Unterrichtseinheit "Vernetzte IT-Systeme"
in der IT-Ausbildung im 2. Ausbildungsjahr der Klasse "IT81" an der Ludwig-Erhard-Schule in Kiel

Reflexion und Bewertung der Unterrichtseinheit 

Entwicklung und Erprobung der ausgewählten Unterrichtseinheit "Vernetzte IT-Systeme"

Vorbetrachtungen zum Projekt

Vernetzte IT-Systeme gehören zum Standard in der heutigen Datenverarbeitungswelt. Dienstleistungsunternehmen wie Banken, Versicherungen, der Einzel- und Großhandel, Verwaltungen und Industrieunternehmen, um nur einige Beispiele zu nennen, kommen ohne diese Technik nicht aus. Schulen sind zum Teil seit Jahren mit dieser Technik ausgestattet und bieten z.B. Internetzugänge und zentrale Datenhaltung und -verfügbarkeit für die Schüler an. In der Erlebniswelt der Schüler spielt diese Technik auf jeden Fall eine große Rolle, ob sie nun Informatikkaufleute oder IT-System-Kaufleute sind. Selbst im Privatleben der technik- oder computerspielbegeisterten Auszubildenden ist das Netz, in welcher Form auch immer, eine Selbstverständlichkeit. Im vierten und fünften Unterrichtsblock haben wir (Herr Meier und Herr Böhm) uns zum Ziel gesetzt, die Grundlagen von vernetzten Systemen den Schülern zugängig zu machen.

Im vierten Unterrichtsblock stehen die Grundlagen:

Die Vermittlung basiert auf praxisorientierten Fällen, die gemeinsam bearbeitet werden. Im fünften Block steht die praktische Arbeit an und mit vernetzten IT-Systemen im Vordergrund. Der von Herrn Meier und Herrn Böhm neu konzipierte Gruppenraum (Raum 24) stand für die gesamte Projektlaufzeit zur Verfügung. Für die Durchführung des Unterrichts stand ein Klassenraum ohne Anbindung an das Datennetz, die regelmäßig in den Fächern IT-Systeme und IT-Technik zur Verfügung stehenden Fachräume mit PC-Ausstattung und Zugang zum Internet sowie zwei Gruppenarbeitsräume (Raum 14 und 24) zur Verfügung. Die beiden Gruppenarbeitsräume stehen allen Klassen der Schule zur Benutzung zur Verfügung, wobei sie an das Datennetz angeschlossen sind. Sie sind so ausgestattet, dass in ihnen Gruppen mit und ohne Computerunterstützung arbeiten können. Durch ihre Größe und einfach Umgestaltung werden sie gern zu Präsentationen und Gruppenarbeitsphasen herangezogen. Für die IT-Klassen besteht in Raum 24 ein Vorrecht der Nutzung, das für die Projekte "Vernetzte IT-Systeme" und "Datenbank" auch genutzt wurde.

Gruppenarbeitsraum an der Ludwig-Erhard-Schule in Kiel

Die Verknüpfung der Unterrichtsinhalte aus den Bereichen IT-Systeme und Betriebswirtschaftliche Prozesse sollte uns die Möglichkeit geben, eine Aufgabenstellung aus dem Bereich der Vernetzung praktisch umzusetzen und auf den daraus gewonnenen Erfahrungen ein Angebot für den potentiellen Kunden erstellen zu lassen, das durch eine Kalkulationen auf Basis der eigenen Erfahrungen untermauert wurde und um ein Finanzierungsangebot für den Kunden erweitert wurde. Auf diesem Wege erhofften wir uns, einen Prozess aus der betrieblichen Praxis abbilden zu können, der mit einer Anfrage beginnt, bei dem ein Angebot zu erstellen ist. Wofür das Wissen über vernetzte IT-Systeme und deren Umsetzung gefordert ist, das während der Durchführungsphase erworben werden kann. Die Erweiterung um die Finanzierung gibt dem Anbieter die Chance, sich neben der reinen Installations- und Verkaufsleistung durch weitere Angebotsbestandteile von der Konkurrenz abzuheben. Die Abwicklung des Auftrages und dessen Überprüfung auf technische Qualität konnten wir noch darstellen. Die Überprüfung auf ökonomische Sinnhaftigkeit entfällt im schulischen Rahmen, da neben der reinen Auftragserfüllung im Unterricht der Lernprozess im Vordergrund steht und zusätzliche Ressourcen benötigt.

