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Die vorliegende Arbeit lässt sich in den Bereich Data Science einordnen. Data Science verwendet Verfahren aus dem Bereich Computer Science, Algorithmen aus der Mathematik und Statistik sowie Domänenwissen, um große Datenmengen zu analysieren und neue Erkenntnisse zu gewinnen. In dieser Arbeit werden verschiedene Forschungsbereiche aus diesen verwendet. Diese umfassen die Datenanalyse im Bereich von Big Data (soziale Netzwerke, Kurznachrichten von Twitter), Opinion Mining (Analyse von Meinungen auf Basis eines Lexikons mit meinungstragenden Phrasen) sowie Topic Detection (Themenerkennung)....
Ergebnis 1: Sentiment Phrase List (SePL)
Im Forschungsbereich Opinion Mining spielen Listen meinungstragender Wörter eine wesentliche Rolle bei der Analyse von Meinungsäußerungen. Das im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Vorgehen zur automatisierten Generierung einer solchen Liste leistet einen wichtigen Forschungsbeitrag in diesem Gebiet. Der neuartige Ansatz ermöglicht es einerseits, dass auch Phrasen aus mehreren Wörtern (inkl. Negationen, Verstärkungs- und Abschwächungspartikeln) sowie Redewendungen enthalten sind, andererseits werden die Meinungswerte aller Phrasen auf Basis eines entsprechenden Korpus automatisiert berechnet. Die Sentiment Phrase List sowie das Vorgehen wurden veröffentlicht und können von der Forschungsgemeinde genutzt werden [121, 123]. Die Erstellung basiert auf einer textuellen sowie zusätzlich numerischen Bewertung, welche typischerweise in Kundenrezensionen verwendet werden (beispielsweise der Titel und die Sternebewertung bei Amazon Kundenrezensionen). Es können weitere Datenquellen verwendet werden, die eine derartige Bewertung aufweisen. Auf Basis von ca. 1,5 Millionen deutschen Kundenrezensionen wurden verschiedene Versionen der SePL erstellt und veröffentlicht [120].
Ergebnis 2: Algorithmus auf Basis der SePL
Mit Hilfe der SePL und den darin enthaltenen meinungstragenden Phrasen ergeben sich Verbesserungen für lexikonbasierte Verfahren bei der Analyse von Meinungsäußerungen. Phrasen werden im Text häufig durch andere Wörter getrennt, wodurch eine Identifizierung der Phrasen erforderlich ist. Der Algorithmus für eine lexikonbasierte Meinungsanalyse wurde veröffentlicht [176]. Er basiert auf meinungstragenden Phrasen bestehend aus einem oder mehreren Wörtern. Da für einzelne Phrasen unterschiedliche Meinungswerte vorliegen, ist eine genauere Bewertung als mit bisherigen Ansätzen möglich. Dies ermöglicht, dass meinungstragende Phrasen aus dem Text extrahiert und anhand der in der SePL enthaltenen Einträge differenziert bewertet werden können. Bisherige Ansätze nutzen häufig einzelne meinungstragende Wörter. Der Meinungswert für beispielsweise eine Verneinung muss nicht anhand eines generellen Vorgehens erfolgen. In aktuellen Verfahren wird der Wert eines meinungstragenden Wortes bei Vorhandensein einer Verneinung bisher meist invertiert, was häufig falsche Ergebnisse liefert. Die Liste enthält im besten Fall sowohl einen Meinungswert für das einzelne Wort und seine Verneinung (z.B. „schön“ und „nicht schön“).
1.3 übersicht der hauptergebnisse 5
Ergebnis 3: Evaluierung der Anwendung der SePL
Der Algorithmus aus Ergebnis 2 wurde mit Rezensionen der Bewertungsplattform CiaoausdemBereichderAutomobilversicherunge valuiert.Dabei wurden wesentliche Fehlerquellen aufgezeigt [176], die entsprechende Verbesserungen ermöglichen. Weiterhin wurde mit der SePL eine Evaluation anhand eines Maschinenlernverfahrens auf Basis einer Support Vector Machine durchgeführt. Hierbei wurden verschiedene bestehende lexikalische Ressourcen mit der SePL verglichen sowie deren Einsatz in verschiedenen Domänen untersucht. Die Ergebnisse wurden in [115] veröffentlicht.
