為解決我國中小學(xué)信息技術(shù)教育中存在的軟、硬件資源配置存在的問題，筆者提出了以K12LTSP（Kids of 12 Linux Terminal Sever Project）終端—服務(wù)器的開源軟件技術(shù)搭建中小學(xué)信息技術(shù)教育平臺的整體方案構(gòu)想。本文介紹了K12LTSP平臺的安裝和配置過程，給出了其實現(xiàn)和應(yīng)用的具體方案，并在局域網(wǎng)內(nèi)，通過信息技術(shù)課程教學(xué)實踐驗證了這一方案的可行性。
　　
　　一、問題的提出
　　
　　隨著國家對中小學(xué)普及信息技術(shù)教育進(jìn)程的加快，我國中小學(xué)教育信息化取得了重大進(jìn)步，但是在實施的過程中也遇到了許多困難，從某種程度上阻礙了我國教育信息化的發(fā)展進(jìn)程。
　　1．農(nóng)村地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。我國教育的薄弱點和難點在農(nóng)村，雖然國家在農(nóng)村中小學(xué)實施了現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育工程試點工作，但總體覆蓋面還不到30%[1]。許多學(xué)校計算機數(shù)量嚴(yán)重缺乏，計算機配置低，無法滿足現(xiàn)代軟件、教材不斷升級的要求，導(dǎo)致信息技術(shù)教育課程無法開展。
　　2．軟件版權(quán)觀念淡薄。當(dāng)前，我國大多數(shù)中小學(xué)的信息技術(shù)教育是建立在Windows操作系統(tǒng)之上的，使用和講授的都是具有版權(quán)的軟件系統(tǒng)。由于經(jīng)費原因，只有極少數(shù)學(xué)校使用正版軟件。目前，版權(quán)問題已經(jīng)成為影響中小學(xué)信息技術(shù)教育的重大問題。
　　我們要清醒認(rèn)識到，我們的信息技術(shù)教育根基是非常薄弱的。如果現(xiàn)在我們不謀求多元化發(fā)展，在不久的將來，當(dāng)微軟這樣的軟件巨頭掄起知識產(chǎn)權(quán)的武器砸向我國的信息技術(shù)教育時，基于Windows的中小學(xué)信息技術(shù)教育要么將從根本上失去軟件的支持，要么就得付出高額的版權(quán)費用。對于相對貧困地區(qū)的學(xué)校而言，剛剛起步的中小學(xué)信息技術(shù)教育可能因此而停廢，后果將非常嚴(yán)重。
　　3.教學(xué)軟件建設(shè)匱乏，缺乏評價體系。當(dāng)前，中小學(xué)信息技術(shù)教育所使用的大多是商業(yè)軟件，這種軟件并不適合還處于把學(xué)習(xí)當(dāng)做快樂的青少年學(xué)生。中小學(xué)的信息技術(shù)教育應(yīng)該有其自身發(fā)展的規(guī)律，以及為此而開發(fā)的軟件。此外，相應(yīng)的評價體系也尚未完善。
　　4.信息素養(yǎng)培養(yǎng)的缺失。中小學(xué)信息技術(shù)教育的最終目的是提高國民的信息素養(yǎng)。在現(xiàn)在以商業(yè)軟件教育為中心的中小學(xué)信息技術(shù)教育中，學(xué)生的各種能力，特別是創(chuàng)新精神和能力并沒有得到很好的培養(yǎng)。
　　為解決上述問題，本文選取了基于開源軟件的K12LTSP軟件包來構(gòu)建中小學(xué)信息平臺。
　　
　　二、K12LTSP平臺及其功能優(yōu)勢
　　
　　1.K12LTSP簡介
　　K12LTSP是針對中小學(xué)校信息技術(shù)教育所設(shè)計的一個用Linux操作系統(tǒng)來實現(xiàn)的終端—服務(wù)器教育系統(tǒng)方案。它的主要出發(fā)點是將基于開源軟件的操作系統(tǒng)平臺應(yīng)用于教育領(lǐng)域。K12LTSP擁有包括中文簡體在內(nèi)的多種語言版本，包括文件管理軟件、文字處理軟件、圖形圖像處理軟件、瀏覽器等所有中小學(xué)信息技術(shù)教育所需要的軟件，而且這些軟件都是開源的，沒有版權(quán)使用費。
　　2.K12LTSP學(xué)習(xí)平臺的功能優(yōu)勢
　?。?）節(jié)約有限的教育經(jīng)費，縮小因經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡帶來的信息技術(shù)教育的失衡。K12LTSP使用的是無需繳納版權(quán)使用費的開源軟件，可以節(jié)省一筆費用。此外，K12LTSP還可以安裝在硬件配置不高，比如內(nèi)存缺乏、硬盤容量緊張的老機器上。與Windows頻繁的升級相比，使用K12LTSP可以使許多中小學(xué)寶貴的教育資源得到有效的利用和保護(hù)，減少在硬件升級上的投入。大、中型城市的大學(xué)和中小學(xué)可以將淘汰的電腦捐獻(xiàn)給經(jīng)費緊張的中西部農(nóng)村地區(qū)，使得這些地區(qū)的學(xué)生能按照教育部的部署，開展信息技術(shù)教育課程，縮小因為經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡所帶來的新的數(shù)字鴻溝問題，促進(jìn)我國信息技術(shù)教育的均衡發(fā)展。
