نرم‌افزار‌هاي متن‌باز در آموزش

هدف عمده در برنامه تحصیلی و آموزشی آفریقای جنوبی در سال ۲۰۰۵، این بود که کامپیوترها جزء لاینفک سیستم آموزشی این کشور گردند. این هدف گرچه بسیار ارزشمند است، اما مستلزم فائق آمدن بر مشکلات زیادی است. شاید بزرگترین مشکل این باشد که آفریقای جنوبی کشور در حال توسعه‌ای است و مشکلات دیجیتالی در آن بسیار پررنگ است.

فعالیت‌های زیادی برای دستیابی مدارس آفریقای جنوبی به تجهیزات و دانش کامپیوتری توسط هم دولت و هم صنعت انجام گرفته است. در حال حاضر پروژ‌های زیادی برای کمک به مدارس در جهت تهیه کامپیوترها، نرم‌افزارها و مدرسان آنها تعریف شده است. شاید بزرگ‌ترین و مهم‌ترین این پروژ‌ه‌ها School Net SA باشد که سازمانی است که به کارگیری فناوری‌های اطلاعات و ارتباطاتICTها، را در آفریقای جنوبی ترویج می‌کند.

SchoolNet SA برای نیل به هدف خود اقدام به همکاری با سازمان‌ها و شرکت‌های زیادی نمود. نکته جالب توجه این است که یکی از سودمندترین این همکاری‌ها خبر همکاری مایکروسافت آفریقای جنوبی در ماه می همان سال، مبنی بر فراهم کردن دسترسی رایگان دائمی به استفاده از نرم‌افزارهای برگزیده مایکروسافت بود.

تنها همین همکاری برای دولت آفریقای جنوبی میلیون‌ها دلار صرفه‌جویی به همراه داشت. متاسفانه مشارکت و همکاری‌های مایکروسافت مشکلات بنیادی به همراه داشت. بسیاری از این کامپیوترها، سیستم‌های کهنه و کار کرده‌ای بودند که یک سال و یا حتی سه چهار سال قبل توسط شرکت‌های همکاری کننده، از دور خارج شده بودند.

مشکل هنگامی حادتر شد که نیاز به روز رسانی نرم‌افزارهای این سیستم‌ها و اجرای آنها، پیش آمد. این مسئله با وجود سخت‌افزارهای قدیمی و کهنه، مشکلی نبود که به سادگی با کامپیوترهای قدیمی ایستگاه کاری مایکروسافت حل شود. در این مقاله به بررسی یکی از مدارس در آفریقای جنوبی می‌پردازیم. در این مدرسه محروم مشکلات زیادی در زمینه دسترسی و استفاده مفید از ICTها وجود داشت.

مدرسه Nathaniel Nyaluza

در اوایل سال ۲۰۰۱، مدرسه راهنمایی Nathaniel Nyaluza در شهر گراهام استون، طی یک مسابقه که توسط شرکت SchoolNet SA ترتیب داده شده بود، برنده ۱۶ دستگاه کامپیوتر شد. جایزه آنها، شامل تجهیزات شبکه‌ای لازم برای اتصال این کامپیوترها به یکدیگر و تشکیل یک شبکه محلی نیز می‌شد. این کامپیوترها پردازنده 500MHZ سلرون و RAM با حجم 64MB داشتند که در حال حاضر از نظر فنی و صنعتی بسیار کهنه و قدیمی به نظر می‌رسند.

Nyaluza، همان مدرسه‌ای که چند سال در مرکز پروژه توسعه عالی مشارکت داشته بود، توجه افراد گوناگونی را به خود جلب کرد و از آنها برای استفاده هرچه بهتر از کامپیوترهای به دست آمده از مسابقه، کمک و راهنمایی خواست، آنها یک سیستم شبکه‌ای موجود متشکل از ۵ کامپیوتر داشتند و از مدرسه خواستند که تجهیزات جدید خود را با این شبکه ترکیب کرده و دو اتاق آموزشی کامپیوتر دایر کنند.

در آن زمان که Nyaluza این تقاضا را مطرح کرد، دو خواسته صریح داشتند. اول اینکه آنها می‌خواستند بتوانند از هر کامپیوتری پرینت بفرستند و برای این منظور شناسه چاپگر نیاز تعریف نمایند تا افرادی که می‌خواهند از آن استفاده کنند بتوانند از عهده تهیه موارد مصرفی خود مانند کاغذ بر بیایند. خواسته دوم این بود که ملزومات احراز هویت برای استفاده از کامپیوترها فراهم گردد و اگر امکان دارد یک مکان متمرکز واحد برای ذخیره‌سازی کارهایشان وجود داشته باشد.

