High-temperature superconductivity in the two-dimensional t-J model: Gutzwiller wavefunction solution

A systematic diagrammatic expansion for Gutzwiller wavefunctions (DE-GWFs) proposed very recently is used for the description of the superconducting (SC) ground state in the two-dimensional square-lattice t-J model with the hopping electron amplitudes t (and t') between nearest (and next-nearest) neighbors. For the example of the SC state analysis we provide a detailed comparison of the method's results with those of other approaches. Namely, (i) the truncated DE-GWF method reproduces the variational Monte Carlo (VMC) results and (ii) in the lowest (zeroth) order of the expansion the method can reproduce the analytical results of the standard Gutzwiller approximation (GA), as well as of the recently proposed 'grand-canonical Gutzwiller approximation' (called either GCGA or SGA). We obtain important features of the SC state. First, the SC gap at the Fermi surface resembles a d(x2-y2) wave only for optimally and overdoped systems, being diminished in the antinodal regions for the underdoped case in a qualitative agreement with experiment. Corrections to the gap structure are shown to arise from the longer range of the real-space pairing. Second, the nodal Fermi velocity is almost constant as a function of doping and agrees semi-quantitatively with experimental results. Third, we compare the

Truncation identities for the small polaron fusion hierarchy

We study a one-dimensional lattice model of interacting spinless fermions. This model is integrable for both periodic and open boundary conditions; the latter case includes the presence of Grassmann valued non-diagonal boundary fields breaking the bulk U(1) symmetry of the model. Starting from the embedding of this model into a graded Yang-Baxter algebra, an infinite hierarchy of commuting transfer matrices is constructed by means of a fusion procedure. For certain values of the coupling constant related to anisotropies of the underlying vertex model taken at roots of unity, this hierarchy is shown to truncate giving a finite set of functional equations for the spectrum of the transfer matrices. For generic coupling constants, the spectral problem is formulated in terms of a functional (or TQ-)equation which can be solved by Bethe ansatz methods for periodic and diagonal open boundary conditions. Possible approaches for the solution of the model with generic non-diagonal boundary fields are discussed.

Das Labor im Rucksack – mobile computing in der psychologischen Grundlagenausbildung

Mobile Notebooks, die einen campusweiten Zugriff auf das Hochschulnetzwerk erlauben, eröffnen neue Möglichkeiten der Integration netzbasierter Ressourcen in die reguläre Lehre. Es wird über Entwicklung und gebündelten Einsatz netzbasierter Tools in der psychologischen Grundlagenausbildung berichtet. Spezifische Funktionalitäten mobiler Notebooks wurden in vielfältigen Anwendungen – von Online-Feedback-Instrumenten bis zum virtuellen Experimentallabor – zur Förderung von Lehr-Lern-Prozessen nutzbar gemacht. Sie fördern die individuelle Wissenskonstruktion, indem sie selbstreguliertes und kooperatives Lernen vernetzen, unmittelbares Feedback gewährleisten sowie darüber hinaus die Entwicklung sozialer Bezugsnormen unterstützen. So schaffen sie einen Rahmen, in dem die Studierenden – dem Cognitive Apprenticeship Ansatz folgend – auf ihrem Weg in die wissenschaftliche Community experimentell arbeitender Psychologen von Mitlernenden und Lehrenden unterstützt werden. Innerhalb nur eines Semesters konnten mobile Notebooks und netzbasierte Tools erfolgreich in die reguläre Lehre integriert werden. Die kognitiven und affektiven Grundlagen einer nachhaltigen Verbesserung der Lehr-Lern-Qualität durch den Einsatz derartiger Instrumente werden diskutiert.(DIPF/Orig.)

