The transport of pesticides from agricultural land into surface waters via diffuse entry pathways such as runoff is a major threat to aquatic ecosystems and their communities. Although certain risk mitigation measures are currently stipulated during pesticide product authorisation, further approaches might be needed to manage hot spots of pesticide exposure. Such a management is, for example, required by the European Union- directive for the sustainable use pesticides (2009/128/EC). The need for mitigation measures was investigated within the present thesis at stream sites draining an arable and a vineyard region in Germany by characterising pesticide exposure following edge-of-field runoff and (expected) effects on the aquatic macroinvertebrates. The results of these field studies showed, that streams in both regions were exposed to pesticide concentrations suggesting effects on the macroinvertebrate community. In the arable region the observed toxicity was mainly attributed to the insecticides lambda-cyhalothrin (in the water-phase samples) and alpha-cypermethrin (in the suspended particle samples), whereas in the vineyard region fungicides were most important. Furthermore stream water and suspended particles sampled in the vineyard region showed critical copper concentrations, which might cause ecotoxicological effects in the field. In addition to pesticide exposure, in the arable region also the effects on aquatic macroinvertebrates were assessed in the field. Generally, invertebrate fauna was dominated by pesticide-tolerant species, which suggested a high pesticide exposure at almost all sites. The elevated levels of suspended particle contamination in terms of maximum toxic units per sample (logTUMax > -2) reflect also this result. At two sites that received high aqueous-phase entries of the insecticide lambda-cyhalothrin (logTUMax > -0.6), the abundance and number of sensitive species (indicated by the SPEcies At Risk index) decreased during the pesticide application period. In contrast, at sites characterised by low water-phase toxicity (logTUMax < -3.5), no acute significant negative effects on macroinvertebrates were observed. In conclusion these data showed that in both regions the implementation of risk mitigation measures is needed to protect the aquatic communities. To mitigate runoff-related pesticide entries, riparian buffer strips are often recommended. However, the mitigating influence with increasing buffer strip width could not be demonstrated for riparian buffers which were already present in the arable and vineyard region. This result was attributed in the vineyard region to the high number of paved field paths associated with artificial erosion rills, which concentrate and rapidly transport receiving edge-of-field runoff in stream direction. Consequently the pesticide reduction efficiency of buffer strips is considerably reduced. We assumed that a similar process occurred in the arable region, due to a high number of erosion rills, which complicate a laminar sheet flow of edge-of-field runoff through the riparian buffer strip. Additionally also the presence of ephemeral drainage ditches, which led surface runoff from the agricultural fields to the streams may have contributed to observed pesticide entries despite wide buffers. Effective risk mitigation measures should address these identified most important input pathways in the study areas. As possible measures the implementation of grassed field paths and vegetated ditches or wetlands were suggested. In general also the improvement of currently present riparian buffer strips regarding their efficiency to reduce pesticide runoff entries should be taken into account. In conclusion the results of the field studies underline the importance that risk mitigation measures are identified specifically for the respective pollution situation in stream catchments. To facilitate this process, a user guide was developed within the present thesis for identifying appropriate mitigation measures at high-risk sites. Based on a survey of exposure relevant landscape parameter a set of risk mitigation measures is suggested that focus on the specific pollution situation. Currently the guide includes 12 landscape- and six application-related measures and presents an overview of these measures" efficiency to reduce pesticide entries via runoff and spray drift, their feasibility and expected acceptability to farmers. Based on this information the user can finally choose the mitigation measures for implementation. The present guide promotes the practical implementation of appropriate risk mitigation measures in pesticide-polluted streams, and thus the protection of aquatic stream communities against pesticide entries.

Unsere Welt und die technischen und naturwissenschaftlichen Erkenntnisse verändern sich aktuell sehr schnell. Dies betrifft auch die naturwissenschaftliche Forschung und erfordert vermehrten Einsatz der Wissenschaftskommunikation und der Bildung. Ein Instrument der Wissenschaftskommunikation und eine Erweiterung des schulischen Unterrichts kann die Beteiligung von Freiwilligen bei wissenschaftlichen Arbeiten sein, welches auch als Citizen Science (CS) bezeichnet wird. CS Projekte erfreuen sich einer wachsenden Beliebtheit, unter anderem von Schulen (Burger, 2016). Dabei werden unter anderem die Förderung des Kontextwissens, der Scientific Literacy, der Umwelteinstellung und des –verhaltens versprochen (Peter et al., 2019). Interventionsstudien zu den Bildungspotentialen kommen jedoch zu unterschiedlichen Ergebnissen (Gommermann & Monroe, 2012; Turrini et al., 2018). Diese inkonsistenten Ergebnisse der Studien können auf die unterschiedliche Gestaltung der einzelnen evaluierten CS Projekte zurückgeführt werden. Es wird angenommen, dass Teilnehmende, die in mehr Schritten des wissenschaftlichen Prozesses eingebunden werden, ein größeres Bildungspotential haben, als Teilnehmende, die nur in wenige Schritte eingebunden werden (Burger, 2016; Shirk & Bonney, 2018). Bonney, Ballard et al. (2009) haben dazu ein dreistufiges Modell entwickelt. Das Modell wird unter anderem auch von Shirk et al. (2012) und Jordan et al. (2015) unterstützt, ist jedoch bezüglich der Lernwirksamkeit nicht empirisch überprüft (Edwards et al., 2018; Jordan et al., 2015). Deswegen schließt die Forschungsfrage dieser Studie hier an: Unter welchem Partizipationsansatz sind die Lerneffekte in einem CS Projekt am größten für Schülerinnen und Schüler? Um diese Frage zu beantworten, wurde ein CS Projekt mit drei Experimentalgruppen geplant und durchgeführt. Insgesamt nahmen 199 Schülerinnen und Schüler an dem Projekt teil. Innerhalb der Interventionsstudie wurden die Schülerinnen und Schüler zu drei Testzeitpunkten zur Umwelteinstellung und -verhalten, Nature of Science, Einstellung zur Wissenschaft und dem Kontextwissen befragt. Die Analysen über die Messzeitpunkte zeigen keine statistisch signifikanten Einflüsse der Experimentalgruppen auf die abhängigen Variablen. Jedoch ist die Teststärke bei allen Tests zu gering, um abschließende Aussagen über die Annahmen zu treffen. Wird jedoch die generelle Wirkung der Intervention betrachtet, zeigen sich signifikante Effekte auf alle Schülerinnen und Schüler, unter anderem steigt das Verständnis über Nature of Science. Diese Ergebnisse stimmen mit früheren Schlussfolgerungen von Phillips (2017), Phillips et al. (2019) und Del Bianco (2018) überein, die ebenfalls Zweifel an dem Modell von Bonney, Ballard et al. (2009) äußerten. Innerhalb dieses CS Projektes konnte sich keiner der drei Partizipationsansätze bezüglich des Bildungspotential für Schülerinnen und Schüler hervorheben lassen. Jedoch ist diese Studie unter anderem durch die geringe Teststärke limitiert und endgültige Aussagen bedürfen weiterer systematischer Forschung.

