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28.11.1986 - 

Neue Wege zur Ausstattung der Hochschulen mit Mikros:

Universitäten sind von "PC-Virus" infiziert

Mit Wolfgang Finke vom Lehrstuhl für Informationswissenschaft der Universität Konstanz sprach CW-Redakteur Wolf-Dietrich Lorenz

- Computer lassen sich überall dort einsetzen, wo Informationen be- und verarbeitet werden - also nahezu im gesamten Studium. Als wie adäquat bezeichnen Sie die derzeitige Verfügbarkeit von Systemen und personellen Ressourcen an Universitäten? Welche Konsequenzen sind vordringlich?

Studenten müssen neben der Vermittlung theoretischer Lehrinhalte durch die Arbeit mit aktuell verfügbaren Systemen der Informations- und Kommunikationstechnik die Möglichkeiten, Probleme und Grenzen des Technologieeinsatzes in ihren Fachgebieten erfahren. In informationswissenschaftlichen Fächern muß zusätzlich die Anwendung von Methoden im Bereich der Analyse, Modellierung und Implementation technikunterstützter Informationssysteme eingeübt werden. Die Arbeit mit Computer- und Kommunikationssystemen beschränkt sich dabei nicht auf einzelne Lehrveranstaltungen, sondern durchzieht den gesamten Studienverlauf, wie Tutorien, Projektkurse, Seminar- und Diplomarbeiten.

Vor diesem Hintergrund wird der erhebliche Bedarf an finanziellen, technischen und personellen Ressourcen, beispielsweises für Implementationsarbeiten an Hard- und Softwaresystemen, Vorbereitung computerbezogener Übungsveranstaltungen, Betreuung von Tutoren in den informationswissenschaftlichen Studiengängen deutlich. Zusätzlich zu dem Bedarf der Disziplin, die sich wissenschaftlich mit Information, intelligenter Informationsverarbeitung, informationsverarbeitenden Maschinen oder Massenmedien-/Kommunikationsaspekten befassen, treten zunehmend erhebliche Ressourcenanforderungen aus den Anwendungsgebieten der Informationstechnik auf. Wirtschafts- und Rechtswissenschaft sind hier als Beispiele zu nennen.

Dem skizzierten Ausbildungs-Ressourcenbedarf, der nicht zuletzt auch durch die klaren und intersubjektiv nachvollziehbaren Prioritäten des Arbeitsmarktes gestützt wird, steht bisher an vielen deutschen Universitäten ein unzureichendes Angebot gegenüber.

- Können Sie die vorhandene Ausstattung skizzieren?

Neben Engpässen bei den Computerlaborplätzen und den dazugehörigen Softwaresystemen gibt es insbesondere Probleme im personellen Bereich. Das in den entsprechenden Ausbildungsgängen tätige Personal arbeitet häufig unter starker Anspannung. Bei den zusätzlich wesentlich attraktiveren Einkommensmöglichkeiten in der Wirtschaftspraxis - je nach Qualifikation etwa plus 30 bis plus 100 Prozent - kommt es dadurch zum Weggang qualifizierter Mitarbeiter: Irgendwann haben sich der Pioniergeist und das Motivationspotential im Dauerkonflikt mit den zwangsläufig wenig sachkundigen Beschaffungs- und Haushaltsabteilungen, den Verwaltungsrichtlinien und Betriebsräten sowie in Verhandlungen mit Firmen um die Lieferung von Hard- und Software oder um die Ausgestaltung von Lizenzverträge erschöpft. Die durch diesen Brain-Drain verursachten Kosten dürften erheblich sein. Die Rekrutierung neuer Mitarbeiter am Arbeitsmarkt ist aufgrund der großen Nachfrage häufig so schwierig, daß Stellen oft monatelang unbesetzt bleiben. Die Forschung in informationswissenschaftlichen Fächern wird dadurch behindert, und es besteht die Gefahr, daß in manchen Bereichen nur noch Forschungsergebnisse ausländischer Kollegen - insbesondere aus nordamerikanischen Forschungszentren - rezipiert werden können. .

- Demnach ist der Computer aus Lehre und Forschung künftig nicht mehr wegzudenken?

Die Fortsetzung und Intensivierung der Computernutzung auf breiter Front im Wissenschaftsbetrieb erscheint unausweichlich.