Ergebnis 4: Forschungsprojekt PoliTwi - Themenerkennung politischer Top-Themen
Mit dem Forschungsprojekt PoliTwi wurden einerseits die erforderlichen Daten von Twitter gesammelt. Andererseits werden der breiten Öffentlichkeit fortlaufend aktuelle politische Top-Themen über verschiedene Kanäle zur Verfügung gestellt. Für die Evaluation der angestrebten Verbesserungen im Bereich der Themenerkennung in Verbindung mit einer Meinungsanalyse liegen die erforderlichen Daten über einen Zeitraum von bisher drei Jahren aus der Domäne Politik vor. Auf Basis dieser Daten konnte die Themenerkennung durchgeführt werden. Die berechneten Themen wurden mit anderen Systemen wie Google Trends oder Tagesschau Meta verglichen (siehe Kapitel 5.3). Es konnte gezeigt werden, dass die Meinungsanalyse die Themenerkennung verbessern kann. Die Ergebnisse des Projekts wurden in [124] veröffentlicht. Der Öffentlichkeit und insbesondere Journalisten und Politikern wird zudem ein Service (u.a. anhand des Twitter-Kanals unter https://twitter.com/politwi) zur Verfügung gestellt, anhand dessen sie über aktuelle Top-Themen informiert werden. Nachrichtenportale wie FOCUS Online nutzten diesen Service bei ihrer Berichterstattung (siehe Kapitel 4.3.6.1). Die Top-Themen werden seit Mitte 2013 ermittelt und können zudem auf der Projektwebseite [119] abgerufen werden.
Ergebnis 5: Erweiterung lexikalischer Ressourcen auf Konzeptebene
Das noch junge Forschungsgebiet des Concept-level Sentiment Analysis versucht bisherige Ansätze der Meinungsanalyse dadurch zu verbessern, dass Meinungsäußerungen auf Konzeptebene analysiert werden. Eine Voraussetzung sind Listen meinungstragender Wörter, welche differenzierte Betrachtungen anhand unterschiedlicher Kontexte ermöglichen. Anhand der Top-Themen und deren Kontext wurde ein Vorgehen entwickelt, welches die Erstellung bzw. Ergänzung dieser Listen ermöglicht. Es wurde gezeigt, wie Meinungen in unterschiedlichen Kontexten differenziert bewertet werden und diese Information in lexikalischen Ressourcen aufgenommen werden können, was im Bereich der Concept-level Sentiment Analysis genutzt werden kann. Das Vorgehen wurde in [124] veröffentlicht.
Für den Zugang zu sozialen Netzwerken - sei es ein klassisches soziales Netzwwerk oder eine objektspezifische Community - ist die Existenz eines Avatars obligatorisch. Die virtuelle Repräsentation bindet die User_innen dahinter als gestaltbares Interface-Objekt in das Kommunikationssystem ein. Der systemspezifische Avatar besteht dabei aus feststehenden Modulen, deren Anordnung von den User_innen unveränderbar ist so dass mit dem Zugang zum System die Annahme der medialen Uniformität ebenfalls obligatorisch einhergeht; sie standadisiert alle Avatare des zugehörigen Systems schablonenhaft. Durch das Füllen der Module der medialen Uniformität mit grafischen Informationen kann eine persönliche grafische Uniform generiert werden, die immer in Bezug zur grafischen Uniformität der jeweiligen Community steht...
Die Förderung von Fahrradmobilität und öffentlichem Verkehr ist ein wesentlicher Baustein zur Gestaltung einer ökologisch nachhaltigeren, sozial verträglicheren und ökonomisch tragfähigen Verkehrs- und Siedlungsentwicklung in Deutschland. Mit einer verbesserten intermodalen Verknüpfung werden beide Verkehrsträger attraktiver und somit häufiger genutzt. Öffentliche Verkehrsunternehmen gewinnen dadurch vergrößerte Einzugsbereiche von Haltestellen, können Spitzenbelastungen abfedern und verbessern ihr Image. Fahrradfahrenden ermöglicht die Kombination mit öffentlichen Verkehrsmitteln größere Reichweiten, was gerade auch in randstädtischen, suburbanen oder ländlichen Regionen bedeutsam werden kann. Letztlich leistet die Verknüpfung der beiden Verkehrsträger einen Beitrag zur Daseinsvorsorge und für den Klimaschutz.
