ChatGPT und Co. – der Versuch eines Blickes unter die Haube

Wenn man in sozia­len Netz­wer­ken über Sprach­mo­del­le wie GPT‑3 liest, blei­ben genau wie in den Feuil­le­tons die meis­ten Ana­ly­sen und Bewer­tun­gen auf der phä­no­me­no­lo­gi­schen Ebe­ne stehen:

  • Was kann ich im Unter­richt damit machen?
  • Was muss ich tun, damit ein Feh­ler in der Aus­ga­be auftritt?
  • Wel­chen Ein­fluss wer­den Sprach­mo­del­le auf die Schu­le der Zukunft haben?
  • War­um soll­ten Sprach­mo­del­le in der Schu­le nicht ver­bo­ten werden?
  • […]

Eine Analogie

Wenn ich mit Schul­klas­sen das ers­te Mal mit Indi­ka­to­ren im Che­mie­un­ter­richt expe­ri­men­tie­re, kommt es für vie­le zunächst nicht dar­auf an, war­um ein Indi­ka­tor eine bestimm­te Far­be hat, son­dern eher dar­auf, wie sich mög­lichst vie­le unter­schied­li­che Far­ben durch wahl­lo­ses Zusam­men­kip­pen erzeu­gen las­sen. Ich könn­te dabei in Aner­ken­nung der indi­vi­du­el­len Neu­gier Fra­gen stel­len, die auf einem ähn­li­chen phä­no­me­no­lo­gi­schen Level wie die sozia­len Medi­en zur Sprach­mo­del­len dis­ku­tier­ten Fra­gen operieren.

  • Durch wel­chen Men­gen­ver­hält­nis­se bekom­me ich wel­che Far­be hin?
  • Wie kann ich die­se Far­ben außer­halb des Labors nutzen?
  • Wel­chen Ein­fluss hat das neue Farb­spek­trum auf die Ent­wick­lung neu­er Wandfarben?
  • Stellt die­se Neu­ent­wick­lung nicht grund­le­gen­de Ver­fah­ren der Farb­her­stel­lung und des ästhe­ti­schen Emp­fin­dens in Frage?

Die­se Fra­gen sind berech­tigt. Aber eigent­lich sind die Indi­ka­to­ren z.B. ein Mit­tel, um sich gene­rel­len Stoff­ei­gen­schaf­ten (sau­er / alka­lisch) auf einer phä­no­me­no­lo­gi­schen Ebe­ne anzu­nä­hern, Gesetz­mä­ßig­kei­ten zu ent­de­cken und dar­aus wei­te­re all­ge­mei­ne Aus­sa­gen abzu­lei­ten. Nie­mand käme hier auf die (didak­ti­sche) Idee, hier auf der Ebe­ne der Phä­no­me­ne ste­hen­zu­blei­ben oder Men­schen auf Basis der blo­ßen Beob­ach­tung die­ser Phä­no­me­ne etwas „ver­mit­teln“ zu wollen.

Was ich selbst über Sprachmodelle weiß

Sprach­mo­del­le erle­be ich zur­zeit selbst auf einer phä­no­me­no­lo­gi­schen Ebe­ne. Ich expe­ri­men­tie­re mit Ein­ga­ben und unter­schied­li­chen Para­me­tern her­um. Ich weiß den­noch eini­ges über IT-Sys­te­me, was mir ein wenig hilft, die Leis­tun­gen von Sprach­mo­del­len ein­zu­ord­nen. Ich möch­te für mich durch die­sen Text eher ein­gren­zen, was ich eigent­lich noch nicht weiß, um dar­aus dann Fra­gen zu ent­wi­ckeln, die etwas weg von den Phä­no­me­nen füh­ren. Ich nut­ze dazu Kennt­nis­se, die ich im Rah­men mei­nes Infor­ma­tik­stu­di­ums auf Lehr­amt anders hineinvernetzte.

Ein Sprachmodell braucht eine Grammatik

Eine sehr simp­le Metho­de zur Beschrei­bung einer Gram­ma­tik ist die Erwei­ter­te Backus-Naur-Form (ENBF). Selbst die genaue gram­ma­ti­sche Defi­ni­ti­on einer Zahl ist schon gar nicht so einfach.

Ken­nen“ muss ein Mensch oder IT-Sys­tem dazu zunächst die in einer Spra­che ver­wen­de­ten Sym­bo­le (Ter­mi­na­le), wir ver­wen­den in Deutsch­land die Zei­chen 0–9 zur Dar­stel­lung von Zah­len, das sind also unse­re Terminale.

ZifferAusserNull = "1" | "2" | "3" | "4" | "5" | "6" | "7" | "8" | "9";
Ziffer           = "0" | ZifferAusserNull

Damit haben wir defi­niert, wel­che Sym­bo­le unse­re Spra­che zur Dar­stel­lung von Zah­len ver­wen­det. Das „|“-Zei­chen ist als „oder“ zu lesen. Die­se Defi­ni­tio­nen kön­nen wir für alle wei­te­ren als Platz­hal­ter ver­wen­den. Damit kön­nen wir jetzt eine natür­li­che Zahl definieren:

NatuerlicheZahl   = ZifferAusserNull, { Ziffer };
NegativeGanzeZahl = "-", NatuerlicheZahl;

Der Aus­druck in geschweif­ten Klam­mern kann belie­big oft oder gar nicht vor­kom­men. Jetzt kann unse­re „KI“ auf Basis die­ser Gram­ma­tik gan­ze Zah­len mit Vor­zei­chen, aber kei­ne Null erkennen.

Das geht aber mit die­ser Definition:

Zahl = ([ "-" ], ZifferAusserNull, { Ziffer }) | "0" ;

Eine Zahl besteht aus einem optio­na­len Minus­zei­chen, gefolgt von einer Zif­fer außer Null, gefolgt von belie­big vie­len wei­te­ren Zif­fern (auch kei­ner wei­te­ren Zif­fer). Oder: Eine Zahl besteht aus dem Zei­chen Null.

Bei Wor­ten wird es schon schwieriger.

Wort = [A-Z], {a-z}

Ein Wort besteht aus min­des­tens zwei Sym­bo­len aus dem Zei­chen­vor­rat a‑z, wobei am Anfang auch der Sym­bol­vor­rat {A‑Z} ste­hen kann.

Dum­mer­wei­se erfüllt jedes Fan­ta­sie­wort belie­bi­ger Län­ge genau die­se Bedin­gung. An eine Defi­ni­ti­on von „Satz“ mag ich da gar nicht erst den­ken. Aber jedes Sprach­mo­dell muss in einem ers­ten Schritt die Ein­ga­be auf Basis von vor­ge­be­nen Regeln ana­ly­sie­ren, bevor es intern wei­ter­ar­bei­ten kann.

Es wird aber auch schon jetzt klar, dass nicht gram­ma­tik­kon­for­me Eingaben

  1. erkannt
  2. auf Feh­ler ana­ly­siert sind

Damit kön­nen ins­be­son­de­re Recht­schreib­feh­ler recht ein­fach kor­ri­giert wer­den, indem auf Basis von z.B. Wahr­schein­lich­kei­ten ein gram­ma­ti­kon­for­mer Ersatz gesucht wird.

Ein Sprachmodell braucht eine Semantik

Bei uns im Hand­ball wird eine Soft­ware für Spiel­pro­to­kol­le ein­ge­setzt. Die Ein­ga­ben macht ein spe­zi­ell geschul­ter Mensch (z.B. ich), der „Sekre­tär“ genannt wird. Ein sol­ches Spiel­pro­to­koll sieht tech­nisch etwa so aus:

00:59   TOR     HEIM   01   1:0
01:02   GELB    GAST   89
08:36   ZEIT    GAST   89
08:45   TOR 7M  HEIM   04   2:0

Das ers­te Tor fiel für die Heim­mann­schaft nach 59s nach einem Foul des geg­ne­ri­schen Spie­lers mit der Num­mer 89. Es dau­er­te lan­ge 7:34 Minu­ten, bis der nächs­te Tref­fer per 7m nach einem mit Zeit­stra­fe geahn­de­tem Foul dem Spie­ler mit der Num­mer 4 gelang.“

Mit dem Kon­text „Hand­ball­spiel“ kann eigent­lich auch jeder, der in der Hal­le nicht anwe­send war, auf die­ser Basis einen kor­rek­ten Spiel­be­richt ver­fas­sen. Aus Meta­da­ten wie der Zeit las­sen sich auf Basis von Wahr­schein­lich­kei­ten wei­te­re Aus­sa­gen ergän­zen, z.B. sind tor­lo­se sie­ben Minu­ten im Hand­ball schon recht unge­wöhn­lich und es kom­men dafür nur weni­ge Ursa­chen in Betracht. Die Text­sor­te „Bericht“ gibt gram­ma­tisch die zu ver­wen­den­de Zeit­form vor, die mög­li­chen Ver­ben in einem Sport­be­richt sind zudem begrenzt.

Ich glau­be, dass man sich gut vor­stel­len kann, wie sich das Ver­fas­sen von Spiel­be­rich­ten ver­gleichs­wei­se ein­fach mit einem IT-Sys­tem umset­zen lässt, wenn es Regeln zur Umset­zung der Daten in eine Gram­ma­tik gibt. Der resul­tie­ren­de Text wirkt erst ein­mal authen­tisch, wenn er unse­re Erwar­tun­gen an einen Sport­be­richt erfüllt. Das tut er wie­der­um, wenn bestimm­te For­mu­lie­run­gen und Wort­grup­pen ent­hal­ten sind.