Wenn der Einsatz der Informations- und Kommunikationstechnologie im nichtnaturwissenschaftlichen Bereich aber fortgesetzt werden soll, müssen umgehend politische Entscheidungen gefällt werden, die auf eine längerfristige Lösung der skizzierten Probleme abzielen. Die Frage nach der Fortsetzung hat jedoch eher rhetorischen Charakter: Die Bundesrepublik befindet sich im Vergleich mit den europäischen Nachbarländern und insbesondere auch mit Nordamerika in vielen Bereichen der Informations- und Kommunikationstechnologie schon jetzt in einem erheblichen Rückstand. Dies wird auch in Veröffentlichungen von Bundesministerien nicht mehr bestritten. Eine Facette, wie diese Situation schlaglichtartig beleuchtet ist ein Vergleich der Weltmarktanteile im Bereich der Online-Nutzung von Datenbanken im Jahre 1984: USA mit zirka 82 Prozent, Großbritannien mit zirka 4 vom Hundert, Bundesrepublik Deutschland mit rund 2 Prozentpunkten und Japan mit zirka 7,5 Prozent. Auf das geschätzte Marktvolumen für das Jahr 1987 bezogen bedeutet das etwa ein Verhältnis von 6670 Millionen US-Dollar der USA zu 120 Millionen US-Dollar in Deutschland. Durchgreifende Maßnahmen sind erforderlich. Es stellt sich jedoch die Frage nach den Handlungsalternativen.

- In welchem Umfang können vorhandene Mainframes die vielseitigen Anforderungen in der universitären Arbeit abdecken?

Als technische Konzepte zur Befriedigung des Bedarfs an Computerressourcen für die Studentenausbildung stehen alternativ EDV-Großsysteme, Minicomputer und Mikrocomputerarbeitsplätze zur Diskussion. Gegen den weiteren Ausbau an der Universität bereits vorhandenen Groß-EDV und für den Einsatz von PC-Systemen sprechen insbesondere drei Gründe.

Erstens: Großrechnerkonzeptionen sind generell weniger flexibel als PC-Systeme. Es ist unwahrscheinlich, daß sich die heterogenen Anforderungen, die zukünftig aus einer Vielzahl von Wissenschaftsbereichen an die Hochschulrechenzentren herangetragen werden, mit den Möglichkeiten der Groß-EDV wirtschaftlich erfüllen lassen. Großsysteme erscheinen im Hinblick auf ihr qualitatives Leistungsspektrum gegenüber Mikrocomputern kaum konkurrenzfähig.

Zweitens: Eine Vielzahl kleiner Programmabläufe, die für den Ausbildungsbetrieb charakteristisch sind, führt nicht zu einer geeigneten Auslastung der hochwertigen, Maschinen. Die Verlagerung eines Teils der Ausbildung auf Mikrocomputeranlagen kann deshalb zu einer überproportionalen Freisetzung von Maschinenkapazitäten im Großrechnerbereich führen.

Drittens: Es ist unter den gegebenen Restriktionen im Hochschulbereich kaum wahrscheinlich, daß der für die nächsten Jahre aufgrund der Informatisierung vieler Fächer absehbare Anstieg des Bedarfs durch einen Ausbau zentraler EDV-Ressourcen wie etwa den Zukauf von Hunderten "dummer Terminals" und einer entsprechenden Anzahl von Mainframeanwendungssystemen - aufgefangen werden kann. Ein derartiges Vorgehen widerspräche auch dem sich seit Jahren ständig verstärkenden Trend zur Dezentralisierung der EDV.

Die Universitäten müssen sich aus den gerade genannten Gründen den Herausforderungen einer Umorientierung im Bereich ihrer EDV-Konzepte stellen. Von US-Universitäten werden bereits seit mehreren Jahren umfangreiche Vertragsabschlüsse und Kooperationsvereinbarungen mit Mikrocomputerherstellern gemeldet. Auch in der deutschen Diskussion um Ausbildungsgänge in der Informationswissenschaft/ Informatik/Wirtschaftsinformatik spielt der Einsatz von Mikrocomputern für die Studentenausbildung eine immer größere Rolle. Besondere Aktualität erhält die Frage des PC-Einsatzes momentan durch Aktivitäten im Rahmen des CIP (Computer Investitions Programm) - die Einrichtung von PC-Großlabors wird an vielen Stellen geplant.

- Woraus resultiert nun aber die Attraktivität von Mikrocomputersystemen für die akademische Ausbildung?

