Lehre und Forschung an der ETH Zurich: Eine Festschrift zum 150-Jahr-Jubilaum

Lehre und Forschung an der ETH Zürich Eine Festschrift zum 150-Jahr-Jubiläum Schweizerische Akademie der Technischen Wissenschaften (Hg.)

Birkhäuser Verlag Basel · Boston · Berlin

Herausgeber: Schweizerische Akademie der Technischen Wissenschaften (SATW), http://www.satw.ch Bildnachweis: Die Druckvorlagen der Illustrationen aus der Encyclopédie stammen von The ARTFL Project, University of Chicago. Die Druckvorlagen der Abbildungen auf dem Bucheinband stammen vom Institut für Geschichte und Theorie der Architektur (gta) an der ETH Zürich.

Bibliografische Information der Deutschen Bibliothek Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbiografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.ddb.de abrufbar. ISBN-10: 3-7643-7533-7 Birkhäuser Verlag, Basel – Boston – Berlin ISBN-13: 978-3-7643-7533-1 Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ähnlichem Weg und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbedingungen des Urheberrechts. © 2005 Birkhäuser Verlag, Postfach 133, CH-4010 Basel, Schweiz Ein Unternehmen der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media Gedruckt auf säurefreiem Papier, hergestellt aus chlorfrei gebleichtem Zellstoff. TCF ∞ Printed in Germany ISBN-10: 3-7643-7533-7 ISBN-13: 978-3-7643-7533-1 987654321

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Inhaltsverzeichnis

Vorwort

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ESSAYS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Edwin Somm Die ETH Zürich 2005: Ein Blick zurück, ein Blick nach vorn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Jean-Claude Badoux Cent cinquante années d’excellence en ingénierie à l’EPF-Zurich . . . . . . . . . . . Fulvio Caccia Una storia ininterrotta di 44 anni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . John E. Breen ETH Zurich – 150 Years at the Pinnacle of Structural Engineering . . . . . . . . . . .

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DIE ETH-DEPARTEMENTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Das Departement Agrar- und Lebensmittelwissenschaften (D-AGRL) . . . . . . . . . . . 43 Das Departement Architektur (D-ARCH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Das Departement Bau, Umwelt und Geomatik (D-BAUG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Das Departement Biologie (D-BIOL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 The Department of Chemistry and Applied Biosciences (D-CHAB) – Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Das Departement Chemie und Angewandte Biowissenschaften (D-CHAB) – Pharmazie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 Das Departement Erdwissenschaften (D-ERDW) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Das Departement Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften (D-GESS) . . . . . . 89 Das Departement Informatik (D-INFK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Das Departement Informationstechnologie und Elektrotechnik (D-ITET) . . . . . 105 Das Departement Mathematik (D-MATH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 The Department of Materials (D-MATL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Das Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik (D-MAVT) . . . . . . . . . . . . . 123 Das Departement Management, Technologie und Ökonomie (D-MTEC) . . . . . . . . . 131 Das Departement Physik (D-PHYS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137

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Das Departement Umweltwissenschaften (D-UWIS) – Forstwissenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 Das Departement Umweltwissenschaften (D-UWIS) – Umweltnaturwissenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Die Autoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 Die Abbildungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

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I N H A LT S V E R Z E I C H N I S

Vorwort

Mit der vorliegenden Schrift gratuliert die Schweizerische Akademie der Technischen Wissenschaften (SATW) der ETH Zürich zum 150-jährigen Bestehen. Die SATW ist stolz auf die ETH Zürich. Viele ihrer Mitglieder haben am Poly studiert oder sind durch ihre berufliche Tätigkeit aufs Engste mit der ETH verbunden. Die ETH mit ihren Professoren, Instituten und Mitarbeitern ist einer der wichtigsten Knoten im Beziehungsnetz der SATW. Professor Heinrich Ursprung, Präsident der ETH von 1973 bis 1987 und später Präsident des Schweizerischen Schulrates (heute ETH-Rat), ist einer der Gründungsväter der SATW und wurde 1981 zu ihrem ersten Präsidenten gewählt. Die SATW ist eine der vier wissenschaftlichen Akademien der Schweiz. Sie vereinigt als nicht gewinnorientierte, politisch unabhängige Dachgesellschaft auf gesamtschweizerischer Ebene Personen, Institutionen und Gesellschaften, die sich den technischen Wissenschaften, deren Anwendung und Förderung widmen. Ihre Mitglieder sind rund 200 Persönlichkeiten aus Wissenschaft und Wirtschaft sowie etwa 50 Fachgesellschaften. Die SATW führt öffentliche Veranstaltungen durch, gibt Studien in Auftrag und verlegt Schriften. Sie fördert die wirtschaftliche Nutzung von technischen Forschungsergebnissen, verbessert das Verständnis für die Ingenieurtätigkeit in der Gesellschaft, setzt sich für eine nachhaltige Entwicklung ein und unterstützt die Zusammenarbeit zwischen technischen und anderen Disziplinen. Aus Anlass des Jubiläums „150 Jahre ETH Zürich“ stellen sich seine 15 Departemente unter dem Titel ETHistory im Internet vor (www.ethistory.ethz.ch). Diese flüchtige Form der Veröffentlichung wurde auf Anregung der SATW-Mitglieder Dr. Gabriel Minder und Professor Daniel Vischer als bleibendes Geburtstagsgeschenk in die traditionelle Form des gedruckten Buches übertragen. Damit werden diese Darstellungen zu einem Bestandteil privater und öffentlicher Bibliotheken, genauso wie die Publikationen zu früheren ETH-Jubiläen. Freilich wurden der Konzentration und Einheitlichkeit zuliebe zwei Anpassungen vorgenommen; erstens werden nur die Hauptseiten wiedergegeben – die nicht weniger instruktiven Nebenseiten wurden aus Platzgründen weggelassen. Zweitens wurden die ursprünglichen fachspezifischen Fach-Illustrationen durch neutrale Illustrationen ersetzt.

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Eine sozusagen persönliche Note erhält das Buch in einem ersten Teil durch die Beiträge von vier prominenten SATW-Mitgliedern über Vergangenheit und Zukunft der ETHZ. Der nationalen und internationalen Bedeutung der ETHZ entsprechend, sind diese Beiträge in den vier schweizerischen „Nationalsprachen“ Deutsch, Französisch, Italienisch und Englisch verfasst (der jeweiligen Muttersprache der Autoren). Die Departementdarstellungen wurden im Auftrag der ETH-Schulleitung unter der Leitung von Professor David Gugerli vom Institut für Geschichte der ETHZ verfasst. Die Autoren sind aktive oder emeritierte Mitarbeiter der ETHZ; konsequenterweise werden diese Personen in der vorliegenden Schrift als Autoren aufgeführt. Zur Strukturierung waren die folgenden Abschnitte vorgegeben: Aufgaben im Wandel, Institutionelle Entwicklung, Forschung, Lehre, Problemlagen und Zukunftsperspektiven. Naturgemäss sind die gegebenen Departementdarstellungen Momentaufnahmen – sie umfassen in der Regel das Geschehen der letzten 25 Jahre und spiegeln die gegenwärtigen Präferenzen der Hochschulpolitik der jeweiligen Departemente wider; gerade darin liegt ihr besonderer Wert. Ich bin überzeugt, dass solche Standortbestimmungen wichtig sind: Sie erleichtern der heutigen ETH-Generation die Wahl ihres Weges in die Zukunft und helfen den nachfolgenden Generationen, ihre Wurzeln zu erkennen. Zur Verwirklichung der Schrift haben viele beigetragen. Besonders möchte ich danken: – der Schulleitung der ETHZ, die diese Gratulationsschrift grundsätzlich ermöglichte, – David Gugerli, Professor für Technikgeschichte an der ETHZ, und seinem Team für die grosse Vorarbeit und die Einwilligung zur Wiederverwendung der einschlägigen ETHistory-Seiten, – den Autoren der einzelnen Departementdarstellungen für ihr Einverständnis zur Drucklegung der Texte. In der SATW danke ich – Gabriel Minder, Einzelmitglied der SATW und Präsident der SATW-Kommission Technik und Gesellschaft, als Initiant der Gratulationsschrift, – Daniel Vischer, Einzelmitglied der SATW, als Koordinator und Redaktor der Departementdarstellungen,

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– Professor Dr. Jean-Claude Badoux, Ehrenmitglied der SATW, Dr. Fulvio Caccia, Vize-Präsident der SATW, Edwin Somm, Einzelmitglied der SATW, und Professor Dr. John E. Breen, korrespondierendes Mitglied der SATW, als Autoren der Originalbeiträge über Vergangenheit und Zukunft der ETHZ. Als Präsident der SATW (und emeritierter Professor) wünsche ich der Jubilarin, dass sich auch in Zukunft viele intelligente und motivierte junge Menschen für ein technisch-naturwissenschaftliches Studium entscheiden und dass Gesellschaft und Politik – wie bei der Gründung vor 150 Jahren – stets das nötige Verständnis und die nötige Energie für die Förderung von Wissenschaft und Technik aufbringen werden. Die SATW freut sich darauf, gemeinsam mit der ETH an der Gestaltung unserer Zukunft mitarbeiten zu dürfen. Professor Dr. René Dändliker Präsident der SATW

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ESSAYS

Die ETH Zürich 2005: Ein Blick zurück, ein Blick nach vorn Edwin Somm

Im Jahr 1855, dem Gründungsjahr der ETH Zürich, war die Schweiz noch ein Agrarstaat mit einem Kleingewerbe, welches die Versorgung der Bevölkerung mit den lebensnotwendigsten Gütern sicherstellte. Die Landwirtschaft erbrachte 58 Prozent, das Kleingewerbe 32 Prozent des Bruttoinlandproduktes. In diesem wirtschaftlichen Umfeld eine technische Hochschule zu gründen, zeugte von grossem Mut und beeindruckender Weitsicht. Die Tatsache, dass die Gründer zuerst eine eidgenössische Universität mit allen wissenschaftlichen Fakultäten planten, sich dann aber aus föderalistischen Gründen auf die Naturwissenschaften zurückziehen mussten, entpuppte sich als ein Glücksfall. So entstand eine Hochschule, die mit der aufsteigenden Industrie von Anfang an ein gemeinsames Ziel verfolgte: technisches Wissen zum wichtigsten Produktionsfaktor zu machen. Dies gelang der Schweiz zu einem grossen Teil dank der ETH. Ich bin überzeugt, dass etwa die schweizerische Maschinenindustrie ohne die ETH nie die Bedeutung erlangt hätte, die sie bis vor kurzem gehabt hat. Die Offenheit für Neues, die Offenheit gegenüber allen Bevölkerungsschichten und gegenüber Ausländern, die Verbindung von Grundlagenforschung und praktischer Umsetzung waren die Säulen des Erfolgs der ETH. Die Orientierung an Leistung und Resultaten war für Professoren wie Studenten eine Selbstverständlichkeit. Das blaue „Übergwändli“ wie der weisse „Büromantel“ waren Arbeitskleider. Die Politik mischte sich nur wenig ein. Der Bundesrat übertrug die Leitung einem Schulrat, der sehr selbständig handeln konnte. Die Erfolgsfaktoren von einst kennen wir. Ob sie heute noch Gültigkeit haben? Oder fordert die Gegenwart neue Anstrengungen, um die erstklassigen Leistungen der ETH für kommende Generationen zu erhalten? Ich möchte im Folgenden aus meiner persönlichen Beurteilung der Lage sieben Forderungen für die Zukunft aufstellen: Offenheit für Neues, Offenheit für alle Bevölkerungsschichten und für Ausländer, Grundlagenforschung und kundenbezogene Entwicklung, Orientierung an Leistung und Resultaten, Angleichung der Ziele von Hochschule und Industrie, politisches Engagement, der Mensch im Zentrum.

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Offenheit für Neues Die Offenheit für Neues ist heute aus mehreren Gründen gefährdet. Das Vertrauen der Politik und der Bevölkerung in Wissenschaft und Technik fehlt weitgehend. Die Industrie wird sozusagen zur Verursacherin aller Katastrophen gestempelt, und dies von den ersten Schuljahren an. Was ist zu tun? Wir müssen kommende Technologien und Zukunftsforschungsgebiete frühzeitig unter allen Schichten kommunizieren, in einer Sprache, die allgemein verständlich ist. Es sollte doch möglich sein, technische Sachverhalte ohne höhere Mathematik und Physik zu erklären. Ich erinnere mich an meine Lehrer in der Sekundarschule, der Kantonsschule und an der ETH. Der Sekundarlehrer erklärte uns den freien Fall eines Steines ohne Differential- und Integralrechnung, und, was Wunder, der ETH-Professor für Mechanik kam mit seinen Gleichungen zum selben Resultat. Was meine ich damit? Es geht um die hohe Schule der Vermittlung, darum, Sachverhalte so zu vereinfachen, dass sie einer späteren wissenschaftlichen Prüfung standhalten. Für mich sind meine Enkel das beste Trainingsfeld. Kommunikation aber genügt nicht, um Vertrauen herzustellen. Die industrielle Anwendung der wissenschaftlichen Erkenntnisse muss von grossem Verantwortungsbewusstsein geprägt sein. Dieses muss laufend unter Beweis gestellt werden. Es darf nicht geschehen, dass zukunftsträchtige Forschungsgebiete von der ETH fern gehalten werden, weil einzelne Bevölkerungsgruppen diesen misstrauen. Die ethische Begleitgruppe des ETH-Rates müsste eigentlich bei den Anwendern angesiedelt werden. Die Offenheit für Neues ist noch aus einem weiteren Grund gefährdet: Es fehlt uns heute an der Neugierde für weltbewegende Neuerungen. Gerne erinnere ich mich aus meiner Zeit als CEO der ABB Schweiz an Gespräche mit chinesischen Studenten. Sie waren neugierig auf alles und liessen nicht locker, bis ihr Wissensdurst gestillt war. Offenheit für alle Bevölkerungsschichten und für Ausländer Die materiellen Möglichkeiten der Eltern sind heute zu Recht kein Hindernis mehr für ein Hochschulstudium. Der Schweiz fehlen aber wissenshungrige, leistungswillige Menschen aus wirtschaftlich weniger entwickelten Ländern. Diese jungen Leute, beispielsweise Studenten aus China, sollten von Schweizer Unternehmen und der ETH in die Schweiz geholt werden. Die Unternehmen müssten überzeugt werden, sämtliche Ausbildungskosten zu übernehmen. Im Gegenzug dazu müsste sich der Student verpflichten, bei der entsprechenden Firma in der Schweiz oder einem ausländischen Sitz für einige Jahre zu arbeiten. Dadurch

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gewännen alle Beteiligten: China durch den Know-how-Transfer, die Schweizer Firma, weil sie in einem Zukunftsmarkt (China) mit einheimischen Kräften am Markt präsent wäre, und die ETH hätte zielstrebige und schwer zufrieden zu stellende Studenten. Die Schweizer Professoren- und Studentenschaft wäre herausgefordert. Die Professoren würden mit anspruchsvollsten Kunden konfrontiert, die sich nicht scheuen, unzählige Fragen zu stellen, die bereit sind, auch am Wochenende Vorlesungen zu besuchen, und die in den Ferien arbeiten möchten. Die Schweizer Studenten müssten sich mit den weltweit Besten messen. Sie bekämen Einblick in eine uns fremde Kultur. Grundlagenforschung und kundenbezogene Entwicklung Um am Weltmarkt erfolgreich zu sein, braucht ein Land Grundlagen- und angewandte Forschung. Von jeher braucht es aber auch Arbeitsteilung. Es ist klar, dass für die ETH der Schwerpunkt auf der Grundlagenforschung liegen sollte. Der ETH-Ingenieur sollte jedoch auch lernen, Forschungserkenntnisse in Produkte, in Soft- und Hardware zu übersetzen. Weiter sollte eine vernünftige Aufgabenteilung mit den Fachhochschulen gefunden werden. Selbst im ETH-Bereich gibt es Unterschiede: Die ETH Zürich betont eher die Grundlagenforschung, während der ETH Lausanne die Produktentwicklung näher liegt. Beides in ausschliesslicher Form halte ich für die ETH-Ingenieurausbildung für falsch. Das Produkt einer Ingenieurleistung sollte zudem ein kommerzieller Erfolg sein. Darum braucht der ETH-Ingenieur heute zusätzlich eine betriebswirtschaftliche Grundausbildung, die er in der Praxis vertiefen kann. Ein Unternehmen kann weder heute noch in Zukunft nur einseitig technisch oder einseitig betriebswirtschaftlich geführt werden. Ich frage mich ernsthaft, ob die einseitige technische Ausbildung von ETH-Ingenieuren nicht einer der Gründe ist, warum manches berühmte Schweizer Unternehmen der Maschinenindustrie vom Markt verschwunden ist. Orientierung an Leistung und Resultaten Bezüglich der Leistungs- und Ergebnisorientierung braucht es eine dringende Korrektur. Ich wehrte mich seinerzeit vehement gegen die neue MaturitätsAnerkennungsverordnung (MAV). Man argumentierte damals für eine breite Zulassung zum Hochschulstudium. Damit wurde Quantität vor Qualität gestellt, was falsch ist. Die ETH sollte eine Aufnahmeprüfung für alle einführen. Es sollte bereits ein Leistungsausweis sein, an die ETH aufgenommen zu werden. Nur so wird erreicht, dass die weltweit Besten zu uns kommen; nur so verhindern wir, dass nach drei Semestern 30 Prozent der Eintretenden die ETH verlassen

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müssen. Mit der Selektion vor Studienbeginn verbinde ich auch die Hoffnung, dass dann unsere Hochschulen nicht mehr wie heute aus allen Nähten platzen würden. Der starke Andrang zur Hochschulausbildung hat allerdings noch einen weiteren Grund: Das Sozialprestige des handwerklichen Berufes ist zu tief. Die Berufslehre sollte unbedingt wieder ihren verdienten Stellenwert erhalten. Ein gut ausgebildeter Fachmann, eine gut ausgebildete Fachfrau sind von grösserem Nutzen als ein mittelmässiger Ingenieur. Es ist auch falsch, wenn man glaubt, jedermann müsse nach einer abgeschlossenen Lehre eine Fachhochschule besuchen. Weil es heute in der Schweiz zu viele Fachhochschulen gibt, ist ein Wettbewerb um Studenten im Gange – einmal mehr wird Quantität vor Qualität gestellt. Weiter muss die Leistungsorientierung selbstverständlich auch bei den Professoren gelten. Mein Vorschlag wäre, dass Zielvereinbarungen aufgestellt würden und die Entschädigung sich nach der Zielerfüllung richtete. Dieser Prozess wird in den meisten Industriebranchen mit Erfolg angewendet. Sicher ist eine Überprüfung der Zielerfüllung in Forschung und Lehre schwieriger als in der Industrie. Ich bin aber überzeugt, dass nur, wenn es uns gelingt, die weltweit besten Professoren und Studenten in die Schweiz zu holen, wir dem Ziel näher kommen: dass die ETH global die Nummer eins unter den technischen Hochschulen wird oder anders gesagt: dass man an der ETH studiert haben muss, um an die Spitze zu kommen. In der Zeit von Professor Aurel Stodola und später Professor Walter Traupel war dies bei den thermischen Turbomaschinen der Fall. Die Lehrbücher von Stodola und Traupel waren in Moskau, Shangai oder bei General Electric in den USA Standardwerke für den thermischen Turbomaschinenbau. Angleichung der Ziele von Hochschule und Industrie Der einflussreichste Kämpfer für die ETH war bekanntlich ein Unternehmer und Politiker: Nationalrat Alfred Escher, Präsident der 1853 gegründeten Nordostbahn und Gründer der Schweizerischen Kreditanstalt (heute Credit Suisse Group). Ihm war klar, dass die Schweiz ohne technische Ausbildung den Anschluss an die neuen Technologien (v.a. Eisenbahn, Verbrennungsmotoren und Stromerzeugung) nicht schaffen würde. In Deutschland wurde dieselbe Idee mit der Gründung von technischen Hochschulen durch Unternehmer umgesetzt. Der Bielefelder Wirtschaftshistoriker Werner Abelshauser stellt fest: „In keinem Lande war die Verbindung zwischen Wissenschaft, Technik und Wirtschaft so eng wie gerade in Deutschland, das neben der Grossindustrie auch die Grosswissenschaft systematisch förderte“ (Der Spiegel). An der Hundertjahrfeier der ETH im Jahr 1955 stellte der damalige ETH-Präsident Hans Pallmann mit

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innerer Überzeugung fest: „Der direkte Dienst an der Wirtschaft ist hochschulwürdig.“ Gilt diese Aussage heute noch? In meiner Zeit als Mitglied des ETHRates (1992–1999) stiess ich zu Beginn mit der von mir gemachten strategischen Forderung „Die ETH hat durch Forschung und Lehre die Innovation und die Produktivität der Industrie zu steigern“ auf Unverständnis. Ob diese Forderung heute noch in der ETH-Strategie enthalten ist, weiss ich nicht. Ich bin aber der festen Überzeugung, dass diese Aufgabe auch in Zukunft in den Leistungsauftrag der ETH gehört. Ich weiss allerdings noch nicht, was für ein Bild man sich von der Zukunft der Schweizer Industrie machen soll. Die laufende Entindustralisierung der Schweiz macht mir Sorge. Es beunruhigt mich auch, dass immer mehr namhafte Schweizer Unternehmen ihre Forschung gerade in zukunftsträchtigen Gebieten ins Ausland verlegen müssen. Ich sage „müssen“, denn die hohen Personalkosten sind nicht allein ausschlaggebend, entscheidender sind die fehlenden Fachkräfte, das fehlende Innovationsklima, das wirtschaftsfeindliche Umfeld und die allgemeine Skepsis gegenüber technischen Quantensprüngen. Wir müssen auch zur Kenntnis nehmen, dass die Globalisierung vor der Forschung nicht Halt macht. Die gewaltige Verbesserung der Ausbildung in den neuen Märkten, die fast zeitverzugslose und fast kostenlose Kommunikation und der Drang nach Wissen machen dies möglich. Das erfolgreiche Unternehmen muss diese Möglichkeiten nutzen. Und die Tatsache, dass namhafte Schweizer Firmen ihre Stammhäuser, ihre Forschungszentren und ihre Hauptaktionäre nicht mehr in der Schweiz haben, macht es der ETH auch nicht gerade leichter, lokale Partner zu finden. Das einstige Netzwerk der zusammen besuchten Hochschule, bei Männern des gemeinsamen Militärdienstes, hat ausgedient. Was bleibt zu tun? Die Zusammenarbeit mit den Weltmarktführern muss mit deren Hauptsitz am jeweiligen Standort geschaffen werden. Die ETH muss, wie die Unternehmen auch, zu den Kunden gehen. Voraussetzung ist allerdings, dass die ETH-Verantwortlichen die Unternehmen als lebensnotwendige Partner sehen. Und die kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) sollten die Angst oder den übergrossen Respekt vor der ETH überwinden. Was sonst noch? Wir müssen einfach auf ausgewählten Gebieten die Weltbesten sein. Die ETH muss eine Eliteschule werden und dies auch in der Öffentlichkeit kommunizieren. Bei einer engen Zusammenarbeit mit der Wirtschaft sollte es der ETH auch möglich sein, mehr Drittmittel zu beschaffen.

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Politisches Engagement In meiner Zeit als Mitglied des ETH-Rats ärgerte ich mich immer, wenn im eidgenössischen Parlament bei der Budgetdiskussion einzelne ETH-Vorhaben im Detail ohne besondere Sachkenntnis diskutiert wurden. Dank der unermüdlichen Arbeit des ehemaligen Vizepräsidenten des ETH-Rates, Dr. Stephan Bieri, gibt es solche Diskussionen heute hoffentlich nicht mehr. Die Politik muss der ETH mittels einer klaren Strategie die Rahmenbedingungen vorgeben und die Gesamtmittel zuteilen. Unter Rahmenbedingungen verstehe ich: Einigkeit über die Zielsetzung der ETH, innerhalb der Zielsetzung Gewährung der Freiheit in Forschung und Lehre und schliesslich die seit Jahren notwendige Neuordnung des Schweizer Hochschulwesens. Wenn wir uns in der Schweiz einig sind, dass unser „Brain“ und unsere Hände der einzige Rohstoff sind, den wir haben, dann sollte auch klar sein, dass die Ausbildung auf allen Stufen sowie die Forschung und Entwicklung oberste Priorität im Staat haben müssen. Seit Jahren kämpfe ich dafür, dass beim Bund ein eigenes Departement für Ausbildung und Forschung entsteht und begrüsse daher die jüngst diesbezüglich aufgekommene Diskussion. Da die Finanzlage in der Schweiz wahrscheinlich noch für Jahre schlecht sein wird, müssen wir die Mittel strategisch richtig einsetzen. Es ist verkehrt, wenn die öffentliche Hand in der Schweiz immer noch mehr Geld pro Milchkuh als pro ETH-Absolvent ausgibt. Da es in der EU nicht anders ist, haben wir die Chance, die Zukunft gemeinsam besser zu gestalten. In der Ausbildung zu sparen, erscheint jedermann als offensichtlicher Unsinn. Darüber hinaus behaupte ich, man müsste aber auch in der Ausbildung die Produktivität steigern. In der Schweiz gibt es (einschliesslich der beiden ETH) zwölf Universitäten und 74(!) Fachhochschulen, mehr oder weniger koordiniert in sieben Verbünden. Unsere Finanzlage, auch wenn es uns wieder besser gehen sollte, wird nie ausreichen, aus jeder dieser Hochschulen echte Kompetenzzentren zu schaffen, geschweige denn global konkurrierende Eliteschulen. Dass wir in allen drei Schweizer Kulturkreisen Universitäten haben, ist bestimmt ein Vorteil, den wir erhalten sollten. Trotzdem sollten wir die Mittel auf sieben Universitäten (inkl. zwei ETH) konzentrieren, vier in der Deutschschweiz, zwei in der Romandie und eine im Tessin. Die Lehrpläne müssten so gestaltet werden, dass es für alle Studenten zwingend ist, mindestens in zwei Sprachräumen zu studieren. Keine Nation der Welt könnte uns darin überbieten. Das Lehrlingsausbildungszentrum von Georg Fischer und der SIG-Gruppe praktiziert dies übrigens seit einigen Jahren mit Erfolg. Die Universitäten sollten Kompetenzzentren mit Konzentration auf einzelne Fachbereiche sein. Wir können nicht überall Spitzenmedizin betreiben. Dort, wo die kantonalen Poli-

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tiker, aus welchen Gründen immer, sich dieser Logik nicht anschliessen, würde ich keine Bundesmittel mehr bewilligen. Das gleiche Vorgehen empfehle ich für die Fachhochschulen, wo die Zerstreuung der Kräfte unverantwortlich hoch ist. Ich bin sicher, dass dann genügend Geld für Spitzenausbildung und Spitzenforschung vorhanden wäre. Der Mensch im Zentrum Vergessen wir nicht, dass wir Menschen ausbilden. Wir sollten sie so ausbilden, dass die Widmung meines Lehrers, Professor Walter Traupel, im ersten Band seines Werks „Thermische Turbomaschinen“ Gültigkeit behält: „All jenen Ingenieuren gewidmet, die ihren Beruf in Ehrfurcht vor der Schöpfung ausüben.“ Damit kehrte die ETH dorthin zurück, wo sie einmal war: In enger Zusammenarbeit mit der Wirtschaft eine der führenden Hochschulen der Welt zu sein.

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Cent cinquante années d’excellence en ingénierie à l’EPF-Zurich Jean-Claude Badoux

Introduction La Suisse est petite, sans ressources naturelles et elle n’a pas d’accès direct à la mer. Et pourtant, son niveau de vie est remarquable, elle fait preuve d’un grand souci de l’environnement et ses équipements collectifs sont excellents. C’est en premier lieu grâce à sa compétitivité en matière d’exportation vers le monde entier qu’elle pourra espérer garder ces privilèges. Mais pour exporter des produits chers et des services rares, il faut disposer d’une ingénierie toujours à la pointe. Cette ingénierie est à la hauteur des exigences grâce en particulier à ce que le Polytechnicum de Zurich a pu offrir et produire. Cette ingénierie restera un produit de pointe grâce à ce qu’elle va offrir et produire à l’avenir, rendant ainsi les indispensables exportations possibles. L’Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich a derrière elle une remarquable histoire de services rendus à notre pays. Ces services à la Suisse ont été, un siècle et demi durant, d’une part le fait de départements et de chaires d’ingénierie qui ont, avec intelligence, efficacité et vision, su former des ingénieurs qui ont assuré et continuent d’assurer une part essentielle de la base économique du pays et, d’autre part, de professeurs qui ont su s’impliquer profondément, intimement, en synergie avec les entreprises privées, afin d’être, avec elles, à la pointe de l’innovation technologique grâce à de multiples recherches appliquées et fondamentales. Les professeurs d’ingénierie, d’aujourd’hui comme du passé, ont souvent su garder le souci et compris les besoins des entreprises, petites et grandes, qui offrent des places de travail à des millions de collaborateurs de l’industrie et des services, en particulier à l’exportation. Cent cinquante années durant, l’EPF-Zurich a rendu un service incomparable à la science, à l’ingénierie et à la société en recrutant des professeurs doués d’une très forte personnalité et d’une solide expérience pratique, essentielle tant à la formation qu’à la recherche. Depuis 1855, l’EPF-Zurich a su marier intimement enseignement et recherche, solidité et créativité, analyse et synthèse, ingénierie et science. Elle a remarquablement réussi à ce que le peuple suisse la soutienne activement, se l’approprie avec fierté et soit convaincu qu’elle est

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porteuse d’une part de l’avenir de la société et du mieux-être de nos petitsenfants. Tout ceci est une réalisation rare pour une institution qui tient à former l’élite de demain et d’après-demain. L’ingénierie dans le panorama global de l’EPF-Zurich Après ces quelques lignes traçant le portrait de l’EPF-Zurich 1855–2005, voyons plus en détails quel a été son apport à la communauté, et ce qu’il devrait être dans les cinquante années à venir. L’EPF-Zurich forme des ingénieurs, des scientifiques et des architectes. Et il est bon qu’il en soit ainsi, que tous les étudiants, tous les professeurs et tous les collaborateurs de l’institution se mêlent, dialoguent et collaborent ensemble, et qu’ils se défient mutuellement. Pendant un siècle et demi, scientifiques et architectes ont été formés dans nos universités également, alors que les ingénieurs n’ont suivi leur parcours que dans les EPF, les deux seules institutions universitaires suisses à offrir à la fois recherche, développement et formation en ingénierie. Au cours des siècles, l’ingénieur a été appelé à concevoir, calculer et construire des ponts, des tours, des machines et des instruments. Il a reçu la responsabilité de les entretenir, de les développer, de garantir leur sécurité et leur durabilité. Pour ce faire, il s’est approprié l’esprit scientifique et les connaissances scientifiques: les mathématiques, la physique, plus tard la chimie et la biologie. Il a dû connaître la réalité des matériaux, développer des procédés. Ensuite, l’ingénieur a appliqué ses connaissances dans le concret, dans la vérité du réel, il a fait ses expériences, bonnes et mauvaises, il a amélioré son savoir-faire. L’ingénieur – c’est capital pour lui – a ensuite fait la synthèse de son savoir et de son expérience bien au-delà de l’analyse. C’est par sa capacité à synthétiser connaissance et expérience qu’il a progressé et qu’il a ainsi fait avancer l’ingénierie. Et la société en a récolté les fruits: progrès techniques, innovations technologiques, sécurité améliorée. Dans ce sens, l’ingénierie suisse doit beaucoup au développement de l’économie suisse des 19ème et 20ème siècles. L’économie suisse et le marché du travail dans sa qualité et son extension doivent réciproquement énormément à l’ingénierie. Le mariage et l’intégration d’une ingénierie de terrain avec la réalité économique ont été particulièrement féconds et efficaces dans notre pays. Mais avec un bémol: ce lien si abouti, rarement aussi solide qu’en Suisse, a parfois paru tellement évident que son importance déterminante a été négligée. Espérons qu’il ne faille pas un grave affaiblissement de l’ingénierie suisse pour que l’on se rende compte – trop tard – de son importance capitale et des effets dévastateurs de ses insuffisances. 22

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Au-delà des constructions civiles et des équipements, l’ingénierie s’est préoccupée avec succès des problématiques de l’énergie, de l’eau, des transports, de l’environnement, de l’alimentation. Les ingénieurs ont su utiliser leur créativité et leur capacité à résoudre les problèmes concrets face à tous les défis. Là aussi, un apprentissage, une pratique concrète et des échecs furent indispensables pour parvenir à synthétiser connaissance et expérience afin d’agir et de progresser. Qu’est-ce que l’ingénierie du Poly de Zurich a apporté et continue d’apporter à notre pays? L’EPF-Zurich a su, de manière tenace et décidée, se donner la mission d’être, en ingénierie, à la pointe extrême de la recherche et de la formation, toutes universités techniques du monde entier confondues. Les différents domaines d’ingénierie, tels génie civil, génie électrique, génie mécanique et informatique s’enrichissent et se défient réciproquement, et l’EPF-Zurich a su s’intéresser à une très large gamme de spécialités de l’ingénierie; d’où un enrichissement marqué pour tous les ingénieurs. Bien sûr, les meilleures Ecoles Polytechniques et autres Universités Techniques du monde entier, qu’elles soient finlandaises, hollandaises, allemandes, américaines et coréennes, pour ne citer que celles-là, accordent toutes sans exception une grande importance à un large éventail de formations et de recherches en ingénierie. Mais, au fait et au prendre, en observant avec soin ce monde-là, on doit bien constater que l’EPF-Zurich a été la meilleure, a été championne en mariant recherche et formation au meilleur niveau et, simultanément, dans de nombreuses directions. La réputation et le prestige de l’EPF-Zurich sont dus pour une part à l’excellence de la recherche de base en physique et chimie. Mais la mission, autoattribuée et parfaitement accomplie, d’être, dans de nombreux domaines de l’ingénierie, au tout meilleur niveau mondial en recherche, en développement et en formation continue de s’affirmer comme l’autre atout gagnant pour l’EPFZurich. De l’importance des femmes et des hommes La mise à disposition d’infrastructures, de laboratoires et d’équipements contribue bien sûr à la qualité de la recherche et de la formation, mais ce sont les femmes et les hommes, leur savoir, leur expérience, leur personnalité, leur créativité, leur charisme qui sont déterminants et conduisent à l’excellence durable. Et c’est là que le plus grand compliment est à faire à l’EPF-Zurich. En ingénierie, un siècle et demi durant, l’EPF-Zurich a su recruter avec excellence

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en vue de satisfaire aux exigences de la recherche, du développement et de l’enseignement. Beaucoup de professeurs ont été recrutés dans l’industrie, dans les bureaux techniques, dans la pratique professionnelle, ils y avaient connu des années de succès. Ils ont alors pu apporter à l’Ecole leur connaissance intime de la réalité du monde et de l’ingénierie. De ce fait, ils ont facilement pu garder un contact indispensable, irremplaçable avec leur milieu professionnel, leur permettant de mieux cibler leur recherche et leur enseignement en y apportant davantage de conviction et d’enthousiasme. Cet acquis qu’est une expérience pratique, très souvent gagnée au plan international du reste, s’est révélé être, comme garantie de réussite d’une carrière professorale, infiniment plus important que toute liste de publications ou de citations. A l’EPF-Zurich, on a globalement bien su faire la distinction des critères de choix pour l’engagement des professeurs: – en architecture – en ingénierie – en sciences On a su choisir les professeurs d’architecture pour leur créativité et leur capacité à concevoir; on a su choisir les professeurs de chimie, mathématique ou physique pour leur capacité à chercher, à découvrir, à trouver, à analyser et à modéliser; on a su choisir les professeurs d’ingénierie pour leur capacité à réaliser, à synthétiser, à concevoir, à construire, à inventer, à innover. L’EPF-Zurich a su merveilleusement jouer de tous ces instruments, de la diversité de ces qualités, des nuances essentielles aux recrutements de professeurs. Tant qu’on se souviendra qu’on n’engage pas un violoniste comme un accordéoniste, pas un pianiste comme un joueur de batterie, pas un professeur d’ingénierie comme un professeur de sciences, l’EPF-Zurich aura, dans le recrutement de ses professeurs d’ingénierie, une grande et déterminante longueur d’avance sur beaucoup d’institutions concurrentes, anglo-saxonnes particulièrement. Toujours dans le chapitre des femmes et des hommes, de leur recrutement, s’il est un autre domaine essentiel où un hommage doit être rendu à l’EPFZurich, c’est bien le domaine du doctorat et des doctorants. Pendant tout le vingtième siècle, l’Ecole a su donner une priorité à un recrutement sélectif et exigeant des doctorants et à l’obligation d’un travail de recherche individuel et pointu pour chacun d’eux, en ingénierie en particulier. L’excellence d’un corps de doctorants cosmopolite, durement sélectionné, ayant prouvé sa capacité à une excellente recherche personnelle, a vraiment beau-

