Schnittstellen für OER: Entwicklung und Implementierung eines Plug-Ins und von APIs für offene Bildungsressourcen (OER) an der Schnittstelle von LMS, Repositorium und Referatorium (Projektreport)

Abstract

Um einen breiten Zugang zur Bildung und großzügige Nutzung von Bildungsressourcen zu ermöglichen, setzt auch die Technische Universität Graz (TU Graz) auf offene Bildungsressourcen (Open Educational Resources, kurz OER). Der Arbeitsbericht beschreibt die technologischen Entwicklungen und Prozesse, damit Lehrende der TU Graz das eigene Lernmanagementsystem für die Veröffentlichung von OER nutzen können. Es wird nachgezeichnet, wie Schnittstellen und Prozesse gestaltet wurden, um Lern- und Lehrressourcen der TU Graz mit entsprechenden Metadaten auszuzeichnen, um sie über das universitätseigene OER-Repositorium und entsprechenden Schnittstellen für das OER-Fachportal der Universität Wien einer breiten Öffentlichkeit recherchierbar anzubieten. Nur entsprechend qualifizierte Lehrende der TU Graz erhalten die Berechtigung für die Nutzung des neuen OER-Plug-In. Der Projektbericht schließt mit Empfehlungen für Nachahmer/innen.

Full text

In Kooperation mit der Universität Wien
im Rahmen des Projekts
„Open Education Austria Advanced“
(2020-2024)
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Lehr- und Lerntechnologien
Dokumententitel
Abbildung: CC 0 (Pixabay)
Schnittstellen für OER:
Entwicklung und Implementierung eines Plug-Ins
und von APIs für offene Bildungsressourcen (OER)
an der Schnittstelle von LMS, Repositorium und Referatorium
Ein Arbeitsbericht von Christoph Ladurner, Christian Ortner, Karin Lach, Martin Ebner,
Maria Haas, Markus Ebner, Raman Ganguly und Sandra Schön

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Februar 2021
Über dieses Dokument
Titel
Schnittstellen für OER: Entwicklung und Implementierung eines Plug-Ins und
von APIs für offene Bildungsressourcen (OER) an der Schnittstelle von LMS,
Repositorium und Referatorium
AutorInnen
Christoph Ladurner, Christian Ortner, Karin Lach, Martin Ebner, Maria Haas,
Markus Ebner, Raman Ganguly und Sandra Schön
Letzte
Bearbeitung
Februar 2021
Projekt,
Auftraggeber
Open Education Austria Advanced (ko-finanziert durch das
Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung)
Lizenz
CC BY 4.0 International
Veröffentlichung
Ausschnitte aus diesem Report wurden in zwei Veröffentlichungen wörtlich
übernommen und publiziert:
Ladurner, C., Ortner, C., Lach, K., Ebner, M., Haas, M., Ebner, M., Ganguly;
R. & Schön, S. (2020). The Development and Implementation of Missing
Tools and Procedures at the Interface of a University’s Learning
Management System, its OER Repository and the Austrian OER Referatory.
In: International Journal of Open Educational Resources (IJOER), Volume 3,
No. 2 Fall 2020 Winter 2021, URL: https://www.ijoer.org/the-development-
and-implementation-of-missing-tools-and-procedures-at-the-interface-of-a-
universitys-learning-management-system-its-oer-repository-and-the-austrian-
oer-referatory/ PDF: https://www.ijoer.org/wp-content/uploads/2020/11/60-
OER-Plugin-FINAL.pdf (publiziert unter CC BY 4.0 International)
Ladurner, C., Ortner, C., Lach, K., Ebner, M., Haas, M., Ebner, M., Ganguly,
R. & Schön, S., (2021). Entwicklung und Implementierung eines Plug-Ins
und von APIs für offene Bildungsressourcen (OER). In: Reussner, R. H.,
Koziolek, A. & Heinrich, R. (Hrsg.), INFORMATIK 2020. Gesellschaft für
Informatik, Bonn. (S. 453-465). URL:
https://dl.gi.de/bitstream/handle/20.500.12116/34751/C6-
1.pdf?sequence=1&isAllowed=y, DOI: 10.18420/inf2020_42 (publiziert unter
CC BY-SA)
Förderung
Die hier vorgestellte Entwicklungsarbeit wurde durch Fördermittel des Bundesministeriums für
Bildung, Wissenschaft und Forschung, Österreich, im Rahmen der Ausschreibung zur digitalen und
sozialen Transformation in der Hochschulbildung 2019 für das Vorhaben „Open Education Austria
Advanced” (2020-2024) ko-finanziert; Partner: Universität Wien, TU Graz, Universität Graz,
Universität Innsbruck, Forum Neue Medien in der Lehre Austria, ÖIBF.
Zitationsvorschlag:
Christoph Ladurner, Christian Ortner, Karin Lach, Martin Ebner, Maria Haas, Markus Ebner, Raman
Ganguly und Sandra Schön (2021). Schnittstellen für OER: Entwicklung und Implementierung eines
Plug-Ins und von APIs für offene Bildungsressourcen (OER) an der Schnittstelle von LMS,
Repositorium und Referatorium. Arbeitsbericht für das Projekt Open Education Austria Advanced.
Graz: TU Graz. DOI: https://10.5281/zenodo.4521286

