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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.