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Radioisotope-guided sentinel lymph node dissection (sLND) has shown high diagnostic reliability in prostate (PCa) and other cancers. To overcome the limitations of the radioactive tracers, magnetometer-guided sLND using superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs) has been successfully used in PCa. This prospective study (SentiMag Pro II, DRKS00007671) determined the diagnostic accuracy of magnetometer-guided sLND in intermediate- and high-risk PCa. Fifty intermediate- or high-risk PCa patients (prostate-specific antigen (PSA) >= 10 ng/mL and/or Gleason score >= 7; median PSA 10.8 ng/mL, IQR 7.4–19.2 ng/mL) were enrolled. After the intraprostatic SPIONs injection a day earlier, patients underwent magnetometer-guided sLND and extended lymph node dissection (eLND, followed by radical prostatectomy. SLNs were detected in in vivo and in ex vivo samples. Diagnostic accuracy of sLND was assessed using eLND as the reference. SLNs were detected in all patients (detection rate 100%), with 447 sentinel lymph nodes SLNs (median 9, IQR 6–12) being identified and 966 LNs (median 18, IQR 15–23) being removed. Thirty-six percent (18/50) of patients had LN metastases (median 2, IQR 1–3). Magnetometer-guided sLND had 100% sensitivity, 97.0% specificity, 94.4% positive predictive value, 100% negative predictive value, 0.0% false negative rate, and 3.0% additional diagnostic value (LN metastases only in SLNs outside the eLND template). In vivo, one positive SLN/LN-positive patient was missed, resulting in a sensitivity of 94.4%. In conclusion, this new magnetic sentinel procedure has high accuracy for nodal staging in intermediate- and high-risk PCa. The reliability of intraoperative SLN detection using this magnetometer system requires verification in further multicentric studies.
Systematizing IT Risks
(2019)
IT risks — risks associated with the operation or use of information technology — have taken on great importance in business, and IT risk management is accordingly important in the science and practice of information management. Therefore, it is necessary to systematize IT risks in order to plan, manage and control for different risk-specific measures. In order to choose and implement suitable measures for managing IT risks, effect-based and causebased procedures are necessary. These procedures are explained in detail for IT security risks because of their special importance.
Hadoop is a Java-based open source programming framework, which supports the processing and storage of large volumes of data sets in a distributed computing environment. On the other hand, an overwhelming majority of organizations are moving their big data processing and storing to the cloud to take advantage of cost reduction – the cloud eliminates the need for investing heavily in infrastructures, which may or may not be used by organizations. This paper shows how organizations can alleviate some of the obstacles faced when trying to make Hadoop run in the cloud.
Nowadays, REST is the most dominant architectural style of choice at least for newly created web services. So called RESTfulness is thus really a catchword for web application, which aim to expose parts of their functionality as RESTful web services. But are those web services RESTful indeed? This paper examines the RESTfulness of ten popular RESTful APIs (including Twitter and PayPal). For this examination, the paper defines REST, its characteristics as well as its pros and cons. Furthermore, Richardson's Maturity Model is shown and utilized to analyse those selected APIs regarding their RESTfulness. As an example, a simple, RESTful web service is provided as well.
Our work is motivated primarily by the lack of standardization in the area of Event Processing Network (EPN) models. We identify general requirements for such models. These requirements encompass the possibility to describe events in the real world, to establish temporal and causal relationships among the events, to aggregate the events, to organize the events into a hierarchy, to categorize the events into simple or complex, to create an EPN model in an easy and simple way and to use that model ad hoc. As the major contribution, this paper applies the identified requirements to the RuleCore model.
Aim/Purpose: We explore impressions and experiences of Information Systems graduates during their first years of employment in the IT field. The results help to understand work satisfaction, career ambition, and motivation of junior employees. This way, the attractiveness of working in the field of IS can be increased and the shortage of junior employees reduced.
Background: Currently IT professions are characterized by terms such as “shortage of professionals” and “shortage of junior employees”. To attract more people to work in IT detailed knowledge about experiences of junior employees is necessary.
Methodology: Data from a large survey of 193 graduates of the degree program “Information Systems” at University of Applied Sciences and Arts Hannover (Germany) show characteristics of their professional life like work satisfaction, motivation, career ambition, satisfaction with opportunities, development and career advancement, satisfaction with work-life balance. It is also asked whether men and women gain the same experiences when entering the job market and have the same perceptions.
Findings: The participants were highly satisfied with their work, but limitations or restrictions due to gender are noteworthy.
Recommendations for Practitioners: The results provide information on how human resource policies can make IT professions more attractive and thus convince graduates to seek jobs in the field. For instance, improving the balance between work and various areas of private life seems promising. Also, restrictions with respect to the work climate and improving communication along several dimensions need to be considered.
Future Research: More detailed research on ambition and achievement is necessary to understand gender differences.
The Gravitational Search Algorithm is a swarm-based optimization metaheuristic that has been successfully applied to many problems. However, to date little analytical work has been done on this topic.
