Hochschulbibliothekszentrum des Landes Nordrhein-Westfalen
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Realisierung eines Schrittmotortreibers mit einem Atmel Mikrocontroller
No full textDie vorliegende Arbeit befasst sich mit der Realisierung eines Schrittmo- tortreibers auf einem 8-Bit Mikrocontroller des Unternehmens Atmel. Der Schwerpunkt liegt hierbei in der Entwicklung einer Stromregelung, welche neben den grundlegenden Betriebsmodi wie Voll- und Halbschritt auch den Mikroschritt ermöglicht. Hierfür wird mithilfe physikalischer und regelungs- technischer Grundlagen ein PI-Regler hergeleitet, welcher auf dem Mikro- controller implementiert wird. In diesem Zusammenhang wird auf die erfor- derlichen Kenntnisse für die praktische Umsetzung eingegangen. Zusätzlich wird die Entwicklung der Hardware dokumentiert, welche für die benötigte Strommessung von großer Bedeutung ist.The present thesis deals with the realization of a stepper motor driver on an 8-bit microcontroller by the company Atmel. The focus is on the devel- opment of a current control, which allows microstepping in addition to the basic modes of operation like full- and halfstep. For this purpose, a PI con- troller is derived using physical and control engineering principles, which is implemented on the microcontroller. In this context, essential knowledge for the practical implementation will be discussed. In addition, the development of the hardware is documented, which is of great significance for the current measurement
Eingabe und Darstellung von Noten für die musikalische Ausbildung von Kindern
No full textBei der musikalischen Grundausbildung von Kindern und Jugendlichen besteht eine spezielle Herausforderung darin, den Kindern das Notenlesen und -schreiben näher zu bringen. Bei der Ausbildung von jungen Nachwuchssängerinnen und -sängern eines Chores ist es zudem wichtig sie damit vertraut zu machen niedergeschriebene Noten direkt in Töne umzusetzen.
Eine interessante Idee ist es, den Kindern während des Unterrichts die Töne auf einem Klavier oder Keyboard vorzuspielen und diese gleichzeitig auf einem Bildschirm in Notenschrift visuell darzustellen.
Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Implementierung eines solchen Systems, welches das Einspielen von Noten mit Hilfe eines MIDI-fähigen Keyboards und die anschließende visuelle Wiedergabe der Noten in Notenschrift umsetzt. Die prototypische Anwendung arbeitet in drei Schritten.
Sie erhält über ein angeschlossenes Keyboard die Noten in Form von MIDIDatensätzen als Eingabe. Diese MIDI-Informationen werden dann in das MusicXML-Format überführt. Ausgehend von dieser Notation in Music-XML wird abschließend die visuelle Ausgabe in Form von Notenschrift generiert und angezeigt.A special challenge of the basic musical education of children is to give them an understanding of reading and writing musical scores. During the training of young choristers it is furthermore important to educate them in directly transforming the written scores into sounds.
Therefore it is an interesting idea to play the sounds to the children via piano or keyboard and simultaneously present them on a screen in musical notation.
The aim of this bachelor thesis is the implementation of such a system that allows to enter scores using a MIDI-compatible keyboard and then depicting these as musical notation. The prototype of the application operates in three steps. It receives the musical scores via keyboard in form of MIDIdatasets. These MIDI-information are converted to the MusicXML-format. Based on this MusicXML-notation the software finally generates and displays the visual output
Towards an E-Participation Architecture Framework (EPArt-Framework)
No full textThe provision of electronic participation services (e-participation) is a complex socio-technical undertaking that needs comprehensive design and implementation strategies. E-participation service providers, in the most cases administrations and governments, struggle with changing requirements that demand more transparency, better connectivity and increased collaboration among different actors. At the same time, less staff are available. As a result, recent research assesses only a minority of e-participation services as successful. The challenge is that the e-participation domain lacks comprehensive approaches to design and implement (e-)participation services. Enterprise Architecture (EA) frameworks have evolved in information systems research as an approach to guide the development of complex socio-technical systems. This approach can guide the design and implementation services, if the collection of organisations with the commonly held goal to provide participation services is understood as an E Participation Enterprise (EE). However, research & practice in the e participation domain has not yet exploited EA frameworks. Consequently, the problem scope that motivates this dissertation is the existing gap in research to deploy EA frameworks in e participation design and implementation. The research question that drives this research is: What methodical and technical guides do architecture frameworks provide that can be used to design and implement better and successful e participation?
