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Die HPI Schul-Cloud
(2019)
Die digitale Transformation durchdringt alle gesellschaftlichen Ebenen und Felder, nicht zuletzt auch das Bildungssystem. Dieses ist auf die Veränderungen kaum vorbereitet und begegnet ihnen vor allem auf Basis des Eigenengagements seiner Lehrer*innen. Strukturelle Reaktionen auf den Mangel an qualitativ hochwertigen Fortbildungen, auf schlecht ausgestattete Unterrichtsräume und nicht professionell gewartete Computersysteme gibt es erst seit kurzem. Doch auch wenn Beharrungskräfte unter Pädagog*innen verbreitet sind, erfordert die Transformation des Systems Schule auch eine neue Mentalität und neue Arbeits- und Kooperationsformen.
Zeitgemäßer Unterricht benötigt moderne Technologie und zeitgemäße IT-Architekturen. Nur Systeme, die für Lehrer*innen und Schüler*innen problemlos verfügbar, benutzerfreundlich zu bedienen und didaktisch flexibel einsetzbar sind, finden in Schulen Akzeptanz. Hierfür haben wir die HPI Schul-Cloud entwickelt. Sie ermöglicht den einfachen Zugang zu neuesten, professionell gewarteten Anwendungen, verschiedensten digitalen Medien, die Vernetzung verschiedener Lernorte und den rechtssicheren Einsatz von Kommunikations- und Kollaborationstools.
Die Entwicklung der HPI Schul-Cloud ist umso notwendiger, als dass rechtliche Anforderungen - insbesondere aus der Datenschutzgrundverordnung der EU herrührend - den Einsatz von Cloud-Anwendungen, die in der Arbeitswelt verbreitet sind, in Schulen unmöglich machen. Im Bildungsbereich verbreitete Anwendungen sind größtenteils technisch veraltet und nicht benutzerfreundlich.
Dies nötigt die Bundesländer zu kostspieligen Eigenentwicklungen mit Aufwänden im zweistelligen Millionenbereich - Projekte die teilweise gescheitert sind. Dank der modularen Micro-Service-Architektur können die Bundesländer zukünftig auf die HPI Schul-Cloud als technische Grundlage für ihre Eigen- oder Gemeinschaftsprojekte zurückgreifen. Hierfür gilt es, eine nachhaltige Struktur für die Weiterentwicklung der Open-Source-Software HPI Schul-Cloud zu schaffen.
Dieser Bericht beschreibt den Entwicklungsstand und die weiteren Perspektiven des Projekts HPI Schul-Cloud im Januar 2019. 96 Schulen deutschlandweit nutzen die HPI Schul-Cloud, bereitgestellt durch das Hasso-Plattner-Institut. Weitere 45 Schulen und Studienseminare nutzen die Niedersächsische Bildungscloud, die technisch auf der HPI Schul-Cloud basiert. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt läuft in der gegenwärtigen Roll-Out-Phase bis zum 31. Juli 2021. Gemeinsam mit unserem Kooperationspartner MINT-EC streben wir an, die HPI Schul-Cloud möglichst an allen Schulen des Netzwerks einzusetzen.
Lange gab es auf der Erde Dinge, die konnte nur der Mensch. Doch diese Zeit könnte zu Ende gehen. Mithilfe des universalen Werkzeugs, das uns einzigartig macht – unserer Intelligenz –, haben wir dafür gesorgt, dass wir es nicht länger sind. Zumindest wenn es darum geht, kognitive Aufgaben zu lösen. Künstliche Intelligenz kann inzwischen Schach spielen, Sprache verstehen, Auto fahren. Vieles sogar besser als wir. Wie kam es dazu?
Der Philosoph Aristoteles schuf mit seinen Syllogismen die ersten „Gesetze des Denkens“, die Mathematiker Blaise Pascal und Wilhelm Leibniz bauten einige der frühesten Rechenmaschinen, der Mathematiker George Boole führte als erster eine formale Sprache zur Darstellung der Logik ein, der Naturwissenschaftler Alan Turing schuf mit seiner Dechiffriermaschine „Colossus“ den ersten programmierbaren Computer. Philosophen, Mathematiker, Psychologen, Linguisten – seit Jahrhunderten entwickeln Wissenschaftlerin- nen und Wissenschaftler Formeln, Maschinen und Theorien, die es möglich machen sollen, unsere wertvollste Fähigkeit zu reproduzieren und womöglich sogar zu verbessern. Aber was ist das eigentlich: „Künstliche Intelligenz“?
