Организация компьютерных сетей в гимназии № 1567.

      Возможность изучения информационных технологий во многом
определяется   наличием    в   школе   соответствующей    техники
(персональные компьютеры, программное обеспечение и т.д.). Первые
компьютеры - БК-0010 - появились в нашей гимназии (тогда еще в
школе N 67) в 1985 году. В это же время в старших классах
началось преподавание   информатики,   а   в 1987 году десять
московских   школ   (и среди них наша) начали разработку   и
эксплуатацию первой в стране экспериментальной межшкольной сети
MoSTNet (Moscow School Telecommunication Network) в   рамках
проектов "Школьная электронная почта" и "Нью-Йорк - Москва". С
тех пор в гимназии накоплен некоторый опыт использования новых
информационных технологий в учебной и методической работе, велся
поиск наиболее интересных и эффективных приложений ЭВМ в учебном
процессе. К наиболее важным направлениям работы гимназии в этой
области относится объединение компьютерных ресурсов школы -
создание единой общешкольной сети.

Компьютерами различных типов (БК 0010, IBM PC 286, IBM PC
386, IBM PC 486, Ямаха) оснащены кабинет директора гимназии и
учительская, два кабинета информатики, три кабинета физики, а
также кабинеты электроники, английского языка, биологии, химии и
географии. Наличие компьютеров в кабинетах физики, электроники и
у администрации гимназии, а также увеличение числа учителей и
учащихся, пользующихся электронной почтой, привело к тому, что
единая локальная сеть для нашей гимназии стала насущной
необходимостью. В 1996 году гимназические аудитории были связаны
единой локальной сетью. Локальные сети существовали в гимназии и
прежде - отдельно - в каждом из кабинетов информатики. В них для
обучения использовались разработанные в гимназии программы.

   Программа ИМИТАТОР ТЕЛЕКОНФЕРЕНЦИЙ встраивается в почтовую
программу UUPC и работает в обучающем режиме (имитатор сервера
новостей Usenet с доступом по электронной почте). Эта программа
эмулирует работу пользователя с сервером новостей по e-mail. В
качестве образца такого сервера разработчик (Смирнов Андрей,
ученик 10 класса) использовал newsserv@news.techno.ru. Имитатор
поддерживает    большинство    команд   сервера,    кроме   редко
используемых, а именно: ARTICLE, CHECK, FEED, FORGET, GROUP,
GSTAT, HELP, INDEX, LIST, QUIT, SUBSCRIBE, TIME, UNSUBSCRIBE
(язык: Borland Pascal 7.0). Программа предназначена для работы с
пакетом UUPC. Она может работать в локальной сети, когда UUPC
имитирует работу   с   электронной   почтой   без соединения с
поставщиком услуг Интернет. Имитатору выделяется почтовый ящик, в
который пользователи посылают ему запросы, имитатор отрабатывает
их и добавляет письма в почтовые ящики пользователей. Письма в
группах новостей хранятся как файлы в соответствующих каталогах,
что делает контроль и архивацию данных максимально простыми. Вот
некоторые возможности программы: поддержка - до 16 000 групп
новостей с их названием и описанием, до 16 000 "новых" сообщений
в каждой группе новостей, до 16 000 пользователей, до 16 000
подписчиков на каждую из групп в режимах уведомления и посылки
статей, автоматическое распознавание созданных и удаленных групп,
максимально приближенные ответы имитатора к ответам настоящего
сервера новостей, работает под управлением DOS (86+), не требует
каких-либо специальных ресурсов, возможность настройки на любую
структуру каталогов, домена сети и т.п. путем редактирования
файла конфигурации, минимальное обращение к жесткому   диску
(большинство необходимых файлов загружается в память).

В нашей гимназии курс обучения информатике включает модуль
"Компьютерные телекоммуникации". Учащиеся изучают аппаратные и
программные средства телекоммуникаций, организацию электронной
почты, знакомятся с процессом обработки писем, организацией
телеконференций и "Доски объявлений", осваивают систему доступа к
FTP-архивам и поиск информации в них, а также получают основные
представления о языке создания Web-страниц - HTML. Для проведения
занятий этого модуля на кафедре физики и информатики разработаны
материалы, включающие: тематическое и поурочное планирование,
разработки теоретического материала, лабораторные работы по
электронной почте, программное обеспечение на базе пакета UUPC
(учебный вариант) и вышеупомянутый имитатор телеконференций.
Навыки, полученные при изучении компьютерных телекоммуникаций,
используются не только на уроках информатики, но и при изучении
естествознания, физики, химии, электроники, истории, астрономии,
биологии и английского языка.

