Tablets im Unterricht sowie Knoppix

von Johann Weilharter

Knoppixtage in Weiz

1Einleitung

Anmerkung 1. Für diese Unterlagen wurde die Knoppixversion 7.4 verwendet. Das Erscheinungsbild habe ich auf Gnome eingestellt. Auch Vorlagen kann man in GNU Texmacs einstellen.

1.1Mein Weg zu Knoppix

Analogrechner, Lochkarten, BASIC-Programmierung, CPM, MS DOS, Windows 3.11. Als Computerfachhändler Grundkenntnisse von UNIX.

Knoppix kam erst 2001. Karl Sarnow von Schulen ans Netz e.V. schrieb in der ZUM-Mailingliste darüber. Ein Betriebssystem auf einer Live-CD, die man einfach einlegt, den Computer startet und alles andere geht von selbst. Auch viele Programme sind dann verfügbar. Genau so etwas suchte ich, damals schon verantwortlicher Schulleiter der Handelsakademie Tamsweg, als Ausfallssicherung für die Geräte in einer der ersten Notebook-Klassen Österreichs, schon seit einigen Jahren. Dieses Notebook-Projekt wurde von Ministerialrat Reinhold Hawle 1995 initiiert und hatte auch unsere Teilnahme am EU-Projekt Web for Schools zur Folge.

Zurück zu Knoppix. Mit der damaligen Internetverbindung dauert das Herunterladen des ISO-Images einige Stunden. CD-Brennen war für mich Neuland. Nach zehn verbrannten CDs war es soweit: ich hatte eine funktioniernde Version.

Gleich habe ich an Klaus Knopper ein E-Mail geschickt, um meine Begeisterung auszudrücken.Damit wurde dieser Bericht geschrieben.

1.2Die Entstehung der Knoppixtage

In Österreich war die Gründung eines E-Learning-Clusters im Gange, zu dem auch die Handelsakademie Tamsweg gehören sollte. Als kreativen Beitrag habe ich dem zuständigen Ministerialrat Christian Dorninger eine Knoppix CD mitgebracht.

Einige Wochen später hatte ich die Aufgabe, die LIVE-CD bei einer Tagung in Wien vorzustellen und bekam dann den Auftrag, die ersten Koppixtage 2002 in Tamsweg zu veranstalten. Klaus Knopper war sofort dazu bereit, mitzumachen.

Bis 2010 waren achtmal Knoppixtage in Tamsweg, 2011 hat sie Helmuth Peer wegen meiner krankheitsbedingten Pensionierung nach Weiz geholt.

1.3Wieviele Betriebssysteme brauche ich?

Ich brauche genau drei. Android, Knoppix und Windows. In Schulungsbereichen findet man ja meistens ein leicht veraltetes Windows vor, Smartphones und Tablets haben Android ins Spiel gebracht. Und ein Knoppix-Stick ist immer wieder nützlich. Auf meinem Minidesktop von Compaq mit 500 GB Festplatte auf Anraten von Klaus Knopper eine Flash Disk- und nicht HD Disk- Installation gemacht.

2Knoppix

2.1Desktop

Abbildung 1. Knoppix auf meinem Minidesktop

Anmerkung 2. Im unteren Bereich ist die Taskleiste, davon ganz links das Startsymbol, daneben der Explorer und das Terminal.

2.2Das Auswahlmenü

Abbildung 2. Auswahlmenü von Knoppix 7.4

Anmerkung 3. Mit der Barrierefreiheit wollen wir uns hier nicht befassen, das wäre ein eigener Vortrag über das Adriane-System (Knoppix für Sehbehinderte und Blinde).

2.3Bildung

Da die Knoppixtage hauptsächlich pädagogische Ziele haben, ist dieser Punkt besonders wichtig! In diesem Bereich gibt es viele tolle und nützliche Angebote. Sehr interessante Programme, von denen man wohl gehört hat, die aber trotzdem ein Schattendasein führen.

Abbildung 3. Bildung, das zentrale Thema

2.3.1Bildungssammlung COMPRIS

Eine umfangreiche Sammlung von Lernaktivitäten. Für Primarstufe und Sekundarstufe 1, aber auch darüber hinaus interessant.

2.3.2Cantor

Cantor ist eine interessante Benutzeroberfläche für Mathematik-Programme (u.a. auch Maxima).

