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Mein Workflow zur Veröffentlichungen von Texten

17. November 2019 Maik Riecken 3 Kommentare

Ich schreibe gerade an zwei Publikationen. Teile daraus möchte ich in unterschiedlichen Umgebungen und Formaten verwenden. Im wesentlichen sind das folgende:

es soll die Möglichkeit geben, dass ein gedrucktes Buch erscheinen kann
es soll die Möglichkeit geben, dass ein E‑Book in verschiedenen Formaten erscheinen kann
ich möchte Teile des Manuskripts in DokuWiki wiederverwenden können – Erklärvideos veralten schlicht zu schnell

Für mich als Nerd sind Textverarbeitungsprogramme jeder Art völlig unbrauchbar zur Konzeption längerer Texte – und einer meiner Texte könnte sehr lang werden. Das liegt vor allem daran, dass vor der Weitergabe eines Manuskripts meist Formatumwandlungen anstehen. Ich kenne sogar einen Verlag, der mit Worddateien als Druckvorstufe arbeitet. Nach einer Formatumwandlung stehen meist aufwändige Überarbeitungen der Ursprungsvorlage an.

LaTeX als Basis

Mein Ausgangsformat ist LaTeX. LaTeX ist ein Textsatzsystem, an dessen Ausgabequalität kein anderes mir bekanntes System herankommt. LaTeX ist keine Textverarbeitung, sondern mag Unbedarfte eher an eine Programmierumgebung erinnern – eine LaTeX-Datei muss immer „übersetzt“ und in z.B. ein PDF umgewandelt werden, bevor man sehen kann, was man geschrieben hat.

Aber selbst simpler Text sieht in LaTeX schon auf den ersten Blick wesentlich professioneller aus als mit einer Textverarbeitung (bitte auf den Text klicken für die voll aufgelöste Darstellung).

Das liegt an Kleinigkeiten, z.B. Ligaturen (hier mal eine schwarz umrandet). Auch im Formelsatz setzt LaTeX gleich zwei Maßstäbe:

$U_{H(Ox/Red)} = U_{H(Ox/Red)}^0 + \frac{ 8,314472 \frac{J}{mol \cdot K} \cdot 297K}{z \cdot 96485,3399 \frac{C}{mol}}\cdot 2,3 \cdot lg \left( \frac{c(Ox)}{c(Red)} \right)$

Originaleingabesyntax der oberen Formel:

U_{H(Ox/Red)} = U_{H(Ox/Red)}^0 + \frac{ 8,314472 \frac{J}{mol \cdot K} \cdot 297K}{z \cdot 96485,3399 \frac{C}{mol}}\cdot 2,3 \cdot lg \left( \frac{c(Ox)}{c(Red)} \right)

Einmal sehen Formeln in LaTeX sehr gut aus und zum anderen lassen sie sich ohne Maus und Schalflächen über die Tastatur schreiben. Ich bin auch bei recht einfachen Formeln meist 2–3x schneller als mit einem grafischen Formeleditor.

Natürlich muss man die LaTeX-Syntax sehr gut auf dem Kasten haben, aber da unterstützen entsprechende LaTeX-Umgebungen wie hier TeXstudio:

LaTeX ist allerdings nur für Menschen geeignet, die sich mit Entwicklungsumgebungen auskennen und schmerzfrei beim Erlernen von Syntax sind. Belohnt werde ich dadurch, dass ich in der nervigen Nachbearbeitung viel weniger Aufwand habe und ein z.B. ein PDF erhalte, welches sich direkt als Druckvorstufe für ein gedrucktes Buch verwenden lässt. Das Format lässt sich nachträglich ohne Qualitätseinbußen ändern – sogar in Riesensprüngen von DINA4 zu DINA5.

In LaTeX lässt sich fast alles setzen – von Musiknoten, mathematischen Formeln, chinesische Schriftzeichen bis hin zu Tabellenlayouts, die mit keinem Textverarbeitungsprogramm denkbar wären.

Pandoc als (mein) Wundermittel

LaTeX-Dokumente sind reine Textdateien. Bilder oder andere externe Dateien werden über Verweise eingebunden. Da LaTeX-Dokumente „übersetzt“ werden, ist das Ausgabeformat zunächst nicht festgelegt. Der Weg von LaTeX zum verbreiteten E‑Bookformat epub (bzw. epub3) war für mich zunächst steinig. Auch in der LaTeX-Community ist da der Katzenjammer groß. Erste Versuche führten über tex4ht, jedoch war der Aufwand für die Nacharbeit immens.

