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Artificial Intelligence in studies—use of ChatGPT and AI-based tools among students in Germany
AI-based tools such as ChatGPT and GPT-4 are currently changing the university landscape and in many places, the consequences for future forms of teaching and examination are already being discussed. In order to create an empirical basis for this, a nationwide survey of students was carried out in order to analyse the use and possible characteristics of AI-based tools that are important to students. The aim of the quantitative study is to be able to draw conclusions about how students use such AI tools. A total of more than 6300 students across Germany took part in the anonymous survey. The results of this quantitative analysis make it clear that almost two-thirds of the students surveyed use or have used AI-based tools as part of their studies. In this context, almost half of the students explicitly mention ChatGPT or GPT-4 as a tool they use. Students of engineering sciences, mathematics and natural sciences use AI-based tools most frequently. A differentiated examination of the usage behaviour makes it clear that students use AI-based tools in a variety of ways. Clarifying questions of understanding and explaining subject-specific concepts are the most relevant reasons for use in this context
Translating principles of quality control to cardiovascular magnetic resonance: assessing quantitative parameters of the left ventricle in a large cohort
Cardiac magnetic resonance (CMR) examinations require standardization to achieve reproducible results. Therefore, quality control as known as in other industries such as in-vitro diagnostics, could be of essential value. One such method is the statistical detection of long-time drifts of clinically relevant measurements. Starting in 2010, reports from all CMR examinations of a high-volume center were stored in a hospital information system. Quantitative parameters of the left ventricle were analyzed over time with moving averages of different window sizes. Influencing factors on the acquisition and on the downstream analysis were captured. 26,902 patient examinations were exported from the clinical information system. The moving median was compared to predefined tolerance ranges, which revealed an overall of 50 potential quality relevant changes (“alerts”) in SV, EDV and LVM. Potential causes such as change of staff, scanner relocation and software changes were found not to be causal of the alerts. No other influencing factors were identified retrospectively. Statistical quality assurance systems based on moving average control charts may provide an important step towards reliability of quantitative CMR. A prospective evaluation is needed for the effective root cause analysis of quality relevant alerts
Die cesar-Methodik
Die hier vorgestellte cesar-Methodik beschreibt ein transdisziplinäres Verfahren zur Erforschung und Entwicklung innovativer Lösungen für unterschiedliche Einsatzgebiete.
Verwendungsbereiche dieser Methodik sind neben klassischen Gestaltungsdisziplinen wie dem Design und der Architektur auch die Entwicklungsbereiche der Ingenieurswissenschaften sowie die Unternehmensberatung. Primäres Ziel der cesar-Methodik ist es, aufbauend auf einem präzisen und umfassenden Verständnis des zu thematisierenden Kontextes, einen Bedarf zu identifizieren und diesen mittels innovativer Lösungen moderiert und strukturiert zu decken. Dabei wird in besonderem Maße eine Einbeziehung aller relevanten Akteure bzw. Abteilungen eines Kontextes angestrebt.
Der Name „cesar“ leitet sich dabei von den fünf zentralen Modulen und Perspektiven dieses Prozesses ab, nämlich corporate, experience, system, action und realisation. Der Gesamtprozess lässt sich in zwei Hauptphasen unterteilen. In der ersten Phase, den Modulen ces, findet vor allem eine analytische Betrachtung des Entwurfskontextes in drei unterschiedlichen Dimensionen statt. So bezieht sich das Modell im Rahmen der ersten Dimension auf die wirtschaftlich-unternehmerische
Perspektive (c = corporate) und betrachtet hierbei beispielsweise Wettbewerbsfaktoren und strategische Positionen. In der subjektbezogenen experience-Dimension (e) konzentriert sich das Modell auf die NutzerInnen bzw. AnwenderInnen und integriert hier neben anderen auch Erkenntnisse der Psychologie, Ergonomie und
User-Experience. Die dritte Dimension stellt die systemische Perspektive (s = system) dar und umfasst unter anderem alle funktionalen bzw. technischen Aspekte des Projektes. Hierbei spielen auch neue Produktionsverfahren und Materialeigenschaften eine Rolle. Zwischenergebnis dieses Forschungsprozesses bildet die Zusammenfassung
der relevanten Bedingungen für den darauffolgenden Entwicklungs-prozess.
Dieser wird in Form sogenannter „Focus Points“ fixiert und bildet die Grundlage für die zweite Hauptphase des Prozesses.
