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The city, the railroad and the port: the modernization of the Tacna-Arica region in the guano era (1840-1879)
No full textEsta investigación se centra en el análisis de las principales características socioeconómicas de la región de Tacna y Arica durante la era del guano, es decir, entre 1840 y 1879. En la historia peruana del siglo XIX, el guano desempeñó un papel importante, no solo en la economía del país, sino también en el desarrollo de diversos aspectos de la sociedad peruana. El dinero proveniente de las millones de toneladas de fertilizantes exportados permitió al Estado peruano, por ejemplo, llevar a cabo una serie de obras destinadas a transformar la infraestructura del país. Este desarrollo no solo se experimentó en Lima, sino también en el resto del país.
A través del enfoque de la historia regional, esta tesis se distancia de las historias regionalistas, ya que busca demostrar que el contexto nacional impactó en el desarrollo socioeconómico de las regiones; pero, al mismo tiempo, la historia regional también cuestiona los argumentos nacionales, es decir, evalúa su veracidad a un nivel más regional. Por ejemplo, se cuestionará la premisa de que la era del guano fue una falsa prosperidad. Así, esta tesis argumenta que durante la era del guano (1840-1879), la región de Tacna y Arica experimentó un desarrollo social y material sin precedentes en su historia bajo el liderazgo de una clase social formada por los principales comerciantes nacionales y extranjeros. Además, esta élite comercial utilizó el discurso del progreso, propio de la época, para proteger, impulsar y promover los diversos proyectos sociales y de infraestructura que llevó a cabo.This research focuses on analyzing the main socioeconomic characteristics of the region of Tacna and Arica in the guano era, that is, between 1840 and 1879. In the Peruvian history of the 19th century, the guano played an important role, not only in the country's economy, but also in the development of different aspects of Peruvian society. The money from the millions of tons of fertilizer exported allowed the Peruvian State, for example, to carry out a series of constructions aimed at transforming the country's infrastructure. This development was not only experienced in Lima, but also in the rest of the country.
Through the regional history approach, this thesis moves away from regionalist histories because it seeks to demonstrate that the national context has an impact on the socioeconomic development of the regions; but, at the same time, regional history also questions national arguments, that is, it evaluates their veracity at a more regional level. For example, the premise that the guano era was a false prosperity will be questioned.
Thus, this thesis argues that during the guano era (1840-1879), the region of Tacna and Arica experienced a social and material development unprecedented in its history under the leadership of a social class formed by the main national and foreign merchants. In addition, this commercial elite used the discourse of progress -proper of the time- to protect, encourage and promote the different social and infrastructure projects they carried out.Diese Untersuchung konzentriert sich auf die Analyse der wichtigsten sozioökonomischen Merkmale der Region Tacna und Arica in der Guano-Ära zwischen 1840 und 1879. In der peruanischen Geschichte des 19. Jahrhunderts spielte der Guano nicht nur für die Wirtschaft des Landes, sondern auch für die Entwicklung verschiedener Aspekte der peruanischen Gesellschaft eine wichtige Rolle. Die Einnahmen aus den Millionen Tonnen exportierten Düngemittels ermöglichten es dem peruanischen Staat beispielsweise, eine Reihe von Bauvorhaben durchzuführen, um die Infrastruktur des Landes zu verbessern. Diese Entwicklung vollzog sich nicht nur in Lima, sondern auch im Rest des Landes.
Durch den regionalspezifischen Ansatz entfernt sich diese Arbeit von der regionalen Geschichtsschreibung, da sie zu zeigen versucht, dass der nationale Kontext einen Einfluss auf die sozioökonomische Entwicklung der Regionen hat. Gleichzeitig stellt die Regionalgeschichte aber auch nationale Argumente in Frage. Sie bewertet deren Wahrheitsgehalt auf einer lokaleren Ebene. So wird beispielsweise die Prämisse, dass die Guano-Ära ein trügerischer Wohlstand war, infrage gestellt.
Diese Arbeit vertritt die These, dass die Region Tacna und Arica während der Guano-Ära (1840-1879) unter der Führung einer sozialen Schicht, die sich aus den wichtigsten in- und ausländischen Kaufleuten zusammensetzte, eine in ihrer Geschichte beispiellose soziale und materielle Entwicklung erlebte. Darüber hinaus nutzte diese Handelselite den derzeitigen Fortschrittsdiskurs, um die verschiedenen von ihr durchgeführten sozialen und infrastrukturellen Projekte zu schützen, zu fördern und zu unterstützen
A novel vaccine platform for Lassa Virus
No full textLassa virus (LASV), the causative agent of Lassa fever (LF), exhibits significant genetic diversity as reflected by the several clades described in the literature. This poses a challenge for the development of a pan-Lassa vaccine. Current vaccine development efforts predominantly target the prototypic Josiah strain, while the LF burden in West Africa is largely driven by lineages II and III. We developed and characterized a novel vaccine platform based on recombinant Newcastle disease virus (rNDV). Reverse genetics allowed the introduction of the LASV glycoprotein precursor (GPC) and nucleoprotein (NP) from a clinically relevant but underrepresented lineage II Nigerian LASV strain within the NDV-LaSota/L289A genome. Six distinct live-attenuated vaccine candidates were generated, rescued and characterized in vitro. GPC constructs included wild-type, chimeric, and prefusion-stabilized versions, whereas NP included wild-type and type I interferon agonist transgenes. All rNDV-LASV candidates were genetically stable and robustly expressed LASV proteins. In vivo immunogenicity studies in C57Bl/6 mice revealed that vaccines expressing a prefusion-stabilized GPC elicited the most potent, polyfunctional CD8+ and CD4+ T-cell responses. However, LASV GPC-specific antibody responses were generally low. Conversely, the vaccine expressing wild-type NP induced strong humoral and CD4+ T- cell responses. Furthermore, we established a very low seroprevalence of pre-existing NDV immunity in a cohort of Nigerian LF survivors, supporting the suitability of this vaccination strategy in LF endemic regions. Collectively, these findings demonstrate the feasibility of the rNDV platform for developing LASV vaccines and provide a strong rationale for their advancement into preclinical challenge studies to evaluate protective efficacy against LASV
