[[Programmieren_für_angehende_Pädagog:innen_(mit_Hilfe_von_Scratch)|Programmieren für angehende Pädagog:innen (mit Hilfe von Scratch)]]
[[Programming for prospective educators (using Scratch)|Programming for prospective educators (using Scratch)]]
[[Programming for prospective educators (using Scratch)|Programming for prospective educators (using Scratch)]]
Zeile 23:
Zeile 24:
[[Netzneutralität|Netzneutralität]]
[[Netzneutralität|Netzneutralität]]
<br />
[[Workshop_E-Mail|Workshop E-Mail]]
<hr />
[[Statistiken1|Statistiken 1]]
<br />
<br />
='''Auf der offenen Landkarte OpenStreetMap gemeinsam eintragen und aktualisieren, was Fahrradfahrer:innen nützlich sein kann'''=
=='''Einleitung'''==
<br />
<br />
<big>
<hr />
''Wo findet eine Fahrradfahrer:in unterwegs ...''
<br />
*eine Ladestation für das E-Bike?
*eine Reparaturstation, um das Rad aufzupumpen?
*eine Trinkwasser-Stelle?
*einen Fahrrad-Parkplatz?
*eine Sitzbank, um auszuruhen?
</big>
<br />
<big>''Die Antwort'': Auf der offenen Landkarte OpenStreetMap ([https://www.openstreetmap.org/#map=19/47.45231/9.66139 https://openstreetmap.org])</big>
[[Datei:OSM POIs 1.png|border]]
<br />
<big>
Dieser Text bietet interessierten Lehrkräften, Schüler:innen, Jugendlichen und Eltern Materialien und Unterrichtsideen zum Thema ''Geografie: Orientierung im Realraum'' auf der Basis der offenen Landkarte (Geo-Datenbank) OpenStreetMap.
</big>
{{box|Kompetenzziele (in Anlehnung an den [https://www.lehrplan21.ch Schweizer Lehrplan 21])|
Die Schülerinnen und Schüler ...
*können mithilfe von Karten und Orientierungsmitteln den eigenen Standort bestimmen sowie Orte und Objekte im Realraum auffinden (-> Koordinaten).
*können sich mithilfe von Orientierungsmitteln (z.B. Kompass, GPS, Rallyekarte, Verkehrsnetzplan) im Realraum fortbewegen.
*können einfache Kartierungen zu ausgewählten Fragestellungen im Realraum vornehmen.
|Hervorhebung1}}
<big>Die Nutzung von OpenStreetMap für die praktischen Übungen ist nicht nur zielführend in Bezug auf die erwähnten Kompetenzen; am Beispiel OpenStreetMap erleben die Schüler:innen ausserdem, wie sie mit ihrem Wissen und Können Menschen auf der ganzen Welt dienlich sein (und vom Wissen und Können anderer engagierter Menschen profitieren) können.</big>
<br />
=='''Was ist OpenStreetMap (OSM)?'''==
<br />
<big>''OpenStreetMap (OSM)'' ist eine Sammlung von geografischen Daten - in der Fachsprache: eine ''Geo-Datenbank''.</big>
<big>Die Geo-Daten von OpenStreetMap beschreiben Ländergrenzen, Städte, Flüsse, Seen, Strassen und Wege, Eisenbahnlinien, Gebäude, usw.</big>
<br />
<br />
==='''Geo-Daten: Die Grundelemente von OpenStreetMap'''===
Die Datenelemente von OSM, aus denen die Karten bestehen, sind ''Punkt (auch als Knoten bezeichnet)'' (node), ''Linie'' (way) und ''Beziehung'' (relation).
Den Datenelementen können Merkmale (tags) zugewiesen werden. Die Merkmale (auch Attribute genannt) bestehen immer aus einem Schlüssel (key) sowie einem Wert (value).
Das Datenelement mit der Nummer 45836349 umfasst die Daten, die die Strasse beschreiben.
