Prof. Pinna und seine Arbeitsgruppe entwickeln neuartige nanostrukturierte Materialien. In ihrer Forschung arbeiten sie sowohl an der Synthese neuer multifunktionaler Materialien, als auch an ihrer Charakterisierung und Studie ihrer physikalischen Eigenschaften. Dabei stehen mehrere Ziele im Vordergrund: Zum einen die Synthese kristalliner Metalloxid Nanopartikel, Hetereostrukturen, Hybridmaterialien und Dünnschichten durch neue nichtwässrige Sol-Gel Verfahren. Im Weiteren versammeln sie die erlangten Materialien. Darüber hinaus führt das Team eine chemische und strukturelle Charakterisierung durch. Dies beinhaltet auch die Untersuchung ihrer physikalischen Eigenschaften, die unter anderem von optischer, elektrischer, elektrochemischer, magnetischer, katalytischer oder gassensorischer Art sein können.
Expertise
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- Transmissionselektronenmikroskop: Modell CM200LaB6 (hell/dunkel Feld, Elektronendiffraktion, EDX)
- Röntgendiffraktometer (Cu und Mo Strahlung, Transmissions, Bragg-Brentano und Reflektonomie Konfiguration)
Expertise
Viele IT-Systeme sind (aus gutem Grund) technologisch, administrativ oder räumlich voneinander getrennt. Middleware soll es ermöglichen, diese Systeme planvoll zusammenzuführen, ohne sie völlig zu verschmelzen. Die Praxis hat gezeigt, dass dies nicht trivial ist. Mit den auftretenden Problemen beschäftigt sich der Lehrstuhl Systemarchitektur: Ausfallsicherheit, Daten-Sicherheit (Vertraulichkeit), Konsistenz von replizierten Daten, Performanz und Skalierbarkeit. Autonome Teilsysteme sollen sich dabei automatisch konfigurieren, aber auch Unterstützung durch einen (externen) Operator ermöglichen. Heimautomatisierungssysteme sind aktuell unser bevorzugtes Anwendungsgebiet, um die genannten Fragen im Verbund zu untersuchen und Lösungsansätze praktisch zu erproben.
Expertise
Als Professor für Computer Vision beschäftigt sich Professor Reulke mit klassischen Verfahren zur Bildverarbeitung und 3D Rekonstruktion sowie modernen Ansätzen zum maschinellen Lernen. Typische Anwendungsgebiete sind Objektdetektion und Tracking von Menschen und Fahrzeugen im öffentlichen Raum, die dreidimensionale Erfassung der Umwelt und die Charakterisierung von Sensoren für diese Aufgabenstellungen. Die Anwendungen beziehen sich auf terrestrische Kamerasysteme sowie optische Sensoren auf Flugzeug- und Weltraumplattformen. Gleichzeitig gibt es eine Vielzahl von Kooperationen mit KMUs im Großraum Berlin.
Expertise
Eingebettete Informatiksysteme dringen immer mehr in alle Bereiche des täglichen Lebens vor, man denke nur an Fahrassistenzsysteme im Auto, medizinische Geräte, oder Steuerungssysteme in Industrieanlagen. Je mehr diese Systeme auch sicherheitskritische Aufgaben übernehmen, desto wichtiger wird eine effektive und effiziente Qualitätssicherung dafür. Die Forschungsgruppe SVT (Spezifikation, Verifikation und Testtheorie) beschäftigt sich mit modellbasierter Entwicklung und Modellprüfung, logischer Verifikation und der automatischen Generierung und Ausführung von Tests für sicherheitskritische Software. Prof. Schlingloff ist Chief Scientist des System Quality Center am Fraunhofer-FOKUS, Berlin, und Vorstandsvorsitzender der Forschungsvereine GFaI e.V. und ZeSys e.V.
Referenzen
- Großes deutsches Unternehmen für Kommunikation und Sensorik: Studentisches Semesterprojekt zur Erstellung eines Systems zur verteilten Überwachung der Luftqualität in Innenräumen.
