Pilotierung von WLAN an Frankfurter Schulen

Vortrag des Magistrats vom 07.12.2018, M 230

Betreff: Pilotierung von WLAN an Frankfurter Schulen Vorgang: Beschl. d. Stv.-V. vom 16.07.2015, § 6128 (M 93) I. Der Magistrat wird beauftragt, an 14 bereits benannten Frankfurter Schulen aller Schulformen WLAN einzuführen, um den Schulen die Umsetzung zeitgemäßer pädagogischer Konzepte mit digitaler Unterstützung, insbesondere die Gestaltung des Unterrichts mit mobilen Endgeräten (Notebooks, Tablets), zu ermöglichen. Die Schulen können dabei jeweils entscheiden, ob sie ein WLAN auf Grundlage des WLAN-Feinkonzeptes mit Lernzonen oder auf Basis des für die Museen und Publikumsbereiche entwickelten Konzeptes (frei zugängliches WLAN) möchten. II. Zudem können sich bis zu weitere 15 Schulen dafür entscheiden, selbst über einen externen Anbieter WLAN installieren zu lassen, wenn sie ein entsprechendes pädagogisches Konzept vorlegen. Die Finanzierung erfolgt aus vorhandenen Projektmitteln. III. Über die Ausstattung weiterer Schulen wird nach Evaluierung der Erfahrungen mit den verschiedenen Lösungen entschieden. IV. Es dient weiterhin zur Kenntnis, dass die Pilotierung in 2018 für die Anschaffung- bzw. Erstinvestitionskosten sowie die Erstimplementierung der Infrastrukturen Kosten in Höhe von 692.180 € verursachen wird. Hiervon sind 454.957 € aktivierungsfähig und 237.223 € nicht aktivierungsfähig. V. Im Haushalt 2018 sind hierfür im Investitionsprogramm 285.000 € und im Ergebnishaushalt 399.000 € enthalten. VI. Es dient zur Kenntnis, dass der darüber hinausgehende Betrag von 8.180 € aus den für IT-Beschaffungen vorgesehenen Mitteln (Teilbetrag aus Projektdefinition 5.002140) finanziert wird. VII. Es dient zur Kenntnis, dass die Mittel für die Ausstattung der Pilotschulen mit mobilen Endgeräten im Rahmen des Projektes SEP-A, M 404 (Entwicklung eines Ausstattungskonzeptes für den pädagogischen Bereich) im Haushalt 2018 berücksichtigt wurden. Hierfür werden in 2018 266.882 € anfallen, die in voller Höhe aktivierungsfähig sind. VIII. Es dient zur Kenntnis, dass für die 14 Pilotschulen im Rahmen der Pilotphase die Planung und Einführung von WLAN zunächst mit vorhandenem Personal der Ämter 16 und 40 erfolgt. Sollte bei Bedarf die Beauftragung externer Dienstleister erforderlich werden, ist die Finanzierung aus vorhandenen Projektmitteln des Amtes 40 sicherzustellen. IX. Für den künftigen Betrieb von WLAN an den 14 Pilotschulen ist ab dem Jahr 2019 ein personeller Mehrbedarf für das Amt 16 von 3,2 Vollzeitäquivalenten und für das Amt 40 in Höhe von 2,2 Vollzeitäquivalenten erforderlich. Zur Sicherstellung des Betriebes an den Pilot-Schulen sind zusätzlich 3 Stellen für das Amt 16 und 2 Stellen für das Amt 40 im Stellenplan 2019 bereitzustellen. X. Der zusätzliche Personalbedarf für die mögliche sukzessive Ausstattung an allen Frankfurter Schulen für die Folgejahre 2020 bis 2023 ist mit den künftigen Stellenplänen der Ämter 16 und 40 zu realisieren.

