Schule 4.0 == Bildung 4.0 == Wirtschaft 4.0

 

Fachrichtung: technischer Betriebswirt

Projektarbeit - TBW17T - Rene Siegert
 

# Definition

# Problemstellung

# Lösungsansätze

# Bedarfsermittlung

# IT - Infrastruktur / Architektur

# Möglichkeiten und Kosten

# e-learning: Chancen und Risiken

# Wertsteigerungspotentiale

# Medienkompetenz

# Datenschutz und Sicherheit

 

Die Antwort auf die ubiquitäre Frage der aktuellen menschlichen Lebensweise, dessen Kommunikation, Interaktion und Verarbeitung von Informationen, ist nicht etwa die Zahl 42, wie dies von Douglas Adams in „per Anhalter durch die Galaxis“ errechnet wurde, sondern lässt sich auf einige wenige Begriffe wie Big Data, maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz sowie in der Gesamtheit mit Digitalisierung als allgemeinen Überbegriff beantworten.

 

Allein in 2013 sind 4.400 ExaByte an Daten produziert worden. Das entspricht der Datenmenge der gesamten Menschheit zuvor und seitdem kommen täglich 2.500 PetaByte hinzu.[1] Sensordaten, GPS – Koordinaten, Texte, Stimmen, Fotos, Gerüche, Musik etc. können und werden in Zahlen übersetzt, dienen somit u. a. der vorausschauenden Analyse (predictive Analytics) und Wahrscheinlichkeitsberechnung. Um die Wirkung des Exponentialsprunges hervorzuheben darf die generierte digitale Datenmenge in 2016 mit 16,1 ZettaByte und darüber hinaus die Prognose für 2025 mit 163 ZettaByte verglichen werden.[2] Ob diese Zahlen im Detail nun stimmen mögen ist nicht von Belang und dienen lediglich als parenthetische Stimulanz zur Erkenntnis des Trends.

 

Wir befinden uns in einem Exponentialsprung für sehr viele Bereiche. Das Generieren von Daten, die Produktion von Algorithmen und stetes trainieren von ML und KI Modellen mit ausreichend Rechenleistung.

 

In Verbindung mit der Digitalisierung wird sehr häufig auch der Begriff Industrie 4.0 genannt und gehört nun fast zum Sprachgebrauch. Diese Begrifflichkeit wird auch gerne als Synonym für technische Interpretationen verwendet. Es hinterlässt sich gelegentlich der Eindruck, dass ein vermeintliches Wissen über genau diese <vier-punkt-null> einen enormen Rahmen zeichnet, was "4.0" denn beziffert.

 

Für die Einen bedeutet es den überflüssigen und überbewerteten "Hokus Pokus" "..mit die Computers.." in einer kafkaesken Anmut, für die Anderen ist es ein Meilenstein in der Wertschöpfungskette von Produktionslinien mit Standortvernetzung zu Smart Factory und Smart Products. Wieder andere sehen einen coolen Begriff ähnlich einer Revision für alle futuristischen Raffinessen wie zum Beispiel Interaktionen mittels Augmented Reality.

 

Soviel steht fest: Daten sind der Rohstoff der Zukunft und Roboter sowie Algorithmen werden die Arbeitswelt metamorphosieren.

 

[1] Arte – Die Macht der Algorithmen

[2] https://de.statista.com/statistik/daten/studie/267974/umfrage/prognose-zum-weltweit-generierten-datenvolumen/

 

 

Onlinequellen

Bildung in der Digitalen Welt – Strategie der Kultusministerkonferenz

https://www.kmk.org/themen/bildung-in-der-digitalen-welt/strategie-bildung-in-der-digitalen-welt.html

 

Hightech-Strategie 2025

https://www.hightech-strategie.de/de/hightech-strategie-2025-1726.html

 

Prof. Dr. phil. Ralf Lankau:

"Über die sogenannte digitale Bildung - und den lernenden Menschen"

https://www.youtube.com/watch?v=7_i81a-UdQo

 

Dr. Beat Döbeli Honegger:

„Wie viel Digitalisierung braucht die Schule?“

https://www.youtube.com/watch?v=ZOn9DMLgsvA

 

Prof. Dr. Rainer Dollase:

"Pädagogisches Wellenreiten und Bildungshysterie..."

https://www.youtube.com/watch?v=4VDxHSvatwM

 

Interview mit John Hattie

http://www.visiblelearning.de/

 

