Barbara Höhle, Psycholinguistin und Wissenschaftliche Geschäftsführerin der Versammlung 2024, über ihre Universität im Exzellenzwettbewerb, Forschung mit Babys und das Überwinden von Sprachbarrieren.   

Frau Professorin Höhle, als Vizepräsidentin sind Sie an der Universität Potsdam zuständig für Forschung, wissenschaftliche Qualifizierungsphase und Chancengleichheit. Was ist Ihnen in diesem weiten Feld besonders wichtig?
Alle drei Gebiete sind wichtig und wir sind auf allen aktiv. In den letzten Jahren haben wir zum Beispiel unser Tenure-track-Angebot ausgebaut, um attraktiver für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in frühen Karrierephasen zu werden. Inzwischen berufen wir jüngere Kolleginnen und Kollegen frühzeitig auf W1- und W2-Professuren, auf denen sie sich dann bewähren können. Das Thema Chancengleichheit liegt mir seit jeher am Herzen und es wird bei zunehmender Vielfalt und Internationalität unserer Studierenden und Beschäftigten auch immer wichtiger. Die meiste Zeit habe ich in den letzten Monaten für den Aufgabenbereich Forschung aufgewendet. Zusammen mit Forschenden unserer Fakultäten haben wir drei Anträge für Forschungscluster erarbeitet, mit denen wir uns am Exzellenzwettbewerb der Universitäten beteiligen.

Um welche Themen geht es?
In einer Antragsskizze steht der Biodiversitätswandel und die Rolle des Individuums in einem Ökosystem im Fokus. In der nächsten geht es um die Dynamik von Kognition und Verhalten, die Zusammenhänge von Sprache und Kognition, Entwicklung, Lernen und Motivation. Der dritte Antrag nimmt folgenschwere Wasserextreme in den Blick: Hier geht es beispielsweise um Vorhersagbarkeit und Risikominimierung bei Überschwemmungen. Bei allen drei Konzepten spielt auch die Zusammenarbeit mit außeruniversitären Forschungseinrichtungen in der Region eine Rolle.

Warum wurden die beschriebenen Themen ausgewählt?
Sie korrespondieren mit den Forschungsschwerpunkten unserer Universität. Im Jahr 2019 hat die Universität vier Fokusbereiche eingerichtet: Erd- und Umweltwissenschaften, Evolutionäre Systembiologie, Kognitionswissenschaften und Data-Centric Sciences, also datenzentrierte Wissenschaften. Nach vierjähriger Laufzeit werden die Schwerpunkte in diesem Herbst von externen Gutachtern evaluiert. Ich bin sehr zuversichtlich, was das Ergebnis angeht. Denn die Leistungsfähigkeit unserer Universität ist enorm, wie wir gerade wieder bei der Erstellung der Clusteranträge gesehen haben.

© Ernst Kaczynski

Campus Neues Palais, in der Nähe des Schlossparks Sanssouci: Hier befinden sich auch die Büros der Universitätsleitung.

Wie geht es weiter mit den eingereichten Cluster-Skizzen?
Im Februar kommenden Jahres erfahren wir, ob wir in die nächste Runde kommen und Vollanträge ausarbeiten können. Ob wir Exzellenzförderung erhalten, entscheidet sich im Mai 2025.

Und wenn es nicht klappen sollte?
Das kann passieren und damit muss man in der Wissenschaft einfach rechnen. Sollte es so sein, werden wir uns wieder aufrappeln und weitermachen. An den jetzt konzipierten Forschungsvorhaben halten wir in der einen oder anderen Form fest und suchen uns, wenn es sein muss, neue Fördertöpfe.

Wie viel Zeit bleibt Ihnen als Vizepräsidentin für Ihre eigene Forschung?
Die Arbeit im Präsidium gilt als Nebentätigkeit, tatsächlich verbringe ich im Moment damit aber mehr Zeit als mit meinen wissenschaftlichen Aufgaben. 60 Prozent Gremienarbeit und andere Aufgaben im Präsidium, 40 Prozent Lehre und Forschung – so schätze ich das Verhältnis.

Seit 2004 sind Sie Professorin für Psycholinguistk mit dem Schwerpunkt Spracherwerb an der Universität Potsdam. Um was genau geht es in Ihrer Forschung?
Im Mittelpunkt steht die Frage, wie Kinder ihre Muttersprache erlernen. Was bringen die Kinder mit auf die Welt? Welchen Anteil hat die Umwelt? Aber auch: Warum haben manche Kinder Schwierigkeiten beim Erwerb ihrer Muttersprache? Auf solche Fragen versuchen mein Team und ich Antworten zu finden.

Zu welchen Ergebnissen kommen Sie?
Eines unserer Ergebnisse besagt zum Beispiel, dass Kinder schon im Alter von sechs Monaten ein ausgeprägtes Gespür für Sprachmelodie und Sprachrhythmus haben. Beobachten konnten wir das in einer Vergleichsstudie mit deutschen und französischen Babys, denen wir erstbetonte Wörter, wie sie für das Deutsche charakteristisch sind, vorspielten und endbetonte Wörter, wie im Französischen üblich. Beispiele für solche Wörter sind „merci und „danke“ oder auch „tulipe“ und „Tulpe“.  Es war eindeutig erkennbar, dass die deutschen Babys erstbetonten Wörtern mehr Aufmerksamkeit schenkten als endbetonten, während dies bei den französischen Babys nicht der Fall war.  Daraus ersehen wir, dass Kinder schon mit sechs Monaten bestimmte Eigenschaften ihrer Muttersprache erkannt haben.

Es liegt nahe zu vermuten, dass Ihre Forschung praktische Bedeutung haben kann. Trifft das zu?
Ja, unsere Erkenntnisse lassen sich etwa für die kinderärztliche Diagnostik nutzen. Ein Beispiel: Wir haben in unserer Forschung gefunden, dass Babys, die bereits mit fünf Monaten  bestimmte Muster wie Melodie und Rhythmus ihrer Muttersprache erkennen, im Alter von fünf Jahren bessere Sprachfertigkeiten besitzen als weniger versierte Altersgenossen. Dies zeigt, dass sich bereits in einem sehr frühen Alter Hinweise auf ein Risiko für den Spracherwerb finden lassen, so dass man hier früh gegensteuern kann.  Je früher das passiert, desto besser, denn die Schere zwischen mehr oder weniger sprachkompetenten Kindern wird mit der Zeit immer größer.

© Karla Fritze

Campus Golm: In ländlicher Umgebung ist hier einer der größten Wissenschaftsparks der Region entstanden. Das von Barbara Höhle mitaufgebaute BabyLAB ist Teil der hier angesiedelten Humanwissenschaftlichen Fakultät.

