University of Siegen
Publikations- und Dokumentenserver der Universitätsbibliothek SiegenNot a member yet
2016 research outputs found
Sort by
Über das Teilen überflüssiger Lebensmittel hinaus: Über Design zur Unterstützung von Graswurzelinitiativen in ihrem Streben nach Nachhaltigkeit
This dissertation examines the intersection of socio-technical design and grassroots initiatives within the domain of food saving and food sharing, rooted in the context of the Foodsharing community in Siegen, Germany. It explores how socio-technical design can support grassroots efforts in the initiation, daily operations, growth, and broader transition towards sustainable food practices. Through a practice-based and action-oriented research approach, this study delves into the nuances of community values, needs, challenges, and socio-technical practices, revealing the complexities of negotiating surplus food redistribution, community building, and the integration of prosumption practices.
Key findings highlight the critical role of socio-technical design in facilitating the sharing of not just food surplus but also resources crucial for food production, thereby fostering a culture of abundance. This shift from food sharing to food resource sharing underscores a transformative ambition towards more sustainable food systems, challenging traditional economic paradigms of consumption, and promoting a holistic approach to community engagement and sustainability.
By engaging with the Foodsharing community in Siegen, this dissertation uncovers the intricacies of designing socio-technical systems that accommodate the dynamics of grassroots initiatives. It presents a nuanced understanding of how digital artefacts and platforms, like Foodsharing.de and Telegram, can serve as catalysts for community building and the amplification of sustainable food practices. The study advocates for an approach that accommodates the evolving digital literacy and needs of grassroots communities to support their scaling and growth.
This research contributes to the fields of Sustainable Human-Computer Interaction (SHCI), Human-Food Interaction (HFI), and action-oriented research in Human-Computer Interaction (HCI) by providing insights into the interconnectedness of socio-technical design, community building, and sustainable food practices. It emphasizes the need for HCI designs that are sensitive to the complexities of grassroots initiatives, advocating for designs that support the transition from surplus management to the realization of food abundance.
In conclusion, this dissertation underlines the potential of socio-technical design in supporting societal change through grassroots initiatives, proposing a shift towards sustainability that is deeply rooted in community engagement, resource sharing practices, and the collective pursuit of abundance. It calls for further research on integrating these insights into the design of socio-technical artefacts, thereby supporting the ongoing evolution of grassroots initiatives towards sustainable food systems
Verbesserung der Präzision hadronischer Observablen im Standardmodell und darüber hinaus
Searching for new physics not described by the Standard Model (SM) is of great importance to enhance our understanding the universe. One possibility to discover new physics is to perform precision tests of the SM by comparing experimental measurements with theoretical predictions. Taking advantage of the vast set of experimental results, we first perform global fits to test and constrain a class of extensions to the SM referred to as Two-Higgs-Doublet models (2HDMs). In addition, we discuss a motivation for collider searches for the rare process Bs → e+e− which can be greatly enhanced in a 2HDM without conflicting with other data. Large uncertainties from non-perturbative hadronic observables limit the ability to constrain the parameter space of 2HDMs or other new physics scenarios.
