Forschungshighlights an der Fakult?t WIAI
Neben zahlreichen Forschungsprojekten an den einzelnen Lehrstühlen und Professuren gibt es eine Vielzahl kollaborativer Forschungsprojekte sowohl innerhalb der Fakult?t als auch in interdisziplin?rer Kooperation mit anderen F?chern.
Pioneere im Bereich Digital und Computational Humanities
Bereits im Jahr 2002 wurde der Lehrstuhl für Angewandte Informatik in den Kultur-, Geschichts- und Geowissenschaften besetzt. Seither w?chst der Bereich digitale Geisteswissenschaften kontinuierlich in der Lehre sowie in der Forschung. Im Zentrum stehen Projekte zur materiellen wie zur nicht-materiellen Sicherung von Kulturgütern in interdisziplin?rer Zusammenarbeit mit der Denkmalpflege und weiteren Bereichen der Kulturwissenschaften.
Aktuelle Projekte:
DARIAH ist eine Forschungsinitiative unter dem Dach des European Strategy Forum for Research Infrastructures (ESFRI) und wird in Deutschland als nationales Teilprojekt "DARIAH-DE" vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gef?rdert. Für das nationale Verbundprojekt wurden wesentliche Zielsetzungen in Einklang mit der Mission von DARIAH-EU definiert: Neben der erweiterten Anwendung digitaler Methoden in den Kultur- und Geisteswissenschaften steht insbesondere auch der Aufbau einer nachhaltigen F?derationsinfrastruktur für den interdisziplin?ren Zugriff auf Forschungsdaten im Fokus der Initiative.
Wissenschaftliche Einrichtung:
Zentrum für innovative Anwendungen in der Informatik (ZIAI)
Das Zentrum f?rdert die f?cherübergreifende Forschung auf dem Gebiet der Angewandten Informatik und deren Transfer in Zusammenarbeit mit F?chern aus den Forschungsschwerpunkten der Universit?t. Es befasst sich insbesondere mit der Erforschung, Entwicklung und Erprobung von innovativen Informationstechnologien für geistes-, kultur-, sozial- und humanwissenschaftliche Disziplinen.
Mensch-zentrierte Künstliche Intelligenz - Partnerschaftliche KI für Digital Humanities, Bildung und Gesundheit
"Universit?t Bamberg als neues KI-Zentrum in Bayern"
Bereits seit 2004 sind Künstliche Intelligenz sowie Maschinelles Lernen ein zentraler Aspekt in Lehre und Forschung an der Fakult?t. Der Fokus liegt auf der Entwicklung von nachvollziehbaren und transparenten intelligenten Technologien, die auf die Unterstützung des Menschen durch KI und nicht auf Ersetzung des Menschen durch KI abzielen: interaktive Companions statt autonomer Systeme.
Mit methodenorientierter Grundlagenforschung in den zentralen KI–Gebieten ?Inductive Logic Programming“ für erkl?rbares maschinelles Lernen (white–box learning) und Wissensrepr?sentation als Basis zur maschinellen Realisierung kognitiver Prozesse genie?t die Forschung an der WIAI international gro?e Reputation.
Als Anwendungsbereiche für KI- und ML-Systeme stehen in Bamberg insbesondere gesellschaftlich relevante Gebiete wie Bildung und Gesundheit sowie Anwendungen in den 球探足球比分 Kulturwissenschaften im Mittelpunkt.
Thematisch kooperiert Bamberg eng mit dem Center for Artificial Intelligence in Data Science Würzburg CAIDAS.
- Studienschwerpunkt Künstliche Intelligenz im Master Angewandte Informatik seit 2018: /ma-ai
- Vermittlung von KI Kompetenzen: /kogsys/transfer/ki-und-schule
- Forschungsprojekte, Publikationen und weitere Aktivit?ten: /kogsys , /sme und Verbundprojekt "TAU4HSB".
Webauftritt: Campus Mensch-zentrierte KI Bamberg (MeKI)
Smart City Research Lab
Die Fakult?t ist ma?geblich am interdisziplin?ren Smart City Research Lab beteiligt, das die Stadt Bamberg wissenschaftlich in Themen wie z. B. Digitales Welterbe, datengestütztes Mobilit?tsmanagement, digitale Bürgerservices oder Gesundheitsdienste auf ihrem Weg als Smart City-Modellstadt begeleitet. ?ber das TAOLinkLab werden auch die TAO-Partnerhochschulen und Studierende in die Projekte mit eingebunden. Im Rahmen des Living Lab Bamberg werden dabei verschiedene technologische Aktivit?ten und Installationen koordiniert, die mobile und sensorbasierte IoT-Anwendungen erforschen und erproben. Hierbei kooperieren Lehrstühle und Professuren der Universit?t Bamberg, Bamberger IT-Unternehmen sowie die Hochschule Coburg in verschiedenen Forschungs- und Lehrprojekten, wie z. B. im Verbundprojekt "FutureIOT – Intelligent vernetzte L?sungen für Stadt und Landwirtschaft", das von 2018-2021 von der Bayerischen Forschungsstiftung gef?rdert wird.
