Fortschrittsbericht 2018 - TU Darmstadt
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
18 Studium und Lehre Der neue Studiengang Medizintechnik kommt hervorragend an. Die TU Darmstadt hat die Goethe-Universität Frankfurt als Partner gewonnen. 6 Bilanz des Präsidiums 14 Studium und Lehre 17 Knifflige Aufgaben 18 Run auf Studiengang Medizintechnik 20 Anspruchsvoll von Anfang an 22 Umfassender Schutz 23 Schnell im neuen Alltag 24 Großzügige Öffnungszeiten 25 Studienangebot der TU Darmstadt 26 Daten und Fakten 30 Forschung 33 Spitzenplätze im DFG-Ranking 34 Zukunftsträchtige Großprojekte 35 Maschinelles Lernen für die Landwirtschaft 36 Von menschlicher zu künstlicher Intelligenz 38 Rezept gegen die Macht der Quantencomputer 39 Pro und Kontra aus dem Rauschen 40 Gesundheitsdaten unter Verschluss 41 Schnellere DNA-Synthese 42 Der Trick mit dem Insektenparfüm 43 Innovationen für Wasserwege und Gebäude 44 Fächergrenzen überwinden 46 Spitzenforschung 43 Forschung Umweltingenieurwissenschaftler konzipieren besondere Lifte, 50 Deshalb studiere ich hier! damit Gewässer für Fische durchgängig passierbar werden. 60 Kooperation und Transfer 63 50 Jahre Partnerschaft mit Lyon 64 Energieeffiziente ETA-Fabrik 65 Seite an Seite mit dem Mittelstand 66 Aus dem Labor in die Praxis 68 Bodenmission im Hörsaal 69 Sauberes Wasser 70 Die Mobilität der Zukunft 71 3D-Scanner für Insekten 72 Neue Werkzeuge 73 Forschergeist wecken mit Merck 77 Campusleben Offene Labore und spannende 74 Campusleben Forschung gab es beim Wissen- 77 Tausende waren hellwach schaftstag „hellwach!“ der 78 Urbane Qualität TU Darmstadt zu entdecken. 80 Klimafreundliche Energiezentrale 81 Vespa-Wirbel 82 90 Jahre Hochschulbad 83 Neuer Kulturbetrieb mit Tradition 84 Daten und Fakten 86 Ausgezeichnet 89 Zweifache Spitzenleistung 64 90 Postdocs mit Athene Kooperation 92 Durchstarten in der Forschung und Transfer 94 Suche nach Materie 2.0 Die ETA-Fabrik auf dem Inhalt 95 Es muss nicht immer Platin sein Campus beweist es: 96 97 Lehrreich Hervorragend Industrielle Produk- 89 Ausgezeichnet tionsbetriebe sparen Höchstdotierter internationaler 98 Nähe zum Nobelpreis bis zu 40 Prozent Ener- Forschungspreis in Deutschland: Die 99 Geballte Inspirationen 100 Daten und Fakten gie, wenn sie Anlagen erste Alexander von Humboldt-Professur und Gebäude intelligent an der TU Darmstadt hat der Physiker 102 Campusimpressionen / Impressum vernetzen. Alexandre Obertelli inne. 2 3
Bilanz des Präsidiums Bundeskanzlerin zu Gast Säule des Nationalen Forschungszentrums „Ein Juwel in Fragen der Künstlichen Intelligenz“ – Das 2015 in Darmstadt eröffnete Cybersicherheits- so bezeichnete Bundeskanzlerin Angela Merkel zentrum wird ab 2019 als neues Nationales Forschungs- die TU Darmstadt, als sie im Oktober 2018 mit dem zentrum für angewandte Cybersicherheit (Center for Hessischen Ministerpräsidenten Volker Bouffier Research in Security and Privacy – CRISP) dauerhaft die Universität besuchte und sich über Robotik und gefördert. An ihm ist die TU Darmstadt – neben den Künstliche Intelligenz sowie die Chancen der Digita- Fraunhofer-Instituten für Sichere Informationstechno- lisierung für die Gesellschaft informierte. Das Fach- logie und für Graphische Datenverarbeitung sowie gebiet Simulation, Systemoptimierung und Robotik der Hochschule Darmstadt – als Partnerin maßgeblich im Fachbereich Informatik stellte seinen autonomen beteiligt. Das Forschungszentrum der Fraunhofer- Erkundungsroboter für Rettungs- und Sucheinsätze Gesellschaft soll zum größten auf diesem Gebiet in im Katastrophen- oder Unglücksfall vor. Deutschland ausgebaut werden. Darmstadt ist auch europaweit der bedeutendste Knotenpunkt für Laut aktueller Rankings nimmt die Informatik der Forschung zu IT-Sicherheit. Über 450 Wissenschaft- TU Darmstadt in Europa eine führende Position ein. lerinnen und Wissenschaftler forschen hier an Sie ist im bundesweiten Universitäts-Vergleich die aktuellen Themen der Cybersicherheit in Gesellschaft, leistungsfähigste und prägt die Universität: Zwei der Wirtschaft und Verwaltung. CRISP bündelt diese sechs Profilbereiche – Internet und Digitalisierung Aktivitäten. sowie Cybersicherheit und Schutz der Privatheit (CYSEC) – forschen zu den für die Digitalisierung Erfolg im Tenure-Track-Programm notwendigen technologischen Grundlagen. Ein Die TU Darmstadt war in der ersten Runde des Bund- Erfolgsschlüssel der Informatik der TU ist ihre her- Länder-Programms zur Förderung des wissenschaft- vorragende Vernetzung mit Anwendungsdisziplinen lichen Nachwuchses (Tenure-Track-Programm) mit der Ingenieur- und Geisteswissenschaften. Sie ihrem Konzept erfolgreich. Sie warb zwölf Professuren setzt zudem wichtige Impulse für die neuen Felder ein, leitete zügig die Ausschreibungen ein und schloss Cognitive Science und Digital Humanities. bereits mehrere Berufungsverfahren ab. Im Dezember 2018 nahm die Assistenz-Professorin Vera Krewald ihre Forschung und Lehre im Fachbereich Chemie auf – als erste aus dem Programm finanzierte Wissenschaftlerin der TU Darmstadt. Die Universität will die Assistenz- „Im intensiven internationalen professur als alternativen Karriereweg zur Professur Bilanz des Präsidiums Wettbewerb beweist die etablieren. Sie wird im Jahr 2030 etwa die Hälfte ihrer Professorinnen und Professoren über eine Assistenz- TU Darmstadt, dass Deutschland Professur mit Tenure-Track gewinnen. Spitze sein kann.“ Bundeskanzlerin Angela Merkel „Die TU Darmstadt gibt ihren Forscherinnen und Forschern „Hier finden wissenschaftliche die Möglichkeit, ohne Garantie Entwicklungen statt, die für auf kurzfristige Erfolge an die Zukunft von allergrößter Steuernde Hand: Bundeskanzlerin Angela Merkel informierte sich an der TU Darmstadt über Themen der Robotik und Künstlichen Intelligenz. langfristig relevanten Frage- Bedeutung sind.“ stellungen zu arbeiten.“ Hessens Ministerpräsident Volker Bouffier Vera Krewald, Assistenz-Professorin für Theoretische Chemie 6 7
