QpLuS-IM Projekt „Komm’Se digital lernen“ erfolgreich abgeschlossen

Nach spannenden drei Jahren, die einige Überraschungen bereit hielten, haben wir unser Projekt QpLuS-IM nun beendet.

Einzelheiten zu Ergebnissen und Erkenntnissen findet Ihr im Abschlussbericht des Projekts auf unserem QpLuS-IM Blog:

Erfolgreicher Projektabschluss

Auch eine News auf der HsH-Website fasst es gut zusammen:

Herzlichen Dank an alle Beteiligten und Unterstützer:innen!

Ins Stammbuch geschrieben: Kodiert mit der Auszeichnungssprache TEI

Autorin: Janica Kuhr


Wie kodiere ich einen Stammbucheintrag mit XML-TEI und welchen Nutzen hat die Anwendung dieser Mark-Up-Language bei der Erschließung des Eintrags für die Forschung? Mit diesen Fragen befasst sich dieser Beitrag.

Inhalt

  1. Was ist ein Stammbuch?
  2. Was ist TEI?
  3. Kodierung des “Werther-Stammbuchs” mit TEI
  4. Ausblick

1. Was ist ein Stammbuch?

Zum Abschied bekam ich ein Album Amicorum – in Holland, Deutschland und in den skandinavischen Ländern ist das eine beliebte Sitte. Man geh mit diesem Buch zu einem Freund, der etwas Selbsterfundenes hereinschreibt oder einen Ausspruch irgendeines Autors, und seinen Namen daruntersetzt; wenn er kann, zeichnet er noch etwas hinzu. So hat man etwas mit dessen Hilfe man sich an seine Freunde erinnern kann. Keine schlechte Idee, aber auch ein bisschen skurril.1

James Boswell

Den meisten von Ihnen dürfte der von James Boswell 1764 in seinem Journal beschriebene Brauch aus Kindheitstagen bekannt sein, denn beim hier erwähnten Album Amicorum – auch Stammbuch genannt -, handelt es sich um ein frühes Poesiealbum. Im Gegensatz zu heute waren jedoch meist Erwachsene, die als Stammbuchhalter bezeichnet werden, die Besitzer dieser Alben, die sie auch auf Reisen mit sich trugen.

Entstanden ist diese Tradition Mitte des 16. Jahrhundert in Wittenberg, als es Mode wurde, die Autographen der Reformatoren um Luther zu sammeln. Anfangs vor allem unter Studenten Anklang findend, waren die Stammbücher später in fast allen Gesellschaftsschichten beliebt und erfreuten sich im Besonderen in Deutschland bis Mitte des 20 Jahrhunderts gesellschaftlicher Wertschätzung. 2

Stammbücher können in verschiedenen Disziplinen als wertvolle Quelle dienen. So geben sie Auskunft über die Studienorte und Reiserouten sowie die sozialen Netzwerke ihrer Eigentümer. 3

Ferner lassen sich Rückschlüsse über die Alltagskultur ziehen und sie fungieren als Zeugnisse der Wissenschaftsgeschichte und Literaturhistorie. Für Sprachwissenschaftler sind die Alben inbesondere wegen der Vielfalt der Sprachen, in denen die Beiträge verfasst sind, von Interesse.4

Viele Bibliotheken und Archive sind heute im Besitz von Stammbüchern. Die weltweit größte Sammlung stellt die der Herzogin Anna Amalia Bibliothek mit über 1900 dieser Freundschaftsbücher dar.

Zentral für die Einrichtungen ist es dabei, die Erforschung ihrer Sammlungen zu ermöglichen. Doch wie soll das realisiert werden? Neben der zunehmenden Digitalisierung rückt auch eine tiefergehende Erschließung der Alben in den Fokus. So kann beispielsweise im Katalog der Herzogin Anna Amalia Bibliothek seit einiger Zeit nach Einträgen, Einträgern, Erscheinungsorten und Erscheinungsjahren der Stammbücher recherchiert werden. Die UB Tübingen wiederum stellt Transkriptionen ihrer Freundschaftsbücher zur Verfügung, die mit TEI kodiert wurden.

2. Was ist TEI?

TEI, kurz für “Text Encoding Initiative”, ist ein Dokumentenformat, das auf der Markup-Language XML basiert und der Auszeichnung von Texten dient. Beschrieben wird es in den TEI Guidelines. Neben dem Markup von textgestalterischen bzw. strukturellen Elementen, wie beispielsweise Absätzen, Zeilenumbrüchen oder der Position einer Illustration, können auch semantische Auszeichnungen vorgenommen werden. Hierzu zählt etwa die Kennzeichnung von Personennamen oder Orts- und Datumsangaben. TEI stellt heute den De-facto-Standard bei der Textkodierung dar und kommt daher bei der Erstellung von Digitalen Editionen regelmäßig zum Einsatz.5

Während jedoch beispielsweise mit TEI erstellte Briefeditionen häufiger vorkommen, sind – mit Ausnahme des Tübinger Projekts – mittels TEI kodierte Stammbucheinträge bislang sehr rar gesät.

3. Kodierung des “Werther-Stammbuchs” mit TEI

Welche Vorzüge die Kodierung von Stammbucheinträgen  mit TEI für die Forschung mit sich bringt und wie bei der Auszeichnung vorgegangen werden kann, soll daher nachfolgend exemplarisch anhand TEI-kodierter Eintragungen aus dem auch als „Werther-Stammbuch“ bezeichneten Album von Ludwig Schneider (1750-1826), einem Juristen, veranschaulicht werden.

Digitalisat der Titelseite des "Werther-Stammbuchs" mit einer Widmung von Ludwig Schneider an die Einschreiber.Abbildung 1: Titelseite des “Werther-Stammbuchs”
. © Freies Deutsches Hochstift / Frankfurter Goethe-Museum, Hs-31210/Stb. 92

Den inoffiziellen Titel “Werther-Stammbuch” trägt es, da es einen deutlichen Bezug zu Goethes Aufenthalt in Wetzlar im Sommer 1772 aufweist, als dieser die Bekanntschaft mit Charlotte Buff, dem Vorbild für Werthers Lotte sowie deren Verlobten Johann Christian Kestner machte. Von allen drei Personen finden sich Einträge im Stammbuch.6

Kodierung des Stammbucheintrags von Christian Albrecht von Kielmannsegg

Digitalisat des Stammbucheintrags von Christian Albrecht von Kielmannsegg.
Abbildung 2: Stammbucheintrag von Christian Albrecht von Kielmannsegg. © Freies Deutsches Hochstift / Frankfurter Goethe-Museum, Hs-31210/Stb. 92

Wie auch anhand der von Christian Albrecht von Kielmannsegg, ebenfalls Jurist und Jugendfreund Goethes, gestalteten Seite (Abbildung 2) deutlich wird, weisen Stammbucheinträge, die als Inskriptionen bezeichnet werden, typischerweise eine Zweiteilung auf. Auf eine im weiteren Sinn poetische Textpassage folgt in der Regel eine Widmungspassage, die aus immer wiederkehrenden Strukturelementen besteht.

Auszeichnung der Widmungspassage

Unter „Adressierung“ fallen alle Elemente, die Informationen über den Stammbuchhalter enthalten. Je nach Charakter der Beziehung kann hier die namentliche Nennung variieren. Des Weiteren kann sie durch Statusangaben angereichert werden.7

Die Elemente der „Motivierung“ und „Charakterisierung“ sind oftmals nur schwer voneinander abzugrenzen, da sie häufig fließend ineinander übergehen. Während die Komponente der Motivierung den Fokus auf den Schreibanlass legt, definiert sich die Charakterisierung dadurch, dass auf die vorangegangene Textpasssage zurückverwiesen wird. Der Stellenwert des Textteils wird hervorgehoben und Aussagen über seine Funktion getroffen.8

Den Abschluss der Passage bildet in der Regel eine sogenannte Sprachhandlungsformel, die das Verfassen des Stammbucheintrags meist als „schenken“, „widmen“, „sich empfehlen“, näher definiert.9

Dieser charakteristische Aufbau lässt sich durch TEI nachbilden. Wie das Codebeispiel zum Eintrag von Kielmannsegg zeigt, wurde der eigentliche Text als <div> (Textabschnitt) getaggt, während die Widmungspassage mit dem Element <closer> ausgezeichnet wurde, das aus der Briefedierung stammt.

[C]loser> fasst Grußformeln, Datumszeilen und ähnliche Phrasen zusammen, die am Ende eines Abschnitts stehen.10

   </teiHeader>
   <text type="Stammbucheintrag">
      <body>

         <div type="Dramenverse">
            <cit>
               <quote xml:id="Fußnote1">
                  <l>Am be&#383;ten i&#383;t, und wahr&#383;ten der mein Freund,</l>
                  <l>Der warm, nicht heiß das Gute, das ich habe;</l>
                  <l>Der &#383;treng nicht, doch genau den Fehl auch &#383;ieht.</l>
                  <l>Hat die&#383;er Freund ein Herz der Redlichen,</l>
                  <l>So liebt er mich, wie ich geliebt mag &#383;ayn.</l>
               </quote>
               <bibl>
                  <author ref="http://d-nb.info/gnd/118563386" rend="underlined"
                  >Klopstock</author>.</bibl>
            </cit>
         </div>
         <closer>
            <salute rend="right"><seg type="Adressierung">dem Herrn Be&#383;itzer die&#383;es
                  Buchs</seg>
               <seg type="Schreibhandlungsformel">em-<lb/>pfiehlt &#383;ein Andenken be&#383;tens
                  und gehor&#383;am&#383;t.</seg></salute>
            <signed rend="right">
               <persName ref="http://d-nb.info/gnd/116157372"><forename><choice>
                        <abbr>C.</abbr>
                        <expan>Christian</expan>
                     </choice></forename><surname> Kielmannsegg</surname></persName> aus <placeName
                  ref="http://d-nb.info/gnd/4038197-3">Meklenburg</placeName></signed>
            <dateline rend="left"><placeName ref="http://d-nb.info/gnd/4065878-8"
                  >Wetzlar</placeName>, den <date when="1773-05-16">16ten May 1773</date></dateline>
         </closer>

      </body>
      <note type="editorial" target="#Fußnote1">Die Verse wurden dem Trauerspiel <name type="work"
            >David.Ein Trauerspiel</name> von <persName ref="http://d-nb.info/gnd/118563386"
               ><forename>Friedrich Gottlieb</forename><surname> Kloppstock</surname></persName>
         entnommen.</note>
   </text>
</TEI>

Innerhalb dieses Abschnitts wiederum wurden die Adressierung und Sprachhandlungsformel näher spezifiziert. Zunächst wurden sie durch das Element <salute> als Bestandteil der Grußformel ausgewiesen und anschließend anhand des <seg>-Elements (Segment) in Verbindung mit dem type-Attribut eindeutig als Addressierung (<seg type=”Adressierung”) bzw. Schreibhandlungsformel (<seg type=”Schreibhandlungsformel”) gekennzeichnet.

Als problematisch kann sich in diesem Zusammenhang die Tatsache erweisen, dass XML keine Überlappungen zulässt. So ist es grundsätzlich möglich, dass Textteile sowohl Bestandteil der Motivierung als auch der Charakterisierung sind und sich darüber hinaus gleichzeitig der Sprachhandlungsformel zuordnen lassen. Als pragmatische Lösung hierfür bietet sich jedoch an, nur die jeweils charakteristischen Worte den entsprechenden Bestandteilen der Widmung zuzuordnen.

Der Name bzw. die Unterschrift des Einträgers wird als <signed> (Unterschrift) getaggt und als <persName> – unterteilt in <fore- und surname> – erfasst, während Orts- und Datumsangabe zunächst unter <dateline> zusammengefasst und dann durch <placeName> bzw. <date> gekennzeichnet werden. Durch die Verwendung des when-Attributs in Verbindung mit <date> wird das Datum zusätzlich noch in maschinenlesbarer und normierter Form aufgenommen. Das <signed>-Element dient dazu, dass der Name des Einträgers später eindeutig maschinell herausgefiltert werden kann, da an mehreren Stellen im Stammbucheintrag Personennamen in unterschiedlichen Funktionen vorkommen können. Eine Besonderheit stellt hier die Auszeichnung des Namens dar. Kielmannsegg hat seinen Vornamen mit C. abgekürzt, was durch das Element <abbr>, Abbrevation kodiert wird. TEI lässt es jedoch zu, durch das Element <expan> (Expansion) gleichzeitig den ermittelten, vollen Namen anzugeben.

Auch ein weiterer großer Vorteil der Verwendung von TEI wird in diesem Zusammenhang deutlich. So ist es durch das ref-Attribut möglich auf Normdaten zu referenzieren. Konkret wurde hier mittels des Attributs bei <persName> der GND-Eintrag des Verfassers Christian Kielmansegg verlinkt. Auch bei den Entitäten Eintragungsort und Herkunftsort des Verfassers, ebenfalls durch <placeName> ausgezeichnet, wurde ein Link zum GND-Eintrag aufgenommen.

Neben der eindeutigen Identifizierung kann diese Erfassung der Normdaten der Erforschung und Visualisierung von Personennetzwerken oder der Sichtbarmachung der Wege und Aufenthaltsorte des Stammbuchhalters sowie der Einträger dienen.

Dazu ein Beispiel aus der Goethe-Forschung: Lange ging man davon aus, dass Johann Caspar Goethe, der Vater des berühmten Dichters, zu einem bestimmten Zeitpunkt Berufspraxis in Wien sammelte, da er dies in einem Bittgesuch an Kaiser Karl zu Protokoll gegeben hatte. Anhand von zwei Stammbucheinträgen konnte man jedoch nachweisen, dass er tatsächlich aber -mutmaßlich im Rahmen einer Bildungsreise – in Augsburg weilte und auch, dass er nicht alleine reiste, da sich eine weitere Person, Johann Georg Cocceji, jeweils am selben Tag wie Goethe in beide Stammbücher eintrug. 11

Die Position der Grußformel und Datumszeile auf der Seite, die sich in vielen Stammbucheinträgen wiederfindet, lässt sich durch das Attribut rend=”right” oder rend=”left” ausdrücken, z. B. <dateline rend=”left”>.

Auszeichnung der Textpassage

Werfen wir nun einen Blick auf die der Widmung vorangestellte Textpassage. Typischerweise besteht diese aus wenigen Gedichtversen oder knappen Prosatexten, die zum Nachdenken angeregen, Einsichten vermitteln oder an das Befolgen bestimmter Maxime appellieren.12 Im Regelfall handelt es sich dabei um bereits bestehende Texte, die wortgenau oder leicht verändert, mit oder ohne Angabe des Urhebers, zitiert werden.13

Auch Kielmansegg bedient sich eines bereits vorhandenen Textes. So zitiert er ein Werk Friedrich Gottfried Kloppstocks. Der Zitatcharakter des Elements wurde durch das Element <quote> deutlich gemacht.

Da der Einschreiber außerdem Kloppstock als geistigen Schöpfer angegeben hatte, wurden diese Quellenangabe und das Zitat zusätzlich durch das Elternelement <cit> (cited quotation) ausgezeichnet. So heißt es in den TEI:

Dabei wird der gesamte Zitatblock, inklusive Zitat und Quelle, mit dem dafür vorgesehenen <cit>-Element umschlossen. Die Quellenangabe wird mit dem <bibl>-Element kodiert, das […] unstrukturierte bibliografische Angaben repräsentiert.14

Innerhalb der Quellenangabe wurde Kloppstock mit <author> getaggt und der GND-Normdatensatz verknüpft. In einem editorischen Stellenkommentar <note>, der über eine xml:ID und das Attribut target mit der referenzierten Passage verknüpft ist, können zusätzliche Informationen zum Text festgehalten werden. In diesem Fall wurde darauf hingewiesen, dass die Verse dem Trauerspiel “David” von Kloppstock entnommen sind.

Das Zitat wiederum wurde zusätzlich mit dem Element <div> ausgezeichnet , was erst einmal recht allgemein für Textabschnitt steht. Durch die Verwendung des Attributs type, konnte jedoch eine Aussage über die Gattungszurordnung, hier type=”Dramenverse” getroffen werden.

An dieser Stelle wird deutlich, dass die TEI-Kodierung nicht nur in Bezug auf die personengeschichtliche Forschung, sondern auch im Hinblick auf die in den letzten Jahren stärker werdende Beschäftigung mit der literarischen Gestaltung der Stammbucheinträge Potential bietet. So werden intertextuelle Verweise sichtbar und eine Auswertung der Kodierung lässt beispielsweise Aussagen über die Häufigkeit der Zitierung bestimmter Autoren oder die Verwendung von Textgattungen zu. Angesichts der wachsenden Zahl an Werknormdaten in der Gemeinsamen Normdatei wäre es in diesem Zusammenhang zukünftig wünschenswert, auch auf diese zu verweisen. Im Fall des Kloppstockschen Trauerspiels war leider kein Normdatensatz vorhanden.

Auch Besonderheiten bei der textlichen Gestaltung können ausgezeichnet werden. So wird die Unterstreichung des Namen Kloppstock durch das Attribut rend=”underlined” ausgedrückt und die verwandten langen s („ſ“) der Kurrentschrift werden durch Unicode dargestellt.

Kodierung des Stammbucheintrags von Dietz Kays
Digitalisat der Bildbeigabe des Stammbucheintrags von Dietz Kays
Abbildung 3: Bildbeigabe des Stammbucheintrags von Dietz Kays. © Freies Deutsches Hochstift / Frankfurter Goethe-Museum, Hs-31210/Stb. 92

Neben den Texten finden sich auch immer wieder Illlustrationen in den Stammbüchern. Bei der Erstellung bediente sich der Einschreiber den unterschiedlichsten künstlerischen Techniken, die von Bleistift- Buntstift-, Kohle- und Tuschezeichnungen über Aquarellmalereien und Gouache zu Druckgrafiken reichen. Ebenso vielfältig ist auch die Wahl der Motive. So finden sich darunter zum Beispiel Wappenzeichnungen oder Porträts, aber auch Bildgegenstände, die sich auf den Text, den Eigentümer des Stammbuchs oder sein Verhältnis zum Einträger beziehen.15

Auszeichnung der Bildbeigabe

Auch diese bildlichen Elemente können durch TEI ausgezeichnet werden. So wurde die Vogel-Zeichnung (Abbildung 3) in dem hier in Auszügen vorgestellten kodierten Eintrag von Dietz Kayß zunächst mittels <div type=”Bildbeigabe”> getaggt und zusätzlich mit dem Element <figure> als Abbildung ausgezeichnet. Durch das type-Attribut wurde sie näher als Tuschezeichnung klassifiziert. Mittels des Elements <graphic> in Kombination mit dem Attribut url kann die Quelle angegeben werden. <FigDesc> (description of figure) ermöglicht eine detailllierte Beschreibung des Bildinhalts.