G.F. Schreinzer Positronik, Steinbeis GmbH & Co. KG, Pronova Analysentechnik GmbH & Co. KG, newtec Umwelttechnik GmbH
Expertise
Die Biosystemtechnik arbeitet an der Schnittstelle zwischen Ingenieurwissenschaften und biologischen Produktionsprozessen. Prof. Schmidt und seine Arbeitsgruppe entwickeln ingenieurtechnische Lösungen für eine nachhaltige Produktion von pflanzlichen Agrarprodukten und Technologien für eine sichere und saubere Umwelt. Es entstehen Innovationen im Pflanzenbau in Gewächshäusern, Freiland und anderen intensiven Pflanzenproduktionssystemen. Im Fokus liegen alternative Energieversorgungskonzepte (Niedrigenergiegewächshäuser) und geschlossene Stoffkreisläufe für den intensiven Pflanzenbau (Wasserhygiene, Sensorik und Algorithmen für die vollautomatische Nährlösungsversorgung von Pflanzen in geschlossenen Kreisläufen). Zentrale Arbeitsschwerpunkte sind die Sensorentwicklung bei der Gasanalytik und Klimamesstechnik sowie die Entwicklung von Software für die Entscheidungsunterstützung in Automationssystemen. Es werden energetische Bewertungen von Produktionsanlagen oder Teilsystemen vorgenommen und Prozessanalysen erstellt.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- Versuchsgewächshäuser mit Energie- und Stoffstromanalytik, CO2-Anreicherung, Kunstlicht und Fogsystemen
- Pflanzenmonitore für die Dauermessung von Fotosynthese, Transpiration, Gewebetemperaturen, Stomataleitwerten, Klimamesstechnik, Gasanalytik (CO2, Ethylen), Bodenfeuchtesensoren
- Frei programmierbares Automatisierungssystem für die Klima- und Prozesssteuerung in Gewächshäusern
Referenzen
- G.F. Schreinzer Positronik, Steinbeis GmbH & Co. KG: Entwicklung eines Automatisierungssystems für Gewächshäuser auf der Basis von Messinformationen von Pflanzen (Phytocontrol)
- Steinbeis GmbH & Co. KG: Nationales Verbundprojekt „Zukunftsinitiative Niederigenergiegewächshaus“ (ZINEG)
- Pronova Analysentechnik GmbH & Co. KG: Entwicklung ionenselektiver Sensoren zur kontinuierlichen Erfassung von Ionenanteilen in zirkulierenden Nährlösungsversorgungssystemen; Entwicklung eines Messgerätes zur Analyse phytometrischer Reaktionen an Pflanzen
- newtec Umwelttechnik GmbH: Entwicklung eines rezirkulierenden Bewässerungssystems mit vermindertem phytosanitärem Risiko in Gewächshäusern
Deutscher Skiverband, Stadt Aachen, Umweltbundesamt (UBA)
Expertise
Das Team von Christoph Schneider beschäftigt sich mit den Auswirkungen von Klima und Klimawandel im Bereich der Stadtklimatologie und im Bereich der Kryosphäre (alles was mit Schnee und Eis verbunden ist). Seine Expertise umfasst das Downscaling von meteorologischen bzw. klimatischen Daten für Anwendungen in hoher räumlicher Auflösung, z.B. in der Stadt- und Bauplanung, und auch für die Analyse potentieller Auswirkungen von Klimawandel auf der Ebene von Stadtteilen oder Städten. Ebenso finden solche numerischen und empirisch-statistischen Verfahren Anwendung in der Projektion zukünftiger Wasserressourcen in vergletscherten Wassereinzugsgebieten in Hochgebirgen weltweit. Daraus ergeben sich auch Anwendungen bezüglich der zukünftigen Ausprägung der Schneeverhältnisse in Gebirgen, was besonders für Fragestellungen zu den Aussichten für den Wintersporttourismus von Bedeutung ist. In beiden Arbeitsfeldern, der Stadtklimatologie und der Kryosphärenforschung, werden neben theoretischen Ansätzen der Modellierung und des Downscalings, so wie oben ausgeführt, auch Messverfahren und Datenerfassung für relevante atmosphärische Größen für die Erarbeitung von Expertisen durchgeführt.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- Automatische Wetterstationen
- Turbulenzmessstationen
- Erfassung von Feinstaub und Ultrafeinstaub
- mobile Sensortechnik für meteorologische Parameter
Referenzen
- Potential- und Machbarkeitsstudie für großskalige Solarenergieerzeugung im Auftrag einer großen deutschen Solarfirma für die Iberische Halbinsel und Nordafrika