2.3.3e-Toys

Programmierumgebung für Kinder http://goo.gl/fJbwGv (Christan Nosko in http://www.mathe- online.at)

2.3.4Geogebra

Geogebra ist eine weltweit bekannte, in Österreich entstandene Software für den Mathematik- Unterricht von Markus Hohenwarter und wird bei der teilzentralen Reife- und Diplomprüfung aus Mathematik eine wichtige Rolle spielen. Ein Update von Geogebra auf die aktuelle Version ist einfach möglich, weil ein Debian-Paket verfügbar ist. Es gibt ein Debian-Paket, mit dem man die Software auf die jeweils aktuelle Version nachrüsten kann. Ich verwende aber auch unter Knoppix gerne die Webversion http://web.geogebra.org, dann stellt sich die Updatefrage gar nicht.

2.3.5GNU Demeno

Zum Notenschreiben und Komponieren.

2.3.6KAlgebra

Rechnen, Funktionen, Grafische Darstellung von Funktionen (ich verwende es fallweise unter Cantor).

2.3.7Kalzium

Sehr gutes Programm für den Chemieunterricht. Viele Informationen zum Periodensystem. Der bescheidene Programmname hat es mich bisher übersehen lassen. Ab und zu habe ich ja auch Chemie unterrichtet.

2.3.8KBruch

Bruchrechnung üben. Sehr wichtig, hier liegt leider vieles im Argen.

2.3.9KGeography

Ein Geografieprogramm.

2.3.10Kig

Das ist ein Programm zur interaktiven Geometrie. Mir ist die Bedienung zu kompliziert. Ich verwende Geogebra.

2.3.11KStars

Astronomie, Himmelsbeobachtung.

2.3.12KTouch

Das Schreiben mit der Tastatur trainieren.

2.3.13KTurtle

Turtle-Grafik. Programmieren mit der Schildkröte. Empfehlenswert. Bekannt von der Program- miersprache Logo.

2.3.14KWordQuiz

Eine Art Vokabeltrainer.

2.3.15LibeOfficeMath

Mathematische Formeln erstellen.

2.3.16wxMaxima

Das ist das beliebte GUI-System für das Computeralgebra System Maxima. Das Computersystem Maxima wurde an der HAK Tamsweg ab der Einführung der Lernplattform MS ClassServer ab 2003 verwendet und auch bei Schularbeiten und RDP eingesetzt.

2.4Büro

Abbildung 4. Büro Programme

2.4.1Abiword

Gut brauchbares Textverarbeitungsprogramm.

2.4.2Calibre

E-Books erstellen, verwalten und lesen. Ich verwende aber meistens http://www.papyruse- ditor.com meines FB-Freundes Gaurav Tiwari in Indien, um E-Books in den Formaten PDF, EPUB, MOBI (Kindle) und WWW zu erstellen. Das geht sehr einfach. Jedenfalls mit dem rich- tigen Browser (Google oder Safari).

2.4.3 Edit E-book (Calibre)

Muss ich mir noch genau anschauen, ist aber wahrscheinlich wichtig.

Anmerkung 4. Das Thema E-book ist sehr wichtig, wenn man Tablets und Smartphones einsetzen will.

2.4.4Evolution

Evolution ist ein E-Mail Client. Ich persönlich arbeite kaum noch mit E-Mail Clients, sondern mit Web-Mail (Google, Outlook).

2.4.5GNU-Cash

Das ist ein Buchhaltungsprogramm. Ich muss es erst ausprobieren (wieviel man machen kann).

2.4.6Gnumeric

Gnumeric ist ein Tabellenkalkulationsprogramm. Ich habe es noch nie gebraucht, weil z.B. Libre- Office oder Google Drive Alternativen liefern.

2.4.7Kile

Das ist eine alternative LaTex Entwicklungsumgebung.

2.4.8LibreOffice

Das ist das Office-Paket auch für Linux. Ich verwende es auch unter Windows.

Abbildung 5. LibreOffice

2.4.9 Lyx Document Prozessor

Auch das ist eine Möglichkeit, mit LaTeX Texte zu erstellen. Werde ich anschauen, diesen Text schreibe ich mit GNU Texmacs.

2.4.10 Okular

Zum Lesen von PDF Dokumenten (nicht nur). Zur Neuerstellung diese Dokumentes habe ich die PDF-Datei mit Okular geöffnet, weil man da sehr gut ganze Teile in GNU Texmacs übertragen kann.

2.4.11Texmaker

Wird sehr häufig zur Produktion von Texten mit LaTeX verwendet.