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coup apporté à l’ingénierie du Poly; les retombées sur la qualité de la formation ont été évidentes. La présence de nombreux et bons doctorants, dans chacune des branches de l’ingénierie, a eu une influence déterminante sur la manière dont l’EPF-Zurich a été vue et ressentie dans le monde extérieur. Cette présence universelle des docteurs EPF-Zurich a constamment donné l’image d’une Ecole Polytechnique excellente, en formation comme en recherche, et sachant admirablement marier les deux. L’EPF-Zurich a aussi su repousser la tentation d’une scolarisation du doctorat pour les ingénieurs, scolarisation négative, voire maléfique. Elle a ainsi été en meilleure position pour recruter globalement les meilleurs candidats et leur permettre d’aller plus loin dans leur recherche. Comme la grande majorité des ingénieurs-docteurs poursuivent, après leur thèse, leur carrière en travaillant dans des bureaux ou des entreprises du monde entier, ils contribuent grandement à l’avancement des procédés et des techniques, à l’innovation, à la prise en compte dans toute l’économie de technologies en pleine évolution ainsi qu’au succès du management et du marketing des entreprises technologiques. Grâce à leur niveau et à leurs qualités, ils sont et seront toujours plus nombreux à contribuer au prestige mondial de l’EPFZurich. L’interaction au Poly de Zurich de professeurs-ingénieurs, qui ont fait leurs armes et leurs preuves dans la pratique avec des doctorants qui y préparent la suite de leur carrière professionnelle hors de la recherche pure, est et restera un des piliers de l’excellence de l’ingénierie zurichoise, mais aussi un sujet de satisfaction et de reconnaissance pour la société, pour la communauté nationale. Le soutien de la population à l’institution en est renforcé et le marché du travail, aussi à Glaris ou Schaffhouse par exemple, en est ainsi amélioré. Ce n’est du reste que par une offre nombreuse et diversifiée de postes de travail pour des doctorants, ainsi que de bonnes possibilités de s’engager vers une thèse de doctorat exigeante que le recrutement de bons étudiants ingénieurs aux Ecoles Polytechniques obtiendra le prestige requis pour que les classes de bachelors et de masters y soient nombreuses et de qualité. De la qualité des doctorants et de leur recherche dépend le recrutement de bons étudiants ingénieurs, recrutement si indispensable et vital à notre économie. L’avenir de l’ingénierie à l’EPF-Zurich L’EPF-Zurich est ancienne, mais pas le moins du monde vieille; elle aura certainement une responsabilité dans l’avenir de la Suisse et du monde ces cinquante prochaines années. Elle assumera cette responsabilité d’autant mieux qu’elle

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conservera, comme elle l’a fait depuis le tout début, l’ingénierie au centre de ses préoccupations, avec des spécificités propres et bien différentes de celle de la science ou de l’architecture. Elle l’assumera en ne formant ni des ingénieurs universels, ni des ingénieurs très spécialisés, à la russe; elle doit trouver le juste milieu à cet égard. Elle doit former non seulement des chimistes mais encore des ingénieurs chimistes qui assureront les processus, les mises au point de procédés et les fabrications de l’industrie chimique ou biotechnique. Elle doit former des ingénieurs qui, concrètement, sauront développer et construire des ordinateurs comme ceux qui sauront, dans la réalité des choses, aller à la pointe de leur utilisation. Dans une société qui fait de la santé une si grande priorité, dans un pays qui se doit de rester à la pointe de l’exportation d’appareils médicaux, d’organes artificiels et d’équipements bio-médicaux, l’EPF-Zurich doit former des ingénieurs de la santé. L’évolution des métiers actuels de l’ingénieur va se poursuivre. La nécessité, pour notre exportation de biens et services sophistiqués, de disposer d’excellents ingénieurs au meilleur niveau mondial est une nécessité absolue pour la Suisse comme pour l’Europe. L’EPF-Zurich doit donc adapter, améliorer et renforcer ses formations essentielles et vitales en génie électrique, mécanique et civil. Seul un enseignement exigeant, de très haut niveau, permet la conception et la réalisation de biens, d’ouvrages et de processus compétitifs sur les marchés du monde entier. Seule une recherche de très haut niveau, qu’elle soit plus fondamentale ou plus appliquée, permet d’être à la pointe mondiale des développements, innovation et inventions. Conclusion L’EPF-Zurich doit rester une source de connaissance, un foyer de rayonnement, un phare et un pôle. Elle doit continuer d’offrir un enseignement exigeant et de très haut niveau, en particulier grâce à l’assimilation de sciences de base; elle doit recruter les meilleurs étudiants du monde, en particulier pour le master et le doctorat d’ingénierie. Elle doit, sur la base de ce qu’auront construit les familles, les églises et la communauté, inspirer à des diplômés des exigences éthiques fortes, un grand sens des responsabilités vis-à-vis de la société et de chaque individu. Elle doit former des personnalités autonomes, pensant par elles-mêmes.

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Pour avoir connu personnellement le privilège de suivre des cours à l’EPFZurich en sciences de base, en génie civil et mécanique, mais aussi en philosophie, en économie, en littérature et en histoire, pour avoir eu la chance d’une incroyable liberté pendant mon passionnant travail de diplôme, pour avoir gardé un souvenir lumineux de plusieurs de mes professeurs d’alors, je crois pouvoir espérer que quelques-uns de mes petits-enfants se formeront comme ingénieurs, en allemand et en anglais, dans cette ville de Zurich si vivante, dans cette Ecole Polytechnique Fédérale bien consciente des réalités du monde et de ses responsabilités vis-à-vis de notre pays et de sa jeunesse.

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Una storia ininterrotta di 44 anni Fulvio Caccia

La decisione di iscrivermi al Poly di Zurigo matura nella primavera del 1961, in modo assai casuale, ma un po’ meno del resto del curriculum scolastico precedente. Infatti, la decisione di frequentare il ginnasio di Locarno e di portarlo a termine oltre l’obbligo scolastico è il frutto dell’intervento di docenti (di scuola elementare prima e di ginnasio poi) e quella di frequentare il liceo scientifico di Lugano è il frutto dell’intervento di amici, mentre la scelta del Poly, in assenza di qualsiasi forma di orientamento professionale, è in qualche modo la via quasi obbligata dopo il conseguimento di una maturità con buoni voti soprattutto nelle materie scientifiche. Questo dato è essenziale per poter usufruire degli aiuti finanziari del Canton Ticino, allora tra i pionieri della promozione degli studi. I capitoli della fisica dell’ultimo anno mi fanno propendere per l’Elettrotecnica. La Scuola Reclute anticipata di un anno mi costringe ad iniziare con tre settimane di ritardo, credo il 13 novembre. La ricerca di una camera, senza l’aiuto dei miei, mette a dura prova le mie magre conoscenze del tedesco e per di più mi riserva qualche sgradita sorpresa da parte di proprietari che non gradiscono italiani e ticinesi. L’aggancio con l’insegnamento mi riserva difficoltà di vario tipo, a seconda del professore: in considerazione del notevole livello di conoscenze liceali in matematica, le lezioni di Walter Saxer sono piuttosto l’occasione per migliorare il tedesco; quelle di elettrotecnica di Georg Epprecht sono un po’ più ardue, quelle di economia nazionale impossibili! Spesso, mi rifugio da Guido Calgari, per sentirmi un po’ a casa ... Arriva Natale, poi le vacanze semestrali per affrontare le prime settimane di pratica alle Officine delle FFS a Bellinzona, poi il rapido semestre estivo e quindi la preparazione del primo “Vordip”. Di fronte alle difficoltà, di tanto in tanto mi chiedo: ma ho scelto la strada giusta? Poi, il senso del dovere nei confronti della famiglia e dello Stato che finanzia gli studi mi impone di tirare diritto e non perdere tempo! Più tardi si fa strada in me anche un’altra convinzione più solida e importante: se non faccio lo sforzo di andare a fondo dell’insegnamento ricevuto, se non sono disposto a

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rischiare questo investimento di tempo ed energie, non posso nemmeno capire che cosa rappresenti veramente la scelta fatta e quindi non posso rispondere seriamente alla prima domanda. Superato di slancio il primo esame, i semestri sembrano succedersi più rapidamente e il confronto con le varie materie e professori si fa più variegato, suscitando sentimenti diversi, taluni dei quali persistenti fino ad oggi (!): Jean-Pierre Blaser, Henry Favre, André Dutoit, Heinrich Leuthold, Eduard Stiefel, Eduard Gerecke, Fritz Borgnis, Heinrich Weber, Heinz Rutishauser, Ernst Baumann, Max Strutt ... Jeanne Hersch ... Dopo un’incredibile indigestione di valvole termoioniche, fanno capolino i semiconduttori, a livello teorico con Strutt, a livello di applicazioni piuttosto con le lezioni opzionali (siamo a metà degli anni sessanta!) e nei lavori di semestre. Questi ’ultimi sono anche l’occasione per fare la conoscenza dei computer analogici, nella soluzione di equazioni differenziali di problemi di automazione. Liquidate nel frattempo le ventisei settimane di pratica tra Schindler, Telecom PTT e Ministero delle Telecomunicazioni di Israele, l’estate del 1965 è dedicata alla preparazione degli esami di diploma, che terminano a metà dicembre. Di fronte alla scelta tra l’AFIF del Professore Ernst Baumann e l’“Institut für Höhere Elektrotechnik” del Professor Max Strutt, decido per il secondo e il 3 gennaio 1966, giorno del mio ventiquattresimo compleanno, inizio l’attività di assistente. La prima parte non è la più interessante, a parte il tentativo di migliorare uno spettroscopio. È però l’occasione di frequentare corsi di postdiploma, appena introdotto, come quelli del giovane PD Hansjürg Mey, e di frequentare anche corsi di base di economia all’Università di Zurigo. Dopo oltre un anno mi si offre l’occasione di affrontare un lavoro di dottorato nel settore del “High-Speed Photography”, in collaborazione con l’istituto di Strutt e il “Laboratorium für physikalische Chemie” del Professor Hans Günthard, a diretto contatto con Urs Wild. Trasloco all’Universitätsstrasse 22e, poco dopo, per mancanza di spazio, mi trasferisco in una baracca di legno sul tetto dell’edificio (in una seconda baracca opera un collega più anziano, di nome Richard Ernst ...). Sono gli anni più intensi della mia vita zurighese, arricchiti dal matrimonio e dalla nascita di due figlie. Sono anche l’occasione per conoscere meglio il vasto spettro delle attività di molti istituti e degli Annexanstalten e le loro relazioni con l’industria svizzera, e per comprendere più profondamente il ruolo

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passato e presente del Poly nell’evoluzione scientifica e tecnica del paese. Tocco con mano anche un aspetto meno positivo del Poly anni 1960: le difficoltà nei rapporti fra taluni istituti, con il rischio di isolamento di singoli ricercatori. Terminata a fine 1969 la parte costruttiva del lavoro di dottorato, arriva la scelta di tornare in Ticino, per insegnare fisica al Liceo di Lugano e assumere successivamente responsabilità dirigenziali. Al di là della formazione acquisita, le relazioni con gli istituti del Poly mi sono di grande aiuto nell’affrontare problemi di rinnovamento e di organizzazione dell’insegnamento (come non ricordare in particolare i Professori Delucchi e Semenza!). Quel capitolo si chiude improvvisamente con la nomina a Consigliere di Stato nel giugno 1977 e quindi con l’assunzione di due dipartimenti: quello di Polizia e quello appena creato dell’Ambiente. È una nuova sfida, che porta ad allacciare relazioni molto intense con un “altro Poly”, quello dell’EMPA, dell’EAWAG, dell’ORL, del PSI. Si tratta anche di mettere a frutto le particolarità della formazione tecnico-scientifica nella conduzione degli affari dipartimentali e nell’attività politica in generale. In particolare nell’affrontare i vari settori ambientali (protezione acque, costruzioni fluviali, foreste, energia, protezione dell’aria, pianificazione del territorio, patrimonio naturalistico), ma anche nello sviluppo della visione d’insieme dell’attività ambientale, la formazione tecnico-scientifica è di grandissimo aiuto personale e di grande stimolo per i collaboratori. È così che può nascere un’iniziativa dipartimentale, senza mezzi finanziari diretti del Cantone, per realizzare il TISO, la prima centrale fotovoltaica collegata alla rete pubblica in Europa. Nell’autunno del 1979 giunge anche la richiesta del Consigliere federale Willy Ritschard di assumere la presidenza della Commissione federale dell’energia, col compito principale di valutare la necessità della centrale nucleare di Kaiseraugst, sulla base della “clausola del bisogno” e della “concezione globale dell’energia”, entrambe di recente fattura. Nell’attività politica in generale, la formazione tecnico-sicentifica e il conseguente abito mentale non sono sempre accolti in modo positivo, soprattutto a causa del trend di mediatizzazione e spettacolarizzazione della politica. L’ingegnere, di fronte alla soluzione di un problema complesso, dopo aver fatto la lista più completa possibile degli obiettivi auspicabili e delle condizioni quadro da rispettare, sa che deve giungere a dei compromessi: né si possono raggiungere tutti gli obiettivi contemporaneamente, né si possono rispettare in pieno tutte le condizioni quadro; occorre scegliere, con la piena coscienza di quello che si decide di sacrificare e con la relativa giustificazione. Anche se la solu-

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zione dei problemi politici è di questa stessa natura, la spettacolarizzazione della politica ha portato a bandire dal dibattito politico questa trasparenza, il riconoscimento del carattere di compromesso di ogni soluzione, quindi il riconoscimento di quanto si sacrifica in una soluzione, il rispetto e la comprensione per le opinioni di chi vorrebbe scelte diverse. O si è completamente per una soluzione, senza riserve e concessioni all’”avversario”, o si è contro, completamente e senza riserve: ARENA è la rappresentazione più evidente di questo modo di fare politica. In queste condizioni è difficile conciliare l’abito mentale dell’ingegnere con il modo attuale di dibattere in politica. Ciò non significa affatto che bisogna alzare bandiera bianca, anzi! Il mio è un invito agli ingegneri ad occuparsi maggiormente di politica, con l’abito mentale dell’ingegnere. Il dibattito sull’energia è un capitolo esemplare nel senso indicato sopra. Ma non è il solo: nei dibattiti che ho avuto modo di seguire attraverso il Consiglio nazionale, gli esempi sono numerosissimi e vanno dall’ingegneria genetica alla ricerca sulle cellule staminali, all’elettrosmog, ai trasporti, alle liberalizzazioni e privatizzazioni, alla sicurezza sociale, alla protezione dei dati e la sicurezza informatica ecc. In una parte di questi dibattiti l’occasione di contatti frequenti con gli specialisti del Poly ha rappresentato un’importante opportunità. Accanto all’attività parlamentare, l’impegno nel Comitato direttivo del “Technology Assessment” è stata un’occasione privilegiata per sfruttare la formazione tecnico-scientifica, unita all’esperienza accumulata in politica e all’attenzione nei confronti dei fenomeni della società, nonché l’occasione di ulteriori contatti con settori del Poly. Anche i sette anni di presidenza della Commissione federale delle comunicazioni hanno rappresentato un’ulteriore occasione privilegiata di questo tipo, sebbene il Poly di Zurigo sia punto di riferimento più per gli studi sugli effetti delle radiazioni non ionizzanti che non per gli sviluppi delle telecomunicazioni. Non posso concludere questo viaggio di quarantaquattro anni senza ricordare l’occasione che mi è stata data, in rappresentanze del Canton Ticino, di collaborare con il Presidente del Poly Hans Bühlmann alla creazione del Centro Stefano Franscini sul Monte Verità di Ascona dapprima e, successivamente, alla creazione del Centro Svizzero di Calcolo Scientifico di Manno. Le preoccupazioni di oggi riguardano anzitutto il difficile guado del torrente del risanamento finanziario della Confederazione, che rappresenta una sfida per la politica federale ma anche per l’organizzazione interna del mondo accademico e del Poly in particolare. L’intero dopoguerra (fino agli anni novanta) è

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stato caratterizzato da una logica di aggiunzione: ogni nuova esigenza accademica si è risolta, presto o tardi, con nuovi crediti, nuovi istituti, nuovi edifici, senza mai rimettere in discussione l’esistente, senza mai dover fare scelte difficili di scarificare qualcosa. Questa logica non può più funzionare. Ma è difficile abbandonarla a favore di una logica di ristrutturazioni, dettata da scelte di priorità, sia perché la scelta delle priorità è oggettivamente difficile e molto limitativa in considerazione delle dimensioni del paese, sia perché il rispetto di un certo federalismo rappresenta una condizione quadro politicamente assai delicata. L’unica certezza è che la Svizzera non può permettersi di ridurre l’impegno nella ricerca scientifica e nello sviluppo tecnologico, di fronte ai concorrenti tradizionali e a quelli nuovi. Ma le preoccupazioni di oggi riguardano anche il problema dell’insufficiente ricaduta industriale dei risultati della ricerca e sviluppo e quindi dell’insufficiente grado di innovazione, ragione per cui la SATW ha voluto promuovere lo studio sulla situazione della Finlandia e sta ora cercando di tradurre in pratica le raccomandazioni che ne sono scaturite.

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ETH Zurich – 150 Years at the Pinnacle of Structural Engineering John E. Breen

Introduction Structural Engineering is an important subset of Civil Engineering worldwide. It is responsible for the design and safe construction of large buildings, bridges, industrial plants, and other structures such as towers and stadiums. The discipline blends assessment of loadings, properties of materials, efficient proportioning of structural systems, and elements of architecture and maintenance into an integrated design philosophy to develop safe, economical, and durable structures for the use and protection of the public. Structural Engineering is a combination of art and science. In the western world the Romans and Greeks built substantial structures, some of which have lasted and are in use in modern times, relying more on art than science. Civil Engineering is one of the oldest engineering disciplines (its name distinguishing it from military engineering). Structural Engineering has been a major part of Civil Engineering from the beginning especially because of its critical role in providing life safety to users of buildings and bridges. In spite of the two-century history of modern Structural Engineering, the field is still rapidly developing and changing. The advent of new materials, advances in material sciences, the phenomenal impact of electronic computation on analysis, and the improved knowledge of the power and characteristics of wind, wave, vehicle, and seismic loadings continue to stimulate rapid change in the field. These changes drive research and development which in turn make education of designers more complex and comprehensive. ETH Zurich (ETHZ) has been at the hub of such activities for 150 years and has worldwide identity in the Structural Engineering community both as a leading development force in its research and as a producer of highly competent and gifted engineers through its excellent teaching programs. Origins The general history of ETHZ and especially its Structural Engineering component are well known in the USA because of the fine writings of Professor David Billington of Princeton University. Billington chronicles the initiation of ETHZ

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in Ref. 1. He points to the three reasons that ETHZ started off heading for greatness. One of these was that since its origination post-dated important French and German engineering schools, its founders could study their success for models and choose well-trained people for the first faculty members. The second reason was that it was a national enterprise, and the third reason given by Billington was that it was founded only after thorough high quality planning and debate. This certainly was true in Civil Engineering where an initial appointee in 1855 was Karl Culmann (1821–1881), a Karlsruhe graduate with experience working for the Bavarian railways and extensive foreign travel to Britain and the USA to study bridge building and railroad construction there. Culmann had such international stature that Billington claims he could have been called the best academic in his field anywhere. Culmann set the tone for Structural Engineering at ETHZ through his combination of intensive field experience, extensive travels to study foreign public works, and his personal research that emphasized development of visual methods for structural analysis. It is interesting that these hallmarks have carried through the years. I have personally been impressed by the professional experience in design and construction of recent ETHZ faculty I have known, the emphasis on both regional and international visits by students and the pioneering work of Professor Edoardo Anderheggen and his students in marrying finite element analysis and computational graphics to produce designer friendly and easily interpretable design tools. Culmann died in 1881 and was succeeded by Karl Wilhelm Ritter, who had graduated from ETHZ in 1868. Ritter had been an assistant to Culmann and then had been named as professor at Riga at age 26. He was appointed to handle both Graphical Statics and Bridges. Where Culmann had pioneered analysis and especially graphical analysis, Ritter was more of an observer, a tester, a prober, a forerunner of what I would term a “behaviorist” – a person who wants to understand just how a structure works through the entire domain from light loading to failure. Ritter retired in 1902 and died in 1906, but his influence lasted throughout the 20th century in two areas in which ETHZ was widely recognized for superlative achievement: Bridge Engineering and Plasticity in Structural Concrete. Bridge Engineering During the last part of the 19th and throughout the 20th century there were great advances in bridge design and construction. The engineering historian

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David Billington selected six outstanding bridge designers from those he felt were the top 20 designers in the world to chronicle in Ref. 2. His short list included the Briton Thomas Telford, the American John Roebling, and the Frenchman Gustave Eiffel. I think all would recognize these as the very top ranks worldwide. To these names, Billington added three ETHZ graduates as equally meritorious: – Robert Maillart (1872–1940), ETHZ diploma 1894 – Othmar H. Ammann (1879–1965), ETHZ diploma 1902 – Christian Menn (*1927), ETHZ diploma 1950, Dr 1956 Maillart is widely recognized as a genius of reinforced concrete bridge design and in fact his Salginatobel and Schwandbach bridges have made him known as a structural artist. Ammann was for a long period one of the dominant designers of suspension bridges of structural steel. It is difficult to travel around New York City without crossing an Ammann bridge like the George Washington or the Verrazono Narrows. Both Maillart and Ammann were students of Ritter. Menn came from the same ETHZ background and influenced by Maillart moved into a brand new material – prestressed concrete – creating new forms and design concepts in bridges like the Felsenau, the Ganter and the Sunniberg. Menn’s design work is known and respected worldwide and his classic book “Prestressed Concrete Bridges” is a collector’s item. ETHZ has contributed far more to bridge engineering than just these three legendary designers. Its students have played leading roles in bridge applications around the world. One of the greatest areas of concern in modern bridges is durability. One would not dream of organizing an international commission or conference on subjects like post-tensioned concrete durability (subject of an ETHZ-led international conference last year) without involving international practice leaders like Peter Matt or Hans Rudolf Ganz – both proud representatives of the ETHZ tradition. Plasticity in Structural Concrete As reinforced concrete was in its infancy at the close of the nineteenth century, one of the perplexing questions was how reinforced concrete members carried shear forces, those forces that could tear a beam apart in contrast to flexure that could bend the beam. One of the earliest explanations was suggested by Karl Wilhelm Ritter who used the analogy of a truss to explain the function of the vertical steel stirrups and the concrete diagonals formed between the inclined cracks. This early truss model was later developed by several groups of

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researchers and forms the basis for modern design of reinforced and prestressed concrete members for combined bending, shear and torsion. Arguably, the most important of these groups came from ETHZ. Bruno Thürlimann (ETHZ diploma 1946) upon graduation came to the USA and earned a PhD at Lehigh University. He remained there as a faculty member after a stay at Brown University where he worked with Professor Prager, one of the leaders in applications of plasticity. Thürlimann worked with the group at Lehigh involved with development of plastic design concepts for structural steel using tension field theory. When the chair in reinforced concrete opened at ETHZ, Thürlimann returned to Zurich to lead the structural concrete program. He conceived an application of plasticity theory to concrete structures using a compression field theory which suited concrete and was a substantial refinement and development of Ritter’s original truss analogy. Thürlimann and numerous students received international prominence with a widespread development of the general plasticity theory. Paul Lampert and then Peter Marti taught in Canada and heavily influenced North American development. Peter Müller, Peter Ritz, Jean Pralong, Bruno Zimmerli and Aurelio Muttoni all made important contributions and extended both the theoretical and experimental basis for many shapes of beams and slab structures. Combined with Strut-and-Tie Modeling, also stemming from Ritter’s original work, both building and bridge design standards in North America are built on the ETHZ foundation. In recent years Peter Marti has continued development of a very general and consistent design and analysis procedure for structural concrete that has kept ETHZ very much at the forefront in both European and international structural concrete standards. IABSE In closing this essay about the prominence of ETHZ in Structural Engineering worldwide, it is necessary to report ETHZ’s crucial role in the prominent International Association for Bridge and Structural Engineering (IABSE). In the ashes and bitterness of post-World War I Europe, a group of Swiss engineers, under the leadership of ETHZ Professors led the formation of a technical society to facilitate the exchange of information worldwide to structural engineers. This organization has grown and its journal, Structural Engineering International, has risen to one of the preeminent publications in the field. Until recently, the President had to be Swiss, and a series of ETHZ faculty served with distinction while other ETHZ faculty served in key advisory and committee chair roles. While independent of ETHZ, the headquarters are tenants at ETHZ Hönggerberg. Speaking from afar, most structural engineers closely identify favor-

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ably IABSE and ETHZ. Both groups gain from the Association and I hope that it can continue. While the bylaws were changed to allow non-Swiss presidents, and several Ausländer have served, the current President is Manfred Hirt, a faculty member at EPFL but an ETHZ graduate. Future Structural Engineering and indeed Civil Engineering at ETHZ has recently entered a period of great evolution. The diploma studies program that produced the great names indicated herein had some shortcomings for the demands of modern practice in an environmentally sensitive, sustainable, and instant communication world. The program is being restructured to a three-stage model with bachelor, master, and doctor degrees. The Department has been expanded to include Civil, Environmental, and Geomatic Engineering. There remain many complex questions for solution that are of great importance to the public. Thus, there are huge needs for quality teaching and research programs to study the challenges of a safe and affordable infrastructure that does not demand a disproportionate share of resources in a rapidly developing world. For 150 years, ETHZ has had the vision to stay at the pinnacle of structural engineering. This proud tradition presents a challenge for the next 150 years. It is important to Switzerland and to those of us in far lands that have benefited by the studies emanating from ETHZ, that this challenge is met. References (1) David P. Billington, “Wilhelm Ritter: Teacher of Maillart and Ammann,” Journal of the Structural Division, ASCE, Vol. 106, No. ST5, May 1980, pp. 1103–1116. (2) David P. Billington, “Bridge Design and Regional Esthetics,” Journal of the Structural Division, ASCE, Vol. 107 No. ST3, March 1981, pp. 473–486.

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DIE ETH-DEPARTEMENTE

Das Departement Agrar- und Lebensmittelwissenschaften (D-AGRL) Felix Escher und Gerald Stranzinger

Aufgaben im Wandel Die Agrar- und Lebensmittelwissenschaften sollen sicherstellen, dass die Ernährungswirtschaft einer Gesellschaft ökonomisch, gesundheitlich und ökologisch sinnvoll betrieben wird. Dabei spiegeln sich gesellschaftliche Veränderungen in den beteiligten Disziplinen und Ansätzen wider. Immer wieder verändern sich die Kriterien dafür, was „sinnvoll“ heissen soll, und es kommt zu Schwerpunktsverschiebungen. Bereits zur Zeit des 125-jährigen ETH-Jubiläums, 1980, herrschten (etwa im Vergleich zu 1945) völlig neue Bedingungen. Mit den unerhörten Ertrags- und Produktionssteigerungen waren Wirtschaftsaufschwung und Vollbeschäftigung verbunden, die ihrerseits die Substitution von Arbeit durch Kapital mit Mechanisierung und Abwanderung aus dem Bauernstand beschleunigten. Auch die Lebensmittelverarbeitung mit Herstellung und Konservierung von Halbfabrikaten und Fertigprodukten verlagerte sich rasch von der rein gewerblichen zur industriellen Produktion. 25 Jahre später sieht es wieder anders aus. Zum einen hat die Molekularbiologie das gesamte biologisch-chemische Wissenschaftsfeld revolutioniert. Kaum ein Bereich der modernen Agrar- und Lebensmittelwissenschaften bleibt von der Gentechnologie unberührt. Ebenso schnell wie der Forschungsfortschritt haben allerdings die möglichen Anwendungen der Gentechnologie in der Landwirtschaft und Lebensmittelproduktion zu heftigen wissenschaftlichen und politischen Kontroversen um die Sicherheit und den Einfluss der Gentechnologie auf die Nahrungsmittelqualität geführt. Nicht umsonst haben in diesem Kontext alternative Landbaumethoden wie die biologische Produktion einen grossen Aufschwung erlebt. Ähnliche Bedenken zur Sicherheit und zur Produktqualität werden auch gegenüber der industriellen Lebensmittelverarbeitung geäussert. Zum anderen ist mit dem Zusammenwachsen der Welt im Globalisierungsprozess, mit der weltweiten Liberalisierung der Agrar- und Lebensmittelmärkte und

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mit der europa- und weltweiten wirtschaftlichen Konzentration das Bewusstsein gestiegen, dass die natürlichen Ressourcen als Basis der Agrar- und Lebensmittelproduktion beschränkt sind und eine langfristige Sicherung der Welternährung nur auf einer nachhaltigen Basis möglich ist. Es ist unbestritten, dass die Ernährung einer immer noch wachsenden Weltbevölkerung unter nachhaltigen Bedingungen eine der ganz grossen Herausforderungen für die Agrar- und Lebensmittelwissenschaften darstellt. Dies gilt besonders auch für die Versorgung von immer grösseren Städten und Agglomerationen, in welchen sich spezifische logistische Probleme stellen. Die Sicherung der Ernährungsgrundlage muss aber nicht nur quantitativ im Sinne der Bekämpfung von Hunger, sondern auch qualitativ im Sinne der Bekämpfung von krankmachender Mangelernährung gelingen. Eng verknüpft mit der letzteren Feststellung, aber unter anderem Vorzeichen ist die Erkenntnis der Humanmedizin und der Ernährungswissenschaft, dass viele der modernen Zivilisationskrankheiten ernährungsbedingt sind. Lebensmittel- und Ernährungswissenschaften sind gefordert, den wesentlichen Zusammenhang zwischen Ernährung und Gesundheit zu erforschen, um damit die Grundlagen einerseits für die Entwicklung ernährungsphysiologisch ausgewogener Lebensmittel, andererseits für ein gesundes Konsum- und Ernährungsverhalten zu schaffen und sich zudem mit dieser Arbeit politisch Gehör zu verschaffen. Das Departement für Agrar- und Lebensmittelwissenschaften (D-AGRL), die einzige Ausbildungs- und Forschungsstätte der Schweiz in diesem Fachbereich auf universitärem Niveau, ist bereit, sich der gewandelten Aufgaben anzunehmen. Dazu bringt es die notwendigen natur-, ingenieur- und sozialwissenschaftlichen Disziplinen zu einem systemorientierten Ansatz im Sinne der „Filière agro-alimentaire“ zusammen. Institutionelle Entwicklung 1980 hiess die Vorläufereinheit des heutigen D-AGRL noch „Abteilung VII“ oder „Abteilung für Landwirtschaft“. Zwei Jahre vor dem 125-jährigen Jubiläum der Abteilung, 1994, wurde ihr Name geändert: Mit der zunehmenden Zahl Studierender im Studiengang Lebensmittelwissenschaft und der damit steigenden Bedeutung der lebensmittelwissenschaftlich orientierten Aktivitäten drängte sich die Umbenennung der Einheit in „Abteilung für Agrar- und Lebensmittelwissenschaften“ auf. Die Einführung des Begriffs Agrarwissenschaften anstelle von Landwirtschaft sollte zudem das universitäre Niveau von Forschung und Lehre insbesondere nach aussen kommunizieren. Nicht, dass dieses Niveau

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vorher nicht erreicht worden wäre; aber mit der Entwicklung der Ingenieurschulen für Landwirtschaft und Lebensmitteltechnologie in Zollikofen, Wädenswil, Sion, Changins und Lullier (heute Fachhochschulen) wurde die entsprechende begriffliche Abgrenzung notwendig. Die Errichtung des Departementsystems an der ETH Zürich führte zu einer mehrjährigen Existenz des für Infrastrukturfragen zuständigen Departements für Agrar- und Lebensmittelwissenschaften parallel zur praktisch deckungsgleichen Abteilung für Agrar- und Lebensmittelwissenschaften, die für die Unterrichtsbelange zuständig war. Deshalb waren für die Agrar- und Lebensmittelwissenschaften die Aufhebung der Abteilungsstruktur und deren Überführung in die Departementstruktur nach der neuen Organisationsverordnung der ETH ein Schritt, der sich ohne nennenswerte Schwierigkeiten vollzog. Schwierigkeiten bei der Einführung der neuen Organisation blieben vor allem auch deshalb aus, weil die Einheit fachlich schon immer die heute noch existierenden vier zur „Filière agro-alimentaire“ gehörenden Bereiche umfasste, nämlich Pflanzenwissenschaften, Nutztierwissenschaften, Agrarwirtschaft sowie Lebensmittel- und Ernährungswissenschaften, heute in vier gleichnamigen Instituten organisiert. Zur Zeit der Abteilungen und vor der Einrichtung von Departementen war das Institut für Mikrobiologie ebenfalls stark mit der damaligen Abteilung für Landwirtschaft verbunden; es ist heute aber dem Departement Biologie zugeordnet, ohne dass damit die wertvolle Zusammenarbeit in Lehre und Forschung abgebrochen worden wäre. Nach längerer Vorarbeit befindet sich zurzeit das Centre for Earth, Environment and Natural Resources (CEEN) als übergeordnete Verbindung des D-AGRL, des Departements Erdwissenschaften (D-ERDW) und des Departements Umweltwissenschaften (D-UWIS) in Gründung. Eine solche Zusammenführung von Aufgaben in Forschung und Lehre zwischen zwei oder mehr Departementen hat synergistische Effekte und kann Lücken füllen, die bei Budgetknappheit und damit beschränkten Ausbaumöglichkeiten eines Fachbereichs zu entstehen drohen. Ein anderes Modell war die Schaffung einer Doppelprofessur an der ETH und der Universität Zürich im Bereich der Veterinärmedizinischen Genetik in Verbindung mit der Professur für Züchtungsbiologie in unserem Departement. Diese Struktur hat unter dem Stichwort AGROVET Impulse für eine weitere institutionelle Zusammenarbeit gegeben und könnte Vorbild für weitere Doppelprofessuren sein. Das Departement orientiert sich also in seinem institutionellen Wandel nicht nur nach innen, sondern ebenso nach aussen und geht Kooperationen mit anderen Departementen und mit der Universität Zürich, aber auch mit Einrich-

