Mobile Endgeräte in der Schule – Was ist die beste Wahl?

Vorbemerkungen

Digitalisierung ist seit einigen Jahren schon eines der Themen, welches sich auf alle Lebens- und Arbeitsbereiche auswirkt. Die Schulen und die Schulpolitik sind hier keine Ausnahme. Ausdruck findet dies u. a. im Medienkompetenzrahmen NRW (folgend MKR), welcher wiederum auf einem KMK Beschluss des Jahres 2016 basiert und der als Ziel ausgibt, die Schülerinnen und Schüler „zu einem sicheren, kreativen und verantwortungsvollen Umgang mit Medien zu befähigen und neben einer umfassenden Medienkompetenz auch eine informatorische Grundbildung zu vermitteln.“

Laut dem MKR sollen alle Schülerinnen und Schüler, die im Schuljahr 2018/19 eingeschult werden oder in die Sekundarstufe I eintreten, am Ende ihrer Pflichtschulzeit gesetzte Kompetenzen erwerben. Dies soll nicht Auftrag eines bestimmten Faches sein, sondern Medienbildung soll Auftrag aller Fächer sein. Es ist klar, dass die bisher an den meisten Schulen betriebenen Computerpools für die Abdeckung dieser Aufgaben nicht mehr ausreichen werden. Da Räume in Schulen meist eine knappe Ressource sind, wird dabei mobilen Endgeräten eine entscheidende Bedeutung zukommen. Doch welches Endgerät ist das beste für die Schule?

Die Wahl der Endgeräte wird dabei den Schulen bzw. den Schulträgern überlassen, was in vielen Kollegien und auch im Austausch mit Schülerinnen und Schüler, sowie deren Eltern, teilweise zu hitzigen Diskussionen führt, die teilweise Züge von Glaubenskonflikten tragen.

Neben den Ansichten darüber, welches denn das bessere System sei, spielen sowohl für die Eltern als auch für die Schulträger die Kosten eine entscheidende Rolle bei den Diskussionen. Gelder müssen effizient ausgegeben werden, um eine größtmögliche Wirkung zu erzielen. Die Ausgabe dieser Gelder muss daher einer Überprüfung standhalten.

Ratschläge und Werbung

Hierbei versuchen natürlich die Konzerne, die Endgeräte verkaufen, die beteiligten Personen, d. h. Schulträger, Schulleitungen und die Lehrer, die für die Administration der Systeme in Frage kommen, von ihren Produkten zu überzeugen. Hier sticht vor allem Apple besonders hervor, die auch auf regionaler Ebene für die eben angesprochenen Personenkreise Informationsveranstaltungen organisieren. So habe auch ich schon an einer solchen Veranstaltung teilgenommen, die unter dem Titel „Innovation in Schulen – Kreis Coesfeld“ firmierte und von Apple Education organisiert wurde. An dieser Veranstaltung haben ca. 100 Personen aus dem Kreis Coesfeld teilgenommen. Ähnliche Veranstaltungen finden im ganzen Land statt.

Jetzt ist der Beamte natürlich vorsichtig bei der Information durch ein Unternehmen und holt sich gerne noch Ratschlag von anderer Seite ein. Da erfreut es, dass das Medienzentrum des Kreises Coesfeld eine eigene Empfehlung für die Beschaffung von mobilen Endgeräten herausgibt. So empfiehlt das Medienzentrum die Nutzung des iPad von Apple. So weit, so gut.

