Nachrichten - Fakultät EIM (Uni Paderborn) http://eim.uni-paderborn.de Aktuelle Informationen der Fakultät EIM (Universität Paderborn) de_DE Uni Paderborn Thu, 17 Oct 2019 13:43:24 +0200 Thu, 17 Oct 2019 13:43:24 +0200 Uni Paderborn news-10407 Tue, 15 Oct 2019 10:53:58 +0200 Bewirb dich jetzt für das Heinz-Nixdorf-Programm https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/bewirb-dich-jetzt-fuer-das-heinz-nixdorf-programm/ Die Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik ruft dieses Jahr Studierende der Studiengänge Informatik, Elektrotechnik und Computer Engineering auf, sich für die Teilnahme am Heinz-Nixdorf-Programm zu bewerben. Leistungsstarke Studierende werden gezielt gefördert und unterstützt, indem sie näher an die aktuellen Forschungsthemen herangeführt werden. Das Programm umfasst ein anspruchsvolles Proseminar im Wintersemester, regelmäßige Treffen sowie spezielle Veranstaltungen, z.B. eine Ringvorlesung oder Exkursionen.
Bewerben kann sich, wer bis zu diesem Zeitpunkt die Prüfungen in allen Pflichtfächern mit sehr gut bis gut bestanden hat. Außerdem wird ein besonderes Interesse an den Forschungsgebieten des Studienfachs und der Arbeitsgruppen der Fakultät sowie außeruniversitäres Engagement erwartet.

Aus dem Kreis der Teilnehmerinnen und Teilnehmer sollen künftig auch studentische Hilfskräfte in Forschung und Lehre gewonnen und auf ihre Tätigkeit vorbereitet werden. Bewerbungen ausgezeichneter Studierender des fünften Fachsemester werden ebenfalls berücksichtigt.

Noch bis zum 26.10.2019 können Interessentinnen und Interessenten ihr ausgefülltes Bewerbungsformular einsenden. Die Bewerbung richten Sie bitte per E-Mail an die jeweiligen Programmbeauftragten der Institute:
haeb(at)nt.upb(dot)de (Elektrotechnik und Computer Engineering)
scheideler(at)uni-paderborn(dot)de (Informatik)

Weitere Informationen zum Programm und das Bewerbungsformular finden sich hier:
https://www.eim.uni-paderborn.de/fakultaet/studium/studienangebot/elitefoerderung/

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news-10403 Mon, 14 Oct 2019 10:26:49 +0200 Mathematikvorkurse an der Universität Paderborn mit rund 650 Teilnehmer*innen erfolgreich beendet https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/mathematikvorkurse-an-der-universitaet-paderborn-mit-rund-650-teilnehmerinnen-erfolgreich-beendet/ Nach vier arbeitsintensiven Wochen wurden am 27. September die Mathematikvorkurse der Universität Paderborn erfolgreich abgeschlossen. Abgerundet wurde der Intensivmonat mit einem Vortrag von Prof. Dr. Martin Kolb mit dem Thema „Das Gesetz der kleinen Zahl" und einem Beisammensein aller Teilnehmenden und Dozent*innen des Vorkurses. Nach vier arbeitsintensiven Wochen wurden am 27. September die Mathematikvorkurse der Universität Paderborn erfolgreich abgeschlossen. Abgerundet wurde der Intensivmonat mit einem Vortrag von Prof. Dr. Martin Kolb mit dem Thema „Das Gesetz der kleinen Zahl" und einem Beisammensein aller Teilnehmenden und Dozent*innen des Vorkurses.

Die mathematischen Vorkurse der Universität Paderborn werden seit 2009 von dem VEMINT-PB Team unter der Leitung von Herrn Prof. Dr. Rolf Biehler organisiert und inhaltlich gestaltet. Die Kurse greifen auf Materialien und Inhalte aus dem universitätsübergreifenden VEMINT-Projekt (www.vemint.de und http://go.upb.de/studivemint) zurück, in welchem seit über zehn Jahren mathematische Vor- und Brückenkurse entwickelt und beforscht werden. Die VEMINT-Materialien sind auch für den Einsatz auf mobilen Endgeräten (Tablets, Smartphones) erhältlich und wurden im Kurs entsprechend eingesetzt. Auf www.studiport.de ist die studiVEMINT-Variante des Vorkurses für das selbständige Online-Lernen verfügbar. Das Projekt ist ein assoziiertes Projekt des Kompetenzzentrums Hochschuldidaktik Mathematik (www.khdm.de).

Der Vorkurs richtete sich an alle Studienanfängerinnen und Studienanfänger der Fächer Chemie, Chemieingenieurwesen, Computer Engineering, Elektrotechnik, Informatik, Ingenieurinformatik, Maschinenbau, Mathematik, Technomathematik, Wirtschaftsinformatik, Wirtschaftsingenieurwesen und alle künftigen Lehramtsstudierenden mit Mathematikanteil (Sonderpädagogik, Grund-, Haupt-, Real-, Sekundarschule, Gymnasium oder Berufskollegs). Ziel ist es, eine Brücke zwischen der Schulmathematik und den mathematischen Anforderungen im ersten Semester zu schlagen. Damit soll der bekanntermaßen schwierige Einstieg in die Mathematik an der Hochschule erleichtert werden.

Dieses kostenlose Angebot des Instituts für Mathematik wurde von 650 angehenden Studierenden gerne angenommen. Ein Grund dafür ist sicherlich auch die Ausrichtung der Vorkurse an die verschiedenen Bedürfnisse der Studienanfänger*innen: Gegliedert nach angestrebten Studiengängen wurden die angehenden Studierenden gezielt auf ihr Studium vorbereitet. Des Weiteren konnten alle Teilnehmenden zwischen zwei verschiedenen Kursvarianten entscheiden, der Präsenz- und der E-Learning-Variante. Beide Kursformen beinhalten „Lernen vor Ort in der Universität“ und „(Online-) Lernen von zu Hause“, wobei beide Lernformen innerhalb der Varianten unterschiedlich gewichtet werden.

Die Präsenzkurse für Bachelor Mathematik und Lehramt Gymnasium und Gesamtschule wurden von Elisa Lankeit, für die Ingenieurstudiengänge von Dr. Yael Fleischmann und für die Lehramtsstudiengänge für Grund-, Haupt-, Real-, Sekundarschullehramt und Sonderpädagogische Förderung von Tobias Mai gehalten. Die Leitung des E-Learningkurses übernahm Dr. Leander Kempen.

Das Organisations- und Dozententeam war mit dem Verlauf des diesjährigen Vorkurses sehr zufrieden und wünscht allen Teilnehmenden einen guten Start und viel Erfolg im Studium.

Weitere Informationen unter: http://www.vemint.de/standorte/vemint-pb/

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news-10395 Tue, 08 Oct 2019 13:52:54 +0200 Neue Videoreihe: „Study abroad in Paderborn“ für internationale Studierende https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/neue-videoreihe-study-abroad-in-paderborn-fuer-internationale-studierende/ Auf dem YouTube Kanal der Fakultät gibt es wieder eine neue Videoreihe: „Study abroad in Paderborn“. Diese richtet sich vor allem an internationale Studierende, die in Erwägung ziehen, in Paderborn zu studieren oder zumindest ein Auslandssemester zu absolvieren. In den kurzen, informativen Videos erklären Professor*innen, Mitarbeiter*innen, Studierende und Promovierende, wie sich das Leben in Deutschland und am Campus gestaltet, wie das Studium der Computer Science in Paderborn aufgebaut ist, welche formalen Voraussetzungen man braucht u.v.m. Auf dem YouTube Kanal der Fakultät gibt es wieder eine neue Videoreihe: „Study abroad in Paderborn“. Diese richtet sich vor allem an internationale Studierende, die in Erwägung ziehen, in Paderborn zu studieren oder zumindest ein Auslandssemester zu absolvieren. In den kurzen, informativen Videos erklären Professor*innen, Mitarbeiter*innen, Studierende und Promovierende, wie sich das Leben in Deutschland und am Campus gestaltet, wie das Studium der Computer Science in Paderborn aufgebaut ist, welche formalen Voraussetzungen man braucht u.v.m.

Die Videos sind aufgeteilt in fünf thematische Gruppen:

  • The University
  • Study @UPB: Why?
  • How to study @UPB
  • Getting here
  • Everyday life in Paderborn

Prof. Dr. Holger Karl, Leiter des Instituts für Informatik, erklärt die Motivation der Videos: „Die Uni Paderborn hat bereits viele internationale Studierende. Wir haben jedoch in der Vergangenheit festgestellt, dass sich manche Fragen immer wiederholen und dass manche Aspekte wohl nicht ganz klar sind. Um interessierten Studierenden zu helfen, haben wir ein paar Videos produziert. Das heißt, in Videos, die nur ein bis zwei Minuten dauern, stellen wir allgemein deutsche Universitäten und im Speziellen die UPB vor; wir thematisieren den Bewerbungsprozess, alltägliche Dinge und sprechen über spezielle Master Veranstaltungen, die auf Englisch angeboten werden, bspw. Computer Science und Computer Engineering (Master). Wir hoffen, dass jedem, der gerne hier studieren würde, mit diesen Videos geholfen wird. Wenn Sie Kommentare zu den Videos oder Ideen für anderes Material haben, lassen Sie es uns wissen!“

Die Videos sind auf dem YouTube Kanal der Fakultät zu finden: https://www.youtube.com/user/FakultaetEIM

 

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news-10369 Tue, 01 Oct 2019 13:44:45 +0200 Informatiker der Universität Paderborn erhält Auszeichnung https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/informatiker-der-universitaet-paderborn-erhaelt-auszeichnung/ Anlässlich der Jahrestagung der „International Fuzzy Systems Association“ (IFSA), die vom 18. bis 21. Juni in Lafayette, Louisiana, USA, stattfand, ist Prof. Dr. Eyke Hüllermeier, Informatiker an der Universität Paderborn, der L.A. Zadeh Preis verliehen worden. Der Preis ist benannt nach Lotfi Zadeh, dem Begründer der unscharfen Logik (Fuzzy-Logik), und wird an Wissenschaftler vergeben, die eine führende Rolle in der Entwicklung der Theorie unscharfer Mengen und deren Anwendungen spielen. Von der Theorie wird u. a im Bereich der Mustererkennungen Gebrauch gemacht, die einen Großteil von Hüllermeiers Forschungsarbeit ausmachen. Anlässlich der Jahrestagung der „International Fuzzy Systems Association“ (IFSA), die vom 18. bis 21. Juni in Lafayette, Louisiana, USA, stattfand, ist Prof. Dr. Eyke Hüllermeier, Informatiker an der Universität Paderborn, der L.A. Zadeh Preis verliehen worden. Der Preis ist benannt nach Lotfi Zadeh, dem Begründer der unscharfen Logik (Fuzzy-Logik), und wird an Wissenschaftler vergeben, die eine führende Rolle in der Entwicklung der Theorie unscharfer Mengen und deren Anwendungen spielen. Von der Theorie wird u. a im Bereich der Mustererkennungen Gebrauch gemacht, die einen Großteil von Hüllermeiers Forschungsarbeit ausmachen.

Lotfi Zadeh, der als Professor an der University of California, Berkeley, tätig war und im Laufe seiner wissenschaftlichen Karriere viele wegweisende Beiträge im Bereich der Ingenieurwissenschaften und der Künstlichen Intelligenz (KI) hervorgebracht hat, starb 2017 im Alter von 96 Jahren. Der L.A. Zadeh Preis ist seinem wissenschaftlichen Vermächtnis gewidmet und wurde in diesem Jahr erstmalig vergeben.

Hüllermeier ist Leiter der Arbeitsgruppe „Intelligente Systeme und Maschinelles Lernen“, die im Schnittbereich von Informatik, Statistik und angewandter Mathematik zu methodischen Grundlagen der Künstlichen Intelligenz forscht. Maschinelles Lernen gewinne als tragende Säule der modernen KI zunehmend an Bedeutung, so Hüllermeier. Heutzutage gebe es kaum noch Bereiche, in denen KI nicht Einzug gehalten habe, so der Wissenschaftler weiter.

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news-10343 Thu, 26 Sep 2019 10:54:49 +0200 Mehrere Beiträge des Fachgebietes Elektrische Messtechnik wurden auf dem 2019 ICU - International Congress on Ultrasonics - in Brügge mit dem "RWB Stephens Prize" ausgezeichnet https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/mehrere-beitraege-des-fachgebietes-elektrische-messtechnik-wurden-auf-dem-2019-icu-international-co-1/ Das Fachgebiet Elektrische Messtechnik war dieses Jahr mit drei Beiträgen beim International Congress on Ultrasonics (2019 ICU) in Brügge vom 3. bis 6. September 2019 sehr erfolgreich vertreten. Das Fachgebiet Elektrische Messtechnik war dieses Jahr mit drei Beiträgen beim International Congress on Ultrasonics (2019 ICU) in Brügge vom 3. bis 6. September 2019 sehr erfolgreich vertreten.

Frau Nadine Feldmann beschrieb in ihrem Beitrag "A sensitivity-based optimisation procedure for the characterisation of piezoelectric discs" eine Methode zur Bestimmung des vollständigen Materialparametersatzes piezoelektrischer Keramikscheiben anhand einer einzelnen Probe. Für diesen Vortrag wurde Frau Feldmann mit "Honorable Mentions" gewürdigt.

Herr Tim Hetkämper berichtete in seinem Vortrag "Evolutionary algorithm for the design of passive electric matching networks for ultrasonic transducers" über optimale elektrische Anpassungsnetzwerke für Ultraschallwandler.