Viele Kinder wachsen heute mehrsprachig auf. Ist das vorteilhaft oder eher ein Nachteil?
Wir sehen, dass kleine Kinder mit mehreren Sprachen sehr gut zurechtkommen und sie auch gut beherrschen können. Möglicherweise werden schon mal Wörter aus der einen Sprache nahtlos in die andere Sprache eingebaut, aber das ist kein Zeichen von Chaos im Kopf. Die aus den 1970er-Jahren stammende These von der Halbsprachigkeit von Kindern aus mehrsprachigen Familien, dass also keine Sprache richtig gelernt wird, gilt heute als widerlegt.

Psycholinguistik und Spracherwerb gehören nicht zu den klassischen Themen der GDNÄ. Wie verorten Sie Ihr Fach in der Naturforschergesellschaft?
Ich verstehe mich als Naturforscherin. Sprache und die Fähigkeit, sie zu erlernen, sind zentrale Eigenschaften des Menschen – vielleicht sogar Eigenschaften, die uns als Mensch ausmachen. Insofern erforsche ich die Natur des Menschen, und zwar häufig mit experimentellen Methoden aus den Naturwissenschaften. Ein Beispiel: In der Säuglingsforschung geht es immer wieder darum, Babys zu Reaktionen auf bestimmte Reize zu veranlassen, ohne ihnen die  Aufgabe erklären zu können. Hilfreich ist hier ein Vorgehen, das Methoden der Verhaltensbiologie ähnelt. Dabei erfassen wir genau, wie lange die Kinder auf einen Apfel schauen, wenn sie das Wort „Apfel“ abwechselnd mit dem Wort „Banane“ hören. Hieraus lässt sich schließen, was die Babys bereits wissen oder in einer bestimmten Situation gelernt haben.

Welche Bedeutung hat die GDNÄ für Sie?
Die GDNÄ steht für eine Interdisziplinarität, die extrem wichtig ist und unserem Wissenschaftssystem an vielen Stellen fehlt. Ich denke da etwa an einen Antrag für einen Sonderforschungsbereich im Bereich Physik und Chemie, den ich als Vizepräsidentin mitbegleitet habe. Es brauchte viel Zeit, bis die beteiligten Disziplinen eine gemeinsame Sprache gefunden hatten und gut zusammenarbeiten konnten. Sie hatten, ähnlich wie auch andere klassische Naturwissenschaften, jahrzehntelang unabhängig voneinander geforscht. Hier kommt der GDNÄ eine große Bedeutung zu. Sie kann helfen, den Dialog der Disziplinen wieder in Gang zu bringen.

Die Universität Potsdam ist Gastgeberin der nächsten GDNÄ-Versammlung im Jahr 2024. Was erwartet die Gäste?
Die Gäste erwartet eine noch junge, dynamische und aufstrebende Universität, die sich darauf freut, Gastgeberin dieser bedeutenden und traditionsreichen Versammlung zu sein. Zudem können wir einen Ort bieten, der reich an Kultur und wunderbarer Natur ist. Ich hoffe, die Gäste werden auch für diesen Rahmen der Veranstaltung etwas Zeit finden.

Uwe Hartmann, Physikprofessor an der Universität des Saarlandes, über den Kompass im Kopf, sein Konzept für eine neuartige Herzdiagnostik und gute Gründe für die Zusammenarbeit mit China.  

Herr Professor Hartmann, wer Ihren Namen und Ihr Forschungsgebiet googelt, landet schnell bei einer Studie zum inneren Kompass von Lebewesen. Was genau haben Sie herausgefunden?
In der Studie geht es um die alte Frage, wie Lachse immer wieder treffsicher ihre Laichgründe finden oder Zugvögel es schaffen, sich über weite Distanzen zu orientieren. Viele Tiere haben ähnliche Fähigkeiten, die schon seit Langem mit speziellen Rezeptoren für das Magnetfeld der Erde in Verbindung gebracht werden. An diesem Punkt setzten wir, ein internationales Forscherteam bestehend aus Physikern, Genetikern und Sinnesphysiologen, mit unserer Studie an. In jahrelanger Arbeit ist es uns gelungen, kleine magnetische Partikel in einzelnen Sinneszellen von Lachsfischen und anderen Lebewesen unter dem Mikroskop sichtbar zu machen. Derart genau ließen sich die nur wenige Nanometer großen Cluster von Eisenoxidpartikeln bisher nicht darstellen. Unsere Studie liefert darüber hinaus Hinweise auf die Evolutionsgeschichte des Magnetsinns, den Urbakterien bereits vor drei Milliarden Jahren besaßen und der sich über einen Satz von elf Genen in höher entwickelte Lebewesen fortpflanzte. 

Die Veröffentlichung hatte ein großes Medienecho…
…ja, es wurde weltweit darüber berichtet. Als Korrespondenzautor unseres Teams war ich zunächst überrumpelt von den vielen Interviewanfragen, habe mich dann aber darauf eingestellt und mit sehr vielen Journalisten gesprochen. Der Hype hält, so unglaublich das klingen mag, seit fast zwei Jahren an – und das Publikum reagiert lebhaft auf entsprechende Medienbeiträge. So berichten Leserinnen und Leser regelmäßig von ihrem besonderen Orientierungsvermögen, ihrem sechsten Sinn, wie es viele nennen. Das kann dann schnell in die Esoterikecke gehen, da muss man aufpassen. Aber wenn wir an Eskimos denken, die sich in weiten Schneewüsten oft mühelos zurechtfinden, drängt sich durchaus der Gedanke auf, dass auch Menschen über einen vielleicht sogar ähnlich konstruierten Magnetfeldorientierungssinn verfügen.

Wollen Sie dieser Hypothese in Ihrer Forschung nachgehen?
Nein, ich werde das nicht weiterverfolgen. Da müssen jetzt die Physiologen und Vertreter anderer Disziplinen ran. Ich habe genug mit meinen Kernthemen zu tun. 

Was steht für Sie im Vordergrund?
In meinem Labor geht es um die Entwicklung innovativer Materialien, und zwar mit Blick auf interessante neue Anwendungen. Ein Beispiel sind Nanodrähte mit einem Durchmesser vom Tausendstel eines Haares und einem äußerst geringen elektrischen Widerstand. Noch ist das Grundlagenforschung, aber In absehbarer Zukunft können solche Drähte dazu beitragen, die Leistungsfähigkeit von IT-Geräten zu verdoppeln. Wir arbeiten auch an ultraempfindlichen magnetischen Sensoren, von denen zum Beispiel die Herzdiagnostik enorm profitieren könnte. Mithilfe von künstlicher Intelligenz lassen sich mit unseren Sensoren magnetische Signale des Herzens und damit wichtige Hinweise auf die Herzgesundheit erfassen. Wir haben unser Konzept für eine Magnetokardiografe der Zukunft schon auf Messen vorgestellt und können es, wenn sich ein Investor findet, binnen drei Jahren in die Anwendung bringen.  Der Vorteil der neuen Methode besteht darin, dass keine Elektroden auf der Haut benötigt werden; unsere Magnetfeldsensoren arbeiten vielmehr berührungslos. Bestimmte Signale, ausgelöst etwa durch Reizleitungsstörungen, lassen sich dabei wesentlich detailgenauer als bislang erfassen. 