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tungen jenseits von Zürich ein. Forschung im Kontext internationaler, primär auf Entwicklungsländer bezogener Fragen findet im 1993 gegründeten Zentrum für Internationale Landwirtschaft (ZIL), einer ETH-externen Organisation mit gesamt-departementaler Trägerschaft, statt. In der Lehre ist unser Departement am Nachdiplomstudiengang Entwicklungsländer (NADEL) beteiligt und im Network for International Development Cooperation (NIDECO) aktiv. Der skizzierte institutionelle Wandel des Departements vollzog sich gezwungenermassen im engen Korsett existierender Professuren. Denn seit Ende der 1980er-Jahre nahm die Schulleitung den Etat einzelner, durch Emeritierung frei gewordener Professuren zurück, um Mittel für prioritär zu fördernde Fachbereiche zur Verfügung zu haben. Schon die Wiederbesetzung der Professur für Lebensmittelchemie im Jahre 1986 bedurfte grosser Überzeugungsarbeit und der Unterstützung durch die nationale und internationale Lebensmittelbranche. Die sechs Professuren im Fachbereich Lebensmittel- und Ernährungswissenschaften blieben von dann an unbestritten. Abstriche mussten in den Nutztierwissenschaften und, unerwartet, in der Agrarwirtschaft und der Ernährungsökonomie in Kauf genommen werden. Man kommt nicht um die Feststellung herum, dass bei der Aufhebung gewisser Professuren eher der Zeitpunkt der Emeritierung als die Frage der Zukunftsperspektiven des Fachbereichs entscheidend war. Forschung Schon vor 25 Jahren wurde festgestellt, dass es in der landwirtschaftlichen Forschung angesichts der weltweiten, sich ändernden Bedingungen in der landwirtschaftlichen Produktion zwar immer noch um die Steigerung der Mengenerträge geht, daneben aber immer mehr auch um die Erhaltung der Gesundheit und der Fruchtbarkeit von Boden, Pflanzen und Tieren, die Verbesserung der Qualität von Lebensmitteln, die Vermeidung unerwünschter oder schädlicher Begleiterscheinungen und Folgen der Produktionsmethode sowie um eine sinnvolle Einordnung in die Volkswirtschaft und die Weltwirtschaft zum Nutzen sowohl der Landwirtschaft als auch der nichtbäuerlichen Bevölkerung. Inzwischen hat sich die Agrar- und Lebensmittelforschung an der ETH in noch zunehmendem Masse vom reinen Produktionsgedanken zu den beiden Schwerpunkten nachhaltige Landwirtschaft, insbesondere im Alpenraum, und Ernährung, sowohl in den Industrieländern als auch in den sich entwickelnden Volkswirtschaften der Dritten Welt und der Schwellenländer, verlagert. Dabei die Balance zwischen der systemorientierten Agrar- und Lebensmittelforschung und der sich ständig schneller entwickelnden disziplinären Forschung in Natur-

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und Ingenieurwissenschaften zu finden, ist eine besondere Herausforderung für die universitäre wissenschaftliche Tätigkeit. Denn die Agrar- und Lebensmittelforschung kann die komplexen, systemorientierten Fragestellungen nur auf der Basis der Fortschritte der disziplinären Grundlagenforschung erfolgreich bearbeiten. Die Voraussetzungen dazu sind durch die Einbettung des D-AGRL in die Gemeinschaft der Grundlagen-Departemente mit ihren weltweiten Spitzenpositionen in idealer Weise gegeben. Nicht nur die institutionelle Verknüpfung der agronomisch ausgerichteten Fächer der Pflanzenwissenschaften mit den pflanzenwissenschaftlichen Professuren des Departements Biologie (D-BIOL) in einem Institut, sondern zahlreiche weitere Forschungsverbindungen des D-AGRL mit Disziplinen wie Mathematik, Physik, Chemie, Biologie, Materialwissenschaften und Wirtschaftswissenschaften sichern die wissenschaftliche Kompetenz. Umgekehrt ist auch zu beobachten, wie sich Forschungsgruppen in den reinen Grundlagendisziplinen für die Lösung agrar- und lebensmittelwissenschaftlicher Fragen interessieren, etwa in der Molekularbiologie oder in der Physik der weichen kondensierten Materie. Die agrar- und lebensmittelwissenschaftliche Forschung an der ETH hat eine lange Tradition der Zusammenarbeit und des Austausches mit den landwirtschaftlichen Forschungsanstalten. Vor einigen Jahren sind auch entsprechende offizielle Vereinbarungen über die Zusammenarbeit zwischen dem für die Forschungsanstalten verantwortlichen Bundesamt für Landwirtschaft und dem ETH-Rat getroffen worden. Dabei ist wesentlich, dass die Forschungsfreiheit der ETH-Professorinnen und -Professoren in keiner Weise tangiert wird. Restrukturierung und Kapazitätsabbau machen es für die Forschungsanstalten zunehmend notwendig, sich auf angewandte Projekte und auf den Technologietransfer zu beschränken. Unter der angewandten Forschung finden sich auch die Projekte der landwirtschaftlichen und lebensmitteltechnischen Abteilungen der Fachhochschulen. Traditionell und erfolgreich ist die Forschungszusammenarbeit mit der nationalen und internationalen Agro- und Lebensmittelindustrie. Dabei handelt es sich keineswegs nur um kurzfristige Projekte, die man eher als Dienstleistungen bezeichnen müsste, sondern in grossem Umfang um gewichtige Grundlagenvorhaben. Die Bestimmungen, welche die Schulleitung der ETH in den letzten Jahren für die Forschungszusammenarbeit mit der Industrie entwickelt hat, sorgen dafür, dass genügend akademischer Spielraum vorhanden ist und keine einseitige Abhängigkeit von den Industrieunternehmen entsteht. Gerade im Lebensmittelbereich, der eine stark emotionale Komponente aufweist und in

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welchem der Konsument in Fragen der zukünftigen Forschung ein ebenso ernst zu nehmender Partner wie die Industrie geworden ist, sind derartige Spielregeln der Forschungstätigkeit von grosser Bedeutung. Lehre Die frühere Abteilung für Landwirtschaft hat einen auf die landwirtschaftliche Produktion ausgerichteten Studiengang angeboten. Obschon das Schwergewicht immer auf der naturwissenschaftlichen Grundausbildung lag, schloss das Diplomstudium mit dem Titel des Ingenieur-Agronoms ab. Der Begriff verwies einerseits auf eine ebenfalls starke Basis in technischen und ökonomischen Fächern, andererseits auf den mehrheitlich anwendungs- und problemlösungsorientierten Charakter der späteren Berufstätigkeit der meisten Absolventen und Absolventinnen, zumal in der Schweiz die ETH anfänglich die einzige höhere Berufsausbildung in Landwirtschaft anbot. Das zeigte sich auch in der Möglichkeit, dass das Studium an der ETH mit einer reduzierten Aufnahmeprüfung angetreten werden konnte. Der Ingenieur-Titel existiert bis heute, obwohl sich inzwischen längst Ausbildungsgänge vom Lehrberuf über die Meister- und Technikerstufe bis zum Fachhochschul-Abschluss etabliert haben, für die Aufnahme in die ETH dieselben Bedingungen wie für alle anderen Studiengänge gelten und die breite wissenschaftliche Ausbildung als wichtigster Faktor für den Berufserfolg der Absolventen und Absolventinnen erkannt worden ist. Allerdings ist die wissenschaftliche Ausbildung immer mit dem Nachweis einer genügenden landwirtschaftlichen Praxis in einem Bauernbetrieb verknüpft worden. Als Antwort auf das schnell wachsende naturwissenschaftliche Wissen wurde der letzte Teil des Agronomiestudiums schon 1970 in die Studienrichtungen Pflanzenbau, Tierproduktion und Agrarwirtschaft aufgegliedert. Die Entwicklung der Biotechnologie, das zunehmende Bewusstsein für ökologische Probleme und die Gründung der Abteilung und des Studiengangs für Umweltnaturwissenschaften an der ETH Zürich machten in den 1990er-Jahren eine Neugliederung des Fachstudiums in die fünf Fachrichtungen Agrarpflanzenwissenschaften, Nutztierwissenschaften, Agrarwirtschaft, Agrarökologie und Agrarbiotechnologie notwendig. Der Fachbereich der Lebensmittelwissenschaft hatte sich nach der Einrichtung einer milchtechnischen Spezialisierung des Ingenieur-Agronom-Studiums 1934 und einer agrotechnologischen Spezialisierung um 1946 zu Beginn der 1970er-Jahre zu einem eigenständigen Studiengang mit dem Diplomabschluss Lebensmittel-Ingenieur etabliert. Entsprechend den damaligen Anforderungen

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der Lebensmittelindustrie war in den oberen Semestern eine Vertiefung des Studiums in Milchtechnologie, allgemeiner Lebensmitteltechnologie oder Lebensmittelmikrobiologie bzw. Biotechnologie möglich. Mit der Entwicklung von Studiengängen in Lebensmitteltechnologie an drei Schweizer Fachhochschulen war 1995 der Zeitpunkt gegeben, das Studium der Lebensmittelwissenschaften den modernen Forschungsbedürfnissen anzupassen und zu flexibilisieren. Der neue Studienplan erlaubte es erstmals an der ETH, das Jahreskurs-Prinzip zu durchbrechen, die Kurse des siebten und achten Semesters in beliebiger Reihenfolge zu studieren und mit dem obligatorischen Industriepraktikum möglichst sinnvoll und effizient abzustimmen. Die Kernfächer des Diploms umfassten nun neben Lebensmittelchemie, -verfahrenstechnik, -technologie, -mikrobiologie, -biotechnologie, Milchwissenschaft und Betriebswirtschaftslehre auch die Humanernährung. Damit wurde dem alten Postulat, die Ernährungswissenschaft an der ETH auszubauen, wenigstens teilweise Genüge getan. Eine vertiefte ernährungswissenschaftliche Ausbildung wird seit 1990 im berufsbegleitenden einjährigen Nachdiplomstudium Humanernährung angeboten. Im Herbst 2003 startete die Umstellung der Studiengänge Agrarwissenschaften und Lebensmittelwissenschaften auf das Bachelor/Master-System, und gleichzeitig wurde die Koordination des Grundstudiums der beiden Fachrichtungen mit denjenigen der Umweltnaturwissenschaften und Erdwissenschaften im Rahmen des am 1. April 2005 gegründeten Schulbereichs für Erde, Umwelt und Natürliche Ressourcen (School Domain for Earth, Environment and Natural Resources ETH, S-ENETH) in Angriff genommen. Die Koordination des Grundstudiums soll im ersten Studienjahr eine hohe Durchlässigkeit für jene Studierenden gewährleisten, welche sich beim Eintritt in die ETH noch nicht für eine Studienrichtung entscheiden konnten. Problemlagen Probleme entstehen in einem Departement, wenn es auf veränderte oder neue äussere Herausforderungen in Unterricht und Forschung nicht zeitgerecht reagieren kann. Selbst bei weitsichtiger Planung und ständiger Bereitschaft zum Wandel kann diese Situation eintreten und sollte nicht als Schwäche des Departements betrachtet werden. Die Portfolio-Analyse des ETH-Rats, welche anfangs der 1990er-Jahre die systemorientierten Naturwissenschaften und insbesondere die Agrarwissenschaften in die linke untere Ecke des strategischen Beurteilungsschemas platzierte, also als wenig bedeutungsvoll und nicht förderungswürdig einstufte, war über Jahre eine Herausforderung und führte hie und da

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zu einem grossen Kräfteverschleiss. Erst in jüngster Zeit wurde die Bedeutung der systemorientierten Naturwissenschaften vom ETH-Rat wie auch von der ETHSchulleitung wieder erkannt, was unter anderem die Gründung des S-ENETH auslöste. Dass die Agrar- und Lebensmittelwissenschaften nicht in globo von der ETH auf die Fachhochschulen übertragen werden können, sondern dass sich diese Institutionen gegenseitig ergänzen, scheint mittlerweile klar geworden zu sein. Unvorhergesehene budgetäre oder organisatorische Restriktionen sind weitere Gründe für Probleme. So klafft unter anderem seit der Auflösung des Instituts für Toxikologie in Schwerzenbach vor fast zehn Jahren eine Lücke in der Lebensmitteltoxikologie. Deshalb sind mehrere Jahrgänge von Lebensmittelwissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern in diesem Fachbereich ungenügend ausgebildet worden. Von gleich grosser Tragweite ist die Streichung der Professur für Agrarwirtschaft und Ernährungsökonomie. Dadurch wurde nicht zuletzt die Ausbildung von Kompetenzen in „Policy Making“, die in der Entwicklungszusammenarbeit von grosser Bedeutung sind, empfindlich geschwächt. Es wird sich zeigen, ob die geplante Bündelung der Sozialwissenschaften im Rahmen des S-ENETH eine tragfähige Lösung bringt, welche die Professur ersetzen kann. Grosse Schwankungen der Studierendenzahlen treffen ein systemorientiertes Departement wie das D-AGRL stärker als eine disziplinäre Einheit wie die Mathematik oder die Chemie. Weil sich innerhalb des D-AGRL verschiedene Disziplinen der Natur-, Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften am Unterricht beteiligen, lassen sich Unterrichtsverpflichtungen und Assistenzen nicht einfach von einer Professur auf die andere verschieben. Gegenwärtig stellen die rückläufige Zahl von Studierenden in den Agrarwissenschaften und die steigenden Studierendenzahlen in den Lebensmittelwissenschaften für das D-AGRL eine grosse Herausforderung dar. Die Selbstverwaltung des Departements, der ein mit der Schulleitung vereinbartes Globalbudget zugrunde liegt, macht die Suche nach tragfähigen Lösungen trotz traditionell positiver Gesprächskultur unter den Fachprofessorinnen und -professoren im D-AGRL nicht einfacher. Die Entwicklung der Gentechnologie, von der modernen molekularbiologischen Forschung erschlossen und für die landwirtschaftliche Produktion und die Lebensmittelverarbeitung anwendbar gemacht, löste in den vergangenen Jahren immer wieder öffentliche Grundsatzdiskussionen aus. Die Auseinandersetzungen tangieren nicht nur die Anwendung der Gentechnologie in der Praxis, sondern auch die für eine Hochschule zentrale Frage, wie weit die Forschungsund Lehrfreiheit in einem Wissenschaftsbereich aufrechterhalten werden kann

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oder eingeschränkt werden darf, zum Beispiel durch ein Moratorium. Ab 1985 waren es Untersuchungen mit transgenen Kaninchen, die zu Anzeigen einer lokalen Tierschutzvereinigung gegen die Forschergruppe im D-AGRL und zu parlamentarischen Anfragen bezüglich Sinn und Nutzen dieser Experimente führten. Damals hatte man noch den Eindruck, dass die Sensibilität der Öffentlichkeit daher rührte, dass mit Säugetieren experimentiert wurde und dass derartige Diskussionen im Bereich der Pflanzengenetik nicht auftreten würden. Heute sieht die Situation anders aus, denn die Erfahrungen mit den Freisetzungsversuchen von transgenem Weizen in Lindau-Eschikon zeigten ein prinzipielles Unbehagen vieler gesellschaftlicher Gruppen gegenüber der Gentechnologie im Agrar- und Lebensmittelbereich. Das D-AGRL hat sich den Fragen zur Ausrichtung der molekularbiologischen Forschung und des Einsatzes der Gentechnologie immer in der vollen wissenschaftlichen Verantwortung gestellt und wird sich ihnen auch weiterhin stellen. Die Verantwortung wiegt besonders schwer, wenn man bedenkt, dass mit der heutigen Forschung gleichzeitig die Ausbildung der kommenden Generation von Fachleuten verknüpft ist und dass deshalb eine nicht sachlich begründete Einschränkung der Forschung immer auch zu Lücken in der Ausbildung führt. Zukunftsperspektiven Die Versorgungssicherheit mit Nahrungsmitteln in Entwicklungs- und Schwellenländern und die Bekämpfung von durch Über- und Fehlernährung bedingten Krankheiten in den Industrieländern sind auch in Zukunft die zentralen Herausforderungen in der agrar- und lebensmittelwissenschaftlichen Forschung und Lehre. Die fortschreitende Urbanisierung und Industrialisierung, der beschleunigte Verlust an kultivierbarem Land, Trinkwasserressourcen und fossilen Energiequellen, die zunehmende Belastung der Erdatmosphäre mit abzusehenden nachhaltigen Folgen für das Erdklima sowie das Auftreten neuer Krankheiten und Seuchen bei Mensch und Tier werden diese Herausforderung noch grösser werden lassen. Nicht umsonst ist das angebrochene 21. Jahrhundert auch schon das Jahrhundert der Umwelt genannt worden. Die ETH wird sich diesen Problemen in verstärktem Masse in Forschung und Lehre aus natur-, ingenieurund sozialwissenschaftlicher Sicht widmen müssen. Sie tut dies unter anderem durch den Aufbau des S-ENETH. Im S-ENETH wird das D-AGRL eine Schlüsselstellung einnehmen, denn es verfügt über die wissenschaftliche Kompetenz für die Schaffung der Grundlagen einer nachhaltigen Nutzung von Agro-Ökosystemen zur Erzeugung sicherer, qualitativ hochwertiger Nahrungsmittel mit hoher Funktionalität für Gesundheit

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und Wohlbefinden der Menschen. Für Forschungs- und Lehraktivitäten in diesen Bereichen müssen aber auch in Zukunft die notwendigen Mittel zur Verfügung stehen, und es werden die im vorhergehenden Abschnitt diskutierten Lücken in Fachbereichen zu schliessen sein. Ebenso sollen die Kooperationen zwischen den verschiedenen Departementen im S-ENETH intensiviert werden. Unter strukturellen und organisatorischen Gesichtspunkten wird es zweckmässig sein, langfristig einen Verbund der am S-ENETH beteiligten Departemente im Sinne einer angelsächsischen „School“ anzuvisieren. In der Lehre erhalten neben den Bachelor-Lehrgängen in Agrarwissenschaft und in Lebensmittelwissenschaft die Master-Studiengänge mit Abschluss in Agroecosystem Science und Food Science besonderes Gewicht. Die agrarwissenschaftliche Ausbildung wird in den drei Vertiefungen (so genannten Majors) Crop Science, Animal Science und Food and Resource Economy angeboten. Für die Lebensmittelwissenschaft heissen die drei Vertiefungen Food Processing, Nutrition and Health und Food Safety and Quality. Eine grössere Zahl von so genannten Minors und Wahlfächern wird es den Studierenden ermöglichen, eine auf individuelle Bedürfnisse und Neigungen abgestimmte Fächerkombination zusammenzustellen. Das D-AGRL ist überzeugt, dass das, was vor 134 Jahren an der ETH unter dem Titel „Landwirtschaft“ begann und später unter der Bezeichnung „Agrarund Lebensmittelwissenschaften“ erfolgreich in die Gegenwart geführt worden ist, in den kommenden Jahrzehnten, unter welchem Namen und in welcher Struktur auch immer, erfolgreich fortgesetzt wird.

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Das Departement Architektur (D-ARCH) Werner Oechslin

Aufgaben im Wandel Das Bauen gehört zu den wichtigsten kulturellen Errungenschaften und Tätigkeiten unserer Gesellschaft. Daran hat sich bis heute nichts geändert. Und dementsprechend ist auch die bewusst so genannte „Architekturschule“ an der ETH diesem Grundauftrag, dem Dienst an der Gesellschaft, verpflichtet. Sie orientiert sich an der heutigen Zeit, ohne sich ihren Moden zu beugen, unterhält deshalb auch ein „Wohnforum“ (weil weltweit immer noch 65% des Bauaufkommens dem Wohnen dient) und ist sich ganz besonders des Zusammenhangs zwischen Bauen und Stadtentwicklung bewusst. Insgesamt ist ihr der Praxisbezug über alles wichtig. Theorie ist ihr – in bester Tradition der einschlägigen Theoretiker von Vitruv und Alberti zu Semper und Le Corbusier – eine Theorie der Praxis. Deren besondere Aufgabe, das spezifische Vorgehen zu erklären (lat. demonstrare atque explicare), erfüllt sich im Entwurf. Der Entwurf steht im Zentrum der Lehre – und mittelbar auch der Forschung. Im Entwurfsvorgang wird die ganze Komplexität heutiger Bautätigkeit aufgenommen und – in der Lehre – exemplarisch vor-abgebildet. Darum herum gruppieren sich die seit Vitruv beschriebenen anderen „Wissenschaften und Kenntnisse“: von den ingenieurmässigen zu den historischen und theoretischen Fertigkeiten und Kompetenzen. Das an der ETH gepflegte Berufsbild des Architekten ist umfassend und ganzheitlich. Das Ziel ist, die Fähigkeit zu entwickeln, aus einer Fülle von Gegebenheiten und Bedingungen zielführend und gestaltend die körperliche Wirklichkeit des Gebauten zu erreichen. Dieses Resultat ist übrigens – wie bei anderen Wissenschaften – das „Produkt logisch-methodischer Geistesarbeit“, und genau damit ist die Wissenschaft Architektur befasst: Problemlösung und Formgebung in einem. Institutionelle Entwicklung Mit der Gründung der ETH und der Aufnahme des Lehrbetriebes am 16. Oktober 1855 ist die Bauschule, bis vor kurzem als „Abteilung I“ geführt, in Betrieb genommen worden. Gottfried Semper war ihr Gründungsvater und Jacob Burck-

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hardt ihr Pate. Die Architekturabteilung – oder heute das Departement Architektur – stammt also nicht von schlechten Eltern ab. Sie ist dieser Verpflichtung auch stets gerecht geworden und war durch Konstanz und Offenheit in gleicher Weise gekennzeichnet. Die Lehre von den Baukonstruktionen mit Rücksicht auf die zu verwendenden Materialien, Formenlehre, architektonisches Zeichnen und Entwerfen: bis heute sind dies die – unter Hinzunahme der spezifischen Vertiefungen im Ingenieur- und Geschichtsbereich oder neuerdings der Landschaftsarchitektur – die Angelpunkte von Forschung und Lehre. Die berühmte Trennung (oder Polarität) von „esthétique de l’ingénieur“ und „architecture“, gemäss der einseitigen Sichtweise Le Corbusiers, hat zwar seither ein Nebeneinander von Architekt und Bauingenieur an der ETH bewirkt, aber die Architektur selbst bleibt, wie das der erste Jahreskurs stets vorgegeben hat, der doppelten Wurzel des Bauens von Konstruktion und Architekturentwurf verpflichtet. Mit dem wohl charismatischsten Entwurfslehrer Bernhard Hoesli hat die Schule sich noch konsequenter als zuvor auf die so genannte Moderne als dem – historischen – Fundament festgelegt. Diese bildet auch weiterhin den Rahmen oder eben den unverzichtbaren Bezugspunkt der Lehrtätigkeit. Gemessen an diesen soliden Eckpfeilern sind die ephemeren Veränderungen von minderer Bedeutung. Im Mittelpunkt stehen die Persönlichkeiten und der in ihnen erkennbare Reichtum von Positionen innerhalb des Lehrkörpers. Darin und in den aus der Schule stammenden erfolgreichen, umworbenen Architekten bezieht das Departement Architektur sein Selbstverständnis. Forschung Der umfassenden Aufgabenstellung und Kompetenz eine – adäquate – Forschungstätigkeit zuzuordnen, ist im Rahmen des üblicherweise hoch spezialisierten Zuschnitts von Forschung an der ETH keine Selbstverständlichkeit. Seit langer Zeit und bis heute werden die Forschungsschwerpunkte deshalb eher in den Instituten (insbesondere im Institut für Hochbautechnik und im Institut für Geschichte und Theorie der Architektur) festgelegt. Die enge Verbindung von Theorie und Praxis im Entwurf hat den entwerfenden Architekten zur Annahme verleitet, Entwurf sei schon für sich allein genommen Forschung. In den letzten Jahren ist Bewegung in dieses Modell (Praxis des Entwerfens vs. spezialisierte Forschung in den Instituten) gekommen. Und die kommende Herausforderung liegt präzis in diesem Punkt, worüber Konsens besteht, dass der ganzheitliche Entwurfsvorgang des Architekten auch den roten Faden der Forschungstätigkeit und der Wissenschaft der Architektur bilden soll und muss: und zwar so, dass die angestammten, der Architektur zugeordneten Forschungsbereiche nicht

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etwa bloss subsidiär hinzugesellt, sondern vollumfänglich integriert werden sollen. Forschung als umfassender, integrierter und integrierender Bereich ist jetzt zur Zukunftsversprechung geworden. Das besondere Potential liegt so besehen gerade darin, dass sich das ganze Spektrum mathematisch-naturwissenschaftlicher wie geistesgeschichtlicher Ausrichtungen unter dem Dach der Architektur zusammenfindet und zu Austausch, Begegnung und reicher Kombination einlädt. Lehre 1855 wurde mit Gottfried Semper die „Bauschule“ als Teil der ETH eröffnet. Bis heute hat sich – trotz aller periodischen Begriffsanpassungen von Abteilung zu Departement – im Selbstverständnis ganzer Generationen von Lehrern der Begriff der Schule gehalten, was die hohe Bedeutung unterstreicht, die man der Lehre immer zugewiesen hat und weiter zuweist. Das Departement Architektur ist von der Stundentenzahl her besehen seit langer Zeit das grösste. Studenten und Studentenbetreuung werden gross geschrieben. Gestaltung, Formgebung will geübt sein. Die Lehre ist zeitintensiv. Die Abgabetermine jagen sich – und bescheren den Studenten schlaflose Nächte. Die alte Tradition der „Akademie“, aber eben auch das Modell der „école polytechnique“ schwingt mit, wie auch die Form des „Ateliers“, das als eigentliche Kaderschmiede des geübten und routinierten Architekten seine Vorzüge ausweist. Keine Form der Lehre, die nicht berücksichtigt bliebe, auch die des Reisens (der so genannten Seminarwochen)! Trotz dieser vielfach erprobten und immer wieder überprüften Vorstellungen von Lehre kündigen sich heute gerade in diesem Bereich die grössten Veränderungen an. Unter dem Stichwort des „integrierten Unterrichts“ sollen Forschung und Lehre enger und früher kombiniert und verknüpft werden. Nach einem „Vorkurs“ oder Aufbaustudium und dem Diplomstudium soll nun eben – nicht abgetrennt, sondern in kontinuierlicher Weiterführung – eine Vertiefung und eine spezifische Forschungstätigkeit folgen können. Hier zeigt sich besonders deutlich, dass der Integration (es soll weiterhin den Architekten, jedoch mit unterschiedlichen möglichen Vertiefungen und spezifischen Ausrichtungen geben!) der Vorzug gegenüber vorzeitiger Spezialisierung gegeben werden soll. Die Lehre ist Garant der nach wie vor aufrechterhaltenen universalen Ausrichtung der Vorstellung vom Architekten. Problemlagen Die Architekturschule der ETH Zürich hat sich in den letzten Jahrzehnten – abgesehen von den üblichen und notwendigen inneren Auseinandersetzungen –

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als ziemlich krisenresistent erwiesen und somit bewährt. Krisen waren eher in den von und nach aussen vermittelten so genannten Szenarien, zur Zukunft des Architekten etwa, zu erkennen. So fürchtete man eine Zeit lang, dass die GU (Generalunternehmungen) demnächst den Architekten ersetzen oder ihn zum blossen Dekorateur zurückstutzen würden, so, wie in den USA der „developper“ nun einmal weit wichtiger als der Architekt sei. Der Architekt mit dem sprichwörtlichen 3B-Bleistift, das den richtigen Strich zwischen (blosser) Skizzierung und präziser, fest gefügter Linie auf das Papier setzt, genauso wie schon Alberti das abstrakt Konzipierende und das exemplarisch Vorwegnehmende in dem einen Vorgang des Modellbildens zusammengefasst hatte, dieser Architekt hat allen Weissagungen eines demnächst drohenden Untergangs getrotzt. Nichts von all dem – auch nicht die Gratwanderung zwischen Kunst und Wissenschaft – ist verschwunden. CAAD (Computer Aided Architectural Design) wird allmählich zum wahren Stellenwert, als Routine, gehandelt; ein Instrument wie jedes andere. Genauso – oder beinahe so – verhielt es sich mit den künstlerischen Trends und Moden. Die „Postmoderne“ wurde hier kaum gesehen (oder behielt ihr modernistisches Kleid), die „Dekonstruktion“ fand sich meist genauso nur über die Integration in überkommenen Lehr- und Architekturvorstellungen wieder. Trotzdem liegt die grösste Herausforderung und Gefahr wohl in der Versuchung der heutigen – vordergründigen – Bildkultur. Man muss es dem Zeitgeist in die Schuhe schieben. Insgesamt erweist sich die Stärke der Architekturschule gleichwohl in ihrer Konstanz. Dabei ist sie nicht etwa konservativ ablehnend. Doch sie nimmt nur auf, was sie zuerst überprüft und für gut befunden hat: ein durchaus pragmatischer Zugang, was den Abgängern der Schule ganz zu ihrem Vorteil als ETH-Etikett auch anhängt. Die Absolventen der Architekturschule der ETH sind nach wie vor begehrt. Die Architektur und ihre Schule blühen. Zukunftsperspektiven Mit dem Ausbau der Lehre, der Verstärkung der Forschung und der bewusst angestrebten Verschränkung der beiden Bereiche im Sinne und im Dienste einer ganzheitlichen Vorstellung von Architektur ist die Zielvorgabe der Architekturschule – auch für die nächsten Jahrzehnte – verlässlich umschrieben. Schwieriger ist es mit der Bewältigung dessen, was von aussen dem Architekten an Aufgaben zugewiesen – oder ihm auch vorenthalten – wird. Es gibt die Krise der Stadt und im weitesten Sinne der Stadt- und Landschaftsplanung. Der Stadt als einem umfassenden, komplexen Organismus ist der Typ des ganzheitlichen Architekten eigentlich auf den Leib zugeschnitten. Aber ob der Architekt in das

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unübersehbare Vakuum im Planungsbereich treten kann, um dieses im Sinne einer Gestaltung der gebauten Welt und Umwelt wieder zu füllen, muss sich erst noch weisen und steht teilweise in den Sternen. Hier wird offensives Vorgehen notwendig sein. Ein noch viel grösseres Problem erweist sich seit Jahrzehnten als Tabu – und ist in letzter Zeit im Zeichen des „Star-Systems“ und der diesbezüglichen Resonanz und medialen Verbreitung noch zusätzlich überdeckt worden. Es ist weltweit nur ein verschwindend kleiner Bruchteil baulicher Probleme und Aufgaben, der die Aufmerksamkeit und direkte Betreuung des ausgebildeten Architekten erfährt. Allzu häufig zeigt sich umgekehrt der Architekt „nur“ an ausgezeichneten, herausragenden Aufgaben – wie in den letzten Jahrzehnten etwa dem Museums- oder Hochhausbau – interessiert. Wenn der Architekt an seinem umfassenden gesellschaftlichen Auftrag und damit an seiner an und für sich unbestrittenen gesellschaftlichen Bedeutung festhalten will, muss er in dieser Hinsicht Veränderungen anstreben und bewirken. Die Architekturschule der ETH kann und soll dies modellhaft tun, indem sie Lösungen und Vorgehensweisen entwickelt und anbietet, die über das unmittelbare Betätigungsfeld hinausreichen. Das Potential dazu ist gegeben – die moralische Verpflichtung auch.

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Das Departement Bau, Umwelt und Geomatik (D-BAUG) Andreas Müller

Aufgaben im Wandel Bau-, Umwelt- und Geomatikingenieurinnen und -ingenieure sind zusammen mit den Architektinnen und Architekten verantwortlich für die Gestaltung der Infrastruktur unserer Siedlungs- und Landschaftsräume. Die Entwicklung und Bereitstellung dieser Infrastruktur ist eine bewundernswerte kulturelle Leistung und ermöglicht erst das Zusammenleben und das erfolgreiche Wirtschaften. Diese Leistung ist das Verdienst von Generationen von IngenieurInnen und ArchitektInnen, welche die Werke im Auftrag der öffentlichen Hand und durch private Initiative konzipiert und realisiert haben. Mit ihren Entscheiden beeinflussen sie die Entwicklung unseres Lebensraumes langfristig, da Bauwerke eine typische Gebrauchsdauer von 100 Jahren und mehr aufweisen. Die sich wandelnden Bedürfnisse der Gesellschaft führen zu immer neuen Lösungen, welche durch neue Bau- und Werkstoffe, durch moderne Baumethoden und verstärkten Energieeinsatz möglich werden. Die Art der Aufgaben, nämlich, für eine Gesellschaft die Infrastruktur für Wohnen und Arbeiten zu schaffen und sie durch ein geeignetes Verkehrssystem zu vernetzen, bleibt sich aber von Generation zu Generation ähnlich. Die Infrastruktur ist ein nicht wegzudenkender Teil unserer Zivilisation, welche für ihre Fortentwicklung einen „Zivil-Ingenieur“ braucht, welcher die Elemente Bau, Umwelt und Geomatik zu einer Gesamtsicht verbinden kann. Mit dem „ingénieur civil“ und dem „civil engineer“ hat diese Verbindung im französischen und angelsächsischen Sprachraum schon lange Tradition. Institutionelle Entwicklung Das Departement Bau, Umwelt und Geomatik (D-BAUG) der ETH Zürich wurde am 1. Oktober 1999 durch die Zusammenlegung der Abteilung für Bauingenieurwesen (Abteilung II) mit der Abteilung für Kulturtechnik und Vermessung (Abteilung VIII) sowie des Departements Bau und Umwelt mit dem Departement Geodätische Wissenschaften gegründet. In den drei Diplomstudiengängen Bauingenieurwissenschaften, Umweltingenieurwissenschaften sowie Geomatik und

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Planung will es den Studierenden ein vertieftes Verständnis der Grundlagen vermitteln und sie befähigen, auch ausserhalb der Norm komplexe Lösungen zu finden, welche Sicherheit und Gebrauchstauglichkeit garantieren. Sie sollen als zukünftiges Kader leitende Funktionen übernehmen können. Die Inhalte der früheren Studiengänge Kulturtechnik und Vermessung sind in aktualisierter Form in die neuen Studiengänge überführt worden. Weiter ist das Departement für die Nachdiplomstudiengänge Raumplanung, Räumliche Informationssysteme, Hydrologie und Wasserwirtschaft (mit der ETH Lausanne, EPFL) und Hydraulische Anlagen (mit der EPFL) verantwortlich. Forschung Die allgemeine Verfügbarkeit von Computern hat die Methoden in der wissenschaftlichen Forschung um eine wichtige Dimension erweitert. Neben den analytischen und experimentellen Methoden wurde es möglich, immer komplexere Vorgänge numerisch zu simulieren und zu visualisieren. Diese Entwicklung hat in den 1970er-Jahren mit der Einführung der Minicomputer einen ersten Schub erhalten, welcher in den 1980er-Jahren durch den Personalcomputer (PC) und die datentechnische Vernetzung noch verstärkt wurde. Auch Entwicklungen im gesellschaftlichen Umfeld, wie die steigende Mobilität, die Förderung des öffentlichen Verkehrs und der Stellenwert des Umweltschutzes haben zu neuen Forschungsfragen geführt. Teilweise werden auch traditionelle Arbeitsgebiete neuen Schwerpunkten wie Infrastruktursystemen, Risiko und Sicherheit, Naturgefahren, Geo-, Umwelt- und Bauwerksdaten zugeordnet. Lehre Die Vielfalt der Tätigkeiten der Bauingenieurinnen und -ingenieure stellt an die Lehrpläne unerfüllbare Ansprüche. In einem vier- bis fünfjährigen Studium können nicht alle Wissensgebiete mit der erwünschten Tiefe vermittelt werden. Im Lehrplan 1972 wurde versucht, das Problem mit der Einführung von Vertiefungsrichtungen mit Wahlmöglichkeiten der Studierenden zu lösen. Der Lehrplan 1991, welcher im Anschluss an die Hayek-Studie Mitte der 1980er-Jahre eingeführt worden ist, hat wieder das Generalistentum ins Zentrum gerückt. Der Lehrplan 1999 ist wieder auf die Vertiefungen zurückgekommen. Die verstärkte Ausrichtung auf die wissenschaftlichen Grundlagen hat dazu geführt, dass die Studiengänge in Kulturtechnik und Vermessung in Schritten in die neuen Studiengänge Umweltingenieurwissenschaften und Geomatik und Planung überführt wurden. Der Lehrplan 1989 führte den Umweltingenieur als

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eine Studienrichtung der Kulturtechnik ein. Im Lehrplan 1998 wurde der Studiengang Kulturtechnik gestrichen und seine Inhalte betreffend Wasser, Stoffhaushalt und Boden im Studiengang Umweltingenieurwissenschaften übernommen. Der Studiengang Geomatik und Planung wurde ebenfalls mit dem Lehrplan 1998 eingeführt und bildet die Fortentwicklung des Studienganges Vermessung, kombiniert mit den Planungsfächern der früheren Kulturtechnik. Im Wintersemester 2003/04 hat das Departement mit der Umsetzung des dreistufigen Bologna-Prozesses begonnen und die ersten drei Bachelor-Studiengänge gestartet. Das Bachelorstudium führt nach drei Jahren zu einem Abschluss; dieser ist nicht berufsqualifizierend, erlaubt jedoch eine Neuausrichtung und Spezialisierung im Masterstudium oder den Wechsel an eine andere Hochschule im Rahmen der Mobilitätsprogramme. Das zweijährige Masterstudium führt zu einem Abschluss, der das heutige ETH-Diplom als berufsqualifizierenden Hochschulabschluss ersetzen wird. Die dritte Stufe ist das Doktoratsstudium. Problemlagen Die Verbindung von Bau mit Umwelt und Geomatik bietet eine grosse Vielfalt von Tätigkeiten und Potential für die Gestaltung unserer Infrastruktur. Gleichzeitig sind die Anforderungen an das Departement sehr hoch: Es sollte vorausschauend offen für Neues sein, aber auch das Langfristige und Bewährte erhalten. Das Departement muss einen Konsens über die Marschrichtung finden und die Schulleitung überzeugen, dass sie die richtigen Persönlichkeiten wählt und diese mit den nötigen Mitteln ausstattet. In der Gesellschaft, in Wirtschaft und Politik muss es um die Anerkennung seiner Aufgaben und um Unterstützung werben. Wenn dies gelingt, wird das Departement Bau, Umwelt und Geomatik einen wichtigen Beitrag leisten können. Zukunftsperspektiven Auch in Zukunft werden die nachhaltige Entwicklung einer effizienten Infrastruktur für unseren Lebens- und Wirtschaftsraum zusammen mit einer nachhaltigen Nutzung der natürlichen Ressourcen die zentralen Aufgaben der Bau-, Umwelt- und Geomatikingenieurinnen und -ingenieure sein. Besondere Herausforderungen sind – das Wachstum der Weltbevölkerung, – die knapper werdenden Ressourcen, – sich abzeichnende Instabilitäten der Umweltsysteme, – die Überalterung der bestehenden Infrastruktur.