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Zusammenfassung
Um einen breiten Zugang zur Bildung und großzügige Nutzung von Bildungsressourcen zu
ermöglichen, setzt auch die Technische Universität Graz (TU Graz) auf offene Bildungsressourcen
(Open Educational Resources, kurz OER). Der Arbeitsbericht beschreibt die technologischen
Entwicklungen und Prozesse, damit Lehrende der TU Graz das eigene Lernmanagementsystem für
die Veröffentlichung von OER nutzen können. Es wird nachgezeichnet, wie Schnittstellen und
Prozesse gestaltet wurden, um Lern- und Lehrressourcen der TU Graz mit entsprechenden
Metadaten auszuzeichnen, um sie über das universitätseigene OER-Repositorium und
entsprechenden Schnittstellen für das OER-Fachportal der Universität Wien einer breiten
Öffentlichkeit recherchierbar anzubieten. Nur entsprechend qualifizierte Lehrende der TU Graz
erhalten die Berechtigung für die Nutzung des neuen OER-Plug-In. Der Praxisbeitrag schließt mit
Empfehlungen für Nachahmer/innen.

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Inhalt
1 EINLEITUNG: OER AN HOCHSCHULEN 5
2 METADATENSTANDARDS FÜR OFFENE BILDUNGSRESSOURCEN AN
HOCHSCHULEN 7
3 VORGEHEN 9
4 ERGEBNISSE 10
4.1 Analyse der Ausgangssituation 10
4.2 Grobkonzept für die technische Lösung und Vorgehen im Überblick 11
4.3 Wahl des Standards für Metadaten, vorhandene und fehlende Metadaten 12
4.4 Datenmodell der Metadaten 14
4.5 Automatische Bereitstellung der Metadaten für OER 15
4.6 Interface-Entwicklung des Plug-Ins im Lernmanagementsystem 16
4.7 Entwicklung der Application Programming Interfaces 17
4.8 Prozessgestaltung: OER-Zertifizierung von Lehrenden 19
5 AUSBLICK UND EMPFEHLUNGEN 21
LITERATUR 22

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1 Einleitung: OER an Hochschulen
Um einen breiten Zugang zur Bildung und großzügige Nutzung von Bildungsressourcen zu
ermöglichen, setzen zahlreiche weltweite Organisationen und Agenturen auf offene
Bildungsressourcen. Als offene Bildungsressourcen bezeichnet die UNESCO, festgehalten in der
Pariser Erklärung der „Weltkonferenz zu OER“ im Jahr 2012: „[OER sind] Lehr-, Lern- und
Forschungsressourcen in Form jeden Mediums, digital oder anderweitig, die gemeinfrei sind oder
unter einer offenen Lizenz veröffentlicht wurden, welche den kostenlosen Zugang sowie die
kostenlose Nutzung, Bearbeitung und Weiterverbreitung durch Andere ohne oder mit geringfügigen
Einschränkungen erlaubt.” (Pariser Erklärung zu OER nach der Deutschen UNESCO-Kommission
in: Butcher, 2013, Anhang). Auch die Europäische Kommission fördert OER und will damit „Bildung
öffnen“ und die Vermittlung digitaler Kompetenzen an Schulen und Hochschulen verbessern
(Europäische Kommission, 2013). Zu offenen Bildungsressourcen gibt es dabei auch zahlreiche
theoretische Auseinandersetzungen, beispielsweise zum Bezug des Teilens und der Offenheit
(Missomelius et al., 2014).
Damit all diese Nutzungsformen auf eine rechtlich einwandfreie Weise anderen gestattet werden
können, müssen Ressourcen mit einer freien Lizenz veröffentlicht worden sein. Im entsprechenden
Lizenztext werden die genannten Nutzungsmöglichkeiten zugestanden und ggf. Bedingungen dazu
genannt. Auch wenn es durchaus noch weitere Lizenzmodelle gibt, hat sich im deutschsprachigen
Europa das sogenannte Creative-Commons-Lizenzmodell etabliert, wobei nicht alle Lizenzen die
eben genannten Bedingungen der Offenheit erfüllen. Wird der Definition von Offenheit der Open
Knowledge Foundation Deutschland (o. J.) gefolgt, trifft dies nur für die Lizenzvarianten „CC BY“ bzw.
„CC BY-SA“ zu. Auch gemeinfreie Ressourcen bzw. solche, die mit Hilfe von CC0 als gemeinfrei
veröffentlicht worden sind, entsprechen den Anforderungen der Definition. Ausgeschlossen sind
Lizenzmodelle, die Einschränkungen in der Nachnutzung zur Folge haben, beispielsweise bei denen
die kommerzielle Nutzung verhindert werden soll (z. B. CC BY-NC, s. Klimpel, 2012). Die Nutzung
der offenen Lizenzen ist im deutschsprachigen Europa wichtiger als beispielsweise in den USA, da
es hier keine Fair-Use-Regeln (Ebner, Schön & Kumar, 2016).
In Bezug auf den Kontext der Universitäten, gibt es weitere Spezifika für OER im deutschsprachigen
Europa im Vergleich mit anderen Ländern (s. Ebner, Schön & Kumar, 2016, Mruck et al., 2013): Zum
einen ist der Besuch öffentlicher Hochschulen nur mit geringen Kosten verbunden, OER ist also kein
potentielles Marketingmittel für zukünftige Studierende. Zum anderen ist die wissenschaftliche
Freiheit an Universitäten ein hohes Gut, so dass zumindest für Lehrende an Universitäten kaum
Vorgaben möglich sind, dass sie z. B. Lehrmaterialien als OER veröffentlichen müssen. OER wird
allerdings als Möglichkeit wahrgenommen, das öffentliche Bild positiv zu beeinflussen. Vor diesem
Hintergrund erklärt sich zum einen, dass es nicht einfach ist, an europäischen Hochschulen OER-
Strategien einzuführen und umzusetzen und Prozesse zu implementieren, die die Erstellung und
Veröffentlichung von OER aktiv unterstützen. Die wichtigste Initiative zu OER im Bereich der