- Studie zur Projektion der Auswirkungen des Klimawandels auf den Wintersport in deutschen Mittelgebirgen als Studie für den Deutschen Skiverband und als BMBF-Projekt
- Stadtklimaanalysen für Bauvorhaben im Auftrag der Stadt Aachen
- Klimawandelanpassungkonzepte für Städte in Nordrheinwestfalen
- Kommunikationskonzept für das Umweltbundesamt (UBA) „Messung von Luftschadstoffen mit einfachen Sensoren: Bestimmung und Kommunikation von Möglichkeiten und Grenzen“
H. Lorberg Baumschulerzeugnisse GmbH & Co. KG, Bein GmbH, Bayer Crop Science, XEROFLOR
Expertise
Prof. Ulrichs ist Experte für pflanzliche Ökophysiologie mit dem Fokus auf Pflanzen im urbanen Raum. Untersucht werden Prozesse, die das pflanzliche Wachstum bestimmen, wie beispielsweise Stressbelastungen im urbanen Umfeld. Die Schwerpunkte seiner Forschung liegen in der Analyse des Sekundärmetabolit-Haushaltes (einschl. dessen ernährungsphysiologischer Funktion), der Stoffallokation, den Konkurrenzmechanismen und der Insekt-Pflanze-Interaktionen. Prof. Ulrichs befasst sich ebenfalls mit der Qualitätssicherung in der Nahrungsmittelversorgungskette von gartenbaulichen Produkten, unter besonderer Berücksichtigung leicht verderblicher Obst- und Gemüseerzeugnisse der gemäßigten Breiten sowie tropisch/subtropischer Herkunft. Auch forscht Prof. Ulrichs im Bereich der Vermehrungstechnologie für Baumschulen. Die Erarbeitung pharmazeutischer und ernährungsspezifischer Nutzungsmöglichkeiten heimischer Gehölzarten gehört ebenfalls zu Prof. Ulrichs Expertise.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- molekulare Methoden: Verschiedene, stressphysiologische Untersuchungen an Gehölzen im urbanen Bereich, selektive Merkmalsprüfungen, In-vitro-Vermehrungsverfahren, Herstellung von künstlichem Saat-/Pflanzengut
- analytische Messmethoden: HPLC, GC/MS und PAS
- Spurengasanalytik
Referenzen
- Deutscher Spezialchemie-Konzern: Entwicklung nanostrukturierter Pflanzenschutzmittel
- H. Lorberg Baumschulerzeugnisse GmbH & Co. KG: Selektion klimatoleranter Alleebäume
- Bein GmbH: Entwicklung von elektrostatischen Applikationsverfahren für nano-strukturierte Elemente
- Bayer Crop Science: Biosensoren für den Nachweis von Pflanzenviren
- XEROFLOR: Entwicklung von Vegetationsträgern gegen Bodenerosion in den Alpen
Professional School of Education (PSE), Interdisziplinäres Zentrum für Bildungsforschung (IZBF), Humboldt-ProMINT-Kolleg
Expertise
Die forschungsbasierte Didaktik der Biologie - die Wissenschaft des Lehrens und Lernens biologischer Inhalte und Arbeitsweisen - ist eine zentrale Komponente der Biologielehrerbildung. Ein Schwerpunkt von Prof. Upmeier zu Belzens Arbeit ist die Kompetenzmodellierung und -erfassung im Bereich naturwissenschaftlicher Erkenntnismethoden bei Schülerinnen und Schülern, Studierenden und Lehrkräften. Methodisch arbeiten sie und Ihre Arbeitsgruppe mit qualitativen und quantitativen Methoden der empirischen Sozialforschung. Prof. Upmeier zu Belzen überprüft im Rahmen experimenteller Interventionsstudien die Wirksamkeit von Förderkonzepten zu Diagnose- und Vermittlungsfähigkeiten (angehender) Lehrkräfte sowie von Unterrichtsangeboten für Schülerinnen und Schüler. Der Transfer in die schulische Praxis wird durch schulnahe Publikationen sowie Schulungsangebote sichergestellt.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
• Fachdidaktische Lehrsammlung des Instituts für Biologie • Hard- und Software für Videostudien • Eye Tracker • Tests zum Assessment von Kompetenzen von Lernenden (Schule und Hochschule) im Bereich Erkenntnisgewinnung
Referenzen
- Professional School of Education (PSE): Ist als Zentralinstitut der HU fakultätsübergreifendes Bindeglied von Bildungs-, Schul-, und Unterrichtsforschung mit der praktischen Lehrer/innenbildung. Das PSE ist keine reine Lehrinstitution, sondern auch eine Forschungseinheit. Ein Schwerpunkt ist die Lehrkraftbildung unter Bedingungen von Heterogenität und bei Fragestellungen bzgl. der Begabtenförderung.