Arte – Die Macht der Algorithmen

https://www.youtube.com/watch?v=2YQClnc4Dtg

 

Prof. Dr. Christian Bauckhage - Künstliche Intelligenz

https://www.youtube.com/watch?v=4yrRKIgRWXk

 

Genial lernen Prof. Christian Spannagel:

"Ist ja Quatsch, die selben Sachen wieder zu erzählen!"

https://www.youtube.com/watch?v=ws3liOeHWBc

 

Prof. Dr. Gunter Dueck beim Java Forum in Stuttgart

https://youtu.be/g_uIZnBfYBg

 

Vera F. Birkenbihl: Genial lernen

https://youtu.be/5oKyBcqm5Us

 

Prof. Dr. phil. Ralf Lankau Ralf Lankau:

"Über die sogenannte digitale Bildung - und den lernenden Menschen"

https://www.youtube.com/watch?v=7_i81a-UdQo

 

Prof. Dr. Peter Kruse - Studie:

Wandel der Arbeitswelt

https://www.youtube.com/watch?v=ZOn9DMLgsvA

 

Imagefilm ILIAS: Digitale Meisterkurse in den Bildungsakademien

https://youtu.be/yHOPgSfhwSM

 

Was erwartet mich auf der Lernplattform ILIAS?

https://youtu.be/X0ptcujQ66c

 

http://www.aufwach-s-en.de/2018/11/epidemie-der-digitalversteher-ohne-verstand/

 

https://cdn.auckland.ac.nz/assets/education/hattie/docs/teachers-make-a-difference-ACER-(2003).pdf

 

https://www.insm-bildungsmonitor.de/2018_best_i_gesamtranking.html

 

https://www.digitalisierung-bildung.de/2018/06/21/digitale-medien-im-lehramtsstudium-medienkompetenz-angehender-lehrkraefte-darf-nicht-dem-zufall-ueberlassen-werden/

 

sonstige Quellen

Prof. Dr. Gunter Dueck; Die Beta-inside Galaxie

ISBN 3-540-41433-9

 

Prof. Dr. Günter Daniel Rey; E-Learning Theorien, Gestaltungsemp-fehlungen und Forschung

ISBN: 978-3-456-84743-6

 

Prof. Dr. Gunter Deuck; Aufbrechen – Es geht um unsere Zukunft

ISBN: 978-3-8218-6514-0

Digitalisierung der Bildung! Ja oder nein? Revolution oder Evolution? Nach John Hattie (2003)

Abbildung 3 J. Hattie 2003

übt der Lernende selbst, mit 50% den größten Einfluss auf seine schulischen Leistungen aus. Weitere 30% verantworten die Lehrkräfte. Natürlich kann es von Bedeutung sein, wie die Lernenden präformiert sind, allen voran steht dennnoch die Frage ob er will oder nicht. Die Digitalisierung sollte nicht als Surrogat betrachtet werden, sondern vielmehr als unterstützende Technologie und Handwerkszeug für Individualisierung und Flexibilität. Gestern war ein schnurgebundenes Telefon etwas Besonderes. Heute hat jeder ein Smartphone. Wir kaufen damit ein, schauen früh beim Zähne putzen noch ein Schulungsvideo, versenden eMails, erfreuen uns an spannenden KI-Modellen System-on-a-Chip(SoC) und tracken unser Postpaket. Morgen hat jeder Schüler seinen Lernstand visualisiert, bekommt individualisierte Übungsaufgaben per Push-Notify und Lehrkräfte publizieren mit einer Selbstverständlichkeit ihre Curricula und dessen Content.

 

Die „neuen“ Medien sind da und werden von „allen“ unentwegt genutzt. Sie sind Bestandteil unserer Gesellschaft. Sie bringen großen Nutzen, benötigen viele Kenntnisse und beherbergen allerdings auch Gefahren. Allein deshalb müssen sie in die Bildung einfließen, um durch mediendidaktischen Kompetenzen auch einen Verantwortungsvollen und Eigenverantwortlichen Umgang zu vermitteln. Als Bestandteil und Ergänzung. Nicht aber in der Ausschließlichkeit.

 

Sorgen sie für BYOD. Zwar nicht in der Verwaltungsebene, aber im Unterricht. Trennen sie die Netzte. Nicht nur Schüler, sondern auch Lehrkräfte sollen ihre ihnen vertrauten Geräte nutzen dürfen.