Die Kodierung der graphischen Bestandteile des Eintrags erlaubt es auch hier, die Daten später gezielt maschinell auszulesen, um beispielsweise Aussagen über die Verwendungshäufigkeit von Techniken oder Motiven zu treffen.

 </teiHeader>
   <text type="Stammbucheintrag">
      <body>
         <pb n="60"/>
         <div type="Bildbeigabe">
            <figure type="Tuschzeichnung">
               <graphic url="bildconcordia.jpeg"/>
               <figDesc>Bei der Abbildung handelt es sich um die Zeichung eines Vogels im Flug,
                  mutmaßlich einer Taube, der ein Spruchband mit der Aufschrift "Concordia" im
                  Schnabel hält. In der rechten oberen Ecke des Bildes ist eine strahlende Sonne mit
                  grimmigen Gesichtsausdruck zu sehen. Augenscheinlich wurde die Zeichnung mit
                  brauner Tinte angefertigt.</figDesc>
            </figure>
         </div>
 

Auszeichnung der Textkomponente

Digitalisat des Textteils des Stammbucheintrags von Christian Albrecht von Kielmannsegg
Abbildung 4: Textteil des Stammbucheintrags von Dietz Kayß. © Freies Deutsches Hochstift / Frankfurter Goethe-Museum, Hs-31210/Stb. 92

Die Auszeichnung der Textkomponente dieser Inskription (Abbildung 4) wiederum zeigt, dass TEI auch der Erforschung, in welchen Sprachen die Stammbucheinträge verfasst wurden, Rechnung trägt. So wurde das erste Zitat, bei dem es sich um eine Gnome – also einen Sinnspruch – handelt, mit dem Attribut xml:lang und dem Sprachcode “la” ausgezeichnet, um auszudrücken, dass es, abweichend vom restlichen Text, in lateinischer Sprache vorliegt. In diesem Zusammenhang wurde auch durch @rend=”latintyp” die Verwendung der lateinischen Schrift gekennzeichnet.

Bei den darunter befindlichen Versen konnte durch das <rhyme>-Element zunächst deutlich gemacht werden, dass es sich um einen Reim handelt und mittels des Attributs label wurde zusätzlich das hier verwendete Reimschema getaggt.

Als problematisch erwies sich die Kodierung des Studentenordens im Beispiel. Eigentlich eher ein Schriftsymbol – und damit textuelles Element – wurde er dennoch in Ermangelung einer spezifischeren Auszeichnungsmöglichkeit als Abbildung getaggt.

  
         <pb n="61"/>
         <div type="Gnome">
            <p><quote xml:lang="la" rend="latintyp" xml:id="Fußnote1">Amicus certus in re incerta
                  cernitur</quote></p>
         </div>
         <div type="Gnome">
            <quote>
               <lg type="rhyming_couplet">
                  <l>Gute Freunde in der <rhyme label="a">Noth</rhyme></l>
                  <l>gehen tausend auf ein <rhyme label="a">Loth</rhyme></l>
               </lg>
            </quote>
         </div>
         <closer>
            <salute rend="right">
               <seg type="Adressierung">
                  <choice>
                     <abbr>HochEdelgeb&#x2113;</abbr>
                     <expan>Hochedelgeborener</expan>
                  </choice> Herr und <choice>
                     <abbr>Br.</abbr>
                     <expan>Bruder</expan>
                  </choice></seg>
            </salute>
            <salute rend="right">
               <seg type="Motivierung">Habe die Gewogenheit, und erinnere<lb/> Dich öfters Deines<lb/>
                  <choice>
                     <abbr>gehor&#383;&#x2113;</abbr>
                     <expan>gehor&#383;amen</expan>
                  </choice>
                  <choice>
                     <abbr>Dr.</abbr>
                     <expan>Dieners</expan>
                  </choice> und Freunds</seg></salute>
            <signed rend="right">
               <abbr>K.A.F.</abbr>
               <unclear reason="illegible" cert="medium"><persName><forename>Dietz</forename>
                     <surname>Kayß</surname></persName></unclear>. <abbr>Not.</abbr></signed>
            <dateline rend="left"><placeName ref="http://d-nb.info/gnd/4020989-1">Giesen</placeName><lb/>
               <date when="1771-03-28">28.3.1771</date>
            </dateline>
         </closer>
         <figure type="Zeichen_eines_Studentenordens" rend="left">
            <figDesc>Zeichen eines Studentenordens, enthält augenscheinlich die Zahl 1770 und ein
               C</figDesc>
         </figure>
      </body>
      <note type="editorial" target="#Fußnote1">Gnome wird <persName
            ref="http://d-nb.info/gnd/118520814"><forename>Marcus Tullius</forename>
            <surname>Cicero</surname></persName>zugeschrieben.</note>

   </text>
</TEI>

4. Ausblick

Generell stellen neben den Illustrationen auch die vielfältigen anderen Beigaben eine Herausforderung bei der Kodierung von Stammbucheinträgen mit TEI dar. Mitunter findet man Papierschnitte, Stickarbeiten, getrocknete Blumen, Siegelabdrücke, Musiknoten, aber auch Haarlocken sind keine Seltenheit.16

Während für die Kodierung von Siegeln mit <seal> ein spezifisches Element zur Verfügung steht und auch Musiknoten innerhalb eines Textes sich über <notatedMusic> taggen lassen bzw. für Musiknoten mit den MEI sogar eigene Codierungsrichtlinien existieren, sind die TEI für die Auszeichnung der anderen (dinglichen) Objekte (zumindest bislang) nicht ausgelegt.

Auch im Hinblick darauf, dass diese Beigaben sich ebenso bei Briefen finden lassen, wäre eine Weiterentwicklung der TEI in dieser Hinsicht wünschenswert. Festzuhalten bleibt aber auch, dass diese Mark-Up-Language bereits jetzt durch die inhaltlich, formal und strukturell tiefgehende Erschließung der Einträge neue Perspektiven für die Stammbuchforschung eröffnen kann.

Zum Download als PDF-Datei stehen nachfolgend die vollständigen Kodierungen der im Text erwähnten Beispiele sowie weitere exemplarisch kodierte Stammbucheinträge bereit:

Die dazugehörigen Digitalisate sind in der Slideshow (Abbildung 5-8) zu finden.

Falls Sie noch nicht mit TEI vertraut sein sollten, diese Mark-Up-Sprache jedoch Ihr Interesse geweckt hat, finden Sie beispielsweise im Internetauftritt der Universität Bern einen ausführlichen Crashkurs und Workshop.

Quellen


1Boswell, James: Journal, hrsg. von Helmut Winter. Stuttgart 1986. Zitiert nach Linhart, Eva: Vom Stammbuch zum Souvenir d’Amité. Deutscher Schicksalsfaden. In: Schmidt, Volker [Hrsg.]: Der Souvenir : Erinnerung in Dingen von der Reliquie zum Andenken. Köln 2006, S. 202-232

2Vgl. Schlüter, Andras; Gebert, Björn: 30.000 Datensätze und neun Wochen Zeit. 17.05.2018. https://blog.klassik-stiftung.de/coding-da-vinci/, Zugriff 23.01.2022

3Vgl. Schlüter, Andras; Gebert, Björn: 30.000 Datensätze und neun Wochen Zeit. 17.05.2018. https://blog.klassik-stiftung.de/coding-da-vinci/, Zugriff 23.01.2022

4Vgl. Eberhards Karls Universität Tübingen [Hrsg.]: Stammbücher der UB Tübingen. Stand 25.01.2021. http://www.dh-profil.uni-tuebingen.de/tuebinger-stammbuecher/index.html, Zugriff 23.01.2022

5Vgl. Universität Graz. Zentrum für Informationsmodellierung in den Geisteswissenschaften [Hrsg.]: Text Enconding Initiative. 2006-2008. https://www-gewi.uni-graz.at/zim/lehre/tei.html, Zugriff 23.01.2022

6Vgl. Heumann, Konrad: Bedeutendes Stammbuch der Wertherzeit. (Unveröffentlichtes Typoskript)

7Vgl. Bastian, Julia: «Des Menschen Herz faßt so unendlich viel» Das Stammbuch des Volrat Graf zu Solms-Rödelheim und Assenheim. Frankfurt 2013, S. 22

8Vgl. Schnabel, Werner Wilhelm: Das Album Amicorum. Ein gemischtmediales Sammelmedium und einige seiner Variationsformen. In: Kramer, Anke [Hrsg.]: Album : Organisationsform narrativer Kohärenz. Göttingen 2013, S. 213-239, hier S. 215; Bastian, Julia: «Des Menschen Herz faßt so unendlich viel» Das Stammbuch des Volrat Graf zu Solms-Rödelheim und Assenheim. Frankfurt 2013, S. 22

9Vgl. Bastian, Julia: «Des Menschen Herz faßt so unendlich viel» Das Stammbuch des Volrat Graf zu Solms-Rödelheim und Assenheim. Frankfurt 2013, S. 22

10Text Encoding Initiative. P5: Richtlinien für die Auszeichnung und den Austausch elektronischer Texte. Version 4.3.0. Last updated on 31st August 2021. https://tei-c.org/release/doc/tei-p5-doc/de/html/ref-closer.html, Zugriff 23.01.2022

11Vgl. Heumann, Konrad: Unterwegs nach Italien. Johann Caspar Goethes Reise nach Nürnberg und Augsburg im Jahr 1739. In: Hopp, Doris: »Goethe Pater». Johann Caspar Goethe (1710–1782). Frankfurt 2010, S. 52-61

12Vgl. Schnabel, Werner Wilhelm: Das Album Amicorum. Ein gemischtmediales Sammelmedium und einige seiner Variationsformen. In: Kramerm Anke [Hrsg.]: Album : Organisationsform narrativer Kohärenz. Göttingen 2013, S. 213-239, hier S. 215

13Vgl. Bastian, Julia: «Des Menschen Herz faßt so unendlich viel» Das Stammbuch des Volrat Graf zu Solms-Rödelheim und Assenheim. Frankfurt 2013, S. 20

14Karl-Franzens-Universität Graz [Hrsg.]: Elektronische Repräsentation mit dem Standard der TEI

15Vgl. Bastian, Julia: «Des Menschen Herz faßt so unendlich viel» Das Stammbuch des Volrat Graf zu Solms-Rödelheim und Assenheim. Frankfurt 2013, S. 21; Schnabel, Werner Wilhelm: Das Stammbuch : Konstitution und Geschichte einer textsortenbezogenen Sammelform bis ins erste Drittel des 18. Jahrhunderts. Tübingen 2003. S. 104

16Vgl. Bastian, Julia: «Des Menschen Herz faßt so unendlich viel» Das Stammbuch des Volrat Graf zu Solms-Rödelheim und Assenheim. Frankfurt 2013, S. 21; Schnabel, Werner Wilhelm: Das Album Amicorum. Ein gemischtmediales Sammelmedium und einige seiner Variationsformen. In: Kramer, Anke [Hrsg.]: Album : Organisationsform narrativer Kohärenz. Göttingen 2013, S. 213-239, hier S. 218


Dieser Beitrag ist im Studiengang Informationsmanagement an der Hochschule Hannover im Rahmen des Kurses Content Management (Wintersemester 2021/22, Dr. Stefanie Elbeshausen) entstanden.

Die besten Beiträge stellen wir Euch hier in den nächsten Wochen nach und nach vor.

Text und Data Mining in Bibliotheken?

Autorin: Lene-Christine Brammer


Image by mcmurryjulie
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Bibliotheken haben den Auftrag, Medien und Informationen für Nutzerinnen und Nutzer aufzuarbeiten und bereitzustellen. Doch jedes Jahr werden mehrere Millionen Publikationen veröffentlicht. Die DNB allein verzeichnete den Zugang 2.352.693 neuer Einheiten im Jahre 2020[1]. Wer soll da den Überblick behalten? Text und Data Mining kann hier Abhilfe schaffen. 

Was ist Text und Data Mining?

Text Mining, Data Mining, Text Data Mining, Textual Data Mining, Text Knowledge Engineering, Web Mining, Web Content Mining, Web Structure Mining, Web Usage Mining, Content Mining, Literature Mining und sogar Bibliomining[2] – viele Begriffe, die alle das selbe Konzept – teilweise mit unterschiedlichen Schwerpunkten – bezeichnen, welches im Folgenden Text und Data Mining, kurz TDM, genannt werden soll. Grob gesagt ist damit die algorithmusbasierte automatische Analyse digitaler Daten jeglicher Form gemeint.

TDM beinhaltet dabei explizit sowohl die Verarbeitung natürlichsprachiger Texte, sogenannter unstrukturierter Daten, als auch beispielsweise Tabellen und anderer strukturierter Daten, welche unterschiedliche Anwendungsfälle und Herausforderungen mit sich bringen. Dabei gibt es zwei große Aspekte: das Auffinden bereits bekannter Informationen und die Schaffung neuen Wissens durch die Verknüpfung oder Neuinterpretation von Bekanntem.[3]

Ganz allgemein lassen sich Verfahren des TDM in drei große Bereiche aufteilen:

  • Musterextraktion (Programm analysiert, welche Daten oft gemeinsam auftreten)
  • Segmentierung (Programm gruppiert ähnliche Daten zusammen)
  • Klassifikation (Programm teilt Daten vorher bestimmten Klassen zu)

Es lässt sich natürlich noch feiner unterteilen in Regressionsanalysen, Abhängigkeits- oder Abweichungsanalyse, Beschreibung, Zusammenfassung, Prognose, Assoziation etc., was die große Bandbreite an Nutzungsmöglichkeiten des TDM aufzeigt[4], für uns aber gerade zu weit geht, da wir nur den Bereich der Bibliotheken betrachten wollen.

Anwendungsmöglichkeiten für Bibliotheken

Empfehlungssysteme

Eine Möglichkeit der Kataloganreicherung ist die Implementierung eines Empfehlungsdienstes. Dieser analysiert Recherche- und/oder Ausleihdaten, um Nutzenden während ihrer Recherche weitere Medien vorzuschlagen, die relevant für sie sein könnten[5]. Ein solcher Dienst ist BibTip, welcher an der Universität Karlsruhe entwickelt wurde und mittlerweile von vielen wissenschaftlichen und öffentlichen Bibliotheken in Deutschland verwendet wird. 

Maschinelle Indexierung

Die inhaltliche Erschließung bietet einen großen Mehrwert bei der Recherche, ist jedoch ein zeit- und personalaufwendiger Aspekt der bibliothekarischen Arbeit. Schon 2009 begann die Deutsche Nationalbibliothek, diese Arbeit mit maschineller Unterstützung durchzuführen. Dabei wurden die in der GND hinterlegten Schlagwörter als Grundlage für die automatische Verschlagwortung mithilfe des Averbis-Programms verwendet.[6] 

Herausforderungen 

Urheberrecht

TDM war viele Jahre eine rechtliche Grauzone. Unklarheiten bezogen sich unter anderem darauf, ob maschinelle Verarbeitung durch die bestehenden Lizenzverträge abgedeckt war, ob temporäre für die Auswertung erstellte Kopien unerlaubte Vervielfältigung bedeuteten, inwieweit die Ergebnisse Dritten zugänglich gemacht werden durften und vieles mehr.[7] Die Urheberrechtsnovelle 2018 sorgte für mehr Klarheit, indem durch § 60d UrhG explizit die Nutzung von TDM für die wissenschaftliche Forschung erlaubt wurde.

Datenschutz

Datenschutz ist vor allem bei der Verarbeitung personenbezogener Daten wie der Analyse von Ausleih- oder Recherchevorgängen relevant. Im Sinne der Datensparsamkeit dürfen nur so viele Daten erhoben werden, wie erforderlich sind und diese auch nur so lange wie nötig gespeichert werden. Aus Datenschutzgründen werden die Daten deshalb anonymisiert gespeichert und verarbeitet. Dies schränkt beispielsweise die Empfehlungsdienste ein, da so nur die aufgerufenen oder ausgeliehenen Medien während eines einzelnen Vorgangs analysiert werden, diese jedoch nicht mit früheren Vorgängen der selben Person verknüpft werden können.

Formatvielfalt

TDM kann nur funktionieren, wenn die auszuwertenden Daten in geeigneter Form vorliegen. Dabei kann es verschiedene Hürden geben, sowohl rechtlicher Natur, wenn Daten im Besitz von Personen oder Institutionen sind, sowie technischer Natur, wenn Daten nicht in maschinenlesbarer Form vorliegen, oder zu viele verschiedene (inkompatible) Dateiformate genutzt werden.[8]

Ausblick

Schon heute profitieren Bibliotheken von TDM-Anwendungen, besonders Empfehlungsdienste sind verbreitet. Maschinelle Indexierung wird zumindest vereinzelt eingesetzt, bleibt in der Qualität aber noch weit hinter der intellektuellen Erschließung durch Menschen zurück.[9] Aufgrund des technischen Fortschritts und dem immer zuverlässiger werdenden natural language processing darf man hier jedoch hoffnungsvoll in die Zukunft blicken.

Doch Bibliotheken sind nicht nur Anwenderinnen, sondern können und sollten ebenfalls Sorge dafür tragen, dass ihre eigenen Bestände für TDM nutzbar sind. Dies wird erleichtert durch § 60d UrhG, aber sollte auch bei der Aushandlung von Lizenzverträgen, bei der Auswahl der anzubietenden Formate von elektronischen Medien wie auch bei der Retrodigitalisierung beachtet werden.