Internetbasierte Wissensorganisation in der Lehrerbildung

In diesem Artikel geht es um die internetbasierte Wissensorganisation von multimedialen Lerninhalten. Die Lernenden in der Lehrerausbildung sollen nicht allein eine rezeptive Rolle bei der Nutzung multimedialer Inhalte einnehmen, sondern sie werden aufgefordert, eine aktive Rolle bei der Erstellung von Inhalten zu übernehmen. Dabei wird die Trennung zwischen dem Autor auf der einen Seite und dem Leser bzw. Nutzer von Inhalten auf der anderen Seite aufgebrochen. Basis ist die Auseinandersetzung mit konkreten Lehr-/Lern-Situationen über die Nutzung von Video- und Audiosequenzen (Situated Learning). Eine internetbasierte Wissensbasis mit multimedialen Inhalten ist dabei der Ausgangspunkt, um die individuelle Wissensorganisation in der Lehrerbildung zu unterstützen. Exemplarisch werden diese Aspekte einer internetbasierten Wissensorganisation an dem Projekt MaDiN deutlich gemacht (MathematikDidaktik im Netz). Ohne detailliert auf die in MaDiN aufgebaute Wissensbasis einzugehen, geht es in diesem Artikel um allgemeine Methoden, internetbasiertes Wissensmanagement in die Lehrerbildung zu integrieren. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung mit 1,6 Millionen Euro geförderten Projektes zum Aufbau einer Wissensbasis mit mathematischen und mathematikdidaktischen Inhalten (Primarstufe, Sekundarstufe I und II) wurde eine spezielle Methode zur internetbasierten Wissensorganisation entwickelt. Das Konzept einer internetbasierten Wissensorganisation hat einen konstruktivistischen Hintergrund. Die Umsetzung in der Lehrerbildung erfolgt über ein Autorensystem, mit dem der Nutzer ein Werkzeug zur Online-Strukturierung personalisierter Lerninhalte besitzt.(DIPF/Orig.)

Interdisziplinarität als Herausforderung musikpädagogischer Forschung

Die Tagung des Arbeitskreises Musikpädagogische Forschung in Paderborn im Jahr 2008 hat sich des Themas der Interdisziplinarität in der Musikpädagogik, die den operativen Normalfall für das Fach darstellt, angenommen. Die versammelten Aufsätze zeigen, wie vielfältig das Zusammenspiel von Musik – Pädagogik – Nachbarwissenschaften im Kontext des Forschens ist: Die Aufsätze in diesem Band setzen sich zum einen mit der Interdisziplinarität des Faches selbst auseinander und liefern solchermaßen eine theoretische Reflexion eigenen Tuns. Die Aufsätze führen zum anderen an Forschungsprojekten vor, was es konkret heißt, interdisziplinär zu arbeiten. In den Blick gerät über das Nachdenken interdisziplinärer Forschung einerseits und dem Vorstellen konkreter Forschungsprojekte andererseits auch die methodische Bandbreite: Empirisch-experimentelle Forschung mit einem quantitativen Ansatz zeigt sich in dem Band genauso vertreten wie qualitative Forschung, und mitunter werden beide Forschungsansätze im Zusammenklang vorgeführt. (DIPF/Orig.)

Editorial. [Demokratielernen. Eine Vielfalt von Fähigkeiten und eine Frage der Übung]

Diskurse und Auseinandersetzungen mit den Fragen von Demokratie und Bildung und den Inhalten demokratischer Bildung sind in Österreich - so es sie überhaupt gibt - häufig verkürzt. Der Fokus liegt meist auf "Mitbestimmung". Fragen der Gestaltung der demokratischen Grundstrukturen und des demokratischen Grundverständnisses werden vernachlässigt. Das ist wohl u.a. auf die wenig aufgearbeitete autoritäre und faschistische Tradition in den meisten institutionellen Kontexten zurückzuführen. Die vorliegende Ausgabe des Magazin erwachsenenbildung.at fragt, was Demokratie kennzeichnet, wie viel und welche Art von Demokratie wir uns vorstellen können und wie viel Demokratie eine Gesellschaft braucht. Die Themenbeiträge entwickeln verschiedene, kritische, oft feministische Zugänge zum Demokratielernen und werden einerseits thematisch (critical science literacy, economic literacy), andererseits methodisch (Psychodrama, Legislatives Theater) mit direkten praktischen Bezügen ausgeführt. Die praxisorientierten Beiträge beschäftigen sich mit spezifischen Ansätzen (Anti-Bias-Ansatz, kritische Radioberichterstattung) und alten neuen Themen des Demokratielernens (politischer Extremismus, Geschlechterstereotype). Resümierend appellieren die Herausgeber, die institutionelle Einbindung zivilgesellschaftlicher Organisationsformen in die Erwachsenenbildungslandschaft und auch die verkürzten Diskurse um demokratische Bildung in Österreich genauer zu untersuchen. (DIPF/Orig.)

