Im Mittelpunkt des Sammelbandes stehen die Materialien des Workshops 'MINT - Zukunft schaffen. Innovation und Kreativität' am 23. und 24. September 2011 in Leipzig. Dieser Workshop war der Höhepunkt der Leipziger Gespräche zum digitalen Wandel, mit denen wir uns seit Anfang 2011 der komplexen Thematik der aktuellen Wandlungsprozesse zu nähern versuchen. Über diese Gespräche wird in weiteren Aufsätzen berichtet.:Vorwort der Herausgeber Grußwort aus der Bundesgeschäftsstelle 'MINT - Zukunft schaffen' Hubert Laitko: Der Wandel des wissenschaftlichen Denkens und die Entwicklung der Menschheit. Tendenzen der letzten 400 Jahre Ken Pierre Kleemann: Vier Anmerkungen zu Laitkos Text Rainer Thiel: MINT und die Entwicklung der Menschengesellschaft. Ein Plädoyer gegen das Ziegelstein-Denken. Gibt es Alternativen? Florian Krahmer: Creative Industries - Industrie im postindustriellen Zeitalter Hans-Gert Gräbe: Anmerkungen zu Rainer Thiels Autobiografie \\\'Neugier, Liebe, Revolution\\\' Rainer Thiel: Erfinderschulen der DDR - Silbernes fürs ganze Deutschland Hans-Gert Gräbe: Die Leipziger Gespräche zum digitalen Wandel. Rückblick auf die Debatten im Jahr 2011 Hans-Gert Gräbe: Wie der kleine Philosoph die Welt veränderte. Eine Variation auf die 11. Feuerbachthese Zu den Autoren dieses Sammelbandes

The extensive natural science and engineering collections as well as the important art collection of TU Dresden document almost 200 years of history of knowledge transfer and generation and are important testimonies to our university identity. Exhibits from the early 19th century connect the history of scientific knowledge with the research of our present and even influence future technologies when object-based evidence forms the basis for innovative research approaches.:5 Preface 7 KIRSTEN VINCENZ The collections of TUD Dresden University of Technology – tradition and new perspectives 17 KLAUS MAUERSBERGER The historical development of the collections at the TUD Dresden University of Technology 23 LUTZ GRAEFE The Collection of Astronomic-Geodetic Instruments 35 FRANK MÜLLER The Botanical Collection 47 MARINA LIENERT · CARIS-PETRA HEIDEL The Medical-Historical Collection 57 HORST HARTMANN · KIRSTEN VINCENZ The Dye Collection 69 DANIEL LORDICK The Collection of Mathematical Models 81 MANFRED F. BUCHROITHNER · WOLF GÜNTHER KOCH The Cartographic Collection 93 KLAUS MAUERSBERGER The “elektron” Collection of Communication Engineering and Precision Technology 105 RÜDIGER HOFFMANN The Historical Acoustic-Phonetic Collection 117 ECKHARD BENDIN The Color Research & Theory Collection 129 CHRISTIAN WÖLFEL · JENS KRZYWINSKI The Industrial Design Collection 139 GWENDOLIN KREMER · MARIA OBENAUS The Art Collections – living testimony of the University’s history 155 KLAUS MAUERSBERGER* The Collection “Doctors, Patients and Disease in Art” 169 JÖRG ZAUN Scientific and Art Collections – an Overview Scope · Location · Contacts 190 Literature and Sources 196 Index of Names 199 Authors 200 Publishing Details