Der Handlungsleitfaden wurde innerhalb des Forschungsprojektes „Verbesserte Integration des Fahrrads in den öffentlichen Verkehr – Systematische Erschließung von Handlungsoptionen und Bewertung von Best-Practices“ erarbeitet. Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) aus Mitteln zur Umsetzung des Nationalen Radverkehrsplans gefördert.
Die Geschichte der europäischen Integration wird in der Regel als Erfolgsgeschichte erzählt, vor allem als wirtschaftliche Erfolgsgeschichte, die sich in Folge kluger und aus historischer Erfahrung getroffener Entscheidungen ergeben habe (vgl. Loth 2014; vgl. auch Mittag 2008). Der Zweite Weltkrieg habe endgültig gezeigt, dass das durch zahlreiche Nationalstaaten gekennzeichnete Europa, sollte es nicht zusammenarbeiten, zu verheerenden Konflikten neige. Und die Zusammenarbeit sei nicht nur politisch klug; sie zahle sich zusätzlich wirtschaftlich aus. So seien allen Teilnehmerstaaten auch in einem ganz ordinär materiellen Sinne Profiteure der europäischen Einigung, die in dieser Logik dann auch gar nicht weit genug gehen kann, bedingen sich hiernach doch das politisch Sinnvolle und das ökonomisch Erfolgreiche gegenseitig – und zwar genau in der Form der supranationalen Organisation, die die Europäische Union mittlerweile angenommen hat. Liest man einen Satz der Bundeskanzlerin Angela Merkel so, dann ist die europäische Integration nach Brüsseler Art deshalb alternativlos, weil es kein vergleichbares Erfolgsmodell gibt. Aus der zunächst durch das Leid des Krieges geprägten Bereitschaft zur Zusammenarbeit ist unter der Hand eine Art Sachzwang geworden, denn von der einmal eingeschlagenen Straße der Integration kann man in dieser Sicht nur unter erheblichen Wohlstandsverlusten und politischen Risiken abweichen.
In dieser Sachzwanglogik war allerdings die Euro-Krise nicht vorgesehen. Sie konnte im strengen Sinne auch gar nicht passieren, war doch die weitere Vertiefung der europäischen Union zur Währungsunion in den 1990er Jahren gerade damit begründet worden, dass derartige Krisen zukünftig ausgeschlossen seien (vgl. Tietmeyer 2005). Dass die Politik auf sie zunächst überrascht, fast panisch und dann durch konsequentes Vorantreiben der institutionellen und finanziellen Integration reagiert hat, zeigt auch, dass hier ein Denken vorherrscht, das nach dem Motto funktioniert, es könne doch nicht sein, was nicht sein dürfe. ...
Trotz zunehmend positiver Meldungen vom deutschen Arbeitsmarkt, die von einer "Entspannung der Lage" bis hin zu einer "Trendwende" reichen, herrscht eine anhaltend hohe Arbeitslosigkeit unter den wettbewerbsschwachen Arbeitsuchenden. Ein genauer Blick auf die aktuellen Zahlen verrät, dass der Anteil der Langzeitarbeitslosen an der Gesamtarbeitslosenzahl 42 % beträgt. Wiederum besitzt die Hälfte der arbeitslos gemeldeten Arbeitslosengeld II-Empfänger keine abgeschlossene Berufsausbildung, knapp ein Viertel keinen Schulabschluss. ...
Die 8. Fachtagung für Hochschuldidaktik der Informatik (HDI) fand im September 2018 zusammen mit der Deutschen E-Learning Fachtagung Informatik (DeLFI) unter dem gemeinsamen Motto "Digitalisierungswahnsinn? – Wege der Bildungstransformationen" in Frankfurt statt.
