Diversität und die Entwicklung einer Kompetenz mit deren Umgang bilden ein wichtiges Fundament eines respektvollen Zusammenlebens in der heutigen multikulturellen Gesellschaft. Die vorliegende Arbeit soll aufzeigen, warum beides in der Erwachsenenpädagogik eine hohe Relevanz gewinnt und welchen Einfluss Diversitätskompetenz auf den Lehr-Lern-Prozess und damit auf die Erfolgschancen von Aus- und Weiterbildungsteilnehmenden in der betrieblichen Bildung ausüben kann. Es wird dargestellt, warum eine Erwachsenenpädagogik der Anerkennung als Brücke sowohl zwischen Theorie und Praxis als auch zwischen Lehrenden und Lernenden dient und in welcher Weise eine anerkennende Interaktion in vielerlei Hinsicht das Grundgerüst für einen diversitätskompetenten Umgang konstituiert. Diversity and the development of its competence are forming an important foundation of a respectful coexistence in a multicultural society. The present thesis shall show why both are important in a pedagogical context and in which way the outcome of participants in apprenticeship or further education can increase. It shows why an adult education of recognition can build a bridge between theory and practice or teachers and learners. It is also demonstrated how recognition constitutes a basic structure for living together with competence of diversity.

Die Arbeit befasst sich anhand von zwei ausgewählten Beispielen aus der ehemaligen deutschen Kolonie Kamerun mit den Fragen des Umgangs mit Sammlungsgut aus kolonialen Kontexten. Die Arbeit gibt den Stand der Diskussion um den Umgang mit Sammlungsgut aus kolonialen Kontexten wieder und eröffnet zugleich zahlreiche Perspektiven zu deren weiterem Verlauf in der Theorie wie auch in der Praxis. Im Fokus stehen die Ausstellungs- und Vermittlungsarbeit der beiden Museen in Berlin und Braunschweig, sowie die Einbindung der Zivilgesellschaft, der Source Communitites und weiterer Netzwerkpartner.

Die vorliegende Arbeit behandelt die Neuentwicklung der Betriebselektronik für eine Rasterkraftsonde die im Frequenzmodulationsverfahren betrieben wird. Rasterkraftsonden haben das Potenzial zukünftige Messaufgaben der Fertigungsmesstechnik, die durch Tastschnittgeräte und Optische Messgeräte nicht mehr gelöst werden, zu lösen. Als Grundlage für die Entwicklung eines Sensors zum Messen rauer, technischer Oberflächen dient die Akiyama-Sonde: bei dieser handelt es sich um eine Rasterkraftsonde deren Auslenkung sensorlos, ohne zusätzliche Bauteile, detektiert werden kann. Im Rahmen dieser Arbeit wurde zunächst die Eignung der Akiyama-Sonde zum Messen technischer Oberflächen untersucht. Anschließend wurde eine neue Betriebselektronik für die Sonde entwickelt. Die neuentwickelte Elektronik zeichnet sich durch einen sehr einfachen Aufbau aus: in Kern besteht sie nur aus einem FPGA, einem Analog-Digital-Umsetzer und einem Digital-Analog-Umsetzer. Methodisch wurde bei der Entwicklung ein modellbasiertes Vorgehen gewählt: Zunächst wurde die Akiyama-Sonde in ihrem Arbeitspunkt modelliert. Basierend auf dem Modell erfolgte der virtuelle Entwurf der Betriebselektronik. Ein physikalischer Prototyp wurde somit erst spät im Entwicklungsprozess benötigt. Abschließend wurde anhand von Experimenten die Fähigkeit der neuen Betriebselektronik zum Messen von Auslenkungen im Nanometer-Bereich nachgewiesen.

Die Regelung der Unternehmensnachfolge stellt die mittelständische Wirtschaft aktuell und zukünftig vor eine große Herausforderung. Neben Fragen der Finanzierung stellen dabei insbesondere Qualifikationsdefizite häufig Gründe für das Scheitern einer Unternehmensnachfolge dar. Vor diesem Hintergrund wurde zum Zwecke der genaueren Einschätzung der Potenziale und Anforderungen an ein mögliches Weiterbildungsangebot eine Bedarfsanalyse durchgeführt. Der vorliegende Arbeits- und Forschungsbericht dokumentiert dabei die verschiedenen Schritte: von dem Hintergrund und der Ausgangslage zur Idee, über die verschiedenen Bedarfserhebungen und -analysen zu den zentralen Ergebnissen und den daraus abzuleitenden Handlungsempfehlungen, welche die Grundlage zur weiteren Konzeptualisierung des Studienangebots bilden.

Entscheidungen und Entscheidungsprozesse der Legislative der Vereinigten Staaten von Amerika

Die vorliegende Arbeit nimmt den Rahmen für den Transformationsprozess, in dem sich gegenwärtig die österreichische Schulaufsicht befindet, in den Blick indem sie - Herausforderungen für die Aufgaben und die Rolle der Schulaufsicht, die durch gesellschaftliche Veränderungsprozesse und veränderte bildungspolitische Vorgaben entstanden sind, skizziert - aus einem kurzen historischen Überblick heraus schulaufsichtliche Spannungsfelder identifiziert, die durch die gegenwärtige Reform der Schulaufsicht aufgelöst (oder zumindest abgeschwächt) werden sollen - die aktuellen Rahmenbedingungen für schulaufsichtliche Tätigkeit (Schulautonomie und die Einführung der externen Schulevaluation) darstellt. Auf dieser Grundlage, werden Perspektiven für die Entwicklung der Schulaufsicht in der Rolle als - Vermittlerin und Verantwortungsträgerin hinsichtlich der Implementierung von Reformvorhaben, - professionelle Unterstützerin bzw. Beraterin (im Kontext der Rechenschaftslegung eigenverantwortlicher Schulen und der in Österreich erst neu zu definierenden Arbeitsbeziehungen zur externen Schulevaluation) und - strategische Führungskraft, die in supervidierender Form Schulleitungen einer Bildungsregion führt, vorgeschlagen. Diese Perspektiven verstehen sich als ein Beitrag zur Diskussion, wie künftig Schulqualitätsmanager/innen ihre Rolle als Schulaufsichtsorgane entwickeln können. In Zeiten tiefgreifender Veränderungen, die auch eine beträchtliche Unsicherheit im Rollenbild ausgelöst haben, werden damit konkrete Vorschläge zur Entwicklung einer stabilen Rolle von Schulaufsichtspersonen vorgelegt.

Die Beteiligung von Schöffinnen und Schöffen in der Strafgerichtsbarkeit ist nicht unumstritten. Immer wieder wird die Daseinsberechtigung und Bedeutung von Schöffinnen und Schöffen in Strafverfahren hinterfragt. Die Masterarbeit gibt einen Überblick über das Schöffenamt und anhand einer Befragung von Berufsrichterinnen und -richtern sowie von Schöffinnen und Schöffen wurde die Beteiligung von Schöffinnen und Schöffen in der Strafgerichtsbarkeit untersucht. Dabei wurde auf die Zusammenarbeit beider eingegangen und bestehende Probleme herausgearbeitet. Im Ergebnis wurde schließlich auch der Frage nachgegangen, inwieweit das Schöffenamt noch seine Daseinsberechtigung und die Beteiligung von Schöffinnen und Schöffen Nutzen für die Strafrechtspflege hat.

Verkündungsblatt der TU Kaiserslautern Nr. 3/10.06.2020

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Ermittlung und Analyse von Faktoren der haus-ärztlichen Standortfaktoren im ländlichen Raum. Lebensqualität gerade auch in ländlichen Räumen in Deutschland ist vor allem daran geknüpft, welche Angebote der Daseinsvorsorge vor Ort bestehen. Die ambulante medizinische Versorgung nimmt dabei eine Schlüsselstellung ein, gerade vor dem Hintergrund einer im Zuge des demographischen Wandels immer älter werdenden Gesellschaft, insbesondere auf dem Land. Niedergelassene Ärzte bilden dabei das Rückgrat einer bedarfsgerechten flächenhaften Versorgung, von denen wiederum die Hausärzte als Generalisten mit bislang sehr kleinräumiger Verteilungsstruktur erster Ansprechpartner für Patienten sind. Allerdings werden in Zukunft viele Hausarztsitze nicht mehr adäquat nachbesetzt werden können, da es zu wenige Nachfolger gibt. Unter dem gegenwärtigen Ungleichgewicht von Angebot und Nachfrage an Hausarztpraxen existiert kein funktionsfähiges Verteilungssystem zur Erreichung einer möglichst homogenen Flächenversorgung. Umso wichtiger ist es, den Prozess der Standortentscheidung von Hausärzten möglichst gut nachvollziehen zu können, um festzustellen anhand welcher Kriterien Hausärzte ihren Standort festlegen. In dieser Arbeit werden darum zunächst auf Expertenaussagen gestützte unternehmerische und private Faktoren ermittelt, die bei der hausärztlichen Standortwahl von Relevanz sein können. Die Gründe für den bevorstehenden und bereits in manchen Regionen bemerkbaren Hausarztmangel liegen dabei zum einen im Ausbildungssystem, wo im langjährigen Verlauf Schwankungen in der Ausbildungsmenge und Missverhältnisse zur Bedarfsmenge an Ärzten zur einer aktuelle Verknappung beigetragen haben. Ebenso wurde die frühere Dominanz an männlichen Medizinstudenten durch eine Dominanz weiblicher Nachwuchsmediziner abgelöst, mit neuen Standortansprüchen und gewünschten Arbeitsformen. Allerdings nicht nur weibliche Nachwuchsmediziner bevorzugen heute Arbeitsmodelle, in denen sie ein Höchstmaß an Flexibilität haben, was vor allem in immer begehrter werdende Teamarbeit, Teilzeittätigkeiten, Anstellungs- anstelle von freiberuflichen Tätigkeitsformen und damit insgesamt in vor allem präferierte Tätigkeiten im stationären Versorgungsbereich hinausläuft. Die eher unattraktiven Arbeitsbedingungen als Hausarzt mit hoher Arbeitsbelastung mit im Vergleich zu anderen Facharztgruppen wenig attraktivem Gehalt tun ihr Übriges zur zunehmenden Verschmähung der allgemeinmedizinischen Weiterbildung zum Hausarzt bei, stattdessen findet immer häufiger eine Spezialisierung unter Nachwuchsmedizinern statt. Alle angedachten bzw. in Umsetzung begriffene Maßnahmen zur Attraktivierung des Haus- bzw. Landarztberufs, vor allem finanzielle Anreize und Imagekampagnen, aber auch der Aufbau größerer Versorgungseinrichtungen, telemedizinischer Behandlungsmöglichkeiten und nicht-ärztlicher Delegationsformen, haben bislang nicht den erhofften Effekt einer Stabilisierung der Versorgungssituation. Dies gilt besonders auch im ländlichen Raum, wo die Ausstattung an Einrichtungen der Daseinsvorsorge in aller Regel nicht mit städtischen Qualitätsstandards mithalten kann. Bei einer relativ großen Wahlfreiheit durch nicht besetzbare Stellen und Posten älterer Ärzte bestehen für Nachwuchsmediziner jedoch heute gerade auch in dieser räumlichen Hinsicht größtmögliche Entscheidungsfreiheiten. Dies führt bereits heute zu einer Bevorzugung städtischer Räume als Arbeitsstandort und verschärft so zusätzlich die hausärztliche Versorgungslage im ländlichen Raum. Im Rahmen einer empirischen Untersuchung an standardisiert befragten Hausärzten der zuvor gebildeten Modellräume Eifel und Unterfranken wurde dazu untersucht, welche unternehmerischen und privaten Faktoren überhaupt Hausärzte in die ländlichen Räume ziehen und ob diese im zeitlichen Verlauf sind. Neben den ökonomisch günstigen Voraussetzungen für Hausärzte mit leicht verfügbarer Kassenzulassung und großer Patientenzahl spricht dabei vor allem der landschaftliche Reiz für eine Niederlassung im ländlichen Raum. Von besonderer Relevanz war bislang auch immer das kinderfreundliche Lebensumfeld mit entsprechend vorgehaltenen Bildungseinrichtungen, allerdings verliert dieser Faktor durch den immer seltener werdenden Kin-der Wunsch langsam an Bedeutung unter den Hausärzten. Jedoch bestehen zudem eine Reihe von sekundär bedeutsamen Faktoren, die auch vor Ort gestaltbar sein und so von innen heraus die Nachwuchsmediziner in Richtung ländlicher Räume ziehen können. Dazu zählen medizinische Einrichtungen (v.a. Fachärzte und Kliniken), Einkaufsmöglichkeiten, Sportstätten und das kulturelle Angebot. Diese Faktoren gilt es zu stärken bzw. etwaige Schwächen ländlicher Räume in dieser Hinsicht mit kompensatorischen Maßnahmen inner- und überregional zu begegnen. Insbesondere wird es für eine zukünftig adäquate hausärztliche Versorgung unerlässlich sein, stärker auf die Interessen und Standortanforderungen weiblicher Mediziner mit besseren Betreuungsangeboten für Kinder, beruflichen Entfaltungsmöglichkeiten für Ehepartner, aber auch gewünschten Arbeitsorganisationsformen mit einem Mehr an Teamarbeit und flexiblen Arbeitsmodellen und -zeiten an zentraleren Standorten einzugehen.

