Allgemeine Vorlage (Diskussionsentwurf)

Gemeinde Kreuzau Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie in den städtischen Schulen erstellt durch die Verfasser: Stand: Schulsupport Jülich Version: 03/2011 Vorlage: Medienkonzeption der Stadt Jülich 31.03.2011 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 1 Prolog............................................................................................................................. 4 1.1 Überlegungen zum Einsatz der Informationstechnologie in Schulen ...................... 5 2 Der Aufbau der Konzeption ............................................................................................ 7 3 Die Architekturen und Infrastrukturen ............................................................................. 8 4 Pädagogische Konzepte/Ausstattungsprofile.................................................................. 8 4.1 Die pädagogischen Konzepte der Grundschulen ..................................................10 4.2 Die pädagogischen Konzepte der weiterführenden Schulen .................................11 4.3 Standards und Empfehlungen...............................................................................13 4.4 Netzwerke als Basisinfrastruktur in allen Schulen .................................................14 4.5 Prüfung der brandschutztechnischen Anforderungen und Baustatik .....................16 4.6 Trennung der Netzwerke der Verwaltung und des pädagogischen Bereichs.........16 4.7 Ausstattung der Verwaltungsnetze der Schulen ....................................................16 4.8 Ausstattung der Pädagogiknetze der Schulen.......................................................17 4.8.1 Informatikraum / Medienraum............................................................................17 4.8.2 Selbstlernzentrum / Bibliotheken .......................................................................17 4.8.3 Medienecken in Klassenräumen .......................................................................18 4.8.4 OGS (Offene Ganztags Schule) ........................................................................18 4.8.5 Raumplanung und Möblierung (Exkurs) ............................................................18 4.8.6 Arbeitsplatzergonomie ......................................................................................19 4.9 Hardwareausstattung ............................................................................................20 4.9.1 Client-PC ..........................................................................................................20 4.9.2 Monitore............................................................................................................20 4.9.3 Drucker .............................................................................................................21 4.9.4 Beamer .............................................................................................................21 4.9.5 Notebook ..........................................................................................................21 4.9.6 Videokamera.....................................................................................................21 4.9.7 Digitale Whiteboards (SmartBoard)...................................................................21 4.9.8 Mobile Einheiten / Medienwagen.......................................................................22 4.9.9 Elektronischer Vertretungsplan .........................................................................22 4.9.10 Server (Pädagogikserver / Verwaltungsserver) .............................................23 4.9.11 Unterbrechungsfreie Stromversorgung..........................................................24 4.9.12 Gebrauchte Hardware / Spenden ..................................................................24 4.10 Softwarekomponenten ..........................................................................................25 4.10.1 Software allgemein........................................................................................25 4.10.2 Lizenzbestimmungen/Urheberrechte/Raubkopien .........................................25 4.10.3 Kommerzielle Software und kostenfreie Open Source-Produkte ...................26 4.10.4 Betriebssysteme............................................................................................26 4.10.5 Office-Produkte .............................................................................................27 4.10.6 Administrative Werkzeuge für Lehrer (Schulnetzverwalter) ...........................28 4.10.7 Sonstige Softwareprodukte ...........................................................................28 März 2011 Seite 2 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 5 6 7 8 9 IT-Sicherheit..................................................................................................................29 5.1 Konfigurationsschutz (Rembo / MySHN / MS Steady State)..................................29 5.2 Virenschutz ...........................................................................................................30 5.3 Spamschutz ..........................................................................................................31 5.4 Datensicherung.....................................................................................................31 5.5 Passwörter............................................................................................................32 5.6 Jugendschutz (Internetfilter, Proxy-Server und Firewall) .......................................33 5.7 Diebstahl und Zerstörung von Hardware ...............................................................35 Beratung, Beschaffung, Installation und Support...........................................................35 Qualifizierung Lehrer / EDV-Beauftragte .......................................................................36 Soll-Konzeption, Kosten und Maßnahmenplanung je Schule ........................................37 Perspektiven .................................................................................................................37 Anlagen: 1 2 3 4 Soll-Konzeption, Kosten und Maßnahmenplanung je Schule Anforderungsprofile von Musterkonfigurationen Vergleich der Verkabelungstypen und Schaubild zur strukturierten Verkabelung Informationen zu Fortbildungsmöglichkeiten für Lehrerinnen und Lehrer März 2011 Seite 3 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 1 Prolog In der Bundesrepublik Deutschland besteht ein breiter Konsens darüber, dass die weitere gesellschaftliche und wirtschaftliche Entwicklung durch die Informations- und Kommunikationstechniken wesentlich beeinflusst wird. Für die meisten Wirtschaftszweige und Berufe ist die Informationstechnik alltägliches Arbeitsmittel. Auch im privaten Alltag, beim Kauf von Waren, der Erledigung von Verwaltungskontakten oder der Planung der Freizeit, ebenso wie bei der Suche nach Informationen oder der Beteiligung an Entscheidungen über öffentliche Angelegenheiten nimmt die Bedeutung der Informationstechnik weiter stetig zu. In den meisten Berufszweigen werden heute detaillierte Kenntnisse zur Informationstechnologie, zu Computerprogrammen, Office-Anwendungen und dem Internet vorausgesetzt. Es besteht zudem Übereinstimmung darin (insbesondere nach Veröffentlichung der PisaStudie), dass der Aufbau der Medienkompetenz bei Kindern und Jugendlichen in der Schule beginnen muss. Dabei geht es um wesentlich mehr, als um informationstechnische Grundbildung und das Wahlfach Informatik. Die neuen Techniken sollen nicht als Lerngegenstand im Vordergrund stehen, sondern als Lernmittel. Computer und Internet können als Werkzeuge und Medium zur Beschaffung, Verarbeitung und Präsentation von Wissen gezielt eingesetzt werden. Gleichzeitig müssen die Schülerinnen und Schüler lernen, über Stärken und Schwächen von Computern und Internet zu reflektieren. Die Möglichkeiten der weltweiten Informationsbeschaffung und Kommunikation fordern von jedem Einzelnen neue Qualifikationen, wie das Formulieren effektiver Suchabfragen und die Benutzung vielfältiger Informationsquellen. Diese Medienkompetenz kann nach allgemeiner Einschätzung am besten im inhaltlichen Kontext der einzelnen Schulfächer vermittelt werden. Ein derartiger in die Fächer integrierter Technikeinsatz stellt die Schule und das Bildungssystem insgesamt vor Herausforderungen, die von ganz anderer Dimension sind, als die Einführung der IT-Grundbildung oder des Faches Informatik in der Vergangenheit. Auf Initiative des damaligen Bundesbildungsministers Dr. Jürgen Rüttgers und des Vorstandsvorsitzenden der Deutschen Telekom AG wurde im April 1996 die Initiative „Schulen ans Netz“ gestartet und die Vertreter der deutschen Wirtschaft wurden um ihre Mitwirkung gebeten. Zu diesem Zeitpunkt hatten gerade einmal 800 der bundesdeutschen Schulen eine Zugangsmöglichkeiten zum Internet. Im Rahmen der Initiative „Schulen ans Netz“ soll allen Schulen der Zugang zum Internet ermöglicht werden. Zusätzlich soll der Unterricht an Computern verstärkt werden. Dazu ist es erforderlich, die Schulen mit einer entsprechenden Anzahl von Computer und Internetanschlüssen auszustatten. Aus vorgenannten Gründen bedarf es eines gemeinsamen Kraftaktes die Herausforderungen, die mit dem „Neuen Lernen“ mit Medien in den Schulen verbunden sind, zu bewältigen. März 2011 Seite 4 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Ziel ist es u.a. das aus schulischer Sicht pädagogisch Sinnvolle mit dem finanziell Machbaren der Gemeinde Kreuzau in engen Abstimmungsprozessen in Einklang zu bringen und eine möglichst homogene Ausstattung - je Schultyp – sicherzustellen, um die Folgekosten für Wartung und Support auf ein Minimum zu reduzieren. Hier haben sich die Sichtweisen des Bildungsministeriums NRW und der Schulträger inzwischen stark angeglichen. Es besteht nun Einvernehmen darüber, dass sich durch Standardisierung und Festlegungen von IT-Komponenten wesentliche Einsparungspotenziale bei Beschaffung, Wartung und Support ergeben. Die jetzt vorliegende Konzeption berücksichtigt die Anforderungen der allgemeinbildenden Schulen der Gemeinde Kreuzau, dient als Entscheidungsgrundlage für die Gremien der Gemeindeverwaltung und zeigt das Volumen der erforderlichen Investitionen sowie die schrittweise Realisierung in Teilprojekten auf. Sie bietet die Basis zur Steuerung des pädagogisch sinnvollen und des finanziell vertretbaren Technikeinsatzes in den städtischen Schulen. Angemerkt sei noch, dass es sich hierbei um eine „lebende“ Konzeption handelt, die durch neue Lerninhalte und dem permanenten technischen Wandel einer stetigen Aktualisierung bedarf. 1.1 Überlegungen zum Einsatz der Informationstechnologie in Schulen Im Prozess der Wissensproduktion stellen schulische Qualifikationen und Bildung die wesentlichen Voraussetzungen bereit. Heute gehört zu den Basisfähigkeiten des Lesens, Schreibens, Rechnens, der muttersprachlichen Kompetenz sowie der globalen Sprache „Englisch“ auch die Nutzung des Computers als Werkzeug sowie die Medienkompetenz als Fähigkeit, mit Medien als Informationsquellen der Moderne umzugehen. Aus dieser weltweit zu verzeichnenden gesellschaftlichen Entwicklung, die treffend als Entwicklung von der Industriegesellschaft zur Informations- und Wissensgesellschaft gekennzeichnet wird, resultieren die Anforderungen an Schulen, den Computer und die modernen Medien in den allgemeinen Unterricht und eben nicht nur in den Informatikunterricht einzubinden. Das Kultusministerium des Landes NRW hat im Erlass vom 8. März 2001 die Integration neuer Medien in den allgemeinen Unterricht und die Förderung von Medienkompetenz zur Pflichtaufgabe in allen Schulformen erklärt. Nicht nur Nordrhein-Westfalen, sondern insbesondere die Bundesrepublik Deutschland stehen unter entsprechendem Handlungsdruck. Die Regierungen der EU-Staaten haben im März 2000 mit dem Aktionsplan eEurope eine Initiative mit der Bezeichnung „e-Learning: Gedanken zur Bildung von morgen“ gestartet. Folgende Ziele wurden fixiert: • Alle Schulen sollen Zugang zum Internet und zu Multimediaressourcen erhalten. Alle Klassenzimmer sollen mit einem schnellen Zugang zum Internet ausgestattet sein. März 2011 Seite 5 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie • • • • Alle Schulen sollen an Forschungsnetze angeschlossen sein. Bis 2004 sollte eine Quote von 5 - 15 Schülern pro Multimedia-PC erreicht werden. Es soll sichergestellt werden, dass Unterstützungsdienste und Bildungsressourcen im Internet, zusammen mit Online-Plattformen für Lehrer, Schüler und Eltern zur Verfügung stehen. Die Entwicklung von Schullehrplänen mit dem Ziel einer Integration neuer Lernmethoden auf Grundlage der Informationstechnologie sollen gefördert werden. Es soll sichergestellt werden, dass alle Schulabgänger die Möglichkeit haben, sich Medienkompetenz anzueignen. Alle Lehrkräfte sollen ausreichend ausgebildet, die Lehrerausbildungsprogramme entsprechend angepasst und Maßnahmen eingeführt werden, die Lehrer ermutigen, die Informationstechnologien in ihrem Unterricht effektiv zu nutzen. Die Maßnahmenplanung war auf den Zeitraum von 2001 bis 2004 ausgerichtet. Dem Zwischenbericht vom 30. Juli 2003 waren folgende Aspekte zu entnehmen: • In Europa sind nunmehr 93% der Schulen an das Internet angeschlossen und die durchschnittliche Anzahl von Schülern je PC wird mit 17 angegeben. • Es besteht ein Mangel an qualitativ guten e-Learning-Inhalten. • Der Schlüsselfaktor für den Erfolg von IT-gestütztem Lernen ist die Orientierung und die Unterstützung durch den Lehrer, Ausbilder oder Betreuer. Auf die Schulen in Nordrhein-Westfalen übertragen, ist Folgendes festzustellen: Im Rahmen der Initiative „Schulen ans Netz“ ist inzwischen allen Schulen der Zugang zum Internet ermöglicht worden. Das Land Nordrhein-Westfalen stellte ursprünglich, im Rahmen der „e-nitiative.nrw“, für Internetzugänge, Hard- und Software sowie Fortbildungsangebote für die Lehrerinnen und Lehrer rund 44 Millionen Euro zur Verfügung. Das Programm „e-nitiative.nrw“ wurde fortgesetzt und in den nächsten Jahren mit weiteren Finanzmitteln für Hard- und Software, Vernetzung, Internetzugänge sowie Fortbildung unterstützt. Parallel zur Ausstattung der Schulen wurden Lehrkräfte für das Lernen und Lehren mit neuen Medien weiter qualifiziert. Ab dem Jahr 2002 gewährte das Land NRW eine sog. Schulpauschale, welche für den Bau, die Modernisierung, den Erwerb, Miete und Leasing von Schulgebäuden sowie die Einrichtung und Ausstattung von Schulgebäuden eingesetzt werden kann. Die bisher zweckgebundenen Mittel zur Ausstattung der Schulen mit neuen Medien sind in dieser Pauschale enthalten und werden nicht mehr gesondert ausgewiesen. Die jährlichen Zuschüsse der Landesregierung decken jedoch bei Weitem nicht die Gesamtkosten des Bedarfs an Informationstechnologie in den Schulen. Die Kommunen als Schulträger, sehen sich erheblichen finanziellen Aufwänden gegenüber, die durch die ITAusstattung in den Schulen in Form von Infrastrukturmaßnahmen (Strom- bzw. DVMärz 2011 Seite 6 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Verkabelung), durch Wartung und Support der IT-Komponenten sowie deren Ergänzung bzw. Austausch entstehen. Die im Prolog ausgewiesene Zielprojektion, „das aus schulischer Sicht pädagogisch Sinnvolle mit dem finanziell Machbaren der Stadt Jülich in engen Abstimmungsprozessen in Einklang zu bringen...“, kann mit den im Folgenden dargestellten Maßnahmen erreicht werden. Erwähnenswert ist insbesondere, dass die reinen Hard- und Softwarekosten „lediglich“ ein Drittel der Gesamtkosten eines PC-Arbeitsplatzes darstellen. Netzinfrastrukturen, Wartung, Support, Mobiliar, Qualifizierung u. a. sind zusätzliche Kostenfaktoren, die bei einer Kostenbetrachtung zu berücksichtigen sind. Gleichzeitig soll durch eine möglichst homogene Ausstattung der Schultypen sichergestellt werden, dass sich kein Gefälle bzgl. der Technikausstattung an den Schulen im Gemeindegebiet aufbaut und somit zwangsläufig eine Konkurrenzsituation zwischen den Schulen entsteht. 2 Der Aufbau der Konzeption Der Aufbau der Konzeption orientiert sich an den Ausführungen des Leitfadens für Schulen der e-nitiative.nrw., welche die Erstellung von Medien- und Ausstattungskonzepten empfiehlt. Dabei bilden die fachlichen Ziele der Schulen die Grundlage für die Ausstattung mit Informationstechnologie. Abgeleitet aus den pädagogischen Anforderungen sind das technisch Sinnvolle zu beschreiben sowie die örtlichen Gegebenheiten zu ermitteln und mit dem wirtschaftlich Vertretbaren abzugleichen. Die Inhalte sind in folgenden Teilschritten erarbeitet. Aufnahme der pädagogischen Anforderungen für den Einsatz von Informationstechnologie an den jeweiligen Schulen. Ist-Aufnahme der bereits eingesetzten Medien und Technik je Schule sowie Analyse der Anforderungen und vorhanden Strukturen. Erarbeitung von Standards und Empfehlungen für den Einsatz von Medien und Informationstechnologie sowie deren Wartung und Betreuung. Hierbei sind Schulprofile je Schultyp entwickelt, die abgestimmt mit den Schulvertretern und dem Schulverwaltungsamt den Handlungsrahmen für die Ausstattung der Schulen bilden werden. Die erarbeiteten Schulprofile wurden mit den Daten der Ist-Analyse abgeglichen. Im Rahmen der Soll-Konzeption sind für jede Schule Projekte definiert und die notwendigen Investitionskosten kalkuliert. März 2011 Seite 7 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 3 Die Architekturen und Infrastrukturen Damit die Schulen ihren pädagogischen Auftrag bei der Vermittlung von Medienkompetenz und der informationstechnischen Grundbildung erfüllen können, muss die Ausstattung mit Informationstechnik immer dem Stand der Technik entsprechen und zukunftssicher sein. Das bedeutet, dass heute schon die Anforderungen von morgen berücksichtigt werden und z.B. bei der Vernetzung der Schulen in jedem Raum entsprechende Anschlussmöglichkeiten eingeplant werden oder bei Neubauten eine Vernetzung direkt mit eingeplant wird. Die Pflege und Wartung der Ausstattung muss gewährleistet und mit möglichst geringem Aufwand durchführbar sein. Dazu müssen Festlegungen für die Hardware und Vernetzung definiert werden. In die nachfolgenden Standards und Empfehlungen sind die Anregungen und Wünsche der Schulvertreter eingearbeitet. Die aufgeführten Standards und Empfehlungen entsprechen dem Stand der Technik zum Anfang des Jahres 2011. Durch eine Fortschreibung der IT-Konzeption sollte die Aktualität gewährleistet werden. 4 Pädagogische Konzepte/Ausstattungsprofile Die Entwicklung eines pädagogisch orientierten Nutzungskonzeptes für die neuen Medien in den allgemein bildenden Schulen wird durch einige Prämissen geprägt:
Die sog. neuen Medien (PC, Internet, CD-ROM, DVD etc.) verdrängen nicht die alten Medien (Buch, Karte, Film, Video, Fernsehen). Sie eröffnen neue Möglichkeiten der Informationsbeschaffung, der Wissenser- und –verarbeitung sowie der Präsentation. Insbesondere das Internet eröffnet preiswerte Formen der asynchronen und synchronen Kommunikation über Distanzen und damit Möglichkeiten der Zusammenarbeit zwischen Personen und Institutionen, auch und gerade im Schulbereich. Schulpartnerschaften über Grenzen hinweg, Brieffreundschaften oder Schüleraustausch sind nur einige Beispiele für auch früher existierende Verbindungen zwischen Schulen, die durch die Nutzung neuer Medien aktiviert und effizienter gestaltet werden können.
Die pädagogisch orientierten Nutzungskonzepte richten sich auf die Handlungsperspektiven aus, reflektieren aber auch die sich verändernden Rahmenbedingungen, die unter dem Stichwort „Medienkompetenz“ zusammen gefasst sind. Dies gilt umso mehr, als die damaligen Untersuchungen zum Medienumgang der 12- bis 19-jährigen „JIM-Studien –Jugend, Informationen, Multimedia“ feststellt, dass die Gruppe der Computer-Nutzer auf 93% und die der Internet-Erfahrenen auf 83% angewachsen ist.
