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Vorträge: Mars-Drohnen und -Missionen Was: Live-Space-Talk „Eyes on Mars“ Wann: Am 29.06.2021 um 15.45 Uhr Wo: Online via „Cisco WebEx“ Zu zwei Video-Vorträgen über Robotik-Forschungsprojekte auf dem Mars lädt der Fachbereich Informationstechnik für Dienstag, 29. Juni 2021. Der Mars hat von je her die menschliche Fantasie und Neugier befeuert. Die Frage, ob Leben auch außerhalb der Erde entstanden sein könnte, hat unseren Nachbarplaneten zum meistbesuchten Planeten in unserem Sonnensystem gemacht. Im Februar dieses Jahres landete der neueste NASA-Mars-Rover »Perseverance« mit seinem Begleiter, dem Mars-Helikopter »Ingenuity«, auf dem Roten Planeten, um die Suche nach Spuren von Leben auf dem Mars fortzusetzen. Das sind die Vorträge: Dr. Roland Brockers, Forscher am kalifornischen »Jet Propulsion Laboratory« (JPL), einem der weltweit führenden und bekanntesten Institute in der Erforschung und Entwicklung von Robotik-Systemen zur Weltraumerforschung und zuständig für die unbemannte Raumfahrt der NASA, spricht am 29. Juni 2021 um 15:45 Uhr live über die Ziele von »Perseverance« und »Ingenuity« und die Historie früherer Mars-Missionen. In einem weiteren Vortrag referiert Christian Brommer, ehemaliger Student der Fachhochschule Dortmund und jetziger Doktorand von Prof. Stephan Weiss an der Universität Klagenfurt über die Bedeutung einer modularen Sensorfusion für eine sichere und robuste Navigation von Drohnen. „Die Thematiken des Vortrages“, betont Prof. Dr. Jörg Thiem vom Fachbereich Informationstechnik, „sind sowohl für die Lehre als auch für die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten der Fachhochschule bedeutsam“. Algorithmen in Form von Software zur Bildanalyse mittels kleiner mobiler Roboter, wie Drohnen oder Roboterfahrzeuge, sind zukunftsweisend. Das übergeordnete Ziel fokussiert sich auf fliegende oder fahrende Roboter, über deren Kamera unbekanntes Terrain topografisch erfasst und gemappt werden soll. Der Roboter ist so in der Lage sich autonom zu lokalisieren und zu bewegen. Alle Infos und den Link zur Veranstaltung gibt’s auf www.fh-dortmund.de

Einladung „Vom Eisenfuß zum Flankengott“ Wie die Fußballroboter nach Dortmund kamen: Zeitzeuge Norbert Jesse im Gespräch 30. Juni 2021 18 Uhr Online Die Teilnahme ist kostenlos Weitere Informationen und Anmeldung unter http://alumni-informatik-dortmund.de/veranstaltungen/zeitzeugen/norbertjesse Dortmund gehört zu den Vorreitern im Roboterfußball. 2006 wurde hier die Weltmeisterschaft der Federation of International Robotsoccer Association (FIRA) mit 51 Teams aus 18 Ländern ausgerichtet. Maßgeblich organisiert hat dies Dr. Norbert Jesse, der im Format „Zeitzeugen im Gespräch“ der Alumni der Informatik Dortmund über das wissenschaftliche Experimentierfeld „Roboterfußball“ und seine vielfältigen Erlebnisse berichten wird. Robotik ist ein interdisziplinäres Thema, in dem Mechanik, Steuerungstechnologie und intelligente Software zusammenkommen. Die Herausforderungen auf dem Weg von einfachen Handhabungsautomaten hin zu autonomen und kooperierenden Maschinen sind vielfältig. Offenkundig bot und bietet sich Roboterfußball als unterhaltsames Testfeld für die Entwicklung von intelligenten Konzepten für autonomes Handeln im Team an: Flink sein am Ball, schnelle Situationsbewertung und zielorientierte Entscheidungsfindung – um nur einige Anforderungen zu nennen. Die Informatik-Fakultät der TU Dortmund ist einer der Pioniere des Roboterfußballs in Deutschland. Der Fokus lag in der Anfangszeit auf der sogenannten Miro-Sot Klasse der „Federation of International Robot-soccer Association“ (FIRA). In dieser Klasse spielten würfelförmige Roboter mit 7.5 Zentimetern Kantenlänge. Im Format „Zeitzeugen im Gespräch“ informieren die Alumni der Informatik Dortmund regelmäßig über historische Entwicklungen in der Informatik mit lokalem Bezug. Am 30.6. ist Dr. Norbert Jesse Gast und wird unter dem Titel „Vom Eisenfuß zum Flankengott“ über die Entwicklung des Roboterfußballs in Dortmund und seine interessanten Erlebnisse mit international führenden Wissenschaftlern berichten. Die Veranstaltung findet online statt und wird aufgezeichnet; kostenlose Anmeldung über http://ai-do.de/veranstaltungen/zeitzeugen/norbertjesse Dr. Norbert Jesse gehört zu den Roboterfußballpionieren und hat entscheidenden Anteil daran, dass die FIRA-Weltmeisterschaft 2006 in Dortmund ausgetragen wurde. Ergänzend zu den würfelförmigen „Fußballern“ trugen auch zweibeinige, humanoide Roboter und Simulationsteams verschiedene Wettbewerbe aus. Insgesamt waren 63 Teams am Start. Dr. Jesse war seit 1990 am Lehrstuhl bei Prof. Reusch und hat dort auch seine Leidenschaft für den Roboterfußball gefunden. In 2001 gründete Jesse mit Lehrstuhlkollegen die QuinScape GmbH, deren Geschäftsführer er heute zusammen mit seinen Gründerkollegen ist. Mehr Informationen und das Anmeldeformular unter www.alumni-informatik-dortmund.de. Die Teilnahme ist kostenlos. Bildzeile: Trainerteam mit der Mannschaft. Foto: TU Dortmund

Webseite bietet „Mathehilfe kompakt“ Wie Eltern beim Aufholen von Lernrückständen helfen können Die Corona-Pandemie hat viele Kinder in diesem Schuljahr mit Distanz- und Wechselunterricht vor besondere Herausforderungen gestellt. Ein Projekt der TU Dortmund soll nun dabei helfen, Lernrückstände im Fach Mathematik aufzuholen. Die Webseite „Mathehilfe kompakt“ zeigt Eltern anschaulich mit zahlreichen Videos, wie sie Grundschulkinder beim Mathelernen fördern und unterstützen können – zum Beispiel in den Sommerferien. Mit dem Projekt „Mahiko“, kurz für „Mathehilfe kompakt“, reagiert das Team um den Dortmunder Mathematikprofessor Christoph Selter auf aktuelle Probleme: Der Distanzunterricht hat im vergangenen Schuljahr viele Kinder abgehängt; schon viel länger sorgt der Lehrermangel an Grundschulen für Unterrichtsausfälle. Dadurch können Lernlücken entstehen, was im Fach Mathematik besonders schwerwiegend ist: Wer einmal den Anschluss verliert, kommt in Zukunft nicht mehr mit, weil die Grundlagen fehlen. „Wir müssen auf dieses Problem kurzfristig reagieren und alle Möglichkeiten nutzen, um Wissenslücken zu schließen“, erklärt Prof. Christoph Selter. Aus diesem Grund hat sein Team auf der Mahiko-Webseite wissenschaftliche Erkenntnisse speziell für Eltern und andere fachfremde Mathehelferinnen und -helfer aufbereitet und umfangreiches Material entwickelt. Zahlreiche Videos zeigen, wie Eltern – aber auch pädagogisches Personal zum Beispiel aus der Ganztagsbetreuung – Kinder beim Lernen von Mathematik helfen können. Sie erhalten zunächst grundlegende Informationen darüber, wie Kinder lernen und rechnen. Außerdem erfahren sie, welches Material sie einsetzen und wie sie mit Kindern richtig üben können. Aktuell stehen Inhalte für die ersten beiden Schuljahre zur Verfügung, das dritte und vierte Schuljahr folgen in den kommenden Monaten. Kurze Videos erklären die einzelnen Themen und deren Bedeutung für das Mathelernen. Darauf aufbauend werden Übungsideen und -materialien oder geeignete Spiele angeboten. Ergänzt wird das Angebot durch Mahiko-Kids-Lernvideos, die sich speziell an Kinder richten und ihnen Inhalte und Übungen anschaulich erklären. Mahiko wird im Rahmen des Deutschen Zentrums für Lehrerbildung Mathematik (DZLM), an dem die TU Dortmund beteiligt ist, von der Deutschen Telekom Stiftung und dem NRW-Schulministerium gefördert. Die Webseite ist seit April 2020 online und wird ständig erweitert. Aktuell verzeichnet das Angebot durchschnittlich 600 Besucherinnen und Besucher am Tag. „Natürlich ist es immer noch das Beste, wenn Kinder von Fachkräften unterrichtet werden. Die künftigen Mathelehrerinnen und -lehrer bilden wir ja hier an der TU Dortmund aus“, sagt Prof. Selter. „Es ist uns aber auch wichtig, kurzfristig auf Herausforderungen zu reagieren. Daher bieten wir mit Mahiko allen Unterstützung, die Kindern beim Mathelernen helfen möchten.“ Zur Webseite: https://mahiko.dzlm.de/ Bildzeile: Prof. Christoph Selter. Foto: Roland Baege​/​TU Dortmund

