Medienentwicklungsplan für die Schulen der Stadt Elmshorn 2019 2023

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Medienentwicklungsplan für die Schulen der

                          Stadt Elmshorn

                              2019 - 2023
Konzept erstellt im Rahmen der Projektarbeit des Haupt- und Rechtsamtes und
               des Amtes für Kinder, Jugend, Schule und Sport

Verfasser: Dirk Petersen und Finn Heydorn (Supportkonzept)
in Zusammenarbeit mit Anja Treu, Wiebke Penzholz und Raimond Key
Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis ......................................................................................... I

Abbildungsverzeichnis ............................................................................... III

Tabellenverzeichnis .................................................................................... IV

Abkürzungsverzeichnis ............................................................................... V

1.       Einleitung ............................................................................................ 1

2.       Rechtsgrundlagen und rechtliche Legitimation .............................. 3

3.       Der Medienentwicklungsplan ............................................................ 4
3.1      Aufbau und Struktur des Medienentwicklungsplanes ........................... 4
3.2      Ziele des Medienentwicklungsplanes ................................................... 7

4.       Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn ...................................... 7
4.1      Elmshorner Schulen im Überblick ........................................................ 7
4.2      Vorhandene IT- Strukturen ................................................................... 8
4.2.1 Endgeräteausstattung .......................................................................... 8
4.2.2 Netzwerkstruktur ................................................................................ 10
4.2.3 Serverstrukturen ................................................................................. 12
4.2.4 Pflege und Wartung............................................................................ 13
4.3      Handlungsfelder im Überblick ............................................................ 14

5.       Zielsetzung ....................................................................................... 15
5.1      Ziele und Anforderungen an das Konzept .......................................... 15
5.2      Chancen und Risiken ......................................................................... 17

6.       Technisches Ausstattungskonzept ................................................ 18
6.1      IT-Basisinfrastruktur ........................................................................... 19
6.1.1 Kabelgebundenes Netzwerk (interne Verkabelung) ........................... 19
6.1.2 WLAN ................................................................................................. 21
6.1.3 Breitband ............................................................................................ 22
6.1.4 Firewall ............................................................................................... 23
6.1.5 Web-Filter........................................................................................... 24
6.2      Endgeräteausstattung ........................................................................ 25
6.2.1 Feste und mobile Rechner ................................................................. 25
6.2.2 Digitale Visualisierung (Whiteboard oder Beamer) ............................. 25
6.2.3 Festlegung und Begründung des Ausstattungsschlüssels für feste und
      mobile Rechner .................................................................................. 26
                                                                                                                     I
Inhaltsverzeichnis

6.2.4 Netzwerkdrucker ................................................................................ 29
6.3      Masterinfrastruktur ............................................................................. 29
6.3.1 Hardware ............................................................................................ 32
6.3.2 Software ............................................................................................. 33

7.       Supportkonzept ................................................................................ 37
7.1      Supportumfang ................................................................................... 37
7.2      Technischer Support .......................................................................... 38
7.2.1 Installation .......................................................................................... 38
7.2.2 Wartung.............................................................................................. 38
7.2.3 Systemadministration ......................................................................... 39
7.2.4 Systemsicherheit ................................................................................ 39
7.3      Pädagogischer Support ...................................................................... 40
7.3.1 Organisatorische und konzeptionelle Aufgaben ................................. 40
7.3.2 Administrative Aufgaben (First-Level-Support) ................................... 40
7.4      Wartungsebenen und Aufgaben ......................................................... 41
7.4.1 Definition ............................................................................................ 41
7.4.2 Support der ersten Ebene (First-Level-Support) ................................ 42
7.4.3 Support der zweiten Ebene (Second-Level-Support) ......................... 43
7.4.4 Support der dritten Ebene (Third-Level-Support) ............................... 45
7.5      Bearbeitung einer Störungsmeldung .................................................. 47
7.6      Die Stadtverwaltung Elmshorn als zentraler Supportdienstleister ...... 47
7.6.1 Supportschlüssel ................................................................................ 48
7.6.2 Anfragen und Störungsmeldungen ..................................................... 48
7.6.3 Meldewege ......................................................................................... 48
7.7      Supportzeiten ..................................................................................... 49

8.       Finanzierungskonzept ..................................................................... 50
8.1      Kostenermittlung ................................................................................ 51
8.2      Kostenaufstellung ............................................................................... 53
8.3      Gesamtkostenbetrachtung ................................................................. 54

9.       Umsetzung des Medienentwicklungsplanes ................................. 55

10.      Kurzfassung des Medienentwicklungsplanes ............................... 56

11.      Evaluation und Fortschreibung ...................................................... 60

Literaturverzeichnis ................................................................................... VII

                                                                                                                   II
Abbildungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Aufbau des Medienentwicklungsplanes ..................................... 4
Abbildung 2: Elmshorner Schulen im Überblick .............................................. 8
Abbildung 3: Technisches Ausstattungskonzept .......................................... 18
Abbildung 4: Strukturierte Verkabelung (LAN).............................................. 19
Abbildung 5: Aufbau der zukünftigen zentralen Masterinfrastruktur (zentrale
      Serverstruktur) ................................................................................... 32
Abbildung 6: Bearbeitung einer Störungsmeldung ....................................... 47
Abbildung 7: Aufbau des Medienentwicklungsplanes................................... 57

                                                                                                               III
Tabellenverzeichnis

Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Ausstattungsschlüssel (Ist-Zustand) .............................................. 9
Tabelle 2: Bandbreite (Internet-Übertragungsrate) ....................................... 11
Tabelle 3: Handlungsfelder im Überblick ...................................................... 14
Tabelle 4: Standard-Verkabelung innerhalb der Klassenräume ................... 20
Tabelle 5: Zukünftiger Ausstattungsschlüssel .............................................. 28
Tabelle 6: Gegenüberstellung zentrale und dezentrale Serverlösung .......... 30
Tabelle 7: Definition der Wartungsebenen ................................................... 41
Tabelle 8: Tätigkeitsbereiche des First-Level-Supports ................................ 42
Tabelle 9: Tätigkeitsbereiche des Second-Level-Supports .......................... 43
Tabelle 10: Tätigkeitsbereiche des Third-Level-Supports ............................ 45
Tabelle 11: Kostenaufstellung ...................................................................... 53
Tabelle 12: Gesamtkostenbetrachtung ......................................................... 54
Tabelle 13: Umsetzung des Medienentwicklungsplanes .............................. 55

                                                                                                          IV
Abkürzungsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis
Abs.                    Absatz

AKJS                    Ausschuss für Kinder, Jugend, Schule und Sport

ANSI                    American National Standards Institute

AP                      Accesspoint

BYOD                    Bring Your Own Device

bzw.                    Beziehungsweise

ca.                     circa

Cat                     Computer-assistiertes Testen

d.h.                    das heißt

EDV                     elektronische Datenverarbeitung

EMM                     Enterprise Mobility Management

etc.                    Et cetera

FTTH/FTTB               Fibre to the home/building

GB                      Gigabyte

Gbit/s                  Gigabit pro Sekunde (Datenübertragungsrate)

GIS                     Geographisches Informationssystem

HDMI                    High Definition Multimedia Interface

https                   Hypertext Transfer Protocol Secure

IDM                     Identitätsmanagement

i.d.R                   in der Regel

IMAP                    Internet Message Access Protocol

Inkl.                   Inklusive

IP                      Internetprotokoll

IQSH                    Institut für Qualitätsentwicklung an Schulen S-H

IT                      Informationstechnik

LAN                     Local Area Network
                                                                           V
Abkürzungsverzeichnis

LWL                     Lichtwellenleiter

MEP                     Medienentwicklungsplan

Mio.                    Millionen

PoE                     Power over Ethernet

rd.                     rund

SchulG-SH               Schulgesetz Schleswig-Holstein

SMTP                    Simple Mail Transfer Protocol

StabG                   Stabilitätsgesetz

u.a.                    unter anderem

USB                     Universal Serial Bus

usw.                    und so weiter

VDSL                    Very High Speed Digital Subsriber Line

vgl.                    vergleiche

WLAN                    Wireless Local Area Network

z.B.                    zum Beispiel

zzgl.                   zuzüglich

                                                                 VI
Einleitung

1. Einleitung
Mit diesem Medienentwicklungsplan (MEP) wird ein Konzept für die pädagogische
IT-Ausstattung an den Elmshorner Schulen vorgestellt.