Die Ausrichtung auf neue bildungspolitische Ziele beinhaltet zudem Kriterien, die neuen und alten Medien in den Unterrichtsalltag zu integrieren. Damit wird weder der Informatik noch dem informationstechnischen Unterricht eine Absage erteilt, sondern vielmehr deren Stellenwert im Gefüge der Fächer unter dem Aspekt der Mediennutzung neu bestimmt. März 2011 Seite 8 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie
Neben der Bildungsaufgabe übernehmen die Schulen verstärkt die gesellschaftspolitische Aufgabe, den Tendenzen „zur digitalen Zwei-KlassenGesellschaft (Digital Divide)“ entgegen zu wirken. Insbesondere aus den USA weiß man bereits heute um die Effekte in der Jugendsozialisation und in der Bildungskarriere, die durch die Nichtverfügbarkeit des Zugangs zu neuen Medien entstehen. Aus der Reflexion auf die Auswirkungen der technischen Entwicklungen ergeben sich für diese Konzeption zudem allgemein verbindliche Aussagen:
Der Computer ist ein Handwerkzeug, welches in nahezu jeder beruflichen Umgebung genutzt wird. Insofern gehören Computerkenntnisse zu den Basis-Qualifikationen wie Lesen, Schreiben und Rechnen.
Die Aufnahme und Verarbeitung von Informationen als Teil des Lernprozesses stehen vor einschneidenden Veränderungen, weil mehr Informationsquellen als je zuvor zur Verfügung stehen und die Beurteilung von Informationen für alle offensichtlich notwendig geworden ist. Das institutionell abgesicherte Ur-Vertrauen in die Informationen des Lehrers oder des Buches wird durch den Informationsüberfluss und -müll im Internet erschüttert. Die Aktualität und die Anschaulichkeit von digital aufbereiteten Informationen im Internet oder auf optischen Medien unterstützt das selbständige Lernen. Hieraus resultiert die Forderung, die Vermittlung der Medienkompetenz in den Vordergrund des Unterrichts mit neuen Medien zu stellen. Auch die Lehrerinnen und Lehrer müssen ihre Medienkompetenz entwickeln. Ohne die entsprechenden Infrastrukturen in den Schulen, vom Lehrerzimmer bis zum Klassenraum, werden sie dies jedoch nicht können. So wie zum Musizieren Klavier oder Geige notwendig sind, so bedarf die Entwicklung der Medienkompetenz den Zugang zu den Medien. Wie die Möglichkeiten der Informationstechnologie, so unterliegen die pädagogischen Überlegungen der Schulen ebenfalls einer permanenten Anpassung. Von allen Schulen wurden bei der Ist-Aufnahme die pädagogischen Überlegungen zum Medieneinsatz aufgezeigt. Die aktuellen Überlegungen des jeweiligen Lehrerkollegiums zum Einsatz der Informationstechnologie und digitaler Medien sollten in pädagogische Konzepte aufgenommen werden. Für den Schulträger sind die pädagogischen Konzepte eine wichtige Entscheidungshilfe bei der Bewertung der Maßnahmen und der Festlegung von Prioritäten, die in dieser Konzeption zum Ausbau der Informationstechnologie aufgezeigt und in ihrer Gesamtheit in den politischen Gremien zu bewerten sind. Insbesondere bei typgleichen Schulen ist eine Vergleichbarkeit der Konzeptionen gut möglich und die Notwendigkeit der Maßnahmen können hieraus abgeleitet werden. März 2011 Seite 9 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 4.1 Die pädagogischen Konzepte der Grundschulen Die Zielvorstellungen für die Mediennutzung in den Grundschulen der Gemeinde Kreuzau sind relativ homogen formuliert und können wie folgt zusammengefasst werden: Die Medienkompetenz umfasst spezifische medienbezogene Kenntnisse und Fertigkeiten, aber auch allgemeine Arbeitstechniken und Methoden, selbständiges Arbeiten, Einstellungen sowie die Erhaltung von Werten, die ein sachgerechtes, selbstbestimmtes, kreatives und sozialverantwortliches Handeln in einer von Medien geprägten Welt ermöglichen. Dabei ist es unerlässlich, alle Medien (Bücher, Zeitungen, Bilder, Hörspiele, Filme, Internet, Multimedien,…) in ein Gesamtkonzept einzubinden. Die Entwicklung der eigenen Medienkompetenz sollte bereits in der Grundschule beginnen. Zwischenzeitlich gibt es sogar schon entsprechende Angebote für Kindergärten. Sie kann entscheidenden Einfluss auf die spätere Berufsausübung und Wettbewerbsposition haben. Von neuen Medien sprechen wir, wenn Inhalte mit Hilfe eines Computers gelesen, gehört und so genutzt werden, dass mit ihnen gearbeitet werden kann. Die Inhalte sind elektronisch auf Datenträgern (Festplatten, CD-ROMs, DVDs usw.) oder im Internet verfügbar. Neue Medien sind medienpädagogisch nicht anders zu betrachten als traditionelle Medien. Sie werden immer dann genutzt, wenn durch ihren Einsatz eine Qualitätssteigerung des Unterrichts erreicht werden kann. Geeignete organisatorische Formen der Arbeit mit dem Computer können sein: Einzel-, Partner- Gruppen- und Freiarbeiten, Werkstattunterricht oder Projektarbeit. Die Arbeit mit dem Computer soll in den einzelnen Fächern integrativ sein. Die Schüler schreiben und gestalten Geschichten oder überarbeiten Texte in Schreibgruppen. Der Computer unterstützt beispielsweise das Üben und Lernen, den Förderunterricht, die Präsentation von Projekten, das Sammeln und Recherchieren von Informationen oder das Kommunizieren per E-Mail. Dies bedeutet, dass die notwendige Infrastruktur zur Verfügung stehen muss. Ausstattungsprofil für die Grundschulen Ziel ist es, ausgewählte Klassenräume in den Grundschulen mit einer Medienecke auszustatten. Die Medienecken sollten mit zwei-vier multimediafähigen PCs ausgestattet sein. Die aktuellen Abfragen in den Grundschulen bestätigen, dass darüber hinaus in weiteren Schulen der Bedarf und die Anforderung zur Einrichtung eines Computerraumes (Ausstattung mit 15-20 PCs, ein Netzwerkdrucker) besteht. In der Maßnahmenplanung ist dies berücksichtigt. Alle Geräte sind zu vernetzen und der Internet-Zugang (DSL) ist auf alle Arbeitsplätze zu verteilen. Als didaktische Hilfsmittel ergänzen Scanner, Beamer, Notebook und eine Digitalkamera das Ausstattungsprofil. Je nach Größe des Kollegiums sind die Lehrerzimmer in den Schulen mit einem bis zwei März 2011 Seite 10 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie multimediafähigen PCs sowie Brenner, Scanner und Drucker auszustatten. Noch ein Hinweis auf einen Auszug aus dem Vortrag von Herrn Koivisto, Ausbildungsrat im Zentralamt für das Unterrichtswesen in Finnland, der bei einer Fachtagung für den ITSupport in Schulen referierte. „Die effektive Nutzung der Informations- und Kommunikationstechniken (IKT) sollte beginnen, sobald das Kind eingeschult wird. In den Anfängen des Informations-Gesellschaftsprogramms in Finnland, wurden die höheren weiterführenden Schulen besonders hervorgehoben, als es darum ging, Schulen mit Computern auszustatten. Dies war offenbar ein Fehler, da die Forschung der Auffassung ist, dass die wichtigsten Jahre in der Entwicklung eines Kindes die ersten Schuljahre sind. Die Investition ist bei weitem kosteneffizienter. Die PISA-Studie hat darüber hinaus klar gezeigt, dass IKT-intensive Lehrmethoden bereits während der ersten Schuljahre angewandt werden sollten. Es ist viel zu spät in den höheren weiterführenden Schulen damit anzufangen.“ 4.2 Die pädagogischen Konzepte der weiterführenden Schulen Die pädagogischen Konzepte der weiterführenden Schulen sehen neben der Vermittlung von grundlegenden EDV-Kenntnissen genauso vor, den Computer als Schreib- und Produktionswerkzeug, beispielsweise auch zur Bearbeitung von Bildern oder Audio-Dateien sowie deren Integration in Multimedia-Produkte zu nutzen. Das Internet mit seinen Informations- und Kommunikationsmöglichkeiten wird nicht nur für die pädagogische Arbeit im Unterricht und in Projekten genutzt sondern auch zur kritischen Reflexion eines Medienmissbrauchs. Die zu pädagogischen Zwecken vorgesehene Integration von Computern, Unterrichtssoftware sowie des Internets in den Klassen- und Fachunterricht ist letztendlich Ziel der Ausstattungs- und Ausbildungsbemühungen. Spezielle Software zur Übung, Ergänzung und Festigung wird z.B. im Mathematik-, Rechtschreib- oder Grammatikunterricht aber auch in Erdkunde und Wirtschaftslehre eingesetzt. Die Computereinrichtungen werden intensiv zur Berufsvorbereitung, z.B. durch die Nutzung von Internetseiten und Informationsangeboten genutzt. Die Schülerinnen und Schüler können sich mit entsprechender Software in Selbstlernprozessen auf Bewerbungsgespräche, Einstellungstests und Details zu Bewerbungsunterlagen und inhalten vorbereiten. Durch die Nutzungsmöglichkeiten in den Computerräumen vermitteln die Schulen bereits heute die grundlegenden Fertigkeiten wie Schreiben, Präsentieren, Kalkulieren und Kommunizieren mit neuen Medien. Inzwischen ist zum Teil auch die Erstellung von Internetseiten in den Unterricht eingebunden und realisiert worden. Ausstattungsprofile der weiterführenden Schulen Ausgewählte Klassen- und Fachräume sollten März 2011 Seite 11 von 41 vernetzt und mit entsprechender Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Stromversorgung für DV-Komponenten ausgestattet werden. In allen weiterführenden Schulformen wird die Ausstattung mit mindestens einem, besser zwei Computer-/Medienräumen (Klassenstärke + 1 PC, Netzwerkdrucker, Beamer), einem Selbstlernzentrum und die Ausstattung der Fachräume mit Medien empfohlen. Die Ausstattung mit didaktischen Hilfsmitteln ist zu berücksichtigen. Ferner sind die Lehrerzimmer mit zwei PCs, Drucker, Scanner und Brenner auszustatten.
Medienangebote sinnvoll nutzen Schülerinnen und Schüler sollen lernen, Medien speziell für bestimmte Funktionen, z.B. zur Unterhaltung, zur Kommunikation, zum Lernen und Spielen auszuwählen. Ebenso sollen sie lernen, sich bei der Auswahl auf eigene Entscheidungsprozesse zu stützen, indem mediale Möglichkeiten, wie Buch, Zeitung, audiovisuelle Medien oder Computersoftware verglichen und den realen Erfahrungen gegenüber gestellt werden. Daher stellt sich die Aufgabe, allen Schülern unabhängig von ihren häuslichen Möglichkeiten, Zugang zu den genannten Medien zu schaffen.
Gestaltung und Vorbereitung eigener Medienbeiträge Schülerinnen und Schüler sollen in die Handhabung und Benutzung entsprechender technischer Geräte und moderner Informationstechnologien eingeführt werden (z.B. Erstellung von Fotos, Bildern, Zeitungen, Videobeiträgen, Hörspielen, Internetseiten usw.)
Medienbotschaften verstehen und bewerten Schülerinnen und Schüler sollen die Medienangebote als objektivierbare oder inszenierte Botschaften erfahren und die Gestaltungsabsichten durchschauen können. Dazu müssen die Schüler die Unterschiede der Darstellungsformen wie Bild, Grafik, Film, Ton sowie die Gestaltungstechniken kennen und anwenden lernen. Hinsichtlich der Gestaltungsabsichten sollen Schüler zwischen Informationen, Lernunterstützung, Unterhaltung, Werbung und Manipulation unterscheiden lernen.
Erkennen und Aufarbeiten von Medienflüssen Insgesamt geht es in der Medienerziehung nicht um eine technikorientierte oder berufsbezogene Ausbildung, sondern um Allgemeinbildung unter Berücksichtigung aller Medienarten. Eine so verstandene Medienbildung führt zwangsweise zu mehr fächerübergreifendem Unterricht. Dazu sollen verstärkt Freiräume für eigenverantwortliches und selbstgesteuertes Lernen geschaffen werden. Die Einrichtung von Selbstlernzentren und Mediotheken können zusätzlicher Bestandteil dieser Ausrichtung sein. März 2011 Seite 12 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 4.3 Standards und Empfehlungen Die technischen Komponenten in den Schulen der Gemeinde Kreuzau sollten weitestgehend einheitlich sein, damit sowohl Preisvorteile bei der Beschaffung erzielt und die Voraussetzungen für eine kostenverträgliche Unterstützung bei Pflege und Wartung sowie beim Ersatz der Geräte und Netze geschaffen werden. Wenn man sich bewusst macht, dass die tatsächlichen Kosten der Computernutzung um ein Vielfaches über den Anschaffungskosten der Geräte liegen - Thema: „Total Cost of Ownership“ (TCO) -, dann wird deutlich, dass Alleingänge einzelner Schulen bei der technischen Ausstattung sehr teuer werden können und im Rahmen der Haushaltsentscheidungen der Kommune nicht zu rechtfertigen sind. Die in der Konzeption aufgezeigten IT-Komponenten je Schule, sind in einen Regelaustausch einzubeziehen und turnusmäßig auszutauschen (PC und Drucker  nach frühestens fünf Jahren). Die Informationstechnologie durchläuft aktuell erneut einen Strukturwandel mit dem Ziel, alle Informationen und Dienste möglichst an jedem Ort und zu jeder Zeit gesichert und schnell abzurufen. Zunehmend werden Informationen und Arbeitsergebnisse Standort unabhängig aufbereitet und Ergebnisse zentral bereitgestellt. Diese Anforderungen gilt es bei der Infrastruktur der Schulen zu berücksichtigen. Dabei sind die heutigen Gegebenheiten, die vorhandenen Lernmittel und die gestiegene pädagogische Nutzung der Medien einzubeziehen. Die strategische Zielsetzung ist auf webbasierende Applikationen, Server gestützte Anwendungen und die Vernetzung der Schulen untereinander ausgerichtet. Bevor diese technologische Entwicklung für die Schulen der Gemeinde Kreuzau umgesetzt wird (vgl. Kapitel 9 - „Perspektiven“), ist die Empfehlung des Beraters zunächst, die nachstehenden Basisdienste sicher zu stellen:
Installation einer leistungsfähigen bedarfgerechten DV-Vernetzung der Klassen/Fachräume, Lehrerzimmer, Bibliotheken, Schulverwaltung und den Veranstaltungsräumen in allen Schulen.
Überprüfung und Ergänzung der Stromversorgung in allen Räumen in denen ITKomponenten eingesetzt werden.
Zuschaltung eines performanten Internet-Zugangs (DSL) und Verteilung der Internetdienste nach Wunsch auf die entsprechenden pädagogischen Anschlüsse.
Einrichtung von Computer-/Informatikräumen entsprechend dem Schulprofil.
Einrichtung von Medienecken in den Schulformen, wo dies gewünscht wird.
Bereitstellung mobiler Einheiten, wo dies gefordert, sinnvoll und finanziell umsetzbar ist
Schaffung von Sicherheitseinrichtungen, welche vor Missbrauch bzw. Gefahren des Internetzugangs schützen (Proxy, Firewall, SPAM u.a.) März 2011 Seite 13 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie
Zentrale Bereitstellung möglichst vieler Lernprogramme
Ablage der Arbeitsergebnisse auf zentralen Servern
Ausstattung der Schule mit didaktischen Hilfsmitteln, wie Notebook, Beamer, Scanner und Digitalkamera
Aufbau eines First-Level-Supports in jeder Schule. 4.4 Netzwerke als Basisinfrastruktur in allen Schulen Wie aufgezeigt empfiehlt der Berater die bedarfsgerechte Vernetzung aller Rechner. Begründung: Die Vernetzung der genannten Räume ermöglicht einen sukzessiven Auf- und Ausbau sowie einen flexiblen Einsatz der Hard- und Softwarekomponenten. Durch die zentrale Vorhaltung möglichst vieler Softwareprodukte auf einer Serverperipherie werden sowohl der Individualals auch der Regelunterricht (feste Zeiten, bedarfsgerechte Lernmittelbereitstellung, zentrale Administration, geringe Wartungs- und Supportleistungen) optimal unterstützt. Mittlerweile sind diverse Verwaltungsplattformen für Netzwerke in Schulen entwickelt, die speziell auf die pädagogischen Anforderungen zugeschnitten sind. Damit sind Netzwerke nicht nur in weiterführenden Schulen, sondern auch in Grundschulen sinnvoll nutzbar. Vernetzung bedeutet die Verbindung von Computern und Peripheriegeräten (z.B. Drucker, Scanner, etc.) mit Hilfe eines Übertragungsmediums, so dass der Austausch von Daten zwischen diesen Geräten möglich ist. Übertragungsmedien können eine strukturierte Standardverkabelung mittels Glasfaser- oder Twisted-Pair-Kabel sein, jedoch besteht auch die Möglichkeit der Vernetzung per Funk (Wireless LAN) oder über eine vorhandene Stromverkabelung (Powerline). Detailinformationen zu den verschiedenen o.g. Verkabelungsarten können der Anlage 3 entnommen werden. Neben der Bereitstellung eines geeigneten Übertragungsmediums, müssen die Rechner bzw. Peripheriegeräte über einen Netzwerkanschluss verfügen, welche die Verbindung zum Kabel- oder Funknetz herstellt. Der entscheidende Nutzen eines Netzwerkes liegt im Teilen der Ressourcen. Speichermedien, Dateien, Programme und Peripheriegeräte können allen Benutzern innerhalb des Netzes zur Verfügung gestellt werden. Für die Schulen ergeben sich mehrere Vorteile: Projekte, Teamarbeiten und fachübergreifender Unterricht werden aufgrund der Zentralisierung der Daten unterstützt. Eine effektive Nutzung des Internets in der Schule macht eine Netzwerkinstallation unumgänglich. Der Internetanbieter T-Online stellt für den pädagogischen Bereich kostenfrei einen DSL-Zugang (T@School) und einen Splitter zur Verfügung. Mit einer Geschwindigkeit von max. 6.000 KBit/s im Downstream und max. 512 KBit/s im Upstream ist die DSL Verbindung immerhin bis zu 100 mal schneller als ISDN bei gewöhnlichen Zugriffen aufs Internet (z.B. Surfen und E-Mail Empfang). März 2011 Seite 14 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Der kostenfreie T@School-DSL-Zugang wird in allen Jülicher Schulen verwendet. Bzgl. der Mitnutzung durch die Schulverwaltung gibt es seitens T-Online keine verbindliche Aussage. Eine Mitnutzung in geringem Umfang wird jedoch geduldet. Aus diesem Grund soll der v.g. DSL-Zugang, sofern nicht bereits eine andere Regelung besteht, durch die Schulverwaltung (Grundschulen) mitgenutzt werden können. An weiterführenden Schulen wird für die Verwaltungsnetze ein separater Internetzugang benötigt. Eine Funkvernetzung und die Vernetzung über vorhandene Stromkabel gewährleisten zurzeit noch keine performante und sichere Datenübertragung mit ausreichender Bandbreite. Eine Kombination aus Funkvernetzung und v.g. Standardverkabelung kann insbesondere beim Einsatz mobiler Einheiten bzw. bei der Anbindung einzelner Klassenräumen in einem Nebengebäude sinnvoll sein und ist jeweils im Einzelfall zu bewerten. Gleiches gilt für die Verkabelung über vorhandene Stromleitungen, wenn eine geringere Bandbreite z.B. zur reinen Nutzung des Internetzugangs benötigt wird. Resümee: Ab sofort sollten alle Klassen- und Fachräume sowie die Räume der Schulverwaltung sukzessive, auf Basis einer LWL- und Kupferverkabelung, vernetzt und mit Netzanschlussdosen ausgestattet werden. W-Lan und D-Lan stellen keine Alternative zu einer physikalischen Verkabelung dar und sollten, wenn möglich, vermieden werden. Wenn eine Schule die Einrichtung eines Internetcafés/Selbstlernzentrums plant, ist dies bei der Vernetzung zu berücksichtigen. Die exakten Verkabelungskosten lassen sich zuverlässig nur durch ein Aufmaß vor Ort ermitteln. Auch müssen die in den Schulen vorhandenen Strom- und Datenverkabelungen darauf geprüft werden, ob sie dem Stand der Technik entsprechen und gegebenenfalls auszutauschen sind. Die Strom- und Datenverkabelung sollten möglichst parallel zueinander in einem Kabelkanal mit Trennungsstegen installiert werden. Bei den geplanten Festverkabelungen geht man von einem Lebenszyklus von ca. 15 Jahren aus. Eine eventuell anstehende Erneuerung kann dann durch Austausch der Datenkabel in den vorhandenen Kabelkanälen erfolgen. Bei der Auslegung der Stromversorgung sollte berücksichtigt werden, dass ausreichende Anschlussmöglichkeiten eingeplant werden. Bei der Ausstattung der Medienecken mit 2 PCs werden für PCs bereits vier Anschlüsse benötigt. Dazu kommen dann noch Anschlüsse für weitere Hardware wie z.B. Beamer und Scanner. Gegebenenfalls empfiehlt sich der Einsatz von abschaltbaren Steckdosenleisten mit Überspannungsschutz. März 2011 Seite 15 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 4.5 Prüfung der brandschutztechnischen Anforderungen und Baustatik Eine Neuinstallation von Strom- und DV-Verkabelung zieht zumeist umfangreiche bauliche Veränderungen nach sich. Daher müssen bereits in der Planungsphase die beteiligten Fachbereiche (Hochbau, Gebäudemanagement) einbezogen werden. Hierbei ist es besonders wichtig, dass bei der Installation von Kabelkanälen die Biegungsradien von Lichtwellenleitern bedacht werden. Ferner sollten sich die Maßnahmen sowohl auf den Unterrichts- wie auch den Verwaltungsbereich erstrecken. Nur so ist sichergestellt, dass alle rechtlichen Aspekte vor einer Ausschreibung der Dienstleistungen berücksichtigt werden können. Nachträgliche Anpassungen sind zumeist erheblich teurer. 4.6 Trennung der Netzwerke der Verwaltung und des pädagogischen Bereichs In der Schule wird zwischen dem Verwaltungsnetz und dem Schulnetz unterschieden. Da im Verwaltungsbereich viele sicherheitsrelevante Daten vorhanden sind, ist eine strikte physische Trennung der beiden Netze zu realisieren, so dass ein Zugriff vom Schulnetz auf das Verwaltungsnetz ausgeschlossen ist. 4.7 Ausstattung der Verwaltungsnetze der Schulen Ergänzend zu den pädagogischen Anforderungen und den Ausstattungsprofilen je Schultyp sind nachfolgend die generellen Ausstattungsanforderungen an die Verwaltungsnetze der Schulen beschrieben.
