Vom Seminar zur Lerneinheit – und zurück. Der abgestimmte Prozess zur Konzeption und Produktion von interaktiven Lernmaterialien als nachhaltige Erweiterung des Studienangebots an Hochschulen

Im Rahmen des BMBF-Leitprojektes „Virtuelle Fachhochschule“ werden in einem interdisziplinären Team an der TFH Berlin 12 Online-Studienmodule für die Bachelor-Studiengänge Medieninformatik und Wirtschaftsingenieurwesen produziert. Unter der Leitung langjährig in der Lehre erfahrener Professorinnen und Professoren wurden mediendidaktisch anspruchsvolle Online-Kurse entwickelt. Das didaktische Design war neben der Produktentwicklung konsequent auf die Entwicklung eines effizienten Produktionsprozesses für multimediales Lernmaterial ausgerichtet. Das Online-Lernmaterial ist so modular aufgebaut, dass Teile daraus in die Präsenzlehre integrierbar sind. Der mehrstufige, abgestimmte Produktionsprozess kann für die kostengünstige Erstellung von Online-Material in anderen Fächern genutzt werden. Das Verfahren ist darüber hinaus erweiterbar. Diese Entwicklung leistet einen Beitrag zur nachhaltigen Integration von Online- Lehr- und Lernangeboten im Hochschulbereich.(DIPF/Orig.)

Projekt EDUCARE: Skalendokumentation zur Elternbefragung an Grundschulen

Die in diesem Dokument aufgeführten Skalen dienen der Erfassung der bildungsbezogenen Vorstellungen und Praktiken von Eltern mit Kindern im Grundschulalter. Die Skalen wurden im Projekt EDUCARE teils neu entwickelt, teils in Anlehnung an bestehende Instrumente konstruiert und ggf. an die Perspektive von Eltern angepasst. Alle Items wurden mittels eines mehrstufigen Antwortformats erfasst. Ihr Einsatz erfolgte in einer vom Projektteam durchgeführten Datenerhebung mittels Fragebogen. Die Skalenkonstruktion fand auf Basis der erhobenen Primärdaten statt und orientierte sich an den Prinzipien der klassischen Testtheorie. Zu jedem Konstrukt werden deskriptive Kennwerte auf Item- und Skalenebene berichtet. Zur Beurteilung der Güte der Instrumente werden zwei Reliabilitätsmaße sowie die Trennschärfen der Items angegeben. Bei der Auswahl und Konzeption der gemessenen Konstrukte waren habitus- und milieutheoretische sowie kindheitstheoretische Annahmen leitend. Im Projekt ging es darum, ein möglichst breites Bild der im Habitus von Eltern verankerten Vorstellungen, Ziele und Sollensvorstellungen in Bezug auf Betreuung, Bildung, Erziehung und Förderung zu erhalten. Zudem wurde die Praxis der Akteure in diesen Handlungsbereichen untersucht, um Rückschlüsse auf eine milieuspezifische Lebensführung von Familien ziehen zu können. Gerade mit Blick auf gegenwärtige, politisch dominante Leitbilder hinsichtlich der Ausgestaltung von Kindheit war es von Interesse, inwieweit Eltern diese Leitbilder teilen oder ihnen ablehnend gegenüberstehen. … Die Skalendokumentation ist wie folgt aufgebaut: Im Anschluss an (I.) eine einführende Darstellung des Forschungsprojekts werden (II.) das Vorgehen bei der Datenerhebung und die bei der Skalenkonstruktion verwendete Stichprobe beschrieben. Die zur Analyse der Items und zur Konstruktion der Skalen verwendeten Verfahren werden (III.) im nachfolgenden Abschnitt dargestellt. Der Hauptteil des Dokuments ist (IV.) eine thematisch geordnete Zusammenstellung der im Projekt eingesetzten Skalen. Damit wird zugleich ein Einblick in die deskriptiven Ergebnisse der Elternbefragung an Grundschulen gegeben. (DIPF/Orig.)