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Hochschulen in Österreich war das Projekt „Open Education Austria”, ein Projekt mit Ko-Finanzierung
des Bundesministeriums für Bildung, Wissenschaft und Forschung. Das Vorhaben wurde im März
2020 dem Titel „Open Education Austria Advanced“ mit weiteren Partnern fortgesetzt und wird die
OER-Infrastruktur für österreichische Hochschulen gezielt erweitern. Unter anderem ist dabei auch
die Entwicklung eines Systems der OER-Zertifizierung für Lehrende und Hochschulen geplant (Ebner
et al., 2016a, Ebner et al., 2016, Ebner 2018).
Ein Teilvorhaben ist dabei die Service- und Technologie-Infrastrukturen rund um Veröffentlichung von
OER innerhalb der Partner-Universitäten auszubauen und die Erfahrungen und Lösungen damit mit
anderen zu teilen (s. Abb. 1). Zu den Einzelvorhaben gehört dabei die Entwicklung eines Prototypens
für eine Anwendung, welche die automatische Überführung von Open Educational Resources (OER)
aus dem Learning Management System (LMS) in ein Bibliothekssystem ermöglicht. Die Entwicklung
des hier vorgestellten Prototyps wurde für das LMS der Technischen Universität Graz (TU Graz)
entwickelt. Abweichende Implementierungen anderer Universitäten könnten ggf. auch zu
Änderungen in der Schnittstelle führen.
Abb. 1: Schematische Darstellung der notwendigen technischen Infrastruktur zu
Verfügbarmachung von OER im Rahmen des Projekts Open Educational Austria Advanced.
Quelle: OEAA, https://www.openeducation.at/das-projekt/ziele/ (2020-05-19)
In diesem Praxisbericht (siehe Ladurner et al., 2020, Ladurner et al., 2021) wird dazu auch die
Entwicklung eines OER-Plug-In beschrieben, das ausgewählten, einschlägig qualifizierten
Lehrenden der TU Graz im LMS (Moodle) zur Verfügung steht, um Lernressourcen mit den
entsprechenden OER-Metadaten auszuzeichnen, um sie dann ins universitätseigene Repositorium
zu übertragen und über weitere (geplante) Services, insbesondere die für Recherchen am OER-
Fachportal, verfügbar zu machen. So können dann Lehrende als auch Studierende weltweit über das
Portal in der Bibliothek der TU Graz nach OER suchen.
Bevor wir die genaueren Methoden und Ergebnisse unserer Entwicklung vorstellen, möchten wir
einen Einblick in die Hintergründe und den aktuellen Stand in die Debatte um Bildungsressourcen
und passende Metadaten geben.

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2 Metadatenstandards für offene
Bildungsressourcen an Hochschulen
Um offene Bildungsressourcen für andere nutzbar zu machen, müssen sie auch auffindbar und
recherchierbar sein. Die Verwendung und Einbettung einer entsprechenden offenen Lizenzierung in
den Quelltext ist dabei nur ein erster Schritt. Um Lehrer/innen granulare Recherchen zu ermöglichen,
beispielsweise zu bestimmten Zielgruppen, oder Unterrichtsthemen, sind genauere Beschreibungen,
sogenannte Metadaten, notwendig. Parallel zum Aufkommen der Idee von frei verfügbaren
Bildungsressourcen im Internet gab es bereits erste Forschungsvorhaben, die sich gezielt mit dieser
Herausforderung gestellt haben, beispielsweise wurde im EC-geförderten Projekt CALIBRATE in den
Jahren 2005-2008 versucht, eine gemeinsame Such- und Austauschmöglichkeit über die
unterschiedlichen nationalen Bildungsserver der beteiligten Bildungsministerien zu entwickeln.
Grundlage für einen solchen Austausch von Ressourcen sind einheitliche Beschreibungen der
Materialien, also Standards für die Metadaten zu den Ressourcen. Es gibt unterschiedliche Ansätze
und Vorschläge für Systematiken von Metadaten von (freien) Bildungsmaterialien bzw. Lernobjekten
(vgl. z. B. Pohl, 2014). Die Herausforderung liegt darin, dass OER bzw. auch allgemein Lern- und
Lehrmaterialien sehr variantenreich sind (Ebner et al., 2015): OER sind unterschiedlich granular, es
gibt einzelne Bilder bis zu kompletten Kursen, sie können statisch oder auch dynamisch sein, es gibt
auch einzelne, starre Dokumente oder auch dynamische Entwicklungen wie Wiki-Systeme. Zudem
gibt es eine Vielzahl technischer Formate (vom Kurs über Apps zum Video), unterschiedliche
Curricula, unterschiedliche Zielgruppen und auch Produzent/innen im gesamten Bildungssektor.
Einen Überblick über (englischsprachige) Standards von Metadaten von Bildungsressourcen geben
Barker und Campell (2010). Ziedorn, Derr und Neumann (2013) haben eine entsprechende Übersicht
über nutzbare Standards für Metadaten für OER zusammengestellt. Sie nennen als langfristiges Ziel,
„eine Standardisierung des Metadaten-Schemas (ob nun ein bestehendes oder ein neu entwickeltes
durch die International Organization for Standardization (ISO)) zu erreichen“ (ebd., S. 10). In
Deutschland arbeitet die OER-Metadaten-Gruppe daran, „eine Harmonisierung der OER-Metadaten
im deutschsprachigen Raum zu erreichen und hierzu eine Empfehlung zu erarbeiten“ (OER
Metadatengruppe, 2015). Bei digitalen OER wird in vielen Projekten auf die Standards der
Lernobjekte zurückgegriffen und diese erweitert, beispielsweise auf den Standard „Learning Objects
Metadata” (kurz LOM; Rensing, 2013). LOM ist ein offener Standard, der von der Organisation IEEE
(Institute of Electrical and Electronics Engineers) entwickelt und veröffentlicht wurde (Wikipedia,
2019). LOM ist in verschiedene Kategorien gegliedert, die Teilaspekte der Metadaten abdecken.
In späteren Veröffentlichungen zu Metadaten und OER wird der alternative Ansatz des Learning
Registry Metadata Initiative (LRMI) häufig favorisiert: „Der LRMI-Standard ermöglicht die Abbildung
des dynamischen Prozesses der User-Interaktion (Rating, Verschlagwortung, Versionierung etc.) als
integralen Bestandteil von OER” (Steiner, 2017, S. 53). 2020 wurde dann „LOM for Higher Education

