Convegno Garr-NIR Milano: Gennaio 1998

ScuoLan: modelli organizzativi per le reti scolastiche

Mauro Nanni - Istituto di Radioastronomia CNR Bologna

Si intende presentare la sperimentazione, attualmente in corso a Bologna, di modelli di reti scolastiche che possano essere adottate da scuole di ogni ordine e grado. Da questa sperimentazione stanno emergendo soluzioni tecniche ed organizzative che possono essere praticate in tutte le realta’ in cui esista una possibilita’ di coordinamento tra le scuole del territorio.

La Scuola e la Rete

Il progetto Lidslink di Bologna, iniziato nel 1991, che ha coinvolto fino ad ora piu’ di 150 scuole della provincia e' stato condotto per molti anni con strumenti telematici molto semplici. Alle scuole era richiesto un calcolatore con sistema operativo DOS, un modem ed un software di emulazione di terminale, mentre sul "server" un menu’, a caratteri, permetteva di scambiare posta elettronica, di ricercare informazioni negli archivi e di acquisire o spedire file. Per alcuni anni le scuole che partecipavano al progetto Kidslink sono "state in Internet" senza saperlo, in quanto tutte le interazioni con la rete erano fortemente mediate dal server a cui si collegavano e l'interfaccia con cui il server stesso presentava i servizi.

Non erano ancora disponibili i navigatori di rete (Mosaic, Netscape, Explorer) che oggi sono la norma, e quasi sconosciuti erano anche I sistemi di posta elettronica client-server quali Eudora, cosi’ che decine di insegnanti sono stati costretti prendersi in carico l’organizzazione della trasmissione della posta elettronica degli studenti (raccolta dei singoli mail e trasferimento al server, distribuzione agli alunni dei messaggi giunti sulle liste di discussione etc.) e la ricerca ed il trasferimento dei file e dei programmi. Nei laboratori informatici scolastici dei primi anni 90, gli insegnanti e gli operatori tecnologici che volevano utilizzare i servizi di Internet dovevano sopperire personalmente alla mancanza di una rete locale ed alla scarsita’ dei mezzi informatici.

L'interesse della scuola verso la telematica e' molto cresciuto in questi anni, e’ cresciuta la disponibilita’ del Ministero ad investire per la realizzazione di laboratori multimediali in rete, si sono moltiplicati i prodotti software che permettono di accedere alla rete cosi’ come le opportunita’ tecniche e di collegamento. Ma tardano a concretizzarsi proposte tecniche ed organizzative mirate al mondo della scuola, contando forse sul fatto che il forte tasso di innovazione che caratterizza il settore telematico finisca per creare spontaneamente soluzioni che possano essere adottate senza eccessivo sforzo.

Nel frattempo pero’, quando si pensa ad una rete locale o ad uno strumento per "accedere ad Internet da scuola" si resta ancorati ai modelli organizzativi che caratterizzano le reti aziendali, o l'accesso domestico ad un Internet provider, si tendono cioe’ a sottovalutare le peculiarita' proprie mondo scolastico e della sua organizzazione, creando in tal modo inefficienze, sprechi, frustrazioni che rischiano di allontanare anche quei pochi che con un impegno gravoso stanno cercando di padroneggiare questi nuovi strumenti.

Uno dei maggiori risultati del "Progetto Kidslink" e’ stato quello di riuscire a coinvolgere, attraverso momenti di formazione ed attivita’ didattiche coordinate, centinaia di insegnanti ed operatori tecnologici che oggi sono in grado di esprimere esigenze e misurarsi criticamente con le soluzioni tecniche ed organizzative proposte. Contando su queste nuove competenze si e’ deciso di procedere alla sperimentazione di un sistema integrato di reti per le scuole (le ScuoLan) cercando di definire e di realizzare dei modelli che potessero essere concretamente adottati per svolgere attivita’ didattiche.