Die digitalen Medien haben bereits in fast alle Bereiche des alltäglichen Lebens Ein-
zug gefunden und sind auch nicht mehr wegzudenken. Daher gilt Medienkompetenz
als elementare, unverzichtbare Fähigkeit des 21. Jahrhunderts. Bei der Medienkom-
petenz geht es um den zielgerichteten Einsatz neuer Medien, aber auch um den ver-
antwortungsvollen Umgang mit diesen.1

Der zielgerichtete Einsatz digitaler Medien beschränkt sich längst nicht mehr auf den
Informatik- und Computerunterricht, sondern sie werden auch in den unterschied-
lichsten Fächern zur Unterstützung des Unterricht eingesetzt, wie z.B. zur Internet-
Recherche, zum Bearbeiten von Bildern und Videos, zum Produzieren von Musikstü-
cken, zum Erstellen von Präsentationen, zum Kommunizieren usw.

Um die Schülerinnen und Schüler auf das Leben in einer digitalen Gesellschaft vor-
zubereiten, gehört die Vermittlung von Medienkompetenz zum Bildungsauftragt der
Schulen. Um diesen Bildungsauftrag umsetzen zu können, müssen an den Schulen
entsprechende IT-Ausstattungen vorhanden sein. Allerdings garantiert das Vorhan-
densein einer IT-Ausstattung nicht, dass sie auch in einem gut nutzbaren Zustand ist,
weil eines der Hauptprobleme der Schulen die Wartung ihrer Software und Geräte
ist.2

Für die Stadt Elmshorn als Schulträger bedeutet das, die ausstattungstechnischen
Voraussetzungen und Supportstrukturen zu schaffen, um den Einsatz digitaler Me-
dien im Kontext mediendidaktischer Anwendung für Schülerinnen und Schüler aller
Schulformen in gleichem Maße zu ermöglichen (Bildungsgerechtigkeit).3

Die Stadt Elmshorn zählt mit 12 Schulen, mit über 6200 Schülerinnen und Schülern
und über 650 Lehrkräften zu den größeren Schulträgern des Bundeslands Schles-
wig-Holstein. Es gibt sechs Grundschulen, drei Gemeinschaftsschulen, davon eine
mit gymnasialer Oberstufe, zwei Gymnasien und ein Förderzentrum.

1
  Medienentwicklungsplan Landeshauptstadt Wiesbaden, Seite 9, Wiesbaden, 2016.
2
  Konzept zur IT-Ausstattung an Lübecker Schulen, Seite 3, 2016.
3
  Medienentwicklungsplan Landeshauptstadt Wiesbaden, Seite 9, Wiesbaden, 2016.
                                                                                   1
Einleitung

Um die ausstattungstechnischen Voraussetzungen und den Support in dieser Grö-
ßenordnung zu planen, bedarf es eines ganzheitlichen und zukunftsorientierten IT-
Konzeptes, also eines Medienentwicklungsplanes.

Der Medienentwicklungsplan besteht aus den pädagogischen Konzepten (Anforde-
rungen der Schulen), einem technischen Ausstattungskonzept, einem Supportkon-
zept und einem Finanzierungskonzept.

Die gestiegenen pädagogischen Anforderungen und der technische Fortschritt erfor-
dern eine Modernisierung und Standardisierung der bisherigen technischen Ausstat-
tung (Endgeräteausstattung, Netzwerke, WLAN, Server,      Software und Lizenzen
etc.). Daher sind u.a. die komplexen Prozesse der Beschaffung, Unterhaltung und
Pflege von Soft- und Hardwareausstattung sowie der Netzwerkumgebung zu struktu-
rieren und Verantwortlichkeiten festzulegen.

Mit der Professionalisierung der technischen Ausstattung müssen sich auch die Sup-
portkonzepte entsprechend entwickeln bzw. es muss erstmal ein Konzept entwickelt
werden, denn nur so wird der zuverlässige und dauerhafte Betrieb der Medieninfra-
struktur zu sichern sein.

Weiterhin muss die Finanzierung der technischen Ausstattung und des Supports ge-
plant und gesichert werden.

Mit diesem Medienentwicklungsplan (MEP) für die Elmshorner Schulen wird die bis-
herige Ausstattungspraxis abgelöst und durch ein handlungsorientiertes und zu-
kunftsweisendes Gesamtkonzept verbindlich abgelöst werden.

Für dieses Konzept ist nur der pädagogische Bereich der Schulen relevant. Das
durch den Bereich der Schulverwaltung genutzte Verwaltungsnetz ist in Schleswig-
Holstein strikt vom pädagogischen Netz zu trennen. Daher ist das Verwaltungsnetz
nicht Gegenstand des Medienentwicklungsplanes.

                                                                                2
Rechtsgrundlagen und rechtliche Legitimation

2. Rechtsgrundlagen und rechtliche Legitimation
Die Schulträger haben auf Grund der politischen Vorgaben, niedergelegt im Schles-
wig-Holsteinischen Schulgesetz, die Verpflichtung, die Sachausstattung der Schulen
zu stellen (vgl. § 48 SchulG - SH) und regelmäßig den veränderten Bedarfen anzu-
passen. Dazu zählen nicht nur das Mobiliar und die Gebäude, sondern auch die IT-
Ausstattung der Schulen einschließlich der notwendigen Verkabelung und Vernet-
zung der Gebäude.4

Bereits seit einigen Jahren ist die Selbstverwaltung als auch die Verwaltung bestrebt,
die Digitalisierung der Elmshorner Schulen voranzutreiben. Der Ausschuss für Kin-
der, Jugend, Schule und Sport (AKJS) hat am 27.05.2015 die Verwaltung beauftragt,
einen Medienentwicklungsplan (MEP) für die Elmshorner Schulen zu erarbeiten.

Die hierfür erforderliche Stelle konnte zum 01.08.2016 besetzt werden, so dass die
Fertigstellung des MEP für die Elmshorner Schulen für Ende 2018 terminiert wurde.

Bereits zum Projektstart wurde deutlich, dass zunächst IT-Basisinfrastrukturen (Be-
standteile des technischen Ausstattungskonzeptes) an den Schulen geschaffen bzw.
erneuert werden müssen. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um den An-
schluss der Schulen an ein schnelles Internet (Breitband), eine strukturierte LAN-
Verkabelung aller Klassenräume und eine flächendeckende WLAN-Ausleuchtung.
Dies sind elementare Voraussetzungen, die in jedem Fall für die Digitalisierung der
Schulen geschaffen werden müssen. So wurde seitens des AKJS in seiner Sitzung
vom 12.10.2016, im Vorgriff auf die Ergebnisse des Medienentwicklungsplanes, dem
Aufbau einer IT-Basisinfrastruktur an den Elmshorner Schulen zugestimmt.

Um einen gewissen Rahmen für den Medienentwicklungsplan festzulegen, wurde
zudem ein Ausstattungsrahmen für die Grundschulen und die weiterführenden Schu-
len erarbeitet. Diese IT-Ausstattungsrahmen wurden vom AKJS am 23.01.2018 be-
schlossen.