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OER Repositories”, also eine „Beschreibung zur XML Schema Definition des Metadatenprofils für
Open Educational Resources im Hochschulbereich” der OER-Metadatengruppe, einer Arbeitsgruppe
deutschsprachiger Universitäten veröffentlicht (Menzel & Pohl, 2020; KIM-AG, 2020).

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3 Vorgehen
Dieser Beitrag dokumentiert, dass die Entwicklung und Implementierung der technischen
Infrastruktur und der Prozesse, damit Lehrende der TU Graz ihre selbst erstellten Lern- und
Lehrressourcen mit einer offenen Lizenz versehen können und diese OER dann aus dem
Lernmanagementsystem in das Repositorium der TU Graz übertragen werden können um schließlich
auf dem (geplanten) österreichweiten Referatorium für OER, einem OER-Fachportal der Universität
Wien, recherchierbar und auffindbar zu sein. Neben technischen Lösungen sind dabei auch
Qualifikationen und Berechtigungen auf Seite der Lehrenden notwendig, die in der Umsetzung
berücksichtigt werden müssen.
In diesem Beitrag beschreiben wir die technischen Analysen und Entwicklungen der Auszeichnung
der Lern- und Lehrressourcen der TU Graz als OER, also die Auswahl des entsprechenden
Metadatenstandards und der genutzten Auszeichnungen, sowie die technischen Umsetzungen in
Form eines Plug-In für das hochschuleigene Lernmanagementsystem und Entwicklungen von
Application Programming Interfaces (API). Methodisch werden dabei Verfahren der technischen
Analyse und Prototypenentwicklung in der Softwareentwicklung genutzt. Zudem beschreiben wir
ergänzend auch den Qualifikations- und Zertifizierungsprozess, der Lehrende dazu qualifiziert,
kompetent zu entscheiden, welche der von ihnen erstellten und genutzten Lern- und Lehrressourcen
der Allgemeinheit als OER zur Verfügung gestellt werden sollen. Als Grundlage haben wir dazu auch
interne Arbeitspapiere und Dokumentationen sowie eine Projektpräsentation genutzt (Ladurner,
2019; Ebner, Haas & Ortner, 2017; Haas, 2018).