- Interdisziplinäres Zentrum für Bildungsforschung (IZBF): Aufgabe des Zentrums ist es, Fragestellungen der Bildungsforschung im interdisziplinären Zusammenhang theoretisch und empirisch zu bearbeiten und die Ergebnisse der Forschung anschlussfähig für die Bemühungen um eine Verbesserung von Bildungssystemen, -prozessen und -angeboten sowohl in Deutschland als auch im Rahmen internationaler Kooperationsprogramme oder Organisationen zu präsentieren.
- Humboldt-ProMINT-Kolleg: MINT-Fächer und Schulformen übergreifende, ständige universitäre Struktureinheit zur Entwicklung neuer Lehr- und Lernkonzepte gefördert durch die Deutsche Telekom Stiftung und in Zusammenarbeit mit der PSE und dem IZBF. Im Rahmen des Kollegs absolvieren Lehrer/innen sowie Studierende Praktika in Adlershofer Unternehmen und Einrichtungen, die ihnen Einblicke in die Wertschöpfungskette von der Grundlagenforschung bis zur High-Tech-Produktion verschaffen sollen.
- Humboldt Bayer Mobil: Projekt zur Förderung der schulischen Bildung und zur Entfachung der Neugier und Begeisterung für (Natur-)Wissenschaft und Forschung bei Schüler/innen der Jahrgangsstufe 5 bis 8 gefördert durch die Bayer Science & Education Foundation. Das Projekt gibt den Teilnehmenden Einblicke in forschende Arbeitsweisen in Wissenschaft und Industrie und soll Berufsperspektiven in Naturwissenschaften und Technik öffnen.
Expertise
Prof. Voelkle ist Experte im Bereich der Quantitativen Psychologie. Sein Team und er arbeiten an der Entwicklung und Adaptation von Verfahren zur Messung menschlicher Eigenschaften, der statistischen und mathematischen Modellierung von psychologischen Prozessen, dem Design von Forschungsstudien sowie der Analyse und Interpretation empirisch-psychologischer Daten. Ein spezieller Schwerpunkt der Arbeitsgruppe liegt auf der Analyse von Längsschnittdaten sowie der Evaluationsforschung. Prof. Voelkle und sein Team sind häufig als Berater in Forschungs- und Entwicklungsprojekte im Bildungs- und Gesundheitsbereich involviert. Zur Verbesserung der universitären Ausbildung im Bereich der Quantitativen Psychologie haben sie 2017 die Methodengruppe Berlin gegründet.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
Leistungsstarke Rechner und Zugang zu allen gängigen Statistikprogrammen
Referenzen
- Gesundheitsbereich: Evaluation und statistische Beratung für psychologisch-medizinische Forschungseinrichtungen und Krankenkassen
- Bildungsbereich: Evaluation und statistische Beratung für private und öffentliche Projektträger
Universität Zürich, DIHK
Expertise
Prof. von Hippel und ihr Team beschäftigen sich in Forschung, Lehre und Praxis mit der Bildung und dem Lernen Erwachsener über die Lebensspanne. Untersucht werden Institutionen der allgemeinen und beruflichen Weiterbildung sowie betriebliche Weiterbildungsprogramme in Unternehmen. Dabei stehen drei Themen im Vordergrund. In der Adressaten- und Teilnehmerforschung beschäftigt sich Prof. von Hippel mit den Gründen von Menschen für oder gegen Weiterbildungsformate und untersucht die Art und Weise, wie an Veranstaltungen teilgenommen wird. Außerdem betreibt das Team Organisationsforschung und erforscht zum Beispiel die Entwicklung unterschiedlicher Weiterbildungsanbieter über die Zeit, ebenso wie deren Ausrichtung und Programme für einzelne Zielgruppen. Der dritte Forschungsschwerpunkt ist die Programmforschung. Darunter fallen die Mechanismen, über die Themen in Weiterbildungsangebote aufgenommen werden, ebenso wie die Programme in Weiterbildungsorganisationen professionell geplant werden. Anders als in der Schule gibt es in der Weiterbildung kein festgelegtes Curriculum, sondern die Inhalte müssen zwischen verschiedenen Akteuren ausgehandelt werden. Weiterbildungsprogramme spiegeln die bisherige Nachfrage, antizipierte Bedarfe und unterschiedliche Interessen wider und werden deshalb im Detail untersucht. Die Abteilung verfügt über ein eigenes Weiterbildungsprogrammarchiv Berlin-Brandenburg, das seit 20 Jahren Weiterbildungsprogramme von mehr als 500 Institutionen sammelt und Forschung und Lehre zur Verfügung stellt.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- Gruppendiskussionen, Fokusgruppen und Produktkliniken im Weiterbildungsbereich (Methode zur zielgruppenorientierten Planung von Weiterbildungsangeboten)
