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In Anbetracht der steigenden Scheidungszahlen und der damit immer höher werdenden Zahl betroffener Kinder, erscheint eine Trennung und Scheidung als eine der größten pädagogischen Herausforderungen der Gegenwart (vgl. Figdor, 2000, S. 89). Der Beginn der Scheidungsforschung war durch eine Defizitperspektive geprägt und bewertete die elterliche Scheidung, die sogenannten "broken homes" (vgl. Lexikon der Psychologie), als eine Abweichung von der "Normalfamilie", als generelles Entwicklungsrisiko für Kinder (vgl. Schwarz und Noack, 2002, S. 316). Eine Trennung und Scheidung zählt heute längst nicht mehr zu den familiären Ausnahmesituationen. Gegenwärtig werden in Deutschland circa 50 Prozent der Ehen geschieden. Doch nicht zwangsläufig führt diese Erfahrung zu Traumatisierungen und Entwicklungsbeeinträchtigungen der betroffenen Kinder, sondern kann Entwicklungschancen mit sich bringen.
In der Wissenschaft besteht heute Konsens darüber, dass eine elterliche Trennung und Scheidung zahlreiche negative Folgen für die Entwicklung der Kinder haben kann, aber nicht muss (vgl. Nave-Herz, 2009, S. 96). Unter welchen Voraussetzungen führt nun die Scheidung der Eltern nicht zu negativen Langzeitfolgen der Kinder? Welche Faktoren beeinflussen das Scheidungserleben? Wie bewältigen Kinder das Scheidungsgeschehen und was hilft ihnen im Umgang mit der Problemsituation? Die Motivation zur Bearbeitung dieser Forschungsfragen entstand zum einen durch zahlreiche persönliche Begegnungen mit betroffenen Scheidungskindern in der beruflichen Praxis.
Zum anderen gab die Tatsache, dass in Deutschland trotz steigender Scheidungszahlen Längsschnittstudien fehlen, die altershomogene Gruppen jüngerer Kinder über einen längeren Zeitraum nach der Trennung und Scheidung untersuchen, Anlass, die vorliegende Studie anzustreben. Die Altersgruppe der Fünf- bis Neunjährigen steht im Mittelpunkt der Arbeit, da es sich bei diesen Probanden um eine Gruppe handelt, zu der wenig detaillierte und konkrete Untersuchungen vorliegen.
In this thesis, I study the spectral characteristics of large dynamic networks and formulate the spectral evolution model. The spectral evolution model applies to networks that evolve over time, and describes their spectral decompositions such as the eigenvalue and singular value decomposition. The spectral evolution model states that over time, the eigenvalues of a network change while its eigenvectors stay approximately constant.
I validate the spectral evolution model empirically on over a hundred network datasets, and theoretically by showing that it generalizes arncertain number of known link prediction functions, including graph kernels, path counting methods, rank reduction and triangle closing. The collection of datasets I use contains 118 distinct network datasets. One dataset, the signed social network of the Slashdot Zoo, was specifically extracted during work on this thesis. I also show that the spectral evolution model can be understood as a generalization of the preferential attachment model, if we consider growth in latent dimensions of a network individually. As applications of the spectral evolution model, I introduce two new link prediction algorithms that can be used for recommender systems, search engines, collaborative filtering, rating prediction, link sign prediction and more.
The first link prediction algorithm reduces to a one-dimensional curve fitting problem from which a spectral transformation is learned. The second method uses extrapolation of eigenvalues to predict future eigenvalues. As special cases, I show that the spectral evolution model applies to directed, undirected, weighted, unweighted, signed and bipartite networks. For signed graphs, I introduce new applications of the Laplacian matrix for graph drawing, spectral clustering, and describe new Laplacian graph kernels. I also define the algebraic conflict, a measure of the conflict present in a signed graph based on the signed graph Laplacian. I describe the problem of link sign prediction spectrally, and introduce the signed resistance distance. For bipartite and directed graphs, I introduce the hyperbolic sine and odd Neumann kernels, which generalize the exponential and Neumann kernels for undirected unipartite graphs. I show that the problem of directed and bipartite link prediction are related by the fact that both can be solved by considering spectral evolution in the singular value decomposition.
More than 10,000 organic chemicals such as pharmaceuticals, ingredients of personal care products and biocides are ubiquitously used in every day life. After their application, many of these chemicals enter the domestic sewer. Research has shown that conventional biological wastewater treatment in municipal wastewater treatment plants (WWTPs) is an insufficient barrier for the release of most of these anthropogenic chemicals into the receiving waters.