Next we focus at improving predictions for hadronic observables by non-perturbatively calculating matrix elements of four-quark operators for neutral meson mixing and heavy meson lifetimes using lattice quantum chromodynamics (QCD). In particular, we perform a pilot study establishing a non-perturbative renormalisation procedure via the gradient flow and its short-flow-time expansion allowing us to quote final results in the MS scheme. Considering for simplicity a neutral charm-strange (Ds) meson on the lattice, we determine the O1 operator for neutral meson mixing as well as the O1 and T1 operators describing heavy meson lifetimes. Our short-distance contribution to mixing for a neutral Ds meson is BMS s (3 GeV) = 0.787(5) where the quoted error accounts for statistical and perturbative truncation uncertainties only. This value is in good agreement with literature results for short-distance D0 mixing where only the spectator quark differs. In addition we pioneer the calculation of the four-quark operators O1 and T1 for heavy meson lifetimes in lattice QCD. Essential for this determination is that our gradient flow procedure suppresses the mixing with operators of lower mass dimension on the lattice. Although our lattice calculation does not include all diagrams and also the perturbative matching to the MS scheme is still incomplete, we observe that our values BMS 1 = 1.110(2) and ϵMS 1 = 0.119(1) have the same order of magnitude as corresponding determinations based on HQET sum rules.Die Suche nach neuer Physik, die nicht durch das Standardmodell (SM) beschrieben wird, ist von großer Bedeutung, um unser Verständnis des Universums zu verbessern. Eine Möglichkeit, neue Physik zu entdecken, besteht darin, Pr¨azisionstests des SM durchzuführen, bei denen experimentelle Messungen mit theoretischen Vorhersagen verglichen werden. Unter Ausnutzung der großen Menge an experimentellen Resultaten führen wir zunächst globale Fits durch, um eine Klasse von Erweiterungen des SM zu testen und einzuschränken, die als Two-Higgs-Doublet-Modelle (2HDMs) bezeichnet werden. Darüber hinaus diskutieren wir die Motivation für Kollidersuchen nach dem seltenen Prozess Bs → e+e−, der in einem 2HDM deutlich verstärkt sein kann, ohne Konflikte mit anderen Daten zu erzeugen. Große Unsicherheiten durch nicht-perturbative hadronische Observablen schränken die Möglichkeit ein, den Parameterraum von 2HDMs oder anderen Szenarien der neuen Physik einzugrenzen.
Als nächstes konzentrieren wir uns auf die Verbesserung der Vorhersagen für hadronische Observablen, indem wir nicht-perturbative Matrixelemente von Vier-Quark-Operatoren für neutrale Mesonenmischung und Lebensdauern schwerer Mesonen mit Hilfe der Gitter-Quantenchromodynamik (QCD) berechnen. Insbesondere führen wir eine Pilotstudie durch, um ein nicht-perturbatives Renormierungsverfahren mittles Gradient-Flow und dessen Short-Flow-Time-Entwicklung zu etablieren und Endergebnisse im MS-Schema anzugeben. Zur Vereinfachung des Problems, betrachten wir ein auf dem Gitter neutrales Charm-Strange-Meson (Ds) und bestimmen den O1-Operator für neutrale Mesonenmischung, sowie die O1- und T1-Operatoren f¨ur die Lebensdauer schwerer Mesonen. Unser Nahdistanzbeitrag zur Mischung f¨ur ein neutrales Ds-Meson beträgt BMS s (3 GeV) = 0.787(5), wobei der angegebene Fehler nur statistische Unsicherheiten und perturbative Abbruchfehler berücksichtigt. Dieser Wert ist in guter Übereinstimmung mit Literaturwerten für Nahdistanz-D0-Mischung, bei der sich nur das “Zuschauer-Quark” unterscheidet. Desweiteren haben wir Pionierarbeit bei der Berechnung der Vier-Quark-Operatoren O1 und T1 für Lebensdauern schwerer Mesonen in der Gitter-QCD geleistet. Wesentlich für diese Bestimmung ist, dass unsere Gradient-Flow-Methode das Mischen mit Operatoren niedrigerer Massendimensionen auf dem Gitter unterdrückt. Obwohl unsere Gitterrechnung nicht alle Diagramme umfasst und auch die perturbative Konvertierung ins MS-Schema noch unvollständig ist, haben unsere Werte für BMS 1 = 1.110(2) und ϵMS 1 = 0.119(1) die gleiche Größenordnung, wie entsprechende Bestimmungen, die auf HQET-Summenregeln basieren