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Innovative Lösungen dieser Probleme verlangen – neue Erkenntnisse einer disziplin-übergreifenden Forschung, – die Entwicklung von Methoden und Fähigkeiten für kreative Ingenieurarbeit, – die Erziehung eines kompetenten Nachwuchses, der über eine solide wissenschaftliche Basis, Fähigkeiten zur Realisierung von Projekten und ein Verständnis der gesellschaftlichen Zusammenhänge verfügt. Die ETH Zürich bietet dem Departement Bau, Umwelt und Geomatik ein attraktives und unverzichtbares Umfeld, einen substantiellen Beitrag zur Lösung dieser Aufgaben zu leisten. Dem Departement muss es gelingen, dass sich erfahrene WissenschaftlerInnen und neugierige Studierende dafür begeistern, sich mit den kommenden Problemen und Chancen zu befassen. Diese sind: – Entwurf und Konstruktion von komplexen Bauwerken mit massgeschneiderten, neuartigen Baustoffen, – Konzepte für den Bau und den Unterhalt der Infrastruktur von so genannten Mega-Citys, – Beiträge zur Lösung der weltweiten Wasserknappheit, – Umsetzung des Prinzips „Nachhaltigkeit“ – in der Bautechnik, – im Stoffhaushalt von Gemeinden und Regionen, – in der Nutzung der Ressourcen Land und Wasser, – Erkennen und Umgang mit Risiken und Unsicherheiten, – Schutz vor Naturgefahren, – Entwicklung von High-Tech-Messmethoden für – satellitengestützte Erdbeobachtung, – Navigation und räumliche Informationssysteme, – Steuerung von Infrastruktursystemen.

ANDREAS MÜLLER

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Das Departement Biologie (D-BIOL) Nikolaus Amrhein

Aufgaben im Wandel: Die „Biologisierung“ der ETH In den Zeitraum der letzten 25 Jahre fällt der atemberaubende Aufstieg der Biologie zu einer der dominierenden Wissenschaften des frühen 21. Jahrhunderts. Sowohl die Entwicklung des Departements Biologie zu einem expandierenden und prioritär geförderten Bereich der ETH Zürich als auch das zunehmende Eindringen „bio“-bezogener Fragestellungen in andere Departemente belegen dies eindrücklich. Zwischen der Aufklärung der Doppelhelix-Struktur der DNA im Jahre 1953 und der Entzifferung des menschlichen Erbguts liegen weniger als 50 Jahre. Bereits 1963 war der genetische Code entschlüsselt, und die molekulare Kommandoreihe DNA – RNA – Protein etablierte sich. Wiederum zehn Jahre später standen Restriktionsenzyme zur Verfügung, die die DNA handhabbar machten, indem sie die riesigen DNA-Moleküle in definierte Fragmente zerlegten. Rekombinante DNA-Technologien in Verbindung mit der rasanten Entwicklung der automatischen DNA-Sequenzierung erlaubten die Vermehrung und Analyse solcher Fragmente für diagnostische Zwecke. Auch wurde die Produktion von Proteinen zur Untersuchung ihrer Struktur und Funktion sowie für pharmazeutische und technische Zwecke, die Herstellung und Nutzung transgener Tiere und Pflanzen usw. ermöglicht. Bio- und Gentechnologie wurden zu synonymen Begriffen, und ihre Möglichkeiten und Grenzen warfen heftig diskutierte gesellschaftspolitische Fragen auf. Die Biologie an der ETH vor 1980 Die Biologie an der ETH war nicht von Anfang an ein monolithischer Block, wie die Chemie oder die Physik. Sie hat ihre Wurzeln in der Abteilung für Naturwissenschaften, die bereits 1866 gegründet wurde und ursprünglich den Auftrag der Fachlehrerausbildung hatte. Seit 1932 war die Fachlehrerausbildung nicht mehr prioritär, und es entstand die Abteilung X für Naturwissenschaften. Die Abteilungen der ETH definierten sich über die angebotenen Studiengänge; in der Abteilung X waren dies bis in die 1980er-Jahre die Bereiche A (Biologie),

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B (Molekularwissenschaften und Umweltphysik) und C (Erdwissenschaften). Die klassischen biologischen Disziplinen waren die Botanik und die Zoologie. Bis 1937 galt ein Übereinkommen zwischen der ETH und der Universität Zürich, wonach die Ausbildung in Zoologie zusammen mit den Medizinern an der Universität, in Botanik dagegen an der ETH zusammen mit den Forst- und Agrarwissenschaftlern sowie den Pharmazeuten erfolgte. Die Kündigung dieses Vertrags durch den Schweizerischen Schulrat (heute ETH-Rat) führte 1938 zur Gründung des Instituts für Zoologie an der ETH mit genetischer Ausrichtung. Dieses Institut wurde 1977 aufgehoben, leider ohne dass eine erneute Übereinkunft mit der Universität getroffen wurde. (Die fatalen Folgen dieser Entscheidung für die Lehre in den zoologischen Grundlagen traten erst richtig hervor, als die letzten Vertreter dieses Instituts um die Jahrtausendwende in den Ruhestand gingen.) Andererseits erlebten die 1960er-Jahre und erst recht die 1970er-Jahre, in denen der rasante Anstieg der Anzahl der Studierenden und Doktorierenden auf das heutige – hohe – Niveau erfolgte, zahlreiche Neugründungen von biologischen Instituten. Während in den 1950er-Jahren lediglich vier Institute (Allgemeine Botanik, Spezielle Botanik, Zoologie und Entomologie) existierten, waren es 1980 deren elf, namentlich die Institute für Allgemeine Botanik, Spezielle Botanik, Bodenkunde, Entomologie, Mikrobiologie, Verhaltenswissenschaften, Gewässerschutz und Wassertechnologie, Zellbiologie sowie Toxikologie (gemeinsam mit der Universität Zürich), das Geobotanische Institut (Stiftung Rübel) sowie der Lehrstuhl für Biotechnik, der sich aus der Mikrobiologie entwickelt hatte und später der Kern des Instituts für Biotechnologie werden sollte. Im Bereich B (Molekularwissenschaften und Umweltphysik) fanden sich die Institute für Biochemie, Molekularbiologie und Biophysik, Kristallographie und Atmosphärenphysik. (Die Institute des Bereichs C, Erdwissenschaften, brauchen hier nicht weiter diskutiert zu werden, denn ihre Entwicklung verlief unabhängig von jener der Institute des heutigen Departements Biologie.) Die Mikrobiologie (Bakteriologie) war an der ETH ursprünglich eine rein landwirtschaftliche Disziplin, und die Biochemie war an der Abteilung für Chemie angesiedelt. Die Aufnahme der beiden Disziplinen und ihrer Institute in die Abteilung für Naturwissenschaften erfolgte durch die Einführung des Studiengangs Biochemie und Mikrobiologie im Jahre 1962, der sich innerhalb der Abteilung X eines grossen Zustroms erfreute. Institutionelle Entwicklung seit 1980 Man muss wesentlich weiter als bis 1980 zurückgehen, um die Ursprünge und heutige Konstellation des Departements Biologie an der ETH zu verstehen. Um

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dennoch den Sprung zu wagen: Mit dem zunehmenden Bewusstsein für die massiven Umweltprobleme begann man an der Abteilung X Mitte der 1980er-Jahre, disziplinübergreifend das Konzept der Nachhaltigkeit des Umgangs mit natürlichen Ressourcen in einem neuen Studiengang zu verwirklichen. Die integrale Betrachtung der Umwelt und der Beziehungen von natürlichen und gesellschaftlichen Systemen verlangte systemorientierte Ansätze, die ein generalistisches Studium voraussetzen. Es kam zu einem Riss quer durch die Abteilungen. In der Biologie wurde der Riss akzentuiert durch die zunehmende und unüberbrückbar scheinende Kluft zwischen der „molekularen“ und der „organismischen“ Biologie. Aufs Wintersemester 1988/89 wurde die Abteilung X – wie schon im vorangehenden Abschnitt erläutert – in die drei Abteilungen XA (Biologie), XB (Umweltnaturwissenschaften) und XC (Erdwissenschaften) aufgeteilt; die „organismischen“ bzw. stärker umweltbezogenen biologischen Institute (Entomologie, Geobotanik, Gewässerschutz und Wassertechnologie) entschieden sich für einen Übertritt in die Abteilung XB. Durch die zwei Jahre später stattfindende Etablierung der wesentlich rigideren Departementstruktur wurde dieser Zustand festgeschrieben. Zu diesem Zeitpunkt existierten die Institute für Allgemeine und Spezielle Botanik bereits nicht mehr. Auf Empfehlung der „Arber-Kommission“ (geleitet durch den Basler Nobelpreisträger Werner Arber) war das Institut für Pflanzenwissenschaften gegründet worden, in dem drei Professuren des Departments Biologie (D-BIOL) und fünf Professuren des Departments Agrar- und Lebensmittelwissenschaften (D-AGRL) zusammenarbeiteten. Somit ergab sich im D-BIOL um 1990 die folgende Konstellation von Instituten und selbständigen Professuren: Laboratorium für Biochemie (Professoren E. Carafoli, G. Semenza, K. Winterhalter), Laboratorium für Biomechanik (Professor E. Stüssi, seit 1997 im D-MATL), Institut für Biotechnologie (Professoren A. Fiechter, G. Hamer), Mikrobiologisches Institut (Professoren P. Dimroth, H. Hennecke, R. Hütter, T. Leisinger), Institut für Molekularbiologie und Biophysik (Professoren T. Richmond, K. Wüthrich, H. Zuber), Institut für Toxikologie (Professoren C. Schlatter, F. Würgler, G. Zbinden [UniZH]), Institut für Zellbiologie (Professoren H. Eppenberger, T. Koller [D-UMNW], H. Moor), drei selbständige Professuren für Pflanzenwissenschaften (N. Amrhein, K. Apel, I. Potrykus) und eine weitere selbständige Professur (M. Schachner), die ursprünglich zum Institut für Zellbiologie gehörte. Die zweigleisige Struktur der ETH (Departemente für die Forschung, Abteilungen für die Lehre) mit teilweiser Überlappung war auf Dauer unbefriedigend und wurde als organisatorische Belastung empfunden. Das Departement erwies

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sich als zunehmend wertvolles Forum zur Verbesserung des Informationsflusses und des Kontaktes zwischen seinen Mitgliedern und führte zur verstärkten Ausbildung einer „Corporate Identity“. Klausurtagungen wurden als höchst erfolgreiches Instrument eingeführt, um Stellungnahmen zur strategischen Planung und zur Professurenplanung der ETH zu erarbeiten. 1999 wurde das Departement durch die ETH-Organisationsverordnung neu als Unterrichts- und Forschungseinheit definiert und die Abteilung infolgedessen aufgehoben. Am 17. Juni 1999 fand die letzte Abteilungskonferenz statt. Das Protokoll vermerkte: „Nach einem kurzen Exkurs über die Geschichte der nun zu ihrem Ende gelangenden Abt. XA bzw. Abt. X und einer Würdigung der Arbeit der anwesenden Altvorsteher lädt der Vorsteher die [Anmerkung des Autors: spärlichen] Teilnehmer dieser letzten Abteilungskonferenz zum Apéritif ein.“ Am 28. Juni 1999 konstituierte sich die Departementskonferenz des neuen D-BIOL. Am 1. Januar 2005 wurde das Departement in die finanzielle Autonomie entlassen, d.h., es übernahm die Verantwortung für die Verteilung der ihm von der Schulleitung global zugeteilten Ressourcen. Biotechnologie und Life Sciences Ohne die Methoden der Molekularbiologie und die Kenntnis der aus DNASequenzen herauslesbaren Information ist heute eine moderne organismische Biologie nicht mehr denkbar: Populations- und Evolutionsbiologie sowie die Ökologie bedienen sich in hohem Masse dieser Methoden. Der berühmte Satz von Theodosius Dobzhanski: „Nothing in biology makes sense except in the light of evolution“, gilt für Proteine wie für biologische Arten. In den 1990erJahren wurden die Departemente D-AGRL, D-ERDW, D-FOWI und D-UMNW als systemorientiert bezeichnet, und ein Vorwurf von Seiten des D-UMNW an das D-BIOL lautete, dieses sei zu reduktionistisch und damit zu wenig systemorientiert. Unterdessen hat das D-BIOL die Bedeutung des neuen Gebiets der Systembiologie erkannt und ihm mit der Schaffung des Instituts für Molekulare Systembiologie am 1. Januar 2005 Rechnung getragen. Möglichkeiten und Grenzen der Gentechnologie wurden seit den 1980erJahren zu einer intensiv diskutierten gesellschaftspolitischen Frage, die 1998 in der Schweiz in der Gen-Schutz-Initiative kulminierte. Aus Sorge über ein mögliches Forschungsverbot folgten hunderte von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern einem Aufruf zu Kundgebungen in Zürich, Genf und Lugano. Der Volksentscheid fiel zu Gunsten der Wissenschaft aus, allerdings bleibt die grüne Technologie in der Schweiz bis heute ein höchst kontroverses Thema. Die Biologie wie auch andere unter dem Begriff der Life Sciences zusammengefasste

N I KO L AU S A M R H E I N

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Disziplinen sehen sich verstärkt der Erwartung und dem Druck der Öffentlichkeit ausgesetzt, ihre Forschung zu kommunizieren und zu rechtfertigen. Die ETH Zürich und die Universität Zürich haben sich 2002 zur gemeinsamen Initiative „Life Science Zurich“ zusammengefunden. Eins ihrer Ziele ist es, die Life-Science-Aktivitäten auf dem Hochschulplatz Zürich verstärkt nach innen und aussen zu kommunizieren. Zum anderen sollen Ressourcen beider Schulen in diesem Bereich gebündelt und Synergien optimal genutzt werden. Ausdruck solcher Aktivitäten sind die Kompetenzzentren in den Bereichen der Pflanzen- und Neurowissenschaften. Insbesondere sei auch das Functional Genomics Center Zurich erwähnt, in dem den Forscherinnen und Forschern der beiden Schulen die modernsten Technologien der Transkriptom- und Proteom-Analyse sowie der Bioinformatik zur Verfügung stehen und von ihnen weiterentwickelt werden. „Mission Statement“ im Wandel Anfang der 1990er-Jahre sah das Departement für Biologie den Schwerpunkt seiner Forschungsrichtung im Bereich der Strukturen und Funktionen biologischer Makromoleküle sowie der Mechanismen der Zelldifferenzierung und -funktion. In einem Modell konzentrischer Kreise standen die Moleküle im Zentrum, umgeben von der Ebene der Zelle, der Organismen, der Populationen und schliesslich der Ökosysteme, jeweils für die grossen Organismengruppen, d.h. Mikroorganismen, Pflanzen und Tiere. Die Kernkompetenz des Departements wurde in den beiden inneren Kreisen gesehen, mit zunehmender Verdünnung nach aussen. Im Jahre 2005 wurde eine strategische Neuausrichtung beschlossen: In einer zentralen Sphäre steht „Molecular Mechanism“; diese ist umgeben von fünf gleichgewichtigen Sphären: „Structure and Function“, „Functional Genomics“, „Systems Networks“, „Physiology“ sowie „Bioinformatics and Modeling“. Die äussere Begrenzung bilden die Begriffe „Frontiers in Life Sciences”, „Human Health“, „Predictive Medicine“ und „Technology Development“. Dieses Modell spiegelt die Paradigmenwechsel wider, die sich innerhalb kurzer Zeiträume ergeben haben. Systembiologische Ansätze werden durch den Einsatz der so genannten „-omics“-Techniken (genomics, transcriptomics, proteomics, metabolomics etc.) und der Bioinformatik ermöglicht. Unterstützt werden sie durch den Aufbau entsprechender Technologieplattformen wie des „Functional Genomics Centers“, das gemeinsam mit der Universität Zürich betrieben wird, und die Bündelung von Forschungsaktivitäten. Im Fokus stehen zunehmend der Mensch, seine Funktionen und seine Bedürfnisse.

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The Department of Chemistry and Applied Biosciences – Chemistry (D-CHAB) Peter Chen

Changing Tasks The Department of Chemistry and Applied Biosciences, D-CHAB, has a long and proud history at the Swiss Federal Institute of Technology ETH, beginning as one of the original six departments at the ETH’s founding in 1855. Throughout its history, and continuing into the present, D-CHAB has pursued scientific, structural, and institutional innovation with consistent emphasis on enhancing the quality of teaching and research. In research, highlights include the first PhD awarded at the ETH – to Jean-Felix Piccard on 1 December 1909 for the dissertation “Über Konstitution und Farbe der Chinonimine” – as well as the ten Nobel Prize winners (of the total 32 individual laureates associated with Switzerland) who are former or current members of D-CHAB or its antecedent organizational units. The former example illustrates not only the historically early emphasis on original research within D-CHAB but also, through the choice of topic, the role of basic research in establishing the fundamentals of “real world” products and processes – for the dissertation above, in the dyestuff industry, which evolved into the present pharmaceutical giants of Swiss industry. In chemical education, D-CHAB has been a leader in crossing disciplinary boundaries. Chemistry was a major participant in the Interdisciplinary Natural Sciences, a.k.a. Chemical Physics, program since the 1950’s, one of the first of its kind worldwide. The department is the first in Europe to offer a formal, coherent block of courses in Biological Chemistry, compulsory for all chemistry students since the 1960’s. The trend culminated in 2000 with the merger of the Department of Applied Biosciences with the Department of Chemistry to create the present D-CHAB. The current D-CHAB includes 38 professors as well as over 600 doctoral students, postdoctoral scientists, and staff. Attendance of D-CHAB lectures and lab courses by students in D-CHAB and other departments adds up to approximately 1000 in the span of a semester. The large faculty and student numbers underline not only D-CHAB’s core function as

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a center for Chemical Sciences, but also Chemistry’s role as a fundamental contributor to life sciences, material sciences, and nanotechnology. Institutional Development The antecedent organizational units of D-CHAB, first the Chemisch-Technische Abteilung and the Abteilung für Pharmazie, date back to the founding of the ETH in 1855. The modern Department owes its high international standing to the historically consistent policy whereby the well-endowed professorships were filled with candidates for whom two characteristics stand out: (i) the professors were chosen internationally on the basis of their academic promise, independent of national origin, and (ii) the professors were, especially by European standards, extraordinarily young. To take the Institute of General Chemistry (presently Organic Chemistry) from 1855–1929 as a case study representative of the entire Department, the first eight professors were all either German or Austrian, with an average age of 31 at the time of election to Ordinarius and an average tenure of slightly more than eight years. This historical policy started as a matter of necessity because the ETH of that era stood on the edge of the German academic world, and typically could only appoint very young academics of high promise, who would then proceed onto chairs at more prestigious German universities after some years. The care with which the appointments of that era were made is demonstrated by the fact that, of the four professors appointed between 1893 and 1929, three received the Nobel Prize in Chemistry for work done largely at the ETH (Richard Martin Willstätter, Richard Kuhn, Hermann Staudinger). The next two professors, Leopold Ruzicka and Vladimir Prelog, both also subsequent Nobel Laureates, were born in Vukovar and Sarajevo, respectively. In accord with the rising international prominence of Chemistry at the ETH, Ruzicka and Prelog stayed at the ETH for 28 and 25 years, respectively. Prelog was to play the decisive role in the formation of the modern Department. With material assistance from then-President Hans Pallmann (at the beginning of the 1960’s), Prelog divided his Chair into seven equivalent Chairs, although his own retirement was still more than a decade away. At the same time, a Privatdozent (lecturer), later Professor, from Prelog’s institute, Hans H. Günthard, was tasked to build a Laboratory of Physical Chemistry on similar principles – six, later seven, equal professorships. The Laboratory of Inorganic Chemistry and the Laboratory of Technical Chemistry were substantially reformed along similar lines in the next decade. The Department of Applied Biosciences was joined to Chemistry in 2003 with the same goal in mind. The importance and the revolutionary nature of the reform

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cannot be underestimated. An Institutsprofessor in the German-speaking academic world was the undisputed king of his institute. With Chemistry at the ETH joining the most exclusive club of internationally preeminent departments, Prelog’s position was unmatched in prestige and resources. In taking himself from Institutsprofessor to simply “Dorfältester,” he created the conditions for the continued preeminence of the Department. The explosive diversification of Chemistry in the 1960’s into all fields of molecular sciences, the strides in physical instrumentation and theory, and the increasingly interdisciplinary reach of Chemistry require breadth in a modern Department that can only come with a large faculty. One cannot recruit the best (young) talent worldwide, however, to positions that are inherently subordinate. By building a college of peers, Prelog made it possible for the ETH to bring in and retain the most promising candidates from the entire world. Chemistry made this transformation earlier than any other department at the ETH and years before similar moves take tentative hold in the rest of the German-speaking academic world. The postPrelog generation of faculty, mostly elected to Full Professor close to or before the age of 40, come from Switzerland, Germany, the United States, Great Britain the Netherlands, Italy, Luxembourg, Belgium, and Russia. Not only is D-CHAB one of the largest departments among the leading departments in Europe, it is the only one which is truly international. Research The hard core of chemical research is the relationship between structure and properties at the molecular level. Various aspects of the concept “Structure” in Chemistry include various levels of theory, synthesis, self-assembly, and spectroscopic methods for structure determination. Under properties, broadly construed, fall reactivity, catalysis, biological activity, materials properties, as well as more complicated functional relationships. Theory and computational methods underlie nearly all aspects of chemical research. While the natural world is a source of ideas and inspiration for chemical research, Chemistry is nevertheless nearly unique among the classical natural science disciplines in that it creates the object of its study. Synthesis prepares molecules that have hitherto never existed, which means that, as structure-activity relationships are validated, new molecular entities can be prepared in a targeted synthesis and engineered to provide specific properties or functions. Most of chemical research is “hypothesis-driven” in this way, but there is also an increasing application of molecular diversity to find new reactivity patterns, which are then reinjected into the cycle of synthesis, analysis, and design. Lastly, Modern

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Chemistry is broad and interdisciplinary. The links to the research programs of the 38 professors can be viewed in their totality as spanning a tremendous range of activities, which together illustrate the reach of chemical research. Future Perspectives Chemical research, by its very nature, is future-oriented. As a leading house for research – despite its large undergraduate enrollment, D-CHAB is already a graduate school – the links to the individual research programs of the 37 professors display prominently the future of Chemistry. One accelerating trend may not be evident in any individual program, though. While we are committed to further strengthening of the central disciplines in the chemical sciences, covering these core areas in their full depth and scope, we seek to exploit new opportunities at the interfaces between traditional disciplines. Fruitful, synergistic interactions between chemistry and physics, on the one hand, and chemistry and biology, on the other. Chemistry naturally plays an important role as one component in an integrated solution. The role is arguably a central role, because chemists “make things,” and any endeavor to build complex systems ultimately comes to the creation of new things. The core study and manipulation of structure-activity, structure-function, or structure-property relationships means that the chemist’s way of looking at the world is an ideal springboard for leadership in the integrated Research and Development of the future.

PETER CHEN

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Das Departement Chemie und Angewandte Biowissenschaften – Pharmazie (D-CHAB) Otto Sticher

Aufgaben im Wandel Die pharmazeutischen Wissenschaften sind Bindeglied zwischen den naturwissenschaftlichen Grundlagenfächern Biologie, Chemie und Physik auf der einen und der Medizin auf der anderen Seite. Die Aufgaben des Pharmazeuten oder der Pharmazeutin (Arzneimittelfachperson) und die Ansichten, wie man die zur Berufsausübung notwendigen Kenntnisse und Fähigkeiten im Pharmaziestudium am besten vermitteln kann, haben sich im Laufe der Zeit geändert. Fachgebiete, die sich mit den molekularen Grundlagen der Arzneimittelwirkung sowie neuen Technologien der Genomik und der Proteomik beschäftigen, sind im Laufe der Zeit dazugekommen und stellen veränderte Anforderungen an Lehre und Forschung. Diesen wurde durch eine Studienreform sowie durch die Schaffung neuer Lehrstühle (Biopharmazie, Radiopharmazie, Pharmazeutische Biochemie, Biomakromoleküle, Therapeutische Technologien, Pharmacogenomics) Rechnung getragen. Institutionelle Entwicklung Die Pharmazie gehört zu den Studienrichtungen, die seit der Gründung der „Polytechnischen Schule“ am 15. Oktober 1855 gewählt werden konnten. Ursprünglich Teil der Chemisch-Technischen Schule, war sie seit 1908 (als Abteilung V) bzw. 1916 (als Pharmazeutisches Institut und seit 1990, unter Aufhebung des Instituts, als Departement Pharmazie) eigenständig. 1999 wurden an der ETH die Abteilungen aufgelöst und durch Departemente ersetzt – das Departement für Pharmazie wurde zum Departement für Angewandte Biowissenschaften (D-ANBI). Der Name D-ANBI reflektierte die strategische Erweiterung der traditionellen Pharmazie zu pharmazeutischen Wissenschaften, welche in den 1990er-Jahren mit der Schaffung neuer Professuren im Gebiete der Life Sciences vorgenommen wurde. Zur gleichen Zeit wurde das Institut als „Institut für Pharmazeutische Wissenschaften“ wieder eingeführt. Drei Jahre später (2003) wurden autonome Departemente geschaffen. Die Pharmazie wurde mit den

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Instituten des bisherigen Departements Chemie zum neuen Departement Chemie und Angewandte Biowissenschaften (D-CHAB) zusammengefasst. Forschung Die Forschungseinheiten am Institut für Pharmazeutische Wissenschaften (IPW) beschäftigen sich mit einer breiten Palette von Projekten der Arzneimittelforschung in den Fachgebieten Medizinische Chemie, Analytik, Galenische Pharmazie, Pharmazeutische Biologie, Biopharmazie, Biomakromoleküle/Therapeutische Proteine, Radiopharmazeutische Chemie, Pharmazeutische Biochemie, Therapeutische Technologien, Pharmakologie, Anatomie und Pharmacogenomics. Die Strategie der heutigen Forschung besteht in der Entwicklung von Diagnostika und Therapeutika sowie in der Suche nach neuen Zielstrukturen für Medikamente im menschlichen Körper. Das Institut hat enge Verbindungen zu verschiedenen ETH-Instituten, zum Functional Genomics Center Zürich, zur Universität Zürich und, im Rahmen des Kompetenzzentrums Pharmazie, zur Universität Basel. Lehre Die heutige Aufgabe der Pharmazie ist es, Arzneistoffe zu entwickeln, zu prüfen, als anwendbare Arzneiformen bereitzustellen sowie ihre Anwendung zusammen mit der notwendigen Information und Beratung zu vermitteln. Apothekerinnen und Apotheker benötigen dazu Kenntnisse über das biologische, chemische und physikalische Verhalten von Wirk- und Hilfsstoffen, über die Wirkung und den Wirkungsmechanismus der Arzneistoffe, über ihre Verteilung und ihren Metabolismus im Körper sowie über die Technologie der Arzneiformen. Die beschriebenen Ziele und die Ansichten, wie man sie im Pharmaziestudium am besten umsetzen kann, haben sich im Laufe der Zeit geändert. Fachgebiete, die sich mit den molekularen Grundlagen der Arzneimittelwirkung beschäftigen, die vermehrte Selbstmedikation durch die Patientinnen und Patienten, häufiger auftretende Arzneimittelinteraktionen, vermehrt auftretende genetisch bedingte abnorme Arzneimittelreaktionen, neue Dienstleistungen auf dem Gebiet der Sozial- und Präventivmedizin, optimale Arzneimittelberatung und die Arzneimittelinformation stellen auch in der Pharmazieausbildung neue Anforderungen. Zwischen 1980 und 2005 hat die Pharmazie in der Schweiz zwei Studienreformen und eine Anpassung des Studiums ans Bachelor/Master-System miterlebt.

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Zukunftsperspektiven Das Berufsbild der Apothekerschaft hat sich in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts stark verändert. Fächer wie Klinische Pharmazie, Grundlagen der psychosozialen Pharmazie (Pharmaceutical Care) und der pharmazeutischen Beratung (Social Pharmacy), Arzneimittelrecht sowie vertiefte Kenntnisse in Biotechnologie, Gentechnologie, Bioanalytik, Immunologie, Molekularbiologie, Pathophysiologie, Pharmakotherapie und Evidence-based Medicine werden in Zukunft dazu beitragen, dem Wandel im Offizinapotheker-Beruf, aber auch neuen Bedürfnissen der Industrie-, der Hochschul- und der Spitalapotheker gerecht zu werden. Ohne eine solide naturwissenschaftliche Basis ist das Verständnis neu entwickelter Methoden und Produkte der Molekularbiologie, der Bio- und Gentechnologie nicht möglich. Dasselbe gilt für das Verständnis moderner Analytik und der Arzneimittelherstellung, des Arzneimittel-Metabolismus und der Pharmakokinetik sowie der verschiedenen Teilbereiche der Chemie, von der bioorganischen Chemie über die Phytochemie bis zur physikalischen Chemie. Sie alle basieren auf soliden Kenntnissen der Biologie, der Chemie, der Physik und der Mathematik. Das unter dem Begriff „Netzwerk Arzneimittel“ zusammengefasste Studium garantiert eine optimale Ausbildung zur Arzneimittelfachperson.

