Der Wunsch

Man lässt eine Firma anrücken, die über entsprechende Messtechnik verfügt, um die gesamte Schule auszuleuchten. Auf diese Weise ist relativ schnell klar, wo welche Accesspoints gesetzt werden müssen, um eine gute Abdeckung zu erreichen. Je nach Ergebnis des Messprotokolls sind ggf. weitere Installationsarbeiten notwendig. Nicht überall liegen die erforderlichen Netzwerkkabel und ggf. zusätzliche Stromversorgungen. Ich bin übrigens kein Freund von PoE-Lösungen, d.h. der Accesspoint wird über das Netzwerkkabel mit Strom versorgt, da die dafür erforderlichen Switche nicht günstig sind und man sich eine mögliche Fehlerquelle mehr auf das Netzwerkkabel bringt. Ein schönes Nym-Kabel transportiert bis zu 3600 Watt und taugt dann auch für die Versorgung von Beamern, AppleTV oder sowas… Ein gute Firma wird dann Businessaccesspoints von Cisco, Lancom , Zyxel, Netgear usw. setzen. Die Einstiegsklasse fängt bei solchen Geräten um die 300-400 Euro je Gerät an – dafür nehmen sie aber auch wirklich 90-100 Clients in ihre Funkzelle auf und halten.

Je nach Größe der Schule ist man recht flott bei 20-30.000 Euro – für ein großes Schulzentrum können es auch 50.000 Euro sein. Dafür hat man etwas Anständiges, um das man sich weder bei der Planung noch bei der späteren Wartung großartig kümmern muss.Wenn man auf eine gute Dokumentation achtet, kann man ggf. sogar die Firma wechseln, falls irgendwann irgendetwas nicht passt.

Die Realität

• Es gibt jenseits größerer Technologiezentren kaum Firmen, die über ein entsprechendes Know-How verfügen, potentiell weit über 100 Geräte per WLAN zu versorgen. Sie einzufliegen nützt nichts, da man immer noch Partner vor Ort für die Wartung braucht. Die Kosten für Wartungsverträge mit SLAs übernimmt kaum ein Schulträger, weil das seine finanzielle Möglichkeiten weit überschreitet.
• Ab 20.000 Euro Investitionskosten – teilweise deutlich darunter – muss man schon sehr gut begründen, wenn man so etwas gebaut haben möchte. Zwischen Antrag und Realisierung werden Jahre mit Technologiesprüngen liegen, die die vorliegende Planung bald überholen.
• Extern geplante Netze sind auf Zeit geplante Netze. Sie werden irgendwann selbst von Technologiesprüngen überholt werden
• Bei der Netzwerkplanung sind oft mehrere Gewerke beteiligt: Elektriker, Netzwerkfirmen, Hardwarefirmen – oft passt hinterher nix mehr zusammen, keiner ist’s gewesen und Schuld hat immer der andere. Da es dann keine Doku gibt, vergehen oft Stunden, bis einfachste Probleme gelöst werden können – das fängt schon bei Passwörtern für Konfigurationsoberflächen an.
• Als technisch Ahnungsloser wird man die Zeit, die man sonst mit Bastelei (und Lernzuwachs) verbracht hätte, mit Telefonieren, Mahnen, Hinterherlaufen, Schimpfen und Genervtsein verbringen.

Unbedingte Voraussetzung beim Aufbau eines solchen Netzes durch eine Firma ist externe Beratung. Die projektiert ggf. auch konkrete Pflichtenhefte für die einzelnen Gewerke und koordiniert während der Bauphase. Natürlich sind da entsprechende Stundensätze zu kalkulieren – aber das machen auch viele Hausbauer m.E. falsch: Der externe Gutachter wird gespart, weil das Gutachten 3000-4000 Euro kostet. Bei einer angenommenen Bausumme von 200.000 Euro für ein EFH ist dieser Betrag aber eher gering und spart unter Umständen durch Vermeidung von Planungsfehlern Nachbesserungen, die schnell ein Vielfaches der Kosten für einen Gutachter betragen.

Der Pragmatismus

Der Pragmatismus – vor allem der finanzielle – besteht darin, Dinge selbst zu tun, die man selbst tun kann. Dazu gehören nicht:

• das Verlegen von 230V-Leitungen und Setzen von Steckdosen
• das Durchbohren von (Brandschutz-)Wänden zur Verlegung von Netzwerkkabeln
• die gemeinsame Verlegungen von Netzwerkkabeln und 230V-Leitungen in einem Kanal (es gibt aber Kabelkanäle mit Trennsteg)

Viele Hausmeister sind aber gelernte Elektriker und wissen über die VDE-Normen Bescheid. Sie dürfen in der Regel nicht selbst aktiv werden, können aber Arbeiten von Firmen kontrollieren. Dinge, die man selbst tun kann, beschränken sich also darauf, bereits vorhandene Installationen zu nutzen. Ab Netzwerk- oder Steckdose darf man mit einem fertig gekauften Gerät hantieren.

Kern meines Hantierens ist für mich zurzeit die kostenlose Routerdistribution DD-WRT. Es handelt sich um eine weitgehend freie Firmware, also eine Art Betriebssystem für Router. Es werden unzählige Modelle unterstützt. Hier kann man schauen, ob die vorhandene Hardware dazugehört. Das Schöne ist, dass DD-WRT auf jedem Router gleich aussieht – die Bedienung hängt also nicht mehr vom Typ des Routers ab. Mit DD-WRT erhalten viele günstige Router Funktionen, von denen wesentlich teurere Business-Accesspoints träumen – ich zähle hier mal die offensichtlichsten auf:

• an den Switch eines modifizierten Routers könne weiter Router angesteckt werden (weiterer WLAN-Ausbau)
• der Router kann als Accesspoint, als Repeater oder als Bridge konfiguriert werden – das ist gerade in schlecht ausgebauten Altbauten von fulminanter Bedeutung
• Man kann eine Hotspotfunktionalität wie an Unis oder Hotels realisieren (der IServ bringt übriges fast alles dafür schon mit)
• Viele Router können mit DD-WRT zeitgesteuert werden, d.h. das WLAN ist z.B. nachts oder an Wochenenden inaktiv
• usw.

DD-WRT ist sehr gut in Englisch dokumentiert – auch deutschsprachige Foren gibt es. Für Linuxer ist es auch kein Problem, eine Zeitsteuerung für das WLAN zu integrieren. DD-WRT bringt eine Konsole mit, über die man via Script den WLAN-Chip ein und ausschalten kann. Ich habe dafür einen Cronjob auf unserem IServ erstellt, der das per Key-Auth auf fast jedem Router bei uns in der Schule erledigt. Oder man kann den WLAN-Schlüssel für die gesamte Schule zentral per Konsole setzen… Ich halte beides für einen Sicherheitsgewinn.

Ich habe zurzeit zwei Gerätetypen mit DD-WRT hier im Schulnetz im Einsatz: Den Linksys WRT54GL als Paradevertreter von Stabilität und Robustheit und den TP-Link TL-WR1043ND, den man mehr als “jungen Wilden” bezeichnen kann. Beide werden von DD-WRT gut unterstützt, beim TP-Link muss man die Zeitsteuerung per Konsole nachrüsten, während sie beim WRT54G über die Oberfläche eingestellt werden kann. Beide funken nur m 2,4Ghz-Band – die nächsten Router bei mir werden auf jeden Fall dualbandfähig sein, also auch 5Ghz unterstützen. Der TP-Link funkt auch im N-Modus und erreicht hier übliche Übertragungsgeschwindigkeiten von 65-107Mbit/s, während der Linksys auf maximal 54Mbit/s kommt (G-Standard).