Persistence in the Growing-Block-Universe
Perdurantists have not yet reflected on opportunities through novelties in the Growing-Block-Theory (GBT) since Correia & Rosenkranz published their book "Nothing to Come" in 2018. With these novelties, perdurantists can claim existing wholes at a time where they are not temporally located, causing a better compatibility between GBT and perdurantism in comparison with eternalism. These temporally-expanding-wholes may help clarify what the dynamic Nature of the Growing-Block-Universe can look like in concrete entities. While perduranitsm and the GBT itself seem to gain great benefits from intertwining both of these theories, endurantism may face significant challenges in this GBT variant. Multilocation of enduring things and and the constant Growth of the Block seem incompatible and must be explained through other new things then relocated enduring entities.Perdurantist*innen sind sich bislang noch nicht über einige ihrer Möglichkeiten bewusst geworden, die ihnen durch neue Charakteristika der Growing-Block-Theorie (GBT) seit Correia & Rosenkranz (2018) zur Verfügung stehen. Seit diese ihr Buch „Nothing to Come“ veröffentlicht haben, kam es in Bezug auf die Formulierung und Vertretbarkeit der GBT in der Zeitmetaphysikdebatte zu einer fundamentalen Reinterpreataion der Theorie. Mit diesen Neuheiten aus der Zeitmetaphysikdebatte können Perdurantisten nun bestehende Ganzheiten zu einem Zeitpunkt annehmen, an dem sie zeitlich nicht lokalisiert sind. Dies führt zu einer besseren Kompatibilität zwischen ihnen und der GBT, im Vergleich zu der Kombination des Perdurantismus mit dem Eternalismus. Diese sich zeitlich ausdehnenden Ganzheiten (temporally-expanding-wholes) können dabei helfen, zu klären, wie die dynamische Natur des Growing-Block-Universums in konkreten Einheiten aussehen kann. Während der Perduranitismus und die GBT selbst große Vorteile aus der Verflechtung dieser beiden Theorien zu ziehen scheinen, könnte der Endurantismus bei dieser GBT-Variante vor erheblichen Herausforderungen stehen. Die Multilokalistion endurierender Dinge und das ständige Wachstum des Blocks scheinen unvereinbar zu sein und müssen durch andere neue Dinge als durch relokalisierte edurierende Entitäten erklärt werden.
Diese Abschlussarbeit untersucht die Kompatibilität zweier Persistenztheorien (Endurantismus und Perdurantismus) mit der Browing-Block-Theorie (GBT). Die GBT-Variante, die die grundlegende Zeitmetaphysiktheorie für diese Untersuchung darstellt, basiert auf dem Buch "Nothing to Come" von Fabrice Correia & Sven Rosenkranz (2018). Relevante Aspekte aus Interpretation dieses Werks werden im Kontrast mit dem Eternalismus und Präsentismus in drei Kapiteln dargestellt. Ein viertes Kapitel widmet sich Persistenz allgemein und Kapitel 5 untersucht und evaluiert die Besonderheiten beider Perisstenz-Theorien im Growing-Block-Universum. Kern dieser Haupt-Untersuchung sind temporally-expanding-wholes im Perdurantismus. Sie verändern das Identitätsverständnis perdurierender Dinge, indem sie die Vollständigkeit in der Existenz von etwas Perdurierendem bereits postulieren, während es jedoch stetig weitere temporal parts gewinnt.