Projekt EDUCARE: Skalendokumentation zur Lehrkräftebefragung an Grundschulen

Die in diesem Dokument aufgeführten Skalen dienen der Erfassung der bildungsbezogenen Vorstellungen und Praktiken von Lehrkräften an Grundschulen. Die Skalen wurden im Projekt EDUCARE teils neu entwickelt, teils in Anlehnung an bestehende Instrumente konstruiert und ggf. an die Perspektive von Lehrkräften angepasst. Alle Items wurden mittels eines mehrstufigen Antwortformats erfasst. Ihr Einsatz erfolgte in einer vom Projektteam durchgeführten Datenerhebung mittels Fragebogen. Die Skalenkonstruktion fand auf Basis der erhobenen Primärdaten statt und orientierte sich an den Prinzipien der klassischen Testtheorie. Zu jedem Konstrukt werden deskriptive Kennwerte auf Item- und Skalenebene berichtet. Zur Beurteilung der Güte der Instrumente werden zwei Reliabilitätsmaße sowie die Trennschärfen der Items angegeben. Bei der Auswahl und Konzeption der gemessenen Konstrukte waren habitus- und milieutheoretische sowie kindheitstheoretische Annahmen leitend. Im Projekt ging es darum, ein möglichst breites Bild der im Habitus von Lehrkräften verankerten Vorstellungen, Ziele und Sollensvorstellungen in Bezug auf Betreuung, Bildung, Erziehung und Förderung zu erhalten. Zudem wurde die Praxis der Akteure in diesen Handlungsbereichen untersucht, um Rückschlüsse auf eine milieuspezifische Prägung der pädagogischen Arbeit von Lehrkräften ziehen zu können. Gerade mit Blick auf gegenwärtige, politisch dominante Leitbilder hinsichtlich der Ausgestaltung von Kindheit war es von Interesse, inwieweit Lehrkräfte diese Leitbilder teilen oder ihnen ablehnend gegenüberstehen. … Die Skalendokumentation ist wie folgt aufgebaut: Im Anschluss an (I.) eine einführende Darstellung des Forschungsprojekts werden (II.) das Vorgehen bei der Datenerhebung und die bei der Skalenkonstruktion verwendete Stichprobe beschrieben. Die zur Analyse der Items und zur Konstruktion der Skalen verwendeten Verfahren werden (III.) im nachfolgenden Abschnitt dargestellt. Der Hauptteil des Dokuments ist (IV.) eine thematisch geordnete Zusammenstellung der im Projekt eingesetzten Skalen. Damit wird zugleich ein Einblick in die deskriptiven Ergebnisse der Lehrkräftebefragung an Grundschulen gegeben. (DIPF/Orig.)

Projekt EDUCARE: Skalendokumentation zur Befragung pädagogischer Fachkräfte in Kindertageseinrichtungen

Die in diesem Dokument aufgeführten Skalen dienen der Erfassung der bildungsbezogenen Vorstellungen und Praktiken von pädagogischen Fachkräften in Kindertageseinrichtungen. Die Skalen wurden im Projekt EDUCARE teils neu entwickelt, teils in Anlehnung an bestehende Instrumente konstruiert und ggf. an die Perspektive von Eltern angepasst. Alle Items wurden mittels eines mehrstufigen Antwortformats erfasst. Ihr Einsatz erfolgte in einer vom Projektteam durchgeführten Datenerhebung mittels Fragebogen. Die Skalenkonstruktion fand auf Basis der erhobenen Primärdaten statt und orientierte sich an den Prinzipien der klassischen Testtheorie. Zu jedem Konstrukt werden deskriptive Kennwerte auf Item- und Skalenebene berichtet. Zur Beurteilung der Güte der Instrumente werden zwei Reliabilitätsmaße sowie die Trennschärfen der Items angegeben. Bei der Auswahl und Konzeption der gemessenen Konstrukte waren habitus- und milieutheoretische sowie kindheitstheoretische Annahmen leitend. Im Projekt ging es darum, ein möglichst breites Bild der im Habitus von Fachkräften verankerten Vorstellungen, Ziele und Sollensvorstellungen in Bezug auf Betreuung, Bildung, Erziehung und Förderung zu erhalten. Zudem wurde die Praxis der Fachkräfte in diesen Handlungsbereichen erfragt, um Rückschlüsse auf eine milieuspezifische Prägung der pädagogischen Arbeit von Fachkräften ziehen zu können. Gerade mit Blick auf gegenwärtige, politisch dominante Leitbilder hinsichtlich der Ausgestaltung von Kindheit war es von Interesse, inwieweit Eltern diese Leitbilder teilen oder ihnen ablehnend gegenüberstehen. … Die Skalendokumentation ist wie folgt aufgebaut: Im Anschluss an (I.) eine einführende Darstellung des Forschungsprojekts werden (II.) das Vorgehen bei der Datenerhebung und die bei der Skalenkonstruktion verwendete Stichprobe beschrieben. Die zur Analyse der Items und zur Konstruktion der Skalen verwendeten Verfahren werden (III.) im nachfolgenden Abschnitt dargestellt. Der Hauptteil des Dokuments ist (IV.) eine thematisch geordnete Zusammenstellung der im Projekt eingesetzten Skalen. Damit wird zugleich ein Einblick in die deskriptiven Ergebnisse der Fachkräftebefragung an Kindertageseinrichtungen gegeben. (DIPF/Orig.)