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4 Ergebnisse
Im Folgenden beschreiben wir die einzelnen Entwicklungsschritte und ihre Ergebnisse bei der
Entwicklung der technischen und sozialen Implementierung des Plug-Ins und der APIs in die
technische Infrastruktur und Prozesse der OER-Publikation an der TU Graz.
4.1 Analyse der Ausgangssituation
Folgende Technologien und Prozesse waren Ende 2017, zu Beginn der Implementierung, an der TU
Graz rund um die Erstellung von Lern- und Lehrressourcen etabliert:
„TeachCenter” heißt das Lernmanagementsystem (LMS) der TU Graz. Es basiert Ende 2017 auf der
Open-Source-Software Moodle in der Version 3.1. Für den Betrieb an der TU Graz wurde die
Software Moodle um einen Webservice für die Benutzer/innen- Synchronisation, und Synchronisation
von Kurs An- und Abmeldungen erweitert. Zudem wurde eine eigene Oberfläche, welche der
Corporate Identity der TU Graz entspricht, entwickelt. Auf Anfrage der Lehrenden werden diese Kurse
erstellt und gewartet. TeachCenter umfasste 2017 etwa 1.200 Kurse, derzeit (Mai 2020) über 2.000
Kurse (Ebner et al., 2020). Es gibt im LMS zwei Möglichkeiten eine Datei im Kurs hochzuladen. Bei
der ersten Möglichkeit kann man die gewünschten Dateien mit Hilfe von „Drag & Drop” auf der
„Hauptseite” des Kurses im gewünschten Abschnitt hochladen. Dateien die so hochgeladen werden,
werden mit der systemweit eingestellten Standardlizenz „Alle Rechte vorbehalten” abgelegt und
die/der Lehrende als Autor/in eingetragen. Bei der zweiten Möglichkeit werden Dateien über „Datei
hinzufügen” ausgewählt und hochgeladen. Hier haben Lehrende die Möglichkeit die/den Autor/in und
die verwendete Lizenz zu bestimmen. In jedem Fall können die Lizenzen und Urheber/innen von
Materialien nachträglich angepasst werden (durch „Bearbeiten” und „Einstellungen”).
Ein Kurs ist mit einer oder mehreren Lehrveranstaltungen aus „TUGRAZ online“, dem
Campusmanagementsystem mit ´der entsprechenden Nutzer/innen-Verwaltung, verbunden. Bei
TUGRAZ online handelt es sich um das zentrale Verwaltungssystem für Bedienstete und Studierende
der TU Graz. Studierende können sich hier für ihre Lehrveranstaltungen anmelden und Lehrende
können administrative Tätigkeiten (z. B. Prüfungsergebnisse) zur Verwaltung von Lehrveranstaltung
durchführen.
Das Repositorium der TU Graz ist eine Eigenentwicklung, geschrieben in PHP. Damit die Ressourcen
im Repositorium auch geordnet und recherchiert werden können, sind zusätzliche Informationen über
die Materialien notwendig, also „Metadaten”, die die Materialien beschreiben (s. Abschnitt 2). Das
Repositorium der TU Graz hat dafür das Maschinelle Austauschformat für Bibliotheken (MAB)
(Deutsche Nationalbibliothek, 2019) implementiert. Es wird unter anderem in dem
Bibliotheksprogramm Aleph als Datenbankformat für die Speicherung von bibliographischen Daten
verwendet. Die Entwicklung des Formats wurde eingestellt und wird laufend durch MARC21 abgelöst

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(Deutsche Nationalbibliothek, 2019). MAB ist ein Datenformat, welches die Informationen in Felder
gliedert. Ein Feld besteht aus einer 3-stelligen Nummer, einem Indikator und 1-n Unterfeldern (die
wiederum aus einem Unterfeldbezeichner und Unterfeldwerten bestehen). Manche Felder können
wiederholt werden, manche nicht. Das Repositorium der TU Graz ist damit vor der Entwicklung der
Schnittstellen nicht für Lehr- und Lernressourcen ausgelegt.
Eine Besonderheit ist das Videoportal TUbe der TU Graz, bei dem
Lehrveranstaltungsaufzeichnungen und Videos der Lehrenden abgelegt und gespeichert werden
können und im Lernmanagementsystem eingebettet werden können.
Schematisch, wie in Abb. 2 dargestellt, fehlen in der Ausgangssituation 2017 Schnittstellen, die zum
einen die Materialien aus dem Lernmanagementsystem (LMS) der TU Graz in das Repositorium der
Universitätsbibliothek der Technischen Universität Graz überführen und zum anderen die Weitergabe
der Metadaten an das zentrale OER-Fachportal ermöglichen.
Abb. 2: Schematische Darstellung der initialen technischen Infrastruktur
zur Verfügbarmachung von OER an der TU Graz (Stand Ende 2017)
Der Vollständigkeit halber ist darauf hinzuweisen, dass es an der TU Graz mit der MOOC-Plattform
imoox.at eine weitere Plattform für offen lizenzierte Materialien gibt, bei der Lehrende OER erstellen.
Wie beim LMS TeachCenter sowie dem Videoportal TUbe fehlt hier eine Möglichkeit, die Materialien
über das universitätseigene Repositorium bzw. der OER-Plattform der Universität Wien anderen
leichter für die Recherche zur Verfügung zu stellen.
4.2 Grobkonzept für die technische Lösung und Vorgehen im
Überblick
Um die Daten aus dem TeachCenter ins TU Graz Repositorium bzw. in das OER-Fachportal zu
transferieren ist es notwendig, Lehrenden die Möglichkeit geben, die entsprechenden Metadaten zu
ergänzen und Schnittstellen (API) zu entwickeln. Abb. 3 stellt das notwendige LMS-Plug-In und
Verortung der API dar.

