人们普遍认为，大学和学院的学生应该学习信息技术的基础知识，包括操作系统、办公应用软件和互联网的使用。然而，为必要的基础设施——有线宿舍、工业级服务器、校园内的大量 PC 以及供学生使用的昂贵的商业软件付费，则是另一回事。现在，Linux 和开源办公应用程序（如 AbiWord 和 Gnumeric）可以免费获得，高等教育机构可以在软件成本上节省大量资金，并且越来越多的校园和大学联盟开始认真对待 Linux（例如，参见 Robiette 1999）。他们正在发现 Linux 用户已经知道的东西——即，与 Microsoft Windows 相比，Linux 提供了无与伦比的优势组合，包括零价格标签、DIY 灵活性、免受许可困扰、稳定性、性能、符合公共标准、与现有系统的互操作性以及降低计算机病毒威胁的设计（参见 Prasad 1999）。

正如我将在本文中论证的那样，这里涉及的不仅仅是金钱。在下文中，我将论证开源软件，特别是 Linux，是大学和学院在适应日益计算机化的世界时保持其科学和学术卓越传统的关键。通过将 Linux 确立为学术计算的国际标准，高等教育机构可以直接应对科学研究完整性面临的挑战，更好地为学生迎接快速变化的技术世界做好准备，并消除信息技术访问方面日益增长且令人不安的差距。以下部分详细介绍了在高等教育中使用 Linux 的理由——在我看来，这相当于一种道义上的迫切需要。

自科学诞生之初，这项事业就建立在一种非常类似于 开源软件 的礼物经济概念之上：科学家因其发现而获得荣誉和声望，但他们不获得其所有权。相反，科学家们应该在公开的公共期刊上发表他们的研究成果，这些期刊对所有人开放。这些期刊只有在提交的文章通过同行评审后才会刊登科学文章，在同行评审中，科学家的同行会仔细审查产生结论的所有假设和计算。只有当同行评审员得出结论，认为其基本方法是合理的，期刊的编辑才会发表一篇科学文章。当然，这个系统并不总是完美运行，但——就像民主一样——它显然优于其他替代方案。

越来越多的科学家开始意识到，他们使用闭源软件对科学的完整性构成了深刻的威胁（Kiernan 1999）。计算机软件越来越多地用于分析研究结果或模拟真实世界的系统。然而，科学家们很少将其软件提供给其他科学家进行审查——即使他们这样做了，他们通常也使用闭源程序，其中底层的源代码受版权和商业秘密声明保护。但这种做法触及了科学的核心，即可验证性的概念。要被接受为有效，所有进入给定科学假设的计算和假设都必须公开接受公众审查。然而，闭源软件使得这种审查成为不可能。

这些是简单的事实，圣母大学生物化学教授 Dan Gazelter 由此得出以下令人信服的结论：科学家绝对有义务使用开源软件，而且，日益计算机化的科学事业的未来很可能取决于他们是否决定这样做（Gezelter 1999；参见 Wilson 1999）。越来越多的科学家和大学图书馆员正在开发信息交换中心和大型开发项目，以创建更多开源替代方案，供高等教育使用（参见 开放科学项目 和 oss4lib）。

但是，仅使用开源软件是不够的。如果科学的未来取决于科学家使用开源软件，那么人们完全可以认为，大学和学院有积极的义务放弃闭源计算基础设施以及闭源软件。考虑一下：计算机程序中的许多指令所做的只是向操作系统发出指令；这是通过操作系统的应用程序编程接口 (API) 完成的。为了充分验证科学软件，科学界可能需要检查程序与操作系统的交互。然而，微软拒绝完全记录 Windows API，并将 Windows 源代码视为极具价值的商业秘密。更重要的是，微软已率先游说拟议的美国商业法规修订，这将有效地将逆向工程定为犯罪。