اما Nyaluza فاقد بودجه قابل ملاحظه‌ای که St Andrews داشت، بود. از این رو چالش‌ها همه بر سر این بود که تلاش کنند تا در حد ممکن با حداقل بودجه به هدف خود نایل شوند. در نهایت تصمیم‌گیری‌ها بر این شد که یکی از ۱۶ دستگاه کامپیوتر فوق‌الذکر را به عنوان سرور مرکزی و ۱۵ تای دیگر را برای ایستگاه‌های کاری در کلاس‌های درس به کار گیرند.

سیستمی که به عنوان سرور درنظر گرفته شده بود، با یک دیسک سخت ثانویه جهت ایجاد فضای ذخیره‌سازی بیشتر برای کارهای افراد و یک کارت شبكه ثانویه برای اتصال آن به شبکه جهانی تجهیز و به‌روزرسانی شد. مهمترین روشی که می‌توانست هزینه‌ها را حداقل سازد این بود که نرم‌افزارهای تجاری را به طور کامل کنار گذاشت.

به جای آن، رویکردی کاملا متن‌باز را اتخاذ کردند. بدین معنی که سیستم‌عامل و کلیه نرم‌افزارهای روی کامپیوتر سرور کاملا رایگان و آزاد بودند تا هدف حداقل‌سازی هزینه‌ها نیز محقق شود. به مروز روشن شد که ما با این رویکرد در مدارس می‌توانیم به چیزی بیشتر از خواسته‌هایمان برسیم. تصمیم‌گیری‌ها بر این شد که تا جایی که امکان دارد، خواسته‌های مدارس نه فقط اکنون که در آینده نیز برآورده شوند.

پست الکترونیکی

امروزه یکی از متداول‌ترین کاربردهای کامپیوتر‌ها، پست الکترونیکی یا e-mail می‌باشد. برای دسترسی دانش‌آموزان و کارمندان Nyaluza به e-mail، نیاز به یک سرور mail وجود داشت. این سه سرویس نیز بر روی سیستم سرور مدرسه نصب شد. یک کارخواه email مبتنی بر وب به نام SqWebMail انتخاب شد تا افراد از طریق آن به ارسال و دریافت mail بپردازند.

استفاده از کارخواه مبتنی بر وب این مزیت را داشت که دانش‌آموزان و کارکنان مدرسه می‌توانستند emailهای خود را در هر نقطه‌ای از دنیا، بازاریابی کنند. پس از دو هفته از نصب سرور mail، مشخص شد که ویروس‌های e-mail تبدیل به یکی از مشکلات جدی مدرسه Nyaluza خواهند شد و باید چاره‌ای برای آنها اندیشید.

یک ماژول آنتی‌ویروس برای Qmail نصب شد که باعث می‌شد کلیه emailهای ورودی و خروجی از مدرسه، به طور خودکار اسکن شوند. همزمان با این فعالیت، نرم‌افزار فهرست پستی و سرور IMAP نیز نصب شدند. از هیچکدام از این دو نرم‌افزار در حال حاضر استفاده نمی‌شود، اما یک سرور mail با کامل‌ترین امکانات برای پوشش دادن به کلیه درخواست‌های مدرسه فراهم و راه‌اندازی شد.

وب جهان‌گستر

یکی دیگر از کاربردهای مهم کامپیوترها، امروزه، دسترسی به وب جهان گستر می‌باشد. این نیاز را به دو می‌توان تقسیم نمود: توانایی مشاهده کردن صفحات وب دیگران و توانایی خلق صفحات وب جدید برای خویش، برای مدرسه Nyaluza مقدمات هر دو خواسته تامین شد. دسترسی به صفحات وب دیگران از طریق سرور پراکسی Squid-caching ممکن شد.

یک سرور پراکسی caching استفاده از منابع را با نگهداری نسخه‌هایی از صفحات وب که قبلا به آنها دسترسی حاصل شده است را تسهیل می‌کند، بنابراین اگر فرد دیگری بخواهد مجددا به این صفحات برود نسخه محلی در اختیار وی قرار می‌گیرد. با این امکان زمان دسترسی به صفحات کاهش خواهد یافت. Nyaluza سرور وب خود را نیز راه‌اندازی نمود که به دانش‌آموزان مدرسه امکان ایجاد صفحات وب را توسط خودشان می‌دهد. نرم‌افزار سرور وب، آپاچی بود.