In einem dritten Beitrag "Quantifying frequency-dependent absorption phenomena" stellte Herr Leander Claes seinen Lösungsansatz für eine hoch präzise akustische Absorptionsmessung zur selektiven Bestimmung der Volumenviskosität vor. Für die beiden letztgenannten Vorträge erhielten jeweils Herr Hetkämper und Herr Claes den "R. W. B. Stephens Prize".

Der Preis ist Prof. Raymond Stephens (1902-1990) gewidmet, welcher die "Ultrasonics International" Konferenzen (Vorläufer des ICU) mitinitiierte und als herausragender Professor viele Studenten im Bereich der physikalischen Akustik und des Ultraschalls unterrichtete und inspirierte. Der Preis wird von ELSEVIER gestiftet und jedes Jahr an fünf herausragende Nachwuchswissenschaftlerinnen bzw. Nachwuchswissenschaftler vergeben. Die Preisträger wurden von einer von Prof. Wolfgang Sachse geleiteten Kommission ausgewählt. Überreicht wurden die Urkunden bei der Abschlussveranstaltung des 2019 ICU von Prof. Zhongqing Su, Editor in Chief der Fachzeitschrift "Ultrasonics".

Die Veröffentlichung der schriftlichen Fassungen der Beiträge im Tagungsband steht noch aus.

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news-10337 Wed, 25 Sep 2019 18:13:42 +0200 Studierende der UPB gewinnen Xilinx Open Hardware Design Contest 2019 https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/studierende-der-upb-gewinnen-xilinx-open-hardware-design-contest-2019/ Anfang September fand in Dublin der Xilinx Open Hardware Design Contest 2019 statt. Mit dabei war auch ein Team der Uni Paderborn: Andreas Krakau und Felix Paul Jentzsch traten, unter Betreuung von Linus Witschen, mit ihrem Projekt „ReconROS: Integration of FPGAs into a ROS network“ an und gewannen in der Kategorie „Student“. Anfang September fand in Dublin der Xilinx Open Hardware Design Contest 2019 statt. Mit dabei war auch ein Team der Uni Paderborn: Andreas Krakau und Felix Paul Jentzsch traten, unter Betreuung von Linus Witschen, mit ihrem Projekt „ReconROS: Integration of FPGAs into a ROS network“ an und gewannen in der Kategorie „Student“. Der Xilinx Open Hardware Design Contest gibt den Teilnehmenden die Möglichkeit, ihre technischen und kreativen Fähigkeiten unter Beweis zu stellen. Der Wettbewerb findet jährlich statt und ist für Doktorand*innen und Studierende, die kurz vor ihrem Abschluss stehen, innerhalb Europas vorgesehen. Hierbei gibt es verschiedene Kategorien: „Compute Acceleration“, „PhD“, „Student“ und „PYNQ“. Zur Umsetzung der Projektideen durften die Teilnehmenden diverse von der Firma Xilinx zur Verfügung gestellte Plattformen verwenden.

Das Team aus Paderborn bediente sich für sein Projekt, welches vom Fachgebiet Technische Informatik unter der Leitung von Prof. Dr. Marco Platzner betreut wurde, dem nur für Software ausgelegtem Robot Operating System (ROS) und entwickelte eine Hardwareunterstützung: Hierfür entwarfen und implementierten die beiden Studenten ein Architekturkonzept für die Einbindung der Hardware in die Softwareumgebung. Als Prototyp hatten sie ein ferngesteuertes Auto umgebaut und mit zwei System-on-Chip FPGAs bestückt. Durch ein eigens entwickeltes Hardware-Software ROS Netzwerk kann das Auto selbstständig Linien auf dem Boden folgen und Hindernisse erkennen. Ein reines Software ROS Netzwerk hätte die Aufgabe auf dem eingebetteten System nicht realisieren können, da viele Aufgaben für Mikrocontroller zu rechenintensiv sind und das System überlastet hätten, z.B. die Verarbeitung von Videosignalen. Daher wurden diese Aufgaben von der Hardware übernommen.

Am 04. und 05.09.19 fanden die Präsentationen und Siegerehrungen statt, welche mit einem festlichen Dinner und guten Networking-Möglichkeiten beendet wurden. Jedes Team musste für die Präsentation einen Report schreiben und ein Video veröffentlichen, in dem die Projektidee und -umsetzung kurz skizziert werden. Zusätzlich hatte beim Wettbewerb vor Ort jeder Teilnehmende einen Stand, an dem das Projekt präsentiert und demonstriert wurde. Seit Anfang des Jahres haben Felix Paul Jentzsch und Andreas Krakau an ihrem Projekt gearbeitet: „Die Studenten kamen von sich aus auf mich zu und fragten mich nach meiner Unterstützung für diesen Wettbewerb. Ich finde es super, wenn sie aus eigener Initiative solche Chancen ergreifen!“, erzählt Supervisor Linus Witschen, der selbst im Jahr 2016 als Student an diesem Wettbewerb teilgenommen hat. „Andreas Krakau kennt sich sehr gut mit Software und Prozessoren aus, während Felix Paul Jentzsch ein Hardware-Experte ist. Somit haben sich die beiden sehr gut ergänzt“, lobt Linus Witschen. Ihr Einsatz hat sich gelohnt: Der Sieg brachte ihnen neben dem Preisgeld auch noch ein Zertifikat und wertvolles Feedback von Expert*innen ein. Außerdem wurde ihre Reise nach Dublin komplett von der Firma Xilinx übernommen.

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Video des Projekts: https://www.youtube.com/watch?v=ZxFIcNTBmAY&feature=youtu.be

Mehr Informationen über den Contest: http://www.openhw.eu/home.html

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news-10329 Wed, 25 Sep 2019 12:50:54 +0200 Intelligente Elektromobilität: Maximilian Schenke von der Universität Paderborn mit Preis des Bundesministeriums für Bildung und Forschung ausgezeichnet https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/intelligente-elektromobilitaet-maximilian-schenke-von-der-universitaet-paderborn-mit-preis-des-bundes/ Die Verkehrswende ist aktuell ein Topthema. Alternative Antriebstechnologien haben Hochkonjunktur. Auch die Wissenschaft entwickelt Ideen für die Zukunft der Mobilität. Für ihre innovativen Arbeiten im Bereich der Elektromobilität wurden am Donnerstag, 19. September, in Nürnberg vier Nachwuchswissenschaftler vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und der Fraunhofer-Gesellschaft mit dem „DRIVE-E-Studienpreis“ ausgezeichnet. Maximilian Schenke von der Universität Paderborn ist einer der Preisträger. 

Regelung von Elektromotoren mithilfe Künstlicher Intelligenz

Schenke belegte Platz zwei in der Preiskategorie „Projekt- bzw. Bachelorarbeiten“ und erhielt 2.000 Euro Preisgeld. In seiner Projektarbeit erarbeitete der Student der Elektrotechnik einen innovativen Ansatz zur Regelung elektrischer Motoren mithilfe des sogenannten tiefen bestärkenden Lernens (Deep Reinforcement Learning). Das bestärkende Lernen ist eine Form des Maschinellen Lernens. Hier entscheidet eine künstliche Intelligenz allein auf Basis zuvor gesammelter Daten ohne manuelle Eingriffe eines Experten. Durch Schenkes Ansatz ist die Regelung eines Elektromotors selbstlernend und so in der Lage, sich auf verschiedene Motorenzustände einzustellen. Damit kann der Motor effizienter arbeiten und der Regler passt sich selbstständig an variierende Betriebs- und Umgebungsbedingungen an. 

Dazu Maximilian Schenke: „Durch viele Simulationen konnte der Regler eine Menge Daten über das elektrische Verhalten des Motors sammeln. Diese Daten helfen nun bei der Überführung des Motors in den gewünschten Betriebszustand. In Zukunft verbessern die maschinellen Lernverfahren auf diesem Weg einerseits die Reaktionszeit des Fahrzeugs beim Bremsen und Beschleunigen. Andererseits wird auch die begrenzte Batterieleistung optimal ausgenutzt. Die Auszeichnung meiner Arbeit bedeutet mir sehr viel. Ich freue mich, einen Beitrag zum Thema elektrisches Fahren liefern zu können. Das Projekt ist deshalb für mich noch nicht abgeschlossen. In meiner Masterarbeit werde ich versuchen, weitere Erkenntnisse über die intelligente Regelung elektrischer Maschinen zu sammeln und das Verfahren weiter verbessern.“

Dr.-Ing. Oliver Wallscheid, Forschungsgruppenleiter im Fachgebiet „Leistungselektronik und Elektrische Antriebstechnik (LEA)“, freut sich über den Erfolg seines Studenten: „Die Auszeichnung von Maximilian Schenke ist ein gelungenes Beispiel für die Forschungsorientierung der Masterstudiengänge am Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik. Herr Schenke kann zurecht stolz auf diese Anerkennung sein. Er konnte sich einem harten, bundesweiten Wettbewerb gegenüber vielen Bewerbern durchsetzen. Trotz des tollen Erfolgs bleiben allerdings noch viele offene Forschungsfragen, wie z. B. das Absichern von Elektromotoren gegenüber kritischen Betriebszuständen oder besonders effiziente Lernvorgänge, die in kurzer Zeit zielführende Regler hervorbringen. Diesen und vielen weitere Themen der intelligenten Regelungstechnik widmen wir uns am Fachgebiet LEA zurzeit, um die elektrische Antriebstechnik in Deutschland weiter voranzubringen.“

BMBF und Fraunhofer-Gesellschaft fördern wissenschaftlichen Nachwuchs, der zu Elektromobilität forscht

„Um Herausforderungen wie dem Klimawandel zu begegnen, müssen wir auch in der Mobilität neue Wege gehen. Die Elektromobilität bietet dazu eine Möglichkeit. Sie trägt zum Klimaschutz bei. Umso wichtiger ist es, dass Forscherinnen und Forscher hier zu neuen Erkenntnissen kommen. Neues Wissen ist ein Schlüssel zum Fortschritt“, so Bundesforschungsministerin Anja Karliczek in ihrer Grußbotschaft zur Preisverleihung.

„DRIVE‐E“ wurde 2009 als Initiative des BMBF und der Fraunhofer‐Gesellschaft ins Leben gerufen. Seitdem nahmen mehr als 500 junge Talente, die sich für die Zukunft der Elektromobilität begeistern, am Nachwuchsprogramm teil. Bewerben können sich Bachelor- und Masterstudierende, Absolventen und Doktoranden aller Hochschulen aus den Studienrichtungen Maschinenbau, Elektrotechnik, Mechatronik, Physik, Wirtschaftsingenieurwesen und verwandter Studienrichtungen.

Die Verleihung des „DRIVE-E-Studienpreises“ findet jährlich als Höhepunkt der „DRIVE-E-Akademie“ statt. Die Akademie bietet 50 ausgewählten Teilnehmern aus Deutschland die Chance, eine Woche lang mit Vorträgen, Workshops und Exkursionen in die Theorie und Praxis der Elektromobilität sowie angrenzender Technologien und Konzepte einzutauchen.

Weitere Informationen zur Forschung des Fachgebiets „Leistungselektronik und Elektrische Antriebstechnik“ der Universität Paderborn: ei.uni-paderborn.de/lea

Weitere Informationen zum Preis: www.drive-e.org/studienpreis

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news-10326 Tue, 24 Sep 2019 14:08:57 +0200 Neue Videos: Summer School 2019 für Studierende der Xidian University https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/neue-videos-summer-school-2019-fuer-studierende-der-xidian-university-1/ Vom 12. bis 23.08.19 veranstaltete die Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik eine Summer School für Studierende der Xidian University, China. Vom 12. bis 23.08.19 veranstaltete die Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik eine Summer School für Studierende der Xidian University, China. Diese richtete sich vor allem an Studierende des Faches Electrical Engineering. In der ersten Woche gab es diverse Vorlesungen und Vorträge von Paderborner Wissenschaftlern; außerdem bekamen die Besucher aus China Einblicke in die Forschungslabore der Elektrotechnik. In der zweiten Woche wurde dann aktiv in verschiedenen Projekten geforscht. Neben den fachlichen Programmpunkten gab es auch kulturelle Angebote: So besuchten die Studierenden u.a. die Wewelsburg sowie das Karl-Marx-Museum in Trier und trafen Studierende der Universität Paderborn bei einem Grillabend.

In der neuen Videoreihe berichten einige der chinesischen Studierenden von ihren Erlebnissen während der Summer School, was ihnen besonders gefallen hat und was die größten Unterschiede zwischen einer chinesischen und einer deutschen Universität sind. Außerdem erläutert Prof. Dr. Jens Förstner, Professor für theoretische Elektrotechnik, Zweck und Ablauf der zweiwöchigen Summer School.

Die Videos sind ab sofort auf dem YouTube Kanal der Fakultät zu finden: https://www.youtube.com/user/FakultaetEIM

Prof. Förstner wird über die Summer School auch im Rahmen der „Infoveranstaltung über die vielfältigen Verbindungen der Universität Paderborn nach China“ am 27.9.2019 ab 16:00 Uhr im G-Hörsaal berichten. Alle Interessenten sind herzlich eingeladen.