FH Dortmund erhält für Digitalisierungsprojekt Fördermittel in Millionenhöhe Die Fachhochschule Dortmund ging erfolgreich aus einem bundesweiten Wettbewerb um Fördermittel der Stiftung „Innovation in der Hochschullehre“ hervor. Sie erhielt im Verbund mit der Westfälischen Hochschule und der Hochschule Bochum den Zuschlag für ein mit insgesamt vier Millionen Euro gefördertes Projekt mit dem Namen „Digitales Mentoring“. Das Projekt hat eine Laufzeit bis zum Wintersemester 2024. Hier soll ein neuartiges System der Lehr- und Lernbegleitung entstehen. Mit künstlicher Intelligenz sollen die Studienfortschritte jedes Studierenden anhand der Teilnahme- und Prüfungsdaten unter Beachtung aller Datenschutzvorschriften analysiert werden und zu algorithmisch entstehenden individuellen Empfehlungen für den weiteren Studienverlauf führen. Konkret: Digitale Mentoren ergänzen die bereits bestehende persönliche Studienbegleitung durch Professor*innen sowie durch Serviceeinrichtungen der Hochschule wie der Studienberatung. Dem Projekt kommt entgegen, dass im Verbund der drei Hochschulen die Daten von insgesamt über 30.000 Studierenden als Input für die künstliche Intelligenz zur Auswertung vorliegen. „Durch den Einsatz künstlicher Intelligenz können wir den Studierenden, vor allem in den ersten Semestern, eine optimierte Begleitung ins und im Studium geben“, so Prof. Dr. Tamara Appel, die als Prorektorin für Lehre und Studium das Projekt an der FH leitet. Hintergrund: Mit Gründung der Stiftung „Innovation in der Hochschullehre“ unter dem Dach der Toepfer-Stiftung haben Bund und Länder 2019 eine Institution geschaffen, mit der die Erneuerungsfähigkeit der Hochschullehre dauerhaft gefördert werden soll. Die Hochschulen sollen sich dadurch schneller und besser auf neue gesellschaftliche Herausforderungen und Bedarfe einstellen. Eine erste Förderbekanntmachung erfolgte im November 2020, die geförderten Projekte der ersten Förderrunde wurden jetzt bekannt gegeben. Auf Nordrhein-Westfalens 67 Hochschulen entfallen 33 geförderte Projektbeteiligungen, davon ein Projekt der Fachhochschule Dortmund im Verbund mit der Westfälischen Hochschule und der Hochschule Bochum. Bundesweit werden 139 Projekte gefördert. Bildzeile: Prof. Dr. Tamara Appel, Prorektorin für Lehre und Studium an der FH Dortmund Foto: FH Dortmund / Matthias Kleinen

Voller Campus – rein virtuell natürlich Erfolgreicher Tag der offenen Tür an der FH Dortmund / Alle Angebote weiter online Fast 3000 Studieninteressierte haben bereits die Website zum digitalen Tag der offenen Tür der Fachhochschule Dortmund besucht und nützliche Informationen zum Studium an den acht Fachbereichen und dem Campus-Leben gefunden. Das Angebot steht allen Interessierten noch bis Ende Juli 2021 unter online.fh-dortmund.de zur Verfügung. Digital und trotzdem nah und persönlich, so erlebten Studieninteressierte den zweiten, rein virtuellen Tag der offenen Tür an der FH Dortmund. Erstmals gab es dabei einen durchgehenden Live-Stream, in dem viele Akteur*innen aus Lehre, Forschung und Hochschulverwaltung ihre Angebote für die künftigen Studierenden vorstellten und unmittelbar auf konkrete Fragen auch aus Social Media eingingen. Rund 800 Menschen klickten sich in dieses viereinhalbstündige Angebot und machten auch bei der sportlichen Mittagspause mit dem Team vom Hochschulsport mit. Um einen noch besseren Eindruck von den Standorten der FH Dortmund zu bekommen, gab es zusätzlich zu virtuellen Führungen mit Studierenden neue 360-Grad-Bilder aus den Laboren, Werkstätten und Hörsälen der Hochschule. Ebenso beliebt: der digitale Escape Room der FH Dortmund mit spannenden Rätseln und Einblicken in die Hochschule. Das umfangreiche Angebot an Informationen auch für Eltern, Lehrer*innen und Studien- und Berufskoordinator*innen kann noch bis 31. Juli über online.fh-dortmund.de genutzt werden. Für alle Fragen zu Browsern, Video-Apps und weiteren technischen Details gibt es am unteren Ende der Seite einen Link zu einem ausführlichen FAQ. Bildzeile: Aus dem kleinen Studio an der FH Dortmund moderierte Social-Media-Manager Benjamin Gottstein den Livestream zum Tag der offenen Tür und gab die Fragen der Studieninteressierten an die Expert*innen aus Lehre, Forschung und Verwaltung weiter. Foto: FH Dortmund / André Kerle

