Forschungsschwerpunkte der Universität Potsdam
Der Forschungsschwerpunkt Kognitionswissenschaften ist ein interdisziplinärer Forschungsverbund, der sich empirisch und theoretisch mit komplexen kognitiven Leistungen von Menschen und künstlichen kognitiven Systemen befasst. Er vernetzt Forscher*innen aus der Humanwissenschaftlichen, Mathematisch-Naturwissenschaftlichen und der Philosophischen Fakultät sowie aus zwei externen Einrichtungen (Deutsches Institut für Ernährungsforschung und HMU Health and Medical University Potsdam). Themen der kooperativen Projekte sind u.a. die grundlagenwissenschaftliche Erforschung der Struktur, Dynamik und Entwicklung von Sprache, visueller Wahrnehmung, Aufmerksamkeit, Motorik und Kognition bei Kindern, Erwachsenen und älteren Menschen sowie der neuronalen und sozialen Bezüge dieser Leistungen. Dabei kommen sowohl korpusbasierte, experimentelle und klinische Methoden als auch Verfahren der computationalen kognitiven Modellierung zum Einsatz. Die Forscher*innen können dabei auf zentrale Labor-Pools zurückgreifen, die diverse Experimentaltechnologien zur Verfügung stellen: dazu gehören neben der Reaktionszeitmessung auch Ultraschall- und Elektromagnetische Artikulographie, Schlucklabor, EEG, EMG, EKG, NIRS, TMS, Blickbewegungsmessgeräte, Gleichgewichts- und Kraftmessplatten, 2D- und 3D-Bewegungsanalyse-Systeme, ein Baby-Labor, und mehrere Motorik-Labore.
Laufzeit: 01.01.2025 - 31.12.2029
Der Forschungsschwerpunkt Evolutionäre Systembiologie ist ein Forschungsverbund, der sich mittels experimenteller Ansätze, Bioinformatik und Modellierung mit der Frage beschäftigt, wie in der Evolution neue Merkmalsausprägungen durch Veränderungen der Netzwerke auf den verschiedenen biologischen Organisationsebenen entstehen. Wachstum und Entwicklung von Organismen beruht auf dem Wechselspiel unzähliger Bestandteile in molekularen und zellulären Netzwerken, z. B. auf den Ebenen der Genaktivierung, des Stoffwechsels und des Zellverhaltens. Im Laufe der Evolution haben sich neue Merkmale herausgebildet, indem die Struktur dieser Netzwerke, ihre Bestandteile oder die Dynamik ihrer Wechselwirkungen verändert wurden. Das Hauptziel der beteiligten Forscherinnen und Forscher aus dem Institut für Biochemie und Biologie ist es zu verstehen, wie diese Veränderungen zustande gekommen sind und wie sie sich in neue Merkmale übersetzen, aber auch ob die Struktur der molekularen und zellulären Netzwerke bestimmte evolutionäre Veränderungen begünstigt, andere aber erschwert. Um diese Fragen zu beantworten, greifen die Beteiligten auf diverse molekulare und mikroskopische Hochdurchsatz-Methoden und auf die mathematische Modellierung biologischer Systeme zurück.
Laufzeit: 01.01.2025 - 31.12.2029
EDUCATION FOR THE FUTURE
In diesem interdisziplinären Forschungsschwerpunkt wird der Frage nachgegangen, welche Rolle die digitale Lebensumwelt von Kindern und Jugendlichen für die Entwicklung von Kompetenzen für eine verantwortungsbewusste, eigenverantwortliche und selbstreflektierte gesellschaftliche Teilhabe in einer durch Globalisierung und Transformationsprozesse geprägten Welt spielt. Ziel ist es dabei erstens, mittels eines empirisch-quantitativen Forschungszugangs zu einem besseren Verständnis der komplexen Wechselwirkungen des Aufwachsens in einer Kultur der Digitaliät einerseits und dem Einfluss sowie der Entwicklung individueller Merkmale von Kindern und Jugendlichen (v.a. soziale Herkunft, demokratieorientierte Werten und Normvorstellungen, psychische Gesundheit) andererseits beizutragen. Im Sinne einer anwendungsorientierten bzw. nutzeninspirierten Grundlagenforschung sollen auf dieser Basis zweitens evidenzbasierte Bildungsmaßnahmen zur Stärkung der Resilienz im Umgang mit einer unsicheren und durch Disruptionen geprägten Welt entwickelt werden. Diese Maßnahmen sollen zum einen Potenziale digitaler Angebote z.B. für eine Gestaltung personalisierter Lernumgebungen, die eine sozial gerechtere Teilhabe an Bildungschancen ermöglichen, nutzen. Zum anderen sollen sie mögliche negative Wirkungen des Aufwachsens in einer digital geprägten Welt entschärfen bzw. ihre Entstehung verhindern helfen. Der Forschungsschwerpunkt arbeitet dabei interdisziplinär unter Beteiligung der Erziehungswissenschaft, Psychologie, Grundschul- und Inklusionspädagogik und Soziologie.