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news-10316 Fri, 20 Sep 2019 12:04:35 +0200 Marktplatz für Künstliche Intelligenz https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/marktplatz-fuer-kuenstliche-intelligenz/ Paderborner Forscher überzeugen mit einem Konzept für einen Marktplatz für Künstliche Intelligenz und holen 11,5 Mio. Euro Fördergeld – davon allein 4,5 Mio. für den Forschungsstandort Paderborn Paderborner Forscher überzeugen mit einem Konzept für einen Marktplatz für Künstliche Intelligenz und holen 11,5 Mio. Euro Fördergeld – davon allein 4,5 Mio. für den Forschungsstandort Paderborn

Ab Anfang 2020 entwickeln das Heinz Nixdorf Institut der Universität Paderborn, das Fraunhofer IEM, die Unity, it’s OWL und Diebold Nixdorf eine digitale Plattform für Künstliche Intelligenz in der Produktentstehung. 20 Forschungseinrichtungen und Unternehmen arbeiten bei dem Forschungsprojekt „KI-Marktplatz“ zusammen, das vom BMWi mit 11,5 Mio. Euro gefördert wird. Die Paderborner Partner erhalten 4,5 Mio. Euro Förderung, davon gehen alleine 2,5 Mio. Euro an die Universität Paderborn.

Der KI-Marktplatz bündelt Kompetenzen von 20 Forschungseinrichtungen und Unternehmen, sowohl aus dem Spitzencluster it’s OWL als auch bundesweit. Bis 2023 entsteht eine digitale Plattform für Künstliche Intelligenz in der Produktentstehung, auf der sich Anbieter, Nutzer*innen und Expert*innen vernetzen und Lösungen entwickeln können. Mit diesem Konzept hat sich der KI-Marktplatz im Wettbewerb „Künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme“ des Bundeswirtschaftsministeriums (BMWi) durchgesetzt. „Mit unserem KI-Innovationswettbewerb haben wir offenbar einen Nerv in der Wirtschaft und der Wissenschaft getroffen. Die enorme Resonanz zeigt: Wir haben in Deutschland das Potenzial und den Willen, KI schnell und breit in die Anwendung zu bringen. Das gilt es nun, in die Tat umzusetzen. Unser Ziel ist es, große, durchsetzungsstarke Leuchtturmprojekte in zentralen Bereichen unserer Volkswirtschaft zu realisieren. So tragen wir dazu bei, KI rasch aus den Forschungslaboren auf die Straße zu bekommen“, so Bundesminister Peter Altmaier, der am 19. September die 10 Gewinner des Wettbewerbs verkündete, an dem sich 130 Konsortien beteiligt hatten.

Das Konzept wurde unter der Federführung des Heinz Nixdorf Instituts der Universität Paderborn und des Fraunhofer-Instituts für Entwurfstechnik Mechatronik IEM entwickelt. Prof. Dr. Roman Dumitrescu (Vorstand Heinz Nixdorf Institut, Direktor Fraunhofer IEM und Geschäftsführer it´s OWL) erläutert: „Die Auszeichnung ist ein großartiger Erfolg und zeigt, dass die Forschungseinrichtungen und Unternehmen aus dem Spitzencluster it´s OWL wichtige Treiber für Künstliche Intelligenz im Mittelstand sind. Mit dem KI-Marktplatz werden wir ein bundesweit einzigartiges Angebot schaffen, mit dem gerade kleine und mittlere Unternehmen die Potenziale von Künstlicher Intelligenz in der Produktentstehung erschließen können. Besonders freue ich mich, dass wir starke Paderborner Partner aus Forschung und Industrie an Bord haben.“ Ähnlich sieht das auch Prof. Dr. Birgitt Riegraf, Präsidentin der Universität Paderborn:Die Förderung bekräftigt uns in unserer Forschungsstrategie und ist ein großartiger Erfolg für die gesamte Region, deren ökonomisches Wachstum durch die vorbildhafte und weithin sichtbare Kombination von Spitzenforschung und Wirtschaft geprägt ist.“

Transfer zwischen Forschung und Industrie

Künstliche Intelligenz bietet enormes Potenzial für die Produktentstehung. Unternehmen könnten mithilfe von KI-Technologien beispielsweise vor Einführung eines Produktes ermitteln, ob ihre Kund*innen es kaufen würden. Oder aus Produktdaten wertvolle Informationen für die Entwicklung der nächsten Produktreihe ziehen. „Gerade am Forschungsstandort Paderborn haben wir bereits eine Vielzahl von Anwendungen und Forschungsergebnissen im Bereich Künstliche Intelligenz vorzuweisen. Jetzt gilt es, unsere Forschung in die Unternehmenspraxis zu überführen. Der KI-Marktplatz ist Grundlage dafür, dass Unternehmen Zugang zu KI-Technologien und Ansprechpartnern finden und in die eigene Umsetzung gehen. Gleichzeitig wird auch die Wissenschaft enorm profitieren und wertvolle neue Forschungsansätze identifizieren“, sagt Prof. Eyke Hüllermeier (Professor für Intelligente Systeme und Maschinelles Lernen am Heinz Nixdorf Institut der Universität Paderborn).

Partnervermittlung, Datenraum und Baukasten für KI-Lösungen

Im Projekt KI-Marktplatz, das Anfang 2020 starten wird und auf drei Jahre ausgelegt ist, entsteht eine digitale Plattform, die KI-Expert*innen, Lösungsanbieter und produzierende Unternehmen zusammenbringt. Diese digitale Plattform wird sukzessive um Funktionalitäten erweitert, die eine gemeinsame Entwicklung von KI-Lösungen für die Produktentstehung sowie eine Bereitstellung dieser Lösungen ermöglichen. Angefangen bei einer intelligenten Partnervermittlung für Anwendungsfälle von KI in der Produktentstehung, über einen Datenraum für die Produktentstehung bis hin zu einem Baukasten für die KI-Entwicklung stellt der KI-Marktplatz den Akteuren auf der Plattform Werkzeuge zur Entwicklung innovativer KI-Lösungen bereit. Dabei setzt der KI-Marktplatz auf ein vertrauensbasiertes Konzept mit einer entsprechenden IT-Architektur, die Datensouveränität und faire Transaktionsmechanismen ermöglicht. Darüber hinaus werden heute bereits verfügbare KI-Anwendungen über den Marktplatz bereitgestellt. Das rund 200 Partner umfassende Technologie-Netzwerk it’s OWL wird dabei die Keimzelle für den nationalen KI-Marktplatz sein.

Forschungspartner sind das Heinz Nixdorf Institut der Universität Paderborn, die Fraunhofer-Institute IEM, IOSB-INA und IPK, der Exzellenzcluster Cognitive Interaction Technology CITEC der Universität Bielefeld sowie das Institut für industrielle Informationstechnik inIT der TH OWL. Weitere Projektpartner sind u. a. die International Data Spaces Association, prostep ivip, die FIWARE Foundation sowie die Unternehmen Claas, Diebold Nixdorf, Düspohl, Hella Gutmann, Contact Software, Unity und Westaflex.

Lesen Sie hier die Pressemitteilung von it's OWL: 
https://www.its-owl.de/newsroom/news/news/news/ki-plattform-fuer-die-produkte-von-morgen/

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news-10296 Fri, 20 Sep 2019 09:27:00 +0200 Internationale Expert*innen diskutierten über Schulbuchforschung im Fach Mathematik https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/internationale-expertinnen-diskutierten-ueber-schulbuchforschung-im-fach-mathematik/ Vom 16. bis 19. September fand an der Universität Paderborn die dritte internationale Konferenz zur Mathematikschulbuchforschung und -entwicklung (ICMT3) statt. Fachdidaktiker*innen, Schulbuchentwickler*innen, Mathematiker*innen, Bildungsforscher*innen und Lehrende kamen zusammen, um über die Inhalte, die Nutzung und die Entwicklung von Mathematikbüchern in Schulen und Hochschulen zu diskutieren. Die Tagung wurde von Prof. Dr. Sebastian Rezat und seinem Kollegen Prof. Dr. Mathias Hattermann vom Fachgebiet „Didaktik der Mathematik“ der Universität Paderborn ausgerichtet und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert. 

„Schulbücher leiten weltweit das Lehren und Lernen von Mathematik in allen Bildungsinstitutionen. Sie spielen eine wichtige Rolle in der Definition von Mathematik als Schulfach, nehmen Einfluss auf die Lernprozesse von Schülerinnen und Schülern und unterstützen die professionelle Entwicklung der Lehrenden“.Rezat.Damit sind Mathematikschulbücher die zentralen Instrumente des Wandels und der Innovation im Mathematikunterricht. 

Digitalisierung macht auch vor Mathematikbüchern nicht Halt

Auch die Schulbuchlandschaft ist aktuell an der Schwelle fundamentalen Wandels. Der gesellschaftliche Megatrend Digitalisierung wirkt sich auch auf Mathematikbücher aus. Die Tagung befasste sich daher in einem Symposium, einem der vier Hauptvorträge und diversen Einzelbeiträgen schwerpunktmäßig mit Fragen zu digitalen und interaktiven Mathematikbüchern. Diskutiert wurde unter anderem die Entwicklung und der Einsatz von E-Books, Assessment Tools und digitalen Lehr- und Lernplattformen im Mathematikunterricht. 

„LehrInnenTag“ nahm aktuelle Themen und Trends des Mathematikunterrichts unter die Lupe

Teil der Tagung war am 17. September ein „LehrerInnenTag“, der unter dem Motto „Vielfalt begegnen - vielfältig gestalten" stattfand und sich an Lehrer*innen aller Schulstufen und -formen der Region Ostwestfalen-Lippe richtete. In Vorträgen und Workshops wurde unter anderem darüber gesprochen, ob sprachsensibler Mathematikunterricht notwendig ist, wie Grundschüler*innen mit Rechenschwäche individuell gefördert werden können und wie Mathematikbücher auf sprachliche Vielfalt reagieren können.

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news-10306 Thu, 19 Sep 2019 10:27:24 +0200 BeSt-MINT Fachtagung https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/best-mint-fachtagung/ Anlässlich des 20-jährigen Bestehens veranstaltete das Projekt „Frauen gestalten die Informationsgesellschaft“ (fgi) vom 04.-05. September 2019 eine Fachtagung zum Thema genderkompetente MINT-Berufs- und Studienorientierung. Im Fokus stand die Diskussion um aktuelle Forschungsergebnisse im Dialog von Theorie und Praxis. Anlässlich des 20-jährigen Bestehens veranstaltete das Projekt „Frauen gestalten die Informationsgesellschaft“ (fgi) vom 04.-05. September 2019 eine Fachtagung zum Thema genderkompetente MINT-Berufs- und Studienorientierung. Im Fokus stand die Diskussion um aktuelle Forschungsergebnisse im Dialog von Theorie und Praxis. Mit über 80 Teilnehmer*innen, unter anderem aus dem schulischen Kontext, der Berufs- und Studienwahlberatung, der Arbeitsagenturen sowie Forscher*innen geschlechter-reflektierender Berufs- und Studienorientierung, war die Tagung sehr gut besucht und das Interesse übertraf die Vorstellungen der Organisatorinnen. Eine Leitfrage der Tagung beschäftigte sich mit dem gesellschaftlichen Einfluss auf junge Frauen in der MINT-Berufs- und Studienorientierung. Außerdem wurde danach gefragt, ob es Unterschiede und Gemeinsamkeiten im Studien- und Berufswahlverhalten von jungen Frauen und Männern in und außerhalb von Deutschland gibt. Auch der Einfluss der Eltern, der Schule und des Fernsehens auf die Studien- und Berufsorientierung junger Frauen war an diesen zwei Tagen ein Thema.

Der erste Tag startete mit der Begrüßung der BeSt-MINT-Teilnehmer*innen durch Prof.in Dr.in - Ing.in Katrin Temmen (Professur Technik Didaktik, Vorsitzende der Projekt-Steuerungsgruppe) und Franziska Pestel (Projektleiterin "Frauen gestalten die Informationsgesellschaft"). Im Anschluss stimmten Prof.in Dr.in Birgit Riegraf (Präsidentin der Universität Paderborn), Prof.in Dr.in - Ing.in Katrin Temmen und Magdalena Hein (Landesgeschäftsstelle zdi.NRW) die Tagungsteilnehmer*innen ein, boten einen ersten Blick auf das Thema Frauen in MINT an der Universität Paderborn und die Vielfalt der MINT-Projekte in NRW.

Prof.in Dr.in Christiane Micus-Loos (Christian-Albrechts-Universität zu Kiel) eröffnete die Tagung mit ihrem Vortrag zum Thema „Des eigenen Glückes Schmied*in?! Geschlechterreflektierende Perspektiven auf berufliche Orientierungen und Lebensplanungen junger Frauen“. Sie sprach von normativen Anforderungen mit denen sich bereits Jugendliche, aber vor allem junge Frauen ab 14 Jahren konfrontiert sehen und dem Nachteil der Individualisierung, in dem auch das mögliche Scheitern individualisiert wird. Anschließend berichtete Dr.in Katja Driesel-Lange (Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Zentrum für Berufsorientierungs- und Berufsverlaufsforschung) speziell zur Berufs- und Studienorientierung in Deutschland. Sie ging zudem auf Theorien ein, welche den Prozess der Berufs- und Studienwahl bzw. -orientierung beschreiben und wie früh im Kindesalter dieser durch gesellschaftliche Bilder beeinflusst wird.

Den Ausklang des ersten Tages bildete eine Stadtführung durch Paderborn mit einem anschließenden Abendempfang im Rathaus. Der stellv. Bürgermeister Martin Pantke begrüßte die Gäste und stellte die Stadt Paderbornvor. Bei Live-Musik und gutem Essen stand zudem die Vernetzung und der Austausch im Vordergrund.