Förderdiagnostik beim Schriftspracherwerb

[Das Erreichen] der neu eingeführten Bildungsstandards [setzt] gute diagnostische Kompetenzen von Lehrkräften voraus. Mit dieser Thematik befasst sich das Buch. [Die Autorinnen und Autoren] behandeln grundlegende Aspekte von Förderdiagnostik beim Schriftspracherwerb und beschreiben verschiedene Ansätze und Arten diagnostischer Verfahren, die geeignet sind, pädagogische Angebote und Vorgehensweisen zu optimieren. Die Spannbreite der Themen umfasst die Sprachbewusstheit, Lernbeobachtungen und Konzepte für den Schriftspracherwerb im Anfangsunterricht, Leseförderung im weiterführenden Unterricht sowie Kompetenzorientierung als Prinzip der Einschätzung und Förderung orthografischer Leistungen. (DIPF/Orig.)

Projekt EDUCARE:Skalendokumentation zur Elternbefragung an Kindertageseinrichtungen

Die in diesem Dokument aufgeführten Skalen dienen der Erfassung der bildungsbezogenen Vorstellungen und Praktiken von Eltern mit Kindern im Kindergartenalter. Die Skalen wurden im Projekt EDUCARE teils neu entwickelt, teils in Anlehnung an bestehende Instrumente konstruiert und ggf. an die Perspektive von Eltern angepasst. Alle Items wurden mittels eines mehrstufigen Antwortformats erfasst. Ihr Einsatz erfolgte in einer vom Projektteam durchgeführten Datenerhebung mittels Fragebogen. Die Skalenkonstruktion fand auf Basis der erhobenen Primärdaten statt und orientierte sich an den Prinzipien der klassischen Testtheorie. Zu jedem Konstrukt werden deskriptive Kennwerte auf Item- und Skalenebene berichtet. Zur Beurteilung der Güte der Instrumente werden zwei Reliabilitätsmaße sowie die Trennschärfen der Items angegeben. Bei der Auswahl und Konzeption der gemessenen Konstrukte waren habitus- und milieutheoretische sowie kindheitstheoretische Annahmen leitend. Im Projekt ging es darum, ein möglichst breites Bild der im Habitus von Eltern verankerten Vorstellungen, Ziele und Sollensvorstellungen in Bezug auf Betreuung, Bildung, Erziehung und Förderung zu erhalten. Zudem wurde die Praxis der Akteure in diesen Handlungsbereichen untersucht, um Rückschlüsse auf eine milieuspezifische Lebensführung von Familien ziehen zu können. Gerade mit Blick auf gegenwärtige, politisch dominante Leitbilder hinsichtlich der Ausgestaltung von Kindheit war es von Interesse, inwieweit Eltern diese Leitbilder teilen oder ihnen ablehnend gegenüberstehen. Durch die Veröffentlichung der hier berichteten Erhebungsinstrumente wird ihr erneuter Einsatz und ihre weitere Optimierung in Studien mit ähnlicher theoretischer und thematischer Ausrichtung ermöglicht. Die Skalendokumentation ist wie folgt aufgebaut: Im Anschluss an (I.) eine einführende Darstellung des Forschungsprojekts werden (II.) das Vorgehen bei der Datenerhebung und die bei der Skalenkonstruktion verwendete Stichprobe beschrieben. Die zur Analyse der Items und zur Konstruktion der Skalen verwendeten Verfahren werden (III.) im nachfolgenden Abschnitt dargestellt. Der Hauptteil des Dokuments ist (IV.) eine thematisch geordnete Zusammenstellung der im Projekt eingesetzten Skalen. Damit wird zugleich ein Einblick in die deskriptiven Ergebnisse der Elternbefragung an Kindertageseinrichtungen gegeben. (Orig.)