    Общая архитектура сети гимназии выглядит следующим образом:
файл-сервер, к которому подключены локальные сети кабинетов
информатики, физики и электроники, рабочие станции пользователей;
доступ к серверу с удаленных станций обеспечивается через модем;
файл-сервер предназначен для управления локальной вычислительной
сетью, хранения данных и программ сети, а также для управления
доступом к информационным ресурсам. В начале были созданы три
сегмента общешкольной сети:
    - сервер Novell Netware v. 3.12 (IBM PC 486DX/66/4/500) и
      5 сетевых станций IBM PC
    - сервер Personal Netware (IBM PC 486DX/40/4/500) и 10
      сетевых станций IBM PC
    - сервер Novell Netware v. 2.1 (IBM PC 386DX/40/4/80) и 10
      сетевых станций IBM PC

В настоящее время роль почтового сервера выполняет рабочая
станция под MS DOS v.6.22, использующая пакет UUPC v.5.06 gamma.
Открытая архитектура сети позволяет не только подключать вновь
появляющиеся машины, но также иметь доступ к "главному" серверу с
удаленных станций через модем (данный аспект для нашей гимназии
является актуальным, поскольку многие учащиеся и преподаватели
имеют дома ПЭВМ).

В 1997 году в гимназии начал работать информационный узел. В
качестве программного обеспечения использован пакет программ UUPC
версии 6.14 для DOS, доработанный одним из авторов этой статьи в
соответствии с конкретными условиями его использования. Данный
пакет предназначен для работы с электронной почтой в сети RELCOM
или в любой другой сети, использующей uucp-g протокол для
передачи данных по телефонным линиям. Основными доработками для
этого пакета стали изменения, связанные с организацией файловых
серверов и написание программ занимающихся обработкой запросов
пользователей сети приходящих на эти сервера.

Каждый конкретный пользователь школьной сети должен быть
зарегистрирован, на головной машине хранится информация о его
регистрационном имени и пароле. При регистрации пользователю
выдается инсталляционная версия пакета программ UUPC версии 5.06
для DOS, настроенная для работы в сети в качестве пользователя и
имеющая подробные описания по ее использованию. Данная версия
используется потому, что она займет на диске пользователя меньше
места, чем версия 6.14, которая имеет ряд преимуществ которые
важны при ее работе в качестве программного обеспечения для
головной машины, но не могут быть использованы при работе на
машине пользователя в нашей сети.

    Основной принцип работы всей системы заключается в следующем:
на головной машине в режиме ожидания звонков запущенна программа
uucico пакета UUPC. Пользователь дозванивается до головной машины
при   помощи   программы   связи, после успешного   соединения,
пользовательская   программа   связи отсылает   головной машине
регистрационную информацию, которая сравнивается с имеющейся, и,
в случае правильных имени и пароля, происходит обмен сообщениями
между пользовательской и головной машинами, после чего связь
разрывается. После разрыва связи на пользовательской и головной
машинах запускается программа сортировки сообщений uuxqt, затем
на головной машине - программа обработки пришедших запросов для
файловых серверов, и она вновь возвращается в режим ожидания.
Файловые сервера работают в режиме "только для чтения", то есть
добавлять файлы   на   данном   сервер может только системный
администратор    на    основе     материалов,     предоставляемых
пользователями    сети.    Программа    связи    вызывается    на
пользовательской машине при помощи пакетного файла uupc.bat,
таким образом, для работы в сети пользователю необходимо знать
всего две команды: mail (или bmail) и uupc, и уметь работать с
программой mail (bmail соответственно).

На нашем информационном узле установлено в настоящее время
несколько серверов, содержащих различную по тематике информацию.
Это материалы по физике, математике и астрономии, по химии и
гражданской обороне, по литературе и истории, по английскому и
русскому языку, по истории науки и даже об истоках хард-рока ...
В режиме доски объявлений на информационном узле работает сервер
aboard, правила работы с которым можно найти в файле /aboard на
сервере home. Что же могут найти наши пользователи - гимназисты и
учителя? Любители английской поэзии - стихотворения великого
английского поэта Одена и Роберта Луиса Стивенсона и детские
стихи-страшилки и "The song of Beowulf". Те ребята, которых
интересует история Англии могут получить текст о Лондоне и его
достопримечательностях (собор св. Павла, Трафальгарская площадь,
Вестминстерское аббатство), о древнейшем памятнике на территории
Британии stonhenge, найдут рассказы о древнейшем населении
Британии, о Британии при римлянах, о королеве Елизавете, о
политическом устройстве и географическом положении Соединенного
Королевства. Материалы сервера ИСТОРИЯ подскажут, как лучше
ответить на экзамене по истории по теме "Восточные славяне в
древности" (основные части ответа и важнейшие даты); расскажут о
исторических датах в январе, феврале и марте. На сервере ФИЗИКА
есть вопросы экзаменационных билетов для классов с углубленным
изучением физики, там же можно найти темы зачетных заданий по
физике и информатике и общие требования к их оформлению; учебные
задания по информатике с физическим содержанием и примеры их
выполнения, темы заданий по электронике и информатике для 10-11
кл., а также некоторые задачи вступительных экзаменов в МФТИ;
справочные материалы по расчетам погрешностей лабораторных и
практических работ; лучшие работы по заданиям "Турнира юных
физиков" и т.д.