This bears unforeseen risks for aquatic wildlife and drinking water resources. Especially for recently introduced and/or detected compounds (so called emerging micropollutants), there is a growing need to investigate the occurrence and fate in WWTPs. In order to get a comprehensive picture on the behavior in municipal wastewater treatment, the following groups of emerging organic micropollutants, spanning a broad range of applications and physico-chemical properties, were selected as target compounds: pharmaceuticals (beta blockers, psycho-active drugs), UV-filters, vulcanization accelerators (benzothiazoles), biocides (anti-dandruffs, preservatives, disinfectants) and pesticides (phenylurea and triazine herbicides).
Recent EU-frameworks enforce the implementation of risk mitigation measures for nonpoint-source pesticide pollution in surface waters. Vegetated surface flow treatments systems (VTS) can be a way to mitigate risk of adverse effects in the aquatic ecosystems following unavoidable pollution after rainfall-related runoff events. Studies in experimental wetland cells and vegetated ditch mesocosms with common fungicides, herbicides and insecticides were performed to assess efficiency of VTS. Comprehensive monitoring of fungicide exposure after rainfall-related runoff events and reduction of pesticide concentrations within partially optimised VTS was performed from 2006-2009 at five vegetated detention ponds and two vegetated ditches in the wine growing region of the Southern Palatinate (SW-Germany).
Influence of plant density, size related parameters and pesticide properties in the performance of the experimental devices, and the monitored systems were the focus of the analysis. A spatial tool for prediction of pesticide pollution of surface waters after rainfall-related runoff events was programmed in a geographic information system (GIS). A sophisticated and high resolution database on European scale was built for simulation. With the results of the experiments, the monitoring campaign and further results of the EU-Life Project ArtWET mitigation measures were implemented in a georeferenced spatial decision support system. The database for the GIS tools was built with open data. The REXTOX (ratio of exposure to toxicity) Risk Indicator, which was proposed by the OECD (Organisation for Economic Co-operation and Development), was extended, and used for modeling the risk of rainfall-related runoff exposure to pesticides, for all agricultural waterbodies on European scale. Results show good performance of VTS. The vegetated ditches and wetland cells of the experimental systems showed a very high reduction of more than 90% of pesticide concentrations and potential adverse effects. Vegetated ditches and wetland cells performed significantly better than devices without vegetation. Plant density and sorptivity of the pesticide were the variables with the highest explanatory power regarding the response variable reduction of concentrations. In the experimental vegetated ditches 65% of the reduction of peak concentrations was explained with plant density and KOC. The monitoring campaign showed that concentrations of the fungicides and potential adverse effects of the mixtures were reduced significantly within vegetated ditches (Median 56%) and detention ponds (Median 38%) systems. Regression analysis with data from the monitoring campaign identified plant density and size related properties as explanatory variables for mitigation efficiency (DP: R²=0.57, p<0.001; VD:
R²=0.19, p<0.001). Results of risk model runs are the input for the second tool, simulating three risk mitigation measures. VTS as risk mitigation measures are implemented using the results for plant density and size related performance of the experimental and monitoring studies, supported by additional data from the ArtWET project. Based on the risk tool, simulations can be performed for single crops, selected regions, different pesticide compounds and rainfall events. Costs for implementation of the mitigation measures are estimated. Experiments and monitoring, with focus on the whole range of pesticides, provide novel information on VTS for pesticide pollution. The monitoring campaign also shows that fungicide pollution may affect surface waters. Tools developed for this study are easy to use and are not only a good base for further spatial analysis but are also useful as decision support of the non-scientific community. On a large scale, the tools on the one hand can help to compute external costs of pesticide use with simulation of mitigation costs on three levels, on the other hand feasible measures mitigating or remediating the effects of nonpoint-source pollution can be identified for implementation. Further study of risk of adverse effects caused by fungicide pollution and long-time performance of optimised VTS is needed.
