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Ziel der Masterthesis ist es, allgemein Handlungsempfehlungen zur besseren Förderung der bürgerschaftlich Engagierten zu geben, um damit im Speziellen das Gemeinde-bauprojekt erfolgreich auszugestalten, da die langfristige Bindung und Neugewinnung von freiwillig Engagierten in Deutschland eine Herausforderung darstellt. Hierfür wurde eine schriftliche Befragung (n=67) der Mitglieder und Freunde der Evangelisch-Freikirchlichen Gemeinde Schneeberg durchgeführt und teststatistisch ausgewertet. Die Dimensionen Motive und Rahmenbedingungen gaben dabei Aufschluss über Potenziale des Engagements. Obwohl die meisten Engagierten eine Zufriedenheit bei der An-erkennungskultur ausdrückten, zeigt sich, dass ein Mangel von Wertschätzung zu un-günstigen Erscheinungen und dementsprechend zu Demotivation führt. Weitere Grenzen wurden ebenfalls an der eigenen Gesundheit und bestehenden Ressourcen wie Zeit und Geld sichtbar. Die Ergebnisse ermöglichen über den kirchlichen Bereich hinaus Anknüpfungspunkte für eine Förder- und Anerkennungskultur, die die spezifischen Grenzen bürgerschaftlichen Engagements wahrnimmt, individuellen Raum der Entfaltung ermöglicht und entsprechend auf die Bedürfnisse der Engagierten eingeht und diese handlungspraktisch umsetzt.
Wie oft erinnern wir uns oder andere an etwas? Wir schreiben Listen und Geschichten. Wir schwelgen in Erinnerungen, die nicht einmal unbedingt unsere eigenen sein müssen. Gerüche, Farben und Geräusche können uns in längst vergangene Zeiten katapultieren und alte Bilder wieder aufleben lassen, die für kurze Zeit in Vergessenheit geraten waren.
Vergangene Ereignisse und unsere Erinnerung daran prägen unsere persönliche Identität, unser Leben und die Menschen mit denen wir es teilen. Wir bewerten aus einer Erinnerung heraus und lassen uns dennoch manchmal von ihr trügen. Das Projekt (P)review beschäftigt sich theoretisch mit Erinnerung im Design und ihren Einfluss auf unsere gegenwärtige Gestaltung, sowie unseren zukünftigen Umgang damit.
Die praktische Arbeit (P)review ist eine ganz persönliche und künstlerische Auseinandersetzung mit dem Thema sich Erinnern und Vergessen. Ziel ist es ein Ausstellungskonzept zu gestalten, welches verschiedene Visualsierungen und Perspektiven vereinen und dokumentieren soll.
In dieser Arbeit werden Maßnahmen zur Optimierung des Straßenverkehrs beim Brückenbau an Bahnübergängen und Eisenbahn- und Straßenüberführungen untersucht. Das Hauptprojekt umfasst den zweispurigen Bau von Mühldorf nach Freilassing, der erste Teil dieses Projekts umfasst 2 Bahnübergänge und 11 Eisenbahn- und Straßenüberführungen.Außerdem wird der Bauablauf an diesen Kreuzungen untersucht. Für die Verkehrsgestaltung im örtlichen Straßennetz werden drei allgemeine Konzepte vorgestellt: An jeweils 13 Kreuzungen werden mögliche Probleme untersucht und für jede Situation entsprechende Lösungen bereitgestellt.
In dieser Arbeit wird versucht, alle Aspekte und Faktoren einschließlich der Vorschriften und der Lage der Region zu berücksichtigen, um optimalere Modelle zu planen. Außerdem werden alle Grundmodelle der Kreuzungen während des Brückenbaus vorgestellt, so dass ein klareres Bild des Bauprozesses entsteht. Abschließend wird der Generalplan überprüft, um die Auswirkungen des Brückenbaus auf das Straßenverkehrsnetz zu minimieren.
Akustik und Textildesign
(2023)
Bis vor einigen Jahren wurde der Thematik der Akustik im Bauwesen oder im Design nur wenig Relevanz beigemessen. Heute wird diesem Gebiet, mit Recht, immer mehr Aufmerksamkeit zuteil.3 Studien belegen den Einfluss von akustischen Reizen für die menschliche Gesundheit. Eine dauerhaft zu hohe Schallbelastung kann zu Konzentrationsverlust, Kopfschmerzen, Reizbarkeit und Schlaflosigkeit führen.