© Universität des Saarlandes

Sie haben nicht nur ein breites Themenspektrum, in Ihrem Labor tummeln sich auch die unterschiedlichsten Disziplinen. Wie kommt’s?
So entstehen neue Ideen und das ist es, was mich fasziniert. Leider ist unsere Förderlandschaft in Deutschland disziplinär strukturiert. Da braucht man sehr viel Geduld, um fachübergreifende Projekte zu realisieren. Aber ich nehme das auf mich. Ein Fachidiot wollte ich nie sein, sondern ein Forscher mit Weitblick und Interesse an der Gesellschaft. 

Ein Beispiel dafür ist Ihr Essay über die Zukunft des Saarlandes. Wie war die Resonanz?
Sehr lebhaft und sie hält seit der Veröffentlichung im Jahr 2020 an. Mein Team und ich hatten in dem Essay die Schließung des Ford-Werks in Saarlouis zwei Jahre vor Bekanntgabe korrekt vorhergesagt, was uns viel öffentliche Aufmerksamkeit bescherte. Auch die Politik hat angebissen. In einer Diskussion mit dem Präsidenten des saarländischen Landtags, Stephan Toscani, konnte ich unsere Methoden und Prognosen ausführlich erläutern. 

Haben Sie auch wissenschaftsbasierte Empfehlungen abgegeben?
Darum geht es uns nicht. Wir analysieren die Gegenwart und modellieren auf dieser Basis plausible Zukunftsszenarien. Für das Saarland haben wir mit Blick auf das Jahr 2050 ein besonders positives und ein besonders düsteres Zukunftsbild entworfen. Im positiven Szenario sagen wir zum Beispiel eine Verdopplung der Einwohnerzahl und eine florierende Wasserstoffwirtschaft voraus. Ob es so kommen wird, hängt von langfristigen Entscheidungen ab. Im Grunde sollen die Szenarien jeden, der sich damit beschäftigt, zur Entwicklung eigener Zukunftsbilder anregen. 

Sie haben auch ein Kinderbuch geschrieben. Wie kam es dazu?
Den Anstoß gab eine Vorlesung bei der Saarbrücker Kinderuni. Ich hatte meinem Publikum erklärt, wie verschiedene, zum Teil längst vergessene Spielzeuge physikalisch funktionieren und freute mich über die vielen Fragen, mit denen Eltern, Großeltern und Kinder auf mich zukamen. In meinem Buch, das in wenigen Sommerwochen entstand, vertiefe ich diese Themen. Im Zentrum steht der Roboter Apus, der mithilfe seiner Freunde und viel künstlicher Intelligenz spannende Abenteuer besteht und dabei eine Menge Geheimnisse aufklärt. Mit dem Buch versuche ich, Kinder auf spielerische Art und Weise an Naturwissenschaften und Technik heranzuführen. Die Resonanz war sehr positiv und die erste Auflage schnell vergriffen. 

Die anfängliche Begeisterung für naturwissenschaftliche Themen flaut bei Kindern oft mit den Jahren ab. Woran liegt das?
Es muss etwas mit dem Schulunterricht zu tun haben. Was es genau ist, weiß ich nicht – das herauszufinden ist Sache der Bildungsexperten. Aus eigenem Erleben kann ich aber sagen, dass die gut zweitausend jungen Leute, die alljährlich den MINT-Campus des Saarlands besuchen, mit Feuer und Flamme dabei sind. Diesen Funken müssen wir in die Schulen bringen, denn Deutschland hat ein riesiges Nachwuchsproblem in den MINT-Fächern Mathematik, Informatik Naturwissenschaften und Technik. 

Wie wirkt sich das an Ihrem Fachbereich aus?
Wie an den meisten deutschen Universitäten nimmt auch bei uns die Zahl der Studierenden und Doktoranden in der Fachrichtung Physik ab. Viele kommen aus dem Ausland, zum Beispiel aus China.

© Universität des Saarlandes

Die akademische Kooperation mit China wird zunehmend skeptisch betrachtet. Bei Ihnen forschen chinesische Nachwuchskräfte, Sie haben zwei chinesische Ehrenprofessuren: Wie gehen Sie mit der neuen Situation um?
Ich sehe die politische Entwicklung in China natürlich mit zunehmender Sorge. Allerdings gibt es nach meiner Erfahrung einen deutlichen Unterschied zwischen dem Gebaren der politischen Elite und der Sichtweise vieler junger Menschen an den chinesischen Universitäten. Durch ihren Aufenthalt hier bei uns als Doktoranden oder Nachwuchswissenschaftler lernen diese jungen Menschen geradezu ein Kontrastprogramm kennen: freie Meinungsäußerung, kritische Sichtweisen und angeregte politische Diskussionen. Ich glaube, dieser Blick auf die Freiheit in der westlichen Welt, der stark prägend wirkt, rechtfertigt potenzielle Gefahren durch das Abfließen von Wissen oder Technologien. 

Sie sind im Pensionsalter und betreiben weiterhin Forschung und Lehre. Hat der Nachwuchsmangel die Professorenetage erreicht?
Nein, nein, das ist nicht der Grund. Ich mache das einfach sehr gern und nutze ein Modellprojekt meiner Universität, das mir die Weiterarbeit für einige Jahre ermöglicht. Mein Pensum umfasst sechs Wochenstunden Vorlesung, etwa über Nanotechnologie, die Betreuung mehrerer Forschungsprojekte und Doktorarbeiten. Aus meiner Sicht könnte das noch ein paar Jahre so weitergehen. 

In der GDNÄ engagieren Sie sich als Fachvertreter und Gruppenvorsitzender für das Versammlungsjahr 2024. Was motiviert Sie?
Die GDNÄ steht für eine Interdisziplinarität, die in unserer Wissenschaftslandschaft an vielen Stellen fehlt. Auch ihr Schülerprogramm beeindruckt mich.  Die sehr gelungene 200-Jahr-Feier in Leipzig hat der Gesellschaft großen Auftrieb gegeben und ich trage gern dazu bei, diesen Elan zu erhalten.

Fast wäre die Tiefsee-Expedition „AleutBio“ kurz vor dem Start gescheitert. Doch aus dem Beinahe-Drama wurde ein Erfolg. Wie das gelang, schildert die Meeresbiologin und Fahrtleiterin Angelika Brandt.

Frau Professorin Brandt, vor einem Jahr, am 17. Juli 2022, brachen Sie mit dem Forschungsschiff „Sonne“ auf, um die Artenvielfalt der nordostpazifischen Tiefsee zu erkunden. Als Fahrtleiterin waren Sie zuständig für das wissenschaftliche Programm. Wie haben Sie die gut sechs Wochen auf See erlebt?
Es war die schwierigste Fahrt meines Lebens – und ich habe schon viele Expeditionen geleitet. Die Probleme begannen mit dem Angriff Russlands auf die Ukraine, also fünf Monate vor dem geplanten Start. Daraufhin wurden von deutscher Seite die Wissenschaftsbeziehungen zu Russland eingefroren. Betroffen war auch unsere sechs Jahre lang vorbereitete deutsch-russische Expedition, bei der wir die Biodiversität im östlichen Kurilen-Kamtschatka-Graben, im Aleutengraben und im Beringmeer untersuchen wollten. Beginnen und enden sollte die Fahrt in Petropawlowsk-Kamtschatski. Seit Ende 2021 hatten wir die erforderlichen Genehmigungen in der Tasche, die Finanzierung war gesichert, das Schiff im Prinzip startklar. Die Vollbremsung drei Monate vor Fahrtbeginn hat erstmal alles durcheinandergewirbelt.

