D11 (2010) - Ausgezeichnete Informatikdissertationen
Steffen Hölldobler et al. (Hrsg.)
GI-Edition - Lecture Notes in Informatics (LNI), D-11
Bonner Köllen Verlag (2011)
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Auflistung D11 (2010) - Ausgezeichnete Informatikdissertationen nach Erscheinungsdatum
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- TextdokumentKulturell-Adaptive Benutzeroberflächen(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Reinecke, KatharinaUnsere Kultur beeinflusst, wie wir Informationen am besten aufnehmen und verarbeiten, was wir intuitiv verstehen und als ästhetisch empfinden. Dies gilt auch für Benutzeroberflächen, deren Aussehen, Vertrauenswürdigkeit und Benutzerfreundlichkeit wir je nach Kultur anders wahrnehmen. In dieser Dissertation wurde eine Methode erarbeitet, die eine automatische Anpassung von Benutzeroberflächen an die kulturellen Vorlieben ihrer Benutzer ermöglicht. Ein Prototyp eines solchen kulturell-adaptiven Systems wurde in Experimenten in Ruanda, der Schweiz und Thailand, sowie mit einer Vielzahl von multikulturellen Teilnehmern evaluiert. Die Ergebnisse zeigen, dass das System die Vorlieben der Teilnehmer mehrheitlich widerspiegelt und sich die objektiv gemessene Effizienz der Benutzer deutlich verbesserte. In einer zunehmend globalisierten Welt, in der Menschen verschiedenster Kulturen Software und Webseiten anderer Länder verwenden, ebnen kulturell-adaptive Benutzeroberflächen den Weg zu einer intuitiveren und angenehmeren Arbeit mit Computern.
- TextdokumentTRIXX BMI - Virtuelles Screening mit Indextechnologie(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Schlosser, JochenIm Folgenden wird ein Verfahren namens TRIXX BMI vorgestellt, welches den sequentiellen Ansatz traditioneller Tools im Bereich des virtuellen Screenings umgeht. Das neue Verfahren basiert auf einem innovativen Deskriptor, welcher physikochemische Eigenschaften von Proteinen und Wirkstoffen kodiert. Der Deskriptor wird in einem Vorverarbeitungsschritt für alle Liganden unter Berücksichtigung ihrer Flexibilität berechnet und indiziert gespeichert. Mit Hilfe komplementärer, auf dem aktiven Zentrum beruhenden Anfragedeskriptoren ist es möglich, Ligandplatzierungen innerhalb des Proteins zu identifizieren. Sowohl chemische als auch räumliche Komplementarität werden bereits auf der abstrakten Deskriptorebene behandelt. Moleküle ohne Deskriptorplatzierung werden von weiteren Berechnungen ausgeschlossen. Dieser nicht-sequentielle Zugriff auf die Molekülbibliothek beschleunigt das virtuelle Screening – bei vergleichbarer Qualität der Ergebnisse – um eine Größenordnung. Zudem können pharmakophore Eigenschaften, die ein bevorzugtes Interaktionsmuster des Proteins darstellen, als Bestandteil der Deskriptoranfrage verwendet werden. Dadurch wird das Verfahren um eine weitere Größenordnung beschleunigt.
- TextdokumentBuilding Scalable, Distributed Applications with Declarative Messaging(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Böhm, AlexanderIm Rahmen der Dissertation wird ein neuartiger Ansatz zur Implementierung von verteilten, auf dem Austausch von XML-Nachrichten basierenden Anwendungen vorgestellt. Grundlage hierbei sind ein nachrichtenorientiertes Programmiermodell sowie eine zugehörige, deklarative Regelsprache. Sie ermöglichen die in der Arbeit diskutierten Techniken zur automatischen Optimierung, effizienten Ausführung und automatisierten Verteilung von nachrichtenbasierten Anwendungen.