This dissertation presents a literature study showing that existing approaches have not covered yet the challenges of comprehensive e participation design and implementation. Accordingly, the research moves on to investigate established EA frameworks such as the Zachman Framework, TOGAF, the DoDAF, the FEA, the ARIS, and the ArchiMate for their use. While the application of these frameworks in e participation design and implementation is possible, an integrated approach is lacking so far. The synthesis of literature review and practical insights in design and implementation of e participation services from four projects show the challenges of adapting architecture frameworks for this domain. However, the research shows also the potential of a combination of the different approaches. Consequently, the research moves on to develop the E-Participation Architecture Framework (EPART-Framework). Therefore, the dissertation applies design science research including literature review and action research. Two independent settings test an initial EPART-Framework version. The results yield into the EPART-Framework presented in this dissertation.
The EPART-Framework comprises of the EPART-Metamodel with six EPART-Viewpoints, which frame the stakeholder concerns: the Participation Scope, the Participant Viewpoint, the Participation Viewpoint, the Data & Information Viewpoint, the E-participation Viewpoint, and Implementation & Governance Viewpoint. The EPART-Method supports the stakeholders to design the EE and implement e participation and stores its output in an architecture description and a solution repository. It consists of five consecutive phases accompanied by requirements management: Initiation, Design, Implementation and Preparation, Participation, and Evaluation. The EPART-Framework fills the gap between the e participation domain and the enterprise architecture framework domain. The evaluation gives reasonable evidence that the framework is a valuable addition in academia and in practice to improve e-participation design and implementation. The same time, it shows opportunities for future research to extend and advance the framework.Die Bereitstellung elektronischer Beteiligungsverfahren (E-Partizipation) ist ein komplexes sozio-technisches Unterfangen, das eine sorgfältige Vorgehensweise erfordert. Die Herausforderung ist, dass Regierungen oder Kommunalverwaltungen, als häufigste Anbieter, bei der ganzheitlichen Planung und Umsetzung nur unzureichend unterstützt werden. Infolgedessen beschreibt die Literatur nur wenige E-Partizipationsangebote als erfolgreich. Die Wirtschaftsinformatik entwickelte das Konzept der Enterprise Architectures um die Entwicklung komplexer sozio-technischer Systeme zu unterstützen. Versteht man die Gruppe an Organisationen, die E-Partizipationsverfahren bereitstellt nun als Enterprise, so können die Prinzipien von Enterprise Architectures angewendet werden. Nichtsdestotrotz wurde dieser Ansatz in der E-Partizipationspraxis und –Forschung bisher kaum beachtet.
Motiviert durch diese Forschungslücke, untersucht die Dissertation bestehende Ansätze aus der E-Partizipationspraxis und –Forschung auf Besonderheiten und Schwachstellen, um anschließend den Nutzen bestehender Rahmenwerke für Enterprise Architectures im Kontext von E-Partizipation zu analysieren. Die Literaturstudie überprüft sowohl konzeptionelle als auch prozedurale Ansätze aus Praxis und Wissenschaft auf ihre Ganzheitlichkeit und identifiziert die Herausforderungen. Im Rahmen von vier Projekten wird das Vorgehen beim Entwurf und der Umsetzung von elektronisch unterstützten Beteiligungsverfahren dokumentiert und ausgewertet sowie Verbesserungspotenziale aufgezeigt. Enterprise Architecture Frameworks (Zachman Framework, TOGAF, DoDAF, FEA, ARIS, und ArchiMate) werden auf Anforderungen und Nützlichkeit für E-Partizipation untersucht. Die Ergebnisse zeigen die Herausforderungen bei der Übernahme existierender Enterprise Architecture Frameworks, aber auch das Potential einer Kombination aus speziellen Ansätzen für E-Partizipation mit Enterprise Architectures auf. Folglich ist das Ziel der weiteren Forschung die Entwicklung eines Architekturrahmenwerks für E-Partizipation.