Ein Sprachmodell braucht Varianz

Mit einer Gram­ma­tik, ein per Daten und Kon­text las­sen sich schon Tex­te schrei­ben, aber nach ein paar Wochen im Sport­teil wür­de uns dann doch die Lust beim Lesen ver­ge­hen. Ähn­li­che Ein­ga­ben wür­den immer wie­der glei­che For­mu­lie­run­gen her­vor­brin­gen. Als „krea­tiv“ emp­fän­den wir Tex­te, die immer wie­der neue For­mu­lie­rungs­ideen ent­hal­ten wür­den. Die­se könn­te man auch hän­disch in unser bis­he­ri­ges Sprach­mo­dell kip­pen, aber schö­ner wäre es ja schon, wenn das auch auto­ma­ti­siert gin­ge. Und da kom­men neu­ro­na­le Net­ze ins Spiel. Die Funk­ti­ons­wei­se lässt sich am bes­ten mit einer star­ken Ver­ein­fa­chung erklären.

Dazu eine Geschich­te: Es gab eine Zeit, in der in Super­märk­ten Waa­gen zum Selbst­wie­gen stan­den. Da muss­te man eine Tas­te mit z.B. einem Sym­bol  oder einer Num­mer für die auf­ge­leg­te Ware drü­cken und es kam ein Bon zum Auf­kle­ben für die Kas­se her­aus. Es gab auch schon ers­te Waa­gen, die das auf­ge­leg­te Obst oder Gemü­se bereits optisch erken­nen konn­ten, aber trotz­dem noch Tas­ten hat­ten, die auch gedrückt wer­den mussten.

Das IT-Sys­tem hät­te dabei z.B. aus die­sen Kom­po­nen­ten bestehen können:

Eine Ein­ga­be­schicht:

  • Eine Kame­ra, die ein hoch­auf­lö­sen­des Bild von der auf­ge­leg­ten Ware macht.
  • Ein Gewichts­sen­sor, der das Gewicht digi­tal ermittelt.
  • Eine Tas­te, die die Kun­den­ein­ga­be weiterleitet.

Eine Ver­ar­bei­tungs­schicht:

  • Ein Algo­rith­mus, der aus dem Bild die Län­ge der auf­ge­leg­ten Ware ermit­telt („Neu­ron 1“).
  • Ein Algo­rith­mus, der aus dem Bild die Brei­te der auf­ge­leg­ten Ware ermit­telt („Neu­ron 2“).
  • Ein Algo­rith­mus, der die Bild­punk­te der domi­nie­ren­den Far­be der Ware zählt („Neu­ron 3“).
  • Ein Algo­rith­mus, der das Gewicht ins Ver­hält­nis zur Grö­ße setzt („Neu­ron 4“).
  • Ein Algo­rith­mus, der schaut, was der Kun­de gedrückt hat („Neu­ron 5“)

Eine Aus­ga­be­schicht:

  • Ein Algo­rith­mus, der auf Basis eines Schwell­wer­tes und einer Daten­bank einen Preis berech­net und einen Eti­ket­ten­dru­cker ansteuert.

 

Bei­spiel 1:

Neu­ron 1: 15cm

Neu­ron 2: 4cm

Neu­ron 3: Domi­nie­ren­de Far­be ist gelb.

Neu­ron 4: Das Gewicht ent­spricht etwa 70% des äqui­va­len­ten Volu­mens an Wasser

Neu­ron 5: Apfel

Der Kun­de hat mich ver­arscht, das ist eine Banane!“

Das Sys­tem gewich­tet sei­ne Mes­sun­gen hier höher als die Kundeneingabe.

 

Bei­spiel 2:

Neu­ron 1: 12cm

Neu­ron 2: 6cm

Neu­ron 3: grün

Neu­ron 4: Das Gewicht ent­spricht etwa 80% des äqui­va­len­ten Volu­mens an Wasser

Neu­ron 5: Avocado

Eigent­lich blöd, könn­te eine Limet­te oder eine Avo­ca­do sein. Ach, der Kun­de wird ja nicht das bil­li­ge­re Zeug gedrückt haben, also eher eine Avocado.“

 

Das Sys­tem gewich­tet die Kun­den­ein­ga­be in Ver­bin­dung mit einem Preis­ge­fü­ge hier hoch, um zu ent­schei­den, wel­chen Bon es druckt. Es „ent­schei­det“ auf Basis von Daten, wel­che Para­me­ter und Daten es wie gewich­tet und „merkt“ sich belie­big vie­le z.B. unein­deu­ti­ge Situa­tio­nen und wie sel­bi­ge auf­ge­löst wur­den. Danach „kann“ es auf Basis von Daten „ent­schei­den“, wel­chen Bon es z.B. bei einer „nicht stan­dard­kon­for­men Avo­ca­do“ druckt.

Man kann die­sen Pro­zess durch kor­rek­te mensch­li­che Ein­ga­ben beschleu­ni­gen und opti­mie­ren („Trai­ning“). Man kann – falls es einen ande­ren Rück­kopp­lungs­ka­nal gibt – die­se Sys­te­me sich auch selbst opti­mie­ren las­sen – bezo­gen auf Sprach­mo­del­le könn­te man als „Rück­mel­de­ka­nal“ schau­en, wel­che der gene­rier­ten Tex­te per Copy&Paste ver­wen­det wur­den oder wel­che Tex­te wie­der im Netz auftauchen.

Vari­anz „ent­steht“ bei unse­rer Geschich­te mit den Waa­gen durch unkla­re Situa­tio­nen. Im Fal­le von Sprach­mo­del­len kann Vari­anz durch spe­zi­el­le „Neu­ro­nen“ künst­lich erzeugt wer­den, die z.B. betrach­ten, wel­che Tex­te in einem Zeit­raum schon gene­riert wor­den sind und dann „Schwell­wer­te“ ande­rer Neu­ro­nen „ändert“.

Was ein Sprachmodell von einem Menschen unterscheidet

Ein Sprach­mo­dell erfüllt nur eine begrenz­te Auf­ga­ben­stel­lung ganz beson­ders gut: Aus Ein­ga­ben Tex­te erzeu­gen, die für einen mög­lichst gro­ßen Teil von Men­schen authen­tisch wirkt. Men­schen sind in ihren Mög­lich­kei­ten, krea­ti­ve Pro­duk­te zu erschaf­fen da nicht so arg begrenzt. Je mehr „Neu­ro­nen“ durch die Ein­ga­be „getrig­gert“ wer­den, des­to authen­ti­scher wird der Text sein. Daher ist es zumin­dest aus infor­ma­ti­scher Sicht eine Bin­se, wenn Rat­schlä­ge kom­men, ein Sprach­mo­dell mit mög­lichst umfas­sen­den Ein­ga­ben zu speisen.

Begrenzt sind Men­schen jedoch bei der Auf­nah­me von Daten. ChatGPT bricht momen­tan öfter ein­mal zusam­men, weil sehr vie­le Men­schen das Sys­tem gleich­zei­tig nut­zen. Es gibt zwar kei­ne bestä­tig­ten Zah­len, aber die Ein­heit „Mil­lio­nen Anfra­gen pro Sekun­de“ dürf­te als Basis zunächst nicht falsch sein. Mil­lio­nen Anfra­gen bedeu­ten aber auch Mil­lio­nen „Feed­back­ka­nä­le“ zum „Trai­ning“ des neu­ro­na­len Net­zes. Sprach­mo­del­le kön­nen viel mehr Infor­ma­ti­on bewäl­ti­gen als ein ein­zi­ger Mensch. Eigent­lich ist ein Sprach­mo­dell Borg. Wir neh­men die ent­ste­hen­den Tex­te als Pro­duk­te _eines_ Sys­tems wahr. Tech­nisch gese­hen sind es aber die Aus­ga­ben eines Kol­lek­tivs. Der ein­zel­ne Borg agiert ja nicht indi­vi­du­ell, son­dern ver­mit­telt der Figur, die mit ihm kom­mu­ni­ziert, ledig­lich den Anschein einer indi­vi­du­el­len Kom­mu­ni­ka­ti­on.  Wenn die­se Simu­la­ti­on hin­rei­chend gut ist, lässt sie sich für einen rele­van­ten Teil von Men­schen nicht mehr von „ech­ter“ Text­pro­duk­ti­on durch Men­schen unter­schei­den. Mehr braucht es eigent­lich nicht, um (wirt­schaft­lich) als Tech­no­lo­gie erfolg­reich zu sein.

Warum Sprachmodelle emotional wahrgenommen und diskutiert werden

Sprach­mo­del­le sind nüch­tern betrach­tet nicht­ma­te­ri­el­ler Code auf irgend­wel­chen elek­tro­ni­schen Schalt­krei­sen. Ihre Aus­ga­ben drin­gen aber erst­ma­lig leicht benutz­bar in einen Bereich vor, der für Gesell­schaf­ten prä­gend ist: Kom­mu­ni­ka­ti­on. Gesell­schaf­ten kon­sti­tu­ie­ren sich im Wesent­li­chen durch die Art, wie sie intern kom­mu­ni­zie­ren und über wel­che Leit­me­di­en sie das tun. Sprach­mo­del­le decken recht bru­tal auf, wel­che Tex­te einer Gesell­schaft so ein­fach gestrickt sind, dass sie sich mühe­los durch Aus­ga­ben eines IT-Sys­tems erset­zen las­sen. Und das sind zum ganz wesent­li­chen Teil Gebrauchs­tex­te, aber auch Tex­te von Men­schen, die das Schrei­ben (in einer Fremd­spra­che) gera­de ler­nen – also ein Groß­teil von Übun­gen, wie sie in Schul­bü­chern vor­kom­men. Das bedroht zen­tra­le Vor­stel­lun­gen, wie Bil­dung funk­tio­niert und es bedroht Arbeits­rou­ti­nen in Bil­dungs­sys­te­men. In unse­rer Vor­stel­lung waren die­se Tex­te bis­her näm­lich durch­aus nicht unter­kom­plex, son­dern wich­ti­ge Zwi­schen­stu­fen bei der Ent­wick­lung von z.B. Schreibfertigkeiten.

