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Geometrie und Funktionen
(2024)
Im Band 2 werden die Themen aus dem "Core Curriculum" der Europäischen Gesellschaft für Ingenieurausbildung (SEFI) fortgesetzt, in dem die wesentlichen Inhalte und Ziele der Mathematikausbildung für Ingenieure berücksichtigt werden:
- Differentialrechnung,
- Integralrechnung,
- Differentialgleichungen,
- Geometrie und Trigonometrie,
- Diskrete Mathematik,
- Vektoren,
- Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik.
Jedes Kapitel führt in das Thema kurz ein, die verwendeten Begriffe werden definiert. Viele einfache Abbildungen tragen zur Veranschaulichung bei. Ausformulierte Lernziele, die jeweils mit "Ich kann ..." beginnen, helfen, sich die benötigte Mathematik zu erschließen. Das Arbeiten mit Kann-Listen macht den eigenen Lernerfolg für Studierende sichtbar: einfach Abhaken! Darüber hinaus verbindet es das zu Lernende mit der Meta-Ebene des Stoffs, was für nachhaltiges Erinnern entscheidend ist. Der innovative didaktische Ansatz hat sich in der Praxis bewährt.
Jedes Kapitel bietet zusätzlich eine Vielzahl an Aufgaben und schließlich ausführlichen Lösungen. Zu jeder Aufgabe gibt es eine Zeitangabe, die den Studierenden bei der Auswahl zum Anfang hilft. Die Aufgaben selbst sind unterschiedlich, teils auf Anwendung bezogen, teils zum Rechnen, teils zur Klärung der Begrifflichkeiten.
Der häufig vertretenen Meinung, die praktische Wirtschaftspolitik benötige keine theoretische Basis, wird mit dem vorliegenden Werk Theorie der Wirtschaftspolitik entgegnet. Ohne eine theoretische Basis, die Ziele, Instrumente, Maßnahmen und Leitsätze vorgibt, sowie die Möglichkeiten und Grenzen der Wirtschaftspolitik aufzeigt, bliebe die praktische Wirtschaftspolitik ohne Orientierung. Der Zielerfolg wäre nicht zu überprüfen. Um erfolgreich zu sein, muss die Wirtschaftspolitik Ziele anstreben und Maßnahmen treffen, die die Bürger akzeptieren. Der Erfolg der praktischen Wirtschaftspolitik ist nicht unabhängig von der Art des Wirtschaftssystems, in dem sie zum Tragen kommt.
Bei langfristigen radikalen technologischen Veränderungen werden neue und etablierte Geschäftsmodelle oftmalig parallel ausgeübt. Proff und andere definieren Geschäftsmodelle als Kombination von fünf Wahlentscheidungen, die wiederum fünf Geschäftsmodellkomponenten abbilden. Die Entscheidung über die Ressourcenallokation ist eine dieser Entscheidungen. Bei langfristigen radikalen technologischen Veränderungen spielt diese Ressourcenallokation eine besondere Bedeutung, da etablierte und neue Geschäftsmodelle häufig um begrenzte liquide Mittel konkurrieren. Mit Blick auf organisationale Trägheit sowie den teilweise emergenten Charakter von Strategien sind bewusste, strategisch geprägte Geschäftsmodellentscheidungen gerade zu Beginn radikaler technologischer Veränderungen in der Unternehmenspraxis wahrscheinlich weniger bedeutend. Demgegenüber ist zu vermuten, dass die Prozesse der Unternehmen zur Auswahl von Innovationsprojekten die Entscheidungen zur Ressourcenallokation bei neuen und etablierten Geschäftsmodellen oftmals implizit bedingen. Die Entscheidungsgrundlage der Wahl von Innovationsprojekten bilden häufig Kapitalwertvergleiche. Solche einfachen Kapitalwertmethoden haben allerdings „the potential to severely undervalue a development project’s contribution to the firm”. Der Beitrag diskutiert daher verschiedene Alternativen zu einfachen Kapitalwertmethoden bezüglich ihrer Eignung zur Unterstützung der Ressourcenallokation bei radikalen technologischen Veränderungen.
