Grundlagen wissenschaftlichen Arbeitens

1. Grundlagen wissenschaftlichen Arbeitens • Internet Dienste • Mensch-Maschine-Kommunikation • Mobiles Rechnen

2. Internet Dienste

3. Überblick • Einleitung • Das Internet • Was ist ein Internet Dienst? • Internet Dienste • FTP • Electronic Mail • Telnet • Network News • WWW • Weitere Internet Dienste • Zukunftsaussichten • Zusammenfassung

4. Das Internet • „INTERconnected NETworks“ • Beginn Ende der 60er (ARPANET) • Ziel: Entwicklungen eines sicheren Kommunikationssystems, das einem militärischen Großangriff standhalten kann • Datenaustausch paketvermittelt via TCP/IP

5. Was ist ein Internet Dienst? • Definition:Ein Internet Dienst entsteht aus dem Zusammenspiel aufeinander abge-stimmter Server- und Clientprogramme, die auf einem oder mehreren Rechnern in einem Netzwerk laufen können. Dabei halten sich die Programme anein bestimmtes Protokoll, das dienst-spezifisch festgelegt ist.

6. Was ist ein Internet Dienst? (2) Das Clientprogramm ermöglicht es dem Benutzer auf Grund von Eingaben eine Anfrage an den Server zu senden. Dieses Erhält die Anfrage und generiert aus ihr die Antwort.

7. Der FTP-Dienst • Das File Transfer Prokoll definiert Prozeduren, mit denen man Dateien zwischen zwei Rechnern transferieren kann. • Eingesetzt, um • Eine Datei mehreren Benutzern zur Verfügung zu stellen • Dateien effektiv zu verteilen

8. Funktionsweise • Client/Server-System • FTP-Client erstellt eine Verbindung zum Zielrechner, auf dem ein sogenannter FTP-Server installiert sein muss • Upload, Download und Manipulation von Dateien und Verzeichnissen möglich

9. Einschränkungen • FTP ermöglicht die effiziente Übertragung von Daten, es kümmert sich aber nicht um deren Art • Beschreibung der Daten nur sehr eingeschränkt möglich • Kein effizientes Suchen möglich • Kein Betrachten von Dateien (z.B. Bilder)

10. Einschränkungen (2) • Klartext-Protokoll • Keine Verschlüsselung möglich

11. Entwicklung • Große Verbreitung durch Integration in Browsern • Verbreitung über HTTP nimmt immer mehr zu • Schnellerer Verbindunsaufbau • Seltener durch Firewalls geblockt • Beschreibung der Daten einfacher • SSL Verschlüsselung • Im Privatbereich Konkurrenz durch File-Sharing Tools (KaZaA ...)

12. Electronic Mail • Versand/Empfang persönlicher Nachrichten • Asynchrone Kommunikation • Versand von Dateien • „Massmails“ • Mailinglisten

13. Funktionsweise • Mit E-Mail-Clients versenden und empfangen Nachrichten • SMTP zur Nachrichtenübertragung • Store-and-Forward-Prinzip • POP oder IMAP zum Laden der Nachrichten von der Mailbox • MIME Extensions

14. Entwicklung • Meistgenutzer Dienst des Internets • Sicherheit durch Verschlüssel-ung (z.B. PGP) • WebMail • Zugriff über PDA, Handy, ... • SPAM

15. Telnet • „Terminal Emulation over Networks“ • Remote Administration • Arbeiten auf remote Rechnern • Nutzen von enfernten Rechner-Ressourcen

16. Funktionsweise • Telnet-Protokoll • Imaginäre Terminals (NVTs) • Client-Server Verbindung als direkte Verbindung von NVTs angesehen • Fähigkeiten beim Verbindungs-aufbau ausgehandelt

17. Entwicklung • Einschränkungen • Keine GUI-Elemente übertragen • Klartextübertragung • Heute kaum noch verwendet • Alternative: SSH (Secure Shell) • Gleiche Funktionalität wie Telnet • Verschlüsselung • Übertragung von GUI-Elementen

18. Network News (Usenet) • vgl. öffentliche Anschlagtafel • Diskussionsforen (Newsgroups) • Hierarisch und nach Ländercodes angeordnet • Baumstruktur • z.B. de.alt.astrologie

19. Funktionsweise • Network News Transfer Protocol • Newsreader zum Lesen und „Posten“ von Artikeln • Artikel ähnlich aufgebaut wieE-Mail Nachrichten • Anhängen von Dateien möglich