Erneut stellte die Universität im Rahmen eines Parlamentarischen Abends im Hessischen Landtag ihre Aktivitäten vor – diesmal lag der Fokus auf Ausgründungen und Innovationen. Die beiden TU-Start-ups Alcan Systems GmbH und IT-Seal GmbH stießen mit ihren Geschäftsideen und bis- herigen Markterfolgen auf großes Interesse. IT-Seal ist auf die Bekämpfung von Cyberkriminalität und Phishing-Angriffen spezialisiert und trainiert durch Offen für Dialog: Ministerpräsident Volker Bouffier interessierte sich für Technologieszenarien in Arbeitswelten. simulierte Mail-Attacken das Sicherheitsbewusstsein im betrieblichen Alltag. Alcan Systems treibt die Exzellenzstrategie Enger Austausch mit der Politik Entwicklung einer voll-elektrischen, intelligenten Im Wettbewerb „Exzellenzstrategie des Bundes und Auch 2018 hat die Universität ihre Positionen zu Antennentechnologie auf Basis einer Flüssigkristall- der Länder“ war die TU Darmstadt in der Voraus- aktuellen Herausforderungen in der Wissenschafts- Bauweise für die Satelliten- und Mobilfunkkommu- wahl die erfolgreichste Universität in Hessen und und Hochschulpolitik öffentlich vertreten. So lud nikation voran. wurde aufgefordert, zwei ihrer Antragsskizzen als sie Spitzenpolitiker der im Landtag vertretenen Vollanträge einzureichen. In der Endauswahl war Fraktionen ein zu einer Podiumsdiskussion mit dem Die Hessische Landesregierung traf sich zu einer die TU Darmstadt dann leider nicht erfolgreich. Titel „(Neu)gierig auf morgen? Wie Digitalisierung Kabinettssitzung im „Leap in time Lab“, einer Aus- Die als Exzellenzcluster nominierten Projekte Wissenschaft und Wirtschaft verändert“. gründung aus der TU Darmstadt, und informierte „Centre for Predictive Thermofluids – Accelerating sich über konkrete Technologie-Szenarien zukünf- Die Technische Universität im Zentrum der Wissenschaftsstadt Darmstadt. the Energiewende“ sowie „Datenanalyse für die tiger Arbeitswelten. Im Wissenschaftsausschuss des Humanities“ wurden nicht in die Liste der ge- Hessischen Landtags bilanzierten der TU-Präsident sowie die University of Toronto, eine der forschungsstärksten Universitäten förderten Projekte aufgenommen. Dennoch wird „Die gegenwärtige technologische Professor Hans Jürgen Prömel und die Vorsitzende Kanadas. Auch zur University of Princeton wurden die Kontakte vertieft, die Universität ihren Weg fortsetzen, auf der Basis Transformation ist in ihrem des Hochschulrats, Professorin Heidi Wunderli- um mehr Forschungsaufenthalte von Promovierenden der TU Darmstadt zu starker Interdisziplinarität Innovationen voran- Allenspach, die Fortschritte der Universität – ein ermöglichen. zutreiben. Beide Projektverbünde passen in das Tempo historisch einmalig und Fokus lag auf der Internationalisierungsstrategie. Forschungsprofil der TU Darmstadt und können wird von der Digitalisierung in Verantwortung in der Wissenschaftsstadt die Profilbereiche „Thermo-Fluids and Interfaces“ Europäisches Netzwerk Der auf Initiative des Präsidenten der TU Darmstadt, der Schader-Stiftung und und „Energiesysteme der Zukunft“ beziehungsweise Wissenschaft, Gesellschaft und Die TU Darmstadt hat den Vorsitz des CLUSTER- des Darmstädter Oberbürgermeisters gebildete „Runde Tisch Wissenschafts- „Internet und Digitalisierung“ stärken. Wirtschaft getrieben. Zu den Netzwerks führender Technischer Universitäten stadt“ versammelt regelmäßig die Führungsspitzen aus Hochschulen, Politik, zentralen Zukunftsthemen gehören Europas (Consortium Linking Universities of Sci- Unternehmen, Kultureinrichtungen und Forschungsinstituten, um über die Das Präsidium der TU Darmstadt unterbreitete der ence and Technology for Education and Research) Potenziale der Wissenschaftsstadt zu beraten. 2018 unterzeichneten die Leitun- insbesondere in Hessen Robotik, Bilanz des Präsidiums Hessischen Landesregierung konkrete Vorschläge, inne. TU-Präsident Hans Jürgen Prömel übernahm gen von 37 Institutionen ein gemeinsames Memorandum. Im Rahmen dieser das LOEWE-Forschungsförderungs-Programm Smart Cities, Digitalmedizin, das Amt des Vorsitzenden für zwei Jahre. CLUSTER deutschlandweit einzigartigen Kooperation wird daran gearbeitet, die Werte der des Landes Hessen finanziell und programmatisch zielt auf exzellente Lehre und fördert gemeinsame Wissenschaftsstadt Darmstadt öffentlich hervorzuheben. Das wissenschaftlich zu ergänzen, um die hessischen Universitäten Weltraumtechnologien, Industrie Doppelabschluss-Programme, den strukturierten geprägte Netzwerk deckt alle Stufen der Wertschöpfung ab – von der Grund- gezielt auf die nächste Exzellenzstrategie-Runde 4.0 und Fintech. Die TU Darmstadt Studierendenaustausch, neue Wege zur Promotion lagenforschung bis zur technologisch anspruchsvollen Produktion. im Jahr 2026 vorzubereiten. sowie die Einbindung von Forschung und Entre- ist hier ein essentieller Akteur mit preneurship in die Lehre. international hoher Reputation – gerade auch hinsichtlich der Partner in Kanada und den USA „Das Memorandum ist ein starkes Die internationale Zusammenarbeit zwischen entscheidenden Schlüsseltechno- Forschenden und Studierenden der TU Darmstadt Zeichen der Vernetzung, des Vertrauens logien Künstliche Intelligenz und und Partner-Hochschulen in Übersee wurde weiter und der gemeinsamen Verantwortung ausgebaut: Die Universitätsleitung besuchte zum IT-Sicherheit.“ Beispiel die University of Massachusetts at Amherst in der Wissenschaftsstadt Darmstadt.“ Professor Hans Jürgen Prömel, Präsident der TU Darmstadt und deren renommiertes College of Engineering, TU-Präsident Professor Hans Jürgen Prömel 8 9
Organisation Präsidium Leitung der Universität Mitglieder Präsident Prof. Dr. Hans Jürgen Prömel Universitätsstruktur und -strategie, Berufung von Professorinnen und Professoren, Qualitätsmanagement, Internationale Beziehungen, Außenvertretung Kanzler Dr. Manfred Efinger Haushalt, Personal, Immobilien, Bau-Infrastruktur, Rechtsangelegenheiten Vizepräsident Prof. Dr.-Ing. Ralph Bruder Studium und Lehre, wissenschaftlicher Nachwuchs, Lehrerbildung Vizepräsidentin Prof. Dr.-Ing. Mira Mezini Forschung, Innovation Vizepräsidentin Prof. Dr. Andrea Rapp Wissenschaftliche Infrastruktur Präsident Kanzler Vizepräsident Vizepräsident Prof. Dr. Matthias Rehahn Prof. Dr. Hans Jürgen Prömel Dr. Manfred Efinger Prof. Dr.-Ing. Ralph Bruder Wissens- und Technologietransfer, Alumni, Fundraising Hochschulrat Universitätsversammlung Senat Initiativen zu Strategie und Struktur der Stellungnahmen zu Grundsatzfragen Beratung des Präsidiums bei Struktur-, Universität, Mitwirkung bei Ressourcenverteilung der Universitätsentwicklung, zu Lehre, Entwicklungs- und Bauplanung, Haushalt, und Berufungsverfahren. Wahlvorschlag für die Studium und wissenschaftlichem Nachwuchs, Forschung, Lehre und Studium, Zustimmung Wahl des Präsidenten/der Präsidentin Wahl und Abwahl des Präsidiums zu Studienordnungen, Berufungen, Ehrungen Mitglieder Mitglieder Mitglieder Dr. Horst J. Kayser 31 Professorinnen und Professoren Präsident Chief Strategy Officer/Head of Corporate 15 Studierende 10 Professorinnen und Professoren Development Siemens AG 10 wissenschaftliche und 4 Studierende 5 nichtwissenschaftliche Beschäftigte je 3 wissenschaftliche und Prof. Dr. Katharina Kohse-Höinghaus nichtwissenschaftliche Beschäftigte Professorin für Physikalische Chemie an der Universität Bielefeld Manfred Krupp Intendant des Hessischen Rundfunks Prof. Dr. Bernd Reckmann bis April 2016 Mitglied der Geschäftsleitung Merck Prof. Dr.-Ing. Ernst Schmachtenberg bis 2018 Rektor der RWTH Aachen Bilanz des Präsidiums Prof. Dr. Ferdi Schüth Direktor des Max-Planck-Instituts für Vizepräsidentin Vizepräsidentin Vizepräsident Kohlenforschung, seit 2014 Vizepräsident der Prof. Dr.-Ing. Mira Mezini Prof. Dr. Andrea Rapp Prof. Dr. Matthias Rehahn Max-Planck-Gesellschaft Prof. Dr. Wolfgang Wahlster Professor für Informatik an der Universität des Saarlandes, Vorsitzender der Geschäftsführung des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz Prof. Dr. Margret Wintermantel Präsidentin des Deutschen Akademischen Austauschdienstes, Professorin für Psychologie Dr. Marie-Luise Wolff Vorstandsvorsitzende der ENTEGA AG Darmstadt Dr. Holger Zinke Gründer der BRAIN AG, Mitglied des Aufsichtsrates Stand: Dezember 2018 10 11