Am Donnerstag startete die BeSt-MINT-Tagung mit einer Retrospektive: 20 Jahre Frauen gestalten die Informationsgesellschaft durch Franziska Pestel. Sie zeigte nicht nur wie das Projekt sich in den letzten 20 Jahren weiterentwickelt hat, sondern auch wie ehemalige Teilnehmerinnen die besuchten Maßnahmen in Bezug auf die Unterstützung der Berufs- und Studienorientierung einschätzen. Anschließend stellte Prof.in Dr.in Barbara Schwarze (Hochschule Osnabrück) in ihrem Vortrag das erfolgreiche Konzept des Technikum
Niedersachsens vor. Am frühen Mittag konnten die Teilnehmer*innen zwischen zwei parallelen Panels auswählen. Dr. Stefan Brämer (Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Projekt InvestMINT) stellte drei Studien zum familiären Einfluss auf die Berufs- und Studienorientierung vor. Heike vom Orde (Internationales Zentralinstitut für das Jugend- und Bildungsfernsehen, München) referierte über den Einfluss von Fernsehen auf die Berufs- und Studienorientierung. Den Tagungsabschluss bildete ein DisQspace. Dieses Format bot die Chance eine Roll-Up-Ausstellung „Ist MINT etwas für meine Tochter?“, eine Poster-Ausstellung und ein World-Café mit Vortragenden der verschiedenen Panels noch einmal für den Erfahrungsaustausch und die Vernetzung zu nutzen.

Das Organisationsteam von „Frauen gestalten die Informationsgesellschaft“ bedankt sich ganz herzlich bei allen Vortragenden, den Tagungsgästen, sowie den Unterstützer*innen: Zentrum für Geschlechterstudien/Gender Studies (ZG) der Universität Paderborn,
Universitätsgesellschaft Paderborn e. V., der Gleichstellungsbeauftragten Irmgard Pilgrim, der Zentralen Studienberatung, dem Lehrstuhl Technikdidaktik der Universität Paderborn und dem zdi Zentrum FIT.Paderborn.

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news-10302 Thu, 19 Sep 2019 09:57:15 +0200 Wie berechenbar ist Chaos? https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/wie-berechenbar-ist-chaos/ Emmy Noether-Gruppe im Bereich Mathematik eingerichtet – 1,2 Millionen Euro für die Universität Paderborn Das Bild ist bekannt: Wird Tinte in ein Wasserglas getropft, entsteht ein kompliziertes und in sich verworrenes Schlierenmuster. Mit der Zeit verteilt sich die Farbe und das anfängliche Durcheinander gerät ins Gleichgewicht – eine Eigenschaft, die sogenannte chaotische Systeme aufweisen. Mit diesen (Un)Ordnungen beschäftigt sich die mathematische Chaosforschung, die jetzt im Fokus junger Wissenschaftler der Universität Paderborn steht. Ab Oktober nimmt dort eine Emmy Noether-Gruppe ihre Arbeit auf, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit rund 1,2 Millionen Euro gefördert wird.

Unter der Leitung von Jun.-Prof. Dr. Tobias Weich von der Arbeitsgruppe Spektralanalysis werden die chaotischen Systeme mathematisch studiert. Dazu erklärt Weich: „Wir untersuchen sehr abstrakte dynamische Modelle, die in der reinen Mathematik an vielen zentralen Stellen auftauchen. So ist zum Beispiel die gleichförmige Bewegung von Teilchen in einem gekrümmten Raum unter bestimmten Bedingungen chaotisch. Eine aktuelle Fragestellung, mit der sich die Nachwuchsgruppe dann u. a. beschäftigen wird, ist, inwiefern das Streben in Richtung Gleichgewicht mit geometrischen Eigenschaften des gekrümmten Raumes zusammenhängt.“

Zwei Nachwuchsgruppen pro Jahr

Weich: „Pro Jahr richtet die DFG bundesweit für gewöhnlich im Schnitt nur zwei Emmy Noether-Gruppen im Bereich der Mathematik ein“. Das Programm ermöglicht es besonders qualifizierten Nachwuchswissenschaftlern, sich durch die Leitung einer Nachwuchsgruppe über einen Zeitraum von sechs Jahren für eine Hochschulprofessur zu qualifizieren. Weich weiß dabei insbesondere den Stellenwert internationaler Zusammenarbeit zu schätzen: „Die Förderung intensiviert die starke Vernetzung mit Kooperationspartnern in den USA, Frankreich und Japan“. Den Doktoranden biete sich dadurch die seltene Gelegenheit, einen Teil ihrer Promotionszeit in Berkeley, am MIT oder der Université-Paris-Sud zu verbringen, fügt der Paderborner Mathematiker hinzu.

Laut Weich liefere das Institut für Mathematik ein exzellentes Umfeld für die Forschungsvorhaben: „Auf dem Gebiet der Harmonischen Analysis auf Lie-Gruppen, was für unsere Arbeit essentiell ist, besitzt Paderborn ein internationales Renommee.“ Auch das ausgezeichnete Ausbildungsniveau der Studierenden sei ein ausschlaggebender Faktor bei der Standortwahl gewesen, so Weich weiter. „Durch die Einführung thematischer Masterschwerpunkte erhalten die Studierenden eine fokussierte Mathematikausbildung, durch die sie direkt in aktuelle Forschungsfragen einsteigen können“.

Nina Reckendorf, Stabsstelle Presse und Kommunikation

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news-10286 Tue, 17 Sep 2019 14:42:06 +0200 Chronik 2018 der Matiker verfügbar https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/chronik-2018-der-matiker-verfuegbar/ Die Matiker e. V., der Absolventen- und Förderverein der Institute für Mathematik und Informatik an der Universität Paderborn, hat die Chronik 2018 veröffentlicht. Die Chronik ist der Jahresbericht der Matiker zu den Ereignissen des vergangenen Vereinsjahres.

Neben Berichten vom Vereinsleben beinhaltet die Chronik Berichte zu Ereignissen aus der Universität Paderborn und der Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik. Weiterhin stellen sich die Stipendiaten vor, die von den Matikern gefördert wurden. Die Druckversion der Chronik, die an die Mitglieder verschickt wird, enthält eine Mitgliederliste, die dem Aufrechterhalten der Kontakte zwischen den Mitgliedern dient.

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news-10278 Tue, 17 Sep 2019 13:17:25 +0200 Promotionsstipendium der Studienstiftung des deutschen Volkes für Lasse Wolf https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/promotionsstipendium-der-studienstiftung-des-deutschen-volkes-fuer-lasse-wolf/ Lasse Wolf, Mitarbeiter der Arbeitsgruppe „Spektralanalysis“ (Leiter: Jun.-Prof. Dr. Tobias Weich), wurde für seine herausragenden Studienleistungen belohnt: Für sein Promotionsvorhaben bekam er ein Stipendium der Studienstiftung des deutschen Volkes zugesprochen. „Die Studienstiftung ist eines der größten und namhaftesten Begabtenförderwerke“, erklärt er, weshalb die Freude über die Unterstützung umso größer ist. Doch bevor die Zusage kam, musste er viel Zeit und Arbeit für die Bewerbung aufwenden. Im Interview erzählt er, wie das Bewerbungsverfahren abläuft, welches Dissertationsprojekt er eingereicht hat und was ihn nun erwartet.

Was bedeutet es für Sie persönlich, ein Promotionsstipendium der Studienstiftung des deutschen Volkes zu bekommen?

Mit der Unterstützung der Studienstiftung ist die Finanzierung meiner Promotion abgesichert. Ich kann mich also auf mein Projekt konzentrieren und muss keine weitere Finanzierungsmöglichkeit suchen. Außerdem habe ich auch keine Lehrverpflichtung, habe also noch mehr Zeit mich meiner Promotion zu widmen. Zusätzlich erhalte ich eine 25%-Stelle aus der Emmy-Noether-Projektgruppe meines Betreuers Tobias Weich. Zusammen ist das eine sehr gute Kombination. Während meiner Studienzeit wurde meine Bewerbung bei der Studienstiftung abgelehnt, deshalb freue ich mich umso mehr, dass es dieses Mal geklappt hat.

Wie läuft dafür der Prozess ab? Wie lange hat es insgesamt gedauert, von der Bewerbung bis zur Zusage?

Die Bewerbung habe ich Anfang März abgeschickt. Die ersten Arbeiten daran habe ich aber schon im Januar begonnen. Die lange Zeitspanne erklärt sich dadurch, dass ich noch meine Masterarbeit beenden musste und die Bewerbung für das Stipendium der Forschungskommission erstellt habe. Die Bewerbung für die Studienstiftung ist auch deutlich aufwändiger, denn hier wird ein sehr ausführliches Exposé und ein ausformulierter Lebenslauf und viele andere Unterlagen gefordert. Nach der Bewerbung wird eine Vorauswahl auf Grundlage von formalen Voraussetzungen getroffen. Anfang April wurde ich darüber informiert, dass ich diese für mich positiv ausfiel. Daraufhin wurde ich zu einem Gesprächsgutachten nach Münster eingeladen, welches Anfang Mai stattfand. Das Gespräch dauerte eine gute halbe Stunde, in der ich Fragen zu meinem Projekt und meinem persönlichen Lebenslauf beantwortete. Im Anschluss wurde mir schon in Aussicht gestellt, dass das Gutachten "sicher positiv" ausfallen würde. Neben dem Gesprächsgutachten werden noch zwei Fachgutachten nur unter Berücksichtigung des Exposés erstellt. Die finale Zusage erhielt ich dann Ende Juli.

Welches Dissertationsprojekt haben Sie bei der Bewerbung eingereicht?

Ich habe mich mit dem Promotionsprojekt "Resonanzen für kommutierende Operatoren" beworben. Das Ziel ist es Resonanzen für Morse-Smale-Wirkungen einzuführen. Dabei sollen Methoden wie für den bekannten Fall von Anosov-Wirkungen benutzt und an das neue Setting angepasst werden.

Wie sehen jetzt die nächsten Jahre für Sie aus?

Ich werde ab Oktober durch die Unterstützung der Studienstiftung promovieren. Dadurch steht mir auch das ideelle Programm, unter anderem bestehend aus Sommerakademien und Kurztagungen offen. Zusätzlich plane ich auch einige Auslandsaufenthalte bei internationalen Experten, die durch die Emmy-Noether-Gruppe finanziert werden können.

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Zur Studienstiftung des deutschen Volkes

Die Studienstiftung des deutschen Volkes ist das älteste und größte Begabtenförderungswerk in der Bundesrepublik Deutschland. Sie wurde 1925 in Dresden gegründet, im Jahr 1934 aufgelöst und 1948 in Köln als eingetragener Verein neu gegründet. Gemäß ihrer Satzung fördert sie „die Hochschulbildung junger Menschen, deren hohe wissenschaftliche oder künstlerische Begabung und deren Persönlichkeit besondere Leistungen im Dienste der Allgemeinheit erwarten lassen.“ Die Auswahl und Förderung der Stipendiatinnen und Stipendiaten erfolgen unabhängig von politischen, weltanschaulichen und religiösen Vorgaben.

Aktuell fördert die Studienstiftung über 12.700 Studierende und etwa 1.300 Doktoranden; die Zahl der Neuaufnahmen liegt bei rund 2.400 Studierenden und etwa 400 Doktorandinnen und Doktoranden pro Jahr. Die Förderung ist offen für alle Studiengänge und Hochschularten.

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Wer sich für ein Promotionsstipendium der Studienstiftung des deutschen Volkes bewerben möchte, kann sich hier über den Bewerbungsprozess informieren: https://www.studienstiftung.de/promotion/promotionsvorschlag/

 

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news-10248 Tue, 27 Aug 2019 09:23:08 +0200 Herbst-Uni – das MINT-Schnupperstudium für Schülerinnen der Mittel- und Oberstufe vom 14. bis 18. Oktober an der Universität Paderborn – Anmeldungen jetzt möglich https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/herbst-uni-das-mint-schnupperstudium-fuer-schuelerinnen-der-mittel-und-oberstufe-vom-14-bis-18-ok/ Abwechslungsreiche Einblicke in die sogenannten MINT-Fächer bietet von Montag, 14. Oktober, bis Freitag, 18. Oktober, wieder die „Herbst-Uni“ an der Universität Paderborn. Schülerinnen der Mittel- und Oberstufe aller Schulformen können sich in rund 30 Veranstaltungen über das Studium in den Bereichen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik informieren. Abwechslungsreiche Einblicke in die sogenannten MINT-Fächer bietet von Montag, 14. Oktober, bis Freitag, 18. Oktober, wieder die „Herbst-Uni“ an der Universität Paderborn. Schülerinnen der Mittel- und Oberstufe aller Schulformen können sich in rund 30 Veranstaltungen über das Studium in den Bereichen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik informieren. Anmeldungen sind noch bis zum 3. Oktober online möglich: www.upb.de/fgi/herbst-uni

Auf dem Programm stehen interaktive Vorlesungen, Workshops und eine Studien-Informationsmesse. Es warten spannende Themen wie „Warum schillert der Schmetterling so farbenprächtig?“, „Fünf Sterne für diese Vorlesung? – Zur Bedeutung von Online-Bewertungen“ oder „Wie kommt der Ton ins Ohr?“. Außerdem gibt es dieses Mal ganz neu einen Special-Day mit einer fächerübergreifenden Event-Vorlesung und verschiedenen Exkursionen zu regionalen MINT-Unternehmen, wie dSPACE, Benteler und Phoenix Contact. Zum Abschluss der Schnupperwoche können sich die Schülerinnen bei einem „Round Table Dating“ mit erfolgreichen MINT-Frauen aus Wissenschaft und Wirtschaft über mögliche Berufsfelder und aktuelle Trends austauschen. Zum Abschluss erhalten die Schülerinnen ein Teilnahmezertifikat.