Theorie einer nachhaltigen Weltwirtschaft : Ansatz für eine effektive und effiziente Globalisierung
(2022)
Das aktuelle Weltwirtschaftssystem konnte bisher keine Nachhaltigkeit und keine zufriedenstellende Globalisierung herbeiführen. Um die seit langem von den Vereinten Nationen und mittlerweile auch anderen Institutionen vertretene Nachhaltigkeit durchzusetzen, bedarf es einer wesentlichen Veränderung des aktuellen Weltwirtschaftssystems. Basis dieser Veränderungen ist eine Theorie für eine nachhaltige Weltwirtschaft. Ein Ansatz für diese Theorie wird im vorliegenden Band vorgelegt. Da eine nachhaltige Weltwirtschaftstheorie auf Kooperation statt auf Wettbewerbaufbaut, liefert sie nicht nur eine Basis für die Durchsetzung der Nachhaltigkeit, sondern auch für eine effektive und effiziente Globalisierung sowie den Weltfrieden.
Das Forschungsprojekt „Dorfgemeinschaft 2.0“ hat zum Ziel, dem Bedürfnis der Bürger_innen nachzukommen, auch im Alter zu Hause wohnen bleiben zu können. Die Gesundheitsversorgung im ländlichen Raum steht im Mittelpunkt. Hierfür werden regional angepasste Lösungsstrategien anhand des Design Science Ansatzes entworfen und individuelle Wünsche und Bedarfe multiperspektivisch in den Blick genommen. Vier der so entstandenen Versorgungskonzepte werden als nutzerorientierte alltags und gesundheitsbezogene Ansätze vorgestellt. Zudem werden die angedachten Kommunikationsstrukturen und das Zusammenwirken der Konzepte als Versorgungsnetz auf dem virtuellen Dorfmarktplatz beschrieben.
Ziel des Beitrags ist die Identifikation von Problemen, Meta-Anforderungen und Designprinzipien für den Einsatz von Mixed und Virtual Reality Brillen zur Unterstützung nicht-ärztlichen Fachpersonals bei zahnmedizinischen Hausbesuchen. Im Rahmen von zwei Gruppendiskussionen und einem Experteninterview wurden zunächst mögliche Einsatzszenarien identifiziert. Anschließend wurde eine systematische Literaturrecherche in den Datenbanken CINAHL, Business Source Premier und MEDLINE durchgeführt. In der gefundenen Literatur konnten 14 Probleme bei der Anwendung von Mixed und Virtual Reality Brillen identifiziert werden. Darauf basierend wurden 14 Meta-Anforderungen abgeleitet und in fünf Designprinzipien zusammengefasst. Abschließend wurden die Ergebnisse mit den Spezifikationen der Microsoft HoloLens 2 abgeglichen, um eine Eignung für die Unterstützung der geplanten Hausbesuche festzustellen. Zudem wurde ein Umsetzungskonzept skizziert. Die Ergebnisse dienen als wichtige Empfehlungen für die praxisnahe Umsetzung zukünftiger Konzepte bezüglich der Anwendung von Mixed und Virtual Reality Brillen im (zahn-)medizinischen Kontext. Die Literaturrecherche zeigt eine Forschungslücke im Bereich zahnmedizinischer Hausbesuche auf. Die Ergebnisse dieses Beitrags schaffen daher eine solide Basis für die zukünftige Forschung.
Augmented Reality ermöglicht das Einblenden von visuellen Informationen oder Objekten in das Sichtfeld des Nutzers. Im betrieblichen Kontext haben sich hierfür Datenbrillen, sogenannte Smart Glasses, durchgesetzt. Durch das Tragen der Datenbrille am Kopf hat der Anwender beide Hände frei, so dass ablaufrelevante Informationen ohne Unterbrechung der Arbeitsprozesse direkt abgerufen werden können.
Dieses Buch gibt einen Überblick über die Konzeption und Entwicklung von Smart-Glasses-basierten Anwendungen für die Logistik. Diese haben das Ziel, verschiedenste Anwendungsfälle entlang der logistischen Wertschöpfungskette, vom Wareneingang bis hin zum Warenausgang, zu unterstützen. Anschaulich wird gezeigt, dass der Einsatz von Smart Glasses neue Arbeitsprozesse, eine durchgehende Prozess- und Datenaufbereitung sowie die Hebung von bisher nicht ausgeschöpften Dienstleistungspotenzialen ermöglicht.