Ziele des Projektes

Allgemein formuliert wollten wir die Schüler mit Hilfe des projektorientierten, selbstständigen Arbeitens mit Wissen, Fähigkeiten und Fertigkeiten aus den Bereichen vernetzter IT-Systeme, der Arbeitstechniken und des Informationserwerbs, des Projektmanagements, der Organisation, der Finanzierung, der Kalkulation und der Angebotserstellung ausstatten.

Im Einzelnen haben wir, orientiert an den dortigen Lernzielen, die Inhalte aus den folgenden Lernfeldern ausgewählt, die im Projekt "Vernetzte IT-Systeme" behandelt werden:

Lernfeld-
nummer
Lernfeldbezeichnung Lernfeldinhalte (Überschriften)
2 Geschäftsprozesse und betriebliche Organisation Gestaltung von Geschäftsprozessen
3 Informationsquellen und Arbeitsmethoden Arbeitstechniken, Informationsbeschaffung und -verwertung, Weitergabe von aufbereiteten Informationen
5 Fachliches Englisch Einbau- und Bedienungsanleitungen
6 Entwickeln und Bereitstellen von Anwendungssystemen Projektierung von betrieblichen Systemen
7 Vernetzte IT-Systeme Konzeption, Aufbau und Konfiguration, Inbetriebnahme, Übergabe und Nutzung
8 Markt- und Kundenbeziehungen Kundenberatung, Angebot und Vertragsgestaltung, Beschaffung von Fremdleistungen, Planung von IT-Systemen
11 Rechnungswesen und Controlling Kosten- und Leistungsrechnung

  Wir unterscheiden dabei nicht nach den wenigen abweichenden Zielsetzungen und Inhalten für Informatik- und IT-System-Kaufleute. Der vom Land Schleswig-Holstein vorgegebene zeitliche Rahmen ermöglicht es uns, mit beiden Berufen auch auf alle Unterschiede einzugehen. Das haben die Auszubildenden und die Ausbildern gerne so akzeptiert und dient somit einer breiteren Ausbildung.

Planung des Projektablaufes

Zu Beginn des projektorientierten Unterrichts steht die Besprechung mit den Schülern. Wir planten, mit ihnen die Inhalte und Ziele der Unterrichtseinheit, den geplanten Zeitablauf, die vorhandenen Mittel und Räume, die Notenfindung und beispielhafte Kriterien für die Gestaltung und Bewertung von Pflichtenheften, Dokumentationen und Testkonzepten zu diskutieren. Die inhaltliche und zeitliche Gliederung des Projektes "Vernetzte IT-Systeme" zeigt dabei nachfolgende Abbildung.

An jedem der obigen Tage standen uns sechs Unterrichtstunden ohne Unterbrechung und ohne vorgehenden oder nachfolgenden Unterricht zur Verfügung.

Die Gruppeneinteilung erfolgte in diesem Fall durch die Lehrkräfte, da in jeder Gruppe ein bis zwei Schüler sitzen sollten, die nach unserer Meinung bereits Erfahrungen im Umgang mit Netzen hatten. Wir planten damit den internen Erfahrungsaustausch zu stärken, eventuelle Frustrationen in einer Gruppe "Unerfahrener" neben einer Gruppe von "Cracks" zu vermeiden und eine effizientere Betreuung durch die jeweils allein oder zu zweit vorhandenen Lehrkräfte zu ermöglichen. Die zeitweise Doppelbesetzung im Unterricht konnte wir durch die flexible Stundenplangestaltung einplanen.