Einsatzpotenziale von künstlicher Intelligenz in der Lehrkräftebildung – Wirkung und Nutzung einer KI-basierten Assistenz für die Unterrichtsplanung im Kontext von Digitalisierung und Nachhaltigkeit
No full textDie vorliegende Dissertation untersucht die Wirkung und Nutzung einer KI-Plattform zur Unterstützung der Unterrichtsplanung in der wirtschaftsberuflichen Lehrkräftebildung und fokussiert aktuelle Themen wie Digitalisierung und Nachhaltigkeit. Speziell der Rechnungswesen- und Controllingunterricht ist dabei ein relevanter Bezugsbereich, da er essenziell für das wirtschaftliche Denken ist und zugleich in allen wirtschaftsberuflichen Curricula stattfindet. Vor dem Hintergrund der dynamischen Veränderungen in der Be-rufswelt müssen Lehrkräfte darauf vorbereitet werden, aktuelle Herausforderungen im Unterricht zu berücksichtigen, um die berufliche Handlungskompetenz der Auszubildenden zu stärken und diese langfristig handlungsfähig zu machen. Dies geschieht unter den komplexen Bedingungen der Unterrichtsplanung. Im Zentrum steht die Frage, wie eine KI-Plattform in der wirtschaftsberuflichen Lehrkräftebildung gestaltet und genutzt werden kann, um Studierende bei ihrer Unterrichtsplanung zu aktuellen Themen zu unterstützen. Dabei werden vier Teilfragestellungen bearbeitet. Zunächst wird mittels zweier systematischer Literaturreviews herausgestellt, wie der Stand der Forschung zu Digitalisierung und Nachhaltigkeit im Rechnungswesen und Controlling aussieht, wie diese Inhalte in den Unterricht integriert werden und welche Kompetenzen befördert werden sollen. Daraufhin erfolgt die theoretisch-konzeptionelle Entwicklung von Gestaltungsmöglichkeiten für eine analytische KI-Plattform als Assistenz bei der Unterrichtsplanung, um den empirischen Teil der Arbeit vorzubereiten. Die Plattform, genannt EDDA, wurde in einem gemeinschaftlichen Vorhaben der Universitäten Hamburg, Oldenburg und Graz (Österreich) entwickelt. EDDA bietet sowohl schriftliches als auch visuelles Expertenfeedback. Die semesterbegleitende Interventionsstudie im Experimental-Kontrollgruppendesign trägt zur Beantwortung der Teilfrage nach der Wirksamkeit der Plattform bei und erlaubt Vergleiche zu menschlichem Feedback. Die letzte Teilfrage zur Interaktion mit der Plattform wird mittels einer Eye Tracking-Studie über zwei Erhebungszeitpunkte beantwortet.
Die empirischen Ergebnisse zeigen, dass EDDA signifikante Verbesserungen in der Qualität der Unterrichtspläne bewirken kann. Die Nutzung der Plattform ermöglicht es den Studierenden darüber hinaus, ihre Pläne in einigen Bereichen besser an die Bedürfnisse einer digitalisierten und nachhaltigen Wirtschaftswelt anzupassen. Bei der Interaktion mit EDDA konnten verschiedene Nutzungstypen identifiziert werden, die auch in der Nutzungsintensität voneinander abweichen. Diese Ergebnisse verstärken die Bedeutung von KI-gestütztem Feedback als Werkzeug zur Professionalisierung von (angehenden) Lehrkräften. Verschiedene Präferenzen für schriftliches oder visuelles Feedback zeigen die Notwendigkeit hochschuldidaktische Lehr-Lernprozesse individualisiert zu gestalten. Studierende, die sich stärker auf die Gestaltungsempfehlungen für ihre Unterrichtsplanungen fokussieren, entwickeln in vielen analysierten Bereichen signifikant bessere Un-terrichtsentwürfe. Jene, die sich eher auf die Darstellung ihrer Ergebnisse als auf Veränderungspotenziale fokussieren, schneiden schlechter ab. Diese Erkenntnis regt dazu an, die Kollaboration zwischen KI und Lehrenden weiter auszubauen, um optimal auf die vielfältigen Bedürfnisse der Lernenden eingehen zu können.
Zusammenfassend zeigt die vorliegende Arbeit, dass KI-gestütztes Feedback ein effektives Mittel zur Professionalisierung in der Lehrkräftebildung darstellt. Die gewonnenen Erkenntnisse tragen dazu bei, lernförderliche KI-Anwendungen zu gestalten und geben ferner Aufschluss darüber, unter welchen Gesichtspunkten die Integration von Digitalisie-rung und Nachhaltigkeit gelingen kann. Die Arbeit erweitert das Verständnis dafür, wie KI-Technologien als pädagogische Werkzeuge genutzt werden können, um qualitative Verbesserungen in Lehr- und Lernprozessen zu erreichen.This dissertation examines the impact and use of an AI platform to support lesson planning in vocational business teacher education, focusing on current topics such as digitalization and sustainability. Especially accounting and controlling lessons are of interest here, as this area plays a crucial role in economic thinking and is embedded into all vocational business education curricula. Against the backdrop of dynamic changes in the professional world, teachers must be prepared to address current instructional challenges, aiming to strengthen the vocational action competence of students and ensure their long-term ability to act. All of these developments have to be recognized under the already complex conditions of lesson planning.
The main question asks how an AI platform can be designed and utilized in vocational business teacher education to support students in their lesson planning on current topics. Four subquestions are addressed. First, two systematic literature reviews highlight the state of research on digitalization and sustainability in accounting and controlling, examine how these contents are integrated into teaching, and identify the competences to be promoted. Following this, the theoretical and conceptual design possibilities for an analytical AI platform as an assistant in lesson planning are developed to inform the following empirical study. The platform EDDA was developed through a collaborative effort by the universities of Hamburg, Oldenburg, and Graz (Austria). EDDA provides both written and visual expert feedback. A semester-long intervention study using an experimental-control group design contributes to the sub-question on the platform's effectiveness and allows comparisons with human feedback. The final subquestion regarding students’ interaction with the platform is addressed using an eye-tracking study across two data collection points.
