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Insbesondere aufgrund der Zugehörigkeit zum sehr aktuellen und viel betrachteten Thema Machine Learning ist die genetische Programmierung mit ihren vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten ein sehr interessantes Gebiet. Wie in allen Forschungsschwerpunkten gibt es auch hier viele Ansätze die standardmäßige Vorgehensweise weiter zu verbessern – einer dieser Ansätze ist die Verwendung von Subroutinen. Diese könnten in diesem Kontext auch als Methoden, Funktionen oder ähnliches bezeichnet werden und bedeuten, dass vom Algorithmus neben dem eigentlichen Programm auch wiederverwendbare Folgen von Anweisungen entwickelt werden, die über einen Bezeichner an beliebigen Stellen verwendet werden können. Hierfür gibt es bereits diverse Konzepte, die in Tests sehr gute Ergebnisse erzielt haben und eine Verbesserung gegenüber der standardmäßigen genetischen Programmierung ohne Subroutinen erreichen konnten. Diese Tests fanden allerdings immer in sehr spezialisierten Testumgebungen statt. Besonders interessant sind allerdings solche Systeme zur genetischen Programmierung, die (theoretisch) beliebige Probleme lösen kann, da sie für eine Vielzahl von Problemstellungen verwendet werden können.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, zu untersuchen, ob und inwiefern die Verwendung von Subroutinen auch in einem solchen allgemeinen System zur genetischen Programmierung, das theoretisch dazu in der Lage ist, beliebige Probleme zu lösen, möglich und sinnvoll ist.
Fortgeschrittene Konzepte der logischen Programmierung - für Kinder einfach zugänglich via NLP
(2019)
In dieser Arbeit wurde an der über Google Dialogflow gesteuerten Entwicklungsumgebung für logische Programmierung "Speech and Logic IDE" (SLIDE) geforscht. Die Anwendung wurde von Dialogflow zu der Bibliothek Snips NLU überführt, damit ohne Internetanbindung gearbeitet werden kann.
Als Hauptteil der Arbeit wurden die logischen Konzepte Variablen, Rekursion und Listen in die Anwendung implementiert. Es wurde eine Benennungsvorschrift eingeführt, die die Anwendung von starren Strukturen löst und es durch rekursive Verarbeitung erlaubt, beliebig komplexe Strukturen zu modellieren. Die Anwendung wurde anschließend im Rahmen der Sekundarstufe I betrachtet. Die behandelten Fragen waren:
"Kann SLIDE genutzt werden, um SuS der Sekundarstufe I Wissen zu vermitteln?", "Kann SLIDE genutzt werden, um SuS der Sekundarstufe I die Konzepte Fakten und Regeln zu vermitteln?", "Kann SLIDE genutzt werden, um SuS der Sekundarstufe I die Konzepte Variablen, Rekursion und Listen zu vermitteln?", "Kann SLIDE genutzt werden, um SuS der Sekundarstufe I Wissen außerhalb der mathematischen Domäne zu vermitteln?"
Dazu wurden zwei Unterrichtsbeispiele konzipiert, die sich im Deutschunterricht mit Grammatik und Lyrik auseinandersetzen, zwei Themen des niedersächsischen Kerncurriculums aus der Sekundarstufe I. Bei der Unterrichtsgestaltung wurde besonderes Augenmerk auf die neu eingeführten Konzepte gesetzt. Das zweite Unterrichtsbeispiel wurde im Rahmen einer Zusammenarbeit mit dem Projekthaus Zukunft MINT der Hochschule Hannover zweimalig mit unterschiedlichen 10. Klassen (IGS und Gymnasium) durchgeführt. Die theoretischen Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass alle Fragen mit "Ja" beantwortet werden können. In der neuen Version von SLIDE ist es möglich die neuen Konzepte zu modellieren und es ist möglich Unterrichtsbeispiele zu konzipieren, die dieses Wissen vermitteln und sich auf Inhalte des Kerncurriculums beziehen. Die Ergebnisse der Feldexperimente in Form von Fragebögen fallen weniger aussagekräftig aus, da sich die SuS bereits am Ende der Sekundarstufe I befanden und die konzipierten Inhalte somit eine Wiederholung darstellten. Weiter muss anerkannt werden, dass viele Faktoren bei der Befragung nicht berücksichtigt werden konnten. Deswegen können aus den praktischen Versuchen keine umfassenden Schlüsse gezogen werden, eine optimistische Betrachtung zeigt ein generelles Interesse der Anwendung seitens der SuS. Die Erfahrungen legen nahe die Unterrichtsinhalte auf mehrere Unterrichtseinheiten aufzuteilen, damit die Teilnehmer mit Vorwissen an die neuen Konzepte herantreten und sich auf sie konzentrieren können.
