Digitalisierung an Schulen Erst das Fundament, dann die Laptops

Autor / Redakteur: Katja Herzog, HPE Aruba / Manfred Klein

Die schleppende Digitalisierung des öffentlichen Sektors in Deutschland ist immer wieder Gegenstand öffentlicher und medialer Debatten: Erst kürzlich ergab eine Sonderauswertung der OECD zur PISA-Studie von 2018, dass nur 33 Prozent der Schülerinnen und Schüler in Deutschland eine Schule mit einer Online-Lernplattform besuchten, gegenüber mehr als 50 Prozent in anderen OECD-Ländern.

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Noch ist es ein weiter Weg zur Digitalisierung im Bildungswesen
Noch ist es ein weiter Weg zur Digitalisierung im Bildungswesen
(© Shutterstock)

Die Corona-Krise und das damit verbundene Homeschooling legten die Folgen der Versäumnisse dann sehr schnell offen: Nicht nur mangelte es vielerorts an Geräten für die digitale Zusammenarbeit; häufig reichten auch Infrastrukturen, Sicherheitsmechanismen sowie technischer und fachlicher Support nicht einmal ansatzweise für den Wechsel in den virtuellen Modus aus.

Vor einigen Wochen nun lud die Kanzlerin zu einem Schulgipfel ins Kanzleramt. Aber ist es mit den viel zitierten „Laptops für Lehrer & Schüler“ wirklich getan? Was brauchen Schulen gerade wirklich – auch angesichts ihrer personellen Ressourcen und besonderen Rahmenbedingungen? Zu diesen zählt ein Mangel an IT-Experten, die Vielzahl an Nutzergruppen, die jeweils individuelle Zugänge zum WLAN-Netzwerk benötigen, bauliche Bedingungen, die nicht dem aktuellen Stand entsprechen – alles Faktoren, die eine schnelle Digitalisierung erschweren.

Digitalpakt nur schrittweise umgesetzt

Um die Digitalisierung im Bildungssektor anzuschieben, hatte die Bundesregierung 2019 den Digitalpakt verabschiedet. Die Abrufung der Mittel – immerhin insgesamt fünf Mrd. Euro – erfolgte jedoch zögerlicher als erwartet. Häufig waren einfach die baulichen Voraussetzungen in den Schulen nicht vorhanden oder vorgeschaltete Modernisierungsmaßnahmen noch nicht umgesetzt.

Auf der anderen Seite endet die Laufzeit des Digitalpakt erst 2024. Um den Abruf der Mittel zu beschleunigen, wurde die Beantragung in einigen Punkten inzwischen vereinfacht. Auch bei den Investitionsschwerpunkten wurde nachgebessert: Anlässlich von Corona legte die Bundesregierung ein neues Programm für Endgeräte auf, das dieses Jahr endet.

Technologie kompensiert Fachkräftemangel an Schulen

Korrekturen bei der Gestaltung der Programme und mehr Druck aufs Tempo allein gewährleisten jedoch keine erfolgreiche Digitalisierung an Schulen: Teilweise sind Endgeräte vor Ort bereits verfügbar, können aber nicht eingesetzt werden, weil die Infrastruktur fehlt. Das ist zum einen dem jahrelangen Investitionsstau geschuldet, zum anderen aber auch der Tatsache, dass die Kernkompetenz von Schulen nun einmal die Bildung ist – und kein IT-Betrieb. Auch zukünftig werden Schulen nicht über ausreichend Fachkräfte verfügen, die sich kontinuierlich um das Management der IT kümmern können. Was Schulen deshalb für ihre Digitalisierung brauchen, sind Systeme und Technologien, die auf ihre speziellen Anforderungen zugeschnitten sind und sich einfach und mit begrenzten Ressourcen betreiben lassen.