Empirical results demonstrate that EDDA can significantly improve the quality of lesson plans in some of the analyzed areas. In the eye-tracking study, various interaction types were identified, differing in usage intensity. These results underscore the importance of AI-supported feedback as a tool for the professionalization of (prospective) teachers. Different preferences for written or visual feedback highlight the necessity of individualized instructional design in higher education teaching and learning processes. Students who focus more on the design recommendations for their lesson plans develop signifi-cantly better lesson drafts in many analyzed areas. Those focusing more on showcasing their results rather than on potential changes perform worse. This insight encourages further development of collaboration between AI and educators to better meet the diverse needs of learners.
In summary, this work demonstrates that AI-supported feedback is an effective means of professionalization in teacher education. The findings contribute to designing learning-enhancing AI applications and provide insights into the successful integration of digitalization and sustainability. The work expands the understanding of how AI technologies can be used as pedagogical tools to achieve qualitative improvements in teaching and learning processes
Ereignisrekonstruktion in JUNO-TAO mit Graphnetzen & Optimierung der Horngeometrie in ESSnuSB+ mittels Genetischen Algorithmen
Get PDFThe primary goal of JUNO is to resolve the neutrino mass hierarchy using precision spectral measurements of reactor antineutrino oscillations. To achieve this goal a precise knowledge of the reactor spectrum is required. Since the existing reference spectra show a deficit in measured reactor fluxes, TAO, a ton-level, liquid scintillator detector with a baseline of 44 m, is set up as a reference detector to JUNO. With
a set of 4024 Silicon Photomultipliers (SiPM) and an operating temperature at -50∘C, TAO is expected to record about 2000 antineutrino events per day and aims to achieve a resolution of less than 2% at 1 MeV. For that, a precise reconstruction of the reactor antineutrino events is necessary. These events occur through the Inverse Beta Decay (IBD), producing a prompt positron and delayed neutron signal. Since positron events carry most of the energy, this thesis focuses on the vertex and energy reconstruction of positron events generated by the official TAO offline software. The reconstruction was carried out through Graph Convolutional Networks (GCNs). A graph, resembling the detector with 4024 nodes representing SiPMs with features,
first hit time and hit counts was modeled. The model was trained and validated on 5 million events covering energies from 1-10 MeV. The final evaluation on the 1 MeV subset resulted in a vertex resolution of 8 mm and energy resolution of 1.8 %. Notably, both vertex and energy resolutions even increased for higher energies. The ESSnuSB+ aims to precisely measure neutrino interaction cross sections below 600 MeV. The 2 GeV proton beam from the ESS hits the titanium target, resulting in a secondary hadron beam predominantly consisting of pions. The focusing of charged pions is done by the magnetic horns and is critical for generating intense neutrino beams. In this study, the horn is simulated using FLUKA and its configuration is optimized utilizing a Genetic Algorithm (GA). Dimensions of the horn like the lengths, radii, heights, and current were optimized for 50 generations, after which no significant improvement was observed. The fitness score, a measure of detection efficiency, improved from 0.725 to 0.860, resulting in a 20% increase in pion concentration, with the optimized horn configuration. This enhanced focusing will improve neutrino flux and precision in measurements of neutrino cross sections
Spatio-temporal evolution of glacial lakes in the Hindu Kush Himalaya
Get PDFThe glacial lakes are an important part of the cryosphere, originating from the deposition of glacial meltwater in the depressions created mainly by the glacial movements. Under the ongoing trend of rising annual mean temperatures, glacial lakes around the world are observing an increase in both number and area. An increase in the annual mean temperature is responsible for the rapid melting of glaciers. However, at the regional scale, the evolution of glacial lakes is a complex process due to the interplay between factors like the differential rate of glacial melting, change in annual mean temperature, change in annual mean precipitation, local topography, etc.
Hindu Kush Himalaya (HKH), being no exception, has experienced rapid growth in both the number and area of glacial lakes in the recent past. This rapid expansion of glacial lakes has some serious consequences, such as an increase in the risk of Glacial Lake Outburst Floods (GLOFs) in the region. In fact, the population of HKH has the highest exposure to the risk of GLOFs in the world. Furthermore, due to harsh topography and a large number of glacial lakes, it is very difficult to monitor each and every one based on in-situ information. The recent development of remote sensing techniques and computer-aided mapping has helped researchers immensely monitor the evolution of glacial lakes in the HKH. Therefore, this doctoral thesis systematically investigates the spatio-temporal evolution of glacial lakes at the sub-basin level in the HKH, factors affecting the growth of glacial lakes, and associated risks with the continuous expansion of glacial lakes.
Firstly, glacial lake inventories were developed for four decades (1990, 2000, 2010, and 2020) using Landsat satellite imagery (TM/OLI) and the Shuttle Radar Topography Mission's (SRTM) Digital Elevation Model (DEM) at the subbasin level for the Indus, Ganga, and Brahmaputra (IGB) river basins. We then employed spatial analysis tools to comprehend the distribution, growth, and factors influencing the growth of glacial lakes in the IGB river basins. We found that the distribution of glacial lakes is uneven in the IGB river basins. The Brahmaputra River basin had the highest concentration of glacial lakes in the HKH, followed by the Indus basin and Ganga basin (Article I). However, the Ganga basin shows the highest growth rate in both the number and area of glacial lakes, followed by the Indus and Brahmaputra river basins (Articles I and IV). The main cause of the expansion is believed to be the rapid melting of glaciers. The mean distance between glaciers and glacial lakes also saw a reduction between 1990 and 2020 (Article I). The Ganga and Indus river basins have significantly lower mean distances as compared to the Brahmaputra river basin, which helps explain the above-average expansion of glacial lakes in the Ganga and Indus river basins as compared to the Brahmaputra river basin (Article I). Furthermore, end-moraine dammed lakes, especially those within 10 km of the nearby glaciers, are the most dominant type of glacial lakes, and supraglacial lakes show the highest increase in growth among different types of glacial lakes. This again highlights the contribution of the rapid melting of glaciers and the aggravating risk of future GLOF events in the region.