Die Konzeption Sonus der Masterarbeit Akustik und Textildesign ist ein komplexes System aus bauphysikalischen Maßnahmen, individuellen Bedürfnissen der Nutzenden und daraus resultierenden psychoakustischen Anpassungen der Umgebung. Um die Wünsche der Kinder mit in die Gestaltung einzubeziehen, wurde repräsentativ eine Umfrage mit 26 Schülern und Schülerinnen der 3. Klasse der EGS durchgeführt. Diese Arbeit verknüpft die Bestandteile des Gegebenen, des Gewünschten und des Notwendigen zu einem Leitfaden für ein angenehmes Raumklima in der Mensa der Evangelischen Grundschule Schneeberg.
Die Ursachen für die Entwicklung einer Substanzabhängigkeit sind vielfältig (vgl. Rothenhäusler & Täschner, 2007, S. 271). Diverse Studien zeigten, dass verschiedene soziale Faktoren einen Einfluss auf den Behandlungsabschluss von Alkohol- und Drogenabhängigen hatten. Unter anderem ließen sich dazu das Einkommen, der Bildungsstand, die Erwerbstätigkeit sowie die Wohnsituation aufzählen (vgl. Green et al., 2002, S. 288-293; Baekeland & Lundwall, 1975, S. 763-765; Mertens & Weisner, 2000, S. 1525-1530). Neben diesen Einflussfaktoren waren auch die Substanzabhänigkeitsdiagnose, das Geschlecht sowie die Anzahl vorherigen Behandlungen wesentlich für den ambulanten Therapieabschluss (vgl. Mertens & Weisner, 2000, S. 1525-1530; Braune et al., 2008, S. 220, Brewer et al., 1998, S. 73-87; Wickizer et al., 1994, S. 216-218). Diese Ergebnisse zeigten, dass Einflüsse auf den Behandlungsabschluss existierten. In dieser Arbeit sollten ebenso Einflussfaktoren nachgewiesen werden, sowie Unterschiede innerhalb der hier definierten Untersuchungsgruppen (Diagnose- und Geschlechtergruppen) aufgezeigt werden. Ein weiteres Ziel war zum einen die Identifikation von Unterschieden in den Substanzgruppen (Alkohol, Cannabinoide, Opioide und Stimulanzien) bzw. Geschlechtergruppen. Die Erhebungseinrichtung war die Jugend- und Drogenberatungsstelle (JDB) der Stadt Dresden. Der Untersuchungszeitraum umfasste drei Jahre von 31.12.2009 bis 31.12.2012. Die Datenlage waren Anamnesedaten von betreuten Klienten der JDB, welche durch die Mitarbeiter der JDB im Erhebungssystem easy Bado-K eingegeben wurden. Der Abschluss der Behandlung wurde in einen planmäßigen und unplanmäßigen Behandlungsabschluss eingeteilt und stellte damit den Behandlungserfolg dar. Mit der logistischen Regressionsanalyse wurde die Eintrittswahrscheinlichkeiten (planmäßiger Behandlungsabschluss) von vorab definierten Einflussgrößen bestimmt (vgl. Backhaus et al, 2011, S. 252-266). Die Einflussgrößen waren die unabhängigen Variablen, welche Klienten-, Sucht und soziodemografische Merkmale umfassten. Der Datenüberblick der Variablen war eine deskriptive Auswertung. Bei Männern wurde deutlich, dass der Bezug von Arbeitslosengeld (p<0,05) und bei Frauen das Unterhaltseinkommen sowie ein sonstiges Erwerbseinkommen (p<0,05) einen negativen Einfluss auf den Behandlungserfolg hatte. Somit war für Männer und Frauen ein eigenständiges Erwerbseinkommen bedeutsam. Für Cannabinoidabhängige war das Zusammenleben mit der Familie signifikant (p<0,05) und ein positiver Einfluss auf den regulären Abschluss. Bei Stimulanzienabhängigen waren hingegen andere Faktoren wichtig, wie die berufliche und finanzielle Stabilität. Ferner hatten weibliche alkoholabhängige Klienten eine geringere Wahrscheinlichkeit für einen erfolgreichen Behandlungsabschluss (p<0,05). Für Opioidabhängige war eine vermehrte Anzahl an Betreuungen ein zuverlässiger Einfluss auf den planmäßigen Abschluss. Über die deskriptive Auswertung wurde ermittelt, dass Frauen mehr planmäßige Abschlüsse zu verzeichnen hatten und auch ein wenig jünger als Männer waren. Innerhalb der Diagnosegruppen wurde errechnet, dass Stimulanzien- und Cannabinoidabhängige eine stabilere Wohn- und Bildungssituation aufwiesen. Alkoholkonsumenten hingegen waren sozial instabiler und bildungsschwächer. Für zukünftige und langfristige Erhebungen zum Behandlungserfolg ist eine Katamnese sinnvoll, um prüfen zu können inwiefern die erreichten Abschlussergebnisse auch langfristig bestand haben.
