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Given the complex, dynamic, and urgent problems that sustainability science addresses, research approaches are required that not only improve the understanding of sustainability challenges, but also to support action for sustainable development. In this context, transdisciplinary research has established as an approach that aims not only to generate new knowledge, but also to promote the societal relevance and application of research findings through direct collaboration of scientists and societal stakeholders from different fields in integrative research processes. Despite its increasing prevalence in the field, there remains a gap between theoretical ideal-typical models of transdisciplinary research and its actual application within sustainability science. While scholars generally agree that transdisciplinary research is societally effective, there is scattered and partly conflicting evidence on which aspects of transdisciplinary research foster societal impact. Moreover, the extent to which transdisciplinary research contributes to scientific progress is largely unexplored. This thesis aims to contribute to a better understanding of the actual implementation of transdisciplinary research in sustainability science. Following three aims, this work likes to (1.) contribute to the measurability of transdisciplinary research processes as well as their societal and academic outputs and impacts, to (2.) demarcate transdisciplinary research from other modes of research in sustainability science and to (3.) identify and examine the determinants that shape the contribution of transdisciplinary research to societal action for sustainable development and to scientific knowledge production. To serve these aims a mixed methods approach is applied that combines strong quantitative elements with in-depth qualitative analyses that integrate the perspectives of practitioners. This thesis provides a broad set of indicators to describe and assess transdisciplinary research that translate theoretical concepts form transdisciplinarity theory into observable variables. The indicators offer a holistic perspective on transdisciplinary research by representing research mode characteristics, societal as well as scientific outcomes of research projects and their specific context. To theoretically demarcate transdisciplinary research from other forms of research, a narrative literature review first elaborates the differences between ‘normal science’, political use of scientific knowledge and transdisciplinarity in their underlying logics of problem definition, knowledge production and research utilization. Subsequently, these concepts were compared with perspectives and expectations of practitioners in the forest sector on integrative research settings, showing that practitioner perspectives align the most with conceptualizations of political use of scientific knowledge. Moreover, a cluster analysis of data from 59 research projects identified five research modes that empirically demarcate ideal-typical transdisciplinary research from other research modes within sustainability science: (1) purely academic research, (2.) practice consultation, (3.) selective practitioner involvement, (4.) ideal-typical transdisciplinary research and (5.) practice-oriented research. Based on this finding, transdisciplinary research can be characterized as an intensive, but balanced involvement of practitioners. It incorporates not only the needs and goals of the practitioners but also their norms and values. Ideal-typical transdisciplinary research goes beyond mere consultatory research approaches and must be distinguished from what is conceptualized as applied research. Regression analysis of 81 research projects and statistical group comparisons of the five research mode clusters show that societal and academic outputs and impacts vary with specific project characteristics and combinations of project characteristics defined as research modes. The findings indicate that more interactive research modes reach more societal impacts. In particular, the involvement of practitioners in early project phases and the targeted dissemination of the research results positively affect societal impacts. This finding also aligns with practitioner expectations on integrative research and research utilization, provided by qualitative analysis. Moreover, the quantitative results show that scientific outputs and impacts decrease with the intensity of interactions, indicating a trade-off between societal and scientific outcomes and impacts. Overall, the empirical results of this thesis support the claimed effectiveness of transdisciplinary research in providing societally relevant, applicable knowledge and encourage further funding of transdisciplinary research by funding agencies. The relationships discovered in this study between research mode characteristics and societal as well as academic outputs and impacts can help researchers design and reflect on their research and can inform funding agencies in the design of project calls and research programs. However, the observed lower academic outputs and impacts of more integrative research modes raise the question of how to further strengthen the systematic documentation and accessibility of the results of transdisciplinary sustainability research. Additionally, the observed trade-off between societal and academic impacts of transdisciplinary research highlights the need for strategies to mediate between the dual aim of transdisciplinary research to contribute to societal problem solving and scientific knowledge production. Keywords: transdisciplinarity, sustainability science, transdisciplinary research, societal impact, scientific impact, research mode, research evaluation

Climate change presents a major sustainability challenge to coastal social-ecological systems (SES). The integration of climate change adaptation into processes or structures for coastal governance, however, has been described as challenging. Resilience presents a suitable concept to approach this problem, as it facilitates bridging between the natural and social sciences, as well as between science and policy in an inter- and trans-disciplinary approach. The Intergovernmental Panel on Climate Change also makes use of the concept of resilience and confirms that recent literature increasingly suggests that transformative changes in SES are required to enhance their resilience to climate change. Yet, knowledge gaps still exist on how to enable effective coastal governance to enhance the climate resilience of coastal SES. To address this problem, the importance of actionable knowledge is growing in climate change adaptation, environmental governance, and broader sustainability research. Actionable knowledge refers to knowledge that contributes to solving societal problems and points to actions and processes of change. One way of generating actionable knowledge is the co-production of knowledge with societal stakeholders. Yet, knowledge gaps exist in what methods and approaches may contribute to generating actionable knowledge and what obstacles to knowledge co-production exist especially for early-career researchers (ECRs). This dissertation contributes to research on generating actionable knowledge for coastal governance to enhance the resilience of coastal SES to climate change. It does this by providing theoretical, methodological and empirical insights on three research questions (RQs), laid out in Chapter I. These are: 1) what is a more actionable concept for applying the concept of resilience in coastal governance?; 2) what methods and approaches are suitable to generate actionable knowledge for coastal governance?; and 3) what obstacles to knowledge co-production exist for ECRs and how can they be overcome? The RQs are addressed in five publications, each presenting one chapter of this dissertation. For answering RQ1, Chapter II applies a research synthesis to bring together common themes and challenges documented in resilience, climate change and environmental governance literature. For answering RQ2, in Chapter III-V different methods and approaches for generating actionable knowledge are proposed and tested using a case-study in the SES of Algoa Bay, South Africa. These include i) the analysis of stakeholder agency as an indicator of the ability of stakeholders to act in governance processes; ii) the application of a stakeholder analysis to gain an improved understanding of the current degree of knowledge exchange for climate change adaptation; and iii) the combination of a capital approach framework, and fuzzy cognitive mapping, which shed light on the governance performance for climate change adaptation and on leverage points that can enhance climate resilience. Finally, for answering RQ3, Chapter VI provides a perspective on the obstacles that especially ECRs face, and actions that are needed to create the conditions under which knowledge co-production processes can be successful. This is done by applying a multi-method approach combining an online survey and workshop targeted at ECRs in the marine sciences. Key findings suggest that system and transformative knowledge are particularly important when applying the concept of resilience in coastal governance to generate actionable knowledge. The different methods and approaches that are proposed and tested contribute to generating both system and transformative knowledge. Firstly, they provide an overview of the capacities of different stakeholders to act, shed light on current collaboration and knowledge exchange, and enable the identification of different governance processes for coastal governance and climate change adaptation (system knowledge). Secondly, results have implications for how to improve knowledge exchange and identify leverage points that can enhance overall governance performance, thus providing recommendations on actions and processes that can enhance climate resilience in the case-study area (transformative knowledge). It is also highlighted how knowledge co-production can contribute to generating system and transformative knowledge together with stakeholders, and what actions are needed to build the capacities to translate knowledge into action. Additionally, the findings of this dissertation put forward actions that are needed at different organisational levels of the academic system to facilitate knowledge co-production processes with stakeholders involved in coastal governance. The results of this dissertation have implications for stakeholders and decision-making in the case-study area, as well as for environmental governance, climate change adaptation and broader sustainability research. Implications for stakeholders include recommendations for implementing formal commitments to share climate information across levels and sectors, establishing the role of information providers in the municipality, and reinforcing human capital within the local municipality in Algoa Bay. It also requires more support from the provincial government, such as addressing funding issues, offering training focusing on stakeholders with lower agency and capacities, and improving the overall availability and accessibility of climate information, as well as the priority given to climate change in the Integrated Development Plan. Findings also suggest the need for a more integrated approach to climate change adaptation in coastal planning and management frameworks. It also suggests that the conservation of environmental assets presents an important bottleneck for resilience management and needs to be further prioritised within decision-making. Implications for research include the applicability of methods beyond the context of this dissertation; a more actionable concept for approaching resilience in (coastal) governance systems that can be applied for achieving broader sustainability goals; and a more critical reflection on how transformative research is conducted, and what academic foundation is needed so that it can fulfil its societal goal. Future research may include a combination of the methods applied in this dissertation; qualitative applications of the stakeholder network analysis; and an application of the proposed approach to other case-studies using real-world laboratories. Overall, this dissertation provides theoretical, methodological, and empirical implications and insights into pressing SES problems. It also contributes to advancing the field of transformative research for more societally relevant outcomes in face of climate change and broader sustainability challenges

Stretching is primarily used to improve flexibility, decrease stiffness of the muscle- tendon unit or reduce risk of injury. However, previous animal studies from 1970 to 1990 showed significant hypertrophy effects in skeletal muscle in response to chronic stretching intervention with stretching durations of 30 minutes to 24 hours per day. However, no study in humans was performed using comparatively long stretching durations of more than 30 minutes per day with a daily frequency. The present cumulative dissertation includes six studies aiming to investigate the effects of long-lasting static stretching training on maximum strength capacity, hypertrophy and flexibility in the skeletal muscle. Before starting own experimental studies, a meta-analysis of available animal research was conducted to analyze the potential of long-lasting stretching interventions on muscle mass and maximum strength. To induce long-lasting stretching on the plantar flexors and to improve standardization of the stretch training by quantifying the angle in the ankle joint while stretching, a calf muscle stretching orthosis was developed. In the following experimental studies, the orthosis was used to induce daily long- lasting static stretching stimuli with different stretching durations and intensities in the plantar flexors to assess different morphological and functional parameters. For this, a total of 311 participants were included in the studies and, dependent on the investigation, the effects of daily stretching for 10-120 minutes for six weeks were analyzed. Therefore, effects on maximal isometric and dynamic strength as well as flexibility of the plantar flexors were investigated with extended and flexed knee joint. The investigation of morphological parameters of the calf muscle was performed by determining the muscle thickness and the pennation angle by using sonographic imaging and the muscle cross-sectional area by using a 3 Tesla magnetic resonance imaging measurement. In animals, the included systematic review with meta-analysis revealed increases in muscle mass with large effect size (d = 8.51, p < 0.001), muscle cross-sectional area (d = 7.91, p < 0.001), fiber cross-sectional area (d = 5.81, p < 0.001), fiber length (d = 7.86, p < 0.001) and fiber number (d = 4.62, p < 0.001). The thereafter performed experimental studies from our laboratory showed a range of trivial to large increases in maximum strength of 4.84% to 22.9% with d = 0.2 to 1.17 and ROM of 6.07% to 27.3% with d = 0.16 to 0.87 dependent on stretching time, training level and testing procedure. Furthermore, significant moderate to large magnitude hypertrophy effects of 7.29 to 15.3% with d = 0.53 to 0.84 in muscle thickness and trivial to small increases of 5.68% and 8.82% (d = 0.16 to 0.3) in muscle crosssectional area were demonstrated. The results are discussed based on physiological parameters from animal studies and in the front of knowledge in resistance training, suggesting mechanical tension to be one important factor to induce muscle hypertrophy and maximal strength increases. Further explanatory approaches such as hypoxia and changes in the muscle tendon unit are debated in the following. Since these studies are the first investigations on long-lasting stretch-mediated hypertrophy in humans, further research is needed to explore the underlying mechanisms and confirm the results in different populations to enhance the practical applicability for example in clinical populations when, e.g. counteracting muscular imbalances or sarcopenia in the elderly.

Angststörungen gehören im Kindes- und Jugendalter zu den häufigsten psychischen Störungen. Sie führen zu mittel- und langfristigen psychosozialen individuellen und gesellschaftlichen Beeinträchtigungen und Belastungen, sind entwicklungspsychopathologisch verbunden mit Defiziten in der Emotionsregulation, zeigen eine hohe Komorbidität mit anderen psychischen Störungen wie insbesondere mit depressiven Störungen und weisen zudem eine hohe Rezidiv- und Persistenzneigung sowie eine niedrige Remissionswahrscheinlichkeit auf. Auf dieser Grundlage kommt der Prävention von Angststörungen bei Kindern und Jugendlichen eine besondere Bedeutung zu. Aufgrund eines konstatierten Forschungsdefizits im Zusammenhang mit universeller Angstprävention im Kindes- und Jugendalter ist im Kontext dieser Dissertation das Trainingsprogramm „Super Skills for Life“ von Essau & Ollendick evaluiert worden. Dabei ging es insbesondere um die Überprüfung eines Treatment-Effektes. Das „Super Skills for Life“-Programm ist ein CBT-geführtes Modell, das neben Exposition auch Methoden der Entspannungstherapie und des sozialen Kompetenztrainings impliziert. Als Resilienzaufbauprogramm zeichnet es sich besonders durch die Anwendung der Videofeedbackmethode aus. Im Kontext der schulbasierten Evaluation wurde eine zweifaktorielle Varianzanalyse mit Messwiederholung (Follow-Up-Messung nach sechs Monaten) unter Einbezug von Kovariaten (Bildung, Klassenstufe und Familienstand) und zusätzlich unter Berücksichtigung von Post hoc-Tests (Geschlecht) durchgeführt. Innerhalb der Stichprobe von Grundschulkindern nahmen an der Interventionsgruppe n=77 und an der Kontrollgruppe n=87 Probanden teil. Im Ergebnis konnten in der Zusammenfassung im Wesentlichen keine ausreichenden signifikanten Effekte des Programms hervorgebracht werden, somit konnte kein Treatment-Effekt belegt werden. Abschließend für diese Dissertation wurden Limitationen dieser empirischen Untersuchung wie bspw. die fehlende Randomisierung, der geringe Stichprobenumfang und der einschränkende Regionalitätsbezug diskutiert.

Die Einführung von Industrie 4.0 und der damit verbundene Wandel des Produktionsumfeldes führen zu neuen Herausforderungen, bieten auf der anderen Seite aber auch neue Möglichkeiten für Unternehmen. Ausgehend von den Herausforderungen der Produktionsplanung und Steuerung als zentrales Element der Produktherstellung, z.B. Komplexität, Dynamik und neue Organisationsformen, werden bestehenden Methoden der Reihenfolgeplanung auf ihre Tauglichkeit zur Verwendung hin geprüft. Die Analyse zeigt, dass Aspekte wie die Ableitung von Handlungen und der Transfer von Wissen in unbekannten Situationen zu den größten Herausforderungen für bestehende Verfahren zählen. Die in der Arbeit neu entwickelte Methode zur dynamischen Auswahl und Anpassung von Reihenfolgeregeln in komplexen Fertigungssystemen mit bestärkendem Lernen greift diese Herausforderungen auf und untersucht mögliche Lösungsstrategien. Die im Rahmen der Arbeit neu entwickelte Methode wird über ein Spektrum an unterschiedlichsten Szenarien evaluiert und mit anderen Methoden verglichen. Dabei werden verschiedene Ausprägungen und Komplexitäts-Niveaus von Handlungen, der Beobachtungsraum und die Mengen an benötigten Daten detailliert analysiert. Schlussendlich zeigt sich, dass die neue Methode in der Lage ist, die Anforderungen an die Produktionsplanung- und Steuerung zu erfüllen und in bekannten wie in unbekannten Szenarien gut Leistung zu erbringen. Zusätzlich ist die Methode in der Lage menschenähnliche Leistungen zu bringen und kann in einem realen Anwendungsfall zur Unterstützung der Produktionsplanung und -Steuerung genutzt werden.

Die negativen Auswirkungen des modernen Konsumverhaltens sind heute weithin bekannt, dennoch ist insbesondere die Modebranche weiterhin durch sehr niedrige Preise, kurze Produktlebensdauer und Massenkonsum gekennzeichnet. Die Folgen für Mensch und Umwelt sind gerade in der Kleidungsindustrie frappierend. Eine Veränderung des Konsumverhaltens in der breiten Bevölkerung hin zu einer Reduktion von Neukäufen, einer langen Nutzungsdauer der vorhandenen Kleidung und zum Kauf ökologisch und sozial verträglich hergestellter Produkte ist somit dringend notwendig. Ein wichtiger Erfolgsfaktor für die effektive Ansprache der Konsumierenden durch nachhaltiges Marketing von NGOs oder entsprechende Unternehmen ist die Berücksichtigung handlungsrelevanter Persönlichkeitsmerkmale aufseiten der Zielgruppe. Die wissenschaftliche Literatur zu Prädikatoren nachhaltiger Verhaltensweisen weist darauf hin, dass persönliche Werte eine wichtige Rolle für dessen Umsetzung spielen. Gleichzeitig wirkt sich insbesondere im Kleidungskonsum auch das Geschlecht bzw. Gender der/des Konsumierenden auf das Verhalten aus. Es existieren zahlreiche Hinweise darauf, dass das Geschlecht bzw. Gender zudem im Zusammenhang mit den Werteprioritäten einer Person steht. Ausgehend von dieser Datenlage werden in dieser Arbeit drei Themen mit Relevanz für die Nachhaltigkeitsforschung – persönliche Werte, Geschlecht/Gender und nachhaltiger Kleidungskonsum – zusammengeführt und auf ihre komplexe Wirkungsbeziehung hin untersucht. Auf Grundlage von Fokusgruppeninterviews wird erforscht, welche individuellen Wertorientierungen sich in welcher Weise und welcher Konstellation positiv auf ein nachhaltiges Kleidungskonsumverhalten auswirken und welche geschlechterspezifischen Unterschiede hierbei erkennbar werden. Durch die Berücksichtigung persönlicher konsumrelevanter Motivatoren und deren individueller Ausprägung werden Potenziale für eine zielgerichtete Verstärkung nachhaltigen Konsumverhaltens in der breiten Bevölkerung aufgedeckt. Dazu werden (1) vier Wertorientierungen mit Einfluss auf nachhaltigen Kleidungskonsum identifiziert, (2) ihre kausale Beziehung zu nachhaltigem Kleidungkonsum analysiert, (3) die geschlechtlichen Unterschiede berücksichtigt und (4) mit Gender ein Ansatzpunkt für die Erklärung der gefundenen Unterschiede angeführt. Zur Aufarbeitung der Daten wird die fsQCA zur Untersuchung des Themas nachhaltiger Kleidungskonsum angewandt. Die Natur dieser Auswertungsmethode, welche statt kausaler unidirektionaler Zusammenhänge zwischen zwei Variablen Schnittmengen zwischen zwei oder mehr Phänomenen untersucht, trägt zu einer neuen Perspektive auf die Beziehung zwischen Werten und nachhaltigem Kleidungskonsum bei. Eine wichtige Forschungsleistung dieser Arbeit besteht darin, gerade das Zusammenspiel der verschiedenen Werte zu betrachten und damit ein tieferes Verständnis von wichtigen Einflussfaktoren für nachhaltigen Kleidungskonsum zu ermöglichen. Dies ist ein Ansatz, welcher über die bisher existierenden Forschungserkenntnisse hinausgeht und für zukünftige Forschungsvorhaben zu Motiven für nachhaltigen Konsum hilfreich sein kann. Aus den gewonnenen Erkenntnissen werden Handlungsempfehlungen für die Kommunikation von NGOs und Unternehmen mit nachhaltiger Ausrichtung abgeleitet, wie eine zielgerichtete Ansprache zur Intensitätssteigerung dieser bereits vorhandenen Bedingungen gestaltet werden kann.

