Evaluierung von Open Source Konferenzwerkzeugen unter dem

Evaluierung von Open Source
Konferenzwerkzeugen unter dem
speziellen Aspekt der Integration in eine
Virtual-Classroom-Software für die WBS
TRAINING AG
Große Belegarbeit an der
Technischen Universität Dresden
Mai 2007
Aldo Mühlhause
Betreuer: Dr. rer. nat. Holger Rohland
Betreuender Hochschullehrer: Prof. Dr. paed. habil. Steffen Friedrich
AG Didaktik der Informatik / Lehrerbildung
Institut für Software- und Multimediatechnik
Fakultät Informatik
Aufgabenbeschreibung
1.
Thema der Arbeit
Evaluierung von Open Source Konferenzwerkzeugen unter dem speziellen Aspekt der
Integration in eine Virtual-Classroom-Software für die WBS TRAINING AG.
2.
Kurzbeschreibung des Themas
Ausgehend von der Tatsache, dass Werkzeuge zur Kooperation von Lernenden im Bereich
des E-Learning eine immer bedeutendere Rolle spielen, ist zu untersuchen, welche Potenzen
existierende Open – Source – Systeme auf diesem Gebiet haben und wie diese zu einer auf die
Anforderungen der WBS zugeschnittene Software-Lösung kombiniert werden können.
3.
Zielsetzung und angestrebte Arbeitsergebnisse
In einem ersten Teil der Arbeit soll eine Klassifikation von Konferenzwerkzeugen für den
Einsatz in E-Learning Szenarios erstellt werden. Dazu sind vorhandene Open Source Systeme
zunächst zu gruppieren und anschließend unter technischem, administrativen und
didaktischem Aspekt zu evaluieren. Es ist zu untersuchen, inwieweit bereits Evaluationen
solcher Werkzeuge vorgenommen wurden. Unter Einbeziehung solcher ggf. existierender
Studien ist ein Evaluationsraster zu entwickeln, welches auch die spezifischen Bedürfnisse
der Firma WBS TRAINING AG beachtet. Im Ergebnis der Evaluierung ist eine Empfehlung
zum Einsatz von Open Source Kooperationswerkzeugen in der Firma zu erarbeiten.
Im zweiten Teil der Arbeit sind die empfohlenen Systeme hinsichtlich der Kombinierbarkeit
zu einer für den Schulungsbetrieb der WBS optimierten Virtual-Classroom-Software zu
untersuchen. Es ist ggf. darzustellen, wie die gewählten Tools miteinander verknüpft werden
können und zu beschreiben, wie der Integrationsprozess der Tools ablaufen müsste. Die
Software-Lösung soll anschließend implementiert werden.
4.
Beginn der Arbeit: 01.12.2006
5.
Ende der Arbeit:
31.05.2007
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis ........................................................................................6
Tabellenverzeichnis .............................................................................................7
Abkürzungsverzeichnis........................................................................................8
1.
Einleitung ....................................................................................................9
1.1 Vorgehensweise...................................................................................................9
1.2 Motivation und grundlegende Fragestellungen ...................................................10
2.
Grundlagen und thematische Abgrenzung ...................................................11
2.1 Kategorisierung von Groupware.........................................................................12
2.2 Räumliche und Zeitliche Verteilung .....................................................................13
2.3 Unterstützungsfunktionen..................................................................................14
2.3.1 Kommunikation ..............................................................................................15
2.3.2 Koordination...................................................................................................15
2.3.3 Kooperation....................................................................................................16
2.4 Live E-Learning...................................................................................................17
3.
