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Zwei neue DFG-Graduiertenkollegs an der Universität Bremen

Rolf Drechsler ist Co-Sprecher vom CAUSE

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat zwei Graduiertenkollegs unter Mitwirkung der Universität Bremen bewilligt. Das Kolleg „CAUSE“ widmet sich technischen Systemen, die ihr Verhalten selbst erklären. Im Kolleg „HEARAZ“ geht es um die Entwicklung einer Gesundheitszentrale am Ohr.

Bundesweit werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die nächsten fünf Jahre 17 neue Graduiertenkollegs gefördert. Graduiertenkollegs sind Einrichtungen der Hochschulen zur Förderung von Forschenden in frühen Karrierephasen. Im Mittelpunkt steht dabei die Qualifizierung von Promovierenden im Rahmen von thematisch fokussierten Forschungsprogrammen. „Dass die Universität Bremen an zwei von bundesweit siebzehn bewilligten Graduiertenkollegs beteiligt ist, beweist nicht nur ihre eigene Forschungsstärke. In beiden Kollegs kooperiert sie mit der Universität Oldenburg. Diese Tatsache unterstreicht einmal mehr die enge Zusammenarbeit der beiden Hochschulen, wie sie auch in der gemeinsamen Antragstellung des Exzellenzclusters ‚Der Ozeanboden – unerforschte Schnittstelle der Erde‘ sichtbar wird“, sagt Professor Michal Kucera, Konrektor für Forschung und Transfer der Universität Bremen. Beide Graduiertenkollegs kommen aus dem Wissenschaftsschwerpunkt „Minds, Media, Machines“, in dem Forschende der Universität Bremen mit inner- und außeruniversitären Einrichtungen kooperieren. Gemeinsames Ziel ist, die Forschung in Bereichen wie Künstliche Intelligenz, Robotik, Maschinelles Lernen oder Data Science voranzutreiben – mit besonderem Augenmerk auf die Auswirkungen und den Nutzen für die Gesellschaft.

HEARAZ – wie Hörgeräte zu Gesundheitsassistenten werden sollen

Mit rund 6,5 Millionen Euro fördert die DFG das Graduiertenkolleg HEARAZ (Hearable-zentrierte Assistenz: Vom Sensor zur Teilhabe) der Universität Oldenburg und der Universität Bremen. HEARAZ bringt Forschende unterschiedlicher Fachrichtungen zusammen, darunter Promovierende aus der Informatik, Physik, Medizin und Pflegewissenschaft, den Neurowissenschaften, Versorgungswissenschaften sowie den Geistes- und Sozialwissenschaften. Im Fokus stehen unterschiedliche Ansätze, Hörgeräte zu sogenannten Hearables weiterzuentwickeln, die Träger:innen als Gesundheitsassistenten durch den Alltag begleiten. Am Ohr aufgezeichnete Gehirnströme können Auskunft über die Aufmerksamkeit geben. Biosignale wie Blutdruck und Puls lassen sich ebenso messen wie die Bewegungen einer Person. Die Mikrofone eines Hearables können neben Sprechweisen und Körpergeräuschen auch Umgebungsgeräusche registrieren. So möchten die Forschenden beispielsweise Sprachmerkmale der Hörgeräte-Tragenden auswerten, denn kognitive Veränderungen, wie sie bei Demenzen auftreten, haben einen Einfluss auf die Sprechweise. Neben den medizinischen und technischen Faktoren untersucht das Forschungsteam auch die sozialen und ethischen Fragen, die mit einer Gesundheitszentrale am Ohr einhergehen.

An der mitantragstellenden Universität Bremen sind die Co-Sprecherin von HEARAZ, Tanja Schultz, Professorin für Kognitive Systeme, sowie Karin Wolf-Ostermann, Professorin für Pflegewissenschaftliche Versorgungsforschung, und Haizhou Li, Professor für Informatik und U Bremen Excellence Chair des Wissenschafts¬schwerpunktes Minds, Media, Machines in HEARAZ eingebunden.

CAUSE – wie technische Systeme über ihre Abläufe informieren sollen

„CAUSE – Concepts and Algorithms for – and Usage of – Self-Explaining Digitally Controlled Systems“ ist ein gemeinsames Graduiertenkolleg der Technischen Universität Hamburg, der Universität Bremen und der Universität Oldenburg. Es wird von der DFG mit rund elf Millionen Euro gefördert. Ziel der Forschenden ist es, cyber-physische Systeme so umzugestalten, dass sie über ihre eigenen Abläufe und mögliche Fehler selbstständig informieren können. Unter cyber-physischen Systemen versteht man Gegenstände, die physische und digitale Elemente ineinander vereinen. Dazu gehören beispielsweise Windkraftanlagen, die mit zahlreichen Sensoren, etwa zur Messung von Windgeschwindigkeit oder Windrichtung, ausgestattet sind. In ihrer Forschung befassen sich die Promovierenden mit der Erhebung und Weitergabe von Informationen auf allen Ebenen, sowohl bei der Hardware als auch bei der Software. Konkret erarbeiten sie ein selbsterklärendes cyber-physisches System am Beispiel eines Windkraftwerks. Dieses soll beispielsweise im Fall eines Fehlers selbstständig erheben, wo die Fehlerquelle liegt, und automatisch und zeitnah eine Fehlermeldung erstellen, die für Nutzer:innen und Entwickler:innen verständlich und nützlich ist.

An der Universität Bremen beteiligen sich Rolf Drechsler, Professor für Rechnerarchitektur und Co-Sprecher von CAUSE, Michael Beetz, Professor für Künstliche Intelligenz, und Rainer Koschke, Professor für Softwaretechnik, an dem Graduiertenkolleg.

Lisa Jungmann