Unabhängigkeit von inhaltlichen Aspekten besteht ein Kernbereich wissenschaftlicher Tätigkeit in dem Sammeln, Katalogisieren und Aufbereiten von Daten, dem textlichen, tabellarischen oder grafischen Fixieren von Ergebnissen und dem Informationsaustausch. Entsprechend dem Leistungsprofil des PCs ist hier insbesondere die tägliche, persönliche Arbeit des Forschers oder Studenten angesprochen. In diesem Bereich lassen sich durch einen flexiblen, vollständig auf die individuellen Benutzerbedürfnisse abgestimmten Einsatz der Systeme erhebliche

Produktivitäts- und Qualitätsfortschritte erzielen, auf die auf Dauer nur wenige verzichten werden.

Mikrocomputer sind aufgrund ihrer quantitativen Kapazitätsmerkmale zwar Großsystemen unterlegen, sie bieten jedoch in dem hier wichtigen Bereich der qualitativen Leistungsfähigkeit (zum Beispiel Vielfalt der verfügbaren Softwarewerkzeuge, Qualität der Bedieneroberflächen PC-gestützter Verarbeitungs- und Kommunikationswerkzeuge, Farbgrafikfähigkeit) klare Vorteile. Insbesondere ist auch die hohe Flexibilität, die einfache technische Struktur/Wartung und das gute Preis-/Leistungs-Verhältnis zu nennen. Diese Merkmale machen Mikrocomputergeräte zu einem fast idealen Vehikel sowohl für die tägliche wissenschaftliche Arbeit als auch für die Studentenausbildung.

- Welche Konzepte sind geeignet, eine bedarfsgerechte PC-Ausstattung an den deutschen Hochschulen zu sichern?

Es ist naheliegend zu folgern, daß Universitäten eine möglichst umfassende Ausstattung mit PC-Systemen für Ausbildungszwecke erhalten sollten. Entsprechende Forderungen erscheinen jedoch im Rahmen der aktuellen Situation unrealistisch und verfehlt: Bei einer Studenten/PC-Relation von 10 zu 1 ergibt sich beispielsweise, daß eine Universität mit 6000 Studenten etwa 600 PC-Arbeitsplätze für die Ausbildung anschaffen und in der Universität betreuen muß. Zum Teil wird sogar ein 5 zu 1 Verhältnis gefordert.

In Gruppen zu je 30 Arbeitsplätzen konfiguriert ergeben sich dann 20 bis 40 Labors, in denen Studenten unterschiedlicher Fachrichtungen mit jeweils unterschiedlichen, komplexen Softwaresystemen - meist auf Festplatten installiert - arbeiten. Dabei kann es sich beispielsweise als erforderlich herausstellen, daß Softwaresysteme mehrmals täglich neu implementiert werden müssen, da Programmteile im Ausbildungsbereich versehentlich verändert, gelöscht oder überschrieben wurden. Ein anderer Aspekt ist der offensichtlich weiter beschleunigende Veralterungsprozeß von Computeranlagen: Systeme, die etwa 1981 zur Standardausstattung gehörten, zum Beispiel CPM/80-Maschinen, haben heute häufig im Ausbildungsbetrieb nur noch Schrottwert. Unterstellt man, daß Computer- und Kommunikationstechnik sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie in den vergangenen beiden Jahren fortentwickeln - ohne weitere Beschleunigung erscheint als realistische Einschätzung - müssen die Laborausstattungen etwa alle drei bis vier Jahre erneuert werden. Der Alterungsprozeß wird insbesondere auf die momentan eingerichteten Labors durchschlagen, da sich am Markt gerade ein Übergang zu neuen Prozessorgenerationen - MC 68020, 80386 - abzeichnet.

Neben diesen Aspekten sind die Bereiche Überwachungspersonal und Raumkapazitäten als Beispiele für weitere Engpaßfaktoren zu nennen. Als Hinweis auf die Größenordnung, über die hier gesprochen wird, sei ein Pilotprojekt der TU Berlin erwähnt, dort wird ein "PC-Saal" mit dreißig PCs von zwei wissenschaftlichen Mitarbeitern zusammen mit acht studentischen Hilfskräften betreut.

Die Forderung nach der bedarfsgerechten Ausstattung der Universitäten mit PC-Sälen erscheint also aufgrund des erforderlichen Gerätevolumens und den damit zusammenhängenden Ressourcenproblemen verfehlt. Alternative Konzepte müssen entwickelt werden.

- Nicht jeder Student kann höchstwahrscheinlich einen PC vom Taschengeld erwerben. Es müssen demnach alternative Konzepte entwickelt werden.