Hochschullehre durch Digitalisierung stärken TU Dortmund erhält rund 4,5 Millionen Euro für innovative Lehr- und Lernprojekte Die Stiftung Innovation in der Hochschullehre hat ihre Auswahl der Projekte bekanntgegeben, die in dem Programm „Hochschullehre durch Digitalisierung stärken“ gefördert werden. Die TU Dortmund ist mit zwei Projekten vertreten: 3,3 Mio. Euro erhält das Hybrid Learning Center (HyLeC), das Studierenden und Lehrenden physische und virtuelle Ressourcen, Räume und Beratungsangebote zur Verfügung stellt. Weitere 1,2 Mio. Euro fließen im Rahmen des Verbundprojekts „CrossLabs“, in dem gemeinsam mit der TU Freiberg, der TU Ilmenau und der NORDAKADEMIE flexibel kombinierbare Cross-Reality Labore entwickelt werden. Das HyLeC, das gemeinsam von der Universitätsbibliothek (UB), der IngenieurDidaktik, dem Bereich für Computergrafik und dem Fachgebiet körperliche und motorische Entwicklung in Rehabilitation und Pädagogik betrieben wird, kombiniert physische und virtuelle Ressourcen, Räume und Beratungsangebote für Studierende und auch Lehrende. Angesiedelt wird das Projekt in den Räumlichkeiten der UB. „Mit dem HyLeC wollen wir innovative Lehr- und Lernmöglichkeiten schaffen und die Vorteile des digitalen Lernens mit den Lehrangeboten vor Ort kombinieren“, erklärt Projektleiter Dr. Tobias Haertel von der IngenieurDidaktik. Die IngenieurDidaktik forscht zur Verbesserung der Lehre in den ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen. In der „Digital Media World“ erhalten Studierende die Möglichkeit, eigenständig professionelle Medien zu erstellen – dafür werden zum Beispiel mobile Filmstudios, Kameras und Videoschnittsoftware beschafft, die Studierende für die Produktion eigener Lernvideos nutzen können. Die „Digital Collaboration World“ mit medientechnisch ausgestatteten und barrierefrei gestalteten Lernräumen ermöglicht es zukünftig Gruppen, interaktiv an digitalen Lehrveranstaltungen teilzunehmen und gemeinsam digitale Lerninhalte zu bearbeiten. Außerdem werden digitale und hybride Workshop- und Beratungsangebote sowie ein virtueller Campus entwickelt, auf dem sich Studierende und Lehrende auch in Form von digitalen Avataren begegnen können. Zusätzlich wird in der Bibliothek eine „Maker World“ als kreative Werkstatt entstehen, in der Studierende mit verschiedenen Tools wie 3D-Druckern und Lasercuttern eigene praktische Projekte realisieren können. Eine Besonderheit des Hybrid Learning Center ist, dass alle Angebote nicht nur technisch, sondern auch didaktisch und vor allem mit dem Anspruch auf eine barrierefreie Gestaltung entwickelt werden. Um digitale Laborelemente wie Remote-Labore – also reale Labore, die sich digital von einem anderen Ort aus steuern lassen –, virtuelle Laborumgebungen oder Simulationen dreht sich das Verbundprojekt „CrossLabs“. Aktuell werden solche Lösungen noch individuell an Hochschulen entwickelt, die aufwändig gestalteten Systeme bleiben nur einem beschränkten Nutzerkreis vorbehalten. CrossLabs zielt darauf, didaktische, technische und organisatorische Lösungen für offene digitale Laborprojekte zu finden, die hochschulübergreifend kombiniert werden können. Damit entsteht für die Studierenden ein offenes Lehr- und Lernsystem, welches sich auf deren Bedürfnisse flexibel anpassen lässt. Das Verbundprojekt wird insgesamt mit knapp 4,7 Mio. Euro gefördert, an die TU Dortmund gehen 1,2 Mio. Euro. Prof. Uwe Wilkesmann vom Bereich Organisationsforschung und Weiterbildungsmanagement am Zentrum für HochschulBildung (zhb) leitet das Teilprojekt. Beteiligt sind zudem die IngenieurDidaktik sowie die Störungsmechanik. „Ich freue mich sehr, dass die TU Dortmund sowohl mit dem Verbund- als auch mit dem Einzelantrag erfolgreich war“, sagt Dr. Tobias Haertel. „Beide Projekte versprechen mit innovativen Ideen einen echten Mehrwert für die Studierenden.“ Bildzeile: Dr. Tobias Haertel hat mit seinem Team erfolgreich Fördergelder für innovative digitale Lehrprojekte eingeworben. Foto: Privat

FH Dortmund agiert „vorbildlich in der Krise“ Analyse des F.A.Z-Instituts zählt Fachhochschule zu den Top 300 Unternehmen Welche Unternehmen sind im Corona-Jahr durch nachhaltiges Engagement aufgefallen? F.A.Z-Institut und IMWF haben sich mehr als 20.000 Firmen in Deutschland angeschaut. Ihr Ergebnis: Die Fachhochschule Dortmund gehört zu den führenden Unternehmen, die sich auf ökologischer, ökonomischer und sozialer Ebene besonders nachhaltig in der Krise gezeigt haben. Seit mehr als einem Jahr beschäftigt das Corona-Virus die Welt und verlangt den Menschen viel ab: Einschränkungen im Alltag, ökonomische Herausforderungen und Ungewissheit über die Zukunft. Umso wichtiger, dass Unternehmen abseits ihres Kerngeschäfts in dieser Zeit ihre gesellschaftliche Verantwortung wahrnehmen und ihre Möglichkeiten nutzen, das Leben für die Menschen ein Stück weit zu erleichtern. Die FH Dortmund hat diesen Anspruch und ist ihm laut einer Analyse von F.A.Z-Institut und Institut für Management- und Wirtschaftsforschung (IMWF) gerecht geworden. In der Auswertung von gut 20.000 Unternehmen zählt die Fachhochschule als eines von 300 zu den Top 1,5 Prozent und wird von den Instituten als „vorbildlich in der Krise“ bezeichnet. Die Analyse fußt auf vielen Millionen digitaler Einträge auf Nachrichtenseiten, Blogs und Social-Media-Kanälen. So hat die FH Dortmund frühzeitig in der Pandemie ihre 3D-Drucker hochgefahren, um die Kliniken in der Region bei der Produktion von medizinischer Schutzausrüstung zu unterstützen. Zugleich wurde den Beschäftigten der Hochschule umfassende Homeoffice-Regelungen ermöglicht und die Lehre innerhalb weniger Wochen digitalisiert. Mit zahlreichen Forschungen hat die FH Dortmund die Corona-Pandemie wissenschaftlich begleitet und wertvolle Impulse gegeben: etwa zu Bedingungen für gute Heimarbeit und zur notwendigen Digitalisierung der Jugendhilfeeinrichtungen, aber auch zu möglichen Chancen, die aus der Krise heraus für Nachhaltigkeit und Klimaschutz entstehen. Ihre gesellschaftliche Verantwortung hat die FH Dortmund nicht nur in der Region wahrgenommen, sondern mit ihren internationalen Partnern auch weltweit. Zuletzt wurde etwa für Kinder in südafrikanischen Armenvierteln ein Malbuch konzipiert, das spielerisch Hygieneregeln vermitteln und in der Stammessprache isiZulu den Umgang mit dem Leid durch die Pandemie thematisiert. Das Projekt lief so erfolgreich an, dass inzwischen die 2. Auflage gedruckt und verteilt wird. Weiterführende Informationen https://www.faz.net/asv/vorbildliche-unternehmen/ Bildzeile: Die FH Dortmund zählt zu den 1,5 Prozent der Unternehmen, die besonders verantwortungsvoll durch die Corona-Krise gekommen sind. Foto: FH Dortmund / Roland Baege

