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Modellieren mit Winkeln im Raum - Bieten AR-Applikationen gegenüber 3D-Simulationen Vorteile?
(2023)
Im Rahmen der Masterarbeit wurde eine Station für das Mathematik-Labor "Mathe ist mehr" der RPTU erstellt. Diese ist im Bereich der Analytischen Geometrie zu verorten und beinhaltet das Modellieren mit Winkeln im dreidimensionalen Raum. Anhand von zwei Versionen der Station wurde untersucht, ob AR-Applikationen gegenüber 3D-Simulationen umgesetzt mit GeoGebra Vorteile bieten.
Im Rahmen dieser Forschungsarbeit steht die Reflexion der eigenen Praxis im
Mittelpunkt, indem ein spezifisches Weiterbildungsformat untersucht und auf seinen
Nutzen hin – aus theoretischer, wie aus praktischer Sicht heraus – analysiert wird: die
Hospitation. Hospitationen stellen eine mögliche Form der Weiterbildung dar und werden
in mehreren Ländern von Lehrpersonen genutzt. Auch in Luxemburg besteht dieses
Format und wird über das luxemburgische Weiterbildungsinstitut IFEN angeboten und
organisiert. Die Forschungsfrage, die mit Hilfe dieser Analyse beantwortet werden soll, lautet: Welche Gelingensbedingungen müssen erfüllt werden, damit Hospitationen in
Luxemburg zur professionellen Weiterentwicklung der Lehrpersonen führen können?
This master thesis presents a collection of architectural design patterns for safety-critical systems deployed on public cloud infrastructure. The research aims to enhance system reliability, mitigate risks, and improve overall performance in safety-critical applications. The study follows a systematic approach, considering multiple safety-critical use cases and prioritizing factors such as timing constraints and system resilience. The railway signaling system, particularly the moving block computation, is selected as the most suitable use case due to its ability to tolerate response delays and re-request computations. The thesis addresses four research questions concerning the deployment of safety-critical systems to the public cloud, existing fault-tolerance methods in the cloud, identification of relevant design patterns, and the applicability of design patterns in various safety-critical systems.
The study identifies and review's fault tolerance methods and cloud failure modes, which serve as a basis for identifying design patterns. The Structured What-If Technique (SWIFT) is utilized to analyze prospective hazards and recommend actions, which are then mapped onto design patterns for wide applicability across different projects. Each design pattern presents a problem statement, guidelines for implementation, and associated benefits and drawbacks.
The contribution of this thesis lies in the development of a valuable resource for architects and engineers working on safety-critical systems in the cloud. The design patterns offer practical solutions and a framework for the design and implementation of robust and secure systems. Detailed documentation, including context, benefits, drawbacks, and practical examples, facilitates understanding and adoption.
In conclusion, this thesis contributes to the advancement of safety and reliability in cloud-based safety-critical systems by providing architectural design patterns. Future research should focus on integrating security aspects, gathering diverse use cases, and validating the patterns in practical settings. Continued exploration and refinement of the design patterns will lead to more robust solutions for meeting the needs and challenges of safety-critical applications in various contexts.
Given a finite or countably infinite family of Hilbert spaces \((H_j)_{j\in N} \), we study the Hilbert space tensor product \(\bigotimes_{j\in N} H_j\). In the general case, these tensor products were introduced by John von Neumann. We are especially interested in the case where each Hilbert space \(H_j\) is given as a reproducing kernel Hilbert space, i.e., \(H_j = H(K_j)\) for some reproducing kernel \(K_j\). We establish the following result, which is new for the case of N being infinite: If we restrict the domains of the kernels \(K_j\) properly, their pointwise product \(K\) is again a reproducing kernel, and
\[
H(K) \cong \bigotimes_{j\in N} H_j\,
\]
i.e., there is an isometric isomorphism between both spaces respecting the tensor product structure.
Die vorliegende Masterarbeit bemüht sich um die Beantwortung folgender Leitfrage:
Wie kann die Schulentwicklung hin zu einem hybriden sozialen Lern-Netzwerk im Lichte der digitalen Transformation gefördert werden?
Es wird zunächst die Annahme getroffen, dass sich Schulen unter den Einflüssen der digitalen Transformation in digitalen Netzwerken organisieren werden. Diese Annahme wird zunächst mit Hilfe einer Szenario-Entwicklung argumentativ als Wunschszenario formuliert. Dabei wird von den Erkenntnissen ausgegangen, dass bereits heute digitale soziale Netzwerke als „Private Treffpunkte“ genutzt und E-Learning in Schulen teils schon erfolgreich eingesetzt wird. Der Begriff „hybrid“ bezieht sich auf die Verschmelzung von digitalen und physischen Lernräumen. Durch die Entwicklung und Diskussion gezielter Steuerungsmaßnahmen soll die Wahrscheinlichkeit erhöht werden, dass sich das System Schule entlang des Wunschszenarios entwickelt. Mittels einer SWOT-Matrix, welche die Chancen und Risiken des Umfelds des System Schule mit den Stärken und Schwächen des Systems kombiniert, werden geeignete Maßnahmen der Steuerung entwickelt.
Beim Lernen durch Engagement (LDE), auch unter dem Begriff service learning bekannt, handelt es sich um eine Methode, die gesellschaftliches Engagement mit dem fachlichen Lernen im Unterricht verbindet. Es wird der Frage nachgegangen, ob und wie der Wissensbestand von Schüler:innen durch Lernen durch Engagement in Handlung umgesetzt werden kann. Möglichkeiten des Einsatzes als Werkzeug der Begabungsförderung stehen im Zentrum der Untersuchung. Hierzu werden Vernetzungsmöglichkeiten mit einer Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) und dem Ansatz des deeper learning (Sliwka 2018) untersucht. Auch die bildungspolitische Rahmung in der Bundesrepublik Deutschland wird analysiert. Im Demokratieerziehungsbeschluss von 2018 legitimiert die Kultusministerkonferenz (KMK) den Einsatz von Lernen durch Engagement. Es wird untersucht, inwiefern sich das meist im lokalen Kontext verankerte LDE mit der Ländervereinbarung der KMK von 2020 in Einklang bringen lässt, welche eine bundesweite Bildungsvereinheitlichung fördert.
In product line engineering tasks, the need for merging models from different product
variants emerges as the commonly used clone-and-own approach suffers from high
maintenance costs in the long run. By identifying models with a high number of similarities
we can merge them to one highly reusable model. This approach will increase the
maintainability, and further expandability of the model.
Already many works have been published aiming to solve this problem with different
N-way model Matching approaches. However, there is lack of practical evidence that the
published theories work as designed in real world cases.
In this work, we will evaluate relevant published approaches and then attempt to
integrate the most promising one in the product line analysis framework VARIOUS from
Fraunhofer IESE. Next, the implemented approach will be evaluated in comparison to the
existing mechanism for model matching that VARIOUS integrates that is called "System
Aligner". The main aspects of our evaluation are:
• Accuracy - Can it accurately find the most similar models?
• Performance - How fast is it?
• Scalability - How well does it scale in large amount of input models?
• Configurability - Can it be adapted easily for different systems?
Die Arbeit geht der Frage nach, ob die in § 50d Abs. 3 EStG (i.d.F. 2021 - AbzStEntModG) geregelte Einschränkung von der Kapitalertragsteuerentlastung im Falle von Ausschüttungen an Kapitalgesellschaften im EU-Ausland mit dem europäischen Recht (insbes. RL 2011/96/EU - MTRL - und der Rechtsprechung des EuGH - GS, T Danmark und Y Denmark ApS ) vereinbar ist.