Schon die Bezeichnung fordert zum Vergleich auf. Ist Künstliche Intelligenz wie menschliche Intelligenz? Alan Turing formulierte 1950 einen Test, der eine befriedigende operationale Definition von Intelligenz liefern sollte: Intelligent ist eine Maschine demnach, wenn sie ein dem Menschen gleichwertiges Denkvermögen besitzt. Sie muss also bei beliebigen kognitiven Aufgaben dasselbe Niveau erreichen. Beweisen muss sie dies, indem sie einen menschlichen Fragenden glauben lässt, sie sei ein Mensch. Keine leichte Sache: Immerhin muss sie dafür natürliche Sprache verarbeiten, Wissen speichern, aus diesem Schlüsse ziehen und Neues lernen können. Tatsächlich entstanden in den vergangenen zehn Jahren etliche KI-Systeme, die in Chat- Gesprächen, mit automatisch erzeugten Texten oder Bildern den Test auf die eine oder andere Weise bestanden. Im Fokus stehen nun meist andere Fragen: Braucht KI ihre Schöpfer überhaupt noch? Wird sie den Menschen nicht nur überflügeln, sondern eines Tages sogar ersetzen – sei es in der Welt der Arbeit oder sogar darüber hinaus? Löst KI im Zeitalter der allumfassenden digitalen Vernetzung unsere Probleme – oder wird sie Teil davon?
Über Künstliche Intelligenz, ihr Wesen, ihre Beschränkungen, ihr Potenzial und ihr Verhältnis zum Menschen wird nicht erst diskutiert seitdem es sie gibt. Vor allem Literatur und Kino haben Szenarien mit verschiedenstem Ausgang kreiert. Aber wie sehen das Wissenschaftler, die mit oder zu Künstlicher Intelligenz forschen? Für die aktuelle Ausgabe des Forschungsmagazins kamen ein Kognitionswissenschaftler, eine Bildungsforscherin und ein Informatiker darüber ins Gespräch. Daneben haben wir uns in der Hochschule nach Projekten umgesehen, deren fachliche Heimat die zahlreichen Möglichkeiten offenbart, die KI für viele Disziplinen erahnen lässt. So geht die Reise in die Geowissenschaften und die Informatik ebenso wie die Wirtschafts-, Gesundheits- und Literaturwissenschaften.
Daneben haben wir die Breite der Forschung an der Universität nicht aus den Augen verloren: Ein Jurist führt ein in die gar nicht so weltferne Sphäre des Weltraumrechts, während Astrophysiker daran arbeiten, dass modernste Teleskope zum richtigen Zeitpunkt genau in die Regionen des Weltraums schauen, wo gerade etwas „los ist“. Eine Chemikerin erklärt, warum die Batterie der Zukunft aus dem Drucker kommt, und Molekularbiologen berichten, wie sie stressresistente Pflanzen züchten wollen. Mit menschlichem Stress in der Arbeitswelt beschäftigt sich nicht nur ein Forschungs-, sondern auch ein Gründerprojekt. Darüber ist in diesem Heft genauso zu lesen wie über aktuelle Studien zum Restless Legs Syndrom bei Kindern oder aber der Situation von Muslimen in Brandenburg. Nicht zuletzt machen wir Sie mit jenen Schafen bekannt, die derzeit im Park Sanssouci weiden – im Auftrag der Wissenschaft. Gar nicht so dumm! Viel Vergnügen!
Die Redaktion
Bisher ist die Ursache für die Entstehung der meisten Skoliosen noch ungeklärt und damit eine kausale Behandlung der Betroffenen unmöglich. Die vorliegende Arbeit geht davon aus, dass der Auslöser für die sogenannte idiopathische Skoliose eine funktionelle Störung von Muskeln ist, die sich in einer verminderten relativen Haltekraft äußert. Durch gezielte willkürliche Muskelanspannungen könnte es möglich sein, kompensatorisch auf die Deformität einzuwirken, um damit ein Fortschreiten zu verhindern bzw. sogar eine Regression hervorzurufen. Insbesondere Patientengruppen mit einem hohen Progressionsrisiko, wie Jugendliche im Wachstumsalter, könnten davon profitieren.