FH-Studierende erfolgreich beim ADC Talent Award Konsumkritischer Kurzfilm zählt zu den Goldarbeiten 2021 Studierende das Fachbereichs Design haben sich mit ihren Arbeiten erfolgreich beim Art Directors Club für Deutschland (ADC) beworben. Insgesamt sechs Auszeichnungen vergab der ADC für Semester- und Abschlussarbeiten an die FH Dortmund. Zwei Mal sogar Gold. 5,9 Millionen Tonnen Verpackungsmüll hat sich in deutschen Haushalten 2019 angesammelt – pro Person landeten 72 Kilogramm in der gelben Tonne oder im Container. In ihrem zweiminütigen Kurzfilm „Just In Case“ führen Céline Ahlbrecht, Alina Saltheim und Insa Meyer dem Zuschauer dies vor Augen und lassen ihn dann allein vor eben diesem Müllberg zurück. Die Arbeit der Studentinnen im Studiengang Objekt- und Raumdesign wurde vom ADC mit Gold ausgezeichnet – für eine herausragende Leistung, die neue Maßstäbe setzt. Handwerklich mit sehr viel Liebe zum Detail sei jede Szene eine Idee für sich, heißt es in der Jurybegründung. Dem Zuschauer werde „mit schönen Bildern eine deutliche Konsumkritik untergejubelt. Sie führt zur brutalen Erkenntnis: Unsere Gesellschaft produziert tagtäglich mit viel Aufwand Dinge, Sachen und Produkte, die letztendlich auf dem Müll landen.“ Kulissen zu 90 Prozent aus Müll und Verpackungsresten Ihre Konsumkritik haben sich die Studentinnen bei der Produktion des Films selbst zu Herzen genommen. Mehr als 90 Prozent der Kulissen sind aus Müll und Verpackungsresten erstanden. „Wir haben Materialien wie Farbreste und Holzlatten aus vergangenen Projekten wiederverwertet, Verpackungsmüll aus unseren WGs gesammelt und waren beim Recyclinghof“, erzählt Céline Ahlbrecht. Vom Fachbereich Informatik gab es dazu Elektroschrott. Im Film ist diese Recycling-Kulisse erst auf den zweiten und dritten Blick erkennbar. Damit setzen die drei Studentinnen auch ein Zeichen gegen Materialverschwendung in der Film-und Fernsehproduktion. „Oftmals landen Kulissen nach wenigen Drehtagen einfach komplett auf dem Müll“, sagt Céline Ahlbrecht. Nachhaltigkeit müsse auch in dieser Branche mehr in den Fokus rücken. Produziert wurde über zwei Monate im großen Studio der FH Dortmund und im Heimstudio während des Corona-Lockdowns. Den Kurzfilm gibt es aktuell auf der Seite des ADC Talent Wettbewerbs und auf Youtube in der Show zur Preisverleihung zu sehen. Eine weitere Gold-Auszeichnung ging an Sophie Feige für ihre Arbeit „Was man auf Abenteuerfahrten gut gebrauchen kann“. Die liebevollen Illustrationen erzählen die Geschichte eines Mädchens, die eine Abenteuerreise durch ihre eigene Wohnung beginnt. In ihrer Vorstellung werden aus der Badewanne ein Boot und die Küche zu einem gefährlichen Dschungel. Die Szenenbilder aus Papier und Pappe bieten so viele Details, dass das Umblättern schwerfällt. Die FH-Dortmund-Preisträger beim ADC Talent Award 2021 im Überblick: Céline Ahlbrecht: Gold in der Kategorie Werbe-, Kurz- und Onlinefilm für den Social-Spot „Just In Case“ S Sophie Feige: Gold in der Kategorie Illustration für „Was man auf Abenteuerfahrten gut gebrauchen kann“ Jonas Brüggemann: Silber in der Kategorie Magazin/Zeitung für „Nullnummer Ausgabe #1“ Lara Wilkin: Bronze in der Kategorie Illustration für „Lazarus Effekt“ Berit Urbaniak: Auszeichnung in der Kategorie Buch für „Unser beider Schatten sah wie einer aus“ Janina Brandes: Auszeichnung in der Kategorie Buch für „Für, mit und über Frauen ohne – ein Buch über das MRKH-Syndrom“ Bildzeile: Die gesamte Crew von „Just in case“ am Filmset. Foto: Céline Ahlbrecht

EXIST-Projekt soll in Selbstständigkeit der Forscher münden 3D-Drucker an der TU Dortmund führt Silikone und Hochleistungskunststoffe zusammen MedTech-Multiprint – dieses Projekt ist mit einer Fördersumme von knapp 1,3 Millionen Euro eines der größten, das bislang im Fachgebiet Maschinenelemente der Fakultät Maschinenbau an der TU Dortmund umgesetzt wird. Gleichzeitig ist es das finanzstärkste EXIST-Förderprojekt, das die Universität bislang einwerben konnte. Für das Team um Jasper Gruson ist es die Chance, sich in einigen Jahren mit einem High-Tech-Projekt selbstständig zu machen. Der 3D-Multiprint-Drucker steht noch unverkleidet in der Werkstatt der Fakultät Maschinenbau am Campus Nord: Ein Würfel mit einer Kantenlänge von knapp zwei Metern. Zuleitungen, Reihen von Schrauben, Warnhinweis vor Strahlung: Das Druckermodell zeugt von viel Handarbeit und ist ein Unikat. „Wir haben ihn weitestgehend selbst erstellt“, sagt Jasper Gruson. „Selbst die Druckköpfe sind Eigenentwicklungen“. Im weltweit boomenden Markt von 3D-Druckern ist dieses Gerät ein Einzelstück. Der Drucker soll komplexe Hybridprodukte produzieren. Konkret soll er Gegenstände in einem Arbeitsgang aus unterschiedlichen Standard- und Hochleistungsthermoplasten, aber auch Hochleistungskunststoffen und Silikonen in einem einzigen unterbrechungsfreien Produktionsprozess erzeugen. „Eine konkrete Anwendung ist beispielsweise eine Prothese“, berichtet Philipp Kemper. „Wenn ein Mensch auf solch ein Hilfsmittel angewiesen ist, erfordert dies eine individuelle Anpassung.“ Das gilt besonders für den Übergang der Gliedmaße des Menschen zur Prothese: Dieser Übergang muss hautfreundlich und exakt passend angefertigt werden. Dafür werden flexible Silikonpolster passgenau in die Prothese integriert. Diese Kunststoff-Silikon-Verbindung ist wegen der unterschiedlichen Materialeigenschaften herausfordernd. Der Drucker, den Gruson und Kemper entwickeln, ermöglicht das. Gleichzeitig wird die Fertigung hochautomatisiert, ressourcenschonend und somit zeitsparend und kostengünstig. Der erste Zielmarkt ist die Sanitäts- und Orthopädiebranche mit der Herstellung von Komponenten für individuelle Hilfsmittel wie Prothesen. Den Anwendungsmöglichkeiten sind aber kaum Grenzen gesetzt – bis hin zu Sitzen für Formel-1-Piloten. Das neuartige 3D-Drucksystem wollen Gruson, Kemper und der Softwareentwickler Frithjof Pollmüller auf der Basis eines bestehenden Labormusters, also eines 3D-Spezialdruckers, entwickeln. Der wurde im Zuge des Projekts „FilChange – Flexible-3D-Printing“ des EFRE-Förderprogramms „START-UP-Hochschul-Ausgründungen NRW“ gebaut und in Betrieb genommen. Grundlage für die Technik ist ein neu entwickeltes Filament-Verarbeitungsmodul, das die TU Dortmund zum europäischen Patent angemeldet hat. Das Entwicklerteam geht bei seiner Arbeit – Projektstart war am 1. März dieses Jahres – in mehreren Schritten vor: Zunächst optimieren sie den 3D-Spezialdrucker für die Verarbeitung von Hochleistungskunststoffen. Gleichzeitig entwickeln sie ein neuartiges Silikonverarbeitungsmodul. Im nächsten Schritt schaffen sie – erstmals im 3D-Druck – eine Verarbeitungsmöglichkeit für Hochleistungsthermoplaste und Silikone in einem Produkt. Mithilfe einer neuen Softwarelösung sollen die einzelnen Materialien belastungsgerecht und zeiteffizient miteinander verbunden werden. Mit dem Förderprogramm EXIST-Forschungstransfer unterstützt das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie herausragende forschungsbasierte Gründungsvorhaben wie MedTech-Multiprint. Das Team wird auf dem Weg zur Unternehmensgründung vom Centrum für Entrepreneurship & Transfer (CET) der TU Dortmund begleitet. „3D-Druck ist eine Schlüsseltechnologie der Zukunft“, sagt Albrecht Ehlers, Kanzler der TU Dortmund und CET-Vorstand. „Ich freue mich, dass wir dem Start-up den Weg von der Forschung in die Selbstständigkeit ebnen können. Das ist ein schöner Erfolg unseres Centrums für Entrepreneurship & Transfer.“ Bildzeile: Jasper Gruson und Philipp Kemper (v.l.) könnten sich in Zukunft mit einem neuartigen 3D-Drucksystem selbständig machen. Foto: Roland Kentrup