Begründung: A. Zielsetzung Ausgangssituation Die Forderung nach WLAN in den Frankfurter Schulen nimmt stetig zu und kommt nicht nur in allgemeiner Form aus der Öffentlichkeit, sondern viel konkreter von den Schulen, den Schülerinnen und Schülern, den Eltern sowie - im Falle der Berufsschulen - auch aus den Ausbildungsbetrieben der Wirtschaft. Der Bedarf ergibt sich aus der Notwendigkeit, eine zeitgemäße digitale Unterstützung des Unterrichts zu ermöglichen. Darüber hinaus sollen pädagogische Anforderungen zur Inklusion, zu flexiblen pädagogischen Konzepten und zur multifunktionalen Raumnutzung, die zu den Aufgaben des Schulträgers gehören, erfüllt werden. Aktuelle technische Geräte zur digitalen Unterrichtsunterstützung, wie z. B. Tablets, sind nur sinnvoll in einer WLAN-Umgebung zu betreiben. Im Rahmen des Projekts "Schule 2020" zur Definition der strategischen Neuausrichtung von Schul-IT wurde im Lenkungskreis, bestehend aus den Leitungen der Ämter 11, 16, 14, 20 und 40, im April 2013 beschlossen, Möglichkeiten zur Realisierung von WLAN an Schulen als neue zusätzliche und erforderliche Schulträgerleistung ganzheitlich zu prüfen. Mit Unterstützung eines externen Dienstleisters und in Zusammenarbeit der Ämter 16 und 40 wurde ein WLAN-Grobkonzept erarbeitet und dem Lenkungskreis im November 2016 vorgestellt. Die Arbeiten zu einem darauf aufbauenden Feinkonzept - ebenfalls mit Unterstützung eines externen Dienstleisters - konnten soeben abgeschlossen werden. Das Feinkonzept liefert umfangreiche und detaillierte Daten zu allen oben genannten Aspekten und die Grundlage für eine sofort einsetzbare technische Lösung. Das zentrale Ziel des WLAN-Feinkonzeptes war die Detailplanung und Konzeption bis zur Umsetzungsreife, basierend auf einem vorgegebenen Betriebsmodell aus dem WLAN-Grobkonzept. Bestandteil war darüber hinaus eine Laborphase (Proof of Concept) zur Validierung von Lösungskonzepten. Parallel hierzu startete im Sommer 2014 die Entwicklung des integrierten Schulentwicklungsplanes (iSEP 2015-2019), dieser sieht WLAN als eine wesentliche Säule in der zeitgemäßen Weiterentwicklung von Schul-IT (Gestaltungsfeld 4, IT-Infrastruktur und Medien, S. 95-102). Aus den mittlerweile abgeschlossenen Maßnahmenlaboren zum SEP-B (Berufliche Schulen) ergibt sich ebenfalls eine hohe Priorität und Bedeutung einer WLAN-Ausstattung der beruflichen Schulen. Bereits während der Laborphase wurde im Juni 2017 ein Bewerbungsverfahren an 24 Schulen zur Teilnahme als WLAN-Pilotschulstandort für 2018 gestartet. Ausgewählt wurden diese Schulen u. a. nach logistischen Gesichtspunkten. Primär müssen diese Schulen im Jahr 2018 eine neue IT-Ausstattung erhalten, denn die erforderlichen mobilen Endgeräte für die Nutzung des WLAN an den Schulen fehlen bisher. Die ausgewählten Schulen mussten zu den Bewerbungsunterlagen auch ihre Medienbildungskonzepte einreichen. Ende September 2017 wählte eine Jury aus Vertretungen des Landes Hessen, der Goethe-Universität, des Stadtschulamtes und des Medienzentrums Frankfurt unter dem Vorsitz der Bildungsdezernentin 14 Pilotschulen aus, in denen alle Schulformen vertreten sind. Vorhaben Die Stadt Frankfurt am Main stellt 14 in einem Bewerbungsverfahren ausgewählten Pilotschulen eine sichere WLAN-Umgebung nach aktuellem technischem Standard und eine angemessene Anzahl mobiler Endgeräte zur Verfügung. Damit wird den Schulen die Möglichkeit gegeben, zeitgemäße digitale Unterrichtsformen anhand ihres Medienbildungskonzeptes umzusetzen und zu erproben. Die Schulen können dabei jeweils entscheiden, ob sie ein WLAN auf Grundlage des WLAN-Feinkonzeptes mit Lernzonen (s. u.) oder auf Basis des für die Museen