. Both approaches allow for dynamic application adaptation as well as integration of enterprise application.
Service-Oriented Systems Engineering represents a symbiosis of best practices in object-orientation, component-based development, distributed computing, and business process management. It provides integration of business and IT concerns.
The annual Ph.D. Retreat of the Research School provides each member the opportunity to present his/her current state of their research and to give an outline of a prospective Ph.D. thesis. Due to the interdisciplinary structure of the research school, this technical report covers a wide range of topics. These include but are not limited to: Human Computer Interaction and Computer Vision as Service; Service-oriented Geovisualization Systems; Algorithm Engineering for Service-oriented Systems; Modeling and Verification of Self-adaptive Service-oriented Systems; Tools and Methods for Software Engineering in Service-oriented Systems; Security Engineering of Service-based IT Systems; Service-oriented Information Systems; Evolutionary Transition of Enterprise Applications to Service Orientation; Operating System Abstractions for Service-oriented Computing; and Services Specification, Composition, and Enactment.
Decubitus is one of the most relevant diseases in nursing and the most expensive to treat. It is caused by sustained pressure on tissue, so it particularly affects bed-bound patients. This work lays a foundation for pressure mattress-based decubitus prophylaxis by implementing a solution to the single-frame 2D Human Pose Estimation problem.
For this, methods of Deep Learning are employed. Two approaches are examined, a coarse-to-fine Convolutional Neural Network for direct regression of joint coordinates and a U-Net for the derivation of probability distribution heatmaps.
We conclude that training our models on a combined dataset of the publicly available Bodies at Rest and SLP data yields the best results. Furthermore, various preprocessing techniques are investigated, and a hyperparameter optimization is performed to discover an improved model architecture.
Another finding indicates that the heatmap-based approach outperforms direct regression.
This model achieves a mean per-joint position error of 9.11 cm for the Bodies at Rest data and 7.43 cm for the SLP data.
We find that it generalizes well on data from mattresses other than those seen during training but has difficulties detecting the arms correctly.
Additionally, we give a brief overview of the medical data annotation tool annoto we developed in the bachelor project and furthermore conclude that the Scrum framework and agile practices enhanced our development workflow.
Ortsteile als Untergliederungen der Gemeinden sind nicht nur für das Identitätsverständnis der lokalen Gemeinschaft bedeutsam, sondern auch für das Demokratieprinzip und die Verwirklichung der Ziele der Gebietsreform. Die Bildung von Ortsteilen unterliegt bestimmten gesetzlichen Voraussetzungen. Dabei sind drei verschiedene Ausgestaltungen möglich: Ortsteile ohne Vertretung, Ortsteile mit Ortsbeirat und Ortsvorsteher sowie Ortsteile mit isoliertem Ortsvorsteher. Die gewählte Form der Ortsteilvertretung hat Auswirkungen darauf, in welchem Umfang die örtliche Expertise in gemeindliche Entscheidungsprozesse einfließen kann und welche Entscheidungen vor Ort getroffen werden können. Dabei ist zwischen der Verpflichtung, die Ortsvertretung in bestimmten Konstellationen anzuhören, dem Antragsrecht der Ortsvertretung und der Entscheidungsbefugnis des Ortsbeirates zu differenzieren. Die Abgrenzung dieser organschaftlichen Rechte und ihr Umfang sind in der kommunalen Praxis konfliktträchtig. Für die Möglichkeiten der Ortsvertretungen, das lokale Zusammenleben zu gestalten, ist weiterhin das (mittlerweile) obligatorische Ortsteilbudget relevant, das Gegenstand der Reform der Kommunalverfassung im Juni 2021 war. Die Verwirklichung dieser materiellrechtlichen Positionen hängt von ihrer prozessualen Durchsetzbarkeit ab. In der Praxis rankt sich häufig Streit darum, ob Eingemeindungsverträge und die in ihnen getätigten Versprechen (noch) verbindlich sind. Diejenigen, die als Mitglieder des Ortsbeirates bzw. als Ortsvorsteher der örtlichen Gemeinschaft einen wichtigen und zeitintensiven Dienst erweisen, können eine angemessene Aufwandsentschädigung erhalten.
RailChain
(2023)
The RailChain project designed, implemented, and experimentally evaluated a juridical recorder that is based on a distributed consensus protocol. That juridical blockchain recorder has been realized as distributed ledger on board the advanced TrainLab (ICE-TD 605 017) of Deutsche Bahn.
For the project, a consortium consisting of DB Systel, Siemens, Siemens Mobility, the Hasso Plattner Institute for Digital Engineering, Technische Universität Braunschweig, TÜV Rheinland InterTraffic, and Spherity has been formed. These partners not only concentrated competencies in railway operation, computer science, regulation, and approval, but also combined experiences from industry, research from academia, and enthusiasm from startups.
Distributed ledger technologies (DLTs) define distributed databases and express a digital protocol for transactions between business partners without the need for a trusted intermediary. The implementation of a blockchain with real-time requirements for the local network of a railway system (e.g., interlocking or train) allows to log data in the distributed system verifiably in real-time. For this, railway-specific assumptions can be leveraged to make modifications to standard blockchains protocols.
EULYNX and OCORA (Open CCS On-board Reference Architecture) are parts of a future European reference architecture for control command and signalling (CCS, Reference CCS Architecture – RCA). Both architectural concepts outline heterogeneous IT systems with components from multiple manufacturers. Such systems introduce novel challenges for the approved and safety-relevant CCS of railways which were considered neither for road-side nor for on-board systems so far. Logging implementations, such as the common juridical recorder on vehicles, can no longer be realized as a central component of a single manufacturer. All centralized approaches are in question.
The research project RailChain is funded by the mFUND program and gives practical evidence that distributed consensus protocols are a proper means to immutably (for legal purposes) store state information of many system components from multiple manufacturers. The results of RailChain have been published, prototypically implemented, and experimentally evaluated in large-scale field tests on the advanced TrainLab. At the same time, the project showed how RailChain can be integrated into the road-side and on-board architecture given by OCORA and EULYNX.
