• WLAN (Wi-Fi)
• Steuerung des Radiofrequenz-(RF) Spektrums
• Bring Your Own Device (BYOD)
• Authentifizierung
• Standardisierung versus Innovation
• Netzwerk-Themen
• Telefone
• „Knowledge is power?”
• Ressourcen spezifisch für IT

Dieser Abschnitt konzentriert sich auf die IT-Überlegungen, die den größten Einfluss auf Lernraum-Nutzende haben. Technische Infrastrukturanforderungen machen natürlich sehr viel mehr aus als das. Die meisten Institutionen werden schon detaillierte Infrastrukturempfehlungen haben und diesen sollte gefolgt werden, da, in diesem Sinne, an Lernräumen nichts anders ist. Es gibt auch bestimmte Standards, die in Bezug auf Bauvorschriften eingehalten werden müssen. Die meisten davon beziehen sich auf Brandschutz und die thermische Integrität des Raums. Ein häufiges Problem ist das Hinterlassen von Löchern zwischen verschiedenen Brandabschnitten beim Verlegen von Kabeln. Es muss sichergestellt werden, dass alle Löcher versiegelt und dass rauchfreie Kabel benutzt werden: LSZH (Low Smoke Zero Halogen, d.h. raucharmen, halogenfrei) ist die Anforderung der Bauvorschriften für Versammlungsbereiche. Die Fachberater und -beraterinnen sollten sich über diese Frage gut im Klaren sein. Zu den IT Elementen, die sich spezifisch auf Lernen auswirken, gehören:

WLAN (Wi-Fi)

WLAN steh am Anfang dieses Abschnitts, weil die WLAN-Versorgung einer der Faktoren mit dem größten Einfluss auf Gebäudenutzende ist. WLAN-Konnektivität sollte als Grundbedingung jedes Lernraums angesehen werden, unabhängig davon, welche andere Technik im Raum ist.

Garantierte 100% Abdeckung ist heutzutage wahrscheinlich die Minimalanforderung in formalen Lernräumen. In der Vergangenheit hat dies möglicherweise einfach bedeutet, dass eine zufriedenstellende Signalstärke im ganzen Raum verfügbar war, aber man sollte auch sicherstellen, dass das System so aufgestellt ist, dass es einer sehr hohen Nutzungsdichte gewachsen ist. Es ist davon auszugehen, dass ein drahtloses Gerät in der Kalkulation nicht mehr ausreichend ist, da viele Studierende ein Smartphone, ein Tablet und einen Laptop mitbringen, und für die Zukunft ist es wahrscheinlich, dass immer mehr Arten von Geräten (z.B. Kameras, Uhren) WLAN-Verbindungen brauchen.

Die Learning Space Guidelines des University College London empfehlen, dass man als Zahl der gleichzeitigen Verbindungen das Fünffache der erwarteten maximalen Zahl der Leute vorsehen sollte, die den Raum gleichzeitig belegen werden. Man könnte argumentieren, dass das Fünffache vielleicht übertrieben ist, v.a. in großen Hörsälen (müssen wir für einen Hörsaal mit 400 Plätzen wirklich 2000 Geräte einplanen?), aber es ist klar, dass in einer IT-fähigen Umgebung die Zahl der Geräte wahrscheinlich deutlich die Zahl der Anwesenden übersteigt. Der geteilte Charakter von WLAN bedeutet, dass die zusätzliche Bandbreite nicht verschwendet wird, sondern denjenigen besseren Service bietet, die sich in Lernräumen befinden, welche gerade nicht in voller Kapazität genutzt werden.

Die Art, wie WLAN in Lehrräumen genutzt wird, ändert sich ebenfalls. Wo vorher ein Dozierender vielleicht ein Video im Raum abgespielt hat, werden sie jetzt möglicherweise vorschlagen, dass jeder Teilnehmer auf dasselbe Material bei YouTube auf seinem mobilen Gerät zugreift.

Flächendeckende drahtlose Abdeckung in großen Hörsälen und dicht besetzten Lehrräumen bereitzustellen stellt besondere Herausforderungen dar. Diese benötigen oft spezielle Designfähigkeiten, um eine größere Zahl von Access Points mit geringerer Leistung einzusetzen oder spezielle Antennen, um eine einheitliche Abdeckung zu gewährleisten, ohne zusätzliche Störungen einzuführen. Ein Modell, das erfolgreich angewendet wurde, v.a. bei Standorten auf der grünen Wiese, ist eine Anordnung von Picocells¹, die unter Sitzen angebracht werden.

