Dem Computer ins Hirn geschaut

29 September 2017 - Version 1

Mit der Einführung des Modullehrplans Medien und Informatik (Biblionetz:t17600) stellt sich häufiger die Frage, was denn eigentlich Informatik sei (Biblionetz:f140). Ich habe in meinem Buch in Kapitel 6 (Biblionetz:t16006) versucht aufzuzeigen, dass verschiedene Sichtweisen von Informatik existieren (was dann Auswirkungen auf die daraus folgende Informatikdidaktik hat). Mein Buch bietet aber keinen vertieften Einblick in die Wissenschaft Informatik.

Insbesondere Lehrpersonen auf der Sekundarstufe I, die das Fach "Medien und Informatik" unterrichten, aber auch interessierte Primarlehrpersonen sind derzeit oft auf der Suche nach "einem Buch, das mir die Informatik erklärt." Die verfügbaren Grundlagenbücher sind meist dick, theoretisch und trocken. Sie richten sich primär an Studierende, die Nicht Informatik studieren, aber trotzdem Bescheid wissen müssen - und viel Zeit haben. Wir haben bisher in unseren Weiterbildungsveranstaltungen folgende Bücher aufgelegt, ohne gross davon überzeugt zu sein für unsere Kursteilnehmenden:

b06220 b06401 b06397

Daneben kennen und empfehlen wir dünnere, leicht verdaulichere Bücher, die aber entweder nur einen Teilbereich der Informatik abdecken oder sehr exemplarisch Beispiele aus verschiedenen Bereichen präsentieren und damit dem Wunsch nach einer fundierten Übersicht nicht nachkommen:

b01074 b06510 b06244

Vor wenigen Tagen (September 2017) ist nun das Buch Dem Computer ins Gehirn geschaut (Biblionetz:b6575) von Eckart Zitzler erschienen. Zitzler ist aktuell Bereichsleiter"Medien und Informatik an der PH Bern und war früher u.a. Assistenzprofessor für Systemoptimierung an der ETH Zürich. In seinem Buch versucht er die Funktionsweise eines Computers Schicht für Schicht zu erklären. Das Buch beginnt bei einzelnen Bits und geht über Prozessoren, Speicher weiter bis zu Netzwerken und Fragen künstlicher Intelligenz und den Grenzen der Berechenbarkeit. Dabei stehen immer die Konzepte im Vordergrund, kurzlebiges Produktwissen fehlt vollständig.

Zwei Aspekte machen für mich das Buch besonders spannend: Eckart Zitzler zieht in jedem Kapitel Vergleiche zur Biologie und zeigt das eben erklärte Konzept des Computers danach auch an Lebewesen auf. Damit macht er deutlich, dass Informatik eben nicht die Wissenschaft des Computers, sondern die Wissenschaft der strukturierten und automatisierten Informationsverarbeitung ist - etwas das auch bei Lebewesen alltäglich vorkommt.

Das zweite, was mir am Buch besonders gefällt, sind die zahlreichen und sorgfältig gezeichneten Illustrationen, die alle unter einer CC-BY-NC-Lizenz auf der Zitzlers Website zum Download zur Verfügung stehen. Ich vermute, dass schon bald einige dieser Grafiken in meinen Lehrveranstaltungspräsentationen auftauchen werden

So anregend und verständlich das Buch in jedem Kapitel auch beginnt - in meiner Wahrnehmung übertreibt es Zitzler regelmässig mit dem Detaillierungsgrad seiner Ausführungen. Während man als interessierter Laie sich in Kapitel 1 beispielsweise durchaus noch für das Konzept einer Turing-Maschine interessieren könnte (und dieses Konzept als Informatiklehrperson auch kennen sollte!)...

… möchten vermutlich die wenigsten danach über 5-6 Seiten die Details der Addition mittels Turing-Maschine und Lochkarten nachvollziehen können.