Ziel dieser Masterarbeit ist die Untersuchung von Einsatzmöglichkeiten einer Datenbrille für Arbeitsprozesse. Dafür wird eine Microsoft HoloLens der ersten Generation verwendet.
Zu Beginn werden Grundlagen der Augmented und Virtual Reality erläutert. Um anwendungsrelevante Zusammenhänge dieser Technik zu verstehen, werden die wichtigsten Hard- und Softwarekomponenten vorgestellt. Es folgt die Betrachtung bereits vorhandener Anwendungsgebiete der sogenannten XR-Technologie in der Industrie und eine Vorstellung von Nutzungsszenarien in anderen Arbeitsprozessen.
Anschließend werden drei selbstentwickelte Anwendungen beschrieben. Diese können im Rahmen der studentischen Ausbildung genutzt werden und dienen als Demonstratoren. Es wird die Durchführbarkeit der Programmierung der Hardware sowie deren Alltagstauglichkeit abgeschätzt. Der Untersuchung von Unterschieden der Kommissionierzeiten mit verschiedenen technischen Hilfsmitteln, folgt die Auswertung der ausführenden Versuchspersonen. Dabei werden Aspekte zur Wahrnehmung der Arbeitsprozesse ausgewertet und analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse dienen der studentischen Ausbildung im Bereich der Arbeitswissenschaften und können als Grundlage für weitere wissenschaftliche Arbeiten genutzt werden. Beschrieben werden jeweils eine erstellte Applikation für einen realen Kommissioniervorgang und die Abbildung eines Arbeitsraumes als virtuelles 3D-Objekt. Für die zukünftige Erstellung von anwenderspezifischen Programmen kann eine bebilderte Anleitung mit Ablaufhinweisen genutzt werden.
Masterarbeit beschäftigt sich damit, wie man für ein bereits existierendes Softwareprojekt ein eigenständiges Modul entwickelt, das eine bestimmte Funktionalität dieser Anwendung realisiert. Es wird dabei in die Entwicklungsphasen des Softwareprojektes eingegangen beginnend mit Planungsphase und abschließend mit Entwurfsphase. Dabei werden die Besonderheiten jeder Entwicklungsphase und die dabei verwendete Technologien beschrieben. Zum Schluss werden die Sicherheitsmaßnahmen für die Web Anwendungen betrachtet und die im Projekt berücksichtigte Sicherheitsmaßnahmen erläutert.
Die Arbeit nutzt das Requirements Engineering zum Erheben funktionaler und nicht-funktionaler Anforderungen an eine Bedienoberfläche. Zielgruppe sind ältere multimorbide Menschen. Die zu entwickelnde App soll die Möglichkeit einer Videosprechstunde und das Übertragen von Vitaldaten, die von medizinischen Kleingeräten gewonnen wurden, an die elektronische Patientenakte ermöglichen.
Mittels Rückbesinnung auf etwas Ursprüngliches, soll das Konzepttool ARCHETYPUM Designer*innen anhand archetypischer Formen und interkultureller Farben den Konzeptionierungsprozess erleichtern.
In Korrelation mit den Urformen (C.G.Jung/M.Mahler) sowie der Basis eines eigenen Projektes mit Kindern offeriert sich eine Formcodierung, welche analog zu einer schon bestehenden Codierung im Bereich Farbe verstanden werden kann. In einer Kooperation mit dem DRK Krankenhaus Lichtenstein findet das Tool erstmals Anwendung und legt mittels seiner inhärenten Farben und Formen die Grundlage für die Gestaltung der Kinderstation in Lichtenstein.
In den letzten Jahren ist die Rechenleistung von Computern und zugleich die Auflösung der zum anzeigen von Hologrammen benötigten Spatial Light Modulaturen stark angestiegen. Dadurch erfährt das Themengebiet der synthetisch erzeugten Hologramme einen enormen Aufschwung. Es soll daher eine Plattform aufgebaut werden, mit welcher synthetische Hologramme erzeugt und evaluiert werden können. Zudem sollen die Inhalte als Grundlage für einen Versuch zum Einstieg in dieses Themengebiet dienen.