The biodegradable polymers polylactic acid (PLA) and polyhydroxybutyrate (PHB) produced from renewable raw materials were coated with hydrogenated amorphous carbon layers (a-C:H) at different deposition angles with various thicknesses as part of this thesis. Similar to conventional polymers, biopolymers often have unsuitable surface properties for industrial purposes, e.g. low hardness. For some applications, it is therefore necessary and advantageous to modify the surface properties of biopolymers while retaining the main properties of the substrate material. A suitable surface modification is the deposition of thin a-C:H layers. Their properties depend essentially on the sp² and sp³ hybridization ratio of the carbon atoms and the content of hydrogen atoms. The sp²/sp³ ratio was to be controlled in the present work by varying the coating geometry. Since coatings at 0°, directly in front of the plasma source, contain a higher percentage of sp³ and indirectly coated (180°) a higher amount of sp², it is shown in this work that it is possible to control the sp²/sp³ ratio. For this purpose, the samples are placed in front of the plasma source at angles of 0, 30, 60, 90, 120, 150 and 180° and coated for 2.5, 5.0, 7.5 and 10.0 minutes. For the angles 0°, the layer thicknesses were 25, 50, 75 and 100 nm. The a-C:H layers were all deposited using radio-frequency plasma-enhanced chemical vapor deposition and acetylene as C and H sources after being pretreated with an oxygen plasma for 10 minutes. Following the O₂ treatment and the a-C:H deposition, the surfaces are examined using macroscopic and microscopic measurement methods and the data is then analyzed. The surface morphology is recorded using scanning electron microscopy and atomic force microscopy. In addition, data on the stability of the layer and the surface roughness can be collected. Contact angle (CA) measurements are used to determine not only the wettability, but also the contact angle hysteresis by pumping the drop volume up and down. By measuring the CA with different liquids and comparing them, the surface free energy (SFE) and its polar and disperse components are determined. The changes in barrier properties are verified by water vapor transmission rate tests (WVTR). The chemical analysis of the surface is carried out on the one hand by Fourier transform infrared spectroscopy with specular reflection and on the other hand by synchrotron-supported techniques such as near-edge X-ray absorption fine structure and X-ray photoelectron spectroscopy. When analyzing the surfaces after the O₂ treatment, which was initially assumed to serve only to clean and activate the surface for the a-C:H coating, it was found that the changes were more drastic than originally assumed. For example, if PLA is treated at 0° for 10 minutes, the roughness increases fivefold. As the angle increases, it decreases again until it returns to the initial value at 180°. This can be recognized to a lesser extent with PHB at 30°. For both polymers, it can be shown that the polar fraction of the SFE increases. In the WVTR, a decrease in permeability can be observed for PLA and an increase in the initial value for PHB. The chemical surface analysis shows that the O₂ treatment has little effect on the surface bonds. Overall, it can be shown in this work that the O₂ treatment has an effect on the properties of the surface and cannot be regarded exclusively as a cleaning and activation process. With direct a-C:H coating (at 0°), a layer failure due to internal stress can be observed for both PLA and PHB. This also occurs with PHB at 30°, but to a lesser extent. Permeability of the polymers is reduced by 47% with a five-minute coating and the layer at 10.0 minutes continues to have this effect despite cracks appearing. The application of a-C:H layers shows a dominance of sp³ bonds for both polymer types with direct coating. This decreases with increasing angle and sp² bonds become dominant for indirect coatings. This result is similar for all coating thicknesses, only the angle at which the change of the dominant bond takes place is different. It is shown that it is possible to control the surface properties by an angle-dependent coating and thus to control the ratio sp²/sp³.

This dissertation introduces a methodology for formal specification and verification of user interfaces under security aspects. The methodology allows to use formal methods pervasively in the specification and verification of human-computer interaction. This work consists of three parts. In the first part, a formal methodology for the description of human-computer interaction is developed. In the second part, existing definitions of computer security are adapted for human-computer interaction and formalized. A generic formal model of human-computer interaction is developed. In the third part, the methodology is applied to the specification and verification of a secure email client.

Hintergrund: Veränderte gesetzliche Rahmenbedingungen in der stationären Altenhilfe, die demografische Entwicklung mit dem steigenden Bedarf an Pflegekräften einerseits und die Tatsache, dass immer weniger Menschen aufgrund des Images des Berufes und der Arbeitsbedingungen in der Pflege tätig sein wollen andererseits, machen es notwendig neue Wege zu suchen. Die Träger im Sozial- und Gesundheitswesen sind gefordert, Konzepte zu entwickeln, die ihre Wirtschaftlichkeit sichern, gleichzeitig aber auch den Belastungen und der Unzufriedenheit von Mitarbeitenden entgegenwirken. Es braucht Gestaltungsräume, um Lösungen im Konflikt zwischen Anspruch und Machbarkeit zu finden und so dem alltäglichen Stress, der Mitarbeiterfluktuation und dem drohenden Leistungsabfall entgegenzuwirken. Durch das Praxisprojekt eines sozial-karitativen Trägers zur Implementierung einer ´Konstruktiven Konfliktkultur´ in einer stationären Altenhilfeeinrichtung sollte eine Organisationskultur geschaffen werden, in der Konflikte offen angesprochen werden, eine Offenheit für Veränderungsprozesse entsteht, Belastungen reduziert und die Mitarbeitenden an die Organisation gebunden werden. Dazu wurden drei pädagogische Interventionen entwickelt, durch die die Mitarbeitenden und die Führungskräfte in ihrer Konfliktfähigkeit geschult werden sollten. Methode: Die wissenschaftliche Begleitung dieses Praxisprojektes fand als Evaluationsstudie statt. Zu drei Erhebungszeitpunkten wurde eine repräsentative Mitarbeitergruppe dieser Einrichtung zu den Themen Konflikterleben, Führungsverhalten, Macht/ Regeln und Veränderungen durch qualitative Leitfadeninterviews befragt. Die Auswertung und Analyse der Daten erfolgte im Sinne der qualitativen Inhaltsanalyse nach Mayring und floss ein in eine formative Prozessevaluation der einzelnen Interventionen und einer summativen Effektevaluation zu Bewertung der Zielerreichung des Projektes. Ergebnis: Die einzelnen Interventionen des Projektes konnten nicht dazu beitragen, dass eine ´Konstruktiven Konfliktkultur´ nachhaltig entwickelt werden konnte. Zwar gab es in der Bewusstseinsspanne des Projektes einen expliziten Wissensgewinn, jedoch mehr bei den Führungskräften als bei den Mitarbeitenden. Die Führungskräfte sahen im Projekt einen Gewinn, für einen Teil der Mitarbeitenden war es sogar Zeitverschwendung. Anhand der Ergebnisse lassen sich drei Merkmale herauskristallisieren, die kennzeichnend sind für die zugrundeliegenden Denk-, Urteils-, und Handlungsstrukturen in sozialen Organisationen im Umgang mit Konflikten: Konflikte sind nicht wahrnehmbare Konstrukte der Alltagswelt. Sie manifestieren sich aufgrund fehlender Legitimation in Überforderung und eine ´Konstruktiven Konfliktkultur´ kann nicht auf das Wissen Einzelner aufbauen, sondern benötigt verbindliche Handlungsstrukturen für alle Organisationsmitglieder gleichermaßen. Ergebnisinterpretation: Durch die Einbeziehung wissenssoziologischer und konfliktsoziologischer Theorien und deren Einordnung in Institutionen – und Organisationstheorien konnten die Ergebnisse diskutiert und neue Erkenntnisse über Konflikte in Organisationen, die sich in drei Spannungsfeldern zeigen, gewonnen werden. Die Spannungsfelder bewegen sich zwischen dem Konflikt als nicht-wahrnehmbarem Alltagsphänomen auf der einen Seite und einer manifestierten Belastung auf der anderen Seite, dem Gewohnheitswissen im alltäglichen Umgang einerseits und einem fehlenden Handlungswissen andererseits, einer funktional-positiven Sicht hier und einer dysfunktional-negativen Sicht dort. Anhand dieser Spannungsfelder kann die Konfliktmentalität und ihre Entstehung und auch die Möglichkeit ihrer Veränderbarkeit reflektiert und können Erfolgsfaktoren für die Implementierung einer ´Konstruktiven Konfliktkultur´ entwickelt werden. Schlussfolgerung: Wissen, Legitimation und Institutionalisierung und die Stärkung der Wahrnehmungen sind der Schlüssel für die Veränderung der Konfliktmentalität in sozialen Organisationen. Nachhaltigkeit erhält die Thematik aber erst, wenn alle Organisationsmitglieder eine gewisse Handlungsnotwendigkeit für sich erkennen. Aktuell steht die Organisationsentwicklung für den expliziten Veränderungswillen von Management, der jedoch auf ein gewisses Beharrungsvermögen von Mitarbeitenden trifft.

The research described in this thesis was designed to yield information on the impact of particle-bound pesticides on organisms living in the interface between sediment and water column in a temporarily open estuary (TOCEs). It was hypothesized that natural variables such as salinity and temperature and anthropogenic stressors such as particle-bound pesticides contribute to the variability of the system. A multiple line of evidence approach is necessary due to the variability in sediment type, contaminant distribution and spatial and temporal variability within the ecosystem in particular within TOCEs. The first aim of this thesis was to identify which particle-bound pesticides are important to the contamination of the Lourens River estuary (Western Cape, South Africa), taking into account their environmental concentrations, physico-chemical and toxicological properties (Exposure assessment). The second aim was to identify spatial and temporal variations in particle bound pesticide contamination, natural environmental variables and benthic community structure (effect assessment). The third aim was to test the hypothesis: "does adaptation to fluctuating salinities lead to enhanced survival of the harpacticoid copepod Mesochra parva when exposed to a combination of particle associated chlorpyrifos exposure and hypo-osmotic stress during a 96 h sediment toxicity test?" The last aim was to identify the driving environmental variables (including natural and anthropogenic stressors) in a "natural" (Rooiels River) compared to a "disturbed" (Lourens River) estuary and to identify if and how these variables change the benthic community structure in both estuaries. Data produced in this research thus provide important information to understand the impact of pesticides and its interaction with natural variables in a temporarily open estuary. To summarise, this study indicated, by the use of the multi-evidence approach, that the pesticides endosulfan and chlorpyrifos posed a risk towards benthic organisms in a temporarily open estuary in particular during spring season. Furthermore an important link between pesticide exposure/ toxicity and salinity was identified, which has important implications for the management of temporarily open estuaries.