Wie haben Sie es geschafft, trotzdem pünktlich loszufahren?
Wir haben uns sofort zusammengesetzt und viel mit dem Bundesforschungsministerium und der Leitstelle Deutsche Forschungsschiffe diskutiert. Schließlich einigten wir uns auf eine neue Route, die vom Startpunkt Dutch Harbor auf der US-Insel Unalaska in weitgehend unbekannte Tiefseebereiche im Ostpazifik führen und in Vancouver enden sollte. Der Expeditionsantrag lief über das Auswärtige Amt, das sich bei den amerikanischen Behörden für uns einsetzte. Es folgten spannende Wochen, in der wir die Fahrt weiter vorbereiteten, ohne zu wissen, ob und wann sie stattfinden kann. Durch eine internationale Ausschreibung gelang es uns, die freigewordenen acht Forschungsplätze kurzfristig neu zu besetzen. Keine ganz leichte Aufgabe, denn auf die Ausschreibung bewarben sich 70 hochqualifizierte Wissenschaftler. Als dann zwei Wochen vor dem geplanten Fahrtbeginn, am 3. Juli 2022, die Bewilligung für unser Vorhaben kam, war die Freude riesengroß. Aleutian Biodiversity Studies konnte Fahrt aufnehmen – als „AleutBio Expedition SO293“.

© Anne-Cathrin Wölfl & Kevin Kess, Geomar

Wie war das Leben an Bord?
Erfreulich und anstrengend zugleich. Als Team haben wir wunderbar funktioniert. Wie üblich arbeiteten wir durchgehend im Schichtbetrieb. Mühselig war die Arbeit unter Coronabedingungen: Wir mussten ständig Masken tragen, auch an Deck, und uns täglich auf das Virus testen. Trotz großer Vorsicht hatten wir in den sechs Wochen elf Coronafälle, was das tägliche Miteinander natürlich erschwerte. Und dass der Sportraum aus Hygienegründen geschlossen blieb, gefiel den jungen Leuten im Team gar nicht. Über den Alltag an Bord und unsere Forschung haben wir täglich in unserem AleutBio-Blog berichtet, der oft aufgerufen wurde.

Und wie erging es Ihnen als Fahrtleiterin?
Ich bekam täglich nur vier bis fünf Stunden Schlaf, aber das war ich von früheren Expeditionen gewöhnt. Was mir mehr zu schaffen machte, war die Maskenpflicht. Ich bin schwerhörig und lese vieles von den Lippen meiner Gesprächspartner ab. Oft habe ich darum gebeten, die Maske abzunehmen und aus zwei Meter Abstand mit mir zu sprechen. 

Forschungsarbeit in der Tiefsee: Wie können wir uns das vorstellen?
Ganz wichtig ist die moderne Meerestechnik an Bord der Sonne. Das Schiff verfügt über ein zwölf Kilometer langes Tiefseekabel, an dem schwere Geräte für die Entnahme von Proben abgesenkt werden. Es gibt autonome und ferngesteuerte Unterwassergeräte und -fahrzeuge an Bord, dazu etliche Greifersysteme und geschleppte Geräte wie der Epibenthosschlitten. Der öffnet sich erst am Meeresboden und sammelt zusammen mit dem Tiefseeschlamm jene Organismen ein, die an der Bodenoberfläche oder knapp darunter leben. An Deck wartet das Wissenschaftlerteam, um die mit dem Tiefseeschlamm heraufgeholten Tierchen herauszusieben, herauszupicken, zu sortieren und zu fotografieren. Der Rest des Sediments wird mit Ethanol fixiert, um ihn Tage später unter dem Binokular auf Kleinstlebewesen zu untersuchen. Nach dem Ende der Expedition werden die Proben in gekühlte Container gepackt und für weitere Untersuchungen in die Heimatlabore verschickt. In meinem Institut in Frankfurt nahmen wir im Oktober und Dezember vergangenen Jahres zwei Container in Empfang.

© 2022, Thomas Walter, Expedition SO293 AleutBio

Das klingt nach einer Bilderbuch-Expedition. Lief denn bei AleutBio alles so glatt?
Die Startbedingungen waren schwierig, aber danach lief es überwiegend gut. Problematisch war der Verlust von zwei Landern, die nach dem Absetzen auf dem Meeresboden im Beringmeer beziehungsweise im Aleutengraben selbsttätig biogeochemische Parameter messen und aufzeichnen sollten. Wir haben es zwei Tage und Nächte versucht, aber es gelang uns nicht, die Lander wieder an Deck zu bringen. Schließlich mussten wir weiterfahren und den US-Behörden eine Verlustmeldung schicken. Das war natürlich ein Rückschlag. Unser Sedimentgreifer, ein sogenannter Multicorer, verhalf uns dann aber doch noch zu Proben aus dieser Ozeanregion. Wir müssen sie nun außerhalb ihres ursprünglichen Lebensraums im Labor untersuchen – mit den Landern wäre eine Analyse im natürlichen Kontext möglich gewesen. 

Was genau wollten Sie bei Ihrer Expedition herausfinden?
Uns interessiert immer, wie es in der Tiefsee aussieht und welche Organismen dort vorherrschen. Darüber hinaus ging es diesmal um zwei große Themen. Topografisch weiß man, dass die pazifischen Tiefseegräben von den Aleuten über den Japangraben bis zum Marianengraben untereinander verbunden sind. Aber gilt das auch für die Fauna? Oder haben die dort lebenden Arten wenig bis nichts miteinander zu tun? Dann die Frage nach den Zusammenhängen zwischen Nordpazifik und Arktischem Ozean: Welche Arten finden sich dort jeweils, wie schnell breiten sie sich aus und welche Besonderheiten gibt es? Die Antworten auf solche Fragen sind unter anderem wichtig, wenn es um die Verlegung von Tiefseekabeln geht oder um den Tiefseebergbau, der jetzt immer mehr forciert wird. Und in Zeiten des Klimawandels müssen wir wenigstens ansatzweise verstehen, was in den Ozeanen passiert, welche Organismen wohin wandern, welche Bestände schrumpfen oder vom Aussterben bedroht sind.

