Linux en tant qu'outil pédagogique pour les travaux dirigés

Résumé: Linux sert les objectifs pédagogiques et économiques de l'Université Technique d'Istanbul en invitant des étudiants à administrer eux même le système.

par Emre Demiralp

Introduction

Linux a, contre toute attente, de grands groupes d'utilisateurs en Turquie, particulièrement dans l'enseignement. On y trouve entre autres, l'Université Technique d'Istanbul, qui a eu un rôle important dans le développement des versions turques et a contribué au développement de Linux à différents niveaux. Récemment, une version beta de Linux Turc, Turkuvaz (Turquoise) a été développée au sein du département de Génie Electrique de l'université. Bien qu'il ait été développé dans ce département par le personnel enseignant, il existe aussi d'important groupes d'utilisateurs Linux dans les facultés de Lettres et de Sciences. Les étudiants assistent aux cours du programme de premier cycle universitaire de mathématiques appliquées qui est coordonné conjointement par les départements de mathématiques et de sciences appliquées. Cet article décrit brièvement comment Linux est utilisé depuis le tout début de ce programme éducatif.

Pourquoi Linux?

L'histoire débute en 1992 quand il a fallut moderniser le programme de premier cycle de mathématiques appliquées.

A cette époque, le département des sciences appliquées décida de refondre la partie logicielle du programme. Le contenu des cours fut révisé de telle sorte que l'enseignement ne délivre plus directement aux étudiants la connaissance mais plutôt la façon de l'acquérir et de l'utiliser efficacement. De la sorte, l'enseignement, en particulier dans les cours à orientation informatique, prit une forme très dynamique qui permettait aux professeurs d'adapter leurs cours aux nécessités du jour. Cela fut déterminant pour suivre de près les évolutions rapides de la technologie informatique.

Avant d'aller plus avant, il est nécessaire de préciser ce que l'on entend par "Mathématiques Appliquées" en Turquie. C'est une profession pluridisciplinaire qui permet à ceux qui l'exercent, d'établir le dialogue avec n'importe quelle sorte d'ingénieur. On compte parmi les principales capacités de ces personnes, la modélisation de problemes interdisciplinaires, la création ou la sélection d'algorithmes appropriés pour résoudre des problèmes mathématiques et finalement l'utilisation d'ordinateurs comme outils efficaces. Ce sont des ingénieurs logiciel avec de solides connaissances en mathématiques. Cette définition sous entend l'importance de l'utilisation d'ordinateurs dans ce programme.

En 1991, les moyens informatiques dédiés aux étudiants du premier cycle étaient quasiment inexistants. Il y avait un gros système IBM mais il était réservé au personnel de la faculté. Les étudiants pouvaient seulement utiliser onze PC 8086. A cause de problèmes de virus, la gestion de la plateforme informatique était un cauchemar. Le virus par lui même n'était pas un gros problème, mais l'utilisation des machines par de nombreux utilisateurs différents le compliquait singulièrement. Il n'y avait pratiquement qu'une solution: formater les machines autant que nécessaire. Cette situation poussa les administrateurs à trouver des solutions logicielles plus efficaces car le budget limité ne permettaitr pas d'évolutions du matériel.

En 1992, l'université acheta une station de travail SUN IPX qui introduisit le système d'exploitation UNIX dans le laboratoire. Peu de temps après, le doyen de l'université fut en mesure d'acheter quinze PC 386. Avec le problème de virus présent à l'esprit, les administrateurs commencèrent à rechercher des solutions plus efficaces. OS/2 fut le premier essai. Toutefois, à cause du manque de connaissances et d'expérience, le système dans le laboratoire ne résista aux étudiant qu'une semaine! Il était hors service. Heureusement, le directeur du laboratoire entendit parler d'un nouveau système d'exploitation, Linux, de BITNET. L'adresse fut trouvé et le logiciel acheté. C'était un Linux Yggdrasil. Bien sur, l'achat de ce logiciel ne fut pas un remède complet. Au contraire, ce fut le début d'une route semée d'embuches. Néanmoins, le logiciel était gratuit et il y avait beaucoup d'informations sur INTERNET. Tout le monde était au courant des problèmes et de la longueur du chemin a parcourir pour atteindre le succés. Cepandant, sa structure évoluant rapidement, l'existence d'une communauté enthousiaste s'en occupant et l'abscence de factures firent poids dans la décision: Linux fut choisit comme système d'exploitation pour le laboratoire.

