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Auf den folgenden Seiten wird die empfohlene IT-Umgebung für die obligatorische Schule (Primar- und Orientierungsschule) im Kanton Freiburg beschrieben. Diese Empfehlungen dienen als Planungshilfe für den Materialeinkauf und definieren nützliche Computer und Multimediageräte, die zur Integration von Medien und IKT (Informations- und Kommunikationstechnologien) im Unterricht eingesetzt werden können.
Beratung zur IT-Ausrüstung
1. Informatikkonzept
Bedürfnisse abklären
Anhand der nachfolgenden Evaluationsformulare können Sie sich erste Fragen stellen und die Diskussion erweitern.
Je nach Zielgruppe zum Herunterladen:
2. Netzwerk
Wozu dient ein Informatiknetz?
Ein Informatiknetzwerk gewährleistet den Zugriff auf die zentralen Dienste und eine rasche Kommunikation zwischen den Arbeitsstationen. In der heutigen Welt des Internets geht alles sehr schnell. Ständig erscheinen neue Softwareversionen und Computer sind rasch veraltet. Eine Internetverbindung ist in den meisten Einrichtungen unerlässlich. Die Installation eines Informatiknetzwerks gilt unterdessen wie der Stromanschluss als normale Ausrüstung eines Gebäudes.
Was ist ein Netzwerk?
Ein Netzwerk ist ein Pool von Computern und Geräten, einschliesslich Peripheriegeräten, die über Kommunikationskanäle (in der Regel Kabel oder Wireless) untereinander verbunden sind. So können Daten zwischen den Geräten ausgetauscht werden. Zu Beginn der Informatik arbeiteten die Computer unabhängig. Heute sind die meisten Computer an ein oder mehrere Netzwerke angebunden.
Ein Netzwerk erlaubt also den Austausch von Informationen zwischen den Computern der verschiedenen Arbeitsstationen, ohne dass dazu DVDs oder USB-Sticks benutzt werden müssen. Ein Netzwerk ermöglicht es aber auch, die gleichen Dateien oder Drucker zu nutzen, Dateien zentral abzuspeichern oder zu sichern und einen globalen Internetzugang anzubieten. Ohne Netzwerk kann der Zugang zum Internet für alle Computer in einem Gebäude nicht gewährleistet werden.
Das Aufkommen neuer Online-Dienste in der Art einer Cloud unterstreicht die wachsende Bedeutung eines Netzwerks in Schulen.
Netzwerke sorgfältig planen und gestalten
Die Funktion eines Netzwerks ist ähnlich wie diejenige von Sauerstoff: Ohne ein leistungsfähiges Netzwerk kann die Ausrüstung nicht optimal funktionieren. Dies gilt insbesondere für mobile Geräte wie etwa Tablets. Ein Tablet braucht eine viel leistungsstärkere Internetverbindung als ein Computer, weil es über Applikationen, den Browser und ein Cloud-System ständig mit dem Internet verbunden ist. Ausserdem werden Programme transparent aktualisiert, wo eine hohe Bandbreite erforderlich ist.
Vier Faktoren sind für ein Netzwerk von entscheidender Bedeutung:
- Internetverbindung
Die standardmässige asymmetrische Internetverbindung (mit einer 10 Mal tieferen Upload- als Download-Geschwindigkeit) wird immer mehr durch die breite Nutzung der Cloud-Technologien belastet. Soweit dies möglich ist, sollten deshalb Schulen in Erwägung ziehen, eine symmetrische Internetverbindung (mit der gleichen Upload- und Download-Geschwindigkeit) mit einer ausreichenden Leistung installieren zu lassen, beispielsweise 10/10 Mbit/s für eine kleine, 30/30 Mbit/s für eine mittelgrosse und 50/50 Mbit/s für eine grosse Schule.
Ausführlichere Informationen dazu finden Sie auf der Webseite zur Initiative „Schulen ans Internet”.
- Lokales Netzwerk
Das ideale lokale Netzwerk stützt sich auf ein Gigabit-Ethernet. Die Switches sind mit GB-Ports verbunden, welche die PoE+-Technologie unterstützen (Power over Ethernet mit einer Leistung von 30W). Mit dieser Technologie können die Antennen des drahtlosen Netzwerks über die Ethernet-Verbindung ferngespiesen werden, so dass keine zusätzlichen Steckdosen neben den Antennen installiert werden müssen, was wiederum Kosten spart.
Netzwerkschränke werden über Glasfaserkabel verbunden, um die Leistung zu optimieren. Im Leitfaden Verkabelung und Vernetzung von Schulen ist das lokale Netzwerk ausführlicher beschrieben.
- Drahtloses Netzwerk
Das drahtlose Netzwerk umfasst genügend Antennen, um das gesamte Schulgebäude abzudecken. Die Antennen werden zentral verwaltet und es sind mehrere Arten von Netzwerkverbindungen möglich. Weitere Informationen zum Thema drahtlose Netzwerke und Gesundheit finden Sie hier. Zusätzliche technische Informationen sind ausserdem im Leitfaden für die IT-Ausrüstung für Primars- und Orientierungsschulen enthalten.