Der Mangel an Fachkräften ist die Achillesferse bei der Digitalisierung von Schulen: Häufig werden Fachlehrer zu IT-Administratoren ernannt, die weder über die erforderlichen Fachkenntnisse noch über ein ausreichendes Zeitbudget verfügen. Abhilfe schafft mehr Betriebsunterstützung durch die Inanspruchnahme von Managed Services, die zudem eine Vereinheitlichung der Infrastrukturen fördert. Aber auch eine vorausschauende Planung und mehr Intelligenz in der Infrastruktur bieten genügend Möglichkeiten, Schulen vom administrativen Betrieb ihrer IT-Infrastruktur zu entlasten. Unter anderem kann Sensorik und darauf aufbauend eine künstliche Intelligenz die vorhandenen Ressourcen von IT-Administratoren schonen:

Wenn im Schulgebäude entsprechende Sensoren implementiert sind, kann der verantwortliche Fachlehrer über ein Dashboard schnell erkennen, wie funktionsfähig die IT gerade ist oder ob sich Probleme andeuten. Der Bedarf an Remote-Konzepten wiederum lässt sich über Cloud-Technologien abdecken: Sie bieten einen flexiblen und mobilen Zugriff auf Daten und Systeme; regelmäßige und automatische Updates gewährleisten Sicherheit sowie den Schutz von Daten und Anwendungen.

Wille zur Umsetzung bei allen Beteiligten

Die föderale Struktur macht die Umsetzung einer Digitalisierungsstrategie für die Schulen in allen 16 Bundesländern nicht einfacher. Es würde jedoch schon helfen, wenn alle Schulen eines Schulträgers, oder sogar alle Schulen einer Region, ein einheitliches Konzept hätten. Das würde die Steuerung entsprechender Projekte vereinfachen; gleichzeitig könnten alle Beteiligten im Sinne von „Best Practices“ von den Erfahrungen anderer lernen. Ein gelungenes Beispiel hierfür ist die Stadt Düsseldorf, die für alle 400 Schulen in ihrem Zuständigkeitsbereich ein einheitliches Identitäts- und Zugangsmanagement as-a-Service implementiert hat.

Der Einsatz von Technologien wie die Cloud oder künstliche Intelligenz ist für Schulen ein großer Schritt. Der Übergang von einem manuell geführten Betrieb auf ein automatisiertes zukunftsfähiges Betriebsmodell, bei dem möglichst viele Aufgaben an die Technik auslagert werden, will deshalb gut gemanagt sein. Damit kommt den vorgelagerten Prozessen, vor allem der Entwicklung des Konzepts und der Auswahl des Technologieanbieters, eine hohe Bedeutung zu. Die aktuelle Krisensituation erfordert von allen Beteiligten Entscheidungen und Aktivitäten, für die eigentlich deutlich mehr Zeit erforderlich wäre – und dies unter den Bedingungen der Pandemie, in denen sich die Gesprächspartner vor allem nicht persönlich austauschen können. Erkennbar ist aktuell dennoch ein großer Wille aller Beteiligten, das Thema entschlossen nach vorne zu bringen; die Zusammenarbeit aller Beteiligten hat deutlich merkbar eine neue Qualität.

Schnellschüsse sind wirkungslos

Um langfristig ein gutes, stabiles Netz zu haben, müssen Schulen Lösungen installieren, die sich an ihrem zukünftigen Bedarf orientieren und – angesichts der Vielzahl an Nutzergruppen – skalierbar sind. Um Einstiegshürden zu mindern und einen sicheren Grundbetrieb zügig sicherzustellen, ist es auch möglich, Prioritäten zu setzen und Ausbaustufen zu definieren, die auf eine Endanforderung zugeschnitten sind.

Damit wird deutlich: Hinsichtlich der Anforderungen an ein Netzwerk unterscheiden sich Schulen gar nicht so sehr von den Anforderungen eines Unternehmens: ihre Aufgaben sind durchaus als geschäftskritisch zu betrachten. Infrastrukturen müssen deshalb Kriterien wie Belastbarkeit und Zuverlässigkeit, Flexibilität, Sicherheit und Nutzerzufriedenheit standhalten – und zwar nicht nur für einen Übergangszeitraum, sondern mittel- und langfristig. Denn Schnellschüsse, die nach Möglichkeit auch noch kosteneffizient sein sollen, sind leider wirkungslos. Stattdessen sollten sich Schulen darauf fokussieren, nachhaltige Lösungen für einen stabilen Betrieb zu implementieren. Diese Lösungen müssen unter Investitionsschutz ausgesucht werden und müssen den tatsächlichen und auch zukünftigen Anforderungen eines digitalen Unterrichts gerecht werden. Denn letztlich geht es nicht darum, die Herausforderungen von Corona „irgendwie zu meistern“, sondern die Voraussetzungen für eine moderne Bildungspolitik des 21. Jahrhunderts zu schaffen und international wettbewerbsfähig zu bleiben.