The requirements for the design of information and assistance systems in labour-intensive processes are interdisciplinary and have not yet been sufficiently addressed in research. This dissertation analyses, evaluates and describes possibilities for increasing the effectiveness and efficiency of labour-intensive processes through design-optimised socio-technical systems. The work thus contributes to further developing information and assistance systems for industrial applications and use in healthcare. The central dimensions of people, activity, context and technology are the focus of the scientific investigations following the Design Science Research paradigm. Design principles derived from this, a corresponding taxonomy, and a conceptual reference model for the design of socio-technical systems are the results of this dissertation.

Können die kulturellen Praktiken und wertschöpfenden Handlungen innerhalb von Musikkulturen mit dem Begriff der Produktivität erfasst werden? Dieser Frage geht diese Dissertation am Beispiel der Technokultur nach. Sie zeigt auf, wie Menschen in solchen Vergemeinschaftungsformen für sich und andere Werte schaffen. In Abgrenzung zu wirtschaftswissenschaftlichen Formulierungen wird hier von Werte-Schöpfung gesprochen. Zugrundeliegend ist ein kulturwissenschaftliches Verständnis von Produktivität, welches den Fokus auf unterschiedliche Arten der Produktion und Werte-Schöpfung legt. Es wurden Akteur*innen, ihr Handeln und ihre musikalischen, kulturellen, sozialen, sinnstiftenden sowie ökonomischen Produktionen innerhalb der Technokultur auf unterschiedlichen Ebenen analysiert. Dies umfasst Produzierende und Partizipierende, Gemeinschaften, Szenen, Städte, Festivals und Ökonomie. Das methodische Vorgehen basiert auf (Szene-)Ethnographie als Verfahren der Datengenerierung, was Interviews mit Experten (DJs, Produzenten, Labelmacher, Angestellte von Musikwirtschaftsbetrieben, Veranstalter) und Partizipierenden sowie teilnehmende Beobachtungen (Clubs, Festivals, Berlin, Köln, Lärz und Ruhrgebiet) umfasst. Zusätzlich wurden Technotracks musikhermeneutisch analysiert, um die Vielfalt der Affordanzen an Technomusik aufzuzeigen. Zur Datenauswertung wurde auf das Grounded Theory-Verfahren der Situationsanalyse (Clarke 2012) zurückgegriffen. Leitend für die Analyse sind die Konzepte der „Sonic Bodies“ und des „Soundings“ von Julian Henriques (2011), des Musickings (Small 1998) sowie der Begriff des „Sonischen“. Im Zentrum der Arbeit steht das Handeln von Menschen mit Klang und Musik in musikalischen Soziokulturen und der wechselseitige Einfluss mit der umgebenden Stadt und Gesellschaft. Die Dissertation zeigt auf, wie die Sonic Bodies der Technokultur persönliche, soziale, kulturelle und ökonomische Werte für sich schöpfen, auf dieser Grundlage ihr Handeln austarieren und sich mit anderen Produzierenden und Partizipierenden zu temporären oder beständigen Werte-Schöpfungsnetzwerken zusammenschließen. Die Möglichkeiten der Werte-Schöpfung sind durch mehrere Konfigurationen gerahmt. Darunter fallen sozialstrukturelle, subjektive und subkulturelle bzw. kulturindustrielle Faktoren, die das Handeln und die Werte-Schöpfung der Sonic Bodies prägen. Diese umfassen u. a. Faktoren sozialer Ungleichheit, individuelle Faktoren und Faktoren, die der Feldstruktur der Technokultur entspringen.

In seinem ersten Kinofilm „Abschied von gestern“ erzählt Alexander Kluge 1966 den Fall »Anita G.«. Ausgehend von diesem Film stellt sich die Frage nach den Rechtsverhältnissen in Kluges Geschichten: vom Sachverhalt zum Fall, vom Gesetz zur Erzählung, von der Ermittlung, die dem Urteil schließlich widersteht. Interessant ist in diesem Zusammenhang auch die universitäre „Vorgeschichte“ des Autors und Filmemachers. Mit dem Jura-Studium in Marburg und Frankfurt schreibt sich Kluge 1950 in die universitären Abläufe ein, denen er als Referendar institutionell folgt: im Amtsgericht Wiesbaden und im Oberlandesgericht Frankfurt, in der Jugendstrafanstalt, im Landgericht und der Kammer für Handelssachen. An diesen Stationen begegnet er Vorfällen und Prozessen, die seinen filmischen und literarischen Arbeiten voran gehen. Denn Kluges Figuren stehen vor dem Gesetz und folgen eher einer Poetik des Falls als seiner Auflösung.

Diese Arbeit untersucht, wie die massenhafte Verbreitung von Web Videos das Verhältnis von audiovisueller Zeugenschaft und medialem Ereignis beeinflusst: Wie lässt sich das Zusammenspiel von Medien, sozialer Dynamik und Ereignissen beschreiben? Was wird wann unter welchen (medialen) Bedingungen wie zum Ereignis? Wer hat die Deutungshoheit über dieses Ereignis und wie erlangt man sie? Gibt es privilegierte Formen der Zeugenschaft? Und unter welchen Umständen haben diese Zeugnisse politische Relevanz? Keine dieser Fragen ist neu und dennoch stellen sie sich in digitalen Kulturen mit neuer Dringlichkeit und Bedeutung. Denn durch die Proliferation medialer Produktions- und Rezeptionspraktiken sowie die Medialisierung der Distribution multiplizieren Social Media-Plattformen ästhetische, narrative und institutionelle Kontextualisierungsprozesse von Ereignissen. Dies vergrößert mediale Partizipationsmöglichkeiten, geht aber zugleich einher mit Glaubwürdigkeits- respektive Geltungsverlusten herrschender sozialer Akteur*innen und medialer Formen. Die daraus resultierenden medialen wie sozialen Repräsentationskrisen destabilisieren das Feld medialer Zeugenschaft. Sie bilden aber zugleich auch einen Resonanzboden für Kritische Medienereignisse. Unter diesem Titel entwirft die Arbeit ein Konzept sozio-medialer Ereignisse, das weder Medien und Ereignis gegeneinander ausspielt noch das Ereignis zum massenmedialen Genre degradiert. Stattdessen erfasst der Begriff kritischer Medienereignisse soziale und medienästhetische Dynamiken in einem gleichberechtigten Zusammenspiel. Dahinter steht die durch den Vergleich von Rainer Leschkes Theorie medialer Formen mit Pierre Bourdieus Praxistheorie gestützte Annahme, dass mediale und soziale Formen mehr miteinander gemeinsam haben, als es unversöhnliche Gegenüberstellungen von medialem und sozialem Apriori vermuten lassen. Im Sinne einer medienmorphologisch geschulten Bourdieu-Lektüre kann dann von kritischen Medienereignissen die Rede sein, wenn ähnlich gelagerte Krisen in sozialen Kräfte- und medialen Formenfeldern zeitgleich eskalieren – wie es gegenwärtig im doppelten Glaubwürdigkeitsverlust politischer Repräsentant*innen (Akteur*innen) und medialer Repräsentationen (Formen) zu beobachten ist. Es handelt sich hierbei nicht deshalb um Medienereignisse, weil sie durch Medien repräsentiert werden, sondern vielmehr deshalb,weil sie der öffentlich sichtbare Ausdruck medialer Umbrüche sind, in denen soziale und mediale Felddynamiken synchronisiert werden und die Neuaufteilung des Sinnlichen mit der des Sozialen zusammenfällt. In diesem Zusammenhang spielen Web Videos deswegen eine privilegierte Rolle, weil sie als audiovisuelle und kommunikative Prothesen sowohl den Handlungsspielraum von Augenzeug*innen erweitern als auch das Publikum auf eine neue Art und Weise adressieren und einbinden: Man ist nicht länger nur distanzierte Beobachter*in einer Live-Berichterstattung, sondern wirkt aktiv mit am Geschehen und dessen Beglaubigung. Diese neuen, partizipativen Formen der Zeugenschaft erschöpfen sich somit nicht in einer dokumentarischen Funktion, sondern fordern immer auch zur Teilnahme am jeweiligen Ereignis auf. Sie zeichnen sich dabei durch eine radikal subjektive Ästhetik der Authentizität aus, die weniger auf Objektivität als auf affektive Mobilisierung abzielt. Web Videos verändern auf diese Weise das etablierte Kräfte- und Vertrauensverhältnis im soziomedialen Feld der Zeugenschaft in epistemologischer, ethischer und politischer Hinsicht, weil sie dieses Feld für (neue) Formen und Akteur*innen öffnen, die mehr oder weniger bewusst die hegemoniale Position massenmedialer Institutionen und Formen in Frage stellen. Diese Erschütterungen der sozio-ästhetischen Ordnung im Feld der Zeugenschaft offenbaren einen grundsätzlich politischen Gehalt von Web Videos, der immer dann explizit hervortritt, wenn Web Videos Widerspruch und Protest gegen die herrschenden Verhältnisse artikulieren. In kritischen Medienereignissen wie der (gescheiterten) Grünen Revolution in Iran wird daher das politische Potential von Web Videos aktualisiert und situativ beschreibbar. Web Videos machen ihre Betrachter*innen somit in einem doppelten Sinn zu Zeug*innen: Erstens dokumentieren sie ein Geschehen und geben somit der Synchronisation feldspezifischer Krisen des Sozialen und Medialen eine anschauliche mediale Form. Zweitens fungieren sie als Formen des symbolischen Austauschs, die an der Umwertung des symbolischen Kapitals in medialen und sozialen Feldern entscheidend mitwirken. Weil sie somit zugleich Ausdruck wie Katalysatoren dieser Legitimitätsverluste sind, fungieren sie gegenwärtig als ebenso umstrittene wie privilegierte Zeugnisse kritischer Medienereignisse.

Im deutschsprachigen Raum fehlt es an gezielten präventiven Maßnahmen für Kindergartenfachkräfte, um das Emotionswissen von Kindern kontextsensibel und alltagsintegriert über die Sprache in Routinesituationen zu fördern. Diese Lücke soll durch die Entwicklung und Evaluation eines Emotionswissen-Trainings („Ems“) für Kindergartenfachkräfte geschlossen werden. Im 1. Teil soll auf den theoretischen Hintergrund des Konstrukts „Emotionswissen“ eingegangen werden. Darüber hinaus wird erklärt, wie sich das Emotionswissen im Kindergartenalter entwickelt, welche Rolle die Sprache spielt, warum die Förderung wichtig ist und welche aktuellen kommunikationsbasierten Tools geeignet sind, um das Emotionswissen bei Kinder zu fördern. Der folgende Abschnitt beschäftigt sich mit den Auswirkungen fehlender Förderung des Emotionswissens sowie den Fördermöglichkeiten im Kindergarten. Dabei wird auf bereits existierende Präventions- und Interventionsprogramme eingegangen. Im Anschluss folgt die theoretische Einbettung sowie die Entwicklung und Umsetzung von Ems. Die verschiedenen Trainingsinhalte sowie die angewendeten Methoden werden vorgestellt. Dann folgen theoretische Vorüberlegungen sowie die Evaluation von Ems auf vier verschiedenen Ebenen. Abschließend werden in diesem Abschnitt Zielsetzungen und Fragestellungen der Evaluation formuliert. Im folgenden Abschnitt werden dann die verwendeten Methoden näher vorgestellt. Im Ergebnisteil erfolgt zuerst die Analyse der fehlenden Werte. Da in der vorliegenden Arbeit eine hohe Anzahl an fehlenden Werten vorlag, wurden die Daten imputiert und anschließend separat (originale und gepoolte Daten) dargestellt. Es folgt im Anschluss eine Darstellung der methoden- und erwartungsbezogenen Ergebnisse. Im letzten Abschnitt der Arbeit werden die Ergebnisse der Evaluationsstudie interpretiert und in die aktuelle Forschung eingeordnet. Darüber hinaus wird Ems mit drei anderen deutschsprachigen Präventionsprogrammen verglichen. Abschließend werden die Limitationen der Evaluationsstudie besprochen. Es wird auf Anregungen und einen Ausblick für zukünftige Studien eingegangen.

Im naturwissenschaftlichen Unterricht werden Hypothesen geprüft, Modelle genutzt, Experimente durchgeführt, Phänomene mit naturwissenschaftlichen Konzepten erklärt, die naturwissenschaftliche Fachsprache verwendet, gesellschaftliche Anliegen über Nachhaltigkeitskriterien erörtert usw. (KMK, 2004a, 2004b, 2004c). Von diesen Charakteristika des naturwissenschaftlichen Unterrichts können Barrieren ausgehen, die dazu führen, dass nicht alle Schüler*innen an dem naturwissenschaftlichen Lernen partizipieren können (Ferreira González et al., 2021). Schüler*innen können Fehlvorstellungen von naturwissenschaftlichen Konzepten entwickeln oder motorische Schwierigkeiten beim Experimentieren zeigen (Schlüter, 2018). Lehrkräfte stehen vor der Aufgabe, den naturwissenschaftlichen Unterricht inklusiv zu gestalten, wobei diese Barrieren reduziert und den Schüler*innen Zugänge geboten werden sollen. Von den Charakteristika naturwissenschaftlichen Unterrichts können nicht nur Barrieren, sondern auch Potentiale zur inklusiven Gestaltung ausgehen (Ferreira González et al., 2021; Abels & Brauns, 2020). Unter anderem können Phänomene anschaulich, verblüffend sowie auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen präsentiert werden (Menthe & Hoffmann, 2015). Insgesamt fühlen sich Lehrkräfte jedoch noch nicht ausreichend vorbereitet, ihren Unterricht inklusiv zu gestalten (van Miegham et al., 2020). Aus diesem Grund fordern Simon und Moser (2019) hochschuldidaktische Lehrformate für die Professionalisierung für den inklusiven Fachunterricht zu entwickeln. Im BMBF geförderten Projekt Nawi-In (Naturwissenschaftlichen Unterricht inklusiv gestalten) sind wir dieser Forderung nachgegangen, indem die Entwicklung professioneller Kompetenzen für den inklusiven naturwissenschaftlichen Unterricht von Lehramtsstudierenden der Primar- und Sekundarstufe beforscht wurde. Dabei wurden Lehramtsstudierende des naturwissenschaftlichen Primar- und Sekundarstufenunterrichts über drei Semester im Projektbandseminar begleitet. Im ersten Semester haben die Studierenden ihr theoretisches Wissen zum inklusiven naturwissenschaftlichen Unterricht vertieft, im zweiten Semester haben sie im Zuge der Praxisphase (halbjähriges Praktikum in der Schule) eigenen inklusiven naturwissenschaftlichen Unterricht gestaltet, reflektiert und beforscht, im dritten Semester fand die Aufbereitung und Analyse der Daten statt (Brauns et al., 2020). Als Teilprojekt des Nawi-In Projekts setzt diese Arbeit den Schwerpunkt auf drei Fokusse: die Entwicklung des Kategoriensystems inklusiver naturwissenschaftlicher Unterricht (KinU), die Beforschung der professionellen Handlungskompetenz sowie der professionellen Wahrnehmung bzgl. inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts. Im ersten Fokus geht es sowohl um die Entwicklung und Validierung des KinUs als auch um die Überprüfung der Gütekriterien des KinUs (Brauns & Abels, 2020, 2021b). Zunächst wurden die Charakteristika inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts, die die Kategorien des KinUs 1.0 darstellen, in einem systematischen Review aus der Literatur (n=297) induktiv abgeleitet. Bei diesem Verfahren wurden insgesamt n=935 Kategorien abgeleitet, die sich auf insgesamt vier Abstraktionsebenen von der allgemeinen Hauptkategorien-, über die Subkategorien-, Code- bis hin zur konkreten Subcode-Ebene des KinUs verteilen. Während zunächst n=16 Kategorien die Verbindung naturwissenschaftlicher Charakteristika mit der inklusiven Umsetzung auf der Hauptkategorien-Ebene gebildet haben, waren es nach der Weiterentwicklung und Überarbeitung des KinUs 2.0 n=15 Hauptkategorien. Die Weiterentwicklung des KinUs fand mithilfe der Validierung durch Datentriangulation statt. Durch die Anwendung des KinUs auf Video- und transkribierte Audiodaten wurden fortlaufend weitere Kategorien induktiv abgeleitet. Das KinU 2.0 besitzt insgesamt über alle vier Ebenen n=2117 Kategorien. Zudem wurde die Struktur des KinUs vereinfacht, sodass die inklusiven Zugänge zu jedem naturwissenschaftlichen Charakteristikum bis zur Code-Ebene als ein gleichbleibendes Muster abgebildet werden können. Mit der Überarbeitung des KinUs wurden die Gütekriterien der qualitativen Forschung empirische Fundierung, Reproduzierbarkeit, Reliabilität, Kohärenz und Limitationen sowie Übertragbarkeit überprüft und begründet bestätigt. Der zweite Fokus bezieht sich auf die Entwicklung und Beforschung der professionellen Handlungskompetenz der Lehramtsstudierenden bzgl. inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts (Brauns & Abels, eingereicht, in Vorb. a, in Vorb. b). Dabei wurde analysiert, welche inklusiv naturwissenschaftlichen Charakteristika Lehramtsstudierende in ihrem Unterricht implementieren, wie sich ihre professionelle Handlungskompetenz während der Praxisphase entwickelt sowie welche Unterschiede und Gemeinsamkeiten sich für die Primar- und Sekundarstufen bzgl. ihrer professionellen Handlungskompetenz ergeben. Dafür wurden die Unterrichtsvideos, die die Studierenden während der Praxisphase jeweils zweimal von ihrem eigenen Unterricht angefertigt haben, mit dem KinU qualitativ inhaltlich analysiert. Insgesamt haben die Studierenden zwar unterschiedliche Zugänge auf der Subkategorien-Ebene zum naturwissenschaftlichen Unterricht implementiert, allerdings haben sie den Schüler*innen innerhalb dieser Zugänge nur selten verschiedene Optionen geboten. Das bedeutet, dass Studierende beispielsweise zur Anwendung naturwissenschaftlicher Untersuchungsmethoden zwar einen bestimmten Grad an Offenheit und ausgewählte kommunikative Zugänge gestaltet haben, innerhalb der Offenheitsgrade aber nur das geleitete Experimentieren für alle Schüler*innen angeboten haben. Im Vergleich der Schulstufen zeigt sich, dass sich die zunehmende Fachlichkeit von der Primar- zur Sekundarstufe wiederspiegelt. Insgesamt haben die Studierenden von dem ersten zum zweiten Unterrichtsvideo zunehmend mehr inklusiv naturwissenschaftliche Charakteristika in ihren Unterricht implementiert. Im dritten Fokus wurde die professionelle Wahrnehmung von Lehramtsstudierenden bzgl. inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts beforscht (Brauns & Abels, in Vorb. a, in Vorb. b). Dabei wurde analysiert, welche inklusiv naturwissenschaftlichen Charakteristika Lehramtsstudierende wahrnehmen, wie sich ihre professionelle Wahrnehmung entwickelt sowie welche Unterschiede und Gemeinsamkeiten sich für die Primar- und Sekundarstufe bzgl. ihrer professionellen Wahrnehmung ergeben. Dafür wurden video-stimulierte Reflexionen durchgeführt, wobei die Studierenden Videoszenen bzgl. inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts beschreiben, interpretieren sowie Handlungsalternativen generieren sollten. Bei den Video-Stimulated Reflections (VSRef) haben die Studierenden eine Videovignette aus einem Sachunterricht zum Thema Löslichkeit reflektiert. Die VSRefs wurden zu drei Zeitpunkten durchgeführt: vor dem ersten Mastersemester und vor sowie nach der Praxisphase im zweiten Mastersemester. Zudem wurden während der Praxisphase jeweils zweimal mit allen Studierenden Video-Stimulated Recalls (VSR) durchgeführt. Dabei haben die Studierenden Ausschnitte ihrer eigenen Unterrichtsvideos reflektiert. Sowohl die VSRef als auch die VSR wurden transkribiert und mit dem KinU qualitativ inhaltlich analysiert. Die Lehramtsstudierenden haben zunehmend mehr inklusiv naturwissenschaftliche Charakteristika in den eigenen und fremden Unterrichtsvideos wahrgenommen. Zwischen den Schulstufen waren nur geringe Unterschiede zu erkennen. Am häufigsten haben die Studierenden Zugänge zur inklusiven Gestaltung der Anwendung naturwissenschaftlicher Untersuchungsmethoden wahrgenommen. Insgesamt zeigt sich, dass die Lehramtsstudierenden ihre professionellen Kompetenzen bzgl. inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts weiterentwickeln konnten. Zudem wurde mit der Entwicklung des KinUs ein Kategoriensystem zur Beforschung und ein Unterstützungsraster für Lehrkräfte zur Gestaltung inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts geschaffen. Als Mehrwert für weitere Erkenntnisse im Bereich des inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts ist es interessant, weitere Daten in die Analyse der professionellen Kompetenzen (angehender) Lehrkräfte einzubeziehen. Beispielsweise können Schüler*innen beobachtet werden, inwiefern sie partizipieren, um mit Bezug auf die Implementierung inklusiv naturwissenschaftlicher Charakteristika Rückschlüsse zu ziehen, inwieweit der naturwissenschaftliche Unterricht tatsächlich inklusiv gestaltet wurde

