Progetti scolastici

Da Faber Libertatis.

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Abstract

L'Associazione Faber Libertatis aiuta le scuole nell'installazione di laboratori di informatica e/o singole postazioni utilizzando computer recuperati e software libero.

L'Associazione lavora direttamente all'installazione, effettua consulenza e formazione, fornisce proprio materiale recuperato e mira a sensibilizzare e coinvolgere nel progetto gli operatori della scuola, le famiglie e gli enti locali.

Tra gli obiettivi dell'Associazione ci sono il favorire l’accesso per tutti alle tecnologie informatiche, il promuovere l'utilizzo consapevole del Software Libero e degli strumenti informatici mediante una corretta alfabetizzazione informatica, il recupero ed il ripristino di hardware in disuso.

Le motivazioni

Il problema...

Molte sono le scuole che lamentano problemi nelle aule informatiche ad uso didattico, per ragioni techiche, economiche e gestionali.

Il costo elevato di computer e programmi ha obbligato molte scuole a distribuire gli acquisti negli anni. Vista la rapidità con cui evolve la tecnologia, i laboratori di queste scuole hanno computer con età e caratteristiche diverse, e si deve lavorare in ambienti non omogenei per velocità, configurazione e disponibilità di programmi.

Molte scuole hanno macchine in numero insufficiente (nei migliore dei casi una macchina per due bambini, nel peggiore una macchina per tutta la classe). Qando va bene la lezione è gestita a piccoli gruppi, più comunemente una macchina ha davanti un bambino che lavora ed un gruppo che guarda. In ogni caso un singolo PC è utilizzato da molti utenti, massimizzando il rischio di manomissioni (più o meno involontarie) che possono cancellare dati, variare configurazioni, creare malfunzionamenti quando non addirittura rendere inutilizzabile la macchina.

Molti laboratori non hanno una rete interna. Il lavoro è quindi legato ad una specifica macchina. E' questa una complicazione organizzativa, soprattutto quando il laboratorio è fruibile a turni.

... e la soluzione

Per essere veramente uno strumento formativo il PC deve essere letteralmente un personal computer, cioè un computer per utilizzo personale, anche quando gli utenti sono molti.

La soluzione che permette molti usi personali è una rete di terminali cioè una serie di postazioni leggere dette thin client ciascuna delle quali per funzionare necessita di un computer centrale detto terminal server, al quale tutti i client sono collegati in rete via cavo per sfruttarne la potenza elaborativa, la memoria e la capacità.

Ciascun utente, preventivamente registrato in uno spazio personale protetto da password, può iniziare ogni sessione di lavoro in uno qualsiasi dei thin client e conservare i propri documenti e le proprie impostazioni personali sempre protetti nella memoria del server, al riparo da indesiderate manomissioni.

Le singole postazioni client possono essere ricavate riutilizzando i vecchi computer della scuola oppure recuperando computer che privati e aziende dismettono (che tra l'altro consumano meno energia e sono meno rumorosi delle macchine moderne).

I PC di ultima generazione hanno raggiunto prestazioni tali da poter essere utilizzati come server, cosicchè, investendo nell’acquisto di un solo PC e nell’allestimento di una rete locale (LAN), si può mettere in piedi un’aula con 20-25 postazioni.

Il progetto prevede l'utilizzo di sistemi operativi e programmi Liberi e Open Source, a licenza gratuita, contribuendo ad abbattere i costi di installazione e manutenzione dei laboratori.

Trashware

Il riutilizzo di computer dismessi è una pratica detta trashware, parola che unisce trash (spazzatura) e hardware. In effetti si tratta di PC che finirebbero nella spazzatura, o meglio nelle discariche, dove il loro smaltimento costituisce un problema di un certo rilievo.

La scuola che utilizza proficuamente computer recuperati e obsoleti dà un segnale educativo, operando a favore dell’ambiente in una logica anticonsumistica.

Software Libero

Il sistema operativo Gnu/Linux è rinomato per essere versatile, affidabile ed economico.

E' software libero, nato sotto la spinta degli ideali di collaborazione e di libera circolazione del sapere, ideali in sintonia con gli obiettivi educativi della scuola.

E' software sviluppato senza fini di lucro, perciò in modo indipendente dalle richieste delle leggi del mercato, rispondendo anche alle esigenze ed alle richieste di chi non genera profitto, ad esempio del mondo della scuola.

E' software a licenza gratuita, quindi senza oneri per la scuola.

E' software che garantisce la libertà di copia. La scuola può quindi distribuire i programmi gratuitamente e legalmente alle famiglie degli alunni, in modo che gli alunni possano portare a casa insieme ai libri di testo, anche gli strumenti informatici che usano a scuola.

