Ein EPUB-Standard für sehbehinderte Schülerinnen und Schüler

Warum überhaupt ein neuer Standard?

Digitale Schulbücher kommen heute meist nur als PDF. Das hilft beim Vergrößern, löst aber zentrale Probleme nicht:

• starres Seitenlayout
• horizontales Scrollen bei starker Vergrößerung
• schlechter Lesefluss
• schwierige Weiterverarbeitung von Aufgaben
• Formeln, Tabellen und Grafiken bleiben oft unflexibel

Vorbild: der E-Buch-Standard für blinde Schülerinnen und Schüler

• Ziel: ein digitales Schulbuch, das sich an die Nutzerin oder den Nutzer anpasst – nicht umgekehrt.
• Für blinde Schülerinnen und Schüler existiert bereits ein bundesweiter E-Buch-Standard der AG Medienzentren.
• Format bisher: Word (.docx) mit Formatvorlagen, festen „E-Buch-Tags" und LaTeX-Notation für Mathematik.
• Der Standard adressiert ausdrücklich nur blinde, nicht sehbehinderte Schülerinnen und Schüler – genau hier setzt dieser Vorschlag an.

Übertragbare Grundideen

Schulbuchinhalte müssen nicht nur „digital", sondern strukturiert, bearbeitbar und schulisch nutzbar sein.

• klare semantische Struktur
• Orientierung an der Originalausgabe
• Bildbeschreibungen
• bearbeitbare Mathematik
• möglichst herstellerneutrales Quellformat

Für sehbehinderte Lernende kommt zusätzlich die visuelle Anpassbarkeit hinzu.

Warum EPUB 3? – Darstellung

EPUB 3 basiert auf HTML, CSS und offenen Webstandards. Dadurch möglich:

• Reflow statt starrer Seiten
• flexible Schriftgrößen
• anpassbare Zeilen- und Wortabstände
• automatische Anpassung an Bildschirmbreite

Warum EPUB 3? – Struktur & Inhalt

• MathML für Mathematik
• SVG für skalierbare Grafiken
• semantische Navigation
• eingebettete Seitenreferenzen

EPUB wird damit nicht einfach zum „E-Book", sondern zur adaptiven Schulbuchoberfläche.

Grundworkflow: Markdown → EPUB

PDF / Scan / Verlagsquelle
        ↓
OCR / KI-Aufbereitung (lokal)
        ↓
semantisches Markdown
        ↓
Pandoc / Filter / CSS
        ↓
EPUB 3

Vorteil: eine Quelle – mehrere Zielformate (EPUB 3, Word, HTML, ggf. PDF).

Kein Alleingang: Anschluss an bestehende Standards

• EPUB Accessibility 1.1 (W3C/DAISY) regelt bereits Navigation, Page-List, Kontrast, Tabellen-/ARIA-Semantik – Konformität nach WCAG 2.x AA/AAA.
• Dieser Vorschlag ist kein neuer Accessibility-Standard, sondern ein schulisches Anwendungsprofil darauf: Aufgabenblöcke, Zeilennummern, Originalseiten, Schulbuch-Markdown.
• Für Mathematik/Word gibt es bereits DAISY-Praxisleitfäden (WordToEPUB, MathML ↔ OMML).
• Grundsatz: Anschlussfähigkeit prüfen statt Parallelstandard aufbauen.

1. Reflow und Vergrößerung

Anforderung: Text muss sich bei Vergrößerung an die Bildschirmbreite anpassen.

## Lineare Funktionen

Eine lineare Funktion hat die Form $y = mx + b$.

Bei 200–400 % Vergrößerung:

• Text bricht automatisch um, kein starres Seitenlayout
• möglichst kein horizontales Scrollen
• Reihenfolge bleibt erhalten

2. Kontrast und Farbe individuell einstellbar

Anforderung: Sehbedürfnisse sind sehr individuell – ein fester „Dark Mode" allein reicht nicht.

