Реферат "Особенности использования ОС Линукс в образовании (дистрибутивы AltLinux)"

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.Е. ЕВСЕВЬЕВА»

Физико-математический факультет

Кафедра информатики и вычислительной техники

РЕФЕРАТ

ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОС ЛИНУКС В ОБРАЗОВАНИИ (ДИСТРИБУТИВЫ ALTLINUX)

Автор работы: Н. Ф. Калачева, студентка V курса группы МДМ-117 очной

формы обучения

Направление подготовки 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)

Профиль Математика. Информатика

Руководитель работы канд. пед. наук, доцент: Т.В.Кормилицына

Саранск 2021

Содержание

Введение 3

1. Операционная система Linux 4

1.1 Особенности использования ОС Линукс в образовании, достоинства и недостатки 5

2. Дистрибутивы 10

2.1 Дистрибутив ALT Linux 10

Введение

Времена меняются. Ещё недавно, при слове «Linux» воображение рисовало что-то неизведанное, загадочное, являющееся уделом бородатых компьютерных специалистов-гуру. Новичков пугали сложностью установки и настройки Linux, терминальными командами, проблемами с оборудованием.

Развитие компьютерной техники, программного обеспечения происходит семимильными шагами и сегодня операционная система Linux прочно завоевывает позиции на настольных компьютерах, ноутбуках и даже нетбуках. Процесс установки современных дистрибутивов Linux максимально облегчён и ненамного сложнее, а иногда и проще, установки той же Windows. Современные дистрибутивы поддерживают всё больше и больше оборудования, интерфейсы с использованием визуальных эффектов Compiz и Beryl ничем не уступают интерфейсу Aero в Windows Vista. Помимо всего сказанного, у Linux есть ещё одно ставшее весомым после нашумевшей истории с Александром Поносовым преимущество – её идеология свободного распространения.

Отзывы учителей о использовании Linux в образовании неоднозначные от полного неприятия до уверенности в том, что Linux – панацея от всех проблем с программным обеспечением учебного заведения. Однако, говоря о Linux в учебном заведении, следует понимать, что имеются в виду конкретные дистрибутивы Linux. От насыщенности и многообразия программного обеспечения дистрибутива зависит степень применимости Linux в учебном процессе.

В настоящее время использование ОС Линукс в образовании довольно актуальная проблема, поэтому рассмотрим ее более подробно.

1. Операционная система Linux

Операционная система Linux разработана в 90-х годах молодым студентом Хельсинского университета Линусом Торвальдсом в рамках дипломного проекта. В 1991 году, во время обучения в Хельсинкском университете Торвальдс заинтересовался операционными системами и был разочарован лицензией MINIX (MINIX - недорогая минимальная UNIX-подобная операционная система, предназначенная для образовательных целей в области компьютерных наук), которая ограничивала её использование только образовательными целями (что исключало любое коммерческое использование), вследствие чего начал работать над своей собственной операционной системой, которая в итоге стала Linux.

Торвальдс начал разработку ядра Linux на MINIX, и приложения, написанные для MINIX, были также использованы в Linux. Позже, когда Linux достиг определённой зрелости, появилась возможность продолжать разработку уже на базе самого Linux. Приложения GNU также заменили приложения MINIX, так как код GNU, находящийся в свободном доступе, был более удобен для применения в молодой операционной системе. Исходный код под лицензией GNU GPL может быть использован в других проектах, если они также выпускаются под той же или совместимой лицензией. Для того чтобы сделать Linux доступным для коммерческого использования, Торвальдс начал переходить от своей первоначальной лицензии (которая запрещала коммерческое распространение) на GNU GPL. Разработчики работали над полной интеграцией компонентов GNU с Linux с целью создания полнофункциональной и свободной операционной системы (Linux).

Со временем ОС получила дальнейшее развитие и переросла в профессиональную ОС.