Gerade als ich begonnen hatte, an meiner Entscheidung für LaTeX zu zweifeln, stieß ich auf pandoc. Pandoc ist ein universeller Textkonverter, der alle möglichen textbasierten Formate in alle möglichen textbasierten Formate umwandeln kann. So komme ich nun recht unaufwändig z.B. von

LaTeX zu epub
LaTeX zu MarkDown (u.a. DokuWiki)
LaTeX zu odt oder docx (Aber wer will das außer einigen Verlagen?)

Hier mal ein zu epub konvertierter Text in Callibre geöffnet:

Es gibt tatsächlich noch einige Artefakte, die auf die Verwendung bestimmter Erweiterungen im Ursprungsdokument zurückgehen. Da sollte aber ein einfacher sed-Lauf als Nachbearbeitung genügen. Zudem sollte man Bilder als png- oder jpg-Datei ins LaTeX-Dokument integrieren – ich muss also beim Schreiben das Zielformat mitdenken.

Aber es funktioniert auch schon so einiges:

Inhaltsverzeichnis
Fußnoten
Bilder und Bildunterschriften
interne und externe Verlinkungen

… das sind nahezu 95% dessen, was ich so benötige. In Calibre kann ich mich dann voll auf das spätere Layout des E‑Books konzentrieren.

Noch fluffiger soll das alles mit AsciiDoc statt LaTeX gehen – einige Nerds, die ursprünglich mit LaTeX unterwegs waren, scheinen darauf umzuschwenken oder gleich einfaches MarkDown mit pandoc zu konvertieren. Für mich tut meine Lösung noch genau das, was sie soll.

Linux, Methoden, Tech-Talk calibre, Druckvorstufe, epub, LaTeX, pandoc, pdf, Publikation, Strategie

Die ideale Schulcloud

27. Juli 2019 Maik Riecken 3 Kommentare

Es ist einige Zeit vergangen nach einer öffentlichen Auseinandersetzung ( hier und hier ), die meiner Meinung nach eine Menge Probleme auf unterschiedlichsten Ebenen aufzeigt, wenn es darum geht, mit Schülerinnen und Schüler in der Schule in einer gesicherten Umgebung digital zu arbeiten. In Deutschland firmiert eine solche Umgebung unter dem Schlagwort „Bildungscloud“.

Was ist für mich eigentlich wünschenswert, gerade unter dem Aspekt, dass in Schule sehr individuelle Lernprodukte von Schülerinnen und Schülern entstehen? Die sind natürlich unfertig ( das ist das Wesen eines Lernprozesses ). Sie erfordern je nach Entwicklungsstand von Schülerinnen und Schülern einen Schutzraum ( nicht jeder junge Mensch bewegt sich reflektiert und kompetent im Internet).

Und – das ist ja „nur“ die eine Seite der Medaille. Im Vordergrund für Lehrkräfte, Schülerinnen und Schüler sowie Eltern stehen natürlich auch die Funktionalität und die intuitive Bedienbarkeit – (Daten-)Schutzfragen stehen da oft im Hintergrund, weil Bequemlichkeit verlorengeht und dann toben die emotionalen Grabenkämpfe ( z.B. hier ).

Derweil gibt es Lehrkräfte, die dieses Problem individuell für sich bereits gelöst haben, z.B. Lisa Rosa oder Andreas Kalt. Auf viel niedrigerem Niveau habe ich das in meinem Unterricht auch schon oft gemacht. Nur brauchten wir alle dafür keine Lernplattform oder Schulcloud. Allerdings ist ein Mindestmaß an Kenntnissen im Bereich Datenschutz und im Umgang mit Webtools erforderlich (z.B. um dabei keine personenbezogenen Daten zu produzieren) – viele Lehrkräfte sind bereits bei vermeintlich kleinen Schritten im digitalen Raum restlos überfordert. Da macht eine gemeinschaftliche Lösung inkl. Wartung, technischem- und Anwendersupport einfach Sinn.

