Open Data und interaktive Datenvisualisierungen

CAS Forschungsmanagement:
Open Data und
interaktive Datenvisualisierungen
Dr. Matthias Stürmer
Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit
Institut für Wirtschaftsinformatik
Universität Bern
23. März 2017

23. März 2017
Open Data und interaktive Datenvisualisierungen
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Matthias Stürmer
> Seit 2013 Dozent an der Universität Bern und
Leiter der Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit
> 2010 bis 2013 bei EY (Ernst & Young) als Senior Consultant/Managermit
Beratung zu Open Source Software, Open Data und Social Media
> 2009 bis 2010 Business Development und Projektleiter beim Liip AG
> 2006 bis 2009 Assistent an der ETH Zürich am Lehrstuhl für Strategisches
Management und Innovation doktoriert über Zusammenarbeit zwischen
Open Source Communities und Technologie-Unternehmen
> 2000 bis 2005 Studium Betriebswirtschaft und Informatik an
Universität Bern, Lizenziatsarbeit zu Open Source Community Building
> Geschäftsleiter Parlamentarischen Gruppe Digitale Nachhaltigkeit
> Präsident tcbe.ch – ICT Cluster Bern, Switzerland
> Vorstandsmitglied Swiss Open Systems User Group /ch/open
> Mitgründer und Vorstandsmitglied Verein Opendata.ch
> Stadtrat von Bern (EVP)
Oberassistent,
Leiter Forschungsstelle
Digitale Nachhaltigkeit
Universität Bern
Raum 309 (3. Stock)
Engehaldenstrasse 8
CH-3012 Bern
Telefon: +41 31 631 38 09
Mobile: +41 76 368 81 65
Tel: +41 31 631 38 79 (Sekretariat)
Twitter: @maemst
matthias.stuermer@iwi.unibe.ch
www.digitale-nachhaltigkeit.unibe.ch

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Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit
Gegründet 2013, heute Team von 15 Mitarbeitenden
Forschung, Lehre und Beratung zu
> Open Source Software: Community Governance,
Business Models, Maturitätsmodelle etc.
> Open Data: Open Data Apps, Interaktive
Visualisierung, Open Aid, Linked Open Data etc.
> Open Government: Transparenz und Partizipation,
Impact Models, Participatory Apps etc.
> ICT-Beschaffungen: Agile Software-Entwicklung,
Requirements Engineering, Herstellerabhängigkeiten,
freihändige Vergaben, WTO-Regeln etc.
> Digitale Nachhaltigkeit: Theorie, Kriterien etc.

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Tätigkeiten im Bereich Open Data
> Forschungsprojekte zu Open Data und Open Government,
Betreuung von Bachelor- und Masterarbeiten
> Vorlesung «Grundlagen von Open Data und praktische
Anwendung» für Bachelor- und Masterstudierende
> Studien und Pilot-Apps für die öffentliche Verwaltung
> Open Data Hack Days, Opendata.ch Konferenz und andere Events

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Agenda
1. Überblick Open Government Data
2. Open Government Data Strategie Schweiz
3. Entwicklung von interaktiven Datenvisualisierungen
4. Kommende Anlässe in der Schweiz

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Open Data und Open Government
GovOpen
Data
Gov
Data
Open
Data
Open
Gov
Open
Government
Data

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Beginning of Open Government
> Barack Obama, 21. Januar 2009 (sein erster
voller Arbeitstag): zwei "Memorandum for the
Heads of Executive Departments and Agencies“
> Transparency and Open Government
— Government should be transparent.
— Government should be participatory.
— Government should be collaborative.
> Information of Freedom Act (FOIA)
— "In the face of doubt, openness prevails."
— "commitment to accountability and transparency"
Quellen: https://obamawhitehouse.archives.gov/the-press-office/2015/11/16/memorandum-transparency-and-open-government
https://obamawhitehouse.archives.gov/the-press-office/freedom-information-act

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9Bild: https://www.mysciencework.com