Logged data can now be analysed sooner and also their trustworthiness is being increased. This enables, e.g., auditable predictive maintenance, because it is ensured that data is authentic and unmodified at any point in time.
The “HPI Future SOC Lab” is a cooperation of the Hasso Plattner Institute (HPI) and industry partners. Its mission is to enable and promote exchange and interaction between the research community and the industry partners.
The HPI Future SOC Lab provides researchers with free of charge access to a complete infrastructure of state of the art hard and software. This infrastructure includes components, which might be too expensive for an ordinary research environment, such as servers with up to 64 cores and 2 TB main memory. The offerings address researchers particularly from but not limited to the areas of computer science and business information systems. Main areas of research include cloud computing, parallelization, and In-Memory technologies.
This technical report presents results of research projects executed in 2018. Selected projects have presented their results on April 17th and November 14th 2017 at the Future SOC Lab Day events.
FRAKIS (Fragebogen zur frühkindlichen Sprachentwicklung) ist ein Elternfragenbogen zur Erfassung des Sprachstandes bei deutsch-sprachigen Kindern zwischen 18 und 30 Monaten und die deutsche Adaptation des MacArthur-Bates Communicative Development Inventory for Toddlers. Es gibt eine Langform (FRAKIS) und Kurzform (FRAKIS-K). Der lange Fragebogen enthält eine Wortliste von 600 Wörtern und Skalen zur Flexionsmorphologie und Syntax, die Kurzform eine Wortschatzliste von 102 Wörtern und drei Fragen zur Grammatik. Beide Fragebögen sind an einer Stichprobe von 1240 Kindern normiert. Die Normierungsstudie wird im Manual dargestellt. Normen werden in monatlichen Altersgruppen für Mädchen und Jungen getrennt, und für alle Kinder angegeben. Mit FRAKIS und FRAKIS-K stehen im deutschsprachigen Bereich erstmals Elternfragebögen zur Verfügung, die auf empirisch gesicherten, strengen Normierungsverfahren beruhen. Die Normwerte bringen ein Bezugssystem für das Ausmaß an Variabilität im frühen Spracherwerb. FRAKIS-K ist geeignet für die Sprachstandsbestimmung im Rahmen der kinderärztlichen Vorsorgeuntersuchungen. Kinder mit spätem oder verzögertem Sprachbeginn können identifiziert werden. Darüber hinaus sind die Fragebögen geeignet für eine Verlaufsbeobachtung der frühen Sprachentwicklung, ob in Forschung oder Praxis.
Pictures are a medium that helps make the past tangible and preserve memories. Without context, they are not able to do so. Pictures are brought to life by their associated stories. However, the older pictures become, the fewer contemporary witnesses can tell these stories.
Especially for large, analog picture archives, knowledge and memories are spread over many people. This creates several challenges: First, the pictures must be digitized to save them from decaying and make them available to the public. Since a simple listing of all the pictures is confusing, the pictures should be structured accessibly. Second, known information that makes the stories vivid needs to be added to the pictures. Users should get the opportunity to contribute their knowledge and memories. To make this usable for all interested parties, even for older, less technophile generations, the interface should be intuitive and error-tolerant.
The resulting requirements are not covered in their entirety by any existing software solution without losing the intuitive interface or the scalability of the system.
Therefore, we have developed our digital picture archive within the scope of a bachelor project in cooperation with the Bad Harzburg-Stiftung. For the implementation of this web application, we use the UI framework React in the frontend, which communicates via a GraphQL interface with the Content Management System Strapi in the backend. The use of this system enables our project partner to create an efficient process from scanning analog pictures to presenting them to visitors in an organized and annotated way. To customize the solution for both picture delivery and information contribution for our target group, we designed prototypes and evaluated them with people from Bad Harzburg. This helped us gain valuable insights into our system’s usability and future challenges as well as requirements.
Our web application is already being used daily by our project partner. During the project, we still came up with numerous ideas for additional features to further support the exchange of knowledge.
Like conventional software projects, projects in model-driven software engineering require adequate management of multiple versions of development artifacts, importantly allowing living with temporary inconsistencies. In the case of model-driven software engineering, employed versioning approaches also have to handle situations where different artifacts, that is, different models, are linked via automatic model transformations.
In this report, we propose a technique for jointly handling the transformation of multiple versions of a source model into corresponding versions of a target model, which enables the use of a more compact representation that may afford improved execution time of both the transformation and further analysis operations. Our approach is based on the well-known formalism of triple graph grammars and a previously introduced encoding of model version histories called multi-version models. In addition to showing the correctness of our approach with respect to the standard semantics of triple graph grammars, we conduct an empirical evaluation that demonstrates the potential benefit regarding execution time performance.
Modular and incremental global model management with extended generalized discrimination networks
(2023)
Complex projects developed under the model-driven engineering paradigm nowadays often involve several interrelated models, which are automatically processed via a multitude of model operations. Modular and incremental construction and execution of such networks of models and model operations are required to accommodate efficient development with potentially large-scale models. The underlying problem is also called Global Model Management.
In this report, we propose an approach to modular and incremental Global Model Management via an extension to the existing technique of Generalized Discrimination Networks (GDNs). In addition to further generalizing the notion of query operations employed in GDNs, we adapt the previously query-only mechanism to operations with side effects to integrate model transformation and model synchronization. We provide incremental algorithms for the execution of the resulting extended Generalized Discrimination Networks (eGDNs), as well as a prototypical implementation for a number of example eGDN operations.
Based on this prototypical implementation, we experiment with an application scenario from the software development domain to empirically evaluate our approach with respect to scalability and conceptually demonstrate its applicability in a typical scenario. Initial results confirm that the presented approach can indeed be employed to realize efficient Global Model Management in the considered scenario.
Genisa-Blätter IV
(2023)
Auch wenn Genisot – jüdische Ablagen nicht mehr verwendeter Bücher und Kultgegenstände – in der bisherigen historischen Forschung selten beachtet werden, sind sie als Quellen aus originär jüdischer Hand von hoher Bedeutung und können unser Verständnis der Umsetzung von Ritualen im Kontext der lokalen Gemeinde vertiefen.