Il Software Libero e la legge

La pubblica amministrazione è tenuta a preferire sistemi informatici non dipendenti da un'unica tecnologia proprietaria e programmi informatici a sorgente aperto.

Direttiva 19 dicembre 2003 "Sviluppo ed utilizzazione dei programmi informatici da parte delle pubbliche amministrazioni" - Presidenza del Consiglio dei Ministri - Dipartimento per l'innovazione e le tecnologie (Pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale del 7 febbraio 2004, n.31)

Per cogliere lo spirito della direttiva può essere utile leggere questa vecchia pagina (Settembre 2003) del Ministero della Pubblica Istruzione.

Decreto Legislativo 7 marzo 2005, n. 82 "Codice dell'amministrazione digitale" (pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 112 del 16 maggio 2005 - Supplemento Ordinario n. 93), art. 68 e seguenti. Ribadisce l'obbligo di valutazione comparativa di tipo tecnico ed economico tra tutte le soluzioni disponibili sul mercato (open source espressamente compreso).

Legge regionale 14 novembre 2008, n. 19 (BUR n. 95/2008) - NORME IN MATERIA DI PLURALISMO INFORMATICO, DIFFUSIONE DEL RIUSO E ADOZIONE DI FORMATI PER DOCUMENTI DIGITALI APERTI E STANDARD NELLA SOCIETÀ DELL’INFORMAZIONE DEL VENETO. Afferma tra l'altro come la Regione Veneto prediliga l’uso di software libero, nel rispetto del principio costituzionale di buon andamento e del principio di economicità dell’attività amministrativa.

Il Software Libero ed il Ministero per le Riforme e le Innovazioni nella Pubblica Amministrazione

Il Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione (CNIPA) valorizza il Software Libero attraverso l'Osservatorio Open Source.

Il Software Libero ed il Ministero della Pubblica Istruzione

Il Ministero della Pubblica Istruzione sostiene Linux nella scuola attraverso il Servizio di osservatorio tecnologico per la scuola

Per conoscere meglio quest'istituzione, si visiti la pagina di presentazione nel sito dell'Osservatorio Tecnologico.

Il Ministero della Pubblica Istruzione ha realizzato, in collaborazione con il Politecnico di Milano, il Progetto Linux@School che si pone l'obiettivo di diffondere la conoscenza riguardo al mondo del Software Libero nella scuola con particolare riferimento al sistema operativo Linux.

Consigliamo di visitare i link nella sezione "argomenti correlati" nel menù di destra nella pagina Linux@School per fare interessanti approfondimenti.

La presentazione del progetto Linux@School è disponibile in formato PDF.

Caratteristiche tecniche dei progetti

La rete

Tipicamente, nelle installazioni scolastiche si realizza una rete di tipo LTSP (Linux Terminal Server Project), che prevede la presenza di almeno un computer centrale (server) di ottime prestazioni, in grado di accentrare in sè il carico elaborativo dei terminali recuperati (thin client) normalmente di potenza insufficiente ad ospitare il software richiesto (per la videoscrittura, per la navigazione in Internet, per l'elaborazione grafica).

Un'aula completa LTSP sarà quindi composta da questi elementi:

  1. 1 server di buona potenza, adeguatamente dimensionato
  2. un numero variabile di thin client di potenza inferiore
  3. 1 switch di rete con almeno una connessione GBit (verso il server)
  4. 1 stampante di rete

Per farsi un'idea di cosa sia una rete LTSP si può guardare l'opuscolo (in formato PDF) prodotto dal Progetto scuole in Friuli Venezia Giulia.

Per conoscere nel dettaglio la rete LTSP si veda invece il sito ufficiale (in inglese).

Caratteristiche del server

Il server è un computer di ultima generazione che deve essere acquistato appositamente dalla scuola. Deve avere le seguenti caratteristiche:

  • di preferenza in configurazione tower (perchè possa essere posizionato come una normale postazione);
  • preferibilmente di marca globalmente riconosciuta come compatibile con Linux (Dell, HP, IBM, ecc.);
  • processore dual- o quadri-core;
  • un quantitativo adeguato di RAM (512 MB di base, più 64 MB per ogni client, ma ovviamente più RAM c'è e meglio è);
  • almeno una coppia di dischi in RAID hardware;
  • due schede di rete Gbit.

In casi eccezionali, è possibile utilizzare anche una macchina di fascia media recuperata. Nonostante l'indubitabile vantaggio nei costi, questa seconda opzione è sconsigliata perché:

  • si ottiene un server poco affidabile, facile a guasti, che richiede più manutenzione;
  • le prestazioni sono inferiori;
  • recuperare un computer con buone prestazioni può richiedere tempi lunghi (non è frequente che questi vengano dismessi)

In ogni caso un server recuperato è da considerarsi provvisorio.

