In der Biologie stellt das Zeichnen eine zentrale Arbeitstechnik dar. Viele Studien konnten auf einen positiven Effekt des Zeichnens für bestimmte Situationen hinweisen. Schülerinnen und Schüler müssen diese Technik jedoch zunächst erlernen. Hierbei können zahlreiche Schwierigkeiten auftreten, die die inhaltliche Auseinandersetzung gefährden. Jedoch wurden sowohl Schwierigkeiten im Umgang mit unterschiedlichen Repräsentationsformen als auch der Zeichenprozess bislang nur lückenhaft untersucht. Die Studie dieser Arbeit hat daher zum Ziel, (I) den Zeichenprozess auf der Ebene der Sichtstruktur zu beschreiben, (II) die manifesten Schwierigkeiten von Lernenden zu erfassen, auf die sie während der Konstruktion biologisch bedeutsamer Repräsentationsformen (Ablaufdiagramme, mikroskopische Zeichnungen) treffen, (III) und auf Grundlage der empirischen Befunde Schülertypen abzuleiten. Vor diesem Hintergrund waren 21 Schülerinnen und Schüler angehalten, jeweils ein Ablaufdiagramm auf Grundlage eines Texts und eine mikroskopische Zeichnung auf Grundlage eines Präparats zu konstruieren und dabei laut zu denken. Fragen zur Vorerfahrung sowie retrospektiv gestellte Fragen zum Vorgehen der Teilnehmenden umrahmten den videografisch dokumentierten Prozess. Die Ergebnisse zeigen, dass der Zeichenprozess mehr als zehn unterschiedliche Tätigkeiten umfassen kann, wobei die Kerntätigkeit des Zeichnens durchschnittlich nur rund ein Drittel des Prozesses ausmacht. Die Prozessstruktur zwischen Fällen variiert erheblich. Weiterhin konnten etwa 30 Schwierigkeiten bzw. Fehler identifiziert werden, die während der Konstruktion beider Repräsentationsformen auftreten. Diese können dabei sowohl einzelne als auch mehrere Tätigkeiten betreffen und zu Tätigkeitsabbrüchen führen. Schwierigkeiten stehen häufig in Verbindung mit Tätigkeiten, die außerhalb der Kerntätigkeit des Zeichnens liegen (z. B. Abgleich mit der Textgrundlage). Bezogen auf Ablaufdiagramme stellt das Verhältnis depiktional bzw. deskriptional dargestellter Textinformationen den Ausgangspunkt der Typisierung dar: Typ I: realistisch abbildend, II: alternierend abbildend und III: schriftorientiert abbildend. Für mikroskopische Zeichnungen war die Häufigkeit des Abgleichs mit dem Objekt grundlegend für die Typisierung: Typ I: oberflächlich abbildend, II: objektorientiert abbildend und III: undifferenziert detailliert abbildend. Die Studie liefert erstmals Kategoriensysteme, die es erlauben, die Prozessstruktur des Zeichnens sichtbar und zwischen Fällen vergleichbar zu machen sowie schwierigkeitsbezogenes Grundlagenwissen zur Konstruktion von Zeichnungen, basierend auf Texten und Beobachtungen. Die Übertragbarkeit der Befunde auf andere Repräsentationsformen ist an vielen Stellen denkbar. Die theoretisch fundierte Systematisierung von Schwierigkeiten kann von weiterführenden Untersuchungsansätze aufgegriffen werden und erlaubt die Verortung situationsangemessener Unterstützungsmaßnahmen.