Der Schwerpunkt der ‚Genisa-Blätter IV‘ liegt auf Fragen nach jüdisch-rituellen Praktiken und ihrer Bedeutung, ihren Objekten und Akteuren. Acht wissenschaftliche und ein essayistischer Beitrag nähern sich diesen Themen über konkrete Funde aus Genisot mitteleuropäischer jüdischer Gemeinden, von religiösen Texten wie dem Fragment einer Torarolle und einem Minhagim-Buch über Personaldokumente bis hin zu Musiknoten und Kleidungsstücken.
Learning from failure
(2022)
Regression testing is a widespread practice in today's software industry to ensure software product quality. Developers derive a set of test cases, and execute them frequently to ensure that their change did not adversely affect existing functionality. As the software product and its test suite grow, the time to feedback during regression test sessions increases, and impedes programmer productivity: developers wait longer for tests to complete, and delays in fault detection render fault removal increasingly difficult.
Test case prioritization addresses the problem of long feedback loops by reordering test cases, such that test cases of high failure probability run first, and test case failures become actionable early in the testing process. We ask, given test execution schedules reconstructed from publicly available data, to which extent can their fault detection efficiency improved, and which technique yields the most efficient test schedules with respect to APFD?
To this end, we recover regression 6200 test sessions from the build log files of Travis CI, a popular continuous integration service, and gather 62000 accompanying changelists. We evaluate the efficiency of current test schedules, and examine the prioritization results of state-of-the-art lightweight, history-based heuristics. We propose and evaluate a novel set of prioritization algorithms, which connect software changes and test failures in a matrix-like data structure.
Our studies indicate that the optimization potential is substantial, because the existing test plans score only 30% APFD. The predictive power of past test failures proves to be outstanding: simple heuristics, such as repeating tests with failures in recent sessions, result in efficiency scores of 95% APFD. The best-performing matrix-based heuristic achieves a similar score of 92.5% APFD. In contrast to prior approaches, we argue that matrix-based techniques are useful beyond the scope of effective prioritization, and enable a number of use cases involving software maintenance.
We validate our findings from continuous integration processes by extending a continuous testing tool within development environments with means of test prioritization, and pose further research questions. We think that our findings are suited to propel adoption of (continuous) testing practices, and that programmers' toolboxes should contain test prioritization as an existential productivity tool.
Die Coronapandemie hat die zentrale Rolle von Staat und Verwaltung für die Krisenbewältigung deutlich gemacht sowie ins Zentrum wissenschaftlicher und öffentlicher Aufmerksamkeit gerückt. Das intergouvernementale Pandemiemanagement, das Zusammenwirken verschiedener Politik- und Verwaltungsebenen im föderalen Staat und die Einbringung wissenschaftlicher Expertise haben sich in der Pandemie als entscheidende institutionelle Stellschrauben erwiesen. Zugleich sind erhebliche Schwachstellen und Engpässe zu Tage getreten, die teilweise zu institutioneller Überforderung, Reibungsverlusten, Koordinationsschwächen oder gar Institutionenversagen geführt haben. Beklagt wurden zudem Maßnahmenpakete und Entscheidungsoutputs, die hinsichtlich ihrer Evidenz- und Wissensbasis teils umstritten waren und in ihrem Zustandekommen hinreichende Legitimation, Zurechenbarkeit, Nachvollziehbarkeit und Transparenz vermissen ließen.
Der seit März 2020 andauernde Krisenzustand hat einen neuartigen, vom bisherigen Normalzustand stark abweichenden Modus des Regierens und des Verwaltungsmanagements in Deutschland geschaffen. In diesem Bereich herrscht weiterhin ein erheblicher politik- und verwaltungswissenschaftlicher Forschungsbedarf, zu dessen Befriedigung diese Studie beitragen soll.
Das Modell Friedland
(2022)
Mit dem Band 14 „Das Modell Friedland: Vom Zusammenleben deutscher, jüdischer und wendischer Bewohner in einer Niederlausitzer Kleinstadt“ haben die Herausgeber den Autoren Alfred Roggan und Tobias Preßler die Erweiterung ihrer Forschungen ermöglicht: Widmete sich deren Band 12 „Sorbische/Wendische Spuren in der nördlichen Niederlausitz“ (2019) noch Befunden einer binationalen, weil deutsch-wendischen Geschichte, so wird mit dem Band 14 erstmalig für Ostdeutschland die Dokumentation einer ‚trinationalen‘, also deutsch-jüdisch-wendischen Lebenswelt vorgenommen.
Die Untersuchungen verdeutlichen, wie sich drei, im 18. Jahrhundert annähernd gleich große Einwohner-Gruppen, mit ihren Gotteshäusern, ihren Sprachen und einem differenzierten Einwohnerstatus etablierten bzw. arrangiert haben. Es zeigten sich Alleinstellungsmerkmale in Lebens- sowie Kultorganisation, Wirtschaftstätigkeiten und der Kommunikation zwischen den Beheimateten. Mit der Amts-Verwaltung des Johanniter-Ritterordens und dem Stadtrat befanden sie sich in berechenbaren (deutschdominierten) Strukturen. Aus diesem Gefüge und der territorialen Grenzlage zum Kurfürstentum Brandenburg begründeten sich Bedingungen, ohne die es wohl zu keinem „Modell Friedland“ gekommen wäre.
Die Autoren sind dankbar, dass sich mit Friedland die gnädige Chance bot, einen Bereich zu untersuchen, in dem Prozesse der wendisch-deutschen Assimilierung in einer eigenen Stetigkeit abliefen, jedoch das Ende jüdischen Lebens auf die Abwanderungen infolge der preußischen Emanzipations-Gesetze des 19. Jahrhunderts und nicht auf die Demütigungen, Verfolgungen sowie dem Völkermord des faschistischen deutschen Staates, zurückzuführen sind.