und Publikumsbereiche entwickelten Konzeptes (frei zugängliches WLAN) möchten. Zudem können sich bis zu weitere 15 Schulen dafür entscheiden, selbst über einen externen Anbieter WLAN installieren zu lassen, wenn sie ein entsprechendes pädagogisches Konzept vorlegen. Über die Ausstattung weiterer Schulen wird nach Evaluierung der Erfahrungen mit den verschiedenen Lösungen entschieden. Die Umsetzung ermöglicht es, die verschiedenen Konzepte zu validieren und für die weitere Ausstattung von Frankfurter Schulen mit WLAN zu verbessern und zu optimieren. Den Schulen bietet es die Möglichkeit, im Pilot gewonnene Erfahrungen für die Weiterentwicklung ihrer Medienbildungskonzepte zu nutzen. Da alle Schulformen im Pilot vertreten sind, liegen nach Abschluss entsprechende Erkenntnisse für die pädagogische Arbeit mit mobiler Unterrichtsbegleitung vor, die auch von zukünftig in die WLAN-Versorgung kommenden Schulen genutzt werden können. Die folgenden Schulen sind für die Pilotausstattung vorgesehen: Bonifatiusschule Grundschule Carl-Schurz-Schule Gymnasium Carl-von-Weinberg-Schule Gesamtschule und Gymnasiale Oberstufe Edith-Stein-Schule Haupt- und Realschule Ernst-Reuter-Schule I Gymnasiale Oberstufe Franz-Böhm-Schule Berufliche Schule Friedrich-Dessauer-Gymnasium Gymnasiale Oberstufe Georg-August-Zinn-Schule Gesamtschule Gutenbergschule Berufliche Schule Gymnasium Riedberg Gymnasium Kasinoschule Förderschule Schillerschule Gymnasium Valentin-Senger-Schule Grundschule Viktor-Frankl-Schule Förderschule B. Alternativen Keine Ausstattung der Schulen mit WLAN und mobilen Endgeräten. C. Lösung Das WLAN-Feinkonzept sieht für die Einführung von WLAN an Frankfurter Schulen sogenannte WLAN-Lernzonen vor. Das heißt, in den Schulen wird WLAN nicht flächendeckend verfügbar sein, sondern es wird auf fest definierte Räumlichkeiten (Lernzonen) begrenzt, deren Standort die Schule bestimmt (z. B. Klassenräume, Differenzierungsräume, Aufenthaltsbereiche). Die Anzahl der WLAN-Lernzonen wird dabei über eine Quote in Relation zur Schülerzahl bestimmt. Das Konzept sieht 1 Lernzone pro 100 Schüler/innen vor, mindestens jedoch 3 pro Schule. Mobile Endgeräte werden mit 30% des Gesamtausstattungsvolumens zur Verfügung gestellt. In Verbindung mit der Quotierung des Gesamtausstattungsvolumens (derzeit 1:5 Endgeräte/SchülerInnen) ergibt dies eine Ausstattung von 6 mobilen (und 14 stationären) Endgeräten pro 100 Schüler/innen. Das Konzept sieht jedoch auch hier eine Mindestausstattung an mobilen Geräten von einem Klassensatz (nach Schulklassengrößenverordnung plus 1 Lehrkraftgerät) vor. Im Rahmen dieser Quotierung kann die jeweilige Schule die Ausstattung aus voraussichtlich zwei Hardwaremodellen (Notebook, Tablet) wählen. Eine flexible Regelung zugunsten einer höheren Ausstattung mit mobilen Geräten im Tausch mit stationären ist ebenfalls im Konzept enthalten. Dies ermöglicht den Schulen die Realisierung spezieller pädagogischer Konzepte. Es werden den Schulen drei logisch getrennte WLAN-Netze angeboten (in allen Lernzonen):

1. Pädagogisches WLAN für die schuleigenen mobilen Endgeräte der Pädagogik, die wie die kabelgebundenen Endgeräte vollen Zugriff auf alle pädagogischen IT-Ressourcen (z. B. Netzwerkspeicher, Drucker, pädagogische Programme, Internet) haben.
2. BYOD-WLAN ("Bring your own Device") für die Nutzung von privaten Endgeräten der Lehrerschaft und/oder Schülerschaft, das einen Zugriff auf das Internet ermöglicht. Aus Sicherheitsgründen ist der Zugriff auf die IT-Ressourcen der Pädagogik im städtischen Netz nicht möglich. Die erforderliche Anmeldung erfolgt über die vorhandenen Benutzerkennungen der Lehrerschaft bzw. Schülerschaft.