Unterkomplexe Reaktionsmuster auf phänomenologischer Basis

Und es gibt aus mei­ner Sicht unter­kom­ple­xe Reak­tio­nen dar­auf. Ein häu­fi­ger Reflex ist Freu­de dar­über, dass nun end­lich klar wird, wie „stu­pi­de“ Bil­dungs­pro­zes­se eigent­lich sind und wir viel kom­ple­xe­re Auf­ga­ben­for­ma­te brau­chen, z.B. die Bewer­tung der Aus­ga­ben eines Sprach­mo­dells und die Über­ar­bei­tung der­sel­ben. Ohne ein Wis­sen und ohne eige­ne ent­wi­ckel­te Schreib­fer­tig­keit ist das gar nicht so unge­fähr­lich. Im schlimms­ten Fall gibt es eine Aus­ga­be, die dann vom Nut­zen­den an ver­mu­te­te Erwar­tun­gen ange­passt wird.

So wie der Schü­ler, der die Far­be eines Indi­ka­tors so hin­mischt, dass es auf eine Säu­re hin­deu­tet, weil genau das ja auch auf der Fla­sche stand (und das Zeug sau­er schmeckt) – es könn­te aber auch eine ganz ande­re Säu­re oder eine falsch beschrif­te­te Fla­sche gewe­sen sein. MIt Wis­sen dar­über, wie ein Indi­ka­tor funk­tio­niert, wer­den in die­sem Fall ande­re Fra­ge­stel­lun­gen mög­lich. Durch blin­den Glau­ben an den Indi­ka­tor eher nicht.

Rechtfertigungsdruck für tradierte Bildungsprozesse

Was auf jeden Fall geschieht und was für mich der eigent­lich Gewinn dabei ist: Sprach­mo­del­le zwin­gen mich dazu:

  1. Kri­tisch auf für selbst­ver­ständ­lich gehal­te­ne Ver­mitt­lungs­for­men zu schauen
  2. Ver­mitt­lungs­for­men, die der Prü­fung stand­hal­ten, vor der Lern­grup­pe expli­zit recht­fer­ti­gen zu müssen.

Wenn ChatGPT uns alles für eine Erör­te­rung lie­fert, Herr Riecken, war­um müs­sen wir dann noch selbst eine schreiben?

Weil ich es so will und bes­ser weiß, was gut für euch ist!“ könn­te – auch als impli­zi­te Hal­tung – zukünf­tig etwas schwie­ri­ger wer­den – erst­mal gar nicht so komfortabel.

Was ich nicht über Sprachmodelle weiß

Es hat bis­her den Anschein, als sei­en Sprach­mo­del­le wie GPT‑3 bis­her aus­schließ­lich mit Tex­ten trai­niert worde, die Men­schen aus­ge­wählt haben. Da kom­men natür­lich Fra­gen dazu auf, nach wel­chen Kri­te­ri­en die­se Trai­nings­da­ten von wem aus­ge­wählt wor­den sind.

Sprach­mo­del­le sind in einem ers­ten Schritt zunächst nicht in die Lage ver­setzt wor­den, ihre Trai­nings­da­ten „selbst­stän­dig“ aus dem Inter­net her­aus­zu­ho­len. Wel­che Grün­de gibt es eigent­lich dafür?

Sprach­mo­del­le wer­den vie­le Gebrauchs­tex­te erset­zen, die bis­her Domä­nen von Men­schen waren – etwa Sport­be­rich­te. Logisch zuen­de gedacht, wer­den bald wesent­li­che Tei­le einer (west­li­chen) Gesell­schaft nicht mehr ihr Geld mit Schrei­ben ver­die­nen kön­nen. Auch mein Blog kann mühe­los von Aus­ga­ben von Sprach­mo­dell quan­ti­ta­tiv an die Wand gena­gelt und z.B. in Such­ma­schi­nen nicht mehr wahr­nehm­bar sein – mein Blog ist jetzt ein däm­li­ches Bei­spiel, aber was bedeu­tet das insgesamt?

Wird es uns gelin­gen, nen­nens­wer­te Tei­le von Schüler:innen (und uns Lehrer:innen) dazu zu befä­hi­gen, das künf­ti­ge Niveau von Sprach­mo­del­len zu errei­chen? Machen wir uns nicht ganz schön was vor mit der Annah­me, dass gro­ße Tei­le der Schüler:innenschaft in der Lage sein wer­den, Aus­ga­ben von Sprach­mo­del­len „kri­tisch“ zu hin­ter­fra­gen und zu über­ar­bei­ten, WENN uns gleich­zei­tig bewusst ist, dass das Niveau die­ser Aus­ga­ben eher qua­li­ta­tiv stei­gen wird?

 

Das „Dining philosophers problem“ – yeah, Informatik!

Das „Dining-Phi­lo­phers-Pro­blem“ ist eine Par­al­le­li­sie­rungs­auf­ga­be aus der Infor­ma­tik. Fünf Phi­lo­so­phen sit­zen um einen Tisch mit für Tel­lern und fünf Gabeln dazwi­schen. Wenn einer von ihnen essen möch­te, benö­tigt er bei­de Gabeln neben sei­nem Teller.

By Ben­ja­min D. Esham / Wiki­me­dia Com­mons, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=56559

Damit kön­nen jeweils nur zwei Phi­lo­so­phen gleich­zei­tig essen und es muss jeweils ein Tel­ler zwi­schen ihnen sein, an dem nicht geges­sen wird. Eine his­to­ri­sche Lösung des Pro­blems kann man direkt in einer Publi­ka­ti­on von Dijks­tra nach­le­sen (S.29). Das hät­te man ein­fach for­ma­li­sie­ren kön­nen. Oder halt selbst nachdenken.

In der Infor­ma­tik­welt sind die Phi­lo­so­phen Pro­zes­se, die um die Betriebs­sys­tem­res­sour­cen auf dem Tisch kon­kur­rie­ren. Dabei muss man ver­mei­den, dass sich die Pro­zes­se gegen­sei­tig blo­ckie­ren: Wenn alle gleich­zei­tig wol­len, gibt es Streit und kei­ner kann die Res­sour­cen bele­gen, die er zum Essen braucht (infor­ma­tisch: Ver­klem­mung). Es darf aber auch kei­ne Situa­ti­on ein­tre­ten, in der alle so höf­lich sind, sich immer gegen­sei­tig den Vor­tritt zu las­sen (infor­ma­tisch: Aus­hun­ge­rung). Und natür­lich soll der Zugriff auf die Res­sour­cen fair und effi­zi­ent sein.

Die Her­aus­for­de­rung:

Man „denkt“ beim For­ma­li­sie­ren nicht nur für einen Pro­zess, son­dern für fünf, die mit­ein­an­der in einer defi­nier­ten Umge­bung interagieren.

Wer darf dann überhaupt miteinander essen?

Um das zu for­ma­li­sie­ren, neh­men wir mal eine simp­le mini­ma­le Daten­struk­tur – ein Feld mit einem boole­schen Ele­ment für jeden Pro­zess – d.h. jeder hat sein Flag, dass er auf „ich will essen“ set­zen kann. Dann gibt es fünf zuläs­si­ge Konstellationen:

10100
10010
01010
01001
00101

Das ist schon­mal hübsch, da es tat­säch­lich nur fünf zuläs­si­ge Fäl­le gibt. Boole­sche Wer­te zu scan­nen und zu mani­pu­lie­ren ist res­sour­cen­mä­ßig auch nicht so üppig aufwändig.

Eine Ent­schei­dung, ob man zwei Phi­lo­so­phen an den Tisch lässt, kann man ver­läss­lich fäl­len, wenn drei von ihnen ihr Inter­es­se bekun­det haben.

Damit nicht genug: Die Pro­zes­se müs­sen sich wei­ter­hin unter­ein­an­der steu­ern kön­nen, damit sie sich gegen­sei­tig an den Tisch las­sen können.

Ansatz

Man lässt immer drei Pro­zes­se in einen Emp­fangs­be­reich, die bei­den ande­ren blei­ben drau­ßen und stel­len sich an. Dann lässt man die mög­li­che Kon­stel­la­ti­on von zwei Phi­lo­so­phen an den Tisch. Der­je­ni­ge, der nicht zum Zuge kommt, bleibt in einem zwei­ten War­te­be­reich vor dem Tisch ste­hen (= sein Flag im Array bleibt gesetzt).

Wenn einer der am Tisch Essen­den auf­steht, kippt er sein Flag im Array, lässt einen aus der Schlan­ge im Emp­fangs­be­reich rein und stellt sich drau­ßen hin­ten wie­der an.

Ein beson­de­res Pro­blem ist die Konstellation:

10101

Bei sowas soll­te man die Rei­hen­fol­ge der Prü­fung mal vari­ie­ren, damit nicht immer die glei­chen zwei zum Zuge kom­men und der Drit­te „ver­hun­gert“ (das ist bei fünf Pro­zes­sen nicht sehr wahr­schein­lich, aber durch­aus mal möglich).

Wie macht man das mit dem Warten eigentlich?

Die ein­fachs­te Lösung besteht dar­in, die Pro­zes­se in End­los­schlei­fen mit einer Abbruch­be­din­gung (Prü­fung einer glo­ba­len Varia­ble) zu schi­cken, wenn sie im Emp­fangs­be­reich oder vor dem Tisch ste­hen. Dabei ver­bra­ten Sie bloß reich­lich Rechen­zeit – infor­ma­tisch heißt das „akti­ves War­ten“ (busy wait) – also dau­ernd her­um­quen­geln, ob man nicht end­lich dran ist. Moder­ne Betriebs­sys­te­me bekom­men das hin, mit sowas umzu­ge­hen, aber net­ter res­sour­cen­scho­nen­der Pro­gram­mier­stil ist das nicht.

Semaphoren als Lösung

Sema­pho­ren sind Daten­struk­tu­ren, die einen nega­ti­ven oder posi­ti­ven gan­zah­li­gen Wert anneh­men kön­nen und zusätz­lich einen Coun­ter besit­zen. Posi­ti­ve Wer­te geben die Anzahl der zur Ver­fü­gung ste­hen­den Res­sour­cen an, nega­ti­ve die Anzahl der Pro­zes­se, die bereits auf die Zutei­lung einer Res­sour­ce warten.