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Abb. 3: Fehlende Technologien - Grobkonzept der technischen Lösung
Das Vorgehen bei der Entwicklung war dabei folgendes: Zunächst musste festgelegt werden, auf
welche Weise die OER im Repositorium beschrieben werden sollen, also welche Metadaten genutzt
werden sollen. Dazu musste ein Standard gewählt werden und analysiert werden, welche Daten
bereits vorhanden sind, welche unbedingt notwendig sind und welche ggf. von den Lehrenden
ergänzt werden müssen.
4.3 Wahl des Standards für Metadaten, vorhandene und
fehlende Metadaten
Für die Umsetzung der OER ist MAB allerdings nicht ausgelegt. Dies führt dazu, dass ein Standard
gesucht werden musste, der Lern- und Lehrressourcen beschreiben kann. Der Metadaten-Standard
Learning Object Metadata (LOM) war zum Analysezeitpunkt schon in mehreren Projekten eingesetzt,
die LOM-Metadaten lassen sich auch übersetzen (Educa.ch, 2017, siehe auch Abschnitt 2). LOM
wurde daher ausgewählt, und das Datenmodel des Repositoriums wurde an LOM angepasst. Das
heißt es wurden zusätzliche Felder - entsprechend der LOM-Semantik - implementiert.
Da wir davon ausgehende, dass Lehrende nur wenig erpicht darauf sind, zusätzliche Metadaten zu
ihren Lernobjekten und -einheiten in ein System einzugeben, stellte sich nun die Frage, welche LOM-
Metadaten bereits im Campusmanagementsystem erfasst sind. Um ein kohärentes Vorgehen zu
ermöglichen, erfolgte diese Äquivalenzprüfung der Metadaten und LOM Analyse und Auswahl der
relevanten Metadaten in Kooperation mit der Universität Wien, die für das OER-Fachportal und das
eigene Repositorium an einem gemeinsamen Vorgehen und Auswahl interessiert ist. Es wurden
daher die Metadaten aus den Systemen der TU Graz und die Metadaten des OER-Fachportals der
Universität Wien mit LOM verglichen.
Es wurde eine Äquivalenzliste (s. Tabelle 1) ausgearbeitet. Sie zeigt welche der LOM-Daten in den
Informationssystemen der beiden Universitäten vorhanden sind.

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Tab. 1: Äquivalenzliste der Felder des Campusmanagementsystems der TU Graz, des OER-
Fachportals der Universität Wien sowie des LOM-Standards. Quelle: Ladurner, 2018, Tabelle 1
Der Vergleich von LOM der Metadaten der Informationssysteme der TU Graz und der Universität
Wien zeigt, dass es große Überschneidungen gibt. Allerdings gibt es auch Felder in den Systemen
der TU Graz, die bei der Universität Wien nicht vorhanden sind (z. B. resourceType). Da die
Universitäten eine kompatible Lösung anstreben wird dieses Feld nicht weiter berücksichtigt. Einige
der Felder von LOM, die in der Äquivalenzliste auch in den Informationssystemen beider

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Universitäten vorhanden sind wurden nicht ausgewählt (z. B. cost, reference program), weil sie als
nicht als relevant erscheinen.
Schematisch gibt es also unterschiedliche als notwendig identifizierte Metadaten auf Basis einer
Auswahl von Metadaten auf Grundlage des LOM-Schemas. Sie können aus unterschiedlichen
vorhandenen Quellen, nämlich den Informationssystemen der TU Graz wie der Datei selbst
übernommen werden. Ein Teil muss aber weiterhin durch die Autor/inn/en selbst ergänzt werden
bzw. muss durch sie editierbar sein. Ein Überblick über die unterschiedlichen Quellen gibt Abb. 4.
Abb. 4: Quellen der vorhandenen und notwendigen Metadaten im Überblick
4.4 Datenmodell der Metadaten
Die Metadaten im Repositorium werden in Knoten, die wiederum in einer Baumstruktur angeordnet
sind, verwaltet. Die Knoten werden in XML-Dateien abgespeichert. Ein Knoten besteht aus mehreren
Feldern. Ein Feld ist gegliedert in Feldnummer, Feldindikator und Unterfelder. Unterfelder sind in
Unterfeldbezeichner und Unterfeldwert unterteilt. Unterfelder können mehrfach in einem Feld
vorkommen. Feldnummer und Feldindikator sind im Feld einmalig. Jedoch können Felder mit
derselben Nummer und demselben Indikator mehrfach genutzt werden. Die Baumstruktur ist
abhängig davon, welches Objekt katalogisiert wird. Als Beispiel sei hier der Typ Zeitschrift bzw. Buch
vorgestellt: Zeitschriften sind aufgeteilt in journal, volume, issue, article. Bücher sind aufgeteilt in
book, chapter, subChapter etc. Auch die OER-Metadaten sind so aufgebaut, dass sie in einer
Baumstruktur verwaltet werden. Es gibt Informationen, die einen Kurs betreffen (oberste Ebene),
Informationen für einen Jahrgang bzw. Semester (unit, mittlere Ebene) und Information, die die Datei
direkt betreffen (unterste Ebene, siehe Abb. 5).

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Abb. 5: Baumstruktur der OER-Metadaten am Beispiel von zwei Kursen (Hell und Dunkel).
Quelle: Ladurner, 2018, Abbildung 1
4.5 Automatische Bereitstellung der Metadaten für OER
Die Analyse und Auswahl ergab für die TU Graz, das folgende Metadaten vom
Lernmanagementsystem, der Datei selbst bzw. dem Campusmanagementsystem bereitgestellt
werden können:
• Autor/in (wenn nicht explizit eingetragen, wird hier der/die Person verwendet, die/der die
Datei hochgeladen hat)
• Lizenz (wenn nicht explizit gesetzt, ist hier die Standardlizenz eingetragen „All rights
reserved“, es stehen aber auch alle Creative-Commons-Lizenzen zur Auswahl)
• Name der Datei
• Dateigröße und Dateityp (Mime Type)
• Hochladedatum und Änderungsdatum
• Kurs (Sprache, Lehrveranstaltungs-Typ, Lehrende)
• Fakultät/Institut (Studium, Semester)
• Name der Person, die die Datei hochgeladen hat
• Schlagwörter (Tags, falls verwendet)
Für einige Felder und Metadaten musste jedoch eine Eingabemaske im LMS erstellt werden, um den
Benutzer/innen die Möglichkeit zu geben, die Metadaten anzugeben bzw. anzupassen.

