Für Bildungseinrichtungen

Digitalisierte Arbeitsbedingungen Schule

Digitalisierte Arbeitsbedingungen Schule

Mobile Endgeräte als Schaltzentrale des digitalen Arbeitsplatzes für Lehrkräfte.
Erfahren Sie hier, worauf Sie bei der Auswahl und Anschaffung achten müssen!

Digitalisierte Arbeitsbedingungen im Schulalltag

Die Digitalisierung im Bildungssektor ist aktuell eine der wesentlichen Herausforderungen, der sich Schulträger, Bildungseinrichtungen und nicht zuletzt die Lehrenden und Lernenden stellen müssen.

Erklärter Wunsch hierbei ist eine zügige und zielorientierte Umsetzung der erarbeiteten Digitalkonzepte.

Mit dem Digitalpakt des Bundes wurden Finanzierungsmöglichkeiten geschaffen, kompetente und fachlich versierte Unternehmen unterstützen die Verantwortlichen bei der Auswahl der richtigen Technologie.

Für die Inanspruchnahme der Mittel aus dem Digitalpakt ist der zu entwickelnde Medienentwicklungsplan bzw. Medienplan mit der Planung des Einsatzes der digitalen Komponenten die Grundlage. Die temporäre Aufstockung durch die Corona-Hilfen ist nicht direkt an diese Planung gebunden, setzt jedoch den Nachweis der zweckgebundenen Verwendung der gewährten Finanzhilfen voraus.

Mobile Endgeräte als Schaltzentrale für Lehrkräfte

Zentraler Aspekt bei der Erstellung der Konzepte sollte stets der Mensch sein. Die Technik im Allgemeinen und die IT im Besonderen ist hierbei die dienstleistende Komponente und keineswegs ein Selbstzweck.

Mobile Endgeräte können hier als die direkte Schnittstelle zwischen digitaler Struktur und Mensch verstanden werden. Bei richtigem Einsatz sind Sie ein wertvolles Arbeitswerkzeug und Hilfsmittel für die Lehrkräfte. Der Nutzen als interaktives Unterrichtsmittel, beispielsweise zur Präsentation von Lehrfolien mit dynamischen Inhalten und zur Unterstützung bei Arbeitsaufgaben für Schülerinnen und Schüler wird dabei direkt offenbar. Die Einsatzmöglichkeiten gehen jedoch weit darüber hinaus.

Durch die hohe Flexibilität und vielfältige Schnittstellen sind mobile Endgeräte ideale Partner für die Unterrichtsvor- und -nachbereitung, Prüfungsabwicklung und administrative Tätigkeiten im Alltag der Lehrenden. Sie sind die Schaltzentrale des digitalen Arbeitsplatzes, unabhängig ob im Klassenraum, im Lehrerzimmer oder zu Hause.

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Entwicklung von Anwendungsszenarien helfen bei der nachhaltigen Beschaffung

Die Auswahl und Anschaffung der Geräte soll gut überlegt und stets das Ergebnis eines Gestaltungsprozesses und nicht dessen Beginn darstellen. Bei einer überhasteten und unüberlegten Anschaffung ohne Blick auf Einsatzzweck oder Anwendungsbereich besteht das Risiko einer nicht optimalen Nutzbarkeit, einer „digitalen Sackgasse“ oder gar der Verlust der Förderfähigkeit.

Im Sinne einer soliden und wirtschaftlich nachhaltigen Beschaffung lohnt sich die Betrachtung des Einsatzzwecks und die Gliederung von Anwendungsszenarien.

Zunächst ist eine Status-Quo-Bestimmung des aktuellen Endgeräte-Pools ratsam:

  • sind bereits Geräte vorhanden oder wird eine Neuausrüstung oder Ersatzbeschaffung angestrebt?
  • soll jeder Lehrkraft ein Gerät zur Verfügung gestellt oder ist ein Geräte-Pool mit rotierendem Einsatz vorgesehen? 
  • bei welchen Tätigkeiten des Lehralltags können mobile Geräte unterstützen?