Der Coun­ter ist wie der Wert des Sema­phors für Anwen­dungs­pro­gram­me nicht ein­seh­bar. Inner­halb eines Pro­zes­ses kann ein Anwen­dungs­pro­gramm eine soge­nann­te P‑Operation auf einen Sema­phor aus­füh­ren. Wenn der Sema­phor einen posi­ti­ven Wert hat, wird die­ser um eins ernied­rigt (= eine Res­sour­ce ver­ge­ben) und der Pro­zess darf wei­ter­ma­chen. Wich­tig dabei: Das Betriebs­sys­tem ent­schei­det, wel­cher Pro­zess die Res­sour­ce erhält (meist FIFO, muss aber nicht).

Wenn der Wert nega­tiv oder null ist, wird auch um eins ernied­rigt und der Pro­zess muss war­ten (Auf Betriebs­sys­tem­ebe­ne wird dem Pro­zess der Pro­zes­sor ent­zo­gen, er bleibt im Spei­cher aktiv, ver­braucht aber außer Spei­cher kaum wei­te­re Res­sour­cen mehr).

Wenn der Pro­zess fer­tig ist, führt er eine V‑Operation auf den Sema­phor aus, der sich dadurch um Eins erhöht. Sema­pho­ren müs­sen, um die Inter­ak­ti­on von Pro­zes­sen steu­ern zu kön­nen, glo­ba­le Daten­struk­tu­ren sein.

Kritische Abschnitte

Da Pro­zes­se den Zustand bzw. Wert von Sema­pho­ren nicht abfra­gen, son­dern nur inkre­men­tie­ren oder dekre­men­tie­ren kön­nen, „erfah­ren“ sie von­ein­an­der nur über glo­ba­le Varia­blen oder sons­ti­ge Daten­struk­tu­ren, in unse­rem Fall z.B. das Array mit den boole­schen Elementen.

Wenn man auf glo­ba­len Daten­struk­tu­ren mit meh­re­ren Pro­zes­sen arbei­tet, muss man sicher­stel­len, dass das immer nur ein Pro­zess tun kann. Man sperrt sol­che Struk­tu­ren oder auch kri­ti­sche Abschnit­te durch einen extra Sema­phor (P‑Operation), macht sei­ne Arbeit und ent­sperrt die­sen Sema­phor wie­der (V‑Operation). Sol­che Sema­pho­ren haben nur 0 und 1 als Zustän­de und wer­den oft als „mutex“ bezeich­net. Damit wird ver­hin­dert, dass zwei Pro­zes­se sol­che Daten­struk­tu­ren gleich­zei­tig ver­än­dern (oder lesen) und damit Inkon­sis­ten­zen entstehen.

Meine Lösung (mittlerweile nach Rückmeldungen)

In der Vor­le­sung wird eine recht eigen­wil­li­ge Beschrei­bungs­spra­che ver­wen­det. Das hat damit zu tun, dass man nicht oft nur wenig über der Maschi­nen­spra­che bewegt, die dann deut­lich ein­ge­schränk­ter im Befehls­satz ist. Wenn man auf glo­ba­le Daten­struk­tu­ren lesend oder schrei­bend zugreift, muss man das „ato­mar“ machen (dafür sor­gen, dass man allei­ne ist).

TYPE philId = (0..4);
hungry_phils : SEMAPHORE == 3; // wir haben vorerst drei Plätze 
privsem : ARRAY (0...4) OF SEMAPHORE == [EACH == 0]; // persönlicher Warteplatz am Tisch
mutex_helper : SEMAPHORE == 1;
hungry_phils_array : ARRAY BOOLEAN OF slot == [EACH == FALSE];
swap_check : BOOLEAN == FALSE;

philosopher : PROCESS (id : IN philId)
BEGIN
  LOOP

    --denken

    P(hungry_phils);

    P(mutex_helper);
       hungry_phils_array[id] == true;

    IF swap_check
       IF hungry_phils_array[0] AND hungry_phils_array[2]
          let_eat[0,2];
       ELSEIF hungry_phils_array[0] AND hungry_phils_array[3]
          let_eat[0,3];
       ELSEIF hungry_phils_array[1] AND hungry_phils_array[3]
          let_eat[1,3];
       ELSEIF hungry_phils_array[1] AND hungry_phils_array[4]
          let_eat[1,4];
       ELSEIF hungry_phils_array[2] AND hungry_phils_array[4]
          let_eat[2,4];
       ENDIF
    ELSE
       IF hungry_phils_array[4] AND hungry_phils_array[2]
          let_eat[4,2];
       ELSEIF hungry_phils_array[4] AND hungry_phils_array[1]
          let_eat[4,1];
       ELSEIF hungry_phils_array[0] AND hungry_phils_array[3]
          let_eat[0,3];
       ELSEIF hungry_phils_array[1] AND hungry_phils_array[3]
          let_eat[1,3];
       ELSEIF hungry_phils_array[0] AND hungry_phils_array[2]
          let_eat[0,2];
       ENDIF
    ENDIF

    IF NOT swap_check
         swap_check == TRUE;
    ELSE
         swap_check == FALSE;
    ENDIF

    V(mutex_helper);

    P(privsem[id]);
      --essen
      P(mutex_helper);
          hungry_phils_array[id] == false; 
      P(mutex_helper);      
    V(hungry_phils); 

  REPEAT;

  let_eat : PROCEDURE (id1 : CARDINAL,id2 : CARDINAL)
     BEGIN
       V(privsem[id1]);
       V(privsem[id2]);
     END
 
END

Da steckt deut­lich mehr Gehirn­schmalz drin, als es den Anschein hat – z.B. war es gar nicht so ein­fach, immer dafür zu sor­gen, dass zwei Phi­lo­so­phen gleich­zei­tig essen. In alter­na­ti­ven Lösungs­vor­schlä­gen aus dem Tuto­ri­um wäre auch ein Ein­zel­es­sen mög­lich gewesen.

Wie geht in der Vorlesung weiter?

Sema­pho­ren sind bis­her Black­bo­xen. Jetzt wird geschaut, wie ein Betriebs­sys­tem Sema­pho­re rea­li­siert (das geht übri­gens manch­mal nicht ohne „busy wai­ting“). Letzt­lich geht es im Zutei­lung von Rechen­zeit an Pro­zes­se. Ich kann gedank­lich momen­tan nur leid­lich mit­hal­ten und brau­che letzt­lich zu viel Zeit für Lösun­gen. Das wird in der Klau­sur spä­ter spannend …

 

Dienstgeräte

Die­se Über­schrift ist mei­ner Mei­nung nach schon irre­füh­rend. Es kann kei­ne Dienst­ge­rä­te aus dem För­der­pro­gramm des Bun­des geben, bzw. kei­ne Gerä­te, die den Sta­tus „Dienst­ge­rät“ erhal­ten werden.

Was sind Dienstgeräte?

Auf Dienst­ge­rä­te wer­den u.a. Daten ver­ar­bei­tet, die im dienst­li­chen Kon­text ent­ste­hen, z.B. Noten, Adress­da­ten usw. von Schutz­be­foh­le­nen, Fotos, sons­ti­ge Leis­tungs­da­ten etc.. Viel­leicht wer­den auch dienst­li­che Vor­gän­ge dar­über abge­wi­ckelt, z.B. Rei­se­kos­ten- oder Bei­hil­fe­an­trä­ge. Ein Dienst­ge­rät muss daher mit tech­ni­schem Sup­port ver­se­hen und vom Dienst­herrn inter­ve­nier­bar sein, wenn gleich­zei­tig bei Lehr­kräf­ten der Anspruch nach Daten- und Rechts­si­cher­heit bei der Nut­zung vor­han­den ist. Das ist bei offe­nen Gerä­ten, die indi­vi­du­ell anpass­bar sind, schlicht nicht mög­lich: Orga­ni­sa­to­risch, per­so­nell und tech­nisch nicht. Es mag Schu­len geben, denen das gelingt.

Dienst­ge­rä­te adres­sie­ren aber Kolleg:innen an klei­nen Grund­schu­len eben­so wie Kolleg:innen gro­ßer berufs­bil­den­der Schu­len. Für indi­vi­du­el­le Bedürf­nis­se ist da kein Platz, wenn es Sup­port, Daten- und damit auch Rechts­si­cher­heit geben soll.

Was sind Privatgeräte?

Pri­vat­ge­rä­te sind Gerä­te durch Durch­füh­rung und Vor­be­rei­tung des eige­nen Unter­richts. Sie sind durch Nutzer:innen indi­vi­du­ell an Bedürf­nis­se anpass­bar, dort kann eige­ne Soft­ware instal­liert und erprobt wer­den. Mit Pri­vat­ge­rä­ten dür­fen Ver­wal­tungs­da­ten nur unter hohen Auf­la­gen oder online auf z.B. Lan­des­platt­for­men ver­ar­bei­tet wer­den, wenn das Gerät nur als Zugangs­ge­rät genutzt wird. Das treibt z.B. selt­sa­me Blü­ten, dass z.B. dienst­li­che E‑Mailadressen bereit­ge­stellt wer­den, aber nicht mit lokal instal­lier­ten Cli­ents (Thun­der­bird, Out­look, Apple­Mail) ver­ar­bei­tet wer­den dür­fen. Pri­vat­ge­rä­te sind nicht inter­ve­nier­bar. Durch unzäh­li­ge denk­ba­re Pro­gram­me oder auch Betriebs­sys­te­me kann für ein sol­ches Gerät mit ver­tret­ba­rem per­so­nel­len Auf­wand kein Sup­port und kei­ne Daten- sowie Rechts­si­cher­heit ermög­licht werden.

Was wollen viele Lehrkräfte?