Doch leider fällt dem technikaffinen Leser dieser Empfehlung schnell auf, dass die Begründung der Empfehlung sehr dünn ausfällt und in einigen Fällen auch einfach falsch ist. So ist es zwar richtig, dass gute Administrierbarkeit ein Punkt ist, der für das iPad spricht. Gemeint ist hier wahrscheinlich die Möglichkeit mobile Endgeräte zentral über ein Mobile Device Management (MDM) zu administrieren. Doch dies trifft auch für andere System zu. Auch bei
anderen Systemen kann hier nur die Nutzung von bestimmten Apps erlaubt werden. Die Aussage, dass dies nur bei iPads möglich wäre, ist also schlichtweg falsch. Andere genannte Gründe sind mindestens fragwürdig, wie zum Beispiel der Hinweis darauf, dass iPads lange mit Updates versorgt werden würden. So macht Apple keine Aussagen über die Verfügbarkeit von Updates für ein Gerät, d. h. man kann hier nur auf Erfahrungswerte setzen und hoffen, dass sich Apple dies nicht anders überlegt. Vom Medienzentrum wird dies aber anscheinend als gesetzt angenommen. Auch ist es mindestens fragwürdig, ob ein geschlossenes System sicherer als ein offenes ist, wie von Apple und vom Medienzentrum behauptet. Abschließend sei hier noch hinterfragt, warum vom Medienzentrum Coesfeld ausdrücklich vor Geräten aus sogenannten Consumerbaureihen abgeraten wird, was zu unterstützen ist, und dann aber ein Gerät aus einer solchen Reihe empfohlen wird. Das iPad Pro wäre nämlich, nach der Bezeichnung des Herstellers das Gerät für den professionellen Bereich und das reguläre iPad eben jenes aus der Consumerbaureihe. Auch an weiteren Stellen bleibt die Argumentation des Medienzentrums oberflächlich bis falsch (u. a. genannte Alternativen, Vielfalt der verfügbaren Software, Kosten).

Es kann also festgehalten werden, dass die Empfehlung des Medienzentrums als Beispiel für bestehende Empfehlungen leider zu kurz ausfällt und zudem noch Fehler aufweist. Anscheinend fußen große Teile der Empfehlung auch nicht auf eigenen Untersuchungen oder Überlegungen, sondern wurden teils wortgleich von einigen Webseiten übernommen. (1 | 2)

Das wiederum bedeutet, dass eine eigene Untersuchung angestellt werden muss, die verschiedene Systeme miteinander vergleicht. Zentral bei einer solchen Untersuchung ist, dass die Analyse von der Schule oder genauer vom Unterricht aus gedacht wird. Daher beginnt die folgende Analyse auch mit der Eignung verschiedener Betriebssysteme für verschiedene Anwendungsszenarien in der Schule. Diese Szenarien beruhen zu nicht unerheblichen Maße auf im MKR formulierten Kompetenzen, die alle Schülerinnen und Schüler erwerben sollen.

Anwendungsfälle – Abdeckung durch Betriebssysteme

In der folgenden Matrix soll nur abgebildet werden, ob die bewerteten Betriebssysteme die Aufgaben vollständig (grün), mit Einschränkungen (gelb) oder gar nicht (rot) leisten können. Hierbei werden nicht nur die von Haus aus installierten Anwendungen berücksichtigt, sondern auch weitere verfügbare Anwendungen für das jeweilige Betriebssystem. Wenn hierbei gezwungenermaßen Extrakosten entstehen bzw. Werbung in den Apps angezeigt wird, wird dies vermerkt. Online-Anwendungen stehen über den Browser jedem Betriebssystem zur Verfügung und werden daher hier nicht mit berücksichtigt.

Der Blick in die Matrix verrät schnell: das System mit den meisten Einschränkungen in puncto Anwendungsszenarien ist IOS das Betriebssystem für iPhone und iPad. Der Medienkompetenzrahmen NRW kann mit dem iPad also z. B. nicht vollständig abgedeckt werden, weswegen bei Nutzung des iPads in der Schule noch weitere digitale Medien in ausreichendem Umfang vorhanden sein müssen.

Die Systeme mit den wenigsten Einschränkungen im Bereich Anwendungsszenarien sind ChromeOS sowie Windows.

Technische und administrative Anforderungen an das Betriebssystem

Neben den pädagogischen Überlegungen und den oben beschriebenen Anwendungsszenarien spielt die Frage nach technischen und administrativen Anforderungen eine große Rolle. Ressourcen für die Pflege von Geräten sind bei Schulen und Schulträgern immer knapp. Gleichzeitig sollen die Geräte möglich problemlos über einige Jahre laufen und müssen daher über einen angemessenen Zeitraum mit Updates versorgt werden. Selbstverständlich muss es einer Schule auch problemlos möglich sein, alle rechtlichen Bedingungen z. B. beim Datenschutz zu erfüllen. Die angesprochenen Punkte sollen in der folgenden Matrix abgedeckt werden:

In der voranstehenden Übersicht tritt eine der größten Beschränkungen der Android-Plattform zutage: der auf meist nur zwei Jahre beschränkte Supportzeitraum. Dies ist für Geräte, die wahrscheinlich eher vier oder fünf Jahre im Einsatz sein werden, zu gering. Auch ist der Datenschutz ein Problem für den Einsatz von Google-Produkten, also Android-Geräte und ChromeBooks. Apple ist nicht so „datenhungrig“ wie Google, allerdings ist es fraglich, ob  die iCloud im Schulkontext DSGVO-konform ist, auch weil der Nutzer nicht überprüfen kann, auf welchen Servern seine Daten gespeichert werden und wo diese betrieben werden. Da die IOS-Geräte bei dem Austausch mit Dateien aber systembedingt ihre Schwierigkeiten haben (keine Nutzung von externen Medien wie USB-Sticks, keine Dateiübertragung per Bluetooth), bedeutet dies für den Alltag eine massive Einschränkung.
Alle Systeme bieten die Möglichkeit über ein Mobile-Device-Managment verwaltet zu werden. Hierbei sollte berücksichtigt werden, dass diese einerseits
komfortable Möglichkeit in manchen Szenarien problematisch sein könnte. Ist es z. B. zu rechtfertigen, den Nutzern zu verbieten, weitere Software zu installieren oder Veränderungen an dem Gerät vorzunehmen, wenn die Nutzer die Geräte bezahlt haben (in einem elternfinanzierten Modell s. „Ausstattungsstrategien und Kosten“)? Auch sollte die Frage gestellt werden, ob dies aus pädagogischer Sicht gewünscht ist. Haben Schülerinnen und Schüler mehr Freiheiten mit einem Gerät zu arbeiten, können Sie auch mehr lernen. Das Erlernen von sogenannten Digitalkompetenzen ist ja das erklärte Ziel. Die Geräte und ihre Umgebung sollten daher auch Schülerinnen und Schülern, die tiefer in die Materie einsteigen wollen, genau dies ermöglichen.

Ebenso muss der Datenschutz in so einem Szenario berücksichtigt werden: Was ist, wenn die Schülerinnen und Schüler die Geräte mit nach Hause nehmen
und auch private Daten auf diesen Speichern, der Administrator des MDM aber möglicherweise auf diese Zugriff hat?

Sicherheit

Sicherheit lässt sich schwer quantifizieren. Zwar kann man aufgezeigte Sicherheitslücken in einem Jahr zählen, jedoch wird hierdurch noch keine Aussage darüber getroffen, wie viele Sicherheitslücken noch nicht entdeckt wurden. Und wenn es um die Aufdeckung von ebendiesen Sicherheitslücken geht, treffen verschiedene Philosophien von Software-Entwicklung und -Pflege aufeinander. Während auf der einen Seite proprietäre Software steht, deren Entwickler den Ansatz verfolgen, ihren Quellcode verschlossen zu halten und es so Angreifern möglichst schwer machen möchte, Sicherheitslücken zu finden, verfolgen auf der anderen Seite die Entwickler Freier Software den Ansatz, dass der Quellcode offen liegt und somit viele Personen diesen einsehen können und Fehler und Lücken eher gefunden werden (Prinzip der 1000-Augen-Paare). Zwar werden als Webserver auch aus Sicherheitsgründen zumeist Linux-Systeme genutzt, doch untersuchen wir hier System für den Desktop bzw. mobilen Einsatz. Beide Ansätze haben sicherlich ihr Für und Wider und die Diskussion kann an dieser Stelle nicht gelöst werden. Es können hier aber Kriterien festgemacht werden, die für die Sicherheit von Endgeräten in der Schule und anderswo von besonderer Wichtigkeit sind. Da immer mehr und mehr Sicherheitslücken in Software aufgetan wird, ist es wichtig, dass sowohl das Betriebssystem, als auch weitere Anwendungen regelmäßig Updates erhalten.