Die vorliegende Dissertation führt die Ergebnisse der Literaturstudien und Aktionsforschung zusammen und wendet dementsprechend Konstruktionsforschung (Design Science Research) bei der Entwicklung des E-Participation Architecture Framework (EPART-Framework) an. Die initiale Version dieses Rahmenwerks wird in zwei unterschiedlichen Umgebungen angewandt und getestet. Die Erkenntnisse führen zu dem EPART-Framework, das in dieser Dissertation vorgestellt wird. Es besteht aus dem EPART-Metamodel, das E Partizipation aus sechs verschiedenen Perspektiven unterschiedlicher Akteure (den sog. EPART-Viewpoints) betrachtet. Die EPART-Method unterstützt den Entwurf und die Umsetzung von E-Partizipation mit Hilfe des EPART-Frameworks. Sie beschreibt fünf, durch Anforderungsmanagement begleitete, Phasen: Initiierung, Entwurf, Umsetzung, Partizipation und Evaluation. Die Ergebnisse während diesen Phasen werden in der Architekturbeschreibung (Architecture Description) und dem Solution Repository gespeichert. Das finale EPART-Framework wird im Rahmen der Arbeit evaluiert, um Empfehlungen für die Anwendung sowie weiteren Forschungsbedarf aufzuzeigen. Die Ergebnisse geben Grund zur Annahme, dass das EPART-Framework die Lücke zwischen E-Partizipation und Enterprise Architectures füllt und Forschung und Praxis in dem Feld wertvoll ergänzt
Mitteilungsblatt der Universität Koblenz-Landau Nr. 5/2015
No full textOrdnung für die Eignungsprüfung Musik der Universität Koblenz-Landau
Dreizehnte Ordnung zur Änderung der Prüfungsordnung für die Prüfung im lehramtsbezogenen Bachelorstudiengang an der Universität Koblenz-Landau
Zwölfte Ordnung zur Änderung der Prüfungsordnung für die Prüfung in den Masterstudiengängen für das Lehramt an Grundschulen, das Lehramt an Realschulen plus, das Lehramt an Förderschulen sowie das Lehramt an Gymnasien an der Universität Koblenz-Landau
Elfte Ordnung zur Änderung der Ordnung für die Prüfung im lehramtsbezogenen Zertifikatsstudiengang (Erweiterungsprüfung) an der Universität Koblenz-Landau
Zehnte Ordnung zur Änderung der Prüfungsordnung für die Prüfung im Zwei-Fach-Bachelorstudiengang an der Universität Koblenz-Landau
Gemeinsame Prüfungsordnung für den Bachelorstudiengang „Angewandte Naturwissenschaften“ und den Masterstudiengang „Chemie und Physik funktionaler Materialien“ an der Universität Koblenz-Landau
Gemeinsame Prüfungsordnung für den Bachelorstudiengang „Mathematische Modellierung“ und den Masterstudiengang „Mathematical Modeling of Complex Systems“ an der Universität Koblenz-Landa
Risiko-Träger Controlling: Identifizierung und Bewältigungsoptionen im Kontext dialogischer Führung
Get PDFInnerhalb des organisationalen Führungsgeschehens nimmt das institutionalisierte Controlling eine Reihe von Aufgaben und Funktionen ein. Unter anderem sollen dessen Akteure die risiko- bzw. zielorientierte Steuerung der Organisation absichern. Die Frage nach Risiken im Controlling wird dabei nicht erkennbar gestellt. Diesen blinden Fleck greift die Forschungsarbeit auf und verfolgt das Ziel, das Controlling als Bestandteil des organisationalen Führungsgeschehens als Risiko-Träger zu identifizieren und Bewältigungsoptionen im Kontext der dialogischen Führung aufzuzeigen.Management control seen as an element of the management process is assigned with a broad range of tasks and functions within organizations. Its role throughout risk- and goal-oriented management schemes is well established in both theory and organizational practice but its contribution to risks within the management cycle is scarcely discussed in scholarly literature. This blind spot is taken up by this research paper aiming to identify the institutionalized controlling as a risk-bearing actor within organizational management and outlining options to cover it
Silence is golden: reactive local topology control and geographic routing in wireless ad hoc and sensor networks
No full textReactive local algorithms are distributed algorithms which suit the needs of battery-powered, large-scale wireless ad hoc and sensor networks particularly well. By avoiding both unnecessary wireless transmissions and proactive maintenance of neighborhood tables (i.e., beaconing), such algorithms minimize communication load and overhead, and scale well with increasing network size. This way, resources such as bandwidth and energy are saved, and the probability of message collisions is reduced, which leads to an increase in the packet reception ratio and a decrease of latencies.
Currently, the two main application areas of this algorithm type are geographic routing and topology control, in particular the construction of a node's adjacency in a connected, planar representation of the network graph. Geographic routing enables wireless multi-hop communication in the absence of any network infrastructure, based on geographic node positions. The construction of planar topologies is a requirement for efficient, local solutions for a variety of algorithmic problems.
This thesis contributes to reactive algorithm research in two ways, on an abstract level, as well as by the introduction of novel algorithms:
For the very first time, reactive algorithms are considered as a whole and as an individual research area. A comprehensive survey of the literature is given which lists and classifies known algorithms, techniques, and application domains. Moreover, the mathematical concept of O- and Omega-reactive local topology control is introduced. This concept unambiguously distinguishes reactive from conventional, beacon-based, topology control algorithms, serves as a taxonomy for existing and prospective algorithms of this kind, and facilitates in-depth investigations of the principal power of the reactive approach, beyond analysis of concrete algorithms.