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Erste Berner Open Data Apps schon 2012
Link: https://opendata.ch/2012/05/visueller-zugang-zum-stadtberner-budget-2012-dank-berner-open-data-hackday/

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10 Prinzipien von Open Data
 Open Data sind nicht Personen-bezogenen und nicht Sicherheits-relevante Daten
1. Vollständigkeit: Alle öffentlichen Daten werden verfügbar gemacht.
2. Primärquelle: Die Daten werden an ihrem Ursprung gesammelt.
3. Zeitnah: Daten werden umgehend zur Verfügung gestellt.
4. Zugänglich: Daten werden allen für möglichst viele Verwendungszwecke bereit gestellt.
5. Maschinenlesbar: Daten sind in einem offenen, strukturiertem Format gespeichert.
6. Nicht diskriminierend: Daten sind allen ohne Registrierung verfügbar.
7. Nicht proprietär: Zur Dateninterpretation wird keine proprietäre Software benötigt.
8. Freie Lizenz: Daten sind unter einer freien Lizenz (z.B. Open Government Licence).
9. Permanent verfügbar: Datenbestände sind permanent online und versioniert verfügbar.
10. Kostenlos: Der Zugriff auf die Daten ist kostenlos.
Quellen: http://sunlightfoundation.com/policy/documents/ten-open-data-principles/
http://www.netzpolitik.org/2010/8-open-government-data-prinzipien/

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Pro: Argumente für die
Öffnung von Behördendaten
> Anrecht auf freie Daten
Den Bürgern gehören die Behördendaten, denn sie wurden im
Auftrag des Staates mit Steuergeldern erarbeitet.
> Demokratie
Freier und ungehinderter Datenzugang sind Voraussetzung für
Meinungsbildung und Partizipation an politischen Prozessen.
> Wirtschaftlichkeit
Durch öffentliche Daten werden Prozesse und Missstände sichtbar,
somit werden behörden-interne Vorgänge verbessert.
> Innovation
Das Innovationspotential von Open Government Data wird als hoch
eingeschätzt, somit bilden freie Behördendaten einen
wirtschaftlichen Vorteil.
Quelle: http://www.collaboratory.de/w/Abschlussbericht_Offene_Staatskunst

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Ökonomische Studie OGD Schweiz, 2013
> Jährlicher Wertschöpfungsanteil
aus OGD in der Schweiz zwischen
900 Millionen und 1.2 Milliarden
Franken
> Jährlicher Nettonutzen von OGD für
den Bund liegt zwischen
2.9 Millionen und 20.3 Millionen
Franken.
> Auf Gebühren (u.a. Geodaten)
kann verzichtet werden.
Quelle: https://www.egovernment.ch/index.php/download_file/force/347/3337/

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Open Data in der EU
Quelle: http://www.europeandataportal.eu/sites/default/files/edp_creating_value_through_open_data_0.pdf

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Wirtschaftswachstum mit Open Data
Quelle: McKinsey Report 2013 “Open data: Unlocking innovation and performance with liquid information”

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Contra: Argumente gegen die
Öffnung von Behördendaten
> Datenschutz: Zusammenführen von anonymisierten Daten lässt unter Umständen
doch Rückschlüsse auf bestimmte Personen ziehen
> Staatssicherheit: Die Freigabe von Daten von Geheimdiensten oder Militär können
die Staatssicherheit gefährden, deshalb von OGD ausgenommen
> Fehlinterpretation: Rohdaten lassen falsche Interpretationen zu, Deutungshoheit
liegt nicht mehr alleine bei Behörden, kann zu Reputationsschäden führen
> Diskriminierung: Transparenz kann zu noch mehr Stigmatisierung bestimmter
Wohnbezirke oder Bevölkerungsgruppen führen
> Haftung: Behörden könnten für Verluste, Verletzungen oder Schäden bei der
Verwendung der Daten haftbar gemacht werden
> Kosten: Interne und externe Kosten zur Vorbereitung, Publikation und
Bekanntmachung der Daten
> Qualität: Datenqualität ist in Form von Rohdaten besser ersichtlich
> Organisationskultur: OGD benötigt Kulturwandel in der Verwaltung
> Partizipation: Mediales Interesse heisst noch nicht, dass Bevölkerung tatsächlich
an allen OGD Datensätzen interessiert ist
Quellen: http://www.kdz.eu/de/webfm_send/1206
http://www.collaboratory.de/w/Abschlussbericht_Offene_Staatskunst