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4.6 Interface-Entwicklung des Plug-Ins im
Lernmanagementsystem
Für die Lehrenden wurde daher ein Plug-In für das Lernmanagementsystem entwickelt, in dem sie
angeben können, welche Dateien unter einer Creative-Commons- (CC)-Lizenz gestellt und in das
Repositorium exportiert werden dürfen. Da im LMS keine Metadaten für einzelne Dateien nötig sind,
müssen noch einige von der Kursleitung hinzugefügt werden. Alle Lehrenden sehen Menüpunkt
„OER Plug-In”. Nur Personen mit Berechtigung können Dateien hochladen. Personen ohne
Berechtigung erhalten Informationen darüber was OER sind und wie sie die Berechtigung erhalten,
OER zu veröffentlichen (s. Abb. 6).
Abb. 6: Screenshot des Plug-Ins (Zugang zum Plug-In)
Abb. 7 zeigt das Plug-In ausschnittsweise, und verdeutlicht exemplarisch, dass die Metadaten im
Plug-In unterschiedlichen Quellen stammen: So wird das Semester und der Kontext aus dem
Lernmanagementsystem (TeachCenter) übernommen, die komplette Kursbeschreibung stammt aus
dem Campusmanagementsystem (TUGRAZ online). Die Angabe über die Größe der Datei wird von
der Datei selbst ausgelesen. Lehrende müssen und können also nur relativ wenige Metadaten
editieren: Dateiname, Sprache, Ressourcentyp, Rolle, Autor (Urheber/in), CC-Lizenz, Schlagworte
sowie die OEFOS-Klassifikation.

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Abb. 7: Screenshot des Plug-Ins und Legende zum Ursprung der Daten
und Möglichkeiten der Dateneingabe durch die Lehrenden (Auswahl)
4.7 Entwicklung der Application Programming Interfaces
Das Application Programming Interface (API) gliedert sich in eine Import- und eine Export-Richtung.
Es wird dem LMS ein REST-API angeboten, die es ermöglicht den gesamten Kurs als eine ZIP-Datei
in das Repositorium der TU Graz einzuspielen. Die API wurde dafür sehr einfach gehalten. Ein Token
ist für die Authentifizierung zuständig und die Dateipaare sind in einer ZIP-Datei verpackt. Ein
Dateipaar besteht aus einer Datei für Metadaten und einer downloadbaren Datei. Wie das
Repositorium der TU Graz wurde auch die API in PHP programmiert.
Im Detail wurde für die „API Import“ folgendes festgelegt:
• Der Uniform Resource Locator (URL) ist: https://openlib.tugraz.at/upload.php
• Der token identifiziert die importierende Institution und gibt ihr damit das Recht, Dateien
hochzuladen.
• Als package wird eine ZIP-Datei definiert, die Dateipaare (JSON-Datei für die Metadaten
und eine Datei ohne Dateiendung, welche die beschriebene Datei darstellt) enthält. Ein
Kurs kann aus mehreren packages bestehen.

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• Die Fehlermeldungen lehnen sich an SWORD an (AllGood, AuthenticationFailed,
BadRequest ContentMalformed, DigestMismatch, ServerError, ValidationFailed)
Die Metadaten werden wie in Tabelle 1 dargestellt für den Kurs (course), die Einheit (unit) sowie die
einzelne Datei (file) dargestellt.
Auch die Schnittstelle für den Export der Metadaten, insbesondere für das OER-Fachportal, wurde
bewusst einfach gehalten. Die Metadaten werden in eine JavaScript Object Notation (JSON)-Datei
verpackt und in das Discovery-Tool per Representational-State-Transfer (REST) exportiert. Die
Metadaten haben dieselbe Struktur wie die Dateien, die importiert werden. Es wird jedoch das Attribut
links hinzugefügt. Dies enthält id, course und file. Zudem wird in course das Attribut location mit
Technische Universität Graz hinzugefügt. Die Dateien selbst bleiben im Repositorium und sind über
einen Persistent Identifier erreichbar. Der Upload erfolgt dann wieder über REST auf die Testinstanz
(https://portal.openeducation.at/upload/json/v1/openlib.tugraz.at).
Es wurde leider übersehen, dass die API auch über einen Standard implementiert werden sollte. Die
Fehlercodes wurden so noch an „Simple Web-service Offering Repository Deposit“ (SWORD)
(Sword, 2019) angeglichen. Die Umstellung komplett auf SWORD wurde jedoch zunächst
hintenangestellt.
Im ersten Semester wurden bereits Daten aus vier Lehrveranstaltungen aus dem LMS in das OER-
Repositorium der TU Graz übertragen. In Abb. 8 sieht man einen Screenshot von
Lehrveranstaltungsunterlagen, die nun mit offener Lizenz verfügbar sind.
Abb. 8: Screenshot eines Eintrags zu offen lizenzierten Lehrveranstaltungsunterlagen
im OER-Repositorium der TU Graz („TUGraz OPEN Library”).
Quelle: https://openlib.tugraz.at/design-patterns (2020-06-22)