Menschen Forschungsprofil 25.889 Studierende (davon 7.972 weiblich) 6 Profilbereiche: 4.947 grundständige Studierende im 1. Fachsemester Cybersicherheit Internet und Digitalisierung 2.688 Master-Studierende im 1. Fachsemester Vom Material zur Produktinnovation 253 Professoren (davon 13 Assistenzprofessoren) Thermo-Fluids & Interfaces 55 Professorinnen (davon 5 Assistenzprofessorinnen) Energiesysteme der Zukunft Teilchenstrahlen und Materie 2.593 wissenschaftliche Beschäftigte (davon 661 weiblich) 1.909 administrativ-technische Beschäftigte (davon 1.154 weiblich) 2 Exzellenz-„Graduate Schools“: 164 Auszubildende (davon 54 weiblich) Computational Engineering 119 wissenschaftliche Hilfskräfte (davon 46 weiblich) Energy Science and Engineering 2.885 studentische Hilfskräfte (davon 894 weiblich) 1 Beteiligung am Exzellenzcluster „Herausbildung normativer Ordnungen“ Campus 6 LOEWE-Schwerpunkte 5 Standorte: Stadtmitte, Lichtwiese, Botanischer Garten, Hochschulstadion, August-Euler-Flugplatz mit Windkanal 11 Sonderforschungsbereiche (SFB) 250 Hektar Grundbesitz und SFB/Transregios 164 Gebäude, davon 14 in Miete 309.291 Quadratmeter Hauptnutzfläche, davon 17.414 gemietet Budget 249,9 Millionen Euro Grundfinanzierung vom Land Hessen (inkl. Baumittel, ohne LOEWE) 26,5 Millionen Euro aus dem Bund-Länder-Hochschulpakt (Phase II) 8,8 Millionen Euro sonstige Mittel 169,1 Millionen Euro eingeworbene Mittel (inkl. LOEWE) Bilanz des Präsidiums Daten und Fakten Zahlen sind teilweise gerundet. 12 13
Highlights 2018 Knifflige Aufgaben 1.155 Plätze zum Arbeiten und Top-100: In den Ingenieurwissen- schaften insgesamt, Verweilen hat die Uni seit im Maschinenbau und 2011 in neuen studentischen in Physik im Besonderen, Team Hector ist Weltmeister Lernzentren geschaffen. gehört die TU Darmstadt Das Rettungsroboter-Team Hector des Fachbereichs laut QS-Fächerranking Informatik hat beim „World Robot Summit“ den weltweit zu den ersten Platz in der „Plant Disaster Prevention renommiertesten Challenge“ gewonnen. Der internationale Wett- Universitäten. bewerb wird vom japanischen Ministerium für Economy, Trade and Industry und der japanischen New Energy and Industrial Technology Develop- ment Organization veranstaltet, um technologische Entwicklungen in der Robotik voranzutreiben. In der Vorrunde mussten die Roboter Gaskonzen- Rang 78 trationen messen, Ventile bedienen, eine industrielle weltweit: Das QS Anlage visuell, thermisch und akustisch inspizieren 2 Millionen Euro: sowie Maßnahmen zur Gefahrenabwehr im Notfall Graduate Employability Das Bundesbildungs- einleiten. Das Team aus dem Fachgebiet Simulation, Ranking zählt die ministerium honoriert Systemoptimierung und Robotik, das zwei Flug- das Konzept der Uni und einen Bodenroboter einsetzte, ging als Favorit TU Darmstadt zu ins Finale. Dort musste der Roboter Trümmerteilen für die Lehrerbildung in den besten Unis. Ihre ausweichen und Unfallopfer aufspüren – und löste Mathematik, die Aufgaben mit Bravour. Absolventinnen und Informatik, Absolventen werden Apropos: Das Team mit seiner umfangreichen Naturwissenschaften von Arbeitgebern Expertise zu intelligenten (teil-)autonomen und Robotersystemen hat sich an Siege gewöhnt: international als Technik. In der RoboCup Rescue Robot League wurde vier besonders qualifiziert Jahre in Folge der „Best in Class Autonomy Award“ Coup gelungen: TU-Team mit Rettungsrobotor Hector. und 2014 der gesamte Wettbewerb zum ersten geschätzt. Mal überhaupt mit einem autonomen Roboter Elektromechanische Boule-Spieler gewonnen. 2017 entschied die TU die „ARGOS Studierenden-Teams entwickelten am Institut Challenge“ für sich. Elektromechanische Konstruktionen am Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik während des Wintersemesters Prototypen, die eine Miniatur- Studium und Lehre Boulekugel möglichst präzise platzieren. In einem Wettbewerb traten die Roboter unter den Augen einer Fachjury gegeneinander an. Die Vorgaben waren streng: So durften die Geräte nicht mehr als 2,5 Kilogramm wiegen und der Abwurfvorgang der Kugel musste nach einmaligem Einstellen 500 Stipendiatinnen und Stipendiaten des vollautomatisch ablaufen. Das Budget war auf 75 Euro limitiert. Das Seminar „Praktische Entwicklungsmethodik“ trainiert – für das spätere Berufsleben – das eigenständige Lösen einer tech- Deutschen Akademischen Austauschdienstes nischen Aufgabenstellung. aus 82 Ländern debattierten an der TU Darmstadt über den digitalen Wandel. 16 17
Run auf Studiengang Medizintechnik Der von der TU Darmstadt und der Goethe-Universität Frankfurt gemeinsam eingerichtete neue Bachelor- „Die Zusammenarbeit der studiengang Medizintechnik kommt sehr gut an: Rund TU Darmstadt und Goethe- 280 Erstsemester haben sich als „erster Jahrgang“ ein- Universität Frankfurt eröffnet geschrieben, rund 40 Prozent von ihnen sind Frauen. Dank der in Hessen einmaligen Kooperation profitieren auch eine ganz neue Dimension die Studierenden von den Kompetenzen einer Uni- für den Standort Hessen, nicht versitätsmedizin und einer Technischen Universität gleichermaßen. Etwa achtzig Prozent der Lehrveran- nur in der Lehre.“ staltungen vermitteln dabei ingenieurwissenschaftliches „Im neuen Studiengang Professor Robert Sader, Wissen aus der Mathematik, Physik und Elektrotechnik; Studiendekan Fachbereich Medizin der Goethe-Universität rund zwanzig Prozent entfallen auf naturwissenschaft- Medizintechnik ergänzen sich lich-medizinische Grundlagen. Ein enger Bezug der die Profile der TU Darmstadt Medizintechnik zu klinischen Fragestellungen steht im und der Goethe-Universität Fokus. Praktika und Übungen ergänzen die Theorie. perfekt. Zudem bauen wir „Studien zeigen, dass sich mehr Um in beiden Fachkulturen anzukommen und diese gerade gemeinsam, auch Frauen für Ingenieurwissen- erlebbar zu machen, findet der Lehrbetrieb an beiden Standorten statt: vier Tage pro Woche in Darmstadt, einen mit der Johannes Gutenberg- schaften interessieren, wenn Tag pro Woche am Fachbereich Medizin in Frankfurt. Universität Mainz, die diese interdisziplinär aus- Dass etwa zwei Fünftel der Erstsemester in dem neuen medizintechnische Forschung gerichtet sind und gesellschafts- Studiengang weiblich sind, sieht die TU als enormen stark aus. Allein an der politische Fragen umfassen.