Konfigurationstipps:

1. Weboberfläche nur per HTTPS zugänglich machen und auch die Statusseite von DD-WRT mit einem Passwort schützen
2. SSH-Zugriff nur über Key-Auth
3. Alle Router einer Schule sollten unter einer einheitlich SSID senden – dann klappt sogar “Handover”, bzw. man merkt nicht, dass man kurzzeitig beim AP-Wechsel keine IP hat. Ich kann fast durch das ganze Schulgebäude laufen ohne die WLAN-Verbindung zu verlieren. Zudem vermeiden man bei unerfahrenen Nutzern, dass sie mehrere Netzwerke einrichten müssen. Ist ein AP überlastet, sucht sich das Gerät zudem in der Regel einen anderen – wesentlich(!) weniger Fragen von Benutzern…
4. N-Router sollten nur die AES-Verschlüsselung zulassen, da TKIP nur für WLAN-G spezifiziert ist und man so nicht die N-typischen hohen Datenraten erhält
5. Die Router sollten ihre externe IP nach Möglichkeit per DHCP bekommen, weil ich so zentral am DHCP-Server bestimmen kann, wer welche IP erhält
6. Ein extrem wichtiger Helfer beim Setzen der Accesspoints ist ein Handy mit einem WLAN-Analyzer. Den gibt es für alle gängigen Mobilplattformen.

Anderes Thema: Ist das meine Aufgabe?

Nein. Aber wenn ich möchte, dass mobiles Lernen möglich wird, kann ich entweder:

• darauf warten, dass sich die unermüdlicher Forderer politisch durchsetzen, so dass der Schulträger zum Handeln gezwungen wird. Leider sehe ich wenig Einigkeit darüber, was denn der Standard sein soll oder in welchem Bereich er sich bewegt.
• heute etwas tun, um die bestehende Situation konkret zu verbessern. Dazu bedarf es nichts außer der Bereitschaft in diesem technischen Bereich zu lernen – das Wissen dazu ist im Netz.
• beides kombinieren

Realität ist, dass sich einzelne Lehrer zurzeit aus Not selbst etwas basteln, z.B. mit dem mitgebrachten Hotspot. Das kann ich auch und habe es lang so gemacht. Es nützt dem System Schule m.E. aber überhaupt nichts. Die Abhängigkeiten werden nur andere. Daten müssen irgendwo liegen, um ausgetauscht zu werden. Eine Schulcloud finde ich sympathischer als Web2.0-Dienste oder im beste Fall angemieteten Webspace.

Meine Definition von Zukunft ist, dass ich sie heute nicht kenne. Nur weil etwas für mich als Erwachsener funktioniert und ich es auch mit Lerngruppen gerne tue, muss es noch lange nicht für ein System funktionieren. Ich möchte gerne herausfinden, was funktioniert – und zwar nicht allgemein, sondern für mein konkretes System – ich habe das Glück, dass der vorhandene PC-Raum aus zwei Klassenräumen besteht – also Marke Schlauch. Tataa:

Beschreibung:

Orange sind Präsentationbereiche: Das können Mimio- oder digitale- Tafellösungen sein. Es gibt oben einen festen Bereich mit zwei Beamern nebeneinander – dort stelle ich mir auch sowas wie Konferenzen vor und es gibt an den Seiten flexible Bereiche auf einem Schienen- oder Rollensystem. Als Sitzmöbel im oberen Bereich denke ich mir sowas wie Kirchentagskartons in edel vor: flexibel und im Stapelsystem auch als Raumteiler nutzbar (Vielleicht muss man bei manchen Klassen dann noch Fangnetze vor dem hinteren Bereich installieren…).

Rot sind Tischsysteme: Die hätte ich gerne mit Ethernetdosen ausgestattet – insbesondere für Arbeiten, die Bandbreite oder niedrige Latenzen erfordern. Dort könnten Laptops stehen. Die stehen dort deshalb, weil zumindest bei uns auch jenseits von touchibunti-socialmedia-kommunizieri auch Messsysteme, Robotik- und Codeprojekte gibt, bei denen Tablets lieb gemeint, aber aufgrund ihrer miserablen Multitaskingfähigkeit und Schnittstellenausstattung ein Vollausfall sind (serielle Schnittstelle oder USB wäre da schon gut). Auch Dinge wie Bild-, Ton- und Videobearbeitung sind bei uns nach wie vor ein Thema.  Ich würde gerne am Rand auch Einzelarbeitsplätze mit leistungsfähiger Hardware oder Anbindung einen einen leistungsstarken Server anbieten – z.B. für Rendering.

Blau sind Schranksysteme mit einem Angebot an Endgeräten: Das können z.B. Tablets, aber auch Notebooks sein, die man sich als Lehrkraft dann auch für Gruppenarbeiten im normalen Klassenraum ausleihen kann, die aber natürlich auch im Lab auf Kuschel- und Snoozelecken genutzt werden dürfen.

Im Lab gibt es ein starkes WLAN, dass allen Schülerinnen und Schüler auch für ihre eigenen Endgeräte zur Verfügung steht. Mittels RDP oder VNC kann auch von diesen Endgeräten aus dann z.B. Software genutzt werden, die auf dem Server läuft und ein spezielles OS erfordert.

Mit so einem Raum lassen sich m.E. vielfältige Erfahrungen sammeln, was an Konzepten sich wirklich für einen breiteren Einsatz eignet – die technische Umsetzung bedarf natürlich auch einer Erprobung. Zudem kann ich in einem solchen Raum nach wie vor lehrerzentriert arbeiten – das ist wichtig, um möglichst viele Menschen mit ins Boot zu bekommen.

Ich bin kein Spezialist für Kommunikationstechnik, möchte aber dennoch begründen, warum ich dieses Argument von einem heutigen Standpunkt aus nicht gelten lassen will. Dazu muss ich etwas ausholen:

LTE und UMTS sind sogenannte Shared-Medien, d.h. alle Nutzer einer Funkzelle auf einem Sendemast teilen sich die maximalen Bandbreiten, die mit diesen Funktechnologien möglich sind. Der Datentransport bei UMTS und LTE ist ziemlich genial gelöst, so dass das erstmal nicht so auffällt. Ein gutes Bild dafür findet sich in diesem Artikel:  LTE und UMTS-Masten senden ein Frequenzmischmasch, was mit den Stimmen auf einer WG-Party vergleichbar ist. In diesem Unterhaltungsbrei werden simultan unglaublich viele Informationen ausgetauscht. Der Umfang dieser Klangmenge ist begrenzt durch die Anzahl der Sprechenden, die akkustische Verhältnisse und die Gesamtlautstärke. Um eine bestimmte Information aus diesem Unterhaltungsbrei herauszuhören, muss ich mich auf die Stimme und das Gesicht eines Menschen konzentrieren.