Quellen

[1] Deutsche Nationalbibliothek (2021): Jahresbericht 2020. S.45. Online unter urn:nbn:de:101-2021051859

[2] Mehler, Alexander; Wolff, Christian (2005): Einleitung: Perspektiven und Positionen des Text Mining. In: LDV-Forum, Jg. 20, Nr. 1, S. 1–18. Online unter urn:nbn:de:0070-bipr-1688

[3] Saffer, Jeffrey; Burnett, Vicki. (2014). Introduction to Biomedical Literature Text Mining: Context and Objectives. In Kumar, Vinod; & Tipney, Hannah (Hg.): Biomedical Literature Mining. New York: HumanaPress, Springer. S. 1–7. Online unter doi.org/10.1007/978-1-4939-0709-0_1

[4] Drees, Bastian (2016): Text und Data Mining: Herausforderungen und Möglichkeiten für Bibliotheken. In: Perspektive Bibliothek, Jg. 5, Nr. 1, S. 49-73. Online unter doi.org/10.11588/pb.2016.1.33691

[5] Mönnich, Michael; Spiering, Marcus (2008): Erschließung. Einsatz von BibTip als Recommendersystem im Bibliothekskatalog. In: Bibliotheksdienst, Jg. 42, Nr. 1, 54–59. Online unter doi.org/10.1515/bd.2008.42.1.54

[6] Uhlmann, Sandro (2013): Automatische Beschlagwortung von deutschsprachigen Netzpublikationen mit dem Vokabular der Gemeinsamen Normdatei (GND). In: Dialog mit Bibliotheken, Jg. 25, Nr. 2, S.26-36. Online unter urn:nbn:de:101-20161103148

[7] Okerson, Ann (2013): Text & Data Mining – A Librarian Overview [Konferenzbeitrag]. Herausgegeben von IFLA. Online unter http://library.ifla.org/252/1/165-okerson-en.pdf (Abruf am 29.01.2022)

[8] Brettschneider, Peter (2021): Text und Data-Mining – juristische Fallstricke und bibliotheksarische Handlungsfelder. In: Bibliotheksdienst, Jg. 55, Nr. 2, S. 104-126. Online unter doi.org/10.1515/bd-2021-0020

[9] Wiesenmüller, Heidrun (2018): Maschinelle Indexierung am Beispiel der DNB. Analyse und Entwicklungmöglichkeiten. In: O-Bib, Jg. 5, Nr. 4, S. 141-153. Online unter doi.org/10.5282/o-bib/2018H4S141-153


Dieser Beitrag ist im Studiengang Informationsmanagement an der Hochschule Hannover im Rahmen des Kurses Content Management (Wintersemester 2021/22, Dr. Stefanie Elbeshausen) entstanden.

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Was hat User Experience mit SEO zu tun?

Kombination von User Experience und SEO

Autor*in: Lea Weiß


Beschäftigt man sich mit der Erstellung von Webseiten, begegnen einem früher oder später auch die Begriffe User Experience (UX) und Search Engine Optimization (SEO). Wenn Du diese Begriffe noch für komplettes Neuland hältst, bist Du hier genau richtig. Beleuchten wollen wir dabei die Kombination von User Experience und SEO. Nach einer kurzen Einführung in das Thema werden wir anhand einiger entscheidender Hintergründe nachvollziehen, weshalb User Experience und SEO immer stärker im Zusammenhang betrachtet werden.

Aufgrund der beobachteten Annäherung von SEO und User Experience gewinnt auch Search Experience Optimization (SXO) an Bedeutung. Denn diese Bezeichnung vereint beide Disziplinen. Dabei eröffnet sich ein spannender Themenkomplex, der hoffentlich auch einige Mitstudierende des Informationsmanagements motiviert, sich (noch) näher mit User Experience und SEO zu beschäftigen.

Anschließend an diesen Beitrag kannst Du in einem kleinen Quiz Dein neues Wissen über SEO und UX testen!

Inhaltsverzeichnis

  1. Was sind User Experience und SEO?
    1. User Experience (UX)
    2. SEO
  2. Entwicklung von SEO
    1. SEO – Black Hat-Methoden
    2. Reaktionen von Google auf unerwünschte SEO
  3. Kombination von UX und SEO
    1. Auswirkungen der Google-Updates – Was hat UX mit SEO zu tun?
    2. UX und Nutzersignale
    3. Kombination von User Experience und SEO im UX Design
  4. Fazit
  5. Quiz
  6. Mehr zu UX und SEO
  7. Quellen

Was sind User Experience und SEO?

User Experience und SEO, was ist das überhaupt? Zunächst schauen wir uns die Definition beider Begriffe an. Anschließend wollen wir mit diesem Hintergrundwissen in das zentrale Thema, der Kombination von User Experience und SEO, einsteigen.

User Experience (UX)

User Experience einerseits, abgekürzt auch einfach UX, betrachtet die Nutzererfahrung auf allen Ebenen. Das bedeutet, alle Empfindungen und Reaktionen vor, während und nach der Nutzung eines beliebigen Produkts beeinflussen die User Experience.[1] In Verbindung mit SEO stehen in diesem Beitrag Webseiten und deren Gestaltung im Mittelpunkt. Das Ziel von UX-Expertinnen und UX-Experten ist, die Produktnutzung so angenehm und unterhaltsam wie möglich zu gestalten.

Ein weiterer, häufig gebrauchter Begriff im Zusammenhang mit Web Design ist Usability. Um User Experience zu verstehen ist es hilfreich, Usability erst einmal getrennt davon zu betrachten. Gemeint ist damit die Gebrauchstauglichkeit und somit Nutzerfreundlichkeit einer Webseite aus technischer Sicht. Demnach wird untersucht, ob alle Elemente ohne Komplikationen funktionieren und zu finden sind. Häufig fällt allerdings nur eine negative Usability auf, wie einigen Beiträgen zu diesem Thema zu entnehmen ist. Gute Gebrauchstauglichkeit hingegen bleibt eher unauffällig. Folglich sind keine Beschwerden bezüglich der Nutzbarkeit schon beinahe positiv zu bewerten.[2]

Im Gegensatz dazu ist für die Nutzererfahrung eine ganzheitliche Betrachtung von Bedeutung. Technische Aspekte wie die Gebrauchstauglichkeit spielen zwar auch eine Rolle, jedoch niemals die alleinige. Werden demzufolge ästhetische Gesichtspunkte und Emotionen im Einklang mit der technischen Nutzbarkeit gesehen, geht es um User Experience.[1]

SEO

SEO andererseits steht für Search Engine Optimization, auf Deutsch Suchmaschinenoptimierung. Dabei beschäftigt man sich mit der Verbesserung der Auffindbarkeit von Webseiten in Suchmaschinen. Darüber hinaus steht diese Abkürzung gelegentlich auch als Synonym für die Person eines Suchmaschinenoptimierers (SEO Manager).

Vereinfacht ausgedrückt beschreibt der Begriff User Experience die Menschensicht und SEO die Maschinensicht auf Web-Inhalte. Doch welche Gemeinsamkeiten gibt es zwischen diesen beiden Gestaltungseinflüssen?

Entwicklung von SEO

Das Ziel dieses Beitrags ist, wie zuvor erwähnt, Berührungspunkte von SEO und UX herauszustellen. Dafür schauen wir uns zunächst die Entwicklungsgeschichte von SEO an. Als Beispiel wollen wir uns im Folgenden auf Google beziehen. Wie unten abgebildeter Karte zu entnehmen ist, ist Google unangefochtener weltweiter Marktführer. Eine Ausnahme stellt China dar, mit seiner eigenen Suchmaschine Baidu.

Kombination von User Experience und SEO
Suchmaschinen Marktanteil weltweit, Stand: Januar 2021;
Quelle: StatCounter Global Stats – Search Engine Market Share; Lizenz: CC BY-SA 3.0; Originaldatei .png geändert zu .jpg

Der weltweite Marktanteil von Google betrug im Januar 2021 91.86 % (s. o.). In Deutschland erreichte Google einen Anteil von 91.56 %. Als zweitgrößte Suchmaschine wird in Deutschland Bing genutzt (5.23 %). Weitere Suchmaschinen mit geringeren Anteilen sind Ecosia, DuckDuckGo oder Yahoo.[3]

SEO – Black Hat-Methoden

Die Reihenfolge (Ranking) in den Suchmaschinen-Trefferseiten (SERPs) wird anfangs in erster Linie von technischen und inhaltlichen Merkmalen beeinflusst. Markus Hübener hat diese beispielsweise in einem “9-Punkte-Optimierungsplan” im Jahr 2009 beschrieben.[4] Auffälligerweise sind darin aber noch keine eindeutigen Kriterien für User Experience mit einbezogen.

Ursprünglich wurden also die Technik, der Inhalt (Content) und auch Verlinkungen als Basiskriterien für das Ranking herangezogen. Aus technischer Sicht sind dabei etwa die Ladegeschwindigkeit und Indexierbarkeit durch Webcrawler zu beachten. Als inhaltliche Aspekte sind dafür vor allem die Semantik und Suchwörter (Keywords) heranzuziehen. Bei den Links sind dann Rückverweise auf die eigene Webseite (Backlinks) von besonderem Interesse.[5] Die Kenntnis darüber führt jedoch auch zu bewussten Manipulationen von Webseiten, um ein hohes Ranking in der Ergebnisliste zu erzielen. Unerlaubte Optimierungsarten dabei werden auch Black Hat genannt. Im Gegensatz dazu werden erlaubte Taktiken als White Hat bezeichnet.

Folgende Verfahren können wir zu den Black Hat-Methoden zählen:

Reaktionen von Google auf unerwünschte SEO

Um betrügerisches Verhalten aufzudecken entwickelt Google seine Algorithmen stets weiter. Infolgedessen werden überoptimierte Webseiten durch Verbannung von den hohen Rankingplätzen abgestraft. Zu den dazu gehörigen Meilensteinen zählt das sogenannte “Panda-Update” im Jahr 2011. In Bezug auf die Content Farmen war es anfangs auch als “Farmer Update” bekannt. Darauf folgte ein besonders wichtiges Update aus dem Jahr 2015, genannt “RankBrain”. Seitdem beeinflusst es vor allem die Sprachsuche unter erstmaligem Einsatz von Machine Learning. Nicht zuletzt verbesserte Google mit dem “Fred-Update” im Jahr 2017 den Bewertungsalgorithmus für die Inhaltsqualität von Webseiten erneut.[6], [7]

Crypto War 3.0 – Ist das nicht nur was für Nerds?

Beitragsbild

Autor: Leopold Paris


Das Thema im Rat der Europäischen Union Ende 2020 war “Verschlüsselung von online Kommunikation”. Der Rat der EU diskutiert, wie z. B. E-Mails, WhatsApp Nachrichten oder Snaps von einem internetfähigen Gerät zum anderen gelangen. Eine Geschichte über die Crypto Wars.

“Da gibts doch nichts großes zu diskutieren”, würde jetzt manch einer sagen.
“Ja, irgendwie werden diese Bilder und Texte in Einsen und Nullen umgewandelt und dann äähm… einfach zum Empfänger geschickt”. Meist schließt die Person den Satz mit einem selbstsicheren Gesichtsausdruck. Dieser Gesichtsausdruck geht dann zu einem Altklugen über, sobald die Leute drum herum murmelnd ihre Zustimmung bekunden.

Bei dieser schwammigen Aussage wurde auch nichts Falsches behauptet. Nur ein falsches Bild von online Kommunikation und deren Komplexität wird vermittelt.

Inhalt

  1. Online Kommunikation
    1. Kryptographie
    2. Von da Vinci zurück zur Cäsar Chiffre
    3. Entschlüsseln – vom Geheimtext zurück zum Klartext
  2. Entschließung vom Rat der EU
    1. Crypto Wars
    2. Die Lösung: Backdoor?
    3. Juniper-Skandal
    4. Backdoors in Europa
  3. Crypto War 4.0, 5.0, …?
  4. Quellen

Online Kommunikation

Das falsche Bild ensteht bei den Worten “einfach zum Empfänger geschickt”. Darunter kann man sich vorstellen, dass Nachrichten auf einer direkten Linie zwischen den zwei Smartphones gesendet werden. So ist es dann auch selbstverständlich, dass der Rest der Welt nichts von der Kommunikation mitbekommt.

Grafik 2
Eine Karte von den Unterwasser Internet-Infrastruktur 
 

Dieses Bild ist aber komplett irreführend. Die Nachricht, die dann auf dem Gerät des Empfängers aufploppt, ist nur die Ziellinie einer langen Strecke die in Sekunden zurück gelegt wird.


Wenn wir Alice zum Beispiel eine WhatsApp Nachricht an Bob verschicken lassen, könnte es sein, dass die Nachricht zu einem Server in Grönland oder in den USA weitergeleitet wird. Und das alles in Sekunden. Auf all den Zwichenstationen, die auf dem Weg liegen (z.B. Routern und Switches) kann die Nachricht abgegriffen werden. (vgl. Snowden 2019)

Kommunikation zwischen zwei Mobiltelefonen. Darstellung: WhatsApp
Eine Modell einer online Kommunikation am Beispiel WhatsApp.


Das ist dann so als ob der private WhatsApp Chat von Alice und Bob noch einen weiteres Mitglied hätte namens Eve. Und dabei wissen Alice und Bob nichts von Eve.
Gegen das Abgreifen von Daten kann man sich bei so einem komplexen Sytem nur schwer wehren. Aber man kann dafür sorgen, dass die Informationen in den falschen Händen wie Kauderwelsch aussehen. Mithilfe von Verschlüsselung.

Kryptographie

Um unrechtmäßigen Zugriff auf private Kommunikation zu verhindern, gibt es Kryptographie. Kryptographie kommt aus dem Altgriechischen und bedeutet so viel wie “Geheimschrift” bzw. “Verschlüsselung”. Obwohl sie in der modernen IT-Welt nicht mehr weg zu denken ist, sind Geheimschriften nichts Neues. Selbst Leonardo da Vinci dokumentierte mithilfe einer Geheimschrift (Spiegelschrift) seine Forschungen.
(vgl. Wikipedia 2020)

Eine Seite aus den Dokumentationen von Leonardo in Spiegelschrift
Eine Doppelseite aus Leonardo da Vinci’s Büchern. Geschrieben in Spiegelschrift (vgl. Wikipedia 2020)

Von da Vinci zurück zur Cäsar Chiffre 

Nach dem römischen Schriftsteller Sueton nutzte der Feldherr Gaius Julius Cäser eine Geheimschrift für militärische Korrespondenzen. Diese Geheimschrift ist heute als Cäsar Chiffre bekannt. Aus dem Namen “Gaius” wird dann “Hbjvt”. Der Algorithmus dahinter ist einfach, wenn man ihn kennt. Jeder Buchstabe wird um eine Stelle verschoben. Aus “a” wird “b” aus “b” wird “c”, … aus “z” wird wieder “a”. Somit konnte kein Aussenstehender, der den Brief abfing, etwas damit anfangen. (vgl. Wikipedia 2021)
Mit der Außnahme, er kennt den Algorythmus und den Schlüssel.
Der Algorythmus ist bei der Cäsar Chiffre die Verschiebung von den Buchstaben. Und der Schlüssel ist im obigen Beispiel, mit dem Namen “Gaius” -> 1.

#https://gist.github.com/nchitalov/2f2b03e5cf1e19da1525
 def caesar_encrypt(klartext, schluessel):
     outText = []
     cryptText = []
     lowercase = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z']
     #Durch jeden Buchstaben durchlooben und um n Schritte Verschieben
     for eachLetter in klartext:
       index = lowercase.index(eachLetter)
       crypting = (index + schluessel) % 26
       cryptText.append(crypting)
       newLetter = lowercase[crypting]
       outText.append(newLetter)
     return outText
 
  #Vordefinierte Funktion ausführen
  #Mit dem Klartext 'Gaius' und dem Schlüssel 2
  geheimtext = caesar_encrypt('Gaius', 2)
  #Ergebnis der Funktion ausgeben
  print(geheimtext)


Vielleicht erscheint einem der Algorythmus anspruchsvoller als der Schlüssel. Der Schlüssel ist aber viel wichtiger und entscheidet darüber, wie sicher eine Verschlüsselung ist.

Entschlüsseln – vom Geheimtext zurück zum Klartext

Bei der Cäsar Chiffre werden die Buchstaben um je x Stellen verschoben. Das deutsche Alphabet besteht ohne Umlaute und Sonderzeichen (z. B. ß) aus 26 Buchstaben. So kann der Schlüssel 26 verschiedene Werte annehmen. All diese 26 Möglichkeiten kann ein Computer in Sekunden ausprobieren. Und so die Verschlüsselung in Sekunden knacken. Das nennt man dann “Brute Force”. (vgl. heise online 2021)

Wenn wir einen “Brute Force” bei aktuellen Verschlüsselungs-Algorythmen anwenden, z.B. RSA mit einem 512-Bit Schlüssel, dann müsste der Computer dann 2512 Möglichkeiten durchprobieren.

Schon bei einer 256-bit Verschlüsselung gibt es
115,792,089,237,316,195,423,570,985,008,687,907,853,269,984,665,640,564,039,457,584,007,913,129,639,935
bzw. 2256 mögliche Schlüssel

Wenn wir davon ausgehen, dass jedes Atom im Universum ein Computer ist und jeder in einer Millisekunde einen möglichen Schlüssel ausprobiert, dann benötigt man mit der “Brute Force” Methode mehr als 10211 Jahre. Das ensptricht ein vielfaches der Lebenszeit des Universums (13,75*109 Jahre).
(vgl. Stack Exchange Inc. 2015)

Das Entschlüsseln entwickelt sich aber auch stetig weiter. Das kryptographische Verfahren RSA verwendet teilweise noch 1024-bit Schlüssellängen. Aber solche Schlüssel sind mittlerweile mit spezieller Software zu knacken. Dafür benutzt die Software statistische Verfahren und muss nicht wie beim “Brute Force” 21024 Möglichkeiten ausprobieren. Deswegen gelten momentan 2048-Bit Schlüssel und 4096-Bit Schlüssel als sicher. Diese Schlüssel werden zum Beispiel bei vielen Webseiten, die https (Hyper Text Transfer Protocol Secure) benutzen, verwendet. (vgl. PC-Welt 2014)

Das sind die Basics zum Thema Verschlüsselung. Bei modernen Verschlüsselungverfahren werden weitere Hürden aufgestellt um das Entschlüsseln zu erschweren.