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5 Star Open Data Model
Quelle: http://5stardata.info

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Open Data Lizenzen
1. Open Data Lizenzen:
— Public Domain Dedication and License (PDDL)
(entspricht CC0)
— Open Data Commons Attribution (ODC-By)
(entspricht CC-BY)
— ODC Open Database License (ODbL)
(entspricht CC-BY-SA)
2. Creative Commons Lizenzen:
— Creative Commons Zero CC0 (Public Domain)
— Creative Commons Attribution CC-BY
— Creative Commons Share Alike CC-BY-SA
Quellen: http://opendatacommons.org/licenses/ http://opendefinition.org
https://creativecommons.org

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Agenda

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OGD Strategie Schweiz 2014-2018
> Vom Bundesrat am
16. April 2014 verabschiedet
> Inhalt OGD Strategie Schweiz:
— Vision
— Zielsetzungen
— Rahmenbedingungen
— Umsetzung
> Verantwortlich für Umsetzung:
Schweizerisches Bundesarchiv
Quelle: https://www.news.admin.ch/message/index.html?lang=de&msg-id=52688

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Zielsetzungen
> Freigabe der Behördendaten
Bund stellt Öffentlichkeit geeignete Daten in maschinenlesbaren und
offenen Formaten zur freien Wiederverwendung zur Verfügung, alle
Rahmenbedingungen sind angepasst, "Open Data by Default"
> Koordinierte Publikation und Bereitstellung der Behördendaten
Zentrale Infrastruktur für Datenbestände aufbauen, Publikation der
Metadaten, zuständige Verwaltungseinheiten publizieren
Beschreibungen ihrer Datenbestände auf OGD-Portal, standardisierte
technische Zugriffsfunktionen für die offenen Daten anbieten
> Etablierung einer Open-Data-Kultur
Bund fördert Nutzung der offenen Daten, Etablierung einer
partizipativen und innovativen Open-Data-Kultur

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Umsetzung: Massnahmen
1. Überprüfung und Anpassung der rechtlichen Rahmenbedingungen
2. Datenfreigabeprozess
3. Datenfreigabeplanung
4. Inventarisierung der Datenbestände des Bundes
5. Überprüfung der Gebührenpolitik
6. Aufbau des OGD-Portals
7. Bereitstellung von Hilfsmitteln und Instrumenten für die Datenpublikation
und -bereitstellung
8. Auswahl und Definition der OGD-Standards
9. Erarbeitung einheitlicher Nutzungsbedingungen
10. Erarbeitung eines OGD-Kooperationsmodells
11. Dialog mit den OGD-Anwendern
12. Bekanntmachung des Datenangebots in der Öffentlichkeit
13. Evaluation der Wirkung von OGD

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Massnahme 4:
Dateninventar der Bundesverwaltung

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Massnahme 5:
Überprüfung Gebührenpolitik
> Die Erhebung von Gebühren für die Nutzung von Behördendaten wird in
Etappen abgebaut.
> Für die Gratisabgabe von OGD und die Grenzkostenverrechnung individueller
Zusatzleistungen im Zusammenhang mit frei zugänglichen Daten werden die
bestehenden Rechtsgrundlagen geprüft und wo erforderlich angepasst.
> Ein übergeordnetes Konzept zur Kompensation des Einnahmeausfalls
wird erarbeitet.
> Die betroffenen Verwaltungseinheiten erstellen auf dieser Basis die
entsprechenden Erlassentwürfe.
> Zur Abgrenzung zwischen OGD und kundenspezifischen, individuellen
Leistungen werden allgemeine Kriterien für die Bundesverwaltung erarbeitet.
> Darauf aufbauend klären die einzelnen Bundesstellen, welche ihrer Daten
unter OGD fallen und somit gratis verfügbar sein sollen.