Etudiants consultants

La première année fut utilisée par le personnel pour acquérir de l'expérience sur le système d'exploitation. L'administration du laboratoire ne s'avéra pas un travail de tout repos. Cela prenait du temps et il était quasiment impossible d'assister,avec quelques administrateurs, deux cent étudiants qui découvrent un nouveau système. Un an plus tard, l'achat de nouveau 386 et 486 apporta plus de flexibilité au laboratoire mais augmenta par la même occasion le volume à gérer. Puisque la rémunération de professionnels pour la maintenance était trop chère pour le budget de la faculté, l'utilisation des étudiants semblait une bonne idée. Ils participeraient à la maintenance et apprendraient plus que le programme normal du premier cycle de cours. Ils furent appelés "Etudiants consultants" et furent autorisés à faire presque tout avec le logiciel et le matériel. Ce dernier point était plus limité à cause de la nécessité d'avoir des équipement plus sophistiqués pour une maintenance plus rigoureuse (néanmoins, ils purent diagnostiquer les pannes et proposer des remplacements). Le système fonctionnait. D'abord X Window fut utilisé puis les outils TeX et PostScript furent largement utilisés. Ils furent suivis par gcc et d'autres langages de programmation comme Pascal, Fortran, Mathematica, Scilab, Rlab, etc.. Plus tard le réseau fut installé ainsi que des serveurs dédiés

Aujourd'hui, il y a environ une centaine d'étudiants consultants pour maintenir le système. Leur mission n'est pas uniquement de maintenir le système, mais aussi de trouver, adopter et construire de nouveaux logiciels. Ils utilisent leur temps libre pour accroître leurs connaissances et leur pratique ce qui les conduira à obtenir un certificat supplémentaire au moment de leur diplome. Les étudiants consultants contribuent à neuf unités différentes:

• Unité d'Education :
  
  Cette unité organise des cours complémentaires et des séminaires. Ses reponsabilités sont orientés à la fois vers des séminaires internes à la faculté et des programmes de cours inter facultés.
  
  L'unité organise aussi des programmes d'été ou les étudiants ont une chance d'accroitre leurs connaissances et leur expérience tout en contribuant au développement et à la mise à jour du système.

• Unité Graphiques et Animation:
  
  Cette unité a pour but de créer des graphismes et des animations pour les présentations et les évènements particuliers, les cérémonies et les sites web de la faculté. Il est aussi responsable de la formation des jeunes étudiants.
  
  Les membres de cette unité utilisent POVRAY, 3DStudio, Lightwave, PostScript et des logiciels similaires. Ils utilisent principalement LINUX et, en plus faible proportion Windows NT.
  
  Cette unité publie un magazine Turc Bimensuel en ligne, Oluþum (ce qui signifie Formation).

• Unité de Maintenance Matériels et Réseau:
  
  Cette unité maintient un réseau installé de manière efficace. Le réseau Linux et basé sur NIS et NFS. Les quotas de temps et de mémoire dynamique sont disponibles. Dans ce but, des scripts Perl sont écrits pour coexister avec les moyens en place. Il y a aussi des programmes de gestion écrit par des étudiants avec gcc sous X et ncurses.
  
  Une sous unité s'occupe de la sécurité du réseau. La mission de l'équipe est de trouver les faiblesses du réseau et de les signaler à l'autorité. L'équipe est composée de hackers endurcis (!).
  
  L'unité publie un magazine bimensuel en ligne et en turc: Eriþim (ce qui signifie accéder). Beaucoup d'étudiants sont experts dans diverses spécialités réseau. L'unité gère des serveurs DNS, NIS-NFS, FTP et MAIL.