Für die Durchführung des Unterrichts stand uns der beschriebene Raum mit 9 PC zur Verfügung. Wir ergänzten die Ausstattung für die Projektzeit um 4 weitere PC, die Serverdienste übernehmen sollten. Der Raum war über einen Hub vernetzt und hatte Zugang zum Datennetzwerk der Schule. Zusätzlich standen uns 4 weitere Hub, die nötigen Kabel, die Software und Literatur in Buch- und CD-Form zur Verfügung. Die PC sollten durch die Schüler mit jeweils einer zweiten Festplatte ausgestattet werden, auf der sie ihre Programme und Daten ablegen konnten. Zu Beginn des Projektunterrichts müssten sie dann ihre Festplatte aktivieren und am Ende wieder die Festplatte für den normalen Unterrichtsbetrieb. Viele der obigen Geräte und Ausstattungen wurden uns seit Beginn der IT-Ausbildung von den Ausbildungsbetrieben als Altgeräte zur Verfügung gestellt.

Die Ausstattung hätte auch eine Umsetzung mit dem Betriebssystem NT von Microsoft ermöglicht, doch in diesem Punkt lagen zum einen unsere Grenzen als Lehrkräfte, da in Schleswig-Holstein die Lehrerfortbildung für NT erst zum jetzigen Zeitpunkt ausreichend ist. Zum anderen halten wir die NDS (Novell Directory Services) für so bedeutsam, dass wir ein Netzwerkbetriebssystem in den Vordergrund stellen wollten, das diese primär unterstützt. Die NDS haben inzwischen auch von der Microsoftseite ein Lob erfahren, da die Active Directory für Windows 2000 in der Struktur und Idee den NDS folgt.

Aufgabenstellungen

Die erste Aufgabenstellung sollte durch die ersten drei beispielhaften Installationen führen und so einen Vergleich der Ergebnisse erleichtern. Da IT-System- und Informatikkaufleute auf den zwei Seiten eines Marktes oder eines z.B. Kaufvertrages zu finden sein können, müssten sie beide über ein ausreichendes Wissen und einige Erfahrungen im Umgang mit vernetzten IT-Systemen verfügen. Eine Systemadministration gehört nicht zu ihren Lernzielen, jedoch ist in einem Verkaufs- oder Einkaufsgespräch grundsätzliches Wissen um die Möglichkeiten in Netzen hilfreich, um den Gesprächspartnern ein Gefühl von Sicherheit und kompetenter Partnerschaft zu vermitteln. Außerdem gehören administrative Tätigkeiten im Bereich vernetzter IT-Systeme sehr wohl zum praktischen Umfeld unserer Schüler in ihren Ausbildungsbetrieben, so dass wir mit dieser Unterrichtsplanung auch den Bedürfnissen der Auszubildenden entgegenkommen.

Zum Ergänzen von fehlende Informationen und Auffüllen von Wissenslücken standen die Mitschüler, die zwei Lehrkräfte, die im Anhang genannte Literatur, das Internet und die Erfahrungen in den Betrieben der Auszubildenden zur Verfügung.

Erfahrungen mit WIN9x-Systemen setzten wir auf Grund des Projektes "Betriebssysteme (ex. Hardware)" aus dem zweiten bzw. dritten Unterrichtsblock voraus. Die Erweiterung betraf in diesem Fall die Vernetzung der Systeme mit der Vergabe von IP-Adressen, der Freigabe von Festplatten- und Peripheriezugriffen, dem Einrichten von Usern und dem Anpassen der Workstations an den jeweiligen Userzugriff. Linuxkenntnisse waren aus dem gleichen Projekt vorhanden und mussten ebenfalls nur noch um die netzspezifischen Anpassungen ergänzt werden.

Kenntnisse aus dem Bereich Novell Netware waren nach unseren Informationen kaum vorhanden. Hier planten wir einen größeren Teil an Heimarbeit für die Schüler ein, da z.B. die Grundlagen von Novell Netware und den NDS in der Diskussion um die Planung der ersten Vernetzung auf Basis von Novell Netware 4.11 grundsätzlich schon einmal gelesen worden sein sollten, um dann am praktischen Beispiel auf Fragen und Unklarheiten eingehen zu können. An dieser Stelle war eine deduktive Sequenz geplant, da ohne Vorwissen in diesem Bereich das Auseinanderhalten von Rechten und Attributen auf Ebene des Dateisystems und in der NDS und der Schnittstelle von beiden in unseren Augen ohne fremde Hilfe äußerst schwierig ist.