Hier besteht aus meiner Sicht die Gefahr, dass einige Leserinnen und Leser das Buch vorzeitig zur Seite legen und der scheinbar trockenen Informatik wieder den Rücken zukehren. Es wäre für die Verbreitung dieses Buches hilfreich gewesen, wenn es nicht 450 Seiten sondern 300 Seiten lang geworden wäre.

Mein Rat an diejenigen, denen ich dieses Buch zur Lektüre empfehle: Habt den Mut, bei langfädigen Abschnitten weiterzublättern und in ein neues Kapitel einzusteigen - es lohnt sich!

Zum Kommentieren ist eine Registration notwendig.

Vorsicht: iOS 11 verweigert alte 32bit-Apps

17 September 2017 - Version 1

Ab Dienstag (19.09.2017) ist die Version 11 des Betriebssystems iOS für iPhones und iPads verfügbar. Doch Vorsicht: Neben nützlichen Neuerungen droht auch Ungemach: Unter iOS 11 werden sich alte, 32bit-Apps nicht mehr starten lassen. Apple unterstützt nur noch 64bit-Apps.

Ist iOs 11 erst einmal installiert, so ist es für diese Erkenntnis bereits zu spät: Die Apps werden nicht mehr funktionieren. Aus diesem Grund empiehlt es sich sehr, vor dem Update auf iOS 11 in den Einstellungen unter Allgemein - Info - Apps nachzuschauen, welche Apps von einem Update betroffen sein werden:

Zum Kommentieren ist eine Registration notwendig.

Biblionetz-News per Twitter und Facebook abrufbar

17 September 2017 - Version 2

Ich muss damit leben lernen: RSS (Biblionetz:w1650) hat sich (bis jetzt) nicht durchsetzen können. (Sollte jetzt jemand fragen, was RSS sei, dann wäre dies eine Bestätigung dieser Hypothese…).

Ich habe darum beschlossen, meinen RSS-Feed auf Twitter und Facebook weiterzuleiten. Unter

• https://www.facebook.com/biblionetz
• https://twitter.com/biblionetz

sind ab sofort alle Neuaufnahmen ins Biblionetz ebenfalls abrufbar. Ich mache dies mit IFTTT automatisiert.

Meine Vorträge gibt es bis auf weiteres nur als Webseite (https://beat.doebe.li/talks) und als RSS (https://beat.doebe.li/talks/rss.xml)

Zum Kommentieren ist eine Registration notwendig.

Gesichtserkennung

08 September 2017 - Version 4

Im Tages-Anzeiger von heute (08.09.2017) wird unter dem Titel Wir erkennen euch! (Biblionetz:t19958) über den aktuellen Stand der Gesichtserkennung (Biblionetz:w2266) als biometrische Erkennungsmethode (Biblionetz:w1245) berichtet. Die Gesichtserkennung hat in den letzten Jahren massive Fortschritte gemacht und wird an immer mehr Orten eingesetzt (Terror- und Kriminalitätsprävention, Authentisierungsmethode für Flughäfen und Computer (z.B. iPhone 7) etc. Der Artikel erwähnt auch die problematischen Aspekte von false positives und der Gefahr massenhafter Präventiv-Überwachung sowie der Tendenz, mit "Terrorgefahr" eine zunehmende Überwachung zu rechtfertigen (Stichwort: Sicherheit statt Privatsphäre ).

Soweit, so bekannt. Ebenfalls heute bin ich über einen Preprint eines wissenschaftlichen Papers gestossen, das - wenn es denn kein Fake ist und wissenschaftlicher Überprüfung standhält - aus meiner Sicht noch einiges beunruhigender ist. Unter dem Titel Deep neural networks are more accurate than humans at detecting sexual orientation from facial images (Biblionetz:t19959) berichten die beiden Wissenschaftler Michal Kosinski und Yilun Wang von der Universität Stanford, dass sie ein neuronales Netzwerk mit Fotos einer Datingplattform zusammen mit der sexuellen Orientierung der Fotografierten gefüttert hätten. Danach sei das neuronale Netzwerk besser als Menschen fähig gewesen, anhand von Fotos heterosexuelle von homosexzuellen Menschen zu unterscheiden.