Durch die bereits gefassten Beschlüsse des AKJS befindet sich die Digitalisierung
der Schulen bereits zu Projektbeginn sowohl in einer Planungsphase (MEP) als auch
in einer Umsetzungsphase (Aufbau einer IT-Basisinfrastruktur). Diese Zweigleisigkeit
führt zweifelsfrei zu einer Beschleunigung der Digitalisierung der Elmshorner Schu-

4
    Medienentwicklungsplan für die Schulen und Schulträger im Landkreis Cloppenburg, Leverkusen,
      Seite 3, 2015.
                                                                                                   3
Der Medienentwicklungsplan

len, wobei die Erkenntnisse aus den ersten Umsetzungen in das Konzept berück-
sichtigt werden.

3. Der Medienentwicklungsplan
Der Medienentwicklungsplan ist ein Planungsinstrument, dessen Schwerpunkt im
Bereich Ausstattung, Technik und Support liegt. Der MEP schafft die Voraussetzun-
gen für das Lehren und Lernen mit „Neuen Medien“ in den Schulen. Er beschreibt die
Verfahren und Vorgehensweisen bei der Ausstattung der Schulen mit der nötigen Inf-
rastruktur und stellt ein Konzept zur kostengünstigen und effektiven Wartung und Be-
treuung der Systeme vor.5

Die Medienentwicklungsplanung der Stadt Elmshorn berücksichtigt den Aufbau, den
Betrieb, die Wartung und den Support sowie die mittelfristige Finanzplanung für die
Medienausstattung der Elmshorner Schulen.

3.1     Aufbau und Struktur des Medienentwicklungsplanes
Der Medienentwicklungsplan besteht inhaltlich aus einem Technischen Ausstat-
tungskonzept, einem Supportkonzept, einem Finanzierungskonzept, welche auf den
von den Schulen erarbeiteten pädagogischen Konzepten (auch Bestandteil) fußen.
Im Folgenden werden die Bestandteile des Medienentwicklungsplans visualisiert und
erläutert:

Abbildung 1: Aufbau des Medienentwicklungsplanes

Quelle: eigene Darstellung.

5
    Medienentwicklungsplan Landeshauptstadt Wiesbaden, Seite 20, 2013.
                                                                                  4
Der Medienentwicklungsplan

Pädagogische Medienkonzepte der Schulen
Damit die unterrichtliche Mediennutzung und der Aufbau von Medienkompetenz bei
den Schülerinnen und Schülern nicht dem Zufall überlassen bleibt, werden die zu
vermittelnden Inhalte und Kompetenzen durch die jeweiligen Schulen in einem päda-
gogischen Medienkonzept zusammengetragen und systematisiert. Die pädagogi-
schen Medienkonzepte orientieren sich hierbei an den Lehrplänen und Bildungsstan-
dards des Landes und am jeweiligen Profil der Schule.6
Technologische Entwicklungen, wie Internet, Smartphones und Tablets verändern
die Gesellschaft, so dass das Lernen mit und über digitale Medien zu einer wichtigen
schulischen Aufgabe geworden ist.
Zum einen sollen die Schüler/-innen im Bereich „Lernen über Medien“ Teilnahme-,
Reflexions- und Urteilskompetenzen erwerben, die für eine selbstbestimmte gesell-
schaftliche Teilhabe unverzichtbar sind. Zum anderen sollen sie im Bereich „Lernen
mit Medien“ die Kompetenzen „informieren, recherchieren, präsentieren, produzieren
und analysieren“ erlernen.7
Die pädagogischen Medienkonzepte der Schulen legen die Mediennutzung im Be-
reich der Schulen fest:

       Sie liefern für die einzelnen Schulformen die pädagogischen Anforderungen
          an die mediale Ausstattung
       Standardisierungsmöglichkeiten für die technische Ausstattung werden sicht-
          bar
       die pädagogischen Medienkonzepte dienen als Ausgangspunkt für Weiterent-
          wicklungen (Evaluation)

Technisches Ausstattungskonzept

Die pädagogischen Überlegungen sind Grundlage für die notwendigen Schlussfolge-
rungen sowohl für die mediale als auch die infrastrukturelle Ausstattung gezogen
werden. Diese werden in einem technischen Ausstattungskonzept festgeschrieben,
welches neben der Festlegung der Endgeräteausstattung auch konkrete Überlegun-
gen zu deren Administration und der Verwaltung der schulischen Infrastruktur enthal-

6
    Themenpapier Medienentwicklungsplanung, IQSH, Seite 4, 2015.
7
    Themenpapier Medienentwicklungsplanung, IQSH, Seite 4 ff., 2015.
                                                                                  5
Der Medienentwicklungsplan

ten sollte, damit die Inhalte aus den pädagogischen Konzepten bedient werden kön-
nen.8
Für das Technische Ausstattungskonzept sollte zunächst eine umfassende Analyse
der vorhandenen IT-Strukturen erfolgen, um festzustellen, ob die Endgeräteausstat-
tung und die Netzwerkstrukturen veraltet und erneuerungsbedürftig sind. Weiterhin
ist zu prüfen, in wie weit Standardisierungen möglich sind, um die Wartung und Ad-
ministration so gering wie möglich zu halten.

Supportkonzept

Die Bereitstellung von Wartung und Support ist eine notwendige Maßnahme zum Be-
trieb der Schul-IT. Zum einen sollen die IT-Investitionen in die Schulen gesichert
werden und zum anderen soll eine hohe Verfügbarkeit der digitalen Medien für die
Nutzung im Unterricht gewährleistet werden. Ein guter Support führt zudem zu einer
höheren Nutzerzufriedenheit.
Das Supportkonzept wird auf Basis des Technischen Ausstattungskonzeptes erstellt,
denn aus dem Technischen Ausstattungskonzept ergibt sich der Supportaufwand
(Anzahl der zu betreuenden Endgeräte, Serveradministration, zu verwaltendes
Netzwerk etc.). Darüber hinaus wird festlegt, von wem und wie die im laufenden Be-
trieb anfallenden Wartungs- und Supportaufgaben ausgeführt werden (Verfahrensab-
läufe).9

Finanzierungskonzept

Auf Grundlage des Technischen Ausstattungskonzeptes und des Supportkonzeptes
wird ein Finanzierungskonzept erstellt, in dem der notwendige Finanzierungsbedarf
ermittelt wird.
Beim Finanzbedarf sind sowohl die Anschaffung und die wiederkehrende Erneue-
rung der Hard- und Software als auch die Einrichtung, Administration und Wartung
des gesamten Systems durch Mitarbeiter (Personalkosten) zu berücksichtigen.10
Der benötigte Finanzbedarf ist in Form einer mittelfristigen Finanzplanung zu ermit-
teln. Es empfiehlt sich, die mittelfristige Finanzplanung auf fünf Jahre anzulegen (vgl.

8
  Themenpapier Medienentwicklungsplanung, IQSH, Seite 5, 2015.
9
  Themenpapier Medienentwicklungsplanung, IQSH, Seite 6, 2015.
10
   Themenpapier Medienentwicklungsplanung, IQSH, Seite 6, 2015.
                                                                                      6
Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn

§ 9, § 14 StabG). Entsprechende jährliche Finanzmittel sind in den städtischen
Haushalt einzustellen.