Publikation in Fachzeitschrift Angewandte Chemie Forschungsteam der TU Dortmund untersucht Proteine in lebenden Zellen JProf. Müge Kasanmascheff und ihr Forschungsteam von der TU Dortmund haben neue Erkenntnisse zum Aufbau und den Eigenschaften des Proteins Ribonukleotid-Reduktase in lebenden Zellen gewonnen. Ihre Arbeit könnte insbesondere für die Krebsforschung von Bedeutung sein. Die Ergebnisse wurden kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift Angewandte Chemie veröffentlicht. Für die Funktion der Zellen im menschlichen Körper erfüllen Proteine wichtige Aufgaben. Je nach Art transportieren sie zum Beispiel Stoffwechselprodukte, ermöglichen Zellbewegungen, wehren Infektionen ab oder katalysieren biochemische Reaktionen. Bei all diesen Aufgaben stehen die Proteine im stetigen Austausch mit ihrer Umgebung und wechselwirken mit anderen Proteinen sowie weiteren Zellbestandteilen. Um ein besseres Verständnis für die Funktionsweise von Zellen zu erlangen, ist es daher von großer Bedeutung, die Struktur und die Eigenschaften der einzelnen Proteine besser zu verstehen. Hier setzt die Forschung von JProf. Kasanmascheff an: Für ihre aktuelle Veröffentlichung haben sie und ihr Forschungsteam das Protein Ribonukleotid-Reduktase (RNR) analysiert, das für die Herstellung von DNA-Bausteinen in den Zellen von fast allen Pflanzen, Säugetieren und auch des Menschen unverzichtbar ist. Das Besondere an diesem Projekt: Alle Untersuchungen erfolgten in vivo, also in lebenden Zellen, statt wie üblich in vitro, also in einer künstlichen Umgebung. „Wir wollten herausfinden, inwiefern sich die tatsächliche Struktur und Funktion der RNR in lebenden Zellen von den Ergebnissen der In-vitro-Forschung unterscheidet“, sagt Kasanmascheff. Für ihre Untersuchungen nutzt die Juniorprofessorin die Methode der Elektronenspinresonanz-Spektroskopie (ESR-Spektroskopie). Diese funktioniert ähnlich wie die Magnet-Resonanz-Tomografie (MRT), die häufig in der medizinischen Diagnostik zum Einsatz kommt. Bei beiden Methoden bewirkt ein Magnetfeld, dass bestimmte Teilchen angeregt werden und Signale aussenden, die man aufzeichnen kann: So werden beim MRT die Spins der Atomkerne angeregt, bei der Elektronenspinresonanz-Spektroskopie hingegen die Spins ungepaarter Elektronen innerhalb von Molekülen. „Um die Struktur und die Vorgänge im Inneren von Zellen und bei Proteinen sichtbar zu machen, eignet sich diese Methode besonders gut, weil solche ungepaarten Elektronen der Ausgangspunkt für zahlreiche chemische Reaktionen in den Zellen sind und auch in der RNR vorkommen“, erklärt JProf. Kasanmascheff. Moleküle mit ungepaarten Elektronen werden allgemein als Radikale bezeichnet. In der Struktur der RNR gibt es zwei besondere Radikale: Sie verfügen über einen sogenannten Di-Eisen-Kofaktor, der dem Protein die Katalyse ermöglicht. Mit Hilfe der ESR-Spektroskopie konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zeigen, dass die Struktur und die Eigenschaften des Di-Eisen-Kofaktors in der RNR lebender Kolibakterien mit denjenigen übereinstimmen, die bereits in vitro beobachtet wurde. Anhand der Experimente fand das Team jedoch auch heraus, dass die Katalyse bei der RNR in lebenden Zellen anders reguliert ist, als dies in vitro beobachtet wurde. So sind in vivo nicht immer beide Radikale der RNR an der Katalyse beteiligt, sondern zuweilen auch nur ein einzelnes. Die Erkenntnisse unterstützen die These, dass die Aktivität des RNR-Proteins in lebenden Zellen über die Veränderung der Konzentration des Di-Eisen-Kofaktors reguliert wird. In einem weiteren Experiment gelang es dem Dortmunder Forschungsteam außerdem zum ersten Mal, eine unnatürliche Aminosäure an Stelle des Radikals in das RNR-Protein einer lebenden Zelle einzubauen und zu beobachten. Durch diese unnatürliche Aminosäure wird es ebenfalls möglich, die Aktivität des Enzyms zu beeinflussen. Dies sei ein wichtiger Schritt, um das Verhalten lebender Zellen in Zukunft gezielt beeinflussen und manipulieren zu können, so Kasanmascheff. Die Ergebnisse sind besonders für die Krebsforschung relevant. Denn die RNR wird immer dann von den Zellen benötigt, wenn sie sich teilen oder einen Schaden an der DNA reparieren müssen. Wenn es also möglich würde, die Aktivität der RNR in Krebszellen gezielt zu beeinflussen, könnte damit das Wachstum von Tumoren verlangsamt oder sogar ganz gestoppt werden. Die Ergebnisse der Forschungsarbeit, die im Rahmen des durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Exzellenzclusters RESOLV durchgeführt wurde, haben Kasanmascheff und ihr Team in der Fachzeitschrift Angewandte Chemie veröffentlicht. Die Publikation erhielt die Auszeichnung „Highly Important Paper“ die nur an rund zehn Prozent der Veröffentlichungen des Magazins verliehen wird. Original-Publikation: https://doi.org/10.1002/ange.202102914 Bildzeile: JProf. Müge Kasanmascheff, Shari Lorraine Meichsner und Dr. Yury Kutin (von rechts) haben neue Erkenntnisse zum Aufbau und den Eigenschaften des Proteins Ribonukleotid-Reduktase in lebenden Zellen gewonnen. Foto: Felix Schmale/TU Dortmund