Wirtschaftswissen neu verhandeln. Economic Literacy mittels Psychodrama

Economic Literacy ist ein politischer und demokratischer Ansatz. Er entstand in den 1980er Jahren im Kontext der Internationalen Frauenbewegung. Angelehnt an die Pädagogik der Befreiung von Paulo Freire, soll dabei Wirtschaftswissen in gemeinschaftlicher Auseinandersetzung gestaltet und veränderbar gemacht werden. Die beiden Autorinnen stellen in diesem Beitrag ihre Bildungsarbeit vor. Sie plädieren in der Tradition eines feministisch inspirierten Hinterfragens neoliberaler Konzepte für ein Wirtschaftswissen, das die Lebensdienlichkeit der Ökonomie ins Zentrum stellt. Mittels der Methode des Psychodramas suchen sie Antwort auf Fragen wie: Wem wird die Kompetenz (nicht) zugeschrieben, über Wirtschaft zu sprechen? Welche AkteurInnen mit welchen Interessen bekommen den Raum, ihre wirtschaftlichen Positionen kundzutun? Wer hält die Deutungsmacht über das "richtige" Wirtschaftswissen, wer die Macht zu entscheiden? Wirtschaftswissen soll so neu verhandelt werden, die Wirtschaftsexpertise von Frauen sichtbar gemacht und letztlich die Frage virulent werden: Wie wollen wir, als Gesellschaft, die Bereitstellung von lebensnotwendigen Gütern und Dienstleistungen gestalten? (DIPF/Orig.)

Der Beitrag der Erziehungsberatung zur Förderung der Gesundheit von Kindern und Jugendlichen

Die Expertise für den 13. Kinder- und Jugendbericht gibt einen Überblick über Versorgungsstrukturen und Inanspruchnahme bei psychischen Störungen von Kindern und Jugendlichen. Insbesondere werden auf der Basis einer aktuellen empirischen Untersuchung „gesundheitsbezogene Anlässe“ bei der Inanspruchnahme von Erziehungsberatung beschrieben. Ein eigenes Thema bildet die ICD-10-Kategorisierbarkeit von Problemen in der Erziehungsberatung. Dabei wird der diagnostische und therapeutische Ansatz der Erziehungsberatung in Abgrenzung zur Kinder- und Jugendpsychiatrie dargestellt. Auf der Grundlage der genannten Untersuchung werden schließlich die einzelfallbezogene und die einzelfallübergreifende Zusammenarbeit der Erziehungsberatung mit dem Gesundheitswesen beschrieben. Abschließend wird die Entwicklung der Erziehungsberatung in den letzten Jahren nach Inanspruchnahme, Personal und Kosten skizziert.

Stellungnahme zu: Diagnostik und Behandlung von Kindern und Jugendlichen mit Lese- und/oder Rechtschreibstörung. Evidenz- und konsensbasierte Leitlinie