In diesem Fall sind das einerseits die Merkmale mit den Schlüsseln ''highway'', ''maxspeed:type'', ''name'' und ''surface'' sowie den zugeordneten Werten ''residential'', ''CH:urban'', ''Blumenstrasse'' und ''asphalt''. Es handelt sich demnach um eine Wohnstrasse (highway, residential); die erlaubte Höchstgeschwindigkeit (maxspeed:type) ist die in der Schweiz zulässige Innerorts-Geschwindigkeit (CH:urban). Die Strasse heisst Blumenstrasse (name, Blumenstrasse) und der Belag (surface) ist Asphalt.
Andererseits gehören zum Datenelement die Angaben zum Anfang und zum Ende der Strasse, nämlich die Punkte mit den Nummern 583387866 und 583387868. Ein Punkt umfasst als Merkmale mindestens dessen geografische Koordinaten. Im Falle des Punkts 583387866 sind das 47.4105980 (Breitengrad) und 9.6298007 (Längengrad).
<big>'''Webseiten und Programme können diese Datenelemente nutzen, um Karten zu zeichnen'''.</big>
OpenStreetMap umfasst aber auch Angaben zu speziellen Orten und Objekten (sogenannte ''Points Of Interest, POIs''), z.B. öffentliche Toiletten, Parkplätze, Trinkwasser-Brunnen und Fahrrad-Reparaturstellen.
Das Datenelement mit der Nummer 6589753089 ist ein Punkt (Knoten).
Der Punkt umfasst als Merkmale die geografischen Koordinaten 47.4697159 (Breitengrad) und 9.7083046 (Längengrad) sowie die tags ''amenity (Einrichtung)'', ''fee'', ''source'' und ''wheelchair'' sowie den zugeordneten Werten ''toilets'', ''no'', ''survey 06.2019 ...'' und ''no''. Es handelt sich demnach um eine öffentliche Toilette, die kostenlos benutzt werden kann aber nicht rollstuhlgängig ist. (source beschreibt den Typ der Toilette; dieses Merkmal ist nicht unbedingt nötig.)
==='''Beispiele von Webseiten und Apps, die Daten von OpenStreetMap nutzen'''===
Datei:OsmAnd RouteUndNavigation.png|[https://osmand.net '''OsmAnd''' Routenplanung und Navigation ↗︎]
</gallery>
|Kurzinfo}}
==='''Wie kommen die Daten in OpenStreetMap?'''===
<br />
Unzählige Menschen auf der ganzen Welt erfassen und pflegen freiwillig die Geo-Daten von OpenStreetMap, z.B. engagierte ortskundige Personen oder humanitäre Helfer, die von Katastrophen betroffene Gebiete kartieren, und viele mehr. Es gibt auch Ämter, die ihre Geo-Daten für die Integration in OpenStreetMap zur Verfügung stellen (z.B. das Schweizer Bundesamt für Landestopografie swisstopo).
Die Geodaten von OpenStreetMap sind ''offen'',d.h. sie sind ''frei zugänglich'' und stehen für die Nutzung auf Webseiten und in Apps ''kostenlos'' zur Verfügung.
'''Die Daten können auch heruntergeladen und ''offline'' (ohne aktiven Internetzugang) genutzt werden.'''
Damit man selbst Daten erfassen, ergänzen und ändern kann, muss man sich bei OpenStreetMap (selbstverständlich kostenlos) [https://www.openstreetmap.org/user/new '''registrieren ↗︎'''].
<br />
[[Datei:OSMregistration.png|border]]
<br />
Es gibt mehrere unterschiedliche Webseiten und Programme für das Erfassen, Ergänzen und Ändern (Editieren) von Daten in OpenStreetMap. Die Webseite [https://learnosm.org/de/ '''learnOSM'''] hilft, OpenStreetMap Schritt für Schritt zu lernen (auch in Deutsch).
Viel einfacher ist das Erfassen neuer Daten mit Webseiten wie z.B. [https://mapcomplete.org/ '''MapComplete'''] oder Apps wie [https://osmand.net/ '''OsmAnd'''].
----
='''Das Internet - Struktur und Funktionsweise'''=
='''Das Internet - Struktur und Funktionsweise'''=
Das Internet ist ein weltumspannendes Computernetzwerk (eine Infrastruktur) zur Übertragung von Daten zwischen den angeschlossenen Rechnern.
Wie muss man sich das vorstellen? Auf der Strasse angesprochene Personen antworten sehr unterschiedlich auf diese Frage (Video 3 Min. 44 Sekunden, bei Bedarf Untertitel Deutsch auswählen).
