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The potential of Smartstone probes in landslide experiments: how to read motion data (2020)

Dost, J. Bastian ; Gronz, Oliver ; Casper, Markus C. ; Krein, Andreas

Laboratory landslide experiments enable the observation of specific properties of these natural hazards. However, these observations are limited by traditional techniques: frequently used high-speed video analysis and wired sensors (e.g. displacement). These techniques lead to the drawback that either only the surface and 2D profiles can be observed or wires confine the motion behaviour. In contrast, an unconfined observation of the total spatiotemporal dynamics of landslides is needed for an adequate understanding of these natural hazards. The present study introduces an autonomous and wireless probe to characterize motion features of single clasts within laboratory-scale landslides. The Smartstone probe is based on an inertial measurement unit (IMU) and records acceleration and rotation at a sampling rate of 100 Hz. The recording ranges are ±16 g (accelerometer) and ±2000∘ s−1 (gyroscope). The plastic tube housing is 55 mm long with a diameter of 10 mm. The probe is controlled, and data are read out via active radio frequency identification (active RFID) technology. Due to this technique, the probe works under low-power conditions, enabling the use of small button cell batteries and minimizing its size. Using the Smartstone probe, the motion of single clasts (gravel size, median particle diameter d50 of 42 mm) within approx. 520 kg of a uniformly graded pebble material was observed in a laboratory experiment. Single pebbles were equipped with probes and placed embedded and superficially in or on the material. In a first analysis step, the data of one pebble are interpreted qualitatively, allowing for the determination of different transport modes, such as translation, rotation and saltation. In a second step, the motion is quantified by means of derived movement characteristics: the analysed pebble moves mainly in the vertical direction during the first motion phase with a maximal vertical velocity of approx. 1.7 m s−1. A strong acceleration peak of approx. 36 m s−2 is interpreted as a pronounced hit and leads to a complex rotational-motion pattern. In a third step, displacement is derived and amounts to approx. 1.0 m in the vertical direction. The deviation compared to laser distance measurements was approx. −10 %. Furthermore, a full 3D spatiotemporal trajectory of the pebble is reconstructed and visualized supporting the interpretations. Finally, it is demonstrated that multiple pebbles can be analysed simultaneously within one experiment. Compared to other observation methods Smartstone probes allow for the quantification of internal movement characteristics and, consequently, a motion sampling in landslide experiments.

Das Systemisch-Salutogene Interaktionsmodelll (SSIM) Entwicklung und Begründung eines anwendungsorientierten, integrativen Modells zur Erklärung und Förderung salutogenen Führungsverhaltens (2020)

Eberz, Stefan Johannes

In light of an alarming increase of sick leave and early retirement because of mental diseases, the public, political and scientific interest in an effective protection of psychological health within organizational context has been increasing for years. More and more the focus is especially on executives who influence the mental health of their employees by leadership behavior within interactions and by designing work tasks and working pro-cesses. In this regard classical and modern, explicit health-oriented leadership approaches provide valuable insights but also neglect the important influence of leadership situation on health-oriented leadership. This situation reduces the explanatory and predictive potential of available health-oriented leadership concepts. In article 1 a conceptual framework model called Systemic Salutogenic Interaction Model (SSIM) is developed and justified that is based on findings of evidence-based leadership research but also integrates systemic concepts and key elements of the theory of saluto-genesis. The SSIM distinguishes between two levels: Within the primary system of salutogenic interaction salutogenic leadership and employees behavior for the first time are conceptualized as recipocal influence factors that influence each other (level 1). The organizational context is explicitly taken into account as significant factor outside the primary system that effects the behavior of both interaction partners mediated via cognitive pro-cesses (level 2). Due to this focus on interactions und context factors for the first time leadership situation becomes an explicit component of a health-oriented leadership concept. First of all, article 2 focusses on the systematic analysis of the relative importance health related leadership aspects. For this purpose the TIMP-inventory was developed that records three distinct core-factors of salutogenic leadership (trust, incident management and pressure) which explain more variance of the Work-SoC construct than established general approaches and health-related leadership concepts. In article 3 the results of a cross-sectional multilevel analysis indicate that the perceived leadership situation significantly explains variance of salutogenic leadership between teams. For the first time, this shows a significant correlation between specific aspects of leadership situation und salutogenic leadership behavior. Within the frame of a quasi-experimental study (article 4), for the first time, a correlation is shown between salutogenic target-setting processes on executive’s side and the Work-SoC of team members. These results support an essential effect mechanism that is postulated in the SSIM. Furthermore these findings indicate that the SSIM can profitably be used within the context of salutogenic coachings, underlining its practical benefit. Taken together the empirical findings of this dissertation support the assumption that the new SSIM approach significantly expands the explanatory und predictive potential of the health-oriented leadership concepts so far available. The results also raise a number of new, interesting questions for future research. Furthermore the SSIM broadens the perspective regarding the strategic orientation of human resource and organizational devel-opment. Especially out of the SSIM important guiding principles and innovative concepts for a target-oriented diagnostic und effective interventions can be derived. Thus this dissertation lays the foundation for a coherent, holistic oriented salutogenic leadership research und practice.