Novel reactive local topology control and geographic routing algorithms are introduced under both the unit disk and quasi unit disk graph model. These algorithms compute a node's local view on connected, planar, constant stretch Euclidean and topological spanners of the underlying network graph and route messages reactively on these spanners while guaranteeing the messages' delivery. All previously known algorithms are either not reactive, or do not provide constant Euclidean and topological stretch properties. A particularly important partial result of this work is that the partial Delaunay triangulation (PDT) is a constant stretch Euclidean spanner for the unit disk graph.
To conclude, this thesis provides a basis for structured and substantial research in this field and shows the reactive approach to be a powerful tool for algorithm design in wireless ad hoc and sensor networking.Reaktiv lokale Algorithmen sind verteilte Algorithmen, die den Anforderungen großer, batteriebetriebener, Drahtloser Ad Hoc und Sensornetzwerke im besonderen Maße gerecht werden. Durch Vermeidung überflüssiger Nachrichtenübertragungen sowie Verzicht auf proaktive Ermittlung von Nachbarschaftstabellen (d.h. beaconing) minimieren solche Algorithmen den Kommunikationsaufwand und skalieren gut bei wachsender Netzgröße. Auf diese Weise werden Ressourcen wie Bandbreite und Energie geschont, es kommt seltener zu Nachrichtenkollisionen und dadurch zu einer Erhöhung der Paketempfangsrate, sowie einer Reduktion der Latenzen.
Derzeit wird diese Algorithmenklasse hauptsächlich für Geografisches Routing, sowie zur Topologiekontrolle, insbesondere zur Ermittlung der Adjazenzliste eines Knotens in zusammenhängenden, kantenschnittfreien (planaren) Repräsentationen des Netzgraphen, eingesetzt. Ersteres ermöglicht drahtlose multi-hop Kommunikation auf Grundlage von geografischen Knotenpositionen ohne Zuhilfenahme zusätzlicher Netzwerkinfrastruktur, wohingegen Letzteres eine hinreichende Grundlage für effiziente, lokale Lösungen einer Reihe algorithmischer Problemstellungen ist.
Die vorliegende Dissertation liefert neue Erkenntnisse zum Forschungsgebiet der reaktiven Algorithmen, zum Einen auf einer abstrakten Ebene und zum Anderen durch die Einführung neuer Algorithmen.
Erstens betrachtet diese Arbeit reaktive Algorithmen erstmalig im Ganzen und als eigenständiges Forschungsfeld. Es wird eine umfangreiche Literaturstudie zu dieser Thematik präsentiert, welche die aus der Literatur bekannten Algorithmen, Techniken und Anwendungsfelder systematisch auflistet, klassifiziert und einordnet. Weiterhin wird das mathematische Konzept der O- und Omega-reaktiv lokalen Topologiekontrolle eingeführt. Dieses Konzept ermöglicht erstmals die eindeutige Unterscheidung reaktiver von konventionellen, beacon-basierten, verteilten Topologiekontrollalgorithmen. Darüber hinaus dient es als Klassifikationsschema für existierende, sowie zukünftige Algorithmen dieser Art. Zu guter Letzt ermöglicht dieses Konzept grundlegende Aussagen über die Mächtigkeit des reaktiven Prinzips, welche über Entwurf und Analyse von Algorithmen hinaus reichen.
Zweitens werden in dieser Arbeit neue reaktiv lokale Algorithmen zur Topologiekontrolle und Geografischem Routing eingeführt, wobei drahtlose Netze durch Unit Disk bzw. Quasi Unit Disk Graphen modelliert werden. Diese Algorithmen berechnen für einen gegebenen Knoten die lokale Sicht auf zusammenhängende, planare, Euklidische bzw. Topologische Spanner mit konstanter Spannrate bzgl. des Netzgraphen und routen Nachrichten reaktiv entlang der Kanten dieser Spanner, wobei die Nachrichtenauslieferung garantiert wird. Alle bisher bekannten Verfahren sind entweder nicht reaktiv oder gewährleisten keine konstanten Euklidischen oder Topologischen Spannraten. Ein wesentliches Teilergebnis dieser Arbeit ist der Nachweis, dass die partielle Delaunay Triangulierung (PDT) ein Euklidischer Spanner mit konstanter Spannrate für Unit Disk Graphen ist.