Laufzeit: 01.01.2025 - 30.06.2028
INDIVIDUAL-BASED GLOBAL CHANGE ECOLOGY
Der zunehmende Verlust an biologischer Vielfalt und die Degradation von Ökosystemen und ihrer Ökosystemleistungen gehören zu den drängendsten Herausforderungen unserer Zeit und erfordern sofortiges Handeln. Ein besseres Verständnis der komplexen Ursache-Wirkungs-Gefüge zwischen natürlichen Prozessen und menschlichen Aktivitäten ist entscheidend, um nachhaltige Handlungsstrategien und Politikempfehlungen abzuleiten. Unser Verständnis dieser Prozesse ist jedoch nach wie vor begrenzt, da die vorherrschenden Konzepte in Ökologie, Umwelt- und Klimawissenschaften die zugrundeliegende Komplexität häufig nicht gerecht werden können.
Ziel des universitären Forschungsschwerpunktes „Individuen-basierte Ökologie des globalen Wandels“ ist es, die Forschung und Zusammenarbeit zum Thema transiente ökologische Dynamiken voranzutreiben, wobei ein Schwerpunkt auf den zugrundeliegenden Mechanismen und kausalen Zusammenhängen zwischen Biodiversität, Globalem Wandel und menschlichem Wohlergehen liegt. Im Mittelpunkt dieser Initiative stehen die grundlegenden Akteure des Wandels: Individuen. Um die Ökologie des Globalen Wandels zu einer prädiktiven Wissenschaft weiterzuentwickeln, müssen wir verstehen, wie Unterschiede auf der Ebene von Individuen mit emergenten Eigenschaften auf der Ebene von Artengemeinschaften und Ökosystemen zusammenhängen und wie diese Beziehungen durch den Menschen beeinflusst werden.
Laufzeit: 01.01.2025 - 30.06.2028
SUSTAINABLE MATERIALS DESIGN
Nachhaltige Materialien sind ein entscheidender Baustein, um Herausforderungen des 21. Jahrhunderts meistern zu können mit dem Ziel, die Bedürfnisse aktueller Generationen zu erfüllen und gleichzeitig die Entwicklungsmöglichkeiten künftiger Generationen zu erhalten. Nachhaltige Materialien sind dabei zentral, um Ressourcen zu schonen, Energie gezielt auch für selektive chemische Prozesse nutzbar zu machen und Stoffkreisläufe zu ermöglichen. Der universitäre Forschungsschwerpunkt Sustainable Materials Design verfolgt im wesentlichen zwei Ziele: (i) das Verständnis fundamentaler Prozesse von Licht-Materie-Wechselwirkungen zu verbessern, die in Zukunft Nachhaltigkeit von Materialien und ihrer Herstellung ermöglichen werden, sowie (ii) die energieeffiziente und umweltschonende Herstellung und nachhaltige Verwendung funktioneller Materialien. Dafür werden Licht-Materie-Wechselwirkungen mit hochmodernen spektroskopischen und mikroskopischen Methoden untersucht, um ein grundlegendes Verständnis über Prozesse in Bezug auf Nachhaltigkeit zu erlangen. Weiterhin werden neue Wege zu nachhaltigen Materialien z.B. unter Verwendung von Licht als Energiequelle, durch biosynthetische oder bioinspirierte Methoden, oder unter Verwendung nachwachsender Rohstoffe erforscht.
Laufzeit: 01.01.2025 - 31.12.2029