“ Erfolg an, denn noch immer sind Frauen in MINT- TU Darmstadt werden hierfür Professor Andy Schürr, Studiendekan Fachbereich Fächern bundesweit insgesamt in der Minderheit. Ein sich an den Bachelor anschließender Masterstudiengang vier neue Professuren Elektrotechnik und Informationstechnik Medizintechnik soll zum Wintersemester 2021/2022 eingerichtet.“ eingeführt werden – rechtzeitig für die ersten Bachelor- absolventinnen und -absolventen. Professor Hans Jürgen Prömel, Präsident der TU Darmstadt Über eineinhalb Jahre haben die TU und die Goethe- „Gesundheit ist ein Megathema Universität den gemeinsamen Studiengang entwickelt. und weltweit eine der ganz Die interdisziplinäre, interuniversitäre Kooperation zentralen Herausforderungen Studium und Lehre soll helfen, künftigen Herausforderungen zu begegnen. Angesichts des demographischen Wandels, höherer für Wissenschaft.“ Lebenserwartung und altersbedingter Krankheiten steigt Professorin Jutta Hanson, Fachbereich Elektrotechnik die Nachfrage nach Telemedizin, Biotechnologien und und Informationstechnik intelligenten medizintechnischen Lösungen. Dieser wachsenden Bedeutung wollen die beiden Universitäten mit dem neuen Angebot gerecht werden. Die TU Darmstadt, die Goethe-Universität Frankfurt und die Johannes Gutenberg-Universität Mainz bilden seit 2015 die strategische Allianz „Rhein-Main-Universi- täten“. Attraktives Studienangebot: Verknüpfung von Ingenieurwissenschaften und Medizin. 18 19
Anspruchsvoll von Anfang an Schritt halten mit Energie Wie kann der menschliche Körper zu einer Ladestation für das Smartphone werden? Über 300 Studierende des Maschinenbaus und der Sportwissenschaften widmeten sich in der KI²VA-Woche „Einführung in den Maschinenbau“ dieser Frage. Im Projekt „Move & Use“ suchten 36 interdisziplinäre und internationale Teams nach Wegen, die mechanische Energie, die bei alltäglicher Bewegung entsteht, in elektrische Kräfte umzuwandeln und zu speichern, um damit ein mobiles Endgerät zu laden. Das System sollte am Körper zu befestigen sein, Das ist KIVA ohne den Bewegungsablauf zu beeinträchtigen, KIVA steht für und auf Störungen reagieren können. Die Stu- Kompetenzentwicklung dierenden mussten zudem ein Business-Modell durch interdisziplinäre erstellen. Eine Fachjury bewertete den Innovations- Vernetzung von Anfang grad. Begleitet wurden die Teams von Wissen- an. Mit fächerübergrei- schaftlern des Fachbereichs sowie von Projekt- fenden und an techni- Tutorinnen und -Tutoren. schen Fragestellungen orientierten Projekten Eine gute Lösung bot das Team „Power2go“ an, in der Startphase des das eine Knieorthese mit einem effizienten Mecha- Studiums hat die TU nismus zur Nutzung überschüssiger Energien bundesweit Maßstäbe kombinierte. Mit der Lösung „Hike up your phone“ gesetzt, um Studien- lässt sich ein Wanderrucksack nachrüsten. Dabei bedingungen und Lehr- wandelt ein Seilsystem die überschüssige Energie qualität zu verbessern. beim Herabsetzen des Beines um, und ein Magnet- mechanismus sorgt für zusätzliche Sicherheit. „WonderSchuh“ nutzt den Abrollvorgang und das Vorschwingen des Fußes beim Gehen – die Bewegung beschleunigt einen Permanentmagneten, Studium und Lehre der in einer Spule Strom induziert. Planspiele zum Nahverkehr In die Rolle eines Beratungsunternehmens schlüpften 190 Studierende der Studiengänge Politik und Wirtschaftsingenieurwesen während ihrer interdisziplinären KI²VA-Projektwoche. Ziel war es, ein stimmiges und tragfähiges Verkehrs- Mit Energie und Spaß ins Studium starten: Projekt „Move and Use“. konzept für den öffentlichen Personennahverkehr zu entwickeln. In 16 Gruppen gestalteten die setzen, die Interessen von Stakeholdern und deren Andreas Pfnür (Fachgebiet Immobilienwirtschaft Studierenden. Den ersten Rang belegte das Team Studierenden ein Geschäftsmodell samt Finanzie- Organisationsformen untersuchen. Unterstützt und Baubetriebswirtschaftslehre) und Professor „Darmstadts Multimodale Zukunft“. Die Plätze rungsplan. Dabei mussten sie sich mit bestehenden wurden die Teams von Fach- und Teamtutoren sowie Markus Lederer (Institut für Politikwissenschaft) zwei und drei sicherten sich Studierende mit Ideen Strukturen in der Stadt Darmstadt auseinander- internen und externen Fachleuten. Professor lobten die „innovativen Mobilitätskonzepte“ ihrer zu „Sky Capsules“ und einer Hängebahn. 20 21
Umfassender Schutz Schnell im neuen Alltag Rund 250 internationale Studierende nehmen jedes Wintersemester ihr Bachelorstudium an der TU auf. Der auf ihre Bedürfnisse abgestimmte, kosten- lose und mehrwöchige Vorkurs „PreCIS“ hilft ihnen, sich auf den deutschen Uni-Alltag, die neue Kultur und Sprache vorzubereiten. Das als Pilotprojekt gestartete Angebot wurde 2017 im Rahmen des KI²VA-Projekts zur Verbesserung der Qualität in der Lehre von der TU Darmstadt entwickelt. Mit wachsendem Erfolg: Im Wintersemester 2018/19 besuchten bereits 26 Bachelor-Erstsemester den Kurs. Sie waren unter rund hundert Bewerbungen ausgewählt worden. Sie verteilen sich nach festen Gute Noten Kontingenten auf Fachbereiche wie etwa Informatik, im Ranking Wirtschaftsingenieurwesen oder Elektrotechnik und Die Bachelor-Studieren- Informationstechnik mit dem neuen Studiengang den der TU bewerten Medizintechnik. ihre Studiengänge überwiegend positiv. Eine der Besonderheiten an „PreCIS“ ist der Sprach- Die Fächer Biologie, kurs – das Training konzentriert sich auf die Wissen- Chemie, Mathematik, schaftssprache Deutsch und die Fachterminologie Physik und Informatik Gute Ideen für effektive Rettungseinsätze. Mathematik. Hinzu kommen ein Vokabular aus dem sowie Politikwissen- „Orbit der Universität“ und ein Schlüsselkompetenz- schaft und Geowissen- Humanitäre Mission Bessere Ernte Training für den Studienbetrieb. Ein weiterer schaften erzielen im Konzepte für humanitäre Einsätze haben Ernteerträge werden weltweit durch Schädlinge Pluspunkt sind die Buddys: Fachnahe Begleiter und CHE-Hochschulranking 130 Studierende der Studiengänge Wirtschafts- und Krankheitserreger bedroht. Bisherige Ab- Begleiterinnen stehen den Neuen bei Lebens- und 2018 durchweg ingenieurwesen und Soziologie bei einem inter- wehrstrategien zielen auf resistente Züchtungen, Studienfragen das gesamte erste Semester lang zur Profitiert von intensiver Betreuung: Mohammad Amin Ali. Platzierungen in der disziplinären Projekt in der Studieneingangsphase chemische oder biologische Bekämpfung. Ein neuer