In einer idealen Welt

In einer idealen Welt haben wir

eine Plattform auf OpenSource-Basis, die von allen Beteiligten im Hinblick auf Funktionalität und Bedienbarkeit akzeptiert ist
einen gut aufgestellten technischen und Anwendersupport
eine dezidierte Trennung von personen- und inhaltsbezogenen Daten
die technische Bereitsstellung (Hosting) durch die öffentliche Hand
dokumentierte Schnittstellen zu kommerziellen Anbietern (z.B. Unterrichtsmaterial, Medien, interaktive Übungen), die eine Anonymisierung der Schülerdaten ermöglichen

In der Realität

Die Punkte 1–2 gibt es zurzeit nur im kommerziellen Bereich – da muss man auf die Punkte 3–5 verzichten. Die Punkte 3–5 gibt es nur bei den größtenteils gescheiterten Länderplattformen. Da muss man zurzeit aber auf die Punkte 1–2 verzichten – zumindest zu 50–60% der jeweiligen individuellen Anforderungen.

Formal, d.h. rechtlich komplett abgesichert, ist keine der denkbaren Varianten – damit haben sämtliche Entwicklungsteams übrigens auch stark zu kämpfen – technisch wäre prinzipiell viel möglich, aber die Rechtsnormen geben das i.d.R. noch nicht oder nur mit großen verwaltungstechnischen Klimmzügen – z.B. die qualifizierte Einwilligung – her.

Das öffnet das Tor für Kritik. Kommerzielle Lösungen von Google, Microsoft oder Apple sind „böse“, weil sie Daten der Schülerinnen und Schüler verarbeiten. Öffentliche Lösungen sind entweder „böse“, weil sie – mit wenigen Ausnahmen – die Funktionalität nicht bieten, Rechtsnormen nicht erfüllen oder wahlweise intransparent entwickelt und finanziert werden (faktisch stimmt das alles sogar).

Was also tun?

Variante 1:

Man zwingt multinationale(!) Konzerne durch Rechtsnormen dazu, ein hohes, vom Staat definiertes Schutzniveau für die Verarbeitung von Schüler- und Verwaltungsdaten zu gewährleisten. Man schafft Rechtssicherheit z.B. durch eine staatliche Zertifizierung. Das ist nicht so trivial. Wir haben im Bereich der Politik und teilweise auch in der rechtlichen Unterstützung nach meiner Einschätzung nicht das notwendige Know-How dafür. Ich prophezeie, dass die dabei entstehenden Rechtsnormen nicht ihren eigentlichen Zweck erfüllen werden. Die Big5 waren die ersten, die z.B. komplett auf die DS-GVO eingestellt waren und nutzen diese, um noch mehr Zugriffsmöglichkeiten zu erhalten – können sie auch. Da gibt es ausreichend juristisches Know-How.

Variante 2:

Wir entwickeln öffentlich finanzierte Lösungen und schaffen einen rechtlichen Rahmen zu deren Nutzung. Das ist nicht so trivial. Wir haben im Bereich der Politik, im technischen Bereich und teilweise auch in der rechtlichen Unterstützung nach meiner Einschätzung nicht das notwendige Know-How dafür. Zudem ist der Staat als Arbeitgeber für die dazu notwendigen idealistischen Menschen z.B. durch Bürokratievorgaben aber auch Gehaltsbindung durch Tarifrecht nicht konkurrenzfähig. Deswegen wird ja versucht, solche Entwicklungen outzusourcen – z.B. ans HPI. Das ist aber in der Wahrnehmung in der Öffentlichkeit oft auch „böse“. Was muss also ein kommerzieller Anbieter auf diesem Feld für Kriterien erfüllen, um nicht „böse“ zu sein?

(Ich bin kein Freund des Ansatzes des HPI. Nicht umsonst ist Bayern mit Mebis eigentlich schon an weitesten, weil dort etwas Bestehendes genutzt und erweitert wird).

Einschätzung

Ich glaube, dass jeder, der undifferenziert(!) auf öffentliche oder „unbequeme“ OpenSource-Ansätze „schießt“, im Grunde die Variante 1 fördert. Darauf wird es hinauslaufen. Die meisten Lehrkräfte, die digital unterwegs sind, wird es freuen. Ob es ein Gewinn für die Demokratie wird … – wir werden sehen. Eine Trennung von personenbezogenen und inhaltsbezogenen Daten (das würde technologisch eine effektive Kontrolle schaffen) ist dort erfahrungsgemäß weder gewünscht noch vorgesehen – das ist schlicht nicht das Geschäftskonzept.

Komplett die Hoffnung habe ich verloren, dass sich derartige Fragestellungen über journalistische Medien in den öffentlichen Diskurs einbringen lassen. „Digital“ ist in der Berichtserstattung in der Regel gleich „Tablet“ oder „interaktive Tafel“ – Gerätefokussierung von 2003–2019.