Ein Muskeltraining kann mit unterschiedlichsten Hilfsmitteln und Methoden erfolgen. Eine Möglichkeit bietet auch das Klettern. Im Kern wird daher ein Trainingskonzept zum Therapeutischen Klettern bei Jugendlichen mit Skoliose vorgestellt. Dabei beruft sich der Autor auf das Potsdamer Modell. Dieses Modell erlaubt es, gezielte Kraftübungen systematisiert an der Kletterwand in Absprunghöhe umzusetzen. Materielle Sicherungsmaßnahmen sind dadurch nicht erforderlich und eventuell notwendige Korrekturen bzw. Hilfestellungen können direkt erfolgen. Hauptinhalt eines Trainings nach dem vorgestellten Konzept sind spielerische Bewegungserfahrung innerhalb der Sportart Klettern und ein Systembouldertraining.
In einem beigefügten Übungskatalog werden für letzteres Möglichkeiten der praktischen Umsetzun-gen gegeben. Die Übungen fokussieren sich auf die Aktivierung und das Training wirbelkörperdero-tierender Muskeln. Im Hauptteil einer Trainingseinheit können sie dann in Kombination mit der Kor-rektur der Seitverbiegung und des sagittalen Profils (3D Autokorrektur) unter Aufsicht eines geschul-ten Therapeuten durchgeführt werden. Die Arbeit erhebt den Anspruch, einem Leser vom Fach, die Auswahl der Übungen und die darin enthaltene individuelle Anpassung an den Patienten aus funktionell-anatomischer Sicht zu begründen.
In naher Zukunft wird das Konzept in einer randomisiert kontrollierten Studie untersucht. Alle notwendigen Vorbereitungen wurden im Rahmen dieser Arbeit getroffen.
forum:logopädie 33.2019, 1
(2019)
Das 11. Herbsttreffen Patholinguistik mit dem Schwerpunktthema »Gut gestimmt: Diagnostik und Therapie bei Dysphonie« fand am 18.11.2017 in Potsdam statt. Das Herbsttreffen wird seit 2007 jährlich vom Verband für Patholinguistik e.V. (vpl) durchgeführt. Der vorliegende Tagungsband beinhaltet die Hauptvorträge zum Schwerpunktthema sowie Beiträge zu den Kurzvorträgen »Spektrum Patholinguistik« und der Posterpräsentationen zu weiteren Themen aus der sprachtherapeutischen Forschung und Praxis.
Das Ziel der vorliegenden Masterarbeit ist es, die Interaktion zwischen der Produktivität und der Akzeptanz von Wortbildungsmustern sowie ihre mögliche Lexikalisierung zu zeigen. Es soll geklärt werden, wie die Produktivität von Wortbildungsmustern die Akzeptanz von Neologismen beeinflusst und inwiefern die Produktivität der gebildeten Neuwörter zu ihrer Lexikalisierung beiträgt. Dazu wurden in den 2000er Jahren im Deutschen aufgekommene Neologismen der Bereiche Bildung & Gesellschaft, Politik, Technik sowie Wirtschaft untersucht. Es wurde angenommen, dass ein neu gebildetes Wort durch die Sprecher eher akzeptiert wird, wenn dieses modellgerecht gebildet wurde. Dies befördert wiederum die Lexikalisierung, d. h. die Aufnahme des Neologismus in den Allgemeinwortschatz. Es konnte gezeigt werden, dass die betrachteten Neologismen vorwiegend nach produktiven und regulären Mustern gebildet wurden. Die Ergebnisse konnten die Annahmen folglich bestätigen: Neue Wortbildungen bzw. deren Etablierung und mögliche Lexikalisierung sowie ihre Akzeptanz hängen von der Produktivität ihrer Struktur ab. Weiterführende Forschung könnte sich mit Aspekten des Verstehensaufwands sowie mit Verarbeitungsstrategien bei der Lexikalisierung von Neologismen beschäftigen.