- Auftragsforschung im Erwachsenenbildungsbereich (neben Gruppendiskussionen auch Fragebogen- und Interviewerhebungen sowie Programmanalysen)
- Fortbildungen für in der Weiterbildung Tätige (z.B. Dozenten, Programmplaner, Personalentwickler)
Referenzen
- Für unterschiedliche (Weiterbildungs-)Anbieter, u.a. Fachstelle Wissenschaftliche Weiterbildung der Universität Zürich, DIHK, öffentliche Weiterbildungseinrichtungen: Durchführung von Produktkliniken (Methode zur zielgruppenorientierten Planung von Weiterbildungsangeboten)
- Leitung DFG-Projekt zur Planung betrieblicher Weiterbildung: Durchführung von Fallstudien in großen Unternehmen
- mehrere BMBF-geförderte Projekte zu sozialen Milieus und Weiterbildung: Fortbildung der Weiterbildner
- in Kooperation mit Großunternehmen und Weiterbildungsanbietern: Betreuung von Qualifikationsarbeiten
Expertise
Prof. Weidlich leitet die Arbeitsgruppe „Datenbanken und Informationssysteme“ im Institut für Informatik. Bevor er an die Humboldt-Universität zu Berlin wechselte, war er am Imperial College London und dem Technion - Israel Institute of Technology tätig. Die Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppe sind die datengetriebene Analyse von prozessorientierten Systemen (Process Mining), Ansätze für die effiziente Verarbeitung von kontinuierlichen Datenströmen, sowie Methoden für die Entwicklung von Workflows für explorative Datenanalysen. Die von der Gruppe entwickelten Algorithmen und Systeme zeichnen sich durch ein breites Anwendungsspektrum aus und kamen bereits in verschiedenen Bereichen zur Anwendung, von der Gesundheitsfürsorge über die Logistik bis hin zum elektronischen Handel.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
Beratung und Wissenstransfer in den Bereichen:
- Process Mining, datengetriebene Analyse von Prozessen
- Skalierbare Infrastrukturen für die Verarbeitung von Datenströmen
- Entwicklung von Workflows für die Datenanalyse
Referenzen
- Führende Krebsklinik in den USA: Analyse und Verbesserung der klinischen Abläufe auf Basis von Daten eines Real-Time-Locating-Systems
- Internationaler Öl- und Gaskonzern: Entwicklung von Techniken um Unregelmäßigkeiten in Strömen von Sensordaten aufzuspüren
- Unternehmenssoftware-Hersteller: Entwicklung von Algorithmen für die effiziente Analyse von Geschäftsprozessabläufen
Expertise
Prof. Winter erforscht tierisches Verhalten insbesondere die Anpassung dessen in Bezug auf Zielverfolgung und Entscheidungsfindung in komplexen Situationen. Kognitive Leistungen, wie Lernvermögen und Erinnerung, und deren neurobiologische Grundlagen bei der Futtersuche sind von besonderem Interesse. Zur Untersuchung der Entscheidungsfindungsprozesse in Tieren, führt Prof. Winter – vor allem für präklinische Forschung – verhaltensdiagnostische Tests an Maus und Ratte im Labor durch. Hierfür steht ihm u.a. die Berlin Mouse Clinic for Neurology and Psychiatry (BMC), eine führende diagnostische Einrichtung im Rahmen des Exzellenzclusters NeuroCure, zur Verfügung. Die Planung und Entwicklung von apparativen Anlagen zur automatisierten Verhaltensdiagnose für Maus und Ratte in externen Laboratorien gehören ebenfalls zu Prof. Winters Expertise. Ein weiterer Schwerpunkt seiner Arbeit liegt auf dem Gebiet der Virtual Reality für Menschen, vor allem auf der Entwicklung einer kompakten und mobilen, immersiven Virtual Reality Umgebung für ein breites Anwendungsspektrum.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
Verhaltensanalyse:
- Computergesteuerte Sensor- und Aktuatorsysteme zur Manipulation und Messung von Verhalten
- Baukastensystem von Softwaremodulen für die automatisierte Verhaltensmessung
- RFID Technologie
Virtual Reality:
- Immersives 3D-Virtual Reality System mit geschlossenem Monitoring (Oktagon)
- Softwaresystem für die schnelle Realisierung von speziellen VR-Anwendungen und Interaktionsszenarien
Referenzen
- Planung und Konstruktion einer Anlage für ein großes internationales Pharmaunternehmen am deutschen Standort für die automatisierte Diagnostik von motorischen Parametern nach klinischem Eingriff. 24h-Messung als „Operator-Independent-System“.