Vie­le Lehr­kräf­te möch­ten maxi­ma­le indi­vi­du­el­le Frei­heit auf ihrem Gerät. Gleich­zei­tig wün­schen sie aber umfas­sen­den Sup­port und Daten- sowie Rechts­si­cher­heit. Und natür­lich das neu­es­te Modell mit Magne­si­um­ge­häu­se. Und bei 40 Kolleg:innen bit­te 50 Gerä­te­va­ri­an­ten (Sor­ry für den Rant).

Das ist nicht zu leis­ten. Schon gar nicht bei klei­nen Schul­trä­gern, die die gro­ße Mehr­heit stellen.

Daher wird es bei der End­ge­rä­te­för­de­rung für Lehr­kräf­te mei­ner Mei­nung nach nie um Gerä­te gehen kön­nen, die den Sta­tus eines Dienst­ge­rä­tes (s.o.) erhal­ten. Es kann nur um Gerä­te mit dem Sta­tus eines Pri­vat­ge­rä­tes gehen. Ech­te Dienst­ge­rä­te wer­den nicht akzep­tiert wer­den, da die­se eine recht stren­ge Stan­dar­di­sie­rung erfordern.

Daher wäre es am ein­fachs­ten, allen Lehr­kräf­ten ein­fach einen Zuschuss mit dem Gehalt aus­zu­zah­len. Dann kann jeder machen, was er will, es gibt kei­ne Aus­schrei­bungs­mo­da­li­tä­ten zu beach­ten und kei­nen Ärger.

Wenn sich die Trä­ger wirk­lich auf irgend­et­was ande­res ein­las­sen wür­den – mei­ne Hoch­ach­tung wäre groß, mei­ne Ver­wun­de­rung wür­de kei­ne Gren­zen ken­nen. Selbst bei klei­nen Trä­gern ste­hen da schnell mal 100 Lehr­kräf­te mit ihrem indi­vi­du­ell ein­ge­rich­te­ten Gerät bei jedem Pro­blem auf der Matte.

Eine Lösung

Eine aus mei­ner Sicht sehr gute Lösung wäre, den Lehr­kräf­ten ein­fach einen Zuschuss für ein Pri­vat­ge­rät aus­zu­zah­len und gleich­zei­tig eine Cli­ent­an­wen­dung zu ent­wi­ckeln, die eine siche­re Kom­mu­ni­ka­ti­on mit einem Lan­des­netz ermög­licht, in dem dann alle Ver­wal­tungs- und Ver­ar­bei­tungs­vor­gän­ge online mit Trans­port­ver­schlüs­se­lung ablau­fen. Das ist auf jedem Betriebs­sys­tem mög­lich. Die loka­le Ver­ar­bei­tung von dienst­li­chen Daten auf dann die­sem Pri­vat­ge­rät wird ein­fach unter­sagt. Dann kann jeder machen, was er oder sie will. Sup­port gibt es dann nur für die Online­an­wen­dun­gen im Lan­des­netz und bei der Instal­la­ti­on des „Lan­des­cli­ents“. Lei­der fehlt dafür eine win­zi­ge Klei­nig­keit: Ein ent­spre­chend auf­ge­stell­tes Lan­des­netz. Ach­so – und ein Landesclient.

Warum bekommen es die Kultusministerien es einfach nicht hin mit den Schulclouds?

Mebis ist vor den Weih­nachts­fe­ri­en unter der Last der Nut­zer­an­fra­gen zusam­men­ge­bro­chen. Das hat vie­le Nach­fra­gen aus­ge­löst und Was­ser auf die Müh­len der­je­ni­gen lau­fen las­sen, die pro­prie­tä­re Lösun­gen wie MS-Teams bevor­zu­gen: „Siehs­te, die Kul­tus­mi­nis­te­ri­en bekom­men es nicht auf die Rei­he!“ Ich möch­te in die­sem Arti­kel ein­mal eine Lan­ze bre­chen für die Situa­ti­on, in denen sich Fach­re­fe­ra­te in Kul­tus­mi­nis­te­ri­en befin­den und vor wel­chen Auf­ga­ben sie ste­hen, wenn man wirk­lich eine Platt­form lan­des­weit zur Ver­fü­gung stel­len möchte.

Shortread

  • Fach­per­so­nal mit IT-Kom­pe­tenz ist im öffent­li­chen Bereich rar. Wer hier etwas errei­chen und krea­tiv oder prag­ma­tisch sein möch­te, muss oft Ent­schei­dun­gen tref­fen und Men­schen blind ver­trau­en, die er/sie zunächst nicht ver­steht. Man braucht Mut zum Han­deln. Der wird aber nicht belohnt – schon gar nicht von der Öffent­lich­keit (s.u.).
  • Han­delt man ein­fach und setzt um, kom­men mit Sicher­heit kri­ti­sche Nach­fra­gen zum Aus­schrei­bungs­recht. Das ist momen­tan kaum ein­zu­hal­ten. Bei den Sum­men, von denen wir reden, kom­men wir zumin­dest mit dem Anspruch „lan­des­weit“ immer in die euro­pa­wei­te Aus­schrei­bung. Wenn man es ganz eng am Aus­chrei­bungs­recht macht, muss man offen aus­schrei­ben und kann das spä­te­re Pro­dukt nur in Gren­zen vorherbestimmen.
  • Beach­tet man das Aus­schrei­bungs­recht, kom­men mit Sicher­heit kri­ti­sche Nach­fra­gen zum The­ma Daten­schutz. Der tech­ni­sier­te Schul­be­trieb auf Distanz stellt ohne trans­pa­rent und demo­kra­tisch ver­ab­schie­de­te gesetz­li­che Rege­lun­gen für man­che Kri­ti­ker per se „einen schwe­ren Grund­rechts­ein­griff“ dar. Dass Schu­le, die gar nicht statt­fin­det, auch Grund­rech­te berüh­ren könn­te, ist bei den Nach­fra­gen­den oft nicht so ent­schei­dend – auch nicht, dass beim Betrieb durch die öffent­li­che Hand Daten in der öffent­li­chen Hand ver­blei­ben und For­ma­lia im Prin­zip nach­ge­holt wer­den könnten.
  • Beach­tet man das Aus­schrei­bungs­recht und Daten­schutz­recht kom­men kri­ti­sche Nach­fra­gen zur Ein­bin­dung der Betrof­fe­nen in den Ent­schei­dungs­pro­zess. Die Berück­sich­ti­gung von Daten­schutz­aspek­ten schränkt tech­ni­sche Mög­lich­kei­ten erheb­lich ein. Die Lösun­gen, die dabei her­aus­kom­men müs­sen, wer­den fast zwangs­läu­fig päd­ago­gisch unbe­frie­di­gend sein.

Das kann man alles berück­sich­ti­gen und machen. Es dau­ert aber Jah­re. Die Minis­te­ri­en kön­nen also han­deln und dafür öffent­lich „auf die Fres­se“ bekom­men oder sie kön­nen die not­wen­di­gen Schrit­te für eine trans­pa­ren­te und rechts­fes­te Umset­zung gehen und für ihre Lang­sam­keit „auf die Fres­se“ bekommen.

Ja, das hät­te man ggf. weit frü­her in Angriff neh­men müs­sen. Hat man aber nicht. Dafür gibt es ja auch berech­tigt „auf die Fres­se“. Aber hel­fen tut das auch nicht gerade.

Der Aus­weg: Man han­delt jetzt sys­tem­lo­gisch m.E. oft gera­de so, dass man sich nicht dem Untä­tig­keits­vor­wurf aus­set­zen muss, aber auch nicht zu viel Geld ver­senkt, was man dann spä­ter ver­ant­wor­ten muss. Das die­se oft­mals „Ver­le­gen­heits­lö­sun­gen“ im Betrieb mit allen Schüler:innen nicht stand­hält, ist lang­fris­tig bes­ser ver­ant­wort­bar, als wenn man gleich sehr viel Geld inves­tiert hät­te. „Es waren halt die Umstände!“

Longread

Schau­en wir uns mal Mood­le an und tun wir so, als woll­ten für das lan­des­weit aus­rol­len. Dar­an lässt sich ganz hübsch die gesam­te Band­brei­te an Her­aus­for­de­run­gen zeigen:

Mood­le ist erst­mal so eine Art Pro­gramm. Eigent­lich noch viel weni­ger. Es ist viel mehr ein Text mit vie­len Anwei­sun­gen. Die­ser Text muss von einem Über­set­zer („Inter­pre­ter“) in etwas über­setzt wer­den, was ein Brow­ser wie Fire­fox oder Chro­me anzei­gen kann. Das nennt man „Sei­ten­quell­text“ und den kann man sich anzei­gen las­sen, wenn man auf einer Inter­net­sei­te die rech­te Maus­tas­te drückt und „Sei­ten­quell­text anzei­gen“ aus­wählt. Die­ser Sei­ten­quell­text wird von einem wei­te­ren, dies­mal ech­ten Pro­gramm („Web­ser­ver“) an den Brow­ser bzw. Anwen­der aus­ge­lie­fert. Für das Pro­ze­de­re braucht man pri­mär einen schnel­len Pro­zes­sor (CPU). Etwas Haupt­spei­cher (RAM) gehört auch dazu.

Damit Mood­le Daten spei­chern und aus­ge­ben kann, wird ein Daten­bank­sys­tem (DBMS) ver­wen­det. Das ist ein Pro­gramm, wel­chen Daten sehr effi­zi­ent spei­chern und i.d.R. noch viel effi­zi­en­ter wie­der aus­ge­ben kann. Das klappt beson­ders gut, wenn die Daten mög­lichst voll­stän­dig im Haupt­spei­cher (RAM) lie­gen. Selbst eine SSD ist deut­lich lang­sa­mer beim Zugriff.