The semantic web and model-driven engineering are changing the enterprise computing paradigm. By introducing technologies like ontologies, metadata and logic, the semantic web improves drastically how companies manage knowledge. In counterpart, model-driven engineering relies on the principle of using models to provide abstraction, enabling developers to concentrate on the system functionality rather than on technical platforms. The next enterprise computing era will rely on the synergy between both technologies. On the one side, ontology technologies organize system knowledge in conceptual domains according to its meaning. It addresses enterprise computing needs by identifying, abstracting and rationalizing commonalities, and checking for inconsistencies across system specifications. On the other side, model-driven engineering is closing the gap among business requirements, designs and executables by using domain-specific languages with custom-built syntax and semantics. In this scenario, the research question that arises is: What are the scientific and technical results around ontology technologies that can be used in model-driven engineering and vice versa? The objective is to analyze approaches available in the literature that involve both ontologies and model-driven engineering. Therefore, we conduct a literature review that resulted in a feature model for classifying state-of-the-art approaches. The results show that the usage of ontologies and model-driven engineering together have multiple purposes: validation, visual notation, expressiveness and interoperability. While approaches involving both paradigms exist, an integrated approach for UML class-based modeling and ontology modeling is lacking so far. Therefore, we investigate the techniques and languages for designing integrated models. The objective is to provide an approach to support the design of integrated solutions. Thus, we develop a conceptual framework involving the structure and the notations of a solution to represent and query software artifacts using a combination of ontologies and class-based modeling. As proof of concept, we have implemented our approach as a set of open source plug-ins -- the TwoUse Toolkit. The hypothesis is that a combination of both paradigms yields improvements in both fields, ontology engineering and model-driven engineering. For MDE, we investigate the impact of using features of the Web Ontology Language in software modeling. The results are patterns and guidelines for designing ontology-based information systems and for supporting software engineers in modeling software. The results include alternative ways of describing classes and objects and querying software models and metamodels. Applications show improvements on changeability and extensibility. In the ontology engineering domain, we investigate the application of techniques used in model-driven engineering to fill the abstraction gap between ontology specification languages and programming languages. The objective is to provide a model-driven platform for supporting activities in the ontology engineering life cycle. Therefore, we study the development of core ontologies in our department, namely the core ontology for multimedia (COMM) and the multimedia metadata ontology. The results are domain-specific languages that allow ontology engineers to abstract from implementation issues and concentrate on the ontology engineering task. It results in increasing productivity by filling the gap between domain models and source code.
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.
The aim of this dissertational work was to examine physiological (heart rate variability measures) and biomechanical parameters (step features) as possible anticipating indicators of psychological mood states. 420 participants (275 male and 145 female, age: M=34.7 years ± 9.7) engaged in a 60-minute slow endurance run while they were asked questions via a mobile answering and recording device. We measured several mood states, physiological measures, and biomechanical parameters. We used a latent growth curve analysis to examine the cross-lagged effects. Results demonstrated significant (p ≤.05) relationships between biomechanical shoe features anticipating psychological mood states, as well as psychological mood states anticipating physiological parameters.
Zahlreiche Untersuchungen weisen darauf hin, dass die Kombination von Texten und Bildern beim Wissenserwerb zu besseren Lern- und Behaltensleistungen führt, als wenn nur mit Texten gearbeitet wird. Dieser Multimediaeffekt ist häufig auch dann zu beobachten, wenn beispielsweise Schüler oder Studierende Bild und Text sequenziert lernen. Einige Arbeiten haben dabei gezeigt, dass die Reihenfolge, in der die beiden Formate verarbeitet werden, großen Einfluss auf den Wissenserwerb hat. Erfolgt die Präsentation des Bildes vor dem Text, gelingt es den Lernenden in der Regel mehr Fakten zu erinnern. Das Phänomen des picture-text-sequencing-Effekts wurde von zwei Forschern aufgegriffen und anhand alternativer Theoriemodelle auf unterschiedliche Weise erklärt. Während einer der Autoren kapazitätsspezifische Merkmale der mentalen Repräsentation des Bildes als Ursache ansieht, macht der andere Autor Interferenzen für den Einfluss der Verarbeitungsreihenfolge verantwortlich. Das Ziel der Arbeit war es daher, zu untersuchen, welcher der beiden Ansätze der Wahrheit am ehesten entspricht. Zu diesem Zweck wurde eine Studie durchgeführt, bei der Verarbeitungsreihenfolge und Informationverhältnis beim Lernen mit multiplen Repräsentationen experimentell variierte. Das Stimulusmaterial bestand aus Texten und Bildern zur Geodynamik, die in einer komplementären und einer kongruenten Version vorlagen. Anders als erwartet, zeigte sich jedoch kein eindeutiges Ergebnis, obwohl die Analyse der Lernzeiten letztlich gegen die Annahme eines besonderen Kapäzitätsvorteils sprach. Eine Anschlussuntersuchung erbrachte die Möglichkeit, Personen, die Texte und Bilder erhalten hatten, mit Teilnehmern zu vergleichen, die nur auf ein Format zurückgreifen konnten. Die Auswertungen ergab Unterschiede hinsichtlich der mentalen Belastung bei äquivalenten Leistungen im Wissenstest. Interpretiert wurden diese Resultate als Hinweis für das Auftreten von Interferenzen, die immer dann entstanden, wenn die Versuchspersonen das Bild nach dem Text lernten. In diesem Zusammenhang hatte die dritte und letzte Untersuchung den Zweck, weitere Belege für die Interferenzannahme zu finden. Anhand von Blickbewegungsparametern, die während des sequenzierten Lernens mit den Texten und Bildern erhoben worden waren, konnten jedoch keine Unterschiede festgestellt werden. Insgesamt ließ sich die Schlussfolgerung ziehen, dass hinsichtlich des sequenzierten Lernens mit Texten und Bildern weiterhin ein großer Spielraum für zusätzliche Forschungsarbeiten besteht.
