open source – das Informatische und die Bildung

SH-HILL Fachtagung 2012 der GI-Gruppe in Hamburg

Nov 202012

Am vorletzten Wochenende fand die jährliche GI-Fachtagung der Hamburger und Schleswig-Holsteiner Informatik Lehrer/innen in unserer Schule am Richard-Linde-Weg statt. Ich nehme seit einigen Jahren an diesem „Familientreffen“ teil (siehe meinen Bericht von 2011 und von 2010)

Dieses Jahr war Michael Kölling zu Gast, ein bekannter Softwareentwickler und Professor der Informatik aus Großbritannien, der maßgeblich BlueJ und Greenfoot entwickelt hat. Er stellte die neuesten Entwicklungen im Bereich Software-Werkzeuge für die Lehre und Bildungsarbeit vor und gab damit auch einen Ausblick auf die Weiterentwicklungen von Greenfoot. Es soll weg gehen von den Java-Klammern und Syntax-Hürden hin zur einer ausdrucksbasierten grafischen Oberfläche (d.h. z.B. Schleifen und Fallunterscheidungen nur vollständig als Block zuzulassen) zum Programmieren mit der Tastatur. Ein interessanter Ansatz, wird doch im Unterricht viel Zeit auf das Einüben syntaktischer Korrektheit vergeben, wohingegen es auch möglich wäre, durch eine Scratch-ähnliche Struktur (in der sich keine halben Schleifen oder Fallunterscheidungen erzeugen lassen) mehr Zeit auf die grundlegenden, Programm-unabhängigen Strukturen und Konzepte zu verwenden. Interessant war auch der Hinweis auf die Praxis, eigenes Wissen im Bereich als das Relevanteste einzuschätzen, wobei sich Generationen massiv unterscheiden. So ist es durchaus zutreffend, dass ganz unterschiedliche Dinge als „Grundlagen“ „der“ Informatik definiert werden, wobei Informatik sehr umfangreich und vielseitig ist.

Workshop „Programme im Flug“

An den Vortrag anschließend verteilten wir uns auf verschiedene Workshops. Im Workshop „Programme im Flug“ wurde eine Parrot AR.Drone 2.0 vorgestellt, die sich über ein Smartphone im W-Lan per remote-controll steuern lässt. Das Modell ist für etwa 300 € frei käuflich und mit zwei Kameras ausgestattet. Die zweite Version des Gerätes ist nun mit annähernd HD Qualität erhältlich und sehr robust. Wie uns präsentiert wurde, kann es aus 1m Höhe ohne Probleme auf den Boden fallen gelassen werden. Die Drone hat einen ARM-Prozessor, Orientierungssensoren und Höhenmessung sowie eine Kompass und Drucksensoren und lässt sich über Schnittstellen entsprechend erweitern. Die Daten dieser Sensoren können über das Smartphone oder über eine USB-Schnittstelle erfolgen. Die Standard-Software zur Steuerung „freeflight 2.0“ ist Open Source und bietet über eine in C geschriebene A Schnittstellen zu verschiedenen Endgeräten. Mittels Bildverarbeitungsverfahren können über die Kameras Spiele gespielt werden und es sind augmented reality Anwendungen denkbar, so das z.B. Metainformationen zu Gebäuden, Gegenständen oder Personen eingeblendet werden könnten. Über spezielle Tags (Bilder, auf die die Drone speziell reagiert und sie damit in ihrer Umgebung speziell orientieren lässt) können auch Objekte verfolgt werden. GPS ist geplant, aber noch nicht umgesetzt. Mit dem „drone altitude viewer“ gibt es verschiedene grafische Oberflächen, um das System zu debuggen und alle Features anzeigen zu lassen. Als Sicherheitsvorkehrungen gibt es einen Notaus, der alle Motoren sofort stoppt und auch ausgelöst wird, sobald etwas in die Turbine kommt. Die Drone funktioniert als Access-Point im WLAn und erzeugt ein eigenes Netzwerk mit IP-Adressierung. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, einem WLAN beizutreten und damit auch mehrere Dronen interagieren zu lassen.