Linux – общее название Unix-подобных операционных систем, основанных на одноимённом ядре. Ядро Linux создаётся и распространяется в соответствии с моделью разработки свободного и открытого программного обеспечения. Поэтому общее название не подразумевает какой-либо единой «официальной» комплектации Linux; они распространяются в основном бесплатно в виде различных готовых дистрибутивов, имеющих свой набор прикладных программ и уже настроенных под конкретные нужды пользователя.

Официальным логотипом и талисманом Linux является пингвин Tux (произносится Такс, в Рунете часто употребляется Тукс). Был создан в 1996 году Ларри Юингом.

Рисунок 1 Логотип ОС Linux

1.1 Особенности использования ОС Линукс в образовании, достоинства и недостатки

В современной России все чаще встаёт вопрос наличия лицензионного программного обеспечения в организации. Органы внутренних дел все активнее борются с пиратством, как итог стали пропадать постоянные точки продаж пиратских дисков с операционными системами и другим ПО. Стоит так же отметить возросший уровень культуры приобретения ПО. Пользователи все чаще стараются приобрести лицензионное ПО.

Еще одной важной проблемой внедрения ОС Linux в школу, отсутствие программы обучения, методической литературы для преподавателей, и банально отсутствие учебников для учащихся.

Если вопрос учебников и методической литературы для учителей можно хоть как то решить, то с учебными пособиями для учащихся обстоят трудности. Хотя сейчас правительство РФ все чаще вспоминает об образовании, и в частности современных информационных технологиях в школе, вопрос о использовании операционных систем основанных на лицензии GPL или BSD остаётся открытым. На данный момент проводятся эксперименты по внедрению систем Linux в образовательный процесс. В частности проводится внедрение класса машин оснащенных ALT Linux (известная русская компания, разрабатывающая дистрибьютив GNU/Linux). Установка ОС Linux на школьные компьютеры позволит учащимся сделать самостоятельный выбор, использовать взломанный Windows или же использовать свободно распространяемую операционную систему.

Немаловажным фактом является то, что установка на компьютер операционной системы Linux, вместе со всеми необходимыми прикладными программами, может занимать всего 25– 30 минут, а весь этот набор программ вместе с самой ОС умещается на 1 компакт диске.

Рассмотрим ОС Linux с точки зрения выполнения ею основных функций ОС:

• работой с файлами и каталогами;

• управление устройствами компьютера;

• взаимодействие с пользователем, создание пользовательского интерфейса.

Файловая система Linux позволяет организовать упорядоченное иерархическое хранение файлов и каталогов пользователя (допускаются вложенные файлы и каталоги).
Однако имеются и отличия от файловой системы Windows:

• в Linux не используются буквенные обозначения для дисков А:,В:,

• вместо символа / в полном пути к файлу используется \;

• расширение файла практически не имеет значения.

Формат файловой системы в Linux отличен от Windows. В Linux используются файловые системы Ext2 или Ext3, отличающиеся высокой надёжностью. Поэтому потерять данные в случае сбоя ОС Linux практически невозможно.

Существуют разносторонние мнения об использовании ОС Linux в образовательной деятельности. Выделяется ряд достоинств и недостатков операционной системы.

Выделены следующие достоинства ОС Linux:

• использование большинства ОС Linux и большей части программ, основанных на ней, абсолютно бесплатно;

• открытый исходный код системы/программы, благодаря доступу к исходному коду можно изучать его, изменять, распространять, а также публиковать изменения в соответствии с лицензией;

• по сравнению с Windows Linux не устаревает со временем. То есть, чтобы восстановить первоначальную производительность, не нужно будет регулярно чистить или переустанавливать ОС, запускать дефрагментацию;

• безопасность. Linux поддерживает разные параметры безопасности, защищающие от вирусов, замедлений, вредоносных программ, сбоев;