The academic literature holds high expectations of crowdfunding to foster sustainable development by closing the funding gap for sustainable entrepreneurs. In particular, crowdfunding is considered a promising instrument for transforming existing socio-technical regimes by financing radical innovations of such entrepreneurs. However, this potential has not yet been fully explored. Large knowledge gaps exist especially in the area of investment-based crowdfunding. Therefore, this dissertation addresses the overarching research question of how sustainable entrepreneurs can exploit the full potential of investment-based crowdfunding to develop from niche operators to actors in the socio-technical regime. Five journal articles and one book chapter are included in this PhD project, which use a wide range of quantitative methodologies. In the framework paper, the findings are conceptually evaluated on a meta-level by applying the multi-level perspective. The key insights can be assigned to four categories, including the financing and marketing function, the target group, and the project presentation. The analysis shows that investment-based crowdfunding is suitable to equally fund and market the business ideas of environmental entrepreneurs, since the quest for entering the mass market is highest for such ventures. In contrast, purely social entrepreneurs tend to conduct crowdfunding projects on a smaller scale and probably aim to stay in the niche. Nevertheless, profit-oriented social entrepreneurs are still encouraged to use investment-based crowdfunding for funding and marketing purposes. The prominent display of environmental effects (e.g. the amount of compensated greenhouse gases) and financial incentives (e.g. high interest rates) has a high impact on the investment decision of individuals on investment-based crowdfunding platforms. The findings also suggest that the typical supporter of sustainability-oriented crowdfunding projects is younger than 50 years, has achieved at least a university degree and holds low levels of self-enhancement and conservative values. The case of fairafric is used as a best practice example to demonstrate how crowdfunding can be a stepping stone for sustainability-oriented niche actors to enter the mass market. The fair-trade and organic chocolate manufacturer has undergone six crowdfunding campaigns which enabled it to grow and build a strong community of supporters. The outcomes of this dissertation clarify how sustainable entrepreneurs can unleash the potential of investment-based crowdfunding for financing and marketing purposes.

In political and academic debates, there are increasing voices for a sustainable transformation that culminates in the demand for collaborative human action. Collaborative governance is a promising approach to address the difficult challenges of sustainability through global public and private partnerships between diverse actors of state, market and civil society. The textile and clothing industry (hereafter: textile sector) is an excellent example where a variety of such initiatives have evolved to address the wicked sustainability challenges. However, the question arises whether collaborative governance actually leads to transformation, also because the textile sector still faces various sustainability challenges such as the violation of workers' rights, agriculture and water pollution from toxic chemicals, and emissions from logistics that contribute significantly to climate change. In this dissertation, I therefore question whether and how collaborative governance in the textile sector provides space for, or pathways to, sustainability transformation. In three scientific articles and this framework paper, I use a mixed-methods research approach and follow scholars of sustainability science towards transformation research. First, I conduct a systematic literature review on inter-organizational and governance partnerships before diving into a critical case study on an interactive collaborative governance initiative, the German Partnership for Sustainable Textiles (hereafter: Textiles Partnership). The multi-stakeholder initiative (MSIs) was initiated by the German government in 2015 and brings together more than 130 organizations and companies from seven stakeholder groups. It aims at improving working conditions and reducing environmental impacts in global textile and clothing supply chains. In two empirical articles, I then explore learning spaces in the partnership and the ways in which governance actors navigate the complex governance landscape. For the former, I use a quantitative and qualitative social network analysis based on annual reports and qualitative interviews with diverse actors from the partnership. Then, I use qualitative content analysis of the interviews, policy documents and conduct a focus group discussion to validate assumptions about the broader empirical governance landscape and the social interactions within. Finally, in this framework paper, I use theories of transformation to distinguish forms of change and personal, political and practical spheres of transformation, and reflect on the findings of the three articles in this cumulative dissertation. I argue that collaborative governance in general and MSIs in particular provide spaces for actors to negotiate their diverse interests, values and worldviews, which is a valuable contribution to social learning and interaction for transformation. However, private governance structures and the diversity and unharmonized nature of initiatives in the landscape hinder the realization of the full potential of such partnerships for practical transformation. My case study shows that in such partnerships, structures emerge that impede the full engagement of all actors in constructive conflict for social learning because they create structures in which few are actively involved in making decisions. This traces back to a practical trade-off between learning and achieving governance outcomes. I argue that decisions should not be rushed, but space should be provided for the confrontation of different values and interests to arrive at informed solutions. Additionally, actors in such partnerships are completely overwhelmed by the multiplicity of different and mostly voluntary initiatives and partnerships, which bring different, non-harmonized commitments, so that actors take on varying and sometimes conflicting roles. MSIs are thus limited by the need for stronger state regulation, which in Germany is now leading to the implementation of the Due Diligence Act in June 2021. Collaborative governance initiatives are thus critical platforms where different actors are able to negotiate their values and political interests. However, they need to be embedded in governmental framework conditions and binding laws that transcend national borders, because the industry's challenges also transcend borders. Only in this way can they contribute substantively to transformation. Further research should focus on the interplay between state and private regulation through further case studies in different sectors and foster inter- and transdisciplinary research that allow for spaces for social interaction and learning between science and practice.

Considering the recent success of right-wing populist candidates and parties in the United States and across Europe, there has for some years now been talk among scholars (and the wider public) about a worldwide democratic recession. Levitsky and Ziblatt paint a very gloomy picture when they write that democracy is at risk of dying. Others are not as pessimistic, but they still argue that democracy is in a state of serious disrepair. The younger generations appear to be especially unsupportive of democracy’s liberal principles and more willing to express support for authoritarian alternatives. What these authors overlook, however, is that the publics of advanced industrial societies have experienced an intergenerational value shift. In fact, populations in industrial democracies have become more liberal overall, but not everyone’s mindset is changing at the same speed. It is mainly – but not exclusively – the members of the lower classes that do not keep up. While societies have generally become more liberal, there is increasing alienation between the social classes over these liberal values. Drawing on a more recent trend in social class research with a social cognitive approach, this dissertation contributes to the study of growing anti-democratic tendencies around the world by analyzing the interplay between inequality dynamics and value orientations. The focus lies on investigating the effect socio-cultural polarization (i.e., ideological polarization between social classes) has on civic culture in the mature democracies of the West. The findings suggest that it is not ideological polarization between the social classes that has the greatest negative effect on civic culture, or general civic attitudes and behavior, for that matter. It is the increasing dissent in society about whether the country’s elites are still to be trusted with making the right decisions to increase the average citizen’s quality of life. This difference in opinion manifests itself in a decline in some civic attitudes.

The transition of our energy system towards a generation by renewables, and the corresponding developments of wind power technology enlarge the requirements that must be met by a wind turbine control scheme. Within this thesis, the role of modern, model-based control approaches in providing an answer to present and future challenges faced by wind energy conversion systems is discussed. While many different control loops shape the power system in general, and the energy conversion process from the wind to the electrical grid specifically, this work addresses the problem of power output regulation of an individual turbine. To this end, the considered control task focuses on the operation of the turbine on the nonlinear power conversion curve, which is dictated by the aerodynamic interaction of the wind turbine structure and the current inflow. To enable a power tracking functionality, and thereby account for requirements of the electrical grid instead of operating the turbine at maximum efficiency constantly, an extended operational range is explicitly considered in the implemented control scheme. This allows for an adjustment of the produced power depending on the current state of the electrical grid and is one component in constructing a reliable and stable power system based on renewable generation. To account for the nonlinear dynamics involved, a linear matrix inequalities approach to control based on Takagi-Sugeno modeling is investigated. This structure is capable of integrating several degrees of freedom into an automated control design, where, additionally to stability, performance constraints are integrated into the design to account for the sensitive dynamical behavior of turbines in operation and the loading experienced by the turbine components. For this purpose, a disturbance observer is designed that provides an estimate of the current effective wind speed from the evolution of the measurements. This information is used to adjust the control scheme to the varying operating points and dynamics. Using this controller, a detailed simulation study is performed that illustrates the experienced loading of the turbine structure due to a dynamic variation of the power output. It is found that a dedicated controller allows wind turbines to provide such functionality. Additionally to the conducted simulations, the control scheme is validated experimentally. For this purpose, a fully controllable wind turbine is operated in a wind tunnel setup that is capable of generating reproducible wind conditions, including turbulence, in a wide operational range. This allows for an assessment of the power tracking performance enforced by the controller and analysis of the wind speed estimation error with the uncertainties present in the physical application. The controller showed to operate the turbine smoothly in all considered operating scenarios, while the implementation in the real-time environment revealed no limitations in the application of the approach within the experiments. Hence, the high flexibility in adjusting the turbine operating trajectories and structural design characteristics within the model-based design allows for efficient controller synthesis for wind turbines with increasing functionality and complexity.

Destination websites, which are maintained by destination marketing/management organisations (DMOs), are a key source of information for tourists in the pre-trip phase. DMOs are increasingly applying experiential marketing on their websites to support positive pre-travel online destination experiences (ODEs) and make the vision of the holiday as vivid as possible. Thereby they aim to turn virtual visitors into physical visitors. However, research into technology-driven travel experiences is still in its infancy. In particular, a theoretical understanding of the nature of ODEs arising from destination websites is still lacking. Closing this knowledge gap is of great interest from a theoretical perspective; furthermore, it is of central importance for strategic marketing-controlling of destinations. Therefore, this dissertation is dedicated to an extensive investigation of ODEs on destination websites in the pre-travel phase. The aims were to analyse the influences of experiential design on ODEs, explore the ODE dimensions, and develop and validate a measurement tool for assessing the ODE values of destination websites. In the first qualitative multi-method study (eye-tracking, retrospective think-aloud protocols, semi-structured interviews, and video observations), the objective was to gain an in-depth understanding of the ODE facets in the travel inspiration phase. It was found that the experience dimensions adopted in previous research regarding the product-brand context (sensory, affective, intellectual, social, and behavioural dimensions) also occurred in the ODE context but exhibited some particularities, such as a future-oriented affective component (affective forecasting). Moreover, a supplementary spatio-temporal experience dimension was identified. An online field experiment was subsequently conducted and aimed at assessing the effects of applying experiential marketing on destination websites on ODEs in the travel inspiration phase. Based on the findings of Study 1, an initial attempt at developing an ODE measurement instrument was made and the ODE dimensionality tested. The results showed the theoretically relevant experience dimensions to be less differentiated compared to the product-brand context; instead, they merged into a holistic ODE encompassing several experience facets. Furthermore, it was shown that the application of experiential design enhanced ODEs; however, considering the subjectivity of experiences, the effect was rather small. Accordingly, complex multi-media elements do not automatically increase the experiential effect. In the third study, a quasi-online field experiment was conducted, simulating the travel information phase (higher involvement than Study 2) to re-assess the ODE dimensions and develop and validate a measurement instrument. The results showed the overall ODE to be reflected by two interrelated dimensions that aligned with the dual process theory: hedonic and utilitarian experiences. The facets identified in the first study were largely reflected in these two overarching components. Moreover, a reliable, valid, and parsimonious second-order measure for assessing ODEs was proposed. Overall, the results yielded by this dissertation enhance the scientific understanding of the technology-empowered tourist experience in the currently under-researched pre-travel experience phase. In addition, by proposing a new scale for the measurement of ODEs, this dissertation provides useful methodological advancements that can pave the way for further research in this field. The results will also be of great practical value for DMOs, as they yield a tool for controlling the experiential outcomes of websites as a base for strategic marketing decisions.

Transformative learning is increasingly set to become an essential component in sustainability transformation. This type of learning attracts considerable interest in studying and impulsing a paradigm change to transform our world into a more sustainable one, yet its underlying learning mechanisms have remained overlooked. Although there is an apparent relationship between transformative learning and sustainability transformation, little has been done to systematically explore the contribution to sustainability transformation. This learning theory developed decades ago independently of sustainability discourses; however, it provides an analytical framework for understanding the learning processes, outcomes and conditions in individual and social learning towards sustainability transformation. Against this background, the following research question arises: To which extent can transformative learning lead to sustainability transformation? This doctoral work aims to explore transformative learning processes, outcomes, and conditions occurring and advancing towards sustainability transformation of the textile-fashion industry in Mexico. Taking an exploratory approach, the methods employed were literature reviews to untangle concepts and to construct theoretical pillars to support the empirical research design and data analysis. For data collection, snowball-sampling techniques were used to explore the practice field of the textile-fashion industry in Mexico. Qualitative interviews were employed to gather data about the learning experiences of actors. Qualitative and quantitative methods were required to perform the respective data analysis, the qualitative codification of interviewees’ responses through MAXQDA being the most remarkable one. Analysis of social media content was also utilised to understand the communication and business practices of projects involved in the transformation of the textile-fashion sector. As a result, this work comprises three articles, one a systematic literature review and two empirical research articles, investigating the transformative learning processes of entrepreneurs in the development of sustainability niches. As for the findings of this doctoral work, the use of transformative learning in sustainability transformation requires a careful study of the theory and its conceptual elements. Regarding the case study, transformative learning is inherent in forming and developing sustainability niches as entrepreneurs venture into them: It is individual prior learning, expectations and actions that initiate the path of sustainability transformation while disorienting dilemmas, critical reflection, and discourse accelerate them. Through these stages, it is when individual learning turns into social learning. On the other hand, based on the multi-level perspective, the interplay between the niche, regime and landscape levels generates a space for sustainability transformation and transformative learning. This work contributes to deciphering the black box of learning in sustainability transformations. The principal endeavour was to build the theoretical bridges between this emerging area of inquiry and transformative learning theory, as a significant part of this theoretical construction required drawing upon other research fields such as sustainability transitions and sustainability entrepreneurship. The crosscutting feature of learning in those fields enabled the development of an awareness of boundary objects between those fields (e.g., expectations). Furthermore, this study is pioneering in exploring sustainability transformation processes of the textile-fashion industry in Latin American contexts. The findings of this work can also be extrapolated to other sectors in which entrepreneurs participate, such as local food production, sustainable mobility, among others

Die wissenschaftliche Arbeit analysiert den interkulturellen Austausch zwischen der Türkei und Deutschland auf der Ebene von Forschungskooperationen und bei Akquisitionsgesprächen in der Türkei. Anhand von weiteren Situationsanalysen werden auch die Erfahrungen der Autorin in Deutschland aufgezeigt. Die teilnehmenden Beobachtungen und Situationsanalysen vertiefen empirisch die Frage der kulturellen und sozialen Bedingungen einer Markterschließung im Bereich von menschlichen Beziehungen und ökonomischen Rahmenbedingungen – wobei vor allem Forschungskooperationen in den Feldern von Ernährung und Pharmazie von Interesse sind. Die Analysen der teilnehmenden Beobachtungen werden anhand der Kulturdimensionen von Hofstede durchgeführt, es wird gezeigt inwieweit diese anwendbar sind und mögliche Ergebnisse für die Bewertungen einer Kultur erlauben könnten. Die Kulturdimensionen von Hofstede stehen im Mittelpunkt dieser Arbeit. Zuerst wird die aktuelle politische und wirtschaftliche Lage der Türkei in den letzten 20 Jahren aufgezeigt, dann wird das Konzept der „Interkulturellen Kompetenz“ beleuchtet. Sodann wird das Kulturkonzept von Hofstede im interkulturellen Dialog betrachtet und die allgemeine Kritik an Hofstede dargestellt, auch alternative Theorieansätze werden beschrieben. Die Strategie des Fraunhofer Forschungsverbunds wird über das praktische Vorgehen beleuchtet und Faktoren für den Erfolg beschrieben. Die Arbeit schließt mit einem methodisch-philosophischen Ausblick hinsichtlich des Zusammenhangs vom korrelativen Denken und der Anwendung der Kulturdimensionen von Hofstede.

The doctoral dissertation deals with the problems of the diagnosis of rolling bearings using recurrence analysis. The main topic is the influence of radial internal clearance on the change of dynamics in a self-aligning double-row ball bearing with a tapered bore, in which the axial preload can control this parameter in a wide range. The dissertation began with an analysis of the state of knowledge, where the works related to the analyzes of the impact of radial clearance on the dynamics of rolling bearings have been cited so far. In the next part of the dissertation, the thesis was formulated and activities related to its proving were defined. The theoretical part was supplemented with the basics related to vibroacoustic diagnostics of rolling bearings and presented methods that can be used for their diagnostics. The research on proving the thesis was started with the preparation of a mathematical model in which a change in the damping coefficient in the field of radial clearance was adopted, a difference in the clearance value for a given row of balls was proposed, and the influence of shape errors and radial shaft endplay on the dynamics of the tested bearing was taken into account. During the dynamics tests, the radial clearance was adopted as a bifurcation parameter, and on the basis of the bifurcation diagram, it was possible to indicate the characteristic areas of bearing operation due to the radial internal clearance. In order to verify the model, experimental tests were carried out with a series of bearings in which the radial clearance was changed in a wide range possible to be physically realized. Recurrence analysis was used for both the dynamic response obtained from model and experimental studies. Owing to the comparative analysis of the dynamic response, recurrence quantificators were selected that are most susceptible to changes in radial clearance to bearing dynamics. Moreover, as a result of the research, it was possible to select a narrow range of radial clearance, ensuring the smoothest operation of the tested bearing.