Weitere Kapitel widmen sich dem dynamsichen Aspekt der GBT und Chancen die sich durch und für die Perdurantistische Peristenztheorie aus der Kombination von Perduranz und GBT wechselseitig ergeben
Energy saving and CO2 emissions reduction through renovation measures of municipal sports halls : Obstacles, potentials and recommendations for action
Der Gebäudesektor verantwortet einen wesentlichen Anteil am deutschen Energieverbrauch und an den nationalen Emissionen. Bisher wird er im Kontext der Energieeinspar- und Klimaschutzziele vor allem in seiner Gesamtheit oder differenziert nach Wohn- und Nichtwohngebäude betrachtet und weniger nach unterschiedlichen Gebäudetypologien. Die vorliegende Arbeit setzt hier an und analysiert die Gebäudetypologie „Sporthalle“, die größtenteils kommunal verwaltet und während des Goldenen Plans erbaut wurden. Angesichts des hohen Alters und des fortwährenden Sanierungsstaus dieser Gebäude ergibt sich ein dringender Bedarf für bauliche und energetische Sanierungsmaßnahmen. Die vorliegende Dissertation analysiert die Hemmnisse und Potenziale kommunaler energetischer Sanierungen von Sporthallen. Mittels empirischer Untersuchungen werden zunächst Hemmniskategorien definiert, die kommunale Entscheidungsträger bei der Umsetzung von Sanierungsmaßnahmen beeinflussen. Anhand energetischer Bilanzierungen, durchgeführt an zwei repräsentativen Praxishallen, werden Potenziale zur Reduzierung des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen aufgezeigt. Ergänzend dazu wird eine Wirtschaftlichkeitsanalyse durchgeführt, um die Kosten und den Nutzen zu bewerten. Basierend auf diesen Analysen werden konkrete Handlungsempfehlungen gegeben, um die identifizierten Hemmnisse zu überwinden und die Energieeffizienz sowie die soziokulturelle Funktion der Sporthallen nachhaltig zu verbessern.The building sector is responsible for a significant portion of Germany's energy consumption and national emissions. To date, it has been analyzed mainly as a whole or segmented into residential and non-residential buildings, with less emphasis on different building typologies. This study addresses this oversight by focusing on the typology of 'sports halls', which are predominantly municipally managed and were built during the era of the Golden Plan. Given the advanced age and ongoing maintenance backlog of these facilities, there is an urgent need for structural and energy renovations. This dissertation examines the obstacles and potentials for municipal energy renovations of sports halls. Through empirical research, barrier categories that influence municipal decision-makers in the implementation of renovation measures are first defined. Energy balancing performed on two representative practice halls highlights potentials for reducing energy consumption and CO2 emissions. Additionally, an economic analysis is conducted to assess the costs and benefits. Based on these analyses, concrete recommendations are provided to overcome identified barriers and sustainably improve the energy efficiency and socio-cultural function of sports halls
Establishing of the author role as a feature of vocational training in dealing with Augmented Reality
Die vierte industrielle Revolution beeinflusst zunehmend die Ingenieur- und Facharbeiterausbildung. „Industrie 4.0“-Technologien, welche einen massentauglichen Reifegrad erreichen, müssen stärker in betrieblichen Ausbildungsstätten integriert werden, um die Wettbewerbsposition kleiner und mittelständischer Unternehmen zu sichern. In diesem Forschungsbeitrag wird eine praxisorientierte Möglichkeit vorgestellt, um Fachkräfte, Auszubildende und Studierende des gewerblich-technischen Sektors auf zukünftige Herausforderungen in der digitalisierten Arbeitswelt vorzubereiten. Dies wird durch die Verwendung eines AR-gestützten Autorensystems erreicht, welches den Anwendern erlaubt, eigene Wissensinhalte in das System einzubringen und somit aktiv an Veränderungen ihres betrieblichen Arbeitsplatzes mitzuwirken. Das Hauptziel dieses Forschungsbeitrags liegt auf der Untersuchung, ob der Einsatz eines AR-Systems einen Beitrag zur Offenlegung und Weitergabe von impliziten Wissensinhalten der Nutzer bei Montageaufgaben leisten kann.
Um dieses Ziel zu erreichen, ist der Forschungsrahmen nach dem Prinzip des Design-Based Research gestaltet, das auf praxisnaher und gestaltungsorientierter Forschung basiert. Dies umfasst mehrere Entwicklungs-, Erprobungs-, Analyse- und Überarbeitungszyklen unter Anwendung berufswissenschaftlicher Methoden, welche in insgesamt drei Praxisszenarien zum Einsatz kommen. Dabei verfolgt jedes Praxisszenario ein spezifisches Teilziel: Erstens die Bewertung verschiedener AR-Systeme und deren Funktionalität für das Forschungsvorhaben. Zweitens die Wirksamkeit des Wissenstransfers anhand eines selbstkonstruierten Montage-Prototyps. Und drittens die Überprüfung des Wissenstransfers bei einem realen Montageszenario, welches in Kooperation mit einem Industriepartner erfolgte. In allen Montageszenarien kann ein positiver Nutzen des AR-Systems für den Wissenstransfer festgestellt werden. Basierend auf den Erkenntnissen und Erfahrungen dieser Forschungsarbeit werden abschließend Empfehlungen für die zukünftige Nutzung von AR-Autorensystemen gegeben.The fourth industrial revolution is increasingly influencing the training of engineers and skilled workers. „Industry 4.0“ technologies, which are reaching a level of mainstream maturity, need to be integrated more strongly into vocational training facilities in order to secure the competitive position of small and medium-sized enterprises. This thesis introduces a practice-oriented approach to prepare skilled workers, apprentices and students from the industrial-technical sector for future challenges in the digitalized working environment. This is achieved by using an AR-supported authoring system that allows users to contribute their own knowledge contend to the system and thus actively participate in changing their operational workplace. The main objective is to investigate whether the use of an AR-system can contribute to the disclosure and transfer of tacit knowledge of users during assembly tasks.