• WCAG-Kontrastwerte als Grundlage (4,5:1 normaler Text, 3:1 großer Text, 7:1 für AAA)
• nutzerseitig wählbare Farbschemata statt eines einzigen „empfohlenen" Themes
• dunkler Hintergrund hilft nicht allen – bei Dyslexie/Astigmatismus oft problematisch
• klare, nicht dekorative Schrift; Fettung statt reiner Farbcodierung

Das ist dieselbe CSS-Flexibilität wie bei Reflow – nur für Farbe statt Text.

3. Originalseiten bleiben referenzierbar

Auch ein reflowfähiges EPUB muss zur gedruckten Ausgabe passen.

[Originalseite 42]

## 3.2 Steigung einer Geraden

Im EPUB wird daraus ein echter Pagebreak-Anker und eine page-list.

„Bitte Seite 42, Aufgabe 3." – die Schülerin oder der Schüler landet an derselben Stelle, obwohl das EPUB keine starre Seite 42 hat.

4. Überschriften und Navigation

# 3 Lineare Funktionen
## 3.1 Grundlagen
### Beispiel
### Aufgabe 1

Daraus entstehen:

• Inhaltsverzeichnis und Sprungnavigation
• Orientierung per Tastatur / Screenreader
• klare visuelle Hierarchie

Wichtig: Gestaltung über CSS – Struktur im Markdown.

5. Aufgaben als eigene semantische Einheiten

::: aufgabe
## Aufgabe 12
Berechne $f(4)$ für $f(x)=2x+3$.
:::

• Aufgabe komplett auswählbar, Nummer bleibt erhalten
• Text und Formel gemeinsam kopierbar
• Weiterverarbeitung in Word möglich

6. Mathematik: nicht als Bild

Quellformat:

$$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2-4ac}}{2a}$$

Im EPUB: Darstellung als MathML – grundsätzlich skalierbar und screenreaderfähig.

• MathML-Support ist real, aber uneinheitlich: Thorium (ab v2.3, Option manuell aktivieren), EasyReader (via MathCAT, mit Profil „Low Vision"), Apple Books (dokumentiert, historisch mit Einschränkungen)
• Formel zusätzlich als LaTeX bereitstellen – Fallback und Anschluss an den bestehenden E-Buch-Standard

Prüfkriterium: Formeln sind Daten – aber Reader-Unterstützung muss getestet, nicht vorausgesetzt werden.

7. Mathematik weiterbearbeiten in Word

Nutzungsszenario: Aufgabe im EPUB markieren → kopieren → in Word einfügen → Formel weiterbearbeiten.

Laut DAISY-Praxisleitfaden (WordToEPUB):

• Word → EPUB ist gut dokumentiert (Formeleditor/LaTeX-Eingabe → OMML → MathML)
• EPUB → Word (Rückrichtung) ist der ungetestete, riskantere Teil
• ggf. Word-Option „MathML in Zwischenablage kopieren" nötig
• keine ARIA-Attribute auf MathML setzen – eigene Semantik reicht

8. Bilder und Grafiken

![Koordinatensystem mit einer steigenden Geraden.](bilder/gerade.svg)

• hochauflösend und vergrößerbar
• Alternativtext, bei komplexen Grafiken zusätzliche Langbeschreibung
• wenn möglich SVG statt Pixelgrafik (verlustfrei skalierbar)

9. Zeilennummerierte Texte

Problem: Bei starker Vergrößerung wird aus einer Originalzeile oft mehr als eine Bildschirmzeile – die Referenz muss trotzdem stabil bleiben.

::: vers zeile=5
Habe nun, ach! Philosophie,
:::

Bei langen Texten wird ein Div pro Zeile schnell unhandlich – Alternative zeile=5-8 als Bereichsangabe noch zu prüfen.

„Lest bitte Zeile 5 bis 12."