Extracting meaningful representations of data is a fundamental problem in machine learning. Those representations can be viewed from two different perspectives. First, there is the representation of data in terms of the number of data points. Representative subsets that compactly summarize the data without superfluous redundancies help to reduce the data size. Those subsets allow for scaling existing learning algorithms up without approximating their solution. Second, there is the representation of every individual data point in terms of its dimensions. Often, not all dimensions carry meaningful information for the learning task, or the information is implicitly embedded in a low-dimensional subspace. A change of representation can also simplify important learning tasks such as density estimation and data generation. This thesis deals with the aforementioned views on data representation and contributes to them. We first focus on computing representative subsets for a matrix factorization technique called archetypal analysis and the setting of optimal experimental design. For these problems, we motivate and investigate the usability of the data boundary as a representative subset. We also present novel methods to efficiently compute the data boundary, even in kernel-induced feature spaces. Based on the coreset principle, we derive another representative subset for archetypal analysis, which provides additional theoretical guarantees on the approximation error. Empirical results confirm that all compact representations of data derived in this thesis perform significantly better than uniform subsets of data. In the second part of the thesis, we are concerned with efficient data representations for density estimation. We analyze spatio-temporal problems, which arise, for example, in sports analytics, and demonstrate how to learn (contextual) probabilistic movement models of objects using trajectory data. Furthermore, we highlight issues of interpolating data in normalizing flows, a technique that changes the representation of data to follow a specific distribution. We show how to solve this issue and obtain more natural transitions on the example of image data.

The industrial food system is by far the largest greenhouse gas emitting sector. It causes significant damage to terrestrial, aerial and aquatic ecosystems, negative health impacts and an unfair distribution of economic benefits. The call for sustainability transformations is growing, entailing and promoting radical shifts in industrial food systems that lead to new patterns of interactions and balanced social, economic and ecological outcomes. While traditional research has focused on sustainability problems in the food system, it lacks evidence on solutions and desired future states; and more so, on how to practically move from the current to the desired state. Food forests present a promising solution to address multiple sustainability challenges adaptable to local contexts. As biodiverse multi-strata agroforestry systems, they can provide several ecological, socio-cultural and economic services. They sequester carbon, limit soil erosion and regulate the micro-climate; they offer the opportunity for education on healthy diets and ecology, and they produce food and can create livelihood opportunities. However, despite their obvious benefits and a trend in uptake, food forests are still a niche concept rarely known in mainstream culture. To date, research has focused on their ecological and social services; we lack an understanding of food forests as a comprehensive sustainability solution, including their economic dimension, and knowledge on how to develop them. Addressing these gaps, this qualitative research used a solution- and process-oriented methodology guided by transformational sustainability research. In a comparative case study approach, it created an inventory of 209 food forests, followed by interviews and site visits of 14 sites to understand their characteristics and assess their sustainability (Article 1). More indepth, it analyzed the implementation path of seven food forest for success factors, barriers and coping strategies (Article 2). Based on these insights, two experimental case studies were initiated to develop sustainable food forests with practice partners, one based in Phoenix, Arizona, U.S. and one in Lüneburg, Germany. Two studies analyzed the cases’outputs and processes highlighting success factors and challenges, including the role of a sustainable entrepreneurial ecosystem (Article 3, Phoenix case) and key features of productive partnerships to understand why one case succeeded and the other failed (Article 4). Findings include key features of existing and sustainable food forests as well as success factors on how to develop them; namely acquiring a complementary skill set that includes specialty farming and entrepreneurial know-how, securing sufficient start-up funds and long-term land access as well as overcoming regulatory restrictions. Supporting institutions are especially needed to integrate and professionalize the planning stage and provide know-how on alternative business practices. Key features of productive partnerships include an entrepreneurial attitude, access to support functions, long-term orientation and commitment to food system sustainability. The synthesis provides a detailed, ideal-typical implementation pathway to develop sustainable food forests and relevant supportive actors. This study provides researchers, food entrepreneurs, public officials, and activists with insights on how to develop and advance food forests as a sustainability solution.

The way humans have shaped the world so far has led to various fundamental and complex problems that we are currently facing: climate change, biodiversity loss, pandemics. Transdisciplinary sustainability research addresses such complex problems by including a great variety of perspectives, forms of knowing and bodies of knowledge, including non-scientific ones, in the research process. Design, understood in an expanded sense as a creator of transformative processes, also turns to these ‘wicked problems’. Based on their common concern, it is promising to bring both fields of research together productively. Therefore, this dissertation seeks to better understand how design methods facilitate collaborative knowledge production and integration in inter- and transdisciplinary sustainability research. Through five independent papers, this dissertation contributes to addressing the research question on four levels – conceptual-epistemological, empirical, methodological and practical. By exploring the linkages between design research and inter- and transdisciplinary research, a conceptual basis for the targeted use of design methods in collaborative processes of inter- and transdisciplinary research is laid and their spectrum of methods is expanded. This is followed by the development of a transformative epistemology in and for problem-oriented, collaborative forms of research, such as transdisciplinary sustainability research, called problematic designing. Based on a deeper understanding of integration and collaborative knowledge production, as well as its accompanying challenges, empirical research into applying design prototyping as a method in and for situations of collaborative research was conducted. To this end, the findings provide a fundamental basis for the facilitation of inter- and transdisciplinary research processes when dealing with complex problems. With its inherent openness and iterative approach in addressing the unknowns of complex phenomena, design prototyping contributes to the required form of imagination that enables to anticipate possible futures. Furthermore, by including visual-haptic modes of expression, design prototyping reduces the dominance of language and text in scientific negotiation processes and does justice to the diversity of cognitive modes. Finally, the empirical findings of this dissertation emphasise the importance of the visual-haptic dimension for collaborative knowledge production and the communication of knowledge, and provide insights into the visual structuring of human thought processes. The results on material metaphors, collaborative prototyping and material-metaphorical imagery contribute decisively to the basic knowledge of the epistemological quality of design and the importance of the visual and haptic for thought processes in general. The extension and adaptation of existing analysis methods in this dissertation add to the further development of analysis of visual-haptic data. The results are once again reflected in the synthesis of this framework paper as cross-cutting issues. With developing design prototyping as a design-based intervention and its integration into the epistemological perspective of problematic designing for inter- and transdisciplinary sustainability research, this dissertation makes an important contribution to addressing complex future-related problems and to creating change towards sustainability.

Nachhaltigkeitsziele im Sinne einer Ökologie, Ökonomie und Soziokultur lassen sich im Bauwesen auf verschiedene Instrumente zurückführen. Optimierung des Wärmeschutzes durch die Energieeinsparverordnung (Effizienz) oder Minimierung von Abfall im Kreislaufwirtschaftsgesetz (Suffizienz). Um jedoch eine neue Qualität der Nachhaltigkeit zu schaffen, ist ein Paradigmenwechsel notwendig. Dabei können Cradle to Cradle Prinzipien als ökoeffektive Methode angewandt werden, in dem exemplarisch die Biodiversität eingebunden, gesunde Bauprodukte verbaut und erneuerbare Energien genutzt werden. Die Natur dient als Vorbild (Konsistenz). Demnach werden Gebäude nützlich für Mensch, Umwelt und Gesellschaft umgesetzt und gleichzeitig Werte geschaffen. Für den deutschen Einzelhandel bestehen vielschichtige Potenziale, da der Gebäudebestand mit mehreren Millionen Quadratmetern bedeutend ist und die Bauwerke aufgrund von Konzeptänderungen oder Verschleiß der Ladenflächen regelmäßig umgebaut werden. Die Forschung beginnt mit einer Bestandsaufnahme von Cradle to Cradle Bauprodukten und Analyse eines real umgesetzten Einkaufszentrums. Um Einflussfaktoren von Stakeholdern zu identifizieren, wurden qualitative Experteninterviews mit ausgewählten Projektbeteiligten aus Bauherrn, Betreibern, Beratern, Mietparteien und Herstellern durchgeführt. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde erforscht, inwieweit sich Bauprodukte aus der Gebäudeplanung in wissenschaftlicher Theorie und praktischer Bauwirtschaft umsetzen lassen, Geschäftsmodelle anwendbar sind, Trends und Innovationen im Zusammenhang stehen oder Änderungen in Politik oder Wirtschaft notwendig sind. Im Ergebnis wurden Maßnahmen für eine neue Qualität der Nachhaltigkeit bei Einzelhandelsgebäuden identifiziert. Exemplarisch wird anhand der Interviews deutlich, dass neben einem staatlichen Umweltzeichen oder einer Green Building Planungsdisziplin, insbesondere die Ökonomie in Form von Investitions- und Betriebskosten den größten Stellenwert besitzt. Es braucht einen staatlichen Regulierungsrahmen und neue Geschäftsmodelle, damit nachhaltige Bauprodukte wirtschaftlich werden und durch Stakeholder in den Prozessen der Planung, Bauausführung und dem Betrieb berücksichtigt werden.

Consisting of three articles and a framework manuscript, this cumulative dissertation deals with sustainable compensation of chief executive officer (CEO) with a focus on climate-related aspects. Against the backdrop of the European action for sustainability and the EU Green Deal, the dissertation pays special attention to the consideration of climate-related aspects of corporate performance in CEO compensation. In this context, sustainable compensation is characterized by the consideration of long-term interests and sustainability of the company as well as by the inclusion of financial and non-financial aspects of environmental, social and governance performance (ESG) in compensation agreements. While this novel instrument of corporate governance aims to incentivize the implementation of sustainability-oriented corporate strategy, it is particularly important to unfold this incentive effect at the individual CEO level in view of their managerial discretion. The framework manuscript discusses the research objectives, the regulatory and theoretical background, the results of the dissertation and their implications in the context of regulation, research, and business practice. The essence of the dissertation are the three articles. The first article, "Determinants and effects of sustainable CEO compensation: a structured literature review of empirical evidence," examines the current state of empirical research based on 37 articles that were published between 1992 and 2018. Based on a multidimensional research framework, the structured literature review compiles past research findings, identifies contentual and methodological foci in the research area, and derives questions for future research. The second article, "Mapping the determinants of carbon-related CEO compensation: a multidimensional approach," addresses the topic from a conceptual perspective. Taking the existing work as a starting point, a conceptual framework is derived, which organizes the determinants of carbon-related CEO compensation at societal, organizational, group and individual levels of analysis. On this basis, eight propositions are presented that seek to distinguish between the determinants which support and challenge the implementation of carbon-related CEO compensation. The third article, "Climate change policies and carbon-related CEO compensation systems: an exploratory study of European companies," focuses on the use of CO2-oriented performance indicators in CEO compensation. The empirical-qualitative study analyzes corporate disclosure of the 65 largest companies in the EU for the years 2018 and 2019. The study addresses the use of CO2-oriented performance indicators in corporate strategy and CEO compensation. It also examines which compensation components are determined with the help of CO2-oriented performance indicators, which type of performance indicators are used, and whether CO2-intensive and less CO2-intensive companies differ in this regard.

Die Dissertation leistet einen Beitrag zur Erforschung der Schriften John Stuart Mills, indem darin Mills rudimentär ausformulierte Denkfigur und Forschungslücke der „Art of Life“ untersucht wird. Die Autorin erweitert die traditionelle Interpretation Mills als klassischem Utilitaristen um einen geschärften Blick auf Mills Handhabung des antiken Theorieelements der Tugend. Drei überlappende thematische Zugänge – Lust, Charakter, Glückseligkeit – dienen der Veranschaulichung und Stärkung der These, wonach es sich bei Mills Theorie um eine hedonistische, perfektionistisch gefärbte Theorie der guten Lebensführung handelt. Der methodische Rückgriff auf die Lust- und Glückskonzeption des Aristoteles erlaubt es Mills differenzierte Auffassung von Lust bzw. Freude zu ergründen, die Rolle des menschlichen Charakters für das (moralische) Handeln festzustellen und eudemische Spuren im Verständnis von Glück aufzudecken. Abschließend bietet die Dissertationsschrift eine Interpretation der Schriften Mills als Lebenskunstphilosophie mit moralischen und außer-moralischen Ebenen und zeigt Anschlusspotentiale zu antiken, sowie zeitgenössischen (Lebenskunst) Theorien auf.

Companies increasingly use social and environmental accounting and reporting (SEAR) to measure, manage, and report their influence on ecological and social issues, i.e., climate change and human rights violations. One reason for the increased use of SEAR is that companies aim to support sustainable aspects in their business decision-making. Nowadays, there are many different tools, frameworks, and standards for SEAR that companies can use. Beyond the content presented in the tool itself, e.g., social and/or ecological information, these tools differ, among others, by the language used and the type of data collected (e.g., qualitative, quantitative, or monetary data). One the one hand, the range of different approaches for SEAR allows industry- and company-specific monitoring and reporting of sustainable issues. On the other hand, this variety as well as the lack of a common reference framework can lead to uncertainty of corporate decision-makers and stakeholders regarding the use and comparability of these approaches. While numerous previous scholars present advantages and opportunities of the use of SEAR for companies and society, there is a rising number of scholars criticizing the way (social and environmental) accounting and reporting is used today and its impact on a company’s environmental orientation and decision-making. Further, there is only limited literature on the question of which approach to use and how to use and introduce the particular approach for supporting sustainable decision-making within companies. This dissertation aims to expand previous literature by clarifying the effects of SEAR on corporate decision-making and its influencing factors. Additionally, antecedents for implementation and use of SEAR in regard to supporting sustainability decision-making are discussed. For this purpose, the given dissertation investigates public sustainability reports by companies with different environmental orientation, conducts two survey-based case studies on the effects of different types of SEAR and one qualitative case study on the antecedents of institutionalizing management accounting change through SEAR. The results lead to seven criteria that practitioners and researchers should recognize for supporting successful SEAR regarding a company’s environmental orientation, the role of employees and leadership as well as the specific SEAR tool itself. Additionally, this dissertation leads to several contributions to the scientific discussion and its influences on corporate environmental orientation and decision-making.

Die empirische Unterrichtsforschung verfolgt das Ziel, Unterricht und die darin stattfindenden Prozesse zu beschreiben und zu beurteilen und deren Einfluss auf den Lernerfolg von Schüler*innen zu analysieren. Auch wenn Videostudien zu den aufwändigeren Verfahren in der empirischen Unterrichtsforschung zählen, werden sie vermehrt eingesetzt, um sich diesen Unterrichtsprozessen anzunähern. Mittels Videografie werden Verhaltensweisen und Prozesse sicht- und messbar, die den Lernerfolg von Schüler*innen maßgeblich beeinflussen können. Die detaillierte, reliable und valide Erfassung von Unterrichtsprozessen ist jedoch an Bedingungen geknüpft, die spezifische Herausforderungen für Videostudien darstellen und im Rahmen dieser Dissertation in drei Teilstudien empirisch untersucht werden. Allen Teilstudien liegen Unterrichtsvideos zugrunde, die mittels eines schüler*innenzentrierten Aufnahmesystems aufgenommen wurden. Bei einem schüler*innenzentrierten Aufnahmesystem werden ergänzend zu der Lehrkraftkamera und der Überblickskamera an jedem Gruppentisch weitere Kameras aufgestellt, um die Handlungen und Interaktionen aller am Unterricht beteiligten Personen im Detail erfassen zu können. In Teilstudie 1 wird ein potenzieller Reaktivitätseffekt bei Schüler*innen als eine zentrale Herausforderung von Videostudien untersucht, der zu Verzerrungen des Datenmaterials aufgrund der Anwesenheit von Kamera(personen) führen kann. Dadurch kann die Validität der Daten einschränkt werden. In Teilstudie 2 wird der Herausforderung des in Videostudien oftmals geringen Beobachtungszeitraums begegnet, indem untersucht wird, wie stabil das verhaltensbezogene engagement von Schüler*innen im Verlauf einer videografierten Unterrichtsstunde ist bzw. wie lange Schüler*innen in ihrem verhaltensbezogene engagement beobachtet werden müssen, um dieses zuverlässig erfassen zu können. In Teilstudie 3 wird der methodische Ansatz der Netzwerkanalyse vorgestellt, durch welchen der Herausforderung bezüglich der Beschreibung und Bewertung komplexer Wirkgefüge im Unterricht begegnet werden kann. Mittels einer Netzwerkanalyse können dynamischen Interaktionsprozesse im Unterricht detailliert und im zeitlichen Verlauf des Unterrichts beschrieben werden. Im Rahmen dieser kumulativen Dissertation werden zentrale Herausforderungen der videobasierten Unterrichtsforschung betrachtet und Lösungsansätze zu deren Überwindung vorgeschlagen. Nur wenn diese Herausforderungen berücksichtigt werden bzw. ihnen begegnet wird, kann die empirische Unterrichtsforschung fruchtbare Erkenntnisse liefern, die zum Verstehen von Unterricht beitragen und schlussendlich zu einer Verbesserung der Unterrichtspraxis führen können.