Ein Handy oder Pad mit UMTS-Modul “konzentriert” sich nicht auf Stimmen, aber es erkennt die für sich bestimmten Pakete (“Worte”) in diesen Frequenzbrei an einem Schlüssel, den es vorher mit der Basis ausgehandelt hat. Je mehr Teilnehmer “zuhören”, desto mehr muss verschlüsselt und entschlüsselt werden und desto niedriger ist die zu Verfügung stehende Bandbreite.Die Übergabe an eine andere Funkzelle ist wegen der Verschlüsselung technisch nicht trivial – daher stockt heute schon im UMTS-Betrieb gerne mal der Datenstrom im Zug.

Die Einstiegsklasse bei LTE beträgt etwa 21Mbit/s. Das entspricht etwa 1/50 der heute mit günstigen Schraddelkabelnetzen erreichbaren Geschwindigkeit. Surfen 25 SuS in einem Raum mit ihren Pads, bleibt für jeden eine Bandbreite von 0,84Mbit/s, also etwa DSL768. Macht das unsere Schule mit der Hälfte (700) der Schüler gleichzeitig, sind es noch 0,03Mbit/s – also etwa Modemgeschwindigkeit. Allerdings unter folgender Idealisierung:

• es entsteht kein Overhead durch die Verschlüsselung/Protokollfehlerkorrektur
• die Verhältnisse erlauben die Verbindung mit Maximalspeed
• die Geräte stören sich nicht gegenseitig
• in der Funkzelle ist niemand außer den SuS unterwegs

Mit einem billigen Schraddelnetzwerkkabel und x Accesspoints der neusten Generation (ca. in einem Jahr), erreichen unsere 700 Schüler eine Geschwindigkeit von 1,4Mbit/s – garantiert. Das reicht für HD-Material durchaus aus – wenn es gut kodiert ist. Und es geht schon heute – nicht erst wenn der LTE-Ausbau vorangeschritten ist. Voraussetzung ist hier natürlich auch wie beim Mobilfunksendemast ein geeignet dimensionierter Uplink ins Netz.

Man kann das dadurch lösen, dass man mehr Funkzellen baut, stößt dabei aber auch irgendwann an Grenzen, da der für UMTS und LTE nutzbare Frequenzbereich schmal ist und unter mehreren Mitbewerbern auf dem Markt aufgeteilt werden muss. Zudem eignet sich für Mobilfunkanwendungen eben nicht jeder Frequenzbereich gleichermaßen gut.Die Strahlenbelastung sinkt übrigens paradoxerweise durch den Aufbau weiterer Masten. Handys funken dann am stärksten, wenn sie auf dem letzten Balken röcheln.

Die Geschwindigkeitszuwächse im Mobilfunkbereich der letzten Jahre sind im Vergleich zum klassischen WLAN- und LAN-Bereich eher niedlich. Gerade in der Glasfaser steckt erhebliches Potential. Noch nicht im Ansatz ausgeschöpft sind die Möglichkeiten von Ad-Hoc-Netzen, die es zurzeit nur zu horrenden Preisen als fertige Lösungen oder eben gebastelt mit frickeligen Clienteinstellungen gibt, die dann niemand versteht.  Ich stelle mir den Unterricht der Zukunft schon mit qualitativ hochwertigen und damit bandbreitenhungrigen Medien vor. Video- und Audiokonferenzen mit anderen Schulen auf der Welt wären doch auch was.

In Zeiten von ACTA möchte ich zudem nicht auf rein cloudbasierte Lösungen angewiesen sein und eine großer Vertrag (Internetuplink) kommt in der Regel immer günstiger als 1400 kleine Einzelverträge.

Wäre UMTS/LTE wirklich eine Lösung, würde ich heute in Betrieben Femtozellen erwarten. Die gibt es, z.B. bei Google. Aber dort übertragen sie Telefongespräche und keine Multimediadaten. Wäre UMTS/LTE für die lokale Anbindung von Geräten an das Internet eine nachhaltige Lösung, wären doch große Player die ersten, die so etwas nutzen.

Vielleicht spielt bei den LTE-Hoffnungen eher hinein, dass an Schulen extrem schlechte Erfahrungen mit den Netzwerken gemacht werden. Das liegt aber an anderen Dingen, z.B. an der Auslegung derselben. Klar funktioniert UMTS/LTE super – aber selbst ein GSM-Netz bricht zusammen, wenn viele Endgeräte auf engem Raum zusammenkommen. Und dann gibt es keinen Schulträger, den man fragen kann, sondern einen Technologiepartner aus der Wirtschaft, an den man selbst und die SuS mit Zeitverträgen gebunden ist. Meine Definition von Freiheit sieht da anders aus.

Die Entwicklung in diesem Bereich geht weiter – klar. Unglaublich viel habe ich hier unglaublich vereinfacht dargestellt. Aber auch die Physik wird weiter gelten. Frequenzen sind unglaublich wertvoll und gehen für Milliarden über den Tisch. Nicht nur internetbasierte Dienste schielen auf Geschäftsmodelle auf Basis von Kommunikationsnetzen.

Ich habe kürzlich einen alten Artikel zur Einrichtung von Computerräumen aus den 90ern gelesen. Strukturell scheint mir die Paducationszene unverändert: Immer noch geht man über Endgeräte. Wird das neue Interface aus Glas, werden die neue Geschlossenheit und Stabilität von sich aus Unterricht verändern? Oder sind es halt nur einfachere Interfaces, die von Menschen mit einer bestimmten Haltung benutzt werden müssen, damit eine Lernevolution einsetzt?

Kritik ist die eine – Auseinandersetzung eine andere Ebene. Hier mal eine kleine Mindmap, die mir beim Paducationthema in den Sinn kam:

Natürlich gibt es der Übersicht halber die Map auch als Bilddatei:

Und hier die Gedanken dazu:

Finanzierungsmodell

Ein Finanzierungsmodell benötigt man, wenn elternfinanzierte Geräte ins Spiel kommen. Schulfinanzierte Geräte laufen schließlich ganz normal über den Vermögenshaushalt des Schulträgers oder eben als Projekt mit externen Partnern. Bei einer Finanzierung sollte man zwischen Leasing und Ratenzahlung unterscheiden. Leasing ist schwieriger zu organisieren, da die Geräte einem Technologieparter gehören müssen, der sie ggf. auch verwaltet.

Bei Finanzierungen kann man sehr schön an bestehende Konzepte andocken, etwa an die Bläserklassen oder Streicherklassen.  Hierfür gibt es mit lokalen Banken meist bereits Bundles aus einem Ratenvertrag und einer Geräteversicherung. Das Gerät wird über monatliche Raten über einen festzulegenden Zeitraum erworben. Die Finanzierungsbedingungen hängen von verschiedenen Faktoren ab, etwa dem Umfang der gewünschten Versicherungsleistungen, dem Darlehenszinssatz und natürlich der zu finanzierenden Gesamtsumme – immerhin hat die Bank auch einigen Verwaltungsaufwand. Da die Eltern den Vertrag direkt mit der Bank oder anderen Finanzierungspartner abschließen, muss sich die Schule selbst weder um Versicherungsfälle noch um Faktura kümmern.

Eine schöne Lösung ist immer eine Partnerschaft mit einer lokalen Bank. Der persönliche Kontakt vor Ort ist meiner Erfahrung nach nur durch wenig zu ersetzen und auf jeden Fall auch einen auf den ersten Blick vielleicht schlechteren Zinssatz wert. Kulanz ist für eine lokale Bank genau wie ein solches Projekt schließlich auch ein Garant für gute Presse.