Es wurde mittels eines Transmissions Spatial Light Modulatrs ein inline Versuchsaufbau zum anzeigen von Phasenhologrammen realisiert. Als Methoden zum generieren der Phasenhologramme wurden die Fourier Optik und der Gerchberg-Saxton Algorithmus gewählt. Aus didaktischen Gründen wurde der Versuchsteil in mehrere Teilgebiete unterteilt um ein Gefühl für die verschiedenen Aspekte der digitalen Holografie zu vermitteln. Die so erzeugten rekonstruierten Bilder wurden hinsichtlich ihrer Qualität mittels SSIM bewertet und Effekte welche auftreten erläutert. Zudem wurde der gesamte Pythoncode so angelegt, dass dieser parallel zu dieser Arbeit als eine Versuchsanleitung dienen kann.
In dieser Masterarbeit geht es um den Aufbau und die Evaluierung eines Messplatzes für Studierende zur Strömungsanalyse.
Studierende sollen das Messsystem der Laser-Doppler-Anemometrie und Anwendungsmöglichkeiten kennenlernen.
Es wird der Einfluss der Strahlgeometrie auf die Messgenauigkeit, sowie die Winkelabhängigkeit der Messung untersucht.
Die Diagnosefindung für Hautkrebserkrankungen kann mit neuronalen Netzen erleichtert werden. Diese benötigen jedoch eine große Anzahl an Trainingsdaten, die im medizinischen Kontext häufig nicht vorhanden sind.
In dieser Arbeit wird ein Cycle-GAN genutzt, um Bilddaten zur Erweiterung begrenzter, medizinischer Datensätze zu erzeugen. Ein öffentlich zugänglicher, dermatologischer Bilddatensatz dient als Grundlage des Trainings. Die gewählte Architektur erlaubt es, Daten der Klasse Naevi in Daten der Klasse Melanome umzuwandeln. Der Einfluss verschiedener Parameter wurde untersucht.
Ein Großteil der durchgeführten Versuche konzentriert sich auf die Gewichtung der vier Lossfunktionen, anhand derer das Netz seinen Trainingsprozess optimiert. Wobei der adversariale Loss die Klassenzugehörigkeit bewertet, der Identitätsloss zur Qualitätserhaltung dient und die beiden Cycle-Loss den mathematischen Identitätsfunktionen der Datenverteilungen entsprechen.
Weiterhin wurde die Wirkung der Datenstandardisierung und -vorbereitung geprüft. Auch die Folgen einer Mehrfachnutzung ausgewählter Daten wurden betrachtet. Die Diskriminatoren des Cycle-GAN wurden hinsichtlich ihres Nutzens als Klassifikatoren für reale Daten getestet. Um die Nutzbarkeit der generierten Daten in Trainingsprozessen zu prüfen, wurde ein Klassifikator auf realen und anschließend auf generierten Daten trainiert.
Die erzielte Genauigkeit für Melanome stimmte in beiden Trainingsprozessen überein.
Auswertung und Vergleich von 3D-µCT-Datensätzen von Titanimplantaten aus einer in vivo-Studie
(2023)
In dieser Masterarbeit lag der Schwerpunkt auf dem Vergleich von Titanimplantaten, die mittels unterschiedlichen Herstellungsmethoden (konventionell vs. additiver Fertigungstechnologien wie EBM und SLM) produziert wurden. Das Hauptinteresse galt dabei ihrem Einwachsverhalten bzw. der Osseointegration in den Knochen im Vergleich zu den Kontrollmaterialien. Titan und seine Legierungen sind für ihre herausragende Biokompatibilität, mechanische Robustheit und Korrosionsresistenz bekannt und daher erste Wahl als metallische Biomaterialien im Schädelbereich, Orthopädie und Zahnmedizin. Obwohl die AM-Technologien zur Titanverarbeitung wegen ihrer Kosten zunächst zurückhaltend eingesetzt wurden, haben sich Ansätze wie SLM und EBM in der biomedizinischen Forschung etabliert, vor allem durch die Möglichkeit, maßgeschneiderte komplexe und ggf. poröse Strukturen für das Knochenwachstum zu schaffen. Weil jedes AM-Verfahren seine spezifischen Vorteile und Grenzen hat, zielte diese Arbeit darauf ab, die verschiedenen Methoden in Bezug auf ihre Osseointegration zu vergleichen. Im Ergebnis zeigte sich, dass alle untersuchten Implantate als Knochenersatz gut geeignet sind. Allerdings überzeugten in dieser Studie die CNC-gefrästen Implantate am meisten. Doch unter Einbeziehung der Vorzüge additiver Techniken könnten SLM-gefertigte Implantate an Relevanz gewinnen.
Die histomorphometrische Analyse hat verdeutlicht, dass BIC und BID essenzielle Indikatoren zur Bewertung von Implantaten sind, wobei deren Kombination eine vertiefte Sicht auf die Osseointegration ermöglicht. Für zukünftige Untersuchungen sollte auch die Beurteilung des Knochenvolumen mit einbezogen werden, was bedingt durch technische Schwierigkeiten mit der Software in dieser Arbeit nicht umgesetzt werden konnte.