Projekt EDUCARE: Skalendokumentation zur Kinderbefragung an Grundschulen

Die in diesem Dokument aufgeführten Skalen dienen der Erfassung der bildungsbezogenen Vorstellungen und Praktiken von Kindern im Grundschulalter. Die Skalen wurden im Projekt EDUCARE in einigen Fällen neu entwickelt, überwiegend in Anlehnung an bestehende Instrumente konstruiert und ggf. an die Perspektive von Grundschulkindern angepasst, also bspw. altersgemäß umformuliert. Alle Items wurden mittels eines mehrstufigen Antwortformats erfasst. Ihr Einsatz erfolgte in einer vom Projektteam durchgeführten Datenerhebung mittels Fragebogen. Die Skalenkonstruktion fand auf Basis der erhobenen Primärdaten statt und orientierte sich an den Prinzipien der klassischen Testtheorie. Zu jedem Konstrukt werden deskriptive Kennwerte auf Item- und Skalenebene berichtet. Zur Beurteilung der Güte der Instrumente werden zwei Reliabilitätsmaße sowie die Trennschärfen der Items angegeben. Bei der Auswahl und Konzeption der gemessenen Konstrukte waren habitus- und milieutheoretische sowie kindheitstheoretische Annahmen leitend. Im Projekt ging es darum, ein möglichst breites Bild der im schul- und bildungsbezogenen Habitus von Kindern verankerten Vorstellungen, Ziele und Sollensvorstellungen zu erhalten. Zudem wurde die Praxis der Kinder innerhalb und außerhalb der Schule in den Blick genommen, um Rückschlüsse auf eine milieuspezifische Lebensführung von Kindern und deren Familien ziehen zu können. Durch die Veröffentlichung der hier berichteten Erhebungsinstrumente wird ihr erneuter Einsatz und ihre weitere Optimierung in Studien mit ähnlicher theoretischer und thematischer Ausrichtung ermöglicht. Die Skalendokumentation ist wie folgt aufgebaut: Im Anschluss an (I.) eine einführende Darstellung des Forschungsprojekts werden (II.) das Vorgehen bei der Datenerhebung und die bei der Skalenkonstruktion verwendete Stichprobe beschrieben. Die zur Analyse der Items und zur Konstruktion der Skalen verwendeten Verfahren werden (III.) im nachfolgenden Abschnitt dargestellt. Der Hauptteil des Dokuments ist (IV.) eine thematisch geordnete Zusammenstellung der im Projekt eingesetzten Skalen. Damit wird zugleich ein Einblick in die deskriptiven Ergebnisse der Kinderbefragung an Grundschulen gegeben.(Orig.)

Mesoscale Optoelectronic Design of Wire-Based Photovoltaic and Photoelectrochemical Devices

The overarching theme of this thesis is mesoscale optical and optoelectronic design of photovoltaic and photoelectrochemical devices. In a photovoltaic device, light absorption and charge carrier transport are coupled together on the mesoscale, and in a photoelectrochemical device, light absorption, charge carrier transport, catalysis, and solution species transport are all coupled together on the mesoscale. The work discussed herein demonstrates that simulation-based mesoscale optical and optoelectronic modeling can lead to detailed understanding of the operation and performance of these complex mesostructured devices, serve as a powerful tool for device optimization, and efficiently guide device design and experimental fabrication efforts. In-depth studies of two mesoscale wire-based device designs illustrate these principles—(i) an optoelectronic study of a tandem Si|WO3 microwire photoelectrochemical device, and (ii) an optical study of III-V nanowire arrays.