Anchored in ink
(2023)
This book serves as a gateway to the Elementa grammaticae Huronicae, an eighteenth-century grammar of the Wendat (‘Huron’) language by Jesuit Pierre-Philippe Potier (1708–1781). The volume falls into three main parts. The first part introduces the grammar and some of its contexts, offering information about the Huron-Wendat and Wyandot, the early modern Jesuit mission in New France and the Jesuits’ linguistic output. The heart of the volume is made up by its second part, a text edition of the Elementa. The third part presents some avenues of research by way of specific case studies.
Cyber-physical systems often encompass complex concurrent behavior with timing constraints and probabilistic failures on demand. The analysis whether such systems with probabilistic timed behavior adhere to a given specification is essential. When the states of the system can be represented by graphs, the rule-based formalism of Probabilistic Timed Graph Transformation Systems (PTGTSs) can be used to suitably capture structure dynamics as well as probabilistic and timed behavior of the system. The model checking support for PTGTSs w.r.t. properties specified using Probabilistic Timed Computation Tree Logic (PTCTL) has been already presented. Moreover, for timed graph-based runtime monitoring, Metric Temporal Graph Logic (MTGL) has been developed for stating metric temporal properties on identified subgraphs and their structural changes over time. In this paper, we (a) extend MTGL to the Probabilistic Metric Temporal Graph Logic (PMTGL) by allowing for the specification of probabilistic properties, (b) adapt our MTGL satisfaction checking approach to PTGTSs, and (c) combine the approaches for PTCTL model checking and MTGL satisfaction checking to obtain a Bounded Model Checking (BMC) approach for PMTGL. In our evaluation, we apply an implementation of our BMC approach in AutoGraph to a running example.
Modeling and Formal Analysis of Meta-Ecosystems with Dynamic Structure using Graph Transformation
(2022)
The dynamics of ecosystems is of crucial importance. Various model-based approaches exist to understand and analyze their internal effects. In this paper, we model the space structure dynamics and ecological dynamics of meta-ecosystems using the formal technique of Graph Transformation (short GT). We build GT models to describe how a meta-ecosystem (modeled as a graph) can evolve over time (modeled by GT rules) and to analyze these GT models with respect to qualitative properties such as the existence of structural stabilities. As a case study, we build three GT models describing the space structure dynamics and ecological dynamics of three different savanna meta-ecosystems. The first GT model considers a savanna meta-ecosystem that is limited in space to two ecosystem patches, whereas the other two GT models consider two savanna meta-ecosystems that are unlimited in the number of ecosystem patches and only differ in one GT rule describing how the space structure of the meta-ecosystem grows. In the first two GT models, the space structure dynamics and ecological dynamics of the meta-ecosystem shows two main structural stabilities: the first one based on grassland-savanna-woodland transitions and the second one based on grassland-desert transitions. The transition between these two structural stabilities is driven by high-intensity fires affecting the tree components. In the third GT model, the GT rule for savanna regeneration induces desertification and therefore a collapse of the meta-ecosystem. We believe that GT models provide a complementary avenue to that of existing approaches to rigorously study ecological phenomena.
Cyber-physical systems often encompass complex concurrent behavior with timing constraints and probabilistic failures on demand. The analysis whether such systems with probabilistic timed behavior adhere to a given specification is essential. When the states of the system can be represented by graphs, the rule-based formalism of Probabilistic Timed Graph Transformation Systems (PTGTSs) can be used to suitably capture structure dynamics as well as probabilistic and timed behavior of the system. The model checking support for PTGTSs w.r.t. properties specified using Probabilistic Timed Computation Tree Logic (PTCTL) has been already presented. Moreover, for timed graph-based runtime monitoring, Metric Temporal Graph Logic (MTGL) has been developed for stating metric temporal properties on identified subgraphs and their structural changes over time.
In this paper, we (a) extend MTGL to the Probabilistic Metric Temporal Graph Logic (PMTGL) by allowing for the specification of probabilistic properties, (b) adapt our MTGL satisfaction checking approach to PTGTSs, and (c) combine the approaches for PTCTL model checking and MTGL satisfaction checking to obtain a Bounded Model Checking (BMC) approach for PMTGL. In our evaluation, we apply an implementation of our BMC approach in AutoGraph to a running example.
The analysis of behavioral models such as Graph Transformation Systems (GTSs) is of central importance in model-driven engineering. However, GTSs often result in intractably large or even infinite state spaces and may be equipped with multiple or even infinitely many start graphs. To mitigate these problems, static analysis techniques based on finite symbolic representations of sets of states or paths thereof have been devised. We focus on the technique of k-induction for establishing invariants specified using graph conditions. To this end, k-induction generates symbolic paths backwards from a symbolic state representing a violation of a candidate invariant to gather information on how that violation could have been reached possibly obtaining contradictions to assumed invariants. However, GTSs where multiple agents regularly perform actions independently from each other cannot be analyzed using this technique as of now as the independence among backward steps may prevent the gathering of relevant knowledge altogether.
In this paper, we extend k-induction to GTSs with multiple agents thereby supporting a wide range of additional GTSs. As a running example, we consider an unbounded number of shuttles driving on a large-scale track topology, which adjust their velocity to speed limits to avoid derailing. As central contribution, we develop pruning techniques based on causality and independence among backward steps and verify that k-induction remains sound under this adaptation as well as terminates in cases where it did not terminate before.
Schulpraktika bilden die zentrale Grundlage der Lehrerbildung in Potsdam. Bereits im Potsdamer Modell der Lehrerbildung (1993) sind sie festgehalten, seit der Integration des Schulpraktikums (Praxissemesters) 2008 absolvieren alle Potsdamer Lehramtsstudierenden fünf Pflichtpraktika. Während die Ziele der Praktika klar beschrieben sind, sind die tatsächlichen Lernerfolge nicht immer klar – ebenso wenig, wie die Begleitung der Praktika aussehen muss, um die Studierenden bestmöglich zu unterstützen. Auch die Integration in weitere Lehrveranstaltungen des Studiums ist ein noch offenes Feld, das weiterer Betrachtung verdient. Die unterschiedliche Ausrichtung der Potsdamer Praktika, Perspektivwechsel im Orientierungs-/Integriertem Eingangspraktikum, Selbstreflektion im Praktikum in pädagogisch-psychologischen Handlungsfeldern, Unterricht als Profession in den Fachdidaktischen Tagespraktika, Anwendung von Diagnostik im psychodiagnostischen Praktikum und die Synthese all dessen im Schulpraktikum, bieten dafür zahlreiche Ansatzpunkte.