科学家仅使用开源软件是不够的；他们还必须使用开源操作系统。大学和学院可以通过将 Linux 作为学术计算的国际标准，帮助确保开源软件和操作系统在科学领域的普及。

让我们从教授转向学生，并考察商业闭源软件正在迅速增长的另一个领域：计算机素养课程。即使承认研究层面需要开源软件，怀疑论者也会反驳说，大学和学院并非存在于真空之中。他们会争辩说，无论我们是否喜欢微软，我们仍然需要教学生如何使用他们在毕业后会遇到的软件——这意味着 Microsoft Windows 和 Microsoft Office。在那些推动这种类型的计算机素养教学的人中，有当地企业，他们希望避免支付培训员工有效使用此类软件所需的巨额成本。计算机素养教学越来越像一个 Windows 和 Office 培训研讨会。毫不奇怪，微软正在利用这种情况，与大学和学院达成交易，为每位注册学生提供许可的 Microsoft 软件副本。针对这种说法，我认为，在大学和学院层面，关注 Windows 和 Office 技能是错误的计算机素养教学类型。此外，我认为，它未能满足企业的需求。

在大学和学院层面，关注 Microsoft Windows 和 Office 技能是否是正确的计算机素养教学类型？如果您接受一份重要的国家报告的结论，该报告反映了计算机素养教育工作者日益增长的共识，那么答案是“否”。该报告题为 精通信息技术（美国国家研究委员会 1999 年），是美国国家研究委员会信息技术素养委员会的报告，代表了该领域领先专家的最佳思考。简而言之，该报告拒绝狭隘地关注基于技能的培训，原因如下：

认识到这些事实，《精通信息技术》的作者得出结论，仅关注技能的计算机素养课程是不够的。他们认为，理想的课程将使学生具备计算机流畅性，“对在一系列应用程序中有效使用信息技术所需知识的深刻理解”（14）。除了掌握软件使用的基本技能外，计算机流畅的人还可以在新颖的情况下应用信息技术——更重要的是，他们可以理解这样做的后果。正如作者所观察到的，“这些能力超越了特定的软件和硬件应用程序”（17）。计算机流畅性的同样重要组成部分是掌握基本的计算机概念，例如电子表格程序中绝对单元格引用和相对单元格引用之间的区别。

如果计算机流畅性确实是一个理想的目标，那么大学和学院可以并且应该将其课程建立在 Microsoft 以外的产品之上，这是理所当然的。诚然，从 Gnumeric 学习电子表格使用基本概念的学生可能不知道在面对 Microsoft Office 时应该按哪个键。然而，计算机素养教学不应侧重于按哪个键，而应侧重于计算机软件使用背后的概念。充分理解绝对单元格引用和相对单元格引用概念的学生在学习 Microsoft Excel 时几乎不会遇到困难；她将很快学会按哪个键。事实上，要求学生转向其他供应商的电子表格应用程序很可能是测试学生是否获得了所需计算机流畅性的最佳方法。相比之下，如果学生的计算机素养教学强调的是 Excel 技能，而不是软件使用的超越概念，那么当下一个版本的 Excel 发布时，可能需要进行一轮代价高昂的再培训。

从上述论证中，我们可以得出结论，大学和学院可以通过转向 Linux 标准来很好地服务于计算机素养教育的目标。我们应该教授操作系统和办公软件使用的概念，并且没有理由为此目的使用昂贵的商业产品。在更高的课程级别上，大学和学院可以说有积极的义务放弃闭源软件和专有计算基础设施（Vermeer 1998）。越来越多地，不仅科学家必须了解操作系统和计算机网络的细节；几乎每个学术领域的先进研究都不可避免地需要对信息技术进行中级到高级的理解，而这种理解以前只有计算机科学专业的毕业生才具备。在这种情况下，开源操作系统和网络基础设施具有显着的优势：它们可以以闭源架构无法实现的方式进行剖析、分析和审查。