Social networks are ubiquitous structures that we generate and enrich every-day while connecting with people through social media platforms, emails, and any other type of interaction. While these structures are intangible to us, they carry important information. For instance, the political leaning of our friends can be a proxy to identify our own political preferences. Similarly, the credit score of our friends can be decisive in the approval or rejection of our own loans. This explanatory power is being leveraged in public policy, business decision-making and scientific research because it helps machine learning techniques to make accurate predictions. However, these generalizations often benefit the majority of people who shape the general structure of the network, and put in disadvantage under-represented groups by limiting their resources and opportunities. Therefore it is crucial to first understand how social networks form to then verify to what extent their mechanisms of edge formation contribute to reinforce social inequalities in machine learning algorithms. To this end, in the first part of this thesis, I propose HopRank and Janus two methods to characterize the mechanisms of edge formation in real-world undirected social networks. HopRank is a model of information foraging on networks. Its key component is a biased random walker based on transition probabilities between k-hop neighborhoods. Janus is a Bayesian framework that allows to identify and rank plausible hypotheses of edge formation in cases where nodes possess additional information. In the second part of this thesis, I investigate the implications of these mechanisms - that explain edge formation in social networks - on machine learning. Specifically, I study the influence of homophily, preferential attachment, edge density, fraction of inorities, and the directionality of links on both performance and bias of collective classification, and on the visibility of minorities in top-k ranks. My findings demonstrate a strong correlation between network structure and machine learning outcomes. This suggests that systematic discrimination against certain people can be: (i) anticipated by the type of network, and (ii) mitigated by connecting strategically in the network.

Instructor feedback on written assignments is one of the most important elements in the writing process, especially for students writing in English as a foreign language. However, students are often critical of both the amount and quality of the feedback they receive. In order to better understand what makes feedback effective, this study explored the nature of students’ assessments of the educational alliance, and how their receptivity to, perceptions of, and decisions about using their instructors’ feedback differed depending on how strong they believed the educational alliance to be. This exploratory case study found that students not only assessed the quality of the educational alliance based on goal compatibility, task relevance, and teacher effectiveness, but that there was also a reciprocal relationship between these elements. Furthermore, students’ perceptions of the educational alliance directly influenced how they perceived the feedback, which made the instructor’s choice of feedback method largely irrelevant. Stronger educational alliances resulted in higher instances of critical engagement, intrinsic motivation, and feelings of self-efficacy. The multidirectional influence of goal, task, and bond mean that instructors who want to maximize their feedback efforts need to attend to all three.

Beim Zugang zur dualen Berufsausbildung haben Jugendliche und junge Erwachsene mit Migrationshintergrund schlechtere Chancen in eine betriebliche Berufsausbildung einzumünden. Vermehrt wird ein Forschungsbedarf thematisiert, der den Blick darauf richtet, wie die entsprechenden Auswahlentscheidungen in den Betrieben getroffen werden. Die Dissertation setzt an dieser Frage an und befasst sich mittels eines biographischen Zugangs mit den Personalentscheiderinnen und Personalentscheidern, den sogenannten Gatekeepern, in den Betrieben. Im Erkenntnisinteresse steht die Frage, ob und wie biographische Erfahrungen Bedeutung für Auswahlentscheidungen zugunsten zugewanderter junger Menschen haben.

Semantic Web technologies have been recognized to be key for the integration of distributed and heterogeneous data sources on the Web, as they provide means to define typed links between resources in a dynamic manner and following the principles of dataspaces. The widespread adoption of these technologies in the last years led to a large volume and variety of data sets published as machine-readable RDF data, that once linked constitute the so-called Web of Data. Given the large scale of the data, these links are typically generated by computational methods that given a set of RDF data sets, analyze their content and identify the entities and schema elements that should be connected via the links. Analogously to any other kind of data, in order to be truly useful and ready to be consumed, links need to comply with the criteria of high quality data (e.g., syntactically and semantically accurate, consistent, up-to-date). Despite the progress in the field of machine learning, human intelligence is still essential in the quest for high quality links: humans can train algorithms by labeling reference examples, validate the output of algorithms to verify their performance on a data set basis, as well as augment the resulting set of links. Humans —especially expert humans, however, have limited availability. Hence, extending data quality management processes from data owners/publishers to a broader audience can significantly improve the data quality management life cycle. Recent advances in human computation and peer-production technologies opened new avenues for human-machine data management techniques, allowing to involve non-experts in certain tasks and providing methods for cooperative approaches. The research work presented in this thesis takes advantage of such technologies and investigates human-machine methods that aim at facilitating link quality management in the Semantic Web. Firstly, and focusing on the dimension of link accuracy, a method for crowdsourcing ontology alignment is presented. This method, also applicable to entities, is implemented as a complement to automatic ontology alignment algorithms. Secondly, novel measures for the dimension of information gain facilitated by the links are introduced. These entropy-centric measures provide data managers with information about the extent the entities in the linked data set gain information in terms of entity description, connectivity and schema heterogeneity. Thirdly, taking Wikidata —the most successful case of a linked data set curated, linked and maintained by a community of humans and bots— as a case study, we apply descriptive and predictive data mining techniques to study participation inequality and user attrition. Our findings and method can help community managers make decisions on when/how to intervene with user retention plans. Lastly, an ontology to model the history of crowd contributions across marketplaces is presented. While the field of human-machine data management poses complex social and technical challenges, the work in this thesis aims to contribute to the development of this still emerging field.