Secondly, new empirical equations were developed to estimate the mean depth and volume of glacial lakes using primary field-based and secondary literature-based bathymetry data to further enhance the understanding of glacial lake evolution and facilitate the modelling of GLOF scenarios and risk assessments (Article II). We developed the empirical equations using the area-scaling method. It was observed that regional lake characteristics play a crucial role in the development of empirical equations. Factors like lake shape, dam material, glacier movement, sedimentation rate, and lake bottom topography play a crucial role in determining the depth and volume of glacial lakes.
The findings of present research highlight the rapid expansion of glacial lakes, with subregional heterogeneities in glacial lake characteristics and changes in them. The study recommends continuous monitoring of glacial lakes with high-resolution satellite data and, wherever possible, by field-based observations, to better understand the evolution of glacial lakes, factors affecting the evolution, identification of potential hazardous glacial lakes, employment of early warning systems at potentially hazardous glacial lakes, and development of GLOF mitigation strategies
Unchanged but different? Publication behaviour in economics in the context of open access and rankings
No full textDie Kontexte wissenschaftlichen Publizierens unterliegen einem beständigen Wandel. In den vergangenen 20 Jahren hat die Open-Access-Bewegung, die ihren Ausgangspunkt mit der Deklaration der Budapest Open Access Initiative im Jahr 2002 nahm und im Herbst 2023 zuletzt in die UNESCO Recommendation on Open Science mündete, eine Transformation des wissenschaftlichen Publikationssystems in Gang gesetzt. Die Forderung nach dem freien Zugang zu wissenschaftlichen Forschungsergebnissen hat in Deutschland ihren Ausdruck in der Berliner Erklärung von 2003 gefunden. Ziel der Bewegung ist es, wissenschaftliche Forschung aus allen Bereichen zum Nutzen der Forschenden und der Gesellschaft als Ganzes für alle zugänglich zu machen.
Dieser Anspruch trifft auf Praktiken der Forschungsbewertung, die sich auf die Messung von Zitationen, Journal-Impact-Faktoren und Rankings stützen. Auf dieser Basis werden etwa die wissenschaftlichen Leistungen von Forschenden bewertet, obwohl die zugrundeliegenden Metriken vielmehr Aussagen über die Zahl der Zitationen einzelner Publikationen erlauben. Eine angemessene Interpretation oder gar Abschaffung dieser quantitativen Indikatoren, z.B. für Berufungsverfahren, wurde 2012 in der Declaration on Research Assessment (DORA) und 2022 von der CoARA – Coalition for Advancing Research Assessment und vielen anderen wiederholt gefordert.
In der wissenschaftlichen Disziplin Volkswirtschaftslehre ist die Orientierung an einer Reputationshierarchie, die Forschenden auf Grundlage von Veröffentlichungen in hochrangigen internationalen Journals Reputation verleiht, stark ausgeprägt. Für eine wissenschaftliche Karriere sind diese Veröffentlichungen maßgeblich, werden doch im Rahmen von Stellenbesetzungs- respektive Berufungsverfahren Forschungsleistungen basierend auf Journal-Impact-Faktoren und Rankings bewertet. In der Volkswirtschaftslehre in Deutschland ist mit der regelmäßigen Veröffentlichung des Handelsblatt-Rankings seit 2005 ein entscheidender Faktor hinzugekommen, der die Bewertung von Forschungsleistungen determiniert. Somit bestehen Anreize für Forschende in der Volkswirtschaftslehre, ihr Publikationsverhalten auf Rankings auszurichten.
Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, ob sich das Publikationsverhalten von Forschenden in der Volkswirtschaftslehre im Kontext von Open Access und Rankings verändert hat. Zur Beantwortung der Frage fokussiert sich die Untersuchung auf in der Volkswirtschaftslehre zentrale Publikationsformate wie Journal-Artikel und Working Papers. Dabei gilt es zu beachten, dass einerseits Artikel in hochrangigen wissenschaftlichen Zeitschriften in der Volkswirtschaftslehre eine zentrale Rolle für den Erwerb von Reputation spielen, und andererseits die existierende Working-Paper-Kultur genutzt wird, um wissenschaftliche Erkenntnisse frühzeitig zirkulieren und diskutieren zu lassen. Das Zusammenspiel unterschiedlicher Funktionen von wissenschaftlichen Publikationen wird diesbezüglich analysiert. Verschiedene Ausprägungen des Publikationsverhaltens der Forschenden werden zudem mit Blick auf den Stand der Karriere, den institutionellen Hintergrund sowie die Ausrichtung auf unterschiedliche Paradigmen innerhalb der Volkswirtschaftslehre untersucht. Identifizierte allgemeine Trends im wissenschaftlichen Publikationssystem, wie das Größenwachstum nach Anzahl der Publikationen, eine Internationalisierung, ein Anstieg der Co-Autorenschaft, die Zunahme von Open Access und die Relevanz von Forschungsdaten, wer-den dahingehend analysiert, ob sie sich auch für die Volkswirtschaftslehre zeigen lassen. Darauf baut die empirische Untersuchung auf, die in einem Mixed-Methods-Ansatz eine quantitative Analyse mit einem qualitativen Verfahren verbindet. Zum einen werden Publikationslisten von Volkswirt:innen in Deutschland analysiert, zum anderen werden Experteninterviews mit Forschenden aus der Volkswirtschaftslehre zu ihrem Publikationsverhalten geführt und ausgewertet.