Umgangssprachlich (und mittlerweile auch häufig in den Medien und sogar in Fachpublikationen) wird der Begriff "Internet" (fälschlicherweise) stellvertretend für alle Dienste und Anwendungen verwendet, die das Internet als Datenübertragungs-Infrastruktur nutzen. Siehe auch: Internet_und_Web_sind_nicht_das_Gleiche.
Struktur des Internets
Hinweis
Lernende (und teilweise auch Lehrpersonen) haben oftmals eine von den tatsächlichen Gegebenheiten abweichende Vorstellung vom Aufbau des Internets (siehe z.B. Aufbau des Internets - Vorstellungsbilder angehender Lehrkräfte). Es ist deshalb sinnvoll, solche (falschen) Vorstellungen als Einstieg in das Thema zu formulieren (formulieren zu lassen) und danach schrittweise zu korrigieren.
Teilnetze (Autonomous Systems, AS)
Das Internet umfasst Zehntausende von Teilnetzen (Autonomous Systems, AS), die untereinander verbunden sind. Das Internet wird deshalb auch als das "Netz der Netze" bezeichnet.
Die einzelnen Teilnetze (AS) sind unterschiedlich gross, und ihre Anzahl ist von Land zu Land verschieden.
Info
Regionale Registrierungsstelle Anzahl Teilnetze (AS)
Stand März 2019
Réseaux IP Européens Network Coordination Center RIPE NCC 35'017
American Registry for Internet Numbers ARIN 23'366
Asia-Pacific Network Coordination Center APNIC 15'876
Latin American and Caribbean Internet Addresses Registry LACNIC 9'390
African Network Coordination Center AFRINIC 1'796
Die Schweiz ist Mitglied des Réseaux IP Européens RIPE. In der Schweiz sind rund 900 Teilnetze registriert.
Die Teilnetze gehören den jeweiligen Betreiberinnen: Unternehmen, Banken, Versicherungen, Elektrizitätswerke, Industriebetriebe, Forschungseinrichtungen, Verwaltungseinheiten, usw.
Verbindung der Teilnetze (Glasfaserkabel, Internet Exchange Points, IX)
Die Betreiberinnen verbinden ihre Teilnetze mit anderen Teilnetzen direkt über Glasfaserkabel oder indirekt über Internet Exchange Points (IX). Ein Internet Exchange Point (Internetknoten) ist ein Rechenzentrum (Data Center) mit Computern zur zentralen Verbindung mehrerer Teilnetze.
Das Video "A Journey To The Bottom Of The Internet" (mit deutschen Untertiteln) zeigt anschaulich, dass viele der Glasfaserkabel zur Verbindung der Teil-Netze auf dem Meeresgrund liegen und wie sie verlegt werden.
Die Betreiberinnen verbinden ihre Teilnetze nach Möglichkeit so mit anderen Teilnetzen, dass die Datenpakete beim Ausfall einer Verbindung über eine andere Verbindung weitergeleitet werden können. So können zwar Teile des Internets zeitweise ausfallen, aber ein Ausfall des gesamten Internets ist sehr unwahrscheinlich.
Zugang zum Internet (Internet Service Providers, ISP)
Für den Zugang zum Internet müssen Personen, Haushalte und Unternehmen ein (kostenpflichtiges) Abonnement bei einem Internet Service Provider (ISP) ihrer Wahl abschliessen.
Technisch erfolgt der Zugang zum Internet über Zugangsnetze.
Einige ISP sind auch Betreiber eines AS. Die anderen ISP verbinden sich mit einem (oder mehreren) AS, um ihren Kundinnen den Zugang zum Internet zu bieten.
Bei welchem ISP habt Ihr Euer Internet-Abonnement abgeschlossen? Wieviel kostet das Abo monatlich? Welche Leistungen / Dienste erhält Ihr dafür vom ISP? Welche Zugangsnetze nützt Ihr häufig, welche selten oder überhaupt nicht?
Cookies helfen uns bei der Bereitstellung von ZUM-Unterrichten. Durch die Nutzung von ZUM-Unterrichten erklärst du dich damit einverstanden, dass wir Cookies speichern.