Auf dem Weg von der Lehrkraft in die Führungsebene an Bildungsinstitutionen wird ein Rollenwechsel durchlebt. Dieser Rollenwechsel bietet Chancen, fordert Veränderungen und stellt vor Herausforderungen. Welche dies im Detail sind und wie diese einzuordnen sind, ist Thema der Arbeit. Dabei wird aufgrund einer wissenschaftlichen Analyse systematisiert und soll den Leser*innen die Möglichkeit bieten sich mit den Anforderungen des Rollenwechsels vertraut zu machen sowie mögliche Hilfestellungen zu holen.

Mit dem Einsatz stiftförmiger Verbindungsmittel am Stabende werden Holzstäbe durch die notwendigen Bohrlöcher für die Verbindungsmittel und durch die notwendigen Schlitze für etwaige Verbindungsbleche stets geometrisch und damit statisch geschwächt. Das volle Tragpotential des Einzelstabes kann somit - mit konventionellen Verbindungsmitteln, wie Stabdübeln, (Pass)-Bolzen aber auch Dübeln besonderer Bauart – nicht vollständig ausgeschöpft werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Verstärkung von Bauteilanschlüssen in auf Normalkraft beanspruchten Stabtragwerken mit Kunstharzpressholz (KP) untersucht, das mittels einer Keilzinkenverbindung an die Enden nativer Stäbe geklebt wird. Es werden sowohl charakteristische Keilzinkenfestigkeiten unterschiedlicher Profilgeometrien an hybriden Verbindungen zwischen nativem Holz und KP ermittelt als auch Lochleibungsfestigkeiten von KP unterschiedlichen Aufbaus an zylindrischen Verbindungsmitteln mit einem Durchmesser von d = 8 mm bis d = 60 mm bestimmt. Die Untersuchungen belegen, dass die Tragfähigkeit des Anschlussbereiches sowie die Tragfähigkeit der Keilzinkenverbindung zwischen nativem Holz und KP größer ist als die Tragfähigkeit des Bruttoquerschnitts eines nativen Stabes bis Festigkeitsklasse C35. Deshalb kann die volle Tragfähigkeit des Bruttoquerschnitts für den statischen Nachweis angesetzt und damit eine Bemessung auf den Spannungsnachweis bei Zugstäben und auf den Stabilitätsnachweis bei Druckstäben vereinfacht werden. Gleichzeitig ist eine Reduktion der für die Verbindung notwendigen zylindrischen Verbindungsmittel auf ein einziges möglich, was die Bauteilmontage als auch die Bauteildemontage erheblich vereinfacht. Aufgrund seiner hohen Festigkeit, Härte und Formstabilität eignet sich KP bestens um reversible Bauteilanschlüsse auszubilden. Um die Verbindung zerstörungsfrei zu lösen und um die Wiederverwendbarkeit der Bauteile zu ermöglichen, müssen plastisch irreversible Verformungen der Verbindungsmittel als auch der Lochleibung ausgeschlossen werden. Innerhalb dieser Arbeit wird neben den eigentlichen Lochleibungsfestigkeiten daher auch der Einfluss der Verbindungsmittelschlankheit auf das Tragverhalten von Anschlüssen mit zylindrischen Verbindungsmitteln in KP untersucht. Neben Scher-Lochleibungsanschlüssen werden auch Anschlüsse mit vorgespannten Schrauben im KP-verstärkten Stabende thematisiert. Im Vergleich zu reinen Scher-Lochleibungsverbindungen kann mit gleitfesten Verbindungen die Tragfähigkeit des Bauteilanschlusses signifikant gesteigert werden. Zudem lassen sich unter Einhaltung üblicher Bauteiltoleranzen nach DIN 18203-3 (2008) zugleich hohe Anschlusssteifigkeiten realisieren. Für Scher-Lochleibungsanschlüsse und für gleitfeste Anschlüsse werden Gleichungssysteme als auch Bemessungstabellen entwickelt. Das Potential KP-verstärkter Stäbe wird am Beispiel modular aufgebauter Fachwerkträger mit Scher-Lochleibungsverbindungen erörtert. Abschließend werden ringförmige Knotenanschlüsse aus KP vorgestellt. Mit diesen organisch geformten Freiformknoten können Stäbe unterschiedlichen Querschnitts, unterschiedlicher Länge und unter unterschiedlichen Winkeln gestoßen werden. Mit dieser Arbeit wird die Grundlage zur Bemessung von Holztragwerken mit Knotenverstärkungen aus KP geschaffen.

Intermetallische Verbindungen stellen eine relativ neue Gruppe heterogener Katalysatoren dar. Durch die Bildung von Kristallstrukturen und die damit einhergehende Änderung elektronischer und geometrischer Strukturen handelt es sich nicht einfach um Dotierungen von bestehenden Systemen, man kann viel mehr von "neuen Elementen" für die Katalyse sprechen. Jede Kombination hat ihre eigenen Eigenschaften und damit ungeahntes Potential für katalytische Anwendungen. Eine Gruppe intermetallischer Verbindungen stellen Heusler-Phasen dar. Diese Untergruppe der intermetallischen Phasen zeigt sich im Feld der Katalyse als unbeschriebenes Blatt, ist in Anwendungen der Physik aber schon ein etabliertes System. Heusler-Verbindungen weisen die Zusammensetzung X2YZ auf, die Elemente X und Y sind in der Regel Übergangsmetalle während das Z Element aus der III. – V. Hauptgruppe stammt. Es handelt sich um ein kubisches Gitter der Raumgruppe Fm3 ̅m (Nr. 225) mit Cu2MnAl als Strukturtyp bestimmende Verbindung und der Strukturberichte Bezeichnung L21. Ziel dieser Arbeit war es, SiO2 geträgerte Materialien basierend auf einer Heusler-Phase zu synthetisieren und diese auf ihre katalytische Aktivität in Modellreaktionen zu testen. Zunächst wurde eine Reihe von Verbindungen mit der Einsatzstöchiometrie X2YZ über Co Imprägnierung hergestellt. Bei allen Materialen wurde Cu als X-Element gewählt. Die Y-Position wurde mit den Elementen Ce, Co, Fe, La, Mn, Ni und Ti besetzt, während die Z-Position durch die Elemente Al, Ga, In, Sb, Si und Sn besetzt wurde. Aus den gewählten Zusammensetzungen ergaben sich 42 verschiedene Materialien. Über Röntgenbeugung wurden die fünf Kombinationen Cu2CoSn, Cu2FeSn, Cu2LaIn, Cu2NiSn2 und Cu2TiIn (jeweils 30 Gew.% auf SiO2) als aussichtsreichste Materialien bestimmt. Mit Modellsubstanzen aus dem Bereich der Alkine (2-Hexin), der Aromaten (Benzol), der Aldehyde (Aceton) und der α, β ungesättigten Aldehyde (Citral, Citronellal, Zimtaldehyd und Furfural) wurde die höchste katalytische Aktivität an dem Material 30 Gew. % Cu2NiSn/SiO2 erzielt. Für dieses Material wurde eine Optimierung der Synthese angestrebt. Als wichtigster Parameter zur Ausbildung einer nanopartikulären Heusler-Phase in der nasschemischen Synthese stellte sich der Metallgehalt auf dem Träger heraus. Die drei Charakterisierungsmethoden N2 Physisorption, XRD und TEM zeigten, dass es möglich ist, die Heusler-Phase 10 Gew. % Cu2NiSn/SiO2 über den nasschemischen Weg als nanopartikuläres Material herzustellen. Die katalytischen Eigenschaften dieses Materials wurden anhand der Modellsubstanz Zimtaldehyd umfassend untersucht sowie vergleichend mono- und bimetallische Materialien basierend auf den drei Metallen Cu, Ni und Sn herangezogen. Mit der Heusler Phase 10 Gew. % Cu2NiSn/SiO2 wurde bei einer Reaktionstemperatur von 150 °C nach 5 h ein Umsatz von 67 % mit einer Selektivität von 49 % zu Zimtalkohol erzielt, während das thermodynamisch begünstige Produkt Hydrozimtaldehyd mit einer Selektivität von lediglich 30 % gebildet wurde. Die Heusler Verbindung weist die höchste Chemoselektivität zu Zimtalkohol aller in dieser Arbeit getesteten Systeme auf. Während die Aktivität des in dieser Arbeit entwickeltem Heusler-Materials Cu2NiSn/SiO2 geringer ist, können mit der Literatur vergleichbare Selektivitäten zu Zimtalkohol erreicht werden. Die Ergebnisse zur chemoselektiven Hydrierung eines nasschemisch hergestellten Materials zeigen somit die Vielseitigkeit und das große Potential von intermetallischen Heusler Verbindungen in der heterogenen Katalyse.

Skript zur Vorlesung Elementare Zahlentheorie, SS 2017 and SS 2019

Entscheidungen und Entscheidungsprozesse der Legislative der Vereinigten Staaten von Amerika

Die vorliegende Masterarbeit widmet sich der Erforschung metakognitiver Kompetenzen und subjektiver Lernvorstellungen von Lernenden im Bereich der Pflegeausbildung. Hierzu wurde an einer Berufsfachschule für Krankenpflege eine Fragebogenstudie mit 118 Teilnehmenden durchgeführt, die sich den Fragen widmet, über welche metakognitiven Kompetenzen bzw. über welche subjektiven Lernvorstellungen Auszubildende in Pflegeberufen verfügen sowie welchen Einfluss diese jeweils auf die Aufgabenperformanz haben. Die Ergebnisse zeigen, dass Auszubildende in Pflegeberufen zwar über metakognitives Strategiewissen verfügen, aber Schwierigkeiten haben dieses situationsgerecht abzurufen und einzusetzen. Auch verbinden zu wenige Befragte Lernerfolg mit dem Aspekt der Selbststeuerung und unterschätzen den erfolgsgenerierenden Effekt des Erfahrungsaustauschs. Auf diese Ergebnisse aufbauend wurde das ausbildungsübergreifende Konzept „SMiLe“ (= „Selbststeuerung durch Metakognition in Lernprozessen“) entwickelt, das Lernende dazu befähigen soll, mittels Einsatz metakognitiver Strategien ihre Selbststeuerungskompetenzen zu verbessern. Lehrenden bietet „SMiLe“ darüber hinaus zahlreiche Vorschläge, wie die Förderung metakognitiver Kompetenzen in Lernarrangements integriert werden kann.