To achieve this goal, the research framework is designed according to the Design-Based Research principle, which is based on practical and design-oriented research. This includes several cycles of development, testing, analysis and revision using vocational science methods, which are utilized in a total of three practical scenarios. Each scenario pursues a specific sub-goal: First, the evaluation of different AR-systems and their functionality for the research project. Second, the effectiveness of knowledge transfer using a self-constructed assembly prototype. And third, the testing of the knowledge transfer in a real assembly scenario, carried out in cooperation with an industrial partner. In all assembly scenarios, a positive benefit of the AR-system for knowledge transfer was observed. Based on the findings and experiences of this research, recommendations for the future use of AR authoring systems are presented in conclusion
Auf maschinellem Lernen basierende Vorhersage von fehlenden Teilen für die Montage
Produzierende Unternehmen stehen vor der Herausforderung, eine stetig wachsende Prozesskomplexität bei gleichzeitig steigenden Anforderungen an Termintreue und Produktkosten zu beherrschen. Insbesondere an Stellen der Wertschöpfungskette wie der Montage, an denen verschiedene Materialflüsse zusammenlaufen, gelingt es häufig nicht, die für einen Auftrag benötigten Komponenten rechtzeitig und synchron bereitzustellen. Das frühzeitige Erkennen von Verzögerungen bis zum Montagebeginn kann helfen, Gegenmaßnahmen einzuleiten, um die geforderten Liefertermine einzuhalten. Um dies zu erreichen, wurden im Rahmen dieser Arbeit maschinelle lernbasierte Prognosemodelle entwickelt, die potentielle Fehlteile zum Montagestart frühzeitig vorhersagen können. Die Entwicklung der Modelle wurde jeweils im Rahmen von Fallstudien bei produzierenden Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau betrachtet.
Als Grundlage für die Entwicklung wurde zunächst eine umfassende systematische Literaturrecherche zu bestehenden Ansätzen zur Vorhersage der Durchlaufzeit von Fertigungsaufträgen durchgeführt. Das Ergebnis war, dass bislang kein Ansatz existiert, der die gesamte Komplexität produzierender Unternehmen berücksichtigt. Insbesondere bei den verwendeten Daten zeigte sich, dass Informationen über das zu fertigende Produkt so genannte Materialdaten bisher nicht genutzt werden. Auf Basis dieser Untersuchungen wurde zunächst ein Modell zur Vorhersage von Fehlteilen aus der eigenen Produktion implementiert. Dabei zeigte sich, dass in diesem Bereich Klassifikationsansätze die bestmögliche Modellgüte erreichen. Mit der gewählten Modellierungsart Klassifikation wurde anschließend ermittelt, dass Materialdaten einen signifikanten Einfluss auf die Modellgüte haben und somit für die Vorhersage von Fehlteilen am Montagestart relevant sind. Schließlich wurde ein Modell zur Vorhersage von Lieferterminverzögerungen im Einkaufsprozess implementiert, mit dessen Hilfe potentielle Fehlteile von Lieferanten bereits zum Zeitpunkt der Bestellung vorhergesagt werden können. Die betrachteten Fallbeispiele zeigen, dass durch den Einsatz von maschinellem Lernen zur Vorhersage von Fehlteilen in der eigenen Fertigung sowie im Einkaufsprozess Ursachen für Verzögerungen des Montagestarts frühzeitig identifiziert werden können. Die entwickelten Modelle eignen sich somit als Assistenzsystem für Produktionsplaner und -steuerer sowie Einkaufsabteilungen, um die Materialverfügbarkeit zum Montagestart zu verbessern.Manufacturing companies are faced with the challenge of managing increasing process complexity, while at the same time having to meet ever higher demands in terms of on-time delivery and product costs. Especially at points in the value chain such as assembly, where different material flows converge, it is often not possible to provide the components required for an order in a timely and synchronized manner. Early identification of missing parts at the beginning of assembly can help to take countermeasures to meet the required delivery dates. To achieve this, this thesis develops machine learning based