Schulnetzwerke – Beschreibung und Funktionalität

Als Schulnetzwerk bezeichnet man ein Computernetzwerk in pädagogischen Einrichtungen, welches für pädagogische Zwecke von Lehrpersonal und Lernenden eingesetzt wird. Im Gegensatz zum administrativen Netzwerk, das für den Rechnerverbund der Verwaltung eingesetzt wird, sind die Anforderungen eines Schulnetzwerks auf die Anforderungen und Bedürfnisse des täglichen Lehr- und Lernbetriebs optimiert. Damit können Schulnetze sehr komplex sein. Sie werden in der Regel individuell an die jeweilige pädagogische Einrichtung eingerichtet.

Schulnetzwerke gibt es auf unterschiedlichen Betriebssystem-Plattformen und von unterschiedlichen Herstellern. Gemeinsam ist das Ziel, ein integriertes System zur Verfügung zu stellen, welches eine möglichst große Bandbreite pädagogischer (und bei manchen Systemen auch administrativer) Aufgaben unterstützt und digitales Lehren und Lernen ermöglicht. Grundsätzlich wird unterschieden zwischen serverbasierten sowie cloudbasierten Schulnetzwerken.

Anforderung an Schulnetzwerke

Ein Schulnetz ist grundsätzlich zunächst ein Netzwerk. Durch die besonderen Anforderungen sind die Aufgaben, die ein Schulnetzwerk zu leisten hat, jedoch durch die Spezifika des Schulalltags vorgegeben. Eine große Anzahl von Nutzern mit hohen Anmeldezahlen zu bestimmten Zeiten muss ebenso berücksichtigt werden wie besondere Sicherheitskonzepte oder die Möglichkeit, Inhalte zu verteilen, bearbeiten und wieder einzusammeln, um nur einige wenige Beispiel zu nennen.

Serverbasiertes Schulnetzwerk

Dazu müssen hardwareseitig entsprechend leistungsfähige Serverhardware bei sogenannten „On-Premise“, also Vor-Ort Lösungen, bereitgestellt werden, ein entsprechendes Netzwerk (WLAN oder LAN) sowie i.d.R. einheitliche Geräte, um die Administration zu vereinfachen und Schwierigkeiten bei der Kompatibilität zu umgehen. On-Premise Schulnetzwerke sind auf Windows-, Linux- (Unix) und Apple-Basis von unterschiedlichen Anbietern erhältlich und bieten je nach Produkt mehr oder weniger individuelle Möglichkeiten bei Einsatz und Administration. Diese Art des Schulnetzwerks kann, je nach Hersteller, auch im kommunalen Rechenzentrum betrieben werden und wird dann ggf. mehreren Schulen zur Verfügung gestellt. Die grundsätzlichen Leistungsmerkmale einer solchen Lösung sollten folgende Mindestanforderungen erfüllen:

• Standardisierung beachten – Vorkonfiguriert und basierend auf standardisierten Netzwerklösungen für Schulen, wie zum Beispiel auf Windows-Server und Windows 10 Education
• Unterstützung jeder Topologie – Vor Ort, im zentralen Rechenzentrum, als Server in der Schule, mit VM-Ware, mit Hyper-V, Hybrid, PC, Notebooks, Tablets
• Spezialisiert auf Unterricht – Intuitive, anpassbare Oberfläche, Rollenkonzepte für alle Benutzer-Profile, manipulationssicher, Materialmanager, Unterrichtszentrale, Software-Verteilung per Drag & Drop.
• Service inkludiert – Keine versteckten Zusatzkosten für Support und Hilfe durch den Hersteller
• Nachhaltigkeit – Einheitliche Lösung, anpassbar nach Schulart, klares und planbares Kostenmodell, automatisierte Daten- und Systemsicherung.

Bei der Betrachtung von weiteren Anforderungen sollte auf folgende Punkte geachtet werden:

• Schlüsselfertige Installation und Übergabe und wartungsarmer Betrieb
• Pädagogischen Bereich der schulischen IT muss komplett abgedeckt werden
• Softwareverteilung möglichst einfach und per Drag & Drop
• Grafische Benutzeroberfläche
• Manipulationsgeschützt
• Komplettes Monitoring des Unterrichts
• Elektronische Klassenarbeiten müssen mit allen notwendigen Sicherheitsvorkehrungen möglich sein
• Automatisierter Versetzungsmodus
• Internetkontrolle für Räume, Schüler:innen, selbst definierte Gruppen und Internetseiten
• Druckerkontrolle und Steuerung für alle Druckaufträge von Schüler:innen
• Automatisches Einsammeln  und Austeilen von Ordnern und Dateien in die Homeverzeichnisse der Schüler:innen
• einfaches Zurücksetzen von Passwörtern für Schüler:innen durch den/die unterrichtenden Lehrer:innen
• Einschalten und Neustarten sowie Herunterfahren aller Rechner im Raum vom Lehrer:innenarbeitsplatz
• Löschen, Ändern und Anlegen einzelner Benutzer durch den/die Lehrer:innen
• Bildschirmübertragung mit Remote Zugriff für den/die Lehrer:innen auf Schüler:innenrechner
• Applikationssperre oder -freigabe im laufenden Unterricht
• Sperren und Freigeben von Arbeitsstationen
• Abmelden von Nutzer:innen, Ein- und Ausschalten von Rechner
• Automatisches Aufrufen von Internetseiten und Anwendungen auf den Rechnern der Schüler:innen durch Lehrer:innen
• Sperren und Freigeben des Internets, von USB-Laufwerken und CD oder DVD-Laufwerken
• Parallelzugriff mehrerer Personen auf einen Rechner, Ablage in eigene Verzeichnisse
• Optionaler Remote-Zugriff