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Das Departement Erdwissenschaften (D-ERDW) Hans R. Thierstein

Aufgaben im Wandel: Von der Alpengeologie zum globalen Geosystem Das heutige Departement für Erdwissenschaften (D-ERDW) geht auf zwei Professuren zurück, die schon in der Gründungszeit der ETH Zürich als Doppelprofessuren mit der Universität Zürich geschaffen wurden: die Professur für Geologie, auf die 1855 Arnold Escher von der Linth berufen wurde, und die Professur für Mineralogie, ab 1856 besetzt mit Adolf Kengott. Von den Anfängen bis in die jüngste Vergangenheit konzentrierten sich Lehre und Forschung auf die Geologie der Alpen (z.B. Albert Heim, Professor 1873–1911). Ab etwa 1960 erweiterten sich die Forschungs- und Lehraktivitäten zunehmend auf globale Themen. Ab etwa 1960 erfuhren die Erdwissenschaften in Zürich eine fachliche Diversifizierung, die durch die Schaffung zahlreicher neuer Professuren (z.B. Geophysik, Baugeologie, Isotopengeologie, Mikropaläontologie, Strukturgeologie etc.) möglich wurde. Diese Ausweitung und Ausdifferenzierung wurde durch die Einführung neuer geophysikalischer Messmethoden beispielsweise in der Seismologie und der Gesteinsmagnetik sowie von neuen analytischen Geräten (z.B. Elektronenmikroskope, Massenspektrometer oder Gesteinspressen) unterstützt. Die Verfügbarkeit elektronischer Rechner trug das ihre zu einer raschen quantitativen Ausrichtung zahlreicher bisher vorwiegend qualitativer Disziplinen bei, beispielsweise der Struktur- und Ingenieurgeologie, der Stratigraphie, der Sedimentologie oder der Mikropaläontologie. Aus den ehemals wenigen Lehrstühlen entstanden so um die Mitte des letzten Jahrhunderts starke Institute mit je mehreren Professuren. Erst in jüngster Zeit sind diese wieder enger zu einem Departement zusammengewachsen. Als Vorbereitung auf die externe Departements-Evaluation (2002) und im Rahmen der strategischen Planung für 2004–2007 hat sich das D-ERDW als Ganzes auf die folgenden Aktivitätsfelder beschränkt: – Earth and Planets – Earth Surface Interactions – Earth Materials – Earth Management

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Institutionelle Entwicklung Das Departement Erdwissenschaften (D-ERDW) wurde 1979 gegründet. Die damalige Zielsetzung war es, die Studien- und Professurenplanung von drei historisch gewachsenen Instituten (Geologisches Institut, Institut für Kristallographie und Petrographie, Institut für Geophysik) zu koordinieren und die erdwissenschaftlichen Ausstellungen und Sammlungen sowie gewisse Werkstätten gemeinsam zu betreiben. Das Geographische Institut der ETH und das Paläontologische Institut der Universität Zürich wurden zur Förderung der engen Zusammenarbeit in der Lehre als assoziierte Mitglieder miteinbezogen. Das Geographische Institut der ETH wurde 2001 als Institut für Atmosphäre und Klima neu konzipiert und betreut seither einen bemerkenswerten Anteil der Diplomstudierenden in den Erdwissenschaften. Das D-ERDW hat sich seither laufend entwickelt, und die Zusammenarbeit der beteiligten Institute und Professuren in Planung, Lehre, Betrieb und Forschung ist enger geworden. Wichtige Wendepunkte in der Entwicklung des Departements waren die Einführung des Studiengangs Umweltnaturwissenschaften (1987), die Budgetautonomie (seit 2000) sowie der Übertritt der Professur für Kristallographie ins Departement für Materialwissenschaften (2003). Im ETH-Jubiläumsjahr 2005 wird ein engerer Zusammenschluss mit den Departementen Umweltwissenschaften (D-UWIS) und Agrar- und Lebensmittelwissenschaften (D-AGRL) zum Schulbereich für Erde, Umwelt und Natürliche Ressourcen (School Domain for Earth, Environment and Natural Resources, S-ENETH) verwirklicht. Gegenwärtig besteht das Departement Erdwissenschaften aus 13 Professuren, die vier Instituten angehören: dem Geologischen Institut (fünf Professuren), dem Institut für Geophysik (drei Professuren), dem Institut für Isotopengeologie und Mineralische Rohstoffe (zwei Professuren) und dem Institut für Mineralogie und Petrographie (drei Professuren). Dazu kommen drei Nachwuchsprofessuren, die vom Schweizerischen Nationalfonds finanziert werden. Das D-ERDW umfasst zusätzlich den Schweizerischen Erdbebendienst (SED), Werkstätten und Labors, die Schweizerische Geotechnische Kommission und die Gruppe für Weltraumbiologie. Forschung Die Forschung des D-ERDW war in den letzten Jahrzehnten noch stark beeinflusst von der erdwissenschaftlichen Revolution der Plattentektonik, die Ende der 1960er-Jahre stattgefunden hatte. Damals wurde realisiert, dass die festen oberen Schichten der Erde (die so genannten Lithosphärenplatten) laufend neu

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gebildet werden und zum Teil wieder in den tieferen Erdmantel abtauchen. Dies bedeutet, dass sich die Anordnung der Kontinente und der Meere in der Erdgeschichte langsam, aber laufend verändert hatte. Mit der nachfolgenden Intensivierung der Meeresforschung wurde es zum ersten Mal möglich, physikalische, chemische und biologische Prozesse auf der Erde in einem globalen Massstab zu verstehen. Die oft in ausgezeichneter Qualität erhaltenen Meeressedimente konnten durch Tiefseebohrungen sedimentologischen, mikropaläontologischen und geochemischen Untersuchungen zugänglich gemacht werden. Sie bilden ein Umweltarchiv von einmaliger Bedeutung für die Rekonstruktion der Erdgeschichte der letzten 150 Millionen Jahre. Diese globale Ausrichtung der Erdwissenschaften rief natürlich nach internationaler Zusammenarbeit und Koordination. Die Erdwissenschaftlerinnen und Erdwissenschaftler der ETH nutzten diese Gelegenheiten und beteiligten sich intensiv und erfolgreich an der Konzeption und Durchführung zahlreicher neuer internationaler Forschungsprojekte. Zu den prominentesten zählen die TiefseeBohrprogramme (DSDP, ODP, IODP) und die Europäische Geotraverse, die auch durch die Schweizer Alpen führte. Diese Zusammenarbeit in internationalen Programmen befruchtete den methodischen und wissenschaftlichen Fortschritt und führte zu wesentlichen neuen Erkenntnissen, aber auch zu wissenschaftlichen Kontroversen. Besonders zu erwähnen sind hier die Entdeckung einiger relativ kurzfristiger Ereignisse in der jüngeren Erdgeschichte, wie das Austrocknen des Mittelmeeres vor fünf Millionen Jahren, das Massenaussterben vor 65 Millionen Jahren sowie mehrere Intervalle globaler Tiefenwasseranoxia vor ca. 85–125 Millionen Jahren. Bei all diesen Erkenntnissen leisteten Angehörige der Erdwissenschaften der ETH wesentliche Beiträge. Auch bei regionalen und angewandten Fragestellungen und Entwicklungen waren Mitglieder des D-ERDW massgeblich beteiligt, so bei den Grossbauten der Alpentransversalen, bei Projekten zu verschiedenen Naturgefahren (Erdbeben, Hochwassern, Bergstürzen), in der Seeforschung und bei der Untersuchung zur nachhaltigen Nutzung des Untergrundes. Lehre In einer grösseren Studienreform wurden 1991 die starren Diplomstudiengänge der einzelnen Fachrichtungen ersetzt durch eine zweiteilige Ausbildung, bestehend aus einem relativ einheitlichen viersemestrigen Grundstudium in Erdwissenschaften und einem ebenfalls viersemestrigen Fachstudium mit zahlreichen Vertiefungsmöglichkeiten. Durch die angebotenen Wahlmöglichkeiten und eine

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Reduktion der Präsenzstundenzahl wurden die Selbstverantwortung und die Motivation der Studierenden gefördert, was die erbrachten Leistungen merklich verbesserte. Von der neuen Bachelorausbildung (BSc, in sechs Semestern) und dem nachfolgenden Masterstudium (MSc, in drei bis vier Semestern) mit zahlreichen Vertiefungsmöglichkeiten erhofft sich das D-ERDW eine Effizienz- und Qualitätssteigerung in der Ausbildung und einen erhöhten Anreiz für auswärtige BSc-Inhaberinnen und -Inhaber, für die MSc-Ausbildung an die ETH Zürich zu kommen. Problemlagen Das D-ERDW gehört gemäss der Zahl der zurzeit eingeschriebenen Studierenden zu den kleineren ETH-Departementen. Die Anzahl der neu eintretenden Studierenden ist in den vergangenen Jahren etwa stabil geblieben, weist aber relativ grosse jährliche Schwankungen (zwischen 35 und 65 Neueintritte pro Jahr) auf. Der Bedarf an Erdwissenschaftlerinnen und Erdwissenschaftlern in der Praxis ist ebenfalls kurzfristigen Schwankungen unterworfen. Trotzdem hat in den vergangenen Jahren jeweils die Mehrheit der Diplomierten eine Stelle in der Privatwirtschaft angetreten (oft auch in nicht erdwissenschaftlichen Tätigkeiten), und nur eine Minderheit hat sich für ein Doktoratsstudium am D-ERDW entschlossen. Wechsel an andere Hochschulen für das Doktoratsstudium waren bisher eher selten. Deshalb bleibt auch in Zukunft eine Förderung der vertikalen Mobilität (Hochschulwechsel zwischen den Studienstufen BSc, MSc, Doktorat) wünschenswert. Zukunftsperspektiven Die Erdwissenschaften zeichnen sich dadurch aus, dass sie die Vielfältigkeit der Natur über längere Zeiträume zu verstehen versuchen und damit auch Einsichten vermitteln können über Ereignisse, die sehr selten vorkommen und daher nur in wenigen Fällen von Menschen beobachtet oder gemessen wurden. Wichtige Eigenschaften der heutigen Welt wie Landschaften, Artenvielfalt, Chemie der Atmosphäre und Ozeane sind jedoch nur verständlich, wenn man die langfristige Geschichte der Kontinentalverschiebungen, der Gebirgsbildungen, der Meeresverbindungen, des Klimas und der Evolution kennt. Deshalb wird die Frage des Woher und Warum auch in Zukunft eine starke Triebfeder der erdwissenschaftlichen Forschung bleiben. Die Bedeutung des festen Untergrundes für die Sicherheit von Bauwerken, die Rohstoffbeschaffung und -entsorgung und den Wasserkreislauf wird weiter

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zunehmen. Zur Erreichung einer nachhaltigen Nutzung des Erduntergrundes werden ein besseres Verständnis langfristiger Prozesse und die Entwicklung effizienterer Nutzungsmethoden notwendig sein. Weil es zahlreiche, aber noch wenig verstandene Wechselbeziehungen zwischen den physikalischen, chemischen und biologischen Umweltprozessen in verschiedensten Raum- und Zeitdimensionen gibt, werden zukünftige Verständnisfortschritte vor allem von einer multidisziplinären Betrachtungsweise abhängig bleiben. Aufgrund solcher Überlegungen hat das D-ERDW in seiner strategischen Planung den Schwerpunkt auf vier neue Themengebiete (statt Disziplinen oder Institute) gelegt. Diese sind: – die Erde als planetares System – Erdoberflächenprozesse – Erdmaterialien – die nachhaltige Nutzung des Erduntergrundes Mit der Schaffung der neuen „School Domain for Earth, Environment and Natural Resources, S-ENETH)” soll eine ähnliche Neuausrichtung und engere Zusammenarbeit zwischen den drei Departementen Erdwissenschaften (D-ERDW), Umweltwissenschaften (D-UWIS) sowie Agrar- und Lebensmittelwissenschaften (D-AGRL) erreicht werden.

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Das Departement Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften (D-GESS) Hans Werner Tobler

Aufgaben im Wandel Seit der Gründung des Polytechnikums 1855 haben sich die Aufgaben der Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften an der ETH Zürich in vielfältiger Weise gewandelt. Wurde früher hauptsächlich ein zu den Fachgebieten der ETH komplementäres humanwissenschaftliches Fächerangebot und damit eine entsprechende Horizonterweiterung der Studierenden angestrebt, so steht heute eine stärker transdisziplinär, d.h. auf die Kerngebiete der ETH ausgerichtete Orientierung der Geistes- und Sozialwissenschaften im Vordergrund. Damit sollen angehenden Architektinnen, Naturwissenschaftlern, Ingenieurinnen und Mathematikern Perspektiven eröffnet werden, welche die Einordnung des Lernstoffs der verschiedenen Studiengänge in einen gesellschaftlichen Zusammenhang ermöglichen. Seit Anfang der 1970er-Jahre ist das Departement Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften (D-GESS) auch Träger des Nachdiplomstudiums in Entwicklungszusammenarbeit (NADEL) und seit kurzem eines Bachelor-Studiengangs in Staatswissenschaften im Rahmen der Ausbildung von Berufsoffizieren. Institutionelle Entwicklung: Von der Abteilung XII zum D-GESS Die heute im D-GESS vertretenen wissenschaftlichen Disziplinen können zum Teil auf eine lange Tradition an der ETH Zürich zurückblicken. Fächer wie die Sprach- und Literaturwissenschaften, Geschichte, Philosophie sowie Nationalökonomie und Recht waren zum grössten Teil seit der Gründung des Polytechnikums mit eigenen Professuren vertreten. Noch 1980, im Jahr des 125-jährigen Jubiläums der ETH, bildeten diese Disziplinen den Kern der Abteilung XII für Geistes- und Sozialwissenschaften. Abgesehen von den stärker in den Unterricht der einzelnen Fachabteilungen integrierten Fächer wie Rechts- und Wirtschaftswissenschaften, verstanden sich die Geistes- und Sozialwissenschaften nach wie vor hauptsächlich als komplementäre Disziplinen zu den natur- und ingenieurwissenschaftlichen Kernbereichen der ETH Zürich. Auch der Chemiker

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und frühere Rektor Heinrich Zollinger begründete beispielsweise 1978 die Notwendigkeit der geistes- und sozialwissenschaftlichen Fächer damit, dass „sie, und nur sie, das für ein ganzheitliches Denken nötige menschliche und künstlerisch intuitive Moment zu den rein sach- und intellektbezogenen Momenten der anderen Abteilungen beitragen“. In den 1980er- und 1990er-Jahren erfuhr die Abteilung XII einen Ausbau und eine Diversifizierung der Fächer. Zu den bestehenden Professuren kamen neue hinzu, insbesondere in den Bereichen der Wissenschaftsphilosophie (später Wissenschaftsforschung), der Entwicklungszusammenarbeit, der Soziologie, der Konfliktforschung (Sicherheitspolitik sowie Internationale Beziehungen), der Technikgeschichte sowie der Sozialpsychologie und der Hochschulforschung. Diese neuen Professuren wurden, im Unterschied zu den älteren „Freifach“-Professuren der Abteilung XII, die über keine oder nur eine geringe Infrastruktur verfügten, zunehmend auch mit entsprechenden personellen, finanziellen und räumlichen Mitteln ausgestattet. Auch die Abteilung XII war ab 1990 von der Einteilung der ETH in Abteilungen (lehrbezogen) und Departemente (forschungsbezogen) betroffen. Unter dem Dach der Abteilung XII existierten deshalb von 1990 bis 1999 zwei eigenständige Departemente: das Departement für Humanwissenschaften (D-HUWI) sowie das Departement für Recht und Ökonomie (D-REOK). 1999 wurden die beiden Einheiten mit der ehemaligen Abteilung XI für Militärwissenschaften im neu geschaffenen, um die Staatswissenschaften erweiterten D-GESS zusammengeführt. Seit den 1990er-Jahren wurde die traditionelle Rolle der Geistes- und Sozialwissenschaften an der ETH, insbesondere die Vorstellung eines komplementären „Studium generale“, zunehmend kritisch hinterfragt. Die Planungskommission der ETH beschäftigte sich intensiv mit dieser Frage und gelangte in ihrer „Akademischen Vision 2011 der ETH Zürich“ (1997) zur Empfehlung einer Aufwertung und gleichzeitigen Neuorientierung der Geistes- und Sozialwissenschaften; diese sollten künftig stärker „auf die Bedürfnisse der Ingenieur- und Naturwissenschaften und auf die Verknüpfungsmöglichkeiten mit diesen ausgerichtet“ werden. Auch gewisse finanzpolitische und politische Vorstösse auf Bundesebene bewirkten eine intensivere öffentliche Diskussion der Rolle der Geistesund Sozialwissenschaften an der ETH Zürich, nicht zuletzt im Zusammenhang mit der Schaffung des so genannten Collegium Helveticum, dessen Konzept zwar im Rahmen des Departements Humanwissenschaften entwickelt worden war, dessen Realisierung aber 1997 in einer vom D-HUWI institutionell unabhängigen Form erfolgte.

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Vor dem Hintergrund dieser Entwicklungen und angesichts einer grösseren Anzahl bevorstehender Rücktritte von Professorinnen und Professoren an der Abteilung XII leitete die Schulleitung Ende der 1990er-Jahre sowohl eine breit angelegte ETH-interne Diskussion über die Rolle der Geistes- und Sozialwissenschaften als auch eine externe Evaluation der beiden Departemente „Humanwissenschaften“ und „Recht und Ökonomie“ durch eine internationale Expertengruppe ein. Die Ergebnisse dieser Diskussionen flossen schliesslich in den von der Schulleitung verabschiedeten „Aktionsplan Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften (GESS) an der ETH Zürich“ vom März 1999 ein. Darin wurde gegenüber der traditionellen Komplementarität der Geistes- und Sozialwissenschaften neu – bei aller Betonung der „fachlichen Eigenständigkeit“ – eine verstärkt transdisziplinäre Ausrichtung der humanwissenschaftlichen Disziplinen und damit deren Anschlussfähigkeit an technik- und naturwissenschaftliche Problemstellungen gefordert. Gleichzeitig sollte die bislang „nur begrenzte curriculare Verankerung der GESS in den Diplomstudiengängen der ETH Zürich“ verstärkt werden, ein Postulat, das mit der Schaffung des Pflichtwahlfachs GESS für alle Studierende verwirklicht werden sollte. Die Realisierung des „Aktionsplans GESS“ schritt in den folgenden Jahren rasch voran, gefördert durch die massive personelle Erneuerung der Professorenschaft infolge der hohen Anzahl altersbedingter Rücktritte von Professorinnen und Professoren in den Jahren unmittelbar vor und nach der Verabschiedung des Aktionsplans. Ein herber Verlust für das Departement war die im Herbst 2002 von der Schulleitung im Rahmen allgemeiner Sparmassnahmen verfügte Streichung von drei der vier bestehenden Professuren in Sprache und Literatur. Das Departement GESS bzw. seine Vorgängerinstitution Abt. XII ist auch Träger wissenschaftlicher Einrichtungen, die im Dienste der Öffentlichkeit zusammen mit Partnerinstitutionen, wie etwa der Schweizerischen Nationalbank oder Bundesbehörden bzw. mit der Unterstützung privater Stiftungen betrieben werden. So wurde bereits 1938 die KOF, die Konjunkturforschungsstelle an der ETH Zürich, gegründet und über die Jahre ausgebaut. Im Bereich der Sicherheitspolitik besteht seit den 1980er-Jahren eine Forschungsstelle, die heute eine beträchtliche Anzahl von wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern beschäftigt und auch Beratungsfunktionen für schweizerische Behörden wahrnimmt. Seit 1974 leistet das Archiv für Zeitgeschichte des Instituts für Geschichte mit der Erschliessung einschlägiger historischer Quellenbestände einen wichtigen Beitrag zur schweizerischen Zeitgeschichtsforschung.

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Forschung Anders als die disziplinär homogeneren natur- und ingenieurwissenschaftlichen Departemente, weist das D-GESS eine ausgeprägte Bandbreite geistes-, sozialund staatswissenschaftlicher Disziplinen mit je eigenen Forschungsfeldern auf. Obwohl auch im Bereich der Forschung in den letzten Jahren vermehrt gemeinsame Projekte innerhalb des Departements eingeleitet oder in Kooperation mit technisch-naturwissenschaftlichen Departementen interdisziplinäre Forschungsvorhaben auf den Weg gebracht wurden, erfolgt die Forschung im DGESS entsprechend weiterhin stark innerhalb der jeweiligen Fachdisziplinen. Lehre Traditionellerweise erfolgte die Lehre im Rahmen der Abt. XII vorwiegend in Form von so genannten Freifächern. Alle Studierenden waren angehalten, neben ihren Fachvorlesungen pro Semester mindestens eine Lehrveranstaltung aus dem Bereich der Geistes- und Sozialwissenschaften zu besuchen. Es waren vor allem geisteswissenschaftlich interessierte Studierende, welche dieses Angebot gerne wahrnahmen, so wie musisch Interessierte häufig die meist im Lehrauftrag angebotenen Freifächer im Gebiet der Musikwissenschaft oder der künstlerischen Gestaltung belegten. Eine andere Regelung galt für jene Fächer, die als obligatorische Lehrveranstaltungen in die Studienpläne einzelner Fachabteilungen eingebaut waren, etwa die Rechts- oder Wirtschaftswissenschaften. Den wiederholte Forderung der Abt. XII – etwa auf deren „LenzburgTagungen“ in den 1970er-Jahren – nach einer stärkeren Integration auch der klassischen Freifächer in den Unterricht an der ETH wurde in den 1980er-Jahren dadurch Rechnung getragen, dass Studierende in der Schlussdiplomprüfung nun auch ein Wahlfach aus dem Bereich der Geistes- und Sozialwissenschaften belegen konnten. Einzelne Departemente, allen voran das Departement Elektrotechnik mit seinem Programm „Mensch, Technik, Umwelt (MTU)“, nahmen zudem von sich aus vermehrt geistes- und sozialwissenschaftliche Elemente in ihre Studienpläne auf. Dennoch blieb insgesamt, wie der „Aktionsplan GESS“ 1999 festhielt, bis Ende der 1990er-Jahre die „curriculare Verankerung der GESS in den Diplomstudiengängen der ETH Zürich“ begrenzt. Mit der Einführung des „Pflichtwahlfachs GESS“ im Jahre 2000 sollte dieser Zustand im Sinne einer Aufwertung der Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften verändert werden. Ziel dieser Reform war, die Absolventinnen und Absolventen zu befähigen, „ihr Fachwissen und Handeln in gesellschaftlichen und ökonomischen Zusammenhängen zu sehen und ihre persönliche Entwick-

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lung zu erweitern“. Dazu haben die Studierenden im Laufe ihres Studiums eine bestimmte Anzahl von Kreditpunkten aus leistungskontrollierten Lehrveranstaltungen im Bereich der Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften zu erwerben. Das D-GESS seinerseits strukturierte sein Lehrangebot neu in die fünf thematischen Schwerpunkte „Die Schweiz im globalen Kontext“, „Wissenschaft, Technik, Gesellschaft“, „Umwelt, Risiken, Gesellschaft“, „Sprachen, Literaturen, Kulturen“ sowie „Lernen, Denken, Verhalten“. Seit der Einführung des Pflichtwahlfachs GESS bilden die geistes- und sozialwissenschaftlichen Disziplinen einen festen Bestandteil in der Ausbildung der ETH-Studierenden. Da heute sämtliche Studierenden das Pflichtwahlfach GESS belegen müssen und überdies auch im Doktoratstudium Fächer aus dem D-GESS gewählt werden können, sind der Betreuungsaufwand und die Lehrbelastung für die Dozentinnen und Dozenten des D-GESS stark angestiegen, zumal heute mehr „Servicevorlesungen“ aus dem D-GESS in anderen Departementen, insbesondere etwa im Bereich der Umweltwissenschaften, nachgefragt werden. Um diese Aufgaben zu bewältigen, werden heute vermehrt auch virtuelle Lehrveranstaltungen angeboten, wie z.B. die webgestützten Lehr- und Prüfungsmodule im Bereich der Technikgeschichte. Das D-GESS bzw. die ehemalige Abt. XII ist seit längerem auch Träger von eigenen Studiengängen. Im Bereich der Entwicklungszusammenarbeit wird seit Anfang der 1970er-Jahre ein interdisziplinär ausgerichtetes Nachdiplomstudium durchgeführt (NADEL, vormals INDEL). Mit der Eingliederung der Militärwissenschaften in das D-GESS 1999 wurde dieses – zusammen mit der Militärakademie (MILAK) – auch Träger des Studiengangs für Berufsoffiziere, zunächst in Form eines dreijährigen Diplomstudiums, seit 2003 in Form eines dreijährigen Bachelorstudiums in Staatswissenschaften. Problemlagen Aus der Neuorientierung des Departements in den späten 1990er-Jahren, welche eine erhöhte Kooperationsfähigkeit der Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften mit den Fachdepartementen anstrebte, sind auch beträchtliche Probleme entstanden. Sie betreffen insbesondere die nicht einfach einzulösenden Anforderungen bei der Umschreibung und Besetzung neuer Professuren. Dass sich dabei einzelne Profilelemente gegenseitig ausschliessen können, illustriert die nachstehende Liste von beobachteten Trends: – Ergänzung des bestehenden Lehrangebots am D-GESS – Komplementarität zum Angebot der Universität Zürich – Generalisierung in der Lehre

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– Spezialisierung in der Forschung – Partizipation an Forschungsvorhaben einzelner Fachdepartemente – Offenheit für den hochschulweiten Dialog aller Wissenschaften – Evaluation des aussergewöhnlichen Auftrags durch zunehmend standardisierte Peer-Review-Verfahren Die jüngste Entwicklung führte zu einer markanten Veränderung der im D-GESS vertretenen Fachgebiete. Deutlich ist etwa ein Trend zur methodischen Angleichung, da sich quantifizierende und modellierende Verfahren als grösster gemeinsamer Nenner zwischen den Sozialwissenschaften und den Ingenieurbzw. Naturwissenschaften erweisen. Im Verein mit quantifizierenden bzw. bibliometrischen Evaluationsregeln, die allerdings nur für eine kleine Auswahl von geistes- und sozialwissenschaftlichen Fächern anwendbar sind, zeichnet sich die Gefahr einer disziplinären Verarmung im D-GESS ab. Zukunftsperspektiven: Ausgangslage vor künftigen Aufgaben Insgesamt erscheinen die Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften heute besser in die ETH integriert als zur Zeit des letzten Jubiläums von 1980. Ein altes Anliegen der Abt. XII und des D-GESS – das eigene Promotionsrecht – ist teilweise verwirklicht worden; einerseits wurde an der ETH das interdisziplinäre Doktorat eingeführt, das insbesondere auch für Dissertationen mit geistes- und sozialwissenschaftlichen Komponenten konzipiert wurde, andererseits erhalten seit 2003 neu berufene Professorinnen und Professoren des D-GESS in ihren jeweiligen Disziplinen ein Gastpromotionsrecht an der Universität Zürich. Die Zusammenarbeit mit der Universität Zürich wurde auch auf anderen Gebieten verstärkt. So ist das Center for Comparative and International Studies (CIS) eine gemeinsame Einrichtung von ETH und Universität Zürich, und am neu geschaffenen Kompetenzzentrum für Geschichte und Philosophie des Wissens an der ETH sind auch Professoren der Universität Zürich beteiligt. Diese breitere Abstützung der Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften an der ETH wird auch notwendig sein, um die für die Zukunft geplanten, vom D-GESS getragenen Master-Studiengänge durchführen zu können.

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Das Departement Informatik (D-INFK) Andreas Nef und Tobias Wildi

Aufgaben im Wandel Im Herbst 1981 schrieben sich an der ETH Zürich 110 Studienanfänger für das Informatikstudium ein. Zusammen mit 23 Quereinsteigern, die aus anderen technischen Studienrichtungen direkt ins fünfte Semester des neuen Studiengangs wechselten, waren sie die ersten Studierenden an der Abteilung für Informatik (IIIC), dem heutigen Departement Informatik (D-INFK). Es war dies die erste Neugründung einer Abteilung an der ETH seit 1935. Für die Informatikprofessoren nahm damit eine jahrelange Periode ein Ende, in der sie um die Anerkennung der Eigenständigkeit ihrer Fachrichtung gekämpft hatten. Eine erfolgreiche Forschungstätigkeit mit internationaler Bekanntheit konnten sie bereits vorweisen. Ihr Fachwissen wurde zudem bereits seit Jahrzehnten von ETH-internen wie externen Stellen ausgiebig genutzt. Die Einrichtung eines Studiengangs für Informatik-Ingenieure erfolgte aber im internationalen Vergleich spät; oft wurde in den 1980er-Jahren deshalb die Kritik laut, man habe die Entwicklung verschlafen. Allerdings blieben die Computerwissenschaftler davor lange auf sich allein gestellt mit ihren Ideen und Wünschen hinsichtlich einer eigenen Hochschulausbildung, bis sich ziemlich schlagartig Forderungen und Vorwürfe seitens der Wirtschaft einstellten. Die noch kurze Geschichte des Departements und des Studiengangs für Informatik-Ingenieure ist geprägt durch den Aufbau und die Konsolidierung des Lehrbereichs. Die mittelfristigen Planungen stellten sich insbesondere in den 1980er-Jahren als schwieriges Unterfangen dar. War zu Beginn eine starke Zunahme der Studierenden zu verkraften, musste später auf einen Rückgang der Studierendenzahlen reagiert werden. Parallel dazu galt es, die Forschung auf hohem Niveau weiterzuführen. Dies war vor dem Hintergrund der erreichten internationalen Erfolge und Bekanntheit sowie neben der Belastung durch den Lehrbetrieb keine leichte Aufgabe. Institutionelle Entwicklung 1948 wurde an der ETH Zürich das Institut für Angewandte Mathematik eröffnet; Vorsteher wurde Professor Eduard Stiefel. Mit der elektronischen Rechenma97

schine Z4 des deutschen Ingenieurs Konrad Zuse und später der Eigenentwicklung „Elektronische Rechenmaschine der Eidgenössischen Technischen Hochschule“ (ERMETH) stellte das Institut der gesamten ETH Zürich Rechenleistung zur Verfügung. 1964 kaufte die ETH erstmals einen industriell gefertigten Computer des Herstellers Control Data Corporation, den CDC 1604A. Für den Betrieb wurde eine eigene Organisation – das Rechenzentrum – gegründet. Die Computerdienstleistungen begannen sich vom Forschungsbereich des Instituts für Angewandte Mathematik zu trennen. Zwanzig Jahre nach der Gründung des Instituts für Angewandte Mathematik wurde die Informatikforschung zu einer eigenen organisatorischen Einheit. Die drei Professoren Heinz Rutishauser, Peter Läuchli und Niklaus Wirth gründeten die Fachgruppe für Computerwissenschaften, zu welcher 1970 Carl August Zehnder hinzustiess. Diese Professoren blieben weiterhin in ihren Abteilungen tätig, die Fachgruppe war ein noch informeller Zusammenschluss. Im selben Jahr wurde die Idee einer institutionellen Eigenständigkeit zum ersten Mal ausformuliert. Angeregt durch eine Umfrage des Schweizerischen Wissenschaftsrats in verschiedenen Disziplinen und Forschungszweigen präsentierte die Fachgruppe ihre Version des Fächerkatalogs, indem sie eine eigene Disziplin „Informatik“ auswies. 1974 bekam die Fachgruppe einen offiziellen Status an der ETH, indem sie zum Institut für Informatik umbenannt wurde. Nun bildeten die Informatikprofessoren zwar eine Forschungseinheit, ein Curriculum für die Ausbildung gab es jedoch noch nicht. Nachdem in den 1970er-Jahren in bestehenden Studiengängen mehr und mehr „Informatik“ als Nebenfach angeboten wurde und später noch ein „Informatik-Ausweis“ erlangt werden konnte, ergriff man von Seiten der Informatikprofessoren erneut die Initiative für die stärkere Institutionalisierung der Informatik an der ETH. Mit viel Engagement und Überzeugungsarbeit erreichte man die Unterstützung – oder beschwichtigte Oppositionen – der anderen Abteilungen, gelangte über die Schulleitung an den Schulrat (heute ETH-Rat) und erhielt gegen Ende des Jahres 1980 dessen Zustimmung zur Schaffung einer eigenen Abteilung für Informatik. „Das ist Studienreform im grossen Stil! Das ist echte Evolution neuer Studienrichtungen, gelenkt von innerer Entwicklung tragender Wissenschaften, notwendig, um neue Bedürfnisse der Praxis zu erfüllen, für Studenten wichtig, um ihnen in der Praxis neue Möglichkeiten zur Ausübung von Berufen zu erschliessen.“ (ETH-Präsident Heinrich Ursprung, Einladung für die Presse, 4. Mai 1981)

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Umgehend wurde noch vor Jahresende ein Studienplan entworfen, um schon im darauf folgenden Schuljahr einen Studiengang anbieten zu können. Man wollte „möglichst rasch auf dem Arbeitsmarkt sichtbar auftreten … können“. Parallel zum Aufbau der neuen Abteilung für Informatik (IIIC) mussten potentielle Studienanfänger der Maturaklassen informiert werden. Trotz enormem Zeitdruck gelang es, im Herbst 1981 mit der Ausbildung der ersten Informatik-Ingenieure zu beginnen; drei Jahre später erhielten die ersten Abgänger ihr Diplom. 1988 konnte das neue Informatik-Gebäude (IFW) gleichsam als Brennpunkt der Informatik an der ETH Zürich eröffnet werden. Die bestehende Forschungseinheit wurde in vier Institute aufgeteilt: – Institut für Computersysteme – Institut für Theoretische Informatik – Institut für Wissenschaftliches Rechnen – Institut für Informationssysteme Gleichzeitig wurde das Departement Informatik eingerichtet, das zunächst die Forschungstätigkeit der vier Institute koordinierte. 1996 erfuhr es mit der Lehreinheit Abteilung IIIC eine Erweiterung zum heutigen Departement Informatik (D-INFK). Forschung Wie schon erwähnt, befasste sich das 1948 gegründete Institut für Angewandte Mathematik mit der Einführung von programmierbaren Rechenmaschinen in der Schweiz. Ziel der Gruppe um Professor Eduard Stiefel war die Entwicklung eines eigenen Computers. Die ERMETH (Elektronische Rechenmaschine der ETH) wurde 1955–1957 am Institut gebaut und arbeitete erfolgreich. Das Wissen dazu gewann man aus Studienreisen nach den USA und Grossbritannien sowie aus dem Betrieb der gemieteten Zuse Z4. Für die Programmierung wurde die Sprache Algol verwendet, damals noch mit deutschen Befehlen. Mit der Weiterentwicklung von Algol beschäftigten sich unter anderen Professor Heinz Rutishauser und später Professor Niklaus Wirth. Letzterer verbesserte Algol anlässlich eines Forschungsaufenthaltes in Stanford (USA) weiter zu Algol-W. Der schwerfälligen Algol-Kommissionen überdrüssig, schuf Wirth 1969 mit Pascal eine eigene Programmiersprache. Diese wurde vor allem für die Ausbildung an Universitäten eingesetzt und war entsprechend konzipiert: klare Strukturen, einfache und übersichtliche Syntax. Trotz den damals international aufkommenden „Platzhirschen“ Fortran und Cobol konnte sich Pascal in den 1980er-Jahren auch kommerziell etablieren.

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In der Zwischenzeit hatte sich die 1968 gebildete Fachgruppe für Computerwissenschaften zum Institut für Informatik gewandelt. Zu den drei amtierenden Professoren Heinz Rutishauser, Peter Läuchli und Niklaus Wirth kamen weitere hinzu: Carl August Zehnder (1970) und Jürg Nievergelt (1975). Sie lehrten weiterhin in ihren angestammten Abteilungen, fanden aber zum engeren fachlichen Austausch zusammen. Damals war neben den Programmiersprachen die Interaktivität von Computersystemen ein Schwerpunkt der Forschung. Das heute im Trend befindliche E-Learning unternahm damals seine ersten Schritte: Mit Thales wurde ab Mitte der 1970er-Jahre ein System für den computerunterstützten Unterricht entwickelt und mit Erfolg eingesetzt. Eng damit verknüpft waren Fragen der Schnittstelle Mensch–Maschine zur möglichst intuitiven Bedienung von Maschinen. 1980 wurde Lilith präsentiert, ein unter der Leitung von Niklaus Wirth entwickelter Arbeitsplatzrechner, der über eine Maus als zusätzliches Eingabegerät verfügte und einen hochauflösenden Bildschirm hatte. In ihm kamen Erkenntnisse bisheriger Projekte (z.B. die Dialoggestaltung) zum Ausdruck. Lilith setzte aber auch Akzente in der künftigen Forschung (z.B. das Database-ManagementSystem Lidas oder das Information-Retrieval-System Caliban) und kann als Kern der Informatikforschung an der ETH der 1980er-Jahre angesehen werden. Trotz des grundlegend neuen Konzepts gelang eine kommerzielle Vermarktung der Workstation nicht, was allerdings auch nicht die Absicht war; ihr Einsatz konzentrierte sich auf die Lehre und Forschung innerhalb der Hochschule. Mit der Gründung der Abteilung für Informatik 1981 wurde ein Grossteil der Ressourcen durch zeitintensive Lehrtätigkeit, Administration und Betreuungsaufgaben gebunden. In den 1980er-Jahren wurden daher merklich weniger Forschungsprojekte in Angriff genommen. Zwischen 1986 und 1988 entwickelten die Professoren Jürg Gutknecht und Niklaus Wirth das System Oberon, gleichzeitig ein Betriebssystem und eine objektorientierte Programmiersprache. Oberon wurde an der ETH zur Standardsprache im Programmierunterricht und bestand als solche bis ins neue Jahrtausend. Mit dem sich vergrössernden Institut und späteren Departement weitete sich auch die Forschungstätigkeit aus. Ein Charakteristikum der Forschungspolitik ab den ausgehenden 1980er-Jahren war, dass Projekte vermehrt mit externen Partnern und Finanzierungsmitteln durchgeführt werden, wie auch in den übrigen Departementen.

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Lehre Informatikunterricht gab es an der ETH nicht erst seit der Gründung der Abteilung für Informatik im Jahr 1981. In verschiedenen anderen Abteilungen kamen die Studierenden schon früh in den Genuss von Lehrveranstaltungen im Bereich der Computerwissenschaften. Dies betraf insbesondere Mathematiker, Physiker und Elektrotechniker. Sie konnten entweder das Nebenfach Informatik belegen oder durch Vertiefung einen Informatik-Ausweis erlangen. Die Informatiker waren eigentliche Dienst- respektive Lehr-Leister für diverse Abteilungen; diese Situation brachte oftmals Koordinationsschwierigkeiten und Unklarheiten in der Organisation mit sich. Die Gründung der eigenen Abteilung ermöglichte es, sich aus den organisatorischen Vorgaben der Nachbarabteilungen zu lösen. Es lag nun in der Verantwortung der Abteilung IIIC, einen Normalstudienplan auszuarbeiten. Sie konnte dabei einerseits auf Bewährtes zurückgreifen – z.B. Organisationsstrukturen anderer Abteilungen –, bewegte sich aber vor allem bei den Lehrinhalten des Vertiefungsstudiums auf Neuland. Verschiedene Änderungen des Normalstudienplans, die in den darauf folgenden Jahren vorgenommen wurden, belegen die damalige Suche nach dem „idealen Curriculum“. Im Lehrbereich war ein erster Höhepunkt der Abteilung die Diplomierung der ersten zwanzig Informatik-Ingenieure im Jahr 1984. Zeitgleich formierte sich der Verein der Informatik-Studierenden (VIS), der zum einen Einsitz in die Unterrichtskommission nehmen konnte, zum anderen organisierte der Verein so genannte „Kontakt-Partys“, auf denen sich Studierende und Industrievertreter im Hinblick auf das im Normalstudienplan vorgeschriebene Praktikum kennen lernen konnten. Die Studentenzahl der Abteilung IIIC stieg ab dem ersten Jahr rasant an und erreichte Ende der 1980er-Jahre einen vorläufigen Höchststand. Für den Studiengang bestand bei den Mittelschulabgängern offensichtlich eine Nachfrage. Das enorme Wachstum innert weniger Jahre bereitete der Abteilung einige Schwierigkeiten, denn Stellenprozente und Infrastruktur konnten damit kaum Schritt halten. Problemlagen Die facettenreiche Geschichte der Informatik an der ETH Zürich wäre unvollständig, wenn nur von Erfolgsmeldungen aus dem Forschungsbereich und von wachsenden Studentenzahlen berichtet würde. Die Entwicklung war auch geprägt von Auseinandersetzungen, Misserfolgen und Sackgassen. Der Weg zum heutigen Departement Informatik verlief keineswegs geradlinig.