Administration

Ein Pad sollte mit relativ wenig Aufwand in den Ursprungszustand zurückzusetzen sein. Schön ist auch eine Möglichkeit, eine bestehende Installation auf verschiedene Geräte zu klonen. Auch ein vollständiges Backup des gesamten Pads (Nachrichten, Mails, Fotos, Videos, Apps usw.) ist Pflicht.  Android und iOS können das beide, wobei iOS für mich zumindest in der Grundkonfiguration die Nase vorn hat. Bei den Androids ist man zwar durch unterschiedliche Apps flexibler, muss aber viele Funktionalitäten, die Applegeräte von Hause aus mitbringen, erst einmal konfigurieren. Nervig ist, dass es bei iOS wohl keinen legalen Weg zu geben scheint, mehrere Geräte serverseitig zu klonen. Bei einem Einzelgerät klappt das wunderbar und auch im Rahmen der Nutzungsbedingungen. Da wird Apple aber mit Sicherheit bald nachbessern.

Die Pflege von Pads ist gegenüber Deploymentlösungen, wie man sie aus dem Linux- (FAI) oder Windowsbereich (OPSI) kennt, jedoch ein echter Rückschritt. Turnschuhadministration wird zumindest bei schulfinanzierten Geräten dann zur Kofferbückadministration – oder man macht eine Party mit reichlich Hopfenkaltschale daraus… Auch bei Elternfinanzierung wird man nicht um Fragen herumkommen wie

• “Oh, die App hab’ ich noch gar nicht!”
• “Ach, der Ordner ist gelöscht!”
• “Kann ich das auch damit machen?”
• “Mein Akku ist alle!”
• “Das WLAN geht nicht!”
• “Die App stürzt immer ab!”

Fairerweise muss man sagen, dass PXE-Lösungen auch bei den Linux- und Windowstabs eher kaum anzutreffen sind, wohl aber durch entsprechende Bootoptionen und eine vorbereitete SD-Karte nachzuahmen sind – wenn eine Netzwerkkarte verbaut ist.

Kosten

Ein brauchbares Pad kostet ca. 500,- Euro. Wenn man einen optimistischen Austauschzyklus von drei bis vier Jahren einkalkuliert, müssen innerhalb einer durchschnittlichen Schulzeit ca. drei Geräte beschafft bzw. ersetzt werden. Das Argument, Technik würde immer günstiger, zieht für mich nur bedingt. Wer qualitativ hochwertige Ware auf technologischer Höhe der Zeit erwerben möchte, wird immer im höherpreisigen Segment liegen, weil er natürlich auch technologisch erweiterten Möglichkeiten nutzen möchte. Es gibt z.B. hervorragende gebrauchte Notebooks am Markt, die alles tun, was bisher in Schule und oft noch nicht verlangt wird: Die wollen aber nur wenige Schulen haben – es muss neue und aktuelle Hardware sein.

Pads benötigen eine Grundausstattung hochwertiger Apps und müssen in einer sich schnell wandelnden Zeit auch regelmäßig mit Updates versorgt werden – Updates sind bei einer gewissen Marktsättigung nicht mehr wirtschaftlich zu realisieren, wenn sie kostenlos sind. Auch hier sind gewisse laufende Kosten zu kalkulieren.

Kostenkompensationen

Wenn Verlage die ersparten Druckkosten und die finanziellen Vorteile durch eine Direktvermarktung an die Kunden weiterreichen, kann ggf. jedes Schulbuch durch ein günstigeres digitales Pendant ersetzt werden – die Vorteile digitaler Unterrichtsmaterialien kauft man als Mehrwert ja gleich dazu. Zudem entfällt an der Schule selbst ggf. ein bürokratischer Aufwand durch die Organisation der meist kostenpflichtigen Schulbuchausleihe.  Die Kosten hie in Niedersachsen sind mit ca. 50-80 Euro pro Jahr (je nach und Beschaffungsmodell) nicht unerheblich.

Gleichzeitig können Dinge wie Taschenrechner mit Algebrasystem, Messprogramme, Datenbanken, Nachschlagewerke etc. durch kostenlose Onlineversionen ersetzt werden, wodurch weiteres Einsparpotential entsteht.

Leider werden durch geschlossene Storesysteme, die feste Beiträge vorschreiben, die an einen Hersteller abzuführen sind, die Preise für digitale Schulbücher wahrscheinlich nur wenig fallen. Die Verlage müssen – wie es viele Anbieter auf iTunes auch schon tun – eigene Apps für den Zugriff auf ihren Shop entwickeln. Mal sehen, was z.B. Apple dazu sagt.

Fortbildung

Dieser Artikel nähert sich der 3000 Wortemarke. Man könnte den Eindruck gewinnen, schon ganz viel geschafft zu haben, wenn die bisher erwähnten Punkte abgehandelt sind. Leider hat man nach meiner Erfahrung dann noch gar nichts geschafft, sondern allefalls 15% des Ackers gepflügt. Die Pads wollen ja nicht verstauben wie viele Geräte in der Schule, sondern sie wollen im Unterricht methodisch und didaktisch sinnvoll eingesetzt werden. Das erfordert ein aufwändiges Schulungskonzept.

Die KAS-Koeln hat etwas – wie ich finde – sehr Geschicktes gemacht: Die angeschafften Pads wurden erstmal für einige Monate interessierten Kolleginnen und Kollegen zur Verfügung gestellt. Damit bauen sich natürlich schon einmal Vorbehalte und Hemmschwellen ab. Das Gerät ist dabei das eine – Web2.0-Dienste und Apps nochmal etwas ganz anderes. Folgende Fragestellungen wären bei Schulungen für mich wichtig:

1. Welche Unterrichtsszenarien lassen sich mit Hilfe von Apps unterstützen?
2. Welche Web2.0-Dienste eignen sich für welche Art von Kollaboration? (und sollten geschult werden)
3. Welche technischen Anforderungen ergeben sich daraus? (iPads können z.B. nicht so ohne Weiteres über Webformulare Dateien uploaden)
4. Welche fachbezogenen Einsatzmöglichkeit ergeben sich?
5. Sind die Pads Ergänzung oder Ersatz für … ?
6. Wie entwickelt sich der Padeinsatz über die Schulzeit?
7. Vertraue ich auf die neuen Möglichkeiten oder führe ich doch parallel die gewohnten Geräte ein (z.B. CAS-Rechner)?
8. Wie organisiere ich Unterricht in einem großen System mit Lehrerwechsel im Zweijahresintervallen, damit die Pads von Kolleginnen und Kollegen auch nachhaltig eingesetzt werden?
9. Wie organisiere ich der Verankerung der Pads im Schulcurriculum? Wer schreibt es?
10. Welche Haltung brauche ich als Lehrkraft, um die erweiterten Möglichkeiten der Pads zu nutzen? (allein diese Frage…)

Wenn man sich keine Gedanken um diese letzten Fragen macht, schafft man kein neues Lernen, sondern neue Computerräume und Sprachlabore… Beides sind Beispiele dafür, dass technoid fokussierte Ansätze in der Vergangenheit untauglich waren, bzw. nur sehr wenig bewirkt haben.