Die Ergebnisse bestätigen, dass im wissenschaftlichen Publikationssystem bestehende Reputationshierarchien in der deutschsprachigen Volkswirtschaftslehre fest verankert sind. Die Relevanz von hochrangigen internationalen Journals als zentrale Publikationsorte für den Reputationserwerb und damit verbundene Chancen für den akademischen Aufstieg zeigen sich in einem ausgeprägt strategischen Publikationsverhalten. Starke Anreize, die von Impact-Faktoren und Rankings für die Bewertung von Forschungsleistungen ausgehen, tragen zu der Erklärung bei, warum Forschende in der Volkswirtschaftslehre sich bei der Wahl von Journals an deren Impact-Faktoren orientieren und weniger daran, ob die Zeitschriften im Open Access erscheinen. Zudem erklärt die in der Volkswirtschaftslehre etablierte Working-Paper-Kultur, warum die Potenziale von Open-Access-Journals, wie die freie Verfügbarkeit der Forschungsergebnisse und damit häufig einhergehende höhere Zitationsraten, weder erkannt noch ausgeschöpft werden. Working Paper ermöglichen den freien Zugang zu Forschungsergebnissen in der Volkswirtschaftslehre und damit auch eine frühzeitige Priorisierung der Erkenntnisse für die Forschenden.
Im Hinblick auf die wissenschaftliche Karriere ist es insbesondere für Nachwuchsforschende wichtig, in hochrangigen internationalen Zeitschriften zu publizieren, um mit einem Job-Market-Paper Signale in Richtung des akademischen Arbeitsmarkts zu senden. Auch der institutionelle Hintergrund beeinflusst, wie hoch der Publikationsdruck auf die Forschenden ist. Dabei sind insbesondere Wissenschaftler:innen an außeruniversitären Forschungseinrichtungen und Universitäten mit Blick auf Evaluierungen und die Vergabe von Forschungsmitteln gefordert, ihre Publikationspraxis auf hochrangige referierte Journals auszurichten. Der Blick auf die ökonomische Ausrichtung zeigt, dass es für Forschende abseits des Mainstream Hürden gibt, in hochrangigen Zeitschriften zu publizieren.
Ein Größenwachstum nach Anzahl der Publikationen lässt sich in dieser Untersuchung nicht bestätigen. Zwar besteht eine gängige Praxis, das veröffentlichte Working Paper anschließend auch in Journals publiziert werden. Allerdings trifft das nur für einen Teil der Working Paper zu, denn diese sind in der Volkswirtschaftslehre auch als eigenständige qualitativ hochwertige Publikationen anerkannt. Für den Grad der Internationalisierung lässt sich zeigen, dass es zwar eine starke Ausrichtung auf internationale Journals gibt, aber Forschende in der Volkswirtschaftslehre daneben auch nach wie vor häufig in deutschsprachigen Zeitschriften publizieren. Nachwuchsforschende veröffentlichen in größeren Gruppen von Autor:innen. Relevante Kontexte stellen zum einen das Signaling von Alleinautorenschaft für die Karriere und zum anderen gemeinsame Veröffentlichungen mit (reputierlichen) Co-Autor:innen dar.
Für Open Access lässt sich eine Zunahme von frei verfügbaren Journal-Artikeln zeigen. Allerdings stellt die freie Verfügbarkeit von Artikeln in Zeitschriften kein relevantes Kriterium für die Publikationsentscheidungen der Forschenden dar. Eine Open-Access-Transformation findet hier auf Ebene der Trägerorganisationen der Publikationsinfrastruktur statt, wenn Bibliotheken Lizenzgebühren, Transformationsverträge (DEAL), Publikationsgebühren und Diamond Open Access finanzieren und Wissenschaftsverlage Publikationen im Gegenzug frei zur Verfügung stellen. Der Stellenwert von empirischer Forschung und damit die Nutzung von Daten und die Anwendung statistischer Verfahren nimmt weiter zu. Das lenkt den Blick auf die zukünftige Rolle von Open Data in der Volkswirtschaftslehre.
Die vorliegende Untersuchung zeigt, dass das Publikationsverhalten in der Volkswirtschaftslehre im Kontext von Open Access und Rankings aufgrund der starken Orientierung an einer Reputationshierarchie unverändert scheint und doch je nach institutioneller Anbindung und Karrierestufe der Forschenden anders ist. Ein umfassender Blick auf das Publikationsverhalten zeigt, wie vielfältig in der VWL publiziert wird – dass also je nach Kontext neben den hochrangigen internationalen Journals auch viele weitere Zeitschriften und auch Working Paper zentrale Publikationsmedien für die Forschenden darstellen
Immersive Inscribed Spaces: Spatial Interaction Techniques for Understanding Written Artefacts
Get PDFWritten Artefacts (WA), a cover term for artifacts created by humans, such as written manuscripts and inscriptions, are an important part of our cultural heritage. In this dissertation, we introduce the concept of Immersive Inscribed Spaces (IIS), which are immersive, interactive virtual reality (VR) applications based on real historical sites that contain WA. The research for this dissertation was carried out in the scope of two cross-disciplinary projects at the Cluster of Excellence “Understanding Written Artefacts”, where we explored the application of immersive technologies for the study of WA.
Our work addresses the user requirement analysis, feature implementation, the development of spatial interaction techniques, and iterative empirical evaluations:
(i) We investigated how interactive, immersive applications for this context can be designed and how they can provide new perspectives for the spatial understanding of WA. We describe our technical setup and implementation of the IIS, including the integration of research data for the hundreds of WA. Since the WA are spatially located inside true-to-scale 3D representations of the historical sites, we explored spatial interaction techniques for interacting with them.
(ii) We designed and evaluated four variants of spatial UI panels for reading and interacting with long texts, based on two established desktop UI patterns, continuous scrolling and discrete pagination. Our evaluation showed that desktop UI patterns can be transferred and used for spatial text display in VR applications.
(iii) Afterward, we worked on facilitating precise pointer-based selection for small and distant objects. We implemented an assistive raycasting interaction technique that gradually redirects the raycast of the pointer towards the target center to support users with spatial selection. We designed three techniques with one straight and two curved pointers for visualizing the raycast. The findings of our standardized evaluation with a Fitts’ Law selection task suggest that the concept of redirection can be successfully applied to raycasting for spatial interactions. Our results revealed that redirected raycasting was faster, achieved higher effective throughput, and had decreased perceived workload compared to raycasting without assistance. The sense of agency was not negatively affected by the redirection, but individual user preferences seem to influence the preferred type of raycast visualization.