• универсальность. Linux поддерживает практически все популярные языки программирования: Java, C/C++, Python, Ruby, C# и другие. Менеджер пакетов поможет установить и обновить целые и отдельные части компонентов ПО. Благодаря поддержке SSH можно быстро управлять серверами;

• дистрибутивы. Многие организации модифицировали ОС Linux, выпустив собственные дистрибутивы. Перечисляем наиболее популярные: Debian, Ubuntu, Linux Mint, Arch Linux, MX Linux, Fedora, Manjaro, CentOS. Дистрибутив можно собрать и самостоятельно;

• возможность применения Linux при проведении интегрированных уроков (информатика и иностранный язык). В ОС имеется встроенный программный синтезатор речи (в котором есть возможность использования более 20 различных языков);

• очень важным моментом в организации работы является заполнение документации, что требует участия сразу нескольких учеников, а система Linux способна обеспечить грамотную работу сразу нескольких пользователей в одном документе;

• используемый в офисном пакете формат XML практически недоступен для вирусов и при этом создает файлы втрое меньшего объема, чем аналоги, поэтому использование данного пакета в работе может в большей мере защитить компьютеры от заражения компьютеров вирусами из глобальной сети Интернет;

• упрощение системы администрирования, сопровождения и сервисного обслуживания.

Но, при всех положительных качествах, существует несколько сложностей при переходе на операционную систему Linux:

• сложность установки нового программного обеспечения (установка через командную строку);

• проблемное подключение интерактивных досок, установка для них программного обеспечения под ОС Linux;

• отсутствие, в настоящее время, программы, уровня Fine Reader, для распознавания текста со сканера;

• большое количество образовательных учебных ресурсов на оптических носителях, выпущенных специально под различные версии операционных систем Windows, которые требуют обращения к диску;

• условная сложность при настройке периферийного оборудования (например, при установке школьного ALT-Linux 5.0, возникает проблема с принтером HP Laserjet);

• проблемное подключение DVB-карт и настройка их к использованию (особенно Techno-Trend USB);

• неготовность некоторых преподавателей переучиваться к применению новой операционной системы, разорвать стереотипы, хотя меню этих альтернативных программ с платными версиями практически идентичны;

• заинтересованность учащихся. Большинство учащихся, привыкшие к Windows не хотят ничего менять, но не стоит забывать, что если ученик не работал ранее с другими операционными системами, то ему все равно с какой начинать, т.к. при отсутствии стереотипов он одинаково успешно может овладеть любой;

• непривычное программное обеспечение, например, дома - одно, в школе - другое. Общаясь или путешествуя по Интернету, школьники привыкают к тем инструментам, которые предоставляет ему эта ОС – в Linux он уже не заинтересован. Т.о. можно сказать, что все решается в пользу той операционной системы, которая стоит на домашнем компьютере.

2. Дистрибутивы Linux

Большинство пользователей для установки Linux используют дистрибутивы.

Дистрибутив – это не просто набор программ, а ряд решений для разных задач пользователей, объединённых едиными системами установки, управления и обновления пакетов, настройки и поддержки.

Самые распространённые в мире дистрибутивы: Ubuntu, Linux Mint, openSUSE, Fedora, Debian GNU/Linux, Mandriva Linux, Slackware, Gentoo, Arch Linux, Cent OS.

Помимо перечисленных, существует множество других дистрибутивов, как базирующихся на перечисленных, так и созданных с нуля и зачастую предназначенных для выполнения ограниченного количества задач.

Каждый из них имеет свою концепцию, свой набор пакетов, свои достоинства и недостатки. Ни один не может удовлетворить всех пользователей, а потому рядом с лидерами благополучно существуют другие фирмы и объединения программистов, предлагающие свои решения, свои дистрибутивы, свои услуги. Существует множество LiveCD, построенных на основе Linux, например, Knoppix. LiveCD позволяет запускать Linux непосредственно с компакт-диска, без установки на жёсткий диск.