This thesis focuses on the role and historical development of strategies of experimental domestication in scientific knowledge production, with a particular focus on the function of the laboratory strains known as 'wild types' in the model organism systems of classical genetics, where they play the role of standing in for the 'natural' instance of the species so that variation may be measured. As part of establishing how lab wild types came to assume this role, I have situated them within a much longer historical trajectory that tracks how changes in the manner that European intellectual traditions conceptualised the domestic-wild divide were linked to the development of new forms of scientific domestication and knowledge production. These new developments required that existing domesticating practices be intensified, expanded and analogised in order to better control, capture and comprehend 'wild' nature. My first two chapters introduce the domestic-wild divide by discussing both contemporary and ancient interpretations of it. In my third and fourth chapter, I explore the roots of the knowledge regime of European scientific domestication. I highlight Francis Bacon's campaign to use knowledge of domesticating practices to restore human dominion, before showing how Linnaeus later re-conceptualised the natural economy as an autonomous order and original order, with domestication reinterpreted as an artful transformation of nature requiring human maintenance to prevent reversion to its wild 'natural state'. I identify this idea of the wild as original and the domestic as derivative and artificially maintained as the basis of the original wild type concept. In my fifth chapter, I discuss Darwin's attempt to unite the domestic and wild under common laws of variation and selection, including his argument that reversion was simply a product of a return to ancestral conditions of existence. I observe that Darwin's theory of variation was problematic for the effort to bring wild nature under controlled conditions for study, so in my sixth and seventh chapters discuss how this difficulty was resolved, first by experimental naturalists both before and after Darwin who utilised vivaria and microscopes to bring pieces of nature indoors, and then by Weismann and Galton's sequestration of heredity, which helped persuade scientists that domestication was not in itself a cause of germinal variation. In my eighth and ninth chapter, I detail how sequestration led the early Mendelians de Vries and Bateson to assume that wild types could be brought into the lab from nature and purified into true-breeding strains. I discuss their differing atomist and interactionist perspectives on wild type, with de Vries favouring 'elementary species' as units of nature, whereas Bateson held wild types and mutants to represent normal and abnormal forms of the species respectively. In my last chapter, I cover the replacement of Bateson's interactionist genetics by the reductionist genetics of the Morgan group and argue that this led to a disintegration of wild types into their component genes. I conclude with a discussion of what wild type strains in classical genetics were meant to be representative of, and end by establishing that whilst these strains may not wholly be representative of their species, they are nonetheless useful tools for scientific knowledge production.

Depuis quelques dizaines d’années, l’utilisation de téléphones contenant un capteur GPS a fortement augmenté. Cependant, tous ces usages ne sont pas sans menace pour la vie privée des utilisateurs. En effet, les données de mobilité qu’ils envoient à ces services peuvent être utilisées pour inférer des informations sensibles telles que leur domicile ou leur lieu de travail. C’est à ce moment qu’entrent en action les mécanismes de protection, visant à redonner aux utilisateurs le contrôle sur leur vie privée. Nous commençons par répertorier les mécanismes de protection existants et les métriques utilisées pour les évaluer. Cette première analyse met en avant une information particulièrement sensible : les points d’intérêt. Ces derniers représentent tous les lieux où les utilisateurs passent la majeure partie de leur temps. Cela nous conduit à proposer un nouveau mécanisme de protection, PROMESSE, dont le but principal est de cacher ces points d’intérêt. Les mécanismes de protection sont en général configurés par des paramètres, qui ont un grand impact sur leur efficacité. Nous proposons ALP, une solution destinée à aider les utilisateurs à configurer leurs mécanismes de protection à partir d’objectifs qu’ils ont spécifié. Enfin, nous présentons Accio, un logiciel regroupant la majeure partie du travail de cette thèse. Il permet de lancer facilement des expériences destinées à étudier des mécanismes de protection, tout en renforçant leur reproductibilité. / In the past decades, the usage of GPS-enabled smartphones has dramatically risen. However, all these usages do not come without privacy threats. Indeed, location data that users are sending to these services can be used to infer sensitive knowledge about them, such as where they live or where they work. This is were protection mechanisms come into play, whose goal is to put users back in control of their privacy. We start by surveying existing protection mechanisms and metrics used to evaluate them. This first analysis highlights a particularly sensitive information, namely the points of interest. These are all the places where users use to spend most of their time. This leads us towards building a new protection mechanism, PROMESSE, whose main goal is to hide these points of interest. Protection mechanisms tend to be configured by parameters, which highly impact their effectiveness in terms of privacy and utility. We propose ALP, a solution to help users to configure their protection mechanisms from a set of objectives they specified. Finally, we introduce Accio, which is a software encompassing most of our work. Its goal is to allow to easily launch location privacy experiments and enforce their reproducibility.