Cloudbasiertes Schulnetzwerk

Neben den serverbasierten Systemen gibt es alternativ dir Möglichkeit ein Schulnetzwerk komplett in der Cloud zu betreiben. Ein solches System hat gegenüber einer On-Premise Lösung viele Vorteile. Auch hier bietet eine einfach zu bedienende und sichere pädagogische Oberfläche alle Möglichkeiten digital gestützten Unterricht durchzuführen. Die größten Vorteile bestehen in der zentrale Administrierbarkeit des Systems. Dies gilt auch beim übergreifenden Einsatz von Apple-, Android- und Windows-Geräten. Da die Systemadministration der Schulen in der Regel durch Lehrer:innen durchgeführt wird und eine professionelle Betreuung fehlt, bietet eine Cloudlösung mit Nutzung von Mobile Device Management (MDM) für Apple, Windows und Android große Vorteile. Vor allem aber ist die pädagogische Nutzung unabhängig von Ort, Zeit und Raum und daher für den Einsatz sowohl in der Schule als auch im Homeschooling durchführbar.

Eine leistungsfähige Schulnetzwerk-Cloudlösung sollte daher auf folgende Fähigkeiten überprüft werden:

Pädagogische Mindestanforderungen

• Arbeiten und Lernen unabhängig von Ort, Gerät und Browser
• Datenablage in der Cloud für jeden User mit perspektivisch ausreichendem Speicherplatz (5 Gb)
• Virtuelle Klassenräume mit Gruppenmessenger, Kursdateiablage, vorgefertigten Teams und Kursnotizbüchern
• Elektronische Prüfungen
• Elektronisches Klassenbuch
• Single Sign On (SSO) für Produkte von Drittanbietern
• Online Tutorials und Lerneinheiten
• Browsernutzung für alle Produktivitätswerkzeuge (standardisierte Schreibprogramme, Rechenprogramme, Präsentationsprogramme) muss möglich sein
• Apps für alle o.g. Funktionen
• Virtuelle Arbeitsräume für Lehrerteams (Fachschaften, Kollegium)
• Gleichzeitiges Arbeiten an Dateien mit Versionskontrolle
• Elektronische Hausaufgaben Workflows

Schul-IT Management

• Mobile Device Management (MDM) für Windows, iOS, Android über eine Plattform
• Vorgefertigte MDM-Templates im Bezug auf Userrechte für alle Betriebssysteme
• Benutzerverwaltung aus populären Schul-CRM (Schild, LUSD, ASV…) mit einfacher Anlage von E-Mail-Adressen, Kalendern, Gruppen und Teams, als auch automatisiertem Jahreswechsel
• Support mit integriertem Ticketsystem
• Individualisierung der Oberfläche für Nutzer
• Mehrsprachig nutzbar
• Direkte Nutzung von Drittsoftware aus der Oberfläche
• Unterstützung von Bring Your Own Device (BYOD), Bring Your Advice(d) Device (BYAD) …
• Nutzung mit jedem beliebigen Browser
• 99,9 % Verfügbarkeitsgarantie
• Umfassendes Rollen- und Gruppenmanagement
• Mandantenfähig

Kommunikation und Zusammenarbeit

• E-Mail für alle Schüler:innen und Lehrer:innen
• Kalender für Schüler:innen, Lehrer:innen, Klassen und Gruppen
• Video-Chat Kommunikation
• Raumbuchungssystem
• Klassenraummanagement
• Umfragen
• Einfache Integration von E-Mail und Kalender in jedes Smartphone (Android/iOS)
• Messaging individuell sowie für Klassen und Gruppen in geschützter Umgebung

Zusammenfassung

IT-Schulplanung ist komplex. Daher ist es sehr sinnvoll, sich bei der Planung und Umsetzung eines Schulnetzwerkes frühzeitig professionelle Beratung und Unterstützung zu sichern. IT-Komplettanbieter wissen, welche Anforderungen unterschiedliche Schularten haben. Von den Medienkonzepten der Schulen über den Medienentwicklungsplan des Schulträgers, von Netzwerkplanung, Ausleuchtung, Hardware, Software, Schul-IT Management, pädagogischem Netzwerk bis zur Fortbildung und einem Investitionsplan sollte am Ende eine individuelle Lösung stehen, die Ihren Anforderungen gerecht wird.

Ein Schulnetz ist dabei unverzichtbarer Bestandteil, noch dazu ein sehr wichtiger. Fehler bei der Entscheidung lassen sich später nur aufwändig korrigieren und verursachen Kosten. Denken Sie voraus und treffen sie nachhaltige Entscheidungen, die auch in einigen Jahren noch Bestand haben werden. Ein Schulnetz ist der Kernbestandteil ihrer pädagogischen Arbeit.