© 2022, Thomas Walter, Expedition SO293 AleutBio

Gibt es schon erste Erkenntnisse?
Ja, einige sind schon publiziert, andere überprüfen wir noch. In großer Tiefe haben wir Arten gefunden, die vom Kurilen-Kamtschatka Graben bis in den Aleutengraben vorkommen, die also über eine Distanz von mindestens dreitausend Kilometer Entfernung die gleiche Art darstellen. Das war bisher nicht bekannt. Im Beringmeer sind uns die außerordentlich unterschiedlichen Lebensräume aufgefallen. Insgesamt haben wir sehr viele neue Arten zutage gefördert, die es in den kommenden Monaten und Jahren genauer zu untersuchen gilt.

Wann und wo kann man die Ergebnisse nachlesen?
Erste Bachelor- und Masterarbeiten sind, wie erwähnt, schon erschienen. Für weitere Auswertungen suchen wir übrigens noch Studierende: Wer sich also für unsere Arbeit interessiert, ist herzlich eingeladen, mit mir Kontakt aufzunehmen. Größere Publikationen in internationalen Zeitschriften bereiten wir gerade vor. Das gleiche gilt für einen Forschungsband, der umfassend über die AleutBio-Ergebnisse informieren wird. Auf unserer Website berichten wir regelmäßig über neue Veröffentlichungen. Da wird in den nächsten Jahren noch einiges zusammenkommen.

Die Forschungszusammenarbeit mit Russland liegt weiterhin auf Eis. Was wird aus Ihren Verbindungen zu russischen Kolleginnen und Kollegen?
Arbeitsbeziehungen gibt es derzeit nicht und Freundschaften, die über Jahrzehnte entstanden sind, stecken in einer tiefen Krise. Einige Kollegen haben sich im Ukrainekrieg mehr oder weniger auf die Seite Putins geschlagen, was ich nicht akzeptieren kann. Da ist viel Vertrauen verloren gegangen. Wir hören von Repressionen und Denunziationen an russischen Instituten und wissen, dass einige Wissenschaftler ihr Land verlassen haben. Putin hat der Kooperation russischer Forscher mit ausländischen Kollegen enorm geschadet.

© Chong Chen, JAMSTEC

Was haben Sie als Nächstes geplant?
Ich bin fürs Erste vollauf mit der Auswertung der Proben unserer Expedition beschäftigt. Eine Fahrtleitung werde ich voraussichtlich nicht mehr übernehmen, AleutBio war in dieser Hinsicht mein letzter großer Kraftakt. Das hat auch mit dem langen Vorlauf solcher Unternehmungen zu tun. Immerhin warten wir bis zu vier Jahre darauf, dass wir Schiffszeit genehmigt bekommen und ich wäre dann so langsam im Pensionsalter. Daher gebe ich jetzt den Staffelstab an die jüngere Generation weiter. Aktuell unterstütze ich die Atlantikexpedition einer Kollegin. Sie war bereits mehrfach mit den Forschungsschiffen Meteor und Sonne unterwegs, um im Atlantischen Ozean ähnlichen Fragen nachzugehen, wie wir sie im Pazifik bearbeiten. In diesem Herbst fahre ich mit Studierenden auf eine Expedition in den Japangraben. Wenn wir dort die gleichen Arten fänden wie im Aleutengraben, wäre das natürlich spektakulär.

Werden Sie bei einer der nächsten GDNÄ-Versammlungen über Ihre Expedition und deren Ergebnisse berichten?
Ausgesprochen gern.

Paul Mühlenhoff, Leiter des GDNÄ-Schülerprogramms, über verblüffende Erlebnisse mit ChatGPT, Täuschungsversuche in der Schule und Diskussionen im Lehrerzimmer.

Herr Mühlenhoff, über ChatGPT wird seit Monaten lebhaft diskutiert. Haben Sie eigene Erfahrungen mit dem Textgenerator?
Ich habe ChatGPT das erste Mal im Spätherbst 2022 ausprobiert und fand das Programm selbst in der damals noch frühen Version überraschend gut. Erfragt habe ich Übungsfragen zu einer Oberstufen-Unterrichtseinheit über den Roman „Der Trafikant“ – nur zu Testzwecken, nicht für eine konkrete Anwendung. Die Ergebnisse kamen sehr schnell, waren durchaus anspruchsvoll und schienen für die Zielgruppe geeignet zu sein. Beeindruckend fand ich, dass das Programm mir mitteilte, was es noch nicht wusste. Trotz mancher Defizite war damals schon klar, wohin die Reise geht: Diese Systeme werden immer besser werden.

In der Debatte über ChatGPT an Schulen fordern manche ein Verbot, andere betonen die Chancen. Welche Position vertreten Sie?
Ein Verbot wäre meines Erachtens sinnlos. ChatGPT und andere generative Sprachmodelle kommen auf uns zu und wir müssen uns damit auseinandersetzen. Unsere Aufgabe als Lehrkräfte ist es, die Funktionsweise zu erläutern und Missbrauch zu verhindern.

Nach einer Erhebung des Digitalverbands Bitkom hat die Hälfte der Schülerinnen und Schüler in Deutschland ChatGPT bereits beim Erledigen von Hausaufgaben, zum Schreiben von Texten oder zur Prüfungsvorbereitung verwendet. Wie ist das an Ihrer Schule?
An meiner Schule, dem Helmholtz-Gymnasium in Bielefeld, wird ChatGPT vor allem in der Oberstufe genutzt. Wie es in der Mittelstufe aussieht, weiß ich nicht genau. Ich vermute, dass es dort noch keine große Rolle spielt.

© Timo Voss, Studio of Thoughts | Helmholtz-Gymnasium Bielefeld

Das Bielefelder Helmholtz-Gymnasium, hier im Luftbild, wurde 1896 gegründet. Unter dem Motto „Ein modernes Gymnasium mit Tradition“ unterrichten heute rund 100 Lehrkräfte etwa 1000 Schülerinnen und Schüler.

Für welche Zwecke nutzen die Jugendlichen an Ihrer Schule den Chatbot?
Soweit ich es beobachten kann, vor allem zum Ausprobieren und Spielen. Allerdings kam dieses Jahr auch schon in Einzelfällen der Verdacht missbräuchlicher Nutzung auf. Es ging zum Beispiel um Facharbeiten, also um Arbeiten, die ohne schulische Aufsicht zu Hause angefertigt werden und deren Note so gewichtet wird wie eine Klausurnote. Wenn sich deutliche Abweichungen zwischen den Arbeiten und den bisherigen Leistungen zeigen, werden wir natürlich stutzig.

Wie hat Ihre Schule in dieser Situation reagiert?
Da wir in der Beweispflicht stehen, haben die Kollegen die Arbeiten sehr genau unter die Lupe genommen. Wissend, dass ChatGPT auch Quellenangaben generieren kann, prüften sie bei einer Facharbeit zum Beispiel, ob Bielefelder Bibliotheken über die in der Arbeit angegebenen Bücher verfügen. Den Verdacht, dass Facharbeiten mit Hilfe anderer Personen, etwa den Eltern, angefertigt wurden, gab es auch schon früher. Aber ChatGPT eröffnet da ganz neue Dimensionen. Daher wird in unserem Kollegium bereits darüber diskutiert, ob Facharbeiten bisheriger Machart in Zukunft überhaupt noch akzeptabel sind. Müssen sie durch mündliche Prüfungen ergänzt werden oder gilt es, ganz neue Wege zu finden? 