　?。?）從小培養(yǎng)學(xué)生的產(chǎn)權(quán)意識。在中小學(xué)信息技術(shù)教育論壇上，有教師提出在講解計算機道德規(guī)范時，應(yīng)該如何面對學(xué)生提出的盜版問題[4]。使用K12LTSP平臺構(gòu)建的中小學(xué)信息技術(shù)教育平臺使用的是通用公共許可證（GPL）的免費使用協(xié)議，可以很好地解決這個問題。
　?。?）K12LTSP平臺的開源軟件更適合于學(xué)生各種能力的培養(yǎng)，特別是創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。教育者有可能從原理上對各個知識進(jìn)行講解，培養(yǎng)智力處于發(fā)展階段的中小學(xué)生勤于思考、舉一反三、深入研究、協(xié)同合作的創(chuàng)新能力[5]。
　?。?）K12LTSP可以為信息技術(shù)教育提供穩(wěn)定、安全的教育平臺。Unix和Linux是國外公認(rèn)的穩(wěn)定和優(yōu)秀的系統(tǒng)，基于Linux的K12LTSP平臺更為穩(wěn)定，少受病毒的侵襲[6]。
　　
　　三、基于K12LTSP的中小學(xué)信息技術(shù)教育平臺的實現(xiàn)
　　
　　基于K12LTSP的中小學(xué)信息技術(shù)教育平臺的配置可以分為服務(wù)器端和終端。
　　1.服務(wù)器端配置。首先從www.k12ltsp.org網(wǎng)站下載K12LTSP安裝盤鏡像文件，再刻錄至光盤。本文采用的是普通的個人臺式電腦作為服務(wù)器。插入光盤，可以采用中文圖形界面進(jìn)行安裝，全過程非常簡單。
　　安裝服務(wù)器后，對服務(wù)器進(jìn)行配置就可以工作了。配置工作主要是在/etc/dhcpd.conf文件中進(jìn)行的。服務(wù)器的基本工作原理是：客戶端通過廣播，從主機獲取一個IP地址，客戶端建立起與服務(wù)器端的連接，再從服務(wù)器端下載操作系統(tǒng)內(nèi)核到客戶機上，并進(jìn)行引導(dǎo)啟動。dhcpd.conf文件確定客戶端與服務(wù)器端進(jìn)行注冊的一個IP地址，以及所需要加載的內(nèi)核等信息。其文件概況如下：
　　shared-network WORKSTATIONS {
　　 subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 {
　　 range dynamic-bootp 192.168.0.100 192.168.0.253;
　　 use-host-decl-names on;
　　 option log-servers192.168.0.254;
　　 filename"/lts/vmlinuz-2.4.9-ltsp";}
　　}
　　其中range dynamic-bootp指出客戶端IP地址是從192.168.0.100開始到192.168.0.253結(jié)束；option log-servers確定服務(wù)器的地址是192.168.0.254；加載的內(nèi)核名稱通過filename指定，本例中使用的是/lts/vmlinuz-2.4.9-ltsp。
　　在具體使用過程中，還可以為特定的客戶端指定固定IP地址和加載內(nèi)核，其形式如下：
　　host ws002 {
　　hardware ethernet 00:D0:09:30:6A:1C;
　　fixed-address 192.168.0.2;
　　filename "/lts/vmlinuz-2.4.9-ltsp";}
　　2.客戶端配置?？蛻舳说臋C器需要配置PEX網(wǎng)絡(luò)啟動網(wǎng)卡，基本上主流的網(wǎng)卡都支持網(wǎng)絡(luò)啟動。在客戶端開機時，進(jìn)入BIOS，將其啟動選項選擇成網(wǎng)絡(luò)啟動即可。
　　
　　3.平臺的運行。當(dāng)服務(wù)器和客戶端配置工作完成以后，就可以運行該平臺了。由于在BIOS中設(shè)置啟動的第一項為“LAN”，那么只需要啟動工作站即可。啟動后，工作站首先會啟動網(wǎng)卡并進(jìn)行初始化，接著會在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)出DHCP查詢，在服務(wù)器的回復(fù)被發(fā)送過來以后就會把內(nèi)核下載到工作站，對工作站的硬件進(jìn)行初始化。初始化完畢以后，就會出現(xiàn)一個登錄的對話框，如圖所示。
　　在“會話”菜單中選擇登錄的圖形界面，輸入用戶名，按回車鍵確認(rèn)，輸