球探足球比分:
- Prof. Dr. Daniela Nicklas/Prof. Dr. Marc Redepenning, Otto-Friedrich-Universit?t Bamberg. Email: info.scrl(at)uni-bamberg.de
- TAOLinkLab: Michael Sünkel, Otto-Friedrich-Universit?t Bamberg
Links:
Technostress als elementare wissenschaftliche und organisationale Digitalisierungsherausforderung
Der Stress w?hrend der Nutzung von digitalen Technologien, kurz Technostress, ist nicht zuletzt aufgrund der Digitalisierung eine der gr??ten Herausforderungen für moderne Gesellschaften, Unternehmen und Privatpersonen: Smartphones, Emails, Chatbots, ERP-Systeme, Social Media und viele weitere digitale Technologien und Anwendungen übernehmen wichtige Aufgaben, haben aber auch neue Anforderungen und nicht intendierte Konsequenzen im Beruf wie Privatleben zur Folge, die beispielsweise als Hauptursache steigender Burnout-F?lle und gescheiterter Change-Projekte betrachtet werden.
In Kooperation mit internationalen Forschern (z.B. Prof. Monideepa Tarafdar, Prof. Jason B. Thatcher) sowie regionalen Unternehmen untersuchen wir Ursachen und Konsequenzen von Technostress und entwickeln parallel Gegenma?nahmen, um den negativen Einfluss von Technostress zu reduzieren.
Ergebnisse und Publikationen
Wir erforschen Ursachen und Konsequenzen von Technostress bei privater als auch beruflicher Nutzung digitaler Technologien und was Firmen und Individuen dagegen tun k?nnen. Für die Forschungsergebnisse wurden mehrere hundert Nutzer digitaler Technologien interviewt und von mehrere tausend Nutzern Umfragedaten gesammelt.
So konnten wir zeigen,
- wie Technostress bei Digitalisierungsprojekten zu Leistungseinbrüchen, Kündigungen und Krankheiten der MitarbeiterInnen führen kann,
- wie bei der privaten Nutzung sozialer Medien wie Facebook, Instagram oder TikTok zum Beispiel Ersch?pfung, Unzufriedenheit, Abh?ngigkeit oder Nutzungsabbruch entstehen,
- wer besonders anf?llig für Technostress ist,
- wie man Technostressbegegnen kann und
- dass Technostress nicht per se negativ ist und dass ?guter“ Technostress Menschen auch zu positivem, innovativem Umgang mit Technik führen kann.
Unserer Forschungsergebnisse zu Technostress sind in führenden Zeitschriften publiziert (z.B. JAIS, EJIS, ISJ, BISE) und mehrere tausendmal zitiert.
球探足球比分 und Preise
Die Forschungsarbeiten wurden unter anderem mit dem wichtigsten Promotionspreis (Schmalenbach-Preis), mehreren Best-Paper Awards (z.B. Intl. Conference Wirtschaftsinformatik, ACM SIGMIS CPR), Best-Paper-Nominierungen (z.B. ICIS) sowie Forschungsstipendien (Sch?ller Fellowship) ausgezeichnet.
Wir pr?sentieren die Ergebnisse unserer Forschung regelm??ig der ?ffentlichkeit in TV (z.B. ZDF, RTL, 3SAT, ARTE, BR), Radio (z.B. Bayern 1-3, Antenne Bayern, Deutschlandfunk) und Zeitungen (z.B. Handelsblatt, Süddeutsche Zeitung, FAZ).
Weitere Informationen finden Sie hier.