Schulpraktika sind nicht nur ein zentraler und von Studierenden hoch geschätzter Bestandteil des Studiums, sondern werden auch zunehmend für die Bildungsforschung interessant. Fragen nach der Kompetenzentwicklung, Selbsteinschätzungen und der Entwicklung der Reflexionsfähigkeit von Studierenden stehen dabei ebenso im Fokus wie die Einschätzung der universitären Begleitung und der Einbindung ins weitere Studium.
Der vorliegende Band versammelt Studien von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Potsdam, die die fünf Pflichtpraktika im Lehramtsstudium unter unterschiedlichen Blickwinkel beforschen. Besonders hervorzuheben ist, dass die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus unterschiedlichen Disziplinen stammen und somit die Praktika mit verschiedenen Instrumenten und aus unterschiedlichen Blickwinkeln betrachten. Die präsentierten Ergebnisse bilden eine gute Grundlage, um die Praktika in Potsdam und an anderen Standorten weiterzuentwickeln.
openHPI
(2022)
Anlässlich des 10-jährigen Jubiläums von openHPI informiert dieser technische Bericht über die HPI-MOOC-Plattform einschließlich ihrer Kernfunktionen, Technologie und Architektur.
In einer Einleitung wird die Plattformfamilie mit allen Partnerplattformen vorgestellt; diese belaufen sich inklusive openHPI aktuell auf neun Plattformen. In diesem Abschnitt wird außerdem gezeigt, wie openHPI als Berater und Forschungspartner in verschiedenen Projekten fungiert.
Im zweiten Kapitel werden die Funktionalitäten und gängigen Kursformate der Plattform präsentiert. Die Funktionalitäten sind in Lerner- und Admin-Funktionen unterteilt. Der Bereich Lernerfunktionen bietet detaillierte Informationen zu Leistungsnachweisen, Kursen und den Lernmaterialien, aus denen sich ein Kurs zusammensetzt: Videos, Texte und Quiz. Darüber hinaus können die Lernmaterialien durch externe Übungstools angereichert werden, die über den Standard Learning Tools Interoperability (LTI) mit der HPI MOOC-Plattform kommunizieren. Das Konzept der Peer-Assessments rundet die möglichen Lernmaterialien ab.
Der Abschnitt geht dann weiter auf das Diskussionsforum ein, das einen grundlegenden Unterschied von MOOCs im Vergleich zu traditionellen E-Learning-Angeboten darstellt. Zum Abschluss des Abschnitts folgen eine Beschreibung von Quiz-Recap, Lernzielen, mobilen Anwendungen, spielerischen Lernens und dem Helpdesk.
Der nächste Teil dieses Kapitels beschäftigt sich mit den Admin-Funktionen. Die Funktionalitätsbeschreibung beschränkt sich Neuigkeiten und Ankündigungen, Dashboards und Statistiken, Berichtsfunktionen, Forschungsoptionen mit A/B-Tests, den Kurs-Feed und das TransPipe-Tool zur Unterstützung beim Erstellen von automatischen oder manuellen Untertiteln. Die Plattform unterstützt außerdem eine Vielzahl zusätzlicher Funktionen, doch eine detaillierte Beschreibung dieser Funktionen würde den Rahmen des Berichts sprengen.
Das Kapitel geht dann auf gängige Kursformate und openHPI-Lehrveranstaltungen am HPI ein, bevor es mit einigen Best Practices für die Gestaltung und Durchführung von Kursen schließt.
Zum Abschluss des technischen Berichts gibt das letzte Kapitel eine Zusammenfassung und einen Ausblick auf die Zukunft der digitalen Bildung.
Ein besonderes Merkmal des openHPI-Projekts ist die bewusste Entscheidung, die komplette Anwendung von den physischen Netzwerkkomponenten bis zur Plattformentwicklung eigenständig zu betreiben. Bei der vorliegenden deutschen Variante handelt es sich um eine gekürzte Übersetzung des technischen Berichts 148, bei der kein Einblick in die Technologien und Architektur von openHPI gegeben wird. Interessierte Leser:innen können im technischen Bericht 148 (vollständige englische Version) detaillierte Informationen zum Rechenzentrum und den Geräten, der Cloud-Software und dem openHPI Cloud Service aber auch zu Infrastruktur-Anwendungskomponenten wie Entwicklungstools, Automatisierung, Deployment-Pipeline und Monitoring erhalten. Außerdem finden sich dort weitere Informationen über den Technologiestack und konkrete Implementierungsdetails der Plattform inklusive der serviceorientierten Ruby on Rails-Anwendung, die Kommunikation zwischen den Diensten, öffentliche APIs, sowie Designsystem und -komponenten. Der Abschnitt schließt mit einer Diskussion über die ursprüngliche Microservice-Architektur und die Migration zu einer monolithischen Anwendung.
openHPI
(2022)
On the occasion of the 10th openHPI anniversary, this technical report provides information about the HPI MOOC platform, including its core features, technology, and architecture.
In an introduction, the platform family with all partner platforms is presented; these now amount to nine platforms, including openHPI. This section introduces openHPI as an advisor and research partner in various projects.
In the second chapter, the functionalities and common course formats of the platform are presented. The functionalities are divided into learner and admin features. The learner features section provides detailed information about performance records, courses, and the learning materials of which a course is composed: videos, texts, and quizzes. In addition, the learning materials can be enriched by adding external exercise tools that communicate with the HPI MOOC platform via the Learning Tools Interoperability (LTI) standard. Furthermore, the concept of peer assessments completed the possible learning materials.