Ce travail de thèse de doctorat est placé dans le domaine de la Géovisualisation utilisé pour mettre en œuvre des systèmes de aide à la décision territoriale. Ce travail de recherche est né grâce à l'établissement d’un accord entre l’Université Tor Vergata de Rome, et l’INSA (Institut National des Sciences Appliquées), de Lyon. La co-tutelle de cette thèse est née pour la nécessité d’une approche multidisciplinaire à le sujet de recherche, en profitant des compétences en matière d'urbanisme, de l’environnement et de la modélisation de territoire à l'école doctorale ‘Geoinformazione’ de l'Université de Tor Vergata, et en utilisant d’avantage les compétences dans les systèmes d'information spatiale et de la géovisualisation au laboratoire LIRIS de l'INSA. Malgré ces avantages, l’un des problèmes les plus courants en visualisation de l’information est de représenter les données d’une manière claire et compréhensible. Actuallement il ya peu de fondations scientifiques pour guider les chercheurs dans la conception visuelle de données spatiales ; il existe des méthodes systématiques limitée pour évaluer l'efficacité des solutions proposées. Dans ce travail de recherche de doctorat, des contributions seront fournis à la création d'une méthode d'évaluation systématique pour évaluer et développer des affichages visuels efficaces. Dans ce contexte l’objectif de la recherche était de trouver une méthode simple et empirique - un test en ligne - qui pourrait être facilement reproductible pour differentes scenarios, pour soutenir l’administration publique dans différents contextes et pour différentes tâches. / This PhD research work is placed in the domain of Geovisualization used to implement Territorial Intelligence and decision support systems. This research work was born through the establishment of an agreement between Tor Vergata University, Rome, and INSA (Institut National des Sciences Appliquées), Lyon. The co-supervision of this thesis was born from the necessity of a multidisciplinary approach to the research topic, taking advantage of the skills in urban planning, environment and territory modeling at the Geoinformation doctoral school of Tor Vergata University, and taking advantage of the skills in Spatial Information Systems and Geovisualization at the LIRIS Laboratory of INSA. The motivation that led us to deal with this research topic was the perception of a lack of systematic methods and universally approved empirical experiments in data visualization domain. The experiments should consider different typologies of data, different environmental contexts, different indicators and methods of representations, etc., in order to support expert users in decision making, in the urban and territorial planning and in the implementation of environmental policies. In modern societies, we have to deal with a great amount of data every day and Geovisualization permits the management, exploration and display of big and heterogeneous data in an interactive way that facilitates decision making processes. Geovisualization gives the opportunity to the user to change the visual appearance of the maps, to explore different layers of data and to highlight problems in some areas by the citizens. Despite these advantages, one of the most common problems in Information Visualization is to represent data in a clear and comprehensible way. Spatial data have a complex structure that includes spatial component, thematic attributes, and often the temporal component Actually there are limited scientific foundations to guide researchers in visual design of spatial data, and there are limited systematic and standard methods to evaluate the effectiveness of the solutions proposed. In this Phd research work, some contributions will be provided to the creation of a systematic assessment method to evaluate and to develop effective geovisualization displays. An empirical evaluation test is proposed to assess the effectiveness of some map displays, analyzing the use of three elements of visual design: 1. the spatial indicators to be represented and their context of visualization, 2. the physical dimensions of map displays, 3. the visual variables to represent different layers of information.

Les fournisseurs de services géo-localisés (LBS) offrent des données textuelles et spatiales complémentaires, parfois incohérentes et imprécises, représentant les différents points d’intérêt (POI) sur un territoire donné. Ainsi, une même requête lancée auprès de divers fournisseurs de services touristiques peut donner des résultats différents et parfois incohérents, pour les attributs terminologiques et/ou les attributs spatiaux. De plus, chaque fournisseur utilise sa propre convention graphique pour représenter les POIs. L’intégration de ces données spatiales hétérogènes dans un contexte dynamique, large échelle, utilisant des sources incomplètes et de qualités variables est actuellement un verrou technologique. Dans ce travail de thèse, nous cherchons une solution à cette intégration aussi bien au niveau des données que de leur représentation. / Location Based Services (LBS) had been involved to deliver relevant geospatial information based on a geographic position or address. The amount of geospatial data is constantly increasing, making it a valuable source of information for enriching LBS applications. However, these geospatial data are highly inconsistent and contradictory from one source to another. We assume that integrating geospatial data from several sources may improve the quality of information offered to users. In this thesis, we specifically focus on data representing Points of Interest (POIs) that tourists can get through LBS. Retrieving, matching and merging such geospatial entities lead to several challenges. We mainly focus on three main challenges including (i) detecting and merging corresponding entities across multiple sources and (ii) considering the uncertainty of integrated entities and their representation in LBS applications.

Im Mittelpunkt des Sammelbandes stehen die Materialien des Workshops "MINT - Zukunft schaffen. Innovation und Kreativität" am 23. und 24. September 2011 in Leipzig. Dieser Workshop war der Höhepunkt der Leipziger Gespräche zum digitalen Wandel, mit denen wir uns seit Anfang 2011 der komplexen Thematik der aktuellen Wandlungsprozesse zu nähern versuchen. Über diese Gespräche wird in weiteren Aufsätzen berichtet.