Seite. Spitzen- und Mittel- entwickelt. In Kleingruppen konzipierten die Teil- Ansatz könnte das Genome Editing mit Hilfe der gruppe. Eine der nehmenden technische Hilfsgeräte, Anleitungen für „Genschere“ CRISPR/Cas sein. Ein Thema, mit dem größten Stärken ist Do-it-yourself-Produkte und App-Entwicklungen. sich 120 Studierende des Fachbereichs Biologie die „Unterstützung und des Instituts für Soziologie in der KI²VA-Projekt- am Studienanfang“. Unterstützt wurden die Studierenden dabei von der woche befassten. Ihre Lösungen präsentierten sie Studium und Lehre Hilfsorganisation Cadus, die unter anderem im Irak einer Jury, zu der auch Wirtschaftsexperten zählten. und in Syrien humanitäre Hilfseinsätze organisiert und sich auf die Entwicklung von Open-Source- Es gewann eine Gruppe, die zum Schutz des Maniok Projekten zur Selbsthilfe spezialisiert hat. Beson- vor dem Cassava Mosaik Virus in Ghana einen Virus- derer Anreiz und Motivation der Projektarbeit: Antikörper ins Maniokgenom einbringen wollte. Auf Die besten Ideen der TU-Gruppen könnten in die den zweiten Platz kam ein Konzept für einen verbes- „Mit meinem Buddy Alex, Informatikstudent Praxis umgesetzt werden. serten Maisanbau in Äthiopien. Hier sollte CRISPR/ im 3. Semester, habe ich bereits eine Cas die Immunität der Schädlingslarven von Prämiert wurden unter anderem ein Tripod mit Spodoptera frugiperda gegen ein Maistoxin aufheben. WhatsApp-Gruppe gegründet. An ihn kann Flaschenzugmechanismus, mit dessen Hilfe Rang drei holten sich Studierende, die natürliche ich mich wenden, wenn ich nicht weiter weiß. Trümmerteile angehoben werden können, sowie Resistenzen bolivianischer Kartoffeln gegenüber dem ein innovatives Zeltkonzept, das als mobiler OP-Saal Kartoffelmehltau nutzen wollten. Mit CRISPR/Cas Das ist wirklich eine große Hilfe.“ in Krisenregionen schnell einsetzbar wäre. soll der Ertrag steigen. Mohammad Amin Ali, Student der Informatik aus Syrien 22 23
Großzügige Öffnungszeiten Studienangebot der TU Darmstadt Bachelor Master Angewandte Geowissenschaften Angewandte Geowissenschaften Angewandte Mechanik Architektur Architektur Autonome Systeme Bauingenieurwesen und Geodäsie Bauingenieurwesen Biologie Bildungswissenschaften – Bildung Biomolecular Engineering – Molekulare Biotechnologie in globalen Technisierungsprozessen Chemie Biomolecular Engineering – Molekulare Biotechnologie Computational Engineering Chemie Digital Philology Computational Engineering Elektrotechnik und Informationstechnik Distributed Software Systems 113 Geschichte mit Schwerpunkt Moderne Elektrotechnik und Informationstechnik Informatik Energy Science and Engineering Informationssystemtechnik Geodäsie und Geoinformation Maschinenbau – Mechanical and Process Engineering Germanistische Sprachwissenschaft Materialwissenschaft Geschichte Studiengänge Mathematik Governance und Public Policy Mechatronik Informatik Medizintechnik Information and Communication Engineering Informationssystemtechnik Pädagogik International Cooperation in Urban Development Physik Internationale Studien/Friedens- und Konfliktforschung Politikwissenschaft 13 Internet und Web-basierte Systeme Psychologie IT-Sicherheit Psychologie in IT Linguistic and Literary Computing Soziologie Maschinenbau – Mechanical and Process Engineering Sportwissenschaft und Informatik Materials Science Umweltingenieurwissenschaften Fachbereiche Wirtschaftsinformatik Mathematics Mathematik Wirtschaftsingenieurwesen technische Fachrichtung Mechanik • Bauingenieurwesen Mechatronik • Elektrotechnik und Informationstechnik Paper Science and Technology – Papiertechnik • Maschinenbau und bio-basierte Faserwerkstoffe Philosophie 5 Bachelor of Education Lernzentrum im Alten Hauptgebäude. Physik Bautechnik Chemietechnik Politische Theorie Das Anfang 2018 eröffnete Lernzentrum im ersten Insgesamt sind in den vergangenen Jahren an Elektrotechnik und Informationstechnik Psychologie Informatik Psychologie in IT Untergeschoss des Alten Hauptgebäudes ist ganz 16 Orten auf dem Campus neue Lernzentren Studienbereiche Körperpflege Soziologie nach dem Geschmack der Studierenden. Sie entstanden. Ein weiteres Zentrum steht schon auf Metalltechnik Sportmanagement Sportwissenschaft und Informatik finden dort – zentral auf dem Campus Stadtmitte – der Einweihungs-Liste: Wenn der Fachbereich Joint Bachelor of Arts Technik und Philosophie auf 420 Quadratmetern rund 135 Lernplätze vor. Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften Digital Philology Technische Biologie Germanistik Verkehrswesen (Traffic and Transport) In einigen Gruppenarbeitsräumen lässt es sich wieder in das Residenzschloss zieht, wird er dort Geschichte Tropical Hydrogeology and Environmental Engineering (TropHEE) besonders konzentriert arbeiten. Das Zentrum ist 200 Lernplätze bereitstellen können. Informatik Umweltingenieurwissenschaften Studium und Lehre Musikalische Kultur (Kooperation Akademie für Tonkunst) Visual Computing täglich von 8 bis 22 Uhr geöffnet. Philosophie Wirtschaftsinformatik Politikwissenschaft Wirtschaftsingenieurwesen technische Fachrichtung Die Flächen waren nach dem Umzug diverser Soziologie • Bauingenieurwesen Sportwissenschaft • Elektrotechnik und Informationstechnik betrieblicher Werkstätten in die Ernst-Neufert-Halle Wirtschaftswissenschaften • Maschinenbau frei geworden. Bauarbeiter entkernten die Räume und sanierten sie von Grund auf. So entstanden Lehramt an Gymnasien Master of Education Biologie Deutsch neben dem Lernzentrum im Sockelgeschoss Chemie Ethik zugleich moderne Seminarräume sowie Büro- Deutsch Evangelische Religion Geschichte Geschichte und Laborflächen. Informatik Informatik Mathematik Katholische Religion Philosophie/Ethik Mathematik Physik Physik Sport Politik und Wirtschaft Sportwissenschaft Stand: Wintersemester 2018/19 24 25