3.2     Ziele des Medienentwicklungsplanes
Mit dem Medienentwicklungsplan sollen folgende Ziele erreicht werden:

       Umsetzung medienpädagogischer Anforderungen
       Planungssicherheit für Schulträger, Schulen und Politik durch mittelfristige Fi-
          nanz- und Organisationsplanung
       Schaffung von Synergieeffekten bei der Beschaffung
       Standardisierung der technischen Ausstattungen an den Schulen, damit ver-
          lässliche und finanzierbare Supportstrukturen aufgebaut werden können
       Bildungsgerechtigkeit durch gleichwertige IT-Ausstattung je Schulform
       Dauerhafte und zuverlässige Nutzung der IT-Ausstattung durch Wartung und
          Support
       Überprüfung eingeschlagener Wege (Ausstattungskonzept, Support, Netz-
          technik etc.)
       Evaluation und Fortschreibung11

4. Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn
Als Schulträger ist die Stadt Elmshorn für die Beschaffung und Unterhaltung der
schulischen Infrastruktur verantwortlich (§ 48 SchulG-SH). Die Medienausstattung in
der Schule bildet die Grundlage für den funktional sinnvollen Medieneinsatz im Un-
terricht.

4.1     Elmshorner Schulen im Überblick
Wie in der Einleitung bereits erwähnt, zählt die Stadt Elmshorn mit 12 Schulen, mit
über 6200 Schülerinnen und Schülern und über 650 Lehrkräften zu den größeren
Schulträgern des Bundeslands Schleswig-Holstein. Es gibt sechs Grundschulen, drei
Gemeinschaftsschulen, davon eine mit gymnasialer Oberstufe, zwei Gymnasien und
ein Förderzentrum.

11
     Medienentwicklungsplan Landeshauptstadt Wiesbaden, Seite 20, 2013.
                                                                                      7
Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn

Abbildung 2: Elmshorner Schulen im Überblick

                                                             Zahl der Schüle-
                                    Schule                                    Auswärtige Schüle-
                                                            rinnen und Schü-                       Klassen
                              (Stand: 22.09.2017)                             rinnen und Schüler
                                                                   ler
 Gymnasien

                        Bismarckschule                           1.089               469             47

                        Elsa-Brändström-Schule                    982                410             42
                        Zusammen                                 2.071               879             89
 Gemeinschaftsschulen

                        Erich Kästner Gemeinschaftsschule
                                                                 1.330               327             56
                        und Außenstelle Ramskamp

                        Anne-Frank-Gemeinschaftsschule            472                48              22

                        Boje-C.-Gemeinschaftsschule               646                129             29
                        Zusammen                                 2.448               504            107
                        Grundschule Kaltenweide                   368                 8             17
                        Grundschule Hainholz                      267                 0             14
 Grundschulen

                        Grundschule Hafenstraße                   243                 7             12
                        Timm-Kröger-Schule                        269                 4             12
                        Friedrich-Ebert-Schule                    368                27             18
                        Astrid-Lindgren-Schule                    257                23             13
                        Zusammen                                 1.772               69             86
 Förderschule

                        Paul-Dohrmann-Schule
                                                                   0                  0              0
                        Diagnose/Förderklasse

                        Zusammen                                   0                  0              0
                            Alle Schulen zusammen                6.291              1.452           282
Quelle:http://www.elmshorn.de/INTERNET/Bildung-Soziales/Bildung/Schulen-
/Schulentwicklungsplanung-Schulstatistik

4.2                      Vorhandene IT- Strukturen
Um einen Überblick über die vorhandenen IT-Strukturen (Ist-Analyse) zu gewinnen,
wurden die Endgeräteausstattung, die Netzwerkstruktur, die teilweise vorhandenen
Serverstrukturen und die Pflege und Wartung der Systeme betrachtet.

4.2.1 Endgeräteausstattung
Die derzeitige Endgeräteausstattung der Elmshorner Schulen wurde durch den
Schulträger auf Grundlage eines EDV-Konzeptes aus dem Jahr 2006 beschafft. Die-
ses Konzept sieht vor, Computerräume, Fachräume und Lerninseln mit Computern
und Beamern auszustatten und die bereitgestellten Endgeräte alle fünf Jahre auszu-
tauschen (Lebenszyklus). Die nachfolgende Tabelle gibt einen Überblick über die

                                                                                                             8
Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn

Anzahl der vom Schulträger bereitgestellten Endgeräte pro Schule und der sich dar-
aus ergebende Ausstattungsschlüssel (Computer – Schüler - Relation). Dabei wur-
den auch die Schüler der Kinder- und Jugendpsychiatrie (Außenstelle der Paul-
Dohrmann-Schule) aufgeführt, die nicht in der Schulstatistik geführt werden (zu kurze
Verweildauer). Diese Schüler werden in den Räumen der Paul-Dohrmann-Schule
beschult und werden bei der Endgeräteausstattung berücksichtigt.

Tabelle 1: Ausstattungsschlüssel (Ist-Zustand)

                                                             Zahl der Schüle-
                                    Schule                                      Anzahl der Endge-   Ausstattungs-
                                                            rinnen und Schü-
                              (Stand: 22.09.2017)                                     räte            schlüssel
                                                                   ler
 Gymnasien

                        Bismarckschule                           1.089                 49               1:22

                        Elsa-Brändström-Schule                    982                  49               1:20
                        Zusammen                                 2.071
 Gemeinschaftsschulen

                        Erich Kästner Gemeinschaftsschule
                                                                 1.330                103               1:12
                        und Außenstelle Ramskamp

                        Anne-Frank-Gemeinschaftsschule            472                  23               1:20

                        Boje-C.-Gemeinschaftsschule               646                  57               1:11
                        Zusammen                                 2.448
                        Grundschule Kaltenweide                   368                  13               1:28
                        Grundschule Hainholz                      267                  13               1:20
 Grundschulen

                        Grundschule Hafenstraße                   243                  13               1:18
                        Timm-Kröger-Schule                        269                  13               1:20
                        Friedrich-Ebert-Schule                    368                  13               1:28
                        Astrid-Lindgren-Schule                    257                  13               1:19
                        Zusammen                                 1.772
 Förderschule

                        Paul-Dohrmann-Schule
                                                                bis zu 45              5                 1:9
                        Außenstelle der Schule KJP

                        Zusammen                                bis zu 45              5                 1:9
                            Alle Schulen zusammen                6.336                364               1:17
Quelle: eigene Darstellung.
Ein Indikator dafür, wie gut die Endgeräteausstattung hinsichtlich ihrer Anzahl ist, ist
die Relation zwischen Schüler/-innen und Computern, das heißt, wie viele Schülerin-
nen bzw. Schüler sich rein rechnerisch ein Endgerät „teilen“. Der landesweite Schnitt
über alle Schularten hinweg liegt bei einer Computer-Schüler-Relation von 1:8,1.12

12
         Landesweite Umfrage zur IT-Ausstattung und Medienbildung der Schulen in Schleswig-Holstein,
           IQSH, Seite 15, 2016.
                                                                                                               9
Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn

Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, liegt der Schnitt bei den Elmshorner Schulen le-
diglich bei 1:17.

Bei den bereitgestellten Endgeräten handelt ist sich zudem fast ausschließlich um
feste Rechner und Beamer, die ihre Anwendung in Computerräumen, Fachräumen
oder in sogenannten Lerninseln (Grundschulen) finden.

Daher verfügt nahezu jede Schule über mindestens einen Computerraum bzw. über
Lerninseln, der/die hauptsächlich für den Computer- oder Informatikunterricht genutzt
wird/werden. Aus den pädagogischen Medienkonzepten und aus Gesprächen mit
Lehrkräften wird jedoch deutlich, dass die zu vermittelnde Medienkompetenz tenden-
ziell in seiner Entwicklung über den klassischen Computer- oder Informatikunterricht
hinausgeht.

So zählt zur Medienkompetenz u.a. auch Präsentieren, Kommunizieren, Produzieren
und Recherchieren, was sich zum einen nur bedingt in den festen Computerräumen
umsetzen lässt und zum anderen fehlt es an dem flexiblen und spontanen Einsatz
von Medien in den unterschiedlichen Unterrichtsfächern.