In allen Räumen, außer den einfachsten, ist es essentiell, irgendeine Art von WLAN-Kartierung zu machen bevor man einen neuen Lernraum entwickelt, um genügend Abdeckung und minimale Interferenz von angrenzenden Bereichen sicherzustellen. Das Design muss die Bereitstellung in umgebenden Bereichen mit beachten, unter Berücksichtigung der „stickiness“ von Wireless-Clients, die möglicherweise versuchen, weiterhin mit einem Access Point verbunden zu bleiben, obwohl sich die Person in einen angrenzenden Raum bewegt hat. Man sollte auch über Außenbereiche in Bezug auf WLAN nachdenken, da Studierende gern die Möglichkeit nutzen, draußen zu arbeiten, wann immer möglich. Kapazität und Abdeckung sind nicht die einzigen Elemente, die bedacht werden sollten: die Architektur und Struktur müssen ebenfalls durchdacht sein, da sich die ständige Übergabe von Verbindungen zwischen verschiedenen Access Points negativ auf die Geräte und Akkulaufzeiten der Nutzenden auswirken kann. Man sollte auch die Bedeutung der Abdeckung sowohl des Universitätsnetzwerks als auch des Mobiltelefon-Netzes berücksichtigen. Beides wirkt sich auf die Gesamt-Nutzungserfahrung aus, aber Studierende unterscheiden möglicherweise nicht zwischen beiden und könnten der Universität die Schuld für Probleme mit der Bereitstellung ihres Mobiltelefonservices geben.

Es ist wichtig, Nutzendenerwartungen zu steuern, wenn man Netzwerklösungen in einem dicht besetzten Lernbereich einsetzt, v.a., wenn man ein Medium wie WLAN nutzt, das keine Servicegarantien umfasst und anfällig für Interferenzen durch äußere Quellen ist. Wir entwerfen Systeme, die die beste zur Verfügung stehenden Technologie nutzen, aber wir müssen daran denken, dass jede Komponente in der Kette – IT oder AV – aussetzen kann. Deshalb müssen Lehrstile flexibel genug sein, um sich an unvorhersehbare Ereignisse anzupassen.

Steuerung des Radiofrequenz-(RF) Spektrums

Auch wenn man nur Infrastruktur WLAN allein betrachtet, ist die Steuerung des sehr limitierten WLAN-Spektrums eine große Herausforderung für die Gestaltung einer durchgängigen und leistungsfähigen Infrastruktur.

Viele andere Dienste, die in Lehrräumen eingebunden sind, werden Geräte einsetzen wollen, die dieses überfüllte Spektrum nutzen (v.a. den 2,4 GHz Bereich). Drahtlose Bedienungen für AV-Systeme, kabellose Verbindungen zu Projektoren und Bildschirmen, Bedienelemente für Beleuchtung, Heizung und Lüftung, Videoüberwachung, Zutrittskontrolle und Alarmanlagen – sogar einige Funkmikrophone – können ebenfalls dieses Spektrum beanspruchen und Wireless kann oft als die einfachste und leichteste Installationsoption erscheinen. Es ist unentbehrlich, dass diese konkurrierenden Anforderungen alle in einem sehr frühen Stadium identifiziert werden und einem Team die Vollmacht über die Gestaltung gegeben wird, um sich mit den konkurrierenden Anforderungen zu befassen.

Letztlich ist Wireless-Erfahrung der Studierenden allgemein der wichtigste Faktor und oft ist es notwendig „Nein“ zu einigen anderen Einrichtungen zu sagen und auf kabelgebundenen, nicht-RF Lösungen zu bestehen.

Es ist wichtig, mit den IT-Service-Teams zusammenzuarbeiten, um Fachwissen im Bereich der drahtlosen Kommunikation zu identifizieren; dies kann im eigenen Haus sein oder durch spezialisierte Beratungen und Designbüros eingekauft werden. Erfahrungen in diesem Bereich werden oft auf der Jiscmail-Diskussionsliste² der UCISA Networking Group³ und der WIRELESS-ADMIN Jiscmail-Liste⁴ diskutiert.