In anderen Schulen wird das vermutlich genauso sein. Wie reagieren die Schulbehörden auf die Herausforderung?
Das Ministerium für Schule und Bildung in Nordrhein-Westfalen hat schnell reagiert und einen gut gemachten Handlungsleitfaden für den Umgang mit textgenerierenden KI-Systemen herausgebracht. Auch andere Bundesländer haben entsprechende Empfehlungen veröffentlicht.

Wie steht es um die Lehrerfortbildung zu KI allgemein und Chatbots im Speziellen.
Es gibt solche Angebote. Für mich wären sie aber erst interessant, wenn sie konkret auf meine Fächer Deutsch und Biologie zugeschnitten sind. Noch ist das nicht der Fall.

Sie haben ChatGPT schon früh getestet. Hatte das Folgen für Ihren Unterricht?
Ja, ich habe die neue Technik im Unterricht in der Oberstufe zeitnah zum Thema gemacht. Wir haben darüber gesprochen, wie Chatbots funktionieren, was sie können und was nicht. Es ging auch um die unsichere Quellenlage und datenschutzrechtliche Bedenken: Immerhin muss man seine Mobilnummer bekanntgeben, um ChatGPT umfassend nutzen zu können. Es ging mir in dem Gespräch mit den Schülerinnen und Schülern aber vor allem darum, sie frühzeitig vor der Verlockung zu warnen, das KI-Modell als „Hausaufgabenhelfer“ zu nutzen. Kurzzeitig wäre die Nutzung von Vorteil, aber wer nicht selbst denkt, lernt auch nicht richtig. Und das ist ja die Gefahr, die dahinter steckt. Wir haben ChatGPT dann aber nicht weiter im Unterricht verwendet.

Können Sie und Ihre Kollegen erkennen, ob eine Hausaufgabe von Schülern oder von einem Chatbot gemacht wurde?
Bisher hatte ich noch keinen Verdachtsfall. Ich würde aber behaupten, dass wir Lehrer ziemlich schnell erkennen, ob es sich um eine eigene Leistung handelt oder nicht. Wir können das Leistungsvermögen unserer Schüler durch die Mitarbeit im Unterricht und die Klausuren sehr gut einschätzen – Diskrepanzen fallen da schnell auf. In meinen Fächern sehe ich ohnehin kaum Spielraum für den Einsatz von ChatGPT für Hausaufgaben. Die beziehen sich in der Regel auf Materialien mit Texten und Grafiken und damit kann man die KI noch nicht so einfach füttern. Bei simplen Definitionsaufgaben ist das vielleicht etwas anderes. Aber die fallen bei uns nicht groß ins Gewicht. 

In welcher Weise könnte ChatGPT in Ihren Fächern nützlich sein?
Das ist eine schwierige Frage, da die Anwendungsbereiche unglaublich umfassend und viele Fragen für uns Lehrer noch ungeklärt sind. Einen möglichen Nutzen sehe ich vor allem dort, wo die Schüler im Dialog mit der KI stehen und ihre Prompts, also ihre Anfragen, immer präziser formulieren müssen, um zum Ziel zu kommen. In diesem Prozess findet dann das Lernen statt. Im Fach Biologie wäre etwa denkbar, Experimente zunächst hypothetisch zu entwickeln oder gar einen Versuchsablauf zu modellieren. Im Fach Deutsch fände ich es zum Beispiel spannend, gezielt Dialoge eines Roman- oder Dramenausschnitts von der KI interpretieren zu lassen und die Plausibilität der Begründungen mit den Schülern zu diskutieren. Kann eine KI Ironie erfassen? Wieviel Kontext braucht sie dafür? Diese Fragen zu beantworten, wäre auch für das eigene Verständnis literarischer Texte durchaus nützlich.

Wird ChatGPT die Schule grundlegend verändern, wie manche vorhersagen?
Nein, das glaube ich nicht, jedenfalls nicht in den klassischen Schulfächern. Im Informatik-Unterricht dürfte das anders sein. Was sicher unberührt durch die neue Technik bleibt, ist unser Auftrag als Lehrer: Wir sollen junge Menschen zum selbstständigen Lernen erziehen und Wissen vermitteln. ChatGPT kann dabei möglicherweise helfen und den Unterricht bereichern, vor allem in der Oberstufe.

© MIKA-fotografie | Berlin

Sie leiten das Schülerprogramm der GDNÄ. Wird ChatGPT bei der nächsten Programmrunde 2024 eine Rolle spielen?
Die Schüler setzen sich ja immer mit Fragen auseinander, die sie selbst formuliert haben – so wird es auch 2024 in Potsdam sein. Vom Schülerprogramm aus gibt es keine Vorgaben, weder inhaltlich noch methodisch. Ich kann mir durchaus vorstellen, dass ChatGPT künftig zur Recherche herangezogen wird. Und ich bin überzeugt, dass die Schüler ihr Vorgehen transparent offenlegen werden.

Barbara Albert, Chemikerin und Rektorin der Universität Duisburg-Essen, über ihr erstes Amtsjahr, den Umgang mit einer Cyberattacke und Fokusthemen im Exzellenz-Wettbewerb  

Frau Professorin Albert, seit April 2022 sind Sie Rektorin der Universität Duisburg-Essen, kurz: UDE. Wie war das erste Jahr im Amt?
Es war spannend und ertragreich, aber auch herausfordernd. Wir sind als Universität Duisburg-Essen Teil der Universitätsallianz Ruhr und hatten in diesem Jahr die Chance, eine neue Research Alliance aufzubauen, die unsere Forschung in eine neue Liga katapultiert. Zugleich haben wir die Bewerbungen für den Exzellenzstrategie-Wettbewerb des Bundes und der Länder energisch vorangetrieben, ebenso unsere Nachhaltigkeitsinitiative und die Gründung einer neuen Fakultät – um nur einige Beispiele zu nennen. 

Mit welchem Ziel und welchen Themen tritt Ihre Universität im Exzellenzwettbewerb an?
Wir schärfen gemeinsam mit der Ruhr-Universität Bochum und der Technischen Universität Dortmund unser Forschungsprofil, zum Beispiel im Bereich der Neurowissenschaften. Traditionell ist aber auch die Trink- und Süßwasserforschung an der Universität Duisburg-Essen sehr stark. Mit dem interdisziplinären Zentrum für Wasser- und Umweltforschung, das sich schon seit zwanzig Jahren einen Namen macht, haben wir an der UDE eine international bekannte Wissenschaftseinrichtung mit Impact. Der Klimawandel erfordert einen verantwortungsbewussten und flexiblen Umgang mit der Ressource Wasser, und deswegen war es uns auch wichtig, das Thema im Exzellenzwettbewerb zu platzieren. 