Ich bilde mir noch ein, dass das prinzipiell möglich wäre und halte auf meinen Fortbildungen tapfer dagegen (da kommen noch drei weitere Teile).

Gesellschaft, Linux, Tech-Talk HPI, Lernplattform, OpenSource, Presse, Schulcloud

Servicepost für #molol18 und #educampX

13. März 2018 Maik Riecken 3 Kommentare

Sowohl auf dem #molol18 als auch auf dem #educampX habe ich eine Session zum Thema „Medienbildung unplugged“ angeboten. Dabei standen zwei Themenschwerpunkte im Mittelpunkt:

Scoring / Tracking
Informatische Grundlagen (hauptsächlich Protokolle)

Scoring

Zunächst eine kleine Übung. Jeder Teilgebende erhält ein weißes DINA4-Blatt mit der Aufgabe, es mit folgenden Elementen zu füllen:

eine Sonne zeichnen
das Wort „Liebe“ grafisch gestalten
die größte, dem jeweiligen Teilgebenden bekannte Primzahl notieren

Es darf kein Name auf dem Blatt stehen und alles muss auf einer Blattseite Platz finden! Man sollte unbedingt dicke Stifte (Wachsmaler oder Eddings) bereitsstellen. Die Blätter werden nach Abschluss dieser Aufgabe eingesammelt und gut durchgemischt.

Danach wird auf dem Boden des Raumes eine Skala von 1–4 ausgelegt (1 = trifft nicht zu, 2 = trifft weniger zu, 3 = trifft zu, 4 = trifft voll zu).

Die Gruppe bekommt nun die Aufgabe, die Blätter auf der Skala nach vorgegebenen Kriterien nacheinander in Durchgängen anzuordnen, z.B.:

kreativer Mensch
technisch interessierter Mensch
engagiert
gebildet (Vorsicht! Geht nicht bei jeder Gruppe – außerhalb jeder Komfortzone)
faul (Vorsicht! Geht nicht bei jeder Gruppe – außerhalb jeder Komfortzone)
schwul (nicht machen lassen, nur andeuten!)

Man kann dazu die Blätter neu verteilen oder auf den Boden legen und auf das Engagement der Gruppe vertrauen. Nach jedem Durchlauf soll jeder Teilgebende sein Blatt auf der Skala suchen und in sich hineinhorchen, ob die Lage des Blattes „etwas mit ihm macht“.

Auswertungsmöglichkeiten:

die Gruppe Erlebnisse erzählen lassen
einzelne Gruppenmitglieder ihre individuellen Kriterien für eine Zuordnung offenlegen lassen („Der kannte eine hohe Primzahl, das muss ein Techniker sein“, „Die Sonne war so hübsch …“)
Was wäre mit Kriterien wie „schwul“?
Reflexion auf Metaebene durchführen („Wo sind diese Mechanismen wirksam?“)
Kritische Reflexion – Scoring wird durch diese Methode einseitig dargestellt („Wo ist Scoring nützlich?“ Welche Regeln sollten beim Tracking gelten?“ „Wer sollte diese Regeln wie definieren?“)

Meta:

Die Gruppe übernimmt bzw. einzelne Gruppenmitglieder übernehmen die Funktion eines Bewertungsalgorithmus, können aber im Gegensatz zu einen „wirtschaftlichen Algorithmus“ ihre Kriterien offenlegen, die momentan in Einzelfällen aufwändig rekonstruiert werden müssen.

Tracking

vgl. https://riecken.de/index.php/2016/12/eine-medienpaedagogische-kurzgeschichte/ (nicht alles unplugged möglich, aber das meiste).

Protokolle

Auch hierfür gibt es eine kleine Übung. Die Teilgebenden schließen sich zu Paaren zusammen und erhalten eine leere 5x5 Matrix und einen Kartensatz.

Leere Matrix ( PDF ODT )
Kartensatz ( Punkte )

Der Kartensatz besteht aus DINA5-Karten, im einzelnen:

Zahlenkarten (1–5)
Punktekarten (2,4,8,16)
einer weißen (einfach eine Punkte- oder Zahlenkarte umdrehen) und einer schwarzen Karte (nicht mit im Set)

Jedes Paar erhält später(!) zusätzlich eine DINA5-Karte mit einer kleinen 5x5-Pixelgrafik aus einem Set ( PDF ODT ). Diese sollte auf nicht durchscheinendem Papier gedruckt sein.