10. Tabellen

Im EPUB muss daraus eine echte HTML-Tabelle werden. Zu prüfen:

• klare Kopfzeilen, sinnvolle Reihenfolge
• Nutzbarkeit bei starker Vergrößerung
• Kopierbarkeit nach Word, Screenreader-Ausgabe

11. Merksätze, Definitionen und Beispiele

::: merksatz
Die Steigung einer linearen Funktion ist konstant.
:::

::: definition
Eine Funktion ordnet jedem Wert der Definitionsmenge genau einen Wert zu.
:::

Im EPUB: semantisch eindeutig, visuell erkennbar, unabhängig von Farbe verständlich.

12. Kopieren und Weiterarbeiten

EPUB öffnen → Aufgabe markieren → kopieren → Word öffnen → Aufgabe bearbeiten

Der Standard sollte Kopierbarkeit ausdrücklich mitdenken: Text, Aufgabenblöcke, Formeln, Tabellen, Bilder.

Barrierefreiheit endet nicht beim Lesen.

13. Reader als Teil des Tests (1/2)

Ein Referenz-EPUB sollte mindestens getestet werden mit:

• Thorium Reader – MathML nativ ab v2.3, MathJax-Option manuell aktivieren
• Dolphin EasyReader – MathML über MathCAT, eigenes Profil „Blindness"/„Low Vision"
• Apple Books – MathML dokumentiert, historisch mit Einschränkungen

MathML-Unterstützung ist nie „an/aus", sondern reader- und versionsabhängig zu prüfen.

13. Reader als Teil des Tests (2/2)

Zu prüfen:

• Reflow bei starker Vergrößerung, Bildvergrößerung
• Seitennavigation, Zeilennummern
• MathML inkl. Vorlesen/Screenreader
• Kopieren nach Word
• Inhaltsverzeichnis, Suche, Lesezeichen

Der Standard braucht daher nicht nur Regeln, sondern auch eine Testsuite.

14. Das Referenz-EPUB als Proof of Concept (1/2)

Ein kleines Demonstrations-Schulbuch sollte enthalten:

• mehrere Originalseitenmarker
• Überschriftenhierarchie
• Fließtext
• Mathematik mit MathML
• komplette Aufgabenblöcke

14. Das Referenz-EPUB als Proof of Concept (2/2)

• Foto + Alt-Text
• SVG-Grafik
• Tabelle
• Merksatz / Definition
• zeilennummerierter literarischer Text

Damit lässt sich praktisch testen, was funktioniert – und wo EPUB-Konventionen für Schule ergänzt werden müssen.

15. Vorschlag: ein „Schulbuch-Markdown"

Nicht jede Bedeutung lässt sich mit Standard-Markdown ausdrücken. Ein kleines Profil:

[Originalseite 42]
::: aufgabe / merksatz / definition / beispiel / bildbeschreibung
::: vers zeile=12

Mathematik-Syntax: $...$ inline / $$...$$ Block (Pandoc-Standard) – LaTeX-kompatibel zum bestehenden E-Buch-Standard.

Ziel: menschenlesbar, KI-freundlich, automatisiert nach EPUB und Word konvertierbar.

Zielbild

Nicht:

PDF vergrößern, bis es irgendwie lesbar wird.

Sondern:

Inhalt semantisch erfassen und für unterschiedliche Sehbedürfnisse flexibel darstellen – aufbauend auf EPUB Accessibility 1.1, nicht daneben.

Markdown → strukturierte Quelle → EPUB 3 → individuell nutzbares Schulbuch

Nächster Schritt

Referenzimplementierung bauen

1. Schulbuch-Markdown-Profil definieren
2. Beispielinhalt erstellen, per Pandoc EPUB 3 erzeugen
3. Reader testen (Thorium, EasyReader, Apple Books)
4. Kopieren nach Word prüfen (insbesondere Rückrichtung EPUB → Word)
5. Verantwortlichkeiten und Zeitrahmen im Team klären
6. Ergebnisse dokumentieren, daraus Kriterien für einen formalen Standard ableiten