Klassifikation von Konferenzwerkzeugen .....................................................18
3.1 Chat ..................................................................................................................18
3.1.1 Aufbau ...........................................................................................................20
3.1.1.1 Web-Chat ....................................................................................................20
3.1.1.2 Internet Relay Chat.......................................................................................21
3.1.1.3 Instant Messaging ........................................................................................21
3.1.1.4 Chat-Awareness...........................................................................................22
3.2 VoIP ...................................................................................................................24
3.2.1 Features ..........................................................................................................24
3.2.2 Aufbau ...........................................................................................................25
3.2.2.1 Messenger-Konzept .....................................................................................25
3.2.2.2 Channel-Konzept .........................................................................................26
3.2.3 Qualität...........................................................................................................27
3.2.3.1 Durchsatz.....................................................................................................28
3.2.3.2 Latenz und Jitter ..........................................................................................28
3.2.3.3 Paketverlust .................................................................................................29
3.2.3.4 Verfügbarkeit...............................................................................................29
3.3 Videoconferencing .............................................................................................30
3.3.1 Aufbau ...........................................................................................................31
3.3.2 Qualität...........................................................................................................32
3.4 Screen-Sharing...................................................................................................32
3.4.1 Aufbau und Funktionsweise ............................................................................33
3.4.2 Qualität...........................................................................................................35
3.5 Whiteboard........................................................................................................35
4.
Grundlagen und Überblick zu Open-Source .................................................38
4.1 GNU General Public License................................................................................38
4.2 Die Bedeutung von Open-Source im Unternehmen.............................................39
4.3 Open-Source im E-Learning-Sektor .....................................................................41
5.
Evaluation ..................................................................................................43
5.1 Anforderungen der WBS Training AG .................................................................44
5.2 Kriterienkatalog .................................................................................................45
5.3 Bewertung .........................................................................................................47
5.3.1 Screen-Sharing................................................................................................47
5.3.1.1 UltraVNC 1.0.2 ............................................................................................48
5.3.1.2 TightVNC 1.2.9 ............................................................................................50
5.3.2 VoIP ................................................................................................................51
5.3.2.1 WengoPhone 2.1 .........................................................................................52
5.3.2.2 Mumble 0.9.4 ..............................................................................................53
5.3.2.3 TalkEZ 1.8.12 ...............................................................................................54
5.3.3 Konferenzsysteme...........................................................................................56
5.3.3.1 Webhuddle 0.4.7 .........................................................................................56
5.3.3.2 DimDim 1.6.0 ..............................................................................................58
5.4 Empfehlung .......................................................................................................60
6.
Lösung.......................................................................................................63
6.1 Ableitungen aus der Evaluation ..........................................................................63
6.2 Szenario.............................................................................................................63
6.3 Kombinierbarkeit und Integrationsprozess ..........................................................64
6.4 Anpassungen .....................................................................................................65
6.5 Vorstellung der Lösung.......................................................................................66
7.
Zusammenfassung und Ausblick..................................................................70
Literaturverzeichnis...........................................................................................71
Evaluierung von Konferenzwerkzeugen
Abbildungsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Raum-Zeit-Matrix ...................................................................................13
Abbildung 2: Kategorisierung nach Unterstützungsfunktionen ....................................14
Abbildung 3: Grundsätzlicher Aufbau eines Web-Chats bzw. IRC-Chats ......................20
Abbildung 4: Aufbau eines Instant Messengers ..........................................................21
Abbildung 5: Roleplay-Chat mit Awareness-Bereich ....................................................22
Abbildung 6: Chat-Circles .........................................................................................23
Abbildung 7: Aufbau eines Softphones nach dem Messenger-Konzept........................26
Abbildung 8: Aufbau einer VoIP-Software nach dem Channel-Konzept .......................27
Abbildung 9: Beispielhafter Aufbau einer Screen-Sharing-Software .............................34
Abbildung 10: Beispielhafter Aufbau eines Whiteboards .............................................36
Abbildung 11: UltraVNC (Viewer) beim Anmelden auf dem Server. .............................49
Abbildung 12: TightVNC (Server) mit Einstellungsmöglichkeiten ..................................51
Abbildung 13: WengoPhone mit Kontaktliste..............................................................52
Abbildung 14: Mumble mit Status-Bereich (links) und Channel-Fenster (rechts)............54
Abbildung 15: TalkEZ mit Kontaktliste (links) und Status-Bereich (rechts) .....................55
Abbildung 16: Webhuddle bei der Präsentation einer Folie ..........................................57
Abbildung 17: DimDim Oberfläche .............................................................................59
Abbildung 18: Dlearning mit allen eingeblendeten Bereichen . ....................................67
Abbildung 19: Dlearning im Vollbildmodus mit eingeblendeten VoIP-Bereich...............68
6
Evaluierung von Konferenzwerkzeugen
Tabellenverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Kriterienkatalog mit Gewichtungen von 0 – 5..............................................45
Tabelle 2: Gesamtübersicht zur Evaluation mit Gesamtergebnis in Prozent...................60
7
Evaluierung von Konferenzwerkzeugen
Abkürzungsverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis
BSD
Berkeley Software Distribution
CSCW
Computer Supported Cooperative Work
GNU
GNU's Not Unix
GPL
GNU General Public License
IRC
Internet Relay Chat
LMS
Learning-Management-Systeme
MPL
Mozilla Public License
NGS
Numerische Gewichtung und Summierung
NPL
Netscape Public License
OSS
Open-Source-Software
QPL
Q Public License
RDP
Remote Desktop Protocol
VNC
Virtual Network Computing
VoIP
Voice over IP
8
7. Zusammenfassung und Ausblick
Evaluierung von Konferenzwerkzeugen
7. Zusammenfassung und Ausblick
Virtuelle Klassenzimmer gewinnen immer mehr an Beliebtheit. Sehr gut kann man dies bei
der
Betrachtung
des
Open-Source-Marktes
erkennen.
