Konzept
Für die Vorbereitung und Durchführung einer Exkursion, in die ein Feldexperiment mit mobiler GIS-Unterstützung integriert werden soll, arbeiten die Exkursionsleitung, der Lehrbeauftragte und die GIS-Gruppe des Departements Umweltsystemwissenschaften (D-USYS) eng zusammen.
Nachfolgende Abbildung verbindet schematisch den Ablauf der einzelnen Phasen mit dem didaktischen Workflow und der technischen Architektur einer GISsmox-Exkursion.
1. Didaktisch-Konzeptionelle Phase:
Die Planung einer jeden Exkursion beginnt mit einer didaktisch-konzeptionellen Phase, in welcher der Lehrbeauftragte zusammen mit der Exkursionsleitung ein erstes Szenario ausarbeitet. Dabei wird überprüft, inwieweit durch den Einsatz von mobilen Geräten ein didaktischer Mehrwert für diese Exkursion geschaffen werden kann und welche Daten dabei im Feld aufgenommen werden sollen. Zusammen mit der GIS-Gruppe wird darauf aufbauend die praktische und technische Machbarkeit überprüft und eventuell Anpassungen vorgenommen. Zusätzlich wird abgeklärt, ob weitere Instrumente oder Genehmigungen für die Erfassung der Daten notwendig sind.
2. Implementierung:
Danach folgt die Implementierung der Datenstruktur durch die am D-USYS, basierend auf der Esri Software externe SeiteArcGIS Desktop. Des Weiteren wird definiert, wie die aufzunehmenden Daten visuell dargestellt und nach der Erfassung prozessiert werden sollen. Sobald diese Arbeiten abgeschlossen sind, werden die Daten in das cloud-basierte Content-Management-System externe SeiteArcGIS Online von Esri integriert und den Studierenden mit Hilfe der App "externe SeiteCollector for ArcGIS" (iOS, Android & Windows Phone) zugänglich gemacht.
3. Einsatz und Evaluation
Datenerfassung / Crowd Sampling Phase:
Vor jeder Integrierten Exkursion erhalten die Studierenden Informationsmaterialen, um sich vorzubereiten. Bei einer GISsmox-Exkursion werden die Teilnehmer zusätzlich darüber informiert, dass sie mit Hilfe ihrer Smartphones und Tablets Daten aufnehmen werden. Die Studierenden werden aufgefordert, sich die frei verfügbare externe SeiteCollector for ArcGIS App vorab herunterzuladen.
Die Datenerfassung erfolgt meist in Zweiergruppen. So können sich die Studierenden bei der Datenerhebung und -eingabe absprechen, z.B. wenn Messunsicherheiten bestehen. Während die Studierenden die geforderten Daten über eine Maske eingeben, liefern die GPS-Empfänger der Geräte die genaue Position für die erfassten Datenpunkte.
Alle Beteiligten können in Echtzeit sehen, wo andere etwas erfasst haben und welche Eigenschaften die erfassten Objekte besitzen. So entsteht bereits während der Erhebungsphase ein Datenbild des untersuchten Gebiets und erste Hypothesen können in den Erfassungsteams gebildet und diskutiert werden (siehe nachstehende Abbildung).
Auswertung:
Unmittelbar nach der Erfassung treffen sich die Studierenden und besprechen bzw. analysieren gemeinsam die Ergebnisse aufgrund der vorbereiteten Fragestellungen in Gruppen und im Plenum mit den Experten. Die optimale didaktische Ausgestaltung dieser Auswertungsphase ist eines der Kernziele des GISsmox-Projekts.
Evaluation:
Nach jeder Exkursion soll eine Evaluation in Bezug auf den didaktischen Mehrwert und die Akzeptanz des neuen Mediums erfolgen. Dafür werden sowohl die Meinungen und Ansichten der Studierenden als auch der Exkursionsleitung eingeholt. Informationen aus direkten Gesprächen sowie Beobachtungen während der Exkursion fliessen ebenfalls in die Evaluation mit ein. Berücksichtigt werden sollen auch technische Aspekte.
Nachbearbeitung:
Die von den Studierenden erfassten Daten werden durch die GIS-Gruppe in einer Geodatenbank abgelegt und können so im nächsten Jahr wiederverwendet werden. Damit kann zukünftig bei den GISsmox-Exkursionen neben dem räumlichen auch ein zeitlicher Aspekt mitberücksichtigt werden.