2.5Chrome Apps

Anmerkung 5. Den Chrome Apps sollte man Aufmerksamkeit schenken. Viele Programme, die man gut brauchen kann. Sie sind das Geheimnis von Chromebooks und weitgehend kostenlos. Mit Chromium funktioniert es aber eher schlecht, man muss Chrome installieren.

Abbildung 6. Einige Chrome Apps

2.5.1Gliffy

Damit kann man verschiedene Diagramme erstellen.

2.5.2Python

Die sehr wichtige Programmiersprache Python ist auch im Menüpunkt Entwicklung zu finden. Es stehen auch Online-Möglichkeiten zur Verfügung.

2.5.3Techsmith Snagit

Ich verwende diese Programm gerne für die Erstellung von Screenshots. Wenn man Unterlagen für die Schule erstellen soll, kann man darauf nicht verzichten. Man muss aber auf das Urheberrecht achten.

2.5.4Text

Ein nützlicher Texteditor.

2.6Entwicklung

Abbildung 7. Entwicklung von Software

2.6.1Eclipse

2.7Grafik

Abbildung 8. Grafik-Abteilung

2.7.1KSnapshot

Das ist ein Screenshot-Programm, welches ich häufig brauche. Alternative ist das Programm Bild- schirmfoto welches meistens mit der Druck-Taste verknüpft ist. Das ist ein Vorteil.

2.7.2 OpenSCAD

Dieses Programm haben wir bei den Knoppixtagen ausführlich kennengelernt. Da es auch für Android verfügbar ist, werde ich mich ausführlich damit beschäftigen. Es liefert Vorlagen für den 3D-Druck.

Abbildung 9. Eine Vorlage für den 3 D Drucker

Dieses

2.8Internet

Abbildung 10. Internet (Browser u.ä.)

2.9Knoppix

Abbildung 11. Knoppix

2.9.1 Clam AV Virus Scanner

Das werde ich gleich wieder einmal laufen lassen. Fazit: Es ist mir wie beim letzten Mal nicht gelungen, irgendeine Aktion des Programms auszulösen.

2.9.2 Knoppix auf Flash kopieren

Ich mache damit eine Flash-Installation auf einer 500 GB Festplatte. Das soll beim Update Vorteile haben.

2.9.3 Knoppix HD-Installation

Eine Flash-Installation ist laut Klaus Knopper auch auf der Festplatte vorzuziehen.

2.9.4Knoppix Terminal Server starten

Das werde ich ausprobieren. Um dann den Knoppix Computer mit dem Tablet steuern. Ich hoffe, es ist kein Denkfehler. Eine externe Lösung habe ich ja schon mit dem Teamviewer gemacht. Das läuft problemlos (VNC-Basis).

2.9.5 Zusätzliche Programme installieren

Hier kann man z.B. einen funktionierenden Adobe Flash Player installieren.

2.10Spiele

Computerspiele habe ich nur in meiner Jugend gespielt! (Commodore 64)

Abbildung 12. Spiele verwende ich nicht.

2.11Systemwerkzeuge

Hier sind viele wichtige Programme. Für mich z.B. das GDEBI-Paket-Installationsprogramm.

Abbildung 13. Systemwerkzeuge

2.11.1GDEBI-Paket-Installationsprogramm

Zur Installation von Debian-Paketen. Daher genau richtig für Knoppix.

2.11.2K3b

CD und DVD brennen, aber keinen Lungauer Schnaps :-)

2.12Unterhaltungsmedien

Abbildung 14. Unterhaltungsmedien

2.12.1 GNU Denemo

Ein Programm zum Komponieren und Noten schreiben. Ich experimentiere gerne damit.

2.12.2 K3b

Das Programm zum Brennen von CD und DVD.

2.12.3 Kaffeine

CD und DVD wiedergeben. Digitales Fernsehen. Funktioniert sehr gut.

2.12.4 Minitube

Wäre zum Abspielen von Youtube-Videos gedacht. Funktioniert aber nicht.

2.13Wine

Viele Windows-Programme lassen sich problemlos mit WINE betreiben. Zum Installieren ein ZIP- Paket verwenden.

Abbildung 15. Windows-Emulator

2.13.1Programs

Hier findet man die installierten Windows-Programme.

2.13.2 Deinstalliere Wine Applikationen

Wenn ein Programm unter Wine nicht funktioniert, sollte man es gleich wieder entfernen!

2.14Zubehör

Abbildung 16. Zubehör (Tools)

2.14.1 Bildschirmfoto

Dieses Programm wird auch durch die Drucktaste ausgelöst. Bei der neuesten Version gibt es da noch Problem. Da sollte man vorsichtigerweise mit KSnapshot arbeiten.