Die vorliegende Dissertation thematisiert die Weiterentwicklung der Zwei-Photonen Laserlithographie zur Realisierung hochaufgelöster Maßverkörperungen für die Kalibrierung optisch-flächenhafter Topographie-Messgeräte nach DIN EN ISO 25178. Die additive Fertigung als generelle Bezeichnung für ein schicht- oder punktweise auftragendes Fertigungsverfahren prosperiert und wird in Zukunft laut der von der Bundesregierung eingerichteten Expertenkommission für Forschung und Innovation (EFI) eine wichtige Rolle als Schlüsseltechnologie einnehmen. Anstatt Bauteile z.B. aus einem soliden Block geometrielimitiert herauszufräsen, baut die additive Fertigung das entsprechende Werkstück aus Metallen, Kunst- oder Verbundwerkstoffen sukzessive auf und ist dabei von der Geometrie meist unabhängig. Dadurch ist die Technologie z.B. für das rapid prototyping interessant und erlaubt einen strukturgetriebenen Herstellungsprozess: "Die Bauteile der Zukunft werden nicht designt sondern berechnet!" (Dr. Karsten Heuser, VP Additive Manufacturing, Siemens AG bei 3D Printing and Industry 4.0: An Industry Perspective, Photonics West 2018, San Francisco, 31.01.2018 (frei übersetzt)). Speziell auf der Mikro- und Nanoskala erfreut sich die additive Fertigung einer wachsenden Bedeutung. Angefangen bei den zunächst fundamentalen Fragestellungen auf den Gebieten der photonischen Kristalle, biologischen Zelltemplaten oder Metamaterialen erhält so z.B. die Zwei-Photonen Laserlithographie, auch direct laser writing (DLW) genannt, einen immer stärkeren Einzug in die Industrie. Beim DLW werden Bereiche photosensitiver Materialien, z.B. Photolacke, mithilfe eines fokussierten Laserstrahls gezielt ausgehärtet, sodass über präzise Relativbewegungen von Lack und Fokus nahezu beliebige 3D Strukturen mit Details auf der Gröÿenordnung des Laserfokus generiert werden können. Dabei spielt die namensgebende, nichtlineare Zwei-Photonen Absorption (2PA) eine entscheidende Rolle: Nur bei einer nahezu simultanen Absorption von zwei Photonen ist die eingebrachte Energie ausreichend hoch, um die gewünschte Aushärtung des Materials zu initiieren. Der entsprechende Zwei-Photonen Absorptionsquerschnitt skaliert mit dem Quadrat der Lichtintensität und dem Imaginärteil der elektrischen Suszeptibilität dritter Ordnung chi(3), sodass beim DLW auch von einem chi(3)-Prozess gesprochen wird. Die zur Aushärtung notwendige Photonenendichte ist somit ausschlieÿlich im Fokus des verwendeten Objektivs hoch genug und erlaubt dadurch die Fertigung von Strukturdetails im Bereich von 100 nm. Eine aktuelle Anwendung findet das DLW in der Metrologie. Hier werden beispielsweise für die Kalibrierung optischer Messgeräte sogenannte Kalibrierkörper benötigt, welche als Referenzstrukturen dienen. Mit dem Wissen der entsprechenden Referenzkennwerte lassen sich die jeweiligen Messgeräteabweichungen bestimmen gegebenenfalls bei der Datenauswertung korrigieren. Dadurch werden die Ergebnisse für Forschung und Industrie verlässlicher, reproduzierbarer und vergleichbarer. Das DLW erlaubt aufgrund seiner hohen Flexibilität und Designfreiheit erstmals, sämtliche Kalibrierkörper für eine ganzheitliche Messgerätekalibrierung kombiniert auf einem einzelnen Trägersubstrat herzustellen. Um das Alterungs- und Skalierungsverhalten sowie die jeweiligen Kalibriereigenschaften der additiv gefertigten Strukturen für einen nachhaltigen technologischen Einsatz attraktiv zu halten, ist ein tiefergehendes Verständnis des entsprechenden Materialsystems unabdingbar. Unter bestimmten Bedingungen zeigt sich, dass die zeitabhängigen Veränderungen der Strukturen nach der thermisch beschleunigten Alterung nach Arrhenius auf den industriell relevanten Zeitskalen von einigen Jahren vernachlässigt werden kann. Auch die für die Kalibrierung unterschiedlicher Objektivvergröÿerungen notwendige Skalierung dieser Kalibrierkörper liefert nach entsprechender Herstellungsoptimierung verlässliche Daten: Sowohl filigrane Strukturen im Bereich einiger weniger Mikrometer und darunter zur Auflösungskalibrierung stark vergrößernder Optiken, als auch großflächige Strukturen von nahezu 1mm² für niedrigere Vergrößerungen bei ähnlicher Auflösung erweisen sich als realisierbar. Um die für eine Auflösungskalibrierung ausreichend hohe Qualität der gefertigten Kalibrierkörper auch in Zukunft zu gewährleisten, muss die Technologie des DLWs stetig weiterentwickelt werden. Die gezielte Aberrationskorrektur des strukturierenden Laserfokus stellt in diesem Kontext zwar eine vielversprechende Option dar, die etablierte iterative Phasenfrontmodifikation mittels Zernike-Polynome erweist sich allerdings als aufwendig und subjektiv. Im Hinblick auf Reproduzierbarkeit und Präzision soll daher zunächst ein passender Algorithmus Abhilfe schaffen. Das Grundprinzip beruht dabei auf dem sogenannten Gerchberg-Saxton Algorithmus, bei dem die Amplitudeninformation sowohl in der Fokus-, als auch in der Pupillenebene iterativ variiert wird. Dadurch werden die Aberrationen über die Phasenverteilung repräsentiert, welche im Anschluss zur Korrektur der Aberrationen verwendet werden kann. Diese Herangehensweise konnte im Rahmen dieser Arbeit erstmals auf Systeme hoher numerischer Apertur sowie auf nahezu beliebige fokale Intensitätsverteilungen erweitert werden. Die technologische Grundlage hierfür liefert ein räumlicher Lichtmodulator (spatial light modulator, SLM), der die Feldverteilung in der Pupillenebene mittels doppelbrechender Flüssigkristalle einstellt. Durch einen geschickten Aufbau können somit Phase und Amplitude des Laserstrahls über computergenerierte digitale Hologramme gezielt und ohne mechanische Einwirkung verändert werden. Die somit automatisierte Aberrationskorrektur verbessert in der Folge die Strukturierungseigenschaften der Fertigungstechnologie und damit die Qualität der resultierenden Kalibrierkörper. Eine weitere Verbesserung erfolgt in Analogie zum Nobelpreis gekürten Prinzip der STED Mikroskopie, bei der durch stimulierte Emission das effektive Anregungsvolumen verkleinert und damit die laterale Distanz zwischen zwei gerade noch aufgelösten Strukturen von einigen wenigen hundert Nanometern auf ca. fünf Nanometer verbessert wurde. In der Lithographie erfolgt die stimulierte Emission durch einen zweiten Laser via Ein-Photonen Absorption (1PA ~chi(1)), ist jedoch aufgrund komplexer photochemischer und quantenmechanischer Prozesse in den Photolacken nicht unmittelbar aus der Mikroskopie übertragbar. Die grundlegende Machbarkeit wurde bereits von anderen Forschungsgruppen verifiziert, jedoch stets mit der Limitierung auf sehr geringe Strukturierungsgeschwindigkeiten im Bereich von ungefähr 100 µm/s. Damit würden die zuvor erwähnten großflächigen Kalibrierstrukturen bei unveränderten Parametern eine Fabrikationszeit von über einem Monat beanspruchen, weswegen das Verfahren im Rahmen dieser Arbeit auf das ca. 200 mal schnellere Strukturieren mittels Galvanometerspiegel erweitert wird. Dies wird zwar durch wellenlängenabhängige Eigenschaften des Systems, wie z.B. chromatische Aberrationen erschwert, dennoch ergeben sich nachweislich einige Fortschritte: Unerwünschte Abweichungen von der Sollstruktur durch die experimentell stets vorhandene Vignettierung können deutlich reduziert werden. Außerdem kann der Parameterbereich zur Erzeugung konstant hoher Strukturqualität deutlich vergrößert werden. In Kombination mit den SLMs können somit, je nach Anforderungen der Zielstrukturen, die jeweils passenden fokalen Intensitätsverteilungen für den An- und Abregungsstrahlengang automatisiert generiert und optimiert werden. Zudem wurde durch die in dieser Arbeit erbrachten konzeptionellen Fortschritte der STED inspirierten Zwei-Photonen Laserlithographie die Grundlage für eine industrielle Anwendung der erzeugten Kalibrierstrukturen in der Metrologie gelegt.

Im Rahmen dieser Arbeit wurden 2,6-Bis(pyrazol-3-yl)pyridinliganden dargestellt und die korrespondierenden Rutheniumkomplexe hinsichtlich ihrer Aktivität in homogenkatalytischen Hydrierungs- und Dehydrierungsreaktionen untersucht. Durch Anwendung des Prinzips von Le Chatelier konnte die katalytische Transferhydrierung verschiedener Substrate mit Isopropanol, dem gängigen Lösungsmittel und Wasserstoffdonor dieser Umsetzung, optimiert werden. Zusätzlich gelang die Substitution dieses sekundären Alkohols gegen preiswertes Ethanol, welches aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden kann. Dabei nahm die rasche Entfernung des gebildeten Acetaldehyds aus dem Gleichgewicht eine Schlüsselrolle zur Vermeidung unerwünschter Nebenreaktionen und zum Erzielen hoher Produktausbeuten ein. Selektive Funktionalisierungen der Katalysatorstruktur lieferten grundlegende Einblicke in die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen des Systems und trugen somit zu dessen Verständnis bei. Unter Berücksichtigung ökonomischer Aspekte wurden darüber hinaus zwei praktische, sehr effiziente Varianten der Ley-Griffith-Oxidation zur Dehydrierung unterschiedlicher Alkohole und Amine erarbeitet. Der zugrundeliegende Reaktionsmechanismus wurde anhand von DFT-Rechnungen eingehend erforscht.

Skript zur Vorlesung Einführung in die Algebra, WS 2016/17

Der Leitungsbau hat vor dem Hintergrund der aktuellen ökologischen Herausforderungen und unter dem Aspekt einer umweltgerechten und sicheren Bewirtschaftung des Abwassers nach wie vor einen hohen Stellenwert unter den kommunalen Aufgaben. Nach Erhebungen des Statistischen Bundesamts von 2016 wurden in den letzten Jahren jährlich ca. 4.600 km neue Entwässerungskanäle hergestellt. Dabei sind Baustellen immer ein Eingriff in die Umwelt. Insbesondere der innerstädtische Kanalbau hat erhebliche Auswirkungen auf den Verkehrsfluss. Im urbanen Umfeld und generell bei größeren Tiefenlagen stellt der maschinelle Rohrvortrieb eine Verlegemethode für Abwasserkanäle dar, die gegenüber der offenen Bauweise deutlich reduzierte Einschränkungen für Anwohner und Verkehrsfluss mit sich bringt. Um eine möglichst wirtschaftliche Herstellung von Leitungen zu erreichen, gehen die Bestrebungen hin zu möglichst wenigen Schachtbauwerken. In der Folge werden immer längere Vortriebsstrecken, aber auch immer mehr bogenförmige Trassen mit immer engeren Kurvenradien geplant. Durch eine gekrümmte Trassierung lassen sich insbesondere Schächte vermeiden, die im Wesentlichen dazu dienen, Hindernisse zu umgehen oder nicht geraden Straßenverläufen zu folgen. Um gekrümmten Trassen folgen zu können, müssen sich die Vortriebsrohre gegeneinander abwinkeln. Die Abwinklung führt zu einer Verkleinerung der Kontaktfläche in der Rohrfuge und zu einer Spannungsumlagerung auf die Kurveninnenseite des Rohrspiegels. Die entstehenden Spannungsspitzen können an dieser Stelle zu einer Überbeanspruchung der Rohrwandung führen. Die vorliegende Arbeit entwickelt eine alternative Ausführung der Rohrenden. Diese soll durch eine gelenkige Rohrverbindung die Kontaktfläche zwischen zwei Rohren vergrößern und das Abwinkeln in der Rohrfügung verhindern. Die Gelenkigkeit der Verbindung wird durch die Ausrundung der Rohrenden erreicht. Da die gelenkige Rohrverbindung - aufgrund ihrer Ausrundung - eine grundlegend andere Kinematik aufweist als Rohre mit ebenem Rohrspiegel, werden die Auswirkungen der Ausrundung auf die Geometrie, die Hydraulik und die Statik der neuartigen Rohre untersucht.

