随着上课铃声在 Greater Houlton Christian Academy 响起，充满热情的学生们坐在他们崭新的电脑工作站前。在一个角落里，红色机柜中存放的服务器安静地嗡嗡作响，两只毛绒企鹅在它们栖息的地方深情地注视着。当学生们输入用户名和密码以访问他们的帐户时，其他的企鹅从不同的位置守望着。问问学生“Tux”是谁，他或她会指着电脑实验室前墙上画着的大企鹅说：“他是 Linux 企鹅！”大约在这个时候，KDE 已经加载完毕，年轻的男孩和女孩们像踢球一样轻松地打开他们课堂上需要的应用程序。

图 1. 一年级学生学习企鹅艺术基础知识。

现在来了解一点历史。Greater Houlton Christian Academy (GHCA) 是一所位于缅因州的私立学校和非营利组织。因此，它不像公立学校系统那样容易获得资金。作为计算机科学教师和系统管理员，这意味着我必须在预算紧张的情况下，创造性地为我们的学生提供计算机技术。过去，我依靠当地企业和慷慨的个人捐赠他们用过的电脑。虽然这些捐赠对我们来说是一笔巨大的祝福，但充其量只是一种临时的解决方案。

去年，很明显我们需要更换运行 Windows 95 的旧二手电脑。从捐赠电脑转向新电脑的决定是基于许多因素，尽管我们的主要目标是确保我们的学生拥有最好的技术，以提升他们的教育体验。因此，这将是一次软件升级以及硬件升级。事实上，选择软件是迄今为止更大的挑战。

有趣的是，正是在这个时候，美国西部许多学校正在接受微软关于学校使用 Windows 和 Office 软件的审计。我开始意识到我对微软 EULA 的严格和不灵活程度的无知。也正是在这个时候，微软名为“软件保障”的新许可计划在科技头条新闻中引起了轩然大波。随着我的研究让我认识到专有软件的各种限制，我开始认为开源软件可能是我们的答案。

为我们的新计算机实验室切换到开源平台的决定并非易事。我的经验是 DOS 和各种版本的 Windows，而不是 UNIX 兼容的操作系统。几年前，我曾尝试过 Linux，但发现它有点困难且不完整。由于时间已经过去了一段时间，我决定再次尝试 Linux。我选择了 Mandrake 8.0 发行版，在家安装了 Linux，看看它是否可以取代桌面环境中的 Windows。令我惊讶的是，我发现这次的 Linux 功能强大得多。我离决定将我们的计算机实验室切换到 Linux 操作系统又近了一步。

其他因素也促成了最终决定采用开源软件，其中最重要的是成本。通过购买准系统电脑“套件”，我们能够在硬件上节省大量资金。购买准系统的一个节省之处在于，电脑不附带操作系统。那时我们已经知道，如果选择微软，我们在软件上的花费将超过硬件。我不仅需要考虑操作系统和应用软件的初始购买成本，还需要考虑每隔几年升级软件的成本。毋庸置疑，采用开源平台将为我们现在和将来节省大量资金。

另一个关键问题是灵活性。你们中的许多人都知道，安装操作系统、针对特定硬件进行自定义以及安装所需的应用程序需要时间。购买了 20 台相同的新电脑后，完全配置一台机器，然后将硬盘克隆到其他 19 台电脑是很有意义的。然而，微软的 EULA 阻止用户这样做，即使他们拥有 20 份 Windows 副本。Linux 不仅可以通过允许我克隆配置好的 PC 来节省我大量时间，而且还让我在自定义操作系统以适应硬件的程度上具有极大的灵活性。通过重新编译内核以利用我们特定的硬件，我可以微调操作系统以使其以最佳性能运行。由于 dd 命令，Linux 甚至可以在克隆过程中为我们节省资金。

然而，有几个方面使得切换到 Linux 的决定变得困难。可供选择的软件库较小以及我们硬件缺乏成熟的驱动程序是次要障碍。主要的障碍是我自己缺乏 Linux 操作系统经验。事实上，我们计算机实验室软件升级花费的大部分金钱和时间都用于购买和阅读满满一书架的书籍，以便真正对使用和教授 Linux 充满信心。教老狗新把戏并不总是容易的，但我发现这次经历是我 IT 职业生涯中最具挑战性和最有价值的经历之一。

今天，我们这所拥有 170 多名学生的私立学校拥有缅因州最好的计算机实验室之一。我们有 20 台电脑，配备 Athlon 1600+ XP 处理器、128MB 内存、20GB 硬盘以及所有配件——3D 图形、声音、17 英寸显示器和 100Mbps 以太网网络。我们的电脑运行 Mandrake Linux 8.2 和 KDE 3.0.2。最令人惊叹的是，我们升级计算机实验室的成本不到许多邻近学校购买的劣质设备成本的一半。大部分节省归功于切换到 Linux。

我们的服务器也运行 Linux。使用 NFS，学生可以从实验室的任何计算机访问他们的帐户。学生和教职工拥有的文件每天都会备份，因此“电脑丢失了我的作业”的日子已经一去不复返了。我们的代理服务器运行 Squid，以帮助加速我们到 20 个工作站的无线互联网连接，我们使用代理软件以及 iptables 来提供防火墙保护。一个名为 Dansguardian 的优秀程序提供了过滤功能，以保护我们的孩子免受色情和其他不适当内容的侵害。