Weiterführende Links

Entschließung vom Rat der EU

Eine Entschließung vom Rat der EU ist eine Art Stellungnahme von den aktuellen Regierungen der EU-Mitgliedsstaaten. Der Titel des vierseitigen Dokuments lautet “Sicherheit durch Verschlüsselung und Sicherheit trotz Verschlüsselung”. Diese Gegensätzlichkeit im Titel zieht sich mehr oder weniger im ganzen Dokument durch. In sieben Kapiteln fordert der Rat der EU einen “Regelungsrahmen zu entwickeln”. Der einerseits den Behörden ermöglichen soll “ihre operativen Aufgaben wirksam zu erfüllen und andererseits die Privatsphäre, die Grundrechte und die Sicherheit der Kommunikation zu schützen”. Der Rat pocht auf Innovation mithilfe der Technologiebranche, Forschung und Wissenschaft. (vgl. Rat der EU 2020)

Crypto Wars

Diese Debatte zieht sich jetzt schon seit Jahren hin. Crypto War 1.0, Crypto War 2.0 u.s.w. Der sogenannte “Crypto War” begann in den 1990er-Jahren. In dieser Zeit wurde nach Möglichkeiten gesucht, den Zugang zu verschlüsselter Kommunikation für Strafverfolgungsbehörden zu vereinfachen. (vgl. heise Online 2020a)

Logo der National Security Agency (NSA). Dem US-Amerikanischen Geheimdienst. Vergleichbar mit dem brittischen GCHQ oder dem deutschen BND

 

Begonnen hat der “War” in den USA. Dort wurde dem Senat ein Gesetzesentwurf vorgelegt, um den Strafverfolgungsbehörden Zugriff auf die verschlüsselte Kommuikation von Nutzern zu verschaffen. Zusätzlich machte die NSA (National Security Agency) den Vorschlag, dass alle Hersteller von Telefonanlagen den von der NSA selbst entwickelten Clipper Chip zur Verschlüsselung einsetzen müssen. (vgl. Tresorit Team 2016)


Bei diesem Chip handelt es sich um ein im Jahre 1993 entwickeltes symmetrisches Verschlüsselungssystem. Der sogenannte Escrowed Encryption Standard (EES) ermöglicht den Zugriff auf verschlüsselte Kommunikation mithilfe von zwei Schlüsseln. Einer ist bei den Behörden hinterlegt. Und der Andere wird nur auf richterliche Anordnung freigegeben. Nach nur drei Jahren wurde das Projekt aufgrund von zahlreichen Protesten eingestellt.
(vgl. Tresorit Team 2016)

Die Lösung: Backdoor?

Als Backdoor wird eine absichtlich eingebaute Verschlüsselungs-Hintertür bezeichnet. Praktisch wäre es dann ein Schlüssel, mit dem man eine bestimmte Verschlüsselung immer knacken kann. Momentan sind diese Backdoors eine Möglichkeit das Ziel “Sicherheit durch Verschlüsselung und Sicherheit trotz Verschlüsselung” zu erreichen. Diese Methode sorgt aber für heftige Kritik. Die Bitkom, der Digitalverband Deutschlands, kritisiert die Hintertüren. Backdoors seien nicht dauerhaft kontrollierbar und eine Einladung für Kriminelle und ausländische Nachrichtendienste. (vgl. bitkom 2020)

Juniper-Skandal

Juniper bietet Internetinfrastruktur für Unternehmen an. Von Produkten wie WiFi-Router bis hin zu Cloud Diensten. (vgl. Juniper Networks Inc. 2021)
Ende 2015 began der Skandal rund um den US-Konzern Juniper. Der Netzausrüster hatte auf Verlangen der NSA eine Hintertür in seinem Betriebssystem ScreenOS eingebaut. Ende Oktober 2020 gab Juniper dann gegenüber dem US-Kongress zu, dass die Hintertür von einem anderen Staat übernommen wurde und so die NSA ausperrte. Ermittler gehen davon aus, dass es sich um China handelt.
Das ist ein perfektes Beispiel dafür, wie Hintertüren nach hinten los gehen können. 😀
(vgl. heise Online 2020b)

Backdoors in Europa

Am 11. Januar 2021 antwortete die EU-Innenkommissarin Ylvy Johansson auf einen Brief von drei liberalen EU-Abgeordneten. Thema des Briefes waren Backdoors. In der Antwort der EU-Innenkommissarin schließt sie Hintertüren, um Zugriff auf verschlüsselte Daten zu erlangen, aus. (vgl. STANDARD Verlagsgesellschaft m.b.H. 2021)

Sinnbildliche Darstellung einer Backdoor, dessen Zugang geheim ist.
Sinnbildliche Darstellung einer Backdoor, dessen Zugang geheim ist.

Crypto War 4.0, 5.0, …?

Bis jetzt existieren noch keine ausgeglichenen Technologien, um online Kommunikation für Dritte zu verschlüsseln, aber für Strafverfolgungsbehörden doch wieder zu entschlüsseln. Bei diesem Diskurs, der nun schon über 20 Jahre andauert, werden nur langsam Meilensteine erreicht.

Schloss mit dazugehörigem Schlüssel

Die EU-Mitgliedsstaaten haben sich dafür entschieden, dass Verschlüsselung wieder mehr Aufmerksamkeit gewidmet werden soll. Der richtige Weg dafür soll Innovation sein. Eine Innovation, die auf dem Wissen und den Interessen von Wirtschaft, Wissenschaft und Politik entsteht.

Am Ende betrifft eine solche Innovation aber jeden Einzelnen und jede WhatsApp Nachricht eines jeden Einzelnen. Und auch wenn es “Nerds” sind, die diese Algorythmen entwickeln, sollte jedem bewusst sein wie privat seine online Kommunikation sein soll und ist.

Weiterführende Links

Quellen

Wikipedia (2020) a: Siegelschrift. Geschichte. Zuletzt aktualisiert am 05.05.2020. Online unter https://de.wikipedia.org/wiki/Spiegelschrift [Abruf am 29.01.2021]

Snowden, Edward (2019): Permanent Record. Meine Geschichte. Frankfurt a.M.: Fischer. ISBN 978-3-10-397482-9

Wikipedia (2021): Caesar-Verschlüsselung. Geschichte. Zuletzt aktualisiert am 21.01.2021. Online unter https://de.wikipedia.org/wiki/Caesar-Verschl%C3%BCsselung#Geschichte [Abruf am 27.01.2021]

Stack Exchange Inc. (2015): How much computing resource is required to brute-force RSA?. Online unter https://crypto.stackexchange.com/questions/3043/how-much-computing-resource-is-required-to-brute-force-rsa [Abruf am 29.01.2021]

heise Online (2021): heise Developer. Was man über Kryptografie wissen sollte. Zuletzt aktualisiert am 11.01.2021. Online unter https://www.heise.de/developer/artikel/Was-man-ueber-Kryptografie-wissen-sollte-5001908.html [Abruf am 12.01.2021]

PC-Welt (2014): Verschlüsselung – Was ist noch unknackbar?. RSA. Zuletzt aktualisiert am 06.08.2014. Online unter https://www.pcwelt.de/ratgeber/Verschluesselung_-Was_ist_noch_unknackbar-Sicherheits-Check-8845011.html [Abruf am 30.01.2021]

Rat der EU (2020): Entschließung des Rates zur Verschlüsselung. Sicherheit durch Verschlüsselung und Sicherheit trotz Verschlüsselung. Abruf unter https://data.consilium.europa.eu/doc/document/ST-13084-2020-REV-1/de/pdf [Abruf am 25.01.2021]

heise Online (2020a): Mssing Link: Crypto Wars – der endlose Streit über sichere Verschlüsselung. Zuletzt aktualisiert am 22.11.2020 Online unter https://www.heise.de/hintergrund/Missing-Link-Crypto-Wars-der-endlose-Streit-ueber-sichere-Verschluesselung-4967574.html [Abruf am 22.01.2021]

Tresorit Team (2016): Crypto Wars: Seit 40 Jahren das alte Lied. Zuletzt aktualisiert am 30.11.2016. Online unter https://tresorit.com/blog/de/40-jahre-crypto-wars/ [Abruf am 25.01.2021]

bitcom (2020): Bitkom kritisiert geplante Hintertüren in Kommunikationsdiensten. Zuletzt aktualisiert am 10.11.2020. Online unter https://www.bitkom.org/Presse/Presseinformation/Bitkom-kritisiert-geplante-Hintertueren-in-Kommunikationsdiensten [Abruf am 29.01.2021]

Juniper Networks Inc. (2021): Produkte Lösungen und Service. Online unter https://www.juniper.net/de/de/products-services/ [Abruf am 31.01.2021]

heise Online (2020b): Juniper-Skandal: China übernahm angeblich Hintertür in Netzhardware. Zuletzt aktualisiert am 29.10.2020. Online unter https://www.heise.de/news/Juniper-Skandal-China-uebernahm-angeblich-Hintertuer-4942914.html [Abruf am 30.01.2021]

STANDARD Verlagsgesellschaft m.b.H. (2021): EU-Kommission stellt sich gegen Hintertüren in Verschlüsselung. Zuletzt aktualisert am 15.01.2021. Online unter https://www.derstandard.de/story/2000123317855/eu-kommission-stellt-sich-gegen-hintertueren-in-verschluesselung?ref=rec [Abruf am 30.01.2021]


Dieser Beitrag ist im Studiengang Informationsmanagement an der Hochschule Hannover im Rahmen des Kurses Content Management (Wintersemester 2020/21, Prof. Dr.-Ing. Steinberg) entstanden. Die besten Beiträge stellen wir Euch hier in den nächsten Wochen nach und nach vor.

Was ist Flask?

Was ist Flask?

Autor: Esben Christian Pedersen


Inhalt

Was ist Flask überhaupt?

Flask ist ein WSGI Micro-Framework für Webapplikationen. Ursprünglich wurde Flask als Aprilscherz von Armin Ronacher im Jahr 2010 entwickelt. Auf Grund steigender Beliebtheit unter den Usern, gründete Armin Ronacher die „The Pallets Project“-Sammlung von Open Source Code Bibliotheken. Diese Sammlung dient nun als Organisation hinter Flask und weiteren Bibliotheken wie Werkzeug und Jinja, um die Flask aufgebaut ist. Dabei stützt sich Flask nur auf die nötigsten Komponenten die für die Webentwicklung benötigt werden ( routing, request handling, session). Alle anderen Komponenten müssen dementsprechende entweder selbst entwickelt oder über zusätzliche Pakete hinzugefügt werden.[1]

Was Flask so außergewöhnlich macht ist der simple Einstieg und die Effizienz im Zusammenspiel mit anderen Python Bibliotheken. Was dem Entwickler erlaubt Web-Applikationen mit Flask im größeren Stil zu entwickeln und auszubauen, ohne dem Entwickler etwas aufzuzwingen. Da die „The Pallets Project“-Sammlung sich einer großen Unterstützer Community erfreut, gibt es viele Erweiterungsmöglichkeiten welche die Funktionalität erhöhen und Flask äußerst flexibel werden lässt.[2]

Wie das Micro-Framwork Flask funktioniert soll in den folgenden Teilen dieses Beitrags deutlich werden. Sei es die simple installation, oder die einfach Handhabung.


Installation

Wie einfach es ist mit Flask eine Web-Applikation mit Flask zu erstellen soll in den folgenden Abschnitten deutlich werden.

Des Weiteren bietet es sich an beim Entwickeln einer Flask Web-Applikation eine virtuelle Entwicklungsumgebung wie Pythons hauseigene virtualenv zu verwenden um Projektabhängigkeiten und Bibliotheken für jedes Projekt entsprechend zu verwalten. Außerdem ermöglicht die virtualenv eine schnelle und einfach Portierung bzw. ein schnelles unkompliziertes Deployment einer Applikation.

Wie Pythons virtuelle Entwicklungsumgebung funktioniert ist hier näher beschrieben „virtualenv“.

Um Flask zu installieren kann man einfach “pip” benutzen. Dies ist der Package Installer für Python:

$ pip install Flask

So einfach lässt sich Flask installieren mit seinen benötigten Paketen installieren.[3]

Hello World!

Wie einfach das erstellen einer Web Applikation mit Python und Flask ist soll an einem simplen “Hello World” Beispiel verdeutlicht werden. Dazu wird die Datei “app.py” angelegt. Diese lässt sich einfach mit einem Texteditor öffnen und bearbeiten (z.B. PyCharm oder VS Code).

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def index():
    return "Hello World!"

if __name__ == '__main___':
    app.run()

Zur Erklärung: In Zeile 1 importieren wir Flask und in initieren in Zeile 3 eine neue Instanz der Flask-Klasse und weisen sie der Variable “app” zu. In Zeile 5 wird ein “Decorator” benutzt um die Route/View “/” der View-Funktion “index()” zuzuweisen. Also einfach gesagt: Wird die Seite “/” des Servers im Browser angefragt, so führt dieser die View-Funktion aus die den Content “Hello World!” bereitstellt.[4]

Der letzt Abschnitt des Codes startet den Server sobald die Datei für den Interpreter aufgerufen wird. Wenn alles richtig installiert ist sollte nun folgender output zu sehen sein:

(webapp) $ py app.py
 * Serving Flask app "app" (lazy loading)
 * Environment: production
   WARNING: This is a development server. Do not use it in a production deployment.
   Use a production WSGI server instead.
 * Debug mode: off
 * Running on http://127.0.0.1:5000/ (Press CTRL+C to quit)

Die im Code erstellte Seite “/” mit der “index()”-Funktion lässt sich einfach über den Webbrowser öffnen. Dazu lediglich in der Adresszeile des Browser auf “http://localhost:5000/” oder “http://127.0.0.1:5000/” aufrufen. Die aufgerufene Seite sollte nun “Hello World!” in der linken oberen Ecke zeigen.

Routing and Views

Routing bezeichnet das auflösen und händeln von URLs. Dabei soll beim aufrufen einer URL der korrekte Inhalt im Browser dargestellt werden. Bei Flask wird dies mit dem Route- “Decorator” eine Funktion an eine URL gebunden um ihren Content nach dem Aufrufen der URL bereitzustellen. Das folgende Bild soll den Ablauf der URL Auflösung und dem damit verbunden bereitstellen von Content verdeutlichen.[5]

Im vorangegangenen Hello World Beispiel wird dies in Zeile 5 und 6 gemacht. Nach dem aufrufen der URL “http://localhost:5000/” sollte in der Konsole/der Shell folgendes zu sehen sein:

(webapp) $ py app.py
 * Serving Flask app "app" (lazy loading)
 * Environment: production
   WARNING: This is a development server. Do not use it in a production deployment.
   Use a production WSGI server instead.
 * Debug mode: off
 * Running on http://127.0.0.1:5000/ (Press CTRL+C to quit)
127.0.0.1 - - [29/Jan/2021 11:56:33] "GET / HTTP/1.1" 200 –

Es ist zu sehen das der Browser eine Anfrage für die „/“-Route an den Server stellt. Dieser verarbeitet die Anfrage entsprechend der mit der Route verbundenen View-Funktion “index()”. Im Anschluss sendet der Server http-status: 200 (OK) und rendert „Hello World!“.

In der Konsole stehen sämtliche Anfragen und http-status codes die vom Flask-Server verarbeitet werden.

Routen und http-Methoden:

Der „Decorator“ kann ein weiteres Argument annehmen. Dieses Argument ist eine Liste mit den für den „Decorator“ erlaubten http-Methoden.

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route(„/users/“, methods=['GET', 'POST'])
def users():
    # Routr Logic #

Somit lassen sich Routen in der Nutzung bestimmter http-Methoden einschränken. Ist jedoch keine Liste angegeben so ist die “GET”-Methode als Standard festgelegt.

Mithilfe der “Decorator” lassen sich auch dynamische und variable Regeln für Routen festlegen, da statische Routen eine Website stark einschränken können. So lässt sich im folgenden Beispiel eine Profilseite für registrierte User anlegen oder gepostete Artikel/Beiträge bekommen eine eigene URL basierend auf dem Datum an dem sie Online gestellt worden und ihrem Titel.

Dabei geben die „<>“ an ob es sich um eine Variable handelt. So lassen sich Routen dynamisch generieren. Zusätzlich lässt sich der Variablen-Typ angeben der verarbeitet werden soll „<datatype:variablename>“. Folgende Variablentypen sind für Routen vorgesehen und möglich:

  • string: Akzeptiert Text ohne „/“.
  • int: Akzeptiert ganze Zahlen (integers).
  • float: akzeptiert numerische Werte die einen Dezimalpunkt enthalten.
  • path: Akzeptiert Text mit „/“ (Pfadangaben)

Dynamische Routen können dementsprechend im Gegensatz zu statischen Routen Parameter entgegennehmen und verarbeiten. Somit ließe sich auch eine API mit Flask umsetzen um Daten für User zugänglicher und nutzbarer zu machen oder einen erhöhten Automatisierungsgrad für Datenabfragen zu ermöglichen. Um dies deutlich zu machen dienen die folgenden Beispiele:[6]

from flask import Flask, escape

app = Flask(__name__)

@app.route(„/users/<username>“)
def profile(username):
    return f'<h1>Welcome { escape(username) }</h1>'
Return “randomuser” nach Browseranfrage
from flask import Flask, escape

app = Flask(__name__)

@app.route(„/article/<int:year>/<int:month>/<title>“)
def article(year, month, title):
    month_dict = {
        "1": "January",
        "2": "February",
        "3": "March",
        "4": "April",
        "5": "May",
        "6": "June",
        "7": "July",
        "8": "August",
        "9": "September",
        "10": "October",
        "11": "November",
        "12": "December"
        }
    return f'<h1>"{ escape(title) }" from { escape(month_dict[str(month)]) } { escape(year) }</h1>'
Return Date and Title nach Browseranfrage

So einfach diese Beispiele sind, so geben sie doch einen deutlichen Ausblick auf die Möglichkeiten, welche sich mit Flask bieten. Welche Unternehmen Flask in ihrer Entwicklung benutzen kann hier eingesehen werden.