- Sicherheit
Im Kanton Freiburg ist eine Inhaltsfilterung obligatorisch und diese Technologie ist in den Internetanschlüssen, die im Rahmen der Swisscom-Initiative „Schulen ans Internet” angeboten werden, auch enthalten. Schulen, welche die Dienste eines anderen Anbieters in Anspruch nehmen, müssen einen Inhaltsfilter installieren lassen. Weitere Angaben zur Inhaltsfilterung von Swisscom-Initiative finden Sie hier.
3. Dienstleistungen für Schulen
Die Schulen benötigen zahlreiche Dienstleistungen und Informatikwerkzeuge. Man kann zwei grosse Sektoren unterscheiden: Datenspeicherung und Kommunikationswerkzeuge.
Datenspeicherung
Ein Server ist ein Computer, der anderen Computern (Clients) Ressourcen übers Netzwerk zur Verfügung stellt. Man spricht hier auch von einer „Client-Server-Architektur”. Es gibt verschiedene Server-Typen: Applikationsserver, Datenbankserver, Fileserver, Druckserver.
Ein Netzwerk funktioniert auch ohne lokalen Server. Das wird übrigens auch häufig so gehandhabt.
Netzwerk-Server
Die Fachstelle Fritic empfiehlt, keinen „herkömmlichen” Server für die Speicherung von Dateien und Dokumenten zu beschaffen, sondern einen netzgebundenen Speicher (Network Attached Storage NAS) zu verwenden. Dieser bietet den Vorteil, dass die Daten in einem schulinternen Netzwerk gespeichert werden und von allen Computern aus zugänglich sind, ohne dass dazu eine aufwendige Konfiguration notwendig wäre. Die Verwaltung dieser Art von Datenservern erfolgt in der Regel über einen Browser. Bei einem solchen System muss eine Backup-Lösung eingeplant werden.
Bei einigen NAS-Systemen ist zudem das Arbeiten über Tablets oder Smartphones möglich.
Cloud
Beim Cloud Computing können Daten auf entfernten Serverfarmen gespeichert werden (daher auch die Idee einer Wolke). Das Cloud Computing ist dabei, die Speicherung von Daten im privaten und beruflichen Bereich zu revolutionieren.
Die Verwendung von Tablets erfordert externe Speichermöglichkeiten (DropBox, Google Drive, OneDrive, iCloud usw.). Solche Dienste sind zwar sehr praktisch und einfach zugänglich, aber sie können den Datenschutz nicht gewährleisten. Daher ist der Sicherheit und Vertraulichkeit der von solchen Systemen gehosteten Dokumente besondere Aufmerksamkeit zu schenken, und die Verwendung der kantonalen Cloud sollte gefördert werden.
4. Interaktive Ausrüstungen
Sobald Ihre Infrastruktur vorhanden ist, ist es an der Zeit, die Klassenzimmer aufzurüsten.
Während die Installation eines Beamers in jedem Klassenzimmer heute Standard ist, setzen Schulen zunehmend auf interaktive Lösungen. Diese ermöglichen es, neben den Projektionsfunktionen den Inhalt des Computer-Desktops direkt auf der Projektionsfläche darzustellen und mit diesem Inhalt mit einem Stift und/oder einer Hand zu interagieren.
Vor der Entscheidung über eine solche Ausrüstung muss sich die Schule einige Fragen stellen:
- Sind Lehrer an Interaktivität interessiert oder zufrieden mit einem einfachen Beamer?
Ohne die Motivation der Lehrer ist die Investition wahrscheinlich unrentabel.
- Welche Art von interaktiver Lösung entspricht am besten den Bedürfnissen der Institution?
Das Fachstelle Fritic berät gerne die Schulen über die verschiedenen verfügbaren Lösungen und für die Auswahl.
- Welche Kriterien sollten bei der Auswahl berücksichtigt werden?
Sehr oft konzentriert sich die Wahl der Ausrüstung auf die interaktive Lösung, während die Qualität der Tafel, die Ergonomie der Installation und die angebotenen Ergänzungen die entscheidenden Faktoren für den Erfolg der Installation sein können.
Weitere Informationen zu diesem Aspekt der Ausrüstung Ihrer Schule finden Sie hier in unserem Ordner "Interaktive Lösungen".
5. Hardware und Software
Welche Hardware und welche Software sind geeignet?
Im Leitfaden für die IT-Ausrüstung für Primar- und Orientierungsschulen wird ausgeführt, welche Hard- und Software für die obligatorischen Schulen des Kantons Freiburg empfohlen werden.