Vernetzung aller Arbeitsplätze der Schulleitung und der Verwaltungskräfte ausgerichtet auf eine zentrale Serverstruktur.
PC-Ausstattung der Schulleitung, des Sekretariats, Lehrervorbereitungsraum und des Hausmeisterbüros. der Lehrerzimmer,
Ergänzt wird die PC-Ausstattung durch o netzwerkfähige Etagendrucker, o CD- bzw. DVD-Brenner und Scanner, o zentraler Internetzugang mit Router, Firewall etc. (IPCop), o Virenschutz o Jugendschutzfilter o Fileserver / Datensicherungseinrichtung (Linux + Samba) Bei größeren Einrichtungen ist ggf. der Aufbau eines Mailserver erforderlich. März 2011 Seite 16 von 41 des Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 4.8 Ausstattung der Pädagogiknetze der Schulen 4 .8 .1 Informatikraum / Medienraum Die klassische Erstausstattung in weiterführenden Schulen war und ist der Informatikraum, in dem hauptsächlich Informatikkurse durchgeführt werden. Inzwischen werden hier auch andere Fächer und Lerninhalte unterrichtet. Die weiterführenden Schulen verfügen über einen oder mehrere Computerräume. Diese stehen allen Lerngruppen offen, sofern innerhalb geplanter Unterrichtssequenzen ein andauerndes Arbeiten mit dem Medium Computer erforderlich ist (etwa in Vermittlungs- und Übungsphasen). Demzufolge muss sowohl fachunterrichtsorientierte Software als auch die sogenannte Standardsoftware auf diesen Rechnern verfügbar sein. So besteht die Möglichkeit, den Informatikraum im Sinne eines Selbstlernzentrums / Medienraumes weiter auszubauen. In weiterführenden Schulen sollte dieser Raum mit Schülerarbeitsplätzen in Klassenstärke, einem Lehrerarbeitsplatz, einem Netzwerkdrucker und dem Schnulnetzverwalter (SNV, siehe Punkt 4.10.6) ausgestattet sein. Es wird davon ausgegangen, dass jeder Schüler einen PCArbeitsplatz zur Verfügung hat, notfalls aber auch maximal zwei Schüler an einem PC arbeiten können. Aus Kostengründen ist es nicht empfehlenswert, jeden PC mit einem eigenen Drucker auszustatten. Vielmehr sollte man einen leistungsfähigen Laserdrucker als zentralen Netzwerkdrucker für mindestens eine Arbeitsgruppe bzw. einen Informatikraum zur Verfügung stellen. Diese Lösung setzt natürlich eine Vernetzung innerhalb der einzelnen Computerräume voraus. Abweichend von den Ausführungen im Leitfaden der e-nitiative.nrw wurde von allen Schulen der Bedarf einer solchen Ausstattung als sehr hoch bewertet. Bei einer Erstausstattung der Schule ist diese Anforderung höher zu bewerten, als die Einrichtung von Medienecken. 4 .8 .2 Selbstlernzentrum / Bibliotheken Die Einrichtung einer Bibliothek / Mediothek oder eines Selbstlernzentrums / Berufsorientierungsbüros ist stark von den räumlichen Gegebenheiten und der pädagogischen Ausrichtung der jeweiligen Schule abhängig. Der Computer stellt eine gute und sinnvolle Ergänzung zur vorhandenen Fachliteratur dar. Er kann eine Suche im Buchbestand der Schule erleichtern und Informationen zu Unterrichtsthemen aus dem Internet liefern. Dies ist beispielsweise im Rahmen einer Facharbeit unerlässlich. Ferner dient der Computer in der Bibliothek als Produktionswerkzeug. Auch Schülerinnen und Schüler die zu Hause keinen PC besitzen, können Referate und Hausarbeiten professionell anfertigen. Außerdem können Schülerinnen und Schüler an diesen Arbeitsplätzen Lernprogramme und andere digitale Medien, die z.B. im Rahmen von Projekten zur Förderung der Lese- und Informationskompetenz ausgeliehen werden, abspielen. März 2011 Seite 17 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Das Beispiel des Internetcafés in der Bibliothek der Gemeinschaftshauptschule Jülich zeigt, dass diese Einrichtung gut angenommen wird und einen hohen pädagogischen Stellenwert besitzt. 4 .8 .3 Medienecken in Klassenräumen Die Einrichtung von Medienecken wird für ausgewählte Klassen der Grundschulen empfohlen. Die Medienecken sollten untereinander vernetzt und mit zwei PCs sowie einem netzwerkfähigen Laserdrucker pro Etage ausgestattet sein. Eine zentrale Bereitstellung von Software ist anzustreben. Neben der zentralen Bereitstellung von Software ermöglicht die Vernetzung der Klassenräume den Einsatz von didaktischen Hilfsmitteln, mobilen Einheiten und die Nutzung des Internets in jedem Klassenraum. 4 .8 .4 OGS (Offene Ganztags Schule) Die Ausstattung einer OGS, ist wie in den in Punkt 4.8.2 erwähnten Einrichtungen, stark von den räumlichen Gegebenheiten und der pädagogischen Ausrichtung der Schule abhängig. Hier muss die Ausstattung im Einzelfall ermittelt und der jeweiligen Schule abgestimmt werden. 4 .8 .5 Raumplanung und Möblierung (Exkurs) Die Raumplanung der jeweiligen Schule zeigt die wesentlichen Aspekte für die Raumausstattung auf. Sie muss sowohl für die ganze Schule als auch für den einzelnen Raum erfolgen. Die Aufstellung der Computer und Möbel richtet sich einerseits nach den räumlichen Gegebenheiten, anderseits nach den pädagogischen Erwägungen. Die Standortfrage der DV-Ausstattung und die Art der Möblierung ist ein wesentlicher Aspekt bei der Vernetzungsplanung. Bei der Einrichtung einer Medienecke (2 PCs) ist grundsätzlich zu beachten, dass der Platzbedarf für die Möblierung eines PC-Arbeitsplatzes ca. 100 x 80 cm beträgt. Zu bewerten sind die Lichtverhältnisse (keine oder geringe Reflexion auf den Monitoren) am Arbeitsplatz und ein ausreichender Abstand (20 cm) zu den Wärmequellen (Heizkörper) sowie Wasserstellen sollten beachtet werden (vgl. Punkt 4.8.6 „Arbeitsplatzergonomie“). Die Daten- und Stromkabel sind fachgerecht zu verlegen. Bei der Einrichtung eines Computerraumes sind zunächst die pädagogischen Anforderungen aufzunehmen. Frontalunterricht oder Gruppenunterricht können deutlich unterschiedliche Anforderungen an die Stellmöglichkeiten, Möblierung und Verkabelung richten. Auch hier sind die Aspekte der Beleuchtung, Wärmequellen, Wasserbecken, Verschattung, aber auch Klimatisierung des Raumes zu beachten. Innerhalb des Schulgebäudes ist die Einrichtung eines oder mehrerer Räume zur Aufbewahrung von Servern, Netzwerkverteilern und eines Gerätepools zwingend erforderlich. Diese Räume müssen vor unbefugtem Zutritt geschützt und im Bedarfsfall klimatisiert werden. März 2011 Seite 18 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 4 .8 .6 Arbeitsplatzergonomie Die Arbeitsplatzergonomie ist ein wichtiger Einflussfaktor für den Lernerfolg. Ein gut eingerichteter Arbeitsplatz unterstützt ein erfolgreiches Lernen, wobei ein schlecht gestalteter Arbeitsplatz geradezu ein optimales Lernen verhindert. Die existierenden Regelungen bzw. Vorschriften zur Arbeitsplatzergonomie sind äußerst umfangreich (z.B. Bildschirmarbeitsverordnung der Bundesregierung auf Grund des Arbeitsschutzgesetzes und Umsetzung von EG-Richtlinien, http://bundesrecht.juris.de/bundesrecht/bildscharbv/index.html). Deren Überprüfung Bedarf einer gesonderten Betrachtung und kann nicht Inhalt dieses Konzeptes sein, da u.a. auch bauliche Veränderungen und weitergehende Investitionen erforderlich sein können. Sinnvoll ist in diesem Zusammenhang eine zusätzliche Begehung der Schule mit Vertretern der Bauverwaltung, einem Betriebsarzt oder beispielsweise der Landesunfallkasse. In die Überlegungen des Konzeptes sind selbstverständlich Ergonomieanforderungen an die Hard- und Softwareausstattung, wie z.B. strahlungsarme, flimmerfreie Bildschirme (TCONorm), Drucker mit geringer Ozonentwicklung, neigbare Tastaturen, ergonomisch geformte Mäuse oder geräuscharme Lüfter einbezogen. Bei dem Besuch der Schulen wurden hinsichtlich weiterer Ergonomieanforderungen insbesondere folgende Beobachtungen gemacht:
Hardwareergonomie/-aufstellung Die Anordnung der Hardware genügt oft nicht den ergonomischen Anforderungen und wird aus Platzgründen nachlässig gehandhabt. Hier gilt insbesondere: o die Geräte müssen gut bedienbar und leicht zugänglich sein o die Eingabegeräte sollen körpernah und frei beweglich sein o störende Reflexionen und Blendungen sind soweit wie möglich zu vermeiden (parallel zum Fenster und möglichst fensterfern) o es sollte ausreichend Arbeitsfläche vorhanden sein o Neigungswinkel (90°-Regel) und Abstand (mindestens 50 cm, empfohlen 70 cm) sind einzuhalten Oftmals genügt schon ein Umstellen bzw. Neueinrichten des Arbeitsplatzes, um den gestellten Anforderungen zu entsprechen.
Stuhl- und Tischergonomie In den Computerräumen wurde das Mobiliar oftmals angepasst und genügt somit den aktuellen Anforderungen. Insbesondere in den Medienecken wird meist älteres Schulmobiliar zweckentfremdet eingesetzt. Höhenverstellbare und auf die Belange der Schüler anpassbare Stühle (Sitzhöhe/-neigung, dynamische Rückenlehnen) und Tische sind i.d.R. nicht vorhanden und das Risiko von Muskel- und Skeletterkrankungen steigt. März 2011 Seite 19 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie
Beleuchtungsergonomie / Blendungen Generell gilt, dass der PC-Arbeitsplatz gleichmäßig ausgeleuchtet und hohe Kontraste vermieden werden sollten. Optimal sind blendfreie Deckenbeleuchtungen die möglichst indirekt strahlen. An den Fenstern sollten verstellbare Lichtschutzvorrichtungen, wie z.B. Lamellen, Jalousien und zur Not auch Folien angebracht sein, um Reflexionen und Blendungen zu vermeiden. In einigen Räumen der Schulen fehlen entsprechende Vorrichtungen.
Klima Auf eine ausreichende Möglichkeit zur Belüftung, insbesondere bei Computerräumen, ist zu achten.