Forest ecosystems are complex systems that develop inherent structures and processes relevant for their functioning and the provisioning of ecosystem services that contribute to human wellbeing. So far, forest management focused on timber production while other services were less rewarded. With increasing climate change impacts, especially regulating ecosystem services such as microclimate regulation are ever more relevant to maintain forest functions and services. A key question is how forest management supports or undermines the ecosystems’ capacity to maintain those functions and services. Forest management implies silvicultural interventions such as thinning and timber harvesting and ranges from single tree extraction to large clearcuts as well as forest reserves without active forest operations and shape the character of forest ecosystems (e.g. natural versus planted forests). Artificial plantings, monocultures and management for economic timber production simplify forest structures and impair ecosystem resilience, resistance and the existence of forests but also the services essential for the prosperity and health of humanity. Efforts to reduce the negative impacts and attempts to safeguard forest functions are manifold and include compulsory national and international guidelines and regulations for forest management, conventions, but also voluntary mechanisms such as certification systems. The main objective of this thesis was the development of a concept to assess the functionality of forests and to evaluate the effectiveness of forest ecosystem management including certification. An ecosystem-based and participatory methodology, named ECOSEFFECT, was developed. The method comprises a theoretical and an empirical plausibility analysis. It was applied to the Russian National FSC Standard in the Arkhangelsk Region of the Russian Federation – where boreal forests are exploited to meet Europe's demand for timber. In addition, the influence of forestry interventions on temperature regulation in Scots pine and European beech forests in Germany was assessed during two extreme hot and dry years in 2018 and 2019. Microclimate regulation is a suitable proxy for forest functionality and can be applied easily to evaluate the effectiveness of forest management in safeguarding regulating forest functions relevant under climate change. Microclimate represents the most decisive factor differentiating clearcuts and primary forests. Thus, the assessment of forest microclimate regulation serves as convenient tool to illustrate forest functionality. In the boreal and temperate forests studied in the frame of this thesis, timber harvesting reduced the capacity to self-regulate forests’ microclimate and thus impair a crucial part of ecosystem functionality. Changes in structural forest characteristics influenced by forest management and silviculture significantly affect microclimatic conditions and therefore forest ecosystems’ vulnerability to climate change. Canopy coverage and the number of cut trees were most relevant for cooling maximum summer temperature in pine and beech forests in northern Germany. Maximum temperature measured at ground level increased by 0.21 – 0.34 K when 100 trees were cut. Opening the forest canopy by 10 % caused an increase of maximum temperature at ground-level by 0.53 K (including pine and beech stands). Relative temperature cooling capacity decreased with increasing wood harvest activities and dropped below average values when more than 656 trees per hectare (in 2018; and 867 trees in 2019) were felled. In pine stands with a canopy cover below 82 % the relative temperature buffering capacity was lower than the average. Mean maximum temperature measured at ground-level and in 1.3 m was highest in a pine-dominated sample plots with relatively low stand volume (177 m3 ha-1) and 9 K lower in a sample plot with relatively high stock volumes of F. sylvatica (> 565 m3 ha-1). During the hottest day in 2019, the difference in temperature peaks was more than 13 K for pine-dominated sample plots with relatively dense (72 %) and low (46 %) canopy cover. The Russian FSC standard has the potential to improve forest management and ecological outcomes, but there are shortcomings in the precision of targeting actual problems and ecological commitment. In theory, FSC would transform forest management practices and induce positive changes and effective outcomes by addressing 75 % of the identified contributing factors including highly relevant factors and threats including large-scale (temporary) tree cover loss, which contributes to reducing about half of the identified stresses in the ecosystem. It is theoretically plausible that FSC prevents logging in high conservation value forests and intact forest landscapes, reduces the size and number of clearcuts, and prevents hydrological changes in the landscape. However, the standard was not sufficiently explicit and compulsory to generate a strong and positive influence on the identified problems and their drivers. Moreover, spatial data revealed, that the typical regular clearcut patterns of conventional timber harvesting continue to progress into the FSC-certified boreal forests, also if declared as ‘Intact Forest Landscape’. This results in the need to verify the assumptions and postulates on the ground as it remains unclear and questionable if functions and services of boreal forests are maintained when FSC-certified clearcutting continues. On the clearcuts, maximum temperature exceeded 36 °C and stayed below 30 °C in the closed primary forest. The number of days with temperatures above 25 °C at least doubled on clearcuts. Temperature cooling capacity was reduced by up to 14 % and temperature buffering capacity up to 60 %. The main reason why FSC-certified clearcuts do not differ from conventional clearcuts is that about 97 % of trees within equally large clearcut sites of up to 50 ha were removed. The spatial design of clearcuts, their size and the intensity of clearing as well as the density of skidding trails for timber extraction was not positively influenced by FSC-certification. Annual tree cover loss was lowest in non-certified areas. This means, that FSC may even contribute to an increased biomass removal within the clearcuts, which compromises the ecosystems’ capacity to recover and maintain ecological functions and services. The analysis of satellite-based data on tree cover loss showed that clearcutting causes secondary dieback in the surrounding of the cleared area. FSC-certification does not prevent the various negative impacts of clearcutting and thus fails to safeguard ecosystem functions. The postulated success in reducing identified environmental threats and stresses, e. g. through a smaller size of clearcuts, could not be verified on site. The empirical assessment does not support the hypothesis of effective improvements in the ecosystem. In practice, FSC-certification did not contribute to change clearcutting practices sufficiently to effectively improve the ecological performance. Sustainability standards that are unable to translate principles into effective outcomes fail in meeting the intended objectives of safeguarding ecosystem functioning. Clearcuts that carry sustainability labels are ecologically problematic and ineffective for the intended purpose of ecological sustainability. The overexploitation of provisioning services, i.e. timber extraction, diminishes the ecosystems’ capacity to maintain other services of global significance. It also impairs ecosystem functions relevant to cope with and adapt to other stresses and disturbances that are rapidly increasing under climate change. Forest management under climate change needs to apply precautionary principles and reduce further ecological risks such as secondary dieback and deterioration of regulating services that are relevant for the functioning of forests. Forest managers have to avoid ecological disimprovements by applying strict ecological principles with effective outcomes in order to maintain functional forests that regulate their own microclimate also as a basis for sustainable economic benefits.

Die vorliegende Dissertationsschrift, die in den interdisziplinären, genderorientierten Nachhaltigkeitswissenschaften verortetet ist, analysiert die Konstruktion schützenswerter ‚Natur/en‘ in Gebieten ‚neuer Wildnis‘ aus Perspektiven der Sozialen Ökologie sowie der Geschlechterforschung. Das zentrale Erkenntnisinteresse zielt auf den Umgang mit und die Zuschreibungen auf Neobiota in Gebieten ‚neuer Wildnis‘. Ziel ist es, herauszuarbeiten, wie in der Konstruktion ‚fremder Natur/en‘ in ‚neuer Wildnis‘ gesellschaftliche Natur- und Geschlechterverhältnisse wechselseitig miteinander verwoben sind und inwiefern in dieser Vermittlung dichotome und hierarchisierende Trennungen wirksam werden. Die empirische Basis der Untersuchung bilden zwei Literaturreviews sowie eine qualitative Interviewstudie zu Naturverständnissen in zwei Untersuchungsgebieten ‚neuer Wildnis‘. Dabei werden Neobiota als Ausdruck gesellschaftlicher Naturverhältnisse analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass Neobiota in ‚neuer Wildnis‘ einerseits als Bestandteil dynamischer Naturentwicklung und schützenswerter Prozesse akzeptiert und nicht (mehr) aufgrund ihrer ‚Fremdheit‘ abgewertet werden. ‚Neue Wildnisse‘ können mithin als sozial-ökologische Vermittlungsräume gelesen werden, in denen sich die Konstruktion des Schützenswerten verschiebt und hierarchisierende Trennungen abgebaut werden. Andererseits werden Neobiota in Gebieten ‚neuer Wildnis‘ oftmals aufgrund ihrer ‚Ungezähmtheit‘ und Unkontrollierbarkeit von Eingriffen und Pflegemaßnahmen zur (Wieder-)Aneignung von Kontrolle über ‚fremde Natur/en‘. Die potentielle Beherrschbarkeit von ‚Natur‘ bleibt mithin auch in Gebieten ‚neuer Wildnis‘ grundlegende Voraussetzung für ihre Schutzwürdigkeit. Damit festigen sich in den Zuschreibungen auf Neobiota hierarchisierende Trennungen und reproduzieren die Konstruktion von ‚Natur‘ und ‚Weiblichkeit‘ als sich gegenseitig stabilisierendes Unterordnungsverhältnis. Die vorliegende Arbeit schließt folgende Forschungslücken sozial-ökologischer, genderorientierter Nachhaltigkeitsforschung: erstens wird die empirische Forschung zu Neobiota durch die Untersuchung ihrer Wahrnehmung und Bewertung in Gebieten ‚neuer Wildnis‘ ergänzt. Zweitens wird die sozial-ökologische Forschung zu Neobiota um geschlechtertheoretische, insbesondere (re)produktionstheoretische Perspektiven erweitert. Drittens wird die Forschung zu Rechtsextremismus und ‚Geschlecht‘ um einen kritischen Blick auf die (Re)Politisierung von Natur/en‘ ergänzt, indem anhand der Abwertung ‚fremder Natur/en‘ Analogien und Anknüpfungspunkte zu extrem rechten und anti-feministischen Argumentationen herausgearbeitet werden.

Siliziumorganische Substanzen sind aus dem Alltag kaum wegzudenken. Sie kommen in vielfältiger Form vor und finden durch ihre Stabilität in vielen Produkten des Haushalts und der Industrie Anwendung. Da sie zum Beispiel auch in Körperpflegeprodukten und Pflanzenschutzmitteln angewendet werden, ist eine Freisetzung in die Umwelt unvermeidbar. Siliziumorganische Substanzen konnten bereits in allen Umweltkompartimenten (Luft, Wasser, Boden) analytisch nachgewiesen werden. Welche Risiken von dieser Stoffgruppe ausgehen, ist noch nicht abschließend geklärt, dennoch gibt es Hinweise auf negative Auswirkungen auf Mensch und Umwelt. Deshalb sollten Strukturen in siliziumorganischen Substanzen untersucht werden, die einen Abbau in der Umwelt begünstigen, um die Akkumulation dieser Stoffe in der Umwelt zu verringern. Dafür wurden diverse biotische und abiotische Abbautests mit unterschiedlichen siliziumorganischen Substanzen durchgeführt. Der Fokus der vorliegenden Arbeit lag vor allem in der biologischen Abbaubarkeit der Substanzen. Es wurden die Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD)-konformen Tests Closed-Bottle-Test (CBT, OECD 301D) und Manometrischer Respirationstest (MRT, OECD 301F) durchgeführt. Die Hydrolysierbarkeit wurde mithilfe des Hydrolysetests OECD 111 bei unterschiedlichen pH-Werten untersucht. Bei bestimmten Substanzgruppen ohne biologischen Abbau wurde das Verhalten der Substanzen bei Bestrahlung mit verschiedenen Bestrahlungsquellen untersucht. Die Analyse der Primärelimination der siliziumorganischen Substanzen erfolgte je nach Substanzeigenschaften mithilfe der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie gekoppelt mit einem Spektrometer mit ultraviolettem und sichtbarem Licht (HPLC-UV/Vis) oder der Gaschromatografie gekoppelt mit einem Massenspektrometer (GC-MS). Die Transformationsprodukte wurden hingegen mithilfe der Flüssigkeitschromatografie gekoppelt mit einem Mehrfach-Massenspektrometer (LC-MSn) analysiert. Für eine umfassende Bewertung des biologischen Abbaus von siliziumorganischen Substanzen wurden ein Vergleich mit analogen Kohlenstoffverbindungen und eine Aufstockung mit Daten aus der Datenbank der Europäischen Chemikalien Agentur (ECHA) durchgeführt. Die Gruppierung der Substanzen nach ihren Strukturmerkmalen wurde hinzugezogen, um Rückschlüsse auf die Abbaubarkeit zu ziehen. Eine besser biologisch abbaubare Grundstruktur brachte für die Benzenderivate keine Verbesserung der biologischen Abbaubarkeit. Dennoch hatte die Einführung von +M-Gruppen am Aromaten einen positiven Einfluss auf die Geschwindigkeit und den Grad des photolytischen Abbaus. Die Bestrahlungsquelle hatte ebenfalls einen deutlichen Einfluss auf die Eliminierungsrate während des Photolyseexperiments. Mit einer Veränderung der Wellenlängen in den kurzwelligen Bereich und der daraus resultierenden energiereicheren Strahlung konnten die Substanzen schneller und teilweise vollständig primär eliminiert werden. Bei allen Abbaupfaden hatte die Hydrolyse eine entscheidende Rolle und wurde als einer der Hauptabbauprozesse charakterisiert. Bei einer Verbindung wurde im Nachgang an die biotischen und abiotischen Abbautests eine ausführliche Aufklärung der elf gebildeten Transformationsprodukte vorgenommen. Um den Einfluss von Silizium in organischen Substanzen auf die biologische Abbaubarkeit zu untersuchen, wurde der direkte Vergleich von siliziumorganischen Substanzen und deren Kohlenstoffanaloga im CBT durchgeführt. Dabei hat sich gezeigt, dass drei von fünf Kohlenstoffverbindungen und keine siliziumorganische Verbindung als leicht biologisch abbaubar eingestuft werden konnten. In allen bis auf einen Fall konnten für die Kohlenstoffverbindungen höhere Abbauraten im CBT beobachtet werden. Die Hydrolyse wurde als erforderlicher Schritt vor dem biologischen Abbau von siliziumorganischen Substanzen identifiziert. Das siliziumfreie Produkt der Hydrolyse bestimmte den Grad des biologischen Abbaus. Die gute biologische Abbaubarkeit der einen siliziumorganischen Verbindung resultierte aus der leicht hydrolysierbaren Silizium-Stickstoff-Bindung und der leichten biologischen Abbaubarkeit des siliziumfreien Hydrolyseproduktes. Die siliziumhaltigen Reaktionsprodukte der Hydrolyse waren nicht biologisch abbaubar. Bioabbaudaten aus eigenen Experimenten, aus vorhergehenden in der Arbeitsgruppe durchgeführten analogen Arbeiten und aus der ECHA-Datenbank wurden zusammengetragen, um einen Datensatz zu generieren. Die 182 Substanzen des Datensatzes wurden hinsichtlich ihrer Struktur gruppiert, um allgemeine Erkenntnisse für die biologische Abbaubarkeit von siliziumorganischen Verbindungen abzuleiten. Es gab Gruppen mit Substanzen, die überhaupt nicht biologisch abbaubar waren (z. B. zyklische, lineare und verzweigte Siloxane). Gruppen, die Substanzen mit Ethern, Estern, Oximen, Aminen und Amiden enthielten, waren hydrolyseanfällig, sodass auch leicht biologisch abbaubare Zwischenprodukte gebildet werden konnten. Die siliziumfreien Hydrolyseprodukte waren meist biologisch abbaubar, während die siliziumhaltigen Hydrolyseprodukte persistent waren. Allgemein hat sich gezeigt, dass Modifikationen am Molekül einen positiven Einfluss auf die Abbaubarkeit haben können. Beispielsweise können Heteroatome eine Veränderung der Polarität bzw. der Elektronendichte hervorrufen, was die Photolyse- und Hydrolysefähigkeit und folglich auch den Bioabbau zum Positiven verändern kann. Das Einführen solcher Heteroatome oder funktioneller Gruppen in Polysiloxanketten kann demnach ein vielversprechender Ansatz für leichter abbaubare siliziumorganische Verbindungen sein. Nicht abbaubare Stoffe sollten vermieden werden, wenn sie nach ihrer Verwendung in die Umwelt gelangen. Diese Erkenntnisse tragen unter anderem zur Spurenstoffstrategie des Bundes, zum European Green Deal und zu den Sustainable Development Goals bei. Ziel dieser Ansätze ist die Verringerung der Schadstoffemissionen, um uns Menschen auch zukünftig Zugang zu sauberem Wasser und einer lebenswerten Erde zu gewährleisten.

Motivation: Maximizing the value from data has become a key challenge for companies as it helps improve operations and decision making, enhances products and services, and, ultimately, leads to new business models. The latter two have been investigated by scholars as part of an emerging research field on data-driven business model innovation. While enterprise architecture (EA) management and modeling have proven their value for IT-related projects, the support of enterprise architecture for data-driven business models (DDBMs) is a rather new and unexplored field. We argue that the current understanding of the intersection of data-driven business model innovation and enterprise architecture is incomplete because of five challenges that have not been addressed in existing research: (1) lack of knowledge of how companies design and realize data-driven business models from a process perspective, (2) lack of knowledge on the implementation phase of data-driven business models, (3) lack of knowledge on the potential support enterprise architecture modeling and management can provide to data-driven business model endeavors, (4) lack of knowledge on how enterprise architecture modeling and management support data-driven business model design and realization in practice, (5) lack of knowledge on how to deploy data-driven business models. We address these challenges by examining how enterprise architecture modeling and management can benefit data-driven business model innovation. Research Approach: Addressing the challenges mentioned above, the mixed-method approach of this thesis draws on a systematic literature review, qualitative empirical research as well as the design science research paradigm. We conducted a systematic literature search on data-driven business models and enterprise architecture. Considering the novelty of data-driven business models for academia and practice, we conducted explorative qualitative research to explain “why” and “how” companies embark on realizing data-driven business models. Throughout these studies, the primary data source was semi-structured interviews. In order to provide an artifact for DDBM innovation, we developed a theory for design and action. The data-driven business model innovation artifact was inductively developed in two design iterations based on the design science paradigm and the design science research framework. Contribution: This thesis provides several contributions to theory and practice. We identified a clear gap in previous research efforts and derived 42 data-driven business model-related EA concerns. In order to address the identified literature gap, we provide empirical evidence for data-driven business model innovation. Four pathways of data-driven business model design and realization were identified. Along these pathways, an overview of EA application areas was derived from the empirical and theoretical findings. With the aim of supporting practitioners in data-driven business model innovation, this thesis was concerned with the development of a reference model. The reference model for data-driven business model innovation provides a broad view and applies enterprise architecture, where appropriate. This thesis provides five recommendations for practitioners realizing data-driven business models that address the demand for support in data-driven business model innovation. Limitations: Several limitations must be considered. We acknowledge the threat to validity based on the fact that the thesis was written over the span of two years. As DDBMs are an emerging phenomenon in the literature, our thoughts on the underlying concepts have also evolved. Our ideas evolved to include a wider range of literature, different terminology, and a broader empirical foundation. We have gathered and analyzed the extended literature on EA and DDBM interconnectivity. However, the selection of keywords restricts the set of results. The data stem from a limited number of organizations and industries; thus, our conceptual developments need further testing to ensure generalizability. Future Research: This thesis suggests several fruitful research avenues. Complementing the current concepts with additional data and quantitative research methods could address the existing threats to validity. A deeper understanding of data-driven business model innovation pathways, in the light of the detailed methods per pathway, would enhance the knowledge on this topic. Future research could focus on conducting additional design cycles for the data-driven business model innovation reference model. It would be interesting to enrich the findings of this thesis with quantitative data on correlations in data-driven business model innovation and enterprise architecture support. Furthermore, investigating a single case study and exploring new application fields of enterprise architecture in the data-driven business model innovation context would benefit research and practice would benefit.

Die Forderung nach sprachbildendem Fachunterricht ist aktueller denn je. Deshalb stellt sich die Frage, welche Kompetenzen (Fach-) Lehrkräfte benötigen, um dies leisten zu können und wie sie diese in ihrer Aus- und Weiterbildung erwerben können (Baumann, 2017; Köker, 2018). Zwar gibt es Empfehlungen für die Lehrkräftebildung, jedoch ist die Ausbildungslandschaft im Bereich Deutsch als Zweitsprache (DaZ) deutschlandweit und universitätsabhängig sehr heterogen (Gantefort & Michalak, 2017). Um Aussagen über benötigte Kompetenzen treffen zu können, müssen diese messbar gemacht werden. Wissensfacetten im Bereich DaZ können mit einem Paper-Pencil-Test erfasst werden. Um Handlungsfacetten erfassen zu können, wird eine Testumgebung benötigt, die der Komplexität von Unterricht möglichst gerecht wird, weshalb sich Paper-Pencil-Tests dafür nicht eignen (Blömeke, König et al., 2015). Dem Kompetenz-als-Kontinuum-Modell (Blömeke, Gustafsson & Shavelson, 2015) folgend, widmet sich diese Arbeit der Entwicklung eines videobasierten Testinstruments mit einem mündlichen Antwortformat, um so performanznah DaZ-Kompetenz zu erfassen. Folgende Forschungsfragen werden in dieser Dissertation untersucht: 1.) Inwieweit können eine ausreichende psychometrische Qualität und eine dimensionale Struktur des Testinstruments festgestellt werden? 2.) Inwieweit kann performanznahe DaZ-Kompetenz bei (angehenden) Lehrkräften festgestellt werden? 3.) Wie hängen individuelle und akademische Hintergrunddaten der Proband*innen, DaZ-bezogene Lerngelegenheiten, Überzeugungen zu sprachlich-kultureller Heterogenität in Schule und Unterricht oder Persönlichkeitsmerkmale mit performanznaher DaZ-Kompetenz zusammen? Das Rahmenpapier bettet die vier Artikel in den übergeordneten theoretischen Kontext ein, diskutiert die Ergebnisse und leitet abschließend Empfehlungen für weitere Forschung und für die Lehrkräftebildung ab.