- TextdokumentEine Methode zur Muster- und Komponentenbasierten Software-Entwicklung im Bereich IT-Sicherheit(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Schmidt, HolgerWir präsentieren eine Methode zur systematischen Entwicklung sicherer Software mit Hilfe von Mustern und Komponenten, welche insbesondere die Phasen der Anforderungsanalyse, der Spezifikation und des Architekturentwurfs einbezieht. Dabei stellen wir Muster zur Analyse und Dokumentation von Sicherheitsanforderungen sowie für deren Realisierung durch geeignete Sicherheitsmechanismen vor. Die Sicherheitsanforderungen sowie die Lösungsansätze modellieren wir mit Hilfe einer formalen Spezifikationssprache, um zu zeigen, dass die Lösungsansätze geeignet sind die Sicherheitsanforderungen in der zuvor analysierten Einsatzumgebung zu erfüllen. Ausgehend von der so spezifizierten Software und mit Hilfe weiterer Muster für Sicherheitskomponenten und -architekturen beschreiben wir, wie man ein sicheres Softwareprodukt konstruieren kann.
- TextdokumentAkzeptanz von Ambient Intelligence in Krankenhäusern: Ein Ländervergleich zwischen Deutschland und Australien am Beispiel der Medikationsunterstützung(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Kummer, Tyge-F.Das Konzept Ambient Intelligence bietet weitreichende Nutzungspotentiale zur Unterstützung von Prozessen. Dennoch ist die Verbreitung in Krankenhäusern vergleichsweise gering. Eine mögliche Ursache hierfür liegt in den Risiken, die sich für den Nutzer aus der umfassenden Erhebung, Speicherung und Analyse von personenbezogenen Daten ergeben. Vor diesem Hintergrund wird ein ambientes Medikationsunterstützungssystem betrachtet, das Fehlmedikationen verhindert und die Effizienz der Medikationsprozesse steigert. Anhand eines Ländervergleichs werden die Akzeptanz sowie die damit verbundenen Wirkungszusammenhänge analysiert und Implikationen zur Reduzierung von Akzeptanzproblemen bei der Entwicklung und Einführung entsprechender Systeme abgeleitet. Dafür wird ein speziell auf die Merkmale von Ambient Intelligence zugeschnittenes Akzeptanzmodell entwickelt, welches verschiedene Ängste sowie den Einfluss der organisationalen und der nationalen Kultur berücksichtigt. Das Modell wird anschließend anhand eines fiktiven Systems unter Verwendung empirischer Daten von Pflegekräften in Krankenhäusern aus Deutschland und Australien (n=489) mittels Partial Least Squares (PLS) analysiert. Es wird deutlich, dass die analysierten Ängste in beiden Ländern zu erheblichen Akzeptanzproblemen führen, die die Nutzung entsprechender Systeme gefährden. In Bezug auf die Wirkungszusammenhänge zur Bildung der Akzeptanz werden länderübergreifende Gemeinsamkeiten deutlich, die auf ein globales Phänomen hinweisen. Auf Basis der Ergebnisse werden Handlungsempfehlungen abgeleitet, die im Rahmen des Risikomanagements die Systementwicklung und -einführung unterstützen.
- TextdokumentVirtuelle Trennung von Belangen(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Kästner, ChristianBedingte Kompilierung ist ein einfaches und häufig benutztes Mittel zur Implementierung von Variabilität in Softwareproduktlinien, welches aber aufgrund negativer Auswirkungen auf Codequalität und Wartbarkeit stark kritisiert wird. Wir zeigen wie Werkzeugunterstützung – Sichten, Visualisierung, kontrollierte Annotationen, Produktlinien-Typsystem – die wesentlichen Probleme beheben kann und viele Vorteile einer modularen Entwicklung emuliert. Wir bieten damit eine Alternative zur klassischen Trennung von Belangen mittels Modulen. Statt Quelltext notwendigerweise in Dateien zu separieren erzielen wir eine virtuelle Trennung von Belangen durch entsprechender Werkzeugunterstüzung.