Die Universitäts- 25.889 Studierende 7.635 Studierende im 8.614 Master-Studierende und Landesbibliothek ersten Fachsemester in 2018 2018 Studierende Fachbereiche gesamt Frauen ausländ. * Master Master in % in % gesamt ** gesamt in % 1,37 Millionen Besucherinnen Rechts- und Wirtschaftswissenschaften 3.612 22 % 14 % 930 26 % und Besucher Gesellschafts- und Geschichtswissensch. 2.949 53 % 9% 950 32 % Humanwissenschaften 1.355 62 % 9% 453 33 % 616.000 Nutzerinnen und Nutzer Mathematik 793 34 % 9% 242 31 % des Lesesaals Physik 1.119 24 % 8% 208 19 % Chemie 1.017 39 % 8% 267 26 % Biologie 831 64 % 8% 182 22 % 532.031 Ausleihen Material- und Geowissenschaften 1.142 31 % 31 % 466 41 % Bau- und Umweltingenieurwissensch. 2.167 38 % 18 % 746 34 % 26.609 Auskunfts-Anfragen Architektur 1.347 57 % 27 % 625 46 % Maschinenbau 2.801 12 % 21 % 1.131 40 % ca. 5,05 Millionen Zugriffe Elektro- und Informationstechnik 2.087 18 % 39 % 655 31 % Informatik 3.681 14 % 22 % 1.241 34 % auf einzelne Seiten Studienbereiche der digitalen Sammlungen Mechanik 188 15% 22 % 79 42 % Computational Engineering 282 18 % 17 % 96 34 % ca. 1 Million Zugriffe Informationssystemtechnik 246 14 % 16 % 71 29 % auf den Publikationsservice Mechatronik 154 6% 27 % 154 100 % Energy Science and Engineering 118 23 % 28 % 118 100 % der Bibliothek (TUprints) Studierende gesamt 25.889 31 % 18 % 8.614 33 % Quelle: Data Warehouse, Amtsstatistikmeldung Wintersemester 2018/19. Erstes Studienfach, ohne Beurlaubte, ohne zweite Studiengänge, inklusive Promotionsstudierende. * Alle Personen mit ausländischer Staatsangehörigkeit, auch wenn die Hochschulzugangsberechtigung in Deutschland erlangt wurde. ** Ohne Master of Education, inkl. Vorbereitungsstudium Master Bestand: Studierende im ersten Fachsemester Grundständige Studiengänge* Master-Studiengänge ** 4,6 Millionen Druckwerke, Fachbereiche gesamt Frauen in % ausländ. *** gesamt in % Frauen in % ausländ. *** in % davon 2,3 Millionen Rechts- und Wirtschaftswissenschaften 935 23 % 15 % 305 25 % 15 % Bücher und Zeitschriften Gesellschafts- und Geschichtswissensch. 510 56 % 6% 301 59 % 11 % Humanwissenschaften 197 70 % 12 % 160 58 % 4% 510.822 Elektronische Medien Mathematik 140 39 % 6% 79 41 % 9% Physik 376 40 % 17 % 66 23 % 5% (ohne Zeitschriften) Chemie 173 41 % 7% 86 44 % 6% Biologie 175 72 % 10 % 49 59 % 4% 28.257 fortlaufend erscheinende Material- und Geowissenschaften 163 37 % 7% 154 25 % 55 % Zeitschriften, Bau- und Umweltingenieurwissensch. 343 40 % 15 % 231 42 % 22 % Studium und Lehre Architektur 150 62 % 11 % 181 61 % 29 % davon 25.759 elektronisch Daten und Fakten Maschinenbau 306 12 % 19 % 369 12 % 29 % Elektro- und Informationstechnik 626 26 % 32 % 204 19 % 65 % 13.695 Handschriften Informatik 705 19 % 17 % 339 13 % 15 % Studienbereiche Mechanik 37 22 % 8% 17 12 % 59 % 3,47 Millionen Euro Ausgaben Computational Engineering 61 16 % 8% 29 21 % 45 % für Erwerbungen, Informationssystemtechnik 50 28 % 22 % 19 5% 11 % davon 2,4 Millionen Euro Mechatronik 64 6% 16 % für elektronische Medien Energy Science and Engineering 35 17 % 29 % Studierende gesamt 4.947 34 % 15 % 2.688 32 % 23 % Quelle: Data Warehouse, Amtsstatistikmeldungen SoSe 2018 und WiSe 2018/19. Erstes Studienfach, ohne Beurlaubte, ohne zweite Studiengänge, ohne 223 Bücher und Promotionsstudierende. * Bachelor an Universitäten, Bachelor of Education, Joint Bachelor, Lehramt an Gymnasien, Ergänzungsstudium Lehramt **Master an Universitäten, Master of Education, Vorbereitungsstudium Master ***Alle Personen mit ausländischer Staatsangehörigkeit, auch wenn die Hochschulzu- 427 Graphiken restauriert gangsberechtigung in Deutschland erlangt wurde. 26 27
Internationale Studierende (Bildungsausländer/-innen*) an der TU Darmstadt Promotionen China Insgesamt 3.568 aus 116 Ländern im Wintersemester 2018/19, darunter aus ... 932 4.257 Absolventen und Absolventinnen 2017 gesamt: 447 / Frauen: 26 % / ausländ.*: 19 % Fachbereiche Indien 270 Rechts- und Wirtschaftswissenschaften Pakistan 164 gesamt: 23 / Frauen: 26 % / ausländ.: 4 % Iran 144 Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften Syrien 138 14% gesamt: 19 / Frauen: 42 % / ausländ.: 0 % Türkei 134 2.126 Tunesien 126 der Studierenden Humanwissenschaften gesamt: 10 / Frauen: 60 % / ausländ.: 10 % Vietnam 82 in den Bachelor-Studiengängen sind Ägypten 76 Mathematik ausländischer Herkunft. gesamt: 13 / Frauen: 15 % / ausländ.: 0 % Bulgarien 70 Kamerun 70 Physik 780 Russische Föd. 67 gesamt: 41 / Frauen: 22 % / ausländ.: 20 % Spanien 64 Chemie Indonesien Brasilien 61 58 Europa Mit 3.681 Studierenden ist Informatik der am gesamt: 41 / Frauen: 24 % / ausländ.: 17 % Biologie gesamt: 32 / Frauen: 72 % / ausländ.: 9 % stärksten nachgefragte Fachbereich Material- und Geowissenschaften Asien Quelle: Data Warehouse / Daten: an der TU Darmstadt. gesamt: 33 / Frauen: 33 % / ausländ.: 42 % Abschluss im Kalenderjahr 2017 Bau- und Umweltingenieurwissenschaften Köpfe, d.h. nur 1. Fach 266 392 gesamt: 35 / Frauen: 26 % / ausländ.: 23 % (Zuordnung auf Fach- und Studienbereiche erfolgt anhand Architektur 39% des ersten Faches). Amerika gesamt: 9 / Frauen: 56 % / ausländ.: 67 % * Alle Personen mit ausländischer Afrika Staatsbürgerschaft, auch Maschinenbau wenn die Hochschulzugangs- beträgt der Anteil der ausländischen gesamt: 100 / Frauen: 11 % / ausländ.: 10 % berechtigung in Deutschland Studierenden im Fachbereich Elektrotechnik Elektro- und Informationstechnik erlangt wurde. und Informationstechnik. gesamt: 53 / Frauen: 19 % / ausländ.: 36 % ** Ohne Promotionen. Die Darstellung enthält noch Informatik Diplom- und Magister- gesamt: 38 / Frauen: 11 % / ausländ.: 18 % abschlüsse, so dass die Zahl größer sein kann als die Summe der Bachelor-, Master- Australien 3 25% der Studierenden in den Master-Studiengängen sind und Lehramtsabschlüsse. *** inklusive Joint Bachelor, ohne Bachelor of Education **** ohne Master of Education ***** Lehramt Gymnasien, ausländischer Herkunft. Bachelor of Education, * Bildungsausländer/-innen: Personen mit ausländischer Staatsbürgerschaft und im Ausland erworbener Hochschulzugangsberechtigung Master of Education Die am stärksten nachgefragten Studiengänge Absolventen und Absolventinnen Absolventen Bachelor-Absolventen Master-Absolventen Lehramt-Absolventen Top 5 Bachelorstudiengänge Top 5 Bachelor-Studiengänge bei Bildungsausländer/-innen und Absolventinnen** und -Absolventinnen*** und -Absolventinnen**** und -Absolventinnen***** Anzahl Anzahl Fachbereiche gesamt Frauen ausländ.* gesamt Frauen ausländ.* gesamt Frauen ausländ.* gesamt Frauen ausländ.* Fach Studierende Fach Studierende in % in % in % in % in % in % in % in % Informatik 2.218 Informatik 183 Rechts- und Wirtschaftswissenschaften 542 20 % 7% 276 23 % 7% 265 16 % 6% Gesellschafts- und Geschichtswissensch. 