Раздел «Образование».MicrosoftAndRussianEducation:

Microsoft, информатика и государственная выгода

Станислав Шалунов <shalunov@internet2.edu>

Содержание:


Операционные системы компании Microsoft широко используются в России (как и в других странах): в средней школе, в высших учебных заведениях, на производстве, в научно-исследовательских институтах, в правительственных учреждениях и во многих других местах. Эти операционные системы (и их производитель) обладают рядом негативных характеристик (см. более развёрнутую аргументацию в приложении):

  1. неприемлемо низкий уровень безопасности;
  2. возможность наличия встроенных методов несанкционированного доступа;
  3. нестабильность и обилие ошибок;
  4. нерациональное использование ресурсов вычислительных машин;
  5. вытеснение конкурирующих систем неэкономическими методами;
  6. приучение пользователей к неэффективным методам работы;
  7. отток денежных средств, связанный с приобретением лицензий.

Программирование (и вообще информационные технологии) в будущем будут играть значительную роль в экономике. Уже сейчас происходит отток заказов в этой области из экономически развитых стран Запада (прежде всего, из США и Великобритании) в Индию, Ирландию, Россию и Китай, где квалифицированная рабочая сила дешевле. Чтобы успешно конкурировать на этом рынке и превращаться из страны, которая конкурирует за outsourcing, в страну, где пишутся собственные программные продукты, России нужно готовить квалифицированных программистов. Повсеместное использование Windows закрепляет отставание и затрудняет создание ситуации, когда в России будут писаться и экспортироваться собственные большие программы.

Автору представляется разумным принять меры, направленные на ограничение растространения операционных систем Microsoft и на поддержку альтернативных операционных систем. Эти меры, кратко, сводятся к следующему:

  1. постепенному излечению от зависимости от Microsoft образовательной сферы и использованию взамен бесплатных операционных систем;
  2. введению требований для государственных и финансируемых государством учреждений по обмену данными с импользованием открытых форматов и протоколов и, позднее, по использованию альтернативных операционных систем.

Рекомендуемые к рассмотрению меры

Три рекомендуемые меры для исправления ситуации изложены ниже в порядке возрастания сложности. Важнейшей и наиболее эффективной является, по мнению автора, вторая мера, связанная с изменением программы средней школы.

Требования по использованию открытых форматов и протоколов

Государственные учреждения и финансируемые государством организации должны обмениваться данными с любыми другими учреждениями и физическими лицами с применением открытых, документированных и стабильных форматов и протоколов. (Это само по себе не требует непременных изменений операционных систем где бы то ни было.)

Изменения в программе по информатике

Нужно исправить программу средней школы по информатике с тем, чтобы она не сводилась к обучению школьников Windows и с тем, чтобы Windows в школе не было нужды устанавливать. Программа по информатике сейчас в любом случае из рук вон плоха и требует серьезного пересмотра, если Россия хочет иметь конкурентоспособное образование в данной области. На информатике должны учить изучать (sic) новые системы и программировать, а не тыкать мышью в рекламу. Сейчас в России на базе традиционно сильного образования в области математики и точных наук вполне можно начать хорошо учить информатике. Если этим не воспользоваться, то преимущества России окажутся перевешены окончательным закреплением Индии в качестве главного источника дешёвой квалифицированной рабочей силы.

Должны быть составлены новые программы и учебники и проведены курсы получения (к сожалению, в подавляющем большинстве случаев слово "повышения" не подходит) квалификации для школьных учителей информатики. Ситуация с квалификацией учителей сейчас такова, что хуже от изменения программы и учебников не станет. Главная возможная польза от уроков информатики в большинстве школ сейчас в том, что ученики узнают самостоятельно.

Должны быть составлены и рекомендованы к использованию дистрибутивы свободных операционных систем, хорошо приспособленные к русскому языку, к школьным условиям и к новой программе. Эти дистрибутивы будут требовать поддержки на уровне написания и адаптации исходных текстов небольшим количеством квалифицированных специалистов, а также поддержки на уровне помощи учителям. Первое разумно делать на платной основе (это должно быть чьей-то постоянной работой); второе же возможно организовать без существенных материальных затрат за счет налаживания связей между учителями с разным опытом работы — электронные средства для этого есть. При том, сколько денег будет съэкономлено на лицензионных выплатах и оборудовании, проблем с оплатой специалистов быть не должно.

Заметим, что использование Windows в школе приводит к тому, что Windows просачивается в учреждения, куда приходят на работу выпускники. Это долгосрочная проблема; решать ее, однако, со временем станет все труднее из-за инерции процесса.

Требования по использованию открытых операционных систем

Государственные учреждения не должны платить дани в виде лицензионных выплат иностранной компании Microsoft, поскольку имеются бесплатные альтернативы более высокого качества. Деньги из бюджета не следует без нужды перечислять за границу (это включает непрямые отчисления через прямо или косвенно финансируемые федеральным бюджетом организации), что надлежит, по мнению автора, оформить законодательно.

Это в первую очередь относится к системам, безопасность которых важна с государственной точки зрения---в данном случае к финансовому интересу прибавляется интерес государственной безопасности.