Diese Designautorität sollte beim IT-Netzwerkteam liegen, das über die Werkzeuge und Fähigkeiten verfügen sollte, um RF-Quellen in diesem Spektrum zu identifizieren und zu verwalten. Eine UK-Universität hat eine institutionenweite Richtlinie erstellt, die besagt, dass Wifi hauptsächlich für das Lehren und Lernen zur Verfügung gestellt wird. Das bedeutet zum Beispiel, dass, wenn das Baudezernat Türen einbauen möchte, die mit Wifi verbunden sind, zuerst eine Diskussion darüber geführt werden muss. Der entscheidende Faktor dabei ist, dass in der frühen Planungsphase Gespräche zwischen den Teams von IT, AV und Baudezernat stattfinden müssen, um mögliche Konflikte zu erkennen und sicherzustellen, dass mögliche widersprüchliche Anforderungen in einem frühen Stadium gelöst werden können und nicht überraschend bei der endgültigen Inbetriebnahme auftreten.

Bring Your Own Device (BYOD)

Zusammen mit der Prämisse, dass Lernen ein sozialer Prozess ist, gibt es auch die Ansicht, dass Lernen nicht durch Zeit oder Ort eingeschränkt werden sollte, weshalb mobile Geräte eine immer wichtigere Möglichkeit sind, auf Lernressourcen zuzugreifen. Einige Institutionen stellen sich sogar die Frage, ob tatsächlich jeder Unterrichtsraum einen fest-installierten PC benötigt oder ob ein BYOD-Ansatz, bei dem die Dozierenden ihren eigenen Laptop mitbringen, Probleme mit der Vertrautheit mit der Geräteausstattung umgehen würde. Einige Institutionen haben jedoch über Schwierigkeiten beim Anschluss einer Reihe von Geräten an Projektionsgeräte über Eduroam-WLAN berichtet.

BYOD ist ein wichtiger Trend, selbst wenn die Studierenden, die ihr eigenes Gerät mitbringen, das Akronym nicht verstehen. Bei der Bereitstellung von Dokumentation, Beratung und Anleitungen ist es wichtig zu beachten, dass der Begriff BYOD für das Zielpublikum möglicherweise keine Bedeutung hat. Die Vorstellung von BYOD unterscheidet sich auch auf verschiedenen Campus-Arten. Studierende in Innenstädten scheinen weniger bereit zu sein, Laptops mit sich herumzutragen als diejenigen, deren Wohnort in der Nähe ihres Unterrichtsortes liegt. Die Akkulaufzeit bleibt ein Problem für diejenigen, die Geräte mitbringen, und einige Institutionen bieten Schließfächer an, in denen die Studierenden ihre Laptops aufladen können. Allerdings scheint es keine Einrichtung zu geben, die sagt, dass BYOD ihnen erlaubt, die Anzahl der auf dem Campus verfügbaren festen PCs zu reduzieren. In einigen Fällen nimmt die Bereitstellung durch die Einrichtung zu, z.B. stellen Einrichtungen Laptops oder Tablets zum Ausleihen zur Verfügung⁵, um sicherzustellen, dass sie keine digitale Kluft schaffen zwischen den Studierenden, die ihre eigenen Geräte besitzen, und denen, die sie nicht besitzen.

Wenn man BYOD in Betracht zieht, mag es intuitiv erscheinen, die Versorgung mit verlegten Kabeln zu erhöhen, indem man eine hohe Anzahl von verkabelten Netzwerkanschlüssen im gesamten Lernbereich bereitstellt - in Bodenkästen oder sogar an jedem Arbeitsplatz. Die Erfahrung hat gezeigt, dass dies im Allgemeinen keine praktische Option ist: BYOD bedeutet heutzutage zwangsläufig drahtlose Verbindungen. Viele moderne Laptops und praktisch jedes Tablet-Gerät verfügen nicht standardmäßig über eine kabelgebundene Verbindung, und viele kabelgebundene Netzwerkverbindungen in großen Lernräumen, außer an bestimmten Lehr- und Supportplätzen im hinteren Teil eines Hörsaals, bleiben weitgehend ungenutzt.

Abwägungen zu „PCs in Lehrpulten” in deutscher Übertragung nicht enthalten (bei Interesse, siehe UK Toolkit, Kapitel 4.9)

Authentifizierung

Jede Institution verfügt wahrscheinlich über eine übergeordnete Richtlinie zur Authentifizierung, Autorisierung und Zugang zu IT-Systemen; diese kann auf den UCISA Model Regulations⁶ basieren.

Diese Richtlinien gelten genauso für ihre Lehrumgebungen. Die Authentifizierungsmethoden für nicht-universitäre Mitglieder müssen sorgfältig berücksichtigt werden, insbesondere wenn der Ort für nicht-universitäre Veranstaltungen genutzt wird. Wie loggt sich ein Vortragender unter diesen Umständen am Redepult-PC ein, während gleichzeitig ein angemessenes Sicherheitsniveau und Audit-Trail aufrechterhalten wird? Aufkleber mit Login-Daten auf Redepulten sind nicht akzeptabel!