(iv) We further extended redirection to hand-anchored raycasting, so-called Hand-Rays, and implemented two techniques, (a) based on the previous redirection and (b) an extension using gaze for redirecting the raycast. Our Fitts’ Law evaluation confirmed that both techniques improved selection performance and reduced perceived workload in comparison to selection without redirection. However, our findings indicate that performance for technique (b) deteriorated with increased target depth. The subjective feedback revealed different selection strategies that might have caused mismatched timings between gaze-targeting and selection confirmation with the hand gesture.
(v) Finally, we focused on eye-tracking-based spatial interaction. We developed Gaze&Blink, a hands-free technique to support discrete selection and continuous interaction tasks, such as scrolling and drag-and-drop. Blinking is used for selections and winking (closing one eye) in combination with head rotations for performing scroll and drag interactions. We evaluated Gaze&Blink against the established Gaze&Pinch technique, which uses gaze for targeting and a pinch gesture for selection. Our technique had comparable performance and subjective measures and could be a viable hands-free alternative interaction technique.
A final pilot project demonstrated that the concept of IIS can be transferred to other WA locations. Our work serves as an initial starting point for creating immersive applications for this novel context. Our findings provide learnings, insights, and recommendations for the design and implementation of spatial interaction techniques and the application of redirection for facilitating spatial interaction. We provide an outlook on future work on the application of immersive technologies and their potential for promoting interest and understanding of WA, both in an academic context and beyond.Written Artefacts (WA), ein Oberbegriff für von Menschen geschaffene, schriftliche Artefakte wie Manuskripte und Inschriften, sind ein wichtiger Teil unseres kulturellen Erbes. In dieser Dissertation stellen wir das Konzept der Immersive Inscribed Spaces (IIS) vor, bei denen es sich um immersive, interaktive Virtual Reality (VR) Anwendungen handelt, die auf realen historischen Stätten basieren, welche schriftliche Artefakte enthalten. Die Forschung für diese Dissertation wurde im Rahmen von zwei interdisziplinären Projekten am Exzellenzcluster „Understanding Written Artefacts“ durchgeführt, in denen wir die Anwendung immersiver Technologien für die Untersuchung von WA erforschten.
Unsere Arbeit befasst sich mit der Analyse der Benutzeranforderungen, der Implementierung von Funktionen, der Entwicklung räumlicher Interaktionstechniken und iterativen empirischen Evaluationen:
(i) Wir haben untersucht, wie interaktive, immersive Anwendungen für diesen Kontext gestaltet werden können und wie sie neue Perspektiven für das räumliche Verständnis von WA bieten können. Wir beschreiben unseren technischen Aufbau und die Umsetzung der IIS, einschließlich der Integration von Forschungsdaten für hunderte von WA. Da sich die WA räumlich innerhalb maßstabsgetreuer 3D-Repräsentationen der historischen Stätten befinden, haben wir räumliche Interaktionstechniken für die Interaktion mit ihnen erforscht.
(ii) Wir entwarfen und evaluierten vier Varianten von räumlichen UI-Tafeln zum Lesen und Interagieren mit langen Texten, basierend auf zwei etablierten Desktop-UI-Pattern, kontinuierlichem Scrollen und diskreter Paginierung. Unsere Studie zeigte, dass Desktop-UI-Pattern für die räumliche Textanzeige in VR-Anwendungen übertragen und verwendet werden können.
(iii) Anschließend arbeiteten wir daran, die präzise Zeiger-basierte Selektion für kleine und weit entfernte Objekte zu erleichtern. Wir implementierten eine assistive Raycasting-Interaktionstechnik, die den Raycast des Zeigers graduell auf das Zielzentrum umlenkt, um Benutzer bei der räumlichen Selektion zu unterstützen. Wir entwickelten drei Techniken mit einem geraden und zwei gebogenen Zeigern zur Visualisierung des Raycasts. Die Ergebnisse unserer standardisierten Auswertung mit einer Selektionaufgabe nach Fitts’ Gesetz deuten darauf hin, dass das Konzept der Umlenkung (redirection) erfolgreich auf Raycasting für räumliche Interaktionen angewendet werden kann. Unsere Ergebnisse zeigten, dass umgelenktes Raycasting schneller war, einen höheren effektiven Durchsatz (effective throughput) erzielte und die wahrgenommene Arbeitsbelastung im Vergleich zu Raycasting ohne Unterstützung verringerte. Dabei wurde das Gefühl der Handlungsfähigkeit (sense of agency) durch die Umlenkung nicht negativ beeinflusst. Jedoch scheinen individuelle Benutzerpräferenzen einen Einfluss auf die bevorzugte Art der Raycast-Visualisierung zu haben.
(iv) Wir weiteten den Einsatz von Umlenkung weiter auf handverankertes Raycasting, sogenannte Hand-Rays, aus und implementierten zwei Techniken, (a) basierend auf der vorherigen Umlenkung und (b) eine Erweiterung, die den Blick zur Umlenkung des Raycasts verwendet. Unsere Auswertung nach Fitts’ Gesetz bestätigte, dass beide Techniken die Selektionsleistung verbesserten und die wahrgenommene Arbeitsbelastung im Vergleich zur Selektion ohne Umlenkung verringerten. Unsere Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass sich die Leistung bei Technik (b) mit zunehmender Distanz zum Ziel verschlechtert. Das subjektive Feedback zeigte, dass unterschiedliche Selektionstrategien möglicherweise zu zeitlichen Diskrepanzen zwischen dem Anvisieren des Ziels mit den Augen und der Bestätigung der Selektion durch die Handgeste geführt haben könnten.