Der Mensch muss sich interessieren und von Technologie bzw. ihren Möglichkeiten bewegt sein. Die Hoffnung, das mit Pads erreichen zu können, ist nicht mehr oder weniger berechtigt wie die damalige Hoffnung mit Computerräumen Schule verändern zu können. Ein Pad ist ja erstmal nichts als ein vereinfachtes Interface, was dem Menschen viele Entscheidungen und Freiheiten abnimmt. Was “damals” die Freaks und Nerds waren, sind heute eben die Internetbegeisterten.  Und diese Gruppe ist nicht groß, zumindest wenn man schaut, wer idealtypisch im Netz prosumiert und wer lediglich konsumiert.

Haltungsänderungen werde ich nicht durch punktuelle Schulungen erreichen, sondern durch kontinuierliche, personalintensive Begleitung.  Dafür braucht es in den Schulen persönliche Einsiedlerkrebsnetzwerke.

Setting A – oft anzutreffen:

Kurzbeschreibung:

Ein SMART-Board wird an der Stelle der Tafel montiert und besitzt ein leistungsfähiges Lautsprechersystem. Ein Notebook oder ein Steuerungsrechner steht auf einem Tisch daneben. Es ist idealerweise in eine Schulnetzwerklösung eingebunden.

Möglichkeiten:

Man kann alle Medien und Inhalte aus dem Internet auf das SMART-Board holen. Mit der interaktiven Software lassen sich Tafelbilder erstellen und auf einem Laufwerk der Schulnetzwerklösung ggf. auch Schülerinnen und Schülern direkt nach der Stunde durch einfaches Speichern zur Verfügung stellen. Durch das Standardnotebook ist man bei der Wahl der Software nicht weiter eingeschränkt.

Einschränkungen:

Es ist schon “by design” ein streng frontales Setting. Kollaboration ist nur im dem Rahmen denkbar, wie sie auch mit einer normalen Kreidetafel möglich ist (das geht aber tatsächlich). Als Lehrkraft steht man immer mit dem Rücken zur Lerngruppe. Man kann das durch den Einsatz einer wertigen Funktastatur lindern. Diese Lösung bildet in 80% aller Unterrichtssituationen Schule ab, wie sie heute ist, bzw. lädt geradezu dazu ein. Nur durch recht teure Fortbildungsarbeit erweitert so eine Lösung die methodischen und didaktischen Möglichkeiten. Ich würde so etwas nicht kaufen oder empfehlen.

Setting B:

Wie Setting A, nur dass der Steuerungsrechner direkt neben oder auf dem Lehrerpult steht. Diese Lösung ist baulich mit einem SMART-Board viel schwieriger zu realisieren, da USB, VGA und Netzwerkanschlüsse zum Lehrerpult geführt werden müssen. Das geht mit einem Hohlboden sehr gut, den ich auch aus anderen Gründen in Schulen für sinnvoll halte.

Möglichkeiten:

Wie bei Setting A. Zusätzlich ist aber die Arbeit für die Lehrkraft leichter, weil ich die Lerngruppe während des Unterrichts anschauen kann. Wenn ich die Anschlüsse flexibel als Box auslege, kann ich sogar sehr schnell mein eigenes, mitgebrachtes Gerät verwenden und z.B. in einer Stillarbeitsphase ohne Unterrichtszeitverlust vor mich hinstöpseln.

Einschränkungen:

Wie Setting A.

Setting C:

Neu: Es wird kein aktives Board eingesetzt, sondern eine Lösung mit aktiven Stiften, wie sie etwa Dymo vertreibt.

Möglichkeiten:

Wie bei Setting A & B. Da die Technologie notebookseitig nicht auf USB, sondern auf einem schlichten Funktastaturmechanismus beruht, sind Kabelverbindung nur beim Anzeigegerät für VGA/HDMI erforderlich. Durch Zusatzprodukte, etwa verschiedenen Eingabegeräten, kann ich auf Schüler vom Platz aus am Board arbeiten lassen. Läuft die bisherige Tafel an Pylonen, kann ich den Zwischenraum weiß streichen und als Projektions- und Arbeitsfläche nutzen – die Tafel bleibt als zusätzliche Lösung dabei erhalten. Das System kostet mit 700,- Euro weitaus weniger als eine Tafellösung mit berührungsempfindlicher Oberfläche. Das gesparte Geld lässt sich z.B. in einen wirklich lichtstarken Beamer mit ordentlichem Bild stecken – den ich beim Marktführer immer mehr vermisse.  Für gleiche Kosten lassen sich ca. zwei Räume bei besserer Projektion ausstatten. Auch ohne(!)  Projektion kann auf einer normalen Tafel ein Bild digitalisiert werden – dem Gerät ist es egal, ob es mit oder ohne optisches Feedback digitalisiert.

Einschränkungen:

Wie Setting B. Die aktiven Stifte werden zwar berührungslos (induktiv) geladen, besitzen aber gleichwohl ein in seiner Lebensdauer begrenzten Akku. Das System basiert auf Infrarot- und Ultraschalldistanzmessung. Es geht das Gerücht, dass einfallendes Sonnenlicht für Störungen sorgt.

Setting D:

Stellvertretend habe ich einmal eine Applelösung ausgesucht – man kann dafür auch andere Pads uns andere Bildübertragungstechniken (RDP, FreeNX, VNC usw.) nutzen. Jeder Schüler verfügt über ein eigenes Endgerät, dessen Bildschirminhalt an die zentrale Tafel vorne übertragen werden kann. Das geht über Apples Airplay-Technik recht einfach, wenn man für den Klassenraum eine weitgehend autarke Netzinfrastruktur baut. Bei Standardkomponenten ist eine stärkere Einbindung in eine ggf. vorhandene Schulcloud denkbar.

Möglichkeiten:

Wie bei Setting A & B. Eine interaktive Tafel ist gar nicht erst notwendig, da die Pads die interaktive Komponente vollständig übernehmen – daher reicht ein leistungsstarker Beamer eigentlich aus.  Man vermeidet mediale Brüche zwischen Papier und Digitalem. Die Kamera beim SMART-Board ist ja lieb gemeint, macht aber eigentlich nur bestehende Strukturen digital.

Einschränkungen:

Es dürfte noch sehr wenige Erfahrungen mit so einem System geben. Pads ohne WLAN sind für mich wie Häuser ohne Fenster. Ein WLAN für 20+ simultane Clients ist aber technisch nicht trivial. Die Kosten sind immens, da schließlich eine 1:1-Ausstattung mit entsprechenden Finanzierungs- und Wartungskonzepten erforderlich ist. Mit geschickter App-Auswahl und konsequentem Einsatz der vorhandenen Angebote (Taschenrechner, Wörterbuch, digitale Schulbücher etc.) ließe sich das aber kompensieren.

Abschließende Bemerkungen

Keins der Settings berücksichtigt eine Schule, die sich den veränderten Gegebenheiten und Anforderungen durch die fortschreitende Digitalisierung bereits vollständig angepasst hat. Das sieht man natürlich an den grundsätzlichen Raumgestaltungen. Da könnte ich mir noch ganz andere Dinge vorstellen, z.B. Tischprojektionen usw.. Setting D hat viel Reiz, ist aber stark von einem zu entwickelnden Gesamtkonzept abhängig – die ganze Schulgemeinschaft sollte da mitkommen. Selbst 60 iPads pflegen zu müssen, wäre für mich schon eine Horrorvorstellung.  Für klassische Netzwerke gibt es da zentrale Lösungen und Steuerungen – für Pads sind diese nur zugänglich, wenn die Hardware lösgelöst vom Betriebssystem funktioniert. Sonst macht man eben keine Turnschuh-, aber immer noch Kofferbückadministration – 1:1 wäre da schon wünschenswert.

