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Metadata management services for spatial data infrastructure

a case study of a user-centric implementation strategy for an academic institution

Peter Lanz

Art der Arbeit

Masterarbeit

Universität

Universität Wien

Fakultät

Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie

Betreuer*in

Tobia Lakes

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DOI

10.25365/thesis.19423

URN

urn:nbn:at:at-ubw:1-29768.35911.559254-6

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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract

(Deutsch)

Am Geographischen Institut der Humboldt Universität zu Berlin wird täglich mit räumlichen Daten gearbeitet. Die erfolgreiche Arbeit von Forschungsgruppen, Lehrtätigen und Studenten basiert auf brauchbaren Datengrundlagen. Um diese Fülle von Ressourcen überschaubar zu organisieren wird seit einigen Jahren eine Geodateninfrastruktur unterhalten. Sie verfügt - neben anderen Anwendungen - über ein Geoportal, das dem Benutzer erlaubt auf die Geodatenbanken des Instituts zuzugreifen. Die Geodateninfrastruktur erlaubt dem Benutzer Ressourcen institutsweit zu suchen, anzuzeigen und (wieder) zu benutzen. Durch dieses kooperative Netzwerk sollen Synergieeffekte erzielt werden da Beschaffungskosten für Neudaten entfallen. Zusätzlich kann die Geodateninfrastruktur Lehrtätigkeit unterstützen und als praktisches Beispiel in den Lehrplan integriert werden. Kernstück dieses virtuellen Netzwerks sind Metadaten. Sie ermöglichen die umfassende Beschreibung der Ressourcen des Instituts, sowie Suche und Identifikation von Ressourcen durch das Geoportal. Der Metadaten Katalog des Instituts dient der Organisation dieser Metadaten in standardisierter Form. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, ein neues Metadaten Management Systems für die Geodateninfrastruktur des Geographischen Instituts zu implementieren. Der am Ende stehende funktionsfähige Prototyp soll vom Leitbild des „user-centric SDI“ Ansatzes geprägt sein. Dieses Konzept repräsentiert die nunmehr dritte Generation von Geodatenbanken und rückt den Benutzer in das Zentrum der Aufmerksamkeit - und dies von Beginn des Implementierungsprozesses an. Der gesamte Arbeitsfluss soll demzufolge stark vom Feedback der späteren Benutzer und deren Anforderungen geprägt sein. Mit „Joint Application Design“ und „Rapid Prototyping“ wurden Methoden gewählt, die diese Art von Software Entwicklung unter aktivem Nutzerengagement unterstützen. Als Folge nehmen Nutzerbefragungen, Präsentations- und Informationsveranstaltungen sowie Fragebogendesign und Auswertung in dieser Arbeit prominente Stellungen ein. Viele Weichen in der Softwareentwicklung wurden nach Auswertung von Nutzerbefragungen gestellt. Im Vorfeld wurde eine Unterteilung der Institutsmitglieder in „Experten“ und (potentielle zukünftige) „Nutzer“ getroffen. Wenige Experten wurden für grundlegende Entscheidungen herangezogen; die Nutzergemeinschaft wurde zu Informationsveranstaltungen eingeladen und mittels Fragebogen zum Thema Interface Design und der optimalen Bedienbarkeit des Geoportals befragt. Diese Veranstaltungen sollten über die Vorteile der Geodateninfrastruktur informieren, und durch aktive Beteiligung die Nutzergemeinschaft zu stärken und zu vergrößern. Jede GDI basiert auf Kommunikations- und Kooperationsprozessen, weshalb diese Aktivitäten Garanten für eine langfristig erfolgreiche Initiative darstellen. Eine vorangegangene Software Evaluation ließ, unter Berücksichtigung der gesammelten Nutzeranforderungen, für das Softwarepacket GeoNetwork open source entscheiden. Die Technische Entwicklung und die Gestaltung der Computer-Nutzer-Schnittstellen des GeoNetwork Prototypen wurden in sich wiederholenden Feedbackschleifen geplant. Abwechselnd soll die Generierung neuer Prototypen auf erneute Präsentationen inklusive Nutzerbefragungen folgen. Die Ergebnisse dieser Befragungen geben die Richtung für weitere Arbeit am Prototyp vor. Als methodischer Rahmen diente der „Rapid Prototyping“ Ansatz. Diskussionen in der Runde der Experten sowie die ständige Einbindung dieser in wichtige Entscheidungen rund um die GDI soll Teambildung fördern und die Mitglieder der Expertenrunde an das Projekt binden. Sie sind es, die später Verantwortlichkeiten für Metadaten übernehmen und delegieren können und damit einen wichtigen Beitrag zur Wartung und Instanthaltung der Infrastruktur leisten. Vorliegende Arbeit beschreibt Planung, Umsetzung und Ergebnis des Implementierungsprozesses dieses Prototyps unter Anwendung spezieller, auf Benutzer Partizipation und Feedback aufbauender Methoden. Es wird am Beispiel der speziellen Fallstudie diskutiert wie weit die gewählten Methoden im Sinne des Konzept des „unser-centric SDI“ eingesetzt werden und wie diese Praxis nachhaltig die Benutzerzufriedenheit steigert und zum Erfolg einer GDI langfristig beiträgt. Die Arbeit schließt mit einem Ausblick in die nahe und ferne Zukunft der möglichen Weiterentwicklung der GDI des Geographischen Instituts.