Im Nachwuchsleistungssport erfahren psychologische, speziell leistungsmotivationale Merkmale zunehmende Beachtung. Nach Ansicht von Praktikern und Wissenschaftlern sollen diese verstärkt zur Talentauswahl genutzt werden. Die insgesamt inkonsistente empirische Forschungs- und Befundlage aus explorativen und korrelativen Studien – im Vergleich zum angestrebten Vorhersagezeitraum oft über relativ kurze Beobachtungszeiträume – lässt an einer verlässlichen praktischen Anwendung aber zweifeln. Die Voraussetzungen für eine Anwendung in systematischen Identifikations- und Auswahlprozessen sind (1) verlässliches Diagnostizieren anhand leistungsmotivationaler Erhebungsinstrumente mit ausreichender Testgüte, (2) hohe differenzielle Entwicklungsstabilität sowie Effekte der Leistungsmotivation auf (3) aktuelle und (4) künftige Leistungen bzw. Erfolge und deren Entwicklung. Die Prüfung dieser Annahmen ist Gegenstand der vorliegenden Arbeit. Anhand von zwei Studien wurden leistungsmotivationale Merkmale mit AMS-S (Wenhold et al., 2009), SMS-28 (Burtscher et al., 2011) und TEOSQ-D (Rethorst & Wehrmann, 1998) sowie Erfolgs- bzw. Leistungsindikatoren bei Nachwuchssportlern erfasst. 83 bis 144 Sportler einer Eliteschule des Sports (Alter 14,89 < MW < 15,35 Jahre; 1,46 < SD < 1,57) wurden hierbei über ein Jahr, 51 Fußballspieler aus fünf Vereinen (11,02 < 0,7 Jahre) über vier Jahre beobachtet. Die Untersuchungen erbrachten vier zentrale Ergebnisse. 1. Die psychometrischen Ergebnisse deuten auf eine überwiegende Konstruktabdeckung durch die Instrumente hin, wobei die Reliabilitäten teilweise beeinträchtigt waren (0,60 < rtt < 0,82). 2. Hinsichtlich der differenziellen Stabilität waren Veränderungen der leistungsmotivationalen Merkmale über die Zeit meist durch beträchtliche interindividuelle Heterogenität gekennzeichnet (0,20 < rtt < 0,77). 3. Die leistungsmotivationalen Merkmale wiesen keine signifikanten Effekte auf aktuelle und künftige Leistungen bzw. Erfolge auf. Auch bei multivariater linearer und non-linearer Analyse mehrerer leistungsmotivationaler Merkmale zeigten sich im Quer- und Längsschnitt keine bedeutsame Erklärungskraft für Leistungs- oder Erfolgsunterschiede. 4. Es zeigten sich ebenfalls keine signifikanten Effekte der ein- bzw. zweijährigen Erfolgs- und Leistungsentwicklung mit den zuvor erhobenen Merkmalen der Leistungsmotivation. Bei wenigen Analysen schienen extrinsische Motivation und Egoorientierung allerdings signifikante Prädiktoren zu sein. Die Ergebnisse dieser mehrjährigen prospektiven Analysen sprechen gegen die Einbindung leistungsmotivationaler Merkmale in Talentauswahlprozesse. Die Ergebnisse anderer Untersuchungen mit teilweise inkonsistenten Ergebnissen werden vor dem Hintergrund dieser Arbeit eingeordnet und die vorliegenden Ergebnisse hinsichtlich unterschiedlicher Tendenzen diskutiert. Daraus ergeben sich neue Perspektiven für die zukünftige Forschung.

In dieser Arbeit wird ein formales Modell zur Beschreibung von hardwarenaher Software vorgestellt: Die Programmnetzliste. Die Programmnetzliste (PN) besteht aus Instruktionszellen die in einem gerichteten azyklischen Graph verbunden sind und dabei alle Ausführungspfade des betrachteten Programms beinhaltet. Die einzelnen Instruktionszellen repräsentieren eine Instruktion oder eine Instruktionssequenz. Die PN verfügt über eine explizite Darstellung des Programmablaufs und eine implizite Modellierung des Datenpfads und ist als Modell für die Verifikation von Software nutzbar. Die Software wird dabei auf Maschinencode-Level betrachtet. Die Modellgenerierung besteht aus wenigen und gut automatisierbaren Schritten. Als Grundlage dient ein – ggf. unvollständiger – Kontrollfluss Graph (CFG), der aus der Software generiert werden kann. Die Modellgenerierung besteht aus zwei Schritten. Der erste Schritt ist die Erzeugung des expliziten Programmablaufs, indem der CFG abgerollt wird. Dabei wird ein sogenannter Execution-Graph (EXG) erzeugt, der alle möglichen Ausführungspfade des betrachteten Programms beinhaltet. Um dieses Modell so kompakt wie möglich zu halten, werden unterschiedliche Techniken verwendet – wie das Zusammenführen gemeinsamer Pfade und das Erkennen von “toten” Verzweigungen im Programm, die an der entsprechenden Stelle niemals ausgeführt werden. Im Anschluss wird im zweiten Schritt der Execution-Graph in die Programmnetzliste (PN) übersetzt. Dabei werden alle Knoten im EXG durch eine entsprechende Instruktionszelle ersetzt. Die Kanten des Graphen entsprechen dabei dem Programmzustand. Der Programmzustand setzt sich aus den Variablen im Speicher wie auch dem Architekturzustand des unterliegenden Prozessors zusammen. Ergänzt wird der Programmzustand in der Programmnetzliste um ein sogenanntes Active-Bit, welches es ermöglicht den aktiven Pfad in der Netzliste zu markieren. Das ist notwendig, da die Software immer nur einen Pfad gleichzeitig ausführen kann, aber die PN alle möglichen Pfade beinhaltet. Auf der Programmnetzliste können dann mit Hilfe von Hardware Property Checkern basierend auf BMC oder IPC diverse Eigenschaften bewiesen werden. Zusätzlich wird die Programmnetzliste um die Fähigkeit zur Interruptmodellierung erweitert.

Ein ressourcenschonender Umgang mit Rohstoffen ist eines der vorrangigen Ziele des 21. Jahrhunderts und erfährt immer mehr Aufmerksamkeit in der Öffentlichkeit. Einen nicht unerheblichen Beitrag zur Reduzierung des Ressourcenbedarfs kann der Einsatz von Hohlkörpern in Stahlbetondecken beisteuern. Durch den verminderten Betoneinsatz wird weniger CO2 bei der für den Beton erforderlichen Zementherstellung emittiert. Einen weiteren positiven Aspekt für den Einbau von Hohlkörpern in Stahlbetondecken stellt das deutlich reduzierte Eigengewicht dar, welches größere Spannweiten bei gleicher Deckenstärke ermöglicht. Während sich die Biegetragfähigkeit einer Stahlbetonhohlkörperdecke lediglich geringfügig von der Biegetragfähigkeit einer massiven Stahlbetondecke unterscheidet, wird die Querkrafttragfähigkeit durch den Einbau der Hohlkörper deutlich reduziert. Die Querkrafttragfähigkeit der Hohlkörperdecke liegt bei den bislang im Bauwesen eingesetzten Hohlkörpern bei ungefähr 50 % der Querkrafttragfähigkeit einer baugleichen Vollmassivdecke, so dass die Hohlkörper in den Bereichen einer Decke, in denen hohe Querkräfte vorliegen, nicht eingebaut werden dürfen. Dies führt zu einer deutlichen Einschränkung des Einsatzbereiches der Hohlkörper. Da die Hohlkörperformen bislang keinem Optimierungsprozess hinsichtlich der Querkrafttragfähigkeit unterzogen wurden, sind die in der Baupraxis verwendeten Hohlkörperformen keinesfalls als optimal anzusehen. In dieser Arbeit wird mit Hilfe eines mehrkriteriellen Optimierungsprozesses, basierend auf der Methode der Genetischen Programmierung, eine Hohlkörperform identifiziert, die hinsichtlich der beiden konträren Optimierungskriterien „hohe Querkrafttragfähigkeit“ und „hohe Betonvolumenverdrängung“ einen guten Kompromiss darstellt. Neben den numerischen FEM-Berechnungen zur Ermittlung der Querkrafttragfähigkeit, welche u.a. auch während des Optimierungsprozesses zur Anwendung kommen, wird die Querkrafttragfähigkeit von Plattenstreifen mit den optimierten Hohlkörpern zusätzlich in Bauteilversuchen überprüft. Um ein ganzheitlich durchdachtes neues Hohlkörperdeckensystem zu entwickeln, werden neben der Optimierung der Querkrafttragfähigkeit auch zahlreiche weitere Untersuchungen zur Optimierung des Materialeinsatzes sowie zur Transport- und Einbausituation durchgeführt. Des Weiteren bildet die Entwicklung eines mechanisch begründeten Bemessungsmodells zur Ermittlung der Querkrafttragfähigkeit einer Hohlkörperdecke einen wesentlichen Bestandteil der vorliegenden Arbeit. Um ein abgesichertes Modell zu erstellen, welches die Querkrafttragfähigkeit realitätsnah abbildet, sind fundierte Kenntnisse zum Querkrafttragverhalten erforderlich. Dafür werden neben einer mittels der Finite Elemente Methode durchgeführten umfangreichen Parameterstudie, in der zahlreiche Einflussfaktoren auf die Querkrafttragfähigkeit von Hohlkörperdecken untersucht werden, ergänzend Bauteilversuche mit variierender Hohlkörperhöhenlage durchgeführt.

Die Branche der Abwasser-, Abfall- und Entsorgungswirtschaft steht vor diversen neuen Herausforderungen, die insbesondere im Zuge der Digitalisierung und strengerer Anforderungen an die Recyclingquoten zu erwarten sind. Diese Erkenntnisse gehen aus der Analyse diverser Branchenreporte und Expertengespräche hervor. Um diese Entwicklungen näher zu beleuchten und daraus einen potenziellen Weiterbildungsbedarf zu erschließen, hat das Teilprojektteam der Hochschule Kaiserslautern zusätzlich eine Online-Branchenbefragung durchgeführt. Diese fokussiert neben dem aktuellen und prospektiven Personalbedarf auch die Notwendigkeit der Weiterbildung in spezifischen Sektoren sowie (zukünftige) Herausforderungen. Der vorliegende Arbeits- und Forschungsbericht umfasst die methodische Vorgehensweise der qualitativen und quantitativen Analysen sowie die Darstellung der jeweiligen Ergebnisse. Um den akuten Bedarfen nachzukommen und Herausforderungen entgegenzuwirken, wird eine Handlungsempfehlung für ein wissenschaftliches Weiterbildungsangebot an der Hochschule Kaiserslautern formuliert.

Für die Serienfertigung von Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteilen in hohen Stückzahlen eignen sich Organobleche. Ein Nachteil dieser Halbzeugart ist das limitierte Spektrum herstellbarer Bauteile. Gleichzeitig existieren für Organobleche wie auch für andere Faser-Kunststoff-Verbunde noch keine Recyclingkonzepte, die die Materialeigenschaften erhalten. In dieser Arbeit werden Stapelfaserorganobleche aus recycelten Kohlenstoffstapelfasern und Polyamid 6 als Matrix hergestellt und hinsichtlich ihrer mechanischen Leistungsfähigkeit sowie ihrer Umformbarkeit untersucht. Die Erhaltung der Materialeigenschaften wurde dabei anhand von Zugversuchen untersucht, wobei der Einfluss der Garnondulation auf die Zugeigenschaften analysiert wurde. Die quasiplastische Verformung von Stapelfaserorganoblechen wurde grundlegend in Zugversuchen im Bereich und über der Schmelztemperatur der Matrix untersucht. Ein angepasster Thermoformprozess wurde entwickelt, der neue Freiheitsgrade zur Bauteilherstellung ermöglicht. Das Verformungsverhalten wurde untersucht und ein Kriterium zur Bewertung der Homogenität der Verformung entwickelt. Organic sheets are suitable for the series production of fiber reinforced polymer composite components in large quantities. One disadvantage of this type of semi-finished products is the limited range of components that can be produced. Also, organic sheets, like other fiber reinforced polymer composites, are faced with the challenge of not yet having any true recycling concepts. In this work, staple fiber organic sheets made of recycled carbon staple fibers and polyamide 6 as matrix are manufactured and examined with regard to their mechanical performance and formability. The preservation of the material properties was investigated by means of tensile tests, whereby the influence of yarn undulation on tensile properties was analyzed. The quasiplastic deformation of staple fiber organic sheets was fundamentally investigated in tensile tests in the range of and above the matrix melting temperature. An adapted thermoforming process was developed which allows new degrees of freedom for component manufacturing. The local deformation behavior was investigated and a criterion for the evaluation of the homogeneity of the deformation was developed.