Viele Nachteile von den Settings A-C lassen sich auch heute schon durch Einsatz von Web2.0-Tools kompensieren: In einem GoogleDocs- oder Etherpad-Lite-Dokument lässt sich mit beliebigen Endgeräten gleichzeitig und kollaborativ arbeiten. Die interaktiven Tafeln verkommen dann natürlich wie ggf. ein Pad zu reinen Anzeigegeräten. Ich persönlich habe aber auch nach mehreren Schulungen noch keinen großen Sinn in der zu einem interaktiven System passenden Software gefunden – außer dass sie den Rechner langsam macht.

Wer das übrigens auch so sieht, sollte einen Blick auf EasyChalk werfen: 1,4 Mbyte groß, vollständig HTML5-basiert – rennt auf jedem Endgerät mit aktuellem Browser wie Schmidts Katze, speichert auf Wunsch gleich in der Cloud und ist recht bezahlbar.

Gestern war ich auf der Suche nach einem Film – es sollte natürlich schnell gehen. Google spuckte Videoload als eine der ersten Platfformen aus, die auch eine Kaufoption anboten. Besonders wichtig war für mich dabei dieser Satz:

Sie können diese Flux-Datei auf DVD brennen, welche Sie auf jedem DVD-Player anschauen können.

Eine FluxDVD-Datei ist ein DRM-geschützter Container, mit dem sich erstmal wenig anfangen lässt – immerhin ist er mit dem Windows-Mediaplayer abspielbar, so dass man das Ding etwa über HDMI an einen Fernseher oder Beamer weiterreichen kann. Das funktioniert auch gut. Nebeneffekt dabei ist, dass der Container dabei hilft, die Downloadgröße zu begrenzen – nicht jeder hat schließlich z.B. einen Kabelinternetanschluss. Beim Brennen der DVD jedoch erlebte ich ein Drama mit mehreren Akten, das in der Katastrophe endete.

1. Akt

Ich benutze Windows ja nur in virtuellen Maschinen. Da galt es es vor dem Download zunächst einmal, eine spezielle Software von Videoload zu installieren. Die beschwerte sich dann darüber, dass kein AC3-Codec auf dem System zu Verfügung stünde, holte sich aber diverse Dateien aus dem Internet nach – hätte man nicht da auch gleich den fehlenden AC3-Codierer installieren können? Um die FluxDVD-Datei brennen zu können, musste sie natürlich wieder konvertiert (“dekomprimiert”) werden, was mit den Einstellungen für meine VM etwa 120 Minuten dauerte. Sie vergingen etwa 2,5 Stunden mit Konvertiererei und Installierorgien. Dann stellte ich fest, dass die VM den Brenner des Hostsystems nicht durchgereicht bekam. Ok – das hätte ich vorher mal prüfen können.

2. Akt

Auf meinem Arbeitsrechner habe ich die Windows7-Partition belassen und lediglich verkleinert, konnte also Windows nativ booten. Die Download-, Installier- und Konvertierorgie begann von Neuem, dauerte Dank Core i7-4-Kerner und 8GB RAM aber dann nur 1,5 Stunden, bevor ich auf “Brennen” klicken konnte. Das ging natürlich nicht, da ich dafür auf dem neuen Gerät keine Lizenz hatte – also rasch noch eine nachgekauft – musste ja schnell gehen und ich fand die Idee ja ganz nett. Was soll ich sagen? Der “Brennen”-Button erschien und die Fortschrittsanzeige des Programms sowie die Geräuschkulisse aus dem Brenner klangen hoffnungsfroh. Dumm nur, dass nach “erfolgreichem” Abschluss des Brennvorganges eine DVD ohne Inhalt ausgeworfen wurde. Ach ja – nochmal brennen geht natürlich nicht, da die Lizenz nur die Erstellung eines Datenträgers erlaubt – für das Programm war ja alles erfolgreich verlaufen…

3. Akt

Ich bestelle dem Film bei Amazon für 2 Euro günstiger inklusive Booklet und Bonusdatenträger. Um den Mindestbestellwert zu erreichen, habe ich gleich noch drei Filme mehr geordert.

Fazit

Der Dienst ist in dieser Form für mich unbrauchbar. Wenn ich einen Film online “kaufe”, erwarte ich:

1. dass ich ihn auf einem mir zugesagtem Medium abspielen kann
2. dass er günstiger ist, als die Vollversion mit Originalmedium
3. dass die Software, die mir aufgezwungen wird, funktioniert
4. dass nach Erstellung des Datenträgers die Integrität geprüft wird, bevor die Brennlizenz intern als “erfüllt” getaggt ist
5. dass der Vorgang unkompliziert verläuft

Ich frage mich, welche Erfahrungen reine Anwender mit so einem Dienst machen. Vielleicht liegt es ja auch allein daran, dass ich im normalen Leben nur Linux nutze und mir die “intuitiven” Prozesse unter Windows einfach ungewohnt sind. Vielleicht möchte mich die Filmindustrie auch genau zu Akt 3 hin erziehen. Einfacher dürfte es in jedem Fall sein, sich den Kram illegal als Torrent zu besorgen – oder den Stream eines Verleihvideos abzugreifen. Weniger Zeitaufwand wäre wohl auch erforderlich. Aber das ist weder erlaubt noch in irgendeiner Form fair.

Tatsächlich – im Internet ist mit Filmen so wahrscheinlich nichts zu verdienen. Liebe Filmindustrie: Menschen, die für Inhalte bezahlen wollen, sind doch für euch eigentlich die Guten! Denkt bitte an deren Zeit und technische Fähigkeiten.

Die IServ basiert auf einem normalen Debian-Trägersystem, welches durch ein passwortgeschütztes deb-Repository durch nicht freien Code ergänzt wird, der entsprechend der GPL sauber getrennt vom übrigen Systemcode abgelegt ist. Das macht das System so frei, dass nach wie vor Raum für eigene Basteleien bleibt – z.B. IServ-Module mit Schülern entwickeln. Gleichzeitig ermöglicht die Geschlossenheit des Codes in Verbindung mit einem Remote-Wartungsvertrag die externe Pflege des Systems – obwohl es sich weitgehend selbst durch automatisierte Scripten pflegt…

Abgesehen von unzähligen durchdachten Funktionen – z.B. die ferngesteuerte Rechnerwartung – fasziniert der IServ durch sein Bedienungskonzept, das sich auch unerfahrenen Nutzern intuitiv erschließt. Der IServ deckt etwa 90% der Funktionen (Forum, integriertes und vollwertiges Mailsystem, Dateiaustausch, Gruppenordner etc.) von einer Lernplattform ab, wie sie zurzeit an den meisten Schulen tatsächlich(!) genutzt werden dürften, so dass ich hoffe, unser bestehendes Schulmoodle (V.2.1+) außerhalb von größeren Projekten bald niemandem mehr zumuten zu müssen – am besten gleich Mahara oder so einführen. Nach vier Tagen Betrieb sind 2/3 der Lehrkräfte dort zumindest einmal angemeldet gewesen und bereits 15 Mobilgeräte für den Internetzugriff freigeschaltet. Die bisherigen “Ahs” und “Ohs” sind natürlich auch zu einem guten Teil unserer vorher bestehenden Struktur geschuldet, aber zunehmend auch als “Differenzreaktion” zum Bedienkonzept von Moodle zu sehen.