Для желающих досконально разобраться с Linux подойдёт любой из дистрибутивов, однако довольно часто для этой цели используются так называемые source-based дистрибутивы, то есть предполагающие самостоятельную сборку всех (или части) компонентов из исходных кодов, такие как LFS, Gentoo или CRUX.

2.1 Дистрибутив ALT Linux

Дистрибутивы под торговой маркой ALT Linux выпускаются компанией «Альт Линукс» и её партнёрами. Первым дистрибутивом, выпущенным в рамках проекта ALT Linux Team, стал универсальный, предназначенный для решения самых разных задач Linux-Mandrake Spring 2001. Его основа была создана в компании IPLabs Linux Team, и он использовал многие разработки и торговую марку французской компании MandrakeSoft. В то же время, уже эта разработка весьма заметно отличалась от дистрибутива Mandrake. Линия универсальных дистрибутивов продолжена в дистрибутивах ALT Linux Master.

Дистрибутивы ALT Linux: Альт Сервер Виртуализации 9; Альт Сервер 9; Альт Рабочая станция 9; Альт Рабочая Станция К 9; Альт Образование 9; Simply Linux 9; Starterkits; Engineering.

Существуют и неофициальные сборки (инсталяторы и LiveCD), поддерживаемые участниками сообщества. Дистрибутивы ALT Linux: Installer/problems/MD-RAID-cleanup; Releases/70; Simply Linux 7.0; Starterkits/p7; Starterkits/p8; Альт Линукс 7.0 KDesktop; Альт Линукс 7.0 Кентавр; Школьный/7.0.

«Альт Линукс 7.0 Школьный» - комплект дистрибутивов для образовательных учреждений. В комплект входят операционные системы на базе ALT Linux для построения инфраструктуры учебного заведения: Школьный Сервер; Школьный Учитель; Школьный Юниор; Школьный Мастер.

Основной особенностью комплекта является интеграция рабочих мест учащихся и преподавателя. Эта особенность позволяет не только централизованно управлять учебным процессом, но и осуществляет взаимодействие учеников и учителя в привычной для всех форме чатов и форумов. Сообщения могут содержать задания, их решения и комментарии. Также возможен обмен файлами любых форматов, как между преподавателем и учащимся, так и между учащимися.

Школьный Сервер. Серверная операционная система, оснащенная удобным пользовательским интерфейсом для настройки. Управление сервером может осуществляться с любого компьютера через веб-браузер. Включает в себя следующие компоненты: Сервер Moodle; Сервер MediaWiki; Сервер ownCloud; Сервер MySQL; Сервер LDAP; Почтовый сервер; Межсетевой экран; Сервер Kerberos; Сервер централизованного обновления ПО; Сервер сетевой установки; Сервер резервного копирования; Сервер хранилища резервных копий; Электронный журнал РУЖЭЛЬ.

Дистрибутив Школьный Сервер выпускается также в версии, предназначенной для развёртывания в системе виртуализации Hyper-V.

Школьный Учитель. Операционная система, содержащая расширенный набор приложений, основана на графической среде XFCE. Также дистрибутив включает в себя: систему управления учебным процессом iTALC; антивирус ClamAV; клиент резервного копирования Bacula; клиент централизованного обновления ПО.

Школьный Юниор. Операционная система, основанная на рабочей среде XFCE предназначен для использования на компьютерах учащихся. Это может быть стационарный компьютер, ноутбук или нетбук. Помимо стандартного набора прикладного и обучающего ПО, система содержит: Клиент резервного копирования; Клиент централизованного обновления; Клиент ownCloud;

Школьный Мастер. Универсальная операционная система, основанная на графической среде KDE4, может использоваться как на рабочих местах преподавателя, так и на рабочий местах учащихся.