Studien zeigen einen hohen Anteil an gut ausgebildeten Frauen, auch weisen Untersuchungen über die Führungskompetenz mehr führungsstarke Frauen (jede 12.) als Männer (jeder 17.) auf. Diese Ergebnisse spiegeln sich jedoch nicht in der nur geringen Anzahl von Frauen in höheren Führungspositionen wieder, mit der Folge, dass diese Ressource damit ungenutzt bleibt. Wenn Mitarbeitende aber als bedeutsam für den Unternehmenserfolg angesehen werden, dann sollten ein optimaler Einsatz und eine bestmögliche Entwicklung selbstverständlich sein. Dieser Aspekt findet sich auch in der Politik zur Gleichbehandlung der Geschlechter wieder. Organisationen vernachlässigen Potential, wenn sie Frauen, die gut ausgebildet sind, nicht die Möglichkeiten geben, beruflich aufzusteigen. Gerade in der Sozialen Arbeit ist der Anteil der Frauen sehr hoch, dennoch kehrt sich diese Verhältnismäßigkeit, vor allem bei den höheren Führungspositionen wie Vorstände, Geschäftsführungen, Aufsichtsgremien, um. Im Rahmen der vorliegenden Dissertation werden förderliche und hemmende Faktoren im Erreichen einer Leitungsposition von Frauen analysiert. Der besondere Fokus ist dabei auf die obere Führungsebene in Organisationen der Sozialen Arbeit gerichtet, im Besonderen auf die Freie Wohlfahrtspflege. Ziel ist darüber hinaus die Darstellung von Handlungsimplikationen zur Förderung weiblicher Karrieren in der Sozialen Arbeit, als Beitrag zur besseren Nutzung weiblichen Know-Hows. Die Arbeit berücksichtigt dabei sowohl die Sicht von Frauen in Führungspositionen, als auch die Sicht von Personalentscheiderinnen und -entscheidern und leistet einen Beitrag dazu, wie Frauen in Verbänden und Organisationen der Freien Wohlfahrtspflege der Zugang zu Führungspositionen ermöglicht werden kann. Die hieraus resultierenden Leitfragen sind: Welche biografischen und institutionellen Faktoren fördern und hemmen den Aufstieg weiblicher Führungskräfte in die obere Führungsebene? Welche Faktoren zeigen sich aus Sicht der Frauen, welche aus Sicht der Personalentscheiderinnen und -entscheider? Welche Lösungswege ergeben sich zur Anhebung des Frauenanteils in der oberen Führungsebene? In der theoretischen Ausarbeitung werden zunächst im Rahmen des ersten Themenkomplexes Frauen und Führung bspw. geschlechtsspezifische Aspekte von Führungsverhalten besprochen, Bezug nehmende Ergebnisse der Führungsforschung sowie der Frauen- und Geschlechterforschung aufgezeigt und berufliche Situationen und Karrieren von Frauen dargestellt. Einfluss- und Erfolgsfaktoren weiblicher Karrieren, mögliche Aufstiegsbarrieren (biografisch konstruiert, gesellschaftlich sozialisiert, organisationsstrukturell) und Strategien zur Realisierung von Chancengleichheit im Aufstieg werden beschrieben. Der erste Themenkomplex endet mit der analytischen Betrachtung des Nutzens dieser Chancengleichheit. Der zweite Themenkomplex geht konkret auf den Bereich Soziale Arbeit ein, beleuchtet den Begriff Frauenberuf, die berufliche Situation von Frauen in der Sozialen Arbeit, die Freie Wohlfahrtspflege, das hier vorherrschende Verständnis von Führung und geht im Abschluss auf Frauen in Führungspositionen in der Sozialen Arbeit ein. Neben Faktoren, die Frauen möglicherweise einen Führungsaufstieg erschweren, werden auch Möglichkeiten von Organisationen bei der Unterstützung von Karrieren der Frauen beleuchtet. Die Untersuchung legt ihren Schwerpunkt auf die Organisationen der Sozialen Arbeit und die Führungspositionen des oberen Managements. Im sich anschließenden empirischen Teil erfolgt daher die Darstellung des Forschungsprojekts und des Forschungssettings, der Forschungsergebnisse, als auch der daraus abgeleiteten Schlussfolgerungen.

Schrift ist in ihrer Besonderheit verkannt, versteht man sie allein als Mittel zur Stillstellung gesprochener Sprache. Phänomene wie Schriftbildlichkeit, Operativität und die Physiognomie des Schriftbildes machen Schrift zu einem Medium. In der Entwicklung und in der Verwendung von Schriftgebrauchsformen in unterschiedlichen Kontexten werden sowohl die Eigenschaften, die Schriftzeichen mit verbalen Zeichen gemeinsam haben, als auch die Potentiale, die sie mit pikturalen Zeichen gemeinsam haben, genutzt. Daher werden in der vorliegenden Arbeit die Funktionalisierungsmöglichkeiten von Schriftgebrauchsformen vor dem Hintergrund der Symboltheorie Nelson Goodmans vorgestellt. Eine an die ästhetische Theorie angelehnte Herangehensweise ermöglicht es, gerade die bildlichen Aspekte von Schriftformen – die bislang in schrifttheoretischen Arbeiten meist als irrelevant ausgeblendet werden – zu berücksichtigen. Es wird ein dynamischer Kompetenzbegriff in Anlehnung an J.G. Schneider entwickelt, der alle Fähigkeiten umfasst, die benötigt werden, um Schriftgebrauchsformen erfolgversprechend verwenden zu können. Zu diesen Fähigkeiten gehören nicht nur grammatische und orthographische Kompetenz, sondern ebenso Geschmack und die Fähigkeit zur Analogiebildung. An Beispielen verschiedener Schriftverwendungen wird gezeigt, wie unterschiedlich Schriftgebrauchsformen eingesetzt werden können. So wird Schrift als Kulturtechnik darstellbar und mithin verdeutlicht, dass die Art und Weise, wie Menschen ihre Kultur, ihre Welt, aber auch ihre spezifische Umgebung und eigene Identität modellieren, von Schriftverwendungen geprägt und verändert wird.

Im Zentrum der Arbeit steht die Frage, inwiefern erwachsenenpädagogische Professionalität und Qualitätsmanagement als je eigene Zugänge der Qualitätssicherung im Kontext der Weiterbildung miteinander kompatibel sind. Diese Frage wird seit den 1990er Jahren diskutiert und stellt sich gegenwärtig neu, u.a. angesichts branchenspezifischer Ansätze wie der Lernerorientierten Qualitätstestierung in der Weiterbildung (LQW). Zur Beantwortung werden einschlägige Vertreter des Professionalitäts- und Qualitätsmanagementzugangs aus einer handlungstheoretischen Perspektive vergleichend im Hinblick auf ihre Handlungsordnungen gegenübergestellt. Grundlage bildet eine kategoriengeleitete, heuristisch angelegte Dokumentenanalyse sowohl von Grundlagentexten als auch von Normen- und Anforderungskatalogen. Die Untersuchung zeigt, dass die Passung differenziert und jenseits dichotomisierender Gegenüberstellungen von Pädagogik bzw. Profession und Organisation oder von Pädagogik und Ökonomie zu beurteilen ist: Zum einen wird die Heterogenität der Einzelansätze deutlich, welche sich in unterschiedlichem Umfang als kompatibel zueinander erweisen. Zum anderen werden entlang einzelner Handlungsdimensionen sowohl Anschluss- als auch Bruchstellen sichtbar. Als ein weiterer zentraler Befund lässt sich festhalten, dass auch die Art der Spannungsverhältnisse zwischen erwachsenenpädagogischer Professionalität und Qualitätsmanagement unterschieden werden muss: Während die Spannungen zwischen den gegensätzlichen methodischen Strategien (z.B. zwischen professionellem Fallbezug und organisationaler Standardisierung) gradueller Natur sind und „bearbeitet“ werden können, zeigen sich zwischen den programmatischen Zweck- und Aufgabenbestimmungen kategoriale Unterschiede und antinomische Konstellationen. So verweisen das professionelle Leitprinzip der Teilnehmerorientierung sowie die für die Qualitätsmanagement-Ansätze maßgebliche Kunden- bzw. Lernerorientierung auf jeweils eigene sowie voneinander abweichende Vermittlungskonzepte, die nicht widerspruchsfrei zusammengeführt werden können.