CHRIS - Centre of Human Resources Information Systems
Arbeit der Zukunft und Zukunft der Arbeit
Die Digitalisierung ?ndert Arbeit und Arbeitende, stellt neue Anforderungen an beide und erm?glicht und erfordert eine Neuüberlegung des Verh?ltnisses zwischen Mensch und Maschine. CHRIS erhebt, untersucht und gestaltet seit über 15 Jahren Chancen von IT und Prozessmanagement in Personalprozessen. Dabei kann die Wirtschaftsinformatik relevante Beitr?ge leisten. Trotz des beliebten Dictums, der Mensch sei wichtigste Ressource und Wettbewerbsfaktor im Unternehmen, wird diese Ressource h?ufig weniger professionell bewirtschaftet als der Fuhrpark. So findet sich in Personalprozessen im Vergleich zu anderen Unternehmensfunktionen deutlich weniger Prozessmanagement, Strategie, Transparenz oder Systemunterstützung. Gleichzeitig wird die Bedeutung des Findens, Bindens und Einsatzes guter MitarbeiterInnen in der Tat ein grundlegender Wettbewerbsfaktor, so dass neben der organisationalen Perspektive auch ein Verstehen der Bedarfe und Werte der KandidatInnen und MitarbeiterInnen wichtig ist. Unsere Arbeitsschwerpunkte im CHRIS sind daher:
- New Work: Wie sollte die Zukunft der Arbeit gestaltet werden?
- E-Recruiting: Trends, Herausforderungen und innovative L?sungen in der Personalbeschaffung
- IT-Karrieren: Karrierepfade, Besonderheiten von IT-Jobs und IT-Experten, Frauen in der IT
In Kooperation mit internationalen Forschern (z.B. Prof. Fred Niederman (Saint Louis University, Missouri), Prof. Damien Joseph (Nanyang Technological University, Singapur)) sowie regionalen, nationalen und internationalen Unternehmen untersuchen wir Chancen und Herausforderungen für ein modernes HR-Management und die Zukunft der Arbeit.
Ergebnisse
- New Work: Die Digitalisierung stellt, ebenso wie moderne MitarbeiterInnen, neue Anforderungen an Arbeit. Wir konnten zeigen,
- wie die Digitalisierung alte Herausforderungen an MitarbeiterInnen ganz neu formuliert und wie Unternehmen damit umgehen müssen (z.B. Technochange-Management, Umgang mit allgegenw?rtigem Technostress, Angst vor KI)
- welche Rolle ?rtlich und zeitlich flexible Arbeitsmodelle (z.B. Home Office) spielen und welche intendierten und nicht intendierten Konsequenzen dies für Arbeitszufriedenheit, Leistung und Wohlbefinden hat,
- wie die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine effektiv gestaltet und umgesetzt werden kann und was relevante Besonderheiten im Umgang mit künstlicher Intelligenz sind,
- wie modernes HR-Management strategisches Alignment im Unternehmen unterstützten kann und muss.
- E-Recruiting: Grundlegende Chancen, Trends und Herausforderungen in den Bereichen Employer Branding, Active Sourcing, Mobil and Social Recruiting und Digitalisierung der Personalbeschaffung werden regelm??ig in den Recruiting Trends (Unternehmensstudien) und der Bewerbungspraxis (Kandidatenstudien) vorgestellt.
- IT-Karrieren:
- In der Literatur ist bekannt, dass IT-Karrieren diverser sind als in vielen anderen Berufen (?boundaryless career paths“). Ein aktuelles CHRIS-Ergebnis zu boomerang hires zeigt, wann IT-Experten zu ehemaligen Arbeitgebern zurückwechseln (?turnback“) und was Unternehmen hierfür tun sollten
- Zusammenhang zwischen Pers?nlichkeitseigenschaften von IT-Experten und Kündigungswilligkeit in typischen IT-Berufen ist (consultants, programmers, system engineers, system administrators).
- Frauen in der IT: Ans?tze und Perspektiven für mehr Frauen in IT-Studieg?ngen und –Berufen.
Publikationen
Die wissenschaftlichen Forschungsergebnisse des CHRIS sind in führenden Zeitschriften publiziert (z.B. MISQ, MISQE, JSIS, JIT, EJIS, CAIS) und weltweit viel zitiert, ein Artikel zu HRIS-Implementierungen wurde als einer der 5 meistzitierten des Journal of Strategic Information Systems der letzten 5 Jahre ausgezeichnet.
Daneben stellen wir Unternehmen regelm??ig Unternehmensstudien und Kandidatenstudien bereit, die den Status Quo im modernen Recruitment und Good Practises aufgrund der Daten aus Frageb?gen von über 100.000 Kandidaten/Mitarbeitern sowie 5.000 Unternehmen zusammenfassen.
球探足球比分 und Preise
Die Forschungsarbeiten wurden unter anderem mit Best-Paper-Preisen (z.B. ICIS, ACM SIGMIS) oder Best-Paper-Nominierungen (z.B. HICSS, ECIS, ICIS) ausgezeichnet, in Unternehmen implementiert und der breiten ?ffentlichkeit vorgestellt (z.B. ZDF, RTL, 3SAT, ARTE, Bayern 1-3, Antenne Bayern, Deutschlandfunk, Handelsblatt, Süddeutsche Zeitung, FAZ, Wirtschaftswoche).