Das komplette Programm und weitere Informationen zu den Teilnahmebedingungen gibt es unter: www.upb.de/fgi/herbst-uni

Über die Herbst-Uni

Die Herbst-Uni findet seit 20 Jahren an der Universität Paderborn statt und wird vom Projekt „Frauen gestalten die Informationsgesellschaft (fgi)“ organisiert und durchgeführt. Analog zur Veranstaltung im Herbst findet für Schülerinnen der Mittel- und Oberstufe auf dem Paderborner Campus außerdem jährlich die Frühlings-Uni statt.

Alle Angebote von „Frauen gestalten die Informationsgesellschaft“ im Überblick: www.upb.de/fgi

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news-10240 Mon, 26 Aug 2019 12:38:00 +0200 Neue Videoreihe zum Informatik Grundstudium https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/neue-videoreihe-zum-informatik-grundstudium/ Morgen erscheint auf dem YouTube Kanal der Fakultät EIM eine neue Videoreihe: „Sneak Peek – Bachelor Informatik“ – hier erklären die Professoren der Informatik, was sie in ihren Vorlesungen zum Grundstudium behandeln. Morgen erscheint auf dem YouTube Kanal der Fakultät EIM eine neue Videoreihe: „Sneak Peek – Bachelor Informatik“ – hier erklären die Professoren der Informatik, was sie in ihren Vorlesungen zum Grundstudium behandeln.

Folgende Professoren stellen ihr Fachgebiet in den Videos vor:

  • Prof. Dr. Christian Scheideler: Datenstrukturen und Algorithmen
  • Prof. Dr. Stefan Böttcher: Programmierung
  • Prof. Dr.-Ing. habil. Falko Dressler: Systemsoftware und systemnahe Programmierung (SSSP)
  • Prof. Dr. Axel-Cyrille Ngonga Ngomo: Modellierung
  • Prof. Dr. Christian Plessl: Rechnerarchitektur

Hier geht es zum YouTube Kanal, auf dem ab morgen um 14:00 Uhr die Videos zu sehen sind: https://www.youtube.com/user/FakultaetEIM

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news-10235 Tue, 20 Aug 2019 12:28:23 +0200 Nominierung von Prof. Dr. Uta Häsel-Weide für den Polytechnik-Preis 2019 https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/nominierung-von-prof-dr-uta-haesel-weide-fuer-den-polytechnik-preis-2019/ Prof. Dr. Uta Häsel-Weide (Universität Paderborn) und Prof. Dr. Elisabeth Moser Opitz (Universität Zürich) wurden mit ihrem Projekt „Zusammenhänge erkennen und besprechen – Rechnen ohne Abzählen (ZebrA)“ für den mit 70.000€ dotierten Polytechnik-Preis 2019 nominiert. Prof. Dr. Uta Häsel-Weide (Universität Paderborn) und Prof. Dr. Elisabeth Moser Opitz (Universität Zürich) wurden mit ihrem Projekt „Zusammenhänge erkennen und besprechen – Rechnen ohne Abzählen (ZebrA)“ für den mit 70.000€ dotierten Polytechnik-Preis 2019 nominiert. Die Bewerberinnen und Bewerber konnten unter dem Motto des diesjährigen Polytechnik-Preises „Umgang mit Vielfalt in der MINT-Bildung“ ihre innovativen Unterrichtskonzepte einreichen. Nach dem Bewerbungsverfahren haben es Prof. Häsel-Weide und Prof.  Moser Opitz gemeinsam mit sieben weiteren Nominierten bis in die finale Runde geschafft. Die Auswahl der drei Preisträger und die Preisverleihung finden am 21.10.19 in Frankfurt am Main statt.

Das Projekt
Im Projekt „Zusammenhänge erkennen und besprechen – rechnen ohne Abzählen“ (ZebrA) wurde ein Konzept entwickelt, das die Förderung nicht-zählender Strategien durch kooperative Aktivitäten in den Mittelpunkt stellt. Die Heterogenität der Kinder wird dabei als Potential angesehen. „Die Chance liegt gerade darin, Kinder, die beim Rechnen unterschiedlich vorgehen, gezielt in einen Austausch über mathematische Strukturen und Strategien zu bringen“, sagt Uta Häsel-Weide, Professorin für sonderpädagogische Förderung im Fach Mathematik an der UPB. Dazu reicht es nicht aus, die Kinder zum Austausch aufzufordern, sondern es braucht strukturierte Konzepte, die sowohl individuelle Vorgehensweisen als auch kooperativen Austausch und gemeinsame Reflexionen zulassen. Grundlage sind geeignete Aufgaben, die auch die Förderung der leistungsstärkeren Kinder ermöglichen.

Die gemeinsam mit Prof. Marcus Nührenbörger und Dr. Claudia Wittich entwickelten Förderbausteine wurden in einer Interventionsstudie evaluiert. Dabei zeigte ein Teil der zählend rechnenden Kinder, die an der kooperativen Förderung teilnahmen, nach Abschluss der Intervention weniger Abzählstrategien als eine Kontrollgruppe. In der qualitativen Studie war zu beobachten, dass die Kinder sowohl erste Strukturen nutzten als auch weiter auf Zählstrategien zurückgriffen. Nach diesen ermutigenden Ergebnissen wurden die Förderbausteine für die Unterrichtspraxis aufbereitet und sind bereits in der 4. Aufl. veröffentlicht. Sie wurden zudem in einer Fortbildungsreihe für Dortmunder Schulen aufbereitet und zugleich für den Einsatz im ersten Schuljahr angepasst und in der Schweiz und in Deutschland in vielen Klassen eingesetzt. „Wir wollen von Anfang an zum Nutzen von Strukturen anregen, präventiv wirken und Lehrkräfte unterstützen, kooperative Lernsituationen heterogenen Gruppen zu schaffen“, so Häsel-Weide.

Der Polytechnik-Preis
Die Stiftung Polytechnische Gesellschaft zeichnet seit 2011 herausragende Forschungs- und Entwicklungsleistungen von fachdidaktischen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der MINT-Fächer seit 2011 mit dem Polytechnik-Preis aus. Der Preis ist mit insgesamt 70.000 € dotiert. Prämiert werden erprobte Lernangebote mit Relevanz für Schule und/oder frühkindliche Bildung, die sich mit alltagsrelevanten und zukunftsorientierten Themen beschäftigen, auf pädagogischen Konzepten beruhen, eng mit der Fachdidaktik verzahnt und auf ihre Wirksamkeit hin untersucht worden sind. Die Auswahl der Preisträger erfolgt durch eine Auswahlkommission, der unabhängige, ausgewiesene Experten aus Wissenschaft, Schule und Stiftungswesen angehören. Der Polytechnik-Preis 2019 steht unter der Schirmherrschaft der Bundesministerin für Bildung und Forschung, Anja Karliczek.

Die Stiftung Polytechnische Gesellschaft
Die Stiftung Polytechnische Gesellschaft wurde 2005 von der Polytechnischen Gesellschaft errichtet. Ganz im Sinne der polytechnischen Ideen engagiert sie sich operativ und fördernd in den Bereichen Bildung, Wissenschaft, Technik, Kultur, Soziales und Bürgerengagement in Frankfurt am Main. Den Kern der Stiftungsarbeit machen 18 sogenannte Leitprojekte aus. Die Projekte sind Kristallisationspunkte drängender gesellschaftlicher Aufgaben und verteilen sich auf folgende Arbeitsschwerpunkte: Familienbildung und Prävention, Sprachbildung, kulturelle Bildung, Hinführung zu Naturwissenschaft und Technik sowie Förderung des Bürgerengagements.

Weitere Informationen zur Stiftung Polytechnische Gesellschaft: www.sptg.de.

Weitere Informationen zum Polytechnik-Preis: www.polytechnik-preis.de.

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news-10205 Tue, 13 Aug 2019 10:43:30 +0200 Mathematikkenntnisse auffrischen: Vorkurse für Studienanfänger vom 2. bis 27. September an der Universität Paderborn https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/mathematikkenntnisse-auffrischen-vorkurse-fuer-studienanfaenger-vom-2-bis-27-september-an-der-unive/ Für viele junge Erwachsene beginnt Anfang Oktober mit dem Studienstart ein neuer Lebensabschnitt. Die Erfahrungen der letzten Jahrzehnte zeigen, dass vor allem die Mathematik am Anfang des Studiums Probleme bereiten kann, da die Hochschulmathematik andere Inhalte und Schwerpunkte setzt, als die Schulmathematik. Für viele junge Erwachsene beginnt Anfang Oktober mit dem Studienstart ein neuer Lebensabschnitt. Die Erfahrungen der letzten Jahrzehnte zeigen, dass vor allem die Mathematik am Anfang des Studiums Probleme bereiten kann, da die Hochschulmathematik andere Inhalte und Schwerpunkte setzt, als die Schulmathematik. Das Institut für Mathematik der Universität Paderborn bietet daher auch in diesem Jahr vom 2. bis zum 27. September Vorkurse an. Kursmaterialien und Teilnahme sind kostenlos. Weitere Informationen und Anmeldung unter: go.upb.de/Vorkurs2019

Weitere Informationen

Der Vorkurs richtet sich an alle Studienanfängerinnen und Studienanfänger, die planen, Mathematik, Chemie, Informatik, Elektrotechnik, Maschinenbau, Computer Engineering, Technomathematik oder Lehramt mit Mathematikanteil (Sonderpädagogik, Grund-, Haupt-, Real-, Sekundar-, Gesamtschule, Gymnasium oder Berufskollegs) zu studieren. Dementsprechend dienen die Vorkurse des Instituts für Mathematik einerseits zur Auffrischung und Vertiefung der Mathematikkenntnisse der Sekundarstufe I und II und bereiten andererseits auf die Arbeitsmethoden sowie Inhalte der Hochschulmathematik vor.

Die Inhalte sind für alle zukünftigen Mathematikveranstaltungen relevant und werden im Studium vorausgesetzt. Gearbeitet wird mit langjährig erprobten und stetig weiterentwickelten Materialien, die in enger Zusammenarbeit von Mathematikern und Mathematikdidaktikern im Projekt VEMINT entstanden sind. Gleichzeitig lernen die Teilnehmenden die Universität und ihre neuen Kommilitonen kennen. Die Aufbereitung der Inhalte berücksichtigt aktuelle didaktische Erkenntnisse und bietet alternative Zugänge zu den verschiedenen Themengebieten.

Die Kurse werden in zwei inhaltsgleichen Varianten angeboten, zwischen denen die Teilnehmenden frei wählen können. Beide Varianten sind eine Kombination aus „Lernen vor Ort in der Universität“ und „(Online-) Lernen von zu Hause“, wobei beide Lernformen innerhalb der Varianten unterschiedlich gewichtet werden.

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news-10199 Thu, 08 Aug 2019 12:40:57 +0200 Summer School für Studierende der Xidian University https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/summer-school-fuer-studierende-der-xidian-university-1/ Vom 12.-23. August findet in der Fakultät EIM eine zweiwöchige Summer School für Studierende der Xidian University statt. Die erwarteten 27 Bachelorstudierenden der Elektrotechnik lernen dabei die Forschungsaktivitäten und Studiengänge der Fakultät im Rahmen von verschiedenen Vorträgen und einer anschließenden Projektwoche kennen. Zudem sind verschiedene Exkursionen wie Besichtigungen der Stadt Paderborn, der Wewelsburg, und des HNF sowie weitere Freizeitaktivitäten geplant. Die Summer School ist ein Baustein der intensivierten Beziehungen der Universität Paderborn mit der Xidian University und wir hoffen dadurch zusätzliche gut qualifizierte Studierende für unsere internationalen Studiengänge Electrical Systems Engineering, Computer Engineering und Optoelectronics&Photonics gewinnen zu können. Details zum Programm finden sich unter https://go.upb.de/xdu2019flyer. Fragen bitte an Prof. Jens Förstner, Fachgebiet Theoretische Elektrotechnik.

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news-10182 Thu, 01 Aug 2019 14:31:35 +0200 Themenspecial „Künstliche Intelligenz“ https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/themenspecial-kuenstliche-intelligenz-1/ Im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Wissenschaftsjahr dreht sich 2019 alles um das Thema Künstliche Intelligenz (KI). Schon heute bestimmen Anwendungen, die auf Digitalisierung und Maschinellem Lernen basieren, weite Bereiche unseres Lebens: Von virtuellen Assistenzsystemen über Industrieroboter bis hin zu humanoiden Pflegekräften – die intelligenten Maschinen nehmen uns viel Arbeit ab. Wie diese Systeme funktionieren und welche gesellschaftlichen Implikationen es dabei gibt, erörtern Paderborner Wissenschaftler im Rahmen eines Themenspecials. Dabei liegt der Fokus auf ihrer Forschung, mit der sie die Entwicklung mitgestalten.

Wie nah kommt Künstliche Intelligenz heute schon der menschlichen? Prognosen, Chancen und Risiken – Prof. Dr. Eyke Hüllermeier über Grundlagen der KI

Prof. Dr. Eyke Hüllermeier, Leiter des Fachgebiets „Intelligente Systeme und Maschinelles Lernen“ der Universität Paderborn, erklärt im Gespräch, wie Künstliche Intelligenz funktioniert, wie sie dem Menschen viel über sein eigenes Verhalten verraten kann und wagt einen Blick in die Zukunft.