Bei den hier unter anderem interessanten Mikrocomputern des PC-Standards bewegen wir uns stetig - für eine ausreichend ausgestattete Basiskonfiguration - auf die 1000-Mark-Schallgrenze zu. Es geht also keinesfalls um Beträge im 5000- bis 10 000-Mark-Bereich. Die Anschaffung und der Betrieb von Mikrocomputerarbeitsplätzen durch Studenten erscheint somit durchaus als ein praktikabler Weg, die zukünftig durch die Informatisierung vieler Wissenschaftsbereiche erforderliche Ausweitung der Computerressourcen zu bewerkstelligen.

Universitäten halten bei dieser Lösung nur Kapazitäten zum Abdecken eines Basisbedarfs und für Sonderanforderungen, wie beispielsweise teure Peripheriegeräte oder Grafiksysteme, bereit. Durch frankierende Maßnahmen wird eine günstige Situation für den Erwerb und Betrieb von Mikrocomputerarbeitsplätzen durch Studenten hergestellt. Hier sind etwa zu nennen: Rahmenvereinbarungen mit privaten Unternehmen zum Erzielen möglichst hoher Rabatte bei Hard- und Softwareeinkäufen sowie zur Absicherung der Wartung oder Kauf- und Servicemöglichkeiten analog zu Bucheinzelhändlern in Universitätsnähe.

Zu den Maßnahmen zählt auch das Schaffen von Darlehens- und Teilzahlungsmöglichkeiten beim Systemkauf durch Studenten oder die Alternative Kauf durch die Universität und ständige Ausleihe mit dem Angebot, nach Ausbildungsabschluß das System zu einem günstigen Preis zu übernehmen. Weiterhin ist eine Empfehlung von Standardsystemkonfigurationen für die gesamte Universität oder für einzelne Ausbildungsgänge zur Sicherstellung der Kompatibilität zu den Lehrkonzepten nötig. Im Rahmen derartiger Überlegungen ist jedoch eine Ausrichtung oder Umstrukturierung der vorhandenen EDV-Ressourcen auf die zukünftigen Anforderungen computerunterstützten Lehrens und Lernens und insbesondere computerunterstützten Kommunikation erforderlich.

- So erfordern die Mikros eine erweiterte Kommunikationsinfrastruktur an den Universitäten?

Wie man auch bei den Konzepten von US-Universitäten sieht, spielen Kommunikationsressourcen im Rahmen der erforderlichen Umstrukturierung eine besondere Rolle. Im inneruniversitären Bereich - unterstellt sei hierbei einmal ein räumlich zusammenhängender Campus könnte dabei beispielsweise ein "Backbone Network" auf der Basis der PBX- oder Glasfasertechnologie eingesetzt werden. Solch ein Netz würde die lokalen Netze einzelner Fakultäten oder Fachgruppen verbinden. Universitätsweit genutzte Services werden bei einem derartigen Design als Serviceknoten - wie etwa PC-Softwarepool, Studenten-Dozenten-Kommunikationsservices - zentral über das Basisnetz verfügbar gemacht. Die Anbindung universitätsexterner Arbeitsplätze kann über einem im Basisnetz installierten Kommunikationsprozessor - mit Telefonmodems, Datex-P, Btx etc. - erfolgen.

- Wo liegen die Vorteile besonders für den Studenten, wenn er einen PC auf dem Schreibtisch stehen hat?

Neben der computerunterstützten Erarbeitung von Studieninhalten und -leistungen sehe ich insbesondere den Vorteil, daß Studenten, die einen unbegrenzten Zugang zu einem PC-Arbeitsplatz haben, schon während des Studiums lernen, ihre tägliche Arbeit in ähnlicher Weise abzuwickeln, wie sie es in ihrem zukünftigen Berufsumfeld tun werden. Sie verfügen somit über einen Teil des jetzt und in den nächsten Jahren am Arbeitsmarkt stark nachgefragten Know-hows.

Die während der Studienzeit geleisteten Investitionen machen sich dann schnell bezahlt. Ich glaube, daß hier Eigeninitiative gefragt ist. Universitäten werden mittelfristig kaum in der Lage sein, ausreichende Ausbildungskapazitäten zur Verfügung zu stellen.

Auf seiten der Universitäten sind die Vorteile, daß ein geringerer Raumbedarf, geringere Wartungskosten und ein verringerter Überwachungs/Organisationsbedarf entsteht. Weiterhin entstehen geringere Kosten durch das Veralten und den regelmäßigen Austausch einer großen Zahl von Laborarbeitsplätzen. Zusätzlich kann mit der Dezentralisierung der EDV hin auf den Studentenschreibtisch mittelfristig, beispielsweise durch die Einführung von Medien wie Electronic Mail, Voice Mail, Bulletinboards etc., die Basis für neue Formen des Lehrens und des Lernens an Universitäten geschaffen werden.