Schwerpunktprofessuren

Das Forschungsprofil der TH Köln: drei Profibereiche und neun Profilthemen, sowie die thematische Verknüpfung durch die vier eingerichteten Schwerpunktprofessuren. (Bild: TH Köln)

Digitale Arbeit und Lebenswelten, integrative Gesellschaft und Sicherheit, nachhaltiges Wirtschaften und Ressourcen – das sind die Bereiche, die das Forschungsprofil der TH Köln prägen. In ihrem Spektrum sind auch die vier Schwerpunktprofessuren angelegt. Das Ziel: Praxisnähe und Forschungsstärke bereits etablierter Fokusdisziplinen der Hochschule nutzen.

Wie das gelingt? Die Deputatsminderung, die eine Schwerpunktprofessur mit sich bringt, schafft Freiräume für die Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses und für Forschungsaktivitäten. Beispielsweise können bisherige Forschungsschwerpunkte ausgebaut, eine fakultätsübergreifende Zusammenarbeit gestärkt und Forschungscluster gebildet werden, um interdisziplinär an profilbildenden Themen zu arbeiten.

Es wurden vier Schwerpunktprofessuren eingerichtet:

Autonom fahrende Autos, die außerhalb der Stadt parken und nur bei Bedarf Menschen abholen und wieder absetzen: Das könnte den Straßenverkehr revolutionieren. Die damit verbundene Digitalisierung der Mobilität bringt große Datenmengen mit sich, die ein neues Ökosystem für Personenmobilität und Warentransport ermöglichen können. An dieser Entwicklung beteiligt: die Schwerpunktprofessur Big Data Analytics – Mobilität.

Das Thema Data-Driven Mobility ist an der TH Köln gut etabliert. Seit Jahren sammelt sich die interdisziplinäre Expertise an der Fakultät für Informations-, Medien- und Elektrotechnik und der Fakultät für Fahrzeugsysteme und Produktion. Jetzt wird die Zusammenarbeit institutionalisiert: Prof. Dr. Andreas Behrend fokussiert seine Forschung in den kommenden Jahren auf die Schnittstelle von Daten und Mobilität.

Wenn Fahrzeuge zukünftig als autonome, adaptive und soziale Agenten am Verkehr teilnehmen sollen, müssen sie nicht nur untereinander, sondern auch mit der Infrastruktur Daten teilen. Durch Methoden der Big Data Analytics können mit diesen Daten Szenarien analysiert, Modelle erzeugt und schließlich Entscheidungen getroffen werden. Das ermöglicht beispielsweise eine Optimierung von Mobilitätszeiten, der Auslastung von Verkehrswegen und -mitteln, des Energiebedarfs oder CO2-Fußabdrucks.

Digitale Wissenschaft ist nicht nur Informatik, Informationswissenschaft, Datenwissenschaft oder Statistik, sondern ein Zusammenwirken der verschiedenen Fachgebiete. Entsprechend interdisziplinär ist die Schwerpunktprofessur Data Science aufgestellt.

Weltweit werden ständig immer mehr Daten erhoben – die Digitalisierung, das Internet und neue Technologien machen es möglich. Auch in allen Fachdisziplinen der TH Köln spielen große Datenmengen eine immer wichtigere Rolle. Diese Entwicklung berücksichtigt die Schwerpunktprofessur Data Science, die an der Schnittstelle der Fakultät für Informations- und Kommunikationswissenschaften und der Fakultät für Informatik und Ingenieurwissenschaften angesiedelt ist. So führt sie einerseits vorhandene Kompetenzen aus den Bereichen Data Science, Künstliche Intelligenz und Information Retrieval zusammen und erforscht andererseits neue Ansätze aus den Gebieten Scientometrics, Web Science, Open Science Data, Computational Social Sciences und Knowledge Discovery.