Die vorliegende Untersuchung beschäftigt sich zentral mit der Frage, in wieweit es möglich ist, durch eine transkranielle Elektrostimulation während des Schlafs bei Patienten mit idiopathischem Parkinsonsyndrom (IPS) auf die Schlafqualität bzw. auf den Prozess der Gedächtniskonsolidierung Einfluss zu nehmen. Ausgehend von der Überlegung, dass bei dieser neurologischen Erkrankung Defizite sowohl im Bereich der Schlafqualität als auch der kognitiven Leistungsfähigkeit beobachtet werden können, wurde die Möglichkeit untersucht, entsprechende, bei jungen gesunden Erwachsenen vorbekannte Stimulationseffekte auf IPS-Patienten zu übertragen. Die Intervention bestand aus einer transkraniellen "Slow-Oscillation-Stimulation". Zielvariablen waren die Schlafqualität, in erster Linie operationalisiert über den Anteil an Slow-Wave-Sleep und die kognitive Leistung, gemessen am Lernerfolg in verschiedenen Lernaufgaben. Zur Anwendung kam dabei sowohl visuell verbales als auch non-verbales Lernmaterial, wobei die Aufgaben hauptsächlich den Bereich des deklarativen Gedächtnisses berührten. Es zeigte sich jedoch, dass bekannte Stimulationseffekte weder bei IPS-Patienten, noch bei gleichaltrigen Gesunden nachweisbar sind und daher die prinzipielle Übertragbarkeit bestehender Ergebnisse in Frage gestellt werden muss. Die Gründe hierfür erscheinen vielfältig und werden an entsprechender Stelle diskutiert.
Bislang mangelt es an Forschung zur Führung durch Selbstführung, ein laut Manz und Sims (2007) für die modernen Arbeitsbedingungen des 21. Jahrhunderts adäquater Führungsansatz. Zudem findet dieses Führungsverhalten in der Praxis bisher noch wenig Verbreitung (vgl. Butzmann, 2008; Jilg, 2010). Dies verdeutlicht, dass ein erheblicher Bedarf an Förderung und Training von Führung durch Selbstführung besteht. In diesem Zusammenhang wären zum einen Kenntnisse darüber von Vorteil, welche Eigenschaften und Kompetenzen für den Erwerb dieses Führungsverhalten prädisponieren. Zum anderen wäre eine empirische Fundierung der Erfolgsrelevanz von Führung durch Selbstführung interessant.
Anliegen vorliegender Arbeit ist, hierzu einen Beitrag zu leisten. Auf eignungsspezifischer Seite wurden das unternehmerische Eignungspotential sowie die individuelle Selbstführungskompetenz untersucht. Auf erfolgsspezifischer Seite wurde Führung durch Selbstführung sowohl mit dem objektiven Unternehmenserfolg als auch mit der Arbeitszufriedenheit und dem Wohlbefinden, als Indikatoren des subjektiven Unternehmenserfolgs, in Beziehung gesetzt. Die Untersuchung erfolgte an einer Stichprobe von N = 102 beruflich selbstständige Personen. Aufgrund der sehr homogenen Stichprobenzusammensetzung in Bezug auf das unternehmerische Eignungspotential sowie einer eingeschränkten Messqualität einer der Skalen zur Erfassung von Führung durch Selbstführung konnten einige der aufgestellten Hypothesen nicht bestätigt werden. Ein explorativ getestetes Modell, aus welchem diese kritischen Skalen bzw. Variablen entfernt wurden, weist allerdings einen sehr guten ModellFit auf und bestätigt weitestgehend die postulierten Zusammenhänge zwischen der individuellen Selbstführungskompetenz, Führung durch Selbstführung sowie den subjektiven und objektiven Erfolgsindikatoren. Zu beachten ist, dass dieses Modell aufgrund seines explorativen Charakters erst nach seiner erfolgreichen Replizierung als bestätigt angesehen werden darf, wobei die gefundenen Ergebnisse zu weiterführenden Untersuchungen im Bereich der Führung-durch-Selbstführungsforschung ermutigen.