让我们完全离开校园，考虑更广泛的社会。正在发生的事情令人担忧。IT 素养“富人”和“穷人”之间的鸿沟越来越大。在过去的 35 年里，世界最富裕国家与最贫穷国家之间的收入比率几乎增加了两倍（Watkins 1999）。一般来说，熟悉 IT 和访问 IT 与适应快速社会和经济变化所需的能力有关。随着这种适应性而来的是更大的赚钱能力。相反，缺乏熟悉和访问与收入停滞或下降有关。更重要的是，IT 素养方面的这种差距——所谓的“数字鸿沟”——不仅倾向于与美国的种族分歧相一致，而且还与北方经济体和南方经济体之间日益扩大的全球鸿沟相一致（Vee 1999）。

如果 IT 帮助产生了这个问题，那么它也可能以互联网介导的远程教育的形式提供解决方案。通过使用远程教育，大学和学院也许能够将教育机会扩展到当今大学和学院服务不足的地区，例如市中心贫民区和贫困农村地区。但是，如果远程教育被商业供应商劫持，学术界可能无法成功，这些商业供应商一心想从他们眼中的巨大且不断增长的市场中榨取丰厚的利润。他们已经在推动大学采用政策，剥夺教授对其在课堂上产生的知识产权的权利，以便可以将这些知识产权打包并出售给商业远程教育供应商（Noble 1998）。

如果学生和学校除了计算机硬件和网络连接的成本外，还被迫支付商业软件许可费和版权费，那么远程教育在贫困的美国地区，更不用说第三世界国家，是不可能成功的。当开源社区提供稳定、高质量的产品时，为远程教育使用商业操作系统和商业应用程序是站不住脚的。这正是导致墨西哥政府官员选择 Linux 和 GNOME 桌面作为在墨西哥学校部署计算机的新举措基础的原因（Kahney 1998）。Linux 的经济性对于美国农村和城市贫民区资金不足的学校同样重要（Dean 1999）。采用商业闭源软件作为远程教育的基础设施，无异于打穷人的脸。

如果大学和学院转向 Linux 标准进行学术计算，他们将很快成为全球范围内使用开源软件作为实现社会正义手段的日益壮大的运动的正式参与者。他们将成为开源软件开发的引擎——其成果可能在帮助纠正国际信息技术访问不平等现象方面发挥真正的作用。

如果您对这种说法持怀疑态度，请考虑 Littlefish 项目（Frazer 和 Brown 1999）。简而言之，Littlefish 是一个开源项目，旨在开发免许可的患者信息软件，供农村和第三世界环境中使用。在这些环境中，商业软件的使用是不可能的，不仅仅是因为成本；商业患者信息软件的供应商对支持偏远或贫困地区的用戶几乎没有兴趣。因此，Littlefish 项目的目标不仅是创建高质量的开源患者信息软件，而且更重要的是，创建一个全球从业者社区，他们拥有并渴望分享实施有效的患者跟踪系统所需的专业知识，即使在极端贫困和地理隔离的条件下也是如此。这项努力重要吗？答案在一个简单的统计数据中找到：97% 的儿童死亡发生在发展中国家。有效的患者信息系统可以帮助显着降低这种死亡率。

可以说，开源软件是解决全球社会正义和经济发展重大问题的关键（Vee 1999）。因此，大学和学院应尽一切努力促进开源软件的开发，而采用 Linux 作为高等教育计算的国际标准将非常有助于实现这一目标。

我完全意识到，转向 Linux 标准将给大学和学院带来新的和困难的挑战；首先，Linux 不是最容易学习的操作系统，而且维护成本可能会飙升，因为学生摆弄系统配置，最终导致系统无法启动。尽管如此，Linux 发行商正在努力使 Linux 更易于安装和使用。随着 GNOME 和 KDE 桌面日趋成熟，它们将向更广泛的受众开放 Linux 的使用。但最重要的是，Linux 作为开源操作系统的本质将使大学和学院能够创建和分发定制的 Linux 发行版（例如，请查看 CAEN Linux，它是为密歇根大学电子工程学院学生定制的 Red Hat 6.0 版本）。这些“教育版本”的 Linux 将包括预配置的系统和网络设置，旨在与校园计算网络无缝透明地协同工作，从而消除学生学习系统和网络管理技能的需求。