Dabei widmet sich die HDI allen Fragen der informatischen Bildung im Hochschulbereich. Schwerpunkte bildeten in diesem Jahr u. a.:
– Analyse der Inhalte und anzustrebenden Kompetenzen in Informatikveranstaltungen
– Programmieren lernen & Einstieg in Softwareentwicklung
– Spezialthemen: Data Science, Theoretische Informatik und Wissenschaftliches Arbeiten
Die Fachtagung widmet sich ausgewählten Fragestellungen dieser Themenkomplexe, die durch Vorträge ausgewiesener Experten und durch eingereichte Beiträge intensiv behandelt werden.
Adorno und die Kabbala
(2015)
Im neunten Band der Reihe geht Ansgar Martins kabbalistischen Spuren in der Philosophie Theodor W. Adornos (1903–1969) nach. Der Frankfurter Gesellschaftskritiker griff im Rahmen seines radikalen materialistischen Projekts gleichwohl auch auf "theologische" Deutungsfiguren zurück. Vermittelt durch den gemeinsamen Freund Walter Benjamin (1892–1940) stieß Adorno dabei auf das Werk des Kabbala-Forschers Gershom Scholem (1897–1982). Zwischen Frankfurt und Jerusalem entwickelte sich eine lebenslange Korrespondenz.
Für Adorno erscheint vor dem Hintergrund lückenloser kapitalistischer Vergesellschaftung jede religiöse Sinngebung in der Moderne als unmöglich. Der Tradition der jüdischen Mystik schreibt er hingegen eine innere Affinität zu dieser hoffnungslosen Logik des "Verfalls" zu. Sie scheint ihm zur unumgänglichen Säkularisierung religiöser Gehalte aufzufordern. Adornos kabbalistische Marginalien beziehen einen breiten Horizont jüdisch-messianischer Ideen ein. Er verleugnet dabei nie, dass es ihm um eine sehr diesseite Verwirklichung geoffenbarter Heilsversprechen zu tun ist: Transzendenz sei als erfüllte Immanenz, als verwirklichte Utopie zu denken. In diesem Anliegen sieht Adorno selbst jedoch gerade seine Übereinstimmung mit der Kabbala.
Adornos kabbalistische Motive, die auf Scholems Forschungen zurückgehen, werden hier ausführlich an seinen Schriften und Vorlesungen untersucht. In seinem Verständnis der philosophischen Tradition sowie im Modell der Metaphysischen Erfahrung suchte er etwa explizit Anschluss an Deutungen der Kabbala: Das unerreichbare Urbild der Philosophie sei die Interpretation der geoffenbarten Schrift. Wie säkularisierte heilige Texte wurden Werke von Beethoven, Goethe, Kafka oder Schönberg so zum Anlass für "mystische" Interpretationen. Deren detaillierte Untersuchung erlaubt, das viel beschworene jüdische Erbe von Adornos Philosophie zu konkretisieren und bedenkenswerte Einzelheiten von der Negativen Dialektik zur Ästhetik in den Blick zu nehmen.
Der 2‘-Desoxyguanosin-Riboschalter gehört zur unter Bakterien weit verbreiteten Klasse der Purin-Riboschalter. Allerdings wurden 2‘-Desoxyguanosin-bindende Riboschalter bisher ausschließlich in M. florum gefunden, damit stellt diese RNA eine Ausnahme unter den ansonsten verbreiteten Purin-Riboschaltern dar. In der vorliegenden Arbeit wurde ein NMR-Strukturmodell des IA-Aptamer-2‘-Desoxyguanosinkomplexes erstellt und anhand der mittels NMRSpektroskopie zugänglichen strukturellen Informationen sowohl Struktur und Dynamik des freien RNA-Aptamers als auch des 2‘-Desoxyguanosinkomplexes charakterisiert. Dabei wurde insbesondere der Einfluss von Mg2+ auf Struktur und Dynamik der jeweiligen Zustände sowie auf den durch 2‘-Desoxyguanosin induzierten Faltungsprozess untersucht.