Der Einsatz von Augmented-Reality-Headsets eröffnet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten und könnte auch in der Wundversorgung zur Anwendung kommen. Das Zusammenspiel mit der Nutzungsumgebung sowie die erweiterten Möglichkeiten der Interaktion erhöhen die Komplexität der Parameter, die bei der Gestaltung geeigneter Applikationen beachtet werden müssen. Daher verfolgt dieser Beitrag zwei Ziele. Als erstes werden Gestaltungsempfehlungen für Augmented-Reality-Applikationen für Headsets formuliert. Als zweites werden die zuvor formulierten Gestaltungsempfehlungen anhand eines Konzepts für eine Nutzeroberfläche zur Dokumentation chronischer Wunden demonstriert. Es wurde eine systematische Literaturrecherche durchgeführt. Von den 629 gefundenen Publikationen konnten 15 als relevant identifiziert werden. Die Inhalte der Publikationen wurden mithilfe einer qualitativen Inhaltsanalyse nach Mayring (2015) analysiert. Insgesamt konnten zehn Gestaltungsempfehlungen für Augmented-Reality-Applikationen generiert und anhand des Anwendungsfalls, der Dokumentation chronischer Wunden, demonstriert werden. Die präsentierten Gestaltungsempfehlungen können als Basis für die Entwicklung von Augmented-Reality-Applikationen insbesondere mit dem Fokus auf Headsets genutzt werden.
Smart Glasses haben das Potenzial, die Einarbeitungsphase von Mitarbeitern durch eine kontextsensitive Informationsversorgung und Kommunikation direkt im Blickfeld des Nutzers zu erweitern und zu verbessern. Im Rahmen eines gestaltungsorientierten Ansatzes wird das Einsatzszenario mit Hilfe von Experteninterviews analysiert und durch fachbezogene Literatur strukturiert. Als Resultat liefert dieser Beitrag spezifische Anforderungen an Smart-Glasses-basierte Assistenzsysteme in der Einarbeitungsphase von Mitarbeitern am Beispiel der Logistik-Branche aus Sicht der Praxis. Zusätzlich werden eine entsprechende Konzeption mit anschließender Evaluation eines korrespondierenden Systems sowie die dafür spezifizierten Kollaborationsfunktionen vorgestellt. Die Meta-Anforderungen, die Evaluation des vorgeschlagenen Konzeptes und die identifizierten Kollaborationsfunktionen erweitern die Wissensbasis der Wirtschaftsinformatik hinsichtlich des wenig erforschten Gestaltungswissens für Smart-Glasses-basierte Applikationen. Der Einsatz von Smart Glasses in der Einarbeitung stellt einen nutzenstiftenden Anwendungsfall für diese aktuell noch wenig verbreitete Technologie, sowie eine neue Interaktionsebene und zugehörige Kollaborationsfunktionen in der Einarbeitungsphase von Mitarbeitern dar und ist somit von hoher Relevanz sowohl für die Praxis als auch Wissenschaft.
Die Einführung von Smart Glasses eröffnet neue Chancen für die Gestaltung zukünftiger Arbeitsprozesse. Bisher sind diese Technologien wenig erforscht und werden nur experimentell hinsichtlich einzelner Aspekte untersucht. Zur Priorisierung zukünftiger Forschungsthemen und Identifikation relevanter Problemstellungen für den Bereich der Wirtschaftsinformatik wurden daher explorative Fallstudien mit zwei Logistikdienstleistern durchgeführt. Zur Ermittlung relevanter Einsatzszenarien wurde eine Triangulation aus Experteninterviews, Beobachtungen und Fokusgruppen gewählt und durch eine systematische Literaturrecherche ergänzt. Die 36 resultierenden Anwendungsfälle wurden mithilfe einer Umfrage priorisiert und auf Basis ihrer qualitativen Aussagen bzgl. der Herausforderungen analysiert. Die Ergebnisse des Beitrags sind (1) Einsatzszenarien für Smart Glasses in der Logistik sowie (2) daraus abgeleitete Forschungsthemen für die Wirtschaftsinformatik. Somit leistet diese Studie einen Beitrag zur Forschung im Bereich des ganzheitlichen Designs von Dienstleistungssystemen und zukünftiger Aufgaben digitaler Arbeit.