Spatio-Temporal Variation of Ozone Concentrations and Ozone Uptake Conditions in Forests in Western Germany (2020)

Eghdami, Hanieh ; Werner, Willy ; Büker, Patrick

The study analyzes the long-term trends (1998–2019) of concentrations of the air pollutants ozone (O3) and nitrogen oxides (NOx) as well as meteorological conditions at forest sites in German midrange mountains to evaluate changes in O3 uptake conditions for trees over time at a plot scale. O3 concentrations did not show significant trends over the course of 22 years, unlike NO2 and NO, whose concentrations decreased significantly since the end of the 1990s. Temporal analyses of meteorological parameters found increasing global radiation at all sites and decreasing precipitation, vapor pressure deficit (VPD), and wind speed at most sites (temperature did not show any trend). A principal component analysis revealed strong correlations between O3 concentrations and global radiation, VPD, and temperature. Examination of the atmospheric water balance, a key parameter for O3 uptake, identified some unusually hot and dry years (2003, 2011, 2018, and 2019). With the help of a soil water model, periods of plant water stress were detected. These periods were often in synchrony with periods of elevated daytime O3 concentrations and usually occurred in mid and late summer, but occasionally also in spring and early summer. This suggests that drought protects forests against O3 uptake and that, in humid years with moderate O3 concentrations, the O3 flux was higher than in dry years with higher O3 concentrations.

Shifting aspect or elevation? The climate change response of ectotherms in a complex mountain topography (2020)

Feldmeier, Stephan ; Schmidt, Benedikt R. ; Zimmermann, Niklaus E. ; Veith, Michael ; Ficetola, Gentile Francesco ; Lötters, Stefan

Climate change is expected to cause mountain species to shift their ranges to higher elevations. Due to the decreasing amounts of habitats with increasing elevation, such shifts are likely to increase their extinction risk. Heterogeneous mountain topography, however, may reduce this risk by providing microclimatic conditions that can buffer macroclimatic warming or provide nearby refugia. As aspect strongly influences the local microclimate, we here assess whether shifts from warm south-exposed aspects to cool north-exposed aspects in response to climate change can compensate for an upward shift into cooler elevations.

Essays on new and established types of entrepreneurial finance: venture capital, business angels, and the emergence of initial coin offerings (ICOs) (2020)

Fisch, Christian

Entrepreneurial ventures are associated with economic growth, job creation, and innovation. Most entrepreneurial ventures need external funding to succeed. However, they often find it difficult to access traditional forms of financing, such as bank loans. To overcome this hurdle and to provide entrepreneurial ventures with badly-needed external capital, many types of entrepreneurial finance have emerged over the past decades and continue to emerge today. Inspired by these dynamics, this postdoctoral thesis contains five empirical studies that address novel questions regarding established (e.g., venture capital, business angels) and new types of entrepreneurial finance (i.e., initial coin offerings).

Zum Zusammenhang von Leistungsmotivation, Flow-Erleben und subjektivem Wohlbefinden - Eine empirische Studie an Schülerinnen und Schülern der Primar- und Sekundarstufe (2020)

Franz, Viktoria S.

Ein positiver Zusammenhang von Leistungsmotivation, Flow und Wohlbefinden ist in Einzelpfaden gut belegt. Befunde, welche alle drei Variablen miteinander in Beziehung setzen, stehen in der Bildungsfor-schung noch aus. Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss einzelner Dimensionen von Leistungsmotivation & Flow auf das subjektive Wohlempfinden von Schüler/innen, unter Berücksichtigung etwaiger Media-tionseffekte durch Flow zu untersuchen. Die Grundlage der Daten bildet der erste Messzeitpunkt einer motivationsbezogenen Interventionsstudie. Erhoben wurden die Daten im Rahmen einer prospektiven randomisierten Längsschnittstudie im Kon-trollgruppendesign (N=742; 46,2% weibl.), welche mit Schüler/innen von sieben rheinland-pfälzischen Schulen durchgeführt wurde. Leistungsmotivation, Wohlbefinden und Flow wurden mit folgenden In-strumenten erfasst: Petermann & Winkel (2007a&b): Fragebogen zur Leistungsmotivation; Flow-Skala (in Anlehnung an Rheinberg et al., 2003); Flourishing-Skala (in Anlehnung an Diener et al., 2009). Ausge-wertet wurden die Daten mittels Mediatoranalysen per multipler Regression mit SPSS. Die Ergebnisse multipler Regressionsanalysen konnten sowohl in der Primar-, als auch Sekundarstufe direkte Effekte einzelner Leistungsmotivationsskalen auf das subjektive Wohlbefinden belegen. Zudem wurden in den Jahrgansstufen 2&3,4&5,7&9 der Zusammenhang zwischen Leistungsmotivation und Wohlbefinden durch Flow-Erleben mediiert. In der Jahrgangsstufe 11 konnte kein Mediationseffekt gefunden werden. Die Ergebnisse bestätigen vorliegende Korrelationsstudien und identifizieren Flow als einen zentralen Mediator zwischen der Leistungsmotivation und dem Wohlbefinden bei Schüler/innen. Die Reflexion dieser Befunde eröffnet großes Potential für die weitere Ausarbeitung und Implementierung Flow-förderlicher Interaktionen in der Schule.