Die
Entwicklung
von
ernstzunehmenden Komplettlösungen ist erst seit dem Jahr 2005 zu verzeichnen. Die
Aktivitäten in diesem Bereich sind seit dem stetig angestiegen und befinden sich zurzeit auf
dem Höchststand. Es ist davon auszugehen, dass die Nachfrage und somit die EntwicklerCommunity von Open-Source Konferenzsystemen weiter zunehmen wird.
Zum jetzigen Zeitpunkt ist jedoch keines der evaluierten Systeme für den professionellen
Alltag geeignet. Der frühzeitige Entwicklungsstand und der Einsatz unausgereifter
Technologien sind hierfür die Hauptgründe.
Ganz anders sieht es bei der Betrachtung der Open-Source Konferenzwerkzeuge aus. Das
Live E-Learning ist nicht der Hauptmotivationsgrund für die Entwicklung solcher Software.
VNC wurde ursprünglich für die Fernwartung von Computersystemen und Mumble für den
Einsatz im Online-Computerspiel-Bereich konzipiert. In diesen Gebieten herrscht eine
verstärkte Nachfrage nach unterstützender Software und das Engagement der Entwickler ist
somit sehr groß. Auch hat die Entwicklung solcher Software schon sehr viel früher begonnen,
als es bei den Konferenzsystemen der Fall ist. Open-Source Konferenzwerkzeuge sind
ausgereift und stellen oftmals eine adäquate Alternative zu kommerziellen Lösungen dar.
Bricht man also das Prinzip eines virtuellen Klassenraums auf seine Einzelteile herunter, so
sind hier verwendbare Bestandteile in der Open-Source-Welt bereits vorzufinden. Wie das
vorhandene Potential genutzt werden kann, um eine Software-Lösung für virtuelle
Schulungen zu erhalten, sollte am Beispiel der Entwicklung von Dlearning verdeutlicht
werden. Hieran ist gut zu erkennen, welche Möglichkeiten existieren und wie diese in einen
virtuellen Klassenraum integriert werden können. Defizite bestehen hier jedoch unter anderem
im Fehlen didaktischer Features, welche zusätzlich von Hand hinzu programmiert werden
müssen.
Neben
weiteren
didaktischen
Aspekten
soll
in
Dlearning
auch
ein
Videoconferencing-Modul hinzukommen. Hiervon wird sich eine Steigerung der sozialen
Präsenz der Anwender erhofft. Die Motivation der Benutzer stellt schließlich einen weiteren
Problembereich bei virtuellen Seminaren dar, den es zu überwinden gilt.
Allein
der
Einsatz
von
Konferenzwerkzeugen,
welche
ursprünglich
für
andere
Einsatzbereiche konzipiert wurden, reicht nicht aus, um einen virtuellen Klassenraum zu
gestalten. Hier sind Anpassungen und eigener Entwicklungsgeist notwendig, um eine
vollwertige Software für einen virtuellen Klassenraum zu schaffen.
70
Literaturverzeichnis
Evaluierung von Konferenzwerkzeugen
Literaturverzeichnis
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72