The section then proceeds with further information on the discussion forum, a fundamental concept of MOOCs compared to traditional e-learning offers. The section is concluded with a description of the quiz recap, learning objectives, mobile applications, gameful learning, and the help desk.
The next part of this chapter deals with the admin features. The described functionality is restricted to describing the news and announcements, dashboards and statistics, reporting capabilities, research options with A/B testing, the course feed, and the TransPipe tool to support the process of creating automated or manual subtitles. The platform supports a large variety of additional features, but a detailed description of these features goes beyond the scope of this report.
The chapter then elaborates on common course formats and openHPI teaching activities at the HPI. The chapter concludes with some best practices for course design and delivery.
The third chapter provides insights into the technology and architecture behind openHPI. A special characteristic of the openHPI project is the conscious decision to operate the complete application from bare metal to platform development. Hence, the chapter starts with a section about the openHPI Cloud, including detailed information about the data center and devices, the used cloud software OpenStack and Ceph, as well as the openHPI Cloud Service provided for the HPI.
Afterward, a section on the application technology stack and development tooling describes the application infrastructure components, the used automation, the deployment pipeline, and the tools used for monitoring and alerting. The chapter is concluded with detailed information about the technology stack and concrete platform implementation details. The section describes the service-oriented Ruby on Rails application, inter-service communication, and public APIs. It also provides more information on the design system and components used in the application. The section concludes with a discussion of the original microservice architecture, where we share our insights and reasoning for migrating back to a monolithic application.
The last chapter provides a summary and an outlook on the future of digital education.
Kaum einem anderen Unterrichtsfach ist das Fachübergreifende so immanent wie dem Fach Musik, das durch seine Themen- und Inhaltsfelder vielfältige Bezüge zu anderen Fächern und Wissenschaftsdisziplinen aufweist. Dennoch lässt sich bezüglich der Literatur- und Forschungslage konstatieren, dass zwar theoretische Ansätze und Modelle für einen fachübergreifenden Musikunterricht existieren, sich die musikpädagogische Forschung jedoch mit dem fachübergreifenden Musikunterricht und dessen Umsetzung durch die Musiklehrkräfte noch nicht befasst hat. Auch die Zahl der praxisbezogenen Publikationen für einen fachübergreifenden Musikunterricht ist überschaubar, ebenso das Fortbildungsangebot für Musiklehrende.
Aus diesem Grund widmet sich der vorliegende Band 9 der „Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik“ dem Thema „Fachübergreifender Musikunterricht“ aus verschiedenen Perspektiven. Zum einen bilden die derzeit aktuellen theoretischen Grundlagen eine wichtige Basis. Zum anderen fließen auch ausbildungsrelevante und methodische Aspekte zur Umsetzung eines fachübergreifenden Musikunterrichts in die Texte ein. In bewährter Tradition der Schriftenreihe werden dabei sowohl Beiträge von Lehrenden am Lehrstuhl für Musikpädagogik und Musikdidaktik der Universität Potsdam als auch von Studierenden sowie von Kooperationspartnern des Lehrstuhls in der Musiklehrer*innenbildung berücksichtigt. Ziel ist es, auf der Basis verschiedener theoretischer Ansätze Umsetzungsmöglichkeiten eines fachübergreifenden Musikunterrichts als Beitrag zum Erreichen der im Teil B des Rahmenlehrplans für Berlin und Brandenburg angeführten fachübergreifenden Kompetenzziele aufzuzeigen.
Scrollytellings are an innovative form of web content. Combining the benefits of books, images, movies, and video games, they are a tool to tell compelling stories and provide excellent learning opportunities. Due to their multi-modality, creating high-quality scrollytellings is not an easy task. Different professions, such as content designers, graphics designers, and developers, need to collaborate to get the best out of the possibilities the scrollytelling format provides. Collaboration unlocks great potential. However, content designers cannot create scrollytellings directly and always need to consult with developers to implement their vision. This can result in misunderstandings. Often, the resulting scrollytelling will not match the designer’s vision sufficiently, causing unnecessary iterations. Our project partner Typeshift specializes in the creation of individualized scrollytellings for their clients. Examined existing solutions for authoring interactive content are not optimally suited for creating highly customized scrollytellings while still being able to manipulate all their elements programmatically. Based on their experience and expertise, we developed an editor to author scrollytellings in the lively.next live-programming environment. In this environment, a graphical user interface for content design is combined with powerful possibilities for programming behavior with the morphic system. The editor allows content designers to take on large parts of the creation process of scrollytellings on their own, such as creating the visible elements, animating content, and fine-tuning the scrollytelling. Hence, developers can focus on interactive elements such as simulations and games. Together with Typeshift, we evaluated the tool by recreating an existing scrollytelling and identified possible future enhancements. Our editor streamlines the creation process of scrollytellings. Content designers and developers can now both work on the same scrollytelling. Due to the editor inside of the lively.next environment, they can both work with a set of tools familiar to them and their traits. Thus, we mitigate unnecessary iterations and misunderstandings by enabling content designers to realize large parts of their vision of a scrollytelling on their own. Developers can add advanced and individual behavior. Thus, developers and content designers benefit from a clearer distribution of tasks while keeping the benefits of collaboration.
Diese eher ungewöhnliche, aber sehr persönlich gehaltene Festschrift ist dem langjährigen Wirken von Dr. Christiane Büchner als „Geschäftsführerin“ am Kommunalwissenschaftlichen Institut (KWI) der Universität Potsdam gewidmet. Die von Prof. Jochen Franzke zusammengestellte und herausgegebene Publikation enthält im ersten Teil neben dem Grußwort des Geschäftsführenden Direktors des KWI Herrn Prof. Thorsten Ingo Schmidt eine Reihe persönlicher Würdigungen von Kolleginnen und Kollegen, Gastwissenschaftlern und Mitarbeitenden, die seit 1994 in verschiedenen Phasen der Entwicklung des KWIs mit Dr. Christiane Büchner eng zusammengearbeitet haben. Der abschließende Dokumentationsteil der Publikation enthält neben Auszügen aus dem Schriftenverzeichnis von Dr. Christiane Büchner auch zwei Nachdrucke aus deren Feder zum Thema der Kreisgebietsreform in Brandenburg (von 2001) sowie über den Landkreis Barnim (von 2019).