The dissertation consists of three scientific papers and a synopsis. The synopsis addresses the relevance of the dissertation and lists the key factors for the sustainability transition in the electricity system as a common denominator of the three papers. The relevance of the dissertation results, on the one hand, from the urgency of the sustainability transition in the electricity system and an insufficient transition willingness of the eastern European Member States. On the other hand, the Multi-Level-Perspective as one of the most important scientific frameworks to grasp transitions does not provide a sufficient explanation of its mechanisms. Moreover, Demand Response aggregators as new enterprises on the European electricity market and potential reform initiators are still under researched. The following key factors for the sustainability transition of the electricity system have been identified: supply security concerns, Europeanisation, policy making and the dominance of short-term oriented economic evaluation. Paper 1 The underlying factors in the uptake of electricity demand response: The case of Poland Author: Katarzyna Ewa Rollert Published: Utilities Policy, Volume 54, October 2018, 11-21, https://doi.org/10.1016/j.jup.2018.07.002 Demand response (DR) is considered crucial for a more reliable, sustainable, and efficient electricity system. Nevertheless, DR’s potential still remains largely untapped in Europe. This study sheds light on the roots of this problem in the context of Poland. It suggests that unfavorable regulation is symptomatic of the real, underlying barriers. In Poland, these barriers are coal dependence and political influence on energy enterprises. As main drivers, supply security concerns, EU regulatory pressure, and a positive cost-benefit profile of DR in comparison to alternatives, are revealed. A conceptual model of DR uptake in electricity systems is proposed. Paper 2 Gaining legitimacy for sustainability transition: A social mechanisms approach Authors: Ursula Weisenfeld and Katarzyna Ewa Rollert Review and re-submit: Environmental Innovation and Societal Transitions / August 2021 Applying a social mechanisms approach to the Multi-Level Perspective, we conceptualize mechanisms of socio-technical transitions and of gaining legitimacy for transitions as co-evolutionary drivers and outcomes. Situational, action-formational, and transformational mechanisms that operate as drivers of change in a socio-technical transition require corresponding framing and framing contests to achieve legitimacy for that transition. We illustrate our conceptual insight with the case of the coal dependent Polish electricity system. Paper 3 Demand response aggregators as institutional entrepreneurs in the European electricity market Author: Katarzyna Ewa Rollert Under review: Journal of Cleaner Production / August 2021 Demand Response (DR) aggregators act as intermediaries between electricity customers and network operators to tap the potential of the demand-based flexibility. This qualitative study reveals DR aggregators as institutional entrepreneurs that struggle to reform the still largely supply-oriented European electricity market. Unfavourable regulation, low value of flexibility, resource constraints, complexity, and customer acquisition are the key challenges DR aggregators face. To overcome them they apply a combination of strategies: lobbying, market education, technological proficiency, and upscaling the business. The study highlights DR aggregation as an architectural innovation that alters the interplay between key actors of the electricity system and provides policy recommendations including the necessity to assess the real value of DR in comparison to other flexibility sources by taking all externalities into account, a technology-neutral approach to market design and the need for simplification of DR programmes, and common standards to reduce complexity and uncertainty for DR providers.

This dissertation investigates interpersonal competence development in project-based sustainability courses. Visions of a sustainable, safe, and just future cannot be reached by one individual alone. Thus, future change agents need to be able to collaborate and engage with stakeholders, to approach the manifold crises, challenges, problems, and conflicts we are facing together, and to promote and push forward sustainability transitions and transformations. Therefore, this research investigates three project-based sustainability graduate courses by comparing and contrasting teaching and learning outcomes, processes, and environments. A comparative case study approach using a Grounded Theory-inspired research design which triangulates several qualitative methods and perspectives is applied to allow for generalizable insights. Thereby, this dissertation provides empirically-informed insights which are further discussed in relation to selected teaching and learning theories. This leads, first, to a discussion of practical implications within (and beyond) sustainability higher education; and second, provides a theoretical foundation for interpersonal competence development in project-based learning settings – so that educating future change agents can gain momentum. Findings of this research show that embracing conflicts when they occur (i.e. before they provoke cascading effects in the form of further conflicts down-the-road) is an effective strategy to help further develop interpersonal competence. This requires a conflict-embracing attitude. Attitude, in general, seems to be key in interpersonal competence and competence development overall. Self-reflection, if not explicitly required by outside influences (such as instructors), arises naturally from a self-reflective attitude, and is shown to provide the basis for developing interpersonal competence. This research introduces the term ‘Refl-Action’ which stresses the importance of pairing ‘learning by doing’ (as is often the focus in project-based learning settings) with conscious moments of ‘reflecting about the doing’. More specifically, the research presented here identified four learning processes for interpersonal competence development: receiving input, experiencing, reflecting, and experimenting. Based on the empirical data, when the four processes are purposefully combined, following a meaningful sequence attitudes, knowledge, and skills in collaborative teamwork and impactful stakeholder engagement, are fostered (two facets of interpersonal competence). Each of the four learning processes is set in motion through various interactions students engage in during project-based sustainability courses: student-student (labeled ‘peer’), student-instructor (labeled ‘deliberate’), student-stakeholder (labeled ‘professional’), and student-mentor (labeled ‘supportive’) interactions. When these interactions are made explicit subjects of inquiry – i.e. the (inter-)action is linked with (self-)reflection – different learning processes complement one another: Interpersonal competence facets (collaborative teamwork and impactful stakeholder engagement) and domains (attitudes, knowledge, skills) are fostered. While, overall, interactions, processes, and conflicts have been identified as supportive for interpersonal competence development, trust has emerged as another variable inviting further investigation. The findings of this thesis can be useful not only to support more conscious course design and facilitation, but should also be taken into consideration in other project-based (sustainability) settings. Both, sustainability novices and experts are regularly required to engage in teams and with stakeholders. Applying a conflict-embracing and self-reflective attitude allows to actively deal with differences encountered where diverse people interact, and to move forward on sustainability problems and visions in collaboration.

Mental health is an important factor in an individuals’ life - more than 300 million individuals suffered from depression in 2015. Online-based interventions have been developed for the treatment of various mental disorders. These types of interventions have proven their efficacy and can lead to positive outcomes for suffering patients. During these interventions, a large amount of patient-specific data is gathered that can be utilized to increase treatment outcomes by informing decision-making processes of psychotherapists, experts in the field, and patients. The articles included in this dissertation focus on the analysis of such data collected in digital psychological treatments by using machine learning approaches. This dissertation utilizes various machine learning methods such as Bayesian models, regularization techniques, or decision trees to predict different psychological factors, such as mood or self-esteem, dropout of patients, or treatment outcomes and costs. These models are evaluated using a variety of performance metrics, for example, receiver operating characteristics curve, root mean square error, or specialized performance metrics for Bayesian inference. These types of analyses can support decision- making for psychologists and patients, which can, in turn, lead to better recommendations and subsequently to increased outcomes for patients and simultaneously more insight about the interplay between psychological factors. The contribution of this interdisciplinary dissertation is manifold and can be classified at the intersection of Information Systems, health economics, and psychology. The analysis of user journey data has not yet been fully examined in the field of psychological research. A process for this endeavor is developed and a technical implementation is provided for the research community. The application of machine learning in this context is still in its infancy. Thus, another contribution is the exploration and application of machine learning techniques for the revelation of correlations between psychological factors or characteristics and treatment outcomes as well as their prediction. Additionally, economic factors are predicted to develop a process for treatment type recommendations. This approach can be utilized for finding the optimal treatment type for patients on an individual level considering predicted treatment outcomes and costs. By evaluating the predictive accuracy of multiple machine learning techniques based on various performance metrics, the importance of considering heterogeneity among patients’ behavior and affect is highlighted in some articles. Furthermore, the potential of machine learning-based decision support systems in clinical practice has been examined from a psychotherapists’ point of view.

Summary Since the early 2000s, ecosystem services strongly gained significance as a research topic. While the number of papers strongly increased, the concept was further developed which changed the way it was applied. From highlighting the value of ecosystems by viewing them not only from an ecological, but also from an economic perspective in the beginning, it is nowadays, among others, used to map and calculate the monetary value of ecosystem services. Lately, the International Panel on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES) further developed the concept into Nature’s contributions to people (NCP) which puts a stronger emphasis on stakeholders and indigenous knowledge. However, so far none of the conceptual developments managed to integrate the temporal dimension of ecosystem services into this concept, although this should be the basis for a sustainable long-term management of ecosystems and their services. Therefore, I present three articles in this thesis that deal with temporal aspects of ecosystem services. In two of them I also present a proposal for a framework for the classification of ecosystem services based on their temporal dynamics. In this dissertation I differentiate between two types of temporal aspects, both of which have in common that change takes place over a certain period of time. The concepts of transformation, transition and regime shift are used to describe changes in social or ecological systems as a whole, for example the transformation towards a more sustainable society. The temporal dynamics that I present, on the other hand, relate to the temporal changes in ecosystem services themselves. The first article focuses on how the literature on ecosystem services incorporates social and ecological change, illustrated by the concepts of transformation, transition, and regime shift. The second and third articles deal with the temporal dynamics of ecosystem services. While the second article presents a preliminary framework for categorizing the temporal dynamics of ecosystem services, the third article uses this framework to test how the temporal dynamics of ecosystem services are represented in the literature. Based on the insights from the three articles, I conclude that most of the studies on ecosystem services only focus on one point in time. One reason for this is that most studies are conducted over a maximum of a four-year time span which does not allow to monitor dynamics over longer time spans. In most articles that do account for temporal aspects, the focus is strongly on the side of ecological supply of ecosystem services rather than on the demand-side which leads to the exclusion of stakeholder perceptions and therefore, makes it impossible to connect ecosystem service demand and supply over time. Moreover, the concept of change that is used most often in the literature is that of regime shifts which comes from a purely ecological background and focuses mostly on changes that happened in the past. This neglects the possibility of change towards a positive outcome in the future. In general, there is a strong disciplinary divide in the concepts and terminology used. This leads to a lack of exchange between different scientific disciplines and non-academic stakeholders. Approaches that are needed to solve problems of ecosystem service management are therefore impeded. To enable future research to better account for temporal aspects and connect supply and demand sides of ecosystem services with each other, I give four recommendations for future research. These are (I) take temporal dynamics into account by conducting long-term research, (II) ensure conceptual clarity, (III) create a solution-oriented agenda and (IV) take the demand side into account by involving stakeholders’ perceptions over time. By following these recommendations, future research could help to support the sustainable management of ecosystem services as dynamics will be better known and targeted measures can be implemented.

Pestizide werden als Pflanzenschutzmittel im landwirtschaftlichen Bereich und als Biozi-de z. B. in der Industrie, in Haushalten und Kommunen eingesetzt. Bereits auf den behandel-ten Flächen (z. B. auf Äckern oder Hausfassaden) und in den angrenzenden Gewässern kön-nen Pestizide Abbauprozessen durch u. a. Photolyse unterliegen. Diese Prozesse führen zur Entstehung von Transformationsprodukten (TP), deren Berücksichtigung bei der Umweltrisi-kobewertung für ein umfassendes Risikomanagement von großer Bedeutung ist. Doch gibt es über die in der Umwelt vorkommenden Transformationsprozesse und die dabei entstehenden TP immer noch Wissenslücken. Darüber hinaus sind die Eintragswege von TP, vor allem von Biozid-TP, in die angrenzenden Gewässer zum Teil unbekannt. Da eine Vielzahl von TP mit unterschiedlich starken ökotoxikologischen Effekten bewertet werden muss, besteht ein gro-ßer Bedarf an schnellen und umfassenden Methoden, um die stetig wachsende Anzahl an Chemikalien auf dem Markt erfassen zu können. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist daher, das Verhalten und den Verbleib ausgewählter Pestizid-TP in der aquatischen Umwelt zu ana-lysieren. Zu diesem Zweck wurden unterschiedliche Phototransformationsprozesse von Pesti-ziden sowie der Eintrag aus Fassaden über Regenwasserversickerungsanlagen (RVA) in an-grenzenden Gewässern der Stadt Freiburg untersucht. Schlussendlich erfolgte die Identifizie-rung der ökotoxikologischen Eigenschaften von 45 Pestizid-TP in einem mehrstufigen Ansatz durch die Kombination experimenteller und computerbasierter Methoden. Inwiefern unterschiedliche Phototransformationsprozesse zu unterschiedlichen TP führen, wurde im ersten Teil der Arbeit durch einen Vergleich der Entstehung von TP durch direkte und indirekte Photolyse der Substanzen Penconazol, Terbutryn und Mecoprop untersucht. Weiterhin wurde der Abbau durch die Bestrahlung mit unterschiedlichen Xenonlampen unter-sucht. Die Ergebnisse zeigen, dass unterschiedliche Phototransformationsprozesse zu unter-schiedlichen TP führen können. So entstanden durch indirekte Photolyse von Mecoprop un-terschiedliche TP im Vergleich zu den TP, die durch direkte Photolyse gebildet wurden. Wo-hingegen kein Unterschied der Entstehung der TP von Penconazol und Terbutryn festgestellt wurde. Der Vergleich von drei verschiedenen Xenonlampen zur Simulation von Photolyse im Labormaßstab zeigte, dass eine genaue Spezifizierung der Lampen hinsichtlich des emittierten Spektralbereich sowie der absoluten Photonenflussdichte notwendig ist. Auf diese Weise können künftig Fehler bezüglich der Geschwindigkeit des direkten Abbaus insbesondere von schwach absorbierenden Pestiziden vermieden werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde der Eintrag von Bioziden, die in Fassadenanstrichen An-wendung finden, und deren TP über Regenwasserversickerungsanlagen in das Grundwasser untersucht. Dabei wurden qualitative und quantitative Target-Screening-Methoden zum Nachweis und zur Quantifizierung bekannter und unbekannter TP der Biozide Diuron, Ter-butryn und Octhilinon (OIT) in der aquatischen Umwelt mittels Flüssigkeitschromatographie mit gekoppeltem Massenspektrometer (LC-MS) kombiniert. Die Untersuchung zeigt, dass der gewählte methodische Ansatz einen wichtigen Beitrag zur Identifikation von Eintragspfaden in Gewässer leisten kann. Auf diese Weise wurden erstmalig dezentrale Versickerungssyste-me als Eintragspfad für biozide Wirkstoffe und insbesondere deren TP ins Grundwasser iden-tifiziert. Weiterhin wurden Fassaden als Quelle von Biozid-TP durch die Ausgangssubstanz Diuron und des TP-219 anhand eines Beregnungsexperiments einer 14-jährigen Hausfassade festgestellt.. Die ökotoxikologischen Eigenschaften von 45 Pestizid-TP wurden im dritten Teil dieser Ar-beit in einem mehrstufigen Ansatz untersucht. Dafür erfolgten auf der ersten Stufe eine Lite-raturauswertung und die Anwendung computerbasierter Methoden, um die bakterielle Ökoto-xizität und Genotoxizität zu ermitteln. Im Fall von toxischen Hinweisen wurden photolytische Mischungen durch Photolyse der Ausgangssubstanzen hergestellt. Diese wurden auf der zwei-ten Stufe in einem Leuchtbakterientest hinsichtlich der akuten und chronischen Ökotoxizität und der Wachstumshemmung untersucht. Die Genotoxizität wurde in einem Umu-Test ermit-telt. Bestätigten sich die positiven Befunde, erfolgten auf der dritten Stufe Einzeluntersuchun-gen der TP durch die zuvor genannten Tests. Die Ergebnisse legen nahe, dass mit Hilfe des mehrstufigen Verfahrens eine schnelle und umfassende Ersteinschätzung der Ökotoxizität von Pestizid-TP erfolgen kann. Dabei bietet vor allem die Kombination von computerbasierten Methoden und experimentellen Tests die Möglichkeit einer Vielzahl von Substanzen gerecht zu werden und auch schwer synthetisierbare und analysierbare Substanzen einzubeziehen. So konnten mit Hilfe des Ansatzes 96 % der TP bewertet werden. Insgesamt zeigte sich, dass die Berücksichtigung von TP im Rahmen von Gewässerüberwa-chung und Risikobewertung eine genauere Abschätzung der Risiken durch Schadstoffe er-möglicht. Die in dieser Dissertation entwickelte Vorgehensweise, bei der TP zunächst im La-bor erzeugt und bewertet und anschließend in aquatischen Systemen gezielt analysiert wer-den, kann einen wichtigen Beitrag zur Regulatorik des Einsatzes und der Zulassung von Pes-tiziden leisten. Die Arbeit liefert wichtige Erkenntnisse und Methodenvorschläge um, im Sin-ne der Ziele einer nachhaltigen Entwicklung der Vereinten Nationen, einer Verschmutzung der Gewässer in qualitativer und quantitativer Hinsicht vorzubeugen.

Eine der kolumbianischen Strategien zur Diversifizierung und Dekarbonisierung des Energiesektors ist die Förderung der Nutzung unkonventioneller erneuerbarer Ressourcen (NCRR). Zu diesem Zweck erließ die Regierung am 2014 das Gesetz 1715 zur Förderung von NCRR und Verbesserungen der Energieeffizienz in diesem Sektor. Obwohl dies vermutlich dazu beitragen wird, die internationale und nationale Verpflichtung zur Reduzierung der CO2-Emissionen um 20 % im Jahr 2030 zu erreichen, kann diese Annahme nicht auf breiterer Basis getestet werden, ohne die Umweltauswirkungen zu berücksichtigen, die solche Initiativen im Haushaltssektor, dem größten Stromverbrauchssektor in Kolumbien, haben können. In dieser Arbeit wird der Umwelt Rebound-Effekt (ERE) gemessen, wenn der Anteil der Windenergie im kolumbianischen Stromnetz im Haushaltssektor erhöht wird. Zu diesem Zweck wurden eine prozessbasierte Ökobilanz (P-LCA), ein erweitertes Umwelt-Input-Output-Modell (EEIO) und Re-spending-Modelle (nahezu ideales Nachfragesystem AIDS) verwendet. Der direkte Rebound-Effekt wurde anhand der Preiselastizität der Stromnachfrage gemessen; außerdem wurden die Umwelteinsparungen bei einer Erhöhung des Anteils der Windenergie im Netz mittels P-LCA berechnet. Zu diesem Zweck wurde eine P-LCA für einen Windpark in Kolumbien durchgeführt, während die Informationen für andere Energieressourcen (Wasser, Kohle, Gas, Solar und Wärme) aus der Ecoinvent 3.4 Datenbank entnommen wurden. Zur Berechnung des indirekten Umwelt Rebound-Effekts wurden die für die Umwelteffizienz erzielten monetären Einsparungen berechnet. Zu diesem Zweck wurde eine AIDS-Methode angewandt, um die marginalen Budgetanteile (MBS) zu erhalten. Durch Kombination der ermittelten MBS mit dem EEIO-Modell wurden die monetären Einsparungen in Umweltindikatoren umgerechnet. Der ERE wird für zehn Wirkungskategorien dargestellt (Klimawandel (CC), Versauerung (A), Ökotoxizität (E), marine Eutrophierung (MEUT), terrestrische Eutrophierung (TEUT), karzinogene Wirkungen (CE), nicht karzinogene Wirkungen (NCE), Abbau der Ozonschicht (OD), photochemische Ozonbildung (POC) und anorganische Wirkungen auf die Atemwege (RES)). Darüber hinaus wurde eine empfindliche Analyse durchgeführt, um die Variabilität der ERE bei verschiedenen Werten des direkten Rebound-Effekts und verschiedenen Prozentsätzen der Preiseffizienz zu messen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Einbeziehung des Umwelt Rebound-Effekts im Allgemeinen eine nicht vernachlässigbare Auswirkung auf die gesamten Umweltindikatoren in allen untersuchten Jahren hat. Diese Auswirkungen reichen von 5 % (Eutrophierung) bis 6,109 % (Bildung photochemischer Oxidantien) für das kombinierte Modell, während die Werte für das Einzelmodell zwischen 1 % (Eutrophierung) und 9,277 % (Bildung photochemischer Oxidantien) liegen. Eine Sensitivitätsanalyse der Preiselastizität des Stroms und des Strompreises zeigt außerdem, dass die ERE auf unterschiedliche Weise variiert, d.h. Änderungen dieser Parameter könnten die Auswirkungen um bis zu <1% bzw. 38% verändern. Backfire-Effekte sind für 8 der 10 untersuchten Umweltauswirkungen in unterschiedlicher Größenordnung über die Jahre hinweg vorhanden, was im Wesentlichen von den für Re-Investitionen verfügbaren Einsparungen abhängt. Schlüsselwörter. Umwelt-Rebound-Effekt, Verbesserung der Umwelteffizienz, nicht-konventionelle erneuerbare Ressourcen, LCA, STIRPAT.