Daher haben einige Schulen, insbesondere die weiterführenden Schulen, in den letz-
ten Jahren damit begonnen, die Endgeräteausstattung über den Ausstattungsrah-
men des Schulträgers hinaus, zu erweitern. Bei einer im Jahre 2016 durchgeführten
technischen Bestandsaufnahme, bei der u.a. die Art und Anzahl der vorhandenen
Endgeräte aufgenommen wurde, wurde deutlich, dass die jeweilige Endgeräteaus-
stattung an den Elmshorner Schulen stark variieren. So verfügen einige Schulen be-
reits teilweise über mobile Endgeräte (IPads, Tablets, Notebooks) und zusätzliche
Präsentationstechnik (Beamer, Smartboards).

Diese Unterschiede sind historisch gewachsen und lassen sich u.a. darauf zurückzu-
führen, dass einige Schulen Unterstützung durch einen finanzstarken Schulförder-
verein erhalten und dadurch, dass einige Schulen von Sponsoren besonders bedacht
werden. Das Engagement dieser Akteure ist anzuerkennen, jedoch gilt in diesem Zu-
sammenhang, dass unterschiedliche IT-Ausstattungen an den einzelnen Schulen zu
einer so bezeichneten Bildungsungerechtigkeit führen können.

4.2.2 Netzwerkstruktur
Um digitale Medien in die unterschiedlichen Unterrichtsfächer integrieren zu können,
bedarf es einer endsprechenden verbindenden Komponente, der Netzwerkstruktur.
Zum einen sollten die Schulgebäude an Breitband angeschlossen sein (externe Ver-
                                                                             10
Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn

kabelung), und zum anderen sollten alle Klassen mit LAN verkabelt und mit WLAN
ausgeleuchtet sein (interne Verkabelung).

Externe Verkabelung

Zum Projektstart im Jahre 2016 wurde sich zunächst ein Überblick über die vorhan-
denen Internetanschlüsse an den jeweiligen Schulen verschafft.

Seit 2000 bietet die Telekom mit dem Infrastrukturprojekt Telekom@School bundes-
weit allen allgemein- und berufsbildenden Schulen entgeltfreie Internetzugänge bis
16 Megabit an. Dieser Standard war zur damaligen Zeit sehr beachtlich. Akutell kann
– in Abhängigkeit zur Verfügbarkeit - ein Telekom@School-Anschluss mit VDSL Ge-
schwindigkeit, zu einem deutlich reduzierten Preis, beauftragt werden. So sind Inter-
netzugänge bis zu 50 Megabit (29,95€/Monat) möglich, jedoch nicht an allen Schu-
len.

Die nachfolgende Übersicht stellt die Schülerzahlen je Schule und die jeweils zum
Zeitpunkt der Bestandsaufnahme zur Verfügung stehende Bandbreite in Megabit dar
(Stand 2016):

Tabelle 2: Bandbreite (Internet-Übertragungsrate)

                                                             Zahl der Schüle-   Bandbreite (Internet-
                                     Schule
                                                            rinnen und Schü-     Übertragungsrate)
                                 (Stand: 2016)
                                                                   ler               in Mbit/s
 Gymnasien

                        Bismarckschule                           1.089                   16

                        Elsa-Brändström-Schule                    982                    6
                        Zusammen                                 2.071
 Gemeinschaftsschulen

                        Erich Kästner Gemeinschaftsschule
                                                                 1.330                   50
                        und Außenstelle Ramskamp

                        Anne-Frank-Gemeinschaftsschule            472                    6

                        Boje-C.-Gemeinschaftsschule               646                    50
                        Zusammen                                 2.448
                        Grundschule Kaltenweide                   368                    16
                        Grundschule Hainholz                      267                    16
 Grundschulen

                        Grundschule Hafenstraße                   243                    16
                        Timm-Kröger-Schule                        269                    16
                        Friedrich-Ebert-Schule                    368                    6
                        Astrid-Lindgren-Schule                    257                    3
                        Zusammen                                 1.772
                                                                                                        11
Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn

 Förderschule
                Paul-Dohrmann-Schule
                                                  bis zu 45                 16
                Diagnose/Förderklasse

                Zusammen                          bis zu 45                  0
                    Alle Schulen zusammen           6.336                    0
Quelle: eigene Darstellung.

Eine schnelle Internetanbindung (externe Verkabelung) ist für die unterrichtliche Nut-
zung der digitalen Möglichkeiten unverzichtbar. Insbesondere der Datenaustausch
mit Lernplattformen und der Zugriff auf Medienangebote stellen sehr hohe Anforde-
rungen an die Bandbreite. Vertreter der Medienwirtschaft sehen hier zurzeit 0,5
Mbit/s pro aktivem Schüler, aktiver Schülerin als zukunftsgerechten Leistungswert
(im Downloadbereich) an.13

Bei einer angenommenen gleichzeitigen Internetaktivität von 150 Schülerinnen und
Schülern sind also Anbindungen mit mindestens 75 Mbit/s, bei größeren Schulen si-
cher auch 100Mbit/s oder mehr, erforderlich.

Interne Verkabelung

Im Jahre 2017 wurde an allen Schulen auch hierzu eine Grundlagenermittlung
durchgeführt. Zur Grundlagenermittlung gehörte die Aufnahme und Dokumentation
der vorhandenen EDV-Verkabelung (LAN) und der WLAN-Ausleuchtung. An den
Grundschulen wurde diese durch eigenes Personal und an den weiterführenden
Schulen durch eine externe Fachfirma vorgenommen (Ist-Analyse). Für die Grund-
schulen lässt sich sagen, dass nur geringe strukturierte EDV-Verkabelungen und na-
hezu keine WLAN-Ausleuchtungen vorhanden sind. Bei den weiterführenden Schu-
len wurde festgestellt, dass einige Schulen bereits über eine relativ gute strukturierte
Verkabelung und WLAN-Ausleuchtung verfügen und andere eben nicht. Im Ergebnis
bedeutet das, dass an allen Schulen mit mehr oder weniger hohem Finanz- und Per-
sonalaufwand noch Verkabelungsarbeiten und WLAN-Ausleuchtungen vorzunehmen
sind.

4.2.3 Serverstrukturen
Mit voranschreitender Digitalisierung sind die IT-Strukturen an den Schulen zum ei-
nen gewachsen und zum anderen so komplex geworden, dass diese nicht mehr oh-

13
      IQSH-Landesweite Umfrage zur IT-Ausstattung und Medienbildung der Schulen in Schleswig-
        Holstein, 2016, S.12
                                                                                                12
Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn

ne zentral Komponenten, insbesondere Server, wirtschaftlich verwaltet und admi-
nistriert werden können. Server dienen u.a. zur Verwaltung und Administration der
Nutzer (Schülerinnen/Schüler), des Netzwerkes, der Kommunikation, der Software
und der Endgeräte. So sind bereits in den letzten Jahren an einigen weiterführenden
Schulen in Elmshorn (Bismarckschule, Elsa Brändström-Schule, Boje-C-Steffen-
Gemeinschaftsschule, Erich-Kästner-Gemeinschaftsschule) unterschiedliche Server-
strukturen in Eigenregie aufgebaut und betrieben worden. Bei den entstandenen
Serverstrukturen handelt es sich um dezentrale Serverstrukturen, d.h. dass die Ser-
ver an den jeweiligen Schulen betrieben und administriert werden.