Effective Gamification of the Stop-Signal Task: Two Controlled Laboratory Experiments (2020)

Friehs, Maximilian Achim ; Dechant, Martin ; Vedress, Sarah ; Frings, Christian ; Mandryk, Regan Lee

A lack of ability to inhibit prepotent responses, or more generally a lack of impulse control, is associated with several disorders such as attention-deficit/hyperactivity disorder and schizophrenia as well as general damage to the prefrontal cortex. A stop-signal task (SST) is a reliable and established measure of response inhibition. However, using the SST as an objective assessment in diagnostic or research-focused settings places significant stress on participants as the task itself requires concentration and cognitive effort and is not particularly engaging. This can lead to decreased motivation to follow task instructions and poor data quality, which can affect assessment efficacy and might increase drop-out rates. Gamification—the application of game-based elements in nongame settings—has shown to improve engaged attention to a cognitive task, thus increasing participant motivation and data quality.

Mit Actionbounds die eigene Gemeinde entdecken und präsentieren (2020)

Frisch, Julia

Mobiles, regionales außerschulisches Lernen mit den Vorteilen digitaler Mediennutzung verknüpfen: Die Plattform Actionbound ermöglicht die Gestaltung digital gestützter Lernparcours von Lernenden für Lernende.

Découvrir et présenter sa commune avec des activités Actionbound (2020)

Frisch, Julia

Combiner l’apprentissage mobile, régional et extrascolaire avec les avantages du recours aux médias numériques : la plateforme Actionbound permet de créer des parcours d’apprentissage numérique par les apprenant(e)s, pour les apprenant(e)s.

Film ab! Digital und kreativ eigene Statements formulieren (2020)

Gaiser, Natascha

Jugendliche zu unterstützen, sich auszudrücken, ist ein wichtiger Bereich der Demokratiebildung. Eine der Möglichkeiten dafür ist es, sie die Medien gestalten zu lassen, die sie am besten kennen. Der vorliegende Artikel beschäftigt sich vor allem mit der Frage, wie man kreative und themenbezogene Projektarbeit mit digitalen Medien – genauer: dem Smartphone – verbinden kann.

Action ! Formuler des prises de position de façon créative en ligne (2020)

Gaiser, Natascha

Aider les jeunes à s’exprimer constitue un volet important de l’éducation à la démocratie. Dans ce contexte, une des méthodes consiste à laisser les jeunes concevoir les médias qu’ils/elles connaissent le mieux. Cet article examine essentiellement comment mettre en relation le travail de projet créatif avec les médias numériques, et plus précisément, le smartphone.

Robust Training of Artificial Neural Networks via p-Quasinorms (2020)

Geisen, Stefan

Data used for the purpose of machine learning are often erroneous. In this thesis, p-quasinorms (p<1) are employed as loss functions in order to increase the robustness of training algorithms for artificial neural networks. Numerical issues arising from these loss functions are addressed via enhanced optimization algorithms (proximal point methods; Frank-Wolfe methods) based on the (non-monotonic) Armijo-rule. Numerical experiments comprising 1100 test problems confirm the effectiveness of the approach. Depending on the parametrization, an average reduction of the absolute residuals of up to 64.6% is achieved (aggregated over 100 test problems).