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Massnahme 6:
Aufbau des OGD-Portals

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Open Data der Stadt Zürich

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Massnahme 13:
Evaluation der Wirkung von OGD
> Mandat für OGD Schweiz von
November 2014 bis Februar 2015
> Autoren: Dr. Matthias Stürmer und
Dr. Marcus Dapp
> Auftrag enthielt:
— Internationaler Überblick,
«Best-Practices»
— Kategorisierung der Messkriterien:
«nicht nur Input und Output sondern
auch Outcome und Impact»
— Detaillierter Vorschlag für ein
Framework
> Schlussbericht vom 9. Februar 2015

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Social Return on Investment (SROI)

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Impact von Open Data gemäss SROI
Ressourcen (Input) Infrastrukur (Output) Nachnutzung (Outcome) Gesells. Wirkung (Impact)
Datenkategorie
Native Daten
Zeit, Geld, Personal
Verfügbarkeit, Auffindbarkeit, Nutzbarkeit
OD Value Chain: Erfassen, Pflegen
OD Value Chain:
Verarbeiten, Ausgeben,
Teilen
Zielgruppen:
Wirtschaft, Bevölkerung
Verwaltung, Wissenschaft, usw.
Bildung Daten zu
Bildungseinrichtungen
Daten zu Schülern und
Studenten
u.a.m.
Schüler/Studenten nach Institution
und Fachrichtung
Budgets/Ausgaben nach Institution
und Fachrichtung
Schweizer Webportal zu Schulen
und Schülerzuteilungen
Differenziertes »Schul-Ranking«
Besserer Ausgleich bei
Schülerzuteilung (höhere Integration),
mehr Akzeptanz
Höhere Ausbildungsqualität
Demokratie und
Rechenschafts-
pflicht der
Regierung
Daten zu Wahlen
Daten zu Normen, Standards
Gesetze, Verordnungen
Daten zu Volksvertretern
Daten zu Immigration
Daten zu Parteien
Daten zu Bundesstellen
Vollständige Wahlergebnisse für alle
Stufen.
Reisen/Spesen/Geschenke
gewählter Vertreter und leitender
Angestellter.
Adressverzeichnis aller Ämter,
Behörden, Ministerien, etc. auf
Transparente Darstellung der
Interessenbindungen von
Kandidierenden und Gewählten.
»Aktivste/Teuerste/Produktivste
Politiker«.
Unabhängigere politische
Entscheidungsträger
Belohnung guten Verhaltens durch
Öffentlichkeit.
Energie und
Umwelt
Daten zu Verschmutzung
Daten zu Emissionen
Daten zu Entsorgung
Daten zu Energieverbrauch
Daten zu Einrichtungen
(Entsorger, Kraftwerke, etc.)
u.a.m.
Daten zu Hausdächern (Fläche,
Neigung)
Echtzeitdaten Luftqualität.
Import/Export von Sonderabfällen.
Verzeichnis aller
Entsorgungseinrichtungen (Geo).
Ausstattung von Wohngebäuden, zB
Heizsystem.
Portal für Berechnung idealer
Standorte für Solardächer
(Solarkataster). Darstellung
installierte Solarfläche.
»Wohnatlas Schweiz« mit
datenreicher Darstellung von
Wohngebieten.
Energieverbrauch nach Stadt
Gründung von
Energiegenossenschaften
ermöglichen/erleichtern;
Erhöhung der Solarstromproduktion
Bessere Entscheidungen bei
Wohnortwahl.