In dieser Masterarbeit wird der Frage nachgegangen, wie Schulleiter und Schulleiterinnen an sonderpädagogischen Bildungs- und Beratungszentren ihre Führungsrolle im Kontext inklusiver Schulentwicklung verstehen. Artikel 24 der UN-Behindertenrechtskonvention (UN-BRK), die die Rechte von Menschen mit Behinderung stärkt und sich für die Entwicklung einer inklusiven Gesellschaft einsetzt, schreibt das Recht auf Bildung aller Menschen vor. D.h., dass Menschen mit Behinderung zukünftig nicht mehr vom allgemeinen Bildungssystem ausgeschlossen werden dürfen. Daraus ergibt sich für alle Schulen die Aufgabe, sich zu entwickeln: Für allgemeine Schulen bedeutet die Umsetzung der UN-BRK eine Entwicklung hin zu inklusiven Schulen. Für sonderpädagogische Bildungs- und Beratungszentren (SBBZen), früher Sonderschulen, bedeutet inklusive Schulentwicklung nicht nur eine Veränderung der Organisation, sondern ggf. auch die Auflösung bzw. Schließung einer Schule. Sonderpädagogische Expertise wird zukünftig vermehrt in den allgemeinen Schulen benötigt, was zur Folge hat, dass Lehrkräfte von SBBZen an allgemeine Schulen abgeordnet oder versetzt werden. Dies wiederum bedeutet eine immense Veränderung der SBBZen und ihrer Strukturen und damit auch eine immense Veränderung der Anforderungen an Führungspersonen, sprich Schulleitungen von SBBZen. Schulleiterinnen und Schulleiter nehmen bei solchen Veränderungsprozessen eine besondere und zentrale Rolle ein. Ihr Verständnis von und ihre innere Haltung zu Inklusion sind im Kontext von inklusiven Schulentwicklungsprozessen nach Auffassung der Autorin von zentraler Bedeutung und richtungsweisend für eine erfolgreiche oder auch erfolglose Entwicklung der Organisation Schule. Der Hypothese, dass das Verständnis von und die Haltung zu Inklusion das Führungsverständnis und auch die Art und Weise, wie geführt wird, beeinflussen, wird mittels der Methode leitfadengestützter Interviews nachgegangen. Im Theorieteil werden die Themen Schule, Schulentwicklung, Führung und Inklusion ausgeführt. Darüber hinaus wird der bisherige Forschungsstand dargelegt. Im empirischen Teil der Arbeit werden die Ergebnisse der Befragung dargestellt und hinsichtlich der zentralen Fragestellung diskutiert.

Diese Arbeit verbessert einige Prozessschritte zur Auslegung hochbeanspruchter Bauteile aus endlosfaserverstärkten Faser-Thermoplast-Verbunden am Beispiel von CF-PA6 Mehrschichtverbunden. Hierzu werden neue Verfahren zur Konditionierung hygroskopischer Werkstoffe und der Bestimmung des relativen Faservolumenanteils entwickelt, wodurch der Aufwand zur Werkstoffcharakterisierung signifikant reduziert werden kann. Durch Versuche an CF-PA6 Schichten wird das mechanische Verhalten des Werkstoffs hinsichtlich dem Spannungs-Verzerrungs- und Bruchverhalten analysiert. Dazu werden speziell die Unterschiede zu Faser-Duroplast-Verbunden durch Berechnungen auf mikromechanischer Ebene herausgearbeitet. Zusätzlich wird der Einfluss des verwendeten Verarbeitungsverfahrens (Tapelegen) auf die mechanischen Werkstoffkennwerte charakterisiert. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse wird eine neue Werkstoffroutine entwickelt und in ein Berechnungsprogramm zur Analyse mechanischer Strukturen mit Hilfe der Finiten Elemente Methode implementiert. Dadurch kann unter anderem das nichtlineare Verhalten von Faser-Thermoplast- Verbunden unter großen Verzerrungen und die Degradation einzelner Schichten eines Mehrschichtverbunds abgebildet werden. Ein Vergleich der Ergebnisse von Versuchen an Mehrschichtverbunden und der Berechnung zeigt gute Übereinstimmung und die Leistungsfähigkeit der Routine auf Bauteilebene. This work improves the process steps for the design of highly stressed components made of continuous fiber-reinforced thermoplastics using as example CF-PA6 multilayer composites. For this purpose, new methods for conditioning hygroscopic materials and determining the relative fiber volume fraction were developed. This reduces the expense of material characterization significantly. Tests on CF-PA6 layers are used to analyze the mechanical behavior of the material in terms of stress-strain and fracture behavior. In particular, the differences to fiber-reinforced thermosets are highlighted by using calculations on a micromechanical level. Additionally, the influence of the processing method (tape laying) on the mechanical material properties is characterized. Based on the knowledge gained, a new material routine is developed and implemented into a calculation program for the analysis of mechanical structures using the finite element method. Through this work it is now possible to calculate nonlinear behavior of fiber-reinforced thermoplastics under large distortions and the degradation of individual layers of a multi-layer composite. A comparison of experimental data with the calculation of multilayer composites shows good agreement and the performance for the application on a component-level.

Entscheidungen und Entscheidungsprozesse der Legislative der Vereinigten Staaten von Amerika

Im Rahmen der Promotion wurden zwei Projekte bearbeitet, die sich mit der Darstellung und Untersuchung Cyclopeptid-basierter Derivate zur Erkennung von Anionen beschäftigten. Dabei wurde im ersten Projekt der Arbeit eine neue, modulare Synthesestrategie zur Darstellung von dreifach verbrückten Bis(cyclopeptiden) entwickelt, die auf der Verwendung eines Templats und der Ausbildung von Amidbindungen zwischen den Untereinheiten basiert. Mit Hilfe dieser Methode gelang es ein Käfig-artiges Bis(cyclopeptid) mit Diglycolsäure als Linker zwischen den beiden Cyclopeptidringen darzustellen und dieses hinsichtlich seiner Anionenaffinität zu untersuchen. Dabei zeigte sich, dass Sulfat von diesem Rezeptor mit der höchsten bisher gemessenen Bindungskonstante Amid-verbrückter Bis(cyclopeptide) in kompetitiven, wässrigen Lösungsmittelgemischen gebunden wird. Ein Vergleich mit dem ebenfalls synthetisierten einfach verbrückten Analogon und weiteren, bekannten Vertretern dieser Rezeptorklasse erlaubte darüber hinaus eine Korrelation zwischen der Anzahl und Struktur der Linker und der daraus resultierenden Anionenaffinität. Dabei wurde deutlich, dass eine Erhöhung der Linkeranzahl einen signifikanten Anstieg der Anionenaffinität bewirkte, wenngleich diese durch weitere Optimierung der Linkerstruktur potenziell noch weiter verbessert werden kann. Dies sollte im Fokus zukünftiger Arbeiten stehen, wobei auf Basis der erarbeiteten Synthesestrategie weitere Derivate dreifach verbrückter Bis(cyclopeptide) einfach zugänglich sein sollten. Im zweiten Projekt der Arbeit wurde eine optische Sonde entwickelt, die einen einfachen Nachweis von Anionen in Wasser ermöglicht. Dazu wurde mittels eines zweistufigen Verfahrens ein gemischt-funktionalisierter Goldnanopartikel dargestellt, auf dessen Oberfläche solubilisierende Triethylengycol-haltige Liganden und funktionelle Cyclopeptid-haltige Liganden immobilisiert wurden. Die so erhaltenen Goldnanopartikel waren homogen und in Wasser löslich, aggregierten aber, sobald der Lösung Natriumsulfat zugesetzt wurde. Sie erlaubten entsprechend den Sulfat-Nachweis mit bloßem Auge, da die Nanopartikel-Aggregation zu einer Entfärbung der ursprünglich roten Lösung und der Bildung eines Niederschlags führte. Keines von acht weiteren getesteten Anionen hatte einen analogen Effekt, sodass sich der Nachweis von Sulfat als überaus selektiv erwies. Somit wurde ein vielversprechendes Konzept für die Entwicklung optischer Sonden für Anionen entwickelt, das in zukünftigen Arbeiten auf den Nachweis anderer Anionen übertragen werden sollte.

Am 1. Januar 2014 trat das Notfallsanitätergesetz in Kraft, das die Berufsausbildung im Rettungsdienst auf eine völlig neue Basis stellen sollte. Anstatt der gewohnten Vermittlung von nach Unterrichtsfächern gegliederten Inhalten sollte nun eine kompetenzorientierte, nach Lernfeldern geordnete Ausbildung eingeführt werden. Anders als in allen anderen Bundesländern tat man sich in Bayern schwer mit dem Ansatz, die gewohnte Fächerstruktur aufzugeben, weshalb hier ein Hybridlehrplan entstand, der sowohl nach Unterrichtsfächern als auch nach Lernfeldern gegliedert ist. Die vorliegende Arbeit untersucht, ob es geglückt ist, diesen beiden unterschiedlichen didaktischen Ansätzen gerecht zu werden. Dabei werden zunächst aus der wissenschaftlichen Literatur die grundsätzlichen Unterschiede zwischen Fächer- und Lernfeldkonzept erarbeitet und die wesentlichen Elemente des kompetenzorientierten Unterrichts dargestellt. Anschließend wird anhand einer unter Lehrkräften und Lernenden durchgeführten Befragung untersucht, inwieweit die kompetenzorientierte Ausbildung an bayerischen Notfallsanitäterschulen bereits umgesetzt wird. Es zeigt sich, dass in der Wahrnehmung der Lernenden nach wie vor die Orientierung nach Fachinhalten und Unterrichtsfächern das Denken der Schüler bestimmt, obwohl deutliche Bemühungen seitens des Lehrpersonals bestehen, sich stärker an Kompetenzzielen zu orientieren. Dabei wird insbesondere deutlich, dass der Bedarf an fachübergreifenden Absprachen an den Schulen noch nicht ausreichend befriedigt oder von Lehrkräften noch nicht im erforderlichen Maß verfolgt wird.

Dieser Arbeits- und Forschungsbericht beschreibt die Analyse der Wirkung der durch das Teil- projekt etablierten (Weiter-)Bildungsangebote an der Hochschule Kaiserslautern. Zu diesem Zweck wurden sowohl in der Programmentwicklung beteiligte Unternehmen als auch die Stu- dierenden, welche die entwickelten Angebote derzeit wahrnehmen, befragt. Ziel war es, unter anderem die Zielgruppenerreichung, einen Outcome sowie einen Impact messbar zu machen und zu analysieren. Aus den gewonnen Ergebnissen lassen sich Rückschlüsse auf die anvi- sierte Wirkung der (Weiter-)Bildungsangebote zum einen auf Studierende und zum anderen auf die in der Region ansässigen Unternehmen ziehen. Gleichzeitig wird der Bekanntheitsgrad der Hochschule Kaiserslautern als Bildungsträgerin analysiert und wichtige Erkenntnisse für die nachhaltige Qualitätssicherung der wissenschaftlichen (Weiter-)Bildung gezogen.