Die Ukraine sieht seit dem Euromaidan im Jahr 2014 ihre Zukunft in einer stabilen Veran-kerung im westlichen Wertesystem. Für die EU ist die Ukraine ein priority partner und damit von besonderem Gewicht. Deshalb lag es folgerichtig im Interesse der EU, die Ukra-ine nach Kräften auf diesem Weg zu unterstützen. Die wissenschaftliche Forschung zur EU-Demokratieförderung konzentrierte sich bis-her im Wesentlichen auf Staaten mit konkreter EU-Beitrittsperspektive. Sie kam zu dem Ergebnis, dass der Erfolg der Demokratieförderung maßgeblich von der Konditionierung eines EU-Beitritts getragen war. Damit konnte dieser Erfolg der EU als dominanter Träger der Demokratieförderung zugeordnet werden. Mit dem Fokus auf Staaten ohne EU-Beitrittsperspektive entfällt diese Konditionie-rung. Auch weitere Akteure traten bei der Demokratieförderung hinzu, und die Wirksam-keit der Demokratieförderung kann nicht mehr der EU direkt zugeordnet werden. Es ent-stand also eine Forschungslücke, in welcher Weise jetzt die Wirksamkeit der EU-Demokratieförderung analysiert werden kann. Die vorliegende Studie greift diese For-schungslücke auf. Zunächst wird analysiert, welcher Demokratiestatus der Ukraine und welche Defizite sich für den Untersuchungszeitraum ermitteln lassen. Im Anschluss erfolgt die Analyse der EU-Demokratieförderung auf der Grundlage einer eigens dafür entworfenen Definition von kohärenter Strategie, die eine statische und eine dynamische Dimension abbildet. Die statische Dimension geht der Frage nach, ob die Zielsetzungen und Vorhaben der EU-Demokratieförderung auf die Demokratiedefizite zugeschnitten waren. Die dynami-sche Dimension des Transformationsprozesses beschäftigt sich mit der Frage, ob das jewei-lige Vorgehen den Prinzipien aus sozialkonstruktivistischer Perspektive folgte. Mit dieser sozialkonstruktivistischen Perspektive wird ein Weg aufgezeigt, wie man ohne eine EU-Beitritts-Konditionierung die Transformation demokratischer Werte und Normen erfolg-reich ausgestalten kann. Das Ergebnis ist, dass die EU-Strategie der Demokratieförderung zwar mit ihren Ziel-setzungen und Vorhaben auf die Demokratiedefizite der Ukraine ausgerichtet war, aber auch, dass das Vorgehen in einem Fall nicht den Prinzipien aus sozialkonstruktivistischer Perspektive entsprach. Diesem Vorgehen lag keine kohärente EU-Strategie zugrunde. Die Analyse auf der Ebene der Strategie lässt der EU-Demokratieförderung keine di-rekte Wirkung zuweisen, da auch andere Akteure eine Wirkung entfalten. Auf der Ebene eines konkreten Reformprojekts konnte dann der Nachweis geführt werden, dass die De-zen-tralisierungsreform direkt der EU zugeordnet werden kann, das Vorgehen den Prinzi-pien aus sozialkonstruktivistischer Perspektive folgt und eine positive Wirkung entfaltet. Begünstigt wurde dieser Erfolg, da er sich auf demokratische Werte und Normen ab-stützen konnte, die in überdurchschnittlicher Ausprägung bereits vorhanden waren. Dar-über hinaus wurde aufgezeigt, dass dieses Projekt eine breit gefächerte potenzielle Wirkung auf den Reformprozess in Richtung Demokratie entfaltet. Die Dissertation wurde am 14. Dezember 2021 abgeschlossen und an der Universität Koblenz-Landau eingereicht. Im Nachgang bietet ein „Postskript“ mit Datum September 2022 unter Berücksichtigung aktueller Entwicklungen eine Perspektive für weiterführende Forschungsfragen.