Während der Phase mit selbstständiger Bearbeitung der vier unterschiedlichen Aufgabenstellungen sollten die Schüler die vorher gemachten Erfahrungen anwenden und den internen Ablauf selbst gestalten, eine Fähigkeit, die sie aus den drei vorhergehenden Unterrichtsprojekten mitbringen. Weiterhin war hier die Konzeption eines Tests gefordert, der es ermöglichen sollte, dass neben den Lehrkräften auch jeweils eine Schülergruppe das System ihrer Nachbargruppe unter vorgegebenen Kriterien testen konnte (siehe Clienttest).

Parallel zum obigen Ablauf planten wir mit den jeweiligen Kollegen, dass die Bereiche "Rechnungswesen" und "Betriebswirtschaftliche Prozesse" (siehe Planung für den kaufmännischen Teil des Projekts) das obige Szenario aufgreifen, um ein Angebot für ein Netzwerk erstellen zu lassen. Die Planung sah Preiskalkulationen und ein Finanzierungsangebot (siehe Aufgabe Fremdfinanzierung) für den potentiellen Verkauf der Leistungen vor. IT-spezifische Inhalte konnten dadurch mit kaufmännischen Gesichtspunkten verbunden werden, so dass der Blick auf die kaufmännische Seite einer Vernetzung möglich wurde. Das Angebot von zusätzlichen Finanzierungsmöglichkeiten eröffnete damit den Übergang zum Marketing (Lernfeld 8) im nächsten Unterrichtsblock. Die Ergebnisse aus diesen Bereichen sind in den Dokumentationen zu finden.

Bewertung

In den Dokumentationen sollten die Planung, die Durchführung, der Test der Ergebnisse und die kaufmännische Betrachtungen enthalten sein. Sie sollten uns die Möglichkeit zum Einblick in den Arbeitsablauf, die Begründung einzelner Entscheidungen, die Tiefe der Überlegungen und das von den Schülern gezogene Fazit ermöglichen. Außerdem waren sie zum Informationsaustausch in der Gruppe gedacht und sollten Erfahrungen und Ergebnisse für mögliche, später auftauchende Problemfälle ähnlicher Art konservieren.

Die Konzeption des Systemtests und die nachfolgenden Ergebnisse waren zum einen als Anlass zum Nachdenken über die eigene Leistung und zum anderen als Korrekturmöglichkeit zur Verlässlichkeit unserer eigenen Tests gedacht.

Zum Abschluss wollten wir aus mehreren Gründen eine Klausurleistung von den Schülern einfordern. Neben all den Gruppenleistungen sollten die Schüler auch die Chance zur individuellen Rückmeldung über ihren Lernerfolg erhalten, so wie ihre Lehrkräfte ihn sehen. Außerdem gab es uns die Möglichkeit, Einblick in die einzelne Vermittlungsleistung unserer Unterrichtssequenz zu nehmen.

Die gleich zu Anfang bekannt gegebene Bewertungsstruktur sollte es den Schülern ermöglichen, sich jederzeit für die nach ihrer Einschätzung richtige Tiefe der Bearbeitung zu entscheiden. Wir wollten ihnen damit die Wertigkeit der Leistungen frühzeitig offen legen, um Fehlentwicklungen in früheren Projekten zu vermeiden. Ein hoher Wert für z.B. das fertige Netzwerk lenkt von in unseren Augen viel wichtigeren Leistungen ab. Wenn mein Produkt schlecht oder nicht funktioniert und ich kann in meiner Dokumentation die Gründe dafür erläutern und Schlussfolgerungen für zukünftige Aufgaben ziehen, so ist das in unseren Augen eine bessere Leistung, als ein bis in alle Einzelheiten und mit vielen zusätzlichen Features ausgestattetes Netz, das schlecht dokumentiert ist und das nur fünfzig Prozent der Gruppe noch nachvollziehen und erklären können. Die zwei von uns unterrichteten Berufe sind kaufmännisch ausgerichtet und sollten z.B. einem Fachinformatiker der Fachrichtung Systemintegration die Feinheiten der Umsetzung überlassen. Wer konzipieren oder verkaufen will sollte auch darstellen und erklären können.

Hier unterscheidet sich ein Unterrichtsprojekt deutlich von der betrieblichen Praxis, in der eher das lauffähige Produkt gefordert ist und nicht unbedingt die Dokumentation (trotz Produkthaftungsgesetz) und eine Nachbetrachtung. Gerade in der Dokumentation eines Werkes und der bewussten Reflexion über den gegangenen Weg und das erreichte Ziel liegt aber das Kapital für spätere Projekte.