Die Leitlinie zur Diagnostik und Behandlung von Kindern mit Lese- und/ oder Rechtschreibstörung hat sich zwei Ziele gesetzt: „klare, empirisch fundierte Handlungsanweisungen für eine eindeutige und objektive Diagnostik der Lese- und/oder Rechtschreibstörung bereitzustellen und über die Wirksamkeit von Fördermaßnahmen zu informieren“ ... Ferner wird eine Konsensbasierung angestrebt, wobei allerdings zu bemerken ist, dass Verbände und Organisationen, die sich bekanntermaßen kritisch mit dem medizinischen Ansatz von Lese-Rechtschreibstörung auseinandersetzen, nicht an der Leitlinie mitgewirkt haben … Im Folgenden [erörtert die Autorin] aus der Sicht einer langjährigen Legasthenieforscherin und Grundschulpädagogin die Frage …, ob es gelungen ist, diese Zielsetzungen zu realisieren. Da – in der Terminologie der Leitlinie - auch die Schule zum „Versorgungsbereich“ gehört, in dem die hier empfohlene Diagnostik und Förderung eingesetzt werden soll, und zur „Anwenderzielgruppe“ auch Lehrkräfte, Sonderpädagog/inn/en und Heilpädagog/inn/en gehören, ist ein pädagogischer Blick auf die Leitlinie, an deren Entstehung überwiegend medizinische Fachleute beteiligt waren, wichtig und notwendig. (DIPF/Orig.)

Täterstrategien und Opferkognitionen bei sexuellem Missbrauch. Eine pädagogische Lektüre gegenwartsliterarischer Texte

Der Artikel untersucht anhand dreier exemplarisch ausgewählter Romane, inwieweit die Erzählerfunktionen zur Entlarvung und Verrätselung von Täterstrategien angesichts des Vorwurfs sexuellen Missbrauchs oder zu deren verzerrter Wahrnehmung beitragen. Er zeigt diejenigen ästhetischen Signaturen auf, die verschiedene Fokalisierungen der Reflexionen des Täterhandelns ermöglichen und knüpft an pädagogische Traditionen der Reflexionen literarischer Texte an, die klassische pädagogische Denkweisen provoziert, indem sie diese mit einem strukturalistischen Ansatz kontrastiert und sich darum bemüht, präskriptive pädagogische Ansätze zur Rekonstruktion von und Intervention in Täterstrategien um neue Fragestellungen und Erkenntnisinteresse zu bereichern. Das Interesse der Pädagogik an der gelingenden Prävention wird mit literarischen Modellen des negativen Gelingens der angewandten Täterstrategien konfrontiert. Mit Norbert Niemanns Roman „Schule der Gewalt“, Jakob Arjounis Roman „Hausaufgaben“ und Margaux Fragosos autobiographischem Roman „Tiger, Tiger“ werden drei Texte analysiert, die ein Täterhandeln und dessen Reflexion nicht nur unterschiedlichen perspektivieren und fokalisieren, sondern auch mit der ästhetischen Tradition eines am Genuss und der Raffinesse des gelingenden Missbrauchs brechenden Anleitungs-Diskurses in literarischen Texten brechen. Eine besondere Eigenschaft aller drei Texte ist zudem in der Parallelisierung schulischer und privater Missbrauchserfahrungen und der zugehörigen sozialen Räume zu sehen. (Orig.)

Discrete breathers in a two-dimensional hexagonal Fermi-Pasta-Ulam lattice

We consider a two-dimensional Fermi-Pasta-Ulam (FPU) lattice with hexagonal symmetry. Using asymptotic methods based on small amplitude ansatz, at third order we obtain a eduction to a cubic nonlinear Schr{\"o}dinger equation (NLS) for the breather envelope. However, this does not support stable soliton solutions, so we pursue a higher-order analysis yielding a generalised NLS, which includes known stabilising terms. We present numerical results which suggest that long-lived stationary and moving breathers are supported by the lattice. We find breather solutions which move in an arbitrary direction, an ellipticity criterion for the wavenumbers of the carrier wave, symptotic estimates for the breather energy, and a minimum threshold energy below which breathers cannot be found. This energy threshold is maximised for stationary breathers, and becomes vanishingly small near the boundary of the elliptic domain where breathers attain a maximum speed. Several of the results obtained are similar to those obtained for the square FPU lattice (Butt \& Wattis, {\em J Phys A}, {\bf 39}, 4955, (2006)), though we find that the square and hexagonal lattices exhibit different properties in regard to the generation of harmonics, and the isotropy of the generalised NLS equation.

