IT-Schulinfrastrukturen und digitale Unterrichtsmedien - Auswirkungen auf den Technikunterricht

Transkript

1 IT-Schulinfrastrukturen und digitale Unterrichtsmedien - Auswirkungen auf den Technikunterricht 4. Fachtag Technische Bildung - Herausforderung Lebenswelt die Zukunft des Technikunterrichts Magdeburg,

2 Technische Systeme Gestern Heute

3 Technische Systeme - heute

4 Technische Systeme - heute Software für das Auto der Zukunft Der Anteil an Software, Elektronik und Steuergeräten im Auto nimmt rasant zu. Dieser Trend wird sich künftig noch verstärken. Die Eigenschaften der Fahrzeuge werden heute zu großen Teilen von Software bestimmt. Die Softwareumfänge liegen bei bis zu 100 Millionen Lines of Code. Tausende von Funktionen werden dabei durch Software bestimmt. Damit ist Software der entscheidende Innovationstreiber für technische Systeme. Rund 90% aller künftigen Innovationen im Fahrzeug werden durch Elektronik und Software entstehen. So ist ein Ende des Softwarebooms derzeit nicht absehbar. /Quelle:

5 Technische Systeme - heute Projekt Software Lines of Code NASA Space Flight control (shuttle) + 1,4 Millionen (ground) Microsoft Windows Millionen Microsoft Windows NT 4 Millionen Sun Solaris 7-8 Millionen ebay (Q4 2004) 9 Millionen Microsoft Windows Millionen Linux Redhat Millionen Microsoft Windows XP 40 Millionen Windows Server Millionen Auto (30 Computer) 100 Millionen SAP NetWeaver (2007) 238 Millionen

6 Konzepte zur informatischen Bildung Frühkindliche Erziehung Primarstufe Sekundarstufe 1 Sekundarstufe 1I Berufsbildung Hochschulbildung Computer als Lernhilfsmittel nutzen Computer als Werkzeug im Unterricht nutzen und verstehen Nutzungskompetenz entwickeln und Grundlagen der Informatik erlernen Informatiksysteme und deren Anwendung verstehen und gestalten Informatiksysteme im berufsbezogenen Umfeld anwenden Informatiksysteme verstehen und entwickeln

7 Kann ich meine OHP-Folien noch verwenden?

8 Kann ich meine OHP-Folien noch verwenden? Funktionsmodelle können beschriftet werden unterschiedliche Phasen können dokumentiert werden

9 Darstellung realer Bauteile

10 Verwendung von Arbeitsblättern mit realen Bauteilen

11 Voraussetzungen für das Lernen mit digitalen Unterrichtsmedien Motivierte und qualifizierte Lehrkräfte mit ständiger Weiterbildung Mobile, wartungsarme Endgeräte mit hoher Verfügbarkeit Eine leistungsfähige Schul-IT-Infrastruktur Digitales Unterrichtsmaterial

12 Technische Voraussetzungen für den Einsatz digitaler Unterrichtsmedien Schul-IT sollte sich an industriellen Lösungen orientieren! keine Consumer-Produkte Schul-IT sollte wartungsarm gestaltet werden sowie professionell administriert werden! Schul-IT ist nicht Aufgabe des Informatik- Lehrers oder die Spielwiese von Computer- Freaks!

13 Stichwort Internet-Anbindung Ist-Stand ADSL 50/25 MBit, 16000, 6000 kbit oder weniger (Download-Bandbreite) Asymmetrisch, wesentlich geringere Upload-Bandbreite Kabelanschluss Bis 100 MBit ISDN Max. 128 kbit Individuelle Lösungen (Funk, Standleitungen, etc.) Zukunft? Breitband-Anbindungen? Koalitionsvertrag?

14 Bandbreitenbedarf Ausgangssituation Ein Computerraum und einige Klassenarbeitsplätze (IWB, Lehrer-Laptop, ) Wo geht es hin? alle Klassenräume mit Präsentationstechnik oder IWB? Notebook-Klassen? BYOD? Mediennutzung über das Internet YouTube (oder ähnliches) ca. 500kBit/s je Nutzer! auch Uploads auf zentrale Systeme (und ADSL?)

15 Komponenten der Schul-IT-Infrastruktur I Passive Komponenten Strukturierte Verkabelung (Kat. 7) Je Raum eine Doppeldose Anschlussdosen für WLAN-Accesspoints an ausgewählten Punkten des Gebäudes Server-Raum (IT-Geräteraum) Netzwerkschrank Rangierfeld als Endpunkt der Verkabelung Aufnahme eines optionalen Servers möglich

16 Strukturierte Verkabelung

17 Komponenten der Schul-IT-Infrastruktur II Aktive Komponenten (keine Consumer-Technik) Im Netzwerkschrank unterbrechungsfreie Stromversorgung Internet-Gateway (optional virtualisiert auf dem Schulserver) Verwaltung über ein zentrales Management möglich managend Switches (VLAN-fähig, PoE) Verwaltung über ein zentrales Management möglich optional Schulserver (Hardware) als Appliance Container (Empfehlung: VMware ESXi oder besser) Gebäude WLAN Accesspoints zum Betrieb an einem Controller oder in einer ähnlichen Architektur Keine Einzelgerät-Administration, Verwaltung über ein zentrales Management möglich

18 Managed Switches Enterprise Class Access-Switches 24 oder 48 Ports 1G 2 Ports SFP+ 10G POE+ VLAN 802.1Q Management über eine zentrale Instanz

19 Schul-WLAN verschiedene Ansätze: Autonome Accesspoints Controller basierte Accesspoints Cloud basierte Accesspoints Anforderungen an den Accesspoint Muli-SSID VLAN 802.1Q PoE Stromversorgung n dual Radio (2.4 und 5 GHz), optional ac MIMO 3x3:3 oder besser WPA2 Enterprise

20 Schlussfolgerungen Aus schlechtem Unterricht wird durch Einsatz digitaler Medien nicht automatisch guter Unterricht. Jede Lehrerin und jeder Lehrer muss selbst entscheiden, wie digitale Medien zur Verbesserung des Unterrichtes eingesetzt werden können.

21 Wir danken für Ihre Aufmerksamkeit lehramt.cs.uni-magdeburg.de