Language developers who design domain-specific languages or new language features need a way to make fast changes to language definitions. Those fast changes require immediate feedback. Also, it should be possible to parse the developed languages quickly to handle extensive sets of code.
Parsing expression grammars provides an easy to understand method for language definitions. Packrat parsing is a method to parse grammars of this kind, but this method is unable to handle left-recursion properly. Existing solutions either partially rewrite left-recursive rules and partly forbid them, or use complex extensions to packrat parsing that are hard to understand and cost-intensive. We investigated methods to make parsing as fast as possible, using easy to follow algorithms while not losing the ability to make fast changes to grammars.
We focused our efforts on two approaches.
One is to start from an existing technique for limited left-recursion rewriting and enhance it to work for general left-recursive grammars. The second approach is to design a grammar compilation process to find left-recursion before parsing, and in this way, reduce computational costs wherever possible and generate ready to use parser classes.
Rewriting parsing expression grammars is a task that, if done in a general way, unveils a large number of cases such that any rewriting algorithm surpasses the complexity of other left-recursive parsing algorithms. Lookahead operators introduce this complexity. However, most languages have only little portions that are left-recursive and in virtually all cases, have no indirect or hidden left-recursion. This means that the distinction of left-recursive parts of grammars from components that are non-left-recursive holds great improvement potential for existing parsers.
In this report, we list all the required steps for grammar rewriting to handle left-recursion, including grammar analysis, grammar rewriting itself, and syntax tree restructuring. Also, we describe the implementation of a parsing expression grammar framework in Squeak/Smalltalk and the possible interactions with the already existing parser Ohm/S. We quantitatively benchmarked this framework directing our focus on parsing time and the ability to use it in a live programming context. Compared with Ohm, we achieved massive parsing time improvements while preserving the ability to use our parser it as a live programming tool.
The work is essential because, for one, we outlined the difficulties and complexity that come with grammar rewriting. Also, we removed the existing limitations that came with left-recursion by eliminating them before parsing.
Durch den demographischen Wandel wird das Erwerbspersonenpotential und damit die Anzahl erwerbstätiger Personen, insbesondere die Zahl der Fachkräfte in den kommen-den Jahren in Deutschland zurückgehen. Aufgrund dessen wird es für Arbeitgeber zukünftig schwieriger werden, qualifizierten Nachwuchs zu finden. Aufgrund seiner Alterstruktur und der zunehmenden Arbeitsverdichtung ist der öffentliche Dienst, sowie der Teilbereich der öffentlichen Verwaltung, stärker als andere Arbeitgeber mit der Notwendigkeit konfrontiert, mittelfristig externes Personal zu rekrutieren. In Anbetracht dessen ging die Arbeit der Frage nach, inwieweit die öffentliche Verwaltung das hierfür geeignete, innovative Instrument des Social - Media - Personalmarketings bereits imple-mentiert hat und wie sich das ermittelte Ergebnis erklären lässt. Hinsichtlich der aktuellen Anwendung konnte festgestellt werden, dass Social - Media - Personalmarketing erst vor Kurzem in der öffentlichen Verwaltung implementiert wurde und aufgrund dessen gegenwärtig primär zur operativen Personalgewinnung genutzt wird. Als erklärende Einflussfaktoren konnten im Rahmen einer empirischen Untersuchung die mangelnde Relevanz des Personalmarketings als Aufgabe der öffentlichen Verwaltung, der aktuelle Per-sonalbestand und dessen digitale Kompetenzen, sowie die hierarchisch geprägten Kommunikationswege innerhalb der öffentlichen Verwaltung ermittelt werden. Mit Ausnahme der Kommunikationswege decken die Faktoren sich mit denen der Privatwirtschaft. Die öffentliche Verwaltung ist dazu angehalten, den aktuellen Ausprägungsgrad der Amtshierarchie kritisch zu hinterfragen, um das volle Potential des Social - Media - Personalmarketings zukünftig zu heben.
These days design thinking is no longer a “new approach”. Among practitioners, as well as academics, interest in the topic has gathered pace over the last two decades. However, opinions are divided over the longevity of the phenomenon: whether design thinking is merely “old wine in new bottles,” a passing trend, or still evolving as it is being spread to an increasing number of organizations and industries. Despite its growing relevance and the diffusion of design thinking, knowledge on the actual status quo in organizations remains scarce. With a new study, the research team of Prof. Uebernickel and Stefanie Gerken investigates temporal developments and changes in design thinking practices in organizations over the past six years comparing the results of the 2015 “Parts without a whole” study with current practices and future developments. Companies of all sizes and from different parts of the world participated in the survey. The findings from qualitative interviews with experts, i.e., people who have years of knowledge with design thinking, were cross-checked with the results from an exploratory analysis of the survey data. This analysis uncovers significant variances and similarities in how design thinking is interpreted and applied in businesses.
Digitale Medien sind aus unserem Alltag kaum noch wegzudenken. Einer der zentralsten Bereiche für unsere Gesellschaft, die schulische Bildung, darf hier nicht hintanstehen. Wann immer der Einsatz digital unterstützter Tools pädagogisch sinnvoll ist, muss dieser in einem sicheren Rahmen ermöglicht werden können. Die HPI Schul-Cloud ist dieser Vision gefolgt, die vom Nationalen IT-Gipfel 2016 angestoßen wurde und dem Bericht vorangestellt ist – gefolgt. Sie hat sich in den vergangenen fünf Jahren vom Pilotprojekt zur unverzichtbaren IT-Infrastruktur für zahlreiche Schulen entwickelt. Während der Corona-Pandemie hat sie für viele Tausend Schulen wichtige Unterstützung bei der Umsetzung ihres Bildungsauftrags geboten. Das Ziel, eine zukunftssichere und datenschutzkonforme Infrastruktur zur digitalen Unterstützung des Unterrichts zur Verfügung zu stellen, hat sie damit mehr als erreicht. Aktuell greifen rund 1,4 Millionen Lehrkräfte und Schülerinnen und Schüler bundesweit und an den deutschen Auslandsschulen auf die HPI Schul-Cloud zu.