Raumbedarf und Arbeitsfläche Als Arbeitsfläche an einem Schreibtisch in der Schulverwaltung werden 160 x 80 cm empfohlen. Jeder sollte sich an seinem PC-Arbeitsplatz frei bewegen können und mindestens 1,5 m² sowie eine Tiefe von 100 cm zur Verfügung haben. Durchgangswege sollten mindestens 60 bis 80 cm breit sein. Vorgenannte Ergonomiegesichtpunkte sollten insbesondere bei der Planung neuer PCArbeitsplätze berücksichtigt und umgesetzt werden. 4.9 Hardwareausstattung 4 .9 .1 Client-PC Der Client-PC ist der Standardcomputer für die Rektoren/innen, die Lehrerinnen und Lehrer, die Sekretärinnen, die Schülerinnen und Schüler etc. Hier gibt es, abgesehen von einzelnen Ausnahmen, keine Unterschiede in der Hardwareausstattung. Bei einer Neuausstattung, bekommen alle das gleiche Modell, da die Anforderungen im Großen und Ganzen gleich sind. Neu beschaffte PCs sollten immer dem aktuellen Stand der Technik entsprechen (Office-Niveau), um den gesamten Zeitraum bis zu einem Regelaustausch nach 5 Jahren voll Einsatzfähig zu bleiben. Ein Konfigurationsbeispiel für Client-PC ist in Anlage 2 aufgezeigt. 4 .9 .2 Monitore Der Computermonitor ist für die Arbeit mit einem PC unumgänglich. Heutzutage werden fast ausschließlich die platzsparenden und augenfreundlichen TFT-Monitore verwendet. Zum Zeitpunkt der Erstellung dieser Konzeption zählen 19“ TFT-Monitore zur Standardgröße. Kleinere Modelle sind schwer zu beschaffen und nur unwesentlich preisgünstiger als ein 19“ Modell. März 2011 Seite 20 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 4 .9 .3 Drucker Der Drucker gehört zur Grundausstattung jeder Verwaltung und jedes Computerraums. Aus Kosten- und Wartungsgründen wird die Nutzung von zentralen Netzwerkdruckern empfohlen. Diese sollten sinnvoll verteilt in der Schule aufgestellt werden. Empfehlenswert wäre hier die Einteilung nach Verwaltungen, Etagen, Klassen oder Gebäudeteilen. Weiterhin können moderne Kopiergeräte, die einen Netzwerkanschluss besitzen, auch als kostengünstige Netzwerkdrucker mitgenutzt werden. 4 .9 .4 Beamer Ein Beamer bietet eine Vielzahl von Projektionsmöglichkeiten z.B. für Filme, Lernsoftware, Internet-Recherchen oder Präsentationen der Lerninhalte, welche durch die Pädagogen oder Schüler selbst aufbereitet wurden. Zusätzlich zu den „klassischen“ Beamern, die an der Decke montiert werden, gibt es inzwischen auch Kurzdistanzprojektoren, welche z.B. auf einer Tafel / einem SmartBoard befestigt werden können und somit höhenverstellbar sind. Weiterhin gibt es Beamer mit einem integrierten DVD-Laufwerk und Lautsprechern, welche sich gut als mobile Einheiten einsetzen lassen und als Alternative zu Fernsehwagen oder Medienräumen anzusehen sind. 4 .9 .5 Notebook Notebooks lassen sich flexibel im Unterricht einsetzen. Unabhängig vom Unterrichtsraum können beispielsweise Präsentationen lokal auf dem Notebook oder über das Netzwerk aufgerufen und über einen Beamer projiziert werden. 4 .9 .6 Videokamera Der Einsatz einer digitalen Videokamera ermöglicht die Dokumentation des schulischen Lebens, von Projektarbeiten und unterstützt den Unterricht z.B. durch die Aufnahme von Rollenspielen der Schüler mit anschließender Anschauung des Materials und Bewertung durch die Akteure und Mitschülerinnen und Mitschüler. 4 .9 .7 Digitale Whiteboards (SmartBoard) Ein digitales Whiteboard (oder auch interaktives Whiteboard genannt) ist eine elektronische Tafel, die an einen Computer angeschlossen wird. Das Bild wird von einem Beamer projiziert. Das digitale/interaktive Whiteboard erkennt nun über Sensoren Benutzereingaben, die es einem ermöglichen, einen angeschlossenen Computer mit all seinen Funktionen und für alle sichtbar einzusetzen. Die Steuerung des Computers erfolgt je nach Modell über eine berührungsempfindliche Oberfläche und/oder mit speziellen Stiften. Auf dem digitalen Whiteboard werden die Menüs wie mit der Maus bedient und es wird mit dem Stift oder mit dem bloßen Finger geschrieben. Mit einem digitalen Whiteboard lassen sich über jedes vom Computer angezeigte Bild handschriftliche Ergänzungen legen. Eine Software bietet Möglichkeiten wie Animationen, Ebenen uvm. März 2011 Seite 21 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 4 .9 .8 Mobile Einheiten / Medienwagen Parallel zur Einrichtung von fest installierten PC-Arbeitsplätzen besteht auch die Möglichkeit der Nutzung von mobilen Einheiten, um moderne Medien kurzfristig und unkompliziert in jedem Unterrichtsraum einsetzen zu können. Was versteht man unter einer mobilen Einheit? Auf einem mobilen Rollwagen werden die DV-Komponenten vorgehalten, die zur Gestaltung eines computergestützten, interaktiven multifunktionalen Unterrichts notwendig sind. Hierzu gehören:
Notebooks als Arbeitsstationen für die Schüler und Lehrer,
ein Wireless-Access-Point (bis zu 300 MBit/s Bandbreite) zur Anbindung an das Netzwerk (ein Netzwerkanschluss im Klassenraum muss vorhanden sein) um die Serverdienste (z.B. Internetzugang, Datenablage, etc.) nutzen zu können und integrierte Wireless-LAN-Funktion an den Notebooks zur kabellosen Kommunikation über Funk im Klassenraum,
ein Beamer/Projektor, um Arbeitsergebnisse zu präsentieren oder z.B. Filme auf DVD anzuschauen,
ein Laserdrucker, um kostengünstig Arbeitsergebnisse ausdrucken zu können,
z.B. iTALC-Software als didaktisches Hilfsmittel für den Lehrer zur Unterrichtsgestaltung. Zu beachten ist:
der Rollwagen sollte verschließbar sein, um einen gewissen Diebstahlschutz gewährleisten zu können,
die Notebooks müssen über schnellladbare Akkus mit hoher Kapazität verfügen, um eine längerfristige Nutzung und schnelle Einsatzmöglichkeit sicherzustellen,
der Rollwagen sollte über einen zentralen Stromanschluss zum zeitgleichen Laden aller Akkus verfügen und außerdem mit einer Ladezeitbegrenzung und Blitzschutz ausgestattet sein. Der Einsatz von mobilen Einheiten ist insbesondere dort von Interesse, wo die Installation von fest installierten PC-Arbeitsplätzen auf Grund der räumlichen Gegebenheiten nicht möglich ist. Meist ist die Nutzung der mobilen Einheiten auf eine Etagenebene begrenzt, da keine Möglichkeit besteht, diese beispielsweise über einen Aufzug in andere Stockwerke zu transportieren. 4 .9 .9 Elektronischer Vertretungsplan Vertretungspläne in der Schule in herkömmlicher Art und Weise sind meist ausgedruckte Stundenplanänderungen, Informationsmeldungen oder Abwesenheitsmeldungen, die der damit beauftragte Lehrer nach einer Änderung neu auszuhängen hat. Dazu muss dieser unter Umständen mehrmals täglich, abhängig von der Größe des Schulgebäudes-, geländes, einen nicht unbeträchtlichen Weg z.T. über mehrere Stockwerke hinweg, zurücklegen. Selbst März 2011 Seite 22 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie kleine Änderungen fordern so einen hohen Zeitaufwand. Die heutigen technischen Möglichkeiten bieten es an, einen elektronischen Vertretungsplan zu installieren, welcher vom Büro aus problemlos und schnell aktualisiert und verändert werden kann. Benötigt werden ein Bildschirm mit integriertem PC und LAN-Anschluss oder ein separater PC, welcher an das Verwaltungsnetz angeschlossen ist. 4.9.10 Server (Pädagogikserver / Verwaltungsserver) In der Konzeption wird von einer möglichst strikten Trennung des Schulverwaltungs- und Unterrichtsnetzes ausgegangen. Dies bedingt auch eine getrennte Betrachtung der Serverperipherie in den Schulen. Die im Schulverwaltungsnetz benötigten Softwareprodukte und Dienste, wie
Office-Anwendungen
interne und externe Mail-Funktionen
Er- und Übermittlung von Statistikdaten
Stunden- und Jahresplanung
Zeugnisverwaltung
etc.. Diese sind auf einem separaten Server zu installieren. Der Zugriff der Verwaltungsnetze auf das Internet erfolgt in Grundschulen über eine separate Netzwerkkarte des Proxy-Servers (IPCop) und den angeschlossenen DSL-Anschluss. An weiterführenden Schulen werden Verwaltungsnetz und Pädagogiknetz physisch getrennt. Somit besitzt jedes Netz seinen eigenen Proxy-Server und einen eigenen Internetanschluss. Die Konfigurationsanforderungen an den Server fallen bei einer Grundschule wegen der geringeren Anzahl der angeschlossenen Arbeitsplätze niedriger aus, als bei den weiterführenden Schulen. In beiden Fällen ist ein geeignetes Datensicherungssystem (z.B. Netzlaufwerk oder NAS) zu berücksichtigen. Der Unterrichtsserver sollte sich in einem physisch vom Schulverwaltungsnetz getrennten Netzwerkbereich befinden. Auf diesem Server wird u.a. die Unterrichtssoftware der jeweiligen Schule zentral installiert und verwaltet. Der Internetzugang wird ebenfalls über den Proxy-Server durch eine dritte Netzwerkkarte und Anbindung an den DSL- Anschluss ermöglicht. Das gesamte Netzwerk wird durch geeignete Sicherheitsmechanismen (vgl. Kapitel „IT-Sicherheit“) geschützt. Die Server (Verwaltung und Unterricht) sind in ausreichend belüfteten Räumen zu installieren. Eventuell ist der Einsatz von Klimatisierungsgeräten zu empfehlen, um Schäden durch Überhitzung auszuschließen. Die Ausfallsicherheit der Schulverwaltungs- und Unterrichtsserver sollte durch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) mit Überwachungssoftware gewährleistet werden, so dass die Server bei einem Stromausfall kontrolliert heruntergefahren werden können. Dadurch wird ein Datenverlust durch Stromausfall oder -schwankungen verhindert. März 2011 Seite 23 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Die Server der Schulverwaltung sowie der Unterrichtsserver sind als File-Server für eine zentrale Datenablage ausgelegt. Hier werden die Daten strukturiert abgespeichert. Es können z. B. Verzeichnisse für einzelne User, Klassen oder Gruppen angelegt werden. Über Benutzerprofile lassen sich die Zugriffsrechte steuern. Durch die zentrale Ablage der Daten stehen diese den Usern an jedem angeschlossenen Rechner zur Verfügung. Die Daten des File-Servers werden automatisch gesichert. Eine Datensicherung am Arbeitsplatz ist daher nicht mehr notwendig. Jede Schule hat ein Konzept für die Verzeichnisstruktur der Datenablage und die Benutzerprofile zu erstellen. Durch den Schulsupport wurde eine Musterkonfiguration erstellt, welche im Rahmen der Standardisierung als Grundlage für die Überlegungen der Schulen dienen soll. Die Erstaufbereitung und die nachfolgenden Hilfestellungen werden in Abstimmung zwischen den Schulen und dem Support-Team erbracht. Es ist darauf zu achten, dass beim Aufbau der jeweiligen Benutzerprofile die Vorgaben eines standardisierten Gesamtkonzeptes für die allgemein bildenden Schulen der Gemeinde Kreuzau berücksichtigt werden, um die Fernadministration der Unterrichtsnetze zu ermöglichen. Hierdurch lassen sich die Gesamtkosten für die Supportdienstleistungen erheblich reduzieren. Auf die weiteren Serverfunktionen (z.B. Proxy-Server) wird detailliert zum Thema „IT-Sicherheit“ eingegangen. In den weiterführenden Schulen sind die Netzwerke grundsätzlich auf zentrale Server ausgerichtet. Hier werden neue Anforderungen im Rahmen des angestrebten Regelaustauschs berücksichtigt. Einzelheiten sind der Maßnahmenplanung zu entnehmen. 4.9.11 Unterbrechungsfreie Stromversorgung Durch die Verwendung einer Notstromeinheit soll sichergestellt werden, dass die Server bei einem Stromausfall über Akkus noch einige Zeit mit Strom versorgt und somit „ordnungsgemäß heruntergefahren“ werden können. Hierdurch kann eine Beschädigung des Systems sowie einem damit verbundenen Datenverlust vorgebeugt werden. Die Datenkonsistenz bleibt erhalten. 4.9.12 Gebrauchte Hardware / Spenden Für gebrauchte PCs, die als Spende zur Verfügung gestellt werden, kann man keine allgemeinen Standards aufstellen. Verwendungszweck und Netzumgebung entscheiden über die benötigten Komponenten. Die Geräte sollten vor der Übernahme durch die Schule durch das Support-Team überprüft werden. Dieser Weg wird durch diese Konzeption unterstützt, indem Konfigurationsbeispiele für Hardware-Komponenten (vgl. Anlage 2) aufgezeigt sind welche bei Spenden und Eigenbeschaffungen berücksichtigt werden sollten. März 2011 Seite 24 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 4.10 Softwarekomponenten 4.10.1 Software allgemein Die Themenstellung „Software“ gliedert sich in eine Vielzahl einzelner Facetten. Betrachtet sind hier die Betriebssystemebenen und eine Anzahl an systemnahen Produkten. Aspekte und Produkte zum Thema „IT-Sicherheit“ sind im entsprechenden Kapitel beschrieben. Eine Bewertung von Lernsoftware steht dem Berater nicht zu, es werden jedoch die Rahmenbedingungen für den Einsatz solcher Produkte beschrieben. Generell gilt für die Beschaffung von Software, dass die meisten Hersteller kostengünstigere Schullizenzen bzw. Sonderprogramme für Schulen anbieten. Zudem ergeben sich bei der Beschaffung einer größeren Lizenzanzahl zumeist bessere Konditionen. Aus diesem Grund wird empfohlen, den Bedarf an Software zu bündeln und eine zentrale Beschaffung von Softwarelizenzen über den Schulträger zu organisieren. Für die Beschaffung von Lernsoftware sollte ein gesondertes Budget eingerichtet werden. Die Forderung der Pädagogen nach Information und Austausch über aktuelle Softwareprodukte kann beim Schulträger aufgegriffen werden und ähnlich wie bei anderen Schulträgern durch die Einrichtung einer Bildungsplattform als „Schulformübergreifende Lern- und Medienwerkstatt“ unterstützt werden. In solch einer Einrichtung kann interessierten Lehrerinnen und Lehrern / Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit geboten werden, Hard- (Digitalkameras, Scanner, Beamer usw.) und Software in der Praxis zu sichten und auszuprobieren sowie einen Erfahrungsaustausch im Hinblick auf den Einsatz von neuen Medien im Unterricht zu betreiben. Grundsätzlich sollte vor einer Softwarebeschaffung eine Demo-/Testversion installiert und getestet werden, um die technische Funktionalität (Hardwareanforderungen und die Anforderungen an die zu Grunde liegenden Betriebssysteme) zu überprüfen und eine Aussage bezüglich der pädagogischen Nutzbarkeit machen zu können. Bzgl. der technischen Anforderungen wäre auch das Support-Team entsprechend einzubinden. Bei neu zu beschaffender Software ist auf die Netzwerkfähigkeit der Software, insbesondere bei einer größeren Anzahl von Lizenzen zu achten, damit diese zentral (serverbasierend) bereitgestellt werden kann. Perspektivisch soll die Lernsoftware für alle Kreuzauer Schulen zentral auf einem sog. Medienserver vorgehalten werden. Hierzu sind jedoch zunächst die erforderlichen Netzwerkinfrastrukturen und eine geeignete Serverplattform (vgl. Kapitel „Perspektiven“) aufzubauen. 4.10.2 Lizenzbestimmungen/Urheberrechte/Raubkopien Beim Einsatz von Softwareprodukten sind die jeweiligen Lizenzbestimmungen der Hersteller/ Anbieter zu beachten und im Zweifelsfall zu hinterfragen, da sich die einzelnen Lizenzmodelle inhaltlich sehr stark unterscheiden können. März 2011 Seite 25 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Auch die Verwendung von „Verteilersoftware“ zur Nutzung von Einzellizenzen, wie z.B. Virtual-CD berechtigt nicht zu einer uneingeschränkten Nutzung. Des Weiteren stellt das Herunterladen von Musikstücken, Filmen etc. aus dem Internet einen Verstoß gegen Urheberrechte dar und sollte beispielsweise durch Filtereinstellungen am Proxy-Server soweit wie möglich unterbunden werden. Bei der Erstellung von eigenen Internetseiten sind Urheberrechte (z.B. Rechte an Bildern oder Texten) zu beachten und Hinweise bzgl. Impressum, Haftungsausschluss, Datenschutz, etc. zu integrieren. Es wird außerdem empfohlen, die Schülerinnen und Schüler im Rahmen des Unterrichts mit den Themenstellungen vertraut zu machen, das Unrechtsbewusstsein zu schärfen und entsprechend zu sensibilisieren. Zur besseren Übersicht bietet es sich an, die „Papierlizenzen“ zentral (je Schule) zu sammeln, die eingesetzten Softwareprodukte zu inventarisieren und die Anzahl der Installationen an PC-Arbeitsplätzen bzw. Zugriffsmöglichkeiten aus dem Netzwerk heraus zu dokumentieren, damit turnusmäßig ein Abgleich hergestellt und ggf. weitere benötigte Lizenzen beschafft werden können. 4.10.3 Kommerzielle Software und kostenfreie Open SourceProdukte Neben kommerzieller Software stehen inzwischen eine Vielzahl kostenloser leistungsfähiger Open Source- bzw. Freeware-Produkte zur Verfügung. und Sofern diese den technischen und pädagogischen Anforderungen entsprechen und in das Gesamtkonzept passen, ist gegen deren Nutzung nichts einzuwenden. In diesem Falle sollten sie sogar bevorzugt eingesetzt werden. Die Empfehlungen des Beraters sind jeweils unter den Einzelabschnitten ausgewiesen. Exemplarisch sind einzelne Lizenzmodelle getrennt nach Softwarekategorien nachfolgend dargestellt: 4.10.4 Betriebssysteme
für die Clients Da auf den vorhandenen Clients fast ausschließlich das Betriebssystem Microsoft Windows, in der jeweils aktuellen Version (Windows 2000, XP, Vista, 7) eingesetzt wird und die meisten Lernsoftwareprodukte für diese Systemplattform entwickelt wurden, wird eine Fortführung dieser Produktschiene empfohlen. Mit dem Erwerb neuer Hardware sollte eine sog. OEM-Version (Original Equipment Manufacturer), die in der Regel preisgünstiger und im Komplett-Paket enthalten ist, beschafft werden. Beim Einsatz von Rembo/mySHN ist auf die Verwendung von Volumenlizenzen zu achten.