Das Business Model Canvas erfreut sich in der Praxis großer Beliebtheit. Esunterstützt bei der Entwicklung von innovativen Geschäftsmodellen beiNeugründung, kann aber auch zur Evaluation bestehender Geschäftsmodelleeingesetzt werden. Durch das Business Model Canvas ist esmöglich, dieSchlüsselfaktoren eines Geschäftsmodells auf intuitive Weise strukturiert zuvisualisieren. Der vorliegende Beitrag erläutert das Business Model Canvasund nimmt eine kritische Würdigung vor.
Im Rahmen dieser Untersuchung sollen folgende Fragen beantwortet werden:
- Was sind die entscheidenden Aspekte in der zukünftigen Entwicklung der Energieversorgung und des -verbrauchs im Landkreis Emsland?
- Welche Annahmen können für den Energieverbrauch im Zieljahr 2040 getroffen werden?
- Wie kann ein angemessener Beitrag des Landkreises Emslands zur klimaneutralen Energieversorgung Deutschlands quantifiziert werden?
- Welche Energieszenarien sind für den Landkreis Emsland im Jahr 2040 denkbar?
- Welche Empfehlungen lassen sich aus diesen Szenarien für Unternehmen, Politik und Verwaltung ableiten?
In diesem Weißbuch stellen wir Methoden und Maßnahmen vor, die Unternehmen dabei unterstützen, ihre Energieversorgung auf erneuerbare Energien umzustellen, sich von den Preisschwankungen an den fossilen Weltmärkten unabhängiger zu machen und Entscheidungen für eine Klimastrategie für die nächsten Jahrzehnte zu treffen. Es werden drei mögliche Energiewelten der Zukunft skizziert. Informationen zum Thema Eigenstromerzeugung und zu Effizienzmaßnahmen werden anschaulich dargestellt sowie Links zu Fördermöglichkeiten genannt. Wir zeigen drei verschiedene Szenarien für die Energieversorgung von Unternehmen in der Zukunft auf. Sie geben Unternehmen eine Entscheidungshilfe für die eigene Klimastrategie. Die drei Szenarien haben Unterschiede, aber auch Gemeinsamkeiten.
Die EU hat im „Green Deal“ Maßnahmen festgelegt, damit Europa im Jahr 2050 klimaneutral ist. Deutschland hat seine Klimaziele zuletzt noch einmal verschärft und sich als Ziel die Klimaneutralität bis 2045 gesetzt. Um diese Ziele zu erreichen, stehen Industrie und Gewerbe vor der Herausforderung, ihre Energieversorgung auf erneuerbare Energien umzustellen und in Zukunft fossile Brenn- und Kraftstoffe zu ersetzen. Dies gilt für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) ebenso wie für die Großindustrie. Es stellt sich also die Frage, wie Unternehmen sich mit Strom, Wärme, Dampf, Kälte und weiteren Energieformen versorgen. Welches ist dabei aus heutiger Sicht die günstigste Technologie? Zentrale Rollen hierbei spielen Energieeffizienzmaßnahmen und die Substitution fossiler durch regenerative Energieträger. Lösungen müssen sowohl technisch als auch ökonomisch realisiert werden können. Im Vorteil ist, wer heute schon eine unternehmensinterne Klimaschutzstrategie verfolgt und die ersten Schritte in Richtung Klimaneutralität unternimmt.