Künstliche Intelligenz scheint immer komplexer zu werden und beeinflusst unser Leben stärker denn je. Was genau ist Künstliche Intelligenz? Und was steckt hinter intelligenten Systemen?

Hüllermeier: Künstliche Intelligenz ist eine wissenschaftliche Disziplin, die oft der Informatik zugeordnet wird. Sie hat aber auch Berührungspunkte mit vielen anderen Fachgebieten wie der Mathematik, den Ingenieurwissenschaften, der Psychologie, den Neurowissenschaften, der Biologie, der Philosophie und der Linguistik. Eine präzise Definition des Begriffes „KI“ gibt es nicht. Marvin Minsky, einer der Väter der KI, hat einmal gesagt: „Artificial Intelligence is the science of making machines do things that would require intelligence if done by men“, aber dies führt unmittelbar zu der nicht minder schwierigen Frage nach der menschlichen Intelligenz. Gemäß der heute vorherrschenden Auffassung, beschäftigt sich die KI mit Methoden zur Entwicklung sogenannter „problemlösender Agenten“, die sich im Sinne einer zu lösenden Aufgabe möglichst rational verhalten und sich gleichzeitig durch „menschliche“ Eigenschaften wie Lernfähigkeit, Autonomie, Fehlertoleranz etc. von anderen Softwaresystemen abgrenzen. Die Umsetzung solcher Ansätze für konkrete Anwendungen bezeichnet man als intelligente Systeme, wobei es sich sowohl um Hardware, z. B. einen Roboter, als auch um Software, wie ein Empfehlungssystem, handeln kann.

KI-Forscher unterscheiden dabei verschiedene Stufen und Formen der KI. Als „Schwache KI“ gilt die Simulation intelligenten Verhaltens, bei der die Maschine einzelne, konkrete Aufgaben besonders gut beherrscht, dazu zählt z. B. Spracherkennung oder individuelle Werbung. „Starke KI“ dagegen spricht Maschinen ein Bewusstsein, Empfindungsvermögen und eigenständiges Handeln zu. Als quasi „universelle Intelligenz“ verfügt diese KI über die gleichen intellektuellen Fertigkeiten wie der Mensch oder übertrifft ihn sogar darin.

In der Geschickte der KI hat es unterschiedliche Paradigmen zum Entwurf intelligenter Systeme gegeben. In den 1980er und 90er Jahren waren z. B. sogenannte „Expertensysteme“ sehr erfolgreich, die versucht haben, menschliches Expertenwissen zu formalisieren, beispielsweise in Form einfacher „Wenn-Dann-Regeln“, um diese der logischen Verarbeitung durch den Computer zugänglich zu machen. Derzeit wird die KI dominiert durch Methoden des Maschinellen Lernens, die darauf abzielen, ein KI-System basierend auf empirischen Daten, die es durch Interaktion mit seiner Umgebung erzeugen kann, zu „trainieren“ – statt sein Verhalten explizit zu programmieren –  und somit seine Performanz erfahrungsbasiert zu verbessern. Meine Arbeitsgruppe widmet sich ebenfalls der grundlagenorientierten Forschung in diesem Bereich. Am Paderborn Institute for Data Science and Scientific Computing (DaSCo) forschen wir zudem gemeinsam mit anderen Fachgruppen an der Kombination datengetriebener Methoden der Data Science und des Maschinellen Lernens mit klassischen Ansätzen der mathematischen Modellierung und Simulation, was speziell für Anwendungen in den Ingenieurwissenschaften von Interesse ist.

Wie nah kommt Künstliche Intelligenz heute schon der menschlichen? Können wir als Menschen sogar von Künstlicher Intelligenz lernen?

Hüllermeier: Obwohl Maschinen inzwischen viele Aufgaben übernehmen, die bislang dem Menschen vorbehalten waren, sind die Eigenschaften von Mensch und Maschine oft sehr unterschiedlich und ihre Stärken komplementär. Maschinen können sehr präzise rechnen, Informationen logisch konsistent verarbeiten, schnell, systematisch und ausdauernd suchen und Muster in hochkomplexen Daten entdecken. Im Vergleich zum Menschen sind sie aber deutlich weniger robust, und es mangelt ihnen (noch) am „gesunden Menschenverstand“. KI-Systeme sind meist extrem spezialisiert auf eine Aufgabe, die sie gut beherrschen. Diese Fähigkeit ist jedoch in keinerlei Alltagswissen eingebettet. Etwas vereinfacht könnte man sagen, dass die Maschine wenige Dinge sehr gut kann, während der Mensch sehr viele Aufgaben mehr oder weniger gut meistert.    

Die Frage, was Menschen von Maschinen lernen können, ist ähnlich zu der Frage, was Vögel von Flugzeugen lernen können. Eigentlich ist man ja eher umgekehrt daran interessiert, Maschinen „menschlicher“ zu machen. Aber allein die Diskussion über Eigenschaften wie Rationalität und Fairness, die wir von Maschinen erwarten, bewirkt natürlich, dass wir uns auch selbst kritisch damit auseinandersetzen müssen. KI kann uns viel über unser eigenes Verhalten verraten. Beispielsweise könnte ein maschinelles Lernverfahren, das die Entscheidungen eines Richters als Trainingsinformation verwendet, um ein prädiktives Modell zu konstruieren, dabei helfen, das Entscheidungsverhalten des Richters transparent zu machen – vorausgesetzt natürlich, das Modell selbst besitzt eine gewisse Interpretierbarkeit.   

Die KI-Anwendungsfelder scheinen derzeit unendlich. Welche Bereiche betrifft KI gegenwärtig und wo wird sie eingesetzt? Was erwartet uns in Zukunft?

Hüllermeier: Tatsächlich gibt es kaum noch Bereiche, in denen die KI nicht Einzug gehalten hat oder zumindest dabei ist, dies zu tun. Besonders bekannte Anwendungen der KI sind derzeit intelligente Systeme im industriellen Kontext, beispielsweise Roboter oder intelligente Wartungssysteme in der industriellen Fertigung, Stichpunkt „Industrie 4.0“, Personalisierungs- und Empfehlungssysteme von Google, Amazon und Co. oder das autonome Fahren. Aber auch in vielen anderen Gebieten, wie der Medizin, ist die KI auf dem Vormarsch. Dabei spielt anwendungsorientierte Forschung eine große Rolle, wie wir sie im Kompetenzbereich „Smart Systems“ des Software Innovation Campus Paderborn (SICP) betreiben. Als Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Industrie entwickeln wir dort gemeinsam mit Unternehmen Lösungen für Probleme aus der industriellen Praxis, um beispielsweise die Effizienz in der Produktion zu steigern.

Prognosen zur Entwicklung der KI lagen allerdings schon in der Vergangenheit regelmäßig daneben und sind angesichts der rasanten technischen Entwicklung heutzutage nicht leichter geworden. Sicher ist, dass die KI einen enormen Einfluss auf alle Bereiche unseres Lebens und unserer Gesellschaft haben wird. Spannend, aber weitgehend offen, ist die Frage, wann die KI einen Reifegrad erreicht haben wird, der sie kognitiv auf eine Stufe mit dem Menschen stellt, und ob dies überhaupt gelingt.

Dadurch ergeben sich viele Herausforderungen und neben globalen Chancen auch globale Risiken. Wo liegen Ihrer Ansicht nach Möglichkeiten der KI und wann wird sie gefährlich?

Hüllermeier: Im Sinne von Assistenzsystemen können KIs die Fähigkeiten des Menschen verbessern und optimal ergänzen, z. B. die Expertise des Arztes bei der medizinischen Diagnose und Therapieplanung. Viele Tätigkeiten, die monoton und für den Menschen sehr anstrengend sind, wie in der industriellen Fertigung, können sogar komplett automatisiert werden. Auf diese Weise kann KI unsere Lebensqualität deutlich verbessern. Aber man kann sicherlich noch weiterdenken. Viele der großen Herausforderungen unserer Zeit, sei es Klimawandel, Welternährung oder die Bekämpfung von Krankheiten, werden wir mit dem Einsatz von KI deutlich besser meistern können als ohne.

Aber natürlich gibt es keine Chancen ohne Risiken. Viele wichtige Fragen, vor allem rechtlicher Natur, sind noch vollkommen ungeklärt. Auch die gesellschaftlichen Implikationen sind derzeit nur schwer abschätzbar, sicher lauern auch hier gewisse Gefahren. Man blicke nur nach China, wo bereits jetzt Social Scoring Systeme eingesetzt werden, die aus ethischer Sicht viele Fragen aufwerfen. Auch wenn Computersysteme Entscheidungen über die Vergabe von Krediten oder Jobangebote der Arbeitsagentur treffen, ist jeder Bürger potenziell betroffen und muss sich Gedanken über Aspekte wie Fairness, Transparenz und die Gefahr der Diskriminierung machen.

Von Science-Fiction-Szenarien, in denen KI-Systeme ihren eigenen Willen entwickeln und die Weltherrschaft anstreben, sind wir meines Erachtens aber weit entfernt. Dennoch existieren reale Gefahren, denen man sich bewusst sein muss, denn bereits viele der praktisch eingesetzten autonom agierenden KI-Systeme sind nicht mehr vollständig kontrollierbar. Man betrachte allein das Beispiel des automatisierten Handels, wo im Millisekundentakt über Millionenbeträge entschieden wird. Dabei erscheinen finanzielle Risiken wie Kursabstürze im Vergleich zu den Gefahren autonomer Waffensysteme noch geradezu harmlos.  

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news-10172 Tue, 30 Jul 2019 13:57:53 +0200 Ergebnisse des U-Multiranks 2019: Electrical Engineering und Computer Science glänzen mit mehrfacher Bestplatzierung https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/ergebnisse-des-u-multiranks-2019-electrical-engineering-und-computer-science-glaenzen-mit-mehrfacher/ Vor kurzem sind die Ergebnisse des U-Multiranks 2019 erschienen. Dabei wurden u.a. auch die Fächer Electrical Engineering, Computer Science, Mathematics und Production/Industrial Engineering an über 850 höheren Bildungseinrichtungen in über 70 Ländern unter verschiedenen Gesichtspunkten begutachtet. Auch die UPB zählt zu den Universitäten, die sich unter die Lupe nehmen lassen. In allen vier Fächern konnte Paderborn in der Spitzengruppe mit den besten Bewertungen landen; Electrical Engineering schnitt besonders gut im internationalen Vergleich ab.

Das U-Multirank ist ein unabhängiges Ranking, das mit Startkapital aus dem Erasmus+ Programm der Europäischen Kommission erstellt wurde. Die Arbeit des U-Multirank-Konsortiums wird von einem Beirat überwacht. Durchgeführt wird das Ranking vom Center for Higher Education Policy Studies (CHEPS), der University of Twente in den Niederlanden und Prof. Frank Ziegele vom Centrum für Hochschulentwicklung (CHE) in Deutschland sowie dem Centre for Science and Technology Studies (CWTS) der Leiden University (Niederlande), Fundacion CYD (Spanien) und Folge 3 (Deutschland). Das U-Multirank wurde von der Europäischen Kommission, der Bertelsmann Stiftung und Banco Santander ins Leben gerufen. Das Konsortium arbeitet auch eng mit einer Reihe nationaler Ranking-Partner und weiteren Stakeholdern zusammen.

Im Ranking werden die Fächer der Universitäten in Gruppen von 1 (very good) bis 5 (weak) unterteilt. Bei der Bewertung werden die Hochschulen untereinander anhand der fünf Dimensionen der Universitätsaktivitäten verglichen:

  1. Teaching and Learning
  2. Research
  3. Knowledge Transfer
  4. International Orientation
  5. Regional engagement

Zu jeder Dimension gibt es noch weitere Unterkategorien, für die jedes Fach eine Bewertung erhält. So wird jedes Fach in insgesamt 35 Kategorien begutachtet. Ebenfalls berücksichtigt wurden die Ansichten der Studierenden in der Dimension „Teaching and Learning“.

Das Fach Electrical Engineering an der Uni Paderborn konnte besonders gut abschneiden: Neun Mal konnte das Fach in der Spitzengruppe 1 landen.  Besonders stark ist das Fach an der UPB in den Dimensionen „knowledge transfer“ und „international orientation“. Auch Computer Science hat eine äußerst positive Bilanz: Vier Mal konnte das Fach des Instituts für Informatik in der Spitzengruppe 1 landen. Neben „Research“ wurde Computer Science auch für „international orientation“ doppelt in die Spitzengruppe gewählt. Mathematics und Production/Industrial Engineering bekamen jeweils drei Mal die höchste Bewertung im Ranking. Alle Fächer sind in der Dimension „Research“ in der Spitzengruppe gelandet, darunter in den Kategorien „external research income“, „citation rate“, „interdisciplinary publications“ und „doctorate productivity“.