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Agenda

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Mitschreiben an der digitalen Welt
Quelle: UniPress 162/2014 «Mitschreiben an der digitalen Welt»
http://boris.unibe.ch/75028/1/2014_Unipress162_MitschreibenAnDerDigitalenWelt.pdf

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Eine neue
Programmier-
sprache
lernen:
Quelle: Peter Kröner http://archiv.peterkroener.de/die-neue-programmiersprache-lernen/

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Open Data Studierenden-Apps

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D3.js
> JavaScript Bibliothek für interaktive Datenvisualisierungen
> Arbeitet mit JavaScript, HTML, CSS und SVG im DOM

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D3.js Code Snippets
Link: http://bl.ocks.org/mbostock

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D3.js Code Snippets
Link: http://christopheviau.com/d3list/gallery.html

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Buch “D3.js in Action”
> Autor: Elijah Meeks
(Datenvisualisierer bei Netflix)
> Verlag: Manning Publications
> Februar 2015, 352 Seiten, Englisch
> ISBN: 9781617292118
> Auf Manning.com als eBook (PDF)
für USD 35.99
> Zweite Auflage in Erarbeitung
(Wechsel auf D3.js Version 4)
Quelle: https://www.manning.com/books/d3-js-in-action

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YouTube Teachers
> HTML, CSS und JavaScript von Denis Panjuta
https://www.youtube.com/user/PanjuTorials
> Bootstrap von The Net Ninja
https://www.youtube.com/channel/UCW5YeuERMmlnqo4oq8vwUpg
> D3.js von d3Vienno
https://www.youtube.com/channel/UCNYL0ZF2j8-OSGZ4iHBLNPA

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Finanzen Gemeinden Kanton Zürich
Quelle: http://www.actmore.ch/comparatif/

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Ausländische Wohnbevölkerung
Quelle: http://auslaendische-bevoelkerung.opendata.iwi.unibe.ch

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Störungsdaten von Bernmobil
Quelle: http://bernmobil-bubblechart.opendata.iwi.unibe.ch

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Verschmutzungsdaten in der Schweiz
Quelle: http://schadstoffregister.opendata.iwi.unibe.ch/

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Artikel in SonntagsZeitung
Quelle: SonntagsZeitung 05.07.2015

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Integration in BAFU Website

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Apps publiziert in Open Data Show Room
Link: http://opendata.iwi.unibe.ch

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D3.js: Zoomable Treemaps
Quelle: http://mbostock.github.io/d3/talk/20111018/treemap.html

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D3.js: Clustered Force Layout I
Quelle: http://bl.ocks.org/mbostock/1747543

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D3.js: Zoomable Circle Packing
Quelle: http://bl.ocks.org/mbostock/7607535/

23. März 2017
52
D3.js: Zoomable Sunburst

23. März 2017
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D3.js: Sankey Diagrams
Quelle: http://bost.ocks.org/mike/sankey/

23. März 2017
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D3.js: Chord Diagram

23. März 2017
55
D3.js: Hierarchical Edge Bundling

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D3.js: Parallel Coordinates
Quelle: http://syntagmatic.github.io/parallel-coordinates/

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Agenda

23. März 2017
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Treffen der Data Visualization Group
Mittwoch, 5. April 2017 16:00 Uhr bis 18:00 Uhr
http://www.digitale-nachhaltigkeit.unibe.ch/studium/data_visualization_group/05_april_2017/index_ger.html

23. März 2017
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Abschlusspräsentationen Studierenden-
Apps der Open Data Vorlesung 2017
Donnerstag, 1. Juni 2017 von 13.15 bis 16.00 Uhr
Institut für Wirtschaftsinformatik, Hörsaal 001, Engehaldenstrasse 8, Bern

23. März 2017
60
Opendata.ch Konferenz in Luzern
https://opendata.ch/2017

23. März 2017
61
Nacht der Forschung 2017
Samstag, 16. September 2017, mit Open Data Hack Room!

23. März 2017
62
Fragen und Diskussion
> Für weitere Fragen und Anliegen rund um Open Government,
Open Data und Datenvisualisierungen:
Leiter Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit
Universität Bern
Engehaldenstrasse 8
CH-3012 Bern
Tel: +41 31 631 38 09
Mobile: +41 76 368 81 65
matthias.stuermer@iwi.unibe.ch

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