424 55 % 7% 135 47 % 9% 169 60 % 6% 74 57 % 1% Maschinenbau 1.427 Maschinenbau 175 Humanwissenschaften 206 70 % 8% 95 77 % 9% 82 68 % 7% 26 54 % 0% Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik und Informationstechnik 138 1.255 Mathematik 181 39 % 6% 83 31 % 5% 83 42 % 7% 15 60 % 0% technische Fachrichtung Maschinenbau Wirtschaftsingenieurwesen 78 Physik 160 14 % 3% 91 13 % 2% 65 14 % 3% 4 25 % 0% Bauingenieurwesen und Geodäsie 880 technische Fachrichtung Maschinenbau Chemie 162 38 % 3% 85 34 % 2% 67 37 % 1% 9 67 % 22 % Studium und Lehre Physik 659 Mechatronik 61 Biologie 149 68 % 5% 80 69 % 5% 45 64 % 2% 22 77 % 14 % Daten und Fakten Material- und Geowissenschaften 184 32 % 27 % 50 34 % 0% 134 31 % 37 % Top 5 Masterstudiengänge Top 5 Master-Studiengänge bei Bildungsausländer/-innen Bau- und Umweltingenieurwissenschaften 449 38 % 12 % 191 43 % 4% 241 34 % 18 % Anzahl Anzahl Architektur 287 53 % 24 % 158 55 % 13 % 125 53 % 38 % 4 0% 0% Fach Studierende Fach Studierende Maschinenbau 613 10 % 14 % 267 12 % 9% 343 8% 17 % 1 0% 0% Maschinenbau 1.117 Distributed Software Systems 296 Elektro- und Informationstechnik 321 12 % 37 % 140 9% 16 % 171 14 % 57 % Architektur 586 Maschinenbau 234 Informatik 429 10 % 31 % 167 7% 7% 261 12 % 46 % Informatik 554 Elektro- und Informationstechnik 206 Studienbereiche Mechanik 34 24 % 12 % 9 22% 0% 24 25 % 17 % Wirtschaftsingenieurwesen Information and technische Fachrichtung Maschinenbau 498 Communication Engineering 144 Computational Engineering 22 9% 5% 3 0% 0% 19 11 % 5% Informationssystemtechnik 47 4% 19 % 30 0% 23 % 17 12 % 12 % Elektro- und Informationstechnik 444 Materials Science 130 Mechatronik 30 13 % 33 % 30 13 % 33 % Energy Science and Engineering 17 41 % 12 % 17 41 % 12 % Quelle: Data Warehouse, Amtsstatistikmeldung Wintersemester 2018/19. Erstes Studienfach, ohne Beurlaubte, ohne zweite Studiengänge. Summe 4.257 30 % 15 % 1.860 30 % 8% 2.158 27 % 22 % 155 57 % 4% 28 29
30 Forschung TU Darmstadt Fortschrittsbericht 2018
Highlights 2018 Update 12.1. Spitzenplätze im DFG-Ranking zu installieren war dringend Der erste DFG-Sonderforschungs- erforderlich: Das Forschungsteam bereich, an dem alle drei Secure Mobile Networking des Lab Rhein-Main-Universitäten Die Ingenieurwissenschaften der TU Darmstadt an der TU Darmstadt legte eine (TU Darmstadt, Goethe- sind top. Das unterstreicht der Förderatlas 2018 Sicherheitslücke im iPhone-Betriebs- Universität Frankfurt der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG): und Johannes Gutenberg- Bei der Einwerbung von DFG-Mitteln in den system iOS offen, die mehr als eine Universität Mainz) Ingenieurwissenschaften liegt die TU Darmstadt halbe Milliarde Geräte der Firma maßgeblich beteiligt sind, im bundesweiten Vergleich auf Rang vier. Im Fach Apple betraf. Angreifer konnten wurde 2018 bewilligt: Informatik ist sie sogar vom siebten auf den ersten mit handelsüblicher Hardware und „Regulation von DNA- Platz gerückt. Dieser Sprung ist eng verknüpft Reparatur und Genom- mit den Leistungen der beiden Profilbereiche ohne physischen Zugriff System- stabilität“ lautet der Titel. Cyber-sicherheit sowie Internet und Digitalisierung. abstürze auslösen. Auf den ersten zehn Plätzen der DFG-Bewilligungen nach Fächern befinden sich weitere Disziplinen der TU Darmstadt: Die Wärmetechnik kommt auf Rang zwei, der Maschinenbau und die Produktions- technik auf Rang vier. Auch in der Elektrotechnik, 2.500 Schülerinnen und Schüler einer der Werkstofftechnik, den Materialwissenschaften, der Systemtechnik und der Mathematik zählt die TU Darmstadt zu den Top Ten. Berufsschule in Baden-Württemberg profitieren von der TU Darmstadt: Zusammen mit der Goethe-Universität Frankfurt Technikdidaktiker entwickeln und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz Unterrichtskonzepte für digitalisierte bildet die TU Darmstadt eine der stärksten Wissen- Arbeitswelten im Industrie 4.0-Zeitalter. schaftsregionen Deutschlands. Die drei Hoch- schulen, die sich zu den Rhein-Main-Universitäten zusammengeschlossen haben, warben im Förder- zeitraum 2014 bis 2016 insgesamt 457 Millionen Drittmittelstark: Profilbereich Thermo-Fluids & Interfaces. Euro von der DFG ein. Das sind mehr als sechs Prozent der DFG-Mittel, die an insgesamt 216 Hoch- Jahre erfolgreiche Forschung im DFG-Schwerpunktprogramm „Regenerativ Über schulen gingen. Gegenüber der Periode 2011 bis 6 erzeugte Brennstoffe durch lichtgetriebene Wasserspaltung“: Teams der TU Darmstadt arbeiten an technologischen Grundlagen für die Energiewende. 1.500 2013 steigerten die Rhein-Main-Universitäten ihre von der DFG erhaltene Förderung um fast zehn Prozent. Materialwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler aus ganz Europa kamen auf dem „Materials Science and Enginee- Forschung ring Congress“ (MSE) an der TU Darmstadt zusammen. In den rund 50 Symposien, 150 Sessions und etlichen Plenarvorträgen wirkten viele Forscherinnen und Forscher der TU mit. 32 33
Zukunftsträchtige Großprojekte Maschinelles Lernen für die Landwirtschaft Das Landes-Forschungsprogramm LOEWE bereichert das Profil der TU Darmstadt. Professor Kristian Kersting. Zwei neue LOEWE-Schwerpunkte Zehn Millionen Euro für CROSSING Im Jahr 2018 ist die Zahl der Menschen, die an Mit dem Wissen ließen sich resistentere Pflanzen Wissenschaftler der TU Darmstadt erhielten im Seit 2014 befasst sich der Sonderforschungsbereich Unterernährung leiden, auf 821 Millionen ange- züchten und Krankheiten effizienter bekämpfen – Juni 2018 erneut den Zuschlag für Mittel aus der (SFB) CROSSING an der TU Darmstadt mit Krypto- stiegen – damit ist jeder neunte Mensch betroffen. die Grundlage für Precision Farming, mit dem mehr Landesoffensive zur Entwicklung Wissenschaft- graphie-basierten Sicherheitslösungen. Die DFG Zugleich steigt die Nachfrage nach Nahrungsmitteln Erträge auf bestehenden Anbauflächen möglich lich-ökonomischer Exzellenz (LOEWE). Ab dem hat ihre Förderung verlängert und unterstützt an und der Klimawandel hinterlässt mehr und mehr wären. Das Projekt wird vom Bundesministerium Jahr 2019 unterstützt das Land Hessen zwei neue CROSSING von 2018 bis 2022 mit weiteren rund unfruchtbaren Boden. für Landwirtschaft und Ernährung gefördert. LOEWE-Schwerpunkte mit jeweils 4,65 Millionen zehn Millionen Euro. Auch die SFB/Transregio- Partner sind die Universität Bonn und die Aachener Euro über eine Laufzeit von vier Jahren: Das Inter- Projekte zu weicher Materie sowie zu Gasnetz- Kristian Kersting, Professor für Maschinelles Lernen, Firma Lemnatec. nationale Zentrum für Nukleare Photonik, koor- werken, an denen sich die TU Darmstadt beteiligt, und sein Team sehen eine Chance, die Ernährungs- diniert von den Physik-Professoren Markus Roth laufen weiter. bedingungen mit Künstlicher Intelligenz (KI) zu und Joachim Enders, nutzt die Lasertechnologie verbessern. „Wir möchten zunächst verstehen, wie zur Entwicklung neuer Strahlungsquellen, die Simulation im Zentrum physiologische Prozesse in Pflanzen aussehen, wenn sich sowohl für die Untersuchung des Aufbaus von Computational Engineering verknüpft Ingenieur- sie Stress erleiden“, sagt Kersting. „Stress entsteht, Forschung Materie als auch für viele technische Anwendungen wesen, Mathematik und Informatik zu Computer- wenn sie nicht genügend Wasser aufnehmen oder eignen. Im zweiten LOEWE-Schwerpunkt, dem simulationen. Seit Mai 2018 bündelt das Zentrum mit Krankheitserregern infiziert sind.“ Die Forscher Projekt FLAME, beschäftigen sich zwölf TU-Arbeits- für Computational Engineering, das als Quer- bringen einer Software bei, mittels maschinellem gruppen aus den Fachbereichen Material- und schnittsbereich orthogonal zu den Fachbereichen Lernverfahren Stress-Muster zu erkennen. Da die Geowissenschaften, Chemie sowie Elektrotechnik in die TU-Struktur integriert ist, alle Aktivitäten KI mehr Daten berücksichtigen kann als ein Mensch, und Informationstechnik unter Leitung von der jungen Disziplin. findet sie womöglich Stress-Indikatoren, die den Professor Andreas Klein mit Funktionsmaterialien Forscher bislang unbekannt sind. für Energiespeicher. 34 35