prediction models that can predict potential missing parts at the start of assembly at an early stage in the value chain. The development of the models was carried out as case studies at manufacturing companies in the machine industry. As a basis for the development, an extensive systematic literature search was conducted on existing approaches for the prediction of lead times of production orders. The result was that no approach exists that takes into account the full complexity of manufacturing companies. In particular, with regard to the data used, it became clear that information about the product to be manufactured—so-called material data—has not been used up to now. Based on the systemic review, a model for predicting missing parts from inhouse production was implemented. It was shown that classification approaches achieve the best possible model quality for components from in-house production. With the defined modeling approach—classification—it was then verified that material data has a significant influence on the model quality and is therefore relevant for the prediction of missing parts at the start of assembly. Finally, a model for predicting delivery delays in the purchasing process was implemented, which makes it possible to predict potential missing parts from suppliers at the time of ordering. The case studies show that the use of machine learning for the prediction of missing parts in both in-house production and the purchasing process can identify delays in the start of assembly at an early stage. The developed models are therefore suitable as a support system for production planners and controllers as well as purchasing departments to improve material availability at the start of assembly
Torture situations and flows of knowledge: sociological reflections on violence against prisoners of the 'War on Terror'
In diesem Open-Access-Buch geht Max Breger Fragen zu Folter aus Perspektive der interaktionistischen Soziologie nach. Folter ist eine extreme Form zwischenmenschlichen Handelns, die als Menschenrechtsverletzung zwar delegitimiert, aber übliche Praxis moderner Staaten ist. Dabei nutzen Folternde die vielfältigen leiblich-psychischen Verletzlichkeiten des Menschen, um als ‚feindlich‘ verstandene Andere in Leiden zu versetzen und Übermacht auszuüben. Doch wie lassen sich Foltersituationen als soziale Situationen darüber hinaus fassen? Welche Verflechtungen von Wissen über 'effektive' Foltertechniken, Feindkonstruktionen und Rechtsnormen wie dem globalen Folterverbot sind dabei relevant? Als empirischer Fall dient der US-Folterkomplex während des sogenannten War on Terror, der infolge der Terroranschläge des 11. September 2001 als gezielte Politik der US-Regierung von dem Geheimdienst CIA und Teilen des US-Militärs außerhalb rechtsstaatlicher Normen etabliert wurde. Anhand von organisationalen Dokumenten wie Memoranden und Verhörplänen sowie Zeugnissen von Folterüberlebenden und ehemaligem Personal an Folterorten wie Guantánamo untersucht Max Breger Foltersituationen in ihren historischen und organisationalen Kontexten. Mit seiner wissens-, körper- und gewaltsoziologischen Analyse trägt er zum Verständnis von Legitimierung und Ausübung staatlicher Gewalt bei.In this open-access book, Max Breger explores questions of torture from the perspective of interactionist sociology. Torture is an extreme form of interpersonal action that, while delegitimized as a human rights violation, remains a common practice of modern states. Torturers exploit the various physical and psychological vulnerabilities of human beings to inflict suffering on perceived enemies and to exert dominance. But how can situations of torture be understood as social situations beyond this? What entanglements of knowledge about 'effective' torture techniques, enemy constructions, and legal norms—such as the global prohibition of torture—are relevant here? The U.S. torture complex during the so-called War on Terror serves as the empirical case, which was established as a targeted policy of the U.S. government by the CIA and parts of the U.S. military outside the rule of law following the 9/11 terrorist attacks. Drawing on organizational documents such as memoranda and interrogation plans, as well as testimonies from torture survivors and former personnel at sites like Guantánamo, Max Breger examines torture situations within their historical and organizational contexts. Through his sociological analysis of knowledge, the body, and violence, he contributes to the understanding of the legitimization and exercise of state violence