此时你们中的许多人可能会问，“你们如何在教学中使用 Linux？” GHCA 是一所 K-12 学校，因此我们努力为每个年级提供一定水平的计算机培训。例如，幼儿园学生可以使用诸如 Potato Guy 之类的程序来练习手眼协调能力，并熟悉如何使用鼠标来操作计算机屏幕上的对象。小学和中学教师通过使用计算机进行研究、多媒体增强，甚至像数字图片着色这样的简单事情，将计算机实验室融入到他们的课程中。

图 2. Potato Guy 培养鼠标技能。

从七年级开始，计算机科学教育采取更正式的方法。七年级学生使用诸如 KTouch 和 TuxTyping 之类的程序学习键盘技能。八年级学生学习使用 kate 编辑器和 yabasic 解释器的编程基础知识。正是在这门课上，学生们更好地理解了计算机如何处理指令。

图 3. 学生们使用 KTouch 学习盲打。

计算机基础知识是一门一学分的课程，向九年级学生介绍“计算机如何工作”和“如何操作计算机”。在第二学期，学生们学习操作系统和各种应用程序（如文字处理器、电子表格和 Web 浏览器）的用途和使用方法。由于我们的计算机运行 Linux，因此学生在这门课上学习的是 Linux 操作系统和开源软件。考虑到微软目前在北美公司 PC 市场中占据主导地位这一事实，我确实花时间讨论了 Linux 和 Windows 之间的异同。

十年级到十二年级的学生可以从各种计算机选修课中选择，包括如何升级和维修计算机、网站设计、高级编程，甚至还有即将开设的机器人技术课程。在切换到 Linux 的过程中，我很容易找到了使用开源软件教授这些课程所需的所有工具。在许多情况下，我们现在使用的开源软件优于最初捐赠给我们的专有软件。

这是我们新计算机实验室的第一年，我对它的进展情况非常满意。作为基于 Linux 的实验室的系统管理员，我最愉快的经历之一是实际的管理便捷性。一旦我在 Linux 中设置了某些东西，我就很少需要再次担心它。Windows 则不然。去年，我们不断遭受系统崩溃、服务器冻结、奇怪的错误和臭名昭著的“蓝屏死机”的困扰。毋庸置疑，这对许多学生来说是一种令人沮丧的局面。虽然 Linux 并非没有错误，但对于我们的工作站和服务器而言，它一直是一个更加稳定的操作系统。Linux 还显示出它是在网络环境中管理的一种更加通用的操作系统。由于我们切换到 Linux，我的工作变得更加愉快。

作为一名计算机科学教师，我发现今年对 Linux 来说是一次引人入胜的测试。在我们今年的学生、家长或老师中，很少有人知道 Linux 是什么。我实际上发现这在计算机教学方面是一个巨大的优势。过去，我发现学生对学习运行 Windows 的个人电脑不感兴趣，因为这是他们大多数人在家里就接触过的东西。这种缺乏兴趣使得更难教授操作系统的更高级方面。然而，Linux 是全新的、不同的和未探索的东西。年轻人没有像许多成年人那样被这种变化吓倒，而是兴奋地探索“未知的领域”。这为我作为一名教师打开了一扇门，让我可以教育渴望学习更高级的计算机操作系统和软件方面的知识的年轻人。事实上，仅用了两周时间，学生们就开始问我：“我在哪里可以获得 Linux？”

人们有时会问我：“教我们的学生 Linux 是否能让他们为工作场所做好准备？”这个问题是基于微软目前在操作系统和办公软件领域占据主导地位的事实。这是一个我思考了很长时间的问题，而我总是得出的答案是：“是的，绝对是。”任何类型的操作系统、办公应用程序或其他类似分组的软件的基本原理都是相同的。精通 Linux 的学生在 Windows 环境中不会感到迷茫。我发现 Linux 是这两种操作系统中更高级的一种，但我们的学生学习起来非常快速和容易。在一个操作系统和另一个操作系统之间，复制文件或格式化段落的过程并没有太大的不同。重要的是，我们能够提供最新的硬件和软件工具来培训我们的学生掌握这些基本原理——如果我们选择专有软件，我们就无法做到这一点。

另一个可能更重要的问题是，“Linux 的未来是什么？”当我们的学生在几年后毕业时，他们将进入微软主导的工作场所，还是潮流会发生变化？即使在我们缅因州霍尔顿这个新英格兰小镇，企业也开始将 Linux 视为专有操作系统的替代方案。这些企业将需要熟悉 Linux 操作系统和开源应用程序的合格人员。Greater Houlton Christian Academy 将培养能够满足这一需求的年轻人，这是我们国家目前没有多少学校可以声称的。事实上，我们的一些学生可能会继续编写 Linux 的未来应用程序，回馈在他们求学期间帮助过他们的社区。

对我们来说，切换到运行在 Linux 操作系统上的开源软件是正确的选择，这使我们能够以仅为运行专有软件的计算机实验室成本的一小部分，为我们的学生提供现代化的设备和软件。如果 Linux 继续普及并在工作场所获得立足之地，我们将回顾我们的选择，并认为这是我们做出的最重要的决定之一。