Caratteristiche dei client

Al giorno d'oggi non è difficile recuperare computer dismessi da aziende o privati. Spesso è possibile riutilizzare anche i PC già in possesso alla scuola.

In teoria sarebbe sufficiente un PC con processore Pentium o precedente. In realtà, solo nei PC costruiti a partire dagli anni 1997-1998 sono presenti caratteristiche tecniche tali da renderli utilizzarli come terminali senza troppi problemi.

In pratica tali caratteristiche si trovano a partire da alcuni PC con processori Pentium I e in tutti i primi Pentium II e Celeron.

Compatibilità dei connettori

In particolare è importante controllare nella parte posteriore la presenza di:

  • connettori mini-DIN PS/2 compatibili con gli attuali mouse e tastiere;
  • prese USB, indispensabili per gli attuali sistemi di archiviazione (penne e hard disk esterni).

Caratteristiche hardware minime

Quelle che seguono sono alcune delle caratteristiche hardware minime dei client utilizzati nei nostri progetti (ciò non significa che siano le minime possibili in assoluto):

  • processore Pentium I MMX a 266 MHz;
  • 64 Megabyte di RAM;
  • hard disk da 2,5 Gigabyte;
  • scheda di rete da 100 Megabit;
  • lettore CD 48X.

Il sistema operativo

Il sistema operativo scelto per il progetto è GNU/Linux, nella distribuzione Ubuntu, considerata una delle più semplice da usare perchè attenta anche alle esigenze dei principianti. Ubuntu è anche una distribuzione Live, che può cioè essere utilizzata anche senza alcuna installazione sul sistema, utilizzando il sistema su CD o DVD.

Tra le varianti di Ubuntu se ne segnalano due, dedicate al mondo dell'educazione:

  • Edubuntu. versione internazionale sviluppata appositamente per i laboratori scolastici, già compatibile con la rete LTSP e con un ampia scelta di programmi per la didattica e l'amministrazione di una scuola.

Ubuntu (e le sue varianti) supportano la multiutenza: ogni persona o gruppo di persone (bambini, insegnanti, personale di segreteria) può accedere come uno specifico utente, utilizzando la macchina con caratteristiche personalizzate ed avendo la possibilità di impedire ad altri l'accesso ai propri file, avendo così garantite riservatezza e sicurezza.

Ubuntu è tradotto in moltissime lingue. Questa caratteristica, associata alla multiutenza, ne fanno un ottimo sussidio per l'inserimento di bambini stranieri.

Per ragioni tecniche il sistema operativo Linux ha un rischio di attacco da parte di virus quasi nullo.

Per Statuto l'Associazione installa solamente Software Libero: È quindi esclusa categoricamente l'installazione di sistemi operativi proprietari (ad esempio, Microsoft Windows).
Nel caso la scuola fosse in possesso di computer con licenze Microsoft Windows è possibile installare Gnu/Linux senza cancellare il sistema operativo già installato e decidere all'avvio del computer quale sistema usare (procedura nota come dual boot).

I programmi applicativi

L'archivio completo del software per Ubuntu è enorme. Circa 1.000 pacchetti sono installati automaticamente su circa 1.300 pacchetti completamente supportati. In più, ci sono oltre 16.000 pacchetti disponibili immediatamente, più altro software fornito da terze parti.

Tra i programmi preinstallati più usati citiamo:

  • OpenOffice.org - per l' elaborazione di testi, lettere e documenti, fogli elettronici per effettuare calcoli e analisi, programmi di presentazione. OpenOffice.org legge i documenti prodotti con Microsoft Office e può salvare direttamente in formato PDF; inoltre, come richiesto per legge alla pubblica amministrazione, può salvare documenti in formato aperto;
  • Firefox - un browser di prima categoria per la navigazione in Internet, veloce e sicuro. Grazie a programmi accessori come Glubble è possibile far navigare liberamente i bambini senza che accedano a siti non approvati dall'educatore;
  • Evolution - per la gestione della posta elettronica e degli appuntamenti;
  • GIMP - per il fotoritocco e la grafica bitmap.

Alcuni di quest programmi liberi sono installabili su sistemi Microsoft Windows.

Sono a disposizione anche molti programmi didattici (i più usati tra quelli preinstallati su Edubuntu sono elencati sul sito italiano di Edubuntu alla pagina Scopri Edubuntu, sia internazionali che italiani, che coprono tutto il percorso scolastico dalla Scuola dell'Infanzia all'Università.
Non mancano programmi per l'amministrazione della scuola e la stesura degli orari.

L'impianto elettrico

Per l'installazione della rete è indispensabile un impianto elettrico a norma e proporzionato alle esigenze delle macchine.