Formen des Zugangs in der Jugendhilfe – zur Gestaltung von Zugängen zum System der Hilfen zur Erziehung Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen in unterschiedlichen familiären Beziehungen und Lebenslagen stehen in Deutschland bei Bedarf und auf Wunsch öffentliche Hilfeleistungen rund um das Thema Erziehung zur Verfügung. Repräsentiert wird dieses Angebot als Rechtsanspruch öffentlicher Hilfe in der Regel durch die örtlichen Jugendämter. In Folge der Einführung des Sozialgesetzbuches VIII (Kinder- und Jugendhilfegesetz, jetzt: Kinder- und Jugendstärkungsgesetzt/KJSG) befassten sich wiederholt wissenschaftliche Erhebungen mit dem Nutzen und den Wirkungen der in den Hilfen zur Erziehung vorhandenen Angebote aus Sicht der Adressatinnen und Adressaten, also den Kindern, Jugendlichen und Eltern. Dem Rechtsanspruch mit dem Angebot auf die Hilfen zur Erziehung auf der einen Seite, stehen die Adressatinnen und Adressaten dieser Hilfen auf der anderen zunächst gegenüber. Im Fokus der damit einhergehenden Adressaten- und Adressatinnenforschung steht die Frage, wie Adressatinnen und Adressaten den Zugang zu diesen Hilfen in ihrem Alltagsleben erhalten und ggf. integrieren. Ziel dieser Arbeit ist es daher zu untersuchen, wie sich aus Sicht von Eltern mit Jugendhilfeerfahrung dieser Zugang gestaltet, wie sie ihre diesbezüglichen Erfahrungen einordnen und bewerten. Um sich die Lebenswelten und Sinnhorizonte der Eltern zu erschließen, erfolgte die Datenerhebung durch transkribierte narrative Interviews. Diese wurden mittels qualitativ inhaltsanalytischer Verfahren strukturiert und sequenziert untersucht, um relevante Kodes, Konzepte und Kategorien aus den Erzählungen herauszuarbeiten. Dabei stellte sich heraus, dass es den einen Zugang nicht gibt, im Weiteren auch kein einfaches Setting zwischen Angebot und Nachfrage vorliegt. Vielmehr zeigen sich unterschiedliche Zugangsformen und individuelle Faktoren, die einen Zugang begünstigen oder behindern können. Zentral sind hier vor allem die Wirkung Anderer in der Biografie der Eltern, gleich ob aus Familie oder auf Seiten der Fachkräfte sowie deren Haltungen und das Vorhandensein von Ressourcen wie z.B. Wissen. Für die Praxis der Sozialen Arbeit bedeutet dies, sich den zunächst fremden Lebenswelten der Adressatinnen und Adressaten verstehend zu nähern und nicht außer Acht zu lassen, dass diese ihnen mit ihren Bildern, Ideen, Wünschen und Lebenserfahrungen gegenüber treten, welche wahrgenommen und verstanden werden wollen. Ralf Schauf

Naturwissenschaftliches Experimentieren im Förderschwerpunkt geistige Entwicklung: An Schulen mit dem Förderschwerpunkt geistige Entwicklung führen Schülerinnen und Schüler nur selten naturwissenschaftliche Experimente durch. Doch auch diese Schülerschaft kann mit adressatengerechten Lernmaterialien Experimente durchführen, deren Gestaltungskriterien in dieser Studie ermittelt werden. Zudem wird in der Studie erfasst, wie sich die Schülerinnen und Schüler über ein Schuljahr in ihrer experimentellen Kompetenz weiterentwickeln.