Wenn eine Infrastruktur erst einmal installiert ist, hat sie eine lange Lebensdauer; wenn sie jedoch nicht die Anforderungen des Schulbetriebes erfüllt, führt dies zu Frustration bei allen Beteiligten. So muss eine zukunftsfähige und auf mobilen Zugang ausgerichtete Infrastruktur neben dem Schulgebäude auch den gesamten Außenbereich miteinschließen, um eine Abdeckung der Gesamtfläche zu gewährleisten. Dafür wiederum müssen WLAN-Access Points intelligent im Außenbereich installiert sein. Allein praktische Anforderungen wie diese sind mit einer kurzfristig angelegten Lösung nicht in Einklang zu bringen.

Fünf Schritte zum digitalen Unterricht

Bei der Umsetzung eines Betriebskonzeptes für die Digitalisierung von Schulen ist eine sorgfältige und vorausschauende Planung das A und O. Der Planungs- und Implementierungsprozess für die Digitalisierung einer Schule verläuft in der Regel in fünf Schritten:

An erster Stelle steht die Definition der Zielsetzung: Das Ziel ist, Bildung auch in digitaler Form zu vermitteln und Remote-Schooling zu ermöglichen. Dafür ist die Infrastruktur das Fundament. Der zweite Schritt, die Planung, muss den höchsten Qualitätsansprüchen genügen: Zunächst einmal definiert der Schulträger den Infrastruktur-Anbieter; darauf folgt eine Abklärung der erforderlichen Maßnahmen sowie die Definition der benötigten Komponenten und ihrer Stückzahl. Beim Infrastruktur-Anbieter ist darauf zu achten, dass dieser die Anforderungen von Schulen genau kennt.

Er sollte daher über entsprechende Kompetenz-Teams sowie spezialisierte Lösungen und Materialien wie beispielsweise Schulleitfäden oder Checklisten verfügen. Da eine leistungsfähige Konnektivität das Ziel aller Maßnahmen ist, ist bei der Auswahl des Anbieters auch auf eine Zertifizierung nach den aktuellsten Wifi-Standards zu achten. Bestandteil der Planung ist darüber hinaus die Auswahl des Betreibers: Dieser wird die Stadt oder Kommune sein, ein kommunales Rechenzentrum oder ein anderer Träger – in jedem Fall nicht die Schule selbst.

Die Feinplanung und Umsetzung übernehmen dann spezialisierte Berater, Fachunternehmen oder Fachhändler. In ihre Verantwortung fällt unter anderem die Auswahl der Komponenten: Diese müssen nach ihrer Kompatibilität, also möglichen offenen Schnittstellen bei der Integration von Lösungen, und ihrem langen Lebenszyklus, unter Beachtung von Garantien und Software-Updates, ausgesucht werden. Denn schließlich soll die Infrastrukturlösung langfristig betreibbar sein. Zudem müssen alle erforderlichen Sicherheitsstandards eingehalten werden, vor allen Dingen auch die der Nutzerverwaltung.

Der dritte Schritt ist der eigentliche Aufbau der Infrastruktur, gefolgt von dem vierten, der Integration der Bildungsdienste und der Einbindung der Nutzer. Der Zugang zur Infrastruktur sollte barrierefrei und das Anlegen von Nutzern sowie deren Anmeldung einfach und komplikationslos funktionieren. Systeme gewinnen nur dann Akzeptanz, wenn die Anwender und Nutzer zufrieden sind.

Am Ende der Prozesskette steht der Regelbetrieb und dessen Monitoring: Um die Zuverlässigkeit, Sicherheit und Leistungsfähigkeit des Betriebs sicherzustellen, ist eine kontinuierliche Überprüfung unter anderem auf Erreichbarkeit der Komponenten, Bandbreite, mögliche Engpässe oder Fehlermeldungen sowie die Anzahl der aufgerufenen Tickets erforderlich.

Wenn die technologischen und baulichen Voraussetzungen einmal geschaffen sind, läuft die Implementierung in wenigen Wochen. Die Erfahrung zeigt: Wer bei einem Langfrist-Vorhaben wie der Digitalisierung von Schulen auf der sicheren Seite sein will, setzt auf ein planvolles Vorgehen und auf renommierte Anbieter und Partner, die die Anforderungen von Schulen genau kennen. Auf dass die nächste PISA-Studie ein anderes Ergebnis für Deutschland bringt – und der Erfolg digitalen Lernens nicht mehr von Standort, Glück oder dem Elternhaus abhängt.

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