für die Server: März 2011 Seite 26 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Hinsichtlich des Softwareeinsatzes auf Servern gilt, dass ebenfalls sehr oft Microsoft-Produkte zum Einsatz kommen. Im Hinblick auf die Microsoft-Produktkosten wird auf die nachfolgenden Ausführungen zu Office-Produkten verwiesen. Insbesondere werden vermehrt die kostenlosen Open Source-Produkte auf Linux-Ebene eingesetzt. Beispielsweise: o Apache Web-Server o Squid Proxy-Server o Samba File-Server o My-SQL Datenbank-Server o Firewall IP-Tables o OpenOffice / LibreOffice o u. a. Für die Server im pädagogischen Bereich wird die Beschaffung des Netzwerkbetriebssystems Windows 2008 / Windows 2008 R2 empfohlen. Dies ist darin begründet, dass fast jede zurzeit. verfügbare und netzwerkfähige Lernsoftware für den Betrieb in einem Microsoft-Umfeld entwickelt wurde. Für die Schulverwaltungsserver wird das Open Source-Betriebssystem „Debian“ empfohlen. Für Web-/Proxy-/Datenbank und Firewall sollten die vorgenannten Open Source-Produkte eingesetzt werden. 4.10.5 Office-Produkte
Microsoft-Produkte Microsoft bietet für seine Produkte, insbesondere die o.g. Betriebssysteme sowie OfficeProdukte u.a. mit Textverarbeitung und Tabellenkalkulation spezielle Lizenzmodelle für Schulen an. Dadurch gibt es für Schulen unterschiedliche Alternativen um kostengünstig MicrosoftProdukte zu erwerben. Sofern diese Produktlinie verfolgt werden soll, ist darauf zu achten, den Bedarf zu bündeln und das jeweils kostengünstigste Lizenzmodell auszuwählen. OpenOffice / LibreOffice OpenOffice/LibreOffice ist die führende Bürosoftware für das Betriebssysteme Linux sowie eine sehr gute alternative zu dem Büropaket für Windows. OpenOffice/LibreOffice beinhaltet Anwendungen für Textverarbeitung und Tabellenkalkulation, Präsentationen, Bilder, Grafik, Webdesign und Datenbank. Die intuitiv gestaltete grafische Benutzeroberfläche erleichtert die Einarbeitung. OpenOffice/LibreOffice ist komplett an Microsoft Office angelehnt und zu diesem voll kompatibel. März 2011 Seite 27 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Weitere Informationen unter: http://de.openoffice.org/ http://de.libreoffice.org/ Eine Vollversion für alle Schulen der Gemeinde Kreuzau kann kostenlos aus dem Internet heruntergeladen werden und wird vom Support-Team im pädagogischen Bereich grundsätzlich installiert. Eine abschließende Produktempfehlung wird an dieser Stelle nicht ausgesprochen, da beide Produkte inhaltlich vergleichbar sind. Durch den höheren Bekanntheitsgrad der MicrosoftProdukte, insbesondere im privaten Umfeld, kann es jedoch sinnvoll sein, diese Produktschiene auch im schulischen Bereich fortzusetzen. Ein weiteres Argument für diese Entscheidung könnte sein, dass viele Softwareprodukte integrative Bestandteile zu den Microsoft-Produkten enthalten und somit eine Nutzung reibungslos möglich ist. Hier sind die weitere Entwicklung und die gemachten Erfahrungen im Echtbetrieb abzuwarten. 4.10.6 Administrative Werkzeuge für Lehrer (Schulnetzverwalter) SNV ist eine Softwarelösung, mit der Lehrer die Möglichkeit haben alle administrativen und didaktischen Funktionen (Verwaltung, Steuerung, Kontrolle, etc.) – vereint in nur einer einzigen Programmkomponente von jedem Lehrer-PC im pädagogischen Netzwerk aus zu bedienen. Der Lehrer kann sich die Arbeiten der Schüler vom Lehrerarbeitsplatz aus ansehen und die PCs der Schüler steuern und auch sperren. Weiterhin können alle PCs zentral gestartet oder heruntergefahren werden. 4.10.7 Sonstige Softwareprodukte
Internetbrowser Als Internetbrowser sind eine Vielzahl von Produkten verfügbar (Microsoft Internet Explorer, Mozilla Firefox etc.). Es besteht die Möglichkeit den zum Betriebssystem passenden Browser in aktueller Version kostenlos aus dem Internet herunter zu laden. Empfehlung: MS Internet Explorer bzw. Mozilla Firefox
E-Mail Sofern die Schülerinnen und Schüler E-Mail-Konten erhalten sollen, gibt es die Möglichkeit einen eigenen E-Mail-Server aufzubauen, Freemail-Dienste über das Internet zu nutzen oder bei einem externen Provider kostenpflichtige E-Mail-Adressen einzurichten. Jede Schule sollte, in Abstimmung mit dem Support-Team, eine Vorgehensweise definieren und beim Einsatz eines eigenen Mailservers eine E-Mail-Adressstruktur (auf Personen oder Klassenebene) aufbauen. Die notwendige Aktualisierung der E-Mail-Adressen muss in diesem Fall durch den IT-Beauftragten der Schule gewährleistet werden. Beim sog. Freemailer wird das Mail-Konto außerhalb des Schulnetzes bei einem Provider kostenlos geführt und administriert. März 2011 Seite 28 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Dies hat den Vorteil, dass die Konten über das Internet auch außerhalb der Schule abgerufen werden können und die Probleme hinsichtlich Spam-Mails auf den Provider übergehen. Außerdem kann im Bedarfsfall sämtlicher E-Mail-Verkehr durch das Sperren der Internetseite des Providers (im Proxy-Server) unterbunden werden. Des Weiteren gibt es die Möglichkeit einen eigenen Mailserver aufzubauen und für den internen und/oder externen Mailverkehr zu nutzen. Neben kostenpflichtigen Produkten, wie z.B. Microsoft Exchange Server, gibt es auch kostenlose Mailserver für WindowsPlattformen. In Bezug auf das externe Mailing für Schülerinnen und Schüler empfehlen wir die Nutzung von Freemailern. Für die Schulverwaltungen besteht die Möglichkeit bei dem Provider ihres Internetzugangs (z.B. T-Online) ein E-Mail-Konto mit mehreren sog. Alias-Adressen einzurichten. An Jülicher Schulen haben alle Schulverwaltungen von der v.g. Möglichkeit Gebrauch gemacht und sich ein bzw. mehrere entsprechende E-Mail-Adressen bei ihrem Provider eingerichtet. Die Schülerinnen und Schüler der weiterführenden Schulen benutzen in der Regel, wie empfohlen, die sog. Freemailer. (Auf die Gefahren von Spam-Mails wird im Kapitel „IT-Sicherheit“ eingegangen.) 5 IT-Sicherheit 5.1 Konfigurationsschutz (Rembo / MySHN / MS Steady State) Da die im Unterricht eingesetzten PCs in der Regel immer wieder in der gleichen Grundkonfiguration zur Verfügung stehen sollen, sind geeignete Maßnahmen zu treffen, welche eine beabsichtigte oder unbeabsichtigte Veränderung der Konfiguration verhindern bzw. eine rasche Wiederherstellung des Ursprungszustandes ermöglichen. Eine Möglichkeit besteht insbesondere bei vernetzten PCs darin, ein Image (komprimierte Kopie aller Programme und Dateien) auf Festplatte oder zentral auf einem Server zu hinterlegen und im Bedarfsfall eine Rekonstruktion der Konfiguration durchzuführen. Die Rücksicherung benötigt einige Zeit und für unterschiedliche Hard- und SoftwareKombinationen müssen jeweils separate Images hinterlegt werden. Basierend auf der Funktionalität von PXE-fähigen Netzwerkkarten (Preboot Execution Environment) gibt es zwischenzeitlich auch die Softwarelösung „mySHN“ für PCs in Netzwerken, die als „selbstheilende Arbeitsplatzstationen“ bezeichnet werden. Nähere Informationen hierzu finden Sie unter: http://www.myshn.de Selbstheilung bedeutet dabei, dass ein Abgleich zwischen einem gewünschten Sollzustand (hinterlegt in einem Image auf dem Server) und dem Ist- Zustand, so wie ihn ein Anwender an der Arbeitstation hinterlässt, durchgeführt wird. Der Abgleich erfolgt innerhalb weniger Sekunden und es werden nur die Dateien abgeglichen, die sich geändert haben. Der März 2011 Seite 29 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Abgleich erfolgt nicht direkt über das Netzwerk, sondern wesentlich intelligenter, über einen Zwischenspeicher (Cache) auf jeder Arbeitsstation. Zurzeit werden von dieser Steuerungssoftware alle gängigen Betriebssysteme unterstützt (Windows 7 nur begrenzt). Darüber hinaus bietet die Software Möglichkeiten bzgl. der Softwareverteilung und dem Boot- und Partitionsmanagement (beliebig viele Betriebsysteme parallel). Das Support-Team hat bzgl. des Einsatzes der Software bereits hinreichende Erfahrungen gesammelt, die als äußerst positiv bewertet werden. Der Einsatz von „mySHN“ ist zu forcieren, um den Wartungs- und Supportaufwand zu minimieren. 5.2 Virenschutz Leider ist die Anzahl der umlaufenden Viren in den letzten Jahren stetig gestiegen und erreicht jedes Jahr eine neue Rekordzahl. Neben der Menge hat sich aber auch die Qualität der Viren im Bezug auf Schadensverursachung, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Raffinesse extrem verändert. Damit ist die Gefahr deutlich gestiegen. Oftmals erkennt man den Befall ohne Virenschutzprogramm selber gar nicht mehr und verteilt die „Computerschädlinge“ unbewusst an Dritte. Insbesondere in Netzwerken ist Virenschutz aus diesem Grund schon unabdingbar. Aber auch Daten auf Stand-Alone-PC müssen vor Viren, welche über USB-Sticks oder andere Medien übertragen werden können, geschützt werden. Auf dem Markt gibt es eine Vielzahl von Produkten verschiedenster Hersteller z.B. Antivir, Norton Antivirus, etc. Die Software „G-Data Antivirus“ der Fa. G DATA wurde in verschiedenen Testberichten einiger IT-Magazine durchweg positiv bewertet. Bei der Produktentscheidung ist zu bedenken, dass neben den einmaligen Anschaffungskosten auch die ständig notwendigen Updatekosten ins Gewicht fallen, da ein Virenschutzprogramm nur so gut ist, wie seine aktuellen Updates (Ein Schutz wird i.d.R. erst dann implementiert, wenn der Virus schon „in Umlauf“ ist). Aus v.g. Grund gilt auch wieder für diesen Bereich, dass es keinen 100%-igen Schutz gibt. Durch regelmäßige automatisierte Updates kann man lediglich versuchen, die Gefahr eines Befalls mit Viren so gering wie möglich zu halten. Zurzeit wird der Einsatz des G-Data Antivirus von G DATA empfohlen, da dieser in Vergleichstests, insbesondere wg. der hohen Erkennungsrate sehr gut abgeschnitten hat. Die Benutzeroberfläche wirkt sehr aufgeräumt. Die Bedienung ist komfortabel und kann intuitiv erfolgen. Eine Quarantänefunktion verschiebt verdächtige Dateien zunächst in einen sicheren Bereich, ohne sie einfach zu löschen. Eingehende E-Mails werden durch den integrierten Mail-Filter automatisch auf Viren überprüft. Der integrierte Virenwächter überwacht den PC im laufenden Betrieb permanent auf Viren, was sich nur noch bei älteren PCs negativ auf die Performance auswirken kann. Durch den Einsatz eines zentralen Managementservers (im G-Data-Paket enthalten) kann die Installation, Aktualisierung, Wartung, Verteilung, Überwachung, etc. realisiert werden. Darüber hinaus erfolgen automatisierte Warnungen / Benachrichtigungen bei Problemfällen. März 2011 Seite 30 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Um eine permanente Aktualität des Virenschutzes gewährleisten zu können, müssen in den Folgejahren auch die Pflegegebühren für den Premium Support berücksichtigt werden. Die Stadt Jülich hat eine Generallizenz der Software „G-Data Antivirus“ von G DATA für alle städtischen Schulen erworben. Die Software wird bereits an allen Jülicher Schulen eingesetzt und bei den noch anstehenden Installationen entsprechend berücksichtigt. 5.3 Spamschutz Als „Spam“ bezeichnet man die massenhafte Versendung von unerwünschten E-Mails. Diese E-Mails verärgern die Empfänger nicht nur, sie verursachen auch Kosten, da sie Downloadzeit und Speicherplatz in Anspruch nehmen. Wenn diese Massen-E-Mails Bilder oder Multimediadateien beinhalten, besteht die Gefahr, dass Viren und Trojaner verbreitet werden, sie beanspruchen viel Bandbreite und können Leitungen verstopfen oder ganze Mailserver überlasten. Durch die zunehmende Nutzung des Internets im Schulunterricht ist es dort dringend erforderlich, die Schülerinnen und Schüler vor Spam-Mails mit pornografischen bzw. jugendgefährdenden Inhalten und gefährlichen Dateianhängen zu schützen. Um den Erhalt von Spam-Mails zu vermeiden oder abwehren zu können, sollte man die EMail-Adresse im Internet nicht unbedacht bekannt geben. Die Verwendung unterschiedlicher E-Mail-Adressen, einer privaten und einer öffentlichen, bietet sich durchaus an. Die Filter-Möglichkeiten des E-Mail-Programms oder Providers sollten genutzt werden, um unerwünschte E-Mails automatisch zu löschen. Viele Freemailer bieten einen kostenlosen Spam- und Antivirenschutz an. Bei Freemailern sollte dies ein wichtiges Auswahlkriterium sein, da das Angebot derzeit recht groß ist. Auf Spam-Mails sollte nie geantwortet werden, da der Spammer auf diesem Weg erfährt, dass die Empfänger-Adresse genutzt wird und diese an Werbefirmen verkaufen kann. Da es keinen abschließenden Schutz der E-Mail-Postfächer gibt, sollte man das Thema „Spam“ im Unterricht rechtzeitig thematisieren und die Schülerinnen und Schüler nicht unbeaufsichtigt im Internet surfen lassen. Vor der Nutzung sollten verbindliche Verhaltensregeln vereinbart werden. Heutzutage bieten fast alle E-Mail-Clients eigene interne Spam-Filter an, somit wird keine zusätzliche Software mehr benötigt. Es muss im Einzelfall überprüft werden, welche Spamschutzlösung der jeweiligen ITAusstattung und deren Nutzung entspricht. Internetfilter reichen in der Regel aus, da kommerzieller Spamschutz in der Regel überdimensioniert oder zu teuer ist. 5.4 Datensicherung Ein wesentlicher Bestandteil der IT-Sicherheit ist die Datensicherung und -sicherheit. Hierbei wird versucht, durch geeignete Maßnahmen dem Verlust von Daten bei z.B. einem Hardwaredefekt, Diebstahl oder Zerstörung vorzubeugen. März 2011 Seite 31 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Durch die Ausrichtung auf einen Server und eine strukturierte Datenablage (File-Server-Dienst) sollen alle relevanten Daten auf diesem zentral abgelegt werden. Eine zentrale Unterbringung aller Netzwerkkomponenten und Server in einem Raum vereinfacht zusätzlich die zentrale Datensicherung. Durch sog. Spiegeln von Datenbeständen auf eine zusätzliche Festplatte wird das Risiko eines Datenverlustes durch einen Festplatten-Defekt größtenteils verhindert. Darüber hinaus sind die Datenbestände regelmäßig zu sichern und auszulagern. Je nach Datenmenge bieten sich folgende Möglichkeiten der Datensicherung an:
Brennen der Daten auf CD oder DVD mittels Brenner
Sicherung auf einer externen Festplatte mit USB 2.0 oder Firewire-Schnittstelle
Vorhalten einer Kopie auf einem externen NAS (Network Attached Storage)
VPN-Verbindung zum Backupserver des Schulsupport In Jülich hat man sich auf Grund des besten Preis-/Leistungsverhältnisses für die Datensicherung auf NAS-Systeme entschieden und dort, wo neue Server/Netzwerke eingerichtet wurden, entsprechende Hardware angeschafft. Die Ausfallsicherheit des Servers kann durch die Verwendung hochwertiger bzw. zusätzlicher Komponenten, wie beispielsweise spezielle Serverboards, SCSI-Syteme, zweite Prozessoren oder redundante Netzteile erhöht werden. Dementsprechend steigen die Anschaffungskosten. 5.5 Passwörter Durch die Einrichtung von Benutzerkennungen und Passwörtern kann der Zugriff auf lokale PCs und Daten im Netzwerk geschützt werden. Es ist festzulegen, auf welcher Ebene (Schüler als Endbenutzer, Klassennamen etc.) Benutzerkennungen zu vergeben sind und welche Rechte den einzelnen Benutzergruppen (Administratoren, IT-Beauftragte, Lehrer, Schüler usw.) zugewiesen werden. Bzgl. Passwörter gelten insbesondere folgende Regeln:
Passwörter sollten aus mindestens sechs Zeichen bestehen, Groß- und Kleinbuchstaben sowie Ziffern enthalten.
Passwörter sollten nicht mehr als zwei sich wiederholende Zeichen enthalten (z.B. AAA1111).
Passwörter sollten nicht mehr als zwei Zeichen einer Tastatursequenz enthalten (z.B. QWErt46).
Passwörter sollten nicht mit dem Benutzernamen identisch sein
Man sollte keine trivialen Passwörter verwenden wie z.B. Namen von wirklichen oder fiktiven Orten, Personen, Haustieren, Booten, Fahrzeugen, Produkten usw.
Man sollte sich Passwörter nicht notieren oder an einem leicht zugänglichen Ort aufbewahren.
Passwörter sollten regelmäßige geändert werden.
Neue Passwörter sollten sich von alten, bisher genutzten unterscheiden. März 2011 Seite 32 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie
Passwörter sollten nicht klar lesbar gespeichert werden.
Passwörter sollten bei der Eingabe nicht offen angezeigt werden.