Aufgrund der Endlichkeit fossiler Energieträger gewinnen erneuerbare Energien wie Solarenergie zukünftig immer mehr an Bedeutung. Zum einen kann die solare Strah-lung mittels Photovoltaik direkt in elektrischen Strom ungewandelt werden, zum ande-ren kann die Wärme infolge der Sonnenstrahlung in solarthermischen Kraftwerken genutzt werden. Dabei wird die Strahlung punktförmig (Heliostatenkraftwerk) oder li-nienförmig (Parabolrinnenkraftwerk) auf einen Receiver reflektiert. Bei Rinnenkraft-werken ist dieser mit einem thermischen Öl gefüllt, welches erwärmt wird. Der dabei entstehende Dampf wird in einem angehängten industriellen Prozess zur Erzeugung von elektrischem Strom genutzt. Allerdings bestehen diese Rinnensysteme überwie-gend aus aufwendigen, kleinteiligen Stahlfachwerken, deren Montage kostenintensiv ist. Die Standorte solcher Rinnenkraftwerke liegen meist in Wüstenregionen, die korrosive Umgebungsbedingungen für den Stahl aufweisen können. Zudem müssen bei der Er-richtung einer Kraftwerksanlage alle notwendigen Fachwerkelemente über längere Distanzen zu den oftmals abgelegenen Standorten transportiert werden. Für eine effizientere Auslegung solcher Parabolrinnensysteme entstand die Idee einer optimierten Systemstruktur aus Hochleistungsbeton. Das neuartige Konzept umfasst sowohl eine filigrane Tragstruktur für eine effektive Rinnenherstellung direkt am Aufstel-lungsort, als auch eine geometrische Optimierung, die eine effiziente Sonnennachver-folgung der dünnwandigen Betonschale sicherstellt. Hierfür wurden spezielle Verzah-nungen aus Hochleistungsbeton entwickelt, die in einem direkten Reibkontakt zueinan-der stehen. Dieser verursacht infolge der Sonnennachverfolgung Reibung und Ver-schleiß an den Verzahnungen. Ziel dieser Arbeit ist sowohl die Auslegung als auch die Untersuchung des Abrieb- und Verschleißverhaltens von Verzahnungen aus Hochleistungsbeton für Parabolrinnen. Weitere Anwendungsgebiete bei denen hohe Kräfte bei kleinen Drehzahlen übertragen werden müssen sind denkbar (z. B. bei Zahnrädern für Schleusentore). Zuerst werden die theoretischen Grundlagen im Bereich von Parabolrinnensystemen wiedergegeben sowie Erkentnisse über die Verschleißmechanismen bei direktem Reib-kontakt von Betonoberflächen erläutert. Mit der detaillierten Darstellung zur Konstrukti-on und Bemessung von gängigen Maschinenbauverzahnungen wird, für eine optimale Zahnradauslegung, eine interdisziplinäre Wissensverknüpfung geschaffen. In ausge-wählten experimentellen Reibversuchen an Betonplatten sollen genaue Aufschlüsse über das Abriebverhalten des verwendeten Hochleistungsbetons geschaffen werden, welche letztendlich zu einer Auslegung von Verzahnungen aus Hochleistungsbeton führen. Diese Auslegung wird durch FE-Simulationen ergänzt, die Informationen zu den Schwindverformungen der Verzahnung und den auftretenden Spannungen berücksich-tigen. Abschließend wird anhand eines Großdemonstrators die generelle Umsetzbarkeit eines Parabolrinnensystems mit einer Verzahnung aus Hochleistungsbeton gezeigt.

Die Digitalisierung ist ein Megathema unserer Zeit. In allen gesellschaftlichen Bereichen, in privaten wie auch beruflichen Kontexten finden derzeit Veränderungen statt, die vielfältige Gesichter und weitreichenden Einfluss sowohl auf die Menschen als auch die Organisationen haben und die auf die Digitalisierung zurückgeführt werden. Auch auf die Organisation Kommunalverwaltung wirken sich diese Veränderungen zunehmend aus. Häufig wird jedoch in diesem Zusammenhang `Digitalisierung´ verkürzt lediglich mit dem Breitbandausbau gleichgesetzt. Diese Arbeit nimmt sich dieses Themas an und beleuchtet dabei insbesondere die Erfolgsfaktoren und Potenziale der Digitalisierung in ländlichen Kommunalverwaltungen unter dem Aspekt von Digital Leadership. Dabei stellt sich die Frage nach dem Einfluss von Führungskräften, namentlich den Bürgermeistern, auf die Einführung und die Umsetzung der Digitalisierung in kleinen Kommunen und ihre Auswirkungen auf die Organisation Kommunalverwaltung, die Prozesse und das Personal. Ausgewählte Beispiele verdeutlichen diesen Zusammenhang.

Zur Reduktion von Kavitation am Eintritt des Laufrades einer Strömungsmaschine finden häufig Inducer Anwendung. Hierbei handelt es sich um ein axiales Laufrad, bei dem nur ein minimaler Druckaufbau stattfindet. Inducer sind Gegenstand der hier vorliegenden Forschungsfragen. Basierend auf der zurzeit verfügbaren Literatur sind zwei Arbeitshypothesen aufgestellt und untersucht. Die Hypothesen lauten wie folgt: 1) Die Strömung im Bereich der Nabe ist abgelöst. 2) Die axiale Länge der Inducer kann verringert werden. Die detaillierte Untersuchung der Hypothesen erfolgt durch instationäre Simulationen, durchgeführt mit Ansys CFX in der Version 17.2. Gelöst werden hier die Reynolds-gemittelten Navier-Stokes-Gleichungen. Um relevante Sekundärströmungseffekte erfassen zu können, wird für die Modellierung des Reynolds-Spannungs- Tensors der RANS Gleichungen ein Reynolds-Spannungs-Modell verwendet. Hiermit ist eine detailliertere Modellierung physikalischer Effekte möglich. Um die wandnahen Effekte der Strömungsablösung durch eine Strömungssimulation geeignet abbilden zu können, wird auf eine passende Auflösung des Bereichs der Grenzschicht geachtet. Zur Reduzierung der Fehler die sich aus der numerischen Abbildung der realen Strömungszustände ergeben sind Voruntersuchungen bei den Simulationen durchgeführt. Validiert werden die so generierten numerischen Ergebnisse mittels instationärer und stationärer Messungen des statischen Drucks, des Totaldrucks und des Strömungswinkels. Anstrichbilder basierend auf Ölfarbe ermöglichen es die Stromlinien auf der Wand zu validieren und somit Ablösung an der Nabe numerisch plausibel darzustellen. Somit ist sichergestellt, dass die numerischen Ergebnisse die realen Strömungszustände bestmöglich abbilden. Alle Untersuchungen erfolgen ohne den Einfluss von Kavitation und für Inducer mit unterschiedlich gestalteten Vorderkanten der Schaufeln. Grundlagenwissen über die Strömung an der Nabe, die entstehenden Verluste und den Einfluss auf die Strömungszustände in der Auslaufstrecke liegt somit vor. Basierend auf diesen Ergebnissen können weitere Untersuchungen erfolgen, um die Verluste zu reduzieren und die Verteilung von Druck, Geschwindigkeit und Winkel entlang der radialen Position in der Auslaufstrecke des Inducers homogener zu gestalten. Die axiale Baulänge und deren mögliche Reduktion sind unmittelbar mit einer Einsparung von Bauraum und Kosten verbunden. Basierend auf den hier generierten Grundlagen ist ein Ansatz zur korrekten Dimensionierung der axialen Länge bzw. des Umschlingungswinkels gegeben.

Flüssigimprägnierverfahren erlauben die effiziente Herstellung von Faser-Kunststoff- Verbund-Bauteilen in hohen Stückzahlen. Das Dry Fiber Placement ist ein Verfahren, um hierzu bei geringen Verschnittraten textile Vorformlinge (Preforms) herzustellen, die eine optimale Faserausrichtung und –platzierung ermöglichen. Hinsichtlich der Imprägniereigenschaften sind die so hergestellten Preforms jedoch herausfordernd, da sie im Vergleich zu konventionell verwendeten Textilien (Gewebe oder Gelege) über eine wesentlich geringere Permeabilität verfügen. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit das Imprägnierverhalten dieser Preforms grundlegend experimentell und simulativ untersucht. Hierbei wurden Strukturvariationen auf Mikroebene (zwischen einzelnen Fasern) und auf Mesoebene (zwischen Fasersträngen) betrachtet. Aus den gewonnenen Erkenntnissen wurden Gestaltungsempfehlungen abgeleitet, die zukünftig eine Optimierung der Preforms hinsichtlich ihrer Imprägniereigenschaften ermöglichen. Liquid composite moulding processes allow the efficient production of fiber reinforced polymer composite components in larger batch production. Dry Fiber Placement is a process used to produce textile preforms at low scrap rates allowing optimum fiber alignment and positioning. Yet, their impregnation properties are challenging compared to conventional textile materials as their permeability is significantly lower. Hence, this work deals with fundamental examination of their impregnation behaviour using experimental and simulative approaches. For this purpose, structural variations on micro scale (in between single fibers) and on meso scale (in between fiber strands) are considered. Using the gained knowledge, design recommendations have been developed to enable optimization of preforms regarding their impregnation behaviour.

Verkündungsblatt der TU Kaiserslautern Nr. 5/04.09.2020

Die automatisierte Faserablage bietet ein hohes Potenzial zur individuellen Herstellung belastungsgerechter, kontinuierlich faserverstärkter Verbundwerkstoffe, wodurch diese Fertigungstechnologie zur Herstellung thermoplastischer Hochleistungsverbundbauteile immer mehr in den Fokus aktueller Entwicklungen rückt. Hierbei beschränkt sich diese Technologie derzeit hauptsächlich auf die Verarbeitung von vollimprägnierten und -konsolidierten Halbzeugen (Tapes). Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine neu konzeptionierte Prozesskette, basierend auf der Kombination trockener Rovings (GF) und Polymerpulver (PC/PBT) zu thermoplastischen Pulver-Towpregs, deren anschließender, automatisierter Faserablage zu vorimprägnierten Preforms und der Direktimprägnierung im variothermen Pressprozess, durchlaufen. Mit Hilfe der statistischen Versuchsplanung wurden die Prozessschritte der Faserablage und des variothermen Pressprozesses methodisch untersucht. Die daraus resultierenden Ergebnisse liefern ein grundlegendes Prozessverständnis der einzelnen Prozessschritte hinsichtlich der Imprägniermechanismen und -fortschritte. Es konnte gezeigt werden, dass im Tapelegeprozess maßgeblich eine Makroimprägnierung der Faserstruktur erreicht wird, welche auch den nachfolgenden Pressprozess signifikant beeinflusst. Die Ergebnisse dieser Arbeit bilden somit die Grundlage zu Verständnis und Anwendung der neuen Prozesskette, sowie der Einstellung und Bewertung der Prozessparameter zur Herstellung kontinuierlich, lastgerecht faserverstärkter Thermoplaste mit individuellen Matrix- und Faserwerkstoffen.

Der Ausbruch der Covid-19-Pandemie hatte massive Auswirkungen auf die Weiterbildungsbrache und die Folgen sind bisher noch nicht abzuschätzen. Durch die Absage/Aussetzung aller Präsenzveranstaltungen sowie Kontaktbeschränkungen für Mitarbeitende der Weiterbildungseinrichtungen zur Eindämmung des Virus im März diesen Jahres, mussten ad-hoc neue Grundlagen für die Arbeit geschaffen werden. Im Rahmen der vorliegenden Befragungsergebnisse von 10 Volkshochschulen in Rheinland-Pfalz im Mai/Juni wird beispielhaft nachgezeichnet, wie die Einrichtungen mit den Einschränkungen der Pandemie umgegangen sind. Dabei wird insbesondere auf die Digitalisierung im Bereich der Angebote und der Zusammenarbeit sowie die Folgen der aktuellen Krise eingegangen. Die Ergebnisse zeigen dabei, dass die Einschränkungen sowohl als existenzielle Bedrohung, als auch Chance für eine Weiterentwicklung der Einrichtungen gesehen werden. Dabei hat die Digitalisierung einen deutlichen Schub erfahren. Eine grundlegende Veränderung der Ziele und Strategien der Einrichtungen ist jedoch nicht zu erkennen.

Die Entdeckung der Einzelschule als Motor der Entwicklung im Jahre 1989 hatte eine veränderte Gesetzeslage zur Folge und damit auch eine veränderte Beziehung von Schule und Schulaufsicht. Die vorliegende Masterarbeit arbeitet die Historie der Beziehung von Schule und Schulaufsicht im Rahmen von Qualitätsentwicklung und -sicherung auf und überprüft das veränderte bzw. das sich verändernde Verhältnis im Spannungsfeld zwischen Kontrolle und Unterstützung. Im empirischen Teil kommen Schulleiter und Schulaufsichtsbeamte zu Wort.