عملیات چاپ

شاید یکی از مشکل‌ترین کارهایی‌ که در Nyaluza به عهده گرفتیم، تنظیم و راه‌اندازی خدمات چاپ بود. در حالیکه تنظیم و راه‌اندازی چاپگرهای اشتراکی کار نسبتا ساده‌ای است، اما تخصیص شناسه و حساب کاربری برای افراد جهت استفاده از آن چنداد ساده نیست. بسیاری از چاپگرهای امروزی به شما امکان چاپ چندین صفحه را داده و از این اطلاعات معمولا برای اهداف تخصیص حساب‌های کاربری استفاده می‌شود.

متاسفانه چاپگر مدرسه مذکور این تسهیلات را نداشت، ما باید راهی پیدا می‌کردیم که تعداد صفحات را قبل از اینکه چاپگر آنها را چاپ کند، به آن بفرستیم. بعد از تلاش‌های فراوان، راه ‌چاره‌ای پیدا کردیم. بر روی کامپیوترهایی که می‌خواستند به چاپگر درخواست بفرستند، تسهیلات این امر را فراهم آوردیم تا از این امکان بتوان پشتیبانی نمود.

بعد از استخراح تعداد صفحات کاری که آماده چاپ بود، کار به قالبی تبدیل می‌شد که چاپگر از عهده چاپ آن بر می‌آمد. تبدیل بر روی Nkosi با استفاده از برنامه‌ای به نام GhostScript صورت می‌گرفت. برای تنظیم سیستم تخصیص حساب کاربری از یک پایگاه MySQL استفاده شد تا تعداد صفحاتی که هر کاربر چاپ کرده است را نگه دارد.

یک کاربر می‌توانست با وجود این حساب کاربری اعتبار تعداد صفحات مشخصی را که می‌خواست چاپ کند، تامین نماید. هر زمانی که یک صفحه به چاپگر فرستاده شود از مقدار این اعتبار کاهش یافته و هنگامی که به صفر برسد، کاربر دیگر اجازه ارسال چاپ به چاپگر را نخواهد داشت.

اتصال به اینترنت

اغلب خدماتی که در بالا ذکر شدند، نیازمند اتصال به اینترنت می‌باشند. برخی از آنها مانند e-mail و دسترسی راه دور به صفحات وب به اتصالی همیشگی و دائم نیاز ندارند. اجرای این خدمات، با استفاده از یک شناسه dialup به سادگی میسر است و بسیاری از مدارس در آفریقای جنوبی از این روش استفاده می‌کنند.

دیگر خدمات ماند DNS و اجرای کارسازوب به کارسازی نیاز دارد که همواره به اینترنت متصل باشد. Nyaluza در حال حاضر به واسطه برنامه توسعه مرکز عالی دانشگاه Rhodes به اینترنت دسترسی دارد. ارتباط آنها با این مرکز بخشی از شبکه آزمایشگاه را که از DSL برای کارهای تحقیقاتی خود استفاده می‌کند، تشکیل می‌دهد.

علیرغم اینکه برای اجرای خدمات فوق‌الذکر در مدرسه نیازی به سرعت زیاد وجود ندارد، اما با این حال DSL سرعت بسیار بالایی را فراهم می‌آورد. موردی که در این مقاله بررسی شد، نشان می‌دهد که می توان برای مدارس محروم‌ صرفا با داشتن چند دستگاه کامپیوتر، خدمات مفید و موثری ارائه داد. هرچه تعداد این خدمات بیشتر باشد، برای این مدارس مفیدتر خواهد بود.

تامین نیازهای این سیستم‌های آموزشی با استفاده از راه‌کارهای متن‌باز منجر به صرفه‌جویی بسیاری در هزینه‌ها خواهد شد، در مقایسه با نرم‌افزارهای تجاری مدرن، رویکردهای متن‌باز می‌توانند علاوه بر صرفه‌جویی در هزینه‌ها، شکاف دیجیتالی را در کشورهای فقیر و در حال توسعه که امکانات کامپیوتری آنها بسیار کم است، کاهش دهد.