Die Template Engine

Wie werden jetzt aus statischen HTML-Dateien dynamische Websiten mit Flask? Ganz einfach, mit Hilfe der eingebauten Template Engine Jinja. Jinja ist eine vielseitige und einfache Templete Engine mit der sich unter anderem auch dynamische HTML-Inhalte erstellen lassen. Sie basiert dabei auf der “Django” Template Engine bietet jedoch viel mehr Möglichkeiten wie volle “unicode” Unterstützung und “automatic escaping” für mehr Sicherheit in Webanwendungen. Zusätzlich lassen sich die gängisten verwendeten Codeblöcke der html-templates immer wieder verwenden und vielseitig einsetzen. Dabei verwendet die Template Engine Variablen, Ablauflogiken und Anweisungen um im Template verwendete Ausdrücke mit Inhalt zu füllen.[7]

Funktionsweise Template Engine Jinja

Um das ganze noch mehr zu veranschaulichen dient der folgende Beispiel Code mit der angegeben Projektstruktur:

|-- app.py
|-- static
|   `-- css
|       `-- main.css
-- templates
    |-- about.html
    |-- index.html
    |-- layout.html
    `-- page1.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

  <head>
    <!-- meta tags -->
    <meta charset="utf-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1, shrink-to-fit=no">
    <!-- Title: -->
    <title>Flask App</title>
    <link rel="stylesheet" href="{{ url_for('static', filename='css/main.css') }}">
  </head>
    <!-- Start of body -->
  <body>
    <header>
      <h1>Flask Web App</h1>
    </header>
    <div class="navbar">
      <strong><ul class="navmenu">
        <li><a href="{{ url_for('home') }}">Home</a></li>
        <li><a href="{{ url_for('page1') }}">Page 1</a></li>
        <li><a href="{{ url_for('about') }}">About</a></li>
      </ul></strong>
    </div>
    <content>
      <div class="container">
        <!-- At this place the child templates get rendered by Flask -->
        {% block content %}
        {% endblock %}
      </div>
    </content>
  </body>
</html>
{% extends "layout.html" %}

{% block content %}
<br>
<br>
<h1> Welcome to the Flask Web App</h1>
<br>
<br>
{% endblock %}
{% extends "layout.html" %}

{% block content %}
<br>
<br>
<h1> Page 1 example</h1>
<br>
<br>
{% endblock %}
{% extends "layout.html" %}

{% block content %}
<br>
<h2> About this Web App:</h2>
<br>
<h3> This App was build using Flask</h3>
{% endblock %}
/* main.css file containing the styling information for the flask webapp */

body {
    margin: 10;
    padding: 5;
    font-family: "Helvetica Neue", Arial, Helvetica, sans-serif;
    color: #444;
}

/* Header */

header {
    background-color: lightblue;
    height: 40px;
    width: 100%;
    opacity: .9;
    margin-bottom: 10px;
}

header h1 {
    margin: 0;
    font-size: 1.7em;
    color: black;
    text-transform: uppercase;
    float: left;
}

/* Body content */

.container {
    width: 100%;
    margin: 15;
}

/* navbar */

.navbar {
    margin: 5px;
    padding: 5px;
    border: 5px;

}

.navmenu {
    float: left;
    margin-top: 8px;
    margin-bottom: 8px;
    padding: 5px;
}

.navmenu li {
    display: inline;
}



.navmenu li a {
    color:slategray;
    text-decoration: none;
}
from flask import Flask, escape, render_template

app = Flask(__name__)

# Routes and Views:

@app.route("/")
def home():
    return render_template('index.html')

@app.route("/about/")
def about():
    return render_template('about.html')

@app.route("/page1/")
def page1():
    return render_template('page1.html')

# run flask server:
if __name__ == '__main__':
    app.run()

Wird der Server nun gestartet und im Browser die einzelnen Seiten der Applikation aufgerufen werden die html-templates für die entsprechende Seite gerendert.

Die Möglichkeiten zum nutzen von Templates sind schier endlos für Flask und bieten viel Raum für eigene Ideen und Umsetzungsmöglichkeiten in der Webentwicklung.

Fazit

Flask ist eine tolle Möglichkeit zum Einstieg in die Webentwicklung und bietet vielseitige Umsetzungsmöglichkeiten für Applikation, Websites oder APIs. Zudem ist es einfach zu lernen. Die dahinter stehende Community, die Umfangreiche Dokumentation, die Möglichkeit jedes Python Package miteinzubeziehen und die Masse an Tutorials bieten viel Raum um sich, Flask und die eigene App zu entwickeln/weiterzuentwickeln. Ohne das Flask dabei den Entwickelnden Rahmenbedingungen aufzwingt. Zusätzlich ist Lernkurve recht klein und der Entwickler wächst schnell in die Anforderungen und Möglichkeiten hinein.

  1. Stender, Daniel (2017): Tropfen um Tropfen. In: Entwickler Magazin, Jg. 2017, H. 6. Online unter: https://kiosk.entwickler.de/entwickler-magazin/entwickler-magazin-6-2017/tropfen-um-tropfen/ [Abruf am 10.01.2021]
  2. Stender, Daniel (2017): Tropfen um Tropfen. In: Entwickler Magazin, Jg. 2017, H. 6. Online unter: https://kiosk.entwickler.de/entwickler-magazin/entwickler-magazin-6-2017/tropfen-um-tropfen/ [Abruf am 10.01.2021]
  3. The Pallets Project (2020): Installation. Online unter https://flask.palletsprojects.com/en/1.1.x/installation/ [Abruf am 04.01.2021]
  4. The Pallets Project (2020): A minimal application. Online unter https://flask.palletsprojects.com/en/1.1.x/quickstart/#a-minimal-application [Abruf am 04.01.2021]
  5. The Pallets Project (2020): Routing. Online unter https://flask.palletsprojects.com/en/1.1.x/quickstart/#routing [Abruf am 04.01.2021]
  6. The Pallets Project (2020): Variable Rules. Online unter: https://flask.palletsprojects.com/en/1.1.x/quickstart/#variable-rules [Abruf am 04.01.2021]
  7. The Pallets Project (2020): Templating. Online unter: https://flask.palletsprojects.com/en/1.1.x/templating/ [Abruf am 04.01.2021]

Alle Codebeispiele sind selbst erarbeitet und getestet.


Dieser Beitrag ist im Studiengang Informationsmanagement an der Hochschule Hannover im Rahmen des Kurses Content Management (Wintersemester 2020/21, Prof. Dr.-Ing. Steinberg) entstanden.

Die besten Beiträge stellen wir Euch hier in den nächsten Wochen nach und nach vor.

Scrollytelling: Geschichte eines Unternehmens

Beitragsbild Scrollytelling - Geschichte eines Unternehmens

Autorinnen: Maria Sael  & Jeanice Noraman 


Inhalt

Einleitung

Jedes Unternehmen hat eine Geschichte, diese wird häufig auf der Unternehmenswebsite dargestellt. Doch wie kann man sich als Unternehmen von anderen abheben und die (potenziellen) Kunden und User ansprechen?

Eine Möglichkeit, um das zu erreichen ist das sogenannte “Scrollytelling”, bei dem Storytelling auf eine interaktive und kreative Ebene gehoben wird. Dem User wird mithilfe von unterschiedlichen Scroll-Techniken eine Geschichte auf eine neue und interessante Art übermittelt.

Einige Beispiele von Scrollytelling auf hohem Niveau:

Als Hilfestellung und Inspiration hat uns das Youtube-Video “Apple Airpod Pro Javascript Animation Tutorial” von Dev Ed gedient.

Konzept

Um die „Über uns“-Seite des Unternehmens „Cleantaxx“ spannender und interaktiver zu gestalten, kann der User durch die Implementierung von Scrollytelling die Seite selbst steuern. Durch Scrollen wird die Geschichte des Unternehmens erzählt, so dass der User auf die Reise in die Geschichte von Cleantaxx mitgenommen wird und sich ein Bild über das Unternehmen machen kann.

Das Ziel ist es, die Informationen auf interaktive Art zu vermitteln und den User zu ermutigen weiter zu scrollen und ihn zu animieren bis zum Ende dranzubleiben. Dabei sollen die Informationen weiterhin auf eine seriöse Art übermittelt werden.

Aufbau

Der User wird mit einem Intro-Video begrüßt, das er selbst durch Scrollen steuert. Beim Runterscrollen wird das Video abgespielt und durch Hochscrollen kann es wieder zurückgespult werden. Danach erhält der User mit einem kurzen Text die wesentlichen Informationen über das Unternehmen.

Scrollytelling Bild 1
Header und Intro

Anschließend beginnt die Unternehmensgeschichte, wobei man auch diese selbst steuert. Beginnend mit dem Jahr 2009 kann der User durch Scrollen die wichtigsten Ereignisse des Unternehmens erscheinen lassen. Auf der Reise durch die Unternehmensgeschichte wird der User von einem grünen Punkt auf der Timeline begleitet. Die blauen Punkte zeigen die wichtigsten Ereignisse im Verlauf der Jahre an, die erscheinen wenn man runterscrollt.

Scrollytelling Bild 2
Item auf der Timeline

Code

HTML

Da wir uns auf die Animation konzentrieren wollen und uns nicht mit dem Aufbau einer gesamten Website beschäftigen wollen ist der Header nur beispielhaft als Screenshot im Code eingefügt.

Der Content befindet sich innerhalb des Bodys in div-containern, angefangen mit dem Intro-Video und einem Text in der Mitte des Videos (welcher mithilfe von JavaScript durch scrollen verschwindet).

<!--Beispielhafter Header-->
  <header>
    <div class="container">
      <img src="Medien/header.png">
    </div>
  </header>

  <body>
    <!--Intro mit Video-->
    <div class="intro">
      <h1>Wer wir sind</h1>
      <video src="Medien/cleantaxxIntro.mp4" type="video/mp4"></video>
    </div>

Nach dem Video folgt ein Block mit einer kurzen Einführung zum Unternehmen und anschließend ist die Timeline platziert. Diese enthält in div-containern mit der Klasse “timeline-item” die Boxen links und rechts vom Zeitstrahl. Auf der Timeline haben wir für jedes timeline-item ein Timeline-Icon erstellt, welches ein wichtiges Ereignis darstellt. Im div “timelineContent” ist für jedes Ereignis die Jahreszahl, ein Bild und ein Text angegeben. Mithilfe der id’s “content1” etc. identifizieren wir im JS-Teil die Boxen, um sie pinnen zu können. Die fadeIn Klassen sind ebenfalls für den JS-Teil wichtig, damit wir die verschiedenen Elemente nacheinander erscheinen lassen können.

<!--Info übers Unternehmen-->
    <div class="container">
      <div id="info">
        <h1>Unternehmen</h1>
        <h2> Cleantaxx gehört in der Branche zu den Unternehmen mit der meisten Erfahrung im Bereich der Rußfilterreinigung. Jeden Tag liefern wir eine umweltschonende Alternative zum Neukauf. Trotz der anhaltenden positiven Entwicklung mit dem stetigen Wachstum sind wir ein flexibles, wegweisendes Unternehmen mit flachen Hierarchien geblieben. </h2>
      </div>

      <div id="timeline">
        <!--Box für Jahr 2009-->
        <div class="timelineItem">
          <div class="timelineIcon2"></div>
          <div class="timelineIcon"></div>
          <div class="timelineContent" id="content1">
            <h2>2009</h2>
            <img class="fadeIn" src="https://i.ibb.co/5xRmdw2/benjamin-kleemann-cleantaxx-geschaeftsfuehrer.jpg">
            <p class="fadeIn">Benjamin Kleemann gründete im Jahr 2009 nach einem Jahr Marktforschung das Unternehmen Cleantaxx. Geschaffen wurde damit ein unabhängiger Dienstleister für die Reinigung von Dieselpartikelfiltern (DPF). Das Unternehmen bietet seitdem maßgeschneiderte Lösungen für Hersteller, Händler, Werkstätten und Anwender. Gereinigt werden alle Dieselpartikelfilter, herstellerübergreifend vom PKW bis zum Schiff – für alles was mit einem Dieselmotor angetrieben wird. Die Säulen der Cleantaxx-Reinigung bilden eine taggleiche Logistik, eine umfangreiche Prüfung und Dokumentation, sowie eine zertifizierte und schonende Reinigung innerhalb 24 Stunden.
            </p>
          </div>
        </div>

Die beschriebene Vorgehensweise haben wir für jedes Ereignis angewendet. Im Body haben wir außerdem die verschiedenen JS-libraries bzw. Plugins angegeben, die wir verwenden wollen. Abschließend haben wir einen beispielhaften Footer eingefügt.

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/3.7.1/gsap.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/3.7.1/ScrollTrigger.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/ScrollMagic/2.0.7/ScrollMagic.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/ScrollMagic/2.0.7/plugins/animation.gsap.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/ScrollMagic/2.0.7/plugins/debug.addIndicators.js"></script> <!-- später rausnehmen-->
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/2.1.3/TweenMax.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/2.1.3/TweenLite.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/2.1.3/TimelineLite.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/2.1.3/plugins/CSSPlugin.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/2.1.2/plugins/BezierPlugin.min.js"></script>
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/3.7.1/MotionPathPlugin.min.js"></script>

    <script src="app.js"></script>
  </body>
  <!--Beispielhafter Footer-->
  <footer>
    <img src="Medien/footer.png">
  </footer>

CSS

Um das Layout unserer Webseite zu formatieren, haben wir ein externes CSS-Stylesheet verwendet. Mithilfe des CSS-Stylesheet können wir Bilder, Box, Container, Video, Header, Textkörper, Links und Logogröße, Farbe und Stil, Aussehen und Positionierung der Timeline sowie den Abstand zwischen Elementen steuern und angeben, wie Elemente positioniert und angeordnet werden sollen. Box-sizing, html Seite, Body und Footer

* {
  box-sizing: border-box;
}

body, html {
  height: 100%;
}

body {
  background: #f9f9f9;
  background-size: cover;
  margin: 0;
  padding: 0;
  font-family: helvetica, arial, tahoma, verdana;
  line-height: 20px;
  font-size: 14px;
  color: black;
}

footer {
  position:relative;
  width: 100% ;
  height:auto;
  overflow: hidden;
}

Intro Formatierung

/**********Intro*******/
.intro {
  height: 100vh;
}

.intro video {
  height: 100%;
  width: 100%;
  object-fit: cover;
  z-index:1;
}

.intro h1 {
  position: absolute;
  top: 50%;
  left: 50%;
  transform: translate(-50%, -50%);
  font-size: 80px;
  color: #2c5697;
}

Images, Hyperlinks, Container

img {
  max-width: 100%;
}

a {
  text-decoration: none;
}

.container {
  max-width: 1100px;
  margin: 0 auto;
}

/*****Überschriften*****/
h1, h2, h3, h4 {
  font-family: "Dosis", arial, tahoma, verdana;
  font-weight: 500;
}

Infobox

/*****Info Box*****/
#info {
  display: block;
  margin-left: 180px;
  margin-right: 180px;
  margin-bottom: 50px;
}

#info h1 {
  text-align: center;
  padding: 10px 0;
  color: #2c5697;
}

#info h2 {
  font-weight: lighter;
  text-align:center;
}

Die gesamte Timeline-Struktur wurde ebenfalls mit CSS erstellt, indem man die Timeline-Breite, Farbe, Länge, Position, Paddings und Margins definiert und die Boxen an den Seiten der Linie anordnet und zwischen den linken und rechten Containern unterscheidet, indem man sie auf eine andere Klasse definiert.

/*****Timeline*****/
#timeline {
  width: 100%;
  margin: 30px auto;
  position: relative;
  padding: 0 10px;
  content: "";
  clear: both;
  display: table;
}

#timeline:before {
  content: "";
  width: 3px;
  height: 100%;
  background: #2c5697;
  left: 50%;
  top: 0;
  position: absolute;
}

#timeline .timelineItem {
  margin-bottom: 50px;
  position: relative;
  overflow: hidden;
}

/**Punkte auf Timeline**/
#timeline .timelineItem .timelineIcon {
  background: #2c5697;
  width: 50px;
  height: 50px;
  position: absolute;
  top: 0;
  left: 50%;
  overflow: hidden;
  margin-left: -23px;
  border-radius: 50%;
}

#timeline .timelineItem .timelineIcon svg {
  position: relative;
  top: 14px;
  left: 14px;
}

/**Grüner Punkt auf Timeline**/
#timeline .timelineItem .timelineIcon2 {
  background: #3ea838;
  width: 50px;
  height: 50px;
  position: absolute;
  top: 0;
  left: 50%;
  overflow: hidden;
  margin-left: -23px;
  border-radius: 50%;
}

#timeline .timelineItem .timelineIcon2 svg {
  position: relative;
  top: 14px;
  left: 14px;
}

/*******Content auf Timeline*******/
#timeline .timelineItem .timelineContent {
  width: 45%;
  background: #fff;
  padding: 20px;
  box-shadow: 0 3px 0 rgba(0, 0, 0, 0.1);
  border-radius: 5px;
  transform: translateX(50%);
}

#timeline .timelineItem .timelineContent h2 {
  padding: 15px;
  background: #2c5697;
  color: #fff;
  margin: -20px -20px 0 -20px;
  font-weight: 300;
  border-radius: 3px 3px 0 0;
}

#timeline .timelineItem .timelineContent.right {
  float: right;
  margin-left: 55%;
  transform: translateX(-50%);
}

Wir haben auch in den CSS-Dateiklassen definiert, die zu einigen Elementen hinzugefügt werden müssen, um Animationen von JavaScript aus anzuwenden. Zum Beispiel die Klasse “appear”, die hinzugefügt wird, damit die Elemente mit der Klasse eingeblendet werden, indem die Deckkraft des Elements mit Leichtigkeit (Opacity) von 0 auf 1 geändert wird.

Die “appear”-Klasse wird auch Elementen mit der Klasse timelineContent hinzugefügt, um sie mit einem Einblendeffektnach rechts und links und umgekehrt durch Ändern der Deckkraft und der Transformationsachse gleiten zu lassen.