4.2.4 Pflege und Wartung
Für die Betreuung der EDV-Ausstattung sind die Schulen bislang selbst aktiv gewor-
den. Von dort werden zur Zeit selbst folgende Aufgaben erledigt:

       Konzeptionierung und Konfiguration der Infrastruktur (Netzwerk, Server, Si-
          cherheitskonzept etc.)
       Konfiguration der Arbeitsplätze
       Installation von Software
       Routinemäßige Wartung und Pflege der Systeme
       Austausch der Systeme
       Support der Anwender/innen
       Benutzerverwaltung
       Aufstellen und Überwachen von Sicherheitsrichtlinien
       Umsetzung und Einhaltung des Datenschutzes

Diese Aufgaben werden derzeit weitestgehend von Lehrkräften mit IT-Kenntnissen
wahrgenommen. Diese Lehrkräfte erhalten Stunden aus dem Zeitbudget der Schule
für besondere Aufgaben, dieses reicht jedoch bei Weitem nicht aus.14
Durch das Voranschreiten der Technologien, mit steigernder Komplexität der IT-
Systeme, mit höheren gesetzlichen Anforderungen an den Datenschutz, zeigt sich
zudem jedoch zunehmend, dass die Fachkenntnisse der Lehrkräfte und vor allem die
zeitlichen Kapazitäten nicht mehr ausreichen.
In einigen Schulen wird die Pflege und Wartung der EDV-Systeme von Honorarkräf-
ten oder durch externe Dienstleister durchgeführt. Die Finanzierung erfolgt aus dem
Schulbudget (Lehrmitteletat). Jedoch stehen nicht allen Schulen, insbesondere den

14
     Konzept zur IT-Ausstattung an Lübecker Schulen, Seite 13, 2016.
                                                                                13
Die Ausgangslage bei der Stadt Elmshorn

Grundschulen, durch unterschiedliche finanzielle Ausstattung, die gleichen Möglich-
keiten zur Verfügung.15

4.3      Handlungsfelder im Überblick
Die nachfolgende Tabelle soll einen Überblick über die Bereiche geben, in denen ein
Handlungsbedarf gesehen wird:

Tabelle 3: Handlungsfelder im Überblick

                                     Handlungsfelder im Überblick

                                • die derzeitige externe Verkabelung weist eine zu geringe Band-
                                breite bzw. zu niedrige Internetgeschwindigkeit auf, so dass mit vo-
                                ranschreitender Digitalisierung, nicht genügend Schülerinnen und
                                Schüler gleichzeitig das Internet im Unterricht nutzen könnten (re-
                                cherchieren, informieren etc.).
       IT-Basisinfrastruktur
                                • bei einer Bestandsaufnahme der internen Verkabelung wurde
                                deutlich, dass zum Großteil eine strukturierte Verkabelung in den
                                Schulen fehlt und dass es kein flächendeckendes WLAN gibt. Gerade
                                die interne Verkabelung stellt die Basis für den pädagogischen digita-
                                len Unterricht dar.
                                • der Ausstattungsschlüssel (Computer-Schüler-Relation) ist zu ge-
                                ring. Der landesweite Schnitt über alle Schularten hinweg liegt bei 1
                                zu 8,1, bei den Elmshorner Schulen liegt der Schnitt lediglich bei 1 zu
                                18 (auf ein Endgerät kommen also 18 Schüler).
      Endgeräteausstattung      • zu wenige mobile Endgeräte (Notebooks, Tablets), so dass der Ein-
                                satz von digitalen Medien in den unterschiedlichen Unterrichtsfä-
                                chern nicht möglich ist.
                                • Einige Schulen haben ihre Endgeräteausstattung in Eigenregie in
                                den letzten Jahren erweitert.
                                • mit voranschreitender Digitalisierung sind die IT-Strukturen an den
                                Schulen so komplex geworden, dass diese nicht mehr ohne Server
                                wirtschaftlich verwaltet und administriert werden können.
       Masterinfrastruktur
                                • einige Schulen haben noch gar keine Server, und andere Schulen
                                haben unterschiedliche Serverlösungen --> fehlende einheitliche
                                Serverstrukturen.
                                • Schulen sind für die Pflege und Wartung der EDV-Systeme selbst
       Wartung und Pflege       verantwortlich und zum Teil auf sich selbst gestellt.
                                • die Fachkenntnisse der Lehrkräfte sind mit voranschreitender
                                Technologie und steigender Komplexität nicht mehr ausreichend.
Quelle: eigene Darstellung.

15
     Konzept zur IT-Ausstattung an Lübecker Schulen, Seite 13, 2016.
                                                                                                     14
Zielsetzung

5. Zielsetzung
In diesem Abschnitt wird auf die Zielsetzungen der EDV-Ausstattung an den Elms-
horner Schulen und auf die Anforderungen an das Medienkonzept eingegangen.

5.1      Ziele und Anforderungen an das Konzept
In Zusammenarbeit zwischen dem Sachgebiet Schule und Sport (Amt für Kinder, Ju-
gend, Schule und Sport) und IT (Haupt- und Rechtsamt) sollte ein IT-Konzept entwi-
ckelt werden, welches die Voraussetzungen für einheitliche IT-Strukturen an den
Schulen schaffen sollen, so dass alle Schülerinnen und Schüler an allen Schulen
gleichermaßen Medienkompetenz erlernen können (Bildungsgerechtigkeit).

Durch Einzelgespräche mit Schulleitungen und EDV-Lehrkräften verschiedener
Schulformen wurde deutlich, dass neben Investitionen in die Netzwerkinfrastruktur
und Endgeräteausstattung, auch die Wartung und der Support berücksichtigt werden
sollten, so dass die EDV-Ausstattung dauerhaft und zuverlässig im und für den Un-
terricht nutzbar ist (Sicherung der Investitionen).16

Zudem soll eine Planungs- und Finanzierungssicherheit für den Schulträger, die
Schulen und die Politik durch eine mittelfristige Finanz- und Organisationsplanung er-
folgen.

Durch Gespräche mit Schulleitungen und EDV-Lehrkräften, mit Mitarbeitern des
Schulträgers, durch den Austausch mit anderen Kommunen und in Anlehnung an die
Handlungsfelder wurden Anforderungen an das Konzept erarbeitet.
Im Folgenden wird auf die wichtigsten Anforderungen eingegangen:
       Viele Lehrkräfte wünschen sich eine flächendeckende Verkabelung und ein
          stabiles, zuverlässiges WLAN-Netz, um digitale Medien in alle Unterrichtsfä-
          cher integrieren zu können.
       Berücksichtigung einer schnellen Internetanbindung (hohe Bandbreite), damit
          die Nutzung des Internets für einen großen Personenkreis (Schüler/innen,
          Lehrer/innen) gleichzeitig ermöglicht wird (recherchieren, informieren, kom-
          munizieren etc.).
       Eine ausreichende Anzahl mobiler Endgeräte, um eine regelmäßige Einbin-
          dung der digitalen Medien in alle Unterrichtsfächer zu ermöglichen. Zudem
          wird eine Serverlösung benötigt, die die Betriebssysteme möglichst vieler

16
     Konzept zur IT-Ausstattung an Lübecker Schulen, Seite 19, 2016.
                                                                                   15
Zielsetzung