Organic substances play an essential role for the formation of stable soil structures. In this context, their physico-chemical properties, interactions with mineral soil constituents and soil-water interactions are particu-larly important. However, the underlying mechanisms contributing to soil particle cementation by swollen or-ganic substances (hydrogels) remains unclear. Up to now, no mechanistic model is available which explains the mechanisms of interparticulate hydrogel swelling and its contribution to soil-water interactions and soil structur-al stability. This mainly results from the lack of appropriate testing methods to study hydrogel swelling in soil as well as from the difficulties of adapting available methods to the system soil/hydrogel. In this thesis, 1H proton nuclear magnetic resonance (NMR) relaxometry was combined with various soil micro- and macrostructural stability testing methods in order to identify the contribution of hydrogel swelling-induced soil-water interactions to the structural stability of water-saturated and unsaturated soils. In the first part, the potentials and limitations of 1H NMR relaxometry to enlighten soil structural stabilization mechanism and vari-ous water populations were investigated. In the second part, 1H-NMR relaxometry was combined with rheologi-cal measurements of soil to assess the contribution of interparticulate hydrogel swelling and various polymer-clay interactions on soil-water interactions and soil structural stability in an isolated manner. Finally, the effects of various organic and mineral soil fractions on soil-water interactions and soil structural stability was assessed in more detail for a natural, agriculturally cultivated soil by soil density fractionation and on the basis of the experiences gained from the previous experiments. The increased experiment complexity in the course of this thesis enabled to link physico-chemical properties of interparticulate hydrogel structures with soil structural stability on various scales. The established mechanistic model explains the contribution of interparticulate hydrogels to the structural stability of water-saturated and unsaturated soils: While swollen clay particles reduce soil structural stability by acting as lubricant between soil particles, interparticulate hydrogel structures increase soil structural stability by forming a flexible polymeric network which interconnects mineral particles more effectively than soil pore- or capillary water. It was appar-ent that soil structural stability increases with increasing viscosity of the interparticluate hydrogel in dependence on incubation time, soil texture, soil solution composition and external factors in terms of moisture dynamics and agricultural management practices. The stabilizing effect of interparticulate hydrogel structures further in-crease in the presence of clay particles which is attributed to additional polymer-clay interactions and the incor-poration of clay particles into the three-dimensional interparticulate hydrogel network. Furthermore, the simul-taneous swelling of clay particles and hydrogel structures results in the competition for water and thus in a mu-tual restriction of their swelling in the interparticle space. Thus, polymer-clay interactions not only increase the viscosity of the interparticulate hydrogel and thus its ability to stabilize soil structures but further reduce the swelling of clay particles and consequently their negative effects on soil structural stability. The knowledge on these underlying mechanisms enhance the knowledge on the formation of stable soil structures and enable to take appropriate management practices in order to maintain a sustainable soil structure. The additionally out-lined limitations and challenges of the mechanistic model should provide information on areas with optimization and research potential, respectively.

The adoption of the EU Water Framework Directive (WFD) in 2000 marked the beginning of a new era of European water policy. However, more than a decade later, the majority of European rivers are still failing to meet one of the main objectives of the WFD: the good ecological status. Pesticides are a major stressor for stream ecosystems. This PhD thesis emphasises the need for WFD managers to consider all main agricultural pesticide sources and influencing landscape parameters when setting up River Basin Management Plans and Programmes of Measures. The findings and recommendations of this thesis can help to successfully tackle the risk of pesticide contamination to achieve the WFD objectives. A total of 663 sites that were situated in the German Federal States of Saxony, Saxony-Anhalt, Thuringia and Hesse were studied (Chapter 3 and 4). In addition to an analysis of the macroinvertebrate data of the governmental WFD monitoring network, a detailed GIS analysis of the main agricultural pesticide sources (arable land and garden allotments as well as wastewater treatment plants (WWTPs)) and landscape elements (riparian buffer strips and forested upstream reaches) was conducted. Based on the results, a screening approach was developed that allows an initial rapid and cost-effective identification of those sites that are potentially affected by pesticide contamination. By using the trait-based bioindicator SPEARpesticides, the insecticidal long-term effects of the WWTP effluents on the structure of the macroinvertebrate community were identified up to at least 1.5 km downstream (in some cases even 3 km) of the WWTPs. The results of the German Saprobic Index revealed that the WWTPs can still be important sources of oxygen-depleting substances. Furthermore, the results indicate that forested upstream reaches and riparian buffer strips at least 5 m in width can be appropriate measures in mitigating the effects and exposure of pesticides. There are concerns that the future expansion of energy crop cultivation will lead to an increased pesticide contamination of ecosystems in agricultural landscapes. Therefore, the potential of energy crops for pesticide contamination was examined based on an analysis of the development of energy crop cultivation in Germany and a literature search on perennial energy crops (Chapter 5). The results indicate that the future large-scale expansion of energy crop cultivation will not necessarily cause an increase or decrease in the amounts of pesticides that are released into the environment. The potential effects will depend on the future design of the agricultural systems. Instead of creating energy monocultures, annual energy crops should be integrated into the existing food production systems. Financial incentives and further education are needed to encourage the use of sustainable crop rotations, innovative cropping systems and perennial energy crops, which may contribute to crop diversity and generate lower pesticide demands than do intensive farming systems.

Die vorliegende Doktorarbeit verfolgt das Ziel, die Bevölkerungsentwicklung im Westerwaldkreis im Zeitraum von 1974 bis 2008 auf Kreis-, Verbandsgemeinde- und Gemeindeebene detailliert zu untersuchen und im Rahmen eines Handlungskonzeptes für ausgewählte Gemeinden geeignete Maßnahmen zur konkreten Gestaltung des Demographischen Wandels aufzuzeigen. Dies geschieht zunächst anhand einer umfassenden Analyse der Bevölkerungsdaten. Dazu zählt eine Einteilung des Untersuchungszeitraums in spezielle Phasen der Bevölkerungsentwicklung, welche durch die jährlichen Veränderungsraten des Bevölkerungsstandes des Westerwaldkreises charakterisiert werden. Anschließend wird ausführlicher auf wichtige Kennzahlen der Bevölkerungsentwicklung aus den Bereichen der natürlichen Bevölkerungsbewegung, der Bevölkerungsstruktur und der Wanderungen eingegangen mit der Intention, einerseits detaillierte Ergebnisse hervorzubringen, die im Rahmen bisheriger Untersuchungen nicht vorliegen und andererseits Grundlagen für die Ursachenforschung zu schaffen, die der Analyse der Bevölkerungsdaten folgt. Für diese Ursachenforschung werden fünf Gemeinden exemplarisch ausgewählt, die eine besonders positive bzw. negative Bevölkerungsentwicklung im Untersuchungszeitraum aufweisen. Integrale Bestandteile dieser Ursachenforschung sind, neben einer ausführlichen Darstellung der Bevölkerungsentwicklung der Gemeinden, Experteninterviews und eigene humangeographische Beobachtungen. Des Weiteren wird speziell für die drei ausgewählten Gemeinden mit negativer Bevölkerungsentwicklung eine Online-Umfrage unter Jugendlichen durchgeführt, um weitere Ursachen herauszufinden und erste zentrale Ansatzpunkte für das abschließende Handlungskonzept zu finden. Dieses Konzept verfolgt primär die Intention, den Demographischen Wandel in den drei Gemeinden in der Art und Weise zukünftig zu gestalten, dass seine negativen Folgen vermieden bzw. zumindest abgemildert werden. Dazu ist es notwendig, auf die spezifischen Situationen vor Ort einzugehen und die praktische Umsetzbarkeit möglicher Handlungsempfehlungen zu berücksichtigen, damit das Konzept Eingang in die kommunalpolitische Planung findet und somit nicht nur einen Beitrag zur bevölkerungsgeographischen Forschung darstellt, sondern auch einen Nutzen für die kommunale Handlungspraxis stiftet.