Usability

Die Geräte sollen funktionieren, sollen einerseits noch nicht so erfahrenen Nutzern, sowohl unter den Schülern, als auch unter den Kollegen, einen einfachen Einstieg erlauben und sollen andererseits gerade in der Oberstufe auch für komplexere Aufgaben geeignet sein. Denn einfacher Aufbau meint meist auch beschränkte Funktionalität.
Wo hier das richtige Maß liegt, ist abhängig von vielen verschiedenen Faktoren. Was für die Schule das richtige Maß ist, lässt sich nicht pauschal beantworten. Auch lassen sich hier für die verfügbaren Anwendungen nur grobe Trends ausmachen, die sich aus der Herkunft der Systeme erklären. So sind die verfügbaren Anwendungen der Systeme, die ursprünglich für Smartphones bzw. für Tablets entwickelt wurden (Android und IOS) eher einfach aufgebaut, während es bei den traditionellen Desktop-Betriebssystemen (MacOS, Windows, Ubuntu) neben einer ganzen Reihe einfach aufgebauter Anwendungen auch komplexere Anwendungen für den professionellen Einsatz gibt. Ein Wechsel zwischen verschiedenen Systemen ist immer mit Problemen verbunden. Genau dies ist auch mit ein Grund, warum die kommerziellen Hersteller von Geräten bzw. Betriebssystemen in die Schulen drängen. Es ist sicherlich nicht falsch ihnen an dieser Stelle zu unterstellen, dass sie es wünschen, dass die Schülerinnen und Schüler auf ihre Systeme „geprägt“  werden und u.U. auch bei ihrem zukünftigen Arbeitgeber auf die Nutzung des Systems drängen. Genau auf dieser Prägung basieren auch viele Diskussionen unter Kollegen in Schulen.

Es lässt sich kein Anbieter ausmachen, bei dem es bei der Benutzung durch die Nutzer keine Probleme gibt, wie ein Blick in die Foren zu den jeweiligen Betriebssystemen verrät. Vielmehr kommt es auf eine vernünftige Wartung und Pflege der Systeme an. Dies ist leider ein Punkt, der an vielen Schulen in NRW stark vernachlässigt wird. Das Problem stellen hierbei gar nicht die Schulen selber dar, sondern es werden z.B. vom Land keine Stunden für die Pflege der Systeme an die Schulen gegeben und die Pflege muss häufig von KollegInnen übernommen werden, die nur Grundlagen beherrschen und ihre Arbeit in ihrer Freizeit erledigen. Die Personaldecke der öffentlichen Schulträger ist zudem meist extrem dünn, so dass der Support, der eigentlich vom Träger übernommen werden müsste, häufig doch auch noch von KollegInnen übernommen werden muss. Über das Land hinweg wird hier sehr viel Arbeit zusätzlich und unbezahlt geleistet. Die Digitalisierung der Schulen wird man aber auf dieser Basis nicht stemmen können, gerade wenn immer mehr Geräte in der Schule verfügbar sind und damit auch gewartet und gepflegt werden müssen.

Normative Gesichtspunkte

Das Schulgesetz NRW fordert als Bildungs- und Erziehungsauftrag der Schule (§ 2 SchulG Abs. 2) u. a.: „Die Jugend soll erzogen werden im Geist der Menschlichkeit, der Demokratie und der Freiheit, zur Duldsamkeit und zur Achtung vor der Überzeugung des anderen […].“

Demokratie braucht freien Zugang zu Informationen, der nicht durch Staaten, Unternehmen oder andere Körperschaften begrenzt oder kontrolliert wird. Immer mehr Informationen werden heute digital weitergegeben, d. h. dass Distributionswege von Informationen sich verändert haben. Hierbei haben  Unternehmen wiederum ein vitales Interesse den Nutzern Informationen zu ihren Zwecken anzubieten und Informationen entsprechend zu filtern. Hierbei spielen gerade sogenannte Internetkonzerne eine besonders große Rolle. Doch auch Anbieter von Betriebssystem bzw. Endgeräten versuchen durch entsprechend vorinstallierte Software Einfluss auf die Nutzer und ihren Zugriff auf Informationen zu nehmen.