Weitere Informationen zum U-Multirank finden sich hier: https://www.umultirank.org

 

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news-10166 Tue, 30 Jul 2019 10:21:30 +0200 Internationale Tagung zur Schulbuchforschung im Fach Mathematik im September – Anmeldung bis 15. August https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/internationale-tagung-zur-schulbuchforschung-im-fach-mathematik-im-september-anmeldung-bis-15-aug/ Vom 16. bis zum 19. September findet in Paderborn die dritte internationale Konferenz zur Mathematikschulbuchforschung und -entwicklung (ICMT3) statt. Veranstalter sind Prof. Dr. Sebastian Rezat und Prof. Dr. Mathias Hattermann vom Fachgebiet Didaktik der Mathematik der Universität Paderborn. Die „ICMT“ richtet sich an Fachdidaktiker*innen, Schulbuchentwickler*innen, Mathematiker*innen, Bildungsforscher*innen und Lehrende. Vom 16. bis zum 19. September findet in Paderborn die dritte internationale Konferenz zur Mathematikschulbuchforschung und -entwicklung (ICMT3) statt. Veranstalter sind Prof. Dr. Sebastian Rezat und Prof. Dr. Mathias Hattermann vom Fachgebiet Didaktik der Mathematik der Universität Paderborn. Die „ICMT“ richtet sich an Fachdidaktiker*innen, Schulbuchentwickler*innen, Mathematiker*innen, Bildungsforscher*innen und Lehrende. Unterstützt wird die Tagung, die zuvor in Southampton und Rio de Janeiro stattgefunden hat, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). Eine Anmeldung ist noch bis zum 15. August möglich unter: http://icmt3.math.upb.de.

Im Zentrum der Konferenz stehen Inhalte und Nutzung sowie die Entwicklung von Mathematikbüchern in Schule und Universität. „Schulbücher leiten weltweit das Lehren und Lernen von Mathematik in allen Bildungsinstitutionen“, so Rezat. Sie spielen eine wichtige Rolle in der Definition von Mathematik als Schulfach, nehmen Einfluss auf die Lernprozesse von Schülerinnen und Schülern und unterstützen die professionelle Entwicklung der Lehrenden, so Rezat weiter.

Vor dem Hintergrund der Digitalisierung der Gesellschaft werden insbesondere Fragen zu digitalen und interaktiven Mathematikbüchern von renommierten Wissenschaftler*innen aus aller Welt diskutiert. Dem Thema sind ein eigenes Symposium und einer der vier Hauptvorträge gewidmet.

Am 17. September richtet sich die Tagung von 8 bis 16 Uhr an einem speziellen „LehrerInnenTag“ unter dem Thema „Vielfalt begegnen - vielfältig gestalten" an Lehrer*innen aller Schulstufen und -formen der Region. Das Programm umfasst zwei Hauptvorträge und Workshops von renommierten Autor*innen einschlägiger mathematischer Unterrichtswerke zu praxisrelevanten Themen. Die Anmeldung für den LehrerInnenTag ist noch bis zum 9. September unter go.upb.de/ICMT3LehrerInnenTagmöglich.

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news-10154 Wed, 24 Jul 2019 12:57:32 +0200 Dr. Gregor Gysi im Interview: Über die digitale Entwicklung, Hassreden im Internet und Verantwortung für neue Technologien https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/dr-gregor-gysi-im-interview-ueber-die-digitale-entwicklung-hassreden-im-internet-und-verantwortung/ Am 28.06.19 besuchte Dr. Gregor Gysi, Linken-Politiker und Rechtsanwalt, die Universität Paderborn, um bei der Absolventenfeier der Fakultät Elektrotechnik, Informatik und Mathematik die Festrede zu halten. Am 28.06.19 besuchte Dr. Gregor Gysi, Linken-Politiker und Rechtsanwalt,  die Universität Paderborn, um bei der Absolventenfeier der Fakultät Elektrotechnik, Informatik und Mathematik die Festrede zu halten (die Bildergalerie zur Veranstaltung findet sich hier). Unter dem Titel „Digitale Revolution – wie Politik aus Risiken Chancen machen kann“ hielt er eine Rede über die rasante digitale Entwicklung und die daraus resultierenden gesellschaftlichen wie politischen Konsequenzen. Im Interview vertieft er seine Gedanken dazu nochmals und spricht in diesem Zuge über gesellschaftliche Verantwortung, Hassreden im Internet und Risiken der Digitalisierung.

Verändert die rasante digitale Entwicklung die gesellschaftliche Grundlage, auf der Politiker agieren?
Ja, wir sind Zeuge, Handelnde und Betroffene einer neuen technischen Revolution, die mit der Digitalisierung die Produktivkräfte ähnlich durcheinanderwirbelt, wie das einst die Dampfmaschine und die auf ihr fußende industrielle Revolution getan haben. Die Digitalisierung hat gravierende Konsequenzen, etwa was die Verteilung der Arbeit betrifft oder den bisherigen Arbeitseinkommensbezug der Sozialsysteme oder auch für unser Steuersystem. Wenn zum Beispiel Erwerbsarbeit zunehmend durch Roboter ersetzt wird, muss es einen Sozialbeitrag im Umfang der frei gesetzten menschlichen Arbeit geben. Voraussetzung dafür, dass Digitalisierung zum Nutzen der Menschen eingesetzt wird, ist also, dass dabei nicht nur der Kapitalverwertungslogik gefolgt wird, sondern diese Logik durch gesetzliche Regelungen zumindest einen Rahmen bekommt, der entsprechende gesellschaftliche Effekte nach sich zieht. Die Lohnnebenkosten werden irgendwann durch eine Wertschöpfungsabgabe ersetzt.

Was ist gegen Hassreden und Rechte Hetze im Internet zu tun?
Sofern es strafrechtlich relevant ist, muss dies schneller als bisher ermittelt und zur Anklage gebracht werden. Die Unkultur, dass man im Internet praktisch straflos herumpöbeln kann, müssen wir beenden. Mindestens genauso wichtig ist aber auch, die sozialen Medien nicht den rechten Hetzern zu überlassen, sondern dagegenzuhalten. Eine wichtige Rolle spielt dabei auch, falsche oder missbräuchlich interpretierte Informationen zu entlarven und notfalls auch gelöscht zu bekommen. Hierbei sehe ich die großen Player gefordert, strafrechtlich Relevantes sollte den staatlichen Behörden überlassen werden. Natürlich gibt es dabei immer die Gefahr einer Zensur. Deshalb müsste der Rechtsweg eröffnet werden.

Braucht digitale Kommunikation Regeln?
Letztlich die gleichen wie jede andere Kommunikation. Die Persönlichkeitsrechte müssen gewahrt werden, Lügen und Halbwahrheiten müssen wirksam widerlegt werden können. Man sollte Verantwortung übernehmen, für das, was man äußert. Vielleicht hilft dabei auch etwas ganz altmodisch Scheinendes, nämlich Anstand und Respekt. Gerade weil in der digitalen Kommunikation die Verbreitung von Inhalten praktisch für jedermann möglich ist und zugleich auch die Informationsverbreitung schneller und weitgehender als bei jeder anderen Kommunikationsform ist, sollten wir uns das bewusst machen. Ich fände es hilfreich, wenn dies auch zur Schulbildung gehörte.

Welche Verantwortung obliegt der Gesellschaft hinsichtlich neuer Technologien?
Wie eingangs dargestellt, muss die Gesellschaft Regeln und Rahmen setzen, damit die digitalen Technologien nicht nur die Gewinnkonten großer Konzerne füllen, sondern das Potential für den sozialen Zusammenhalt der Gesellschaft genutzt wird. Wenn weniger menschliche Arbeit benötigt wird, kann das zu einer neuen Massenarbeitslosigkeit führen oder zu kürzeren Arbeitszeiten ohne Einkommenseinbußen und entsprechend größeren Möglichkeiten, das Mehr an freier Zeit für sich selbst und die Gesellschaft zu nutzen. Zudem stehen die Fragen von Weiterbildung und Umschulung insbesondere in Richtung von Dienstleistungen am Menschen und eben die Gewährleistung der sozialen Sicherungssysteme. Die Vereinzelung der Menschen muss verhindert werden. Wenn dies nicht gelingt, wie es im Moment leider den Anschein hat, und Digitalisierung lediglich die neoliberale Globalisierung im Interesse einiger weniger weltumspannender Großkonzerne beschleunigt, wird sich die soziale Spaltung in Deutschland, Europa und der Welt vertiefen mit allen dramatischen Folgen, die dies nach sich ziehen wird.

Wo sehen Sie, auf gesellschaftlicher und politischer Ebene, die Risiken der Digitalisierung?
Zur politischen Ebene habe ich schon skizziert, worum es geht. Gesellschaftlich will ich jetzt keine Horrorszenarien aus SciFi-Filmen malen, in denen die Künstliche Intelligenz die Herrschaft über den Menschen erlangt. Aber es ist eben doch faszinierend, wieviel Möglichkeiten man der Künstlichen Intelligenz gibt, Prozesse zu kontrollieren und zu managen. Um mal einen Vergleich zu wagen: Atomenergie hat auch deshalb keine Zukunft in der Stromgewinnung, weil ein GAU nicht beherrschbare Folgen hat. Diese Frage stellt sich letztlich beim Einsatz Künstlicher Intelligenz auch. Eine Antwort gibt es noch nicht. Und der gläserne Mensch darf nicht zugelassen werden. Privates muss privat bleiben.

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news-10135 Tue, 23 Jul 2019 11:14:09 +0200 Video: „3 Fragen an...“ Prof. Dr.-Ing. Roman Dumitrescu https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/video-3-fragen-an-prof-dr-ing-roman-dumitrescu/ Diese Woche ist bei „3 Fragen an...“ Prof. Dr.-Ing. Roman Dumitrescu an der Reihe. Er erklärt, was sein Forschungsschwerpunkt „Intelligente technische Systeme“ alles umfasst und verrät, was die Universität Paderborn für ihn bedeutet.

Das Video ist hier verfügbar: https://cs.uni-paderborn.de/forschung/forschung-im-profil/professorinnen-im-profil/

(Bei Prof. Dr.-Ing. Dumitrescu wird es keinen Live Chat geben.)

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news-10131 Mon, 22 Jul 2019 10:47:00 +0200 Mensch, Maschine: Paderborner Wissenschaftler*innen entwickeln Brettspiel in Zusammenarbeit mit BMBF und Deutsche Telekom Stiftung https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/mensch-maschine-paderborner-wissenschaftlerinnen-entwickeln-brettspiel-in-zusammenarbeit-mit-bmbf/ Spielerisch Lernen, Künstliche Intelligenz zu verstehen: Das ist das Ziel der Jugendaktion des aktuellen Wissenschaftsjahres als Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). Ein wesentliches Teilgebiet der Künstlichen Intelligenz (KI) ist das Maschinelle Lernen, mit dessen Hilfe Geräte „intelligent“ werden. Um Schülerinnen und Schüler ab der 7. Klasse für die Thematik zu begeistern und Aufklärungsarbeit zu leisten, hat das BMBF jetzt gemeinsam mit der Deutsche Telekom Stiftung und der Universität Paderborn ein Spiel herausgegeben, das sich an Lehrkräfte, Gruppenleitungen und Jugendliche richtet. „Mensch, Maschine!“, so der Name des Brettspiels, macht den Lernprozess einer KI, der auf Training und dem Prinzip des bestärkenden Lernens beruht, begreifbar.

Begleitende Arbeitsmaterialien

Ähnlich wie beim „Bauernschach“ treten Mensch und Maschine auf dem Spielbrett gegeneinander an. Fünf Spielerinnen und Spieler, die diese Rollen übernehmen, erleben, wie die Künstliche Intelligenz ihr Entscheidungsmodell Runde für Runde verbessern kann. Paderborner Wissenschaftler*innen der Institute für Informatik und Mathematik haben das begleitende Unterrichtsmaterial zum Projekt entwickelt. Arbeitshefte und das Simulationsspiel sowie weiteres Schul- und Informationsmaterial sollen Lehrkräfte aller Schulformen und Pädagogen außerschulischer Einrichtungen dazu befähigen, die Thematik altersgerecht zu behandeln. „Dabei geht es um die Fragen: Was ist Künstliche Intelligenz und wie funktioniert sie? Welche Lebensbereiche sind davon tangiert und inwiefern betrifft mich das überhaupt?“, erklärt Prof. Dr. Carsten Schulte von der Fachgruppe Didaktik der Informatik. Inhaltlich ginge es dabei um das Aufarbeiten von Alltagserfahrungen mit KI, deren Funktionsweise, Unterschiede zwischen Mensch und Maschine, die historische Entwicklung, verschiedene ethische Aspekte und letztendlich auch um die künftigen Entwicklungen, die neben technischen Fragestellungen in erster Linie die gesellschaftliche Perspektive betreffen.

Spiel und begleitende Materialien können ab sofort unter www.wissenschaftsjahr.de/jugendaktion bestellt werden.

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news-10139 Sun, 21 Jul 2019 12:17:00 +0200 Erkennung von Geräuschen mithilfe Künstlicher Intelligenz: Janek Ebbers bei internationalem Wettbewerb erfolgreich https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/erkennung-von-geraeuschen-mithilfe-kuenstlicher-intelligenz-janek-ebbers-bei-internationalem-wettbewe/ Wie Computer Geräusche automatisch erkennen können, damit beschäftigt sich Janek Ebbers vom Fachgebiet Nachrichtentechnik der Universität Paderborn. Bei einem internationalen Wettbewerb hat er sich nun mit seinem wissenschaftlichen Ansatz in einem Teilnehmerfeld aus über 400 Forscherinnen und Forschern behauptet und den 5. Platz belegt.