Polychlorierte Biphenyle (PCBs) zählen aufgrund ihrer chemischen Stabilität sowie der toxischen Eigenschaften zu den persistenten organischen Schadstoffen. Im Gegensatz zu den dioxinartigen PCBs ist über die nicht-dioxinartigen (NDL) Verbindungen jedoch nur wenig bekannt. Ihre Wirkung wurde entsprechend jener von Phenobarbital bisher vorwiegend auf eine Aktivierung des konstitutiven Androstan-Rezeptors (CAR) zurückgeführt und mit den fremdstoffmetabolisierenden Enzymen CYP2B1 und CYP3A1 assoziiert. Da zwischen dem CAR und dem Pregnan-X-Rezeptor (PXR), welcher vor allem mit der Induktion von CYP3A-Isoenzymen in Verbindung gebracht wird, jedoch ein komplexer Crosstalk besteht, sollte in primären Rattenhepatozyten anhand spezifischer siRNAs zunächst analysiert werden, ob die ausgewählten, hoch aufgereinigten NDL-PCBs 28, 52, 101, 138, 153 und 180 ihre Effekte hinsichtlich einer Induktion fremdstoffmetabolisierender Enzyme auch über den PXR entfalten. Anschließend sollten die Effekte der NDL-PCBs mit jenen des CAR-Aktivators Phenobarbital sowie mit dem PXR-Agonisten Dexamethason verglichen werden. Die im Rahmen dieser Arbeit detektierte Induktion von CYP2B1 und CYP3A1 durch Phenobarbital wird hierbei vornehmlich über den CAR vermittelt, während dem PXR für diese Induktionen bestenfalls eine geringe Rolle zugesprochen werden kann. Die CYP3A1-Expression durch Dexamethason wird dagegen erwartungsgemäß über den Pregnan-X-Rezeptor reguliert. Die durch die NDL-PCBs vermittelte Expression von CYP2B1 wird wiederum ähnlich wie bei Phenobarbital über den CAR reguliert, jedoch scheinen sich die NDL-PCBs in Bezug auf die CYP3A1-Expression von einer klassischen Induktion vom Phenobarbital-Typ abzugrenzen. So fällt die CYP3A1-Expression durch die NDL-PCBs im Vergleich zu jener von Phenobarbital signifikant höher aus und wird im Falle der NDL-PCBs zwar ebenfalls zum Großteil über den CAR reguliert, allerdings wird diese Induktion im Gegensatz zu Phenobarbital zum Teil auch über den PXR vermittelt. Das Induktionsvermögen der jeweiligen NDL-PCBs konnte hierbei weitgehend mit ihrem Chlorierungsgrad bzw. der zugehörigen Hydrophobizität in Verbindung gebracht werden. Zudem vermag der PXR die CAR-regulierte CYP2B1- und CYP3A1-Expression durch Phenobarbital sowie die NDL-PCBs effektiv zu stören, wohingegen der CAR keinen solch starken Einfluss auf die PXR-vermittelte CYP3A1-Expression durch Dexamethason zu besitzen scheint. Da viele Induktoren fremdstoffmetabolisierender Enzyme nachweislich auch als potente Tumor-promotoren in der Rattenleber fungieren, allerdings die NDL-PCBs und gerade solche Substanzen, die spezifisch den PXR aktivieren, in Bezug auf ihre tumorigenen Eigenschaften bisher nur unzureichend charakterisiert sind, wurden weiterhin die antiapoptotischen Eigenschaften der NDL-PCBs untersucht. Hierbei konnte sowohl für die NDL-PCBs als auch für Phenobarbital und Dexamethason ein hemmender Einfluss auf die UV-induzierte Apoptose in primären Rattenhepatozyten beobachtet werden, wobei der überwiegende Teil der NDL-PCB-bedingten Apoptoseinhibition wieder dem CAR zugesprochen werden kann. Im Gegensatz zu Phenobarbital, dessen Wirkung ausschließlich über den CAR reguliert wird, leistet jedoch auch der PXR bei den NDL-PCBs wieder einen Beitrag zu deren antiapoptotischen Effekten. Sowohl bei der NDL-PCB-bedingten Apoptosehemmung als auch bei der Induktion von CYP3A1 sind CAR und PXR demnach im jeweils gleichen Verhältnis beteiligt. Obwohl der PXR jedoch die über CAR regulierte CYP2B1- und CYP3A1-Expression effektiv inhibiert, trat dieser Effekt hingegen nicht bei der CAR-vermittelten Hemmung der Apoptose auf. Dies legt wiederum den Schluss nahe, dass zwischen der NDL-PCB-bedingten Apoptosehemmung und der Induktion fremdstoffmetabolisierender Enzyme keine hinreichende Korrelation besteht. Während für den Menschen bisher kein erhöhtes Lebertumorrisiko infolge einer chronischen Exposition gegenüber Phenobarbital gefunden werden konnte, konnte für den PXR-Agonisten Dexamethason dagegen auch ein Einfluss auf die Apoptose in humanen Hepatozyten nachgewiesen werden. In Anbetracht dessen, dass auch der PXR mit der NDL-PCB-bedingten Apoptosehemmung in Verbindung gebracht wird, muss auch ein möglicher Einfluss der nicht-dioxinartigen PCBs auf die Kanzerogenese beim Menschen in Betracht gezogen werden.

Ziel der Masterarbeit ist es zu zeigen, wie Social Media Marketing im Hochschulsport eingesetzt wird und welche Entwicklungspotenziale darüber hinaus bestehen. Um eine Grundlage für die weiteren Untersuchungen zu schaffen wird die Struktur von Nonprofit- Organisationen und die Zuordnung des Hochschulsports dazu erklärt, sowie wichtige Faktoren zu Social Media Marketing. Bezogen darauf wird anhand von Experteninter-views eine Verknüpfung zwischen der Praxis vor Ort und der Fachliteratur geschaffen. Im Anschluss wird eine Analyse des Instagram-Kanals des Hochschulsports der TU Kai-serslautern durchgeführt. Dazu werden mittels einer Messreihe die Daten zu Kennzahlen aus Instagram gefiltert und dokumentiert. Aufgrund dessen können Key Performance In-dicators für den Hochschulsport der TU Kaiserslautern gebildet und der beste und schlechteste Post identifiziert werden. Diese beiden Posts werden analysiert und mitei-nander verglichen, um Gründe für ihre unterschiedliche Außenwirkung zu finden. Die Masterarbeit ist interessant für Studierende die ihren Schwerpunkt in Social Media, Marketing oder Sozialwissenschaften haben, als auch für alle Mitarbeiter rund um den Hochschulsport.

Die Notwendigkeit und das Bestreben Mitarbeiter an ein Unternehmen zu binden, haben sich im Verlauf der Zeit parallel zur Geschichte gewandelt. Die Zielsetzung dieser Masterarbeit besteht darin, ausgewählte theoretische Erkenntnisse und Konzepte der Mitarbeiterbindung darzustellen und deren Bedeutung, auf der Grundlage der gegenwärtigen Rahmenbedingungen, herauszuarbeiten. Im Fokus steht die Fragestellung nach den Chancen, die sich für unterschiedliche Unternehmen einstellen können, wenn diese in die individuelle Gestaltung der Arbeitsfelder ihrer weitergebildeten Mitarbeiter investieren. Begrenzt wird die Thematik einerseits durch die Fokussierung auf den Bereich weitergebildeter Pflegefachkräfte und andererseits durch die Betrachtung der Möglichkeiten im Bereich der Arbeitsfeldgestaltung. Das methodische Vorgehen entspricht einer reinen Theoriearbeit, im Sinne einer breit angelegten Literaturrecherche, die durch eine stichprobenartige Expertenbefragung ergänzend gestützt wird. Basierend auf der angeführten Theorie wird ein exemplarischer Organisationsentwicklungsprozess skizziert, der verschiedene Möglichkeiten der individuellen Gestaltung von Arbeitsfeldern herausarbeitet, welche als Handlungsempfehlungen auf unterschiedliche Unternehmen in der Pflege angepasst und transferiert werden können.

Das Kyoto-Protokoll, welches die letzten anderthalb Dekaden für Industrieländer erstmalig völkerrechtlich bindende Emissionsreduktionsziele für Treibhausgase festschrieb, läuft in diesem Jahr aus. Die im internationalen Abkommen entwickelten Klimaschutzin-strumente in Form eines Handels mit Emissionszertifikaten, sowie in Form von Emissi-onsreduktionen mittels Klimaschutzprojekten in Drittländern (Joint Implementation und Clean Development Mechanismus), konnten in der Vergangenheit nicht zum angestrebten Rückgang des weltweiten Treibhausgasausstoßes führen. Das 2015 beschlossene Klimaabkommen von Paris soll die Regelungen des Kyoto-Protokolls nun ablösen und neue ambitionierte Standards im Klimaschutz setzen, um die Klimaerwärmung langfristig auf maximal 2 °C gegenüber des vorindustriellen Ni-veaus zu beschränken. Die grundlegend veränderten Rahmenbedingungen des Pariser Vertrags, sowie die Erfahrungen mit bisherigen flexiblen Instrumenten der Klimarah-menkonvention der Vereinten Nationen, erschweren aufgrund der hohen Komplexität und teils divergierender Interessenlagen der beteiligten Akteure seit 2015 sowohl die Entwicklung als auch die internationale Einigung auf einen neuen Marktmechanismus. Die vorliegende Arbeit untersucht auf verschiedenen Ebenen, welche Vor- und Nachteile sich aus dem CDM ergeben haben und wie diese in die Ausgestaltung von Artikel 6 des Pariser Klimaschutzabkommens miteinfließen können. Dabei werden auch die Themen Klimakompensation und Klimaneutralität behandelt, welche zuletzt einen enormen Bedeutungszuwachs verzeichnen konnten und im Privatsektor inzwischen ein eminentes Nachfragepotential bergen. Im Zusammenhang mit den Attraktivitätsfaktoren einer Investition in Projekte, die nachhaltige Entwicklung fördern, werden hierzu auch die möglichen Hintergründe des verstärkten Engagements seitens der Unternehmen diskutiert. Das theoretische Konzept der Arbeit basiert auf dem Free Rider Problem und den öko-logischen Managementregeln. Der Fokus liegt auf ökologischen Aspekten der Nachhaltigkeit, wobei ebenso ökonomische Komponenten ausschlaggebend sind. Als ergänzendes Klimaschutzinstrument wird der Handel mit Emissionszertifikaten aufgegriffen, da er in der EU bereits etabliert ist. Eine der größten Herausforderungen scheint es, wirtschaftliches Wachstum und Klimaschutz zu vereinen und Entwicklungsländern den Weg für eine Industrialisierung bzw. anziehende wirtschaftliche Entwicklung zu ebnen, welche keine nachholenden Ansprüche auf Emissionen stellt, sondern sich innovativ und inklusiv gestaltet. Für die Überwindung dieser derzeit bestehenden Kontroverse, die in engem Zu-sammenhang mit der Diskussion um einen neuen umfassenden Klimaschutzmechanismus steht, werden schließlich Empfehlungen ausgesprochen und ein abschließender Ausblick – auch unter Berücksichtigung der aktuellen Klimaschutzentwicklungen in Fol-ge der weltweiten COVID-19-Pandemie gewährt.

Die vorliegende Masterarbeit belegt, dass ein Innovationsvorhaben mittels „Bottom-up“-Management zur Entwicklung einer gesamten Organisation führen kann. Dies wird exemplarisch an der Curriculumentwicklung an einer Pflegeschule in Baden-Württemberg dargestellt. Hierfür werden zunächst die Besonderheiten des „Bottom-up“-Managements herausgearbeitet und anschließend unter Einbeziehung aller Rahmenbedingungen ein eigenes Handlungskonzept für das Projektvorhaben erstellt. Das „Drei-Wege-Modell der Schulentwicklung“ von Rolff, welches sich mit dem Zusammenhang zwischen der Unterrichtsentwicklung, der Personalentwicklung und der Organisationsentwicklung befasst (vgl. Rolff 2016, S. 20), stellt in dieser Arbeit neben der Qualitätssicherung einen wichtigen Orientierungsrahmen dar. Es wird zudem gezeigt, dass sowohl das Führungsverhalten der Schulleitung als auch die Möglichkeit zur partizipativen Mitarbeit aller Teilnehmenden der Schlüssel für das Gelingen des Innovationsvorhabens ist. Damit die Ergebnisse dieser Arbeit auch gewinnbringend für andere Projektvorhaben und Organisationen genutzt werden können, werden sie abschließend auf ihre Übertragbarkeit hin geprüft. So können Teilaspekte diese Masterarbeit auch bei der Weiterentwicklung weiterer Pflegeschulen oder anderer Organisationen eine Hilfe sein.