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Wie auch an anderen Universitäten war es nötig, dem Forschungsbereich und dem errichteten Studiengang ein Profil zu geben und dieses laufend an das sich ändernde Umfeld anzupassen. Gegenüber anderen Studiengängen musste sich die Informatik als Wissenschaft abgrenzen. Das Vokabular zur Aushandlung solcher Prozesse ist nicht starr; der Begriff der Informatik hat heute eine andere Bedeutung als noch in den 1970er-Jahren. Auch nach aussen musste sich das neue Fach positionieren. Gegenüber der Wirtschaft musste kommuniziert werden, dass der Informatik-Ingenieur über breit gefächerte Kompetenzen verfügte und auf dem Arbeitsmarkt eine Lücke schloss. Die stark steigenden Studentenzahlen führten zu einem Betreuungsaufwand, der für die Abteilung – trotz grosser Bemühungen um personellen Ausbau – zu einer enormen Belastung wurde. Einerseits konnte die Betreuung kaum mehr adäquat erfolgen, andererseits litt darunter auch die Forschungstätigkeit. Ab dem Ende der 1980er-Jahre diskutierte man den starken zahlenmässigen Rückgang von Forschungsprojekten. Die Professoren waren durch die Lehrtätigkeit so stark belastet, dass für die Ausarbeitung und Lancierung neuer Projekte kaum mehr Zeit blieb. Die Abteilung erhielt zwar hin und wieder zusätzliche Mittel zugesprochen, um weitere Lehrstühle zu besetzen, doch im ausgetrockneten Arbeitsmarkt war es schwierig, qualifizierte Personen für Professuren und die Forschung zu finden. Zur Besetzung von Lehrstühlen wechselte man Ende der 1980er-Jahre vom Wahl- zum Berufungssystem. Auf diese Weise hoffte man, die Suche nach tauglichen Kandidaten für Neu- und Wiederbesetzungen zu vereinfachen. Dem eigenen Nachwuchs versuchte man, mit der Einführung von Assistenzprofessuren bessere Perspektiven zu bieten. Auch bei den Studierenden traten Probleme auf. Die zunehmend schlechten Ergebnisse in den Vordiplomprüfungen, insbesondere in Kernfächern wie dem Programmieren, stimmten sowohl Dozenten wie Lernende unzufrieden. Lange Zeit erhielten die Bestrebungen, einen eigenen Studiengang für Informatik einzurichten, von der Wirtschaft und insbesondere der Industrie wenig Unterstützung. Gegen Ende der 1970er-Jahre änderte sich die Situation grundlegend. Viele Firmen fanden insbesondere im Softwarebereich kaum qualifizierte Leute. Sie hielten der ETH Zürich nun vor, „den Zug verpasst“ zu haben. Die Errichtung des Studiengangs 1980/81 löste das Problem nur teilweise. Ein Vorwurf der Wirtschaft lautete, dass das an der Hochschule vermittelte Wissen zu wenig auf die Probleme der Praxis ausgerichtet sei. Dabei wurde übersehen, dass die Professoren übergreifende Denkkonzepte zu vermitteln versuchten und weniger Anleitungen zur Lösung konkreter Industrieprobleme. Parallel zum Aufbau des Studiengangs an der ETH entwickelten sich in der Schweiz weitere

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Informatik-Ausbildungsmöglichkeiten, die ihrerseits auf bestimmte Berufsfelder ausgerichtet waren. Zukunftsperspektiven In den vergangenen Jahren erreichten mehrere renommierte Professoren wie Niklaus Wirth, Jürg Nievergelt und Carl August Zehnder das Pensionsalter und fanden Nachfolger. Ziel des Departements ist es, „zusammen mit anderen Departementen die internationale Spitzenposition der ETH Zürich in den Informations- und Kommunikationswissenschaften weiter auszubauen“ (Mehrjahresplan der ETH Zürich 2004–2007, Seite 45). Im Bereich der Lehre soll neben den Angleichungen der Lehrorganisation insbesondere die seit Mitte der 1990er-Jahre geforderte interdisziplinäre Zusammenarbeit gefördert werden. Die Rolle der Informatik als „queen and servant of science and engineering“ drängt solche Kooperationen geradezu auf. Auch in der Forschung liegt der Fokus auf der Zusammenarbeit mit Nachbardisziplinen, vor allem den Life Sciences und den Finanzwissenschaften.

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Das Departement Informationstechnologie und Elektrotechnik (D-ITET) Albert Kündig

Aufgaben im Wandel: Technologien mit Zukunft Das Departement Informationstechnologie und Elektrotechnik (D-ITET) ging 2001 nahtlos aus dem Departement Elektrotechnik hervor. Der Namenswechsel widerspiegelt die Doppelrolle der Elektrizität in Wirtschaft und Gesellschaft – sie ist Trägerin von Information und Energie. Die Unterscheidung weist unter anderem auf die Tatsache hin, dass die Entwicklungen in den beiden Bereichen markante Unterschiede aufweisen: – Ein anhaltend exponentielles Wachstum charakterisiert die quantitative Entwicklung der Basistechnologien für Information und Kommunikation. Die Innovation folgt eigentlichen „roadmaps“, einem breiteren Publikum z.B. als „Mooresches Gesetz” bekannt. Wichtige Partner des Departements finden sich im Bereich der Physik. Bei den Anwendungen verlagert sich die Funktionalität immer mehr in die Software – natürliche Partnerin ist deshalb auch die Informatik. – Die zahlenmässig kleineren Fortschritte der Energietechnik liegen in der Natur der Sache. Physikalische Schranken bei der Energieerzeugung und -verteilung zwingen einerseits zur Optimierung bei Verfahren und Materialien; vor allem aber geben sie der Entwicklung alternativer Energiequellen Auftrieb. Diese Entwicklungen werden mit Partnern im Maschinenbau, aber auch in der Physik und Chemie vorangetrieben. Trotz dieser Unterschiede überwiegt das Gemeinsame, von den physikalischen Grundlagen bis zu einem übereinstimmenden Verständnis der Ingenieurtätigkeit. Zudem stellt der umfassende Einsatz von Informationstechnologien bei der Steuerung und Optimierung energetischer Prozesse eine willkommene Brückenfunktion innerhalb des Departements dar.

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Institutionelle Entwicklung: Das Departement erfindet sich immer wieder neu Schon früh manifestierte sich am Departement Elektrotechnik der Wille, unter Einbezug von Mittelbau (wissenschaftlichen Assistenten und Doktoranden) und Studierenden die Geschicke selber in die Hand zu nehmen, namentlich bei der Zuteilung der Ressourcen, bei der fachlichen Orientierung, bei der Wahl von Professorinnen und Professoren und durch die Förderung departementeigener Dienste in kritischen Bereichen wie Informatik, Computer Aided Design (CAD) für Elektronik sowie Dokumentation. Wesentliche Impulse für Erneuerungen gingen von einer Reihe von Klausurtagungen aus, erstmals 1984 und inzwischen gegen 20-mal wiederholt. Besonders hervorgehoben seien die folgenden Meilensteine: – 1983–1994: Schrittweiser Ausbau des Fachgebietes Technische Informatik und Kommunikationsnetze, signifikante Verstärkung im Bereich Mikroelektronik. Die neu gebildeten Institute für Integrierte Systeme sowie Technische Informatik und Kommunikationsnetze umfassen inzwischen zusammen mit der Elektronik um 40 Prozent des wissenschaftlichen Personals. – 1985/92: Wesentliche Umgestaltungen des Unterrichtsangebotes – ab 1991 (Autonomie): Verteilung der Mittel aufgrund einer ausgewogenen Bewertung der Unterrichts- und Forschungsleistungen – 1997: Schaffung des departementübergreifenden FIRST-Labors als „Motor“ für Spitzenleistungen im Gebiet der Mikro- und Nanotechnik – 1999: Einführung einer strafferen Departementorganisation und -leitung mit dem Ziel der Beschleunigung der Entscheidungsprozesse – 2002: Neustrukturierung des Studiengangs nach dem Bachelor/Master-Modell als eine der ersten Schweizer Lehreinheiten Forschung Die Aufteilung der Tätigkeiten im Departement Elektrotechnik nach Grundlagendisziplinen, Entwurf von Elementen und Subsystemen, Gestaltung von Plattformen/Infrastrukturen und schliesslich von Anwendungen gleicht jener in der Industrie – sei es, dass ein Unternehmen zum Beispiel in erster Linie integrierte elektronische Schaltungen entwickelt und produziert, sei es, um das andere Extrem zu beschreiben, dass es als anwendungsorientierter Systemanbieter auftritt und vorgelagerte Komponenten anderer Hersteller nutzt. Diese Arbeitsteilung spiegelt sich in der Organisation des Departements wider. Eine der wirklich grossen Herausforderungen im Departement Elektrotechnik kann mit dem Stichwort Vielfalt beschrieben werden:

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– Die rasch wachsende Vielfalt der Anwendungsgebiete: In der Informationstechnologie dringen immer kleinere und leistungsfähigere Computer in immer mehr Geräte und Objekte der Lebenswelt ein; die konventionelle Datenverarbeitung und die Telefonie werden dadurch – plakativ gesprochen – zu „Legacy Systems“ (d.h. veralteten, kaum noch einsetzbaren Systemen). Auch in der Energietechnik wird zum Beispiel durch die Miniaturisierung von Motoren das neue Anwendungsgebiet der Medizin erschlossen. – Die Vielfalt der verfügbaren Basistechnologien, sowohl bei Informations- und Kommunikationssystemen wie auch in der Energietechnik: Man denke etwa an die Optik, an neue Halbleitermaterialien oder an alternative Primärenergiequellen. Lehre: Elektroingenieure – Pioniere im Hochschulunterricht Hier sei eine auf den ersten Blick verwegene Frage gewagt: Sind Elektroingenieure dafür prädestiniert, Innovatoren im Hochschulunterricht zu sein? Allerdings scheinen die Fakten dies als These zu untermauern: Bereits in den 1970er-Jahren wurden elektronische Hilfsmittel für das individuelle Lernen sowie für das Momentan-Feedback der Studierenden in den Vorlesungen eingesetzt; der Besuch von Lehrveranstaltungen im Bereich Mensch–Technik–Umwelt wurde 1974 für obligatorisch erklärt; Studien- und Diplomarbeiten konnten dank der Verlängerung ihrer Dauer ab den 1980er-Jahren besser in Forschungsprojekte eingebunden werden; ab 1996 wurden audiovisuelle Telekommunikationsmittel für den Fernunterricht genutzt; und schliesslich führte das Departement 2001 als erstes schweizweit die Bachelor/Master-Studienstruktur ein. Drei Faktoren mögen diese Innovationsleistungen besonders begünstigen: Zunächst gehört es zum Metier des Elektroingenieurs, Phänomene anschaulich zu vermitteln, die ihrer Natur nach weder sichtbar, hörbar noch greifbar sind – eine gute Didaktik und einleuchtende Metaphern sind gefragt. Zudem fordert die Ingenieurtätigkeit ein diszipliniertes Systemdenken – es ist nahe liegend, Denkmuster aus Fachgebieten wie Regelungstechnik oder Informationsverarbeitung in der Lehrtätigkeit zu nutzen. Schliesslich zwingt die Dynamik des Fachgebiets selbst zur permanenten Erneuerung. Problemlagen: Elektrotechnik – überall, aber immer unsichtbarer Die wissenschaftliche Untersuchung elektrischer Phänomene ist älter als die ETH Zürich: Pioniere wie Alessandro Volta (1745–1827), André Ampère (1775– 1836) und Michael Faraday (1791–1867) veröffentlichten grundlegende Erkenntnisse vor 1855. Auch die wirtschaftliche Nutzung des Elektromagne-

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tismus ging der Gründung der ETH voraus, wie zum Beispiel das erste elektrisch angetriebene Schiff (Hermann Jacobi, 1838) und die erste Übermittlung einer telegrafischen Botschaft (Samuel Morse, 1844) zeigen. Immerhin war die Elektrizitätslehre an der ETH in den Vorlesungen des dort lehrenden Physikers Rudolf Clausius von Anfang an präsent. Über lange Zeit mass man vor allem der elektrischen Energietechnik grosse Bedeutung bei; entsprechende Aktivitäten waren bis 1935 allerdings der Abteilung für Maschineningenieurwesen vorbehalten. 1924 wurde zwar der Titel des Diplomierten Elektroingenieurs (Dipl. El.Ing.) geschaffen, die Bildung der eigenständigen Fachabteilung Elektrotechnik (IIIB) folgte aber erst elf Jahre später. Die Zeit zwischen etwa 1890 und 1980 könnte als das „goldene Zeitalter der Elektrotechnik“ bezeichnet werden. Für ein breites Publikum waren die Erfolge der Elektrotechnik sichtbar, greifbar und hörbar – man denke beispielsweise an die elektrische Zugförderung, die dem Internet vergleichbare Ausbreitung des Telefons und den früheren Gebrauch des Wortes „Transistor“ zur Bezeichnung der ersten tragbaren Radioempfänger. Seit etwa 25 Jahren tritt die Elektrizität etwas in den Hintergrund; etwas überspitzt gesagt, sind für den Laien der Strom aus der Steckdose und das Handy in der Tasche eine Selbstverständlichkeit, und Fachleute wissen, dass die Wertschöpfung immer weniger in der greifbaren Hardware als vielmehr in der flüchtigen Software liegt. Zukunftsperspektiven Die Erfahrung der letzten 25 Jahre zeigt, dass es vermessen wäre, Prognosen zu formulieren, die weiter als etwa zehn Jahre reichen. Insgesamt darf davon ausgegangen werden, dass das Departement ITET für die Bewältigung der Probleme der nächsten zehn Jahre wahrscheinlich gut gerüstet ist: – Die vor wenigen Jahren eingeführte kollegiale Departementsleitung hat sich bewährt und als fähig erwiesen, vorausschauend zu planen, die Mittel adäquat zu verteilen und generell ein gutes Arbeitsumfeld zu schaffen. – Die neuen Studienstrukturen und die Schaffung von zwei Graduierten-Programmen konnten sich behaupten, müssen aber in den nächsten Jahren konsolidiert und verbessert werden. Gleiches gilt für die neuen Methoden und Hilfsmittel im Bereich des elektronisch gestützten Lernens. – Mit dem in den letzten acht Jahren vollzogenen Generationenwechsel bei den Professorinnen und Professoren konnten neue und zukunftsträchtige Forschungsschwerpunkte definiert werden. Die Entscheidung, mit der Bioelektronik Neuland zu erschliessen, zeugt vom Innovationsgeist des

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Departements, wird aber noch auf Jahre hinaus weitere Ausbauschritte und Absprachen mit andern Departementen erfordern. Es wäre vermutlich wirklichkeitsfremd, die Zukunft nur in rosigem Licht zu zeichnen. Bewusst wurde unter Problemlagen auf einige fundamentale Probleme hingewiesen – Probleme allerdings, die bei weiser Führung auf allen Stufen gemeistert werden können. Es gibt jedoch auch Probleme, die dem direkten Einfluss des Departements entzogen sind; Sorgen bereitet namentlich der drastische Abbau von Forschungs- und Entwicklungsleistungen der Industrie wie auch deren Abbau bei der Güterproduktion in der Schweiz. Dadurch fehlen nicht nur die nationalen Partner für gemeinsame Projekte; beeinträchtigt werden auch die Berufsaussichten und Berufsbilder angehender Studenten. Schliesslich sei auf die Energieversorgungsproblematik hingewiesen, mit der die Welt mit Sicherheit verstärkt konfrontiert wird. Mit dem Abbau von Lehrstühlen im Bereich Energietechnik ist dieser Situation nicht Rechnung getragen worden. Es kann zwar kein Zweifel bestehen, dass diese Probleme nicht allein mit informationstechnischen und elektrotechnischen Ansätzen gelöst werden können. Es würde aber dem Departement gut anstehen, zusammen mit anderen ETH-Einheiten die Initiative für ein konzertiertes Forschungsprogramm zu ergreifen.

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Das Departement Mathematik (D-MATH) Urs Stammbach

Aufgaben im Wandel „Mathematics, besides language and music, is one of the primary manifestation of the free creative power of the human mind and it is the universal organ for world-understanding through theoretical construction. It has to remain an essential element of the knowledge and abilities we have to teach, of the culture we have to transmit to the next generation.“ (Hermann Weyl, 1885–1955) Bei der Gründung der ETH wurde der Mathematik innerhalb der Schule eine zentrale Stellung eingeräumt, denn von Anfang an waren an allen UnterrichtsAbteilungen umfangreiche mathematische Lehrveranstaltungen vorgesehen. Dabei setzte sich nach einigen unglücklichen Anfangsversuchen früh die Auffassung durch, diese Unterrichtsaufgabe sei Mathematikern anzuvertrauen, die sich in ihrem Fach wissenschaftlich profiliert haben. Dieser Weichenstellung ist es zu verdanken, dass an der ETH bei Berufungen in Mathematik der wissenschaftlichen Qualität immer ein besonderes Augenmerk galt. Auf diese Weise entwickelte sich ein Umfeld, das für das Gedeihen der Mathematik selbst sehr günstig war, ein Umfeld aber auch, das erlaubte, die unterschiedlichen und sich rasch wandelnden Unterrichtsansprüche der anderen Fachgebiete immer mit Umsicht und Engagement zu erfüllen. Dies gilt einmal für die verschiedenen Ingenieur-Studiengänge, dann aber in besonderer Weise für die Physik; denn mit der Physik zusammen bildete die Mathematik über lange Jahre eine eigene (Unterrichts-)Abteilung. Die Studierenden der Mathematik und Physik besuchten in den unteren Semestern fast alle Lehrveranstaltungen gemeinsam. Mit der Physik ergaben sich nicht zuletzt aus diesem Grunde auch besonders enge wissenschaftliche Kontakte. Vor diesem recht stabilen – und insgesamt günstigen – Hintergrund entwickelte sich die Mathematik an der ETH in den vergangenen 25 Jahren. Keine Umwälzungen sind zu verzeichnen, sondern eine stetige Weiterentwicklung, die versuchte, den neu hinzutretenden Ansprüchen an Lehre und Forschung gerecht zu werden.

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Institutionelle Entwicklung In den 1960er- und 1970er-Jahren nahmen die Studierendenzahlen an der ETH insgesamt und auch im Gebiete der Mathematik rasant zu. Wegen der Lehrleistungen für andere Fachabteilungen war die Mathematik davon besonders betroffen, so dass sich eine kontinuierliche Vergrösserung des Lehrkörpers ab Mitte der 1960er-Jahre aufdrängte. Die zahlreichen Neuberufungen in dieser Zeitspanne ermöglichten es, an der ETH auch neue wichtige Gebiete der Mathematik abzudecken: Die Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik, das Gebiet des Operations Research sowie – im Zusammenhang mit den ersten Computern – die angewandte und numerische Mathematik und die Logik. Dieser Ausbau, der vor allem die angewandte Seite betraf, verlief nicht immer ganz ohne Widerstände seitens der traditionellen mathematischen Richtungen, aber die in jener Zeit expandierenden Mittel machten es glücklicherweise möglich, gleichzeitig auch die theoretische Mathematik weiter zu fördern. Im Jahre 1975 gaben sich die Forschung und die Lehre in Mathematik an der ETH die Struktur eines Departements. Dieser Schritt erfolgte lange vor der „Departementisierung“ der ganzen ETH und ist auf das Bedürfnis nach einer klareren organisatorischen Trennung von der Physik zurückzuführen. Im Jahre 1981 konstituierte sich die Informatik als eigene Abteilung IIIC, was die Verschiebung von einer Reihe von Professuren weg vom Mathematik-Departement bedeutete; die theoretische Informatik und das benachbarte Gebiet der Logik blieben allerdings am angestammten Platz. Ab Anfang der 1990er-Jahre konnte an der ETH die Finanz- und Versicherungsmathematik wesentlich ausgebaut werden; die entsprechende Studienrichtung fand inzwischen unter den Studierenden grossen Anklang. Forschung Die Forschung spielt in der universitären Mathematik eine zentrale Rolle; ohne eigene Forschung und ohne Forschungsbeiträge in wissenschaftlichen Zeitschriften ist eine ernst zu nehmende Hochschulmathematik nicht denkbar. Die Grenzen zwischen der Forschung in angewandter und reiner Mathematik sind dabei fliessend. In der reinen Mathematik geht es zwar im Allgemeinen nicht um Probleme, welche aus der Praxis oder aus einem anderen Fachgebiet stammen, sondern um solche, die sich aus der Mathematik selbst ergeben. Aber trotz dieses Abstandes zur unmittelbaren Praxis erlauben die Resultate der reinen Mathematik vielfach Anwendungen in anderen Fachgebieten. Zwischen der mathematischen Entdeckung und der Anwendung kann manchmal eine län-

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gere Zeit vergehen, aber oft ergeben sich dann grosse und unerwartete Fortschritte. Es ist nicht zuletzt der Einsicht in diese Zusammenhänge zu verdanken, dass die mathematische Forschung, ob in reiner oder in angewandter Richtung, an der ETH immer hervorragende Bedingungen genoss. Zahlreiche Ehrungen, Ehrendoktorate und internationale Preise zeugen von der grossen weltweiten Ausstrahlung und Anerkennung. Während an einigen anderen technischen Hochschulen die Mathematik nur als Zubringerin der Ingenieur- und Naturwissenschaften angesehen wird, erkannte man an der ETH im Laufe ihrer Geschichte auch die reine Mathematik als selbständiges und wichtiges Fachgebiet an. Dies hat sich langfristig zweifellos ausserordentlich günstig auf den internationalen Ruf der ETH ausgewirkt. Auch in jüngster Zeit hat sich daran nichts geändert; die abstrakten Forschungsrichtungen der Algebra und der Zahlentheorie, der Differentialgeometrie, der Analysis u.a. dürfen sich an der ETH exzellenter Bedingungen erfreuen. Die in diesen Bereichen angesiedelten Professuren werden im Rahmen des D-MATH als so genannte selbständige Professuren aufgeführt, sie sind also nicht Instituten angeschlossen. Dies spiegelt einerseits die Unabhängigkeit der einzelnen Professur in der Forschung wider, andererseits erleichtert diese lockere Struktur eine wechselnde, den Themen angepasste Zusammenarbeit: Das gesamte Gebiet der Mathematik bildet eine Einheit, in der sich die einzelnen Teile gegenseitig befruchten. Der Kontakt mit der internationalen Spitzenforschung wird durch das Forschungsinstitut für Mathematik (FIM) erheblich erleichtert. Es bildet den Rahmen für Gastaufenthalte hervorragender Mathematiker und Mathematikerinnen aus der ganzen Welt, die in Kolloquien, Seminaren und Workshops an der ETH über ihre neuesten Forschungen berichten. Am FIM findet auf diese Weise ein kontinuierlicher Austausch mit der internationalen mathematischen Forschung statt, von dem die Angehörigen des Mathematik-Departements in hohem Masse profitieren. Lehre Gemäss dem Grundsatz, dem die ETH seit ihrer Gründung folgt, hat das Mathematik-Departement den Mathematikunterricht in allen Studiengängen zu betreuen. Die Anzahl solcher Kurse hat im Laufe der Zeit kontinuierlich zugenommen; insbesondere wurden in den 1980er- und 1990er-Jahren in IngenieurStudiengängen zahlreiche Kurse in Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik eingeführt. Gegenwärtig findet stundenmässig rund die Hälfte der gesamten Lehre des Departements in nichtmathematischen Studiengängen statt. Zählt

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man Studierende, die gleichzeitig mehrere Mathematik-Kurse besuchen, mehrfach, dann betreuen Angehörige des Mathematik-Departements in ihren Kursen pro Semester rund 5000 Studierende. Der weit überwiegende Teil davon ist in einem nichtmathematischen Studiengang eingeschrieben. Die Anzahl der Diplome im Studiengang Mathematik nahm in den 1980erJahren stark ab. Dies hängt wohl damit zusammen, dass der verwandte Studiengang in Informatik zu jener Zeit eingeführt wurde. In den 1990er-Jahren haben die Studierendenzahlen aber wieder das Niveau der 1970er-Jahre erreicht. Dazu haben sicher die im Mathematik-Departement neu geschaffenen Ausbildungsmöglichkeiten beigetragen, die neue Berufsfelder eröffneten. Die Lehre im Fach Mathematik, gerade in den nichtmathematischen Studiengängen, darf sich nicht allein auf Vorlesungen beschränken, sondern muss die Lernenden dazu anleiten, selbständig Probleme zu lösen. Das MathematikDepartement verbindet aus diesem Grund seine Kurse mit Übungen; diese werden in aller Regel von Personen betreut, die ein vollständiges Mathematikstudium durchlaufen haben. In den meisten Fällen sind es Doktorandinnen und Doktoranden, die diese Aufgabe übernehmen; sie erhalten damit die willkommene Gelegenheit, im Bereich der wissenschaftlichen Kommunikation Erfahrungen zu sammeln. Problemlagen Unter dem Dach des Mathematik-Departements der ETH finden sowohl die reine Mathematik wie auch die verschiedenen Richtungen der angewandten Mathematik ihre Heimat. Dies ermöglicht eine befruchtende Zusammenarbeit ohne administrative Hindernisse. Gerade an einer technischen Hochschule existiert aber oft ein erheblicher äusserer Druck, die angewandte Seite auf Kosten der so genannt reinen Mathematik auszubauen. Ein nüchterner Blick in die Geschichte zeigt aber unmissverständlich, dass weltweit gerade diejenigen Hochschulen die grösste Wertschätzung geniessen, an denen beide Zweige parallel gefördert werden. In diesem Sinn wäre eine Trennung der einzelnen Richtungen innerhalb der Mathematik für die ETH schädlich. Ganz wichtig für das gedeihliche Fortbestehen der Mathematik an der ETH wird zudem sein, dass die guten Kontakte zu den Nachbargebieten sorgfältig gepflegt und solch neue Kontakte aufgebaut werden. Die Mathematik an der ETH erbringt eine ausserordentlich grosse Lehrleistung für andere Studiengänge. Die Aufgabe der Lehre ist aus diesem Grund für Aussenstehende gut sichtbar; die spezialisierte mathematische Forschung dagegen erregt ausserhalb des Fachgebietes nur selten grössere Aufmerksam-

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keit. Dies birgt die Gefahr in sich, dass die Mathematik manchmal auf die Lehre reduziert wird. Dem Selbstverständnis der ETH als einer wissenschaftlich profilierten Hochschule entsprach es demgegenüber schon immer, der Mathematik die Stellung eines eigenständigen Fach- und Forschungsgebietes zu geben. Dies hat in der Vergangenheit viele hervorragende Forschungsleistungen (in der Mathematik selbst, aber auch in angrenzenden Fachgebieten) ermöglicht, die nicht wenig zum weltweit hohen Ansehen der ganzen Schule beigetragen haben. Es ist für die ETH ausserordentlich wichtig, dass die Mathematik diese Stellung auch in Zukunft beibehalten kann; ein Wandel der Auffassung in diesem Punkt, wie er an einigen anderen Universitäten und Hochschulen leider festzustellen ist, würde sich längerfristig für die ETH als Ganzes negativ auswirken. Zukunftsperspektiven Die unmittelbar vergangenen Jahre haben für die Mathematik eine Reihe von grösseren Änderungen gebracht; zu einem grossen Teil sind diese durch die Umstellung der Studiengänge der ETH auf das Bachelor/Master-System 2003 zurückzuführen. Die damit verbundenen umfassenden Studienplanänderungen werden in den kommenden Jahren weitere Anpassungen erzwingen. Das Mathematikstudium selbst wurde im Zuge dieser Umstellung insbesondere in den höheren Semestern etwas straffer organisiert und wohl auch intensiviert. Ferner wurden Forderungen aufgenommen, nach denen von der ETH grössere Internationalität verlangt wird. Fast gleichzeitig wurde die Einrichtung einer Graduate School in Mathematik ins Auge gefasst, die in Zusammenarbeit mit dem Mathematik-Departement der Universität Zürich realisiert wird. Hier soll ein Programm mit internationaler Perspektive angeboten werden, das in drei Jahren zum Doktorat führt.

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The Department of Materials (D-MATL) Markus Diener

Changing Tasks The objectives of the Department of Materials at ETH Zurich are to conduct world-class materials research and to produce materials scientists and engineers educated at the highest level. The Department of Materials is one of the fifteen departments of the Swiss Federal Institute of Technology Zurich and is responsible for the education of engineers and scientists in the general field of materials science and engineering, as well as for the education of students from other departments in materials-related topics. Besides education, the Department’s main task consists of contributing to the development and improvement of new materials by research, and elucidating basic principles of materials science. In both research and education, the Department is committed to the idea of materials science spanning many orders of magnitude in size scale, from atoms to products, and also stretching from highly fundamental studies to those with direct technological implications. Active research areas include polymer physics, polymer chemistry and polymer technology, biomaterials, biointerfaces, and biomechanics, metal physics and technology, metals and metallurgy, structural and functional ceramics, surface functionalization, tribology, and crystallography. Institutional Development The introduction of the long planned undergraduate student program in materials science went along with the foundation of a new department in 1981. The academic responsibility for the teaching program was taken on by those Professors at ETHZ who were already involved in teaching and research. These included Professor Markus Speidel (Metals and Metallurgy) and Professor Joachim Meissner (Physical Polymers). They were joined by associates representing scientific or technological neighbors, including Professor Gernot Kostorz (Applied Physics), Professor Hans Böhni (Corrosion) and Professor Josef

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Reissner (Plastic Deformation). The support of about twenty highly competent lecturers from industry and universities was necessary to realize the vision of the new course program and the education of Materials Science professionals. In 1988 Professor Ulrich W. Suter extended the Department’s polymer chemistry research and teaching activities, and Professor Ludwig Gauckler added his field of Ceramics. An active research program in these areas was not only the essential underpinning for a modern curriculum, but it also offered the students the opportunity to work for a PhD in one of the three major Materials classes. To remain on an equal footing with the best Institutes of Technology and current industrial practice, it was necessary to adjust the curriculum within a few years, resulting in carefully enlarging and renewing the faculty staff within affordable limits. Important steps in modernization were carried out by Professor Erich Wintermantel (Professor 1992–1998), who introduced the area of Biocompatible Materials, Professor Nicholas Spencer (Professor since 1993), who added the fields of Surface Science and Technology, and Professor Paul Smith (Professor since 1995) who contributed expertise in Polymer Technology. Professor Hans-Christian Öttinger took over responsibilities in the area of Polymer Physics upon Professor Meissner’s retirement in 1996, and in 1997, the Department was reinforced by Professor Edgar Stüssi in the field of Biomechanics, as well as Professor Sannakaisa Virtanen in the area of Metallic High Performance Materials. Professor Jeffrey Hubbell brought additional strength in biomaterials in the same year, and the Department was joined by Professor Pier Luigi Luisi (Supramolecular Chemistry) from the Department of Chemistry. The most recent arrival in the Department is Professor Walter Steurer (Crystallography), who joined our Department from the Department of Earth Sciences in 2003. Research Since the dawn of civilization, materials have been central to our growth prosperity, security, and quality of life. Nevertheless materials research as an intellectual activity is less than 50 years old. The field of materials research is defined by the strong interrelationships among materials properties, structure and composition, synthesis and processing, and performance. In developing new materials, discovery and application, and therefore science and engineering, are closely interrelated. Materials researchers investigate the structure and composition of materials on scales ranging from the electronic and atomic through the microscopic to

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the macroscopic. They develop new materials, improve established materials, and create methods to produce materials reliably and economically. Researchers seek to understand phenomena and to measure materials properties of all kinds. They also evaluate and manipulate the performance of materials as structural or functional elements within engineering systems. This diversity of interests is reflected in the manifoldness of materials researchers, who represent a broad range of academic disciplines, from physicists and chemists to mechanical engineers. Education In the 1940s and 1950s, the chemistry department assumed teaching responsibilities in Material Sciences (Metallurgy, Polymer Synthesis, Macromolecular Chemistry, etc). For mechanical engineers, courses in Materials and Technology had long been part of their basic studies as well; in 1967 an additional course was offered as „Advanced Materials Science”, following the trend in foreign countries to include physics into materials science teaching and to emphasize the analysis of the behavior of materials. This combination led to the birth of a new discipline, initially referred to as „Physical Metallurgy” spreading rapidly following the adoption of the more precise term „Materials Science”. The chemistry department accepted the change by creating a whole new three-part course program, designed to train mechanical engineers – who were required to take a substantial courseload in metallurgy – alongside chemists and chemical engineers. Since this course attracted only a limited number of students over the following 10-year period, and since industry was expressing a need for experts in modern materials science, it was clear that an entirely new concept had to be found. Joachim Meissner, Professor in Polymer Physics since 1974, and a graduate in Physical Metallurgy, offered to work out the necessary course strategy. Coordinating the new concept within the structure of ETH proved challenging, and in 1981 the creation of a new department was found to be the solution. 1935 was the last time this had been done at ETHZ, with the formation of the Department of Electrical Engineering. Future Perspectives The turn of the millennium has witnessed immense changes in the Department, with the departure of Professor Erich Wintermantel for Munich, the promotion of Professor Ulrich W. Suter to Vice President for Research at ETH, the transfer of Professor Jeffrey Hubbell to EPF Lausanne, and the retirement of Professors Markus O. Speidel and Pier Luigi Luisi. Great changes bring great opportunities,

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and seven new members of Department will be arriving in Zurich over the next year. Among these are Assistant Professor Jörg Löffler in the Metals Research area and Professor Viola Vogel in Biologically Oriented Materials Science. We look forward to the completion of our renewed and enlarged Department next year. Not only the faces, but also the location of the Department will also be changing in 2004, when, for the first time, the Department will be under one roof at ETH Hönggerberg.

MARKUS DIENER

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Das Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik (D-MAVT) Fritz Widmer

Von der Abteilung für Maschineningenieurwesen zum Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik Das 1996 eingeführte Departement für Maschinenbau und Verfahrenstechnik D-MAVT umfasst im Wesentlichen die seit der Gründung der ETH Zürich bestehende Abteilung für Maschineningenieurwesen (IIIA) und die ihr zugehörigen Institute. In den letzten 25 Jahren gab es folgende wesentliche Änderungen in der Zusammensetzung und der Organisation: – Im Jahre 1982 traten die fünf damaligen Professuren für Materialwissenschaften in die neu gegründete Abteilung für Werkstoffe (IIID, heute Studiengang für Materialwissenschaften) über. – Mit der Zusammenführung der Institute und Professuren zu Forschungseinheiten, das heisst in Departemente, im Jahre 1986 wurden die Professuren/Institute der bisherigen Abteilung für Maschineningenieurwesen in den beiden neu geschaffenen Departementen Energie- und Verfahrenstechnik (ENVT: Energietechnik, Fluiddynamik und Verfahrenstechnik) und Maschinenbau, Produktion und Betrieb (MABP: Betriebswissenschaften, Betriebswirtschaft, Leichtbau, Maschinenkonstruktion, Mechanik, Mess- und Regelungstechnik, Robotik, Textiltechnik, Werkzeugmaschinen und Fertigung) zusammengefasst. – Die Gründung der neuen Abteilung für Betriebswissenschaften (IIIE) im Jahre 1989 hatte zur Folge, dass die beiden Departemente D-ENVT und D-MABP neu gegliedert wurden, nämlich in das neue Departement für Betriebs- und Produktionswissenschaften (D-BEPR) und das heutige Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik (D-MAVT). Diesem wurden die Institute bzw. Professuren Energietechnik, Leichtbau, Maschinenkonstruktion, Mechanik, Regelungstechnik, Robotik, Textiltechnik (bis 1993), Verfahrenstechnik und Betriebswirtschaft zugeteilt. Die Professuren in Betriebswissenschaft, das Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigung sowie das Institut für Textiltechnik (ab 1993) schlossen sich dem D-BEPR an.