Zusammenfassend lässt sich zum Workshop sagen, dass es interessant war, den aktuellen Stand der Technik von Dronen zu erfahren und über technische Details zu diskutieren sowie ein solches Gerät einmal selbst zu steuern. Auf der anderen Seite wurde kein Wort über die gravierenden potentiellen gesellschaftlichen Auswirkungen von Dronen verloren und ich war gerade nicht in Stimmung, das Thema auszubreiten. Gerade im unterrichtlichen Kontext sollte die Frage nach Interessenskonflikten um Herstellung und Nutzung sowie soziale Auswirkungen, wie die Erleichterung und potentielle Vermassung von Kontrolle und Überwachung unbedingt thematisiert werden. Auch ist es fraglich, inwieweit dem Mißbrauchspotential durch private wie staatliche Stellen überhaupt verantwortungsvoll technisch wie gesellschaftlich begegnet werden kann. Ich stelle mir vor, wie in ein paar Jahren jeder Mensch durch die Fensterscheiben direkt per Video alles Mögliche aufnehmen und ins Netz stellen kann und da graut es mir eher, als dass ich fasziniert bin. Wenn man heute bereits die Herausforderungen betrachtet gerade im Hinblick auf Kinder und Jugendliche und Videoproduktion und -verteilung, wächst die Herausforderung noch einmal beträchtlich, wenn ich ferngesteuert aus der Luft direkt und unwiederruflich Youtube füttern kann.

Abschließend zum Thema habe ich einige Artikel zum Thema Einsatz von Dronen, die einige gesellschaftspolitische Aspekte beleuchten ergänzt:

http://www.heise.de/newsticker/meldung/Bundestag-verabschiedet-Drohnengesetz-1424100.html

http://www.heise.de/newsticker/meldung/Polizeichefs-verabschieden-Richtlinien-fuer-Drohneneinsatz-1670353.html

Ein eher technischer Artikel: http://www.heise.de/hardware-hacks/meldung/Quadrokopter-AR-Drone-2-0-kommt-in-den-Handel-1558893.html

Eine Webseite von Amateur/innen, die sich mit Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) beschäftigen: http://diydrones.ning.com/

Workshop „Messen mit Lego-Mindstorms“

In diesem Workshop eines Lego-Mitarbeiters ging es zum einen um Gtundsätzliches zum Gerät, zum anderen um einfache Anwendungen der Messwerterfassung am Beispiel der Temperaturmessung. Als erstes wird ein Programm erstellt, in dem die Anweisungen beschrieben werden, die der Roboter ausführen soll. Hierfür ist es wichtig, den richtigen Sensor-Typ auszuwählen, dann den Ausgabewert umzuwandeln (von Integer auf String), so dass er vom Display darstellbar ist und dann die Ausgabe zu definieren. Dieses Programm wird dann auf den Lego-Roboter übertragen (siehe unten im zip-Ordner „messen-temp.rbt“).

Als nächstes werden mit dem Roboter und dem Programm Messwerte über einen bestimmten Zeitraum erfasst. Diese speichert der Roboter in einer einfachen log-Datei (siehe unten im zip-Ordner „OBD_8.log“).

Diese log-Datei wird dann über die Messwert-Erfassung am Rechner vom Roboter ausgelesen und grafisch dargestellt.

Hier sind alle Dateien und Bilder zur einfachen Temperaturmessung zusammengefasst: Messen mit Lego

PDF Dateien bearbeiten mit Open Office

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Jan 122012

Eben gerade war ich auf der Suche nach einem einfachen Tool unter Linux, um pdf Dateien zu optimieren und vor allem große Scan-Bilddateien in ein kleiners Format zu bringen. Auf der Suche bin ich auf die kleinen PDF-Kommandozeilen-Tools „poppler-utilities“ gestoßen, mit denen sich einige nützliche Dinge schnell erledigen lassen, allerdings nicht das, was ich suchte.