futurezone.at schreibt:

Lässt sich die in diesem Preprint gemachte Behauptung tatsächlich wissenschaftlich belegen, so hätte dies weitreichende Konsequenzen:

• Gesichtserkennung würde nicht bloss zur Identifikation von Menschen dienen, sondern wäre fähig, teilweise hochprivate Vorlieben zu prognostizieren (mit sehr weitreichenden Folgen bei falschen Zuordnungen)
• Das Verfahren zur Zuordnung der sexuellen Präferenz von Menschen anhand von Fotos mittels neuronaler Netze (letztendlich mathematischer Verfahren) würde zeigen, dass Computer immer mehr Dinge tun können, die ihnen bis vor kurzem niemand zugetraut hätte. Dies dürfte die Diskussion um big data (Biblionetz:w2425) und künstliche Intelligenz (Biblionetz:w39) weiter anfachen.
• Drittens würde dieses Verfahren zeigen, dass mit Hilfe von Computern neues Wissen gewonnen und bisherige Hypothesen umgestossen werden könnten. Im vorliegenden Fall wäre dies besonders brisant: Methoden, die behaupten, aus den Gesichtszügen von Menschen deren Charaktereigenschaften ablesen zu können, sind aktuell sehr verpönt und werden als kompletter Unsinn bezeichnet (u.a. weil sie zur Nazi-Zeit in Deutschland zur Begründung von menschenverachtenden Rassentheorien verwendet wurden, siehe dazu z.B. WikipediaDeutsch:Physiognomik).
  Würde sich nun mit algorithmischen Methoden zeigen lassen, dass doch eine gewisse Korrelation feststellbar ist, würde dies sowohl die Bedeutung von Computational Science als auch eine entsprechende ethische Debatte befeuern.

Ich bin betriebsblind: Für mich ist dies wieder ein Beleg dafür, dass wir in der Bildung digitale Themen unter den Perspektiven des Dagstuhl-Dreiecks Biblionetz:w2886) betrachten sollten. Schülerinnen und Schüler sollten wissen:

Wie funktioniert das?	Was sind die Potenziale und Grenzen neuronaler Netzwerke?
Wie wirkt das?	Welche Konsequenzen hat diese technische Möglichkeit auf die Gesellschaft? Wie sollen wir als Individuen und als Gesellschaft juristisch und ethisch darauf reagieren?
Wie nutze ich das?	Wie kann ich diese Technik sinnvoll nutzen und wie schütze ich mich vor unerwünschten Nebenwirkungen? Geht das überhaupt?

Es bleibt spannend.

Mediale Berichterstattung:

• heise.de
• futurezone.at

---

Zum Kommentieren ist eine Registration notwendig.

Mapillary - Street-View-Sequenzen selbst erstellen

30 July 2017 - Version 2

Diese Sommerferien spiele ich etwas mit dem Streetview-Dienst Mapillary rum: Damit lassen sich mit dem Smartphone selbst Streetview-Bilder erstellen und unter einer CC-Lizenz veröffentlichen:

Hängebrücke bei Sigriswil

Das Smartphone macht in regelmässigen Zeit- oder Wegabständen ein Bild und speichert dies mit GPS-Koordinaten und Blickrichtung ab. Wieder an einem WLAN, lassen sich die Bilder (nach einer manuellen Prüfung) auf den Mapillary-Server hochladen, wo automatisiert Nummernschilder und Gesichter unkenntlich gemacht und Verkehrsschilder erkannt werden. Danach stehen die Bilder kostenlos auf dem Server zur Verfügung (es sind jedoch auch private Aufnahmen möglich).

In diesen Ferien mit mehr oder weniger Erfolg zu Fuss, auf dem Fahrrad, auf dem Trotinett und im Bus verwendet.

Macht grad Spass. Analytische Überlegungen dazu vielleicht nach den Ferien…

Update September 2017

Der Spass hält grad an. Hier erste 360°-Streetview-Bilder mit dem Twike:

---

Zum Kommentieren ist eine Registration notwendig.