Mg2+-Ionen modulieren die Faltungstrajektorien von sensorischen RNA-Domänen. Die Übertragbarkeit von Mg2+-abhängigen Charakteristika der RNA-Faltung innerhalb verschiedener Messmethoden ist durch die schlechte Vergleichbarkeit der relativen Konzentrationsverhältnisse eingeschränkt. Die NMR-spektroskopisch beobachtbaren Mg2+-Einflüsse sollten also unter besonderer Berücksichtigung der für NMR benötigten vergleichsweise sehr hohen RNAKonzentrationen mit Ergebnissen aus kalorimetrischen oder fluoreszenzspektroskopischen Messungen interpretiert werden. Die in der NMR-Spektroskopie üblichen hohen Probenkonzentrationen befinden sich in dem Regime, in dem auch der physikalische Effekt des verdrängten Volumens eine Rolle zu spielen beginnt. Demnach ist es für die RNA-Moleküle im NMR-Probenröhrchen bei Konzentrationen von 5-10 mg/ml auch ohne Zugabe von Mg2+ entropisch günstiger, kompakte Konformationen einzunehmen. Die Relevanz des Effekts des verdrängten Volumens für die RNA-Faltung unter NMR-Bedingungen und unter zellulären Bedingungen ist Gegenstand der aktuellen Forschung und wird in dieser Arbeit am Beispiel des IA-Aptamers diskutiert.
Der oft einzigartige Bindungsmodus ubiquitärer Metaboliten durch bakterielle Riboschalter (Montange and Batey, 2006) ermöglicht prinzipiell den Einsatz von RNA-Aptameren in vivo, ohne mit zellulären Proteinsystemen zu interferieren (Mulhbacher et al., 2010). Therapeutische Ziele sind beispielsweise die Anwendung von Riboschaltern gegen bakterielle Pathogene beziehungsweise gegen pathogene Bakterien selbst. Eine weitere Rolle wird RiboschalterElementen zukünftig als Bausteine in der synthetischen Biologie zukommen (Dixon et al., 2010; Knight, 2003; Topp and Gallivan, 2008). Hierfür ist es von grundlegender Bedeutung, Charakterisierung von Struktur als Basis für das Verständnis von Funktion unter zellulären Bedingungen zu etablieren. Im Rahmen einer Zusammenarbeit mit Robert Hänsel aus dem Arbeitskreis von Prof. Dr. Volker Doetsch wurde am Beispiel des IA-Aptamers und einer nichtnatürlichen Sequenzvariante gezeigt, dass eine strukturelle Charakterisierung von Riboschaltern mittels in cell NMR-Spektroskopie möglich ist. In Zusammenarbeit mit Karl von Laer aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Beatrix Suess wurden beide RNA-Aptamer hinsichtlich ihrer Funktion in einem biologischen Assay getestet. Die Ergebnisse dieser Experimente zeigten eine deutliche Korrelation von Struktur und Funktion in vivo, während Diskrepanzen zwischen Struktur in vitro und Funktion in vivo demonstriert werden.
Weiterhin wurde im Rahmen dieser Arbeit gezeigt, dass eine gewisse strukturelle Flexibilität der Bindungstaschen regulatorischer RNA-Motive für Selektion und Adaption während Evolution nötig ist. Beispielsweise wurde für den Guanin-Riboschalter gezeigt, dass der nicht-native Ligand 2‘-Desoxyguanosin zur Komplexbildung des Aptamers führt. Demnach könnte die Bindung von 2‘-Desoxyguanosin im Guanin-Riboschalter bereits evolutionär angelegt sein und die Entstehung des IA-Aptamers nach Genomreduktion der Mesoplasmen begünstigt haben. Das IA-Aptamer dagegen bindet Guanin nicht, stattdessen besitzt M. florum auf Guanin spezialisierte Sequenzvarianten dieses Riboschalters (Kim et al., 2007). Strukturell hochauflösende Einblicke in unterschiedliche Zustände der Bindungstasche im G-Aptamer-Thioguaninkomplex, die durch die Lösung der Kristallstruktur des GLoop-Aptamers ermöglicht wurden, unterstützen die Hypothese einer anpassungsfähigen Bindungstasche im G-Aptamer. Für B. subtilis wäre es interessant, die physiologische Bedeutung der Komplexbildung des G-Aptamers mit 2‘-Desoxyguanosin zu untersuchen.