This work is mainly concerned with multiple goals as indicators of stable as well as situation-specific motivation. During school lessons, pupils strive for competence-oriented goals as well as goals which target psychological well-being. The goal to enlarge one- competence and to acquire deeper knowledge (mastery goal), to attain normative competence (performance approach goal) as well as the goal to avoid the demonstration of lack ofrncompetence (performance avoidance goal) belong to the category of academic goals. The category of well-being goals includes the goal to avoid hard work (work avoidance goal) as well as the aim to interact socially with relevant peers (affiliation goal). It is still unclear, however, if goals are best defined as fluctuating state or stable trait variables. Here, both aspects of goals are conceptualized differentially and their connection is explored in two studies based on a longitudinal design. Another question that is raised here is concerned with the explanation of state-goal-genesis. Different motivational theories serve as the basis for the development of a new framework model, which explores the genesis of state goal-components due to trait goal-components, situational appraisals and their interaction. In the literature, three effect models between appraisals and trait goals regarding the state goals are identified: a) appraisals and trait goals might predict state goals additively (additive effect), b) trait goals might influence the state goals mediated by the appraisals (reactive effect), or c) the trait goals may have differential effects on the state goals for low or high values of the appraisals (interaction effect). Moreover, assumptions on proximal consequences of state-goals are made within the framework model. Study 1 comprised of two samples (N = 197 and N = 297). Both multiple goal factors as well as their state- and trait-components were validated empirically in a longitudinal design. State goal measures proved to be sensitive to situational influences and to be differentially valid compared to trait goal measures. Study 2 primarily dealt with the explanationrnof the genesis of state goals in actual learning situations. The basic assumptions of the framework model as well as the three effect models were explored systematically in a longitudinal design (N = 542). As expected, competence oriented goals correlated with adaptive indicators of learning processes (e.g., flow), while the well-being goals did not. The additive effect hypothesis was confirmed while the reactive effect hypothesis was rejected. With the help of latent moderator models, some interaction effects were identified which showed that trait goals were differentially predictive for state goals depending on the level of situational appraisals.

Virtual worlds have been investigated by several academic disciplines for several years, e.g. sociology, psychology, law and education. Since the developers of virtual worlds have implemented aspects like scarcity and needs, even economic research has become interested in these virtual environments. Exploring virtual economies mainly deals with the research of trade regarding the virtual goods used to supply the emerged needs. On the one hand, economics analyzes the meaning of virtual trade according to the overall interpretation of the economical characteristics of virtual worlds. As some virtual worlds allow the change of virtual world money with real money and vice versa, virtual goods are traded by the users for real money, researchers on the other hand, study the impact of the interdependencies between virtual economies and the real world. The presented thesis mainly focuses on the trade within virtual worlds in the context of virtual consumption and the observation of consumer prices. Therefore, the four virtual worlds World of Warcraft, RuneScape, Entropia Universe and Second Life have been selected. There are several components required to calculate consumer price indices. First, a market basket, which contains the relevant consumed goods existing in virtual worlds, must be developed. Second, a weighting scheme has to be established, which shows the dispersion of consumer tendencies. Third, prices of relevant consumer goods have to be taken. Following real world methods, it is the challenge to apply those methods within virtual worlds. Therefore, this dissertation contains three corresponding investigation parts. Within a first analysis, it will be evaluated, in how far virtual worlds can be explored to identify consumable goods. As a next step, the consumption expenditures of the avatars will be examined based on an online survey. At last, prices of consumable goods will be recorded. Finally, it will be possible to calculate consumer price indices. While investigating those components, the thesis focuses not only on the general findings themselves, but also on methodological issues arising, like limited access to relevant data, missing legal legitimation or security concerns of the users. Beside these aspects, the used methods also allow the examination of several other economic aspects like the consumption habits of the avatars. At the end of the thesis, it will be considered to what extent virtual world economic characteristics can be compared with the real world. Aspects like the important role of weapons or the different usage of food show significant differences to the real world, caused by the business models of virtual worlds.

Eine Ursache des Insektenrückgangs ist die Abnahme der für Arthropoden wichtigen Lebensräume. Der kleinstrukturierte Obstanbau als Dauerkultur mit vielfältigen Strukturen (Bäume, Grünland, offener Boden) kann als Refugium wirken. Gerade Dauerkulturen, welche über viele Jahre bestehen bleiben, können einen großen ökologischen Wert für Insekten und Spinnentiere darstellen, wenn die negativen Einflüsse der Bewirtschaftung durch gezielte Maßnahmen minimiert werden. Im Gegensatz zu den gut untersuchten Streuobstwiesen liegen bisher nur wenige oder ungenaue Daten über die Arthropodenfauna in Erwerbsobstanlagen vor. Ziele dieser Arbeit sind eine genauere Erfassung der Arthropodenfauna in Erwerbsobstanlagen, Benennung der Einflussfaktoren und Erarbeitung einer indikatorgestützten Bewertungsmethode mit Entwicklung von Maßnahmen zur Förderung der Biodiversität. Es wurde eine intensive Erfassung der Insekten und Spinnentiere auf Basis von Individuenzahlen, Verteilung der Tiere auf Großgruppen, Artenzahlen der Käfer (inkl. Rote Liste) und Wanzen, deren Diversität und der sie beeinflussenden Faktoren auf vier Erwerbsobstflächen und einer Streuobstwiese als Referenzfläche in der Gemeinde Zornheim (Rheinland-Pfalz) untersucht. Mittels des erarbeiteten Bewertungsbogens wurden die Auswirkungen der fünf Faktorenkomplexe: Sonderstrukturen, Anlagenstruktur, Beschattung, Mahdregime und Einsatz von Pflanzenschutzmitteln auf die Arthropodenfauna erhoben und die auf der Fläche zu erwartende Biodiversität ermittelt. Die visuelle Darstellung der Einflussfaktoren mit Netzdiagrammen zeigt biodiversitätsbeeinträchtigende Faktoren und ermöglicht so Empfehlungen zur Aufwertung der Biodiversität. Die Bewertungsmethode kann nach Verifizierung im Rahmen von erfolgsorientierten Agrarumwelt- und Klimamaßnahmen (AUKM), zur Anerkennung von Kompensationsmaßnahmen (z.B. PIK) und zur Ermittlung des ökologischen Wertes (Ökosystemdienstleistung) von Obstanlagen genutzt werden. In modifizierter Form könnte es ebenfalls im Bereich der Flächenbewertung in Landschafts- und Bauleitplanung eingesetzt werden.

Tagging systems are intriguing dynamic systems, in which users collaboratively index resources with the so-called tags. In order to leverage the full potential of tagging systems, it is important to understand the relationship between the micro-level behavior of the individual users and the macro-level properties of the whole tagging system. In this thesis, we present the Epistemic Dynamic Model, which tries to bridge this gap between the micro-level behavior and the macro-level properties by developing a theory of tagging systems. The model is based on the assumption that the combined influence of the shared background knowledge of the users and the imitation of tag recommendations are sufficient for explaining the emergence of the tag frequency distribution and the vocabulary growth in tagging systems. Both macro-level properties of tagging systems are closely related to the emergence of the shared community vocabulary. rnrnWith the help of the Epistemic Dynamic Model, we show that the general shape of the tag frequency distribution and of the vocabulary growth have their origin in the shared background knowledge of the users. Tag recommendations can then be used for selectively influencing this general shape. In this thesis, we especially concentrate on studying the influence of recommending a set of popular tags. Recommending popular tags adds a feedback mechanism between the vocabularies of individual users that increases the inter-indexer consistency of the tag assignments. How does this influence the indexing quality in a tagging system? For this purpose, we investigate a methodology for measuring the inter-resource consistency of tag assignments. The inter-resource consistency is an indicator of the indexing quality, which positively correlates with the precision and recall of query results. It measures the degree to which the tag vectors of indexed resources reflect how the users perceive the similarity between resources. We argue with our model, and show it with a user experiment, that recommending popular tags decreases the inter-resource consistency in a tagging system. Furthermore, we show that recommending the user his/her previously used tags helps to increase the inter-resource consistency. Our measure of the inter-resource consistency complements existing measures for the evaluation and comparison of tag recommendation algorithms, moving the focus to evaluating their influence on the indexing quality.

Abstract Location based services maybe are within one of the most outstanding features of modern mobile devices. Despite the fact, that cached geolocation data could be used to reconstruct motion profiles, the amount of devices capable to provide these information in the field of criminal investigations is growing. Motivation The aim of this work is to generate in-depth knowledge to questions concerning geolocation in the field of mobile forensics, making especially somehow cached geolocation data forensically valuable. On top, tools meeting the specific requirements of law enforcement personnel shall be developed. Problems Geolocation processes within smartphones are quite complex. For the device to locate its position, different reference systems like GPS, cell towers or WiFi hot\-spots are used in a variety of ways. The whole mobile geolocation mechanism is proprietary to the device manufacturer and not build with forensic needs in mind. One major problem regarding forensic investigations is, that mainly reference points are being extracted and processed instead of real life device location data. In addition, these geolocation information only consist of bits and bytes or numeric values that have to be securely assigned to their intended meaning. The location data recovered are full of gaps providing only a part of the process or device usage. This possible loss of data has to be determined deriving a reliable measurement for the completeness, integrity and accuracy of data. Last but not least, as for every evidence within a criminal investigation, it has to be assured, that manipulations of the data or errors in position estimation have no disadvantageous effect on the analysis. Research Questions In the context of localisation services in modern smartphones, it always comes back to similar questions during forensic everyday life: * Can locations be determined at any time? * How accurate is the location of a smartphone? * Can location data from smartphones endure in court? Approach For a better understanding of geolocation processes in modern smartphones and to evaluate the quality and reliability of the geolocation artefacts, information from different platforms shall be theoretically analysed as well as observed in-place during the geolocation process. The connection between data points and localisation context will be examined in predefined live experiments as well as desktop- and native applications on smartphones. Results Within the scope of this thesis self developed tools have been used for forensic investigations as well as analytical interpretation of geodata from modern smartphones. Hereby a generic model for assessing the quality of location data has emerged, which can be generally applied to geodata from mobile devices.