Pertanto è richiesta la collaborazione del Comune in cui è sita la scuola per la progettazione degli adeguamenti. È importante prevedere incontri tra i tecnici elettricisti e il responsabile di progetto dell'Associazione.

Si prevede la presenza di almeno tre prese elettriche per postazione (computer, monitor, eventuali casse audio).

La linea ADSL

E' dato per scontato che sia attiva una linea ADSL, per ragioni educativo didattiche ma soprattutto perchè l'utilizzo e la manutenzione dei sistemi Linux si basa su risorse on-line. In particolare la linea è indispensabile per gli aggiornamenti del sistema, per il reperimento di manuali e di suggerimenti per la risoluzione di problemi, per le comunicazioni quando ci fosse bisogno di assistenza.

Note sull'attuazione del progetto

Acquisizione macchine

Collaborazione con la scuola o con lo sponsor:

L'acquisto del server deve essere fatto seguendo scrupolosamente le indicazioni fornite dall'Associazione.
Un acquisto diverso può comportare un aumento ingiustificato del bisogno di manutenzione, può compromettere l'efficienza del sistema o addirittura la sua fattibilità.

In caso di acquisto discordante dalle indicazioni, l'Associazione si riserva il diritto di sospendere la realizzazione del progetto.

Collaborazione con la scuola e le famiglie:

E' richiesta la collaborazione della scuola e delle famiglie per il repermento di macchine dismesse (rispondenti ai requisiti minimi richieste), da destinare al riutilizzo.

Installazione

Collaborazione con il Comune:

Sono da prevedere incontri tra i tecnici elettricisti del Comune ed il responsabile di progetto dell'Associazione, per pianificare l'impianto elettrico (disposizione e caratteristiche) in linea con le esigenze del laboratorio, sia nel caso di nuova installazione che di adeguamento.

In ogni caso l'impianto dovrà essere a norma e dimensionato.

Collaborazione con la scuola e le famiglie:

Durante l'installazione del laboratorio vero e proprio è da prevedere che l'Associazione sia affiancata da almeno una persona della scuola (insegnante, genitore o anche volontario esterno), in qualità di apprendista che possa essere formato come referente.

Manutenzione

Ogni laboratorio di informatica ha bisogno di manutenzione.
Il software è sempre in evoluzione perciò è da prevedere che ci siano di tanto in tanto piccoli problemi di adattamento.
Sono in continua evoluzione anche le competenze e le necessità della scuola perciò è normale che anche la quantità, il tipo di programmi ed l'uso che se ne fa sia in continuo cambiamento.
Infine è possibile incontrare anche dei veri e propri difetti di funzionamento, sia per il software che per l'hardware.

Collaborazione con la scuola e le famiglie:

Essendo il Faber Libertatis un'associazione di volontariato è disponibile a dare un supporto di tipo volontario, non un'assistenza professionale.
La maggior parte del supporto potrà essere dato come consulenza on-line.
E' di estrema importanza quindi che la scuola abbia almeno una persona referente (meglio se un piccolo gruppo), che abbia seguito l'installazione da vicino e che si sia formata abbastanza da poter, se non capire, almeno relazionare e descrivere dettagliatamente il problema.

I costi

I costi variano a seconda della dotazione di partenza e delle esigenze di ogni singola scuola.

Indicativamente si possono indicare le seguenti spese:

Spese di norma a carico del Comune

  • messa a norma ed adeguamento dell'impianto elettrico
  • installazione dei cavi di rete
  • attivazione della linea ADSL

Spese di norma a carico della scuola

  • Acquisto di un computer Server + apparecchiature di rete (ordine di grandezza della spesa 1200-1300 euro)
  • Rimborso spese Associazione Faber Libertatis (ordine di grandezza della spesa 200-300 euro)

Note:
1. Non è infrequente che banche locali o altri sponsor siano disponibili ad acquistare per la scuola materiale tecnologico.
2. Alcune scuole desiderano organizzare anche corsi di formazione per insegnanti


Scuole coinvolte

Progetti avviati:

Progetti in fase di installazione:

Progetti in fase di studio:

La mia scuola è interessata al progetto. Cosa devo fare?

Per cominciare:

  • contattare l'associazione per organizzare un incontro preliminare per verificare la fattibilità del progetto e cioè verificare se le richieste della scuola corrispondono a quanto l'associazione può offrire.

In seguito:

  • contattare il comune per l'installazione o l'adeguamento dell'impianto elettrico e della linea ADSL.
  • cercare fondi o sponsor per l'acquisto del server
  • costituire un piccolo gruppo di persone (insegnanti, genitori, volontari esterni, ...) interessate a seguire il progetto
  • collaborare con l'associazione per il reperimento di macchine dismesse