3. Gast-WLAN für Gäste in der Schule, deren Zugang zum Internet über sogenannte Voucher zeitlich begrenzt ist (analog bekannter Hotelregelungen). Die Pilotschulen können auf Wunsch auch eine alternative Ausstattung mit frei zugänglichem WLAN gemäß dem für die Museen entwickelten Konzept wählen. Eine entsprechende Abfrage der Schulen erfolgt gemeinsam durch die Dezernate V und XI. Zudem können sich bis zu weitere 15 Schulen dafür entscheiden, selbst über einen externen Anbieter WLAN installieren zu lassen, wenn sie ein entsprechendes pädagogisches Konzept vorlegen. Über die Ausstattung weiterer Schulen wird nach Evaluierung der Erfahrungen mit den verschiedenen Lösungen entschieden. Der Rollout von WLAN an den Pilotschulen erfolgt im Rahmen der ohnehin fälligen Neuausstattung der 14 Pilotschulen mit IT nach dem Standard des Stadtschulamtes für den pädagogischen Bereich (insgesamt werden im Jahre 2018 voraussichtlich 40 Schulen neu ausgestattet, darunter mehrere neue Schulen). D. Kosten Bereits das Grobkonzept enthielt umfangreiche Analysen zu den Aufwänden und Kosten der Ausstattung Frankfurter Schulen mit WLAN. Diese wurden im Feinkonzept validiert und wenn erforderlich korrigiert. Die Kosten für die Pilotierung sind dabei getrennt erfasst worden. Mit den Projektmitteln werden 14 statt der ursprünglich geplanten 10 Schulen pilotiert, da die Kosten geringer ausgefallen sind als im Grobkonzept ursprünglich geplant. Die Aufwände entstehen in der Pilotphase durch: - Anschaffungs- bzw. Erstinvest-Kosten für die Infrastrukturen: u. a. zentrale Managementsysteme, Zertifikatsstruktur (Verschlüsselung, Authentifizierung), WLAN-Access-Points, Erneuerung von Bestandskomponenten (Switche, Firewalls) und Lizenzen - Erst-Implementierungskosten der Infrastrukturen: u. a. Einrichtungs-, Konfigurationsarbeiten, Projektmanagement, Consulting und Schulung der Mitarbeiter/innen (Amt 16, Amt 40) - Ausstattung der Pilotschulen mit mobilen Endgeräten.
4. Investitionsbedarf Für die aktivierungsfähigen Aufwendungen: 721.839,00 € Davon entfallen auf die WLAN-Infrastruktur 454.957 €, auf die Ausstattung mit mobilen Endgeräten 266.882 €.
5. Finanzierungsablauf Für den Piloten im Jahr 2018 sowie den Komplettausbau mit WLAN an allen Frankfurter Schulen (2019-2023). investiv: (Anschaffungs- bzw. Erstinvest-Kosten für die WLAN-Infrastruktur) 2018 (Pilot) 454.957,00 € 2019 405.591,00 € 2020 405.591,00 € 2021 405.591,00 € 2022 405.591,00 € 2023 405.591,00 € konsumtiv: (Erst-Implementierungskosten der WLAN-Infrastruktur) 2018 (Pilot) 237.223,00 € 2019 26.703,00 € 2020 26.703,00 € 2021 26.703,00 € 2022 26.703,00 € 2023 11.581,00 €
6. Folgeinvestitionen aus dem Piloten: keine
7. Jahresfolgekosten
   • a)personelle Folgekosten 2018 keine personellen Folgekosten, da Planung und Einführung durch bereits vorhandenes Personal erfolgt ab 2019: 393.100,00 €
   • b)sächliche Folgekosten Keine zu erwartenden sächlichen Folgekosten in den ersten 5 Jahren. Hard- und Softwarewartung über eine Laufzeit von 5 Jahren werden mit den Erstanschaffungen getätigt.
   • c)Kapitalkosten
8. Kalkulatorische Verzinsung (2,75%) 19.850,57 €
9. Abschreibung über 5 Jahre 144.367,80 € p.a.
10. Jahreserträge keine
11. Leistungen Dritter keine
12. Stellenplanmäßige Auswirkungen für den Pilotzeitraum (2018): keine Für die mögliche Einführung von WLAN an allen Frankfurter Schulen sind die zusätzlichen Personalbedarfe der Ämter 16 und 40 über die Stellenpläne anzumelden. Für den Stellenplan 2019: Anzahl Stellen Stellenbezeichnung und Stellenbewertung Kosten nach mittleren Jahresbeträgen 3 Amt 16, Netzwerk Administrator/in (Büroangestellte/
    • r), EGr. 11 TVöD 235.860 € 2 Amt 40, Systemadministrator/in (Büroangestellte/
    • r), EGr. 11 TVöD 157.240 € Die Personalkosten für 2019 belaufen sich für das Amt 16 auf 235.860 € und für das Amt 40 auf 157.240 €. Der Personalbedarf bei den Ämtern 16 und 40 wird für die Jahre 2020 bis 2023 in der jeweiligen Haushalts-Aufstellung angemeldet.
13. Sonstiges keineNebenvorlage: Antrag vom 14.01.2019, NR 734