20. Entwicklung • Probleme • Klartextübertragung • Fälschung von Adressen • Spam • Geringe Funktionalität • Zunehmend verdrängt durch • Message- und Bulletinboards • Mailinglisten

21. World Wide Web (WWW) • Kein Dienst sondern „virtuelles Netz“ im physischen Internet • WWW-Objekte, WWW-Server und WWW-Browser • Webseiten • Multimediadokumente • HTML/HTTP • Suchmaschinen

22. Funktionsweise • WWW-Server stellen Webseiten (HTTP-Server) und integrierte Dienste (Mail, FTP, News) zur Verfügung • WWW-Browser zur Navigation, Darstellung und Interaktion • Identifikation durch URL (Uniform Resource Locator)

23. Entwicklung • Eigentlicher Boom des Internet durch WWW Anfang der 90er • Vom statischen Dienst zum dynamischen, interaktiven Medium (Java, PHP, Flash, ...) • Hauptaugenmerk der Öffentlichkeit, der Firmen und der Entwickler auf WWW

24. Technische Basisdienste • Einfache Internet Dienste, die technische Informationen über entfernte Rechner und die Verbindung dorthin ermitteln • Domain Name Service (DNS) • Network Time Protocol (NTP) • Ping • Traceroute • Finger

25. Gopher • Wie WWW zum Zugriff auf weltweit verteilte Daten • Keine Einbettung von Verweisen auf andere Dokumente, sondern Darstellung durch Textmenüs • Anzeige durch externe Applikationen • Inflexibel und daher kaum noch Bedeutung

26. WAIS • Wide Area Information Server • Datenbanksystem zum Auffinden von Internet-Ressourcen • Volltextsuche über indizierte Datensammlungen • Heute durch Einbettung ins WWW (vgl. Suchmaschinen) keine Bedeutung mehr

27. Archie • Zum Durchsuchen von öffentlichen anonymen FTP-Servern • Verbindet sich regelmäßig zu indizierten FTP-Servern und lädt Liste von Dateien herunter • Stehen in einer Datenbank zur Abfrage bereit • Heute durch Einbettung in WWW-Interfaces keine Bedeutung mehr

28. IRC • Internet Relay Chat • Schriftliche Live-Diskussionen • Diskussionsgruppen (Channels) • Synchrone Kommunikation • Bedeutungsverlust durch webbasierte Chats und Instant Messaging Systeme

29. Zukunftsentwicklungen • Status Quo • Wo steht die Entwicklung der Internet Dienste? • Was sind Ihre Hauptprobleme? • Die Web Services der Zukunft • Wie werden Web Services in Zukunft aussehen? • Was werden sie uns bringen?

30. Status Quo • Starke Auslagerung des täglichen Lebens ins Internet (E-Mail, Shopping, Games, ...) • ABER vollkommener Durchbruch verhindert durch: • Sicherheitsprobleme • Authentifizierung • Zuverlässigkeit • Überwachung • Kompatibilität

31. Web Services der Zukunft • Künstliche Intelligenz (KI) • Web(Service) verarbeitet seinen Inhalt • lernt selbständig dazu und • passt sich dynamisch an • Probleme • Kein einheitliches Datenbankschema • Keine globalen Fehlerbehandlungs- und • Feedbackmechanismen • Implementierung von Lernalgorithmen nicht möglich

32. Web Services der Zukunft (2) • Kabellos und benutzerfreundlich • Zugang jederzeit und überall mit mobilen Geräten (PDAs, Handys, Tablet-PCs, ...) • schnurlose Kommunikation und Synchronisation (z.B. Outlook) • Probleme • Geräte noch zu unausgereift: • Größe der Displays • Leistungfähigkeit und • Speichergröße

33. Web Services der Zukunft (3) • Die Zukunft des Web und der Web Services Liegt in einer Kombination aus Breitband-verbindung, benutzer-freundlichen Interfaces und allgegenwärtigem Zugang – alles versehen mit künstlicher Intelligenz

34. Zusammenfassung • Kurzüberlick „Internet“ • Definition „Internet Dienst“ • Standarddienste • FTP, E-Mail, Telnet, Usenet, WWW • Andere Dienste • Technische Basisdienste, IRC, Gopher, Archie, WAIS • Status Quo • Blick in die Zukunft