La documentazione di questa esperienza e’ descritta e sara’ mantenuta aggiornata alle pagine: http://kidslink.bo.cnr.it/scuolan

 Le peculiarita’ del mondo scolastico

Molto spesso si tendono a sottovalutare le peculiarita’ del mondo scolastico, relativamente all’utilizzo dei servizi di rete. Mentre tutti hanno ben chiaro, almeno per esperienza diretta, che cosa sia una scuola spesso si tende a non comprendere con sufficiente su quali siano le difficolta’ (e le potenzialita’) che esistono nel realizzare infrastrutture e servizi telematici:

• La scuola ospita decine di insegnanti e centinaia di studenti che si contendono, secondo una programmazione ben definita, alcuni calcolatori.

• La gestione delle risorse informatiche non e' assegnato, se non in pochi casi, a delle ben definite figure professionali. Spesso sono gli stessi insegnanti che si prendono in carico la gestione dei laboratori informatici.

• Le esigenze sono estremamente differenziate e vanno da quelle di una scuola elementare a quella di un istituto tecnico in cui la telematica e' materia di studio, cosi' come diversificate sono le risorse a disposizione.

• Vi sono quindi scuole superiori in cui esistono competenze informatiche e telematiche pari a quelle dei "provider" che forniscono l’accesso a Internet. Mantenere aggiornate queste competenze e’ una priorita’ didattica della scuola stessa.

• Le scuole sono distribuite sul territorio (circa 45.000 sedi diverse), e sono proprio le realta’ periferiche quelle che trarrebbero I maggiori vantaggi da una struttura telematica.

• Gli interlocutori naturali di una scuola sono prevalentemente altre scuole, quindi universita’ enti di ricerca, biblioteche ed enti pubblici. Esiste un "pericolo di dispersione" delle esperienze e del materiale prodotto dalle scuole (ricerche, ipertesti, software) dispersione che deriva dal moltiplicarsi dei siti Web usati e dalla mancanza di un efficace coordinamento.

Nella Scuola quindi anche la semplice organizzazione di un sistema per la posta elettronica diventa un problema quando si hanno a che fare con centinaia di potenziali "utenti". Se si vogliono organizzare attivita' in cui e' utile che ogni insegnante, o classe , o studente abbia una propria casella postale ci si rende conto della inadeguatezza dei nostri strumenti abituali e dei servizi che un tipico provider ci puo' fornire a costi non proibitivi.

Ma la scuola ha in se’ anche una grande risorsa di competenze che devono essere valorizzate per assolvere alla propria funzione didattica ma che possono essere utilizzate anche per realizzare strumenti ed infrastrutture di supporto per altre scuole del territorio.

Le ScuoLan

L'obbiettivo che ci proponiamo con le ScuoLan e' proprio quello di definire e sperimentare modelli tecnici ed organizzativi che tengano conto delle peculiarita' della scuola, modelli differenti , alcuni che possano soddisfare le sofisticate esigenze di un istituto tecnico ed altri che siano utilizzabili in una scuola elementare, ma che siano integrabili tra loro per far si' che una struttura complessa realizzata, dove esistono le condizioni per gestirla, possa "offrire un servizio" anche a decine di scuole medie ed elementari del territorio circostante.

Questo nel tentativo di creare un' infrastruttura territoriale di rete per la didattica, che sia oggi economicamente compatibile con le risorse di cui le scuole dispongono, e che possa costituire un modello ed essere facilmente integrata in una futura "rete nazionale delle scuole".

La sperimentazione "ScuoLan" ha definito tre architetture di base che possono soddisfare differenti esigenze, disponibilita’ economiche e competenze. Su queste "architetture base" e’ in corso la sperimentazione di differenti prodotti al fine di riuscire a fornire dei sistema "chiavi in mano" e le necessarie informazioni per un corretto utilizzo e manutenzione.Tutti i sistemi allo studio si basano su reti locali di tipo Window (W-3.11, W-95, e W-NT) o su reti di basso costo che possono essere "facilmente" realizzate nelle scuole e su software gratuiti o molto economici. Inoltre si intende dare un supporto anche a chi utilizza la tipica connessione "un calcolatore ed un modem che si collega al provider (il modello ScuoLan_0).