          Endgeräte unterstützt (Windows-Geräte, Apple-Geräte), um zum einen den
          Schulen im gewissen Rahmen die Wahl der Endgeräte zu ermöglichen (Schaf-
          fung von Akzeptanz) und zum anderen für zukünftige Technologien gerüstet
          zu sein (wie z.B. Bring Your Own Device).
       Webbasierte Anwendungen, so dass Lehrkräfte, Schülerinnen und Schüler
          bestimmte Anwendungen und Daten (z.B. Emailverwaltung, Dateiablage, Aus-
          tausch von Unterrichtsmaterialen, Foren etc.) unabhängig davon, ob sie zu
          Hause sind oder in der Schule sind, nutzen können. Software, die derzeit noch
          nicht als webbasiert zur Verfügung steht (wie z.B. Lernwerkstatt, Budenberg)
          sollten zentral auf einem Server bereitgestellt werden. Da sich die Bedürfnisse
          und die didaktische Ausgestaltung des Unterrichts von Schule zu Schule doch
          unterscheiden, sollte zudem die Möglichkeit bestehen, eigenständig ausge-
          wählte und angeschaffte Software nachträglich zu installieren.
       Bei der Einführung einer einheitlichen zentralen Serverlösung soll sicherge-
          stellt sein, dass ein in Frage kommendes ausgewähltes System in der Lage
          ist, die jeweils an den Schulen vorhanden IT-Strukturen (wie z.B. Iserv) zu in-
          tegrieren. Zum einem können gut funktionierende dezentrale IT-Strukturen
          zunächst weiter genutzt werden und zum anderen wird der laufende Schulbe-
          trieb nicht gestört.
       Die Wartung und die Administration der schulischen IT sollte durch die Stadt
          Elmshorn sichergestellt werden, die Lehrkräfte sind von dieser Aufgabe zu
          entlasten. Um den Wartungs- und Administrationsaufwand für die Stadt Elms-
          horn möglichst gering zu halten, ist eine zentralisierte Serverlösung und eine
          standardisierte IT-Ausstattung, Voraussetzung. Zudem muss es für den Sup-
          port klare Kommunikationswege und Verantwortlichkeiten geben.
       Die Einführung neuer ganzheitlicher IT-Lösungen sind mit hohen Kosten (An-
          schaffungskosten, Installationskosten, Schulungskosten) verbunden, so dass
          diese wandelbar und anpassungsfähig sein müssen, denn zum einen schreitet
          die Technologie voran, und zum anderen ändern sich im Laufe der Zeit die
          pädagogischen Anforderungen der Schulen.
       Der Festlegung auf Open-Source-Produkte, welcher im Koalitionsvertrag der
          aktuellen Landesregierung Schleswig-Holstein festgehalten wurde soll Folge
          geleistet werden.17

17
     Koalitionsvertrag für die 19. Wahlperiode des Schleswig-Holsteinischen Landtages (2017-2022)
                                                                                                    16
Zielsetzung

       Bei der Architektur der Lösung muss auf eine hohe Verfügbarkeit der einzel-
          nen Systeme in den Schulen geachtet werden.18

5.2      Chancen und Risiken
Mit der Beauftragung der Verwaltung, durch den Ausschuss für Kinder, Jugend,
Schule und Sport, einen Medienentwicklungsplan zu erarbeiten (AKJS vom
27.05.2015), eröffnen sich für die Stadt Elmshorn als Schulträger einige Chancen. So
besteht die Möglichkeit zur Zentralisierung, Standardisierung und zum Aufbau einer
zukunftsfähigen Schul-IT. Hieraus ergeben sich u.a. folgende Vorteile:

        Einheitliche Sicherheitsstandards
        Vermeidung von Wildwuchs und Insellösungen
        Harmonisierte IT-Prozesse
        Einheitliche Datenverwaltung
        Geringere Beschaffungskosten durch Volumen
        Entlastung der Schulen (Konzentration auf ihre Hauptaufgabe)
        Bündelung von Kompetenzen/Knowhow (zentrale IT)
        Entwicklung einer zukunftsfähigen Schul-IT für viele Jahre
        Schaffung von Bildungsgerechtigkeit

Die pädagogischen Medienkonzepte der Schulen sind die Grundlage für den Medi-
enentwicklungsplan, so dass sie der Standardisierung und der Zentralisierung den
Rahmen vorgeben. Daher ist es wichtig, die unterschiedlichen pädagogischen Anfor-
derungen der einzelnen Schulen zu berücksichtigen, und den Medienentwicklungs-
plan so flexibel zu gestalten, dass jede Schule ihre individuellen pädagogischen Vor-
stellungen umsetzen kann (Schaffung von Akzeptanz).

Die Risiken bzw. Erfolg eines neuen IT-Konzeptes hängen im Wesentlichen von fol-
genden Punkten ab:

       Akzeptanz und Zufriedenheit: Die Einbindung der Lehrkräfte und die Berück-
          sichtigung der pädagogischen Anforderungen der jeweiligen Schulen in die
          Entwicklung eines neuen IT-Konzeptes schafft Akzeptanz. Die zukünftige Zu-
          friedenheit hängt von der Nutzerfreundlichkeit, der hohen Verfügbarkeit und
          der Betreuung der Systeme, die aus dem IT-Konzept resultieren, ab.

18
     Konzept zur IT-Ausstattung an Lübecker Schulen, Seite 22, 2016.
                                                                                  17
Technisches Ausstattungskonzept

    Bereitschaft: Ein weiterer wichtiger Erfolgsfaktor liegt in der Bereitschaft der
       Lehrkräfte sich zum einen in die neuen Systeme einzuarbeiten (Teilnahme an
       Fortbildungen) und zum anderen den Unterricht digital zu gestalten und auch
       vorzubereiten (Digitalisierung ihrer Unterlagen).
    Umsetzung: die entwickelten Inhalte des Konzeptes müssen durch die Stadt
       konsequent und zeitnah umgesetzt werden.

6. Technisches Ausstattungskonzept
Die Anforderungen an das Technische Ausstattungskonzept ergeben sich aus den
pädagogischen Anforderungen der Schulen. Das zukünftige Technische Ausstat-
tungskonzept besteht aus einer IT-Basisinfrastruktur (AKJS vom 12.10.2016), einer
Endgeräteausstattung (AKJS vom 23.01.2018) und einer Masterinfrastruktur (Ser-
verstruktur). Das Technische Ausstattungskonzept hat unmittelbaren Einfluss auf das
Support- und Finanzierungskonzept. So haben beispielsweise die Anzahl der Endge-
räte unmittelbaren Einfluss auf das Supportkonzept (Anzahl Personal) und auf das
Finanzierungskonzept (Anschaffungskosten und Personalkosten).

Abbildung 3: Technisches Ausstattungskonzept

Quelle: eigene Darstellung.

                                                                                  18
Technisches Ausstattungskonzept

6.1      IT-Basisinfrastruktur
Die IT-Basisinfrastruktur bildet mit ihrer externen und internen Vernetzung die Grund-
lage des Technischen Ausstattungskonzeptes. Eine strukturierte Verkabelung, eine
flächendeckende WLAN-Ausleuchtung und eine schnelle Internetanbindung sind die
Voraussetzung, um digitale Medien in alle Unterrichtsfächer integrieren zu können.

6.1.1 Kabelgebundenes Netzwerk (interne Verkabelung)
Alle Klassen-, Fach- und Gruppenräume der Elmshorner Schulen sind strukturiert
und flächendeckend zu verkabeln (LAN/Internet). Bei der strukturierten Verkabelung
handelt es sich um ein Konzept zur Verkabelung in und zwischen Gebäuden (Euro-
päische Norm EN 50173). Sie wird in Primär-, Sekundär- und Tertiärbereich einge-
teilt.

Abbildung 4: Strukturierte Verkabelung (LAN)

Quelle:https://de.wikipedia.org/wiki/Strukturierte_Verkabelung

Grundsätzlich sind bei allen Primär- und Sekundärverkabelungen LWL-Kabel (Licht-
wellenleiter) zu empfehlen. Primärverkabelung (auch Geländeverkabelung genannt)
sieht die Verkabelung von einzelnen Gebäuden untereinander vor. Besteht eine
Schule nur aus einem Gebäude, so beginnt die Vernetzung erst im Sekundärbereich.
Der Sekundärbereich wird als Gebäudeverkabelung bezeichnet und sieht die Verka-

                                                                                     19
Technisches Ausstattungskonzept

belung von einzelnen Etagen und Stockwerken untereinander innerhalb eines Ge-
bäudes vor.