Сервер ИСТОРИЯ НАУКИ предлагает ребятам такие материалы:
греческая математика; математика до 1650 года; революция в
математике и физике: Ньютон и Лейбниц; научное сообщество Нового
времени; греческая физика и астрономия; физика и философия в
древнем Китае; наука в имперском обществе: Китай и Рим; наука в
религиозном обществе; обновление европейской науки в Средние
века; эпоха Возрождения: 14 век; от Возрождения к Новому времени:
15 век; науки о сложных системах на пороге Нового времени;
математика 16 века: люди и открытия; век 17: от Кеплера до
Ньютона; Ньютонова революция в науке; математика в Средние века;
греческая математика; новое время и наука; рождение греческой
науки; зрелость греческой математики; рождение афинской научной
школы; расцвет греческой науки: Зенон, Демокрит и Платон; вершина
греческой учености: Евклид и Аристотель; наука в дальневосточной
Ойкумене; наука в имперском обществе; Готфрид Вильгельм Лейбниц
(1646-1716); Исаак Ньютон (1642-1727); о работах Г.Герца в теории
электромагнетизма; история создания конденсаторов.

    На   сервере   ИНФОРМАТИКА   хранятся   материалы   по   теме
"КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ", там есть список рекомендуемой
литературы, общие сведения о компьютерных телекоммуникациях, об
аппаратных   и   программных    средствах   телекоммуникаций;   о
электронной почте (адресация, формат сообщения, обработка писем с
помощью программы UUPC/BMAIL, телеконференции), рассказывается о
доступе к FTP-архивам и поиске информации в них, а также о
разработке WEB-страниц. Здесь же хранятся тесты по информатике (с
ответами) для 10 - 11 классов. Сервер МАТЕМАТИКА представляет
программы по алгебре и математическому анализу для математических
классов, программы по геометрии для 8-11 классов с углубленным
изучением математики; теоремы стереометрии для 10 класса; ответы
на вопросы по итоговой аттестации по алгебре и началам анализа.
На сервере ЛИТЕРАТУРА можно найти экзаменационные изложения с
творческим заданием: "Ласточкино гнездо" (по Ф.Искандеру, 1995
г.), "Переводчик" (по Ч.Айтматову, 1996 г.), по роману А.К.
Толстого "Князь Серебряный" (1997 г.). Здесь же хранится файл о
работе со словарями на экзамене в 9 и 11 классах. На сервере
АСТРОНОМИЯ ребята могут найти изображение Земли и других планет
солнечной   системы, фотографии   туманностей, комет, галактик,
звездных скоплений, карты Луны и звездного неба.

Сервер home@sch67.msk.su познакомит пользователя со списком
всех серверов системы, а также со списком всех пользователей сети
и правилами использования доски объявлений. Этот сервер позволяет
всем пользователям сети считывать список объявлений и тексты
отдельных объявлений, а также добавлять на доску свои
собственные. На сервере хранятся объявления, каждому из которых
соответствует свой идентификационный номер, краткий заголовок и
сам текст объявления. Объявления могут содержать только текстовую
информацию, их длина не должна превышать 2k, а заголовок должен
быть не длиннее 64 символов. (удалять объявления с сервера может
только администратор сети). Сервер постоянно отслеживает номер
последнего объявления, чтобы добавлять последующие объявления
после этого номера. В случае достижения 3000-го номера он
обнуляется и, таким образом, "новое первое" объявление идет после
трехтысячного. Объявления хранятся на сервере не более двух
недель, по истечении этого срока они автоматически стираются.

Использование средств телекоммуникаций постепенно делает их
необходимыми для учащихся. Они могут не только пользоваться
получаемой информацией, но и сами участвуют в ее создании,
реализуя свои потенциальные возможности и осуществляя
самостоятельную деятельность в сети, а также развивают навыки
коммуникации.