Accor Hotellerie Deutschland GmbH
SHS VIVEON AG Durchführung von Interviewer-Schulungen
Internationales Headhunting für Führungskräfte: Entwicklung eines maßgeschneiderten Persönlichkeitstests
Expertise
Prof. Zieglers Expertise und die seines Teams liegt im Bereich der psychologischen Diagnostik und beschäftigt sich mit allen Themen der Personaldiagnostik im HR Life Cycle. Dabei fokussieren sie sich auf Persönlichkeit, Intelligenz und Situationswahrnehmung. Ziegler und sein Team entwickeln Lösungen, diese anforderungsbezogen zu messen und zur Leistungs- oder Lernvorhersage zu verwenden. Dabei nutzen sie die komplette Klaviatur der qualitativen (z.B. Interviews) und quantitativen Methoden (z.B. Tests, Fragebögen, Machine Learning).
Er führte hier bereits mehrere erfolgreiche Projekte mit namhaften Unternehmen durch, die sich mit der Erstellung von Kompetenzmodellen, Mitarbeiterbefragungen, Jahresgesprächen oder Berufseignungsdiagnostik beschäftigten. Prof. Zieglers Arbeitsgruppe schult aber auch Individuen bzw. Teams zu Themen der Personaldiagnostik (z.B. Assessment Center oder Interviews). Darüber hinaus entwickelt Prof. Ziegler maßgeschneiderte diagnostische Prozesse bzw. evaluiert diese.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- PC Labor mit 10 Arbeitsstationen und verschiedenen Leistungs- und Persönlichkeitstests
- Onlineerhebungen
- Datenanalysen
- Beratung
- Trainings - breite Themenauswahl
Referenzen
- Kompetenzmodellentwicklung - Prof. Ziegler und sein team haben für verschiedene Auftraggeber Kompetenzmodelle für verschiedene Berufe entwickelt und messbar gemacht
- Accor Hotellerie Deutschland GmbH: Entwicklung von Kompetenzmodellen
- SHS VIVEON AG: Durchführung von Interviewer-Schulungen
- Internationales Headhunting Unternehmen für Führungskräfte: Entwicklung eines maßgeschneiderten Persönlichkeitstests
- Evaluation und Optimierung - In diesen Projekten schaut Prof. Ziegler sich bestehende Personalprozesse an, bewertet deren Güte aus psychologischer Sicht und entwickelt Optimierungen
Expertise
Der Schwerpunkt unserer Forschungsinteressen liegt auf Algorithmen für und der Komplexität von algebraischen Problemen, mit einer besonderen Betonung des Graphisomorphieproblems und verwandten algorithmischen Problemen. Es ist seit langem eine offene Frage, ob das Graphisomorphieproblem für allgemeine Graphen in Polynomialzeit gelöst werden kann. Für viele eingeschränkte Graphklassen sind allerdings effiziente Algorithmen bekannt (z.B. für Graphen mit beschränkter Bauweite, beschränkten Farbklassen, für bestimmte Schnittgraphen wie z.B. Intervallgraphen sowie für alle Graphklassen, die unter Minorenbildung abgeschlossen sind). Daneben untersuchen wir verwandte Probleme wie Kanonisierung und Ähnlichkeit von Graphen sowie theoretische Fragestellungen im Umkreis der Kryptographie.