The analysis of behavioral models is of high importance for cyber-physical systems, as the systems often encompass complex behavior based on e.g. concurrent components with mutual exclusion or probabilistic failures on demand. The rule-based formalism of probabilistic timed graph transformation systems is a suitable choice when the models representing states of the system can be understood as graphs and timed and probabilistic behavior is important. However, model checking PTGTSs is limited to systems with rather small state spaces.
We present an approach for the analysis of large scale systems modeled as probabilistic timed graph transformation systems by systematically decomposing their state spaces into manageable fragments. To obtain qualitative and quantitative analysis results for a large scale system, we verify that results obtained for its fragments serve as overapproximations for the corresponding results of the large scale system. Hence, our approach allows for the detection of violations of qualitative and quantitative safety properties for the large scale system under analysis. We consider a running example in which we model shuttles driving on tracks of a large scale topology and for which we verify that shuttles never collide and are unlikely to execute emergency brakes. In our evaluation, we apply an implementation of our approach to the running example.
Transitional Justice
(2022)
This publication deals with the topic of transitional justice. In six case studies, the authors link theoretical and practical implications in order to develop some innovative approaches. Their proposals might help to deal more effectively with the transition of societies, legal orders and political systems.
Young academics from various backgrounds provide fresh insights and demonstrate the relevance of the topic. The chapters analyse transitions and conflicts in Sierra Leone, Argentina, Nicaragua, Nepal, and South Sudan as well as Germany’s colonial genocide in Namibia. Thus, the book provides the reader with new insights and contributes to the ongoing debate about transitional justice.
Hier geblieben?
(2022)
Die historische Forschung hat seit längerem herausgearbeitet, dass Migration nichts von einer Norm Abweichendes ist, sondern vielmehr ein »konstitutives Element der Menschheitsgeschichte« (J. Oltmer), der Mensch mithin stets ein »homo migrans« (K.-J. Bade) war. Auch die Geschichte Brandenburgs wurde seit jeher von Einwanderungsprozessen geprägt. Von »Toleranz« im modernen Sinne kann freilich keine Rede sein, sondern meistens ging es um ökonomisch nutzbringende Aufnahme bestimmter Gruppen. Sehr oft waren die Ansiedlungen aber auch das Ergebnis von Flucht, Vertreibung und kriegerischer Gewalt. Der vorliegende Band zeigt anhand von Beispielen vom frühen Mittelalter bis zur Gegenwart die Bedeutung der Zuwanderung für Brandenburg auf. Der Bogen reicht von der slawischen Einwanderung des 8./9. Jahrhunderts bis zur Ankunft russisch-jüdischer »Kontingentflüchtlinge« im Gefolge der deutschen Wiedervereinigung, von Niederländern, Juden, Hugenotten, Revolutionsflüchtlingen in der Frühen Neuzeit bis hin zu Muslimen, Zwangsarbeitern, Vertriebenen und DDR-»Fremdarbeitern« im 20. Jahrhundert – eine Geschichte der Vielfalt des brandenburgischen Raumes und seiner Bevölkerung im Spiegel der Zuwanderung.
The formal modeling and analysis is of crucial importance for software development processes following the model based approach. We present the formalism of Interval Probabilistic Timed Graph Transformation Systems (IPTGTSs) as a high-level modeling language. This language supports structure dynamics (based on graph transformation), timed behavior (based on clocks, guards, resets, and invariants as in Timed Automata (TA)), and interval probabilistic behavior (based on Discrete Interval Probability Distributions). That is, for the probabilistic behavior, the modeler using IPTGTSs does not need to provide precise probabilities, which are often impossible to obtain, but rather provides a probability range instead from which a precise probability is chosen nondeterministically. In fact, this feature on capturing probabilistic behavior distinguishes IPTGTSs from Probabilistic Timed Graph Transformation Systems (PTGTSs) presented earlier.
Following earlier work on Interval Probabilistic Timed Automata (IPTA) and PTGTSs, we also provide an analysis tool chain for IPTGTSs based on inter-formalism transformations. In particular, we provide in our tool AutoGraph a translation of IPTGTSs to IPTA and rely on a mapping of IPTA to Probabilistic Timed Automata (PTA) to allow for the usage of the Prism model checker. The tool Prism can then be used to analyze the resulting PTA w.r.t. probabilistic real-time queries asking for worst-case and best-case probabilities to reach a certain set of target states in a given amount of time.
Welche Eigenschaften machen das Computerspiel zum geeigneten Medium, das den pädagogischen Einsatz im Unterricht bereichern kann? Welche Computerspiele bieten welche Möglichkeiten zur Auseinandersetzung mit welchen Themen? Wie kann das Computerspiel auch im schulischen Umfeld den für den Lernprozess so wichtigen Lebensweltbezug herstellen?
Diese und viele weitere Fragen beantworten die Autor*innen des Bandes „Didaktik des digitalen Spielens“. Dafür begeben sie sich in einen Dialog der Wissenschaftsdisziplinen, leiten Möglichkeiten zum Einsatz von Computerspielen ab und werten Erfahrungen mit dem Einsatz von Computerspielen – auch in der Lehrendenbildung – aus. Mit ihren verschiedenen Zugängen zu Fragestellungen rund um eine „Didaktik des digitalen Spielens“ liefern sie einen Beitrag zu einem Diskurs, der besonders in Zeiten von Distanzunterricht notwendig und folgerichtig geführt werden muss. Die im Rahmen der gleichnamigen interdisziplinären Ringvorlesung im Wintersemester 2018/19 an der Universität Potsdam gehaltenen Vorträge sind durch die Diskussionen mit Studierenden geprägt und ausgewertet worden, so dass sie in der nun veröffentlichten Form auf mehreren Ebenen einen mehrperspektivischen Blick auf den Gegenstand „Computerspiel im Unterricht“ legen.