This paper performs a mathematical analysis of the formulae underlying the Gravitational Search Algorithm. From this analysis, it derives key properties of the algorithm's expected behavior and recommendations for parameter selection. It then confirms through empirical examination that these recommendations are sound.
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.
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.
An der Hochschule Hannover soll die Lernplattform LON-CAPA von Moodle-STACK abgelöst werden. Dazu werden Aufgaben von LON-CAPA nach Moodle-STACK konvertiert. Durch die Entwicklung eines Konverters kann ein großer Teil dieser Arbeit automatisiert erfolgen. Aufgrund der potentiellen Komplexität von LON-CAPA-Aufgaben ist nicht jede Aufgabe in vollem Umfang zu übersetzen und eine manuelle Nacharbeit notwendig.
In dieser Arbeit werden die LON-CAPA-Antworttypen numerical, formula und math response analysiert. Es wird untersucht, wie LON-CAPA-Aufgabenelemente einzeln umgewandelt werden können und welche Parameter im Moodle-STACK-Format gesetzt werden müssen, um eine äquivalente Aufgabe in Moodle-STACK zu erhalten.
Die technische Umsetzung erfolgt in Java. Der modulare Aufbau sieht Wartbarkeit und Weiterentwicklung vor. Auf GitHub steht die Implementierung unter der GPL (GNU General Public License) zur Verfügung: https://github.com/kiliandangendorf/lc2mdl
Automatisiert bewertbare Programmieraufgaben dienen Studierenden zum Einüben von Programmierfertigkeiten. Die Verfügbarkeit von mehreren verschiedenen Aufgaben, die denselben Stoff abdecken, ist für verschiedene Zwecke hilfreich. Eine Programmieraufgabe lässt sich durch Einführung von Variationspunkten variabel gestalten. Die hierbei entstehende Aufgabenschablone ist Ausgangsbasis der sogenannten Materialisierung, der automatischen Generierung konkreter Aufgaben. Der vorliegende Beitrag stellt ein Datenmodell mit dem Ziel vor, sowohl die Auswahl von Variationspunktwerten als auch die automatische Materialisierung auf verschiedenen Systemen in verschiedenen Programmiersprachen zu unterstützen. Das vorgeschlagene Datenformat ermöglicht Lernmanagementsystemen die Unterstützung variabler Programmieraufgaben bei gleichzeitiger Unkenntnis des eingesetzten Autobewerters.
Automatisiert bewertbare Programmieraufgaben definieren Tests, die auf Einreichungen angewendet werden. Da Testergebnisse nicht mit Bewertungsergebnissen gleichzusetzen sind, schlagen wir ein Beschreibungsformat vor, das Testergebnisse auf Bewertungsergebnisse abbildet. Lehrkräfte können die Abbildungsvorschrift an ihren Lehrkontext anpassen. Der Vorschlag ist unabhängig von den beteiligten Autobewertern, von den eingesetzten Benutzungsschnittstellen und von der zu lernenden Programmiersprache einsetzbar. Das Format basiert auf verschachtelten Bewertungskategorien, welche um ein Nullifikationen-Konzept ergänzt werden. Letzteres sucht einen Ausgleich im Spannungsfeld zwischen einem für Studierende einfach verständlichen Bewertungsergebnis und den Eigenarten der eigentlich nicht für Bewertungszwecke erfundenen, nichtsdestotrotz regelmäßig und sinnvollerweise für Bewertungszwecke eingesetzten Softwarewerkzeuge.
Intrusion detection systems and other network security components detect security-relevant events based on policies consisting of rules. If an event turns out as a false alarm, the corresponding policy has to be adjusted in order to reduce the number of false positives. Modified policies, however, need to be tested before going into productive use. We present a visual analysis tool for the evaluation of security events and related policies which integrates data from different sources using the IF-MAP specification and provides a “what-if” simulation for testing modified policies on past network dynamics. In this paper, we will describe the design and outcome of a user study that will help us to evaluate our visual analysis tool.
Automatisierte Steuerung von virtuellen Biogas-Kraftwerksverbünden für den netzorientierten Betrieb
(2019)
Das Steuerungssystem VKV Netz ermöglicht den auf die Erbringung regionaler Systemdienstleistungen ausgerichteten Betrieb virtueller Biogas-Kraftwerksverbünde. Damit leistet es sowohl einen Beitrag zum zukünftig gesteigerten Bedarf an Regelenergie durch regenerative Kraftwerke als es auch alternative, zukunftsfähige Erlöspotenziale für die zumeist landwirtschaftlichen bzw. landwirtschaftsnahen Biogas-Anlagenbetreiber abseits des EEG aufzeigt. Das Steuerungssystem wurde im Rahmen des BMWi-Verbundforschungsvorhabens VKV Netz (Förderkennzeichen 0325943A) durch die Hochschule Hannover, die SLT-Technologies GmbH & Co. KG sowie die Überlandwerk Leinetal GmbH in Kooperation mit assoziierten Biogasanlagen im Zeitraum 01.01.2016 bis 31.12.2018 entwickelt und pilotiert.