Das Bedürfnis Daten in Echtzeit zu analysieren und auf Ereignisse zu reagieren, ist innerhalb aller Branchen in den letzten Jahren stark gestiegen. Als die Analysetechnik für Echtzeitdatenströme hat sich das Complex Event Processing (CEP) durchgesetzt. Mithilfe von Regeln lassen sich kausale, temporale und räumliche Zusammenhänge von Ereignissen definieren und durch eine CEP-Engine evaluieren. Die Konstruktion von Regeln hat sich dabei als einschränkende Faktor von CEP herausgestellt. Greedy4Cep ist ein algorithmischer Ansatz zur automatisierten Erstellung von CEP-Regeln anhand eines historischen Datenstromes.
Agilität gilt als Trend in der Unternehmensführung, kontrovers diskutiert ist jedoch die Implementierung agiler Prozesse in standardisierte Managementsysteme. Auf Grundlage einer systematischen Literaturanalyse wird sich der Synthese dieser Extreme aus empirischen Vorgehensweisen und regulierten Umgebungen gewidmet. Anhand einer eigens definierten, qualitativ angereicherten Vorgehensweise wird den Thesen gefolgt, dass agile Prozesse ähnlichen Mechanismen klassischer Prozesssteuerung unterliegen und über diese Hebel in Managementsysteme implementierbar sind. Der Annahme folgend, dass derartige Steuerungsmechanismen extrahiert und definiert werden können, wird der Transfer anhand der ISO 9000-Reihe konkretisiert. Die Ausarbeitung der Steuerungsmechanismen offenbart indessen marginale Differenzen in der Lenkung agiler und klassischer Prozesse. Im Ergebnis zeigt sich, dass ebendiese Steuerungsmechanismen ferner unter Bezugnahme auf die ISO 9001:2015 validiert werden können. Im Rahmen der Übertragung auf agile Prozesse überwiegt die Kompatibilität, jedoch schmälert die inhärente Informalität agiler Prozesse unter Umständen die Wahrscheinlichkeit einer Zertifizierung und bedarf daher gesonderter Betrachtung.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeption und Umsetzung einer Entwicklungsumgebung als Android-App für den Einsatz im Schulunterricht. Die Anwendung ist mit der natürlichen Sprache zu bedienen und stellt eine Entwicklungsumgebung für das logische Programmierparadigma zur Verfügung. Die entstandene Software wird in einem Feldversuch mit Kindern der 4. Klassenstufe an einer Grundschule erprobt. Da Änderungen und neue Erkenntnisse möglichst effizient in die Software einfließen sollen, wurde die App nach der Clean Architecture umgesetzt. Die Ergebnisse aus der Feldforschung zeigen, dass die Schülerinnen und Schüler mit hoher Motivation an einem fachlichen Thema gearbeitet haben. Sie erlernten die Konzepte der Fakten, Regeln und der Wissensbasis und vertieften damit ihr Wissen zu geometrischen Formen in der Mathematik. Der Architekturansatz der App stellt dessen Vorteile deutlich an Fallbeispielen dar. Die Arbeit zeigt das spannende Feld der angewandten Wissenschaft, das die beiden Disziplinen Informatik und Didaktik verknüpft.