Expertise
Der Lehrstuhl Algorithm Engineering befasst sich mit der grundlegenden Erforschung algorithmischer Probleme. Ziel der Forschung sind Algorithmen, die Probleme beweisbar schnell lösen und die sich dabei Struktureigenschaften typischer Eigenschaften zu Nutze machen. Die dabei erzielten parametrischen Algorithmen können geeignet strukturierte Instanzen eigentlich schwerer Probleme in guter Zeit lösen, zum Beispiel Probleme aus der ganzzahligen Optimierung oder der Logistik. Allgemein erlaubt das Einbeziehen der Problemstruktur beweisbar schnellere Algorithmen zu erzielen. Ein weiteres Thema des Lehrstuhls sind verschiedene Arten effizienter Vorverarbeitung. Zum Beispiel gibt es schnelle Datenreduktion für schwere Probleme, um die Kosten für die eigentliche Berechnung zu reduzieren. Ebenso ist die Vorverarbeitung aber auch essentiell, um verschiedenste Anfragen auf Daten schnell beantworten zu können.
Expertise
Das Interesse der Arbeitsgruppe Logik in der Informatik gilt der theoretischen Informati mit Schwerpunkt in den Bereichen Logik, Datenbanktheorie und Komplexitätstheorie. Besonderes Augenmerk wird hierbei auf die Verbindungen zwischen diesen Gebieten gelegt. Beispielsweise fungieren Logiken u,a, als Basis für Datenbankfragesprachen und als Spezifikationssprachen, die im Bereich der Verifikation verwendet werden. Viele Aspekte komplexer Systeme lassen sich auf natürliche Weise durch logische Strukturen modellieren, so dass Eigenschaften komplexer Systeme durch logische Formeln beschrieben werden können. Generelles Ziel der Arbeitsgruppe ist, die Komplexität, die Problemen oder Systemen innewohnt, besser zu verstehen. Dabei interessieren uns die unterschiedlichen Maße für Komplexität, darunter verschiedene Maße für die Berechnungskomplexität (Frage: Wie schwer ist es, das Problem algorithmisch zu lösen?) sowie für Beschreibungskomplexität (Frage: Wie schwer ist es, das Problem in einem geeigneten Formalismus zu beschreiben?). Hierbei geht es u.a. darum, den Zusammenhang zwischen logischer Beschreibbarkeit und effizienter algorithmischer Lösbarkeit zu ergründen.
Expertise
Der Forschungsschwerpunkt von Prof. Greifeneder und ihrem Team am Lehrstuhl für Information Behavior liegt auf der Benutzerforschung. Sie beschäftigt sich insbesondere mit dem Such- und Benutzerverhalten von Menschen im Umgang mit Informationen oder Metadaten sowohl bei der Bibliotheksnutzung als auch in Bereichen wie Digitalen Bibliotheken oder Forschungsdaten. Ein Fokus liegt dabei auf der Nutzung von Online-Erhebungsverfahren, dem Testen in natürlichen Testumgebungen sowie der Sicherung der Datenvalidität unter Labor- und natürlichen Bedingungen. Auch das Information-Sharing-Verhalten von Nutzern im privaten Bereich sowie die Kontextforschung spielen eine wichtige Rolle in der Arbeit des Lehrstuhls.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
Prof. Greifeneder und ihr Team nutzen qualitative und quantitative Forschungsmethoden der Informationswissenschaft mit einem Schwerpunkt auf der Benutzerforschung. Dies beinhaltet u. a. Umfragedesign und –durchführung – auch online und in natürlichen Testumgebungen –, Interviews, Fallstudien, Experimente, wissenschaftliche Beobachtungen, Fokusgruppen und Eyetracking. Der Lehrstuhl Information Behavior verfügt über das moderne informationswissenschaftliche Forschungslabor iLab:
- Räumliche Ausstattung: Zwei funktional differenzierte Räume, verbunden durch eine Spionglastür, ausgestattet mit mobilen, elektronisch höhenverstellbaren Tischen, Drehstühlen und Sesseln, mobilen Trennwänden, magnetischen Glasboards und einem Moderatorenkoffer
- Technische Ausstattung: Das iLab verfügt über Beamer, Kameras, Raummikrofone, mobile Tonaufnahmegeräte, Tablets, Notebooks, Smartwatches und Eye-Tracker
mehrere mittelständische- und DAX-Unternehmen
Expertise
Mendling und sein Team arbeiten an der Frage, wie Geschäftsprozesse effizient und effektiv mithilfe von Informationssystemen unterstützt werden können. Dabei widmen sie sich informationstechnischen sowie organisatorischen Fragen.