Die Aufgabe besteht darin, zunächst im Paar jemanden zu bestimmen, der die Rolle des Senders übernimmt und einen, der die Rolle des Empfängers spielt.

Der Sender soll dem Empfänger eine Pixelgrafik (5x5) durch den Raum allein mit Hilfe des Kartensatzes übermitteln. Der Empfänger notiert das Ergebnis in der leeren Matrix.

Dabei gilt:

es darf während der Übertragung nicht gesprochen werden
es darf immer nur eine Karte zurzeit hochgehalten werden
das Spiel endet, wenn die ersten drei Paare fertig sind

Phase 1:

Die Paare einigen sich auf ein Verfahren bzw. entwickeln ein solches und stellen sich im Raum gleichzeitig mit den anderen Paaren gegenüber auf.

Phase 2:

Die Sender erhalten nun verdeckt ihre Pixelgrafik. Auf ein Startsignal beginnen sie, das Bild durch den Raum zu ermitteln. Wenn die erste drei Paare fertig sind, endet das Spiel.

Phase 3:

Die Paare bekommen kurz Gelegenheit, ihr Verfahren zur überarbeiten. Danach geht es wieder in Phase 2.

Auswertungmöglichkeiten:

Offenlegung eines „performanten“ Verfahrens (Gewinner) und eines „untauglichen“ Verfahrens.
Diskussion von Optimierungsstrategien – man muss mit möglichst wenig Karten auskommen
ggf. Tausch der Partner ohne Offenlegung der Absprachen
Modifikation: Übertragung durch Töne / Silben – dann weiter: Wo ist das Problem, wenn das alle machen? (Anwendungsfall: WLAN-Störungen in Ballungsgebieten)
Diskussion auf Basis des Originalmaterials
Vorstellung des Fax-Algorithmus zur Datenübertragung

Meta:

Die Paare entwickeln ein Protokoll zur Datenübertragung. Dieses Protokoll muss man z.B. auch im Browser immer vor die Adresse stellen ( http ftp https ftps … ). Wenn man die Paare ohne „Protokolloffenlegung“ durchtauscht, gibt es Probleme, die ganz typisch auch bei der Interaktion von IT-Systemen auftreten. Dann fand eine Optimierung des Algorithmus in Phase 3 statt, der im Prinzip meist auf Datenkompression hinausläuft – und schon haben wir einen bunten Reigen von informatischen und alltagsrelevanten Themen auf dem Tisch – durchaus auch auf Grundschulniveau.

Aus der Schule, Methoden, Tech-Talk #educampX, #molol18, Bildung, csunplugged, informatisch, Medienbildung, Scoring, Tracking, unplugged

Den Schulen Freiheiten bei der Geräteauswahl geben?

11. November 2017 Maik Riecken Ein Kommentar

Die ideale Ausgangssituation

Es gibt ein Medienzentrum eines Landkreises. Es beschäftigt zwei Techniker und einen Systemadministrator, um folgendes für die Schulen in Trägerschaft des Landkreises zu leisten:

Entwicklung von Infrastruktur an Schulen (Internetzugang, Vernetzung, WLAN, Präsentationstechnik)
Koordination mit dem Hochbauamt des Landkreises, z.B. bei Elektroinstallationsarbeiten)
Wartung und technischer Support
Ausschreibung und Beschaffung von Endgeräten
Abwicklung von Garantiefällen
verlässliche Vertretungsregelungen bei Ausfall von Supportmitarbetenden
usw.

Zusätzlich sind zwei Medienpädagogen am Medienzentrum angedockt, zwei Mitarbeiter kümmern sich um Medienverleih und Geräteausleihe (Lichttechnik, Beschallung, Film- oder Fotoausrüstung, Geocachinggeräte, iPad-Koffer u.v.m.) und das Medienzentrum beschäftigt darüberhinaus noch eine Bundesfreiwilligendienstleisterin sowie einen Jahrespraktikanten.

Das Medienzentrum betreut nur die Landkreisschulen auch technisch, ansonsten aber alle Schulen und außerschulische Bildungsträger mit Beratung und kostenloser Geräteausleihe.

Solche Medienzentren gibt es, nicht viele, aber es gibt sie. Ob sie wirklich will, muss man entscheiden, wenn man hier weiterliest.