Voreingestellte Passwörter sollten umgehend geändert werden. 5.6 Jugendschutz (Internetfilter, Proxy-Server und Firewall) Am 1. April 2003 sind der neue Jugendmedienschutz-Staatsvertrag (JMStV) der Länder und das Jugendschutzgesetz des Bundes in Kraft getreten. Hieraus ergibt sich für den Anbieter von Internetdiensten, wie z.B. die Schulen, u.a. die Forderung nach einer effizienten Filterung illegaler und jugendgefährdender Inhalte aus dem Internet. Unstrittig ist, dass es diesbezüglich keine 100%-ige Möglichkeit der Filterung von Internetseiten gibt. Durch den Einsatz von sog. Proxy-Filtern, kann jedoch bereits ein weitreichender Schutz erreicht werden. Im Wesentlichen hat ein Proxy-Server im Bezug auf das Internet folgende Funktionen: o er baut zentral eine Verbindung zum Internet auf und verteilt den Internetzugang an die angeschlossenen „Clients“ (Zentralisation + Verteilung) o er schützt das interne Netz vor unberechtigtem Zugriff von außen (Firewalling /Sicherheit) o er filtert die Internetseiten entsprechend der definierten Profile (Filter/Banlist) o er speichert Internetseiten zwischen, um einen erneuten Abruf zu vermeiden und überprüft die Aktualität der zwischengespeicherten Daten (Caching) o er protokolliert die Internetzugangsdaten (Log-Dateien) Durch die v.g. Möglichkeiten werden unerwünschte Zugriffe auf beispielsweise pornografische und jugendgefährdende Inhalte, Freemailer oder Internetseiten mit unrelevanten Themen sowie Rechtsvergehen verhindert. Außerdem kann das individuelle Herunterladen (Download) von ausführbaren oder gepackten Programmen (.exe- und .zip-Dateien) sowie von Musik und Filmdateien (z.B. .mp3-, .avi-, .mpg-Dateien) verhindert werden, da diese i.d.R. eine sehr hohe Datenlast verursachen. Hinzu kommt, dass man den unerlaubten Download bestimmter Dateien oder Programmen und das zusätzliche Risiko einer Virenübertragung verhindert. Weiterhin bekommen die „angeschlossenen“ Clients nur die Internetdienste (https, http, ftp, etc.) zur Verfügung gestellt, die sie tatsächlich benötigen. Generell besteht die Möglichkeit den Internetzugang auf festgelegte Zeiten zu begrenzen. Darüber hinaus werden alle Zugriffe auf das Internet in Log-Dateien protokolliert und können im Bedarfsfall entsprechend ausgewertet werden. Eine gezielte benutzerbezogene Kontrolle (sog. Auditing) ist ebenfalls möglich. März 2011 Seite 33 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Bzgl. der Filterfunktionen gibt es kostenpflichtige kommerzielle Produkte, z.B. die OrangeBox der Fa. Cobion, welche über eine umfangreiche, sich täglich aktualisierende, in 58 Kategorien klassifizierte Filterliste (mehr als 20 Mio. URL´s) verfügt. Die Administrationsmöglichkeiten bei der Nutzung von Cobion sind sehr umfangreich, man beschränkt sich jedoch auf die Möglichkeiten dieser Software. Auf dem Markt gibt es aber auch kostenlose Open Source Web Content Filter auf LinuxBasis, die sich zwischenzeitlich bewährt und etabliert haben sowie über umfangreiche Filterdienste verfügen. Auf dieser Basis wurde gemeinsam mit dem Support-Team eine Grundinstallation für einen Proxy-Server mit geringen Hardwareanforderungen entwickelt und sukzessive in den Schulen installiert. Hierbei handelt es sich um die freie Linux-Distribution „IPCop“, welche mehrere Dienste bündelt. Dazu zählen Router, Firewall, Proxy-Server, DHCP-Server etc.) Um den Support- und Administrationsaufwand so gering wie möglich zu halten, können verschiedene Grundprofile (Administrator/Lehrer sowie Schüler) zur Filterung von Internetseiten angelegt werden. Filterlisten können automatisiert aktualisiert werden. Ein weiteres Hilfsmittel zur Minimierung des Supportaufwandes ist die Fernwartung über ein entsprechendes Web-Modul. Die Möglichkeit der Anbindung ist im Einzelfall zu prüfen und sofern technisch möglich zu realisieren. Voraussetzungen für den Einsatz von Proxy-Servern sind: o eine bestehende technische Netzwerkinfrastruktur (Anbindung der Clients an eine zentrale Stelle) o ein Internetzugang mit höherer Bandbreite (wenn möglich mind. DSL) o Hardware: ein Arbeitsplatz-PC mit genügend Arbeitsspeicher und ausreichend großer Festplatte wg. Caching-Funktion Eine Administrationsoberfläche bietet den Systemverwaltern, berechtigten Lehrern und ITBeauftragten eine sehr komfortable Möglichkeit zur Administration sowie eine eigenständige Bearbeitung von Filterlisten. Zukünftig angestrebt wird die zentrale Ausrichtung auf einen Proxy-Server und somit ein Internetzugang für alle Schulen. Voraussetzung hierfür ist jedoch die Einrichtung und Bereitstellung einer entsprechenden Netzwerkinfrastruktur in und zwischen den Schulen ausgerichtet auf eine zentrale Stelle. Links zum Jugendschutz: http://www.jugendschutz.net/ http://www.fsm.de/ (Freiwillige Selbstkontrolle) http://www.dksb.de/ (Deutscher Kinderschutzbund) März 2011 Seite 34 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 5.7 Diebstahl und Zerstörung von Hardware Ein genereller Schutz der Hardware kann dadurch gewährleistet werden, dass die Geräte nicht unbeaufsichtigt genutzt werden. Andernfalls sind diese unter Verschluss zu halten. Die Hardware, insbesondere in Computerräumen, sollte von außen nicht sichtbar sein (Anbringen von Sichtschutz z.B. Rollos oder Vorhänge) und sofern sich die Räume im Kellerbzw. Erdgeschoss befinden ggf. durch zusätzliche Gitter vor den Fenstern geschützt werden. Dort wo kein Verschluss bzw. keine Beaufsichtigung möglich sind, können die Geräte beispielsweise mit Hilfe von Sicherungskabeln zusätzlich befestigt oder in einem separaten Behältnis am Tisch verschlossen werden. Eine weitere Schutzmöglichkeit ist die Vereinbarung von organisatorischen Regelungen und die Übertragung von Verantwortlichkeiten auf die Schülerinnen und Schüler u.a. durch Anwesenheitslisten. Außerdem können Attrappen von Videoüberwachungskameras eine abschreckende Wirkung haben. 6 Beratung, Beschaffung, Installation und Support Die zunehmende Durchdringung der Gesellschaft mit Informationstechnologie (Computerisierung) spiegelt sich insbesondere in den Schulen wieder. Dank der Eigeninitiativen der Schulen, Fördervereine, Sonderprogramme des Bundes und der Länder sowie der Investitionen des Schulträgers ist die Anzahl der heute eingesetzten Hard- und Softwareprodukte sukzessiv gewachsen. Nicht nur die steigende Anzahl an Rechnern, sondern auch die veränderte Nutzung im Unterricht als interaktives MultimediaLernwerkzeug und Zugangsmöglichkeit zum Internet bedeutet eine qualitative Änderung des Arbeitens mit Computern. Um die technische Seite des Computereinsatzes haben sich zunächst engagierte Lehrkräfte, Eltern und Schüler gekümmert. Durch die stetig wachsende Anzahl der Rechner, die permanente Fortentwicklung sowie die steigende Anzahl der Programme und Nutzer ist dieser Betreuungsaufwand durch den genannten Personenkreis nicht mehr zu bewerkstelligen. Hier gilt es den Wartungs- und Supportbedarf in den Schulen professionell und dauerhaft zu regeln. Die zu erbringenden Dienstleistungen sind in einem mehrstufigen Konzept auszuprägen, wobei neben den pädagogischen auch die technischen Anforderungen zu berücksichtigen und von den jeweils Beteiligten zu erbringen sind. Die Wartung und Pflege der Multimedia-Einrichtungen in den Schulen ist als eine gemeinsame Aufgabe der Schule und des Schulträgers zu sehen. Die Unterscheidung in einen First- und einen Second-Level-Support macht Sinn und wird heute bereits praktiziert. März 2011 Seite 35 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Die Schulen in Jülich, haben in Absprache mit dem Schulträger, IT-Verantwortliche benannt, die die Aufgabenstellungen eines First-Level-Supports aktuell wahrnehmen bzw. zukünftig wahrnehmen sollen. 7 Qualifizierung Lehrer / EDV-Beauftragte Der Einsatz neuer moderner Medien im Unterricht bedingt, dass Pädagogen, die bisher keine Erfahrung mit der Informationstechnik gemacht haben, entsprechend qualifiziert und darüber hinaus zur Fortbildung weitere Schulungen angeboten werden. Je selbstverständlicher der Umgang mit den neuen Medien für die Pädagogen ist, umso leichter können Kenntnisse im Unterricht vermittelt werden. Generell ist die pädagogisch-didaktische Fortbildung eindeutig eine Aufgabe des Landes. Zu ihrer Wahrnehmung sind u.a. die sog. e-Teams auf Kreisebene gebildet worden, welche bereits entsprechendes Know-how aufgebaut haben. Neben Vertretern der Schulaufsicht und der kommunalen Schulverwaltung setzen sich die e-teams aus Medienberatern und Moderatoren zur Lehrerfortbildung zusammen. Sie sollen für alle Schulformen Beratung und Fortbildung anbieten und helfen bei Maßnahmen zur Qualifizierung aber auch bei Fragen bzgl. der Auswahl von Schulsoftware weiter. Die intensive Nutzung der vom Schulträger getätigten Investitionen durch Lehrer und Schüler setzt die kontinuierliche Fortbildung der Lehrkräfte voraus. In Anlehnung an internationale Maßstäbe sollten ca. 10% des jährlichen Investitionsbudgets eines Schulträgers auf Landesebene zur Lehrerfortbildung zur Verfügung stehen. Ein Großteil der Pädagogen an den Jülicher Schulen hat bereits an diversen BasisFortbildungsmaßnahmen und Aufbaukursen, u.a. der Volkshochschule Jülich, teilgenommen und ist auf den Umgang mit und den Einsatz von Informationstechnologie sowie neuen Medien im Unterricht vorbereitet. Aufgrund der rasanten Entwicklung und ständigen Veränderung in diesem Bereich, ist es jedoch notwendig, den Fortbildungsbedarf turnusmäßig zu ergänzen und ein adäquates Schulungsangebot zu unterbreiten. Eine gute Basis hierfür bildet die Einrichtung einer Bildungsplattform als „Schulformübergreifende Lern- und Medienwerkstatt (vgl. Seite 25). Ein permanent aktualisiertes Qualifizierungsangebot und die Installation neuer Lernsoftware ermöglichen einen regen Informations- und Erfahrungsaustausch. Diese Plattform gilt es sukzessive aufund auszubauen und durch Anbindung an andere Bildungseinrichtungen zu ergänzen. Auch die Mitarbeiter der Schulverwaltungen wurden in Schulungsmaßnahmen zu den OfficeProdukten und zur Schulverwaltungssoftware einbezogen, um auch bei ihnen die Akzeptanz bzgl. aktueller Medien zu steigern und eine umfangreiche Nutzung zu ermöglichen. März 2011 Seite 36 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Diese Bemühungen gilt es fortzusetzen und den sich ergebenden Veränderungen anzupassen. Einhergehend mit der Hardwareausstattung und didaktischen Hilfsmitteln (Computer, Drucker, Scanner, Beamer, Digitale Kameras etc.) und insbesondere durch den Aufbau von Netzwerkstrukturen wird sich der Qualifizierungsbedarf erweitern. Hier soll in gezielten Qualifizierungsschritten und in Zusammenarbeit mit dem IT-Support die Anforderungen bezüglich des First-Level-Supports aufgenommen und gezielt angeboten werden. In kleineren Trainingseinheiten können die IT-Beauftragten der Schulen so an die neue Technikumgebung und deren Funktionalitäten herangeführt werden. Neben v.g. Fortbildungsmöglichkeiten findet man auch im Internet eine Vielzahl von Links mit Angeboten zur Aus- und Weiterbildung. (siehe Anlage 4) 8 Soll-Konzeption, Kosten und Maßnahmenplanung je Schule Die erste Maßnahmenplanung ist in drei Schritte unterteilt:
Im ersten Schritt (2011) soll die Grundinfrastruktur, sprich Netzwerkverkabelung, Serverraum, getrennte Netze (Verwaltungsnetz / Schulnetz), Firewall und Jugendschutz realisiert werden. Weiterhin sollen erste Computer-, Medienräume und Medienecken eingerichtet werden. Auch die Verwaltungen sollen durch Umstrukturierungen der IT-Ausstattung ein besseres Arbeitsumfeld erhalten.
Im zweiten Schritt (2012) werden erweiterte Verkabelungsmaßnahmen gestartet, evtl. vorhandene Medienräume mit neuer Hardware versehen und weitere Geräte wie Monitore, Drucker und Scanner angeschafft.
Im dritten Schritt (2013) werden weitere didaktische Hilfsmittel, wie SmartBoards, Beamer oder Medienwagen realisiert. Eine Übersicht der geplanten Maßnahmen sowie die Notizen aus den Vor-Ort-Terminen ist der Anlage 1 zu entnehmen. 9 Perspektiven Generell befasst sich das vorliegende Konzept zunächst mit den Basisanforderungen der Schulen bzgl. des Einsatzes digitaler Medien- und Informationstechnologien, da diese auch Grundvoraussetzung für weitergehende perspektivische Überlegungen sind. An dieser Stelle werden die zurzeit absehbaren Entwicklungen, deren Vor- und Nachteile sowie die erforderlichen Voraussetzungen skizziert. Anpassungen können auf Grund der Schnelllebigkeit im IT-Bereich und neuer Technologien notwendig werden, so dass selbst die Perspektiven, welche als Ziel angestrebt werden, bei der Fortschreibung des Konzeptes zu hinterfragen und gegebenenfalls zu aktualisieren sind. Angestrebt wird eine zentrale Bereitstellung möglichst vieler Lernsoftwareprodukte, die Schulform übergreifend auf einer zentralen Serverperipherie vorgehalten werden. Kombiniert März 2011 Seite 37 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie mit webbasierenden Applikationen, die von Schulbuchverlagen, öffentlichen Medienanstalten und Ministerien bereitgestellt werden, können Schüler, Pädagogen und berechtigte Dritte auf die Lernangebote zugreifen. Die Lerninhalte stehen ganztägig zur Verfügung und können Zeit gesteuert für die Unterrichtszwecke zugeschaltet werden. Die Unterrichtsvorbereitung, die Einstellung von Arbeitsergebnissen, Recherche in angeschlossenen Bibliotheksbeständen und Fachliteratur sollen Schülern sowie Lehrern das Lernen und Koordinieren, auch außerhalb der Schule ermöglichen. Zu den Zukunftsprojekten gehören insbesondere:
die schulübergreifende Vernetzung und Ausrichtung auf eine zentrale Serverperipherie: Die Ausrichtung auf eine zentrale Servereinheit und die Anbindung/Vernetzung aller PCArbeitsplätze ist notwendig, um die folgenden Technologien überhaupt nutzen und deren Vorteile ausschöpfen zu können. Die Vernetzung der Schulen untereinander kann über feste Standleitungen mit höherer Bandbreite (2 MBit/s) bzw. über Richtfunkstrecken realisiert werden. Zu beachten ist, dass auch hierbei die Trennung der Netzwerke von Schulverwaltung und pädagogischem Bereich erforderlich ist. Für die Schulen eröffnet sich die Möglichkeit untereinander zu kommunizieren, auf zentrale Daten zuzugreifen und gemeinsame Ressourcen zu nutzen. Durch die übergreifende Vernetzung kann auch die SBC-Technologie auf übergeordneter Ebene genutzt werden. Server Based Computing (SBC) ist die dv-technische Lösung bei der alle Anwendungen zu 100% auf einem oder mehreren zentralen Servern verwaltet, unterstützt und ausgeführt werden. Im Gegensatz zum klassischen Client-Server Modell können die Endgeräte (Clients) sog. Thin-Clients sein, d.h. „dumme Terminals“. Diese müssen nur über ein Basis-Betriebssystem und die erforderliche SBC-Client-Software verfügen, da lediglich die Tastatureingaben, Mausklicks und Bildschirmaktualisierungen an den Client übertragen werden (sog. ICA Netzwerkprotokoll). Dies ist möglich, da die Anwendungen auf Grund eines Multiuser-Betriebssystems in separaten abgesicherten Sitzungen auf dem Server ablaufen und des Weiteren die Programm-/ Anwendungslogik von der Benutzeroberfläche getrennt wurde.
die Bereitstellung eines zentralen Internetzuganges inkl. Proxy, Firewall, Mailserver etc. Durch die Ausrichtung auf eine zentrale Stelle ist es auch möglich den Internetzugang (zwar mit höherer Bandbreite) zu bündeln und Sicherheitseinrichtungen sowie Filterdienste (Firewall, Proxy-Server etc.) nur noch einmal vorzuhalten. Eventuell besteht die Möglichkeit der Anbindung an das sog. DFN (Deutsche Forschungsnetz). März 2011 Seite 38 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Des Weiteren könnten Dienste wie z.B. Mailserver, Homepages zentral bereitgestellt und administriert werden.
die Möglichkeit zur Fernwartung/-administration, sowie zentral installierter Konfigurations- und Virenschutz Hinsichtlich Wartung und Support bietet die Vernetzung auch weitreichendere Möglichkeiten, welche u.a. auch den Aufwand und somit die Kosten reduzieren. Durch Fernwartung und -administration besteht die Möglichkeit von zentraler Stelle auf die Netzwerke und PCs zuzugreifen und die notwendigen Maßnahmen durchzuführen, so dass sich die Anzahl der Vor-Ort-Einsätze reduziert. Durch einen zentralisierten Konfigurations- und Virenschutz (vgl. Kapitel „IT-Sicherheit“) vermindert sich ebenfalls der Supportaufwand. Durch den Fernzugriff wird es zukünftig auch möglich sein, kleinere Einweisungen/ Schulungen über das Netzwerk anzubieten.
die zentrale Softwareverwaltung und -verteilung Durch zentrale Softwareverwaltung- und -verteilung können Synergieeffekte der Bündelung (teilen von Lizenzen, günstigere Lizenzen usw.) genutzt werden. Außerdem werden alle Versionen - sofern ausreichend Lizenzen beschafft werden - an den angeschlossenen Arbeitsplätzen zeitgleich aktualisiert.
die Nutzung Web-basierender Applikationen Zwischenzeitlich bieten immer mehr Softwareanbieter sog. webbasierende Applikationen an. Das heißt, sie stellen ihre Software/Programme über das Internet zur Verfügung und eine Installation auf dem lokalen PC ist nicht mehr erforderlich. Problematisch sind zurzeit noch die Abrechnungsmodalitäten und -möglichkeiten sowie die Anforderungen an die benötigte Bandbreite.
der Zugriff auf Netzwerke von extern Sofern die technischen Voraussetzungen eingerichtet sind, kann die Möglichkeit geschaffen werden, von extern auf die Schulnetze zuzugreifen. Hierbei stellen sich jedoch auch besondere Anforderungen an Schutz- und Sicherungseinrichtungen, um einen Missbrauch durch Dritte zu verhindern. Für Lehrer bietet sich dann z.B. die Möglichkeit der Unterrichtsvorbereitung von zu Hause. Außerdem besteht dann für alle Berechtigten (Lehrerinnen und Lehrer, Schülerinnen und Schüler, Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Schulverwaltung) die Möglichkeit auf ihre Daten sowie Anwendungen/Programme zuzugreifen. Erwartete Vorteile/Angestrebte Ziele: März 2011 Seite 39 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Hauptziel ist die Schaffung wartungsarmer IT-Infrastrukturen, die Reduzierung der Kosten für Betreuung, Support und Wartung sowie das Minimieren der noch erforderlichen Aufwände in der Lehrerschaft.