Variational mean-field approach to the double-exchange model

It has been recently shown that the double exchange Hamiltonian, with weak antiferromagnetic interactions, has a richer variety of first- and second-order transitions than previously anticipated, and that such transitions are consistent with the magnetic properties of manganites. Here we present a thorough discussion of the variational mean-field approach that leads to these results. We also show that the effect of the Berry phase turns out to be crucial to produce first-order paramagnetic-ferromagnetic transitions near half filling with transition temperatures compatible with the experimental situation. The computation relies on two crucial facts: the use of a mean-field ansatz that retains the complexity of a system of electrons with off-diagonal disorder, not fully taken into account by the mean-field techniques, and the small but significant antiferromagnetic superexchange interaction between the localized spins.

GeographielehrerInnen erproben Service Learning. Empirische Rekonstruktion von Bewertungsmustern, Akzeptanzkomponenten und Gelingensbedingungen für einen gemeinwohlorientierten Geographieunterricht

Ausgangspunkt dieser Arbeit ist die Frage: „Wovon hängt die Bewertung von Service Learning-Projekten durch GeographielehrerInnen ab?“. Der empirischen Beantwortung dieser Forschungsfrage geht eine theoretische und literaturgestütze Potenzialanalyse von „Service Learning im Geographieunterricht“ voraus. Diese offenbart, dass Service Learning als innovativer und vielversprechender konzeptioneller Ansatz für einen an den Bildungsstandards (DGFG 2012) orientierten und modernen Geographieunterricht bewertet werden kann. Sie zeigt jedoch auch, dass Service Learning - trotz dieser vermeintlichen Potenzialvielfalt - bislang nahezu keine Anwendung im Geographieun-terricht gefunden hat. Es ist das Ziel dieser Arbeit zu erforschen, welche Gründe und Barrieren für den zu-rückhaltenden Umgang der GeographielehrerInnen mit der Unterrichtskonzeption vor-liegen und - in einer positiven Betrachtungsweise und als Forschungsschwerpunkt - welche Akzeptanzkomponenten für Service Learning im Geographieunterricht sich aus den Wahrnehmungs- und Bewertungsmustern von LehrerInnen, die erstmalig ein Ser-vice Learning-Projekt umgesetzt haben, ableiten lassen. Diese so gewonnenen Akzep-tanzkomponenten werden abschließend im Sinne der Grounded Theory (GLASER & STRAUSS 1967) zu einem Gelingensbedingungsgefüge verknüpft. Dieses kann als wis-senschaftlich hergeleitete Hilfestellung für Initiations- und Implementationsprozesse der Unterrichtskonzeption Service Learning in den Geographieunterricht verstanden werden und richtet sich somit an GeographielehrerInnen, FachleiterInnen und Geographiedidak-tikerInnen.