Auch schränken einige Hersteller die Funktion ihrer Geräte und damit die Freiheit des Nutzers mit dem vom ihm gekauften Gerät zu arbeiten absichtlich ein, um Nutzer dazu zu bringen weitere Geräte des Herstellers zu kaufen oder bestimmte Distributionswege von Software zu nutzen, die der Hersteller und Kontrolle hat. Diese Problematik besteht schon seit einigen Jahrzehnten und führte unter anderem dazu, dass auf der anderen Seite eine Freie-Software-Bewegung entstand, die sich dafür einsetzt, dass der Quellcode von Software, die ich erwerbe, auch von mir eingesehen werden kann, um z. B. Beeinflussungen von Unternehmen auszuschließen und gleichzeitig dem Kundigen zu erlauben, den Quellcode selber an die eigenen Bedürfnisse anzupassen. Es ist diskussionswürdig, inwiefern aus der Verpflichtung der Schulen ihre Schülerinnen und Schüler im Geiste von Menschlichkeit, Demokratie und Freiheit zu erziehen auch eine Verpflichtung erwächst, dieselben Schülerinnen und Schüler auch im digitalen Sinne dazu zu befähigen sich von Großkonzernen zu emanzipieren und ihre Freiheiten verantwortungsvoll zu nutzen. Dies geht in einem vollen Umfang sicherlich nur mit einer vertieften Medienbildung bei gleichzeitiger Nutzung von freien, offenen Systemen. Genau diese Offenheit und Freiheit soll im folgenden unter die Lupe genommen werden.

Ausstattungsstrategien und Kosten

Neben den bisher untersuchten Kriterien, die Systeme von Endgeräten betreffend, muss auch die Ausstattungsstrategie bei der Gerätewahl berücksichtigt werden. Hierbei werden im Moment von den Schulen im Wesentlichen zwei zu unterscheidende Modelle verfolgt: trägerfinanzierte Modelle (Leihgeräte, Pools) sowie elternfinanzierte Modelle (BYOD durch Leih-Kauf, u. a.).

Trägergestützte Modelle erlauben in den meisten Fällen keine 1:1-Ausstattung mit mobilen Endgeräten. Auch können Schülerinnen und Schüler in der Regel die Geräte nicht für Hausaufgaben mit nach Hause nehmen. Da die Hardware- und Softwareaustattung zu Hause sehr unterschiedlich ausfallen dürfte, ist es hier erforderlich, gemeinsam (offene) Standards zu formulieren, die von allen eingehalten werden. Dies bedeutet für die trägerfinanzierten Modelle eigentlich, dass Anbieter von Geräten, die diese Standards nicht einhalten, ausgeschlossen sein müssen, da ansonsten eine ganze Reihe an Schülerinnen und Schülern in ihren Möglichkeiten begrenzt wäre.

Für die elternfinanzierten Modelle, bei denen die Eltern auf die eine oder andere Art und Weise ihren Kindern Geräte kaufen, kann in vielen Fällen eine sehr gute Ausstattung, vielleicht sogar eine 1:1-Ausstattung mit mobilen Endgeräten, erfolgen. Fraglich ist hierbei aber, ob ein einheitliches Ökosystem erzwungen werden kann, was eine zentrale Administration erleichtern würde. Eben diese zentrale Administration erleichtert Abläufe sehr, wenn z.B. Schullizenzen für Software oder Medien zum Einsatz kommen sollen oder die Geräte auch in Prüfungssituationen genutzt werden sollen.

Ein kooperatives Arbeiten der Schülerinnen und Schüler untereinander und mit ihren Lehrern erfordert in jedem Fall die Einhaltung von gewissen Standards. Einige Hersteller halten sich aber nicht an diese bzw. versuchen eigene proprietäre Standards zu implementieren. (z. B. Microsoft im Falle von Office, die den Open Document Standard nicht voll unterstützen und stattdessen die eigenen Formate docx usw. als Standard zu setzen versuchen oder  Apple mit AirPrint, AirPlay usw.)