Einzelne Gesichtpunkte sind: o Zentrale Verwaltung der Server-Systeme, hierdurch Einsparungen beim Administrationsaufwand für Wartung und Support vor Ort. (Reduzierung der Total Cost of Ownership). o Nutzung von Synergieeffekte durch Bündelung bzw. Teilen von Ressourcen. o Durch Remote-Zugriff ist Fernadministration und Fernsteuerung von Computersitzungen sowie die Durchführung von Fernschulungen möglich. o Alle Benutzer verwenden Software mit gleichem Versionsstand, welche zentral installiert, konfiguriert und verwaltet wird. o Sämtliche Daten liegen zentral (keine lokale Datenablage) und werden dort gesichert. o Höhere Flexibilität bzgl. des Arbeitsortes, da Programme fast jederzeit von jedem Ort (auch über das Internet) aufgerufen werden können (universeller Zugriff). o Manipulierbarkeit durch Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter ist nicht möglich, da diese keinen Zugriff auf die Programme und Anwendungen haben. o Geringere Anforderungen an die Netzwerkbandbreite, da bei SBC mittels ICANetzwerkprotokoll nur Tastatureingaben, Mausklicks und Bildschirmaktualisierungen übertragen werden. o Längere Einsatzzeiträume und somit geringere Anschaffungskosten für die Endgeräte (wg. sog. Thin-Clients), da wesentlich geringere Anforderungen an diese gestellt werden. Die heutigen Endgeräte (sog. Fat-Clients) können weiter genutzt werden. o Die Thin-Clients sind einfacher und schneller austauschbar. o etc. Nachteile/Notwendige Voraussetzungen: Bevor man in den Genuss der vorgenannten Vorteile kommt ist es nötig, eine entsprechende Netzinfrastruktur, die erforderliche zentrale Serverperipherie aufgebaut und eine möglichst homogene Ausstattung sowie damit einhergehende Standardisierung in den Schulen erreicht zu haben. Außerdem muss die eingesetzte Software SBC-fähig sein. Die Anforderungen an die Serverperipherie sind sehr hoch, da diese wesentlich leistungsstärker (wg. Multiuser-Betriebssystem; je mehr Clients desto höher die Kapazität) und ausfallsicher sein muss. Alle Benutzer sind an einen Server angeschlossen und somit würden sich auftretende Probleme auf alle Arbeitsplätze auswirken. Dies gilt insbesondere auch für die dann zentral bereitgestellten Sicherheits- und Schutzmechanismen sowie den Zugriffschutz (Authentifizierung/Autorisierung). März 2011 Seite 40 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Auch die Datensicherungssysteme müssen wesentlich leistungsstärker sein. Tatsache ist auch, dass zwar insgesamt weniger Personal zur Betreuung der Netzwerke und IT-Ausstattung erforderlich sein wird, an der zentralen Stelle jedoch jederzeit ausreichend und höherer qualifiziertes Personal verfügbar sein muss. Aus den vorgenanten Aspekten ergibt sich die Notwendigkeit von hohen Investitionskosten in zentrale Strukturen, die sich jedoch mittel- bzw. langfristig hauptsächlich über Einsparungen im Bereich Support/Administration/Management und über Kostenersparnisse bei der Beschaffung der v.g. Thin-Client amortisieren. In der Literatur werden Einsparungen von bis zu 20–50 % aufgezeigt. Eine mögliche Vorgehensweise kann der schrittweise Umstieg auf SBC sein, sobald die genannten Voraussetzungen erfüllt und eine sukzessive Übernahme der unter SBClauffähigen Applikationen möglich ist. Von Nachteil ist die Tatsache, dass solange bis die letzte benötigte Anwendung SBC-fähig ist, als Endgeräte noch die sog. Fat-Clients beschafft werden müssen. Insofern besteht für die im Konzept vorgeschlagenen Investitionsmaßnahmen ein Investitionsschutz. März 2011 Seite 41 von 41 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Anlage 1: Soll-Konzeption, Kosten und Maßnahmenplanung je Schule Stand: März 2011 März 2011 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Notizen der Begehung der Grundschulen: KGS Winden: - DSL-Anschluss kommt im Lehrerzimmer an (muss verlegt werden in den Serverraum) Als Serverraum soll der Raum über dem Rektorbüro verwendet werden Verkabelung im Lehrerzimmer kann als Unterverteiler weiter verwendet werden Lehrerzimmer PC kann ebenfalls weiter genutzt werden Farbkopierer im Lehrerzimmer ins Verwaltungsnetz integrieren Verwaltungsrechner werden weiter verwendet 12 Schülernotebooks sind vorhanden Verkabelung von 11 Räumen mit jeweils 4 Netzwerkdosen (8 Klassen, OGS Raum, Bücherei und Aula KGS Obermaubach: - Computerraum mit anfänglicher Verkabelung ist vorhanden Einige PCs aus dem Computerraum können in Klassen als Stand-Alone Geräte weiter betrieben werden Möbel für den Computerraum fehlen Beamer inkl. Deckenmontage wird erwünscht Schwarz-Weiß Laserdrucker kann weiter verwendet werden Kopierer im Lehrerzimmer ins Verwaltungsnetz integrieren Als Serverraum bietet sich der Abstellraum des Fördervereins im Keller an Verkabelungmaßnahmen: Beamerverkabelung im Computerraum, 2 Doppeldosen im Lehrerzimmer, 3 Doppeldosen im Rektorbüro KGS Stockheim: - Verkabelungsmaßnahmen: 2 Doppeldosen pro Klasse (9 Klassen), 2 Doppeldosen im Lehrerzimmer, 2 Doppeldosen im Rektorbüro, eine Doppeldose im Hausmeisterbüro, LWL-Verbindung zwischen Alt- und Neubau zwingend erforderlich! Als Serverraum bietet sich der Raum N0.1 im Neubau neben dem Lehrerzimmer an Kopierer ins Verwaltungsnetz integrieren Rektor-PC und Drucker können weiter verwendet werden Die beiden S/W-Laserdrucker werden jeweils in den beiden Abstellräumen (A1.1 & N1.1) aufgestellt 7 Medienecken á 2 PCs sind erwünscht KGS Kreuzau: - Als Serverraum soll ein Abstellraum auf dem Dachboden genutzt werden Bisherigen Serverschrank im Computerraum kann als Unterverteiler weiter genutzt werden Verkabelungsmaßnahmen: 9 Klassen á 2 Doppeldosen, eine Doppeldose in der Bücherei, Doppeldose in der OGS, Doppeldose im Lehrerarbeitszimmer, Doppeldosen im Flur für die Etagendrucker, 4 Doppeldosen im Rektorbüro 7 Medienecken á 2 PC’s sind erwünscht GGS Drove: - Verkabelungsmaßnahmen: 2 Doppeldosen im Lehrerzimmer, 4 Doppeldosen im Rektorbüro, 2 Doppeldosen pro Klasse (6 Klassen), LWL-Verbindung zwischen beiden Gebäuden. Serverschrank in ausreichender Größe im Keller vorhanden (inkl. Teilweise Verkabelung) 19“ Gehäuse für IPCop vorhanden In der Verwaltung ist bereits ein Farblaserdrucker vorhanden Notebookwagen „Marke Eigenbau“ vorhanden und funktionsfähig März 2011 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Gereonschule Boich: - Verkabelungsmaßnahmen: 2 Doppeldosen pro Klasse (5 Klassen), Doppeldose in Bücherei, 2 Doppeldosen in Klasse neben Bücherei, Doppeldosen im Neubau voll bestücken (bisher nur einfach aufgelegt), Werkraum und Küche jeweils mit Doppeldose bestücken, Doppeldose in Aula. Serverraum im Kellerraum KG4 positionieren Bisheriger Serverschrank als Unterverteilung weiternutzen (Lehrerzimmer) Smartboard in der Schule bereits vorhanden! Keine Etagen- bzw. Flurdrucker auf Grund von „speziellen“ Schülern erwünscht, daher pro Klasse ein SW Laserdrucker Kurzdistanzbeamer inkl. Deckenhalterung für die Naturwissenschaft? Die Maßnahmenplanung für die nächsten 3 Jahre sind den folgenden Seiten zu entnehmen. März 2011 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 1. Schritt (2011) Lose Server / - komponenten Serverschrank Server Supermicro SAS 300GB Toshiba 3,5" S-ATA 24/7 750GB (WD) Windows Server 2008 R2 Windows Server 2008 CAL Windows Server 2008 CAL Student Smart UPS 1000 Acronis Security Suite 10.0 GDATA Rembo mySHN Serverlizenz Rembo mySHN Clientlizenz (5er Paket) Schulnetzverwalter Serverlizenz Schulnetzverwalter Clientlizenzen KGS Winden KGS Obermaubach KGS Kreuzau KGS Stockheim GGS Drove Hauptschule Realschule Gymnasium Verkabelungsmaßnahmen sind in allen Schulen zwingend erforderlich, können jedoch nicht eingeschätzt werden!! 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 5 50 1 1 1 1 20 3 1 5 50 1 1 1 1 20 3 1 5 50 1 1 1 1 30 3 1 5 50 1 1 1 1 20 3 1 5 50 1 1 1 1 20 22 21 21 4 3 3 1 19 3 1 2 1 1 2 1 2 2 1 2 2 1 2 Arbeitsplatzrechner Acer Veriton 480 Cherry G81-3000 MS Optical Mouse Notebook Monitore 19" TFT Drucker DinA4 SW Laser DinA4 Farblaser, 4050CDN Netzwerk HP ProCurve J9019B Buffalo Gigabit LinkStation DUO RackMax 4U ATX RW-491G Beamer Epson EB-X8 Epson EB-W8D Förderschule 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 5 50 1 1 1 1 20 1 30 1 5 50 1 1 1 1 30 1 40 1 5 50 1 1 1 1 50 1 50 4 3 3 27 26 26 37 36 36 25 25 25 2 24 34 22 2 1 2 1 2 1 2 2 1 2 7 1 2 Summe 1 1 ca. Preise 3 1 5 50 1 1 1 1 30 1 30 8 9 6 18 9 45 450 9 9 9 9 240 4 150 1.500,00 € 1.250,00 € 240,00 € 100,00 € 110,00 € 8,00 € 1,00 € 400,00 € 120,00 € 400,00 € 100,00 € 25,00 € 200,00 € 25,00 € 12.000,00 € 11.250,00 € 1.440,00 € 1.800,00 € 990,00 € 360,00 € 450,00 € 3.600,00 € 1.080,00 € 3.600,00 € 900,00 € 6.000,00 € 800,00 € 3.750,00 € 16 15 15 1 136 129 129 1 420,00 € 25,00 € 7,00 € 520,00 € 57.120,00 € 3.225,00 € 903,00 € 520,00 € 104 140,00 € 14.560,00 € 5 1 14 6 220,00 € 250,00 € 3.080,00 € 1.500,00 € 2 1 2 23 9 17 250,00 € 200,00 € 100,00 € 5.750,00 € 1.800,00 € 1.700,00 € 1 2 500,00 € 750,00 € 500,00 € 1.500,00 € 15 2 2 1 2 1 2 1 1 1 1 Smartboard Smartboard int. Beamer, Sound Smartboard höhenverstellbar, int. Beamer, Sound Aten VideoSplitter 2-Port VS-132 1 3.400,00 € 4.200,00 € 30,00 € exkl. MwSt. 19% inkl. MwSt. Anlage 1: März 2011 Seite 4 von 6 140.178,00 € 26.633,82 € 166.811,82 € Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 2. Schritt (2012) KGS Winden KGS Obermaubach Lose Server / - komponenten Serverschrank Server Supermicro SAS 300GB Toshiba 3,5" S-ATA 24/7 750GB (WD) Windows Server 2008 R2 Windows Server 2008 CAL Windows Server 2008 CAL Student Smart UPS 1000 Acronis Security Suite 10.0 GDATA Rembo mySHN Serverlizenz Rembo mySHN Clientlizenz (5er Paket) Arbeitsplatzrechner Acer Veriton 480 Cherry G81-3000 MS Optical Mouse Notebook Monitore 19" TFT KGS Kreuzau KGS Stockheim GGS Drove Verkabelung der Klassen Hauptschule Realschule Gymnasium Verkabelung der Klassen Verkabelung DIN A3 Duplex der Klassen & drucker für 2. CR ausrüsten Zeugnisse Förderschule Summe ca. Preise 1.250,00 € 240,00 € 100,00 € 110,00 € 8,00 € 1,00 € 400,00 € 120,00 € 400,00 € 100,00 € 25,00 € 20 19 19 16 16 16 14 14 14 12 12 12 20 20 20 1 1 1 1 19 16 14 12 20 1 2 2 Drucker DinA4 SW Laser DinA4 Farblaser, 4050CDN 83 34.860,00 € 82 1 420,00 € 25,00 € 7,00 € 520,00 € 82 140,00 € 11.480,00 € 4 220,00 € 250,00 € 880,00 € Netzwerk HP ProCurve J9019B Buffalo Gigabit LinkStation DUO RackMax 4U ATX RW-491G Beamer Epson EB-X8 Epson EB-W8D 250,00 € 200,00 € 100,00 € 1 1 1 1 Smartboard Smartboard int. Beamer, Sound Smartboard höhenverstellbar, int. Beamer, Sound Aten VideoSplitter 2-Port VS-132 1 5 500,00 € 750,00 € 3.750,00 € 3.400,00 € 4.200,00 € 30,00 € exkl. MwSt. 19% inkl. MwSt. Anlage 1: März 2011 574,00 € 520,00 € Seite 5 von 6 52.064,00 € 9.892,16 € 61.956,16 € Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 3. Schritt (2013) KGS Winden KGS Obermaubach KGS Kreuzau KGS Stockheim GGS Drove Hauptschule Lose Server / - komponenten Serverschrank Server Supermicro SAS 300GB Toshiba 3,5" S-ATA 24/7 750GB (WD) Windows Server 2008 R2 Windows Server 2008 CAL Windows Server 2008 CAL Student Smart UPS 1000 Acronis Security Suite 10.0 GDATA Rembo mySHN Serverlizenz Rembo mySHN Clientlizenz (5er Paket) Realschule Gymnasium Förderschule Fachräume ausstatten Präsentationskoffer mit Notebook und Beamer Summe ca. Preise 1.250,00 € 240,00 € 100,00 € 110,00 € 8,00 € 1,00 € 400,00 € 120,00 € 400,00 € 100,00 € 25,00 € Arbeitsplatzrechner Acer Veriton 480 Cherry G81-3000 MS Optical Mouse Notebook Monitore 19" TFT 8 8 8 8 8 8 8 420,00 € 25,00 € 7,00 € 520,00 € 3.360,00 € 140,00 € 1.120,00 € Drucker DinA4 SW Laser DinA4 Farblaser, 4050CDN 220,00 € 250,00 € Netzwerk HP ProCurve J9019B Buffalo Gigabit LinkStation DUO RackMax 4U ATX RW-491G 250,00 € 200,00 € 100,00 € Beamer Epson EB-X8 Epson EB-W8D 500,00 € 750,00 € Smartboard Smartboard int. Beamer, Sound Smartboard höhenverstellbar, int. Beamer, Sound Aten VideoSplitter 2-Port VS-132 Anlage 1: März 2011 1 1 1 Seite 6 von 6 1 2 6 56,00 € 3.400,00 € 4.200,00 € 30,00 € 25.200,00 € exkl. MwSt. 19% inkl. MwSt. 29.736,00 € 5.649,84 € 35.385,84 € Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Anlage 2: Anforderungsprofile von Musterkonfigurationen Stand: März 2011 Die Musterkonfigurationen sollen einen Produkt- und Kostenüberblick verschaffen und als Grundlage für eine Standardisierung sowie Homogenisierung dienen. März 2011 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Anforderungsprofile von Musterkonfigurationen: PC-Client (Schulverwaltungs- und pädagogischer Bereich) Komponente Ausstattung Prozessor: Intel Core2Duo / Core i3 Hauptspeicher: 2048 MB Arbeitsspeicher Festplatte: >= 250 GB Netzwerkanschluss: 10/100 MBit/s, ( z.B. Intel oder 3COM) Patchkabel Cat. 5 Schnittstellen: USB Bildschirmunterstützung: OnBoard-Grafik mit Shared Memory Eingabegeräte: Tastatur und optische Wheel-Maus Diskettenlaufwerk: - CD-/DVD-Laufwerk: CD-/DVD-Laufwerk CD- bzw. DVD-Brenner für Lehrer-PC Soundkarte: OnBoard-Soundkarte und für Schüler-PC ein Multimedia-Headset Software: Windows XP Professional / Windows 7 Professional Netzteil: >= 300 Watt , Temperatur geregelt, mit leisem Lüfter (Silent) Preis: ca. 500 € Notebook (Schulverwaltungs- und pädagogischer Bereich) Komponente Ausstattung Prozessor: Intel Core2Duo / Core i3 Hauptspeicher: 2048 MB Arbeitsspeicher Festplatte: >= 250 GB Diskettenlaufwerk: CD-/DVD-Laufwerk DVD / DVD-RW Combo-Laufwerk für Lehrer-Notebook - Display: LCD TFT mind. 15,0” (1024 x 768 Auflösung) Schnittstellen: 1 PS/2 für externe Maus, 2 USB, 1 VGA / DVI / HDMI, 1 Line-Out, 1 Lautsprecher und integrierte Ethernetschnittstelle 10/100/ MBit/s Betriebssystem: Windows XP Professional / Windows 7 Zubehör: Tasche, optische Maus mit Scrollrad Preis: ca. 500 € CD-ROM-Laufwerk: Anlage 2: März 2011 Seite 2 von 5 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Monitore Komponente Ausstattung Bildschirm: >= 19“ TFT-Technologie (Thin Film Transistor) (Preise nur unwesentlich höher als 17“) Standard: strahlungsarm nach dem aktuellen TCO-Standard Energiesparmodus: - Auflösung: mind. 1280 x 1024 (4:3) mind. 1440 x 900 (16:9) Farben: Truecolor Preis: (mittleres Marktsegment, z.B. Fujitsu) 19“ TFTMonitor ca. 180 € Netzwerkdrucker Komponente Ausstattung Typ: z.B. Brother Arbeitsplatznetzwerkdrucker Treiber: Unterstützung für MS Windows XP und Windows 7 Anschluss: LAN und USB (evtl. parallel) Preis: Funktionsumfang abhängig, ab ca. 260€ Netzwerkdrucker Farbe Komponente Ausstattung Typ: z.B. Brother Farblaserdrucker Treiber: Unterstützung für MS Windows XP und Windows 7 Anschluss: LAN und USB (evtl. parallel) Preis: Funktionsumfang abhängig, ab ca. 300€ (Es wird versucht, auf Arbeitsplatzdrucker zu verzichten und Netzwerkdrucker zu verwenden. Jeder Netzwerkdrucker kann aber auch lokal angeschlossen werden.) Sonstige didaktische Hilfsmittel Komponente Ausstattung Scanner: DIN A4: z.B. HP ca. 100 € DIN A3: z.B. HP ca. 250 € Beamer: z.B. Epson ca. 600 € Digitale Whiteboards z.B. SmartBoard von Smart ca. 4000€ (Mit Sound) Medienwagen z.B. von Kindermann ca. 3000€ Anlage 2: März 2011 Seite 3 von 5 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Verwaltungsserver und Server im pädagogischen Netzwerk Komponente Ausstattung Prozessor: Intel Xeon 2,66 Ghz Hauptspeicher: 8192 MB Arbeitsspeicher Festplattensystem: 2 x 300 GB SAS oder mehr (je nach Anforderung), gespiegeltes System (RAID) Grundschule: 2x 300GB SATA System: SATA oder SAS Netzwerkkarte: 100/1000 MBit/s Ethernet (z.B. 3COM) Schnittstellen: USB 2.0 E/A Steckplätze: PCI / PCI-E Diskettenlaufwerk: - CD-ROM-Laufwerk: CD-/DVD-Laufwerk, Eingabegeräte: PS/2 Tastatur und Maus Grafikkarte: OnBoard-Grafik Gehäuse: 19 Zoll, >= 400 W, 4 HE Internetanbindung: T-DSL über separaten Proxy-Server mit integrierten Firewall-Funktionalitäten Software: Windows Server 2003 / 2008 (Schulserver-Lizenz) oder Linux Datensicherung mittels Netzwerk auf ein NAS (Network Attached Storage) Anmerkung: Die Anforderungen an einen Server sind je nach Nutzungsart und -umfang sowie Menge der angeschlossenen Benutzer sehr unterschiedlich. Aus diesem Grund sind die Anforderungen im Einzelfall (in Abstimmung mit der Schule) zu definieren und ein geeignetes Serverprofil zu erstellen. Es wird davon ausgegangen, dass die Anforderungen in den kleineren Verwaltungsbereichen und in den pädagogischen Netzwerken der Grundschulen geringer sind. Preis: je nach Anforderung zirka 2.000 € zzgl. Software Anlage 2: März 2011 Seite 4 von 5 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Netzwerkkomponenten (Serverraum) Komponente Ausstattung Switch: z.B. HP Procurve Switch ca. 300 € LWL-Einschub: z.B. HP Procurve Switch Transceiver ca. 200 € Patchfeld: 24er Patchfeld (RJ45) ca. 200 € USV: z.B. 19”-APC Smart-UPS 1000 V ARM 2 U 230 V inkl. Überwachungssoftware für Shutdown-Funktion ca. 500 € 19“ - Schrank: z.B. Rittal 42 HE, (auf ausreichende Tiefe für 19“-Komponenten ist zu achten) 2000 x 800 x 900 mm, plus Zubehör 1.800 € Der Serverschrank sollte in einem staubfreien und trockenen Raum mit ausreichender Belüftung und keiner direkten Sonneneinstrahlung untergebracht werden. Zubehör (Patch- und Anschlusskabel, Netzwerkkarten) Komponente Ausstattung Patch- u. Anschlusskabel: STP Twisted Pair (mind. Cat. 5) ca. 1€/m Netzwerkkarte: Heutzutage standardmäßig auf dem Mainboard vorhanden (OnBoard) Anlage 2: März 2011 Seite 5 von 5 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Anlage 3: Vergleich der Verkabelungstypen und Schaubild zur strukturierten Verkabelung März 2011 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie DV-Vernetzung und Anforderungen an die Stromversorgung Wie heute kein Unterrichts- und Computerraum ohne Heizung oder entsprechende Beleuchtung eingerichtet wird, so sollte mit der gleichen Selbstverständlichkeit die Verkabelungsinfrastruktur als fester Bestandteil des Raumes betrachtet werden. Die Vernetzung von PCs in Gebäuden und Räumen wirft aber gleichzeitig die Frage auf, welche Technologie für die speziellen Bedürfnisse eines 'Inhouse-Netzwerks' geeignet