Nun habe ich mir eine Erweiterung für Open Office geholt, mit der sich pdf Dateien in Open Draw importieren lassen und sodann wieder mit entsprechenden Optimierungsangaben exportieren. Die Erweiterung heißt „pdf import“ von Oracle und lässt sich über Erweiterungen importieren und erkennt pdf-Dateien, die über „öffnen“ im Open Office geöffnet werden automatisch und importiert sie relativ exakt im Original-Layout (je nach Komplexität wohl nicht immer in gleicher Qualität wird anderswo beschrieben…)

Erweiterungen in Open Office hinzufügen

Die "pdf import" Erweiterung

Hier noch ein kleines Video-Tutorial von Mathias Huber zur Extension:

http://www.linux-magazin.de/NEWS/Video-Extensions-und-PDF-Import-in-Open-Office-3.0

Campus Innovation Hamburg e-Learning Vorträge 3

Lernwerkzeuge, Universität No Responses »

Nov 192010

Im zweiten Teil des Tracks „e-Learning“ ging es um Content Sharing. Darunter wurde in den Beiträgen aber weniger das Geben und Nehmen aus idealistischer oder gesellschaftspolitischer Motivation verstanden, sondern primär Effizienzsteigerung der Erstellung von hochschuldidaktischem Material. Interessant fand ich hier, dass eine Vortragende zur Frage, warum sie denn einen Verein und nicht eine Firma als Organisationsform gewählt haben, dass sie gerade das nicht-kommerzielle Interesse deutlich nach außen vermitteln wollen. Der erste Beitrag wurde von Dr. Klaus Wannemacher vom HIS (Hochschul Informations System GmbH) gehalten, der auch zu Beginn „Lehrinhalte im Prepaid-Abonnement erwerben“ als möglichen Ansatz vorstellte. Genereller zum Begriff führte er aus, dass dieser zahlreiche Facetten beinhalte: Verkauf/Einkauf, Einbindung und Austausch, Social Sharing und online generierte Inhalte auf verschiedenen Seiten zu Platzieren. Im Bildungsbereich gehe es vor allem um breit distributiertes Informationsmaterial und Dokumente sowie die Mehrfachnutzung digitaler Lerninhalte. Content Sharing ist offensichtlich ein soziotechnischer Prozess, der neben technischen Umgebungen auch soziale Auseinandersetzungen und Aushandlungen mit sich bringt. Ein Statement zum Status Quo fasste der Vortragende zusammen mit: „hoher Nutzen, geringe Verbreitung“: Die Entlastung von Lehrenden, technische und didaktische Optimierung von Materialien, …

Des weiteren stellte er eine Studie zu Prognosen und Realitäten vor. Die Kernprozesse und Rahmenbedingungen wurden zusammengefasst als: Content Produktion, Content Bereitstellung, Content Recherche, Content Nutzung. Diverse Faktoren haben Auswirkungen auf das Content Sharing: Institutionelle, didaktische, ökonomische sowie rechtliche. Ein wesentlicher Aspekt, der weniger technischer Natur ist lautet: Das „didakisches Design deckt sich nicht mit den Vorstellungen einzelner Lehrender“ Hier zeigt sich das Hauptproblem des Content Sharing, nämlich die Akzeptanz. Hier finde ich den Ansatz der freiwillig motivierten Verbreitung guter Ideen erheblich angenehmer als die kommerziell motivierte Verbreitung von Konzepten. Es gibt diverse kleine Ansätze im Hochschulbereich: e-learning landesinitiativen, das Bildungsportal Sachsen, e-learning NRW, VHB, vcrp (virtueller campus rheinland pfalz) Aber auch „Fachcommunities“ sowie Dozenten-Netzwerke wurden erwähnt, allerdings wieder eher in der Tendenz der Bezahlung „per Lernmodul oder jährlichen Vergütungssatz“. Ich frage mich, wie eine „Kultur der Kooperation“ und die „Erschließung verfügbaren Contents“ gestärkt werden soll, wenn dabei doch auf Ebenen verblieben wird, die eben weiterhin restriktiv ist. Mit dem Gedanken von Open Source Entwicklungen wäre hier ein radikales aber am Ende für Alle lohnendes Umdenken möglich.

Abschließend wurde noch das Interesse von HIS geäußert, Campus Management mit Repositories zu verbinden, also möglicherweise wieder auch eher eine marktwirtschaftlich orientierte Vorgehensweise…

Ich werde den zweiten Vortrag von A.Zobel vom Verein „edu-sharing“ und die anderen Ereignisse heute und gestern später in einem neuen Artikel beschreiben, weil es doch etwas viel wird ..