The use of agricultural plastic covers has become common practice for its agronomic benefits such as improving yields and crop quality, managing harvest times better, and increasing pesticide and water use efficiency. However, plastic covers are suspected of partially breaking down into smaller debris and thereby contributing to soil pollution with microplastics. A better understanding of the sources and fate of plastic debris in terrestrial systems has so far been hindered by the lack of adequate analytical techniques for the mass-based and polymer-selective quantification of plastic debris in soil. The aim of this dissertation was thus to assess, develop, and validate thermoanalytical methods for the mass-based quantification of relevant polymers in and around agricultural fields previously covered with fleeces, perforated foils, and plastic mulches. Thermogravimetry/mass spectrometry (TGA/MS) enabled direct plastic analyses of 50 mg of soil without any sample preparation. With polyethylene terephthalate (PET) as a preliminary model, the method limit of detection (LOD) was 0.7 g kg−1. But the missing chromatographic separation complicated the quantification of polymer mixtures. Therefore, a pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry (Py-GC/MS) method was developed that additionally exploited the selective solubility of polymers in specific solvents prior to analysis. By dissolving polyethylene (PE), polypropylene (PP), and polystyrene (PS) in a mixture of 1,2,4-trichlorobenzene and p-xylene after density separation, up to 50 g soil became amenable to routine plastic analysis. Method LODs were 0.7–3.3 mg kg−1, and the recovery of 20 mg kg−1 PE, PP, and PS from a reference loamy sand was 86–105%. In the reference silty clay, however, poor PS recoveries, potentially induced by the additional separation step, suggested a qualitative evaluation of PS. Yet, the new solvent-based Py-GC/MS method enabled a first exploratory screening of plastic-covered soil. It revealed PE, PP, and PS contents above LOD in six of eight fields (6% of all samples). In three fields, PE levels of 3–35 mg kg−1 were associated with the use of 40 μm thin perforated foils. By contrast, 50 μm PE films were not shown to induce plastic levels above LOD. PP and PS contents of 5–19 mg kg−1 were restricted to single observations in four fields and potentially originated from littering. The results suggest that the short-term use of thicker and more durable plastic covers should be preferred to limit plastic emissions and accumulation in soil. By providing mass-based information on the distribution of the three most common plastics in agricultural soil, this work may facilitate comparisons with modeling and effect data and thus contribute to a better risk assessment and regulation of plastics. However, the fate of plastic debris in the terrestrial environment remains incompletely understood and needs to be scrutinized in future, more systematic research. This should include the study of aging processes, the interaction of plastics with other organic and inorganic compounds, and the environmental impact of biodegradable plastics and nanoplastics.

Die Studie thematisiert die Positionierung und Subjektivierung von Medienpädagog*innen im Diskurs um Gewaltdarstellungen in Computerspielen. Der sogenannte ‚Killerspiel‘-Diskurs in den Jahren 2001 bis 2016 stellt für medienpädagogische Fachkräfte ein Feld widersprüchlicher Handlungserwartungen dar, Gewaltdarstellungen in Computerspielen entweder als Problem wahrzunehmen und dieses zu bearbeiten oder Computerspiele als Chance zu begreifen. Als rele-vante Multiplikator*innen diskursiver Wissensbestände wurden deswegen für diese Studie Me-dienpädagog*innen interviewt, die an maßgeblichen Positionen in der Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Praxis agieren und daher für viele Kolleg*innen deutungs- und praxisrelevan-tes Wissen generieren. Um die Ausrichtung dieses Wissens zu prüfen, wurde in dieser Studie die Frage gestellt, wie sich diese medienpädagogischen Fachkräfte, die korrigierend in Diskurse ein-greifen, positionieren und inwiefern (medien-)pädagogische Professionalität als Ressource und Grenze der Positionierung fungiert. Um die Fragestellung zu beantworten wurden zwei empirisch analytische Untersuchungen durchgeführt. Zuerst wurde eine Sekundäranalyse bestehender Diskursanalysen zum ‚Killer-spiel‘-Diskurs durchgeführt, um