 Molti sforzi sono stati profusi nella direzione di ottimizzare il servizio di posta elettronica per permettere alla scuola di poter definire su una propria macchina decine o centinaia di utenti e per far si’ che I messaggi vengono scambiati con la rete durante una connessione, anche automatica, in commutata (modalita’ UUCP oppure RFC-1985). Si e’ pure provveduto, quando possibile, alla integrazione di sistemi che ottimizzino la navigazione simultanea sul WWW attraverso Gateway e proxy.

 I sistemi in corso di sperimentazione sono :

• • ScuoLan_1

    Questo modello si basa su un server realizzato con un calcolatore DOS o Window ed un software BBS (Waffle) in grado di definire gli utenti e scambiare la posta elettronica con internet. Si integra facilmente su una rete locale permettendo una "multiutenza apparente" da Window. Permette anche di accedere "da casa" al calcolatore della scuola per inviare mail o prelevare file, anche se non e’ compatibile con I prodotti standard di Internet (Netscape Eudora etc). Attualmente in uso in 5 scuole medie e superiori

     

    ScuoLan_2

    Basato su un server Linux (Unix gratuito che gira su architetture Intel) mette a disposizione tutti I servizi di una rete Intranet quali: Web locale, FTP, posta elettronica con Pop3-Imap, accesso "da casa" con prodotti standard Internet. Fornisce supporto Disk-Server e Print Server a una rete locale Window-95. Permette di definire gli utenti e si connette automaticamente per lo scambio della posta con Internet. Permette una connessione Slip/PPP su commutata o ISDN alla rete Internet e fornisce servizio di proxy per una navigazione simultanea. Obbiettivo della sperimentazione e’ quello di realizzare una "black-Box" preconfigurata che possa essere gestita anche da chi non conosce il sistema operativo Linux. Attualmente in uso in 3 scuole medie.

     

    ScuoLan_3

    La stessa configurazione di ScuoLan_2 ma orientato alla funzione di "server di rete" per le altre ScuoLan. Permanentemente connesso alla rete Internet con linea dedicata oltre a permettere le attivita' telematiche della scuola in cui e’ situato ospita le pagine Web delle altre scuole che non sono permanentemente collegate in rete e funge da "provider" per quei servizi che I provider commerciali tipicamente non forniscono (es protocollo uucp). Questo modello e’ proposto alle scuole superiori in grado di gestire un sistema unix. Adottato dall’Itis Belluzzi (bellquel.bo.cnr.it)

Una rete di reti isolate

Con un mix di reti di tipo diverso, ma sostanzialmente compatibili, si puo' realizzare una struttura collaborativa in grado di offrire reciprocamente servizi telematici.

Se una ScuoLan_0 deve rivolgersi ad un provider per l'accesso ad Internet, puo' anche "visitare" reti di tipo ScuoLan_2 e Lan_3 che fungono anche da server slip server.

Una rete ScuoLan_3 puo' diventare un server UUCP per le ScuoLan_2 e 3 ed anche un punto di accesso slip per tutte le altre reti, secondo considerazioni geografiche, economiche ed organizzative.

In questo modello non si intende quindi proporre una "rete delle scuole" che prescinde dalla attuale disponibilita’ di provider, sarebbe inefficiente ed antieconomico dover dotare oggi alcuni istituti di numerosi modem di accesso affiinche’ le altre scuole possano "navigare in Internet" L’accesso puo' essere fornito quindi da un provider privato, da una rete pubblica o dalla futura "rete unitaria pubblica amministrazione". Importante sottolineare che considerazioni di carattere economico possono rendere conveniente utilizzare piu' punti di accesso a servizi differenziati. Ad esempio puo' essere conveniente mantenere contemporaneamente un accesso UUCP con una ScuLan_3 distante ed un contratto Slip con un provider vicino per la navigazione con Web.

Un nodo ScuoLan_3, ancorche' relativamente costoso, permette di dare supporto alla crescita di decine di esperienze di rete, senza che questo nodo debba necessariamente attrezzarsi per decine di accessi simultanei; soprattutto un nodo connesso ad Internet potrebbe ospitare le esperienze e le pagine Web di altre scuole evitando la dispersione su decine di siti privati. Gli altri modelli di rete si basano su attrezzature che sono ormai a disposizione della maggioranza delle scuole.