Failure. A Discourse-Analytical Study of Art Education Narratives on Practices of Making
Die Arbeit untersucht kunstpädagogische Texte, die sich mit ästhetisch- bzw. künstlerisch-praktischen Arbeitsprozessen befassen und in denen der Begriff „Scheitern‟ erwähnt wird. Diskursanalytisch wird für den deutschsprachigen Kunstpädagogik-Diskurs in einem Zeitraum von den 1980er Jahren bis 2022 erschlossen, wie sich das Scheitern sukzessive etabliert und welche Spuren von Diskurstraditionen diese Etablierung aufweist. Durch die Analyse der Narrative wird deutlich, welche Vorstellungen von Prozessen praktischen Arbeitens, vom Misslingen und von Können im kreativen und künstlerischen Bereich darin wirksam sind. Die herausgearbeiteten Ergebnisse werden in einem größeren gesellschaftlichen Kontext perspektiviert, indem sie subjektivierungs- sowie gouvernementalitätsanalytisch ausgewertet und differenzreflexiv betrachtet werden. Die Arbeit versteht sich somit als Grundlagenforschung und leistet einen Beitrag zur Fundierung kunstpädagogischer Auseinandersetzungen mit dem Scheitern, indem die damit verbundenen Vorstellungen, Erwartungen und Implikationen systematisch erschlossen und hinsichtlich ihrer gesellschaftlichen Tragweite ausgewertet werden.This study examines art education texts that engage with aesthetic or artistic-practical work processes and reference the term of “failure”. Using discourse analysis, it explores how the notion of failure has gradually become established in the German-speaking art education discourse from the 1980s to 2022, and identifies the discursive traditions that have contributed to this development. Through an analysis of the narratives, the study reveals the underlying conceptions of practical creative processes, of failure, and of artistic competence. The findings are contextualized within a broader societal framework through analyses informed by theories of subjectivation and governmentality, as well as through a reflexive consideration of “doing difference”. This work positions itself as foundational research and contributes to the theoretical grounding of art educational engagement with failure by systematically uncovering and critically evaluating the associated ideas, expectations, and implications in terms of their societal significance
Verteilte Quantensysteme - von Graphenzuständen bis Quantennetzwerken
Quantum networks promise to provide secure communication and better computational power than classical computer networks. An important resource for such networks is multipartite entanglement. Challenges in real-world applications include imperfections and noise. This thesis contributes to the characterisation of multipartite entanglement and the design of quantum networks, taking the effects of noise into account.
Currently, one open problem is the characterisation of multipartite entangled states. The first part of this thesis focuses on a family of such multipartite entangled states which can be described by the graphical formalism of graph and hypergraph states. We use the graphical properties to develop easy-to-compute criteria for assessing the equivalence of entangled states under local unitary transformations. We also extend our analysis to the hypergraph state formalism for continuous variable systems and develop graphical transformation rules characterising multipartite continuous variable entanglement. Additionally, we address how to deal with noise by identifying robust graph state structures that yield high-fidelity post-measurement states. Subsequently, we develop methods for reducing the number of input states in purification protocols of hypergraph states, another option to deal with noise.