/*****Fade in*****/
#timeline .timelineItem .timelineContent,
#timeline .timelineItem .timelineContent.right {
  transition: opacity 250ms ease-in, -webkit-transform 400ms ease-in;
  transition: opacity 250ms ease-in, transform 400ms ease-in;
  transition: opacity 250ms ease-in, transform 400ms ease-in,
    opacity: 0;
}

#timeline .timelineItem .timelineContent.appear,
#timeline .timelineItem .timelineContent.right.appear {
  transform: translateX(0);
  opacity: 1;
}

.fadeIn {
  opacity: 0;
  transition: opacity 250ms ease-in;
}

.fadeIn.appear {
  opacity: 1;
}

JavaScript

Content einsliden

Die gewünschte Funktion in diesem Code besteht darin, das “Timeline content -div” aus der Richtung des Punktes in der Timeline an seinen Platz gleiten zu lassen und den darin enthaltenen Inhalt (das Bild und den Text) erscheinen zu lassen, sobald der Inhalt nach unten gescrollt wurden.

Um diese Funktion in JavaScript zu erreichen, haben wir das IntersectionObserver() “Interface” (eine Art von Objekt) verwendet. Der IntersectionObserver()-Konstruktor erstellt ein neues IntersectionObserver-Objekt und gibt es zurück. Es benötigt zwei Parameter: callback und options (optional).

Callback-Parameter: Eine Funktion, die aufgerufen wird, wenn der Prozentsatz des Zielelements sichtbar ist, einen Schwellenwert” threshold” überschreitet. Der Callback erhielt als Eingabe zwei Parameter: entries und Observer.

  • entries: Ein Array von IntersectionObserverEntry-Objekten, von denen jedes einen überschrittenen ” threshold” darstellt und entweder sichtbar wird als der durch diesen ” threshold” angegebene Prozentsatz.
  • Observer: Der IntersectionObserver, für den der Rückruf aufgerufen wird.

Options-Parameter: Ein optionales Objekt, das den observer anpasst.

  • rootMargin: Um sicherzustellen, dass es syntaktisch korrekt ist
  • thresholds: Um sicherzustellen, dass sie alle im Bereich von 0,0 bis einschließlich 1,0 liegen.

In der Callback-Funktion haben wir eine foreach-Schleife definiert, die jeden Eintrag “Entry” durchläuft und prüft, ob der IntersectionObserver schneidet oder nicht. Und um Fehler zu vermeiden, geben wir die Funktion das Befehl “return”, falls sie sich nicht überschneidet. Aber wenn es sich überschneidet, soll die Funktion, die classList (appear) hinzuzufügen, die wir in CSS erstellt haben, die die Elemente erscheinen oder von links und rechts gleiten lässt. Danach haben wir die Funktion erstellt haben nachgerufen mit der (unobserved) Methode, damit die Funktion stoppt, sobald sie ihr definiertes Ziel erreicht.

//-----------fadeIn und von Seiten einsliden---------------
const faders = document.querySelectorAll(".fadeIn");
const sliders = document.querySelectorAll(".timelineContent");

const appearOptions = {
  threshold: 1,
  rootMargin: "0px 0px -50px 0px"
};

//-------------------observer für fadeIn--------------------
const appearOnScroll = new IntersectionObserver(function(
    entries,
    appearOnScroll
  ) {
    entries.forEach(entry => {
      if (!entry.isIntersecting) {
        return;
      } else {
        entry.target.classList.add("appear");
        appearOnScroll.unobserve(entry.target);
      }
    });
  },
  appearOptions);

  faders.forEach(fader => {
    appearOnScroll.observe(fader);
  });

Und weil die definierten Optionen zu schnell waren, um bemerkt zu werden, haben wir den Schwellenwert auf eins und den rootMargin auf: 0px 0px -50px 0px festgelegt Damit die Animation funktioniert, sobald wir zum Inhalt herunterscrollen.

Schließlich, um die Aktion zum Leben zu erwecken, wir rufen es mit einer ForEach-Schleife auf, die in die definierten Elemente (sliders und Faders) geht. und wendet die definierte Funktion (appearOnScroll und slideOnScroll) mit der Methode Observe an.

• sliders: wählt alle Elemente aus, die die Klasse “.timelineContent” haben • faders: wählt alle Elemente aus, die die Klasse “.fadeIn” haben

//------------------Einsliden Options----------------------
const sliderOptions= {
  threshold: 0,
  rootMargin: "0px 0px -50px 0px"
};
//------------Observer für von rechts und links------------
const slideOnScroll = new IntersectionObserver(function(
    entries,
    slideOnScroll
  ) {
    entries.forEach(entry => {
      if (!entry.isIntersecting) {
        return;
      } else {
        entry.target.classList.add("appear");
        slideOnScroll.unobserve(entry.target);
      }
    });
  },
  sliderOptions);

sliders.forEach(slider => {
  slideOnScroll.observe(slider);
});

Video-Animation

Um diese Animation umsetzen zu können werden verschiedene Libraries benötigt. Eine davon ist ScrollMagic, welche es ermöglicht auf Scroll zu animieren. Zusätzlich verwenden wir GSAP (genauer gesagt TweenMax), um den Text animieren zu können. Eine sinnvolle Hilfe die wir benutzt haben ist die das debug Plugin von ScrollMagic namens “addIndicators”, welches rechts am Bildschirm Indikatoren für die Trigger einfügt (wie der Name schon sagt).

Um ScrollMagic zu implementieren wird ein Controller im Code benötigt. Anschließend kann man anfangen die verschiedenen Szenen zu erstellen und dem Controller hinzuzufügen, wobei jede Szene ein Teil vom Code ist, den man animieren möchte.

Scrollytelling Bild 3
Indikatoren rechts

Die erste Szene beschäftigt sich mit der Animation des Videos. In der Szene gibt es verschiedene Optionen, wie die Dauer (wie viele Pixel soll gescrollt werden), das Trigger-Element (wann soll die Animation starten, wobei 0=oben, 0.5=Mitte, 1=unten) und die Trigger-Hook (wo auf dem Bildschirm soll das Element getriggert werden. Sobald der “Haken” auf das Element trifft, wird es animiert.

Anschließend muss die Szene durch “.addTo(controller);” dem Controller hinzugefügt werden. Um einen Pin zu setzen, damit das Video für die Dauer der Animation haften bleibt verwenden wir “.setPin(intro);”. Hier kann man ebenfalls die Indikatoren für Hook, Start und Ende mithilfe von “.addIndicators();” anzeigen lassen.

const intro = document.querySelector(".intro");
const video = intro.querySelector("video");
const text = intro.querySelector("h1");

//----------------------ScrollMagic-------------------------
const controller = new ScrollMagic.Controller();

//------------------------Szenen----------------------------
//------------------------Video-----------------------------
let scene = new ScrollMagic.Scene({
    duration: 5000,
    triggerElement: intro,
    triggerHook: 0
  })
  .addIndicators()
  .setPin(intro)
  .addTo(controller);

Nach allen Szenen animieren wir nun das Video, wozu wir einige Variablen benötigen. Da wir nicht wollen, dass das Video beim scrolleln abgehackt aussieht, programmieren wir einen ease-Effekt. Mithilfe von einem Delay, wird das Video nachdem man aufhört zu scrollen noch kurz weiter abgespielt.

  • accelamount = ease-Effekt am Ende (das was von den Frames noch übrig ist)
  • scrollpos = Wo gescrollt wird
  • delay = Soll aufholen wohin wir scrollen

(Um Sekunden zu erhalten, teilen wir die Scroll-Position durch 1000.) Als letztes setzen wir ein Intervall, in dem wir dem delay das hinzufügen was gescrollt wird und es um 0.1 beschleunigen. Um den ease-Effekt nun zu erhalten geben wir an, dass video.currentTime = delay sein soll.

//--------------------Video Animation-----------------------
let accelamount = 0.1;
let scrollpos = 0;
let delay = 0;

scene.on("update", e => {
  scrollpos = e.scrollPos / 1000;
});

setInterval(() => {
  delay += (scrollpos - delay) * accelamount;
  console.log(scrollpos, delay);

  video.currentTime = delay;
}, 43.5);

Um nun den Text zu animieren, sodass dieser nicht die ganze Zeit in der Mitte des Video bleibt, erstellen wir eine neue Szene. In der neuen Szene geben wir erneut an, wie weit gescrollt werden soll, was das Trigger-Element ist und wo die Trigger-Hook sein soll. Um es zu animieren brauchen wir Tweenmax, in dem wir angeben, dass der Text innerhalb von 3 Sekunden von einer opacity (Deckkraft) von 1 zu einer opacity von 0 gehen soll. In der soeben erstellten Szene setzen wir nun noch einen Tween, damit der Text nicht einach nach 3 Sekunden verschwindet, sondern durch scrollen verschwindet.

//---------------------Text Animation-----------------------
const textAnim = TweenMax.fromTo(text, 3, {opacity: 1}, {opacity: 0});

let scene2 = new ScrollMagic.Scene({
    duration: 3000,
    triggerElement: intro,
    triggerHook: 0
  })
  .setTween(textAnim)
  .addTo(controller);

Content anpinnen

Damit wir den Content, also die Boxen mit dem Inhalt, anpinnen können, brauchen wir jeweils eine ScrollMagic-Szene pro Box. Wie auch schon bei der Szene des Videos, geben wir die Dauer, das Trigger-Element und die Position der Trigger-Hook an. In diesem Fall wollen wir, dass jede Box für 300 Pixel angepinnt wird (es also trotz scrollen hängen bleibt). In jeder Szene ordnen wir dem Trigger-Element die entsprechende ID zu, sodass die Boxen nacheinander angepinnt werden.

//---------------------Pin Content--------------------------
var scene4 = new ScrollMagic.Scene({
    duration: 400,
    triggerElement: "#content1",
    triggerHook: 0.1
  })
  .setPin("#content1")
  .addIndicators({name: "1 (duration: 400)"})
  .addTo(controller);

var scene5 = new ScrollMagic.Scene({
    duration: 400,
    triggerElement: "#content2",
    triggerHook: 0.1
  })
  .setPin("#content2")
  .addIndicators({name: "2 (duration: 400)"})
  .addTo(controller);

//-----------------Und so weiter...--------------------

Die gleiche Methode verwenden wir auch, um den grünen Punkt in der Mitte anzupinnen und mitlaufen zu lassen.

//----------------------Pin Punkt---------------------------
var scene3 = new ScrollMagic.Scene({
    duration: 6200,
    triggerElement: ".timelineContent",
    triggerHook: 0.1
  })
  .setPin(".timelineIcon2")
  .addIndicators({name: "Punkt"})
  .addTo(controller);

Anmerkung

Das in unserer Animation verwendete Unternehmen Cleantaxx weiß von unserem Projekt, wir haben es jedoch nicht in Zusammenarbeit mit dem Unternehmen erstellt, sondern eigenständig und rein für unsere MM-SYS Abgabe. Wir sind nicht Urheber des Contents, welches wir in der Animation verwendet haben, haben jedoch die Erlaubnis bekommen den Content ihrer Seite zu verwenden. Nach Absprache mit uns dürfte das Unternehmen Cleantaxx die Animation zu eigenen Zwecken verwenden, falls gewünscht.

Quellen


Dieser Beitrag ist im Studiengang Informationsmanagement an der Hochschule Hannover im Rahmen des Kurses Entwicklung von Multimediasystemen (Sommersemester 2021, Amy Linh Hoang,  Prof. Dr.-Ing. Steinberg) entstanden. Verwendete Techniken sind HTML5, CSS3 und JavaScript. Die besten Tutorials stellen wir Euch hier in den nächsten Wochen nach und nach vor.

Tutorial: Mini Game “Magic Garten” – Blumen pflanzen als interaktive Animation

eitragsbild Tutorial: Mini Game “Magic Garten” - Blumen pflanzen als interaktive Animation

Autorinnen: Maria Olberg  und Elisabeth Rutt 


In diesem Tutorial zeigen wir, wie man eine interaktive Animation entwickeln kann. Wir stellen dazu unsere Animation vor und gehen auf das Konzept, Techniken und Besonderheiten der Animation sowie Ausschnitte des Quellcodes ein.

Link zur Animation

ZIP-Ordner zum Downloaden

Inhaltsverzeichnis

Das Konzept unserer Animation

Bei unserer Animation handelt es sich um das kleine, interaktive Spiel “Magic Garten”, durch das sich der User mit Hilfe von Buttons weiter klicken kann. Das Ziel des Spiels ist es, Blumen in einem Garten zu pflanzen und diese wachsen zu lassen. Dabei kann man zwischen drei verschiedenen Arten von Blumen wählen. Außerdem können die Blumen u.a . auch mit Hilfe einer Gießkanne gegossen werden, damit sie weiter wachsen.

Die Idee zu dieser Animation kam dadurch, dass wir, unabhängig von der Person, die es spielt, für jeden User einen interessanten Zeitvertreib für Zwischendurch entwickeln wollten. Vor allem, soll sie aber Kindern Spaß machen. Die Darstellung der Elemente ist im Comic-Stil gehalten und die Hintergrundmusik verstärkt den Spiele-Charakter.

Das Ziel der Animation ist es, den User mit Hilfe von interaktiven Elementen durch die einzelnen Schritte des Spiels zu führen, damit er im Magic Garten die Blumen pflanzen kann. Dazu gibt es einen helfenden Charakter: eine Biene “Maja”, die den User mit hilfreichen Informationen zu den jeweiligen Schritten des Spiels versorgt. Über die interaktiven Buttons gelangt er entweder zum nächsten Schritt des Spiels oder erhält Anweisungen, was im jeweiligen Schritt zu tun ist. Die Anweisungen erscheinen mit Hilfe von visuellen Effekten in einer Sprechblase.

Insgesamt erfüllt die Animation daher zwei Funktionen: Die erste Funktion bezieht sich auf den Inhalt der Animation und ist das Spiel an sich, bei dem der User die Blumen einpflanzen und wachsen lassen soll sowie das Erzählen der Story, indem sich der User durch die einzelnen Szenen klickt. Die zweite Funktion ist die Optik, die den User zum Spielen animieren soll. Dafür wurden Elemente und visuelle Effekte eingebaut, die das Spiel attraktiver gestalten, wie z. B. die Biene, die den User durch das Spiel begleitet und die lachende Sonne, die über den Garten scheint.

Die Animation besteht aus 4 Szenen, die den User vom Intro bis zu den fertig gewachsenen Blumen leiten. Außerdem sind im Spiel auch Entscheidungen für den User eingebaut, die den weiteren Verlauf der Animation bestimmen.

Aufbau der Animation

Die Animation besteht insgesamt aus 4 aufeinander folgenden Szenen:

Erste Szene: Start und Intro

Der erste Teil der Animation ist der Startbildschirm mit dem Titelbild des Spiels. Hier befindet sich der “Play”-Button, über den der User zur ersten Szene gelangt. Zu Beginn erscheint die Biene “Maja”, die sich vorstellt dem User eine kurze Einführung in das Spiel gibt. Anschließend fordert sie ihn dazu auf, mit dem Spiel zu beginnen und Blumen zu pflanzen. Dazu erscheint der Button “Blumen auswählen”, über den der User in die zweite Szene gelangt, um die Art der Blume, die er pflanzen möchte, auszuwählen.

MagicGarten Bild
Weiterführender Button zum Auswählen der Blumen

Zweite Szene: Auswählen und Pflanzen von Blumen

Sobald der User auf “Blumen auswählen” geklickt hat, erscheinen drei Beutel mit verschiedenen Blumensamen, die Lieblingsblumen von Maja. Jeder Beutel zeigt auch das Bild der jeweiligen Blume. Fährt der Spieler mit der Maus über die Bilder der Blumen, sagt Maja auch etwas zu der jeweiligen Blumenart über ihre Sprechblase. Unter jedem Beutel gibt es den Button “Auswählen” und mit einem weiteren Klick auf den ausgewählten Beutel beginnt das Einpflanzen. Der Beutel beginnt anschließend, die Samen automatisch im Garten zu pflanzen und es sprießen bereits kleine Pflanzen.

MagicGarten2
Der User hat die Wahl zwischen drei Blumensorten

Dritte Szene: Blumen gießen und wachsen lassen

Während des Spiels gibt Maja hilfreiche Tipps zum Spielverlauf. In dieser Szene freut sie sich über die eingepflanzten Blumen und macht auf die Gießkanne aufmerksam, mit der der User die Blumen gießen kann, damit sie wachsen. Der User kann sie Gießkanne anklicken, um sie hoch zu heben und mit der Maus anschließend darüber fahren, um mit dem Gießen zu beginnen. Als nächstes gibt Maja den Tipp, die Blumen nun in der Sonne weiter wachsen zu lassen. Dazu kann der User nun auf die Sonne klicken, die daraufhin beginnt, stärker zu scheinen und über das Blumenfeld zu wandern. Anschließend bietet Maja einen Magic Booster an, um die Blumen doppelt so stark wachsen zu lassen. Der User kann hier zwischen “Ja” und “Nein” auswählen. Je nach dem, welche Antwort der User wählt, ändern sich die Animation und die Reaktion von Maja.

MagicGarten3
Der User wählt beispielhaft Sonnenblumen aus
MagicGarten4
Der User kann die Blumen gießen und durch die Sonne wachsen lassen

Vierte Szene: Outro

In der vierten Szene spielt der User nicht mehr aktiv mit. Maja beginnt mit Hilfe einer Animation über die Blumenwiese zu fliegen. Zum Schluss bedankt sie sich für die Hilfe des Users und schenkt ihm als Dank ein Glas mit Honig. An dieser Stelle ist die Animation beendet und es erscheint der Button “Restart”, wodurch die Seite neu geladen wird und der User wieder zum Intro gelangt.

MagicGarten5
Schlussszene: Maja bedankt sich für die Hilfe und der User kann das Spiel neu starten

Der Quellcode

Verwendete Programmiersprachen für die Animation sind HTML5, CSS3, JavaScript und jQuery. HTML wird für die Gestaltung sowie den Grundaufbau der Seite und des Spiels genutzt. CSS sorgt für die richtige Positionierung, Style-Anpassungen und mit Hilfe von keyframes auch für die kleine Animationen und visuelle Effekte.