Für das Geschäftsprozessmanagement haben sie eine Reihe von technischen Lösungen für das Process Mining entwickelt, als auch Managementwerkzeuge wie das BPM Billboard.
Die Expertise des Teams rund um Jan Mendling ist in dem Standardwerk "Fundamentals of Business Process Management" überblicksartig dargestellt und wird in über 250 Universitäten in 70 Ländern eingesetzt.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- Zusammenarbeit mit Unternehmen aus unterschiedlichen Branchen
- Erstellen von Trainingskonzepten für das Prozessmanagement
- Durchführung von Schulungen und Projekten zur Prozessverbesserung
- Entwicklung neuartiger Analysesoftware für Geschäftsprozesse
Referenzen
Die Projekte, welche Mendling und sein Team bearbeiteten, fanden in Zusammenarbeit mit mehreren mittelständischen- und DAX-Unternehmen aus verschiedenen Branchen statt.
Weiterbildung
LL.M. Digitalization and Tax Law
Expertise
Die Arbeitsgemeinschaft rund um Professor Adelhelm beschäftigt sich mit angewandter Materialforschung. Das zentrale Forschungsthema sind derzeit Materialien, welche für die Energiespeicherung in Batterien geeignet sind. Hier werden insbesondere Lithiumionen- bzw. Natriumionenbatterien, sowie alternative Zellkonzepte (Metall/Schwefel und Feststoffbatterien) untersucht. Ziel ist dabei immer eine explorative Forschung und die Aufklärung physikalisch-chemischer Zusammenhänge.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- Materialsynthese: Kugelmühlen, Nasschemisches Labor, Öfen, Kalzinierung (Gramm-Skala)
- Charakterisierungsmethoden: Pulverröntgendiffraktometer (P-XRD), Elektronenmikroskop mit Elementverteilung (SEM/EDS), Raman-Spektrometer, Infrarot-Spektrometer
- Elektrochemie: mehrere Gloveboxen (Ar, N2), Präparation von Batteriezellen, Batterieteststände (Zyklisierer), Potentiostaen/Galvanostaten mit 2 und 3-Elektrodenanordnung, Impedanzspektroskopie, (in situ / operando) Spezialanalytik wie Dilatometrie oder Massenspektrometrie während des Zellbetriebs
Referenzen
- Verschiedene BMBF-Verbundprojekte
- direkte Kooperation mit Firmen (Messaufträge)
Chemspeed Technologies Ltd.
Berliner KMU
Expertise
Professor Bojdys Forschung konzentriert sich auf das Design kovalenter organischer Polymere mit Nutzung als organische Transistorbauelemente und Anwendung auf lichtreaktive Polymere (z.B. Nat. Commun. 2019. DOI: 10.1038/s41467-019-11264-z). Darüber hinaus kooperieren sein Team und er mit verschiedenen etablierten Batterie- und Beschichtungsunternehmen und mit einem Berliner KMU.
Professor Bojdys ist seit 2018 Mitglied der "Young Scientists" des Weltwirtschaftsforum (WEF) und seit 2019 im Beirat tätig.
Wissenschaftliche Dienstleistungen
- Gassorptionsanalyse: Quantachrome Instruments Autosorb 1C (Prüfgase: N2, Ar)
- Robotergestützte Synthese & Formulierung: ChemSpeed ASW 2000
- Röntgendiffraktometer (Cu und Mo Strahlung, Transmissions, Bragg-Brentano und Reflektonomie Konfiguration)
Referenzen
- Gemeinschaftsarbeit zu flexiblen Batterien mit einem Berliner KMU
- Kooperation zu Robotergestützte Synthese mit Chemspeed Technologies Ltd.
- Zusammenarbeit mit dem Weltwirtschaftsforum (WEF), bei "Young Scientists" als Beiratsmitglied
Patente
- WO/2020/216408 - RECHARGEABLE LITHIUM-ION BATTERY ANODE, AND METHOD FOR PRODUCING A RECHARGEABLE LITHIUM-ION BATTERY ANODE
- WO/2016/027042 - TWO-DIMENSIONAL CARBON NITRIDE MATERIAL AND METHOD OF PREPARATION
Förderung (transferrelevant)
- ERC Proof of Concept Grant (Ultra-high energy storage Li-anode materials - LiAnMAT)
- ERC Starting Grant (Beyond Graphene Materials - BEGMAT)