Story Driven Web Applications

Kern der vorliegenden Arbeit ist die Modellierung komplexer Webapplikationen mit dem Story-Driven-Modeling Ansatz.Ziel ist es hierbei,die komplette Applikation allein durch die Spezifikation von Modellen zu entwickeln. Das händische Erstellen von Quelltext ist nicht notwendig. Die vorliegende Arbeit zeigt sowohl den Forschungsweg, der die angestrebte Modellierung von Webapplikationen ermöglicht, als auch die resultierenden Ergebnisse auf. Zur Unterstützung des Entwicklungsprozesses wird weiterhin ein modellgetriebener Softwareentwicklungsprozess vorgestellt, der die Modellierung einer Webapplikation von der Aufnahme der Anforderungen, bis zur abschließenden Erzeugung des Quelltextes durch Codegenerierung aus den spezifizierten Modellen, abdeckt. Für den definierten Prozess wird ferner Werkzeugunterstützung innerhalb der Fujaba Toolsuite bereitgestellt. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die bestehede Toolsuite hierzu um alle zur Prozessunterstützung notwendigen Werkzeuge erweitert. Darüber hinaus wurden im Rahmen der vorliegenden Arbeit die in Fujaba bestehenden Werkzeuge erweitert, um neben den klassischen Möglichkeiten zur Modellierung komplexer Java-Applikationen auch die Erzeugung von Webapplikationen zu ermöglichen. Neben der genauen Beschreibung des Entwicklungsprozesses werden im Rahmen dieser Arbeit die entstehenden Webapplikationen mit ihren spezifischen Eigenschaften genau beschrieben. Zur Erzeugung dieser Applikationen wird neben dem Entwicklungsprozess die Diagrammart der Workflowdiagramme eingeführt und beschrieben. Diese Diagramme dienen der Abbildung des intendierten Userworkflows der Applikation im Rahmen der Anforderungsanalyse und stellen im weiteren Entwicklungsverlauf ein dediziertes Entwicklungsartefakt dar. Basierend auf den Workflowdiagrammen werden sowohl die grafische Benutzerschnittstelle der Webapplikation beschrieben, als auch ein Laufzeitsystem initialisiert, welches basierend auf den im Workflowdiagramm abgebildeten Abläufen die Anwendung steuert. Dieses Laufzeitsystem wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit entwickelt und in der Prozessunterstützung verankert. Alle notwendigen Änderungen und Anpassungen und Erweiterungen an bereits bestehenden Teilen der Fujaba Toolsuite werden unter dem Aspekt der Erstellung clientseitiger Datenmodelle einer Webapplikation genau beschrieben und in Verbindung mit den zu erfüllenden Voraussetzungen erläutert. In diesem Zusammenhang wird ebenfalls beschrieben, wie Graphtransformationen zur Umsetzung von Businesslogik auf der Clientseite einer Webapplikation eingesetzt werden können und auf welche Weise Datenmodelländerungen zwischen unterschiedlichen Clients synchronisiert werden können. Insgesamt zeigt die vorliegende Arbeit einen Weg auf, den bestehenden Ansatz des StoryDriven-Modeling für die Erzeugung von Webapplikationen einzusetzen. Durch die im Rahmen dieser Arbeit beschriebene Herangehensweise werden hierbei gleichzeitig Webbrowser zu einer neuen Klasse von Graphersetzungs-Engines erweitert, indem Graphtransformationen innerhalb der Ajax-Engine des Browsers ausgeliefert und ausgeführt werden.

Production Diseases in European Organic Dairy Farms – Current Status and Identification of Drivers for Improvement by Means of a Systemic Approach

The aims of this thesis were to determine the animal health status in organic dairy farms in Europe and to identify drivers for improving the current situation by means of a systemic approach. Prevalences of production diseases were determined in 192 herds in Germany, France, Spain, and Sweden (Paper I), and stakeholder consultations were performed to investigate potential drivers to improve animal health on the sector level (ibid.). Interactions between farm variables were assessed through impact analysis and evaluated to identify general system behaviour and classify components according to their outgoing and incoming impacts (Paper II-III). The mean values and variances of prevalences indicate that the common rules of organic dairy farming in Europe do not result in consistently low levels of production diseases. Stakeholders deemed it necessary to improve the current status and were generally in favour of establishing thresholds for the prevalence of production diseases in organic dairy herds as well as taking actions to improve farms below that threshold. In order to close the gap between the organic principle of health and the organic farming practice, there is the need to formulate a common objective of good animal health and to install instruments to ensure and prove that the aim is followed by all dairy farmers in Europe who sell their products under the organic label. Regular monitoring and evaluation of herd health performance based on reference values are considered preconditions for identifying farms not reaching the target and thus in need of improvement. Graph-based impact analysis was shown to be a suitable method for modeling and evaluating the manifold interactions between farm factors and for identifying the most influential components on the farm level taking into account direct and indirect impacts as well as impact strengths. Variables likely to affect the system as a whole, and the prevalence of production diseases in particular, varied largely between farms despite some general tendencies. This finding reflects the diversity of farm systems and underlines the importance of applying systemic approaches in health management. Reducing the complexity of farm systems and indicating farm-specific drivers, i.e. areas in a farm, where changes will have a large impact, the presented approach has the potential to complement and enrich current advisory practice and to support farmers’ decision-making in terms of animal health.