Die oft anzutreffende Vergangenheit

In der Vergangenheit haben Schulen mit ihren Haushaltsmitteln Anschaffungen und bauliche Maßnahmen im Bereich der IT-Technik allein gestaltet. Dazu konnten sie teilweise Titelgruppen im Haushalt relativ frei verschieben. Dabei sind Netze und Geräteparks entstanden, die weitgehend undokumentiert vor sich hinwerkeln. Technischer Support wurde von externen Dienstleistern auf Stundenbasis übernommen, die meist mehrere Stunden damit verbracht haben, zunächst zu verstehen, wie bestimmte Dinge vor Ort überhaupt funktionieren, bevor sie helfend aktiv werden konnten. Wenn der Technikpapstlehrer vor Ort ausfiel, fiel das Netz mit ihm aus.

Der Entwicklungsstand einzelner Schulen ist dabei sehr unterschiedlich und nicht zuletzt auch davon abhängig, wie vernetzt und einflussreich Schulleitungen in der Region positioniert sind. Der eine kann Drittmittel in fast unbegrenzter Höhe einwerben, der andere hat immer noch einen PC-Raum mit WindowsXP.

Die Herausforderungen in einer solchen Struktur

Wenn man bei Problemen schnell intervenieren will, kann das in der Fläche nur funktionieren, wenn ich einen Großteil der Aufgaben per Fernwartung erledigen kann.
Wenn man vor Ort Probleme lösen muss, ist eine gute Dokumentation und weitgehende Standardisierung unerlässlich.
Man braucht z.B. im Bereich von WLAN- oder MDM-Systemen zwingend mandantenfähige Lösungen, d.h. bestimmte Dinge muss die jeweilige Schule selbst für sich entscheiden dürfen und andere Dinge müssen zentral steuerbar sein, weil ich ansonsten als Dienstleister im Extremfall n (=Anzahl der Schulen) verschiedene Systeme bedienen können muss.
Auch bei Plattformen macht es durchaus Sinn, einheitliche Lösungen zu verwenden, da LuL und SuS dann z.B. beim Schulwechsel ihre gewohnte Umgebung in ihrer gewohnten Konfiguration vorfinden.
Schulen verlieren bei diesem Anspruch aber zwangsläufig Autonomie im Bereich ihrer Finanzplanungen, die bisher immer bestanden hat. Infrastruktur kann nicht einfach so beschafft werden, wenn gleichzeitig der Anspruch besteht, dass der Träger sie verlässlich warten soll.
Die autodidaktischen „Technikpäpste“ vor Ort verlieren an Einfluss und Anerkennung.
Die Gnade der Technischen Betreuung ergießt sich auf alle Schulen gleichermaßen. Dabei verlieren die bisher starken Systeme, aber es gewinnen die bisher vernachlässigten Schulen.

Die letzten drei Punkte machen in solchen Strukturen übrigens gefühlt 98% der Arbeitszeit aus.

Jetzt ergibt sich ein herausfordernder Spagat: Einerseits brauchen Schulen speziell bei der Auswahl von Endgeräten natürlich pädagogischen Handlungsspielraum, andererseits muss die technische Betreuung dieser Geräte leistbar sein.

Extrembeispiele (leider reale aus der Beratungspraxis):

Eine Schule kauft nach pädagogischer Beratung bei Mediamarkt 50 iPads und fordert vom Träger einen Klausurmodus.
Eine Schule möchte auf BYOD-Geräten arbeiten und fordert vom Träger, dass dieser alle Schülergeräte in die Schuldomäne einbindet.
Eine Schule beschafft ein Programm zur Lernstandserhebung und verlangt vom Träger die Anbindung an das AD der Schule.
Eine Schule nimmt 50 gespendete PCs an und verlangt vom Träger Hardwaresupport dafür

Es darf nicht dazu kommen, dass eine Schule autonom eine Entscheidung trifft, die an anderer Stelle unleistbare Arbeitprozesse erzeugt. Es darf auch nicht dazu kommen, dass der Träger einseitige Vorgaben im Bereich der Ausstattung macht. Das passiert aber immer genau da, wo es kein Gegengewicht in Form von medienpädagogischen Blickwinkeln gibt. Deswegen ist für mich eine Beratung hinsichtlich der Anschaffung von Endgeräten ohne Umfeldanalyse („Mal im Schulamt Kaffee trinken“, „Infrastruktur analysieren“, „Stakeholder erfragen“) immer kritisch zu sehen.