Die UN-Mitgliedsstaaten beschlossen im Jahr 2015 mit der Agenda 2030 insgesamt 17 Ziele für eine nachhaltige Entwicklung. Dem Verkehr sowie der Verkehrsinfrastruktur wird hierbei eine besondere Bedeutung beigemessen. Anhand ökologischer und sozioökonomischer Indikatoren wird die Verkehrsinfrastruktur in Bezug auf die nachhaltige Entwicklung von drei ausgewählten Region in Deutschland analysiert. Unter Beachtung der Ergebnisse sind Maßnahmen dargelegt, mit denen die Verkehrsinfrastruktur einen Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung einer Region leisten kann.
Sustainability Research 2021
(2022)
Die Nachhaltigkeit ist ein aktueller Aspekt in derpolitischen und wissenschaftlichen Diskussion. In diesemBand werden ausgewählte Themen der Nachhaltigkeitsforschungvorgestellt, um sie einem breiten Publikum bekannt zu machenund damit aus dem "Elfenbeinturm der Wissenschaft" zu"befreien". Die Themen stammen bewusst ausunterschiedlichen Bereichen der Nachhaltigkeitsforschung, umeinen Überblick über das weite Feld derForschungsaktivitäten zu geben. Ausgangspunkt sind dieNachhaltigkeitsindikatoren der bundesdeutschenNachhaltigkeitsstrategie. Nach der EU Taxonomie und demökologischen Fußabdruck werden schließlichbetriebswirtschaftliche Aspekte der Nachhaltigkeitsforschungbehandelt.
Die Ökonomie ist eine Wissenschaft mit sehr vielen Schulen, die unterschiedliche Lehrmeinungen vertreten. Die vielen Schulen und Lehrmeinungen sind nicht förderlich für die erfolgreiche Beratung der Politik durch die Ökonomie. Die Ökonomie kann vor allem keine optimale Beratung leisten, wenn sie sehr stark von einer anspruchsvollen Mathematik geprägt ist. Die Ratsuchenden verstehen die Ratschläge nicht und akzeptieren sie daher nicht. Es kommt folglich auch nicht zur Umsetzung der Ratschläge. Aus diesem Grund wird hier ein neuer, einfacher Ansatz der Ökonomie vorgestellt, für dessen Verständnis nicht mehr mathematische Kenntnisse erforderlich sind, als für das Arbeiten mit dem betrieblichen Rechnungswesen.
Grundlagen
(2022)
„Mathe – kann ich“ – ein Satz, den die Mehrheit der Studierenden zu Beginn eines ingenieurwissenschaftlichen Studiengangs sicher nicht mit sich in Verbindung bringt. Die Buchreihe „Mathe – kann ich“ zielt darauf ab, dies schnell und einfach zu ändern.
Der erste Band der Reihe befasst sich mit Grundlagenstoff. Er umfasst 14 Kapitel, von Arithmetik, Algebra, Polynome, Funktionen, Folgen über Ableitung und Integrationsrechnung bis hin zu Beweisen und Mengen. Jedes Kapitel führt in das Thema kurz ein, die verwendeten Begriffe werden definiert. Viele einfache Abbildungen tragen zur Veranschaulichung bei.
Ausformulierte Lernziele, die jeweils mit „Ich kann …“ beginnen, helfen, sich die benötigte Mathematik zu erschließen. Sie folgen dem aktuell gültigem Curriculum der Europäischen Gesellschaft für die Ingenieur-Ausbildung (SEFI).
Jedes Kapitel bietet zusätzlich eine Vielzahl an Aufgaben und schließlich ausführlichen Lösungen. Zu jeder Aufgabe gibt es eine Zeitangabe, die den Studierenden bei der Auswahl zum Anfang hilft. Die Aufgaben selbst sind unterschiedlich, teils auf Anwendung bezogen, teils zum Rechnen, teils zur Klärung der Begrifflichkeiten.
Das Arbeiten mit Kann-Listen macht den eigenen Lernerfolg für Studierende sichtbar: einfach Abhaken! Darüber hinaus verbindet es das zu Lernende mit der Meta-Ebene des Stoffs, was für nachhaltiges Erinnern entscheidend ist. Der innovative didaktische Ansatz hat sich in der Praxis bewährt.
Zusatzmaterialien zum Buch, wie computerunterstützte Lösungen zu den Aufgaben oder einige der Visualisierungen, werden auf plus.hanser-fachbuch.de bereitgestellt.