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– Mit der Einführung der übergeordneten Departementstruktur (Departement sowohl als Lehr- wie als Forschungseinheit) im Jahre 1998 ging die bisherige Abteilung IIIA in den Studiengang Maschinenbau und Verfahrenstechnik über, für welchen das Departement D-MAVT zuständig ist. – 1999 wurde das Center for Energy Policy and Economics (CEPE) gegründet, welches sich 2000 organisatorisch dem D-MAVT anschloss. – 2003 trat das Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigung dem D-MAVT bei. – Die Umorientierung des D-BEPR zum neuen Departement D-MTEC (Departement Management, Technologie und Ökonomie) am 1. Oktober 2004 wurde zum Anlass genommen, eine gewisse Entflechtung zwischen dem D-MAVT und dem früheren D-BEPR vorzunehmen. Die bisher dem D-BEPR angeschlossenen Institute für Automatisierte Produktion und für Virtuelle Produktion wechselten mit dem 1. Januar 2005 ins D-MAVT. Gleichzeitig traten das bisher im D-MAVT angesiedelte Center for Energy Policy and Economics (CEPE) und die Professur für Betriebswirtschaft ins D-MTEC über. Im Zusammenhang mit Massnahmen zur Förderung der neuen Technologien (Informatik, Elektronik, Mechatronik, Energietechnik, Biotechnik) ab 1986 sowie der Verstärkung der Mikro- und Nanowissenschaften ab 1990 erhöhte sich die Zahl der im D-MAVT verbliebenen Professuren auf Ende 2004 von 21 auf 30. Diese Professuren sind mehrheitlich Instituten und Zentren angeschlossen. Die Institute als Organisationsform haben allerdings durch die Einführung der übergeordneten Departementstruktur an Bedeutung eingebüsst. Die einzelnen Professuren schliessen sich meist nur zur Bewirtschaftung bzw. Benützung gemeinsamer Infrastrukturanlagen und -einrichtungen zu Instituten zusammen. Die durch ausländische Expertenteams durchgeführten Evaluationen der Lehre und Forschung des Departements in den Jahren 1990 und 1998 ergaben ein sehr gutes bis ausgezeichnetes Resultat für die Lehre und Forschung. Forschung Die wirtschaftliche Entwicklung, die nationale und internationale Vernetzung mit anderen Hochschulen und Universitäten und die Bildung von neuen Departementen an der ETH Zürich führte zu wesentlichen Veränderungen in den Forschungsbereichen und im Forschungsumfeld des Departements Maschinenbau und Verfahrenstechnik. Forschungsgebiete wie beispielsweise Hydraulische Maschinen, Kältetechnik und Feintechnik wurden nach Professorenwechseln nicht mehr weitergeführt. Mit der verstärkten wissenschaftlichen Durchdringung und Vertiefung verschob sich zudem die Forschung im Maschinenbau und

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in der Verfahrenstechnik vermehrt zu den Ingenieurgrundlagen und von früher eher maschinenteil- und apparatebezogenen zu produkte-, system- und verfahrensbezogenen Aspekten. Des Weiteren eröffneten sich mit dem verstärkten Einbezug von Umweltbelangen und naturwissenschaftlichen Grundlagen neue Gebiete. Die heutigen Forschungsbereiche des D-MAVT stehen darum in enger Verbindung mit naturwissenschaftlichen Grundlagen, Produkten, Systemen, Verfahren der Life Sciences und damit verwandten Technologien, der Informationstechnik, der Stoffwandlung, der Mobilität, der Mechatronik, der Energie und Nachhaltigkeit und den Mikro- und Nanosystemen. Die erwähnte wissenschaftliche Durchdringung und Vertiefung der Forschungsbereiche lässt sich am Beispiel der bezüglich der Grössenordnung bzw. des Massstabs unterschiedlichen Entwicklungsstufen eines verfahrenstechnischen Prozesses veranschaulichen. Die Anlagen (macro scale) setzen sich aus Apparaten (meso scale) zusammen. Die Vorgänge in den Apparaten werden durch das Verhalten der fluiden Elemente im micro scale bestimmt, und deren Grundlagen, die molekularen Vorgänge, laufen im Nano-scale-Bereich ab. Der Schwerpunkt der Forschung verschob sich in den vergangenen Jahrzehnten vom apparativen Teil (meso scale) weitgehend in den micro und nano scale. Zudem finden Fragen der Umwelt (mega scale) bereits Eingang im micro und nano scale. Diese Verschiebung spiegelt sich auch in der Bezeichnung und Ausrichtung der neuen Professuren wider. Durch die wissenschaftliche Durchdringung verschob sich zudem der zeitliche Forschungsaufwand von experimenteller Forschung und von Berechnungsund Simulationsverfahren verstärkt zu Letzteren. Der finanzielle Aufwand experimenteller Forschung nahm allerdings nicht zuletzt infolge aufwendigerer neuer Messverfahren (Lasertechnik usw.) beträchtlich zu. Lehre Die wirtschaftliche Entwicklung der Schweiz (im letzten Jahrzehnt von der starken Verschiebung zu einer Dienstleistungsgesellschaft geprägt) und die Einführung der Fachhochschulen wirkten sich in der Lehre in einer markanten Verstärkung und Verbreiterung des ingenieur- und naturwissenschaftlichen Grundlagenwissens und in einer stärkeren wissenschaftlichen Durchdringung des Studiums aus. Im Fachstudium nahm die Zahl der wählbaren Vertiefungen von 16 auf 22 zu. Zudem führten die interdisziplinären Verflechtungen in Form von Zentren als Folge der technischen Entwicklung im Maschinenbau und in der Verfahrenstechnik zu zusätzlichen Wahlmöglichkeiten der Studierenden im Vertiefungsstudium. Häufige Studienplanrevisionen in den Jahren 1982, 1989 und

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1997 zeugen von diesem dynamischen Wandel. Wesentlichen Einfluss hatte dabei die stark zunehmende Bedeutung der Informatik-Hilfsmittel. Als Beispiel sei hier die Umstellung der Konstruktionsausbildung auf zweidimensionales CAD (Computer Aided Design) im Jahr 1986 und auf dreidimensionales CAD im Jahr 1996 erwähnt. Im Jahre 2002 erfolgte die umfassende Umstellung vom bisherigen Diplomstudium zum Bachelor/Master-Studium. Problemlagen Die Problemlage des D-MAVT ist geprägt von zwei grossen Trends der letzten Jahrzehnte: Einerseits haben sich die Grenzen zwischen angestammten und neuen wissenschaftlich-technischen Disziplinen verschoben, andererseits hat die Entindustralisierung der westlichen Industriegesellschaften das Umfeld des Departements fundamental verändert. Die Grenzen zwischen den früher traditionellen Ingenieurgebieten des Maschinenbaus, der Elektrotechnik und der Werkstoffe haben sich im Laufe der letzten 20 bis 30 Jahre vor allem durch den wissenschaftlichen Fortschritt der Elektronik und der Informatik weitgehend vermischt. Im Weiteren haben sich die naturwissenschaftlichen Grundlagen der Chemie, der Physik und der Biologie wesentlich stärker mit Gebieten des Maschinenbaus verflochten bzw. haben diese durchdrungen. Interdisziplinäre Wissensgebiete gewannen stark an Bedeutung, beispielsweise die Mechatronik und die Robotik (Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik), die Verfahrenstechnik (Maschinenbau, Chemie, Biologie), die Energietechnik (Maschinenbau, Physik, Chemie) usw. Diese Entwicklungen waren zudem vom Einbezug wirtschaftlicher und sozialer Gesichtspunkte sowie von Belangen der Umwelt, d.h. der Sicherheit und der Nachhaltigkeit, begleitet. Nicht weniger dramatisch verlief die wirtschaftliche Entwicklung in den der Maschinenindustrie und der Verfahrenstechnik nahe stehenden Industrien (Chemie, Anlagenbau). Die Nachwirkungen der Erdölverknappung 1973 und der damit verbundene Preisanstieg führten der Wirtschaft den Übergang vom Wachstum ohne Grenzen zu den Grenzen des Wachstums eindrücklich vor Augen. Der bis in die späten 1970er-Jahre von der Nachfrage dominierte Markt – unter anderem bedingt durch den Aufbau der Industrien in den kriegsgeschädigten Gebieten und im damaligen Ostblock – verschob sich kontinuierlich zu einem Angebotsmarkt. Der Markt und damit der Kunde bzw. die Kundin, nicht die technische Entwicklung bzw. der technische Stand bestimmten den wirtschaftlichen Erfolg. Zusätzliche Globalisierungseffekte und die durch teilweise hohe Lohnkosten bedingten Produktionsverlagerungen in den Osten Europas und in den

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asiatischen Raum führten in der Schweizer Maschinenindustrie seit 1980 zu einem Verlust von fast 30 Prozent der Arbeitsplätze. Grosse schweizerische Maschinenindustrie-Konzerne, in denen früher eine grosse Zahl von ETH-Absolventen sofort nach dem Studium eine Beschäftigung fand, reduzierten erheblich ihre Aktivitäten in der Schweiz. Zudem wurden Investitionen in neue Grossanlagen vor allem in zukünftigen Märkten in Asien und den USA getätigt, nicht zuletzt bedingt durch die ausgedehnten Genehmigungsverfahren in der Schweiz und eine skeptische Haltung gegenüber neuen Technologien wie beispielsweise der Gentechnologie in der Bevölkerung. Zukunftsperspektiven Der Übergang ins nachindustrielle Zeitalter und die sich stärker ausprägende Dienstleistungsgesellschaft werden das Maschineningenieurwesen und die Verfahrenstechnik weiter beeinflussen. Unabhängig von der technischen Entwicklung kann davon ausgegangen werden, dass sich bereits heute feststellbare Trends noch verstärken werden. Sie zeichnen sich aus durch: – das zunehmende Übergewicht des Engineerings und der Systems-Gestaltung gegenüber der verarbeitenden Industrie (Produktion) in unserem Land, – die weitere Verstärkung der Generalistenausbildung und der Verwissenschaftlichung der Studiengänge im Ingenieurbereich, – eine weiter verstärkt forschungsbezogene und forschungsbegleitete Lehre und Ausbildung. Durch die Reformen im universitären Bereich der Schweiz und deren Auswirkungen auf die ETH Zürich wird sich das Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik zusätzlichen Herausforderungen stellen müssen. Diese sind: – das zunehmende Übergewicht der Naturwissenschaften und der Life Sciences gegenüber den Ingenieurwissenschaften an der ETH Zürich, – die weiter zunehmende Bedeutung und damit stärkere Abhängigkeit von Forschungsinstitutionen und der privatwirtschaftlich finanzierten Forschung in nationalen und internationalen Forschungsnetzwerken, – die Erweiterung des Anforderungsprofils an Professoren und Professorinnen um unternehmerisches Denken und die daraus resultierende Belastung, insbesondere in Kombination mit der zunehmend notwendigen Verteidigung der eigenen Forschung, – die laufende Anpassung der Ausbildung an das Berufsbild und das Tätigkeitsfeld der Bachelor- und Master-Absolvierenden sowie an die sich wandelnden

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Bedürfnisse des Umfeldes, vor allem im Hinblick auf die Abgrenzung gegenüber den Absolvierenden von Fachhochschulen. Diese Herausforderungen dürften in den kommenden Jahren zusammen mit der technologischen Entwicklung zu einem beschleunigten Wandel in Lehre und Forschung im Ingenieurwesen führen.

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Das Departement Management, Technologie und Ökonomie (D-MTEC) Hugo Tschirky

Die Wurzeln des am 1. Oktober 2004 gegründeten ETH-Departements „Management, Technologie und Ökonomie“ (D-MTEC) reichen ins Jahr 1928 zurück, als der Schweizerische Schulrat am 1. Dezember die Gründung eines Betriebswissenschaftlichen Instituts (BWI) an der ETH beschlossen hatte. Treibende Kräfte waren einerseits Unternehmerpersönlichkeiten der Schweizer Industrie. Zu ihnen zählten Iwan Bally, Leo Bodmer, Adolf Bühler, Anton Schrafl und Hans Sulzer. Andererseits sind es der akademische Weitblick des damaligen Schulratspräsidenten Professor Arthur Rohn und die Initiative des Volkswirtschaftsprofessors Eugen Böhler gewesen, die zur Einrichtung eines wirtschaftsorientierten Lehr- und Forschungsinstituts geführt hatten. Den Gründungsakten ist zu entnehmen, dass die neue Institution der werdenden Einheit zwischen Technik und Wirtschaft entsprechen sollte, die für das veränderte Berufsbild des Ingenieurs als wegweisend erachtet wurde: Während sich der Ingenieur in früheren Jahren „nur in seiner konstruktiven Welt bewegte“, ergab sich zunehmend die Notwendigkeit, sich ebenfalls mit wirtschaftlichen Problemen auseinander zu setzen. Die Schaffung und Vermittlung der entsprechenden Ausbildungsgrundlagen war denn auch eine der Kernaufgaben des am 1. Oktober 1929 unter der Leitung von Professor Eugen Böhler offiziell in Betrieb genommenen BWI (er war dort von 1929 bis 1931 tätig). Komplementär zum Lehrauftrag wurde als zweiter Schwerpunkt der Aktivitäten die „Durchführung besonderer betriebswissenschaftlicher Forschungsarbeiten für die Bedürfnisse des schweizerischen Wirtschaftslebens“ vorgegeben. Der Struktur der damaligen Schweizer Wirtschaft entsprechend war das BWI anfänglich und für längere Zeit auf die Betriebsorganisation und die Produktion der industriellen Unternehmen ausgerichtet. Führende Professoren waren die Professoren René de Vallière (am BWI von 1931 bis 1950) und Eberhard Schmidt (von 1950 bis 1954). Aus dieser Zeit stammt ebenfalls die Aufnahme der Beratungstätigkeit, die seit Beginn das Ziel verfolgte, betriebswissenschaftliche Erkenntnisse professionell in der Praxis der Unternehmensführung umzusetzen.

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Im Jahr 1936 wurde die Ausbildungsrichtung Betriebswissenschaften in den Studienplan der Abteilung für Maschineningenieurwesen aufgenommen. Unter Professor Walter Daenzer (am BWI von 1954 bis 1975) erfuhr das BWI eine wesentliche thematische Erweiterung. Mit der Bezeichnung „Systems Engineering“ wurde eine universelle Problemlösungstechnik entwickelt. Sie bildete den Inhalt eigener Vorlesungen und ist bis heute die Grundlage bei der Durchführung sämtlicher Studienarbeiten in Betriebswissenschaften. Eine zweite Verstärkung erfuhr das BWI durch die Wahl von Professor Alfred Büchel (er war dort von 1970 bis 1991), der sich primär mit dem Lehr- und Forschungsgebiet von Logistik, Planung und Steuerung befasste. In diese Zeit fällt ebenfalls die Einführung des Nachdiplomstudiums (NDS) in Betriebswissenschaften. Weitere Ernennungen in den folgenden Jahren waren: Professor Ernst Brem (am BWI von 1975 bis 1987) als Nachfolger von Professor Walter Daenzer, Professor Hugo Tschirky (1982–2005; Gesamtführung, Technologie- und Innovationsmanagement und Leiter NDS), Professor Seiler (am BWI von 1983 bis 1987; Marketing und finanzielle Führung), Professor Huber (von 1987 bis 2001; Nachfolger von Prof. Ernst Brem; Produkt- und Prozessinnovation) und Professor Paul Schönsleben (am BWI seit 1991; Logistik, Supply Chain Management und Informationsmanagement). In diesem chronologischen Abriss zeigt sich eine thematische Entwicklung des BWI, die sich schrittweise der Abdeckung aller wesentlichen Unternehmensfunktionen annäherte. Zwar dominierten nach wie vor die Belange der industriellen Unternehmen, doch zunehmend – und von der Wirtschaft auch erwartet – wurden ebenfalls Problemstellungen der Finanz- und Dienstleistungsinstitutionen fester Bestandteil der Forschung, Lehre und Beratung des BWI. Die thematische Intensivierung veranlasste dieses, entsprechend erweiterte Lehrangebote zu planen. So wurde am 20. Juni 1989 der Schulleitung ein Projekt mit der Bezeichnung „Management Education at ETH“ unterbreitet. Im Vorfeld dieses Vorschlags unternahmen die Professoren Fritz Widmer und Hugo Tschirky im Auftrag der Schulleitung eine Studienreise durch die USA mit dem Zweck, sich ein schlüssiges Bild von der aktuellen Managementausbildung an den technischen Universitäten der USA zu verschaffen. Es stellte sich heraus, dass damals in den Vereinigten Staaten über 400 Ausbildungsstätten für Master of Business Administration (MBA) existierten, deren Lehrpläne in erster Linie auf die Belange von Marketing, Finance und General Management ausgerichtet waren und daher die Eigenart von technologie- und innovationsgetriebenen Unternehmen nicht genügend berücksichtigten.

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Demgegenüber wurden an etwa 20 technischen Universitäten Ausbildungsprogramme unter Titeln wie „Engineering Management“, „Management of Technology“ und „Technology Management“ angeboten; das „Management of Technology“-Programm des Massachusetts Institute of Technology (MIT) zählte zu den bekanntesten. In Europa betrug damals die Zahl der allgemein gehaltenen MBA-Programme etwa 30, während die Technologie-orientierten Managementlehrgänge noch kaum bekannt waren. Aufgrund dieses Befundes forderte der erwähnte Antrag die Schaffung einer „Engineering Business School“ (EBS). Die EBS war geplant als eine führende Ausbildungsinstitution, die in erster Linie Studierenden und Absolventen von technischen Universitäten offen stehen sollte. Der Lehr- und Forschungsschwerpunkt der EBS war auf technologie- und innovationsgetriebene Unternehmen und deren Führung auf allen Stufen ausgerichtet. Mit dieser Ausrichtung wurde ein Zweifaches angestrebt: Einerseits sollte die EBS durch eine Vielfalt von MBA-Programmen und Executive Seminars jene Kompetenzen vermitteln, die ihre Abgänger zu Führungsaufgaben bis zur Gesamtleitung von Unternehmen befähigen sollen. Andererseits sollte mit dem Schwerpunkt auf technologie- und innovationsgetriebenen Unternehmen eine klare Profilierung der ETH gegenüber wirtschaftsorientierten Universitäten geschaffen werden. Die Schulleitung beurteilte den Vorschlag positiv und beschloss, als ersten Schritt und in Zusammenarbeit mit dem International Institute for Management Development (IMD) in Lausanne und der ETH Lausanne ein neunwöchiges Senior Executive Management Program anzubieten. Als Leiter konnte Professor Derek Abell (IMD) gewonnen werden. Das Programm startete erfolgreich als „Leadership Competencies Program“ und trägt heute den Namen „Mastering Technology Enterprise“. Die durchschnittliche Teilnehmerzahl bewegt sich zwischen 30 und 40. Mit der Option, die EBS zu einem späteren Zeitpunkt im geplanten Umfang zu realisieren, wurde 1989 die ETH-Abteilung „Betriebs- und Produktionswissenschaften“ (IIIE) neu gegründet. Sie wurde im Zuge einer späteren ETH-weiten Reorganisation als Departement umbenannt (D-BEPR). Der Lehrplan der neuen Abteilung erstreckte sich über vier Unterrichts- und ein Diplomsemester. Reguläre Studierende absolvierten vor dem IIIE-Eintritt die vier ersten Semester an einer der ETH-Abteilungen für Maschineningenieurwesen (IIIA), Elektrotechnik (IIIB), Informatik (IIIC) oder Werkstoffe (IIID). Mit einem weitgehend identischen Lehrplan – ohne den Lehrteil über Produktion, jedoch erweitert um Lehrveranstaltungen zum Thema Management – wurde parallel zum regulären Diplomstudium weiterhin das Nachdiplomstudium „Betriebswissenschaften“ angeboten.

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Mit dieser strukturellen Erneuerung verband sich die Chance, den direkten Einbezug der tragenden Unternehmensfunktionen in das Lehr- und Forschungsgebäude der Betriebswissenschaften zu vertiefen. Dies geschah durch den Gewinn zahlreicher ETH-Institute und -Lehrstühle – zusätzlich zu den bestehenden BWI-Professuren – als reguläre oder assoziierte Mitglieder der neuen Lehrabteilung: das Institut für Arbeitspsychologie (Prof. Eberhard Ulich), das Institut für Hygiene und Arbeitsphysiologie (Prof. Helmut Krueger), das Institut für Textilmaschinenbau und Textilindustrie (Prof. Urs Meyer), das Institut für Umformtechnik (Prof. Josef Reissner), das Institut für Werkzeugmaschinen (Prof. Mathias, später Prof. Fritz Rehsteiner), das Institut für Operations Research (Prof. Hans-Jakob Lüthi), die Professur für Betriebwirtschaft (Marketing und finanzielle Führung; Prof. Armin Seiler), die Professur für Unternehmensführung und Technologiemanagement (Prof. Fritz Fahrni) und die Professur für Rechtswissenschaft (Patente und geistiges Eigentum; Prof. Gérard Hertig). Mit dieser Ausstattung wurden erste Voraussetzungen geschaffen, um im Rahmen der Lehr- und Forschungsaufgaben die Realität von Unternehmen und Betrieben betriebswissenschaftlich zu studieren. Das reale Geschehen in Unternehmen und Betrieben ist Ausgangspunkt und Ziel der betriebswissenschaftlichen Erkenntnis zugleich. Die Realität von Unternehmen lässt sich aus zwei Gesichtswinkeln erfassen. Zum einen sind es die zahlreichen Disziplinen der Natur- und der Sozialwissenschaften, die in der Lage sind, darüber aspektweise erklärende und empfehlende Aussagen zu machen. Im Vordergrund stehen die Ingenieur- und Arbeitswissenschaften, die Wirtschafts- und Rechtswissenschaften sowie die Umweltwissenschaften. Zum andern stellt diese Realität ein unteilbares Ganzes dar, was erfordert, sie zusätzlich aus einer ganzheitlichen Sicht zu verstehen. Diese ganzheitliche Sicht zu vermitteln, gehört zu den Kernaufgaben der Betriebswissenschaften. Sie ist integrierend und gestaltend zugleich: Aus integrierender Sicht werden einerseits die Erkenntnisse der aspektweisen Betrachtung zu einem einheitlichen Bild zusammengeführt. Daraus ergeben sich andererseits neue Ansätze zur Gestaltung von Unternehmen, vor allem im Bereich der Führung und des gemeinsam zu optimierenden Arbeits- und Technikeinsatzes. Diese Grundgedanken prägten zum einen den viersemestrigen, allgemeinen Lehrplan sowie den vielfältigen Inhalt der Vertiefungsblöcke in Fertigungstechnik und Produktionsmaschinen, Umformtechnik, Integrierte Produktentwicklung, Automatisierte Produktion, Mechanische Verfahrenstechnik und Apparatebau, Computer und Netzwerke, Informationssysteme, Arbeitswissenschaften, Technologie- und Innovationsmanagement, Betriebswirtschaftslehre

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sowie Logistik- und Informationsmanagement. Zum anderen wurde ihnen durch die Gründung des Zentrums für Unternehmenswissenschaft an der ETH – als Nachfolgeorganisation des BWI – Ausdruck gegeben. Die Entwicklung des D-BEPR in den Jahren 1989–2004 – von der Gründung bis zur Reorganisation – war höchst erfreulich: 862 Studierende besuchten das Diplomstudium, von denen 645 mit dem Diplom ausgezeichnet wurden. Im gleichen Zeitraum wurden 172 Doktor-Urkunden übergeben. Das NDS verzeichnete 790 Teilnehmer, von denen 650 das Diplom erlangten. Mit der eingangs erwähnten Gründung des Departements „Management, Technologie und Ökonomie“ (D-MTEC) im Jahr 2004 fällte die Schulleitung eine weitere bedeutende Entscheidung. Ausschlaggebend waren mehrere Gründe: Ein erster war gegeben durch den Umstand, dass 2003–2005 mehrere Professuren des Departements neu zu besetzen waren. Damit bestand die Gelegenheit, neue Lehr- und Forschungsschwerpunkte festzulegen; darunter sind die deutlich erhöhte Bedeutung der immateriellen Produktion im Dienstleistungs- und Finanzsektor, die Energiewirtschaft, der Bereich „Wertschöpfung“ einschliesslich Human Resources Management, Innovationsmarketing, Nachhaltigkeit, Riskmanagement und der Einbezug der angewandten Ökonomie hervorzuheben. Der mit diesen Voraussetzungen geplante Lehrkörper umfasst gegenwärtig (April 2005) folgende Professoren: Professor Roman Boutellier (Innovationsund Technologiemanagement), Professor Lucas Bretschger (Ressourcenökonomie), Professor Fritz Fahrni (Unternehmensführung und Technologiemanagement), Professor Elgar Fleisch (Informationsmanagement), Professor Massimo Filippini und Professor Eberhard Jochem (Energiewirtschaft), Professor Gudela Grote (Human Resources Management und Organisationsentwicklung), Professor Paul Schönsleben (Operations und Supply Chain Management), Professor Frank Schweitzer (Systemgestaltung), Professor Theo Wehner (Organisationsdynamik, Wissens- und Projektmanagement) und Professor Volker Hoffmann (Nachhaltigkeit und Technologie). Noch nicht besetzt sind die Professuren für Innovationsmanagement und -marketing, für Innovationsökonomie, für Entrepreneurial Risk Management, für Mensch-Technik-Interaktion und für Logistics and Factory Management. Der Entscheid der Schulleitung spiegelt das erweiterte Aufgabenbewusstsein einer führenden technischen Hochschule wider: durch die fortwährende Schaffung von originärem ingenieur- und naturwissenschaftlichem Wissen weltweit eine Spitzenposition einzunehmen und gleichzeitig über die Kompetenz zu verfügen, die gesellschaftlich nützliche Nutzung dieses Wissens verantwortlich mitzubestimmen.

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Das Departement Physik (D-PHYS) Hans-Rudolf Ott

Aufgaben im Wandel Während der letzten 25 Jahre haben sich die meisten wissenschaftlichen Disziplinen, gerade auch die Physik, spektakulär weiterentwickelt. Sowohl das akkumulierte neue Wissen als auch die neuen technischen Möglichkeiten für experimentelle und theoretische Fortschritte erfordern direkt Neuerungen in Lehre und Forschung. Ähnlich rasant haben sich neue Querverbindungen zwischen einzelnen wissenschaftlichen Disziplinen entwickelt, und daraus sind zum Teil neue Fachgebiete entstanden. In der Folge werden vermehrt auch Ansprüche an die Dialogfähigkeit von Wissenschaftlern gestellt, sowohl im Rahmen ihrer fachlichen Arbeit als auch im Kontakt mit der fachfremden Öffentlichkeit. Institutionelle Entwicklung Die ETH-weiten Umstrukturierungen nach 1990 betrafen das Physikdepartement wenig. Die Departementstruktur war hier bereits im Jahre 1974 eingeführt worden. Im Ausbildungssektor bildete die Physik zusammen mit der Mathematik seit dem frühen 20. Jahrhundert eine Einheit, die in Form der Abteilung IX bis 1998 Bestand hatte. Diese Einheit wird auch nach der damals erfolgten Auflösung der ETH-Abteilungsstruktur in Form einer engen Zusammenarbeit des D-PHYS mit dem Departement Mathematik (D-MATH) in Sachen Studium de facto weitergeführt. Die Einheit ist auch verantwortlich für die Organisation des 1997 eingeführten Studiengangs Rechnergestützte Wissenschaften. Die Zahl der Professuren blieb über die Zeit ungefähr konstant; hingegen mussten in mindestens zwei Schritten bleibende Kürzungen von Personalstellen in Kauf genommen werden. Zudem wurde die Ausrichtung einiger Professuren bei Neubesetzungen erheblich geändert und so den neuen Gegebenheiten der Forschungslandschaft Rechnung getragen. Die ordentlichen Finanzmittel für betriebliche Bedürfnisse blieben anfänglich real konstant, d.h., die Teuerung wurde ausgeglichen. Positiv wirkte sich die Möglichkeit aus, aufgrund von Anträgen von der Schulleitung direkte, zeitlich limitierte Projektmittel zu

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erhalten. In den letzten Jahren hat sich die finanzielle Situation allerdings angespannt. Die Aufnahme neuer Aktivitäten ist nur noch bei gleichzeitiger Aufgabe von bisherigen Tätigkeiten zu realisieren. Forschung Das D-PHYS der ETH Zürich darf für sich in Anspruch nehmen, wesentliche Beiträge zur internationalen Spitzenforschung geliefert zu haben. Dabei wurde und wird hauptsächlich der Grundlagenforschung eine hohe Aufmerksamkeit geschenkt. Unter Beibehaltung einer grossen Breite von Aktivitäten innerhalb der Physik wurden Schwerpunkte in verschiedenen Untergebieten gebildet. Die experimentelle Forschung konzentrierte sich auf die Gebiete der Physik kondensierter Materie, der Mittel- und der Hochenergiephysik, der Quantenelektronik und der Astronomie. Im Theoriesektor wurden vornehmlich die Gebiete der mathematischen Physik, der Physik der kondensierten Materie und der Teilchenphysik gepflegt. Die Bedeutung von nationalen und internationalen Kollaborationen auf allen Gebieten der physikalischen Forschung nahm in den letzten Jahrzehnten zu. Für die Teilchenphysik war diese aus wissenschaftlichen und finanziellen Gründen unvermeidliche Entwicklung schon seit längerer Zeit bekannt und im Gange. Zunehmend sind aber auch andere Zweige der Physik auf die Verfügbarkeit von Grossanlagen angewiesen, deren Beschaffung und Unterhalt durch eine einzelne Universität oder ein einzelnes Departement nicht mehr möglich sind. Eine besonders rasante Entwicklung hat im letzten Jahrzehnt in der Astronomie und Astrophysik eingesetzt. Diese wurde zum grossen Teil durch die Verfügbarkeit neuer und teurer Instrumente wie erd- und satellitengestützter Teleskope ermöglicht. Auch in diesen Fällen führten nur grosse, international abgestützte Projekte zum Ziel. Das D-PHYS trug insbesondere dieser neuesten Entwicklung Rechnung und hat die Anzahl der Professuren für Astronomie auf Kosten anderer Gebiete signifikant erhöht. In der Physik kondensierter Materie wurden mit innovativen Methoden Materialien in neuer Zusammensetzung oder in neuer Form untersucht. Da sich die Herstellung solcher Materialien oft als sehr teuer erwies, mussten diese im Bedarfsfall im Rahmen von Kollaborationen beschafft werden. Anders wäre eine international kompetitive und beachtete Forschung auf diesem Gebiet in vielen Fällen nicht möglich gewesen. Die an der ETH gepflegte Forschung auf dem Gebiet der Quantenelektronik enthielt eine stark anwendungsorientierte Komponente. Hier wurden bis vor kurzem namhafte Forschungsmittel aus europäischen und nationalen Programmen mit definierten Zielvorgaben eingeworben. Auf diesem Gebiet ergaben sich auch die meisten

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Kollaborationen mit Industriepartnern, die in vermindertem Masse auch in anderen Disziplinen zustande kamen. Vor etwa 15 Jahren setzte sich die Erkenntnis durch, dass die Physik auch für Fortschritte in den Lebenswissenschaften eine äusserst wichtige Rolle spielen würde. Diesem Aspekt trug das D-PHYS Rechnung, indem es zusammen mit der Universität Zürich ein Institut für Neuroinformatik gründete. Ein Teil der hier betriebenen Forschung nutzt sowohl experimentelle als auch theoretische physikalische Ansätze. Gerade zu Letzteren hat das D-PHYS wesentliche Beiträge geliefert. Die Existenz des Instituts beweist, dass die wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen der ETH und der Universität, wo es sinnvoll erscheint, erfolgreich ist. Lehre Der Inhalt der Lehre zu Gunsten der Grundausbildung in Physik blieb in den letzten Jahrzehnten in etwa konstant. Im Physikstudium wurde an der engen Zusammenarbeit mit der Mathematik festgehalten, und international betrachtet zeichnet sich das Physikstudium an der ETH durch einen sehr hohen Anteil an mathematischen Fächern aus. Die Studierenden entscheiden sich erst nach dem ersten Jahr für die eine oder andere Richtung, und selbst danach ist unter gewissen Bedingungen ein Wechsel möglich. Massnahmen wie die vorgeschriebene Durchsetzung der Bologna-Reform erwirkten formale Änderungen und werden vermutlich zu einem Anstieg der Anforderungen an die Studierenden, aber auch an die Dozentinnen und Dozenten führen. Anpassungen an die internationale Entwicklung erfolgten natürlich in der Stoffauswahl des Fachstudiums. Konzeptuell blieb die Ausbildung, bestehend aus obligatorischen Vorlesungen, fachlich spezifischen Wahlfach-Vorlesungen und Praktika, dieselbe. Gegen Ende der 1980er-Jahre wurde aufgrund der internationalen Entwicklung in der Forschung die Quantenelektronik als neues obligatorisches Kernfach eingeführt; auch wurde beschlossen, die Astrophysik im Masterstudium aufzuwerten. An die aktuellen Forschungsgrenzen werden die Studierenden in Fachvorlesungen und im Rahmen von Semesterarbeiten mit der Möglichkeit einer aktiven Teilnahme an laufenden Forschungsprojekten herangeführt. Die ausserordentliche fachliche Vielfalt des Lehrangebots ab der zweiten Studienhälfte darf als besondere Stärke des D-PHYS bezeichnet werden. Sie fusst auf der bisher aufrechterhaltenen und sogar noch ausgebauten Bandbreite der Forschungsfachgebiete. Das D-PHYS ist bestrebt, diese Breite beizubehalten, um insbesondere für zukünftige Absolvierende des Masterstudiums auch auf internationalem Niveau attraktiv zu sein.