Am 27. November 2022, Sie waren erst gut ein halbes Jahr im Amt, gab es einen großen Cyberangriff auf Ihre Universität. Was ist damals genau passiert?
Unsere IT-Infrastruktur wurde angegriffen und Daten wurden verschlüsselt. Wir haben den Angriff an einem Sonntagmorgen entdeckt und noch am gleichen Tag die ganze Universität vom Internet trennen müssen. Mehr als drei Monate haben wir am Wiederaufbau unserer IT-Infrastruktur gearbeitet. Ein Teil unserer Daten wurde im sogenannten Darknet veröffentlicht. 

Wie hat Ihre Universität auf den Anschlag reagiert?
Mit großem Einsatz aller Mitglieder und enormer Solidarität. Trotz der technischen Schwierigkeiten konnten wir für die Studierenden die Prüfungsphase Anfang Februar mit mehr als hunderttausend einzelnen Prüfungsleistungen durchziehen – das war eine großartige Leistung. Aber zugleich sind, auch jetzt noch, viele von uns sehr belastet und ausgelaugt, denn die viele unfreiwillige Extraarbeit setzt einem zu. 

Bei der Bewältigung des Cyberangriffs hat die nordrhein-westfälische Landesregierung Ihre Universität finanziell unterstützt. Wie ist die Zusammenarbeit mit der Politik generell?
In der Landesregierung gibt es ein starkes Bewusstsein für den Wert von Wissenschaft. Mehr Unterstützung benötigen wir jedoch sehr dringend im Bausektor. Viele unserer Gebäude sind in den 1970er-Jahren entstanden und müssen dringend renoviert werden. Anderes wollen wir ganz neu aufbauen.

© UDE

Luftbild vom Campus Essen der Universität Duisburg-Essen.

Mit Wissenschaftsförderung verbinden Politiker oft die Hoffnung auf wirtschaftlichen Nutzen. Wie gehen Sie damit um?
Die Hoffnung ist berechtigt, denn Geld, das in Universitäten fließt, macht sich vielfach auch als wirtschaftlicher Nutzen bezahlt – besonders in der Region um eine Universität herum. Und das Ruhrgebiet ist eine Region, die zur Transformation bereit und fähig ist. Man versteht sich zu Recht als Innovationsregion. Der Startpunkt für eine Innovation ist die Invention, und woher kommt die? Vor allem aus den Universitäten. Die UDE betreibt beispielsweise seit vielen Jahren Wasserstoffforschung, die von Partnern aus der Wirtschaft stark nachgefragt ist. In meinem Rektoratsteam gibt es mit Professor Pedro José Marrón einen Prorektor für Transfer, Innovation und Digitalisierung. Er kümmert sich um den Austausch mit Partnern aus Wirtschaft und Gesellschaft und bringt die Entrepreneur-Aktivitäten, beispielsweise die Gründung von Start-ups, aus unserer Universität heraus energisch voran.

Als Chemikerin haben Sie sich mit der Entwicklung neuer Materialien beschäftigt. Bleibt Ihnen als Wissenschaftsmanagerin noch Zeit für eigene Forschung?
Ich engagiere mich im Sonderforschungsbereich 1487 „Eisen, neu gedacht!“ und betreue – am Wochenende – den Abschluss einzelner Doktorarbeiten. Für mehr reicht die Zeit leider nicht. Der Abschied von der individuellen Forschung war ein nicht einfacher, aber bewusster Schritt. Ich bin gern da, wo ich jetzt bin. Die UDE zu leiten, ist eine wichtige und großartige Aufgabe.

© UDE/Frank Preuß

Dr. Daniel Grabner, Koordinator im UDE-Sonderforschungsbereich RESIST, überprüft sogenannte Mesokosmen-Experimente. Diese bilden künstliche Mini-Ökosysteme nach und sind befüllt mit Wasser aus der Boye, einem Nebenfluss der Emscher. Dem Wasser werden verschiedene Stressoren hinzugefügt, also Faktoren, die Organismen negativ beeinflussen können.

Seit gut zehn Jahren sind Sie Mitglied der GDNÄ. Was bedeutet sie Ihnen?
Fachgesellschaften wie die GDNÄ spielen eine wichtige Rolle als Kontakt- und Schnittstelle zwischen Wissenschaft, Zivilgesellschaft und Politik. Durch ihre Fachlichkeit besitzen sie Glaubwürdigkeit und Neutralität. Gerade die GDNÄ ist spannend wegen der Vielfalt der Disziplinen, die sie vertritt. Das passt gut zum Anspruch von Universitäten, deren besonderer Reiz für mich darin besteht, dass wissenschaftliche Tiefe und Expertenwissen mit fachlicher Vielfalt und Breite im Anspruch institutionell verknüpft sind. Für die Zukunft der GDNÄ und für alle anderen wissenschaftlichen Gesellschaften ist es wichtig, neue Mitglieder von dem Reiz wissenschaftlicher Fachgesellschaften zu überzeugen – auch damit diese internationaler und diverser werden. Hierzu gilt es, Formate zu entwickeln, die junge Leute ansprechen und die zur heutigen Zeit passen. Ich habe die 200-Jahr-Feier in Leipzig besucht und hatte den Eindruck, dass die GDNÄ auf einem guten Weg ist.

Herr Professor Liggesmeyer, derzeit spricht alle Welt von ChatGPT. Ist das auch in Fachkreisen so, etwa an Ihrem Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering IESE?
Ja, über Chatbots wird auch bei uns diskutiert – nicht erst seit ein paar Monaten, sondern schon seit Jahren. Am IESE steht dahinter ein allgemeines Fachinteresse, an der Universität Kaiserslautern, wo ich seit fast zwanzig Jahren lehre und forsche, geht es um den Einsatz von ChatGPT in der Lehre oder um die Beurteilung studentischer Leistungen. Diese Themen werden im Kollegenkreis kontrovers diskutiert. Ich denke aber, dass sich zeigen wird, dass das vollständige Verbot der Nutzung von Systemen wie ChatGPT genauso wenig sinnvoll ist wie seine uneingeschränkte Nutzung.

Wie ist Ihre Haltung?
Sprachmodelle wie ChatGPT können aus wenigen Stichworten geschliffene Texte produzieren, aber sie ersetzen nicht den oft mühsamen, arbeitsaufwändigen Wissenserwerb, um den es an der Universität geht. Die Modelle eignen sich beispielsweise für schnelle Literaturrecherchen und können insofern wertvolle Dienste leisten. Das Feld ist derzeit sehr volatil, es gibt gute Argumente für und gegen den Einsatz von Chatbots an der Hochschule. Ich denke, wir sollten die Entwicklung eine Zeitlang beobachten und nach einer angemessenen Zeitspanne zu Entscheidungen kommen.