ist. Das 'klassische' Ethernet-Netzwerk, die drahtlose Vernetzung mit WLAN (Wireless Local Area Network) oder das Netzwerk über die Steckdose mit Powerline - wie üblich hat jede Variante ihre Vor- und Nachteile. Ausgangspunkt sollten daher die Anforderungen an die Vernetzungsstruktur sein. Ein anwendungsneutrales Vernetzungssystem muss von seiner Grundkonzeption so ausgelegt sein, dass eine weitgehende Flexibilität bezüglich heute bekannter und künftig absehbarer Dienste gegeben ist. Vor allem muss das System den Anforderungen zukünftiger Hochgeschwindigkeits-LANs mit Datenübertragungsraten von mehr als 100/1000 MBit/s genügen. Das System muss einfach und sicher zu installieren, mit standardisierten Mitteln vor Ort überprüfbar sein und über eine gewisse Robustheit verfügen. Alle geforderten Dienste (CADProgramme, Internet, Video-Streaming, individuelle Lernsoftware sowie alle gängigen Übertragungsprotokolle) müssen unterstützt werden. Die multimediale Nutzung beinhaltet die Übertragung jedweder digitaler Daten und sieht bei Einsatz geeigneter Technik auch die Nutzung des klassischen Fernsehens vor. • Powerline (Verkabelung über vorhandene Stromleitungen) "Kein Bohren, kein Dreck und kein Kabelsalat" - so in etwa lautet der Werbeslogan eines Anbieters von Powerline-Adaptern für hausinterne Netzwerke. Er weist damit auf den entscheidenden Unterschied zwischen Powerline- und Ethernet-Systemen hin: Bei PowerlineNetzwerken wird das hausinterne Stromnetz ohne die Notwendigkeit von baulichen Veränderungen hinsichtlich einer zusätzlichen Datenverkabelung genutzt. Jede Steckdose ist ein potentielles Interface zum Datennetzwerk, wohingegen beim Ethernet zwischen den jeweiligen Anschlusspunkten ein Kabel gezogen werden muss. Diesen Vorzug hat auch WLAN, die Funktechnologie versagt aber oft bei Stahlbetonkonstruktionen in Wänden oder Decken, wie sie vor allem in Neubauten zu finden sind. Zum Schutz vor unerwünschten Lauschangriffen verwenden Powerline-Systeme, welche mit dem Home-Plug-Standard konform sind, einen Bit-Code zur Verschlüsselung. Erfahrungen im FunkLAN haben jedoch gezeigt, dass diese Kodierung nicht sicher genug ist, um nicht von gewieften Hackern geknackt zu werden. Powerline-Adapter nach dem Home-Plug-Standard versprechen eine theoretische Bandbreite von 20-200 MBit/s (je nach Modell). In der Praxis werden solche Datenraten allerdings nur unter optimalen Rahmenbedingungen erreicht. In Neubauten können beispielsweise Datendurchsatzraten von über 10- 12 MBit/s erreicht werden, wobei in Altbauten oder Gebäuden Anlage 3: März 2011 Seite 2 von 8 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie mit heterogener Verkabelung die Datenrate leicht unter 5 MBit/s fallen kann oder im 'Worst Case' das System gar nicht erst funktionsfähig ist. Proportional zur Qualität der Verkabelung ist auch die Distanz, die durch Powerline-Verbindungen überbrückt werden kann. Bei neueren Kabelstrukturen sind bis zu 300 Meter möglich, während auf maroden Leitungen nur ein Bruchteil dieser Distanz erreicht werden kann. Für diese Lösungsform wird in NRW insbesondere in den Schulen der Stadt Düsseldorf geworben. Ein Auszug aus der Projektbeschreibung verdeutlicht die Argumentationsgründe: „Im Gegensatz zur klassischen Verkabelung kommt die Vollvernetzung auf Powerline-Basis mit maximal einem Drittel der Investitionskosten aus. Darüber hinaus: Statt Wochen werden nur Tage benötigt, um die Schulen ans Netz zu bringen - ohne aufwändige Leitungsverlegungen, ohne Bauarbeiten und ohne den Unterrichtsbetrieb zu stören. Ein Nachteil von Powerline Inhouse ist die geringere Bandbreite und Leistungsfähigkeit bei der Datenübertragung. Dies spielt in Düsseldorf keine nennenswerte Rolle, denn die Stadt setzt bei ihrer eSchool-Initiative auf mobile Medieneinheiten, die sich vielseitig einsetzen lassen und ohne bauliche Vorbereitung der Unterrichtsräume auskommen. So kann auch das Internet ohne großen Aufwand über die Steckdose in jedes Klassenzimmer gebracht werden.“ Die Anforderung einer hoch performanten und sicheren Datenübertragung in den Schulnetzen wird mit diesem Lösungsansatz nicht erfüllt. Er kann aber im Einzelfall für die Anbindung von Klassenräumen in einem Nebengebäude mit geringeren Anforderungen (z.B. nur Internetnutzung) durchaus eine Alternative darstellen. • Wireless-LAN (Funkvernetzung) Wenn die Zahlen der Marktbeobachter stimmen, dann erleben wir, überwiegend im privaten Umfeld, weiterhin einen wahren Boom in der Verbreitung der WLAN-Technik. Kaum ein tragbares Gerät wird heutzutage ohne WLAN-Karte versehen. Die Einsatzgebiete sind:
Funkvernetzung in Klassenräumen
Nutzung von mobilen Gerätschaften im Schulgebäude
Nutzung der mobilen Geräte im Außenbereich (Projektarbeit)
Anbindung von Arbeitsstationen, deren Verkabelung schwierig oder unwirtschaftlich ist Eine Technik, die mehr und mehr Verbreitung findet. Doch Funkwellen lassen sich nicht auf ein Schulgebäude oder -gelände begrenzen. Für einen beliebigen Dritten (z.B. im Auto mit Notebook), der sich im näheren Umkreis aufhält, ist es leider möglich, in das Netzwerk zu gelangen, wenn nicht besondere Schutzmaßnahmen gegen das Abhören getroffen werden. Anlage 3: März 2011 Seite 3 von 8 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie • Wireless-LAN - Sicherheit Die WLAN-Technik erlaubt nur einen kleinen Raum abzudecken. Je nach baulichen Gegebenheiten und eingesetztem WLAN-Produkt können unter perfekten Bedingungen maximal 300 Meter erreicht werden. Je nach Bausubstanz des Gebäudes kann sich der Empfangsradius auch nur auf ein paar Meter beschränken. Eine Stahlbetondecke kann ein unüberwindliches Hindernis sein. Meist reicht der Funkbereich aber schon bis zum Nachbargebäude oder zur Straße. In der Praxis zeigt sich, dass WLAN-Systeme ausgetestet werden müssen, da die Umgebungsbedingungen für die Reichweiten und Performance entscheidend sind. Es müssen ebenso Maßnahmen ergriffen werden, das Schulnetzwerk gegen unbefugten Zugriff zu sichern. Selbst wenn kein direkter Angriff zu befürchten ist, so teilt man mit dem unerwünschten Mitbenutzer die verfügbare Bandbreite oder muss sogar für dessen Nutzung zahlen. Einfache Sicherheitsmaßnahmen, wie das Eintragen der eindeutigen Kenn-Nummern der Funkkarten der Rechner (MAC-Adressen), sollten mindestens durchgeführt werden. Einige der bestehenden Verschlüsselungsmechanismen (z.B. WEP 128  WEP-Protokoll (Wired Equivalent Privacy) oder WPA sind inzwischen decodiert. Daher ist der Einsatz zusätzlicher Maßnahmen, beispielsweise von Zusatzkomponenten wie einem Radius Server, zu empfehlen. Dies ist allerdings mit nicht geringen Mehrkosten verbunden. Hierzu müssen die Basisstationen (Funkkarten der Endgeräte) bestimmte Protokolle, das „EAP“ (Extensible Authentication Protocol) oder “LEAP“ (Lightweight Extensible Authentication Protocol) verstehen. Wird von einem zentralen Serverraum, wie in dieser Konzeption ausgegangen, muss die Erreichbarkeit des Raumes per Funk geprüft werden. Vom Berater wird jedoch empfohlen, den Serverraum über eine strukturierte Verkabelung anzubinden. Zu beachten ist auch, dass sich alle im WLAN angemeldeten Arbeitsstationen die Bandbreite von 54 MBit/s bis maximal 300 MBit/s (nur neuer und noch nicht verbreiteter N-Standard) innerhalb eines Kanals teilen müssen. Eine schnelle Datenübertragung und hohe Bandbreite kann bei mehr als 20 Funkstationen nicht mehr sichergestellt werden. Eine Kombination aus Funkvernetzung und Standardverkabelung kann insbesondere beim Einsatz mobiler Einheiten sinnvoll sein und ist jeweils im Einzelfall zu bewerten. Von einem Einsatz der Funknetze in den Schulverwaltungsbereichen wird aus Sicherheitsgründen bzw. dem damit verbundenen Aufwand für die Sicherheitseinrichtungen abgeraten. Weiterhin ist es nicht möglich, selbstheilende Netzwerke über WLAN-Verbindungen zu realisieren. Noch einen kurzen Rückbezug auf die Ausstattung der Düsseldorfer Schulen: „Aus Sicherheitsgründen werden generell private Schüler- und Lehrer-Notebooks nicht in die Lehr- und Unterrichts-Datennetze integriert, d.h., diese Geräte unterliegen nicht der Benutzerverwaltung und haben keinen Zugriff auf Netzressourcen (Server, Drucker). Aus den gleichen Gründen wird städtischen Notebooks, die im Schul-Datennetz betrieben werden, kein Zugang über das Public-Wireless-LAN gestattet.“ Anlage 3: März 2011 Seite 4 von 8 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie • Strukturierte Verkabelungstechnik Leitergebundene Verkabelungstechniken übertragen Signale (Informationen) zwischen den Computern entweder als elektrische Impulse (metallische Leiter) oder in Form von Lichtimpulsen (Lichtwellenleiter). Sie sind die grundlegenden Elemente von Netzwerken. Bei der Entscheidung für oder gegen ein Übertragungsmedium, sind neben den Kosten vor allem die Übertragungseigenschaften (z.B. Störanfälligkeiten oder maximale Signalreichweite) maßgebend. Hierbei wird das Netzwerk in drei Bereiche/Ebenen (Standard EN 50173-1) unterteilt:
Primärebene/Campusbereich, Gebäudeverbindung
Sekundärebene/Steigbereich (vertikale Ebene), Etagenverbindung
Tertiärbereich/Stockwerksbereich (horizontale Ebene), Arbeitsplatzanbindung In diese Form einer strukturierten Verkabelung (vgl. anhängendes Schaubild) kommen der Lichtwelle besondere Aufgaben zu. Im Backbone-Bereich, dies betrifft die Primär- und Sekundärebene, sind Lichtwellenleiter die erste Wahl. Für den Tertiärbereich ergänzt eine Kupferverkabelung (Cat. 7) auf standardisierter RJ-45-Basis das Verkabelungskonzept. Grundsätzlich bezeichnet die Backbone-Verkabelung die Infrastruktur, welche als Bindeglied der einzelnen Netzsegmente dient. Dazu zählen beispielsweise Etagen- oder Gebäudeverbindungen. Das Backbone ist demnach die Verbindung verschiedener Teilnetze. Bei einer RJ-45-Verkabelung wird von einer 8-adrigen Aufschaltung der Kupferdrähte ausgegangen, um die Grundlage für den Übergang von den heutigen 100 MBit/s Übertragungsraten in einem Fast-Ethernet auf 1.000 MBit/s einer Gigabit-Ethernet-Technologie zu ermöglichen. Zusatzinformationen und Hinweise auf einzusetzende Komponenten sind der Anlage 2 mit den Musterkonfigurationen zu entnehmen. Diese Verkabelungsart und die darin enthalten Qualitätsmerkmale sind die Empfehlung des Beraters. Wenn eine Schule die Einrichtung eines Internetcafés/Selbstlernzentrums plant, ist dies bei der Vernetzung zu berücksichtigen. Bei der Planung der DV-Verkabelung ist gleichzeitig die erforderliche Stromversorgung zu ergänzen. Insbesondere in den Grundschulen zeigt sich, dass je Klassenraum maximal zwei Stromanschlüsse installiert sind, deren Absicherung zumeist auf der Etage erfolgt. Ferner ist eine grundsätzliche Entscheidung über die Ausstattung und damit die Art und Aufstellung der Möblierung in den Klassen/Fach- und Computerräumen zu treffen. Konkret gilt es Standorte für die Aufstellung der IT-Systeme zu wählen, die möglichst nahe beieinander, idealerweise nebeneinander liegen. So kann bei der Planung die Ausrichtung auf einen zentralen Serverraum, wie auch die Absicherung der Stromversorgung gewährleistet werden. Im Einzelnen sind folgende Aspekte zu berücksichtigen: Anlage 3: März 2011 Seite 5 von 8 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie
Trassenauswahl und Realisierung (Aufmass)
Montage von Kabelkanälen
Verlegung von Netzwerkkabeln und Stromverbindungen
Brandschutzmaßnahmen der Leitungs- und Trassenführung
Montage von Netzwerkverteilerschränken
Anschluss von Netzwerkkabel/Stromkabel bis zum PC/Drucker u.a.
Messen der Leitungen
Dokumentation und Beschriftung. In den Trassen und Kabelkanälen sind die 230 V Stromversorgungskabel und Datenkabel mit Trennstegen zu teilen. Der Abstand soll 5 cm nicht unterschreiten. In den Schüler zugänglichen Bereichen werden wegen der erhöhten mechanischen Stabilität und dem Brandschutz metallische Kabelkanäle empfohlen. Diese sind durchgängig zu erden und an den Potentialausgleich anzubinden. Jeder Arbeitsplatz ist mit einer Verbindung zum jeweiligen Tertiärverteiler anzubinden. Bei der Ausstattung eines Computerraumes ist die Standortfrage der Möblierung entscheidend, ob die Strom- und Datenverkabelung in integrierten Kabelkanälen der Schulmöbel eingebunden oder aber durch Verlegung von Bodenkanälen angebunden werden. In einem Computerraum ist an zentraler Stelle ein Schlüsselschalter zum ein- und ausschalten der Stromversorgung zu installieren. Bei der hier aufgezeigten strukturierten Verkabelung geht man von einem Lebenszyklus von ca. 15 Jahren aus. Eine eventuell anstehende Erneuerung kann dann durch Austausch der Datenkabel in den vorhandenen Kabelkanälen erfolgen. Die Strom- und DV-Verkabelung muss generell von einer Fachfirma geplant und ausgeführt werden, um zum einen eine ausreichende Stromversorgung für einen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten und zum anderen die Überlastung der Leitungen auszuschließen. Hierfür ist der Strombedarf der ajeweiligen EDV-Ausstattung maßgeblich. Erfahrungen zeigen, dass bei einer Vernetzung ein Betrag von 1.100,00 € pro Doppeldose anzusetzen sind. Damit sollten die Kosten für Dose, Kabel, Kabelkanal, Netzwerkschrank und Netzwerkkomponenten sowie Stromversorgung abgedeckt sein. Die exakten Kosten lassen sich nur durch ein Aufmass und genauer Mengengerüste vor Ort ermitteln. Für die Planung der DV- und Stromverkabelung durch ein Fachbüro fallen Kosten an, die nach der Honorarordnung für Architekten und Ingenieure (HOAI) berechnet werden, und sich auf ca. 20 % der Auftragssumme belaufen. Eine Neuinstallation von Strom- und DV-Verkabelung zieht zumeist umfangreiche bauliche Veränderungen nach sich. Daher müssen bereits in der Planungsphase die beteiligten Fachbereiche (Hochbau, Gebäudemanagement, Brandschutzbeauftragte und Statiker) einbezogen werden. Nur so ist sicher gestellt, dass alle rechtlichen Aspekte vor einer Ausschreibung der Dienstleistungen berücksichtigt werden können. Nachträgliche Anpassungen sind zumeist erheblich teurer. Anlage 3: März 2011 Seite 6 von 8 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Endgeräte 3 TA 4 Etagenverteiler 2 2 Endgeräte 3 TA 4 Etagenverteiler 1 2 Gebäudeverteiler Verbindung zum nächsten Gebäude 1 1 Primärverkabelung Informationsanschluss 2 Sekundärverkabelung Twisted-Pair-Verkabelung 3 Tertiärverkabelung Lichtwellenleiter-Verkabelung 4 2. 1 Schaubild einer strukturierten Gebäudeverkabelung Anlage 3: März 2011 Seite 7 von 8 Endgeräteverkabelung Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie 2. 2 Schaubild eines Serverschranks 2. 3 Schaubild eines Verteilerschranks Anlage 3: März 2011 Seite 8 von 8 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Anlage 4: Informationen zu Fortbildungsmöglichkeiten für Lehrerinnen und Lehrer März 2011 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie Links zu Internetseiten mit Angeboten zur Aus- und Weiterbildung www.lehrer-online.de Medien nutzen und verstehen Die Vermittlung von Medienkompetenz im Hinblick auf eine schulrelevante Medienerziehung steht im Mittelpunkt dieses Angebots. Aufgezeigt werden Strategien zur sinnvollen Nutzung von Alltags,- Freizeit-, Unterhaltungs- sowie Informations- und Kommunikationsmedien, eingeschlossen ihrer kritischen und analytischen Reflexion. Ein Portal mit aktuellen Angeboten für die medienpädagogische Praxis. o o o o o Beispielhafte Unterrichtsmaterialien zu den Themen: Computereinsatz, Internetpraxis, digitale und audiovisuelle Medien, Recherchestrategien, Web-Tools und Plug-Ins, HTMLEinführung. Wichtiges von A-Z zum Thema Computer und Internet Ausgesuchte Lernsoftware und Multimediaproduktionen zur Unterrichtsvorbereitung und praxis Unterrichtsrelevante Film- und Videoproduktionen mit den entsprechenden Bezugsquellen Theoretische Beiträge und Erfahrungsberichte zum Einsatz der neuen Medien im Unterricht www.san-ev.de (Schulen ans Netz) www.learn-line.nrw.de (Bildungsserver, Landesinstitut für Schule und Weiterbildung) mit weiterführenden Links zu Angeboten für o Grundschulen o Sekundarstufen o die Berufliche Bildung o Sonderpädagogik o Lehrerfortbildung o Medienberatung www.e-nitiative.nrw.de (e-nitiative.nrw Netzwerk für Bildung) Infos zur e-nitiative.nrw.de www.mswf.nrw.de (Ministerium für Schule, Wissenschaft und Forschung des Landes NRW) mit Links und Infos o zur Bildungspolitischen Planung o für Lehrer, Schüler und Eltern, o zu Landesorganisationen der Weiterbildung o zu Bildungsberatungsstellen o zu Kronenburg – Haus für Lehrerfortbildung www.bildungsserver.de (Deutscher Bildungsserver) o o Angebote für Lehrer, Schüler, Eltern, Auszubildende Aktuelle Termine für Lehrer aus der Veranstaltungsdatenbank Anlage 4: März 2011 Seite 2 von 3 Diskussionsentwurf Konzeption für den Einsatz von digitalen Medien und Informationstechnologie o o Datenbank der online verfügbaren Unterrichtsmaterialien, Suche nach Materialien für ein bestimmtes Fach, wahlweise beschränkt auf eine bestimmte Medienkategorie und/oder eine bestimmte Schulstufe Datenbank der Bildungsinstitutionen in Deutschland: Universitäten, Ministerien, Lehrerausbildungsstätten, Fachgesellschaften, Verbände http://www.zum.de Zentrale für Unterrichtsmedien im Internet o o o o o Unterrichtsmaterialien Schulen im Netz Diskussionsforen Softwarebörse Internetkurs (online) http://www.internet-fuehrerschein.de kommerzieller Anbieter o o o aktuelle Tipps Teachers Corner bieten CD-ROM zum Internet-Führerschein Schulen & Internet: Die jeweils besten Einrichtungen pro Bundesland (Infos von den Kultusministerien oder Bildungsministerien und Landesmedienbeauftragten) www.bobi.net/hvk, NRW, Heinrich-von-Kleist-Gymnasium, Bochum www.uni-mainz.de/~willi/, RLP, Bischöfliches Willigis-Gymnasium, Mainz www.koenigin-olga-stift.de, BW, Königin-Olga-Stift, Stuttgart http://www.philipp-reis-schule.de/, Hessen, Philipp-Reis-Schule Weitere Links zu Lernsoftware: www.lernsoftware.de www.cornelsen.de www.klett-verlag.de www.terzio.de www.tivola.de www.westermann.de www.educheck.de www.cotec.de Anlage 4: März 2011 Seite 3 von 3