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Die Verknüpfung von Forschung und Lehre, für die ETH ein wichtiges Ziel, ist vor allem in Doktorarbeiten vorgesehen und findet, in reduzierter Form, auch in Semester- und Diplomarbeiten statt. Die Zahl der vom D-PHYS zu leistenden propädeutischen Vorlesungen für andere Studiengänge nahm in den vergangenen Jahrzehnten zu. Die Zusammenlegungen einzelner Studiengänge in gemeinsame Zyklen und die damit verknüpfte Auswahl des Stoffes wurden öfters geändert. Das D-PHYS ist, wenn immer möglich, auf die Wünsche der Fachabteilungen bzw. der Fachdepartemente eingegangen. Problemlagen Das D-PHYS sah sich insbesondere in den letzten Jahren mit verschärften Legitimierungs- und Finanzproblemen konfrontiert. Die Möglichkeiten der Drittmittelfinanzierung von Projekten in der Grundlagenwissenschaft sind beschränkt, und die verfügbaren Mittel für diesen Forschungssektor haben in letzter Zeit prozentual abgenommen. Der Weg von der physikalischen Grundlagenforschung bis zur Anwendung oder bis zu einem Produkt ist erfahrungsgemäss lang. Gerade die Erarbeitung von Grundlagen für fortgeschrittene Technologien, meistens im Zusammenhang mit der fortschreitenden Miniaturisierung und der Anwendung funktioneller Materialien, ist aber in letzter Zeit sehr kostenintensiv geworden. Langfristige Perspektiven werden vermutlich in nächster Zeit nur durch staatlich finanzierte Projektförderung aufrechterhalten werden können. Da Fortschritte in anwendungsorientierten Gebieten oft wesentlich auf neuen physikalischen Messmethoden oder grundlegend neuen Erkenntnissen der physikalischen Forschung beruhen, ist die Unterstützung der Grundlagenforschung auch aus ökonomischer Sicht mehr als gerechtfertigt. Die Berechtigung staatlicher Unterstützung gilt insbesondere auch für die Forschung mit dem Ziel reiner Erkenntniserweiterung, einer der besonderen Aufgaben universitärer Grundlagenforschung. Ihre Resultate dürfen ohne Zweifel auch als kultureller Beitrag zu Gunsten der Allgemeinheit verstanden werden. Als generelles Problem erwies sich teilweise die Personalpolitik der letzten 20 Jahre. Das De-facto-Verbot der Daueranstellung von neuem akademischem Personal unterhalb der Professorenstufe ist aus verschiedenen Gründen problematisch. Vor allem in der experimentellen Forschung nahm die Komplexität der Apparaturen stark zu, und deren kompetenter und effizienter Betrieb kann zunehmend nicht mehr nur mit Doktorierenden und Postdoktorierenden aufrechterhalten werden. Auch im Hinblick auf die meist hohen Investitionskosten

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ist diese Situation ökonomisch nicht optimal. Zudem wirkt sich der Mangel an erfahrenen und kompetenten Mitarbeitenden auch in der Lehre negativ aus. Dies gilt sowohl für die Durchführung von Vorlesungen als auch für die Betreuung der Auszubildenden in Übungen und bei praktischen Laborarbeiten. Zukunftsperspektiven Die derzeitige Entwicklung in den Natur-, Lebens- und Ingenieurwissenschaften lässt erkennen, dass der Physik vermehrt eine Brückenfunktion in der internationalen, zunehmend interdisziplinären Spitzenforschung zukommen wird. Dies gilt einerseits für die experimentelle Forschung, wo neu entwickelte und immer bessere physikalische Messmethoden Experimente erlauben, die von den Fachleuten in den anderen Disziplinen kaum realisiert würden, aber für deren Problemlösungen unentbehrlich sind. Andererseits fliessen vermehrt auch physikalische Denkweisen und Modelle in die Forschung anderer Disziplinen ein. In Zukunft wird sich dieser Trend wohl noch verstärken, insbesondere dort, wo physikalische Messungen und Betrachtungsweisen zu spektakulären neuen Einsichten führen, so zum Beispiel in den Lebenswissenschaften. Zunehmen wird ebenfalls der Einsatz von Rechenanlagen für die Problemlösung, sowohl in der Physik selber als auch in den erwähnten anderen Wissenschaftszweigen. Die Physik wird in neuen und interdisziplinären Forschungsrichtungen verstärkt eine grosse Rolle spielen. Die Fähigkeit ausgebildeter Physikerinnen und Physiker, Problemstellungen unvoreingenommen anzugehen, prädestiniert sie für die interdisziplinäre Forschung.

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Das Departement Umweltwissenschaften – Forstwissenschaften (D-UWIS) Anton Schuler

Von der „Forstwirtschaft“ zum „Wald- und Landschaftsmanagement“ Mit der Einführung der neuen Bachelor- und Master-Studiengänge erhalten die meisten Studiengänge und teilweise auch die Forschungsbereiche an den Schweizer Hochschulen neue Bezeichnungen, Titel und Abschlüsse. Für den Bereich Forstwissenschaften geht es aber um mehr als nur eine Titeländerung, denn am 1. Januar 2004 fusionierten das D-FOWI und das Departement Umweltnaturwissenschaften (D-UMNW) zum neuen Departement Umweltwissenschaften (D-UWIS). Damit fand ein seit der Gründung des Eidgenössischen Polytechnikums im Jahre 1855 existierender selbständiger Forschungsbereich sein Ende: Aus der „Forstschule“ des Eidgenössischen Polytechnikums (1855) war 1908 die Abteilung VI (Forstwirtschaft) und schliesslich das Departement Forstwissenschaften geworden. Mit der Fusion wurde eine Entwicklung abgeschlossen, die sich in den letzten Jahren nach langen Abklärungen und Diskussionen abgezeichnet hatte. Im Wintersemester 2002/03 begannen zum letzten Mal Studierende an der ETH Zürich eine Ausbildung im Studiengang Forstwissenschaften, die sie als Dipl. Forst-Ing. ETH abschliessen werden. Ein Jahr später – im Herbst 2003 – startete der neue Bachelor-Studiengang „Umweltnaturwissenschaften“ mit einer möglichen Systemvertiefung „Wald und Landschaft“. Dieser kann anschliessend zum Master in Umweltwissenschaften z.B. mit Vertiefung für Wald- und Landschaftsmanagement führen. Die institutionelle Entwicklung in Stichworten – 1979: Zusammenschluss der bestehenden Institute und Professuren der Abteilung für Forstwirtschaft (VI) zum Institut für Wald- und Holzforschung (IWHF; Professuren heissen in dieser Phase Fachbereiche): Institut für Waldbau (Prof. Hans Leibundgut, ab 1979 Prof. Jean-Philippe Schütz), Institut für Mikrotechnologische Holzforschung (Prof. Hans Heinrich Bosshard), Institut für Forstliche Betriebswirtschaftslehre (Prof. Hermann Tromp), Professur für

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Waldertragskunde und Forsteinrichtung (Prof. Alfred Kurt), Professur für Forstliches Ingenieurwesen (Prof. Viktor Kuonen), Professur für Dendrologie (Prof. Enrique Marcet), Professur für Bodenphysik (Prof. Felix Richard) – 1990: Departement Wald- und Holzforschung (D-WAHO) – Professuren: Forstschutz und Dendrologie; Waldbau; Forsteinrichtung und Waldwachstum; Forstpolitik und Forstökonomie; Forstliches Ingenieurwesen (Holzkunde und Holztechnogie). Neu: Professur für Holzwissenschaften. Nicht mehr dabei: Professur Bodenphysik (neu im D-UMNW) – 1998: Umbenennung zu Departement Forstwissenschaften (D-FOWI) – 2004: Fusion mit dem Departement Umweltnaturwissenschaften (D-UMNW) zum Departement Umweltwissenschaften (D-UWIS) Forschung Das D-FOWI sah sich traditionellerweise dem Grundsatz verpflichtet, dass ohne hoch stehende Forschung keine qualifizierte Lehre möglich ist. Dazu gehörte seit jeher auch die Bearbeitung von Problemen aus der forstlichen Praxis. Die zur Unterstützung der Forschung schon im 19. Jahrhundert gegründete forstliche Forschungsanstalt in Birmensdorf orientiert sich hingegen an den Bedürfnissen der schweizerischen Forstwirtschaft und steht ihr für wissenschaftliche Dienstleistungen und die längerfristige Auftragsforschung zur Verfügung. 1988 wurde die Forschungsanstalt in Birmensdorf um die Bereiche Schneeund Lawinenforschung sowie Landschaftsforschung erweitert und entsprechend in Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) umbenannt. Durch die geänderten Prinzipien der ETH für die Forschung und die rasche Erweiterung der Forschungsgebiete der WSL ergaben sich immer wieder Abstimmungs- und Koordinationsbedürfnisse, die periodisch geklärt werden mussten (z.B. 1988 im Bericht Avanti 10.2 über die „operative Zusammenarbeit von Abteilung VI/IWHF und EAFV“ oder 1995 im Bericht „Synergie ETH-Forstwissenschaften – WSL“ im Zusammenhang mit der Strategischen Planung 1996–1999). Markant beeinflusst wurden die Forschungsgebiete und Forschungsthemen einerseits von der so genannten Ökologisierung der Gesellschaft, andererseits von der so genannten Waldsterben-Diskussion (ab 1982) sowie der Diskussionen über die Massnahmen in Folge der in der Schweiz und ihren Nachbarländern wütenden Orkane Vivian (1990) und Lothar (1999), die viele Grundsätze der traditionellen Forstwirtschaft in Frage stellten.

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Lehre Lehre und Forschung sollen sich an den Bedürfnissen von Gesellschaft, Wirtschaft und Verwaltung ausrichten. Auf Grund der starken Zunahme der Bedeutung von Umweltthemen im letzten Viertel des 20. Jahrhunderts wurde klar, dass die forstliche Ausbildung vermehrt auch auf diese Bereiche auszurichten war. Der Schweizerische Forstverein (schon 1855 die treibende Kraft für die Etablierung der Forstschule) forderte 1976, dass vermehrt auf die Ausbildungsbedürfnisse von „Spezialisten, auch in verwandten Bereichen wie Natur- und Umweltschutz, Raumplanung usw.“ Rücksicht genommen werde. Ähnlich argumentierte Hans Leibundgut in der ETH-Festschrift von 1980: Die Schwerpunkte der forstlichen Forschung und Lehre der Zukunft würden im Beziehungskomplex „Wald–Umwelt“ liegen. Fast gleichzeitig und immer stärker wurde die so genannte Umwelt auch zu einem an der ETH Zürich generell präsenten Thema. Schon im Naturschutzjahr 1970 wurde unter der Leitung von Professor Hans Leibundgut ein mehrtägiges Kolloquium zum Thema „Schutz unseres Lebensraumes“ durchgeführt. Ein Meilenstein in dieser Entwicklung war zweifellos die Gründung des Studienganges bzw. des Departements Umweltnaturwissenschaften (D-UMNW) in den Jahren 1987 bzw. 1990, die auch aus dem Bereich der Forstwissenschaften alimentiert wurde (Wechsel der Professur Bodenphysik an dieses neue Departement). Später wechselte auch die Professur Natur- und Landschaftsschutz von den Forstwissenschaften ans D-UMNW. Den sich rasch verändernden und komplexer werdenden Bedingungen trug das D-FOWI mit den Studienplanrevisionen von 1985 und 1994 Rechnung. Problemlagen Von grosser Bedeutung für das D-FOWI waren die Veränderungen, die seit den 1970er-Jahren den ganzen Umweltbereich erfassten. Die Holzproduktion, die bisher vielen Gemeinden ihr Einkommen gesichert hatte, trat aus wirtschaftlichen Gründen mehr und mehr in den Hintergrund. Gleichzeitig verlangte das zunehmende Interesse der Gesellschaft an der Umwelt und an ihrer Nutzung nach neuen Regelungen: Mit der Einführung der neuen wirkungsorientierten Verwaltungsführung wurde eine Entflechtung von betrieblichen und öffentlichen Aufgaben der Forstverwaltung von Bund und Kantonen vorgenommen. Das aus der grundsätzlichen Forderung nach Walderhaltung im 19. Jahrhundert entstandene Forstpolizeigesetz von 1902 wurde 1991 durch das Waldgesetz abgelöst. Die vom Departement zu erreichenden Ausbildungsziele standen mit diesem Wechsel unter veränderten Vorzeichen, was zu erheblichen Unsicherheiten führte.

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Während die wissenschaftliche Beschäftigung mit der Umwelt an der ETH mit der Gründung des D-UMNW endgültig Fuss fasste, ergab sich gerade dadurch eine Konkurrenz für die Forstwissenschaften und schliesslich, durch die unterkritische Grösse des Departements, eine ernsthafte Problemlage. Abklärungen, eine Fusion mit verschiedenen Departementen betreffend, wurden in Angriff genommen, und schliesslich wurde das Departement mit dem D-UMNW vereinigt. Kritisch wurde die Situation, als mitten in diesem Prozess im September 2002 die „Terminierung“, d.h. die Aufhebung von drei der sieben Professuren verfügt wurde. Das D-FOWI begab sich dadurch stark geschwächt in den endgültigen Prozess der Umwandlung ins D-UWIS, der ab Anfang 2004 formell vollzogen wurde. Die Zukunft der bisher zum D-FOWI gehörenden Bereiche von Forschung und Lehre an der ETH Zürich lag seit der Fusion des D-FOWI mit dem D-UMNW zum Departement Umweltwissenschaften am 1. Januar 2004 in den Händen ebendieser neuen Einheit. Die „physische“ Zusammenführung der weit auseinander liegenden Standorte in die alten Chemiebauten im ETH-Zentrum ereignete sich im Sommer 2005. Am 22. April 2005 schloss sich das D-UWIS mit den Departementen D-AGRL und D-ERDW zum so genannten Schulbereich für Erde, Umwelt und Natürliche Ressourcen (School Domain of Earth, Environment, and Natural Resources, ETH: S-ENETH) zusammen.

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Das Departement Umweltwissenschaften – Umweltnaturwissenschaften (D-UWIS) Peter Frischknecht

Aufgaben im Wandel 1986 setzte der Vorsteher der Abteilung Naturwissenschaften gemeinsam mit dem Direktor der Eidgenössischen Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz (EAWAG) eine Kommission aus vier Mittelbauangehörigen ein, welche den Auftrag erhielt, einen umweltnaturwissenschaftlichen Studiengang zu entwickeln. Durch die Ereignisse von Tschernobyl und Schweizerhalle beschleunigt, wurde der Studiengang Umweltnaturwissenschaften im Herbst 1987 zum ersten Mal angeboten. An Stelle der erwarteten 20 bis 30 Studierenden schrieben sich 130 Studierende ein. Eine Erfolgsgeschichte nahm ihren Anfang! Die neue Einheit war ETH-intern ausserordentlich umstritten. Der Studiengang wurde in rollender Planung entwickelt. Die Arbeitsmarktchancen der Absolventinnen und Absolventen waren unsicher. Ein konzeptionelles Verständnis von Umweltforschung fehlte – und damit auch ein klares Profil. Trotz den schwierigen Ausgangsbedingungen gelang es dem Departement in den vergangen 15 Jahren, sich innerhalb und ausserhalb der ETH zu etablieren. Die Forschung ist systemorientiert und umfasst die Sphären Wasser, Boden und Luft sowie die Bio- und Anthroposphäre. Externe Gutachter siedeln Forschung und Lehre auf höchstem internationalem Niveau an. Das Studium ist beliebt, weil es gesellschaftlich relevante Fragen ins Zentrum stellt und die Naturwissenschaften über disziplinäre Grenzen hinausgehend in neuer Art vermittelt. Das Diplom ist auf dem Arbeitsmarkt als „Brand“ eingeführt. Institutionelle Entwicklung Der erste Schritt in der institutionellen Entwicklung war die Gründung der Abteilung für Umweltnaturwissenschaften am 1. Januar 1988, die für die Organisation der Lehre zuständig war. Das gleichnamige Departement (D-UMNW) wurde zwei Jahre später, am 1. Januar 1990, aus den folgenden sechs Instituten gebildet:

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– Laboratorium für Atmosphärenphysik – Entomologisches Institut – Geobotanisches Institut – Geographisches Institut – Institut für Gewässerschutz und Wassertechnologie – Institut für Terrestrische Ökologie Die institutionelle Entwicklung war seit der Gründung durch die dynamische Entwicklung im Umweltbereich geprägt. Nachfolgend einige besondere Meilensteine: – 1993 wurde beschlossen, das Entomologische Institut aufzuheben. – 1994 wurde die Professur für Umweltnatur- und Umweltsozialwissenschaften besetzt, ein Interface zwischen den Natur- und den Sozialwissenschaften. Mit dieser Professur wurde auch der Bereich der Anthroposphäre eingebunden. – 1995 gründete das Departement den Wirtschaftsbeirat und institutionalisierte somit die Sicht von aussen. – 1996 wurde die Professur für Umwelthygiene geschaffen, und die bereits früher eingeführte Fachvertiefung im gleichnamigen Gebiet konnte abgesichert werden. 2001 wurde diese Professur in die Professur für Biomedizin umgewandelt. – 2001 wurden das Laboratorium für Atmosphärenphysik und das Geographische Institut zum Institut für Atmosphäre und Klima zusammengefasst. – 2004 wurde das Institut für Mensch-Umwelt-Beziehungen gegründet. Die Fusion des D-UMNW mit dem Departement Forstwissenschaften am 1. Januar 2004 zum Departement Umweltwissenschaften (D-UWIS) sowie der Zusammenzug in ein einziges Gebäude sind aktueller Anlass, über die neue Departementstruktur als Ganzes nachzudenken. Forschung Das Departement Umweltnaturwissenschaften ist multidisziplinär zusammengesetzt. Bei seiner Gründung haben sich Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen mit physikalischem, chemischem und biologischem Hintergrund sowie aus den Sozial- und Geisteswissenschaften zusammengetan. Die Mitglieder verfolgen einerseits umweltrelevante Forschungsthemen in den eigenen Disziplinen, sie teilen aber andererseits die Überzeugung, dass viele der drängenden Umweltprobleme im Kontext nachhaltiger Entwicklung zu betrachten sind und dies eine inter- und transdisziplinäre Herangehensweise erfordert.

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Das Nebeneinander von disziplinärer und multidisziplinärer naturwissenschaftlicher Forschung charakterisiert das Wesen und die Stärke der Forschung am Departement Umweltnaturwissenschaften. Ein solides theoretisches, methodisches und technisches Fundament in den Basisdisziplinen ist die Voraussetzung für innovative Forschungsarbeiten in komplexen Systemen. Die multidisziplinäre Herangehensweise ist in den Systemen Atmosphäre, Boden, Wasser und Biosphäre eine inhaltliche Notwendigkeit. Die breite disziplinäre Zusammensetzung des Departements bietet dazu eine unabdingbare und weltweit fast einmalige Möglichkeit. Der Einbezug der Sozial- und Geisteswissenschaften ist oft ein schwieriger Schritt. Mit der Gründung eines Instituts für Mensch-Umwelt-Beziehungen hat das Departement die institutionellen Bedingungen dafür verbessert. Projekte verschiedener Gruppen zeigen, dass ein systemorientierter Forschungsansatz auch in dieser Breite ausserordentlich erfolgreich sein kann, wenn die disziplinäre Fundierung vorhanden ist. Lehre Die Entwicklung der Lehre ist durch Kontinuität der Ziele und Wandel der Form gekennzeichnet. In der ersten Wegleitung von 1989 wurde die Kernidee des Studiums folgendermassen umschrieben: „Der Studiengang vermittelt fundierte Kenntnisse über spezielle Umweltsysteme und die darin ablaufenden Prozesse sowie die Grundlagen der Mensch-Umwelt-Beziehungen.“ Der Studiengang wurde nicht nur als Reaktion auf eine gesellschaftliche Herausforderung verstanden, sondern auch als Reform der traditionellen naturwissenschaftlichen Ausbildung. Wichtige Elemente waren: – breite, naturwissenschaftliche Grundlagen – ein Fachstudium mit einer exemplarischen, wählbaren Vertiefung in einem Umweltsystem und einer naturwissenschaftlichen Disziplin – einsemestrige Berufspraktika sowie kleine und grosse Fallstudien – der Einbezug von geistes- und sozialwissenschaftlichen Elementen in relevantem Umfang und mit selektionswirksamen Prüfungen In vielen kleinen Schritten wurde die Ausbildung in den 1990er-Jahren den neuen Entwicklungen und Bedürfnissen der Studierenden angepasst. Anfang Wintersemester 2003/04 wurde das Diplomstudium durch ein Bachelor- und Masterstudium ersetzt. Die strukturelle und qualitative Erneuerung hat zum Ziel, Transparenz, Mobilität und Flexibilität zu erhöhen. Der folgende Kernsatz des Leitbildes macht deutlich, dass die inhaltlichen Ziele des

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Studiums weiterhin gültig sind: „Die Ausbildung vermittelt Wissen und Verständnis darüber, wie die natürliche Umwelt funktioniert und wie die Wechselwirkungen zwischen dem Menschen und seiner belebten und unbelebten Umwelt beschaffen sind.“ Problemlagen Die Umweltthematik hat sich in den vergangen Jahren vom Protestthema der gesellschaftlichen Avantgarde zur allgemein akzeptierten Leitidee einer nachhaltigen Entwicklung gewandelt. In der Schweizer Bundesverfassung von 1999 ist diese als ein Staatsziel festgelegt. Die zunehmende Professionalisierung, Institutionalisierung und Akademisierung der Umweltdebatte begleitet diesen Wandel. Gleichzeitig hat jedoch der Stellenwert des Themas Umwelt in der Bevölkerung abgenommen. Aufgrund der schwierigen finanziellen Situation der öffentlichen Hand hat dies zu einer Verringerung oder Stagnation der verfügbaren Mittel geführt. Die Umsetzung des Konzepts einer nachhaltigen Entwicklung ist eine ausserordentliche Herausforderung. Die Schwierigkeiten hängen mit der Komplexität von Umweltsystemen zusammen. Diese Komplexität zeigt sich beispielsweise in der grossen räumlichen und zeitlichen Heterogenität von einzelnen Prozessen und Zuständen sowie in der vielfältigen Wechselwirkung zwischen den einzelnen Prozessen und Zuständen. Eine Steuerung in Richtung Nachhaltigkeit kann nur erreicht werden, wenn gründliche Kenntnisse über das Funktionieren der natürlichen Umwelt und der Interaktion des Menschen mit Umweltprozessen vorhanden sind. Hierzu können vom Departement Umweltwissenschaften wesentliche Beiträge erwartet werden. Dieses so genannte Systemwissen muss mit Zielvorstellungen über eine nachhaltige Problemlösung verbunden werden sowie mit dem Wissen, wie diese in der Praxis umgesetzt werden kann. Hier ist die ETH als Ganzes herausgefordert. Zukunftsperspektiven Durch den Zusammenzug der einzelnen Teile des Departements in die neuen Räumlichkeiten der einstigen Chemiebauten eröffnet sich die Chance, sich nicht nur über die wissenschaftliche Ausstrahlung seiner Institute und Professuren zu profilieren, sondern sich auch stärker als Ganzes einen Namen als international führende Institution zu machen. Die neue Departementstruktur bietet die Gelegenheit, verstärkt Forschungsfragen zu verfolgen, die in Zukunft den Umweltbereich prägen und die Ressourcen noch effizienter zu nutzen gestatten werden.

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Ende 2000 wurde ein Projekt mit dem Ziel gestartet, an der ETH Zürich die Fachgebiete zusammenzufassen, die sich mit der Umwelt und deren nachhaltiger Nutzung befassen. Die Departemente Agrar- und Lebensmittel- sowie Erdund Umweltwissenschaften werden in einen neuen Schulbereich für Erde, Umwelt und Natürliche Ressourcen (S-ENETH) eingebunden werden. Das D-UWIS wird in diesem Zentrum eine wichtige Rolle spielen. Die damit verbundenen Möglichkeiten lassen erwarten, dass neue Forschungsfragen definiert werden können. Im Rahmen dieses Zentrums wird ein europaweit einzigartiges Bachelor- und Master-Studienangebot eingeführt. Ziel ist eine umfassende Ausbildung im gewählten Fachgebiet auf hohem wissenschaftlichem Niveau, ergänzt durch den Erwerb von Führungs- und Sozialkompetenz und unter Wahrung einer maximalen Flexibilität für die ETH-interne und -externe Mobilität.

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Die Autoren

Essays Jean-Claude Badoux, Professor Dr., geboren 1935 in Forel-sur-Lucens VD). Jean-Claude Badoux erhielt 1958 ein Diplom der ETH Zürich in Bauingenieurwissenschaften und 1965 die Doktorwürde (PhD) an der Lehigh University in Bethlehem (USA) sowie 2001 die Ehrendoktorwürde der Hoseo University (Republik Korea). Er war 1965–1967 Assistenzprofessor an der University of California in Davis (USA), 1967–2000 ordentlicher Professor in Stahlbau an der EPFL und war 1992–2000 deren Präsident. Jean-Claude Badoux war 1987–1991 Präsident des Schweizerischen Ingenieur- und Architektenvereins (SIA) und übte leitende Funktionen beim Schweizerischen Nationalfonds (SNF), beim Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique (CSEM) und beim Institute of Management and Development (IMD) aus. Er ist seit 2000 Ehrenmitglied der International Association for Bridge and Structural Engineering und seit 1988 Fellow der American Society of Civil Engineers. Jean-Claude Badoux ist seit 1988 gewähltes Mitglied der SATW und war 1993–1999 ihr Präsident. Seit 1999 ist er Ehrenmitglied der SATW. John E. Breen, Professor Dr., Inhaber des „Nasser I. Al-Rashid“-Lehrstuhls für Bauingenieurwesen an der University of Texas in Austin (USA). John E. Breen erhielt 1953 den Bachelor of Science sowie 2004 die Ehrendoktorwürde der Marquette University, 1957 den Master of Science der University of Missouri und 1962 die Doktorwürde (PhD) der University of Texas. Während des Koreakriegs diente er in der Bauingenieurtruppe der US Navy, anschliessend arbeitete er als Bauingenieur in der Industrie, und seit 1962 lehrt er an der University of Texas auf dem Gebiet des Betons. Für seine Forschungsarbeiten und wissenschaftlichen Publikationen erhielt er mehrere Auszeichnungen. John E. Breen ist seit 1995 gewähltes korrespondierendes Mitglied der SATW. An der ETH Zürich hielt er mehrere Gastvorlesungen, war 1989 sechs Monate lang Gastprofessor am Institut für Baustatik und Konstruktion und beteiligte sich an externen Gutachten über die ETH Zürich und die EPFL. Er ist gewähltes Mitglied der National Academy of Engineering (USA). Fulvio Caccia, Dr., geboren 1942, von Cadenazzo (TI). Fulvio Caccia erhielt 1965 ein Diplom in Elektrotechnik und 1969 die Doktorwürde der ETH Zürich. Er arbeitete 1970–1977 als Physiklehrer am Obergymnasium in Lugano und war dortselbst 1976–1977 Rektor; seit 1987 arbeitet er als beratender Ingenieur. Er war 1964–1970

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Gemeinderat (Legislative) und 1970–1977 Gemeinderatsmitglied (Exekutive), 1977–1987 Regierungsrat des Kantons Tessin, 1987–1998 Nationalrat und 1997–2004 vollamtlicher Präsident der Eidgenössischen Kommunikationskommission (ComCom). Er übte und übt mehrere leitende berufliche und ehrenamtliche Funktionen aus. Fulvio Caccia ist seit 1997 gewähltes Mitglied der SATW und seit 2002 ihr Vizepräsident. Weiter ist er ausländisches Mitglied der Finnish Academy of Technology. Edwin Somm, geboren 1933, von Götighofen und Buchackern (TG). Edwin Somm erhielt 1959 ein Diplom der ETH Zürich in Maschineningenieurwesen. Von 1960– 2002 arbeitete er bei der Firma ABB (vormals BBC), wo er 1988–1997 Vorsitzender der Geschäftsleitung von ABB Schweiz und 1997–2002 Mitglied des Verwaltungsrats ABB Ltd. war. Edwin Somm war Mitglied in mehreren Verwaltungsräten, 1992–1999 Mitglied des ETH-Rats und 1995–1999 Präsident des Arbeitgeberverbands der Schweizer Maschinenindustrie und des Vereins Schweizerischer Maschinen-Industrieller sowie Vorstandsmitglied des Schweizerischen Handels- und Industrie-Vereins („Vorort“; seit 2003 Economiesuisse), der Gesellschaft zur Förderung der schweizerischen Wirtschaft (wf) und des Schweizerischen Arbeitgeberverbands. Edwin Somm ist seit 1997 gewähltes Mitglied der SATW.

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Die Autoren

Die ETH-Departemente Nikolaus Amrhein, Professor Dr., geboren 1942 in Ründeroth bei Köln (Deutschland), Professor für Biochemie und Physiologie der Pflanzen am D-BIOL. Nach Lehrtätigkeit in Bochum 1987 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Stoffwechselprozesse in Pflanzen, insbesondere die Biosynthese der aromatischen Aminosäuren und phenylpropanoider Verbindungen sowie die daran beteiligten Enzyme. Peter Chen, Professor Dr., geboren 1960 in Salt Lake City (USA), Professor für physikalisch-organische Chemie am D-CHAB. Nach Lehrtätigkeit in Harvard (USA) 1988 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Verbindung von physikalischen laserspektroskopischen Untersuchungen mit der Planung und Synthese von Molekülen. Markus Diener, Dr., geboren 1949, von Zürich, Senior Scientist am D-MATL. Seit 1976 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der ETH Zürich. Forschungsschwerpunkte: Mechanische Eigenschaften von dünnen, metallischen Schichten; Werkstoffe für Mikrokomponenten. Felix Escher, Professor Dr., geboren 1942, von Zürich, Professor für Lebensmitteltechnologie am D-AGRL. Nach Forschungs- und Lehrtätigkeit in USA und Brasilien 1973 wissenschaftlicher Mitarbeiter und seit 1990 Professor der ETH Zürich. Forschungsschwerpunkte: Optimierung der Qualität von Lebensmitteln während der Verarbeitung, Haltbarmachung und Lagerung. Peter Frischknecht, Dr., geboren 1952, von Zürich, Studienkoordinator und leitender Wissenschaftler am D-UWIS. Studium der Biologie und der biochemische Ökologie, seit 1989 an der ETH Zürich angestellt. Arbeitsschwerpunkte: Geschäftsführer des Schulbereichs Erde, Umwelt und natürliche Ressourcen; konzeptionelle Entwicklung einer umweltwissenschaftlichen Fallstudiendidaktik. Albert Kündig, Professor Dr., geboren 1937, von Pfäffikon (ZH), emeritierter Professor für Systemtechnik am D-ITET. Nach Forschungstätigkeit in einem öffentlichen Kommunikationsunternehmen 1983 als Professor an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Multimediakommunikation in Hochleistungsnetzen sowie Entwicklungsmethodik für zeit- und sicherheitskritische Systeme.

Die Autoren

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Andreas Müller, Dr., geboren 1940, von Wetzikon (ZH), Departementskoordinator am D-BAUG im Ruhestand. Ab 1965 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Versuchsanstalt für Wasserbau, 1970–1999 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Hydromechanik und Wasserwirtschaft der ETH Zürich. Arbeitsschwerpunkte: Experimentelle Strömungsmechanik, Hochschulpolitik. Andreas Nef, geboren 1976, von Klingnau (AG), Mitarbeiter an der Professur für Technikgeschichte am D-GESS. Studium der Geschichte und der Informatik. Seit 2004 an der ETH Zürich angestellt. Arbeitsschwerpunkte: Aufbau von E-Learning in Technikgeschichte sowie Agrargeschichte. Werner Oechslin, Professor Dr., geboren 1944 in Einsiedeln (SZ), Professor für Kunst- und Architekturgeschichte am D-ARCH. Nach Lehrtätigkeit in Cambridge (USA), Berlin, Bonn und Genf 1985 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Geschichte und Theorie der Architektur. Hans-Rudolf Ott, Professor Dr., geboren 1940, von Bern, Professor für Physik am D-PHYS. 1987 zum Professor der ETH Zürich gewählt, 1988–1991 Aufbau und Leitung eines Bereichs für Festkörper- und Materialforschung am Paul-Scherrer-Institut. Forschungsschwerpunkte: Eigenschaften von metallischen Festkörpern, hauptsächlich bei tiefen Temperaturen. Anton Schuler, Professor Dr., geboren 1944, von Rothenthurm (SZ), Professor für Wald- und Forstgeschichte am D-UWIS. Seit 1980 Privatdozent, seit 1991 Titularprofessor an der ETH Zürich. Redaktor der Schweizerischen Zeitschrift für Forstwesen. Forschungsschwerpunkte: Entwicklung der Umweltnutzung, insbesondere der Wald- und Landnutzung, durch den Menschen. Urs Stammbach, Professor Dr., geboren 1939, von Uerkheim (AG), emeritierter Professor für Mathematik im D-MATH. Nach Forschungs- und Lehrtätigkeit in den USA 1969 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Homologische Algebra und deren Anwendungen in der Gruppentheorie, insbesondere in der modularen Darstellungstheorie; Themen der Mathematikgeschichte. Otto Sticher, Professor Dr., geboren 1936, von Hochdorf (LU) und Zollikon (ZH), Professor für Pharmazie am D-CHAB. Nach kurzer Praxis und Forschungstätigkeit an der Universität Zürich 1972 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Isolierung, Strukturaufklärung und biologisches Screening

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Die Autoren

von Naturstoffen aus Arzneipflanzen und Cyanobakterien sowie Qualitätskontrolle von Arzneidrogen und Phytopharmaka. Gerald Stranzinger, Professor Dr., geboren 1939 in Altheim (Österreich), Professor für Züchtungsbiologie am D-AGRL. Nach Forschungsaufenthalten in den USA und Habilitation in München 1977 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Zytogenetik in Verbindung mit der Genomanalyse bei Nutztieren und Aspekte der Fortpflanzung und Endokrinologie. Hans R. Thierstein, Professor Dr., geboren 1944, von Zürich, Professor für Mikropaläontologie am D-ERDW. Nach einer Forschungs- und Lehrtätigkeit in San Diego, Kalifornien (USA), 1985 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Paläozeanographie, Evolution des ozeanischen Planktons und Entwicklung von Robotern, welche Mikrofossilien erkennen können. Hans Werner Tobler, Professor Dr., geboren 1941, von Lutzenberg (AR) und Stäfa (ZH), Professor für Neuere Allgemeine Geschichte am D-GESS. Nach Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter in Mexiko-Stadt 1973 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkte: Neuere Geschichte Lateinamerikas und Fragen vergleichender Geschichte, beispielsweise der Sozialgeschichte Mexikos und Chinas. Hugo Tschirky, Professor Dr., geboren 1938, von Mels (SG), emeritierter Professor für Betriebswissenschaften am D-MTEC. Nach leitenden Stellungen in der Industrie 1982 an die ETH Zürich berufen. Forschungsschwerpunkt: Führung von Technologie-intensiven Unternehmen. Fritz Widmer, Professor Dr., geboren 1935, von Ellikon an der Thur (ZH), emeritierter Professor für Verfahrenstechnik am D-MAVT. Nach Berufstätigkeit in der Industrie 1971 an die ETH Zürich berufen. 1984–1997 Mitglied der Schulleitung als Vizepräsident Planung. Forschungsschwerpunkte: Apparative Umsetzungen mehrphasiger Transportvorgänge und Phänomene verfahrenstechnischer Vorgänge sowie Granulierprozesse zur Erzeugung kleinster Teile. Tobias Wildi, Dr., geboren 1973, von Baden (AG), freischaffender Historiker in Baden. Studium Geschichte und Informatik, Promotion an der Professur für Technikgeschichte der ETH Zürich. Arbeitsschwerpunkte: Technik- und Unternehmensgeschichte.

Die Autoren

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Die Abbildungen

Die Illustrationen sind eine zufällige Auswahl aus den Bildtafeln der berühmten Enzyklopädie von Denis Diderot und Jean Le Rond d’Alembert. Die „Encyclopédie, ou dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers“ war ein Werk der Aufklärung und entstand am Vorabend der Französischen Revolution. Sie erschien zwischen 1751 und 1772 und enthielt 17 Text- und 11 Bildtafelbände mit 71818 Artikeln und 2885 Bildtafeln. Besonders die Illustrationen verhalfen der Enzyklopädie zum grossen Erfolg. Enzyklopädien (von griech. enkyklios paideia: Kreis der Bildung) folgen dem Ideal allumfassender Bildung. Die erste Enzyklopädie stammte von Marcus Terentius Varro im 1. Jahrhundert v. Chr. und enthielt ein System der so genannten freien Künste (lat. artes liberales): Grammatik, Rhetorik, Musik, Arithmetik, Dialektik, Geometrie und Astronomie. Enzyklopädien waren herkömmlich thematisch geordnet; mit der Aufklärung setzte sich allmählich die alphabetische Ordnung durch. Die Enzyklopädie von Diderot und d’Alembert war mit insgesamt 24000 Exemplaren ein absoluter Bestseller und ein grosser kommerzieller Erfolg. Da es im 18. Jahrhundert noch kein eigentliches Copyright gab, waren Versuche, den Nachdruck ausserhalb Frankreichs zu verhindern, wenig erfolgreich: Ungefähr die Hälfte der Exemplare wurde ausserhalb Frankreichs nachgedruckt und verkauft, darunter die Ausgaben von Genf (2150 Exemplare), Genf-Neuchâtel (8525 Exemplare) und Lausanne-Bern (5800 Exemplare). Die Encyclopédie war eine Zusammenstellung des Wissens der Zeit und zugleich ein Manifest der Philosophie der Aufklärung. Ihre Herausgabe war kompliziert und bewegte sich zwischen den Empfindlichkeiten der rund 200 Autoren, der Einflussnahme der Kirche, dem – wohlwollenden – Doppelspiel des königlichen Zensors, den Kaprizen der Redakteure, Schriftsetzer und Drucker sowie dem unternehmerischen Wagemut des Herausgebers.

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