The study of the monolithic, tandem, Si|WO3 microwire photoelectrochemical device begins with development and validation of an optoelectronic model with experiment. This study capitalizes on synergy between experiment and simulation to demonstrate the model’s predictive power for extractable device voltage and light-limited current density. The developed model is then used to understand the limiting factors of the device and optimize its optoelectronic performance. The results of this work reveal that high fidelity modeling can facilitate unequivocal identification of limiting phenomena, such as parasitic absorption via excitation of a surface plasmon-polariton mode, and quick design optimization, achieving over a 300% enhancement in optoelectronic performance over a nominal design for this device architecture, which would be time-consuming and challenging to do via experiment.

The work on III-V nanowire arrays also starts as a collaboration of experiment and simulation aimed at gaining understanding of unprecedented, experimentally observed absorption enhancements in sparse arrays of vertically-oriented GaAs nanowires. To explain this resonant absorption in periodic arrays of high index semiconductor nanowires, a unified framework that combines a leaky waveguide theory perspective and that of photonic crystals supporting Bloch modes is developed in the context of silicon, using both analytic theory and electromagnetic simulations. This detailed theoretical understanding is then applied to a simulation-based optimization of light absorption in sparse arrays of GaAs nanowires. Near-unity absorption in sparse, 5% fill fraction arrays is demonstrated via tapering of nanowires and multiple wire radii in a single array. Finally, experimental efforts are presented towards fabrication of the optimized array geometries. A hybrid self-catalyzed and selective area MOCVD growth method is used to establish morphology control of GaP nanowire arrays. Similarly, morphology and pattern control of nanowires is demonstrated with ICP-RIE of InP. Optical characterization of the InP nanowire arrays gives proof of principle that tapering and multiple wire radii can lead to near-unity absorption in sparse arrays of InP nanowires.

Planung, Aufbau und Inbetriebnahme einer Steuerung für einen Kreuztisch mit modernen Steuerungs- und Antriebskomponenten vom Fabrikat Siemens

Eine alte Steuerung um einen Kreuztisch in X - und Y- Position zu verfahren wird modernisiert. Dazu werden bereits vorhandene Komponenten wie der Steuerschrank, Relais, Kabel usw. sortiert und zum Teil wieder verwendet. Der dazu gehörende Kreuztisch bleibt bis auf die zwei neuen Synchronmotoren mit geändertem Riemenantrieb und der angepassten Verdrahtung der Endschalter nahezu unverändert. Neu ist, dass die Motoren und deren Positionsgeber (Absolutwertgeber an der Y-Achse, Inkrementalgeber an der X-Achse) über eine schnelle DRIVE - CLIQ - Verdrahtung mit der Steuerung verbunden sind, welche eine genauere, einfachere und schnellere Kommunikation unter den Teilnehmern zulässt. Die Steuerung soll geplant, aufgebaut und wenn fertig gestellt eine Kontur automatisch fahren können. Die Hauptsteuerung übernimmt eine SIMATIC T - CPU von Siemens. Projektiert wird mit STEP 7 und WinCC flexible, Motion mittels PLC open Bausteinen.

Dörfliche Freiraumkultur im 19. und frühen 20. Jahrhundert - dargestellt am südlichen Sauerland