Technical products have become more than practical tools to us. Mobile phones, for example, are a constant companion in daily life. Besides purely pragmatic tasks, they fulfill psychological needs such as relatedness, stimulation, competence, popularity, or security. Their potential for the mediation of positive experience makes interactive products a rich source of pleasure. Research acknowledged this: in parallel to the hedonic/utilitarian model in consumer research, Human-Computer Interaction (HCI) researchers broadened their focus from mere task-fulfillment (i.e., the pragmatic) to a holistic view, encompassing a product's ability for need-fulfillment and positive experience (i.e., the hedonic). Accordingly, many theoretical models of User Experience (UX) acknowledge both dimensions as equally important determinants of a product's appeal: pragmatic attributes (e.g., usability) as well as hedonic attributes (e.g., beauty). In choice situations, however, people often overemphasize the pragmatic, and fail to acknowledge the hedonic. This phenomenon may be explained by justification. Due to their need for justification, people attend to the justifiability of hedonic and pragmatic attributes rather than to their impact on experience. Given that pragmatic attributes directly contribute to task-fulfillment, they are far easier to justify than hedonic attributes. People may then choose the pragmatic over the hedonic, despite a true preference for the hedonic. This can be considered a dilemma, since people choose what is easy to justify and not what they enjoy the most. The present thesis presents a systematic exploration of the notion of a hedonic dilemma in the context of interactive products. A first set of four studies explored the assumed phenomenon. Study 1 (N = 422) revealed a reluctance to pay for a hedonic attribute compared to a pragmatic attribute. Study 2 (N = 134) demonstrated that people (secretly) prefer a more hedonic product, but justify their choice by spurious pragmatic advantages. Study 3 (N = 118) confronted participants with a trade-off between hedonic and pragmatic quality. Even though the prospect of receiving a hedonic product was related to more positive affect, participants predominantly chose the pragmatic, especially those with a high need for justification. This correlation between product choice and perceived need for justification lent further support to the notion that justification lies at the heart of the dilemma. Study 4 (N = 125) explored affective consequences and justifications provided for hedonic and pragmatic choice. Data on positive affect suggested a true preference for the hedonic - even among those who chose the pragmatic product. A second set of three studies tested different ways to reduce the dilemma by manipulating justification. Manipulations referred to the justifiability of attributes as well as the general need for justification. Study 5 (N = 129) enhanced the respective justifiability of hedonic and pragmatic choice by ambiguous product information, which could be interpreted according to latent preferences. As expected, enhanced justifiability led to an increase in hedonic but not in pragmatic choice. Study 6 (N = 178) manipulated the justifiability of hedonic choice through product information provided by a "test report", which suggested hedonic attributes as legitimate. Again, hedonic choice increased with increased justifiability. Study 7 (N = 133) reduced the general need for justification by framing a purchase as gratification. A significant positive effect of the gratification frame on purchase rates occurred for a hedonic but not for a pragmatic product. Altogether, the present studies revealed a desire for hedonic attributes, even in interactive products, which often are still understood as purely pragmatic "tools". But precisely because of this predominance of pragmatic quality, people may hesitate to give in to their desire for hedonic quality in interactive products - at least, as long as they feel a need for justification. The present findings provide an enhanced understanding of the complex consequences of hedonic and pragmatic attributes, and indicate a general necessity to expand the scope of User Experience research to the moment of product choice. Limitations of the present studies, implications for future research as well as practical implications for design and marketing are discussed.

This dissertation presents the application of the molecular LIBS method, a novelapproach of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS), to optimize the detection of pitting chlorides in concrete structures, which are e.g. contaminated bydeicing salt in winter. Potentiometric titration as the standard method for chloride determination in building material analysis is costly and time-consuming. Ithas the decisive disadvantage that the determination of chloride concentrationis based on the total mass of the concrete and not on the cement content asrequired by the European standard EN 206. The imaging capabilities of LIBS forphase separation of the concrete meet this requirement. LIBS was already usedby BAM in 1998 in building material analysis, but the detection of chlorides withLIBS requires expensive helium purging and spectrometers outside the visiblespectral range to detect emissions of atomic chlorine. The approach of molecular LIBS is to quantify the emission of chloride-containing molecular radicalsformed during the cooling phase of the laser-induced plasma. The advantagescompared to conventional LIBS method are the emission in the visible spectralrange and the applicability without noble gas purging. In this thesis the influenceof the experimental components on the time behaviour of the relevant molecularemission bands is investigated, signal deviations due to plasma fluctuations aresignificantly reduced and for plasma analysis the molecular formation is simulated on atomistic scales and compared with standard methods. In simultaneousmeasurements, atomic and molecular Cl emission are directly compared and the quantification is optimized by data combination. Molecular LIBS will be extended to a quantifying and imaging method that can detect chlorides withoutnoble gas purging.

The Web contains some extremely valuable information; however, often poor quality, inaccurate, irrelevant or fraudulent information can also be found. With the increasing amount of data available, it is becoming more and more difficult to distinguish truth from speculation on the Web. One of the most, if not the most, important criterion used to evaluate data credibility is the information source, i.e., the data origin. Trust in the information source is a valuable currency users have to evaluate such data. Data popularity, recency (or the time of validity), reliability, or vagueness ascribed to the data may also help users to judge the validity and appropriateness of information sources. We call this knowledge derived from the data the provenance of the data. Provenance is an important aspect of the Web. It is essential in identifying the suitability, veracity, and reliability of information, and in deciding whether information is to be trusted, reused, or even integrated with other information sources. Therefore, models and frameworks for representing, managing, and using provenance in the realm of Semantic Web technologies and applications are critically required. This thesis highlights the benefits of the use of provenance in different Web applications and scenarios. In particular, it presents management frameworks for querying and reasoning in the Semantic Web with provenance, and presents a collection of Semantic Web tools that explore provenance information when ranking and updating caches of Web data. To begin, this thesis discusses a highly exible and generic approach to the treatment of provenance when querying RDF datasets. The approach re-uses existing RDF modeling possibilities in order to represent provenance. It extends SPARQL query processing in such a way that given a SPARQL query for data, one may request provenance without modifying it. The use of provenance within SPARQL queries helps users to understand how RDF facts arederived, i.e., it describes the data and the operations used to produce the derived facts. Turning to more expressive Semantic Web data models, an optimized algorithm for reasoning and debugging OWL ontologies with provenance is presented. Typical reasoning tasks over an expressive Description Logic (e.g., using tableau methods to perform consistency checking, instance checking, satisfiability checking, and so on) are in the worst case doubly exponential, and in practice are often likewise very expensive. With the algorithm described in this thesis, however, one can efficiently reason in OWL ontologies with provenance, i.e., provenance is efficiently combined and propagated within the reasoning process. Users can use the derived provenance information to judge the reliability of inferences and to find errors in the ontology. Next, this thesis tackles the problem of providing to Web users the right content at the right time. The challenge is to efficiently rank a stream of messages based on user preferences. Provenance is used to represent preferences, i.e., the user defines his preferences over the messages' popularity, recency, etc. This information is then aggregated to obtain a joint ranking. The aggregation problem is related to the problem of preference aggregation in Social Choice Theory. The traditional problem formulation of preference aggregation assumes a I fixed set of preference orders and a fixed set of domain elements (e.g. messages). This work, however, investigates how an aggregated preference order has to be updated when the domain is dynamic, i.e., the aggregation approach ranks messages 'on the y' as the message passes through the system. Consequently, this thesis presents computational approaches for online preference aggregation that handle the dynamic setting more efficiently than standard ones. Lastly, this thesis addresses the scenario of caching data from the Linked Open Data (LOD) cloud. Data on the LOD cloud changes frequently and applications relying on that data - by pre-fetching data from the Web and storing local copies of it in a cache - need to continually update their caches. In order to make best use of the resources (e.g., network bandwidth for fetching data, and computation time) available, it is vital to choose a good strategy to know when to fetch data from which data source. A strategy to cope with data changes is to check for provenance. Provenance information delivered by LOD sources can denote when the resource on the Web has been changed last. Linked Data applications can benefit from this piece of information since simply checking on it may help users decide which sources need to be updated. For this purpose, this work describes an investigation of the availability and reliability of provenance information in the Linked Data sources. Another strategy for capturing data changes is to exploit provenance in a time-dependent function. Such a function should measure the frequency of the changes of LOD sources. This work describes, therefore, an approach to the analysis of data dynamics, i.e., the analysis of the change behavior of Linked Data sources over time, followed by the investigation of different scheduling update strategies to keep local LOD caches up-to-date. This thesis aims to prove the importance and benefits of the use of provenance in different Web applications and scenarios. The exibility of the approaches presented, combined with their high scalability, make this thesis a possible building block for the Semantic Web proof layer cake - the layer of provenance knowledge.