Pre-service teachers need to develop professional competence to be able to provide students with the best possible learning environment. Professional competence manifests itself when teachers combine theory with practice productively. Professional competence encompasses dispositions (i.e., knowledge, beliefs, motivational components, and self-regulatory skills), situation-specific skills (e.g., professional vision), and actual performance. Professional competence can be fostered productively by authentic, practice-based learning opportunities. Teaching practicums can offer practice-based learning opportunities. Educational research has shown that reflection and feedback are crucial for substantial development of pre-service teachers’ professional competence. However, reflection and feedback sessions are not a standard element of teaching practicums due to time- and location-constraints. Digital practicum environments can lift these constraints. Digital reflection and feedback environments have typically applied either textual accounts or video sequences of classroom practice, with varying effects. Consequently, the studies presented in this cumulative dissertation are focused on how the use of text- or video-based digital reflection and feedback environments during a practicum influence specific components of pre-service teachers’ professional competence (i.e., beliefs about teaching and learning, self-efficacy, professional vision of classroom management, feedback competence). All studies followed a quasi-experimental, pre-test-post-test design. Pre-service teachers at the fourth-semester bachelor level in a German university took part in the studies. Pre-service teachers participated in a four-week teaching practicum at local schools. During the teaching practicum, pre-service teachers were divided into five different groups. The control group (CG) took part in a traditional practicum with live observations and face-to-face reflection and feedback with peers and experts. Pre-service teachers of the intervention groups (IG 1, IG 2, IG 3, IG 4) reflected and received feedback in highly structured text- or video-based digital environments. Intervention groups 1 (IG 1) and 2 (IG 2) participated in a text-based digital reflection and feedback environment. While IG 1 participants only received feedback from peers, IG 2 pre-service teachers also received expert feedback. Intervention groups 3 (IG 3) and 4 (IG 4) took part in a video-based digital reflection and feedback environment. IG 3 pre-service teachers only received peer feedback, whereas IG 4 participants also received expert feedback. Mixed methods were applied by generating quantitative and quantitative-qualitative data was with questionnaires, a standardized video-based test and content analysis. The studies demonstrated that classroom videos and video-based digital reflection and feedback environments can effectively enhance pre-service teachers’ professional competence. This finding can be predominantly attributed to two characteristics of the application in the digital reflection and feedback environments: (a) being able to revisit a multitude of authentic teaching situations without time pressure and (b) the degree of decomposition by deliberate, focused practice and scaffolding elements. Furthermore, expert feedback seemed to be of better quality and entailed more substantial effects than peer feedback. The results of our studies on professional vision of classroom management, beliefs about teaching and learning and feedback competence showed that expert feedback can be seen as a lens reducing and focusing classroom complexity, enabling pre-service teachers to perceive crucial teaching situations that would have otherwise gone unnoticed and to benefit from expert modelling of high-quality feedback. Consequently, video-based digital reflection and feedback environments with expert feedback can significantly improve pre-service teachers’ professional competence during teaching practicums and, thus, better prepare pre-service teachers for future classroom challenges, leading to better learning environments for school students.

This dissertation includes an introduction and five empirical papers focusing on the educational and career decision-making process of individuals in Germany. The five papers embrace different determinants of educational and career decisions including school performance, social background, leisure activities as well as professional expectations, and contribute to the existing literature in this research area. Chapter 2 of this dissertation (written jointly with Christian Pfeifer) begins by analysing the nexus between students’ time allocation and school performance in terms of grades and satisfaction with their own performance in mathematics, the German language and a first foreign language, as well as overall achievement. While previous studies have primarily focused on isolated activities, this chapter looks at the heterogeneity of three important extracurricular activities: student jobs, sports and participation in music. Moreover, the heterogeneity of each activity is addressed by accounting for different types of the particular activity and differences in the number of years the activity has been pursued. For this purpose, data from the German SOEP, as a representative panel survey of private households and people in Germany, in particular cross-sectional survey data of 3388 students who are about 17 years old and enrolled in a German secondary school, were used. The main findings are that having a job as a student is negatively correlated with school performance, whereas participation in sports and music is positively correlated. However, the results reveal heterogeneity in each activity, especially with respect to intensity. Chapter 3 addresses the concrete post-school decision of school students, in particular whether to study or to enter the German VET system. It focuses on individual risk preferences and the social background of individuals and how these determinants affect the ultimate decision to enrol in university or to start an apprenticeship given the same level of qualification. For the empirical approach data from the German SOEP were used, in particular information on individuals’ educational decisions between 2007 and 2013. The results indicate that (i) individual risk preferences do not have an overall effect on the real transition; (ii) privileged individuals are more likely to take up higher education; and (iii) compared to highly educated parents, parents without an academic background are less likely to guide their children into tertiary education, regardless of how much they support their children with their school work. Chapter 4 deals with the reconsideration of educational decisions in terms of early contract cancellations in VET (Vocational Education and Training). In particular, the effects of a second job on the intention to cancel a VET contract early are analysed for apprentices in Germany. To date, the literature in this research area mainly focuses on income as a determinant of early contract cancellation in VET, but is lacking in investigations of the consequences of low income during an apprenticeship, such as the need for a second job. For the empirical approach the representative German firm-level study ‘BIBB Survey Vocational Training from the Trainee’s Point of View 2008’, conducted by the Federal Institute for Vocational Education and Training (BIBB), is used. The survey contains 5901 apprentices that were interviewed during their second year of apprenticeship (205 schools, 340 classes, and 15 common occupations). Furthermore, it includes the design, procedures, basic conditions, and quality criteria of apprenticeships. The applied probit regressions show a higher intention to quit if apprentices require a secondary job to cover their living costs. In Chapter 5, new data on 191 apprentices from a vocational school, located in a northern German federal state, are used to validate the empirical results of Chapter 4. This chapter presents new insights into secondary-job-related burdens during apprenticeship. Due to limitations in the data, the applied empirical approach in Chapter 4 lacks to analyse how holding multiple jobs increases the intention to leave an apprenticeship early. Therefore, Chapter 5 includes the investigations of burdens related to the second job. The results indicate a lower intention to quit the apprenticeship if an apprentice holds a second job to cover living costs. However, secondary jobs are linked to lower quality of training, which, on the other hand, increases the intention to leave the apprenticeship early. Furthermore, the probability of secondary-job-related burdens increases with the number of working hours. Chapter 6 concludes the thesis by investigating subjective determinants of early contract cancellations in VET. It examines ten questions on what apprentices want to achieve and how unfulfilled expectations affect the intention to leave the apprenticeship early. To date, research on early contract cancellation in VET has concentrated on objective determinants, such as income, schooling level, age, gender, or migration background. Hence, the findings of this investigation contributes to the existing research on early contract cancellation. The questions considered include information on the performance, personal development, career development and prospects or position in society and their meaning to apprentices. For the research approach, the ‘BIBB Survey Vocational Training from the Trainee’s Point of View 2008’ is considered again. The probit and ordered probit regressions applied show significant effects of job characteristics that represent job security. The expectation of being retained after an apprenticeship and the encouragement to consistently train further decrease the intention to leave the apprenticeship early. Furthermore, women appear to be more affected by job security signals than men, but they also sort more often into occupations with lower retention probabilities. Consequently, this result may be an indication of occupational segregation rather than a sign of differences between sexes.

This dissertation includes six articles tied together by the overarching question of how changes in public opinion, economics and public policy co-evolve in mature democracies, with a focus on redistributive (in seven European democracies) and secessionist preferences (in Catalonia and Scotland). The theoretical inspiration derives from three sources: 1. the Macro Polity model by Erikson, MacKuen/Stimson, 2. the Thermostatic Responsiveness model by Soroka and Wlezien, and 3. the literature on representation gap models by Gilens, Elsaesser and others. The Macro Polity and Thermostatic Responsiveness models come with an optimistic undertone, emphasizing that public policies adapt to public opinion, producing the policy-opinion congruence that defines responsive government. The Representation Gap model, by contrast, is more pessimistic in highlighting that the preferences of low-income groups are generally worse represented in public policies than the preferences of middle-income and especially high-income groups. While there is evidence in favor of these models for the majoritarian political systems in the US, Canada and the UK, less is known about the validity of these models in proportional democracies of continental Europe. The contributions in this dissertation address this research gap by integrating the three models and combining nearly 500 surveys to study the evolution of European public opinion at the national and subnational level.

Fragestellung In zahlreichen, sowohl wissenschaftlichen als auch politischen Veröffentlichungen, wird die „Energiewende“ als Transformationsprojekt eingeordnet. Zweifelsohne birgt eine Umstellung auf ein erneuerbares Energiesystem transformative Potenziale. Die Bedeutungsbestimmung von „Energiewende“ oder auch Transformation bleibt in Politik und Forschung aber häufig unklar. Um dem zu begegnen, wird in der vorliegenden Studie die Bedeutung von „Energiewende“, wie sie im Bundestag verhandelt wird, untersucht. Darauf aufbauend wird analysiert, ob und inwiefern die „Energiewende“ einem Anspruch als Transformationsprojekt gerecht werden kann, bzw. wie sich die Wirkrichtung der mit „Energiewende“ verbundenen Politiken im Spannungsfeld beharrend – reformistisch – transformativ verorten lässt. Forschungsgegenstand Die besondere gesellschaftliche Bedeutung der Bundestags-Debatten um „Energiewende“ leitet sich diskurstheoretisch unter anderem aus der ihnen zukommenden‚ Schaufensterfunktion‘ ab, wonach die Debatten strategisch auf eine außerparlamentarische Öffentlichkeit ausgerichtet sind. Hinzu kommt, dass sich der hier stattfindende Diskurs, bspw. in Gesetzen, unmittelbar materialisiert. Als Startpunkt der Untersuchung wird der Beginn der rot-grünen Regierungszeit gewählt (1998), da diese – u.a. wegen der Verabschiedung des Erneuerbaren-Energien-Gesetzes (EEG) und dem politischen Beschluss zum Atomausstieg – in besonderer Weise mit der „Energiewende“ in Verbindung gebracht wird. Als Endpunkt dient die letzte vollständige Wahlperiode zum Zeitpunkt der Untersuchung. Die Diskursanalyse bezieht sich demnach auf die Bundestagsdebatten zur „Energiewende“ zwischen der 14. und 18. Legislaturperiode (1998-2017). Theorie Die Studie basiert auf einer Verknüpfung der Diskurstheorie nach Laclau/Mouffe (2015) mit dem Konzept des Vorsorgenden Wirtschaftens, das die transformationstheoretische Positionierung der Arbeit konkretisiert. Die Diskurstheorie nach Laclau/Mouffe (2015) zeichnet sich insbesondere durch ihre Bedeutung als politische Theorie und Hegemonietheorie sowie durch ihren Diskursbegriff aus, der die Dichotomie zwischen sprachlich/geistig versus nicht-sprachlich/materiell subvertiert, indem er die materielle Welt als Teil des Diskurses betrachtet – ohne deren Materialität zu bestreiten. Das Vorsorgende Wirtschaften versteht sich als „kritischer Ansatz“, der die herrschaftliche Prägung gesellschaftlicher Natur- und Geschlechterverhältnisse zu einem Ausgangspunkt der eigenen Arbeit macht (Netzwerk Vorsorgendes Wirtschaften 2013: 10). Es basiert auf drei Handlungsprinzipien: Vorsorge, Kooperation und Orientierung am für das gute Leben Notwendigen. Mit der Verknüpfung von Diskurs- und Transformationstheorie leistet die Studie einen Beitrag zu deren gemeinsamer theoretischer und methodischer Weiterentwicklung. So gelingt mit dem Vorsorgenden Wirtschaften eine normative Erweiterung der Diskurstheorie, welche die politische Ökonomie in den Blick holt. Gleichzeitig wird das Potenzial des materiellen Diskursbegriffes nach Laclau/Mouffe (2015) für die sozial-ökologische Forschung deutlich. Ausgehend von der Perspektive des Vorsorgenden Wirtschaftens ist die Studie innerhalb einer kritischen, feministischen Nachhaltigkeits- und Transformationsforschung zu verorten. Methodik Das methodische Innovationspotenzial der Arbeit liegt insbesondere in der Verbindung aus einem Verfahren quantitativer, computerbasierter Diskursanalyse mit einer qualitativen Analyse. Als Ergebnis der Verknüpfung von Transformations- und diskurstheorie wird ein methodisch komplexes Forschungsdesign präsentiert, das sich neben der Analyse des „Energiewende“-Diskurses auf weitere Bereiche der politischen Transformationsforschung übertragen lässt. Basis dieses Forschungsdesigns ist eine Diskursanalyse über vier Dekonstruktions-Ebenen. Zunächst erfolgt eine Operationalisierung der Diskurstheorie nach Laclau/Mouffe (2015) in einem quantitativ und zwei qualitativ ausgerichteten Verfahrensschritten. Die quantitative Auswertung aller Plenarprotokolle im Betrachtungszeitraum erfolgt mit PolmineR, einem Tool zur Analyse von Plenarprotokollen in der Programmiersprache R (www.polmine.github.io). Auf der obersten Dekonstruktions-Ebene der lexikalischen Elemente werden so zeitliche Entwicklungen des Diskurses (z.B.: Häufigkeitsentwicklungen) um „Energiewende“ nachvollzogen und regelmäßige Differenzbeziehungen (Kollokationen) herausgearbeitet. Die 30 Plenarprotokolle und Dokumente, die sich dabei als besonders relevant für den Diskurs erweisen, werden im nächsten Schritt qualitativ analysiert und der Diskurs wird somit auf zwei weiteren Dekonstruktions-Ebenen analysiert. In einem kodierenden Verfahren werden zunächst komplexitätsreduzierende Erzählungen, sogenannte Story-Lines, identifiziert. Daraufhin werden den Erzählungen zugrundeliegende fantasmatische Narrative herausgearbeitet. Die diskurstheoretische Analyse auf diesen drei Dekonstruktions-Ebenen wird schließlich in einer hegemonietheoretisch fundierten Diskussion zusammengeführt. Die Ergebnisse der Diskursanalyse werden anschließend auf einer vierten Dekonstruktions-Ebene aus der Perspektive des Vorsorgenden Wirtschaftens reflektiert. Das Vorsorgende Wirtschaften wird dabei anhand seiner Handlungsprinzipien (Vorsorge, Kooperation, Orientierung am für das gute Leben Notwendigen) sowie der aus der Literatur entnommenen Kriterien „Externalisierung als Prinzip“ und „Potenziale für eine herrschaftsärmere Zukunftsgestaltung“ (vgl. Biesecker/von Winterfeld 2015) operationalisiert. Es wird eine Analyseheuristik generiert, mit Hilfe derer schließlich die Wirkrichtung von mit „Energiewende“ verbundenen politischen Praktiken im Spannungsfeld beharrend – reformistisch – transformativ verortet wird. Die Grundlage dieser Klassifikation leitet sich aus der im Theorieteil erfolgten Verortung in der kritisch-feministischen Transformationsforschung ab. Im Sinne des retroduktiven Forschungsdesigns dieser Studie nach Glynos/Howarth (2007) wird die empirische Anwendbarkeit des Konzeptes Vorsorgendes Wirtschaften gegenstandsbezogen entwickelt und erweitert. Beispielsweise zeigen sich in der Analyse der Debatten zur Energiepolitik in einem deutlichen Umfang neokoloniale Artikulationsmuster und nationale Erzählungen, weshalb das Vorsorgende Wirtschaften hier im Hinblick auf nationale und neokoloniale Machtstrukturen analytisch konkretisiert wird. Ergebnisteil Die Ergebnisse der Dekonstruktion des „Energiewende“-Diskurses werden in zwei Teilen präsentiert. Der erste bezieht sich auf die Diskursanalyse der Bundestagsdebatten zur „Energiewende“ nach der Diskurstheorie von Laclau/Mouffe (2015). Hier verweisen die Ergebnisse darauf, dass sich in den Bundestagsdebatten nach der Reaktorkatastrophe von Fukushima ein Post-Politisierungsprozess identifizieren lässt. Dieser manifestiert sich in einer überwiegend marktökonomischen Einordnung von „Energiewende“ sowie einer diskursiven Loslösung von sozial-ökologischen Problemlagen. Im zweiten Teil der Dekonstruktion liegt der Fokus auf dem Sichtbarmachen von hierarchischen Externalisierungsstrukturen unter Anwendung einer kritisch-emanzipatorischen Forschungsperspektive Vorsorgenden Wirtschaftens. Materielle Wirkweisen politischer Praktiken in Verbindung mit „Energiewende“ werden ebenso wie die damit verbundenen Machtverhältnisse entschlüsselt. Die feministische Perspektive der Arbeit leistet einen innovativen und in bisherigen Forschungsarbeiten marginalisierten Einblick in die Debatten um „Energiewende“ im Bundestag. Die (geschlechtshierarchische) Strukturierung dieser Debatten manifestiert sich zum einen darin worüber überhaupt diskutiert wird, nämlich überwiegend über ökonomische und technologische Fragen, die dem Öffentlichen zugewiesen werden, während soziale Themen dem Privaten zugeordnet bleiben und kaum vorkommen. Zum anderen werden gegenhegemoniale Forderungen über die Abwertung des sozial Weiblichen (z.B.: als „hysterisch“ (CSU 24.03.2011: 11300)) delegitimiert und aus dem politischen Raum gedrängt. Fazit In den Bedeutungskämpfen um „Energiewende“ ist im zeitlichen Ablauf mit „Fukushima“ ein Bruch festzustellen. Vor „Fukushima“ wird „Energiewende“ im Bundestag – auch unter rot-grün – nur selten artikuliert und kann in der Diskursbewertung nicht als Transformationsprojekt bundespolitischer Gesetzgebung klassifiziert werden. Nach „Fukushima“ lassen sich in der Analyse überwiegend energiepolitische Praktiken identifizieren, die vor dem Hintergrund einer Forschungsperspektive Vorsorgenden Wirtschaftens in ihrer Wirkrichtung im Spannungsfeld reformistisch-beharrend zu verorten sind, bzw. in einigen Fällen sogar reaktionäre Elemente aufweisen. So lässt sich insbesondere nach „Fukushima“ eine Reduktion von „Energiewende“ auf verfahrenspolitische, technokratische sowie managementorientierte politische Praktiken nachzeichnen, die auf einer Naturalisierung marktwirtschaftlicher Strukturen basieren und gesellschaftliche Naturverhältnisse nicht adressieren. Es wird zudem aufgezeigt, wie vor „Fukushima“ marginalisierte energiepolitische Forderungen danach von einer hegemonialen Diskursformation angeeignet werden. Das Narrativ, das sich in diesem Zusammenhang etabliert, wird hier als ‚technokratisch-managementorientierter Ökokonsens‘bezeichnet. Die zentralen Ergebnisse der Arbeit verweisen darauf, dass mit der „Energiewende“ ein großes, potenziell auf Transformation ausgerichtetes Projekt, aus sozial-ökologisch orientierten zivilgesellschaftlichen Bewegungen für verfahrenspolitische Prozesse im Bundestag mobilisiert und gleichzeitig sozial-ökologisch und politisch an Bedeutung entleert wurde. Reflexion und Ausblick Der „Energiewende“-Diskurs konnte gerade durch die Kombination von Diskurstheorie mit einer Perspektive Vorsorgenden Wirtschaftens umfangreich dekonstruiert werden. Die Erweiterung der Diskurstheorie um ein normatives Konzept, welches wie das Vorsorgende Wirtschaften, den Blick auf politisch ökonomische Strukturen richtet, leistet einen Beitrag dazu den materiellen Diskursbegriff nach Laclau/Mouffe (2015) zu operationalisieren und die Diskurstheorie somit für die sozial-ökologische Transformationsforschung empirisch noch stärker zu öffnen. Das Instrument der computerbasierten Datenerhebung hat sich insbesondere als Vorstrukturierung für die folgenden qualitativen Analyseschritte als wirksam erwiesen und dazu beigetragen, dass das Forschungsdesign im Sinne des retroduktiven Ansatzes angepasst werden konnte. Nach dem der Arbeit zugrunde liegenden Theorieverständnis ist das Erkennen von Externalisierungsstrukturen und Naturalisierungen eine Voraussetzung für eine emanzipatorische Politik und Praxis. Kritik erfüllt dabei keinen Selbstzweck, sondern aus ihr heraus scheinen immer wieder emanzipatorische, nicht-externalisierende Gestaltungsperspektiven auf. In diesem Sinne werden am Ende der Arbeit als Ausblick Strategien einer Repolitisierung von „Energiewende“ genannt.