Gro­ße Datei­en las­sen sich nicht sinn­voll in einem Daten­bank­sys­tem able­gen. Mood­le legt nur Ver­wei­se (Links) in sei­ne Daten­bank, die dem Mood­le­code sagen, wo ein Bild oder eine PDF-Datei zu fin­den ist. Datei­en wer­den in Sto­rages gela­gert. Für den RAM wären sie schlicht zu groß. Sto­rages kön­nen SSDs (teu­er) oder nor­ma­le Fest­plat­ten (güns­tig) sein. Mood­le ver­schlüs­selt aber sei­ne Datei­en. Zum Ver- und Ent­schlüs­seln braucht man wie­der­um CPU-Leis­tung. RAM zum Aus­lie­fern braucht man ver­hält­nis­mä­ßig wenig, da Datei­en in klei­nen Por­tio­nen und nicht voll­stän­dig ver­schickt werden.

Wenn man Mood­le selbst auf­setzt, wird man i.d.R. sowas bauen:

Alle drei Kom­po­nen­ten lau­fen auf dem glei­chen Ser­ver und kon­kur­rie­ren dann um CPU, RAM und Sto­rage. Man kann für 50,- Euro Ser­ver mie­ten, die für 800‑1000 Schüler:innen aus­rei­chen. Aller­dings kommt es sehr stark auf die Nut­zung an: Wenn man vor­wie­gend Kur­se baut, in denen ledig­lich Auf­ga­ben und PDFs koexis­tie­ren, klappt das spie­lend. Die dazu nöti­gen Abfra­gen sind harm­los. Wenn aber z.B. das Test­mo­dul oder der Chat exzes­si­ver genutzt wer­den, kann es schnell aus sein mit der Freu­de an der tol­len Funk­ti­on. Dann muss man den nächst­grö­ße­ren Ser­ver kau­fen oder her­um­op­ti­mie­ren (mehr als 15–20% holt man damit aber nach mei­ner Erfah­rung nicht raus).

Ich bin davon über­zeugt, dass alle Instal­la­tio­nen von Mood­le auch auf Lan­des­ebe­ne genau so ange­fan­gen haben: Erst mal einen Test­ser­ver auf­set­zen und schau­en, wie der Betrieb so läuft.

Das Spiel „Hard­ware upgraden“ ist aber irgend­wann zu Ende: Wenn vie­le Anfra­gen her­ein­kom­men, star­tet der Web­ser­ver mehr Inter­pre­ter. Die­se pro­du­zie­ren dann mehr Anfra­gen an das Daten­bank­sys­tem. Und sie bele­gen mehr RAM.

Der Mood­le­ser­ver fängt an zu ster­ben, wenn die Daten aus der Daten­bank nicht mehr in den Haupt­spei­cher pas­sen. Dann kom­men die­se Daten auf die lang­sa­me Fest­plat­te. Dadurch stau­en sich Anfra­gen, die das DBMS unter nor­ma­len Umstän­den spie­lend bewäl­tigt hät­te und immer mehr Inter­pre­ter müs­sen war­ten und wer­den nicht been­det. Wenn RAM und Aus­la­ge­rungs­spei­cher voll sind, wer­den die Über­le­bens­in­stink­te des Betriebs­sys­tems geweckt. Die­ses beginnt nun damit, Inter­pre­ter zu been­den, um wie­der RAM frei zu bekom­men. Die Anfra­gen an die­se Inter­pre­ter lau­fen nun ins Nir­wa­na und es geht für den Nut­zer ent­we­der ins Nir­wa­na (Con­nec­tion timed out) oder mit einem letz­ten Lebens­zei­chen in den Kur­ort (500 – Bad Gate­way). Ein Absturz ist das tech­nisch gese­hen nicht. Das Sys­tem selbst funk­tio­niert ja noch, tut aber nicht das, was es soll.

Was tun?

Eine simp­le Mög­lich­keit besteht dar­in, die Arbeit ein­fach auf meh­re­re Ser­ver zu ver­tei­len. Das geht mit die­sem ein­fa­chen Ver­fah­ren, wenn Schu­len jeweils eige­ne Mood­le­sys­te­me erhal­ten sollen,

Wenn man merkt, dass ein Ser­ver über­las­tet ist, schiebt man die ent­spre­chen­de Schu­le ein­fach auf einen neu­en. Man kann auch Schu­len, die nicht viel Last erzeu­gen, mit meh­re­ren ande­ren auf einen Ser­ver packen. Kom­men neue Schu­len, kauft man neue Ser­ver dazu.

Ich baue davor ger­ne noch einen Pro­xy. Ein Pro­xy spei­chert Sei­ten, die schon ein­mal von Mood­le gebaut wor­den sind in sei­nem Spei­cher als Kopie. Wenn ein Anwen­der wie­der genau die­se Sei­te anfor­dern, muss man nicht den Mood­le­ser­ver selbst damit behel­li­gen. Die ein­zel­nen Mood­le­ser­ver machen dabei immer noch alles gleich­zei­tig: Mood­le­code + DBMS + Storage.

Für so ein Set­up muss man erheb­lich mehr kön­nen als beim ers­ten. Vor allem beim Über­wa­chen der Ser­ver. Und man soll­te z.B. das Ver­schie­ben einer Schu­le auf einen ande­ren Ser­ver tun­lichst auto­ma­ti­sie­ren. Sich einen Root­ser­ver mie­ten und mit einem Ver­wal­tungs­tool Mood­le zu instal­lie­ren rei­chen dann nicht mehr. Trotz­dem ist das Set­up sehr sim­pel, da die Mood­les­ser­ver für sich selbst­stän­dig arbei­ten. Den Pro­xy kann man z.B. durch Fail­over-IPs im Not­fall als „sin­gle point of fail­ure“ auto­ma­tisch eliminieren.

Ich wet­te, dass auch auf Lan­des­ebe­ne das oft die ers­te Eska­la­ti­ons­stu­fe ist, weil man sol­che Set­ups selbst als Laie noch mit eige­nen Mit­teln hinbekommt.

Mebis hat noch mehr Probleme

Mebis ist eine zen­tra­le Instal­la­ti­on. Es gibt kei­ne Seg­men­tie­rung in Ein­zel­mood­le­sys­te­me für Schu­len. Wil­des Her­um­ge­schie­be der Schu­len ist nicht mög­lich. Also muss man noch eine Schip­pe Kom­ple­xi­tät drauf­le­gen und jetzt wirk­lich skalieren.

Man trennt jetzt kei­ne Mood­les­sys­te­me – das geht ja auch gar nicht. Man trennt die ein­zel­nen Kom­po­nen­ten wie Mood­le­code, DBMS und Sto­rage auf. Man kann dadurch die ein­zel­nen Ser­ver auf ihre Auf­ga­be hin opti­mie­ren. Für den Mood­le­code viel CPU-Wumps, für die Daten­bank viel Spei­cher. Und man kann Read-Only-Daten­ban­ken vor­hal­ten, aus den nur gele­sen wird. Schrei­b­ope­ra­tio­nen bei Mood­le sind ver­gleichs­wei­se gering. Ein dies­mal rich­ti­ger Load­ba­lan­cer ent­schei­det je nach Aus­las­tung der CPU-Nodes, wohin die Anfra­ge geht. Wenn es nicht reicht, stellt man neue Ser­ver dazu. Wenn man es gut macht, belie­big vie­le. Für ein gan­zes Bun­des­land wird man das über Rechen­zen­trums­gren­zen hin­aus machen müs­sen. Und die Ser­ver müs­sen unter­ein­an­der durch schnel­le Ver­bin­dun­gen ver­netzt sein. Die Daten müs­sen ja unter den DBMS- und Sto­rage-Ser­vern schnell aktua­li­siert wer­den Moni­to­ring bleibt Pflicht. Und Back­ups. Und Desaster-Recovery.

Durch Auto­ma­ti­sie­rung kann man schnell reagie­ren. Gro­ße Anbie­ter wie its­lear­ning dürf­ten ver­gleich­ba­re Set­ups fah­ren und selbst die haben sich bezüg­lich der Anfra­ge­men­ge beim Wech­sel ins Schul­sze­na­rio C offen­bar stel­len­wei­se verkalkuliert.

Micro­soft und Goog­le stel­len aller Wahr­schein­lich­keit nach nicht mal mehr eige­ne Ser­ver für sol­che Auf­ga­ben hin. Das wird so ziem­lich alles in wirk­lich gro­ßen Rechen­zen­trum mit aber­tau­sen­den von Maschi­nen vir­tua­li­siert sein. Bei einer dro­hen­den Über­las­tung „bläst“ sich das Sys­tem dann auto­ma­ti­siert auf.

Das Problem der Ausschreibung

Das letz­te Set­up kann man nicht durch eine beschränk­te Aus­schrei­bung (drei Ver­gleichs­an­ge­bo­te) bekom­men. Da geht es um mehr Taler. Das Teu­re ist weni­ger die spä­ter Ska­lie­rung (der Zubau an Ser­vern). Das Teu­re ist der Gehirn­schmalz, der in die Kon­zep­ti­on flie­ßen muss. Schon für die Aus­schrei­bung braucht man für das Las­ten­heft immense tech­ni­sche Kennt­nis­se. Wer bei der Kon­zep­ti­on einer Aus­schrei­bung mit­wirkt (und so jeman­den wird man brau­chen), darf übri­gens spä­ter nicht mehr mitbieten.

Schon ein klei­nes Set­up wird dadurch immens teu­er. Rech­nen tut sich eine sol­che Vor­be­rei­tung nur bei spä­te­ren Wach­sen in die Brei­te. Daher wird man erst schlicht das Geld dafür nicht bekom­men. Und wenn man es kri­sen­be­dingt dann doch bekommt, sind die Anbie­ter und IT-Spe­zia­lis­ten, die so etwas hoch­zie­hen könn­ten, auf wun­der­ba­re Wei­se mit Auf­trä­gen ausgelastet.

Das ist Men­schen mit begrenz­tem tech­ni­schen Know-How nicht ver­mit­tel­bar. Oder – wäre Coro­na nicht gekom­men – wäre man in der Pres­se bit­ter­bö­se ver­prü­gelt wor­den, dass man so viel Geld für ein so klei­nes Set­up ver­bal­lert hat.