Folgende Faustregel kann bei der Analyse helfen

Beim Einsatzzweck kann man unterscheiden nach unterrichtsbezogenen, prüfungsbezogenen und administrativen Tätigkeiten.
Die Einsatzorte unterscheiden sich in feste Örtlichkeiten wie Klassenzimmer, Lehrerzimmer oder Heimarbeitsplatz und variablen Einsatzorte, wie Klassenfahrten und Exkursionen oder die mobile Unterrichtsvorbereitung (z.B. in der Bahn). Ferner sollte zur Abschätzung der notwendigen Rechnerleistung der Geräte eine Clusterung der Arbeitsprozesse anhand des Rechenaufwands erfolgen. 

Dieser abstrakten und zugegeben schwierigen Analyse kann folgende vereinfachende Unterscheidung als Faustregel entgegengesetzt werden:

Prozesse, bei denen eigene Inhalte in Form von Videos oder Audiospuren erstellt werden sollen, sind generell rechenintensiver als das Abspielen bereits fertiger Inhalte und Textverarbeitungsaufgaben.

Auch die verfügbaren Schnittstellen im Verbund mit weiterer Hardware spielen bei der Geräteauswahl eine wichtige Rolle. Welche Peripherie soll zusammen mit den Endgeräten betrieben werden? Multimediale Inhalte sind bereits heute vielfach im modernen Unterricht integriert mit weiterem Ausbaupotential für die Zukunft. Die Verbindung der einzelnen audiovisuellen Hardwarekomponenten im Klassenzimmer bildet hierzu die technische Voraussetzung. Die vorbereiteten Unterrichtsinhalte können zentral oder dezentral vorgehalten werden und werden auf Abruf beispielsweise durch Monitore, Projektoren oder elektronische Tafeln angezeigt.

Das Unterrichtskonzept entscheidet über Kommunikationsart

Audioinhalte werden über Lautsprecher oder Kopfhörer ausgegeben. Die Eingabe von Inhalten erfolgt über die elektronische Tafel, per Touchapplikation oder über softwaregestützte Kamerasysteme, welche Inhalte direkt digitalisieren. Je nach Unterricht ist die direkte Kommunikation mit Endgeräten der Schülerinnen und Schüler notwendig. Das Unterrichtskonzept entscheidet dabei, ob diese Kommunikation uni- oder bidirektional erfolgen soll.

Bei diesen Anwendungsszenarien ist ein zentraler Rechner entweder notwendige Steuerungszentrale oder eine sinnvolle Ergänzung auf Seiten der Unterrichtenden. Mobile Geräte bieten hier durch ihre große Flexibilität Vorteile gegenüber stationären Rechnern.

Im Distanzunterricht ist der Einsatz von Kameras und Mikrofonen offenbar geworden. Ein zweiter Bildschirm hilft der Lehrkraft, die Übersicht während der Präsentation bei gleichzeitigem Sichtkontakt zu den Schülerinnen und Schülern zu behalten.

Auch arbeitsergonomische Gesichtspunkte dürfen nicht unberücksichtigt bleiben. Für den Heimarbeitsplatz kann beispielsweise eine eingebaute Kamera mit integriertem Mikrophon gute Dienste leisten, andere Arbeitsplätze setzen hingegen aufgrund der Präsentationsart ein Headset und eine externe Kamera voraus.

Der Einsatzzweck legt die Parameter für die Hardwareauswahl fest

So unterschiedlich sich die Anwendungsszenarien gestalten, so verschieden ist auch das Angebot mobiler Endgeräte. Die Palette reicht von Tablets mit integriertem Touchscreen bis zu High-Performance-Notebooks mit einer Rechenleistung guter stationärer Computer. Eine hybride Geräteklasse stellen sogenannte Convertibles dar. Diese Geräte sind einerseits Notebooks mit eingebauter Tastatur und andererseits können sie durch Umklappen des Bildschirms in ein Tablet verwandelt werden, das per Touchscreen bedient wird. Eine Nebenrolle spielen Smartphones, sie sind aufgrund ihrer Kompaktheit und der fehlenden Schnittstellen aus den Förderprogrammen ausgeschlossen.

Mobile Endgeräte Schule

Welche technischen Kriterien bestimmen die Hardwareauswahl - wie wirkt sich das auf den Preis aus?