2.14.2 GNU Texmacs Editor

Damit wurde diese Dokumentation als LaTeX-Datei (Export aus GNU Texmacs) erstellt. Das ist das Programm, welches für mich auf meinem Knoppix-Stick am wichtigsten ist. Buch schreiben und zwar immer und überall!

2.15Einstellungen

Abbildung 17. Einstellungen

2.15.1Bildschirmeinstellungen

Die Bildschirmauflösungen muss ich fallsweise modifizieren, wenn ich lesbare Screenshots anfertigen will.

2.15.2 Datum und Uhrzeit

Da muss ich öfter eingreifen. Wahrscheinlich mache ich etwas falsch.

2.15.3Erscheinungsbild anpassen

Ich habe auf Gnome-Stil geändert. Ist für mich besser lesbar.

2.15.4GParted

Zum Partitionieren und Formatieren. Etwas Erfahrung ist erforderlich.

2.15.5KDE-Systemeinstellungen

Ich verwende sie nur selten.

2.15.6Synaptic-Paketverwaltung

Ich verwende sie nur selten. Wenn deklarierte Debian-Pakete verfügbar sind, nehme ich das GDebi-Paket-Installationsprogramm aus den Systemwerkzeugen.

3Tablets

Anmerkung 6. IPad kommt in meinen Überlegungen nicht vor.

3.1Hintergrund

Ich untersuchte die Einsatzmöglichkeiten von Tablets im Schulunterricht seit 2011 und bin trotz erheblicher und unerwarteter Anfangsschwierigkeiten zu einem weitgehend positiven Resultat gekommen. Der Projektauftrag kam am Rande der Knoppixtage 2011 von Ministerialrat Robert Kristöfl. Wenn Bluetooth Tastatur und ein echter Schreibstift dabei sind, ist die Antwort ein eindeutiges Ja.

Anmerkung 7. Die Schwierigkeiten waren darin begründet, das Java Applets auf Android nicht funktionieren. Inzwischen wurde weitgehend auf HTML 5 umgestellt.

3.2Geräte

3.3Arbeitsweise

3.3.1Online

Die HAK Tamsweg wurde bereits 1996 mit einem Glasfaserkabel an das Internet angebunden (Salzburg AG. damals SAFE). Wichtig ist es, ob die SchülerInnen auch zu Hause auf das Internet zugreifen können. Die weitere Verbreitung von Smartphones spricht dafür. Beamerverwendung ist mit Mobizen oder EZCast (Helmuth Peer) möglich. Nutzung von Lernplattformen wie http://www.lms.at und http://www.edumoodle.at. Virtuelle Kurse von Universitäten und Fachhochschulen, z.B. http://openhpi.de und http://iversity.com. Arbeiten mit BLOGs von Blogger und Wordpress. Selbstgemachte Videos auf http://youtube.com (einfach nach Johann Weilharter suchen). Die Videos sind nicht professionell bearbeitet. Auch andere Videos sind hochinteressant.

Abbildung 18. LMS Learnplattform Burgenland

Abbildung 19. BLOG (FB-Notiz)

3.3.2Offline

Videos (Mobizen und Youtube), E-Book (http://papyruseditor.com), PDF, Schreibstift, Screenshot. MicroSD Karten haben heute riesige Speicherkapazitäten. Apps z.B. für Mathematik. RTL = Round Table Learning. Selbstgemachte APPS mit http://appsgeyser.com.

Abbildung 20. SPen (statt auf der Tafel)

3.4Vorbereitung und Nachbereitung

3.4.1Lesen von Dokumenten

Abbildung 21. Tablet im Hochformat

Anmerkung 8. Tablets, die für den Schulbereich ernsthaft geeignet sein sollen, müssen über eine Bluetooth Tastatur und einen echten Schreibstift (z.B. SPen) verfügen.

3.5Nützliche Programme

3.5.1Telegram

Dieser Messenger ist auf allen gängigen Plattformen verfügbar. Das ist ein Vorteil. Telegram hat eine kuriose Fähigkeit: man kann Arbeitsaufträge an Server schicken, z.B. an TeleMaxima und bekommt die Lösung als Antwort zurück.

3.6Arbeit mit den Lernenden

3.6.1Korrekturarbeiten

Das LehrerInnen-Gerät muss unbedingt mit einem echten Schreibstift ausgerüstet sein! SPen von Samsung ist beispielshaft praktisch.