Dies bedeutet, dass entweder voll auf ein proprietäres System gesetzt werden muss (z. B. iPad), mit all den Problemen und Abhängigkeiten, die daraus erwachsen. Oder es müssen für verschiedene Anwendungsszenarien verschiedene (offene) Standards formuliert werden. Da einige Geräte diese vorsätzlich nicht unterstützen, wäre die andere Alternative, diese auszuschließen. Neben den für die Gerätewahl relevanten Punkten gilt es bei den elternfinanzierten Modellen natürlich zu bedenken, ob hierbei nicht ein Ausschlusskriterium für finanziell schwächere Haushalte geschaffen wird, was gegen §1 des Schulgesetzes verstoßen würde. Immerhin verdoppeln sich die verpflichtenden Kosten für Materialien durch die Anschaffung von mobilen Endgeräten fast. (Unter der Annahme, dass im Laufe der demnächst wieder 9 Jahre Gymnasial-Schulzeit zwei mobile Endgeräte à mindestens 300€ angeschafft werden müssen. Bisher muss von den Eltern einmal der Taschenrechner beschafft werden (100€), dann muss jedes Jahr der Anteil an der Lehrmittelfreiheit getragen werden (à ca. 30€). Außerdem müssen noch einige Schulbücher und weitere Materialien beschafft werden (à ca. 50€ pro Schuljahr).)

Vergleich einiger Geräte

Die hier ausgewählten Geräte sind nur eine exemplarische Auswahl. Bei den Geräten von Apple, iPad und iPad Pro, sind verschiedene Hardwareausstattungen verfügbar und bei den Geräten mit den Betriebssystemen Android, ChromeOS und Windows sind eine Vielfalt an Herstellern und Geräten verfügbar, die es wiederum auch häufig noch in verschiedenen Hardwareausstattungen gibt. Um hier nicht willkürlich Geräte auszuwählen, wurden Geräte gewählt, die in einem mittleren Preissegment die Bestenlisten von Notebookcheck anführen. Bisher sind keine Geräte mit Touchscreen und Ubuntu oder einer anderen Linux-Distribution auf dem deutschen Markt erhältlich, daher werden auch keine Geräte aufgeführt. Es wäre allerdings möglich auf vielen der genannten Geräte eine Linux-Distribution zu installieren. Dies erfordert allerdings einiges an Fachwissen, kann mit diesem aber auch für viele  Geräte vollautomatisiert ausgeführt werden (z.B. mit Ansible).Zu den ChromeBooks ist noch anzumerken, dass Geräte mit besserer Hardwareausstattung bisher nicht den deutschen Markt erreichen, sondern nur in den USA und anderen Ländern gehandelt werden.

Neben diesen Geräten, die alle einen Touchscreen aufweisen, wäre es auch vorstellbar auf dieses Feature zu verzichten. Dann würden wieder andere Geräte in Frage kommen.

Markiert wurden die hervorstechende Mankos bzw. positive Besonderheiten der Geräte.

Fazit

Nach dieser detaillierten Untersuchung ist die Empfehlung vom Medienzentrum Coesfeld und anderen, das iPad einzusetzen, als nicht gerechtfertigt  anzusehen. Mit dem iPad können weder alle Kompetenzen abgedeckt werden, die durch den Medienkompetenzrahmen vorgeschrieben sind, noch ist eine Arbeit mit anderen System sinnvoll möglich, sodass z. B. Hausaufgaben an anderen Systemen nicht möglich sind.

Android-Tablets können aktuell wegen ihres kurzen Support-Fensters nicht empfohlen werden. ChromeBooks scheinen aktuell auch nicht empfehlenswert, da auf dem deutschen Markt nicht die in den USA erhältlichen Premiumgeräte verfügbar sind, sondern nur solche, die z. B. schlecht ausgeleuchtete Displays mitbringen.
Als Alternativen bleiben daher eigentlich nur Windows- oder Linux-System, wobei der Aufwand für Linux-Systeme ungleich größer ist. Zu Bedenken ist hier jedoch, ob damit dem Bildungsauftrag nicht besser genüge getan wird. Mehr Freiheit bedeutet hier, wie auch anderswo, mehr Verantwortung.

Was auch deutlich geworden ist, ist, dass es die Eierlegende Wollmilchsau, also Geräte, die alle Anwendungsszenarien gut und dazu am besten noch günstig abdecken, nicht gibt. Schulen werden also überlegen müssen, welche Einsatzszenarien ihnen wichtig sind und welche Anwendungsfälle sie durch andere Mittel (Digitalkameras, Smartphones der Schüler, Computerpools) abdecken können.