Entgegengesetzt zur sich ausweitenden Unwirtlichkeit der Dörfer ist unter den Publikumszeitschriften ein neues Land-Genre entstanden mit dem Trendsetter LandLust (mittlerweile 1 Mio. Auflage) und einer unübersehbaren Flut von Nachahmer-Zeitschriften im Gefolge. Die sich hier spiegelnde Idyllisierung des Ländlich-Dörflichen gab den Anstoß für die Dissertation. Den gängigen Klischees vom „alten Dorf“ mit Bauerngarten und Obstwiesenkranz, Dorflinde und Dorfteich sollte eine differenzierende Aufarbeitung der Geschichte dörflicher Freiräume und Freiraumkultur entgegengesetzt und der Nachweis einer räumlichen, zeitlichen und gesellschaftlichen Variabilität erbracht werden. Dabei wurde das Thema auf den Zeitraum 19. bis frühes 20. Jahrhundert und auf das südliche Sauerland als Untersuchungsregion eingegrenzt. Es kam ein Bündel von Methoden zum Einsatz, die zu sich ergänzenden Ergebnissen führten: Literaturarbeit, Akten-, Karten- und Bildauswertung, Interviews und Spurensuche vor Ort. Am Anfang der Untersuchung stand die Analyse der preußischen Urhandrisse aus den 1830er Jahren. Die identifizierten Freiräume wurden klassifiziert. Es konnte nachgewiesen werden, dass natürliche Voraussetzungen wie Boden, Relief und Klima, dazu Erbrechtstradition und Ortsgröße die jeweiligen Freiraummuster deutlich bestimmten und örtlich differenzierten. Entlang von drei wesentlichen Entwicklungssträngen wurde anschließend der Wandel dörflicher Freiräume und Freiraumkultur untersucht: Die Veränderungen in der Landwirtschaft, die Entwicklungen im Garten- und Obstbau sowie das Aufkommen der Freizeit am Ende des 19. Jahrhunderts. Bereits im frühen 19. Jahrhundert wirkten agrarreformerische Aktivitäten auf die dörflichen Freiräume, etwa durch die Förderung neuer Anbaufrüchte. Staatliche landeskulturelle Verfahren machten es in der Folgezeit möglich, dichte Siedlungsbereiche aufzulockern und die Ortsentwicklung zu lenken; durch Umlegungen konnten Flächen für den Gemeinschaftsbedarf, z.B. Bleichplätze, ausgewiesen oder gesichert werden. Die Entwicklungen im Garten- und Obstbau wurden zunächst vor allem über die Förderung der Schulgärten vorangetrieben. Daneben wirkten populäre Garten-Lehrbücher, im Sauerland nachweislich das der Autorin Henriette Davidis (1801–1876). In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts professionalisierte sich der Gartenbau zunehmend: Im östlichen, bergigen Teil des Südsauerlandes entwickelte sich ein überregional bedeutsames Baumschulgebiet, das auch die Gehölzverwendung in der Region diversifizierte. Nach der Eröffnung der ersten Eisenbahnlinie 1861 bildete sich in den Bahnhofsdörfern ein ausreichender Kundenstamm für die Kunst- und Landschaftsgärtnerei: Hier verbürgerlichte die Gartenkultur. Der Industrialisierungsschub entlang der Bahnlinie löste eine Fülle weiterer Veränderungen aus. Dazu gehörte das Aufkommen der „freien Zeit“ bei der nicht landwirtschaftlich beschäftigten Bevölkerung. Dörfliche Freiräume im Südsauerland wandelten sich ab dem späten 19. Jahrhundert, weil die hier lebenden und arbeitenden Menschen ihren Bedürfnissen nach Erholung und Gemeinschaft auf neuartige Weisen nachgingen. Erholen, Spielen und Sporttreiben ließen völlig neue Freiraumtypen entstehen. Dabei fand eine Auffächerung statt, in der sich die diversifizierende ländliche Gesellschaft widerspiegelte. Auch neue Formen der Geselligkeit brachten neuartige Freiraumnutzungen mit sich: Umzüge und Feierlichkeiten unter freiem Himmel, die weder familiäre noch kirchliche Anlässe hatten – allen voran das Schützenfest. Seit dem späten 19. Jahrhundert motivierten positive Landschaftsbeschreibungen, die werbenden und strukturierenden Maßnahmen des Sauerländischen Gebirgsvereins (SGV) sowie die gute Erschließung durch die Eisenbahn die Menschen in den Ballungsräumen an Rhein und Ruhr, das Sauerland touristisch zu entdecken. Es entstanden Gartenwirtschaften und Aussichtstürme, Schwimmbäder und Kurparks. Sommerfrischler verbrachten mehrwöchige Urlaube auf dem Bauernhof. Viele landwirtschaftliche Betriebe gestalteten ihre Hofräume zu Vorgärten mit Blumenbeeten und Gartenlaube um, Obstwiesen wurden zu Liegewiesen für Luft- und Sonnenbäder. Die Untersuchung entlang der drei benannten Entwicklungsstränge mündet in eine Klassifizierung derjenigen dörflichen Freiräume, die zum Ende des Untersuchungs-zeitraumes, also um 1930, für das Südsauerland identifiziert werden konnten. Den aktuell verbreiteten Klischees vom „alten Dorf“ und seinen Freiräumen konnte so die entdeckte Differenziertheit gegenüber gestellt werden.