Im Bereich der Tertiärverkabelung sind nach derzeitigem Stand der Technik ge-
schirmte Twisted-Pair-Kupferkabel zu verwenden. Die Tertiärverkabelung bezeichnet
die Vernetzung zwischen Etagenverteilern (Racks, Switche, Patchpanels) und dem
Endgeräteanschluss (d.h. der Datendose). Der Minimumstandard bei der Tertiärver-
kabelung wird auf Cat5e (Datendurchsatz bis zu 1 Gbit/s) festgelegt. Bereits verka-
belte Räume müssen diesen Minimumstandard erfüllen, andernfalls wird eine Neu-
verkabelung notwendig. Bei Neuverkabelung, also bei Räumen die den Minimum-
standard nicht erfüllen oder noch gar nicht erschlossen sind, ist der aktuell moderns-
te Standard (Cat 7) mit Übertragungsraten über 1 Gbit/s zu wählen.

Grundsätzlich sind Workgroup-Switche einzusetzen. Aufgrund ihrer Geräuschent-
wicklung sind jedoch Switche mit Lüftern ausschließlich in einem separaten Raum
unterzubringen (z.B. Abstellraum, Lagerraum etc.).

Neben der flächendeckenden Erschließung der Klassenräume mit kabelgebundenen
Netzwerk, wurden auch Festlegungen zur Verkabelung innerhalb eines Klassen-
raums getroffen. Dies betrifft insbesondere die Anordnung der Datendosen und die
Stromversorgung der Endgeräte (Beamer, Lautsprecher, feste Rechner etc.).

Durch Gespräche und Austausch mit Schulleitungen und EDV-Lehrern, anderen
Kommunen, IT, Schulträger, IQSH und Gebäudemanagement wurden folgende
Standard-Verkabelungen innerhalb der Klassenräume erarbeitet:

Tabelle 4: Standard-Verkabelung innerhalb der Klassenräume

           Standard-Verkabelung innerhalb der Klassenräume

EDV-Standard-Verkabelung in Fach- und Klassenräumen mit mobilem Lehrerpult

Montage einer Kunstoffkabeltrasse
neben der Tafel; folgende Anschlüs-   1x Datendoppeldose
se sollten in ca. 1,10m vorhanden
sein:

                                      mind. 3x 230 V Steckdose (PC, Aktiv-Lautsprecher,
                                      Zubehör); ggf. sollten diese Steckdosen mit zusätz-
                                      lichen USB-Ports zur Ladung von Endgeräten (z.B.
                                      Tablets) versehen werden

                                                                                            20
Technisches Ausstattungskonzept

                                    HDMI-Anschluss-Buchse mit Verbindung zum
                                    Beamer (mit Stecker)
abschließbarer Metall-Klapp-
Schrank für Notebook, Laptop, Mini- Montage neben der der Konstoffkabeltrasse
PC
Beamer-Anschluss Decke              2x 230 V Steckdose
                                    1x HDMI-Kabel mit Verbindung zu den Anschlüssen
                                    neben der Tafel (Kabeltrasse)
                                    in ca. 4 m Entfernung zur Projektionsfläche
                                    1x Datendoppeldose (mit Verbindung zum Rack);
WLAN-Anschluss Decke                Wand- oder Deckenmontage, je nach baulichen
                                    Gegebenheiten
                                    In der Nähe vom Beamer oder in der Nähe der Ka-
Lautsprecher
                                    beltrasse

EDV-Standard-Verkabelung in Naturwissenschaftlichen Unterrichtsräumen mit
festem Lehrerpult
Lehrerpult -Innenfach               1x Datendoppeldose
                                    mind. 3x 230 V Steckdose (PC, Aktiv-Lautsprecher,
                                    Zubehör)
                                    HDMI-Anschluss-Buchse mit Verbindung zum
                                    Beamer (mit Stecker)

                                    Platzierung der Lautsprecher im Lehrerpult

Lehrerpult - Außen Richtung Schüler HDMI-Anschluss-Buchse mit Verbindung zum
oder seitlich                       Beamer (mit Stecker)
                                    1x Datendoppeldose

                                    USB-Anschluss mit durchgeschliffener Verbindung
                                    zum Rechner im Lehrerpult für den Anschluss von
                                    Zubehör (z.B. Dokumentenkamera, USB-Stick etc.)

                                    Verbindung der Tastatur und Monitor (auf dem
                                    festem Lehrerpult) zum PC im Innenfach
Beamer-Anschluss Decke              2x 230 V Steckdose
                                    2x HDMI - Kabel mit Verbindung zum festen
                                    Lehrerpult
                                    In ca. 4 m Entfernung zur Projektionsfläche
                                    1x Datendoppeldose (mit Verbindung zum Rack);
WLAN-Anschluss Decke                Wand- oder Deckenmontage, je nach baulichen
                                    Gegebenheiten
Quelle: Zusammenarbeit zwischen Amt 20, Amt 70 und Sachgebiet 017.

6.1.2 WLAN
Alle Schulen sollen flächendeckend mit WLAN ausgeleuchtet werden, um mobiles
Arbeiten zu ermöglichen. Bei der Ausstattung der Schulen mit einem WLAN-Netz

                                                                                        21
Technisches Ausstattungskonzept

kommt den Accesspoints (kurz: APs = drahtlose Zugangspunkte) eine besondere
Bedeutung zu. Die Accesspoints sollten Multi-SSID fähig sein, so dass unterschiedli-
che Benutzergruppen bedient (z.B. Lehrer-WLAN, Schüler-WLAN, Gast-WLAN) und
unterschiedliche Berechtigungen eingeräumt werden können. Weiterhin sollten die
APs in der Lage sein mindestens 30 Endgeräte (mindestens Klassenstärke) gleich-
zeitig zu bedienen. Zudem empfiehlt es sich aus rein praktischen Gründen APs mit
PoE (Power over Ethernet) zu nutzen, das heißt, dass keine extra Steckdosen für die
APs notwendig sind, da sie Ihre Stromversorgung über das LAN-Kabel aus dem
Switch beziehen. Je nach räumlicher Gegebenheit empfiehlt sich eine Montage der
APs an der Wand in Deckennähe oder direkt an der Decke.

Die LAN-Schnittstelle sollte an das bestehende Netz angepasst und zukunftsorien-
tiert ausgelegt sein; derzeit entspricht dies in etwa Übertragungsraten von 1 Gbit/s.
Außerdem sollten nur APs angeschafft werden, die über einen WLAN-Controller oder
geeignete Software zentral administrierbar sind, um die administrativen Kosten so
gering wie möglich zu halten.19

6.1.3 Breitband
Neben der internen Verkabelung (kabelgebundenes Netzwerk, WLAN), kommt der
externen Verkabelung der Schulen eine große Bedeutung zu. Wenn die interne Ver-
kabelung auf dem neusten Stand der Technik ist, kann diese Infrastruktur nur mit
entsprechend leistungsstarker Versorgung von außen in vollem Umfang genutzt
werden.

Beim Anschluss der Schulen an das Internet ist daher auf eine möglichst starke In-
ternetanbindung (große Bandbreite) zu achten, um die hohen Benutzerzahlen zu be-
dienen.

Wie bereits im Kapitel 4.2.2 beschrieben sehen Vertreter der Medienwirtschaft 0,5
Mbit/s pro aktivem Schüler, pro aktiver Schülerin als zukunftsgerechten Leistungs-
wert (Bandbreite) im Downloadbereich an.20 Um große Bandbreiten zu erreichen und
für zukünftige Entwicklungen noch Reserven zu haben, empfiehlt es sich die Breit-
bandanbindung über Glasfaseranschlüsse, sogenannte FTTH oder FTTB (Fibre tot
he home/building), mit Datenübertragungsgeschwindigkeiten von mindestens 150

19
     Lernförderliche IT-Ausstattung für Schulen, Seite 24, Köln, 2016
20
     Landesweite Umfrage zur IT-Ausstattung und Medienbildung der Schulen in Schleswig-Holstein,
       IQSH, Seite 12, 2016.
                                                                                                   22
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