die Subjektpositionen herauszuarbeiten, mit denen sich die Me-dienpädagog*innen auseinandersetzen mussten. In einem zweiten Schritt wurde eine qualitative Interviewstudie mit neun Medienpädagog*innen durchgeführt. Im Anschluss an die semi-narrativen Expert*inneninterviews wurden diese in einem dreistufigen Verfahren ausgewertet. Nach der deduktiven und induktiven Kategorienbildung in Anlehnung an die inhaltlich struktu-rierende Inhaltsanalyse, wurde im Rahmen einer Deutungsmusteranalyse das Deutungswissen der Medienpädagog*innen und der Sinnhorizont ihrer Intervention in den Diskurs feinanalytisch rekonstruiert. Zuletzt wurden drei biographische Fallanalysen durchgeführt, um die Relationie-rung zwischen Diskurs und (Berufs-)biographie zu diskutieren. Im Rahmen der Sekundäranalyse des ‚Killerspiel‘-Diskurses konnte die bisher in Diskursanaly-sen rekonstruierte Differenzierung von Risiko- und Chancennarrativ erweitert werden. Durch die Abgrenzung jeweils zweier Deutungsmuster des Problemdiskurses (‚Gefahr‘ und ‚Risiko‘) und des Gegendiskurses (‚Optimierung von Lernchancen‘ und ‚Kultur‘) konnten dadurch Positionie-rungen in multiplen Konfliktfeldern sichtbar gemacht werden. So war es möglich die fachliche Positionierung der Medienpädagog*innen als Zwischenraum zu fassen, in dem sowohl Deutun-gen des Gegendiskurses als auch des Problemdiskurses eigenwillig miteinander relationiert wer-den. Die eigenwillige Aneignung diskursiver Problem- und Deutungsmuster verläuft bei den Medienpädagog*innen über unterschiedliche fachliche Schnittstellen und Kopplungen. Statt den Diskurs mit der eigenen Lebensgeschichte zu relationieren wird er mit der in Handlungsfeld-strukturen situierten fachlichen medienpädagogischen Praxis in Beziehung gesetzt. Dabei ist eine Pädagogisierung des Diskurses und eine Diskursivierung pädagogischer Handlungsfelder zu beobachten. Mittels mehrerer Pädagogiken werden diskursive Deutungsmuster transformiert und das medienpädagogische Handeln durch die Re-Interpretation medienpädagogischer Hand-lungsfelder im Sinnhorizont des Diskurses als Intervention in den Diskurs gerahmt. Gleichzeitig wird in einem ‚Opportunismus der Uneindeutigkeit‘ die Anschlussfähigkeit an Problemdeutun-gen durch die Selbstdarstellung als verantwortliche Problembearbeiter*innen gewahrt, wodurch die eigene Handlungsfähigkeit, die Legitimität des Handelns und der Zugang zu gesellschaftli-chen Ressourcen gesichert wird. In den Fallanalysen zeigte sich, dass diese fachlichen Positionierungen nur dann einen Subjekti-vierungsprozess dokumentieren, wenn die Erzählbausteine des Diskurses (Deutungsmuster und diskursiver Konflikt) als Material für die eigene Selbsterzählung herangezogen und als Professi-onsverständnis re-artikuliert werden. Das Konfliktszenario wird dann über dessen öffentliche Thematisierung hinaus als berufsbiographisches Projekt formulierbar, was sich insbesondere da-rin zeigt, dass prospektive Zukunftsentwürfe weiterhin im Deutungs- und Konfliktspektrum des Diskurses verortet werden. Subjektivierung professioneller Akteure kann daher als über fachliche Positionierungen (als fachlich orientierte, kommentierende Auseinandersetzungen mit im Diskurs verhandelten Deutungsmustern und Wissensbeständen) hinausgehende Prozesse der Deutung des eigenen Professionalitätsverständnisses, die Ausbildung von Pädagogiken und die Veranke-rung berufsbiographischer Ziele im Horizont des Deutungsspektrum des Diskurses gefasst wer-den. In der medienpädagogischen Professionsforschung können die Deutungsmuster und Subjektpo-sitionen des Diskurses als Professionalitätserwartungen analytisch Anwendung finden. Ihr Vor-teil gegenüber den hierfür auch herangezogenen Paradigmen der Medienpädagogik ist der Aktu-alitäts- und Gegenstandsbezug. Auch in anderen Themenbereichen (bspw. Mediensucht) können die Deutungsmuster des Diskurses sinnvoll Anwendung finden. Die Studie konnte zudem zei-gen, dass eine Subjektivierungsheuristik sinnvoll auf professionelle Akteure anwendbar ist, da fachliche Positionierungen von Subjektivierungen deutlich unterschieden werden können. Dafür wurde eine spezielle für professionelle Akteure konzipierte Subjektivierungsheuristik entworfen, die insbesondere den unterschiedlichen Funktionen diverser Wissensformen Rechnung tragen kann und in der Professionsforschung die Relevanz des diskursiven Wissens als relevanter Wis-sensform für professionelle Praxis herausstellt.