Die Bedienbarkeit im Hinblick auf die Bedürfnisse von Schulen ist natürlich kein Zufall: Das System ist an einer Schule als Projekt entstanden und ernährt jetzt immerhin einige Mitarbeiter. Der Spaß kostet natürlich etwas – aber weit weniger, als es an Wartungskosten vor Ort einspart. Die Migration von 1500 Nutzern (Schüler und Lehrer) auf IServ dauert zwar noch an, aber schon jetzt stehen wir fast schon besser als vorher da – nach nur vier Tagen Arbeit (…und keiner Stunde Unterrichtsausfall bei mir.).

Ungewohnt ist dabei meine veränderte Rolle: Ich bespreche und plane notwendige Tätigkeiten mit den Mitarbeitern der betreuenden Firma und spanne auch andere Beteiligte mit ein, obwohl ich eigentlich lieber selbst auf der Leiter stünde und den Accesspoint anschrauben… (aber dann hätte ich freigestellt werden müssen).

Ach ja – nochwas ist neu: Datenschutz und Nutzungsordnungen. Beides braucht man sehr dringend als Schule. Meine zuständiges Landesinstitut für Datenschutz hat mir dabei die Entwürfe von Lehrer-Online empfohlen. Durch ein Telefonat mit einem Freund aus alten Tagen, der beim ULD arbeitet, habe ich die Anregung bekommen, zusätzlich eine Verfahrensbeschreibung zur Gewinnung personenbezogener Daten aus dem Schulnetz zu erstellen. Ob man bei der geltenden, verworrenen Rechtslage damit auf der 100%-sicheren Seite ist, darf bezweifelt werden, aber man hat zumindest das “Laienmögliche” getan. Zumindest dürfte es ein Anwalt ein wenig schwerer haben, Verfahren aufgrund von Formfehlern erfolgreich anzufechten.

Jetzt kommt noch viel Kleinkram (zickende WLAN-Verbindungen, Druckereinbindung usw.), aber das Wesentliche ist geschafft und ich kann die ersten Qualifizierungsmaßnahmen jenseits vom Peercoaching zum neuen Schulnetz andenken.

Ich habe nur Nerds und Lehrer in der Timeline – schnüff. Und jetzt: Korrekturen…

Bei uns mangelt es nicht an Kupfer, das im Gebäude verlegt ist – es gibt sogar Glasfaserstrecken zwischen den einzelnen Gebäudeteilen. Es gibt in den Naturwissenschaften und in einzelnen Gebäudeteilen auch WLAN, jedoch längst nicht flächendeckend. In den PC-Räumen werkeln noch P4-2,8Mhz-Kisten mit 512MB RAM vor sich hin. Zur betreuenden Firma kann ich noch nicht viel sagen – so richtig habe ich noch nicht mit ihr zusammengearbeitet. Gut wäre auf lange Sicht sicher ein periodischer Termin zur Sichtung und Besprechung der anfallenden Aufgaben.

Ein wenig möchte ich das Netzwerk planen und seinen Aufbau koordinieren, werde in der Anfangszeit aber etwas selber zaubern müssen. Immer wieder mache ich die Erfahrung, dass sich dabei viel Gehirnschmalz und Arbeit am Anfang ungemein positiv für die langfristige Ausrichtung auswirken. Folgende Grundsätze halte ich für Schulnetzwerke mittlerweile für essentiell:

1. Eine zentrale Authentifizierung ist unbedingt notwendig. Ich nutze für meine Webservices dafür seit Jahren LDAP – kann auch ein AD (Windows) sein. Das ist quasi das Backend für alles weitere – am besten mit zumindest periodischer, nicht-physikalischer Anbindung (CSV, USB-Stick) an das Verwaltungsnetz der Schule. Dann kann man auch das mit der Datensparsamkeit realisieren.
2. PC-Räume sind sowas von eighties. Die Zukunft liegt in der Cloud, die man sich entweder selbst bastelt oder einkauft. Folgerichtig muss ein wesentliches Augenmerk auf WLAN und Uplink liegen, um mittelfristig viele mobile Geräte bedienen zu können.
3. Softwaredeployment ist der Schlüssel für Nachhaltigkeit. Software muss sich zwingend zentral verteilen lassen, am besten per PXE. So hat z.B. eine Firma einen zentralen Punkt, an dem neue Software eingepflegt wird – das spart Wartunsgkosten und öffnet gedankliche Räume für die Weiterentwicklung des Schulnetzwerks. Lösungen dafür gibt es viele, z.B. opsi, fog oder RIS.
4.  Ohne didaktisches Konzept ist jedes Schulnetzwerk wertlos. Die Technik muss die Freirräume schaffen.
5. Ohne Fortbildung des pädagogischen Personal ist jedes Schulnetzwerk wertlos. Die Technik muss die Freiräume schaffen.
6. Das System selbst muss didaktisches Potential und Partizipationsmöglichkeiten schaffen – Warum nicht Schülerinnen und Schüler mit in die Arbeit integrieren? Da gibt es viel zu lernen und zu erfahren. Also OpenSource. Zumindest auf dem Server.
7. Das Netzwerk muss Bandbreite liefern – Gbit ist Mindeststandard – vor allem bei den Switches.

Momentan habe werden unsere Clients mit dem schon nicht mehr erhältlichem Microsoft Shared Computer Toolkit so verrammelt, dass Änderungen an der lokalen Installation auch ohne Zusatzhardware nicht möglich sind. Ein Schulserver regelt Freigaben via Samba und fungiert gleichzeitig als Netzfilter – über den Ansatz lässt sich trefflich streiten, aber er funktioniert. Leider bringt er diverse Nachteile mit sich, die die Punkte 4+5 meiner Liste betreffen.

Eine Software auf allen unseren Clients zu installieren, dauert ungefähr 20 Arbeitsstunden, da nicht nur die Software eingespielt werden will, sondern auch die Rechner immer wieder aus der Domäne fliegen usw.. Das geht so nicht. Deswegen Deployment (Punkt 3) – image- (fog) oder systemdienstbasiert (opsi).  Das ist ein Muss – gerade auch in heterogenen Systemlandschaften mit verschiedenen Windowsversionen. Es gibt schicke Windowslösungen, z.B. RIS. Kostet. Summen.

Perspektivisch muss so oder so ein neuer Server her, der z.B. einem eventuellem Dienstleister die Grundlage für eine Wartungstätigkeit bietet. In Niedersachsen läuft das an vielen Schulen über iserv. Es ist die in meinen Augen zur Zeit ausgereifsteste Schulserverlösung überhaupt (neben paedML aus BW) – kostet aber. Bezeichnenderweise ist die Kiste an einer Schule entstanden, die Punkt 6 meiner Liste sehr ernst genommen hat. Dummerweise kann iserv von Hause aus keine Terminals bedienen – das hätte ich aber soooo gerne. Die Vorstellung, 0815-Hardware auch in öffentlichen Bereichen der Schule zur Verfügung stellen zu können, finde ich nett. Zudem können unsere bestehenden Clients PXE. Fürs Terminal reicht die Hardware dicke.

Wo will ich hin?