(v) Schließlich konzentrierten wir uns auf Eye-Tracking basierte räumliche Interaktion. Wir entwickelten Gaze&Blink, eine freihändige Technik für diskrete Selektion und kontinuierliche Interaktionsaufgaben, wie Scrollen und Drag-and-Drop. Blinzeln wird für die Ausführung von Selektionen und Zwinkern (Schließen eines Auges) in Kombination mit Kopfdrehungen für Scroll- und Drag-Interaktionen verwendet. Wir haben Gaze&Blink mit der etablierten Gaze&Pinch Technik verglichen, die den Blick zum Zielen und eine Pinch-Geste zur Selektion verwendet. Unsere Technik wies eine vergleichbare Leistung und subjektive Bewertungen auf und könnte eine geeignete freihändige alternative Interaktionstechnik darstellen.
Ein abschließendes Pilotprojekt zeigte, dass das Konzept von IIS auf andere Orte mit WA übertragen werden kann. Unsere Arbeit dient als Ausgangspunkt für die Entwicklung immersiver Anwendungen für diesen neuen Kontext. Unsere Ergebnisse liefern Learnings, Erkenntnisse und Empfehlungen für die Gestaltung und Umsetzung räumlicher Interaktionstechniken und den Einsatz von Umlenkung zur Unterstützung räumlicher Interaktion. Wir geben einen Ausblick auf zukünftige Arbeiten zur Anwendung immersiver Technologien und deren Potenzial, das Interesse und Verständnis für WA zu fördern, sowohl in einem akademischen Kontext als auch darüber hinaus
Heavy-quark Effects in Factorization and Resummation
Get PDFIn dieser Arbeit werden verschiedene Aspekte von Quarkmasseneffekten in Faktorisierung und Resummierung unter Verwendung von effektiven Feldtheorien untersucht. Da Quarkmassen deutlich leichter sind als die typischen Energieskalen am LHC, gelten sie als unterdrückt und werden normalerweise vernachlässigt. Mit den Hochpräzisionsmessungen am LHC werden jedoch immer genauere Theorievorhersagen benötigt und Quarkmasseneffekte werden relevant. Diese Arbeit beschäftigt sich mit zwei unterschiedlichen Aspekten von Quarkmasseneffekten.
Ein Teil dieser Arbeit konzentriert sich auf Quarkmasseneffekte im Transversalimpulsspektrum des Higgs-Bosons. Diese kinematische Verteilung ist wichtig, da sich aus ihrer Form die Quark-Yukawa-Kopplungen extrahieren lassen, die in Higgs-Produktionsprozessen auftreten. Diese Arbeit enthält eine neue, hochpräzise Vorhersage für Higgs-Produktion durch Quarkannihilation, bei der Bottom-, Charm- oder Strange-Quarks als Anfangszustände betrachtet werden. Die Präzision der Vorhersage für dieses Spektrum wird bis zur dritten Ordnung in der starken Kopplung in resummierter Störungstheorie berechnet. Diese Vorhersage wird mit einer genäherten Vorhersage der nächst-zu-nächst-zu-nächst-zu führenden Ordnung kombiniert. Darüber hinaus wird die Resumierung von transversalen Variablen mit dem Monte-Carlo-Eventgenerator GENEVA untersucht. Hier werden die 1-Jettiness-Variable und der Transversalimpulse als Auflösungsvariablen genutzt. Dies ist ein erster Schritt in Richtung einer NNLO Vorhersage für diesen Prozess, die mit einem Partonenschauer kombiniert ist. Darüber hinaus werden Bottom-Quark-Masseneffekte im transversalen Impulsspektrum für den Gluonenfusionsprozess untersucht. Der dominante Beitrag im Gluonfusionsprozess kommt von einer schweren Top-Quark-Schleife. Hierbei werden die Beiträge von anderen Quarks meistens vernachlässigt. Um jedoch die hochpräzisionsmessungen am LHC voll ausschöpfen zu können, ist es wichtig auch unterdrückte Effekte zu berücksichtigen. Insbesondere der Beitrag des Bottom-Quarks sollte in Zukunft miteinbezogen werden. Die Interferenz zwischen den Beiträgen des Top- und des Bottom-Quarks spielt eine wichtige Rolle und hat einen nicht zu vernachlässigenden Beitrag für die Messung der Bottom-Yukawa-Kopplung in Higgs-Produktionsprozessen. Bisher wurden diese Effekte nur für den Formfaktor untersucht, bei dem zwei Skalen relevant sind: die Higgs-Masse und die Bottom-Quark-Masse. Die Messung des transversalen Impulses fügt eine dritte Skala hinzu, die die Faktorisierung wesentlich komplizierter macht: Die Bottom-Quark und die Higgs-Masse haben immer noch das gleiche Verhältnis wie in der Formfaktorberechnung, aber der Transversalimpuls kann unterschiedliche Skalierungen haben. Daher müssen verschiedene kinematische Regime betrachtet werden, welche je ein Faktorisierungtheorem benötigen.
Der zweite Teil beschäftigt sich mit transversalimpulsabhängigen (TMD) Fragmentierungsfunktionen (FFs) für massive Quarks. Die Masse der Quarks fungiert als perturbative Skala im sonst nicht-perturbativen Fragmentierungsprozess. Die Anwendung von boosted Heavy-Quark Effective Theory auf TMD FFs führt zu neuen, universellen Matrixelementen, die die nicht-perturbative Dynamik von leichten Freiheitsgraden in Anwesenheit eines massiven Quarks beschreiben.
Außerdem werden alle TMD-Partondichtefunktionen für die Produktion massiver Quarks aus einem polarisierten Gluon im Nukleon berechnet.
Diese Ergebnisse werden verwendet um phenomenologische Vorhersagen für Wirkungsquerschnitte in Elektron-Positron-Kollisionen und in semi-inklusiver tiefinelastischer Streuung. Diese können für B-Fabriken sowie den zukünftigen EIC genutzt werden. Darüber hinaus werden alle TMD FFs massiver Quarks sowie die entsprechenden TMD Matrixelemente zur nächst führenden Ordnung in der starken Kopplung berechnet.In this thesis, we study different aspects of heavy-quark effects in factorization and resummation using the methods of effective field theories. As the quark masses are much lighter than the hard scale of processes at the LHC, they are considered subleading and usually neglected. However, with high-precision measurements from the experiments at the LHC more precise theory predictions are needed and quark-mass effects can no longer be ignored. In this thesis we study two different aspects of heavy-quark effects.