Portabilita’ dell’esperienza

Il progetto Kidslink di Bologna e’ nato dalla sperimentazione condotta dal Consiglio Nazionale delle Ricerche, dal Comune di Bologna e dall’Arci Computer Club, analogamente ad altre esperienze nazionali di telematica per la didattica, si e’ basato sulle infrastrutture della rete nazionale della ricerca: la rete GARR. Nonostante risultati conseguiti e la partecipazione di centinaia di scuole l’incidenza del traffico sulla rete e’ stato irrilevante, anche perche’ volutamente limitato agli scopi della sperimentazione. Ma la possibilita’ di utilizzare i differenti protocolli di rete, di poter definire nei name servers (DNS) il nome dei nuovi calcolatori ed i loro percorsi sono essenziali alla proposta delle ScuoLan.

La possibilita’ di replicare di questa esperienza in altre realta’ geografiche e’ fortemente condizionata dalla disponibilita’ di almeno un server direttamente connesso alla rete Internet (nodo ScuoLan_3) e dalla presenza di DNS in cui poter definire i nomi ed i percorsi dei calcolatori. L’AIPA (Autorita’ Informatica Pubblica Amministrazione) aveva a suo tempo riservato alla scuola il dominio scuole.it ed le "reti private" 172.16.0.0 - 172.31.255.0. Ma definita alcuni anni fa’ questa scelta, opportuna e previdente, non si e’ poi chiarito quali dovevano essere i tempi ed i modi per l’assegnazione dei numeri e domini alle scuole a cominciare da quelle che stanno iniziando ad affacciarsi oggi sulla rete e che sono costrette a muoversi in modo casuale e non coordinato. Se possono esistere perplessita’ sulla assegnazione ufficiale di numeri di rete (che sono comunque numeri di reti private che presuppongono la definizione di una infrastruttura comune e di una serie di firewall verso Internet) sarebbe opportuno porsi il problema di iniziare ad assegnare i domini delegando i livelli provinciali (bo.scuola.it, mi.scuola.it) a quelle realta’ (scuole o provveditorati) che stanno portando avanti le prime sperimentazioni.

Le stesse indicazioni dell’AIPA prevedevano un ruolo della rete GARR quale porta di accesso verso "l’Internet internazionale" per la "rete unitaria della pubblica amministrazione", ma non e’ chiaro se questa indicazione sia ancora attuale e se quando si parla di "rete della scuola" si intendano anche le funzioni didattiche, oltre a quelle amministrative.

Purtroppo molte di questi problemi, che hanno una fortissima connotazione tecnica, sono in realta’ problemi politici ed organizzativi la cui natura e’ pero’ difficile da far comprendere a chi, nel mondo della scuola, avrebbe l’autorita’ per assumere posizioni efficaci.

Al di la’ di tutti questi problemi la nostra sperimentazione ci sta dimostrando che esistono ampi margini per far crescere competenze e per dotare scuole elementari, medie e superiori di strumenti adeguati ad un semplice utilizzo della multimedialita’ ed della rete.

 Il modello delle ScuoLan puo’ essere facilmente implementato in altre realta’ se si riescono a soddisfare tre condizioni:

• • La disponibilita’ di almeno un istituto superiore a realizzare un collegamento "su linea dedicata" ed a mettere a disposizione i punti di accesso e le competenze per fornire supporto e formazione alle altre scuole del territorio. 

    La disponibilita’ di un provider (rete municipale, universita’, o provider privato) a gestire sul proprio DNS i nomi ed i percorsi dei calcolatori che si andranno ad aggiungere alla rete.

    Lo spirito di collaborazione delle scuole del territorio e la volonta’ di coordinare le proprie esperienze didattiche e tecniche sulla rete.

Se poi tutte le scuole potessero contare su figure professionali. a tempo pieno o parziale, che potessero prendersi in carico la gestione tecnica delle apparecchiature ed organizzativa delle esperienze di dattiche in rete, il successo sarebbe assicurato.