Clustering von deutschen Ortsnamen

Diese Studie untersucht Gruppen von Ortsnamen in Deutschland (in den Postleitregionen) nach vorhandenen Ähnlichkeiten. Als Messgröße wird ein Häufigkeitsvektor von Trigrammen in jeder Gruppe herangezogen. Mit der Anwendung des Average Linkage-Algorithmus auf die Messgröße werden Cluster aus räumlich zusammenhängenden Gebieten gebildet, obwohl das Verfahren keine Kenntnis über die Lage der Cluster zueinander besitzt. In den Clustern werden die zehn häufigsten n-Gramme ermittelt, um charakteristische Wortpartikel darzustellen. Die von den Clustern umschriebenen Gebiete lassen sich zwanglos durch historische oder linguistische Entwicklungen erklären. Das hier verwendete Verfahren setzt jedoch kein linguistisches, geographisches oder historisches Wissen voraus, ermöglicht aber die Gruppierung von Namen in eindeutiger Weise unter Berücksichtigung einer Vielzahl von Wortpartikeln in einem Schritt. Die Vorgehensweise ohne Vorwissen unterscheidet diese Studie von den meisten bisher angewendeten Untersuchungen.

Konstruktive und funktionale Entwicklung eines selbststeuernden Unterflurbewässerungsverfahrens

Unter Einfluss des gegenwärtigen Klimawandels sowie dem Anstieg der Erdbevölkerung ist der effiziente Umgang mit den vorhandenen Wasserressourcen ein zentrales Thema in der Bewässerungslandwirtschaft. Die Unterflurbewässerung ist ein seit Jahrtausenden bekanntes Verfahren, bei dem das Bewässerungswasser unterhalb der Erdoberfläche aufgebracht wird und der Pflanze direkt im Wurzelraum zur Verfügung steht. Die Gefäßbewässerung ist ein selbststeuerndes Verfahren wobei die Wassergabe aus dem unglasierten Tongefäß aufgrund der im umgebenden Boden anliegenden Saugspannung erfolgt. Diese wassersparende und dem Wasserbedarf der Pflanze angepasste Bewässerungsweise ist Grundlage der Überlegungen und Untersuchungen der vorliegenden Arbeit. Ausgehend von dem Gedanken der Kombination der Vorteile der Gefäßbewässerung mit denen moderner Materialien, die eine maschinelle Installation ermöglichen und eine lange Lebensdauer aufweisen, wurde die Entwicklung einer selbststeuernden Bewässerung verfolgt. Materialrecherchen und eine Auswahl als geeignet identifizierter Materialien führten zu Laboruntersuchungen an Hand derer die Darcy-Eigenschaften (linearer Zusammenhang zwischen Volumenstrom und anliegendem Druck) überprüft wurden. Membranen erwiesen sich danach als geeignet, so dass an einer ausgewählten Schlauchmembran weitergehende Untersuchungen zum Einsatz für die Bewässerung vorgenommen wurden. Diese umfassten Langzeitlaborversuche im Boden zur Untersuchung der Entwicklung der Durchlässigkeit der Schlauchmembran über die Zeit, sowie zum Nachweis der Selbststeuerung des Systems. Mit den gewonnenen Ergebnissen war es möglich großmaßstäbliche Versuche im Gewächshaus zu realisieren, bei der die Schlauchmembran im Vergleich zur Tropfbewässerung hinsichtlich Wasserverbrauch und Ernteertrag an Standorten in Deutschland und Algerien getestet wurde. Diese Gewächshausversuche zeigten vielversprechende Ergebnisse für die Membranschlauchbewässerung mit im Vergleich zur Tropfbewässerung erhöhten Erträgen bei gleichzeitig geringerem Wasserverbrauch. Dies wurde besonders bei Verwendung von Bewässerungswasser mit erhöhtem Salzgehalt deutlich. Sorgfältiger Beachtung bedarf die Wasserqualität, da die Membranschlauchbewässerung auf Wasserverunreinigungen mit Durchflussverminderung reagiert, die sich nachteilig auf die Pflanzenentwicklung auswirkt. Aufgabe weiterer Forschungen muss es demnach sein, technische Verfahren zu entwickeln, die die langfristige Leistungsfähigkeit der Membran im Bewässerungsbetrieb aufrechterhalten.