Durchführung

Die Schülergruppen arbeiteten während des Projektes sehr konzentriert und motiviert an den Aufgaben. Praktische Arbeit mit PC und Kabel einschließlich kaufmännischer Betrachtungen macht auch kaufmännischen Auszubildenden im IT-Bereich sehr viel Spaß, egal ob der Betrieb diesen Bereich abdeckt oder nicht.

Die Gruppenstrukturen stellte keine Probleme in der Zusammenarbeit dar, da die "Wissenden" gern akzeptiert wurden und ihre Gruppenmitglieder sehr engagiert mitarbeiteten. In einer Gruppe fiel einer der beiden mit Vorkenntnissen behaftete Schüler durch Krankheit aus. Hier wurden wir als Lehrer mehr gefordert, was die anderen Gruppen auf Grund ihrer selbstorganisierten Arbeit aber kaum als Nachteil wahrnahmen. Durch die zum Teil freiwillige Doppelbesetzung im Projektzeitraum konnten diese Belastungen aber sehr gut abgefangen werden.

Unsere Zeitplanung hat sich als angemessen herausgestellt, da die Gruppen, die rechtzeitig mit der parallelen Dokumentationsarbeit begonnen hatten, nicht den Zeitdruck gegen Ende des Projektzeitraumes verspürten. Die Frage nach Microsoft NT als weiteres praxisrelevantes Netzbetriebssystem wurde formuliert und konnte mit den oben genannten Gründen zum damaligen Zeitpunkt zufriedenstellend beantwortet werden.

Unser Schwerpunkt NDS war auch die Stelle, an der die meisten Verständnisschwierigkeiten auftraten. Durch die zielgerichtete Arbeit mit den Novell Directory Services konnten die meisten Probleme sehr schnell ausgeräumt werden. Es war sehr erfreulich, wie schnell sich die Schüler in dies System eindachten und es dann sehr kreativ für Problemlösungen im Bereich z.B. des Zugriffschutzes nutzten.

Während des Projektes kamen wir häufiger zu der Frage: "Wie sieht ein professionelles Pflichtenheft bzw. eine professionelle Dokumentation aus der Praxis aus?" Die Inhalte von Pflichtenheft und Dokumentation gegeneinander ab- im Umfang einzugrenzen war oft nicht leicht und bisher wurde unseren Bitte an die Praxis nicht entsprochen, doch mal ein reales Pflichtenheft und eine entsprechende Dokumentation als Anschauungsobjekt zur Verfügung zu stellen.

Die für unsere Zwecke gute materielle Ausstattung und Unterstützung durch das schulische Umfeld erleichterten uns die Projektbegleitung. Ausfallende Rechner, fehlende Treibersoftware oder Kabel, mangelnde Abstimmung mit bzw. Information für die Kollegen hatten uns in früheren Projekten der gleichen Art oft zu schaffen gemacht und den Schülern das Arbeiten sehr erschwert.

Die Tests der Systeme erforderten von den Lehrkräften sehr viel Konzentration und ein genau abgestimmtes Vorgehen, da die Testbreite und -tiefe gleichbleibend dein sollte. Mit dem Pflichtenheft, der Aufgabenstellung und einem eigenen Testkonzept konnten wir die vier Systeme testen und waren froh, auch noch über die Testergebnisse der Schüler als Korrekturmoment zu Verfügen.

Die Mischung von Informatik- und IT-System-Kaufleuten erleichterte den Schülern an vielen Stellen die Arbeit. Die IT-System-Kaufleute verfügten zum Großteil über einen sehr guten Zugang zu Preisen. Die Informatikkaufleute aus größeren Betrieben hatten dagegen gute Erfahrungen mit vielfältigen und größeren Netzen sowie bestimmten betrieblichen Organisationsformen und -mitteln.

Das Ende unserer Projekte bildet immer eine Abschluss- oder Evaluationssitzung, in der im groben Raster von positiven und negativen Rückmeldungen zum Projekt von Schülern und Lehrern Stellung genommen werden kann.

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