Mit Hilfe von JavaScript werden die Objekte je nach Auswahl der Story-Optionen angezeigt bzw. versteckt, der Text bei den Hover-Effekten geändert, die Auswahl der Blumensorte für den weiteren Verlauf des Spiels gespeichert und die Index-Datei so umgeschrieben, dass sie sich automatisch angepasst hat. Außerdem erscheinen die Objekte durch JavaScript nach bestimmten Zeitangaben für ein optimales Spielerlebnis, wie z. B. die automatische Änderungen des Textes und die Bewegung der Gießkanne nach einigen Sekunden. Die Seite besteht aus drei DIV-Containern: Der erste zeigt die Überschrift “Magic Garten”, der zweite das Spielfeld und der dritte zeigt einen Untertitel.

<body>
    <script src="animation.js"></script> <!--Einbindung der JavaScript Datei--> </div>
    <div class="header"> <!--Div-Container wird angezeigt nach dem Spielstart--></div>
    <div id="animation_feld" class="animation_null"> <!--Hauptbereich: interaktives Spiel--></div>
    <div class="biene"> <!--Intro des Spieles und Platziereung der Beiene während des ganzen Spiel--></div>
<div class="footer"> <!--Unterbereich mit Autorennamen und versteckte Audio--> </div> </body>
Beispiel für DIV-Container im Quellcode

Gestaltung von besonderen Elementen

Innerhalb der Animation gibt es verschiedene interaktive Elemente, die sich mit Hilfe von Animationen durch die Szenen bewegen und gewisse Aktionen auslösen.

Die verwendeten Bilder sind im PNG-Format und stammen von Pixabay. Die Überschrift und der Untertitel sowie die fertig gewachsenen Blumen wurden selbst in Photoshop erstellt. Damit die Bilder optimal angezeigt werden, wurde der z-Index verwendet. Dieser unterscheidet sich bei den Bildern der jeweiligen Szenen und man sollte ihn so anpassen, dass Bilder möglichst gut dargestellt werden.

Bewegende Elemente und visuelle Effekte

Maja

Damit Maja dem User durch das Spiel helfen kann, wird sie durch von Keyframes zum Leben erweckt. Mit Hilfe des JavaScript Befehls .show() und .hide() wird sie passend zur jeweiligen Szene eingesetzt bzw. versteckt. Hierbei gibt es drei verschiedene Keyframe Animationen: Zuerst bewegt sich Maja vom Startbildschirm nach unten auf das folgende Bild, sobald der User das Spiel startet. Damit sie ihn mit nützlichen Informationen durch das Spiel führen kann, erhält sie Sprechblasen, die mit Hilfe der Anweisung

setTimeout(function() {$("#rede_1").css({"visibility": "visible"});}, 2000); 

angezeigt und mit bspw.

setTimeout(function() {$("#text_1").hide();$("#text_2").css({"visibility": "visible"});}, 500); 

nach 5 Sekunden automatisch geändert werden. Die Zeit, nach der sich die Animationen ändern, variiert hier während des Spiels und kann nach Belieben angepasst werden, damit man die Texte gut lesen kann.

    /*Biene startet das Gespräch mit dem User*/
    setTimeout(function() {
        $("#rede_1").css({"visibility": "visible"});
    }, 2000);
    setTimeout(function() {
        $("#text_1").css({"visibility": "visible"});
    }, 2500);
});	
$("#link_1").on("click", function () {
    setTimeout(function() {
        $("#text_1").hide();
        $("#text_2").css({"visibility": "visible"});
    }, 500);
    setTimeout(function() {
        $("#button_choose").css({"visibility": "visible"});
    }, 1500);
});
Einblenden und Verstecken der Sprechblase für Maja

Die zweite Keyframe Animation lässt Maja auf dem nächsten Bild nach oben wirbeln. Diese Animation wird mit Hilfe des Befehls

$("#honey_biene_2").css({"animation-play-state": "running"}); 

ausgelöst, sobald der User den Button “Blumen auswählen” anklickt. Hier werden die Texte in der Sprechblase wieder mit dem oben stehenden Befehl angezeigt und geändert (die konkreten Befehle ändern sich etwas je nach Text).

/*Übergang zur Szene #1.2
    Start des aktiven Spiels mit Anweisungen an den Spieler
    Elemente werden durch Änderungen des Styles angezeigt oder durch 
    jQuery Funktionen*/
$("#button_choose").on("click", function() {
    $("#button_choose").css({"visibility": "hidden"});
    $("#choose").hide();
    $("#rede_1").css({"visibility": "hidden"});
    $("#text_2").hide();
    $("#honey_biene").css({"visibility": "hidden"});
    $("#honey_biene_2").show();
    $("#honey_biene_2").css({"animation-play-state": "running"});
    setTimeout(function() {
        $("#rede_2").css({"visibility": "visible"});
    }, 1700);
    setTimeout(function() {
        $("#text_3").css({"visibility": "visible"});
    }, 2200);
    $(".sack").fadeIn(3000);
    setTimeout(function() {
        $(".blumen_choose").show();
    }, 3000);
Visuelle Effekte für Maja

Die dritte Keyframe Animation lässt Maja zum Ende des Spiels über die Blumenwiese fliegen. Mit Hilfe von translateX() bewegt sie sich hin und her und mit scaleX() dreht sie sich während der Animation um, um in die jeweils andere Richtung zu fliegen. Dabei wird das Bild gespiegelt. Ist der Magic Booster nicht ausgewählt, fliegt Maja standardmäßig durch die Eigenschaft animation-iteration-count: 1; einmal Hin und Her. Wenn der Magic Booster ausgewählt ist, dann fliegt sie zweimal Hin und Her. Dies wird mit Hilfe einer if-Anweisung angepasst.

/*Style Eigenschaften für die Biene im Outro.
Die keyframe-Animation für die fliegende Biene. In JS ist die Anpassung je nach
Antwort des Users*/

#biene_fly {
    position: absolute;
    z-index: 15;
    height: 15%;
    bottom: 60%;
    left: 22%;
    display: none;
    
    animation-name: bee_fly; 
    animation-duration: 5s;
    animation-timing-function: ease;
    animation-delay: 0s;
    animation-iteration-count: 1;
    animation-fill-mode:forwards;
    animation-play-state: running;
}

@keyframes bee_fly {
    0%  { transform: translateX(0px) scaleX(-1)}
    25%	{ transform: translateX(380%) scaleX(-1)}
    50%	{ transform: translateX(380%) scaleX(1)}
    100%  { transform: translateX(-10%) scaleX(-1)}
    
}
Style-Anpassungen für Maja im Outro
if ($(".plant_small").attr("src")==("media/Magic_Rose.png") || $(".plant_small").attr("src")==("media/Magic_Sunflower.png") || $(".plant_small").attr("src")==("media/Magic_Poppy.png")) {
    $("#biene_fly").css({"animation-iteration-count": "2"});
}
if-Anweisung bei der Auswahl des Magic Boosters

Säcke mit Blumensamen

Der Hover-Effekt bei den Blumensäcken wird mit der Anweisung $(“#rose_sack”).mousemove() erzeugt. So ändert sich der Text in der Sprechblase, wenn man mit der Maus über ein bestimmtes Element (in dem Fall ist es die Rose) fährt. Verlässt man mit der Maus diese Stelle wieder, wird der Text mit dem Befehl $(“#rose_sack”).mouseout() wieder automatisch geändert.

/*Information über Blumensorten erscheint, wenn die Maus auf dem Bild ist,
    und verschwindet, wenn die Maus weg ist*/
$("#rose_sack").mousemove(function(evt) {
    $("#text_3").css({"display":"none"});
    $("#text_4").css({"visibility": "visible","display":"block"});	
});
$("#rose_sack").mouseout(function(evt) {
    $("#text_4").css({"display":"none"});
    $("#text_3").css({"display":"block"});
});
$("#sun_sack").mousemove(function(evt) {
    $("#text_3").css({"display":"none"});
    $("#text_5").css({"visibility": "visible","display":"block"});	
});
$("#sun_sack").mouseout(function(evt) {
    $("#text_5").css({"display":"none"});
    $("#text_3").css({"display":"block"});
});
$("#mohn_sack").mousemove(function(evt) {
    $("#text_3").css({"display":"none"});
    $("#text_6").css({"visibility": "visible","display":"block"});	
});
$("#mohn_sack").mouseout(function(evt) {
    $("#text_6").css({"display":"none"});
    $("#text_3").css({"display":"block"});
});
Auswahl der Blumensorte mit Hover-Effekt

Nach der Auswahl der Blumesorte verschwinden durch die Anweisungen $(“.sack”).fadeOut(1200); und $(“.blumen_choose”).hide();  die Bilder der Säcke, die nicht ausgewählt wurden und der ausgewählte Sack erscheint in der Mitte.

$(".sack").fadeOut(1200);
$(".blumen_choose").hide();

/*Je nach Auswahl wird der Sack mit der richtigen Blume angezeigt. Animation an sich
    ist gleich und startet beim Klick auf jeweiliges Bild*/		
switch (blume) {
    case "Rose":
    setTimeout(function () {
        $(".rose").show();
        $("#sack_blume_rose").on("click", function () {
            $(".sack_blume").css({"animation-play-state": "running"});
            $(".oat_raw").css({"animation-play-state": "running"});
            setTimeout(function () {
                $(".rose").hide();
                $("#text_7").css({"display":"none"});
                $("#text_8").css({"visibility": "visible","display":"block"});
            }, 7200);
        })
    }, 1500);
    break;
Visuelle Effekte für die Blumensäcke

Beim Klick auf den Sack wird die Keyframe Animation aktiviert, wodurch er sich bewegt, um die Blumensamen auf der Wiese zu verteilen. Die Anweisung besteht aus 7 Schritten, in denen translateX(), translateY() und rotate() verwendet werden,sodass er sich zum Verteilen über die Wiese bewegt und dabei auch die Ausrichtung nach links und rechts ändert. Bei der Anweisung für die Blumensamen, die aus dem Sack in die Erde fallen, benutzt man zusätzlich scale(). Nachdem die Animation fertig abgespielt ist und damit die Samen verteilt sind, verschwindet der Sack automatisch.

/*Positionierung und Animation für alle Säcke in der Szene sind gleich*/

.sack_blume {
    position:absolute;
    top: 50%;
    left: 40%;
    height: 30%;
    z-index: 11;
    cursor:pointer;
    
    animation-name: sack_hoch; 
    animation-duration: 7s;
    animation-timing-function: ease;
    animation-delay: 0s;
    animation-iteration-count: 1;
    animation-fill-mode:forwards;
    animation-play-state: paused;
}

/*Animation mit mehreren Bewegungen*/
@keyframes sack_hoch {
    from  { transform: translateX(0px) translateY(0px)}
    18%	{ transform: translateX(-100px) translateY(-250px) rotate(-90deg)}
    36%	{ transform: translateX(-325px) translateY(-130px) rotate(-120deg)}
    52%	{ transform: translateX(100px) translateY(-250px) rotate(-120deg)}
    70%	{ transform: translateX(100px) translateY(-130px) rotate(-120deg)}
    88% { transform: translateX(350px) translateY(-250px) rotate(120deg)}
    to  { transform: translateX(400px) translateY(-130px) rotate(120deg)}
}
Anpassungen für die Animation der Blumensäcke
/*Positionierung und Animation für Blumensamen in der Szene sind gleich
Die Animation wiederholt die Bewegung des Sackes, mit der Ausnahme beim vorletzten
Schritt:
    Blumensamen verschwinden und erscheinen am Ende, wänhrend Sack sich umdreht*/
.oat_raw {
    position:absolute;
    top: 51%;
    left: 46%;
    height: 10%;
    z-index: 12;
    
    animation-name: oat_hoch; 
    animation-duration: 7s;
    animation-timing-function: ease;
    animation-delay: 0s;
    animation-iteration-count: 1;
    animation-fill-mode:forwards;
    animation-play-state: paused;
}

/*Animation mit mehreren Bewegungen*/

@keyframes oat_hoch {
    from  { transform: translateX(0px) translateY(0px)}
    18%	{ transform: translateX(-150px) translateY(-180px) rotate(-90deg)}
    36%	{ transform: translateX(-375px) translateY(-40px) rotate(-120deg) scale(0.85)}
    52%	{ transform: translateX(50px) translateY(-140px) rotate(-120deg) scale(0.75)}
    70%	{ transform: translateX(50px) translateY(-50px) rotate(-120deg) scale(0.7)}
    88% { transform: translateX(390px) translateY(-180px) rotate(120deg)scale(0.0)}
    to  { transform: translateX(465px) translateY(-40px) rotate(120deg) scale(0.65)}
}

Positionierung und Animation der Blumensäcke

Wachsende Blumen

Die Blumen wachsen in dem Spiel mit Hilfe einer Animation mittels JavaScript. Dazu gibt es für die verschiedenen Stadien des Wachstums verschiedene Bilder, die automatisch mit Hilfe von Anweisungen, wie bspw. $(“.plant_small”).attr(“src”, “media/grass.png”); ausgetauscht werden und anschließend durch die Anweisung $(“.plant_small”).css({“animation-play-state”:”running”}); animiert werden. Dadurch verändert sich das Wachstum der Blumen durch Animationen im Laufe des Spiels automatisch. Die Auswahl der Blumensorte zu Beginn des Spiels wird mit Hilfe einer Switch-Anweisung für den restlichen Spielverlauf übernommen

        /*Funktion für Blumen. Bilder sind von der Auswähl abhängig*/
        switch (blume) {
            case "Rose":
                $(".plant_small").attr("src", "media/Rose_Bush.png");
                break;
            case "Sonnenblume":
                $(".plant_small").attr("src", "media/Sunflower_Bush.png");
                break;
            case "Mohnblume":
                $(".plant_small").attr("src", "media/Poppy_Bush.png");
                break;
        }
        $("#sonne").css({"animation-play-state": "running"});
        $("#text_12").css({"display":"none"});
        $("#text_13").css({"visibility": "visible","display":"block"});
}, 2500);
});
Switch-Anweisung für die Übernahme des Blumenwahl für den weiteren Spielverlauf

Gießkanne

Für die Animation der Gießkanne werden sowohl Keyframe als auch jQuery Animationen verwendet. Bei den keyframes handelt es sich um rein visuelle Effekte, bei der sich die Gestaltung der Gießkanne ändert. Mit Hilfe von bspw. transform:scale() ändert sich ihre Größe, durch opacity ändert sich die Transparenz und durch animation-iteration-count:2 wiederholt sich diese Animation zweimal. Die Bewegung wird anhand von .animate() realisiert, sodass sich die Kanne über die Pflanzen bewegt. Dabei ändert sich mit Hilfe der Anweisung .mousemove ihre Ausrichtung, sobald der User mit der Maus über sie fährt und mit .mouseleave verschwindet die Gießkanne. Gleichzeitig wird auf diese Weise auch die Animation für die Wassertropfen ausgelöst.

/*jQuery-Animation für die Gießkanne und Style Änderungen für Interaktivität*/
$("#giesskanne").click(function() {
    $("#giesskanne").animate({
        bottom: "50%",
        left: "50%",
        }, 4000, "linear", function() {
            /*Animation wird aktiviert nur beim Bewegen auf dem Bild*/
            $("#giesskanne").mousemove(function(evt) {
            $(".wasser_tropfen").css({"display":"block"});
            $("#giesskanne").css({"transform":"rotate(-30deg)"});
            $(".wasser_tropfen").animate({
                bottom: "-55%"
                }, 2500 )
            });
            /*Ausschaltung der Animation*/
            $("#giesskanne").mouseleave(function(evt) {
                $(".wasser_tropfen").css({"display":"none"});
                setTimeout(function () {
                    $("#giesskanne").hide('slow');
                }, 3000);
            });
        });
Animation der Gießkanne

Sonne

Die Sonne bewegt sich im Spiel mit Hilfe von keyframes automatisch über die Blumenwiese bewegt und scheint stärker, sobald der User sie anklickt.

/*Durchgehende Animation für besseres Spiel. Einige Style Egenschaften werden später 
via JS ergänzt*/ 
#sonne {
    position: absolute;
    z-index: 2;
    bottom: 60%;
    left: 70%;
    height: 25%;
    cursor:pointer;
    
    animation-name: sonne_bewegung; 
    animation-duration: 45s;
    animation-timing-function: ease;
    animation-delay: 0s;
    animation-iteration-count: 1;
    animation-fill-mode:forwards;
    animation-play-state: running;
}

@keyframes sonne_bewegung {
    from  { transform: translateX(0px) translateY(0px)}
    to  { transform: translateX(-500px) translateY(-20px)}
}
CSS Anpassungen für die Sonne

Nachdem die Gießkanne eingesetzt wird, stoppt die Bewegungs-Animation der Sonne, damit der User sie leichter anklicken kann. Bei dem Klick auf die Sonne wird sie größer und scheint stärker, um sie hervorzuheben. Das geschieht mit Hilfe der Anweisung 

$("#sonne").click(function() {$("#sonne").css({"height":"30%", "filter":"drop-shadow(0px 5px 25px #FFD700)"});
/*Animation für die Sonne wird aktiviert beim Klick. Für den richtigen
    Spielablauf ist das Anklicken der Sonne nur nach der Animation mit der 
    Gießkanne möglich*/
$("#sonne").click(function() {
    $("#sonne").css({"height":"30%", "filter":"drop-shadow(0px 5px 25px #FFD700)"});
    $(".plant_small").css({"animation-play-state":"running"});
Animation für die Sonne

Magic Booster

Der Magic Booster erscheint mit Hilfe der jQuery Anweisung $(“#booster”).show();. Die Animation wird automatisch ausgelöst, sobald er vom User ausgewählt wurde und läuft mit Hilfe der Anweisung animation-iteration-count: infinite; unendlich in einer Schleife. Durch die Anweisung $(“#booster”).fadeOut(4000); verschwindet der Booster automatisch innerhalb von 4 Sekunden. Auch hier kann man die Zeiteinstellungen nach Belieben und Funktionalität anpassen.