Die in dieser Dissertation gewonnenen Erkenntnisse bilden die Basis für grundlegende und strukturierte Forschung auf diesem Gebiet und zeigen, dass das reaktive Prinzip ein wichtiges Werkzeug des Algorithmenentwurfs für Drahtlose Ad Hoc und Sensornetzwerke ist
Einfluss von Wahlszenario auf Geheimheit, Privatheit und Öffentlichkeit der Wahl
No full textIm Rahmen dieser Arbeit wird der Einfluss des Wahlszenarios auf die Geheimheit und Öffentlichkeit der Wahl herausgearbeitet. Ein Wahlszenario wird durch seine Wahlform und die verwendete Wahltechnik bestimmt. Bei der Wahl-form kann zwischen einer Präsenz- und einer Fernwahl unterschieden werden. Bei der Wahltechnik zwischen der Papier- und der elektronischen Wahl. Mit der Papier-Präsenzwahl, der Briefwahl (Papier-Fernwahl) und der Internetwahl (elektronische Fernwahl) werden drei prominente Wahlszenarien und ihr Einfluss auf Geheimheit, Privatheit und Öffentlichkeit untersucht
Raytracing von Distanzfeldern
No full textEine der grundlegenden Entscheidungen bei der Entwicklung eines Systems ist die Darstellung der Daten. Üblicherweise werden in der Computergrafik Objekte durch Dreiecke dargestellt. Allerdings existieren viele weitere Varianten, welche andere Stärken und Schwächen besitzen. In dieser Arbeit soll die Repräsentation von Objekten durch Distanzfelder untersucht werden. Distanzfelder sind Funktionen, welche für jeden Raumpunkt die Distanz zum nächsten Oberflächenpunkt angeben. Aus dieser einfachen Beschreibung lassen sich viele interessante Eigenschaften ableiten, welche zur Darstellung einer Vielzahl von Formen, Operationen und Effekten genutzt werden können. Es wird ein Überblick über die Hintergründe und Methoden des Distanzfeld-Renderings gegeben. Weiterhin werden verschiedene neue oder erweiterte Ansätze vorgestellt, etwa zur Darstellung impliziter Oberflächen, approximativer indirekter Beleuchtung oder einer GPU Implementation.One of the fundamental decisions during the development of any system is the representation of data. In computer graphics, objects are usually represented as sets of triangles. There are however many different variants with their own strengths and weaknesses. This thesis will explore distancefields as a representation for objects. Distancefields are functions, which map every point in space to the distance to the closest surface point. While this description is very simple, a number of interesting properties can be derived, allowing for a multitude of shapes, operations and effects. An overview of the necessary background and methods is given. Furthermore, some extended or new approaches are presented, such as displaying implicit surfaces, approximating indirect illumination or implementing a GPU tracer
Light Painting / Entwicklung eines Pixel-Sticks
No full textDie vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Pixel-Sticks, ein digitales Hilfsmittel für das Light Painting. Schwerpunkte sind die Entwicklung von Hard- und Software des Sticks, sowie einer Android Applikation für die Bedienung.
Der Einbezug des Smartphones unterscheidet diesen Pixel-Stick anderen Varianten. Neben der grundlegenden Steuerung ist es möglich, Bilder direkt von dem Smartphone auf den Stick zu übertragen
Examining context-based task characteristics: the effects of task characteristics on students' motivation and metacognitive experiences
No full textScience education has been facing important challenges in the recent years: the decline in student’s interest in scientific topics, and moreover, the decrease of students pursuing science beyond their compulsory studies (Bennett, Hogarth, Lubben, 2003). As a result, research has focus on examining different approaches that could attempt to improve the situation. One of these approaches has been the use of context-based problem-solving tasks (Kölbach & Sumfleth, 2011; Bennett, Hogarth, Lubben, 2003). While research into context-based problem-solving tasks suggest that they are very motivating for students, it is still unclear how they influence motivation. Following an experimental pretest-postest design, two studies examined the effects of context-based task characteristics of contextualization, complexity, and transparency, on students’ motivational variables, performance, and metacognitive experiences.
Results from both studies suggest that the task characteristic of contextualization directly influences how students’ interest is triggered and maintained throughout the task. On the other hand, the task characteristics of complexity and transparency had different effects for the other dependent variables of effort, difficulty, and solution correctness.
Moreover, data shows that other motivational variables such as anxiety and success expectancies are strongly influenced by the interaction of the parameters under study. The dissertation concludes that appropriate design and use of context-based task characteristics can benefit students’ learning processes and outcomes