Zusammen laufen diese Fäden beim Inhaber der Schwerpunktprofessur, Prof. Dr. Philipp Schaer von der Fakultät für Informations- und Kommunikationswissenschaften. Ihn beschäftigt hauptsächlich die Suche nach  Informationen, das heißt wie strukturierte Daten, zum Beispiel in Bibliothekskatalogen oder Datenbanken, aber auch unstrukturierte Web-Daten für die Nutzenden am besten zugreifbar gemacht werden können. Hierzu werden in seiner Arbeitsgruppe Methoden aus den Bereichen Künstliche Intelligenz, Natural Language Processing und Machine Learning angewendet. Ergebnisse aus dieser Forschung fließen direkt in bestehende und zukünftige Lehrveranstaltungen ein – auch durch die der Schwerpunktprofessur zugeordneten Postdocs, die bewusst in die Lehre eingebunden werden und so Studierende direkt mit den neusten Entwicklungen in der Forschung in Berührung bringen können.

Zirkuläre Wertschöpfung – oder Recycling – scheint zunächst simpel: Abfall- und Reststoffe werden so aufbereitet, dass man sie dem Produktionszyklus wieder zuführen kann. Dass dabei aber neben technologischen Voraussetzungen auch Ökologie, Ökonomie, Soziologie und rechtliche Rahmenbedingungen berücksichtigt werden müssen, ist allgemein weniger bekannt.

An der TH Köln ist diese holistische Betrachtungsweise der Zirkulären Wertschöpfung fest etabliert. Als „Nachhaltiges Wirtschaften und Ressourcen“ im Forschungsprofil verankert, verbindet das Themenfeld innerhalb der Hochschule fakultätsübergreifend Institute aus Technik, Ökologie, Ökonomie und Soziologie. Fakultäten, Institute und Professor*innen der TH Köln entwickeln seit Jahren innovative Ideen, neuartige Prozesse und Verfahren.

An diese Zusammenarbeit knüpft die Schwerpunktprofessur Zirkuläre Wertschöpfung an. Inhaber Prof. Dr. Christian Wolf schöpft aus Erfahrungen am Lehr- und Forschungszentrum :metabolon und im Forschungscluster Circular Transformation Lab – eine ideale Grundlage für die Gestaltung einer neuen methodischen Vorgehensweise zur Entwicklung nachhaltiger Innovationen und deren praktische Anwendung in Forschung und Lehre.

Digitale Medien haben die Art, wie Menschen kommunizieren, grundlegend verändert. Beschleunigt wurde dieser Prozess durch die Corona-Pandemie. Was bei dieser Entwicklung beachtet werden muss, erforscht Prof. Dr. Isabel Zorn in ihrer Schwerpunktprofessur.

Digital gestaltete Prozesse eröffnen einerseits neue Teilhabechancen, andererseits schließen sie Personengruppen aus, denen digitale Kompetenzen fehlen oder deren Bedarfe ungenügend modelliert wurden. Eine gelungene Transformation benötigt also beides: die Informatik, die digitale Kommunikationsmöglichkeiten gestaltet, und die Sozialwissenschaften, die Kommunikations- und Handlungsprozesse analysieren. Dieses interdisziplinäre Wechselspiel charakterisiert auch die Schwerpunktprofessur Digitalisierung und Soziale Transformation.

Angesiedelt zwischen der Fakultät für Informatik und Ingenieurwissenschaften und der Fakultät für Angewandte Sozialwissenschaften und im Forschungsschwerpunkt DITES – Digitale Technologien und Soziale Dienste beleuchtet die Schwerpunktprofessur die Analyse und Gestaltung von sozialen Innovationen durch Digitalisierungsprozesse. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Bewältigung zentraler gesellschaftlicher Herausforderungen, zum Beispiel Gesundheit und Wohlergehen im demografischen Wandel oder Sicherheit, Teilhabe und sozialer Zusammenhalt im gesellschaftlichen Wandel. Methodisch liegt das Hauptaugenmerk auf der Entwicklung empirischer, aber auch technik- und designbasierter Ansätze für eine sozialorientierte Gestaltung digitaler Technologien. So wird beispielsweise untersucht, wie Klient*innen in der Sozialen Arbeit digitale Tools nutzen.