Privatheit und Sicherheit von Software-Systemen als oberstes Gebot
Im Fokus der Forschungsarbeit steht die Absicherung von Informationssystemen und der Schutz der Privatsph?re mit technischen Mechanismen. Dazu werden existierende Systeme analysiert und evaluiert und Schutzmechanismen entwickelt. Es existieren Kooperationen mit Arbeitsgruppen aus dem Bereich des maschinellen Lernens (Inferenzangriffe, Online-Tracking), Rechtswissenschaftlern (Datenschutz, Strafverfolgung) und Ethikern (werteorientierte Systemgestaltung).
Aktuelle Projekte:
Eines der laufenden Projekte ist PrivacyScore.org (seit Juni 2017 in der ?ffentlichen Betaphase). Benutzer k?nnen URLs einzelner Websites einreichen oder eine Liste von miteinander verwandten Websites scannen lassen, um zu erfahren, wie diese im Vergleich abschneiden. ?ffentliche Benchmarks verbessern einerseits die Nachvollziehbarkeit für Bürger, auf der anderen Seite unterstützen Dienste wie PrivacyScore Datenschutzbeh?rden bei ihrer Arbeit. Ein ?ffentlicher ?Pranger“ wie PrivacyScore erzeugt Transparenz und Vergleichbarkeit. Langfristig soll mit PrivacyScore überprüft werden, ob diese Form von ?ffentlichkeit einen Anreiz für Seitenbetreiber darstellt, sich für einen besseren Schutz der Privatsph?re und eine h?here Sicherheit auf ihren Webseiten einzusetzen.
Laufzeit: seit 2017
Das EU-Projekt CANVAS (Constructing an Alliance for Value-driven Cybersecurity – gef?rdert durch das Programm ?Horizon 2020“ der Europ?ischen Union) vernetzt Informatiker mit Juristen, Philosophen und Ethikern, um Sicherheits- und Datenschutzfragen in den drei Dom?nen Gesundheit, Wirtschaft und Strafverfolgung ganzheitlich aufzuarbeiten. Ein besonderer Schwerpunkt von CANVAS ist die Sensibilisierung für die Ethik von Cybersicherheit durch Aufkl?rung in Wissenschaft und Industrie (Workshops, MOOC, Briefing Packages für Politik und Wirtschaft, Referenz-Curriculum).
Laufzeit: 2016–2019
DISL - Dependable Intelligent Software Lab
Softwaretechnik zum Unterbinden von Fehlverhalten in KI-Software, insb. in Zusammenhang mit künstlichen neuronalen Netzen, um den verantwortungsvollen Einsatz in cyber-physikalischen Systemen zu erm?glichen.
DISL ist ein Forschungs- und Transferprojekt der Universit?t Bamberg, gef?rdert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Beteiligt sind die Professur für Angewandte Informatik, insbes. Kognitive Systeme, Professur für Angewandte Informatik, insbes. Smart Environments, Professur für Grundlagen der Informatik sowie der Lehrstuhl für Praktische Informatik, insbesondere Softwaretechnik und Programmiersprachen.
Im Rahmen dieses Projekts werden Methoden entwickelt, um den Einsatz von Lernverfahren in cyber-physikalischen Systemen zielführend und zuverl?ssig durchführen zu k?nnen und Qualifizierungsma?nahmen zur Entwicklung verl?sslicher KI-Software konzipiert und durchgeführt.
Maschinelle Lernverfahren, insbesondere künstliche neuronale Netze (KNNs), sind von zunehmender Bedeutung in immer mehr Anwendungsgebieten. Oftmals werden die verwendeten Modelle noch zur Laufzeit mit neuen Daten verbessert und passen sich somit über die Zeit fortlaufend an. Dabei gibt es jedoch eine Vielzahl an Herausforderungen, die adressiert werden müssen um verl?ssliche Softwaresysteme mit diesen Lernverfahren zu realisieren. (1) Kontra-intuitive Generalisierung kann zu unerwartetem Verhalten und leichter Manipulierbarkeit führen; (2) nicht-repr?sentative Trainingsdaten resultieren in einer systematischen Fehlklassifikation, eine ?berprüfung der Trainingsdaten ist jedoch in vielen F?llen nicht m?glich; (3) Lernverfahren sind für das klassische Methodenportfolio der Verifikation meist nicht zug?nglich und nur eine Laufzeitverifikation ist m?glich; (4) Neue Komponenten müssen in die bisherige Infrastruktur integriert werden.