Tropical forests worldwide support high biodiversity and contribute to the sustenance of local people’s livelihoods. However, the conservation and sustainability of these forests are threatened by land-use changes and a rapidly increasing human population. In this dissertation, I focused on the effects of land-use change on forest biodiversity in the rural landscapes of southwestern Ethiopia, against a backdrop of human population growth. These landscapes are being progressively degraded, encroached and fragmented as a result of different pressures, including the intensification of coffee production, farmland expansion, urbanization and a growing rural population. Understanding the drivers of biodiversity loss and the responses of biodiversity to such pressures is fundamental to direct conservation efforts in these tropical forests. This dissertation aimed to characterize biodiversity patterns in the moist Afromontane forests of southwestern Ethiopia and to examine how biodiversity patterns are affected by land-use and land-use changes (mediated by coffee management intensity, landscape attributes and housing development) in a context of a rapidly growing rural population. To achieve this goal, I take an interdisciplinary approach where, first, I examined the effects of coffee management intensity on diversity patterns of woody plants and birds, spanning a gradient of site-level disturbance from nearly undisturbed forest interior to highly managed shade coffee forests. Results showed that specialized species of woody plants (forest specialists) and birds (forest specialists, insectivores and frugivores) were affected by coffee management intensity. The richness of forest specialist trees and the richness and/or abundance of insectivores, frugivores and forest specialist birds decrease with increasing levels of disturbance. Second, I investigated the effects of landscape context on woody plants, birds and mammals. Community composition and specialist species of woody plants and birds were sensitive to landscape context, where woody plants responded positively to gradients of edge-interior and birds to gradients of edge-interior and forest cover. Further results showed that a diverse mammal community, with 26 species, occurs at the forest edge of shade coffee forests and that the leopard, an apex predator in the region depended on large areas of natural forest. A closer examination of leopard activity patterns revealed a shift in the diel activity as a response to human disturbance inside the forest, further highlighting the importance of natural undisturbed forests for leopards in the region. Together, these findings demonstrate the value of low managed shade coffee forests for biodiversity, and importantly, emphasize the irreplaceable value of undisturbed natural forests for biodiversity. Third, I investigated the effects of prospective rural population growth (mediated by housing development) on the forest mammal community. Here, population growth was projected to negatively influence several mammal species, including the leopard. Housing development that encroached the forest entailed worse outcomes for biodiversity than a combination of prioritized development in already developed areas and coffee forest protection. Fourth, to understand the motivations behind high human fertility rates in the region, I examined the determinants of women fertility preferences, including their perceptions on social and biophysical stressors affecting local livelihoods such as food insecurity and environmental degradation. Fertility preferences were influenced by underlying social norms and mindsets, a perceived utilitarian value of children and male dominance within the household, and were only marginally affected by perceptions of social and biophysical stressors. Results further indicated a mismatch between the global discourse on the population-environment-food nexus and local perceptions of this issue by women. My findings suggest the need for new deliberative and culturally sensitive approaches that engage with pervasive social norms to slow down population growth. Overall, this dissertation demonstrates the key value of moist Afromontane forests in southwestern Ethiopia for biodiversity conservation. It indicates the need to promote coffee management practices that reduce forest degradation and highlights that high priority should be given to the conservation of undisturbed natural forests. It also suggests the need to integrate conservation goals with housing development in landscape planning. A promising approach to achieve the above conservation priorities would be the creation of a Biosphere Reserve and to promote the ecological connectivity between the larger forest remnants in the region. Finally, this dissertation demonstrates the importance of placed-based holistic approaches in conservation that consider both proximate and distal drivers of forest biodiversity decline.    

Drum-Machines sind spätestens seit den 80er Jahren allgegenwärtige Taktgeber aktueller musikalischer Gestaltung. Die kleinen, unscheinbaren Boxen, in denen sich Schlagzeug-Pattern programmieren lassen, haben bisher allerdings kaum wissenschaftliche Aufmerksamkeit erhalten. Hier werden erstmals nicht nur die verwobenen Technik- und Kulturgeschichte(n) dieser Maschinen skizziert, sondern die Geräte selbst werden als Wissensobjekte ernst genommen. Ihr Sound und ihre neuen technikkulturellen Zeitlichkeiten, entworfen durch Breakbeat- und Pattern-Labore des HipHop, House und Techno, lässt die Geradlinigkeit historischer Narrative selbst Geschichte werden. Sie werden als Akteure klanglicher Zukünftigkeit gehört – treffend benannt mit einem Begriff Kodwo Eshuns als Futurhythmaschinen.

Despite growing research on sustainability transformations, our understanding of how transformative transdisciplinary research can support local actors who foster change towards sustainability is still somewhat limited. To contribute to this research question, I conducted research in a transdisciplinary case study in Southern Transylvania, where non-governmental organizations (NGO) drive sustainability initiatives to foster desired changes (e.g., supporting small-scale farmers or conserving natural and cultural heritage). Interactions with these local actors and reflections on my research question shaped the research of this dissertation, which I present in four papers. In paper 1, I conducted a literature review on amplification processes that describe actions, which local actors can apply to increase the impact of their sustainability initiatives. This is of interest in sustainability transformations research and practice because the impact of initiatives challenges incumbent regimes and consequently prepares transformations. I developed an integrated typology of amplification processes, which introduces new and innovative ways to conceptualize and study how initiatives increase their impact. The typology integrates theoretical insights on amplification processes from different frameworks that draw on diverse theories, such as resilience theory on transformations of social-ecological systems or sustainability transitions theory on transitions of socio-technical systems. This typology combines contemporary conceptualizations of amplification processes, informs transdisciplinary researchers working with local actors on increasing impact from initiatives, and has inspired debate and empirical research which contributes to theory development concerning amplifying impact of initiatives in diverse contexts. In paper 2, I conducted a literature review on the application of indigenous and local knowledge (ILK) in sustainability transformations research to understand whether this research engages with the conceptualization of transformations from local actors. The results show that ILK is generally applied to confirm and complement scientific knowledge in contexts of environmental, climate, social-ecological, and species change. Only four out of 81 papers (5%) applied ILK to conduct research on transformations. In addition, I identified four research clusters that apply ILK in contexts of transformation, transition, or change in Arctic, terrestrial, coastal, and grass and rangelands environments. Consequently, the review shows that only few empirical studies apply ILK to understand transformations. This indicates that sustainability transformations research lacks to include knowledge from local actors to conceptualize transformations, such as in the case of ILK. This has the potential to question scientific conceptualizations of transformations for theory development (e.g., resilience theory on transformations of social-ecological systems) and to enrich transformative transdisciplinary research. In paper 3, I derived principles that provide guidance for how to integrate sustainability initiatives from local actors in transformative transdisciplinary research. Based on my transdisciplinary research with the NGOs in Southern Transylvania and by using systems and futures thinking as an approach for analysis, I derived three principles that provide guidance for the co-design of sustainability intervention strategies that build on, strengthen, and complement existing initiatives from local actors. These principles contribute to transformative transdisciplinary research by highlighting and operationalizing the need to integrate initiatives from local actors to foster bottom-up, place-based transformations. In paper 4, I explored empirically how to identify relevant local actors for collaborations that seek to intervene in specific characteristics of a system (e.g., parameters or design of a system). I applied a leverage points’ perspective to analyse the social networks of the NGOs in Southern Transylvania that amplify the impact of their initiatives. My results suggest that there are two types of local actors for potential collaborations: local actors who have the ability to intervene in both shallow (i.e., parameters and feedbacks of a system) and deep (i.e., design and intent of a system) system characteristics, and local actors who have the ability to intervene only in specific system characteristics. In addition, my results indicate that the application of specific amplification processes is associated with the positions of local actors in their networks. Thus, paper 4 provides a novel methodological approach and first empirical insights for identifying potential relevant partners for specific system interventions. This supports in transformative transdisciplinary research the categorization of relations and networks of local actors according to the system characteristics that they address, and the selection of relevant partners for specific system interventions. This dissertation as a whole contributes insights to three recommendations of how transformative transdisciplinary research can support local actors fostering change towards sustainability: First, by conducting research that studies and supports local actors who increase the impact of their sustainability initiatives via amplification processes (Paper 1 and 4); Second, by engaging specifically with the initiatives, networks, and knowledge from local actors, who foster bottom-up, place-based transformations (Paper 1-4); Third, by identifying and collaborating with local actors that are relevant for strategic systems interventions that build on, strengthen, and complement existing initiatives (Paper 3-4). These three recommendations pave the way for an enhanced transformative transdisciplinary research that can potentially support local actors who with their initiatives, networks, and knowledge foster bottom-up, place-based sustainability transformations.

This doctoral thesis contributes to the vibrant discourse on boundary-crossing collaboration in the German teacher education system. It offers theoretical advancements, programmatic guidelines, and empirical findings which advocate for a transdisciplinary perspective. In order to do so, the framing paper critically links persistent challenges and current reform processes in the teacher education system with theoretical foundations and conceptual positions of transdisciplinarity. Against this backdrop, four articles provide further insights on: a) how to expand the prevalent systematic of innovation and transfer approaches (top-down, bottom-up, cooperative) by a transdisciplinary perspective, b) outlining guiding principles for the realization of transdisciplinary collaboration in the context of a boundary-crossing research and development project, c) providing empirical findings on effect relationships between transdisciplinary dimensions of integration characteristics, and d) identifying empirical types of actors based on specific assessment patterns towards these characteristics. Keywords Boundary-Crossing Collaboration; Innovation and Transfer Strategies; Integration; Teacher Education; Theory-Practice Interrelation; Transdisciplinarity

Um das noch bestehende Reichweitenproblem von Elektrofahrzeugen zu lösen, sind Fahrzeugkonzepte wie Plug-in Hybridfahrzeuge sehr vielversprechend, sofern mit ihm überwiegend im Batteriebetrieb gefahren wird. Sie kombinieren die Vorteile des Verbrennungsmotors und des Elektromotors, sodass das lokale Emissionsproblem in Ballungszentren gelöst werden kann, ohne dass der Kunde dabei auf die Reichweite verzichten muss. Wenn das Fahrzeug allerdings überwiegend für Kurzstrecken genutzt wird, sind alterungsbedingte Veränderungen des Kraftstoffes möglich, da dieser länger im Tank verbleibt als üblich. In dieser Arbeit wird ein Konzept zur sensorischen Bestimmung der Qualität des Kraftstoffes vorgestellt. Hierzu wurde ein Prototyp entwickelt, in dem mithilfe des Real- und Imaginärteils der Permittivität alternde Kraftstoffe erkannt werden können. Dabei konnte durch das frequenzabhängige Permittivitätssignal des Sensors spezifisch zwischen nieder- und hochmolekularen Oxidationsprodukten in Kraftstoffen unterschieden werden. Da das Verbrennungs- und Emissionsverhalten des Motors von der Kraftstoffmischung vorgegeben ist, bietet eine zusätzliche sensorische Erfassung der Kraftstoffzusammensetzung weitere Optimierungspotenziale, um Emissionen zu reduzieren: So ist das Motormanagement im Fahrzeug zumeist auf Referenzkraftstoffe mit gleichbleibender Qualität abgestimmt. Variable Kraftstoffzusammensetzungen, die durch die Erdöllagerstätte und den zusätzlichen Konversionsverfahren zur Herstellung von fortschrittlichen Kraftstoffen vorgegeben sind, werden in dieser Anpassungsstrategie bisher nicht berücksichtigt. Als weitere Aufgabe wird in dieser Arbeit daher ein multisensorischer Ansatz verfolgt, wonach zusätzlich zur Kraftstoffalterung noch die Kraftstoffzusammensetzung erkannt werden kann. Insgesamt bietet die Sensorik das Potenzial zur kontinuierlichen Kraftstoffüberwachung in Plug-in Hybridfahrzeugen, um so einen Beitrag zum sicheren und nachhaltigen Betrieb solcher Fahrzeuge gewährleisten zu können.

Die Energiewende steht im Zentrum aktueller gesellschaftlicher Debatten. Die Frage ist: Wie kann die gegenwärtige Klimakrise aufgehalten und gleichzeitig der Energiebedarf gedeckt werden? Einigkeit besteht darüber, dass eine Strategie zur Energiewende die Umstellung auf erneuerbare Energieträger beinhalten muss. Das Problem ist: Zentrale Begriffe wie ‚erneuerbare Energieträger‘ sind uneindeutig und deshalb besonders für naturwissenschaftliche Laien missverständlich. Ihnen wird dadurch die gesellschaftliche Teilhabe an der Debatte erschwert. Wie kann der naturwissenschaftliche Unterricht dazu beitragen, die oben benannten Missverständnisse aufzuklären? Er muss die Schüler*innen dabei unterstützen, die naturwissenschaftlichen Schlüsselprinzipien der verschiedenen Energieträger und darauf aufbauend die Energiewende angemessen zu verstehen. Zu diesem Zweck muss der Unterricht entsprechend strukturiert werden. Welche Leitlinien sowohl die Lehrkräfte der Naturwissenschaften als auch die Entwickler*innen der Unterrichtsmaterialien dabei beachten sollten: Das klärt die vorliegende Studie. Hierfür wird das Modell der didaktischen Rekonstruktion als Forschungsrahmen genutzt. Ausgehend von einem gemäßigt konstruktivistischen Lehr-Lernverständnis werden drei Unterfragen beantwortet: 1. Welche vorunterrichtlichen Vorstellungen bringen Schüler*innen in den Unterricht mit? 2. Welche Vorstellungen haben Wissenschaftler*innen? 3. Welche Unterschiede ergeben sich im Vergleich der Vorstellungen? Für die Beantwortung dieser Fragen wurden in der Erhebung problemzentrierte, leitfadengestützte Interviews mit 27 Achtklässler*innen geführt und Auszüge aus zwei wissenschaftlichen Gutachten ausgewählt. Mit einer qualitativen Inhaltsanalyse konnten in der Auswertung Inhaltsaspekte identifiziert werden, die Potenzial für die unterrichtliche Vermittlung haben. Mit dem so reduzierten Datenmaterial wurde eine systematische Metaphernanalyse durchgeführt. Damit wurden erfahrungsbasierte Muster hinter den Vorstellungen rekonstruiert. Aus dem systematischen Vergleich der Ergebnisse lassen sich Lernchancen und Lernhindernisse für das Verstehen von naturwissenschaftlichen Hintergründen der Energiewende ableiten. Diese werden in Form von Leitlinien für den naturwissenschaftlichen Unterricht zusammengefasst. Diese Leitlinien können von Lehrpersonen und Entwickler*innen von Lehrmaterialien genutzt werden, um ein fachlich angemessenes Verstehen der naturwissenschaftlichen Schlüsselprinzipien der Energieträger und der Energiewende zu fördern. Darüber hinaus sind diese Ergebnisse interessant für Forschende, die an der Energiewende und deren wissenschaftlicher Kommunikation interessiert sind. Denn sie helfen zu verstehen, wie Missverständnisse vermieden und fachliche Begriffe geklärt werden können.

Personally meaningful tourist experiences foster subjective mental wellbeing. Modern, human-centred technologies such as gamified technology have been recognised as a promising means to support tourists in their co-creation of meaningful tourist experiences. However, a deeper understanding and conceptualisation of tourists’ engagement with gamified technologies in the tourist experience has remained absent so far. This study draws on positive psychology as the guiding theoretical lens to conceptualise and explore tourists’ underlying motives for engaging with gamified technology, as well as the gratifications thereof for the tourist experience. In doing so, this thesis identifies how tourists generate meaning through interacting with gamified technology in the tourist experience, thereby fostering the co-creation of meaningful tourist experiences and contributing to subjective mental wellbeing. Being among the first studies to link the concepts of positive psychology, gamified technology, and tourist experiences, the results of this thesis provide rich findings on the underlying motives for tourists to engage with gamified technology during vacation, as well as the gratifications of gamified technology for the creation of meaning in the tourist experience. Using the theoretical lens of positive psychology and achievement motivation theory as the main theoretical underpinning, this study is positioned at the intersection of social psychology, human-computer interaction, and tourism as the field of application. Conceptually, this thesis provides an in-depth understanding of tourists’ engagement with gamified technology, including the socio-psychological motivators for engagement and the outcomes thereof for the tourist experience. This thesis contributes to the theoretical advancement of two principal streams: a) tourists’ motives for engaging with gamified technologies and the gratifications thereof in the vacation context and b) the understanding of motivational affordances of gamified technology in general. The substantial theoretical contribution of this study is the advancement of knowledge as it demonstrates the value of gamified technologies in the tourist experience. The findings eventually provide tourism destinations with nuanced insights into the feature-specific values of gamified technology to contribute to the co-creation of meaningful tourist experiences.