Der Wettbewerb findet seit 2013 unter dem Namen „Detection and Classification of Acoustic Scenes and Events“ (DCASE) statt und versammelt Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der ganzen Welt, die ihre Verfahren zur automatischen Erkennung von akustischen Ereignissen vergleichen. So handelt es sich bei den akustischen Ereignissen z. B. um das Zuschlagen einer Tür, das Geräusch eines Lüfters oder etwa das Bellen eines Hundes. Die hierbei angewendeten Methoden werden auch als „Deep Learning“-Verfahren bezeichnet und stammen aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz. Bei dem Verfahren erhält ein Computer sogenannte Trainingsdaten, um innerhalb eines eigenständigen Lernprozesses irgendwann zur richtigen Lösung zu kommen, wie in diesem Fall die Identifizierung eines bestimmten Geräusches. Die besondere Herausforderung der Aufgabe bestand für Ebbers und die anderen Forscher darin, dass nur ein geringer Teil der Trainingsdaten von Menschen mit der richtigen Bezeichnung eines Geräusches versehen wurden, während die überwiegende Mehrzahl der Daten mit automatisiert erstellten und damit möglicherweise fehlerbehafteten Bezeichnungen versehen waren. Ebbers erfolgreicher Ansatz zeichnete sich durch eine geschickte Netzarchitektur sowie intelligente Methoden zur Vervielfältigung von Daten aus.

„Das ist eine herausragende Platzierung in einem internationalen Teilnehmerfeld. Sie bestätigt wieder, dass man an der Universität Paderborn nicht nur sehr gut studieren, sondern auch international konkurrenzfähig forschen kann“, freut sich Prof. Dr. Reinhold Häb-Umbach, Leiter des Fachgebiets Nachrichtentechnik. Intelligente Systeme zur automatischen Erkennung von Sprache und Geräuschen sind mittlerweile im heutigen Alltag fest verankert und finden z. B. in Produkten wie Amazon Echo Anwendung. An der Universität Paderborn setzen sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit diesen Technologien auseinander. So fördert die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) aktuell ein Projekt von Häb-Umbach, in dem es mithilfe eines von ihm entwickelten Verfahrens möglich ist, Störgeräusche sowie Halleffekte innerhalb der automatischen Spracherkennung zu minimieren.

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news-9975 Wed, 17 Jul 2019 13:33:21 +0200 Ferngesteuerter Unterricht eröffnet den Studierenden bereits zum dritten Mal praxisnahe Möglichkeiten https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/ferngesteuerter-unterricht-eroeffnet-den-studierenden-bereits-zum-dritten-mal-praxisnahe-moeglichkeite-1/ Euer Nachbar Leon hat letztes Jahr auf seinem Bauernhof einen Event Teich angelegt und mit einer großen Party eingeweiht. Dein Onkel hat einen alten Bauwagen in seiner Firma, den er verschrotten möchte, da er nicht mehr auf der Baustelle einsetzbar ist. Da kommt Dir eine geniale Idee: Warum den Event Teich nicht um eine Attraktion erweitern? Leon ist begeistert und zusammen wollt ihr den Bauwagen in eine Sauna verwandeln.

Aus dieser Einstiegsidee entwickelten 12 Lehramtsstudierende der beruflichen Fachrichtungen Elektrotechnik und Maschinenbautechnik eine ganze Unterrichtsreihe für die elfte Klasse des Beruflichen Gymnasiums Ingenieurwissenschaften am Richard-von-Weizsäcker Berufskolleg. Sie ließen die Schülerinnen und Schüler den Flaschenzug für eine höhenverstellbare Saunabank entwerfen, das Holz der Saunabank Kriterien geleitet auswählen und die Ursache für einen Stromausfall im Saunawagen ermitteln. Das Besondere an dieser Lernsituation: die Studierenden hatten nicht nur die Gelegenheit selbst eine Doppelstunde aus der Unterrichtsreihe im Berufskolleg zu erproben. Sie konnten auch in den vier Wochen vorher das Unterrichtsgeschehen „fernsteuern“, indem sie den kooperierenden Lehrerinnen Kerstin Moeschke und Magdalena Gadomski die Ziele und Inhalte der einzelnen Unterrichtsstunden übermittelten. Aus den wöchentlichen Rückmeldungen entwickelten und modifizierten sie in diesem Sommersemester innerhalb des Seminars „Planung, Durchführung und Reflexion von komplexen Lehr- und Lernsituationen in Aus-, Fort- und Weiterbildung“ die nächsten Schritte in der Lernsituation. Durch dieses intensive Miteinander erwachsen der Schule Unterrichtsmaterialien und interdisziplinäre Projektideen, den Studierenden praxisnahe Erfahrungen. Prof. Dr.-Ing. Katrin Temmen, die Leiterin des Fachgebiets Technikdidaktik, die gemeinsam mit den Lehrerinnen dieses Seminarkonzept für die Masterstudierenden entwickelt hat, ist begeistert: „Die Kooperation ist eine einmalige Gelegenheit, die Studierenden realitätsnah und dennoch intensiv begleitet auf ihr Praxissemester vorzubereiten“.   

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news-9923 Tue, 16 Jul 2019 10:10:00 +0200 Video: „3 Fragen an...“ Prof. Dr. Christian Scheideler https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/video-3-fragen-an-prof-dr-christian-scheideler/ Diese Woche ist bei „3 Fragen an...“ Prof. Dr. Christian Scheideler an der Reihe. Er erzählt von Genie und Wahnsinn an der Uni und verrät sein privates Hobby, welches nichts mit Informatik zu tun hat. Diese Woche ist bei „3 Fragen an...“ Prof. Dr. Christian Scheideler an der Reihe. Er erzählt von Genie und Wahnsinn an der Uni und verrät sein privates Hobby, welches nichts mit Informatik zu tun hat.

Das Video ist hier verfügbar: https://cs.uni-paderborn.de/forschung/forschung-im-profil/professorinnen-im-profil/

Außerdem steht er im Chat Rede und Antwort. Hier ist er online am Mittwoch, den 17.07.19 von 10:00 bis 12:00 Uhr.

(Sobald Prof. Dr. Christian Scheideler im Chat online ist, erscheint unten rechts in der Ecke ein blauer Button. Klickt man darauf, kann man sofort mit dem Chat beginnen.)

 

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news-9947 Fri, 12 Jul 2019 10:39:52 +0200 Mathematik der Universität Paderborn erneut mit sehr guter Platzierung beim „Shanghai-Ranking“ https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/mathematik-der-universitaet-paderborn-erneut-mit-sehr-guter-platzierung-beim-shanghai-ranking/ Beim internationalen „Academic Ranking of World Universities“ (ARWU), auch bekannt als „Shanghai-Ranking“, schaffte es die Universität Paderborn im Bereich Mathematik erneut unter die 100 besten Hochschulen weltweit. Beim internationalen „Academic Ranking of World Universities“ (ARWU), auch bekannt als „Shanghai-Ranking“, schaffte es die Universität Paderborn im Bereich Mathematik erneut unter die 100 besten Hochschulen weltweit. Im deutschlandweiten Vergleich landete die Paderborner Mathematik auf Platz 5 des Rankings. Das ARWU gilt als eines der renommiertesten Forschungsrankings. Jährlich werden hier mehr als 1.200 Universitäten und deren Fachbereiche miteinander verglichen. Am Ende wird eine Top-500-Liste veröffentlicht.

„Die Platzierung bestätigt diejenige des Vorjahres und zeigt die Stärke der Paderborner Mathematik“, unterstreicht Prof. Dr.-Ing. Reinhard Keil, Dekan der Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik.

Kriterien, die beim Ranking für die Entscheidungsfindung herangezogen werden, sind etwa die Anzahl von Universitäts-Alumni und Mitarbeitern, die von anderen Wissenschaftlern viel zitiert werden, oder die Anzahl an Artikeln, die in Wissenschaftszeitschriften veröffentlicht wurden.

Weitere Informationen zum Ranking: www.shanghairanking.com/Shanghairanking-Subject-Rankings/mathematics.html

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news-9935 Thu, 11 Jul 2019 09:59:51 +0200 Themenspecial „Künstliche Intelligenz“ https://www.eim.uni-paderborn.de/eim-news-single/news/themenspecial-kuenstliche-intelligenz/ Im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Wis-senschaftsjahr dreht sich 2019 alles um das Thema Künstliche Intelligenz (KI). Schon heute bestimmen Anwendungen, die auf Digitalisierung und Maschinellem Lernen basieren, weite Bereiche unseres Lebens: Von virtuellen Assistenzsys-temen über Industrieroboter bis hin zu humanoiden Pflegekräften – die intelligen-ten Maschinen nehmen uns viel Arbeit ab. Wie diese Systeme funktionieren und welche gesellschaftlichen Implikationen es dabei gibt, erörtern Paderborner Wis-senschaftler im Rahmen eines Themenspecials. Dabei liegt der Fokus auf ihrer Forschung, mit der sie die Entwicklung mitgestalten. Im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Wissenschaftsjahr dreht sich 2019 alles um das Thema Künstliche Intelligenz (KI). Schon heute bestimmen Anwendungen, die auf Digitalisierung und Maschinellem Lernen basieren, weite Bereiche unseres Lebens: Von virtuellen Assistenzsystemen über Industrieroboter bis hin zu humanoiden Pflegekräften – die intelligenten Maschinen nehmen uns viel Arbeit ab. Wie diese Systeme funktionieren und welche gesellschaftlichen Implikationen es dabei gibt, erörtern Paderborner Wissenschaftler im Rahmen eines Themenspecials. Dabei liegt der Fokus auf ihrer Forschung, mit der sie die Entwicklung mitgestalten.

Schluss mit Überhitzung: Temperaturvorhersage im Elektromotor mithilfe von Künstlicher Intelligenz

Ein plötzlicher Motorausfall auf der Autobahn oder ein Brand unter der Haube: Um diese Horrorszenarien zu vermeiden, muss die Temperatur in elektrischen Motoren dauerhaft überprüft werden. Bisherige Systeme können das allerdings nur annährend leisten. Schuld daran sind zu hohe Kosten für notwendige Sensoren. Wissenschaftler der Universität Paderborn arbeiten daher an der Entwicklung einer Software, die die Temperatur auf Basis von Künstlicher Intelligenz an kritischen Stellen berechnet. Das Konzept nennt sich „Überwachtes Maschinelles Lernen“.

„Die Temperaturentwicklung kann in elektrischen Motoren, insbesondere für eine Nutzung im Rahmen der Elektromobilität, aktuell nicht vollständig durch Messtechnik ermittelt werden. Entsprechende Sensoren und deren Einbau sind schlichtweg zu teuer – vor allem im rotierenden Teil des Motors. Daher brauchen wir Ersatzmodelle, die die Temperatur im Betrieb an definierten Stellen schätzen – beispielsweise bei den kostspieligen und sensiblen Dauermagneten“, erklärt Dr. Oliver Wallscheid, Forschungsgruppenleiter im Fachgebiet „Leistungselektronik und Elektrische Antriebstechnik“ an der Universität.

Solche Ersatzmodelle basieren aktuell auf physikalischen Gleichungen und müssen für jeden Motortyp neu aufgestellt werden. Dazu Wallscheid: „Das kann problematisch sein, wenn Motoren einer Großproduktionsserie nicht exakt gleich sind – in diesem Fall müssen zusätzliche Sicherheitsreserven vorgesehen werden, die dazu führen, dass nur ein Teil der gesamten Motorleistung abgerufen werden kann. Ebenso wenig können alle auftretenden physikalischen Effekte durch bisherige Modelle nachgebildet werden, sodass immer eine gewisse Schätzungsungenauigkeit zurückbleibt.“

Die Lösung: datengetriebene Ansätze. Dazu arbeiten die Wissenschaftler um Wallscheid mit Modellen, die mathematische Funktionen und künstliche neuronale Netze, also Methoden der abstrakten Informationsverarbeitung, beinhalten. Das Projekt, das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wird, ist angesiedelt im Bereich der Künstlichen Intelligenz: „Die Modelle sind in einer Software dargestellte mathematische Funktionen, beispielsweise tiefe künstliche neuronale Netze, die ohne physikalische Gleichungen auskommen. Es bestehen somit mehr Freiheitsgrade, um auf Basis verfügbarer Messdaten wie der Drehzahl oder des durch die Motorwicklungen fließenden Stroms auf die Temperatur zu schließen“, erklärt der verantwortliche Projektingenieur Wilhelm Kirchgässner.

Arbeiten an der Schnittstelle von Elektrotechnik, Informatik und Mathematik

Mithilfe des Maschinellen Lernens sollen neuartige Ansätze zur Temperaturschätzung in Antrieben und anderen energietechnischen Anwendungen gefunden werden, die sich von den etablierten Methoden der Ingenieurswissenschaften grundlegend unterscheiden. „Statt bekanntes Systemwissen zur Modellbildung heranzuziehen, werden bei uns ausschließlich datengetriebene Black-Box-Ansätze mittels experimenteller Prüfstandsmessungen trainiert. Jetzt stehen wir vor der Herausforderung, geeignete Modellstrukturen aus einer großen Masse möglicher Lösungskandidaten zu identifizieren, mit denen sich die Temperaturschätzung möglichst genau und robust realisieren lässt“, sagt Kirchgässner.

Und es gibt noch eine Herausforderung: Die Modelle dürfen nicht beliebig komplex sein. „Sonst können sie nicht auf kostengünstigen und eher schwachen Mikroprozessoren wie dem Steuergerät im E-Fahrzeug in Echtzeit berechnet werden“, erklären die Experten. Bis das Vorhaben 2021 beendet ist, sollen entsprechende Ansätze vorliegen und dann von der akademischen Grundlagenforschung in die industrielle Anwendung überführt werden.

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