/*Magic Bosster wird angezeigt nur bei "Ja"-Antwort
Animation ist unendlich und startet mit der Erscheinung des Bildes*/

#booster {
    position: absolute;
    z-index: 15;
    height: 150;
    bottom: 70%;
    left: 40%;
    
    animation-name: magic_booster; 
    animation-duration: 3s;
    animation-timing-function: ease;
    animation-delay: 0s;
    animation-iteration-count: infinite;
    animation-fill-mode:backwards;
    animation-play-state: running;
}

/*Animation zeigt den Effekt indem der Booster über die Blumenwiese gegossen wird.*/

@keyframes magic_booster {
    0%  { transform: scale(0.5) rotate(0deg)}
    50%	{ transform: scale(1) rotate(180deg)}
    100%  { transform: scale(0.5) rotate(-180deg)}
    
}
Keyframe Animation für den Magic Booster
/*Bei der Anwendung des Magic Boosters erscheint der animierte 
Booster und fängt an, langsamautomatisch zu verschwinden */
$("#btn_ja").click( function() {
    $(":button").hide();
    $("#booster").show();
    $("#booster").fadeOut(4000);
    setTimeout (function () {
jQuery für den Magic Booster, falls der User “Ja” auswählt

Interaktive Buttons

Sobald die Maus über die Buttons fährt, erscheint ein Hover-Effekt, in dem sich die Farben ändern. Der Hover-Effekt wird durch diese Eigenschaft umgesetzt:

button:hover {

transition: 3s in-back;

background-image: radial-gradient(#ffd700, #ff5433);

}

Außerdem wird der Cursor durch die Eigenschaft cursor:pointer; in Form einer Hand angezeigt, sobald der User mit der Maus über interaktive Elemente fährt. Dadurch weiß er, welche Elemente anklickbar und für den Spielverlauf wichtig sind.

Besonderheiten

Eine Besonderheit der Animation ist die Hintergrundmusik, die während des Spiels läuft. Sie startet automatisch, wenn der User das Spiel beginnt. Beginnt der User ein neues Spiel, indem er auf “Restart” klickt, startet auch die Musik wieder neu. Dies wird mit Hilfe des jQuery-Befehls $(“#background_musik”)[0].play(); umgesetzt. Bei der Hintergrundmusik haben wir darauf geachtet, eine lizenzfreie Musik zu nehmen, die zum Thema die Spiels passt. Dafür haben wir den Titel “The Small Farm” gewählt. Mit dem Befehl $(“#background_musik”)[0].pause(); endet die Musikwiedergabe zum Ende des Spiels automatisch.

Eine weitere Besonderheit ist das Responsive Design. Dieses wird eingesetzt, damit die Animation auf allen Desktopgrößen richtig angezeigt wird und gespielt werden kann. Das Responsive Design wurde mit Hilfe von CSS angepasst und bezieht sich auf alle Elemente im Quellcode. Dies wurde mit der Eigenschaft position: absolute; sowie der Anpassung der Abstände durch bottom: left: right: top: height: in Prozent-Angaben umgesetzt. Die Eigenschaft font-size: 1.05vw; führt dazu, dass auch die Texte optimiert dargestellt werden.


Dieser Beitrag ist im Studiengang Informationsmanagement an der Hochschule Hannover im Rahmen des Kurses Entwicklung von Multimediasystemen (Sommersemester 2021, Amy Linh Hoang,  Prof. Dr.-Ing. Steinberg) entstanden. Verwendete Techniken sind HTML5, CSS3 und JavaScript. Die besten Tutorials stellen wir Euch hier in den nächsten Wochen nach und nach vor.

Die Bibliothek in der Cloud: Was bieten cloudbasierte Bibliothekssysteme?

Beitragsbild Die Bibliothek in der Cloud

Autorin: Linda Groß


Cloudbasierte Bibliothekssysteme gelten als die neue Generation von Bibliotheksverwaltungssystemen. Sie bieten eine innovative Möglichkeit, wie Bibliotheken ihre zahlreichen Daten verwalten und täglichen Geschäftsgänge möglichst einfach abwickeln können. Mittlerweile werden sie auch in Deutschland immer häufiger eingesetzt. So arbeiten die Berliner Universitätsbibliotheken bereits seit 2015 mit einer solchen Software.1 Auch in Nordrhein-Westfalen läuft aktuell ein Projekt mit dem Ziel, alle Hochschulbibliotheken auf ein cloudbasiertes Bibliothekssystem umzustellen.2
Aber sind sie tatsächlich besser als bereits existierende Bibliotheksverwaltungsprogramme? Dieser Beitrag versucht der Frage nachzugehen, indem einige Vor- und Nachteile cloudbasierter Systeme erläutert und gegenübergestellt werden.


Der Beitrag im Überblick

  1. Alles in der “Cloud”: Was bedeutet das überhaupt?
  2. Worin liegen die Vorteile?
  3. Worin bestehen Nachteile?
  4. Alle Vor- und Nachteile im Überblick
  5. Fazit
  6. Quellen

Alles in der “Cloud”: Was bedeutet das überhaupt?

Traditionell ist die Arbeit mit einem Computer auf Hardware, wie zum Beispiel Monitor und Tastatur, angewiesen. Dazu gehören auch Festplatten und Speicherkarten, auf denen Software gespeichert und ausgeführt wird. Das bedeutet, dass sowohl Hard- als auch Software für den Betrieb der herkömmlichen Bibliothekssysteme vor Ort benötigt werden. Um die Daten für alle zugänglich zu machen, werden außerdem lokale Server als Speicherort benötigt. 3

Eine Cloud ist mehr als nur ein Speicherort für Daten

Bislang ist eine Cloud meist in ihrer Funktion als Speicherort für Medien, wie beispielsweise Fotos, bekannt. Doch eine cloudbasierte Software bietet noch mehr: nicht nur die Speicherung der Daten, sondern alle Arbeiten finden darüber statt. Ein Anbieter stellt einen Server, und die Software zur Verfügung. Der Zugriff erfolgt über einen Webbrowser. Somit reicht im Grunde ein Smartphone mit Internetzugang, um eine ganze Bibliothek zu verwalten. Damit wird viel Hardware überflüssig, vor allem lokale Server können eingespart werden. Dieses Konzept wird auch als „Software-as-a-service“ bezeichnet.4

Der Computer für alle

Autor: Nils Dille


Computer waren früher ernsthafte Geräte für ernsthafte Arbeit und demnach auch nicht sehr einfach zu bedienen oder zugänglich.6 Der 1981 erschienen IBM 5150 startete bei einem umgerechneten Preis von ca. 4.400$ und kam dabei nicht mal mit einem Diskettenlaufwerk. Laden und Speichern von Programmen und Daten war so nur über Audiokassetten möglich. Eine sehr langsame und schmerzhafte Erfahrung. Warum man also als Privatperson einen Computer kaufen sollte war fragwürdig. Die rein Textbasierte Interaktion mit dem Gerät schreckte ebenfalls ab und nur technisch versierte Menschen könnten mit einem solchen Gerät etwas anfangen.11

Was ist also mit dem Rest der Menschen?

Ein neuer Weg

1984 kam eine andere Idee des Computers auf dem Markt. Es sollte ein freundliches Haushaltsgerät sein. Leicht zu bedienen und günstig. Dabei aber leistungsfähiger als andere Rechner. Ein Computer der Informationen ausspuckt wie ein Toaster geröstetes Brot.4 Die Rede ist von dem Macintosh von Apple. Der erste erschwingliche Heimcomputer mit grafischer Benutzeroberfläche und einem Zeigegerät namens Maus.

Anstatt Textbefehle einzugeben, konnte man nun einfach auf Ordner und Dateien zeigen, um sie zu öffnen oder zu verschieben. Textdokumente sahen auf dem Bildschirm so aus wie aus dem Ausdruck. Jalousie-Menüs machten die Arbeit einfacher.12 Alles Dinge die man heute von allen Computern kennt. Sie wurden auf dem PC allerdings erst ein Jahrzehnt später zum Standard.7 Der erste Mac war allerdings kein Erfolg. Schlicht zu teuer war er und nicht genug Software war auf dem Markt. 499$ war der Preis den Steve Jobs angedacht hatte. Daraus wurden dann aber 2.495$.12

Besser als ein Notebook, besser als ein Smartphone?

Was ist also aus der Idee des Informationstoasters geworden? Die Welt brauchte wohl noch ein bisschen. Apple probierte es 2010 nochmal mit einer ähnlichen Idee und diesmal mit einem Preis von 499$. Die Rede ist vom iPad. Ein Gerät, das bei seiner Vorstellung im Publikum für Verwirrung gesorgt hat. Die doch sehr zurückhalten Reaktion sind den Zuschauern deutlich anzuhören.2

Von der Presse wird die Daseinsberechtigung eines solchen Gerätes in Frage gestellt. Es sei doch nur ein großes iPhone ohne Telefon und ohne Computer kann man das Ding ja auch nicht einrichten.8 Für wen soll das also gut sein? Das iPad entspricht den ursprünglichen Ambitionen des Macintoshs besser als dieser es jemals konnte. „If you know how to point, you already know how to use it. “, so hieß es in einem Werbespot für den Mac von damals.5 Beim iPad kann man jetzt direkt auf den Bildschirm zeigen und braucht keine Maus mehr.

Tablet Computer Front
Das iPad von vorn
Tablet Computer hinten
Und einmal von hinten. Ganz schön wuchtig aus heutiger Sicht.

Die Idee
Tablet Computer existierten schon lange als Idee in den Köpfen von Sci-Fi Autoren. Eines der ersten Auftritte im Kino hatte das Tablet in Stanly Kubriks 2001: Odyssee im Weltraum aus dem Jahr 1968. Hier wurde ein Tablet verwendet, um einen Videoanruf vom Raumschiff Odyssee zur Erde herzustellen.14 Das iPad hat den Tablet PC nicht erfunden und es gab eine mannigfaltige Auswahl solcher gerate in den 90ern und 2000ern. So auch den Dauphin DTR-1 von 1993. DTR steht hierbei für Desktop-Replacement. Ausgestattet mit Windows 3.1 for Pen Computing und einem Intel 386 Prozessor im inneren stand der Arbeit nichts im Wege. Bis auch das häufig schmelzende Netzteil vielleicht. Das hat mich jedenfalls bisher abgehalten.13 Desktop Arbeitsumgebungen in Tablet Form zu pressen ist wohl ein anderer Grund. Es bedarf einer grundlegen neuen Bedienung, um eine Vernünftige Nutzererfahrung zu schaffen. Und das Internet fehlte damals auch noch.

Meine Erfahrung

Mein Vater kaufte das iPad direkt als es in Deutschland auf den Markt kam. Es übte eine eigenartige Faszination auf mich aus. Das iPad träumte großer als der Macintosh es sich jemals vorstellen konnte. Alles wollte alles sein und das zeigte sich auch. Ein Webbrowser, eine E-Mail-Maschine und Unterhaltungsgerät, aber auch so einige etwas absurdere Einsatzwecke waren angedacht. So kann man vom Sperrbildschirm aus eine Diashow starten und das Gerät zusammen mit dem Dock als digitalen Bilderrahmen verwenden. Mit dem eingebauten Line-Out im Dock kann man sein iPad mit der Stereoanlage verbinden und es so als Musikspieler verwenden. Mit dem AV-Kabel lässt sich das iPad auch an den Fernseher anschließen, um seine Verwandten mit Urlaubsfotos zu langweilen. Importieren kann man die Fotos mithilfe des 30-Pin-Dockconnenctor auf USB oder SD-Karten Adapters. Und wer längere Texte schreiben will, kann einfach eine Bluetooth Tastatur koppeln.

Tablet Computer Bilderrahmen
Der Digitale Bilderrahmen Modus. Wer braucht da noch echte Fotos…

All dieses Zubehör war in üblicher Apple Manier natürlich nicht mitenthalten, aber mein Vater hat sich alles gleich dazu bestellt. Es sollte sein neuer Heimcomputer sein und auch sein einziger. Das ist etwas was sich bis heute nicht geändert hat. Das iPad ist nicht mehr das gleiche, er ist jetzt bei seinem dritten, aber er hat traditionellen Computern den Rücken gekehrt. Größtenteils weil sie teurer und klobiger sind, aber vor allem weil sie schwieriger zu bedienen sind. Das ist etwas was mir schon so manches Mal aufgefallen ist. Wenn ich meine Eltern meinen Laptop vorsetze, um Ihnen etwas zu zeigen, kommt es häufig vor, dass sie den Finger heben und versuchen auf dem Display zu tippen. Das bringt nur Fingerabdrücke auf den Bildschirm, zeigt aber wie natürlich Touch-Bedienung geworden ist.

Der Computer ist tot, lange lebe der Computer!

Mobile Endgeräte machen den größten Teil des Internetverkehres aus. Klassische Computerumgebungen werden mehr und mehr zu einem Nischenmarkt für Entwickler und Professionelle.3, 10 Man hört selten am Esstisch jemanden davon reden, wie er seinen Arbeitsspeicher erweitert hat und nun endlich das neue Betriebssystem installieren kann. Oder wie man die Wärmeleitpaste seiner CPU erneuert hat, um die Temperatur im Betrieb zu senken. Die meisten wollen ein Gerät, das einfach funktioniert und das tut was es soll. Ohne irgendwelche Erweiterungen oder Instandhaltung. Und das ist genau das was Tablets bieten. Man kann und muss sich um nichts kümmern. Das Gerät an sich steht im Hintergrund und der Content im Vordergrund. Das beeinflusst dann auch unseren Umgang mit den Inhalten.

Ein prominentes Beispiel dafür ist der Tod des Flash Players von Adobe. Lange Zeit ein unverzichtbares Werkzeug bei der Erstellung von Webinhalten, ist dieses Jahr endgültig von Adobe eingestellt worden. Ab den 01.02.2021 ist sogar das reine Ausführen des Programms von seitens Adobe blockiert, wenn es noch auf dem Rechner installiert ist.1 Ein Grund für den Untergang von Flash war zu keinem kleinen Teil die sture Verweigerung Flash auf iOS Geräte zu bringen. Steve Jobs hatte seine Gründe damals in einem offenen Brief geäußert.9 Wenn Websites heutzutage keine mobile Version aufweisen, können sie als kaputt und nutzlos betrachtet werden. Ob es einem gefällt oder nicht, wir leben in der Zeit nach dem Computer.

Literaturverzeichnis

1 Abobe (2021): Allgemeine Informationen zur Produkteinstellung von Adobe Flash Player. Zuletzt aktualisiert am 13.01.2021. Online unter https://www.adobe.com/de/products/flashplayer/end-of-life.html [Abruf am 29.01.2021]

2 Ben Hollberg (2010): Introducing iPad. Video publiziert am 29.01.2010 aus YouTube. Online unter https://youtu.be/qxWEpp206lg [Abruf am 30.01.2020]

3 BroadbandSearch (2021): Mobile Vs. Desktop Internet Usage (Latest 2020 Data) Online unter https://www.broadbandsearch.net/blog/mobile-desktop-internet-usage-statistics [Abruf am 28.02.2021]

4 Dernbach, Christoph (o.J.): The History of the Apple Macintosh. Online unter https://www.mac-history.net/top/2020-02-10/the-history-of-the-apple-macintosh [Abruf am 29.01.2021]

5 epicyoutubevideos (2015): Old macintosh ads (1984-85). Video publiziert am 11.08.2015 auf YouTube. Online unter https://youtu.be/JkU3WCSGSw4 [Abruf am 29.01.2021]

6 Hoffman, Cris (2014): PCs Before Windows: What Using MS-DOS Was Actually Like. Zuletzt aktualisiert am 11.05.2014. Online unter https://www.howtogeek.com/188980/pcs-before-windows-what-using-ms-dos-was-actually-like/ [Abruf am 29.01.2021]

7 Long, Tony (2011): Aug. 24, 1995: Say Hello to Windows 95. Zuletzt aktualisiert am 24.08.2014. Online unter https://www.wired.com/2011/08/0824windows-95/ [Abruf am 29.01.2021]

8 Seeger, Andreas (2010): iPad im Test: Keiner braucht das iPad, alle wollen es. Zuletzt aktualisiert am 11.05.2010. Online unter https://www.areamobile.de/iPad-3G-Tablet-273566/Tests/iPad-im-Test-Keiner-braucht-das-iPad-alle-wollen-es-1329423/ [Abruf am 29.01.2021]

9 Shankland, Stephen (2010): Steve Jobs’ letter explaining Apple’s Flash distaste. Apple’s CEO doesn’t like Flash. Here’s the full memo explaining why the company is keeping Adobe Systems’ software off the iPhone and iPad. Zuletzt aktualisiert am 29.04.2010. Online unter https://www.cnet.com/news/steve-jobs-letter-explaining-apples-flash-distaste/ [Abruf am 29.01.2021]

10 StatCounter (o.J.): Operating System Market Share Worldwide – December 2020. Online unter https://gs.statcounter.com/os-market-share [Abruf am 29.01.2021]

11 Steve’s Old Computer Museum (2020a): IBM Personal Computer (PC). Zuletzt aktualisiert am 08.05.2016. Online unter http://oldcomputers.net/ibm5150.html [Abruf am 28.01.2021]

12 Steve’s Old Computer Museum (2020b): Apple Macintosh. Zuletzt aktualisiert am 08.05.2016. Online unter http://oldcomputers.net/macintosh.html [Abruf am 28.01.2021]

13 Steve’s Old Computer Museum (2020a): Dauphin DTR-1. Zuletzt aktualisiert am 08.05.2016. Online unter http://oldcomputers.net/dauphin-dtr-1.html [Abruf am 29.01.2021]

14 Wigley, Samuel (2019): Did Stanley Kubrick invent the iPad?. Zuletzt aktualisiert am 12.05.2019. Online unter https://www2.bfi.org.uk/news-opinion/news-bfi/features/did-stanley-kubrick-invent-ipad [Abruf am 29.01.2021]


Dieser Beitrag ist im Studiengang Informationsmanagement an der Hochschule Hannover im Rahmen des Kurses Content Management (Wintersemester 2020/21, Prof. Dr.-Ing. Steinberg) entstanden.

Die besten Beiträge stellen wir Euch hier in den nächsten Wochen nach und nach vor.