Fortschritt in der Chemischen Epigenetik Forscher der TU Dortmund schreiben und löschen DNA-Methylierung mit Licht Wissenschaftler der TU Dortmund haben einen wichtigen Fortschritt auf dem Gebiet der Chemischen Epigenetik erzielt: In zwei Studien beschreiben sie erstmals, wie das Schreiben und Löschen der DNA-Methylierung mit Licht direkt geschaltet werden kann. Die DNA-Methylierung ist ein zentraler biologischer Prozess im Menschen, der zum Beispiel die Embryonalentwicklung und die Entstehung von Krebs steuert. Die Forschungsergebnisse wurden in zwei renommierten Fachzeitschriften veröffentlicht. Um zu verstehen, was die Forscher erreicht haben, muss man sich zunächst an die biologischen Grundlagen erinnern: Bei der DNA-Methylierung handelt es sich um eine chemische Modifikation an Grundbausteinen der DNA – der Erbsubstanz einer Zelle. Durch diese Modifikation kann eine Zelle ihre Gene flexibel ein- oder ausschalten. Es ist schon lange bekannt, dass außerplanmäßig eingefügte oder fehlende Methylierungen von DNA-Bausteinen das Zellwachstum stören und eine gesunde Zelle in eine wuchernde Krebszelle verwandeln können. Aus diesem Grund möchten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler herausfinden, wie genau diese Prozesse in der Zelle ablaufen. Die Methylierung wird von bestimmten Enzymen auf DNA „geschrieben“ oder von ihnen „gelöscht“. Es war allerdings bisher nicht möglich, die verantwortlichen Enzyme präzise direkt in Zellen anzuschalten, um die Folgeprozesse genau zu untersuchen. Der Arbeitsgruppe von Prof. Daniel Summerer von der Fakultät für Chemie und Chemische Biologie der TU Dortmund ist das nun erstmals gelungen – und zwar mit Hilfe von Licht. Die Arbeiten legen einen Grundstein für neue, bisher nicht mögliche Einsichten in die Reihenfolge und Geschwindigkeit der Prozesse, die für die Veränderung von Zellen während der Embryonalentwicklung und der Krebsentstehung verantwortlich sind. Die beiden chemischen Biologen Dr. Shubhendu Palei und Jan Wolffgramm aus der Arbeitsgruppe nutzten Licht als Stimulus, da es eine sehr hohe räumlich-zeitliche Auflösung bietet und zudem nicht-invasiv ist, was es für eine Untersuchung lokaler und schneller Prozesse in intakten Zellen und ganzen Organismen prädestiniert. Zunächst mussten sie bestimmte unnatürliche Aminosäuren, die durch Licht gespaltet werden können, an Schlüsselstellen der Enzyme platzieren. Zu bestimmten Zeitpunkten konnten sie dann die Enzyme durch kurze Bestrahlung in den Zellen aktivieren und beobachten, was als nächstes passiert. So untersuchte das Team die Auswirkung verschiedener krebsrelevanter Mutationen auf die Aktivität der Enzyme und gewann erste Einsichten, welche Gene durch diese Aktivitäten in welcher Reihenfolge und wie stark ein- oder ausgeschaltet werden. Zudem gelang es dem Team, programmierbare „Schreiber-Enzyme“ zu entwickeln, die bestimmte Sequenzen im Genom gezielt methylieren können, wobei sogar die Stärke dieser Methylierung durch die Dauer der Lichtbestrahlung präzise gesteuert werden konnte. Die in den Fachzeitschriften Journal of the American Chemical Society und Angewandte Chemie veröffentlichten Studien wurden im Rahmen des Projekts EPICODE durchgeführt. Für dieses Projekt wird Prof. Daniel Summerer seit 2017 mit einem ERC Consolidator Grant des Europäischen Forschungsrats in Höhe von knapp zwei Millionen Euro gefördert. An den Studien mitgewirkt haben außerdem die Gruppe von Prof. Michal Schweiger, Abteilung für Epigenetik und Tumorbiologie der Universität Köln, sowie Dr. Petra Janning vom Max-Planck-Institut für Molekulare Physiologie in Dortmund. Links zu den Original-Publikationen: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c01193 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202103945 Bildzeile: Prof. Daniel Summerer, Dr. Shubhendu Palei und Jan Wolffgramm (v.l.) haben einen wichtigen Fortschritt in der Chemischen Epigenetik erzielt. Foto: TU Dortmund

VolkswagenStiftung fördert gemeinsames Projekt mit Saarland-Uni JProf. Schmidt von der TU Dortmund forscht zu Entscheidungen von Künstlicher Intelligenz Wie können wir sicherstellen, dass sich Maschinen moralisch verhalten? Das ist eine Fragestellung, der sich JProf. Eva Schmidt von der TU Dortmund in einem gemeinsamen Projekt mit der Universität des Saarlandes widmet. Die VolkswagenStiftung fördert die Forschung von Schmidt und einer Doktorandin mit rund 160.000 Euro. Big Data, Digitalisierung, Deep Learning – neue Technologien werfen neue Fragen auf. Wie soll sich beispielsweise ein autonom fahrendes Auto „entscheiden“, wenn es in einer Zwangslage vor der Wahl steht, einen Menschen zu überfahren? Soll es eher den Rentner als den Jugendlichen treffen? Der eine hat sein Leben gelebt, der andere hat es noch vor sich. Welche Entscheidung ist in einer solchen Situation die richtige für die Maschine? Dies ist eine Frage im Spannungsfeld Künstlicher Intelligenz (KI) und Gesellschaft. Die VolkswagenStiftung hat insgesamt rund 12 Mio. Euro in ihrer Förderinitiative „Künstliche Intelligenz – ihre Auswirkungen auf die Gesellschaft von morgen“ bewilligt, damit fach- und länderübergreifende Forschung zur verantwortungsvollen Weiterentwicklung von KI-Systemen betrieben wird. Damit unterstützt die Stiftung acht interdisziplinäre und internationale Forschungsverbünde aus den Gesellschafts- und Technikwissenschaften. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler etwa aus den Rechts-, Sprach- und Sozialwissenschaften sowie aus Informatik, Medizin, Philosophie und Cybersicherheit haben sich in dem Projekt zusammengefunden. Die Vorhaben sind auf drei bis vier Jahre angelegt, Start in Dortmund soll im späten Frühjahr sein. JProf. Eva Schmidt vom Institut für Philosophie und Politikwissenschaft der Fakultät Humanwissenschaften und Theologie ist dabei. Sie forscht schon länger zu diesem Themenkreis: Welche Chancen bietet KI? Wo liegen Risiken? Und konkreter: Wieso ist es wichtig, dass wir die Entscheidungen von KI-Systemen verstehen? Wie fördert die Erklärbarkeit von KI-Systemen z. B. Vertrauen und Verantwortung? In Schmidts Projekt „Explainable Intelligent Systems (EIS)“ arbeiten die Disziplinen Informatik, Philosophie, Psychologie und Recht zusammen. Im Projekt geht es um die Erklärbarkeit von KI-basierten Entscheidungen und damit um eine der Schlüsselfragen des Einsatzes von KI-Systemen in der Gesellschaft. Projektbeteiligte sind neben JProf. Schmidt von der TU Dortmund JProf. Lena Kästner, Prof. Georg Borges, Prof. Ulla Wessels, Dr. Markus Langer und Prof. Holger Hermanns, alle Universität des Saarlandes in Saarbrücken. „Unter anderem befassen wir uns mit der übergreifenden Fragestellung: Wie können und sollten intelligente Systeme so konzipiert werden, dass sie erklärbare Empfehlungen geben?“, so JProf. Schmidt. An der TU Dortmund wird sie von Sara Mann unterstützt, die im Rahmen des Projekts promovieren wird. Im Rahmen ihrer Forschung zu erklärbarer KI hat Schmidt auch in Hannover, Zürich und Cambridge vorgetragen und zuletzt online auf der Usability in Germany-Tagung zum Thema „Autonomie und Gerechtigkeit im Rahmen Künstlicher Intelligenz“ referiert. In Kooperation mit dem Leverhulme Centre for the Future of Intelligence in Cambridge, der TU Delft und der Leibniz Universität Hannover richtet das EIS-Projekt die Workshop-Reihe „Issues in Explainable AI“ aus. Der Dortmunder Workshop der Reihe ist für den Herbst 2022 geplant. Bildzeile: Eva Schmidt ist Juniorprofessorin für Theoretische Philosophie an der TU Dortmund. Foto: Privat