Die bisherige Forschung zur Diagnosekompetenz hat trotz langjähriger Forschungstraditionen für die Praxis kaum relevante Befunde erbracht. Dies wurde in der vorliegenden Arbeit als Anlass für den Vorschlag genommen, diagnostische Kompetenz als reine Urteilsgenauigkeit, gemäß der Komponentenanalyse nach Cronbach (1955), zu erweitern. Mit der Einführung der Beobachtungskompetenz als einer weiteren Facette diagnostischer Kompetenz knüpft die vorliegende Studie zudem an der Forschung zu formativem Assessment an. Die zentralen Fragen der Arbeit beziehen sich darauf, wie die beiden Facetten der diagnostischen Kompetenz Urteilsgenauigkeit und Beobachtungskompetenz von pädagogischen Fachkräften im Elementarbereich ausgeprägt sind, ob diese Facetten zusammenhängen und wie sie durch bereichsspezifische Fortbildungen und explizit durch verschiedene Fortbildungsansätze (Lehrgangs- vs. Lernwegsorientierung) verändert werden können. Untersucht wurden insgesamt 103 Erzieherinnen aus 21 Einrichtungen mit eigens für die Arbeit entwickelten Instrumenten (Fragebögen, Filmvignetten). Zur Beantwortung der ersten Forschungsfrage, wie die bereichsspezifische diagnostische Kompetenz von Erzieherinnen hinsichtlich der Facetten Urteilsgenauigkeit und Beobachtungskompetenz ausgeprägt ist, zeigt sich, dass Erzieherinnen das Niveau ihrer Gruppe im Vergleich der Urteilsgenauigkeits-Komponenten am besten einschätzen können (Niveaukomponente), mit Tendenz zur Überschätzung. Auch die Wahrnehmung von Unterschieden zwischen den Kindern ihrer Gruppe gelingt ihnen gut (Personenkomponente), dabei neigen sie eher zu einer Überschätzung der Heterogenität. Wesentlich schwerer fällt es ihnen, spezifische Aufgabenschwierigkeiten im mathematischen Bereich korrekt einzuschätzen (Merkmalskomponente) und Unterschiede zwischen den Kindern im Hinblick auf einzelne Aufgaben (Wechselwirkungskomponente) zu beurteilen. Die Erzieherinnen sind jedoch sehr gut in der Lage, die Kinder entsprechend ihrer Leistungen in eine Rangreihenfolge zu bringen, wie es die Korrelationskomponente der Personenkomponente zeigt. Die Beobachtungskompetenz von Erzieherinnen zeigt sich in der Anzahl erkannter Fähigkeiten von Kindern während verschiedener Tätigkeiten mit mathematischem Bezug. Dabei wurde der Schwierigkeitsgrad der Beobachtung mittels Expertinneneinschätzung berücksichtigt. Die Erzieherinnen erkennen durchschnittlich die Hälfte der mathematischen Fähigkeiten von Kindern in verschiedenen komplexen Alltagssituationen bei mathematischen Tätigkeiten. Die zweite Forschungsfrage, ob es einen Zusammenhang zwischen der Urteilsgenauigkeit und der Beobachtungskompetenz gibt, kann klar beantwortet werden. Erwartungswidrig zeigt die vorliegende Untersuchung, dass die Facetten Urteilsgenauigkeit und Beobachtungskompetenz voneinander unabhängig sind. Damit konnte die Annahme, dass auf der einen Seite eine genaue summative Beurteilung auf einer Vielzahl kompetenter Einzelbeobachtungen beruht, auf der anderen Seite aber häufige gezielte Einzelbeobachtungen in ihrer Summe zu einem genaueren Gesamturteil führen, nicht bestätigt werden. Die dritte Forschungsfrage, ob eine bereichsspezifische Fortbildung von Erzieherinnen zur Verbesserung ihrer Urteilsgenauigkeit führt, muss verneint werden. Dagegen beeinflusst der Faktor Zeit (neun Monate zwischen Prä- und Posttest) die Fähigkeit der Erzieherinnen, Unterschiede zwischen den Kindern signifikant besser wahrzunehmen (Personenkomponente) und spezifische Aufgabenschwierigkeiten signifikant besser einzuschätzen (Merkmalskomponente). Damit verbessert sich auch die globale Urteilsgenauigkeit über die Zeit signifikant. Auf die Einschätzung des Leistungsniveaus der Gruppe (Niveaukomponente) sowie von Unterschieden zwischen den Kindern für einzelne Items (Wechselwirkungskomponente) hat jedoch auch der Faktor Zeit keinen signifikanten Einfluss. Die vierte Forschungsfrage, ob die Unterschiede in der Veränderung der Urteilsgenauigkeit von Erzieherinnen davon abhängig sind, nach welchem Ansatz sie Kinder bereichsspezifisch fördern, lässt sich zusammenfassend verneinen. Die Art und Weise der bereichsspezifischen Förderung spielt keine Rolle für die Variabilität der Urteilsgenauigkeit von Erzieherinnen. Auch die Unterschiedlichkeit in den einzelnen Urteilsgenauigkeitskomponenten lässt sich nicht auf die Art der Fortbildung zurückführen. Die fünfte Forschungsfrage, ob sich die Beobachtungskompetenz von Erzieherinnen durch eine bereichsspezifische Fortbildung beeinflussen lässt, kann aufgrund einer signifikanten Zunahme der Beobachtungskompetenz nach nur zwei Fortbildungstagen bejaht werden. Damit wird die These gestützt, dass eine Fortbildung zur bereichsspezifischen Förderung für eine gezielte und damit fokussiertere Wahrnehmung früher bereichsspezifischer Kompetenzen bedeutsam ist, selbst wenn sie nicht explizit auf diagnostische Kompetenz, sondern allgemein auf Förderung ausgerichtet ist Die sechste Forschungsfrage zielt auf Veränderungen der Beobachtungskompetenz von Erzieherinnen in Abhängigkeit von Fortbildungen in verschiedenen bereichsspezifischen Förderansätzen ab. Für eine Zunahme der Beobachtungskompetenz, so zeigt sich, spielt der bereichsspezifische Ansatz, welcher der Fortbildung zugrunde gelegt ist, keine Rolle. Die vorliegende Studie ist die erste Arbeit, die sowohl Beobachtungskompetenz (Forschung zu formativem Assessment) als auch Urteilsgenauigkeit (Accuracy-Forschung) anhand derselben Stichprobe untersucht. Trotz des im Ergebnis nicht nachgewiesenen Zusammenhangs zwischen Urteilsgenauigkeit und Beobachtungskompetenz stellt die Studie für die zukünftige Forschung bedeutsame Hinweise für die weitere Untersuchung der Facetten diagnostischer Kompetenz bereit. Im Hinblick auf den frühpädagogischen Kontext zeigt die vorliegende Arbeit zum einen, dass ein ökologisch valides Treatment (Fortbildung) in einem Umfang von zwei Tagen implizit zu einer Verbesserung diagnostischer Kompetenzen führen kann. Zum anderen wird hier erstmalig im deutschsprachigen Raum die Messung der Urteilsgenauigkeit unter vollumfänglicher Erfüllung eines auf Hoge und Coladarci (1989) beruhenden Anforderungsprofils durchgeführt. Ein weiteres Alleinstellungsmerkmal dieser Studie ist die erstmals mit einer Mindestanzahl von vier Einschätzungen pro Erzieherin unter Berücksichtigung der Kontaktzeiten zwischen Erzieherinnen und Bezugskindern erfolgte Erhebung der Urteilsgenauigkeit von Erzieherinnen.

The dissertation examines the self-concept of Indian religious women in German care institutions. For the analysis, the method of grounded theory was selected from empirical social research. The investigation field interviewed 26 Indian religious women and 5 employers. The theoretical foundations of mission history were the standard of the missionary ministry, the expression of the German and Indian concept of care, the concept of culture in its structural conditionality of dimensions and models with reference to the organization "religious community". The direct relation to the research question was served by the hierarchical self-concept model according to Shalveson and another model by Bracken, which was used to interpret the empirical results. In the five core categories and their subcategories, the main motive was "being a missionary". Indian religious women refer to themselves as "European missionaries" and want to bring the love of Christ to the sick, the needy and the elderly through their care and nursing work. In order for the Indian religious women to be able to work even more optimally in their self-concept in Germany, it is advisable to develop a requirement profile, to consider certain framework conditions in advance and to design new models of life.