Die Software HistoGap bringt für die Auswertung der histologischen Schnitte und µCT-Schnittbilder zwar viele Vorteile, benötigt jedoch auch Weiterentwicklungen. Insbesondere sollten Parameter wie die Bindegewebsdicke, die den BIC beeinflusst, sowie eine automatisierte Datenauswertung integriert werden. Angesichts dieses Bedarfs und gestützt auf vorherige Erfahrungen in der C++-Programmierung und neu erworbenem Fachwissen in der biologischen Morphometrie und Statistik, entstand die Initiative, eine neue Software zu entwickeln. Diese soll nicht nur alle Funktionen von HistoGap integrieren, sondern auch erweiterte Analyse- und Statistiktools bereitstellen. Ein besonderes Ziel ist, dass die Software durch maschinelles Lernen (KI) trainiert werden kann, um eigenständig Knochen von Implantaten zu unterscheiden und so die BID automatisch zu bestimmen. Jedoch war es aufgrund zeitlicher und materieller Beschränkungen nicht möglich, diese umfangreiche Entwicklung komplett zu realisieren – ein Projekt, das in einer zukünftigen Arbeit weitergeführt werden könnte.
Weiterhin wurde ein Vergleich zwischen µCT- und histologischen Analysen bezüglich BIC und BID an verschiedenen Implantaten vorgenommen. Es zeigte sich eine gute Übereinstimmung zwischen diesen beiden Methoden. Die Untersuchung hat bestätigt, dass die Histologie der Goldstandard für die Bestimmung der Osseointegrationsparameter bleibt, während µCT eine zerstörungsfreie Untersuchung und die Möglichkeit einer 3D-Auswertung bietet. Beide Methoden sollten komplementär zueinander eingesetzt werden.
Bei der 3D-Segmentierung traten spezielle Herausforderungen auf, insbesondere bei der Unterscheidung zwischen Knochen und Implantatmaterialien, besonders bei den Bioverit®-Proben. Durch Methoden wie die manuelle Helligkeitshistogrammanalyse und die Anpassung der Lookup-Tabelle in 3DSlicer konnten diese Schwierigkeiten bewältigt werden. Während des Einsatzes von 3DSlicer für die 3D-Segmentierung ergaben sich Probleme mit den umfangreichen Datensätzen. In anderen Studien, die die Software Avizo verwendeten, wurden bei vergleichbaren Aufgaben bessere Ergebnisse erzielt. Daher wird Avizo für zukünftige Untersuchungen mit großen Datensätzen als geeignetere Option vorgeschlagen.
Automatische Codegenerierung für Domain-Driven Design-Implementierungen auf Basis von Event Modeling
(2022)
In dieser Arbeit wird das „ONoteReader“-Projekt vorgestellt.
Hierbei handelt es sich um eine frei verfügbare und nicht kommerzielle Software, die auf Basis eines „Event Models“ [Dym19] wiederverwendbaren Programmcode generiert. Event Modeling ist eine Methode, Systeme ausführlich zu modellieren und deren Verhalten zu beschreiben, bevor diese implementiert werden. Dabei wird der Fokus auf eine ereignisgesteuerte Systemarchitektur gelegt. Die für den Vorgang benötigten Event Models werden von „oNote“ (onote.com) bereitgestellt. oNote ist ein Online-Tool, mit dessen Hilfe man ereignisgesteuerte Informationssysteme designen kann [oNo21]. ONoteReader ist eine Desktop-Anwendung, die ein in oNote entworfenes Event Model in Form einer JSON-Datei entgegennimmt.
Dieses Modell wird in Java-Quellcode umwandelt und anschließend im gewählten Dateiverzeichnis des Nutzers abspeichert.
Ziel der Software ist es, die fachlichen und technischen Bestandteile des Event Models so wiederzuverwenden, wie sie zuvor definiert wurden. Dadurch kann aus dem vorliegenden Modell direkt und ohne Aufwand Code generiert werden, ohne diesen selbst implementieren zu müssen. Der hierbei generierte Java-Code spiegelt das Event Model detailgetreu wider und orientiert sich dabei an der Vorgabe von „Domain-Driven Design“ (DDD). Einem Ansatz, bei dem das Software-Entwurfsmodell der Fachlichkeit des zugrundeliegenden Systems entsprechen soll [Ver13]. ONoteReader richtet sich an jene, die vorhaben, ein oNote Event Model in Java umzusetzen und dabei Zeit und Aufwand sparen möchten.