The second part of this thesis focuses on quantum network architectures. We analyse the probabilistic nature of entanglement distribution across network segments, deriving expressions for the average waiting time required to establish entangled links in simple repeater chains. We also show how to achieve maximal key rates in networks with imperfect quantum channels. Finally, we show that the performance of a simple repeater chain can be improved by adding memory qubits to the repeater stations.Quantennetzwerke versprechen sichere Kommunikation und eine bessere Rechenleistung als klassische Computernetzwerke. Eine wichtige Ressource für solche Netzwerke ist die Mehrteilchenverschränkung. Zu den Herausforderungen bei realen Anwendungen gehören Unvollkommenheiten und Rauschen. Diese Arbeit leistet einen Beitrag zur Charakterisierung von Verschränkung zwischen mehreren Teilchen und zum Entwurf von Quantennetzwerken, wobei Auswirkungen des Rauschens berücksichtigt werden.
Ein derzeitiges offenes Problem ist die Charakterisierung von verschränkten Mehrteilchenzuständen. Der erste Teil dieser Doktorarbeit konzentriert sich auf eine Familie solcher verschränkter Mehrteilchenzustände, die als Graphen- und Hypergraphenzustände beschrieben werden können. Die graphischen Eigenschaften werden genutzt, um einfach zu berechnende Kriterien zu entwickeln, die die Äquivalenz verschränkter Zustände unter lokalen unitären Transformationen bewerten. Die Analyse wird auf den Hypergraphzustandsformalismus für Systeme mit kontinuierlichen Variablen erweitert. Dabei werden grafische Transformationsregeln entwickelt, die Mehrteilchenverschränkung von Zuständen mit kontinuierlichen Variablen charakterisiert. Darüber hinaus werden Graphenzustandsstrukturen identifiziert, die robust gegen Rauschen sind und nach Messungen zu Zuständen hoher Güte führen. Anschließend werden für Protokolle der Verschränkungsreinigung von Hypergraphenzuständen Methoden zur Verringerung der benötigten Anzahl an Eingangszuständen entwickelt. Verschränkungsreinigung ist einer weitere Option der Rauschunterdrückung.
Der zweite Teil der Doktorarbeit befasst sich mit Quantennetzwerkarchitekturen. Zunächst wird die probabilistische Natur der Verschränkungsverteilung über Netzwerksegmente analysiert und Ausdrücke für die durchschnittliche Wartezeit hergeleitet, die erforderlich ist, um verschränkte Verbindungen in einfachen Repeaterketten herzustellen. Weiter\-hin wird gezeigt, wie maximale Schlüsselraten in Netzwerken mit unvollkommenen Quantenkanälen erreichen werden können. Zuletzt wird gezeigt, dass die Leistung einer einfachen Repeaterkette verbessert werden kann, indem in den Repeaterstationen Speicherzellen hinzugefügt werden
Harnessing plant-mediated RNAi for effective management of Phthorimaea absoluta by targeting AChE1 and SEC23 genes
Finanziert aus dem DFG-geförderten Open-Access-Publikationsfonds der Universität Siegen für ZeitschriftenartikelTomato production on a global scale is under persistent pressure due to the devastating impact of Phthorimaea absoluta Meyrick (Lepidoptera: Gelechiidae), the South American tomato leaf miner. To combat this devastating pest, we explored the potential of plant-mediated RNA interference (RNAi) as a novel strategy for its management. Using transgenic techniques, we developed RNAi constructs (p35S::dsAChE1, p35S::dsSEC23) targeting crucial genes, AChE1 and SEC23, in P. absoluta. These genes play pivotal roles in insect physiology and development. The transformation of tomato cultivar Rio Grande was carried out with these RNAi constructs using Agrobacterium tumefaciens. The results demonstrated a significant reduction in transcript levels of both AChE1 and SEC23 in P. absoluta. Silencing AChE1 resulted in substantial mortality rates, reduced larval weight gain, and deformities, highlighting its pivotal role in insect survival. SEC23 gene silencing also induced mortality and influenced insect physiology. Furthermore, we explored the susceptibility of AChE1 to organophosphate insecticides, revealing its relevance in insecticide susceptibility. These findings support the potential of AChE1 and SEC23 as valuable targets for RNAi-based control of P. absoluta for the first time, providing multifaceted insights into insect physiology and insecticide susceptibility, thereby offering valuable insights for the development of effective strategies to mitigate the impact of this destructive pest