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Auch die Übertragung der Metadaten der OER-Materialien aus der TU Graz OPEN Library ist
implementiert und lauffähig (siehe Abb. 9).
Abb. 9: Screenshot der Metadaten von OER-Materialien der TU Graz im OER-Fachportal der
Universität Wien. URL:
https://portal.openeducation.at/?q=technology%20enhanced%20learning (2020-06-22)
4.8 Prozessgestaltung: OER-Zertifizierung von Lehrenden
Neben den technischen Lösungen ist es auch notwendig, auf Seiten der Lehrenden Prozesse zu
schaffen, dass diese kompetent OER erstellen können und rechtliche Schwierigkeiten vermieden
werden können. Wie in Abb. 10 dargestellt, wurde dafür an der TU Graz eine OER-Weiterbildung
angeboten. Lehrende, die diese Weiterbildung im Umfang von einem ECTS (entspricht 25 Stunden)
erfolgreich abgeschlossen haben und OER erstellt haben bekommen das Plug-In freigeschalten. Die
Weiterbildung umfasst Präsenztraining und die erfolgreiche Teilnahme am MOOC zu OER, der über
die Plattform iMooX.at zur Verfügung steht. Für die erfolgreiche Teilnahme am MOOC ist das Ablegen
von mehreren Tests je Einheit notwendig. Zertifiziert werden also nicht einzelne OER im Sinne einer
Kontrolle, sondern es werden Lehrende dazu weitergebildet, dass sie die rechtlichen
Voraussetzungen für den Umgang mit und die Erstellung von OER kennen.

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Die Inhalte der Weiterbildung bzw. die OER-Zertifizierung der TU Graz orientiert sich dabei an den
Vorschlägen des Forum Neue Medien in der Lehre zu offenen Bildungsressourcen (Ebner et al.,
2016a) und dem Whitepaper zur OER-Zertifizierung in Österreich (Ebner et al., 2016b; Ebner, 2018).
Abb. 10: Prozessmodellierung der Qualifikation und Rechtevergabe zur Veröffentlichung von
OER an der TU Graz
An der TU Graz ist bisher für sieben Lehrende das Plug-In freigeschalten worden, ein Teil von ihnen
hat es bereits im letzten Semester genutzt, so dass die entsprechenden Dateien und Metadaten im
Repositorium der TU Graz zu finden und bereits im OER-Fachportal recherchierbar sind.

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5 Ausblick und Empfehlungen
Wir haben unsere einzelnen Entwicklungsschritte hier detailliert beschrieben und vorgestellt um
anderen ggf. die Möglichkeit zu geben, an ihren Universitäten und Hochschulen ähnliche
Schnittstellen zu entwickeln und Prozesse zu implementieren. Die Implementierung des Plug-Ins und
der Schnittstellen hat auch in der Folge schon weitere Anpassungen durchlaufen. Das OER-Plug-In
wurde so für die aktuell genutzte Version von Moodle (3.5) angepasst, hauptsächlich für die
Darstellung im neuen Theme). Für 2021 ist eine Anpassung an Moodle 3.9 vorgesehen.
Die entwickelten Technologien und Prozesse sind also im produktiven Einsatz; die entsprechenden
Prozesse und Technologien wurden bei der TU Graz implementiert. Das Plug-In ist im Einsatz und
der Export der Materialien wurde schon wie dargestellt erfolgreich durchgeführt. Eine weitreichende
interne Ausrollung der OER-Zertifizierung und Nutzung des OER-Plug-In in der TU Graz ist noch
nicht gestartet. Ähnliches gilt für das OER-Fachportal der Universität Wien, das bereits im
Produktivmodus ist, es stehen aber noch Erweiterungen und der öffentliche Launch aus.
Wie dargestellt, werden bei der TU Graz Videos auf einer eigenen Plattform (TUbe) hochgeladen und
zur Verfügung gestellt. Ein Plug-In zur Erhebung von Metadaten und Schnittstelle zur TU Graz OPEN
Library ist dabei einer der nächsten Schritte. Wie dargestellt, werden bei der TU Graz Videos auf
einer eigenen Plattform (TUbe) hochgeladen und zur Verfügung gestellt. Eine Einbindung dieser
Materialien und Schnittstellen zum Repositorium der TU Graz sowie zum Referatorium (OER-
Fachportal) ist ebenso zukünftig geplant. Solche Weiterentwicklungen auch die Implementierung
einer österreichweiten OER-Zertifizierung werden dazu im Rahmen des Projekts „Open Education
Austria Advanced” bis 2024 fortgeführt.
Abschließend möchten wir Nachahmer/innen folgende Empfehlungen geben:
• Genau hinsehen: Wir waren überrascht, dass es doch sehr viele Metadaten gibt, die
mehr oder weniger implizit zu den Bildungsressourcen zur Verfügung stehen, z. B. für
welchen Studiengang oder in welchem Semester sie genutzt werden.
• Mehraufwand vermeiden: Der Mehraufwand für die Ersteller/innen von OER sollte im
System möglichst klein bleiben: Es sollte sich daher auf die notwendigsten Daten
konzentriert werden.
• Groß denken und gemeinsam entwickeln: Möglichst Metadaten verwenden und nutzen,
die von vielen anderen zur Verfügung gestellt werden können.
• Standards verwenden: Die Welt der Metadaten sollte in keinem Fall neu erfunden
werden. Die Nutzung von Standards erleichtert die Kompatibilität. Das gilt nicht nur für
die Metadaten, sondern auch bei der Entwicklung der APIs.

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