ChatGPT hat das Thema Künstliche Intelligenz schlagartig ins öffentliche Bewusstsein gerückt. Wie sehen Sie die Entwicklung auf diesem Gebiet?
Auch ich kann nur darüber staunen, wie schnell alles geht und was heute möglich ist. Die erzeugten Ergebnisse werden immer besser. Das ist kein Vergleich mehr zu den frühen, sperrigen KI-Lösungen,  mit denen ich als Doktorand Anfang der 1990er-Jahre gearbeitet habe. Der große Schub kam in den letzten Jahren, vor allem durch hochleistungsfähige Rechner und die Verfügbarkeit großer Mengen von Daten. Aber im eigentlichen Sinne intelligent sind auch die durchaus imponierenden Systeme natürlich nicht.

Wo steht Deutschland in der KI-Forschung im internationalen Vergleich?
Mit dem bundesweit agierenden Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, dem DFKI, und seinen Partnerunternehmen können wir in Forschung und Entwicklung gut mithalten. Hinzu kommen zahlreiche KI-Forscher an Hochschulen und Forschungseinrichtungen, unter anderem auch bei uns am Fraunhofer IESE. Insgesamt sehe ich hier große Chancen für unser Land. Ein Innovationshemmnis könnte der geplante EU AI Act werden, ein Gesetz zur Regulierung von KI-Anwendungen auf europäischer Ebene. Die Ziele des Vorhabens sind durchaus ehrenhaft; ich fürchte allerdings, dass die zu erwartende Umsetzung zu einem Technologiehemmnis mit negativen Wirkungen auch in der Praxis werden könnte. Wir kennen das von der Datenschutzgrundverordnung DSGVO, die sehr sinnvolle Ziele verfolgt, uns aber bei der Internetnutzung im Namen des Online-Datenschutzes täglich mit Ausfüllmasken konfrontiert. Das sollten wir unbedingt vermeiden.

© Fraunhofer IESE

Arbeitsraum im Fraunhofer IESE.

Als Forscher arbeiten Sie seit gut dreißig Jahren im Schnittbereich von Informatik und klassischer Ingenieurwissenschaft. Gibt es einen roten Faden, der Ihre Projekte verbindet?
Ja, ganz eindeutig. Mein Fokus zu Beginn meiner wissenschaftlichen Laufbahn waren Themen aus dem Bereich Software-Qualitätssicherung. Inzwischen steht die Sicherheit digitaler Systeme im Vordergrund. Dabei geht es um zwei Arten von Sicherheitsrisiken: um Gefährdungen der Systeme von außen im Sinne des englischen Begriffs „security“, aber auch um „safety“, also um Gefahren, die von den Systemen selbst ausgehen. Safety-Risiken gibt es zum Beispiel bei selbstfahrenden Autos, in autonom agierenden Industrie-4.0-Umgebungen oder auch in der Medizintechnik. Wenn derartige Systeme mithilfe maschinellen Lernens selbstständig Entscheidungen treffen sollen, so müssen als Grundlage erforderlicher Zertifizierungen Restrisiken bestimmt werden. Das ist aktuell für maschinelle Lernkomponenten nicht möglich, wäre aber wichtig, und daher wird daran geforscht. Menschen sind gut darin, im Alltag ständig praktikable Lösungen für komplizierte Aufgaben mit Unwägbarkeiten zu finden. Man wird technische Lösungen der Zukunft daran messen müssen, ob sie Ähnliches leisten können. 

Haben Sie dafür ein Beispiel?
Ja, und zwar MY DATA Control Technologies aus meinem Fraunhofer-Institut. Das ist eine Software zur individuellen Datennutzungskontrolle. Sie erlaubt die Festlegung und Überwachung der Einhaltung von Regeln zur Nutzung von Daten. So könnte man etwa die Nutzung der eigenen Daten zum Zweck der medizinischen Forschung autorisieren, gleichzeitig aber auch einen umfassenden Datenschutz vorsehen, der die Nutzung derselben Daten etwa für Werbezwecke verbietet. Was mit den eigenen Daten geschieht, bestimmt immer die Daten-Spenderin oder der Spender. Das System kommt in komplizierten Situationen mit simplen Regeln zu tragfähigen Kompromissen, so wie wir Menschen es Tag für Tag tun. 

Wie wichtig ist Ihnen der praktische Nutzen Ihrer Forschung?
Wichtig ist mir die Anwendungsorientierung meiner Forschungsarbeiten. Wenn die Ergebnisse später praktisch genutzt werden, so ist das natürlich besonders motivierend. Mit dieser Idee im Kopf löst sich der künstliche Widerspruch zwischen Grundlagen- und angewandter Forschung auf. Auch industrielle und akademische Forschung rücken näher zusammen. Entsprechend engagiere ich mich an meiner Universität in den Bereichen „Nutzfahrzeugtechnik“, „Baustelle der Zukunft“ sowie „Region und Stadt“. In der Fraunhofer-Gesellschaft bin Mitglied des Sprecherteams des Strategischen Forschungsfelds „Intelligente Medizin“. 

Intelligente Medizin: Was können wir uns darunter vorstellen?
Aktuell entwickeln wir zusammen mit mehreren Fraunhofer-Instituten automatisierte Produktionstechnologien für neuartige Impfstoffe und Zelltherapien auf mRNA-Basis. Wir nutzen dabei Lösungen, die im Kontext unserer Forschung zu Industrie 4.0 entstanden sind, um künftig hochwirksame und bezahlbare individualisierte Arzneimittel herstellen zu können. Eine durchaus intelligente und sinnvolle Idee, wie ich finde.

© Fraunhofer IESE

Hauptgebäude des Fraunhofer IESE in Kaiserslautern.

Seit einigen Monaten sind Sie Mitglied des GDNÄ-Vorstandsrats. Was hat Sie motiviert, die Wahl in dieses Ehrenamt anzunehmen?
Zum einen die Interdisziplinarität der GDNÄ, die sehr gut zu meiner beruflichen Laufbahn passt. Mein Diplom in Elektrotechnik habe ich 1988 mit dem Schwerpunkt Datentechnik gemacht. Die Kombination von Informatik und Ingenieurwissenschaften zieht sich durch meinen Lebenslauf. In der GDNÄ möchte ich diese Fächer voranbringen und gleichzeitig ihre interdisziplinäre Verknüpfung fördern. Zum Beispiel durch neue Brückenschläge zur Deutschen Physikalischen Gesellschaft oder zur Gesellschaft für Informatik. Interessante Bezugspunkte gibt es auch zwischen Ingenieurwissenschaften, Informatik und Medizin, etwa auf dem Gebiet der RNA-Therapien. Ich sehe die GDNÄ als Kristallisationskern vielversprechender Kooperationen.  

Könnte das ein Argument für den akademischen Nachwuchs sein, sich stärker in der GDNÄ zu engagieren?
Davon bin ich überzeugt. Die jungen Leute wissen, wie wichtig fachübergreifende Zusammenarbeit für echte Durchbrüche ist. Ganz wichtig ist dabei die Verwurzelung im eigenen Fach – darauf hinzuweisen ist mir ein Anliegen. Denn nur wer sich auf seinem Gebiet gut auskennt, kann in interdisziplinären Teams erfolgreich sein.