Standardisierung versus Innovation

Es gibt einige Spannungsfelder zwischen den Themen Standardisierung und Innovation. In erster Linie scheinen Institutionen jedoch zu versuchen, IT- (und AV-)Einrichtungen zu standardisieren, um sie für die Nutzenden, die in verschiedenen Räumen lehren und lernen können, benutzungsfreundlich zu gestalten. Ein einfacher Weg, dies zu erreichen, besteht darin, Mindeststandards festzulegen, die die Messlatte höher legen und eine gemeinsame Spezifikation bieten, aber dennoch Innovationen ermöglichen.

Ein weiterer effektiver Ansatz ist die Verwendung von virtueller Desktop-Technologie, was bedeutet, dass Beschäftigte und studentische Nutzende auf ihre persönlichen und geteilten Laufwerke und den gleichen Softwareumfang auf jedem Gerät zugreifen können, egal ob auf dem Campus, zu Hause oder auf einem mobilen Gerät.

Netzwerk-Themen

Da immer mehr Funktionen digitalisiert werden, steigen die Anforderungen an das Netzwerk. Digitale Beschilderung wird immer häufiger eingesetzt, um den Studierenden die Navigation auf dem Campus zu erleichtern, ihnen zu zeigen, wo in verschiedenen Bereichen Sitzplätze in Lernräumen zur Verfügung stehen, und um Informationen in Echtzeit zu übertragen. Diese Bildschirme benötigen Zugang zum Netzwerk, daher muss man sicherstellen, dass es genügend Netzwerkzugangspunkte gibt.

In einem typischen AV-Schrank werden häufig sechs bis zehn einzelne Netzwerkverbindungen benötigt - ein Großteil der Steuerungskommunikation zwischen den Geräten, die früher über RS232105 oder proprietäre Signalübertragung abgewickelt wurde, wird heute üblicherweise über IP (Internetprotokoll) bereitgestellt. Die Bereitstellung dieser Dienste über IP bietet auch erhebliche operative Vorteile, die eine Remote-Überwachung, Unterstützung und Diagnose ermöglichen.

Es ist nicht unüblich, Dienste dieser Art durch den Einsatz eines kleinen Netzwerk-Switches innerhalb des AV-Schranks mit einem einzigen Uplink bereitzustellen. Ein typisches Modell kann auch den Einsatz eines AV VLAN106 umfassen, um diese Art von Datenverkehr konsequent vom allgemeinen Gebäudeverkehr zu isolieren. Die Umsetzung dieses Modells erfordert eine enge Zusammenarbeit und eine klare Aufteilung der Verantwortung zwischen den Netzwerk- und AV-Teams. In der Regel ist das AV-Team für die Bereitstellung der Geräte verantwortlich, wobei die Netzwerkkollegen die Konfiguration übernehmen.

Institutionen sollten über die Einführung von Link Aggregation nachdenken. Link Aggregation ist eine Rechnernetzwerkanordnung, bei der zwei oder mehr Netzwerkschnittstellen auf einem Host-Computer zur Redundanz oder zur Erhöhung des Durchsatzes kombiniert werden. Link Aggregation unterscheidet sich vom Load-Balancing dadurch, dass beim Load-Balancing der Verkehr zwischen den Netzwerkschnittstellen pro Netzwerksteckdose aufgeteilt wird, während Link Aggregation eine Aufteilung des Datenverkehrs zwischen physischen Schnittstellen auf einer niedrigeren Ebene impliziert, entweder pro Datenpaket oder auf Datalink-Basis.

Es muss auch eine enge Zusammenarbeit zwischen den AV- und Netzwerk-Teams und allen externen Installationsanbietern stattfinden, um sicherzustellen, dass die Installation gemäß den Anforderungen des erweiterten Netzwerks umgesetzt wird.