Die Entwicklung von naturwissenschaftlichen Konzepten und Bildungssprache beginnt schon vor dem Schuleintritt und bildungssprachliche und naturwissenschaftliche Kompetenzen werden als wichtige Faktoren für Schulerfolg angesehen (Ehlich, Bredel & Reich, 2008; Saçkes, Trundle & Bell, 2013). Die frühe Förderung dieser Kompetenzen ist deshalb sinnvoll. Lernumgebungen, die naturwissenschaftliche Konzepte fördern (Hardy, Möller & Stern, 2006; Leuchter, Saalbach & Hardy, 2014), zeichnen sich ebenso wie Lernumgebungen, die Bildungssprache fördern (Gibbons, 2006; Quehl & Trapp, 2013), dadurch aus, dass sie zum Sammeln eigener Erfahrungen (z.B. beim Experimentieren) und zum Versprachlichen und Begründen eigener Gedanken anregen (z.B. in Planungs- und Reflexionsphasen). Die zur Förderung von Bildungssprache erforderliche sprachliche Komplexität wird besonders in Gesprächen herausgefordert, die außerhalb der Experimentiersituation, d.h. kontext-reduziert, stattfinden (Gibbons, 2006; Quehl & Trapp, 2013). Bisherige Forschung untersucht allerdings entweder sprachliche oder konzeptuelle Fortschritte und dies überwiegend im schulischen Kontext. Eine gemeinsame Betrachtung beider Bereiche bei Vorschulkindern fehlt bisher. Die zentrale Forschungsfrage der Arbeit lautet daher: „Welche Effekte haben kontext-reduzierte Gespräche auf Vorstellungen von Vorschulkindern zu zweiseitigen Hebeln und deren bildungssprachliche Lexik und Grammatik?“ Die Effekte kontext-reduzierter Gespräche wurden in einem quasi-experimentellen Design (N = 90) mit drei Gruppen untersucht. Alle Gruppen nahmen an Experimentierphasen zu zweiseitigen Hebeln teil. Zwei Gruppen erhielten außerdem Planungs- und Reflexionsphasen mit verbalen Unterstützungsmaßnahmen. In der kontext-reduzierten Bedingung fanden die Planungs- und Reflexionsgespräche in raum-zeitlicher Trennung zum Experimentiermaterial statt, in der kontextualisierten Bedingung stand den Kindern das Material auch während der Planungs- und Reflexionsphasen zur Verfügung. Zwischen kontext-reduzierten und kontextualisierten Gesprächen konnten weder signifikante Unterschiede im naturwissenschaftlichen Konzept noch in den bildungssprachlichen Kompetenzen gefunden werden. Ein signifikanter Fördereffekt von Planungs- und Reflexionsgesprächen gegenüber der reinen Experimentierphase ohne Gespräche zeigt sich für konzeptuelle Vorstellungen zu zweiseitigen Hebeln, jedoch nicht für bildungssprachliche Lexik und Grammatik. Diese Ergebnisse lassen sich aus dem theoretischen Hintergrund nur bedingt erklären und geben Anlass für weitere Forschung.

Die vorliegende Arbeit gliedert sich im Wesentlichen in vier Bereiche. Sie gibt einen Überblick über die aktuellen Entwicklungen einer Pädagogik für Menschen mit Förderbedarf im Bereich ihrer geistigen Entwicklung und versucht eine Fokussierung von paradigmatischen Entwicklungen hin zu einer inklusiven Bildung mit dem Anspruch einer angemessenen Qualitätssicherung des Bildungsangebotes. Nach der Einleitung und einer allgemeinen theoretischen Verortung der Fragestellung werden im zweiten Kapitel begrifflichen Grundlagen gelegt sowie das Konzept einer inklusiven Bildung und der selbstbestimmten Teilhabe an allen gesellschaftlichen Prozessen einschließlich des theoretischen Modells des Empowerments hergeleitet. Das dritte Kapitel befasst sich mit aktuellen Aspekten curricularer Entwicklungen für Schüler mit Förderbedarf im Bereich ihrer geistigen Entwicklung einschließlich der Diskussion von möglichen input-orientierten Bildungsstandards in der Sonderpädagogik. Im vierten Kapitel werden Grundlagen der Organisationsentwicklung und des Qualitätsmanagements für Förderzentren erläutert sowie Evaluationsmöglichkeiten dargestellt und für die unmittelbare Praxisanwendung realisiert.

Im Kontext chronischer Schmerzerkrankungen sind neben dem physischem Schmerzerleben auch Emotionen, wie Depressivität, Angst, Scham und Ärger von großer Relevanz. So leiden beispielsweise ca. 70 % der Menschen mit chronischen Schmerzen unter wiederkehrendem Ärger. Die Forschung zu spezifischen emotionsfokussierten psychologischen Behandlungsansätzen ist jedoch begrenzt. Eine Möglichkeit der Behandlung könnten sogenannte mitgefühlsbasierte Ansätze darstellen. So ist Selbstmitgefühl bei chronischem Schmerz beispielsweise assoziiert mit einer geringeren Schmerzintensität sowie geringerer physischer und emotionaler Beeinträchtigung, wie Depressivität, Angst und Ärger. In der vorliegenden Dissertation wurde die Relevanz von Selbstmitgefühl im Kontext von akutem und chronischem Schmerz unter der besonderen Berücksichtigung von Ärger evaluiert. Zunächst wuden in einem Überblicksartikel Interventionsstudien (N = 19) zu Behandlungsansätzen von chronischen Schmerzen zusammengefasst, welche Veränderungen in Ärger oder verwandten Aspekten berichteten (Studie 1). Nur zwei der eingeschlossenen Studien untersuchten spezifische Interventionen zur Bewältigung von Ärger. Insgesamt wiesen die Studien große Unterschiede hinsichtlich der Qualität, Stichprobe, Intervention (Art, Dauer, Setting) wie auch der Messinstrumente für Ärger auf. Die vielversprechendsten Ergebnisse zeigten sich für akzeptanz- und mitgefühlsbasierte Ansätze. Als mögliche Fundierung zukünftiger Forschung wurde zudem das „Prozess Modell der Ärger-Regulation bei chronischem Schmerz“ vorgeschlagen und diskutiert. Da sich mitgefühlsbasierte Ansätze als potentiell wirksam zur Bewältigung von Ärger erwiesen, wurde die Relevanz von Selbstmitgefühl im Kontext von chronischem Schmerz anhand einer kontrollierten Längsschnittstudie (t1: NT1 = 1228; t2: NT2 = 376) evaluiert (Studie 2 & 3). In Studie 2 wurde Selbstmitgefühl anhand der zwei Faktoren „compassionate self-responding (CS)“ und „reduced uncompassionate self-responding (RUS)“ definiert. Hierbei erwies sich CS als distinktes Konstrukt im Vergleich zu Psychologischer Inflexibilität und Selbstwert. RUS und Selbstwert schienen das gleiche latente Konstrukt zu repräsentieren. Die Relevanz dieser Konzepte für schmerzbezogene Konzepte, wie auch Depressivität und Ärger wurde in Studie 3 überprüft. Nur RUS und nicht CS stellte hierbei einen eigenständigen Prädiktor für schmerzbezogene Aspekte dar. Psychologische Inflexibilität, genauer Vermeidungsverhalten, erwies sich zudem als Prädiktor mit breiterer Relevanz, jedoch konnte keiner der untersuchten Prädiktoren eigenständig Ärger vorhersagen. Die Relevanz von Selbstmitgefühl zur Bewältigung von akutem Schmerz wurde in einer experimentellen Studie evaluiert (Studie 4). Die Emotionsregulationsstrategien Selbstmitgefühl, Akzeptanz und Ablenkung erwiesen sich als vergleichbar hilfreich hinsichtlich Schmerztoleranz, -Intensität und –Aversion. Selbstmitgefühl scheint demnach auch im Kontext von Schmerz vor allem in spezifischen Kontexten oder für bestimmte Subgruppen von Bedeutung zu sein. Zukünftige Forschung sollte sich daher auf einen adaptiven Einsatz der Emotionsregulationsstrategie Selbstmitgefühl konzentrieren. Im Speziellen sollte die Wirkung von mitgefühlsbasierten Interventionen auf Ärger bei Schmerz genauer evaluiert werden.