In dieser werden im Rahmen der Module action (a) und realisation (r) mittels klassischer Kreativwerkzeuge wie dem Design-Thinking-Ansatz Lösungen konzipiert und anhand der Focus Points selektiert und zum Schluss definiert. Hierbei stellt die Realisationsphase die tatsächliche Umsetzung der in der Action-Phase generierten
Entwürfe dar. So werden etwa Webseiten-Entwürfe praktisch finalisiert und umgesetzt oder Konsumgüter zur Produktionsreife geführt. Die cesar-Methodik lässt sich flexibel an die Entwurfsbedingungen anpassen und ist abhängig von Budget, Zeitplan und methodischer Nützlichkeit über drei Intensitätsebenen skalierbar
Vom Triple- zum Quadruplemandat?
Der Begriff und das Thema Nachhaltigkeit haben sich in der Sozialen Arbeit etabliert. Offen bleibt bisher, was genau mit Nachhaltigkeit verbunden wird und in welchen Kontexten Sozialer Arbeit welche Bezüge zur Nachhaltigkeitsdebatte aufgerufen werden. Der vorliegende Einführungsbeitrag in den Schwerpunkt Nachhaltigkeit – ein Thema (in) der Sozialen Arbeit will aufzeigen und systematisieren, was Nachhaltigkeit für die Soziale Arbeit derzeit bedeutet und zukünftig bedeuten kann oder soll. Neben einer theoretischen Auseinandersetzung gewährt er exemplarische Einblicke in die Nachhaltigkeitsdebatten in Praxisfeldern Sozialen Arbeit, identifiziert Impulse für Theorieentwicklung und Handlungskonzepte der Sozialen Arbeit und führt in die Beiträge des Schwerpunktes ein
Vergleichende Analyse der AutoML-Lösungen: AutoGluon und TPOT
Die vorliegende Arbeit vergleicht sowohl die technischen Möglichkeiten als auch die Benchmarking Performance von AutoGluon und TPOT miteinander. Die Experimente zeigen, dass AutoGluon strukturierte Rohdaten besser verarbeitet. TPOT kann jedoch nur mit numerischen Features arbeiten. Daher sollen alle kategoriellen Features in den Rohdaten vorher in numerische konvertiert werden, bevor auf den Daten Modelle mit TPOT angepasst werden können. TPOT eignet sich für Klassifikations- und Regressionstasks. AutoGluon kann zusätzlich für Objektklassifikation und -Erkennung auf Bilddaten sowie für NLP Tasks auf Textdaten verwendet werden. Bei dem Regressionsexperiment erzielte das TPOT-Modell einen kleineren RMSE-Wert als das AutoGluon-Modell. Der F1-Score von AutoGluon war bei dem Klassifikationsexperiment höher als der des TPOT-Modells
Correlation between Scratch Behavior and Tensile Properties in Injection Molded and Extruded Polymers
This study investigates the validity and applicability of the correlation between scratch and tensile properties for extruded polymer strands. The mechanical properties could be predicted for extruded samples, which allows skipping the step of injection molding and therefore enables a faster material development. Extruded polymer strands and tensile test specimens out of PMMA, PS, POM, PP and PE have been investigated. A correlation of the Young’s modulus and the elastic deformation as well as a correlation of the yield stress and the plastic deformation during scratching is given for both flat molded and cylindrical extruded specimens. SEM images of the scratch grooves are used to analyze the scratch deformation mechanism. The deformation mechanism correlates well to the variation coefficient of the indentation depth. Polarized light microscopy of thin cross sections of both types of specimens provides information about skin layer thickness and morphology. However, the optical analysis could not provide an explanation for the different levels of the indentation depth in the two specimen types. Further investigations should include a study of differences in process induced morphology and the effect of two layers with different mechanical properties, i.e., skin and center, on the stress and strain fields underneath the scratch
Controlled Synthesis of Platinum and Silver Nanoparticles Using Multivalent Ligands
Here, the controlled formation of platinum nanoparticles (PtNPs) and silver nanoparticles (AgNPs) using amine-functionalized multivalent ligands are reported. The effects of reaction temperature and ligand multivalency on the growth kinetics, size, and shape of PtNPs and AgNPs were systematically studied by performing a stepwise and a one-step process. PtNPs and AgNPs were prepared in the presence of amine ligands using platinum (II) acetylacetonate and silver (I) acetylacetonate, respectively. The effects of ligands and temperature on the formation of PtNPs were studied using a transmission electron microscope (TEM). For the characterization of AgNPs, additionally, ultraviolet-visible (UV-Vis) absorption was employed. The TEM measurements revealed that PtNPs prepared at different temperatures (160–200 °C, in a stepwise process) are monodispersed and of spherical shape regardless of the ligand multivalency or reaction temperature. In the preparation of PtNPs by the one-step process, ligands affect the shape of the PtNPs, which can be explained by the affinity of the ligands. The TEM and UV-Vis absorption studies on the formation of AgNPs with mono-, di-, and trivalent ligands showed narrower size distributions, while increasing the temperature from 80 °C to 120 °C and with a trivalent ligand in a one-step process