Schränken sie nicht zu viel ein. Viele Lösungen haben ihre Daseinsberechtigung. Denken sie nicht in Ausschließlichkeit, sondern in Möglichkeiten.

 

Verwenden sie überwiegend open Source und GNU General Public Licens. Schulen sie Kompetenzen. Proprietäre, konzernbehaftete Softwareprodukte eines einzelnen Wirtschaftsunternehmens sollte nicht das Maß aller Dinge sein. Denken sie über diese anachronistischen Computerräume nach. Zu dem man erst hinlaufen und aufschließen muss. „Digitalisierung“ und „4.0“ ist vielmehr der „way of life“ als eine Erscheinung dogmatischer Zwänge. Kinder sollten natürlich weiterhin in der Lage sein, auf ein Stück Papier zu schreiben. Interpretieren sie die sogenannte „Digitalisierung“ als hilfreiche Option und nützliche Erweiterung. Wir meißeln nichts mehr in Stein und haben auch die Schiefertafel mit Griffel hinter uns gelassen. Vielleicht ist nun an der Zeit die „Kreidetafel“ und einen Großteil des „Papier-Konvoluts“ zu ersetzen.

 

Holen sie die Lehrkräfte ab ohne zu überfordern. Trainieren sie die Lehrkräfte spielerisch. Digitalisierung kann und darf auch rieseigen Spaß machen. Dann klappst auch ohne posttraumatische Belastungsstörung. J

Ob Kreide oder Touch-Screen. Essenziell bleibt immer ein sensibler und empathischer Pädagoge.

Die Schüler dienen nicht als Datengewinnungs- und Auswertungs-Objekte für Konzerne, deshalb sollten die digitalen Lösungen weitestgehend in staatlicher Verantwortung sein und auch Didakten Ihre Lernmittel überprüfen und eigenständig zur Verfügung stellen können. Große IT-Unternehmen bieten bereits viele Lösungen jedoch häufig mit geschlossenen Systemen. Zum Beispiel bietet ein großer IT-Konzern aus Kalifornien, USA autonome Lehr und Lern – Software, übt durch Sachspenden Einfluss auf die Curricular und Bildungspläne mit der Gegenleistung der Schülerdaten. In den bisher angewandten Public Schools in US erstellt ein Rechenzentrum über Nacht die Lehrpläne für jeden einzelnen. Es handelt sich hierbei um die kleinteilige psychometrische Vermessung der lernenden per Kamera und Mikrofon sowie Auswertung per Mustererkennung und Statistik. Erhebungsobjekte sind Interessen, Vorwissen, akademische Leistung, Ergebnisse, Kompetenzniveau, soziodemographische Daten, soziales Umfeld und persönliches Netzwerk, Präferenz sozialer Medienkompetenz, soziale Daten sowie Emotionen und Motivationen.

 

Die Installation der Serverbetriebssysteme soll verschlüsselt erfolgen. Alle Datenbanken und Daten sollen in verschlüsselten logischen Partitionen aufbewahrt werden. Kommunikation soll End-to-End verschlüsselt sein. Bei der Wahl der Algorithmen soll mindestens AES und SHA3 Anwendung finden.

Für Speicher- und Datenpools soll der Zugriff durch VPN-Dienste ermöglicht werden. Web-basierter Content steht ausschließlich durch Secure-http zur Verfügung. Im Umgang mit den personenbezogenen Daten ist die DSGVO einzuhalten und den Sicherheitsempfehlungen des Bundesamts für Sicherheit Folge zu leisten.

 

BYOD ist grundsätzlich eine sehr nützliche handhabe für IT Umgebungen. Allerdings stellen nicht konfigurierte oder unzureichend gepflegte private Endgeräte ein Risiko dar. Fragen wie Sicherheitslücken und Schadsoftware bleiben oft unbemerkt und können schwerwiegende Folgen nach sich ziehen. Applikationen auf Mobilgeräten können einen angenehmen Workflow bieten und können in Verbindung mit BYOD einen elaborierten Nutzen ergeben. Insbesondere auch die damit verbundene Mitteleffizienz. Eine luzide Ergänzung zu der Risikofrage könnte Stateful Packet Inspection und Deep Packet Inspection in den Firewall-Systemen beantworten.

 

Auf Verwaltungsebene sollte BYOD negiert sein. Die Risiken sind nur unzureichend abschätzbar und können virulent werden.

   
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