Von menschlicher zu künstlicher Intelligenz Drei Fragen an … Ein Roboter lernt helfen Im Projekt KoBo34 bringen Forscher aus den Fach- die Professoren Constantin Rothkopf gebieten Intelligente Autonome Systeme (Fachbe- und Frank Jäkel, Centre for Cognitive Science. reich Informatik) und Psychologie der Informations- verarbeitung (Fachbereich Humanwissenschaften) Worin unterscheidet sich die Kognitions- einem humanoiden, zweiarmigen Roboter bei, wissenschaft vom aufstrebenden Gebiet der intuitiv mit einem Menschen zu interagieren. Der Künstlichen Intelligenz? Roboter soll lernen, älteren Menschen im Alltag zu Die Kognitionswissenschaft untersucht Wahr- helfen, um ihre Selbstständigkeit möglichst lange nehmen, Denken und Handeln und versteht zu bewahren. Für das harmonische Zusammenspiel diese Prozesse als Informationsverarbeitung. von Mensch und Maschine ist es entscheidend, In der Künstlichen Intelligenz hingegen werden dass sowohl die Aktionen des Roboters als auch die intelligente Computerprogramme entwickelt. des Menschen für den jeweiligen Partner vorher- Die Kognitionswissenschaft beschäftigt sich zwar sehbar sind. mit ähnlichen Methoden, will aber natürliche Intelligenz überhaupt erst verstehen. Die Maschine soll menschliche Intentionen etwa über Bewegungsmuster, Blickrichtungen, Gesten Welche Rolle spielt dieses Verständnis für oder verbale Äußerungen erkennen. Für den zukünftige Technologien? Menschen wiederum handelt die Maschine vorher- Ein klassisches Beispiel sind menschliche „Fehler“: sehbar, wenn sie vertraute, natürlich erscheinende Handelt es sich hier einfach nur um „Fehler“ oder Bewegungsmuster ausführt und Anhaltspunkte eher um Auswirkungen der menschlichen Informa- zu ihren Absichten, aber auch zu Unsicherheiten, tionsverarbeitung? Die Antwort hat fundamentale gibt, etwa bezüglich der vom Menschen gewünsch- Folgen für die Entwicklung technischer Systeme. ten Aktion. Aufbauend auf Basisfertigkeiten soll Wenn wir zum Beispiel menschliche Fähigkeiten ein technischer Laie, zum Beispiel ein Altenpfleger, genauer verstehen, können wir sie besser auf dem Roboter neue Fähigkeiten durch Imitations- intelligente Systeme übertragen und ebenso das Professoren-Dialog: Frank Jäkel (li.), Constantin Rothkopf. lernen antrainieren. Zusammenspiel zwischen Mensch und Maschine verbessern. Worin unterscheidet sich das Profil der Kognitionswissenschaft an der TU Darmstadt von dem anderer Forschungseinrichtungen? Das Centre for Cognitive Science versammelt Experten, die in ihrer Forschung die Computer- modellierung adaptiven Verhaltens sowohl in technischen Systemen als auch beim Menschen in den Vordergrund stellen. Dieser gleichzeitige Forschung Fokus auf Modelle von menschlicher und künstlicher Intelligenz ist eine spezifische Stärke. Kooperative Assistenz: Robotik im häuslichen Umfeld. 36 37
Rezept gegen die Macht der Quantencomputer Pro und Kontra aus dem Rauschen Das Projekt „ArgumenText“ am Fachgebiet Ubiqui- tous Knowledge Processing des Fachbereichs Infor- matik entwickelt Methoden zur automatischen Er- kennung von Argumenten in großen heterogenen Textquellen. So lässt sich das Für und Wider zu beliebigen Themen aus dem Rauschen des Internets filtern. Ein Demonstrator des zweisprachigen Suchsystems ist unter www.argumentsearch.com öffentlich zugänglich. Wer zum Beispiel das Schlag- wort Nuklearenergie eingibt, erhält nach wenigen Sekunden knapp hundert Argumente für und gegen Atomkraft von verschiedensten Internetseiten. Die jeweiligen Quellen sind verlinkt. Mittels neuronaler Netze untersucht das System zunächst, welche Online-Texte für das jeweilige Thema relevant sind, und durchforstet sie dann nach Argumenten. Um zu entscheiden, ob eine Aussage überhaupt ein Argument ist und ob es auf der Pro- oder der Kontra-Seite steht, berücksichtigt die Suchmaschine nicht nur einzelne Wörter, sondern auch grammatikalische Strukturen, Kon- texte und die Semantik. Die dafür nötigen Algorith- men entwickelt das Team des Fachgebiets. „Die Herausforderung war, ein System, das auf eine Sorte Text trainiert war, auf beliebige Textformen Im Quantenkryptographie-Labor im Fachbereich Physik. übertragbar zu machen“, sagt Dr. Christian Stab, Experten für Argument Mining: Johannes Daxenberger, der das Projekt zusammen mit Dr. Johannes Daxen- Christian Stab und Tristan Miller (v.li.). Wegen rasanter Fortschritte bei der Entwicklung dieser Urheberschaftsnachweise. XMSS sei nach- berger leitet. In wissenschaftlichen Texten werde superschneller Quantencomputer könnten gängige haltig sicher, sagt Buchman. Denn es verzichte auf zum Beispiel völlig anders argumentiert als in den Verschlüsselungen und digitale Signaturen schon in komplexe mathematische Probleme als Sicherheits- sozialen Medien. Argument Mining, das Erkennen wenigen Jahren unsicher werden. Daher entwickeln hürde, deren Unknackbarkeit immer nur eine von sprachlichen Argumenten mit Mitteln der Forscher neue Verfahren, die immun gegen einen Annahme bleibt. XMSS baut allein auf Hashfunktio- Informatik, gewinnt in den Digitalen Geisteswissen- Angriff mit einem Quantencomputer sein sollen, nen, digitale Fingerabdrücke von Dateien, die schaften immer mehr an Gewicht. so genannte Post-Quanten-Kryptographie. derzeitige Kryptoverfahren als zweite Hürde neben den mathematischen Problemen nutzen. Das ist Eine Methode zur Sicherung digitaler Signaturen, aber keine Schwäche: „Wir konnten mathematisch entwickelt an der TU Darmstadt, ist nun reif für den beweisen, dass unser Verfahren sicher ist, solange Forschung Einsatz im Internet. Das internationale Gremium es die Hashfunktion ist“, betont Buchmann. IETF, das Standards für den Datenverkehr im Netz entwickelt, hat das Verfahren XMSS (eXtended Die Methode garantiert, dass keine zwei Dateien Merkle Signature Scheme) offiziell anerkannt. den gleichen Fingerabdruck liefern. Sollte die ein- gesetzte Funktion von Hackern geknackt werden, „Ohne sichere digitale Signaturen müsste man das was vorkommt, lässt sie sich schnell austauschen. Internet abschalten“, betont Professor Johannes Somit gehört XMSS zum Rüstzeug gegen den Buchmann, Kopf der Entwickler, die Wichtigkeit Quantenrechner. 38 39
Sie können auch lesen