Was wesent­lich leich­ter daher­kommt, ist die Aus­schrei­bung eines spe­zi­fi­schen Pro­dukts wie z.B. Micro­soft Teams. Dafür dürf­ten sogar extra Bera­ter / Lob­by­is­ten von Micro­soft oder Apple oder … ins Haus kom­men, die die Minis­te­ri­en bei der Erstel­lung einer sach­ge­rech­ten Aus­schrei­bung „unter­stüt­zen“. Um das Aus­schrei­bungs­recht ein­zu­hal­ten, müs­sen das streng­ge­nom­men Mitarbeiter:innen einer „Toch­ter“ des Groß­un­ter­neh­mens sein (s.u.).

Und natür­lich ist die­se Vari­an­te für die Fach­re­fe­ra­te der Kul­tus­mi­nis­te­ri­en attraktiv!

Das Datenschutzproblem

Das ein­zi­ge mir bekann­te Sys­tem, das in Zusam­men­ar­beit mit einem Lan­des­da­ten­schutz­in­sti­tut ent­wi­ckelt wor­den ist, ist die nie­der­säch­si­sche Bil­dungs­cloud (NBC). Über die dadurch ver­blei­ben­de Funk­tio­na­li­tät mag sich jeder selbst ein Bild machen. Die NBC bzw. die dar­un­ter­lie­gen­de HPI-Schul­cloud ist unter star­kem Beschuss hin­sicht­lich der Finan­zie­rung – Aus­schrei­bungs­recht halt.

Bei gro­ßen us-ame­ri­ka­ni­schen Anbie­tern ist die Daten­schutz­pro­ble­ma­tik oft noch nicht geklärt. Schlägt ein Kul­tus­mi­nis­te­ri­um hier zu, gibt es öffent­li­chen Unmut. Des­we­gen ist der Daten­schutz der erklär­te Feind der­je­ni­gen, die schnell han­deln und eben­so schnell zu einem funk­ti­ons­fä­hi­gem Sys­tem kom­men wol­len. Auf deren Sei­te ste­hen zur­zeit vie­le Anwen­der, deren Anfor­de­run­gen man eigent­lich oft so zusam­men­fas­sen kann: „Wenn eine öffent­lich finan­zier­te Cloud mir nicht das bie­ten kann, was mir MS-Teams bie­tet, dann ist sie nichts!“ Spoi­ler: Sys­te­me, die den Daten­schutz berück­sich­ti­gen, kön­nen das rein for­mal schon nicht.

Die „Gefahr“, die von gro­ßen Anbie­tern aus­geht, ist eine noch sehr abs­trak­te – wie etwa die Aus­sicht auf die zwei­te Coro­na­wel­le im August für die meis­ten Kul­tus­mi­nis­te­ri­en. Es ist abso­lut nicht abzu­schät­zen, was uns da bei der Ver­wen­dung von Schüler:innendaten durch das Sili­con-Val­ley noch bevor­ste­hen könn­te. Das Ver­trau­en in rei­ne Lern­platt­form­an­bie­ter ist da noch gefühlt grö­ßer – die wer­den ja auch nie­mals an Inves­to­ren ver­kauft wer­den, oder? Bei kom­plett offe­nen Sys­te­men wie z.B. Mood­le hat man als öffent­li­che Hand die vol­le Kon­trol­le und alle Pro­ble­me und Her­aus­for­de­run­gen gegen sich.

Das Beteiligungsproblem

Gegen Anwender:innen, die eine Lösung mit ihren Fea­tures gewohnt sind, lässt sich schwer etwas durch­set­zen, was tech­nisch einen Rück­schritt dar­stellt. Lehr­ma­nage­ment­sys­te­me sind hier viel bes­ser gewor­den, aber eben immer noch nicht rich­tig gut. Außer­dem gibt dann noch Leu­te wie mich, die gro­ße Schwie­rig­kei­ten mit Lehr­ma­nage­ment­sys­te­men haben. Apple, Micro­soft, its­lear­ning, die NBC und Mood­le sind des­halb so erfolg­reich, weil sie Schu­le so abbil­den, wie Schu­le ist: Die Lehr­kraft gibt die Struk­tu­ren bis hin zu „Lauf­we­gen“ (Lern­pfa­de) vor, die die Schüler:innen dann ent­lang­lau­fen. Man kann Lehr­ma­nage­ment­sys­te­me anders nut­zen – nur braucht man sie dann eigent­lich nicht mehr.

Onen­ote kann das gute, alte Schul­heft tech­nisch am aller­bes­ten imi­tie­ren und zudem alle Hef­te immer für die Lehr­kraft ver­füg­bar machen. Ob letz­te­res ein Vor­teil ist, müss­te man noch dis­ku­tie­ren. Für mich gibt nicht viel Über­grif­fi­ge­res als ein Blick auf alle Bild­schir­me z.B. via Apple Class­room. Aber das ent­spricht den Anfor­de­run­gen, die an Apple her­an­ge­tra­gen werden.

Anwender:innen sind oft in Ver­bän­den orga­ni­siert. Ein Ver­band ist immer das Gegen­über des Kul­tus­mi­nis­te­ri­ums bei Beneh­mens­pro­zes­sen. Die Mit­glie­der wer­den gera­de im Bereich der Anwen­dung digi­ta­ler Tech­no­lo­gie extrem hete­ro­gen sein. Herz­li­chen Glück­wunsch bei der Konsensfindung.

Das Qualifizierungsproblem

Um eine Schul­cloud sinn­voll nut­zen zu kön­nen, muss man in der Anwen­dung digi­ta­ler Werk­zeu­ge kom­pe­tent sein. Las­sen wir die­sen Punkt lie­ber. Der Arti­kel ist eh schon zu lang.

Fazit

Schul­clouds in der öffent­li­chen Hand zu ent­wi­ckeln war auch schon vor Coro­na nicht so ein­fach. Die Kom­pro­miss­lö­sun­gen kön­nen dem jet­zi­gen Ansturm nicht gewach­sen sein und auch nicht pro­blem­los und unbü­ro­kra­tisch auf­ge­pus­tet wer­den. Wenn ich ein Kul­tus­mi­nis­te­ri­um mit der Auf­ga­be einer schnel­len Umset­zung bera­ten müss­te, wür­de ich zu einem Fer­tig­pro­dukt raten.

For­mal sind vie­le Fach­re­fe­ra­te in den MKs fit. Der Weg zu einem Lehr­ma­nage­ment­sys­tem in der öffent­li­chen Hand ist mehr als stei­nig: Tech­ni­sche Exper­ti­se, Aus­schrei­bungs­recht, Betei­li­gungs­ver­fah­ren – alles viel ein­fa­cher mit Lock-in-Lösun­gen, wie es Teams, itu­nes oder auch Web­wea­ver oder its­lear­ning oder <belie­bi­ges Lehr­ma­nage­ment­sys­tem> nun­mal so sind.

Mood­le ist eine ech­te Aus­nah­me, wes­we­gen ich den bay­ri­schen Weg mit Mebis per­sön­lich abso­lut klas­se fin­de. Muss jetzt halt tech­nisch nur noch lau­fen. Wenn es die Bay­ern nicht schaf­fen, ist die Welt­ord­nung nicht nur in der Bun­des­li­ga außer Kraft gesetzt.

Baufehler des Digitalpakts

Domi­nik Schö­ne­berg hat schö­ne Arti­kel rund um die Pro­ble­ma­tik beim Digi­tal­pakt geschrie­ben. Durch Twit­ter und die Medi­en­land­schaft gehen gera­de Arti­kel, die vor­rech­nen, wie viel Geld die ein­zel­nen Bun­des­län­der bis­her aus dem Digi­tal­pakt abge­ru­fen haben. Da das alles nach lang­läu­fi­ger Mei­nung viel zu wenig ist, wird der Feh­ler im kom­pli­zier­ten Antrags­ver­fah­ren gese­hen und nach Ver­ein­fa­chung geru­fen, damit „Gel­der schnel­ler fließen“.

Ich möch­te ger­ne dafür argu­men­tie­ren, dass die­ser Ruf abso­lut schäd­lich für das The­ma Bil­dung ist. Ich bin frus­triert, weil sich nach mei­ner Mei­nung eine durch die Bank schlech­te Recher­che­qua­li­tät selbst von „Qua­li­täts­me­di­en“ hier fort­setzt. Ich gene­ra­li­sie­re hier, weil ich bis­her wirk­lich nichts aus mei­ner Sicht Brauch­ba­res oder Dif­fe­ren­zier­tes gele­sen habe.

Der Digi­tal­pakt hat Bau­feh­ler. Die­ser deckt sich struk­tu­rell mit dem für mich wahr­nehm­ba­ren aktu­el­len Jour­na­lis­mus zum The­ma Digi­tal­pakt: Man hat nicht sorg­fäl­tig auf die ande­re, gro­ße Sei­te des Digi­tal­pak­tes geschaut: Den Schulträger.