1. Kollege XY hat den Wunsch nach einer Software, die idealerweise frei verfügbar ist (sonst muss er die Lizenzen eben auftreiben). Ich oder ein Schüler oder ein Dienstleister modifiziert Remote das Basisimage. Ein Systemdienst weckt nachts die Clients via WOL auf und spielt das Image neu auf. Kollege XY kommt am nächsten Morgen und kann arbeiten.
2. Die Festplatte eines Notebooks an einem SMART-Board versagt. Der Techniker der Hardwarefirma kommt mit einem Ersatz, bootet via PXE und das Image wird ohne Nutzereingriff restauriert auf den letzten Stand.
3. Das Notebook in der Chemie ohne festen Netzzugriff wird durch einen Kollegen verkonfiguriert. Ich sage dem Schulassistenten Bescheid, der es zu sich in die Werkstatt nimmt und per PXE über einen GBit-Uplink zum Deploymentserver das Image restauriert und nach 30 Minuten wieder in die Chemie stellt.
4. Ein Mediaserver im Schulnetz versorgt nach Klärung von Lizenzfragen das Schulnetz per DLNA mit Audiofiles (Fremdsprachen-CDs) und Filmen (z.B. Merlin). Jedes Android-, iOS- oder Sonstwiegerät mit DLNA-Client spielt das im Klassenraum z.B. über WLAN ab. DLNA-Clients sind übrigens oft sehr schicke Apps, mit denen jeder Mausschubser zurechtkommt.

Technisch ist das alles möglich – heute, komplett mit OpenSource. Müsste das für unsere Schule umgesetzt werden, würde ich inkl. Migration bei einer fähigen Firma dafür drei Wochen mit ca. 120 Mannstunden ( 80,- Euro Stundensatz – soll ja eine fähige Firma sein) ansetzen. Dann wäre mit einem Kapitaleinsatz von ca. 20.000 Euro inkl. Hardware aber für einige Zeit Ruhe. Und: Man spart auf mittlere Sicht erheblich bei den Wartungskosten. Außerdem habe ich eigentlich das Unterrichten gelernt und sollte mich darauf konzentrieren. So – und jetzt Fundraising.

Kern ist das LTSP-Projekt. Ein schöner Einstig in das grundsätzliche Prinzip findet sich auf Wikipedia: Man degradiert sämtliche Schülerrechner zu reinen Anzeigegeräten. Festplatten und nicht erforderlichen RAM reißt man heraus, verrammelt das BIOS mit einem Passwort und lässt die Kisten per PXE vom LTSP-Server booten – das muss pro Tag einmal geschehen und dauert kürzer als ein WinXP-Start (Was nicht viel heißen will…).

Damit entfällt sämtliche Turnschuhadministration und auch die empfindlichsten Komponenten von PCs sind eliminiert. Software muss nur noch auf einem Gerät installiert werden und ist dann auf allen Clients verfügbar. Als Anzeigegerät ist ein Pentium I mit 133Mhz und halbwegs brauchbarer Grafikkarte ausreichend. Schön wären natürlich echte ThinClients, am besten in ein LCD-Panel integriert – so dürfte es leise und kühl im PC-Raum werden. Alle Anwendungen laufen auf einem zentralen Server, der natürlich ein Server und kein Spielzeug sein muss (Hexacore, 32GB RAM, RAID10, redundante Netzteile – die 4000-Euro-Klasse halt). Sound kann man bidirektional an die Clients weiterreichen, mit Video klappt es auch, wenn die Anbindung stimmt und man auf HD-Material verzichten mag.

Der Server kann allerdings nur Linux (Ubuntu). Damit kann man surfen, schreiben, Audio bearbeiten u.v.m. – das Wichtigste halt. Die meisten Dienste verlagern sich eh in die Cloud. Es ist nicht schwer, GNOME einen Windows7- oder XP-Look aufzuzwingen – aber das halte ich für eine Art Betrug. Die meisten “Windowsianer” kommen mit meinem Netbook erstaunlich gut klar und den Desktop kann man ja vorstrukturieren mit netten, einfachen Icons. Mit WINE habe ich bisher zusätzlich fast alle Software zum Laufen gebracht, die auf unseren jetzigen WinXP-Clients vor sich hinvegetiert. Hier sind vor allem mit den Herstellern lizenzrechtliche Fragen zu klären, da es WINE recht egal ist, ob eine Word2010-Instanz 25x von verschiedenen Nutzern gestartet wird…

Dateien lassen sich auf USB-Medien speichern, die LTSP von den Clients durchgereicht bekommt, oder man nutzt NFS (ist bei LTSP leider so) mit festem Quota für jeden Nutzeraccount (gefühlt 1GB, dann würde bei uns noch die 2GB-Platte für die ganze Schulgemeinschaft bei Vollauslastung reichen).

Die Nutzerverwaltung mache ich traditionell über LDAP. Dann kann man den Proxy darüber mit Anmeldung laufen lassen. Außerdem lässt sich das Ding so schön per Skript mit einem kastrierten Export der Schülerdatenbank füttern (inkl. Ordnung nach Klassen) – das Skript gibt es schon für die Anbindung unseres Webangebots. Das ist übrigens der härteste Teil der Geschichte. LDAP hat dafür aber auch den Vorteil, dass es mit RADIUS spricht – ein nettes Spielzeug (man kann in LTSP auch die Clientkonfiguration darüber machen). So meldet man sich per WLAN in der Schule mit den gewohnten Netzwerk-Logindaten an, jeder WLAN-Router kriegt sein eigenes Netz, (dann gehen die IPs so schnell nicht aus) man kann festlegen, wer sich wann anmelden darf (abends braucht man kein Netz, oder?) usw.. Dann noch ein AdHoc-Netz, um das ganze Schulgelände zu bestrahlen… (träum…). Aber das wird eh die Zukunft – mehr als der persönliche Desktop auf dem Schulserver.

Einige Dinge gehen partout nicht unter Linux. Dafür würde ich gerne einen WindowsServer2008RC2 hinstellen, der über 25 Accounts verfügt. Bei der Anmeldung am LTSP kann man sich dann entscheiden, ob man Windows möchte oder nicht und sowohl der Server als auch die Softwarelizenzen sind bei 25 Clients noch überschaubar teuer. Ob man nun einen RDesktop oder die die Ausgabe eines XServers an die Clients weiterleitet, ist wohl egal. Vielleicht lässt sich der WindowsServer sogar virtualisieren, wenn man den LTSP-Server noch dicker… .

Das Schöne an diesem Konzept ist seine Modularität: Man kann klein anfangen und sich dann steigern – allein der LTSP-Server mit seiner Hardware, den braucht man schon. Die Clients sind ja schon da. Wenn man völlig bekloppt sein will, verlegt man alle jetzigen Clients in virtuelle Maschinen und nutzt deren Lizenzen weiter.

Was kostet das Ganze? Im Vollausbau schätze ich eine Summe von 10000,- Euro (ohne Clients und wenn man es selbst macht: LTSP ist in Ubuntu sehr gut vorkonfiguriert und recht schnell aufgesetzt). Wenn man 50 Clients erneuern oder durch Notebooks ersetzen möchte, darf jedes nur 200,- Euro kosten, damit es “billiger” wird. Für den Anfang tut es auch nur der LTSP-Server und der VLAN-fähige Switch – dann kommt man wohl mit der Hälfte hin und hat recht aktuelle, leicht wartbare Systeme.