Empfehlungen zu Tablets
Aus Gründen des Know-hows, der Wartung und der Einheitlichkeit empfehlen wir den Schulen, sich bei den Tablets auf eine einzige Plattform zu beschränken (Android, iOS oder Windows). Die Software-Lizenzen für Tablets werden auf einer einzigen Plattform ebenfalls effizienter verwaltet. Bei Grosseinkäufen sind zudem erhebliche Einsparungen möglich.
Im 1. Zyklus (Harmos 1H - 4H)
In den schulischen Einrichtungen des 1. Zyklus können Tablets die Computer grösstenteils ersetzen. Die meisten Aktivitäten in Verbindung mit der Integration des Bereichs Medien und ICT in den Unterricht können mit Tablets realisiert werden, sofern die Infrastruktur (drahtloses Netz) dies erlaubt.
Gemäss Lehrplan 21 sollten Kompetenzen in Medien und Informatik bereits ab dem 1. Zyklus erworben werden. Dafür eignen sich Tablets, dank ihrer einfachen Bedienung und der Touchsteuerung – allerdings unter der Bedingung, dass die von den Kindern hergestellten Produkte nicht gedruckt oder zentral gespeichert werden.
Im 2. Zyklus (Harmos 5H - 8H)
Im 2. Zyklus sind Tablets eine Ergänzung zu den Computern, aber kein Ersatz. Im Moment stehen viele interkantonale digitale Ressourcen noch nicht für Tablets zur Verfügung und können von diesen nicht angezeigt werden (z.B. Flash-Aktivitäten für das Französisch-Lehrmittel Mille-feuilles).
Im 3. Zyklus (Harmos 9H - 11H)
In den Schulen des 3. Zyklus sind Tablets eine Ergänzung zu Computern, aber sie können diese nicht ersetzen. Zum heutigen Zeitpunkt sind die meisten interkantonalen digitalen Ressourcen noch nicht für die Nutzung auf Tablets geeignet.
Die Beschaffung von Tablets erfordert:
- Die Einrichtung eines leistungsfähigen drahtlosen Netzes. Ein drahtloses Netz ist unumgänglich, wenn eine Schule Tablets einsetzen will. Die Dichte des Netzes muss dabei an die Anzahl vorgesehener Tablets angepasst werden.
- Den Kauf spezifischer Tablet-Software bzw. von Applikationen. Die Programme, die für die Computer der Schule gekauft werden, sind nicht kompatibel.
- Einen rascheren Ersatz als bei herkömmlichen Computern. Während man bei einem standardmässigen Computer davon ausgeht, dass dieser alle 6 Jahre ersetzt werden muss, so muss man bei Tablets bereits nach 4 Jahren einen Ersatz einplanen.
Empfehlungen zu Computern
Damit die Bedienung und Wartung der Geräte einfach bleibt, raten wir den Schulen, sich bei den Computern für eine Plattform (Mac oder Windows) zu entscheiden. Dies ist praktischer und kostengünstiger und wenn Probleme auftreten sollten, können diese viel schneller und effizienter behoben werden.
Das Benutzen von Linux-Computern wird aus den folgenden Gründen nicht empfohlen:
- Es gibt nur wenige Firmen, die einen Support für Linux anbieten.
- Das Angebot an Unterrichtsmaterial unter Linux ist ungenügend.
Wiederverwendung gebrauchter Computer
Den Schulen bietet sich manchmal die Gelegenheit, Computer einer älterer Generation von Unternehmen zu übernehmen, die ihren Informatikpark ersetzen und ihre gebrauchten Geräte deshalb günstig zum Verkauf anbieten. Hier ist Vorsicht geboten. Der Beschaffungspreis eines Computers stellt nur einen Teil der Gesamtkosten dar. Ältere Geräte sind teurer im Unterhalt und, was entscheidender ist, die Betriebssicherheit sinkt und es wird keine Garantie gegeben. Ist der Gerätepark zudem heterogen zusammengesetzt, wird der Aufwand für die Installation massiv erhöht. Es empfiehlt sich in jedem Fall, die Vor- und Nachteile sorgfältig gegeneinander abzuwägen und den besonderen Bedürfnissen einer Schulumgebung Rechnung zu tragen.
Software und Apps
Die Lernsoftware auf DVD oder USB-Stick wird immer mehr von Angeboten auf dem Internet verdrängt. Deshalb ist eine Internetanbindung aller Computer einer Schule zwingend erforderlich.
Insgesamt sollte die Software der Computer, die in Primarklassen eingesetzt werden, gewisse Funktionskriterien erfüllen. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf Multimedia-Aktivitäten (Audioaufnahmen, Montage kleiner Filme oder Bearbeitung digitaler Fotografien), die für oder mit den Schülerinnen und Schülern durchgeführt werden. Ausserdem sollte die Nutzung digitaler Ressourcen gewährleistet sein, welche die offiziellen Lehrmittel ergänzen (Mathe-Spiele, Deutsch- und Englisch-Übungen, Geografie, Geschichte usw.).