На базе этих дистрибутивов можно построить инфраструктуру для предоставления учащимся учебных материалов на стационарных компьютерах, ноутбуках, нетбуках, планшетах и электронных книгах. Использование Альт Линукс 7.0 Школьный в учебных заведениях имеет несколько значимых плюсов: Нулевая стоимость пользовательских лицензий; Возможность централизованного управления учебным классом; Возможность доработки системы под специфические требования; Централизованное управление аутентификацией через сервер каталогов; Возможность сетевой загрузки бездисковых клиентов с сохранением данных на сервере; Высокая вирусная защищённость программного обеспечения; Сервер устанавливается с графической оболочкой, которая по умолчанию не запускается.

Универсальная многофункциональная пользовательская система Альт Линукс KDesktop (ALT Linux KDesktop) включает в себя все необходимое для офисной работы, создания различных видов графики и анимации, обработки звука и видео, средства разработки приложений, а также образования. При установке пользователь сможет сам комплектовать свой дистрибутив и формировать необходимую функциональность.

Дистрибутив основан на популярной оконной среде KDE 4.11.5

Преимущества дистрибутива:

Графическая рабочая среда KDE4 — мощное и универсальное решение для начинающих и искушенных пользователей.

Широкий выбор различных программ для профессиональной и домашней работы в сети Интернет, с документами, со сложной графикой и анимацией, для обработки звука и видео, разработки программного обеспечения и образования.

Включает приложения для отдыха и развлечений: вы можете поиграть сами и с детьми, посмотреть фильмы и послушать музыку, пообщаться с друзьями в социальных сетях, форумах и чатах.

Привычное оформление "из коробки", готовое к использованию сразу после установки.

В отличие от большинства других операционных систем, Linux не имеет единой «официальной» комплектации. Вместо этого Linux поставляется в большом количестве так называемых дистрибутивов, в которых ядро Linux соединяется с утилитами GNU и другими прикладными программами (например, X.org), делающими её полноценной многофункциональной операционной средой.

Заключение

В современном мире существует некоторое изобилие операционных систем, которые продолжают развиваться и по сей день. Нередки случаи установления нелицензионных ОС. Связанно это с тем, что большинство операционных систем являются платными и пользователи находят более простые решения, как скачать, к примеру, Windows из Интернет или сделать копию установочного диска у друга. Решением этой проблемы может стать использование полностью свободной ОС семейства Linux. Программного обеспечения, входящего в Linux, вполне достаточно для обучения в школах, которое по возможностям не уступает своим платным аналогам. Использование ОС Linux так же экономически выгодно для школ, которые не имеют своего бюджета и финансируются на муниципальном или городском уровне.

Как итого можно точно определить, что использование операционной системы Linux в условиях школы наиболее экономически выгодно и перспективно для обучения учащихся основам компьютерной грамотности и основам программирования.

Переходить или не переходить на свободное программное обеспечение, это самостоятельное решение администрации образовательного учреждения или каждого гражданина, но использовать в качестве альтернативного варианта другую операционную систему, кроме Windows, в современном обществе просто необходимо.

Список использованных источников

1. ALT Linux Wiki. – Текст : электронный // ALT Linux Wiki. – URL: https://www.altlinux.org (дата обращения: 05.10.2021).

2. Граннеман, С. Linux. Карманный справочник / С. Граннеман. – Москва: Диалектика/Вильямс, 2016. – 464 с. – ISBN 978-0-321-83388-4. – Текст : непосредственный.

3. Шипунов, С. А. Линукс в школе. Особенности внедрения и использования / С. А. Шипунов. – Текст : электронный. – 2019. – URL: http://www.interface.ru/home.asp?artId=7794

4. Шоттс, У. Командная строка Linux. Полное руководство / У. Шоттс. – Санкт-Петербург: Питер, 2017. – 480 с. – ISBN 978-5-496-02303-0. – Текст : непосредственный.

5. Таненбаум, Э. Современные операционные системы / Э. Таненбаум, Х. Бос. – Санкт-Петербург: Питер, 2019. – 1120 с. – ISBN 978-5-4461-1155-8. – Текст : непосредственный.