Der Idealfall ist für mich ein partnerschaftlicher Umgang miteinander, bei dem ein Partner den anderen mitdenkt und einbezieht.

Wenn der Träger aus der Rolle des „Beschaffers“ und „Pflichterfüllers“ und die Schule im Gegenzug aus der Rolle des „Bittstellers“ herauskommt, sind nach meiner Erfahrung viel mehr Dinge möglich.

Leider sind diese Rollenbilder in so mancher Region ziemlich verhärtet. Und leider bringt ein solches Verhältnis natürlich auch Autonomieeinbußen mit sich – vor allem bei Schulen, die bisher sehr gut aufgestellt waren.

Etwas zu aktuellen Tendenzen bei Endgeräten

Ich halte momentan iPads aus technischer und Wartungssicht für absolut alternativlos. Das Preis-/Leistungsverhältnis stimmt, es gibt sehr brauchbare MDM-Lösungen dafür, die Einsatzmöglichkeiten im Unterricht (z.B. als mobile Dokumentenkamera) sind vielfältig. Es hat für mich einen primär technischen Grund, warum sich diese Lösung momentan stark verbreitet. Es wird noch etwas dauern, bis von anderen Herstellern vergleichbare und gleichermaßen bezahlbare Angebote kommen.

Die aus meiner Sicht Zementierung des klassischen Unterrichtsmodells z.B. in der Classroom-App finde ich schwierig. Ich lese bisher wenig aus der iPaded-Ecke zum Thema „Modification“ oder „Redefinition“. Vielleicht sehe ich das auch nicht – auf Tabletevents kommt das in Programmheften neben viel „Knöpfchenkunde“ aber allmählich. Ich weiß auch nicht, wie es mit der Datenschutzfrage bei 1:1‑Geräten jetzt genau ausschaut – bei schuleigenen Geräten scheint das brauchbar gelöst zu sein. Der Ansatz, dem Nutzer möglichst viel bei der Bedienung abzunehmen, ist nicht so meiner mit Blick auf die Notwendigkeit informatischer Grundkompetenzen in der Zukunft.

Keine Rolle werden iPads weiterhin in technischen Bereichen oder im Kontext von Berufsorientierung spielen, also überall, wo es um Fachanwendungen geht. Da ist im graphischen und audiovisuellen Bereich weiterhin Apple mit seinen iMacs sehr stark, ansonsten wird wohl Microsoft noch ein wenig das Feld besetzen.

Persönlich bleibe ich Linuxer. Ohne zwei offene Terminalsitzungen bin ich nicht glücklich. Die Zukunft sehe ich in serverbasierten Anwendungen („Web-Apps“), die geräteunabhängig genutzt werden können und auf freier Software basieren. Zusätzlich werden Virtualisierung bzw. virtuelle Desktops gerade auch im Kontext von Prüfungen eine gewaltige Rolle spielen.

Gesellschaft, Pädagogik, Tech-Talk Ausstattung, Endgerät, Infrastruktur, Schule, Träger, Verhältnis

Medienbildung und Informatik

15. November 2016 Maik Riecken 6 Kommentare

Folgende Aufgaben haben Programmieranfänger von mir nach ca. vier Einheiten Python bekommen. Das Beispiel zeigt – finde ich – ganz gut, dass Medienkompetenz und Informatik sich sehr gut ergänzen können, teilweise vielleicht sogar einander bedingen. Das Problem der Passwortlänge und dem Passwortaufbau wird hier bewusst nicht angesprochen, weil das programmiertechnisch etwas anspruchsvoller ist. Das kommt dann in der Folgestunde.
Weiterhin ist natürlich auch das sha-2-Verschlüsselungsverfahren moderneren Entwicklungen wie z.B. pbkdf2 weit unterlegen, aber auch programmiertechnisch wesentlich beherrschbarer. sha512 ist schon ganz ok, auch wenn heutige Grafikkarten ca. 200 Millionen Schlüssel pro Sekunde berechnen.

Kryptografie

Immer wieder hörst du davon, dass bei großen Anbietern Datenbankinhalte gestohlen werden. In dem Artikel steht allerdings nichts davon, dass Passwörter gestohlen werden, sondern Hashes. Heute wirst du lernen, dass du jetzt schon ganz einfach viel besser sein kannst als LinkedIn und das mit nur ganz wenigen Codezeilen in Python.