Ce mémoire vise à vérifier, à l'aide des sources écrites, appuyées par l'archéologie, si les Wisigoths du royaume de Toulouse au Ve siècle étaient différents des autres Barbares, en quoi ils l'étaient et si cette différence fut à l'origine du succès du royaume de Toulouse. Pour aborder la culture wisigothique et tenter de découvrir qui étaient les Wisigoths, l'histoire des représentations est utilisée ici à partir de sources romaines (puisqu'il n'existe à peu près pas de sources wisigothiques). Puis une histoire plus traditionnelle est utilisée pour trouver dans les sources et dans l'archéologie ce qu'ont fait les Wisigoths. L'hypothèse selon laquelle les Wisigoths étaient différents des autres Barbares et que cela les a aidés à construire un royaume stable et prospère se confirme. Les Wisigoths étaient pragmatiques et proactifs, ils n'ont pas cherché à imiter les Romains mais plutôt à puiser chez eux de bonnes bases pour y construire leurs propres versions des structures gouvernementales, fiscales, juridiques et sociales pour leur royaume. Ils ont conservé une identité wisigothique forte tout en acceptant de faire une place aux Romains et à la culture romaine dans l'Administration de leur royaume et, en partie, dans leur vie. Cette approche pragmatique et proactive du gouvernement ainsi que leurs bonnes relations avec les Gallo-Romains furent à l'origine d'un système nouveau qui a ensuite été imité par beaucoup d'autres peuples barbares et qui fut à l'origine des structures du Moyen Âge occidental. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Wisigoths, Barbares, Aquitaine, Toulouse, Ve siècle, Antiquité tardive.

La réduction d’énergie apparaît comme un besoin crucial dans les télécommunications modernes, tant au niveau des terminaux que des réseaux. Dans les réseaux modernes, un terminal peut se connecter à Internet via d’autres terminaux ou infrastructures à proximité, appelés relais. Bien que les relais offrent une solution intéressante pour limiter la puissance de transmission des terminaux, il n’est pas simple de garantir une réduction de la consommation d’énergie globale. Il devient alors nécessaire de développer des outils pour évaluer et quantifier la consommation d’énergie. Un terminal moderne dispose de plusieurs interfaces de communications, ce qui lui permet d’utiliser plusieurs standards. Sachant qu’un standard dispose de différents modes de communications, un terminal est multi-mode lorsqu’il possède cette capacité à communiquer sur les différents standards et modes disponibles. Nous nous sommes alors intéressés à l’utilisation du multi-mode dans le cadre des relais. Nous nous positionnons dans un contexte de radio logicielle, où la couche physique d’un terminal est représentée par des blocs programmables, ce qui facilite l’implémentation du multi-mode. Afin d’estimer la consommation d’énergie d’une radio logicielle, nous avons calculé la complexité algorithmique pour les couches physiques du 802.11g (ou Wi-Fi), de l’UMTS et du 802.15.4 (ou Zigbee). Dans cette thèse, nous avons développé des outils nous permettant d’évaluer l’intérêt d’un relais multi-mode dans la réduction d’énergie. Nous avons proposé un modèle d’énergie réaliste pour le multi-mode, qui prend en compte la couche d’accès au medium des protocoles considérés. Dans un but de réalisme accru, nous avons implémenté le multi-mode au sein de WSNet, un simulateur réseau précis, grâce auquel nous avons déterminé les paramètres ayant un impact sur la consommation d’énergie. Puis, nous avons proposé et validé des stratégies permettant de minimiser l’influence de ces paramètres. / Energy reduction appears as a crucial need in modern telecommunications, be it for the terminals or the network. In modern networks, a terminal can connect to the Internet through other terminals or infrastructures in their proximity, called relays. Even though these relays appear as an interesting solution by limiting the terminals transmission power output, the reduction of energy consumption is not a simple task to ensure. Hence, it becomes necessary to develop adapted tools in order to evaluate and quantify the energy consumption. A modern terminal features several communication interfaces, which allows it to use different standards. With each standard featuring different communication modes, a multi-mode terminal has the capacity to communicate on these different modes and standard available. Hence, we have been studying how this multi-mode property can lead to energy reduction in combination with relaying. Our study is realized in the context of software defined radio, in which the physical layer is represented by programmable software blocks. Thus, software defined radio allows an eased implementation of multi-mode. In order to estimate the energy consumption of a software defined radio, we have evaluated the algorithmic complexity for the physical layers of the following standards : 802.11g (or Wi-Fi), UMTS and 802.15.4 (or Zigbee). In this thesis, we have developed the tools to evaluate the energy consumption of a multimode relay. Firstly, we have proposed a realistic energy model for multi-mode, which takes into account the media access control layer of the protocols studied. In order to increase realism, we have implemented multi-mode in WSNet, a precise network simulator, which we have used to determine the parameters impacting the energy consumption. Then, we have proposed and validated different strategies allowing us to minimize the influence of these parameters.