然而，转向 Linux 标准的最佳理由或许来自对当前趋势继续下去可能发生的情况的考虑。微软正在加大力度进军学术计算市场，这在很大程度上得益于数百万美元的交易，这些交易使所有注册学生都可以使用 Microsoft 软件。除了服务器端之外，微软几乎已经接管了学术计算。大学和学院已成为微软垄断基于 Intel 的操作系统和应用软件的全球市场的又一块垫脚石。

我很清楚，许多同情 Linux 的学者对他们认为 Linux 倡导者“无缘无故地抨击微软”感到反感，但这种抨击远非无缘无故；事实上，有充分的证据——正是微软自己提供的——表明该公司正在考虑采取措施将 Linux 赶出市场，就像微软同样摧毁了早期的竞争对手一样。所谓的 万圣节 文件（Harmon 和 Markoff 1998），由公司内部的匿名来源发布到互联网上，披露了一项通过“去商品化”当前构成校园计算网络和互联网基础的公共协议来对抗 Linux 的计划，这些协议未来将为远程教育提供基础设施。

“去商品化”公共网络协议是什么意思？目前，诸如域名系统 (DNS) 之类的此类协议在微软的术语中是“商品”，因为它们是标准化的并且是公开可用的。通过向这些协议添加专有扩展，微软希望增加用户使用非 Microsoft 软件的成本，即使使用 Microsoft 软件变得更加方便。微软的内部文件清楚地表明，该公司打算引入此类扩展，不是因为这样做符合其客户的最佳利益或会改进其产品，而是因为此类扩展可能被证明在将 Linux 赶出市场方面是有效的。

可以肯定的是，微软否认了这些文件，并驳斥了这些文件准确描述了该公司意图的说法。然而，微软的批评者认为，该公司多年来一直在玩这种游戏，只有天真的人才会相信它将不再继续这样做。该公司在美国联邦法院被指控过去对其竞争对手使用了类似的策略；如果它胜诉，这似乎越来越有可能，那么该公司的律师无疑会建议公司高管，它可以自由地对新的竞争对手采取此类策略——而目前，微软最强劲的竞争来自开源社区。

在我看来，仅仅是微软内部有人考虑过这种策略，就足以说明 Microsoft 软件在学术计算中没有立足之地。我意识到软件市场是一个混乱的世界，强硬手段司空见惯。然而，微软似乎不知道积极竞争和应受谴责的、可能非法的行为之间的界限在哪里，这些行为导致任何敢于与该公司竞争的人被消灭——并给消费者和公众造成了无法估量的损失。例如，微软正在带头游说新立法，这将重写版权法——其结果威胁到大学研究和教育所深深依赖的合理使用和逆向工程等既定概念的生存。鉴于微软参与了各种威胁大学和学院开放知识交流生存的活动，他们完全有理由不做任何促进微软利益的事情，而是相反，尽一切努力促进 Linux 的发展。

总而言之，开源软件的生存，特别是 Linux 的生存，可能对维护科学的完整性、计算机素养教学的有效性和减少数字鸿沟至关重要。大学和学院有积极的义务，我相信这相当于一种道义上的迫切需要，拒绝商业软件在学术计算中日益增长的作用，并通过全球数千所大学和学院将自己转变为充满活力的开源软件开发中心。

Bryan Pfaffenberger 是弗吉尼亚大学新媒体研究项目的教授，他的职责包括开发和教授弗吉尼亚大学新的全校计算机素养课程（媒体研究 110）。他的 Linux 作品包括 Linux 详解（Morgan Kaufmann 出版）和 精通 GNOME（Sybex 出版）。

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