Praxisleitfaden zur Integration externer Dienstleistungen in die FDM-Servicelandschaft von Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen (2020)

Gerhards, Lea ; Kellendonk, Stefan ; Lemaire, Marina ; Blask, Katharina ; Förster, André

Hochschulen und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen werden heute zunehmend in die Pflicht genommen, für ihre Forschenden Strukturen und Services für ein nachhaltiges Forschungsdatenmanagement (FDM) bereit-zustellen. Da es vor allem für disziplin- oder datenspezifische Bedarfe nicht für jede Forschungseinrichtung möglich ist, die dafür notwendigen Dienste selbst vorzuhalten, müssen sie externe Dienstleistungen in ihre FDM-Servicestrukturen integrieren. Das erfolgreiche Management der Schnittstelle zwischen den kooperierenden Insti-tutionen bedeutet einen erheblichen Organisationsaufwand, für den der vorliegende Praxisleitfaden eine Hilfe-stellung bietet. Er soll die Einrichtungen in die Lage versetzen, fremdbezogene FDM-Dienstleistungen erfolgreich in ihr eigenes FDM-Serviceangebot bzw. ihre übergeordnete FDM-Strategie zu integrieren. Der Leitfaden dient insbesondere als Anleitung für die erfolgreiche Steuerung der Zusammenarbeit und Kommunikation der invol-vierten internen und externen Mitarbeiter*innen. Über eine Reihe von Steuerungsmechanismen, die in diesem Leitfaden ausführlich erläutert werden, lässt sich der Prozess des Schnittstellenmanagements bestmöglich hand-haben. Der Praxisleitfaden versteht sich als Arbeitsgrundlage für alle Akteur*innen einer Forschungseinrichtung, die an der Erstellung eines institutionellen FDM-Konzeptes beteiligt sind.

Forschung + Datenmanagement = Forschungsdatenmanagement : wann geht die Gleichung auf? (2020)

Gerhards, Lea ; Lemaire, Marina ; Kellendonk, Stefan

Der Tagungsbericht fasst die Vorträge, Workshops und Ergebnisse der Abschlusstagung des BMBF-Projektes PODMAN: „Forschung + Datenmanagement = Forschungsdatenmanagement – Wann geht die Gleichung auf?“ vom 27. und 28. März 2019 an der Universität Trier zusammen. Ihm sind die Vortragsfolien, die Präsentationen der Workshops sowie die zugehörige Fotodokumentation der Arbeitsgruppen im Anhang beigefügt.

Grobianische Diätetik. Zu den sieben größten Freuden in Rede, Lied und Priamel sowie zu dem Fastnachtspiel ,Das Ungetüm' (2020)

Gerhardt, Christoph

Vorsorgende Gesundheitslehre gehörte das ganze Mittelalter hindurch und in der Frühen Neuzeit zu den zentralen Bereichen medizinischer Versorgung der Bevölkerung. Grundlagen und Einzelheiten der Diätetik waren seit dem 15. Jh. sogar in volkssprachlichem Fachschrifttum verschiedenster Art reich verbreitet und den Menschen aus täglicher Praxis vertraut. Auch Dichter spielten nicht nur auf diätetisches Wissen an, sondern verarbeiteten es mehr oder weniger intensiv zu komischen, grobianischen oder sehr deftigen Texten. Der Grobianismus war freilich nicht Selbstzweck, vielmehr spielte didaktische Belehrung stets eine gewichtige, wenn auch eher unterschwellige Rolle. Der These vom Einfluß medizinischer Grundkenntnisse auf weltliche Klein- und Kleinstdichtung und dem Umsetzen von Fachwissen in Unterhaltungsliteratur gilt vorliegende Studie.

Zur Spieltradition von ‚Sündenfall und Erlösung‘. Mit textkritischen und kommentierenden Bemerkungen zum Text (2020)

Gerhardt, Christoph

Untersuchungen und Textkommentar zum spätmittelalterlichen Spiel 'Sündenfall und Erlösung'

Die Karitas webt die Einheit der Kirche. Der ungenähte Rock Christi in Otfrids von Weißenburg 'Evangelienbuch' (IV,28,29) (2020)

Gerhardt, Christoph

Untersuchung zur Auslegung des ungenähten Gewands Jesu (Johannes 19,23f.) in Otfrids von Weißenburg althochdeutschem Evangelienbuch (um 870)

'Daz werc von salamander' bei Wolfram von Eschenbach und im 'Brief des Priesters Johannes' (2020)

Gerhardt, Christoph

Untersuchung zu den naturkundlichen Vorstellungen und ihren Quellen, die mit dem Salamander-Tuch im 'Parzival' und 'Willehalm' Wolframs von Eschenbach verbunden sind

Teufelsrapport und belauschte Teufelsversammlung. Zum Nachwirken eines Exempel-Motivs im geistlichen und weltlichen Spiel (2020)

Gerhardt, Christoph

Untersuchung zum Motiv der Teufelsversammlung in der mittelalterlichen deutschen Spielliteratur

Verwandlungen eines Zeitliedes. Aspekte der deutschen Herzog-Ernst-Überlieferung (2020)

Gerhardt, Christoph

Darstellung der Text- und Überlieferungsgeschichte der mittelhochdeutschen 'Herzog Ernst'-Dichtung

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