35. Mensch-Maschine-Kommunikation • Definition/Begriffe • Ergonomische Grundlagen • Softwareergonomie • Wahrnehmungsleistungen • Gedächtnisleistungen • Benutzertypen • Kommunikationspsychologie • Hamburger Verständlichkeitskonzept • Nationale u. kulturelle Unterschiede • Das Schreibtisch-Modell • Zustände • Entwurfstechniken • Style Guides

36. Definition: MMK • Unter MMK versteht man den Austausch von Information und Daten über die Schnittstelle MENSCH

37. Ergonomische Grundlagen Begriff Ergonomie (griech.): • Ergonomie beschäftigt sich mit der Erlernbarkeit, Bediengeschwindigkeit, Fehleranfälligkeit und der Vermeidung von Belastungen des Benutzers

38. Softwareergonomie Was für den Benutzer eines Programms berücksichtigt werden sollte: • Bildschirmdarstellung ist übersichtlich • Programm ist bedienerfreundlich • Programm verfügt über ausreichende Hilfefunktion • Funktionale Aufbau ist gelungen • Programm-Ablaufverhalten ist positiv (Steuerbarkeit) • System belastet den Benutzer nicht unnötig

39. Wahrnehmungsleistungen Farben und Schriften • Farben nie alleine verwenden • Hohen Helligkeitskontrats verwenden • Harmonierende Farben einsetzen • Warme Farben nicht für gefährliche Operationen einsetzen • Nur kontrastarme Hintergrundgrafiken verwenden • Hintergrundfarbe immer neutral wählen • Nicht die Schriftgröße für den Standardtext verändern • Allgemein: Farben sparsam einsetzen

40. Wahrnehmungsleistungen Formen Gestaltengesetze • Nähe • Geschlossenheit • Gleichheit

41. Gedächtnisleistungen Eigenschaften die bei der Gestaltung von Benutzeroberflächen auf Grund unseres Gedächtnisses beachtet werden sollten: • Schwierige Aufgaben sollten leicht zu bedienen sein, um das Kurzzeitgedächtnis möglich zu entlasten • Vermeiden überfüllter Bildschirme; durch das genau betrachten am Bildschirm wird die Arbeit erschwert • Ähnliche Arbeitsschritte sollten ähnliche Bedienschritte haben • Erlernung neuer Programme durch bereits vertraute Arbeitsschritte

42. Benutzertypen Sensorisch orientierte Mensch • Verlassen sich auf Sinneswahrnehmung. Z.b. Buchhalter Manager Intuitiv orientierte Mensch • Kreativ mit ausgeprägter Vorstellungskraft. .Z.b. Techniker, Autoren, Künstler

43. Nachrichtenmodell der Kommunikationspsychologie Informationsmodell der Kommunikationspsychologie • Sachinhalt • Offenbarung • Appell

44. Hamburger Verständlichkeitskonzept • Einfachheit des sprachlichen Formulierung • Gliederung, Ordnung, Strukturierung • Kürze, Prägnanz • Zusätzliche Stimulanz

45. Nationale und kulturelle Unterschiede • Texte und Beschriftungen müssen übersetz werden • Andere Schriften (griechisch, russisch) • Leserichtung von rechts nach links seitenverkehrt (arabischer Raum) • Zeit-, Datums-, Währungs-, und Zahlenformate müssen an das Zielland angepasst werden • Verschiedene Interpretation von Symbolen in verschiedenen Ländern • Frau als Benutzer von Programmen in manchen Ländern undenkbar • Lösung dieser Probleme durch den UNICODE

46. Das Schreibtischmodell Seit Ende der 70er Jahre werden Programme häufig wie Büroarbeitsplätze gestaltet

47. Zustände • Ein Zustand im Sinne der MMK ist eine (meist zeitlich) begrenzte Situation, in der die Handlungsfreiheit des Benutzers eingeschränkt ist.

48. Entwurfstechniken • Brainstorming • Szenarien • Benutzertest

49. Style Guides • Einheitliches Erscheinungsbild • Vermeidung von Fehlern • Erreichen einer hohen Konsistenz

50. Typische Style Guides • Grundlagen: Einsatz von Dokumenten und Werkzeugen • Interaktionselemente: Welche Elemente sollen wofür verwendet werden? • Visuelle Gestaltung: Fensteranordnung und –Inhalt • Befehl:Welche Art der Befehlsausführung soll wie eingesetzt werden? • Beschriftungen: Kopf- und Menübeschriftungen, Bezeichnungen von Eingabefeldern…… • Sicherheitsvorkehrungen: Z.b. Rückfragen, Undo-Funktionen, Sicherheitskopien….