Abstract

(Englisch)

Working with spatial data is “daily bread” at the Department of Geography at Humboldt Universität zu Berlin. The success of research projects, staff members’ work and students’ university routines depends on high quality data and resources. A couple of years ago the department’s own Spatial Data Infrastructure was founded to organize and publish these resources and corresponding metadata. This virtual infrastructure offers a geoportal that allows the user to discover, visualize and (re-)use the department’s spatial and aspatial resources. Maintaining this cooperative network aims at synergy effects like reduction of costs for the acquirement of new resources. Moreover, SDI can be used to support teaching activities and serve as a practical example in the curriculum. Central for SDI are metadata; they represent a comprehensive structured description of the department’s resources and are a core piece of the geoportal’s functionalities to discover and identify data. The department’s Metadata Catalogue serves as a container for structured organization of metadata. This project goal is the implementation of a new metadata management system for the department’s Spatial Data Infrastructure. The resulting prototype should be developed following the user-centric SDI (third generation SDI) paradigm. This approach considers the (possible future) user community’s requirements and feedback as highly important and suggests an implementation process with continuous user participation. Both methods, “Joint Application Design” and “Rapid Prototyping”, rely on active user participation and were chosen and applied to support this concept. As a consequence, user assessments, information and dissemination activities and design and analysis of questionnaires occupied a prominent part of this study; the most important decisions during the implementation process were based on user feedback. In the forefront, users were distinguished between (possible future) “users” and “experts”. A small group of experts was asked to discuss and make fundamental decisions about the department’s SDI development, and the community of users was invited to informative events and to participate by filling out a questionnaire about the geoportal’s usability and interface design. These events were expected to raise user interest, foster a user community and user participation and to provide information about usage and benefits of the department’s SDI. SDI, as a communication and cooperation network, benefits from these activities in the long run. A preliminary software evaluation and the assessment of user requirements led to the decision that GeoNetwork open source was the most promising software to replace the department’s current metadata management system. Technical development and implementation of GeoNetwork prototype and its interfaces was accompanied by continuous feedback loops in accordance with the concept of “Rapid Prototyping”. The development of each new version of the prototype is followed by the presentation to users and collection of feedback. This feedback sets the agenda for further developments. Members of the expert group were constantly invited to participate in the SDI implementation process. Discussions regarding elemental SDI issues should foster team building and should bind experts to the project. They are the ones who are needed to take over custodianship for resources and metadata and to therefore play central roles in maintaining the department’s SDI. The thesis at hand describes the planning, design, realization and results of the implementation of a metadata management system prototype, by facilitating special, user participation methods. Using the example of this special case it discusses the combination of these methods with a user-centric SDI approach and implications in terms of user satisfaction and long-term SDI success. The final chapter offers a discussion about the implementation process and closes with an outlook on the possible short and long term development of the department of Geography’s SDI node.

Autor*innen

Peter Lanz

Haupttitel (Englisch)

Metadata management services for spatial data infrastructure

Hauptuntertitel (Englisch)

a case study of a user-centric implementation strategy for an academic institution

Paralleltitel (Deutsch)

Metadaten Management Services für die Geodateninfrastruktur ; Fallstudie einer benutzerzentrierten Implementationsstrategie für eine Bildungseinrichtung

Publikationsjahr

2011

Umfangsangabe

132 S. : Ill., graph. Darst., Kt.

Sprache

Englisch

Beurteiler*in

Tobia Lakes

Klassifikation

74 Geographie > 74.48 Geoinformationssysteme

AC Nummer

AC09003504

Utheses ID

17387

Studienkennzahl

UA | 066 | 856 | |

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