- TextdokumentEffizientes Änderungsmanagement von XML-Dokumenten(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Rönnau, SebastianXML-Dokumente bilden die Grundlage zahlreicher Informationsarchitekturen. Insbesondere in parallelen Bearbeitungsprozessen kommtder Fähigkeit, Änderungen zwischen Versionen erkennen und zusammenführen zu können, eine tragende Rolle zu. Bisherige Ansätze hierzu benötigen in der Regel einen entsprechende Applikation zum Bearbeiten der Dokumente. Im Bereich der Softwareentwicklung ist es hingegen üblich, verschiedene Versionen mit Diff und Patch zu verglichen bzw. zusammenzuführen. Entsprechende XML-basierte Tools existieren zwar, sind aber nicht in der Lage, parallel bearbeitete Versionen zusammenzuführen (Merge). In dieser Arbeit stelle ich ein umfassendes Merge-fähiges Framework zum Vergleichen und Zusammenführen von XML-Dokumenten vor. Es basiert auf einem kontext- orientierten Delta-Modell, auf dem effiziente Diff- und Patch-/Merge-Algorithmen aufbauen. Sowohl die Effizienz als auch die Qualität sind empirisch belegt.
- TextdokumentRobuste Erfüllbarkeitsalgorithmen zur Generierung hochwertiger Testmuster für digitale Schaltungen(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Eggersglüß, StephanDer Produktionstest ist ein zentraler Punkt für die Sicherstellung der Korrektheit von gefertigten Schaltungen. Durch die Komplexität und die fortschreitende Miniaturisierung heutiger Computerchips stoßen klassische Testgenerierungsverfahren an ihre Grenzen und können nicht mehr die notwendige Testqualität sicherstellen. In dieser Arbeit werden neue Verfahren zur Testgenerierung vorgestellt. Diese Verfahren basieren auf Boolescher Erfüllbarkeit (SAT) und ermöglichen so den Einsatz von hoch optimierten Suchalgorithmen. Neben innovativen Lösungstechniken werden auch neue Methoden zur SAT-Instanzgenerierung präsentiert, welche erstmalig auch die Generierung von hochwertigen Tests zulassen. Experimentelle Untersuchungen auf großen industriellen Schaltungen zeigen eine signifikante Erhöhung der Testqualität. Dies wiederum erzeugt eine erhöhte Sicherheit von Computerchips.
- TextdokumentVorwort(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Hölldobler, Steffen
- TextdokumentZur Erkennung verformbarer Objekte anhand ihrer Teile(Ausgezeichnete Informatikdissertationen 2010, 2011) Stommel, MartinAufgrund der Vielzahl möglicher visueller Erscheinungen lassen sich verformbare Objekte mit den Mitteln der digitalen Bildverarbeitung nur schwer zuverlässig erkennen. Zur Lösung dieses Problems wird in dieser Arbeit ein kompositioneller Ansatz untersucht, bei dem ein Objekt als Hierarchie von Teilen und Unterteilen in geometrischen Beziehungen beschrieben wird. Für jedes Teil läßt sich die Behandlung der Ausprägung und der Position lokaler Merkmale gezielt parametrisieren, was eine hohe Flexibilität ergibt. Die Parametrisierung des Modells beruht auf Beobachtungen der Statistik von Merkmalsverbünden, ihren geometrischen Eigenschaften und Abhängigkeiten von der Hierarchieebene. Die Methode ist ferner durch die Modellierung mehrerer Objektansichten und die gleichzeitige Lokalisation und Klassifikation gekennzeichnet. Die Leistungsfähigkeit des Verfahrens wird am Beispiel einer Cartoon-Datenbank gezeigt. Dazu werden unterschiedliche Modellkonfigurationen vorgestellt, die bei einer Korrektklassifikationsrate von mindestens 78 Prozent entweder einen positiven Vorhersagewert von 97 Prozent oder eine Sensitivität von 93 Prozent erreichen.