• Unité des Ressources Humaines:
  
  L'objectif de cet unité est de construire une base de donnée efficace pour l'évaluation des étudiants consultants car seuls quelques uns d'entre eux auront la possibilité d'avoir un certificat. Les points attribués aux étudiants consultants sont obtenus aux travers de projets et d'examens informatisés. Il faut un certain nombre de points pour pouvoir obtenir les certificats.
  
  L'unité utilise PostGres, PostGresSql, Msql et Adabas comme bases de données. Un nouveau projet va permettre l'évaluation des étudiants au moyen de serveurs web.

• Unité des Ressources d'Information:
  
  Cette unité est chargé de fournir des informations sur Linux et les sujets associés. A cette fin elle est divisée en plusieurs équipes: Groupe conception de CD, Groupe de recherche Internet, groupe pour la traduction et la nationalisation des termes étrangers, groupe de documenation. L'unité publie un magazine bimensuel Turc en ligne, Yazýlým Daðarcýðý (ce qui signifie petit trésor logiciel).
  
  L'unité s'occupe des programmes de gravage de CD, de navigation, TeX, LaTeX, PostScript, MetaFont, MetaPost etc...
  
  Récement, un travail sur Python a été commencé.

• Unité de Programmation système Linux:
  
  Cette unité coordone des projets pour le développement de systèmes Linux existants dans le laboratoire. Les nouveaux logiciels sont mis a disposition des étudiants. En ce moments, les projets populaires sont Perl, Gawk, Tcl-Tk and Python.

• Unité Langages de Programmation:
  
  Cette unité vise à augmenter le savoir et l'expérience sur les langages de programmation principaux connus et nouveaux. Dans ce but, sont étudiés les langages structuraux comme C, Pascal, Fortran etc..; les langages orientés objet comme C++, objc, Java..; les langages dédiés à l'intelligence artificielle comme Lisp, Prolog, etc...; Les interpréteurs symboliques comme Mathematica, Reduce, etc...

• Unité des sites web:
  
  Cette unité est responsable de la maintenance et de la conception des sites et des serveurs web de la faculté. Ils utilisent Apache et Netscape Fasttrack comme logiciel de serveur. HTML, Java, JavaScript et Gimp sont utilisés pour la conception des pages web des sites.
  
  Le site miroir de LinuxFocus est aussi maintenu par cette unité.
  
  Elle participe aussi à l'enseignement au sein de la faculté et des laboratoires. Ils sont simultanément impliqués dans un projet d'enseignement à distance.

• Unité Windows NT :
  
  Bien que le laboratoire soit largement dominé par des machines Linux, il y a quelques unité Windows NT. Le besoin vient d'autres programmes de la faculté, Physique et Chimie.
  
  L'unité maintient un petit réseau NT. L'administartion est satisfaite de l'utilisation de Samba et de Linux. NT n'a pas de quotas de mémoire, du moins pour l'instant et il est plutôt difficile d'avoir un système partagé avec NFS. Toutefois, Linux et Samba facilitent ce travail.
  
  Bien que toutes les autres options de NT existent sous Linux, certaines personnes préfèrent toujours utiliser les produits Microsoft. C'est bien entendu une affaire de gout et notre laboratoire se doit d'assurer ce service à ces individus.

Conclusion

Aujourd'hui, après de nouveaux achats d'ordinateurs, le laboratoire de la faculté s'est amélioré. Le système comprend 70 Pentium 166 dont 55 sont des machines Linux. La maintenance est assurée par le système d'étudiants consultants décrit ci-dessus. Le système est à disposition d'environ 500 étudiants 24h/24 et le record sans plantage est de 90 jours. Le système utilise NIS, NFS, les quotas et gère aussi un sous réseau NT. C'est une bonne expérience dans l'histoire de Linux. Le laboratoire ajoute chaque année au moins 50 personnes à la communauté informatique et logicielle turque. Pour finir, on peut dire que tous les étudiants qui sont partis de rien ou sont venus d'un autre système d'exploitation, n'ont jamais songé à quitter Linux. Ils apprécient son utilisation et la communauté Linux turque grossit chaque jour de nouveaux membres. Voici des exemples de GIF animés créés par l'unité Graphiques et Animations.

Traduit par John Perr