Basierend auf diesen Herausforderungen stellen sich die Forschungsziele des Projekts wie folgt dar:
- Extraktion von automatisch analysierbarer Information aus gelernten Modellen künstlicher neuronaler Netze: Whiteboxing von Blackbox-Lernverfahren
- Entwicklung einer modal-relationalen Domain-Specific-Language zur Spezifikation von cyber-physikalischen Systemen mit integrierten künstlichen neuronalen Netzen, die unter Umst?nden nebenl?ufig agieren.
- Entwicklung von Algorithmen zur automatischen Laufzeitverifikation von Systementscheidungen unter Ausnutzung der für künstliche Intelligenz spezialisierten Hardware, d.h. parallelisierte Implementierung auf für numerische Operationen optimierte parallelisierte Hardware (GPU).
Die Forschungsziele von DISL werden dabei in engem Austausch mit industriellen Partnern vorangetrieben.
Webauftritt DISL: /sme#cesearch/disl/
Digitalisierung trifft Verhaltens?konomie
Durch die Digitalisierung werden umfassende Verhaltens- und Verbrauchsdaten verfügbar: Moderne Fahrzeuge, Fitness-Armb?nder, Mobiltelefone, digitale Assistenten, Stromz?hler und intelligente Alltagsgegenst?nde erfassen immer mehr Nutzerdaten – in Echtzeit und zu immer geringeren Kosten. Der Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik, insbesondere Energieeffiziente Systeme erforscht, wie sich diese Daten im Alltag einsetzen lassen, um Entscheidungen zu unterstützen und gewünschte Verhaltensweisen zu f?rdern – und verknüpft dabei die Skalierbarkeit der Digitalisierung mit den Methoden der Verhaltens?konomie. Ein Beispiel unserer Arbeit: Feldstudien zur Wirkung von Echtzeit-Feedback auf den Wasser- und Energieverbrauch privater Haushalte.
In Kooperation mit führenden Universit?ten (ETH Zürich, National University of Singapore, Universit?t Bonn) und internationalen Organisationen (Public Utility Board Singapore, Schweizer Mobiliar Versicherung, Amphiro, PWN, Hansa) untersuchen wir die Wirkung von Feedback-Interventionen in Kombination mit Zielen, sozialen Normen, monet?ren Anreizen und in Abh?ngigkeit von Zeitverz?gerungen (Live vs. Outcome Feedback).
Die Ergebnisse: Randomisierte kontrollierte Feldstudien mit über 3.000 Installationen zeigen Energieeinsparungen von durchschnittlich 450 kWh pro Jahr und Haushalt und damit rund fünfmal so gro?e Effekte wie konventionelle Feedback-Anwendungen auf Basis von Smart-Meter-Daten. Unsere Arbeiten zu digitalen Verhaltensinterventionen wurden vielfach ausgezeichnet (z.B. als Research Highlight durch Nature http://www.natureasia.com/en/research/highlight/12778), dienen als zentrale Entscheidungsgrundlagen für die Politik (z.B. die Folgeabsch?tzung zur Einführung von Smart Metering in der Schweiz) und führten zur Ausgründung erfolgreicher Spinoff-Unternehmen (Amphiro AG, https://www.amphiro.com, BEN Energy AG, https://www.ben-energy.com).
Publikationen
Die Forschungsergebnisse sind in den führenden Fachzeitschriften im Bereich Information Systems (z.B. Management Science und MIS Quarterly) und Energie (z.B. Nature Energy rdcu.be/bbKNx und Energy Policy) erschienen und wurden bereits mehrere tausendmal zitiert /eesys/forschung/veroeffentlichungen.
Anwendungen in der Praxis
Wir freuen uns über den Transfer in die Praxis: ?ber 50.000 unserer intelligenten Verbrauchsanzeigen sind bereits im Einsatz, und Singapur führt ein Pilotprojekt in 10.000 Haushalten durch mit dem Ziel eines vollst?ndigen Rollouts. Die CO2-Einsparungen belaufen sich bereits auf über 25.000 Tonnen.
Medien (Auswahl)
Deutschlandfunk: Echtzeitinformationen haben Energiesparwirkung https://www.deutschlandfunk.de/energieverbrauch-beim-duschen-echtzeitinformationen-haben.676.de.html?dram:article_id=433717
Scientific American: Smart Meters Speed Showers https://www.scientificamerican.com/podcast/episode/smart-meters-speed-showers
Spiegel Online: Wie wir beim Duschen mehr Energie sparen k?nnten http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/energie-sparen-wie-wir-alle-beim-duschen-sparen-koennen-a-1239593.html