Automatisiert bewertbare Programmieraufgaben definieren Tests, die auf Einreichungen angewendet werden. Da Testergebnisse nicht mit Bewertungsergebnissen gleichzusetzen sind, schlagen wir ein Beschreibungsformat vor, das Testergebnisse auf Bewertungsergebnisse abbildet. Lehrkräfte können die Abbildungsvorschrift an ihren Lehrkontext anpassen. Der Vorschlag ist unabhängig von den beteiligten Autobewertern, von den eingesetzten Benutzungsschnittstellen und von der zu lernenden Programmiersprache einsetzbar. Das Format basiert auf verschachtelten Bewertungskategorien, welche um ein Nullifikationen-Konzept ergänzt werden.
Research into new forms of care for complex chronic diseases requires substantial efforts in the collection, storage, and analysis of medical data. Additionally, providing practical support for those who coordinate the actual care management process within a diversified network of regional service providers is also necessary. For instance, for stroke units, rehabilitation partners, ambulatory actors, as well as health insurance funds. In this paper, we propose the concept of comprehensive and practical receiver-oriented encryption (ROE) as a guiding principle for such data-intensive, research-oriented case management systems, and
illustrate our concept with the example of the IT infrastructure of the project STROKE OWL.
The usage of microservices promises a lot of benefits concerning scalability and maintainability, rewriting large monoliths is however not always possible. Especially in scientific projects, pure microservice architectures are therefore not feasible in every project. We propose the utilization of microservice principles for the construction of microsimulations for urban transport. We present a prototypical architecture for the connection of MATSim and AnyLogic, two widely used simulation tools in the context of urban transport simulation. The proposed system combines the two tools into a singular tool supporting civil engineers in decision making on innovative urban transport concepts.
In microservice architectures, data is often hold redundantly to create an overall resilient system. Although the synchronization of this data proposes a significant challenge, not much research has been done on this topic yet. This paper shows four general approaches for assuring consistency among services and demonstrates how to identify the best solution for a given architecture. For this, a microservice architecture, which implements the functionality of a mainframe-based legacy system from the insurance industry, serves as an example.
Der Autobewerter Graja, der in der Lehre zum Bewerten studentischer Java-Programme verwendet wird, stellt ein komplexes Softwaresystem dar. Aufgrund einer kaum vorhandenen Testabdeckung durch Modul- und Integrationstests, ist die Gewährleistung der fehlerfreien Funktionalität in Hinsicht auf die Weiterentwicklung nicht garantiert. Da sich Graja auf das ProFormA-Aufgabenformat stützt, stellt sich die Frage, inwiefern sich die im ProFormA-Aufgabenformat vorausgesetzten Musterlösungen, für einen automatisierten Regressionstestmechanismus eignen.
Das Ziel dieser Forschung ist es ein Konzept, für einen solchen Regressionstestmechanismus zu erstellen und mithilfe einer Referenzimplementierung als Graja-Erweiterung in die Praxis umzusetzen. Der daraus entstandene Mechanismus operiert durch Verhaltensaufzeichnung und Verhaltensabgleich und konvertiert so das in Graja beobachtete Bewertungsverhalten einer Musterlösung in einen Testfall. In der Testphase findet anschließend ein Abgleich des Soll-Verhaltens eines Testfalls und des beobachteten Ist-Verhaltens einer Musterlösung statt. Die Differenzen dieses Abgleichs sind als potenzielle Regressionen zu behandeln, da diese eine semantische Änderung des Bewertungsergebnisses darstellen.
Um diesen Verhaltensabgleich robust und mit möglichst wenigen Fehlalarme zu realisieren, wurden die in Graja verwendeten Datenmodelle auf Eignung bezüglich einer Verhaltensaufzeichnung untersucht. Außerdem fand eine Datenaufzeichnung mit einer Teilmenge der Musterlösungen statt. Nachfolgend wurde eine Analyse dieser Rohdaten, mit dem Ziel potenzielles Rauschen innerhalb der Aufzeichnungen zu detektieren, durchgeführt. So konnte letztendlich eine Strategie für eine Rauschunterdrückung innerhalb der Verhaltensaufzeichnung entwickelt werden.
Abschließend wurde ein Datenmodell entwickelt, das erlaubt, die durch den Verhaltensabgleich detektierten Regressionen verständlich und lokalisierbar darzustellen. Der durch diese Arbeit entstandene automatisierte Regressionstestmechanismus stellt somit eine Grundlage für die Gewährleistung der korrekten Bewertungsfunktionalität innerhalb des Graja-Entwicklungsprozesses dar. Durch das Detektieren von Regressionen mithilfe der Musterlösungen, lassen sich nun Änderungen an Graja gewissenhaft in eine Produktionsumgebung übernehmen.