One part of this thesis focuses on quark-mass effects in the Higgs transverse momentum spectrum. This kinematic distribution is of particular interest as its shape can be used extract the quark Yukawa couplings appearing in Higgs production processes. We present a new state-of-the-art prediction for quark initiated Higgs production where we consider bottom, charm and strange quarks in the initial state. We provide results at three-loop order in resummed perturbation theory and match this prediction to an approximate next-to-next-to-next-to-leading order prediction.
Moreover, we study the resummation of transverse variables in the Monte Carlo event generator GENEVA using one-jettiness and the transverse momentum as resolution variables. This presents a first step towards an NNLO prediction matched to a parton shower for this process.
Further, we study bottom-mass effects in the transverse momentum spectrum for the gluon fusion process.
In gluon fusion, the dominant contribution comes from a massive top-quark loop, with contributions from other quarks often neglected.
However, to fully exploit high-precision measurements at the LHC, it becomes essential to account for subleading effects.
In particular, the contribution from the bottom quark can no longer be ignored. The interference between the top- and bottom-quark contributions plays a significant role and is crucial for measuring the bottom-Yukawa coupling in Higgs production. So far these effects have only been studied for the form factor where we have two scales, the Higgs mass and the bottom-quark mass. The measurement of the transverse momentum introduces a third scale to the problem which makes the factorization much more subtle: the bottom and the Higgs mass of course still have the same scaling as in the form factor calculation but the transverse can have different scalings. Hence, we have to consider different kinematic regimes and write down a factorization theorem for each of them.
In the second part, we consider transverse momentum dependent (TMD) fragmentation functions (FFs) for heavy quarks. The heavy-quark mass provides a perturbative scale in the otherwise nonperturbative dynamics of the fragmentation process. We demonstrate that applying boosted Heavy-Quark Effective Theory to TMD FFs gives rise to novel, universal matrix elements describing the nonperturbative transverse dynamics of light QCD degrees of freedom in the presence of a heavy quark.
We further calculate all TMD parton distribution functions for the production of heavy quarks from polarized gluons within the nucleon.
We use these results to make phenomenological predictions for cross sections in electron positron collisions and semi-inclusive deep inelastic scattering, which are relevant for existing B-factories and the future EIC, respectively.
Additionally we calculate all TMD FFs involving heavy quarks and the associated TMD matrix element in heavy-quark effective theory to next-to-leading order in the strong coupling
Isolated Sign Language Recognition from RGB Video
Get PDFSign Language Recognition (SLR) is a key task for breaking communication barriers for the deaf community. This thesis addresses major challenges in Isolated SLR (ISLR): data scarcity, complex motion modeling, and reliance on specialized sensors. We propose novel methodologies using transfer learning and attention mechanisms, enabling robust ISLR systems that achieve high accuracy and data efficiency using only ubiquitous RGB camera inputs
Regulation der Polarisierung und Funktion von CD4⁺ T-Zellen durch die Pyruvatkinase M2 (PKM2)
Get PDFBackground: Autoimmune diseases, such as autoimmune hepatitis, are driven by a functional imbalance between effector T cells and T regulatory cells. Therapeutic options in many cases still lack specificity and employ general immune suppression with glucocorticoids or purine analogs.
When activated in the course of autoimmune disease, CD4+ T cells switch to a pro-proliferative metabolism characterized by aerobic glycolysis – a process also known as Warburg effect. Pyruvate kinase M2, which is expressed in proliferative tissue, plays a key role in this glycolytic switch as it catalyzed the last and rate limiting step of glycolysis. It changes from a catalytically active tetramer toward a less active dimer amplifying glycolysis and acting as a transcription factor for glycolytic enzymes as well as inflammatory cytokines. By diverging intermediates from glycolysis into biosynthetic pathways for lipid, nucleotide and amino acid synthesis, this change provides substrates for cell growth, proliferation, and cytokine production. To the contrary, T regulatory cells are believed to rely on oxidative phosphorylation for fueling.
Methods: CD4+ T cells with a cre-mediated PKM2 knockout were isolated from mouse spleens and polarised into Th1 and Th17 CD4+ T cells as well as T regulatory cells. Using seahorse metabolic rate assay, restimulation and suppression assay these cells were characterized regarding their glycolytic metabolism, proliferation and function and compared with regular CD4+ T cells. Additionally, the effects of a small molecule activator of PKM2 (TEPP-46) were tested regarding its influence on proliferation and cytokine production.
Results: Here we show that a knockout of PKM2 in CD4+ T cells results in altered glycolytic metabolism despite compensatory overexpression of PKM1. Subsequently, reduced production of IL-2 as well as IFNγ could be measured. In Th17 cells particularly, a strongly pronounced reduction of glycolytic activity was observed. Th17 proliferation and polarisation were affected with a reduced expression of RORγT and an altered expression of the ectonucleotidases CD39 and CD73. Contrarily to what was observed in the effector T cells, T regulatory cells showed enhanced expression of their signature transcription factor FoxP3 upon PKM2 knock out.
Treatment of cultured CD4+ T cells with the small molecule activator TEPP-46 resulted in impairment of activation and proliferation, again with the most pronounced effect in the Th17 cell subset. Upon TEPP-46 application, IL-2 production was reduced in Th1 cells as was IL-17 expression in Th17 cells.
Yet, in vitro results may differ from in vivo effects of a PKM2 knockout as liver damage in a Concanavalin A model of autoimmune hepatitis persisted in mice with a CD4+ T cells specific PKM2 knockout.
Conclusion: This work demonstrated the relevance of PKM2 to CD4+ T cell proliferation and function in vitro. A strongly pronounced effect was observed in Th17 CD4+ T cells, possibly explained by the relevance of the HIF1α signature to their metabolic and inflammatory profile. In vivo effects of a knockout of PKM2 in Th17 cells in organ inflammation still remain to be better examined in different disease models