Kurz gesagt, bestimmt die Leistung den Preis. Zur detaillierteren Gegenüberstellung der Geräte dienen Benchmarks wie SYSmark® 25 und MobileMark® 2018, die die Leistungsfähigkeit der Systeme nach festen Kriterien prüfen.

Der Bildschirm als primäre Ausgabe ist entscheidender Faktor für eine gute Arbeitsergonomie. Bei Tablets liegt die Größe zwischen 10“ und 12“, bei Notebooks zwischen 13“ und 17“. Die Bildschirmgröße der Convertibles liegt hier im Mittelfeld. Bei Tablets dient der Bildschirm gleichzeitig als Tastatur und Maus, was Vorteile für die Kompaktheit bietet, einer guten Nutzbarkeit als Schreibgerät jedoch entgegensteht. Hier schaffen externe Tastaturen und Mäuse als Zusatzgeräte Abhilfe.

  • Die Anbindung der Geräte ins lokale Netzwerk und/oder das Internet erfolgt entweder kabelgebunden per Netzwerkkabel oder drahtlos per WLAN. 
  • Bei Einsatz der Geräte außerhalb der Gebäude mit Netzanbindung kann die Verbindung über eine LTE- oder zukünftig 5G-Schnittstelle per SIM-Karte realisiert werden.
  • Zur Koppelung der Geräte untereinander kommen als kabelgebundene Schnittstellen beispielsweise USB, USB-C, HDMI oder Displayport zum Einsatz.
  • Zur kabellosen Verbindung dienen der WLAN-Adapter, Bluetooth oder gegebenenfalls proprietäre Funkkommunikationsschnittstellen. 

Falls die Geräte über zu wenige Anschlussmöglichkeiten verfügen oder feste Standorte mit Schnittstellen gewünscht sind, können Docking-Stationen oder Adapter die Anschlussmöglichkeiten erweitern und gleichzeitig den Akku aufladen. 

Bei stromnetzunabhängigen Anwendungen muss eine ausreichende Akkukapazität gewährleistet sein. Hier unterscheiden sich die Geräte zum Teil erheblich. Mobile Geräte, die für den Businesseinsatz konzipiert sind, weisen zumeist deutlich längere Betriebszeiten auf oder sind durch entsprechend höher kapazitive Akkus aufrüstbar.

Businessgeräte sind preislich höher angesiedelt, bieten aufgrund der verbauten Komponenten aber häufig

  • eine längere Lebensdauer und eine herstellerseitig verlängerte Garantie bzw. Gewährleistung 
  • eine verbesserte Schnittstellenvielfalt sowie Integrierbarkeit in bestehende Netzstrukturen (z.B Fernwartungs- und Supportmöglichkeiten, auch bei abgestürztem Betriebssystem).

Nicht zuletzt ist auch die Auswahl des Gerätebetriebssystems ein wichtiges Kriterium:

  • Welche Software ist bereits vorhanden oder soll angeschafft und eingesetzt werden? Hierbei lohnt sich unbedingt die ganzheitliche Betrachtung von (Büro-)Kommunikations- Software über die Software zur Unterrichtsgestaltung bis hin zu Fernwartungstools. 
  • Sind Schnittstellen definiert? Besteht Kompatibilität der Strukturen und Systeme?

Nachhaltige Auswahl und Lebenszyklus

Die Vielfalt der verschiedenen Bildungseinrichtungen und ihrer unterschiedlichen Zielgruppen zusammen mit einem breiten Spektrum aus Fächerkombinationen und digitalen Lernkonzepten macht schnell deutlich, dass es DAS mobile Endgerät für Lehrkräfte nicht geben kann. Vielmehr erfordert sinnvoller und nachhaltiger digitaler Unterricht möglichst optimierte oder maßgeschneiderte Hardwarelösungen.

Im Hinblick auf wirtschaftliche Lösungen zusammen mit einem oftmals geforderten Lebenszyklus der Geräte von fünf und mehr Jahren, ist eine solide Planung der Hard- und Softwarestrukturen unerlässlich.

Auf diesem Weg lassen sich teure Schnellschüsse vermeiden und nachhaltige Konzepte schaffen, in deren Mittelpunkt die Lernenden und Lehrenden stehen und von der Digitalisierung der Bildung profitieren. So gelingt schon heute der Start in die Zukunft von morgen.

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