Centrum für Entrepreneurship hilft bei Firmengründung Technische Universität Dortmund belegt Platz fünf beim „Gründungsradar“ des Stifterverbands Die TU Dortmund begleitet erfolgreich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die sich aus der Universität heraus mit Unternehmen selbstständig machen. Bei der neusten Auswertung des „Gründungsradars“ des Stifterverbands schafft es die TU Dortmund im Gesamtranking auf Platz fünf der deutschen Hochschulen mit über 15.000 Studierenden. Sie verfügt somit laut der Studie über eine „vorbildliche Gründungsförderung“. Der Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft untersucht mit dem „Gründungsradar“, welche Anstrengungen Hochschulen für eine Stärkung der Gründungskultur unternehmen und vergleicht diese. Ein Erfolgsgarant der TU Dortmund ist dabei das Centrum für Entrepreneurship & Transfer (CET). „Im Zuge der Auszeichnung des CET als Exzellenz Start-up Center.NRW und mit der damit verbundenen Förderung konnten wir unsere Aktivitäten im Hinblick auf die Gründungsförderung in den letzten eineinhalb Jahren deutlich ausbauen und verbessern“, sagt Albrecht Ehlers, Kanzler der TU Dortmund und Vorstandsmitglied des CET. Das spiegelt sich im Ranking des Stifterverbands wider: Seit dem letzten Gründungsradar, der 2018 durchgeführt wurde, konnte sich die TU Dortmund in vielen Teilbereichen wie Gründungssensibilisierung und Netzwerkarbeit steigern. Besonders hohe Punktzahlen erzielte die Universität diesmal in der Kategorie Gründungverankerung, in der unter anderem die Transferstrategie und das Schaffen einer zentralen Koordinationsstelle für Angebote der Gründungsberatung bewertet werden. Auch die Aufnahme der Themen Gründung und Transfer in die Zielvereinbarung der Hochschule sowie eine schriftlich fixierte Transfer- und Gründungsstrategie haben zur Spitzenplatzierung beigetragen. „Dieses schöne Ergebnis hat uns unsere Stärken aufgezeigt. Diese müssen wir nun nutzen und sie in deutlich mehr Forschungs- und Gründungsvorhaben überführen“, betont Ehlers. Im Bereich Gründungsaktivitäten gibt es laut Studie noch Potenzial zur Verbesserung. Der Gründungsradar wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und vom Stifterverband in Kooperation mit der Marga und Kurt Möllgaard-Stiftung durchgeführt. Er wurde 2012 erstmals vom Stifterverband erstellt. In der Studie werden alle staatlichen und staatlich anerkannten privaten Hochschulen nach ihren Leistungen in der Gründungsförderung befragt. Für das Ranking der großen Hochschulen wurden Ergebnisse von 42 Einrichtungen ausgewertet. Mehr Informationen zum Gründungsradar 2020: https://www.stifterverband.org/medien/gruendungsradar-2020 Bildzeile: Albrecht Ehlers ist Kanzler der TU Dortmund und Vorstandsmitglied des CET. Foto: Benito Barajas​/​TU Dortmund

Die Kultusministerkonferenz (KMK) verabschiedete am Donnerstag, den 9. Dezember, ein umfassendes Zehnjahresprogramm zur Stärkung der mathematischen Bildung in Deutschland: „QuaMath – Unterrichts- und Fortbildungs-Qualität in Mathematik entwickeln“. Die KMK reagiert damit auf das Problem, dass nur knapp die Hälfte aller Jugendlichen die mathematischen Kompetenzen erreicht, die in den Regelstandards festgelegt sind. Das neue Programm wird vom Deutschen Zentrum für Lehrerbildung Mathematik (DZLM) am Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik entwickelt, das dafür ab 2023 eine Förderung von 17,6 Millionen Euro für die ersten 5,5 Jahre erhält. Von der TU Dortmund ist das ganze Institut für Entwicklung und Erforschung des Mathematikunterrichts (IEEM) – unter der Federführung von Prof. Susanne Prediger und Prof. Christoph Selter – maßgeblich an QuaMath beteiligt. „Für alle Kultusministerien hat die mathematische Bildung unserer Kinder und Jugendlichen sehr hohe Bedeutung, daher setzen wir viel Hoffnung in das neue Programm. Im DZLM haben wir professionelle Partner, mit denen die Länder seit Jahren vertrauensvoll zusammenarbeiten“, sagt die Präsidentin der Kultusministerkonferenz und brandenburgische Bildungsministerin Britta Ernst. QuaMath wird vom DZLM forschungsbasiert entwickelt und gemeinsam mit den Ländern umgesetzt. Es soll mehr als 10.000 Schulen erreichen – mit Anregungen zur Unterrichtsentwicklung, fachdidaktisch fundierten Fortbildungsmaßnahmen und durch die Vernetzung aller Beteiligten. Die Länder finanzieren zusätzlich mit jährlich 5,5 Millionen Euro die Länderkoordination sowie die Arbeit der Fortbildenden, die die Schulnetzwerke bei der Unterrichtsentwicklung begleiten sollen. Guter Mathematikunterricht „Fünf Qualitätsmerkmale für guten Mathematikunterricht, deren Wirksamkeit bereits erforscht wurde, dienen als Grundlage für die Programmentwicklung“, erklärt Prof. Susanne Prediger, Leiterin des DZLM-Netzwerks. Demnach entwickeln sich mathematische Kompetenzen erstens durch aktives und tiefgehendes Denken, nicht durch Oberflächenlernen. Kinder und Jugendliche müssen zweitens ein inhaltliches Verständnis aufbauen, statt sich nur unverstandene Rezepte anzueignen. Im Unterricht sollen drittens mathematische Inhalte, Prozesse und Ideen immer wiederkehren und systematisch verknüpft werden. Viertens sollen Lernende ausgehend von ihren individuellen Lernständen gefördert werden. Entscheidend ist fünftens, dass sich ein mathematisches Verständnis in gemeinsamen Gesprächen mit Lehrkräften und Lernenden entwickeln kann. Forschungsbasierte Fortbildungen Doch wie werden diese Prinzipien tatsächlich in den Unterricht der 10.000 Schulen integriert? Um Lehrkräfte dabei zu unterstützen, ihren Mathematikunterricht zu verbessern, werden zunächst die typische Unterrichtsentwicklung sowie ihre Hürden untersucht. Fortbildungs- und Unterstützungsangebote werden dann gezielt darauf angepasst. Die gewonnenen Erkenntnisse werden auch in die Qualifizierung der Fortbildenden einfließen, die die Schulnetzwerke in der Unterrichtsentwicklung begleiten werden. Prof. Christoph Selter ist QuaMath-Projektleiter für die Primarstufe, er betont: „Im Programm sollen nicht nur Lehrkräfte und Fortbildende dazulernen, auch innerhalb des Projekts wollen wir gemeinsam an der Fortbildungsqualität arbeiten, um unsere Angebote kontinuierlich weiterzuentwickeln.“ Neben Prof. Christoph Selter und Prof. Susanne Prediger sind auch alle anderen IEEM-Professoren an QuaMath beteiligt: Prof. Marcus Nührenbörger, Prof. Stephan Hußmann und JProf. Leander Kempen. Über das DZLM Das DZLM wurde vor zehn Jahren auf Initiative der Deutschen Telekom Stiftung gegründet und mit mehr als 10 Millionen Euro gefördert. Seit 2021 ist das DZLM an das IPN Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik angegliedert. In einem Netzwerk bestehend aus Professor*innen 12 deutscher Hochschulen entwickelt und erforscht das DZLM in enger Zusammenarbeit mit der Praxis Unterstützungsangebote für Lehrkräfte im Fach Mathematik. https://dzlm.de/ Bildzeile: li. Prof. Christoph Selter, r. Prof. Susanne Prediger. Foto: li. Roland Baege für die TU Dortmund / r. privat