Umgekehrt kann der Grad der Ähnlichkeit zwischen IT- und audiovisuellen Technologien bei Nichtfachleuten zu Verwirrung führen. Es gibt eine Reihe von Beispielen, bei denen sich Maschinenbau- und Ingenieurbüros mit den Erfordernissen eines Deckenprojektors befasst haben und feststellten, dass diese Daten, während es früher getrennte AV-Kabel gab, jetzt digital kodiert sind und über Ethernet-Kabel geführt werden. Sie haben daher einen Netzwerkpunkt neben dem Projektor und ein Standard-Netzwerkkabel definiert, das zum nächsten Verteilerraum zurückführt (AV verwendet jedoch einen Point to Point-Standard von der AV-Technik an der Vorderseite des Raumes. Obwohl es zufällig eine ähnliche Verkabelung verwendet, hat es nichts mit dem Netzwerk zu tun, so dass ein Netzwerkpunkt nicht erforderlich ist).

Telefone

Ein oft übersehener Aspekt ist die Bereitstellung von Telefonen in Lehrräumen. Ein Telefonservice, entweder ein konventionelles Handgerät oder ein in das IT-System integriertes Kommunikationstool, ermöglicht den Zugriff auf Fernwartungsdienste, falls Dozierende Schwierigkeiten mit der Technik haben, oder das Herbeirufen von Sicherheitsdienst oder Erster Hilfe bei einem Unfall.

Einige Universitäten programmieren ihre Telefone so, dass Anrufe aus Hörsälen und anderen Lernräumen direkt an den Second-Line-Support weitergeleitet werden, anstatt sie zu sichten. Man kann Kurzwahltasten (Sicherheit, AV-/IT-Support, Abteilungsbüro) einrichten, um es den Lehrkräften leichter zu machen.

„Knowledge is power?”

Die Stromversorgung ist ein Thema, das die Ansichten der Beteiligten an Lernraumprojekten polarisieren können. Studierende wünschen sich scheinbar immer mehr Stromversorgung, aber die Position derjenigen, die für Unterstützung der Studierenden zuständig sind, kann manchmal im Widerspruch zu jener der Stakeholder stehen, die für den CO2-Fußabdruck der Universität oder sogar für die Bezahlung der Stromrechnung verantwortlich sind.

Es gibt in großen Hörsälen sehr unterschiedliche Ansätze für die Stromversorgung, darunter: Stromversorgung für jeden Platz, Stromversorgung für einen bestimmten Anteil der Plätze oder nur für die ersten beiden Reihen, um die Studierenden zu ermutigen, vorne zu sitzen.

In einem Punkt scheinen sich alle Mitwirkenden des UK Toolkits einig zu sein: Bodenkästen sind nur selten eine gute Idee und schon gar nicht in Bereichen mit hohem Publikumsverkehr. Bei der Versorgung mit Strom an den Wänden hingegen, werden sich die Studierenden unweigerlich an den Seiten des Raumes aufhalten. Möbel mit Stromanschluss (Sitzmöbel und Schreibtische) bleiben teuer und schränken die Flexibilität des Raums ein.

Ähnliche Probleme treten in Räumen auf, die für Besprechungen, Veranstaltungen und Konferenzen genutzt werden, in denen die Teilnehmenden mindestens so energiehungrig sind wie Studierende.

Die Bereitstellung von USB-Steckdosen mit Stromversorgung, die in Schreibtische oder Möbel integriert sind, zusätzlich zu oder anstelle von konventionellen Steckdosen, wird immer üblicher. Das drahtlose Aufladen von Smartphones über Möbel wird ebenfalls schnell Realität, wobei v.a. Bereiche wie Flughäfen und Restaurantketten solche Einrichtungen installieren, aber es gibt derzeit konkurrierende und inkompatible Standards⁷.

Ressourcen spezifisch für IT

• Das Imperial College bietet einige Standards für die Verkabelung an. Es handelt sich dabei um campusweite Standards und nicht um spezifische Anforderungen für Lernräume, aber sie sind ein Beispiel für Standards, die den Mitarbeitern in der gesamten Einrichtung und den Lieferfirmen zur Verfügung stehen: Link zu Webseite. Siehe Appendix F – UTP; cabling

• Die Universität Loughborough hat eine nützliche Fallstudie über den Einsatz von externem WLAN in einem campusbasierten Netzwerk: Link zu Webseite

• HU Berlin gibt ausführliche Hinweise zu ihren Regelungen zu BYOD: Link zu Webseite

• Studie zur User Experience in BYOD Räumen: Chao, Z., Borelli, S., Neupane, B., & Fennewald, J. (2019). Understanding user experience in bring your own device spaces in the library: a case study of space planning and use at a large university library. Performance Measurement & Metrics, 20(3), 201-212. doi: 10.1108/PMM-07-2019-0027

• Beschreibung der Chromebook-Ausleih-Möglichkeit an der ULB Darmstadt: Link zu Webseite