Abbildung 22. Korrekturen mit dem SPen

3.6.2Mentoring

Coaching, Tutoring, Nachilfe. Programme, die man verwenden kann: Facebook, Telegram

Abbildung 23. Informationen zur Verügung stellen

3.6.3Informatik

Dass es in Informatik viele Möglichkeiten mit dem Tablet gibt, ist eh klar!

Abbildung 24. Turtle Grafik (online)

3.6.4MaximaOnAndroid

Das Computer Algebra System Maxima macht Taschenrechner höchst überflüssig. Diese wären natürlich auch als Apps verfügbar.

Abbildung 25. MaximaOnAndroid

3.6.5QR-Code in Büchern

Abbildung 26. QR Code im Buch

Anmerkung 9. Dieses Buch von Steiner Weilharter, Mathematik in der Wirtschaft 1, HPT wird nicht mehr aufgelegt. Den QR-Code habe ich nachträglich eingefügt.

3.6.6Geogebra Books

Diese kann man auch offline verfügbar machen!

Abbildung 27. Geogebra-Books online und offline

Abbildungsverzeichnis

Knoppix auf meinem Minidesktop

2

Auswahlmenü von Knoppix 7.4 3

Bildung, das zentrale Thema 4

Büro Programme 6

LibreOffice 7

Einige Chrome Apps 7

Entwicklung von Software 8

Grafik-Abteilung 9

Eine Vorlage für den 3 D Drucker 10

Internet (Browser u.ä.)

11

Knoppix 12

Spiele verwende ich nicht. 13

Systemwerkzeuge 14

Unterhaltungsmedien 15

Windows-Emulator 16

Zubehör (Tools) 17

Einstellungen 18

LMS Learnplattform Burgenland 20

BLOG (FB-Notiz) 20

SPen (statt auf der Tafel) 21

Tablet im Hochformat 21

Korrekturen mit dem SPen 22

Informationen zur Verügung stellen 22

Turtle Grafik (online) 23

MaximaOnAndroid 23

QR Code im Buch 24

Geogebra-Books online und offline 24

Inhaltsverzeichnis

Einleitung 1

Mein Weg zu Knoppix 1

Die Entstehung der Knoppixtage 1

Wieviele Betriebssysteme brauche ich? 2

Knoppix 2

Desktop 2

Das Auswahlmenü 3

Bildung 3

Bildungssammlung COMPRIS 4

Cantor 4

e-Toys 4

Geogebra 4

GNU Demeno 5

KAlgebra 5

Kalzium 5

KBruch 5

KGeography 5

Kig 5

KStars 5

KTouch 5

KTurtle 5

KWordQuiz 5

LibeOfficeMath 5

wxMaxima 5

Büro 6

Abiword 6

Calibre 6

Edit E-book (Calibre) 6

Evolution 6

GNU-Cash 6

Gnumeric 6

Kile 7

LibreOffice 7

Lyx Document Prozessor 7

Okular 7

Texmaker 7

Chrome Apps 7

Gliffy 8

Python 8

Techsmith Snagit 8

Text 8

Entwicklung 8

Eclipse 9

Grafik 9

KSnapshot 10

OpenSCAD 10

Internet 11

Knoppix 12

Clam AV Virus Scanner 13

Knoppix auf Flash kopieren 13

Knoppix HD-Installation 13

Knoppix Terminal Server starten 13

Zusätzliche Programme installieren 13

Spiele 13

Systemwerkzeuge 14

GDEBI-Paket-Installationsprogramm 15

K3b 15

Unterhaltungsmedien 15

GNU Denemo 16

K3b 16

Kaffeine 16

Minitube 16

Wine 16

Programs 17

Deinstalliere Wine Applikationen 17

Zubehör 17

Bildschirmfoto 18

GNU Texmacs Editor 18

Einstellungen 18

Bildschirmeinstellungen 18

Datum und Uhrzeit 19

Erscheinungsbild anpassen 19

GParted 19

KDE-Systemeinstellungen 19

Synaptic-Paketverwaltung 19

Tablets 19

Hintergrund 19

Geräte 19

Arbeitsweise 19

Online 19

Offline 20

Vorbereitung und Nachbereitung 21

Lesen von Dokumenten 21

Nützliche Programme 22

Telegram 22

Arbeit mit den Lernenden 22

Korrekturarbeiten 22

Mentoring 22

Informatik 23

MaximaOnAndroid 23

QR-Code in Büchern 24

Geogebra Books 24

Abbildungsverzeichnis 25