Die Arbeit beschäftigt sich zunächst damit, was Schulentwicklung umfasst, welche Rolle die Teamentwicklung spielt und welche zentrale Stellung die Schulleitung, allen voran die Schulleiterin bzw. der Schulleiter, hierbei innehat. Daran anschließend wird konkret auf die Besonderheiten der Gemeinschaftsschule in Baden-Württemberg eingegangen und die damit verbundenen Herausforderungen für eine positive Schulentwicklung betrachtet. Abschließend wird die Frage beantwortet, wie die Schulleitung Teamentwicklung an einer Gemeinschaftsschule für eine positive Schulentwicklung initiieren, fördern, begleiten und implementieren kann. Die Ergebnisse münden in einer Handreichung für Schulleitungen an Gemeinschaftsschulen.

Verkündungsblatt der TU Kaiserslautern Nr. 6/14.12.2020

Das primäre Ziel der vorliegenden Dissertation war es, vertiefte Kenntnisse über die Luftpermeabilität von ultrahochfesten Betonen (engl. UHPC) zu erlangen. Auf Grundlage von experimentellen Untersuchungen wurden herstellungsbedingte sowie lagerungsbedingte Parameter erforscht, welche die Luftpermeabilität beeinflussen können. Von einem großen Interesse bei diesen Untersuchungen war die Beobachtung der Permeabilitätsänderung über die Zeit an drei UHPC-Mischungen mit verschiedenen Zusammensetzungen bei unterschiedlichem Betonalter (28, 90, 180 und 365 Tage). Darüber hinaus wurden potenzielle Korrelationen zwischen der Permeabilität und anderen Kennwerten des UHPC untersucht. Für die experimentellen Untersuchungen wurde ein neu an der Technischen Universität Kaiserslautern entwickeltes und validiertes Messverfahren zur Bestimmung des Permeabilitätskoeffizienten ultrahochfester Betone verwendet. Insgesamt zeigten die Untersuchungsergebnisse, dass sowohl die Wärmebehandlung als auch die Wasserlagerung effiziente Maßnahmen zur Permeabilitätsreduktion sind. Die Untersuchungen zum Langzeitverhalten (bis 365 Tagen) deuteten auf einen wesentlichen Zusammenhang zwischen der Permeabilität und der vorgenommenen Nachbehandlung im jungen Betonalter (28 Tage) hin. Darüber hinaus nahm die Permeabilität unter Frost-Tau-Beanspruchung ab, was den hohen Widerstand von UHPC gegenüber solchen Expositionen erklärt. Die hervorragenden Eigenschaften von UHPC eröffnen ein breites Spektrum neuer Anwendungsgebiete. Die sehr niedrige Luftdurchlässigkeit von UHPC ermöglicht dessen Verwendung im Bereich der Vakuumisolationspaneele (VIP). Diese Art der Vakuumdämmung weist ca. 1/5 bis 1/10 der Wärmeleitfähigkeit im Vergleich zu konventionellen Dämmungen auf, bei gleichzeitig sehr geringer Dicke (2 – 3 cm). Infolge des im Paneel erzeugten Vakuums wird der Wärmetransport durch Strahlung, Konvektion und Wärmeleitung wesentlich behindert. Auf der Grundlage der aus den experimentellen Untersuchungen gewonnenen Permeabilitätswerte wurde eine kritische Beurteilung der Anwendbarkeit von UHPC als vakuumisoliertes Element vorgenommen.

Das Zytosol ist der Hauptort der Proteinbiosynthese. Während viele Proteine im Zytosol bleiben, muss ein Großteil zu unterschiedlichen Kompartimenten der Zelle transportiert werden. Die korrekte Lokalisation der Polypeptide ist essentiell für die Homöostase der Zelle. Werden Proteine fehlgeleitet oder gar nicht transportiert, können diese in der Zelle aggregieren, was zu Stress bis hin zum Zelltod führen kann. Obwohl der Import mitochondrialer Proteine über die verschiedenen Membranen der Mitochondrien sehr gut erforscht ist, war lange unklar, wie diese Proteine zu ihrem Zielorganell transportiert werden. In den letzten Jahren wurde diese Wissenslücke teilweise gefüllt, neue zytosolische Faktoren wurden identifiziert und alternative Transportwege aufgedeckt. Eine solche Entdeckung war der Transportweg namens ER-SURF. Hier werden mitochondriale Proteine an die Membran des endoplasmatischen Retikulums transportiert, wo sie vom Co-Chaperon Djp1 gebunden und zu den Mitochondrien gebracht werden. Im Zuge der Studie zu ER-SURF wurde ein Protein identifiziert, das bisher noch uncharakterisiert war. Dieses Protein nannten wir Ema19 („Efficient Mitochondria Targeting–Associated Protein 19”). Es ist ein Membranprotein des endoplasmatischen Retikulums, das vier Transmembrandomänen besitzt. Ziel dieses Projekts war es, die Funktion von Ema19 für die Zelle zu analysieren. Durch ein Alignment konnte ich feststellen, dass das Protein bis in den Menschen hoch konserviert ist, was auf eine wichtige Rolle für die Zelle schließen ließ. Da Ema19 im Zusammenhang mit dem ER-SURF Transportweg identifiziert wurde, habe ich zunächst eine mögliche Rolle für den Transport und Import mitochondrialer Proteine in unterschiedlichen Experimenten getestet. Im Laufe der Arbeit wurde jedoch deutlich, dass Ema19 keine direkte Rolle beim Import von mitochondrialen Proteinen spielt. Allerdings konnte ich durch mehrere unabhängige Versuche einen Zusammenhang mit der Lokalisation und dem Abbau mitochondrialer Proteine feststellen. Fehlt Ema19 in der Zelle, ist vor allem das mitochondriale Protein Oxa1 mehr am endoplasmatischen Retikulum vorzufinden. Ebenso konnte ich feststellen, dass Oxa1, sowie das Intermembranraumprotein Erv1, langsamer abgebaut werden als in Wildtypzellen. Diese Experimente geben erste Hinweise auf eine mögliche Rolle von Ema19 für den Abbau mitochondrialer Proteine an der ER-Membran. Nichtsdestotrotz bleiben noch viele Fragen offen und weitere Versuche sind nötig, um diese Hypothese weiter zu unterstützen.

Die Gefährdungsbeurteilung der psychischen Belastung (Psych GB) birgt auf den Ebenen Organisation, Team und Individuum ein bisher wenig genutztes Potenzial für Organisationen. Nicht nur die gesetzlichen Vorgaben werden erfüllt, sondern zusätzliches Entwicklungspotenzial zur gesunden und agilen Organisationsentwicklung erschlossen. Es werden u.a. Rückkopplungseffekte für die Kommunikation und Führung im Zusammenhang mit VUCA sowie eine resiliente Organisationskultur behandelt.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, eine lokale Version des Programmpakets Turbomole um eine Methode zu erweitern, die die Berechnung elektronischer Anregungsenergien und Übergangsmomente unter Berücksichtigung der Spin-Bahn-Wechselwirkung mit Hilfe quasirelativistischer zeitabhängiger Dichtefunktionaltheorie (TD-DFT) ermöglicht. Dazu wurde ein bereits existierender zweikomponentiger TD-DFT-Ansatz verwendet und so erweitert, dass auch offenschalige Systeme mit gradientenkorrigier ten Funktionalen berechnet werden können. Die gewählte Implementierung ist unabhängig von der zweikomponentigen Methode, die Tatsache, dass die Molekülorbitale in einem quasirelativistischen Formalismus durch zweikomponentige, komplexe Spinoren dargestellt werden, erforderte jedoch die weitestgehende Verwendung komplexer Arithmetik. Des Weiteren wurde das Verhalten des implementierten Austausch-Korrelations-Kernels (XC-Kernel), die Schlüsselgröße der TD-DFT, für kleine Spindichten untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, dass die numerische Berechnung der Matrixelemente des XC-Kernels an Punkten des Integrationsgitters, für die die Spindichte gegen null geht, ihr Gradient hingegen nicht, durchaus problematisch ist und eine Regularisierung des XC-Kernels erfordert. Alternativen zur Regularisierung, wie beispielsweise die Verwendung eines Kernels ohne Gradiententerme oder Modifikationen am Funktional selbst, sind in der Literatur bekannt, im Rahmen dieser Arbeit konnte jedoch ein Ansatz entwickelt werden, der keine Veränderungen am Funktional erfordert und die Verwendung eines Kernels mit Gradientenkorrektur ermöglicht. Dazu wurde das Integrationsgitter in zwei Bereiche, abhängig von der Spindichte und ihrem Gradienten, eingeteilt. In den jeweiligen Bereichen wird nun zur Berechnung der Matrixelemente entweder der XC-Kernel für offen- oder geschlossenschalige Systeme verwendet. Für einen möglichst „glatten“ Übergang zwischen den beiden Bereichen wurde ein weiterer Bereich definiert, in dem ein mit einer Umschaltfunktion gewichteter Mittelwert beider Grenzfälle verwendet wird. Mit dem im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Programm ist es nun möglich, basierend auf einer zweikomponentigen Rechnung am offen- oder geschlossenschaligen Grundzustand, TD-DFT-Rechnungen mit gängigen Standarddichtefunktionalen durchzuführen. Da sowohl spinerhaltende als auch spin flip Anregungen berücksichtigt werden, erhält man mit einem Eindeterminantenansatz Informationen, die sonst nur mit Hilfe von deutlich aufwendigeren Mehrdeterminantenansätzen zugänglich sind.

Integrationskurslehrkräfte stehen im Bemühen der Bundesrepublik Deutschland um die gesellschaftliche Integration von Neuzugewanderten an „vorderster Front“. Sie erleben Integrationskurse als Orte der interkulturellen Begegnung und müssen gleichzeitig die besonderen Bedingungen des Lernens Erwachsener berücksichtigen. Die Arbeit untersucht mithilfe von Experteninterviews die Frage, welche Herausforderungen für die Lehrkräfte damit verbunden sind und wie sie diesen begegnen. Der Fokus liegt dabei auf dem Umgang mit weiblichen Teilnehmenden. Diese sind zum Zeitpunkt der Untersuchung überwiegend Geflüchtete aus dem arabischen Raum. Im ersten Hauptteil wird sich zunächst mit dem Kulturbegriff und dem Phänomen der Interkulturalität auseinandergesetzt. Konzepte zur interkulturellen Kompetenz werden vorgestellt. Ferner wird beschrieben, wie interkulturelles Lernen in der Erwachsenenbildung erfolgen kann. Die Curricula der Integrationskurse messen den Themen Interkulturalität und Wertevermittlung eine herausragende Bedeutung zu. Die Arbeit zeigt auf, dass an die Qualifikation der Lehrkräfte auf diesem Gebiet jedoch keinerlei verpflichtende Anforderungen gestellt werden. Der zweite Hauptteil der Arbeit umfasst die empirische Untersuchung: eine leitfadengestützte Befragung von acht Integrationskurslehrkräften. Die Auswertung der Interviews erfolgte kategorienbasiert mithilfe der inhaltlich strukturierenden qualitativen Inhaltsanalyse nach Kuckartz unter Verwendung von MAX-QDA-Software. Die Befragung zeigt, dass Integrationskurslehrkräften eine außerordentlich hohe interkulturelle Kompetenz abverlangt wird. Einerseits begegnen ihnen im Kurs lernfreudige Frauen, die an Bildung interessiert sind und eine Berufstätigkeit anstreben. Diese Frauen können ihren Bedürfnissen oft nicht in dem gewünschten Maße nachkommen. Gründe sind Mehrfachbelastungen durch Familienaufgaben, Rollenzuschreibungen durch das Familienumfeld aber auch das Fehlen einer wirkungsvollen Unterstützung der deutschen Behörden. Andererseits treffen die Lehrkräfte auf Teilnehmerinnen, die kein Interesse an Bildung und Beruf zeigen und kaum Lernfortschritte machen. Auf die beschriebene Heterogenität sind die Lehrkräfte weder kulturell noch didaktisch-methodisch vorbereitet. Sie meistern die interkulturellen Herausforderungen aufgrund ihrer biographischen Erfahrungen und mithilfe kollegialer Unterstützung. Allerdings wird deutlich, dass eine (selbst-)reflexive Haltung zu interkulturellen Themen, Wissen über die Herkunftskultur der Teilnehmerinnen sowie Kenntnisse zur Methodik der Wertevermittlung nur selten erworben wurden.