Auf Basis einer standardisierten schriftlichen Befragung an der Hochschule Hannover wurden Auswirkungen von subjektiv empfundenem finanziellen Druck auf die Studiensituation untersucht. Schwerpunkt waren Auswirkungen auf die gesundheitliche Verfassung von Studierenden und auf verschiedene Aspekte des Studienerfolgs. Die erhobenen Daten wurden in einem zweistufigen Verfahren analysiert. Im ersten Schritt konnten mithilfe eines konfirmatorischen Analyseverfahrens unter Kontrolle verschiedener externer Faktoren signifikante Zusammenhänge des finanziellen Drucks mit der psychischen Gesundheit, der physischen Gesundheit, dem allgemeinen Stressempfinden im Studium, der Studienzufriedenheit und der Häufigkeit ernsthafter Zweifel an einem erfolgreichen Abschluss festgestellt werden. Für nicht signifikant wurden dagegen die Einflüsse auf die Studienabbruchneigung und auf die Studiendauer befunden. Im Rahmen einer nachfolgenden, explorativen Analyse mittels universeller Strukturgleichungsmodellierung wurde ein Modellentwurf ausgearbeitet, der ein hypothetisches Konstrukt der Wirkungsbeziehungen zwischen finanziellem Druck, der gesundheitlichen Situation und dem Studienerfolg darstellt. Im Hinblick auf den Studienerfolg könnte es sein, dass nur die Studienzufriedenheit direkt durch finanziellen Druck negativ beeinflusst wird. Die Abbruchneigung und die Häufigkeit ernsthafter Zweifel über einen erfolgreichen Abschluss könnten durch finanziellen Druck möglicherweise indirekt beeinflusst werden. Ebenso kann vermutet werden, dass die Einschätzung der Studierenden hinsichtlich ihres physischen Gesundheitszustands nur indirekt von finanziellem Druck abhängig ist.
Der deutsche Strommarkt befindet sich im Wandel von einer zentralen Stromerzeugung hin zu einer dezentralen. Eine wesentliche Rolle spielen in diesen Zusammenhang erneuerbare Energien, welche durch die Energiewende bis 2050 einen Anteil von mindestens 80 % des in Deutschland erzeugten Stroms ausmachen sollen. Diese haben jedoch den großen Nachteil, dass sie wetterbedingt eine hohe Volatilität aufweisen und eine geringe Planbarkeit der Stromerzeugung mit sich bringen. Um die Stabilität des Stromnetzes zu gewährleisten, müssen sich die erzeugte Strommenge und deren Verbrauch stets im Gleichgewicht befinden. Eine Möglichkeit, mit der Flexibilität der Erzeugung umzugehen, bietet das Konzept der virtuellen Kraftwerke. Diese sind ein Zusammenschluss vieler dezentraler Erzeugungsanlagen, welche von einer zentralen
technischen Steuerung koordiniert und gesteuert werden. Die vorliegende Arbeit soll einen Überblick über die aktuelle Situation auf dem Markt für virtuelle Kraftwerke geben. Mittels einer Expertenbefragung wurden diesbezüglich vier Hypothesen überprüft. Die Auswertung ergab, dass der Markt langfristig wächst und sich virtuelle Kraftwerke noch in der Erprobungsphase befinden. Entgegen gängigen Definitionen sind in virtuelle Kraftwerke häufig keine Speicher und Verbraucher integriert. Obwohl die Energieerzeugung ausschließlich mit erneuerbaren Energien möglich wäre, wird dies häufig nicht umgesetzt. Ein wichtiger Grund lag in dem vermehrten Einsatz von KWKAnlagen, welche überwiegend mit fossilen Brennstoffen betrieben werden.
Eine wertorientierte Unternehmensführung hat in den letzten Jahren in den Unternehmen zunehmend an Bedeutung gewonnen. Wertorientierung stellt dabei ein Führungsverhalten dar, welches sich mit der Gestaltung und Realisierung von wertorientierten Zielen auf Managementebene beschäftigt. Heutzutage lebt Wertorientierung vom Einklang aus ökonomischen, ökologischen und gesellschaftlichen Gesichtspunkten. Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Geschäftsberichtsanalyse der DAX-30-Unternehmen hinsichtlich wertorientierter Steuerung. Dabei werden Unternehmen hinsichtlich ihres Bekenntnisses zur Wertorientierung, Veröffentlichung wertorientierter Kennzahlen und Höhe der Kapitalkostensätze untersucht.Hierbei kommt der Vergleichbarkeit und Transparenz eine entscheidende Rolle zu. Die Untersuchung ergibt ein hohes Bekenntnis zur Wertorientierung in nahezu allen betrachteten DAX-Unternehmen. Die Unternehmen führen viele Spitzenkennzahlen an, die vorwiegend auf dem Economic Value Added basieren. Zusätzlich werden eine Reihe weiterer, in der betrieblichen Praxis als wertorientierte Kennzahlen genutzte Messgrößen, herausgegeben. Eine Vergleichbarkeit untereinander gestaltet sich sehr schwierig, da Berechnung und Bezeichnung gleicher Kennzahlen sehr unterschiedlich sind. Daran wird sich ohne einheitlichen Standard in naher bis mittelfristiger Zukunft nichts ändern.