Gründerteam sieht Anwendungen auch beim autonomen Fahren Start-up EMVICORE der TU Dortmund macht datengesteuerte Produktion in Fabriken sicherer Das Forscherduo Dr. Markus Buschhoff und Dr. Boguslaw Jablkowski von der TU Dortmund arbeiten daran, die rechnergesteuerte Produktion in Fabriken sicherer und flexibler zu machen. Mit ihrem Projekt EMVICORE wollen sie sich im kommenden Jahr als weiteres erfolgreiches Start-up des Wissenschaftsbetriebs der Universität selbstständig machen. Wenn sich Markus Buschhoff und Boguslaw Jablkowski auf den Weg zum Kunden machen, haben sie einen Rollkoffer dabei. Dieser beherbergt das Modell von zwei Fließbändern, die parallel angeordnet sind und Kisten transportieren. Diese wiederum werden von Roboterarmen am Ende der Fließbänder hoch- und auf das zweite Band umgehoben – ohne Unterbrechung, Tag und Nacht. Selbst bei Wartungsarbeiten oder Störungen arbeiten die Roboter kontinuierlich weiter. Möglich macht dies eine Ausführungsplattform für Steuergeräte, die die beiden entwickeln: Es führt die Steuergeräte der einzelnen Roboter zusammen und sichert sie gegen Ausfälle. „In unserem Projekt EMVICORE entwickeln wir echtzeitfähige Systemsoftware für cyber-physische Systeme, die in den Bereichen Internet Of Things, also dem Internet der Dinge, bei Industrie 4.0 und Smart Grids zum Einsatz kommen“, formuliert Dr. Buschhoff in bester Informatiker-Sprache. Diese Software hat für die Betreiber von automatisierten Produktionsstraßen viele Vorteile. „Die Steuergeräte von Robotern sind teuer und funktionieren in der Regel nur mit den Geräten eines Herstellers“, sagt Dr. Jablkowski. „Streikt ein Steuergerät, muss es gewartet oder umgestellt werden, stockt häufig die gesamte Produktion.“ Mit der EMVICORE-Entwicklung spannen die beiden Forscher eine Art „Sicherheitsnetz“: Kostengünstig und unabhängig vom Hersteller der Steuergeräte kommt es bei Ausfällen, aber auch bei Wartungsarbeiten oder Störungen zum Einsatz. Neben der Fabrikautomation ist die Software für weitere Anwendungen geeignet. Ein Beispiel ist das autonome Fahren, das nur funktioniert, wenn verschiedene Steuergeräte wie etwa für die Spur- und Abstandshaltung, die Verkehrsschildererkennung und weitere zusammenarbeiten. Ist eine Funktion gestört, kann dies die gesamte Autonomie beim Fahren beeinflussen und im schlimmsten Fall stoppen. Das Konzept von Buschhoff und Jablkowski hat die Forschungsförderung überzeugt. Auf dem Weg in die Selbstständigkeit wurden die beiden mit einem EXIST-Gründungsstipendium gefördert. Aktuell bis Ende Mai nächsten Jahres unterstützt die START-UP transfer.NRW-Förderung aus dem EFRE.NRW-Programm die beiden. Danach sollte EMVICORE soweit sein, dass die Entwickler von ihrer Idee und ihrem breiten Angebot an weiteren IT-Serviceleistungen leben können. Dabei war eine Firmengründung weder Dr. Jablkowski (41 Jahre) noch Dr. Buschhoff (47 Jahre) „in die Wiege“ gelegt. Mit ihren Lebensjahren entsprechen die beiden auch nicht dem Bild von Gründern einer hippen Garagenfirma. Aber ihr Projekt profitiert von ihrer Lebenserfahrung und der bereits jahrelangen Zusammenarbeit. „Wir führen schon ein paar Jahre eine ,Büro-Ehe‘ und können uns gut einschätzen“, sagt Buschhoff. „Unsere Arbeit ist von gleichen Werten und von Fairness geprägt, bei der das überlegenere Argument gewinnt“, so Jablkowski. Neben der beschriebenen Anwendung bietet die Entwicklung der beiden noch eine Reihe weiterer Chancen. Das angebotene Echtzeitbetriebssystem lässt sich separat oder zusammen mit der Virtualisierungsplattform betreiben. Es bietet spezielle Erweiterungen zur Energie- und Ressourcenverwaltung. Die Produkte ermöglichen den Kundinnen und Kunden, Effizienz und Produktivität in der Produktion zu steigern und gleichzeitig Kosten zu senken. Bildzeile: Dr. Markus Buschhoff und Dr. Boguslaw Jablkowski von der Fakultät für Informatik sind die Gründer des Start-ups EMVICORE. Foto: Martina Hengesbach/TU Dortmund

Bildungsministerium fördert Verbundprojekt mit 740.000 Euro TU Dortmund und FH Dortmund entwickeln digitales Konzept für Lehrerbildung Mathematik An der TU Dortmund und der FH Dortmund startet ein Verbundprojekt, das der Aus- und Fortbildung von Lehrpersonen der Primarstufe Mathematik dienen wird. Im Projekt arbeiten Prof. Christoph Selter vom Institut für Entwicklung und Erforschung des Mathematikunterrichts der Fakultät für Mathematik der TU Dortmund und Prof. Andrea Kienle von Fachbereich Informatik der FH Dortmund und ihre Teams zusammen. Zudem ist von der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster Dr. Daniel Walter beteiligt. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt mit insgesamt 740.000 Euro, von denen 413.000 Euro an die projektleitende TU Dortmund gehen. Die Forscherinnen und Forscher haben ihr Verbundprojekt FALEDIA getauft. Mit ihm entwickeln, erproben und erforschen sie ein prototypisches digitales Fachkonzept für die Aus- und Fortbildung von Lehrpersonen der Primarstufe Mathematik. Der Name FALEDIA leitet sich von der Methodik des Projekts ab: Die Lehrerinnen und Lehrer werden durch eine digitale, fallbasierte Lernplattform unterstützt, ihre Diagnosekompetenz zu steigern, um die unterrichtliche Förderung von Grundschülerinnen und Grundschülern besser an deren spezifischen Lernständen ausrichten zu können. Das Projekt erfasst sowohl die Diagnosekompetenz angehender Lehrkräfte als auch deren Nutzungsverhalten im Umgang mit der FALEDIA-Lernplattform. Hierzu bearbeiten 300 Studierende Aufgaben zur Erhebung ihrer fachspezifischen Diagnosekompetenz und einen Fragebogen zum Nutzungsverhalten in einer Längsschnittstudie. Außerdem werden 20 Studierende mehrfach bei der Bearbeitung von Leistungsaufgaben durch Eye-Tracking-Verfahren beobachtet. Zudem werden sie zu ihrer Diagnosekompetenz und zum Nutzungsverhalten vertiefend interviewt. Das FALEDIA-Fachkonzept wird perspektivisch anderen Hochschulen sowie Lehrerfortbildungsinstitutionen zur Verfügung gestellt. Für diesen standortübergreifenden Transfer fungieren vier Hochschulen und vier Landesinstitute als Kooperationspartner. Erfahrungen bei der Adaption des FALEDIA-Fachkonzepts werden zudem bereits an der WWU Münster gesammelt und ausgewertet. Der besondere Mehrwert dieses Projektes liegt in der interdisziplinären Besetzung des Projektteams. „Wir bringen Kompetenzen der fachdidaktischen Entwicklungsforschung – Mathematikdidaktik – sowie der Entwicklung, Erprobung und Evaluation digitaler Lernplattformen – Informatik – zusammen“, sagt Prof. Christoph Selter. Prof. Andrea Kienle ergänzt: „Durch die Integration der Methoden unserer verschiedenen Disziplinen erwarten wir, dass wir vollkommen neue Erkenntnisse in dem Bereich der Lernplattformen zur Förderung der Diagnosekompetenz bei Primarstufenlehrerinnen und -lehrern erzielen können.“ Das Vorhaben adressiert die bildungspolitische Herausforderung der zunehmenden Heterogenität der Lernenden, der durch eine fachbezogene adressatenspezifische Diagnose der Lernmöglichkeiten jedes einzelnen Lernenden begegnet wird. Das Projekt ist im November gestartet und die Projektlaufzeit sind drei Jahre. Im Team der TU Dortmund arbeiten neben Prof. Christoph Selter Annabell Gutscher und Lara Huethorst. Im Team der FH Dortmund unterstützt Christian Schlösser Prof. Andrea Kienle. Bildzeile: Prof. Christoph Selter (r.) wird von Annabell Gutscher (M.) und Lara Huethorst, Prof. Andrea Kienle (2.v.l.) von Christian Schlösser unterstützt. Foto: Oliver Schaper/TU Dortmund