Le terme “réseau vert” ou pour éviter une traduction directe, “réseau propre” repose sur la sélection de technologies et de produits réseaux économes en énergie, et garantissant un usage minimal des ressources quand cela est possible. Cette thèse vise à étudier les problèmes d’allocation des ressources dans les petits réseaux de cellules dans un contexte de réseau propre. Nous développons des algorithmes pour différents paradigmes. Nos travaux reposent principalement sur le contexte de la théorie des jeux de coalition, mais également sur des outils de géométrie stochastique ainsi que d’un modèle de jeu de surpeuplement. Nous étudions tout d’abord le problème d’association de mobiles à des stations de base dans les applications de diffusion d’un flux commun, sous contrainte de minimisation de la consommation d’énergie totale: nos algorithmes suivent une approche préservant l’énergie. Nous examinons le problème d’association des mobiles sous le prisme des jeux de coalition. Ce jeu tend à former la grande coalition, qui se caractérise par le fait que tous les joueurs forment une coalition unique. Nous prouvons que ce jeu de coalition à un noyau non vide ce qui signifie que la grande coalition est stable. Dans une deuxième partie, nous analysons un problème important dans les réseaux propres qui consiste à éteindre les stations de base qui ne sont pas indispensables. Nous abordons ce problème de façon statistique, dans le cas de fournisseurs de services coopérant au moyen d’outils de jeux de coalition vus sous un angle de la géométrie stochastique. Le jeu coalitionnel considéré est joué par les fournisseurs de services qui collaborent à éteindre leurs stations de base. Nous avons analysé la stabilité de Nash qui est un concept utilisé pour les jeux de coalition hédoniques. Nous posons la question suivante: Existe-t-il une méthode de répartition de la fonction d’utilité qui se traduit par un partitionnement Nash-stable? Nous répondons à cette question dans la thèse. Nous démontrons que le noyau Nash-stable, défini comme l’ensemble des méthodes de répartition des couts conduisant à un partitionnement stable au sens de la stabilité de Nash. Nous considérons finalement les jeux liés à l’association des mobiles à un point d’accès. Le jeu consiste à décider à quel point d’accès un mobile doit se connecter. Nous considérons le choix entre deux points d’accès ou plus. Les décisions d’association dépendent du nombre de mobiles connectés à chacun des points d’accès. Nous obtenons de nouveaux résultats en utilisant des outils élémentaires de jeux de congestion et d’éviction. Nous étudions le problème de la sélection de partenaires dans le cas de constitution de binomes gagnant-gagnant, ou chacun des partenaires s’appuie sur l’autre pour sa propre transmission. Nous proposons d’assimiler la sélection des partenaires au problème classique en théorie des jeux de recherche stable de colocataire. / The term “green networking” refers to energy-efficient networking technologies and products, while minimizing resource usage as possible. This thesis targets the problem of resource allocation in small cells networks in a green networking context. We develop algorithms for different paradigms. We exploit the framework of coalitional games theory and some stochastic geometric tools as well as the crowding game model. We first study the mobile assignment problem in broadcast transmission where minimal total power consumption is sought. A green-aware approach is followed in our algorithms. We examine the coalitional game aspects of the mobile assignment problem. This game has an incentive to form grand coalition where all players join to the game. By using Bondareva-Shapley theorem, we prove that this coalitional game has a non-empty core which means that the grand coalition is stable. Then, we examine the cost allocation policy for different methods. In a second part, we analyze a significant problem in green networking called switching off base stations in case of cooperating service providers by means of stochastic geometric and coalitional game tools. The coalitional game herein considered is played by service providers who cooperate in switching off base stations. We observed the Nash stability which is a concept in hedonic coalition formation games. We ask the following question: Is there any utility allocation method which could result in a Nash-stable partition? We address this issue in the thesis. We propose the definition of the Nash-stable core which is the set of all possible utility allocation methods resulting in stable partitions obtained according to Nash stability. We finally consider games related to the association of mobiles to an access point. The player is the mobile which has to decide to which access point to connect. We consider the choice between two access points or more, where the access decisions may depend on the number of mobiles connected to each access points. We obtained new results using elementary tools from congestion and crowding games. Last but not least, we extend our work to cooperative transmissions. We formulate the partner selection problem in cooperative relaying based on a matching theoretic approach. Partner selection is described as a special stable roommate problem where each player ranks its partners by some criterion. We adapted Irving’s algorithm for determining the partner of each player. We introduced a decentralized version of the Irving’s algorithm.