 

Bau­feh­ler 1: Kon­zept für Selbstverständlichkeiten

Der Digi­tal­pakt unter­schei­det in der Bund-Län­der-Ver­ein­ba­rung nicht zwi­schen Infra­struk­tur und End­ge­rä­ten: Bei­des muss eine Schu­le in tech­nisch-päd­ago­gi­schen Ein­satz­kon­zep­ten“ oder ”Medi­en­bil­dungs­kon­zep­ten“ begrün­den. Aber wie begrün­de ich die Not­wen­dig­keit von Stra­ßen und Schie­nen, wenn ich mich zwi­schen Orten mit Ver­kehrs­mit­teln bewe­gen kön­nen will? Infra­struk­tur wird immer benö­tigt und ist in mei­nen Augen päd­ago­gik­neu­tral. Span­nend wird es eigent­lich erst bei der Aus­wahl von Prä­sen­ta­ti­ons­sys­te­men und End­ge­rä­ten – da sehe Schu­len in der Pflicht, sich Gedan­ken zum Ein­satz zu machen, damit sich die Geschich­te der bea­mer­ge­stütz­ten White­board­lö­sun­gen aus vor­an­ge­gan­ge­nen Kon­junk­tur­pa­ke­ten nicht wie­der­holt. Und man hät­te die Zeit, die der Auf­bau von Infra­struk­tur benö­tigt, gut dafür nut­zen kön­nen, um sich dar­um Gedan­ken zu machen. So sind die Schu­len schon vor­ab dazu gezwun­gen. Mei­ne Befürch­tung geht dahin, dass nun Kon­zep­te für den Leit­z­ord­ner ent­ste­hen, die ähn­lich wie Hygie­ne­plä­ne oder Metho­den­kon­zep­te in der Schu­le nicht gelebt wer­den kön­nen. Dazu bräuch­te es pro­zess­ori­en­tier­te Ansät­ze und ste­ti­ge ver­netz­te Wei­ter­ent­wick­lung – das Netz wird die nächs­ten Jah­re auch nicht ruhen.

Mei­ne Lösung: Ich stel­le Schu­len für die­sen Punkt Mus­ter­for­mu­lie­run­gen bereit. Aber nur für diesen.

 

Bau­feh­ler 2: Der Digi­tal­pakt als Einmalfeuerwerk

Der Digi­tal­pakt ver­steht sich als eine ein­ma­li­ge Anschub­fi­nan­zie­rung. Aber es besteht ein kon­ti­nu­ier­li­cher Bedarf an finan­zi­el­len und per­so­nel­len Res­sour­cen in den nächs­ten Jah­ren. Mit einem iso­lier­ten poli­ti­schen Zei­chen ist es nicht getan. Es braucht eine kon­zep­tio­nel­le Verstetigung.

Die Trä­ger sind natür­lich vor­sich­tig mit Inves­ti­tio­nen, weil sie Fol­ge­kos­ten fürch­ten und damit Recht haben.

Mei­ne Lösung: Ich bera­te zunächst(!) ganz strin­gent in Rich­tung digi­ta­le Infra­struk­tur. Die kos­tet im Betrieb wenig, in der Pla­nung viel. End­ge­rä­te sind vor­erst nett. Ohne Infra­struk­tur sind sie tota­ler Mist.

 

Bau­feh­ler 3: Die allein­ge­las­se­nen Träger
Mit der kon­kre­ten Umset­zung ste­hen die Trä­ger allei­ne da. Aus­schrei­bun­gen, Leis­tungs­ver­zeich­nis­se, die Gewähr­leis­tung von Sup­port u.v.m. sind hier die Her­aus­for­de­run­gen. Auf­grund tarif­li­cher Ver­ein­ba­run­gen sind Trä­ger gegen­über der frei­en Wirt­schaft bei der Gewin­nung kom­pe­ten­ter IT-Mit­ar­bei­ter im Nach­teil. Das Arbeits­um­feld Schu­le ist zudem nur für weni­ge ITler attrak­tiv – zu wenig struk­tu­riert gewach­se­ne IT-Land­schaf­ten, sehr anspruchs­vol­le Lehr­kräf­te und sehr indi­vi­du­el­le Anfor­de­run­gen gilt es zu kon­so­li­die­ren. Da sind erheb­li­che kom­mu­ni­ka­ti­ve Kon­se­quen­zen erfor­der­lich. Ent­spre­chend ange­spannt ist die Bewer­ber­la­ge und ent­spre­chend hoch die Fluktuation.

Mei­ne Lösung: Gibt es nicht. Hier müs­sen die Trä­ger fach­li­che Unter­stüt­zung erfah­ren. Nie­der­sach­sen hat Stan­dards für IT-Infra­struk­tur ver­öf­fent­licht. Den dort for­mu­lier­ten Anspruch habe ich mit zu ver­tre­ten. Die Vor­ga­ben nüt­zen aber nichts, da sie in indi­vi­du­el­le Leis­tungs­ver­zeich­nis­se und Aus­schrei­bungs­un­ter­la­gen über­führt wer­den müs­sen. Hier braucht es Erleich­te­run­gen. Im länd­li­chen Bereich ist es üblich, dass Mit­tel­ständ­ler vor Ort Schu­len betreu­en. Sobald die­se aber in Pla­nun­gen invol­viert sind, dür­fen sie sich nicht mehr an Aus­schrei­bun­gen betei­li­gen. Es gibt aber oft in der Flä­che nicht mehr Kom­pe­tenz als die­se Mit­tel­ständ­ler. Also muss ich Gemein­den raten, den lan­gen Weg über Pla­nungs­bü­ros zu gehen, obwohl man es im Klei­nen vor Ort bes­ser lösen könn­te. Das erzeugt immense Trans­ak­ti­ons­kos­ten und Ver­zö­ge­run­gen und Mit­tel­ab­fluss zum Planer.

 

Bau­feh­ler 4: Die (eigent­lich) unlös­ba­re Auf­ga­be der Lehrkräftequalifikation
Momen­tan ist so gut wie kei­ne Pha­se der Leh­rer­aus­bil­dung inhalt­lich oder metho­disch hin­rei­chend an eine Schu­le im Zeit­al­ter der Digi­ta­li­sie­rung ange­passt. Die Lehr­kräf­te, die die Aus­bil­dung mit hin­rei­chen­den Kom­pe­ten­zen ver­las­sen, haben die­se in gro­ßen Tei­len auto­di­dak­tisch erwor­ben. Gleich­zei­tig besteht die Not­wen­dig­keit für eine Qua­li­fi­ka­ti­on ja nicht nur für Leh­re­rin­nen und Leh­rer in Aus­bil­dung, son­dern für sämt­li­che Lehr­kräf­te im deut­schen Bil­dungs­sys­tem. Genau wie bei den IT-Sup­port­kräf­ten stellt sich hier schnell die Fra­ge, wer das in die­sem gewal­ti­gen Umfang momen­tan leis­ten soll. In eini­gen Bun­des­län­dern scheint man dem Mut der Ver­zweif­lung auf Blen­ded-Lear­nin­g­an­ge­bo­te im Inter­net zu set­zen. Mul­ti­pli­ka­to­ren ent­wi­ckeln Online­kur­se, in den dann im güns­tigs­ten Fall ein Rah­men für die Kom­pe­tenz­ent­wick­lung der Teil­neh­men­den gesetzt wird. Ver­schär­fend kommt hin­zu, dass Schu­le Men­schen lan­ge Zeit einen Schutz­raum gebo­ten hat: Sie kön­nen heu­te noch VHS-Kas­set­ten weit­ge­hend pro­blem­los in einer Schu­le abspie­len. Allein die Ankün­di­gung, dass auch die DVD auf Dau­er ver­schwin­den wird, kann an man­cher Schu­le vie­le Lehr­kräf­te immer noch erheb­lich irri­tie­ren. Auch das ändert sich, jedoch immer noch lang­sa­mer als der tech­no­lo­gi­sche Fort­schritt mit sei­ner engen Ver­flech­tung mit kul­tu­rel­len Ver­än­de­run­gen. Wir ste­hen wie­der ein­mal mehr vor einer bei­spiel­lo­sen Situation.

Mei­ne Lösung: Coro­na hat hier viel ver­än­dert und ermög­licht Din­ge, die ich bis­her nicht für mög­lich gehal­ten hät­te. Im Team mit der Medi­en­be­ra­tung, ein­ge­kauf­ten Fort­bil­dungs­an­ge­bo­ten und den Kom­pe­tenz­zen­tren haben wir in der Feri­en­zeit über 4000 Lehr­kräf­te erreicht. Die Initia­ti­ve geht hier in Nie­der­sach­sen wei­ter und wird in über 1000 staat­lich getra­ge­nen Ange­bo­ten mün­den. Schon in der kur­zen Coro­na­zeit hat sich enorm viel getan. 

 

Das Nadel­öhr im Digi­tal­pakt sind die Trä­ger, weil man sie nicht ange­mes­sen mit­ge­dacht hat. Wenn man jetzt von Grund­prin­zi­pi­en wie „Infra­struk­tur zuerst“ (und par­al­lel dazu Beglei­tung, Schu­lung und Gedan­ken zum Ler­nen mit und über Medi­en) abweicht, hilft man Trä­gern natür­lich auch: End­ge­rä­te aus­zu­schrei­ben ist pil­le­pal­le. Dann noch schön die Auf­la­gen für die Schu­len lockern, dass sie ohne gedank­li­che Vor­be­rei­tung Tablets in Men­gen beschaf­fen kön­nen (so hät­te es ja auch ger­ne der Phi­lo­lo­gen­ver­band) und wir sind wie­der im Jah­re 2009 bei den geschei­ter­ten kom­mu­na­len Kon­junk­tur­pa­ke­ten ange­langt. Das ist das vor­her­seh­ba­re Ergeb­nis von For­de­run­gen nach „Ver­ein­fa­chung des Antragsverfahren“.

Was Trä­gern und Bil­dung glei­cher­ma­ßen hel­fen wür­de sind Ände­run­gen bei Aus­schrei­bungs- und Ver­ga­be­ver­fah­ren – das dürf­te aber EU-Recht betref­fen. Was Trä­ger wei­ter­hin hel­fen wür­de, sind Qua­li­fie­rungs­an­ge­bo­te für Mitarbeiter:innen oder bes­ser: Ein Bus vol­ler tol­ler Leu­te, die vor dem Rat­haus aus­stei­gen und den Digi­tal­pakt rocken und gegen­fi­nan­ziert wer­den. Solan­ge die­se Bus­se nicht fah­ren, wird es eben lang­sam gehen. Aber bes­ser so als die zwei­te Wel­le inter­ak­ti­ver Tafel­sys­te­me oder (kli­schee­haf­te) Tablet­klas­sen, in denen (kli­schee­haft) PDF-Doku­men­te mit App­lepen­cils aus­ge­füllt werden.

 

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