Um alles möglichst gut zu verstehen, musst du auf jeden Fall die beiden oben verlinkten Artikel lesen oder wenigstens überfliegen.

Aufgabe 1:

Nimm eines deiner Passwörter und lasse folgendes Programm laufen (z.B. auf https://try.jupyter.org ).

# wir weisen Python an, Kryptografiefunktionen zu laden
import hashlib
# wir fragen nach einem Passwort
crypted_phrase = input()
# Und geben den Hash des Passworts als MD5-Hash aus
print("Hash is:")
print(hashlib.md5(crypted_phrase.encode('utf-8')).hexdigest())

Nimm jetzt den Hash und kopiere ihn auf diese Seite. Nach Eingabe der Sicherheitsabfrage (reCaptcha) kannst du schauen, ob der Hash deines Passworts bereits bekannt ist (Wenn du das Verfahren mit dem Passwort â€ž12345678â€œ durchführst, wirst du sehen, dass das â€žgeknacktâ€œ wird.

Wiederhole das Verfahren mit einem deiner Passwörter und folgendem Programm (mit â€ž12345678â€œ klappt es! – auch mit deinem Passwort?):

# wir weisen Python an, Kryptografiefunktionen zu laden
import hashlib
# wir fragen nach einem Passwort
crypted_phrase = input()
# Und geben den Hash des Passworts als MD5-Hash aus
print("Hash is:")
print(hashlib.sha512(crypted_phrase.encode('utf-8')).hexdigest())

Wenn dein Passwort auch im zweiten Fall â€žgeknacktâ€œ wurde, hast du ein Problem, wenn du Opfer eines Datenbankdiebstahls wirst. Auch dein Anbieter wird nur Hashes in einer Datenbank speichern.

Informiere dich jetzt über den Unterschied zwischen dem md5- und dem sha512-Verschlüsselungsverfahren. Python kann folgende Verfahren â€žvon Natur ausâ€œ: md5, sha1, sha224, sha256, sha384, sha512.

Aufgabe 2:

Das Problem ist schon lange gelöst – mit nur wenigen Codezeilen mehr. Informiere dich über den Begriff â€žSaltâ€œ in Verbindung mit Hashes.

import hashlib
# Statt "somestring" kannst bzw. solltest du möglichst wirres Zeug hier reinschreiben
salt = "somestring"
crypted_phrase = input()
salted_password = crypted_phrase + salt
print(hashlib.md5(salted_password.encode('utf-8')).hexdigest())

Wenn du jetzt versuchst, den Hash cracken zu lassen, klappt das nicht mehr, weil ein sogenanntest â€žsaltâ€œ (Salz) zum Passwort hinzugefügt wird. Bei unserem Programm verwendet jedes Passwort jedoch den gleichen Salt.

Auch dafür gibt es eine Lösung:

import hashlib, uuid
# Python schreibt nun für dich wirres Zeug hier hinein
salt = uuid.uuid4().hex
crypted_phrase = input()
salted_password = crypted_phrase + salt
print(hashlib.md5(salted_password.encode('utf-8')).hexdigest())

Hätten LinkedIn und andere die Benutzerpasswörter mit einem sicheren Algorithmus (z.B. sha512) gehasht und mit einem Salt versehen, wäre der Diebstahl der Datenbanken nicht so ein großes Problem, da es sehr lange dauern würde, die Passwörter aus den Hashes zu errechnen.

In der Praxis speichert man die Salts im Klartext zusammen mit den Hashes, meist durch ein Trennzeichen abgesetzt. Du kannst ja einmal überlegen, warum das kein Problem darstellt.

Aufgabe 3:

Schreibe folgende Programme

Es wird zweimal ein Passwort abgefragt und dazu ein Hash berechnet. Stimmen beide Hashes (und damit die Passwörter) überein, soll das Programm die Ausgabe â€žAccess granted!â€œ machen, ansonsten â€žAccess denied!â€œ ausgeben.
Ein Programm fragt nach einem â€žMasterpasswortâ€œ (password) und einem Domainnamen (salt). Es berechnet daraus einen Hash, den man als Passwort für die betreffende Webseite benutzen kann – wenn man immer das richtige Masterpasswort und den gleichen Domainnamen eingibt – quasi ein ganz einfacher Passwortmanager!

Methoden, Pädagogik, Tech-Talk Hash, Informatik, Medienkompetenz, Passwort, Salt

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