Изменения в школьной программе по информатике

Как сказано выше, изменения программы по информатике являются важнейшим элементом программы по уменьшению зависимости от операционных систем Microsoft: если произвести соответствующие изменения, то новое поколение выпускников принесет в высшие учебные заведения и на производство культуру и навыки использользования других опереционных систем.

Для того, чтобы этого добиться, следует предпринять следующее:

  1. Учредить организацию, задачей которой будет, первоначально, разработка новой программы по информатике и набора программного обеспечения, необходимого для изучения информатики.

  2. Поскольку непосредственной и краткосрочной отдачи от деятельности этой организации не будет, ее финансирование должно производиться из бюджета или иных некоммерческих источников.

  3. В штате этой организации будут первоначально необходимы следующие сотрудники: руководитель, два или три программиста для написания и адаптации программ для нужд средней школы (прежде всего, поддержка русского языка), их руководитель, и несколько консультантов по программе и старший консультант.

  4. Консультативный совет этой организации должен разработать принцины новой программы, в основе которых будет изучение программирования.

  5. На основе разработанных принципов должна быть составлена программа информатики для средней школы.

  6. Должен быть написан учебник информатики, который будет построен по модели учебников математики: теоретический материал должен быть дополнен задачами. Обучение будет состоять в освоении теоретического материала и в применении полученных знаний к написанию программ.

  7. Должна быть проведена работа по утверждению данной программы в качестве экспериментальной.

  8. После этого необходимо будет дополнительное финансирование на 5-10 сотрудников, которые будут работать со школами, и их руководителя. Потребуется также финансирование на компьютеры.

  9. Нужно выбрать первоначально небольшое количество школ (порядка десятка или двух), где будет применяться данная программа. Школы могут быть заинтересованы в этом поставками новых компьютеров и подключением к сети.

  10. Их учителя информатики должны пройти двухмесячные курсы повышения квалификации, где они, в значительной степени, должны будут сами изучить программу.

  11. В конце курсов учителя должны пройти экзамен по программе с выставлением оценки. В школах, где учителя не смогли сдать экзамен, введение новой программы (и поставки новых компьютеров) нужно отложить. Желательно для первого этапа выбирать школы, где учителя будут, скорее всего, в состоянии сдать такой экзамен.

  12. Параллельно программисты должны закончить составление дистрибутива программного обеспечения, которое будет применяться при обучении.

  13. Каждый учитель, покидающий курсы, должен получить дистрибутив на CD, которым нужно будет пользоваться в школе. Во время курсов он должен получить опыт установки этого дистрибутива.

  14. Нужно с каждой из экспериментальных школ вступать в регулярный контакт (не реже, чем раз в две недели) и проверять, как идут дела. В случае нужды нужно оказывать помощь в установке программного обеспечения, проверке решений задач, и т.д.

  15. Параллельно должна вестись работа о принятии решения о переводу всех школ РФ на новую программу в течение пяти лет.

  16. Как только программа, программное обеспечение и процесс повышения квалификации отлажены, нужно получать финансирование для постановки перевода школ на новую программу на поток.

  17. Исходя из того, что примерно 15000 учителей за несколько лет должны пройти курсы, которые можно проводить 5 раз в год (каждый поток---два месяца), необходимо иметь возможность одновременно учить, в идеале, порядка тысячи учителей.

  18. Для того, чтобы иметь такие курсы, потребуется разбить их на три потока. На каждом потоке нужно будет вести лекции и практические занятия. Для проведения лекций нужно использовать большие аудитории, которые удасться найти, а для проведения практических занятий (двадцать человек в группе)---компьютерные кабинеты школ, уже переведенных на новую программу. Всего потребуется несколько десятков (по меньшей мере тридцать, а в идеале шестьдесят) сотрудников.

  19. Нужно в течение следующего после окончания курсов года посетить по меньшей мере половину школ и провести там один-два урока информатики и собеседование с учителями после этого. Посещать школы должны люди из отдела по работе с учителями. Целью посещения не является инспекция: речь идёт о том, чтобы понять, всё ли получается хорошо и не нужна ли какая-то помощь. Если возможно, то помощь должна быть оказана на месте.

  20. За пару лет работы в таком режиме, значительная часть школ будет учить по новой программе. За пять лет будут переведены на новую программу все государственные школы.

Заинтересованность школ в участии

Первоначально, потребуются школы, которые захотят применять необязательную и экспериментальную программу по информатике. Для того, чтобы заинтересовать школы в этом, можно использовать установку новых компьютеров или подключение к сети.

Стоимость

Стоимость проводки одного учителя через курсы будет составлять, очень грубо говоря, порядка трёх тысяч долларов (проезд, командировочные, проживание, оплата преподавателей курсов, оплата аудитории для лекций, компьютерные классы для практических занятий). Таким образом, речь идёт о годовом бюджете на пике проведения курсов по пятнадцать миллионов долларов в течение трёх лет.

Кадры

Существует набор квалифицированных специалистов, которые, в случае создания вышеописанной организации, могли бы, по результатам предварительного обсуждения, составить костяк её кадрового состава.

Приложение: Недостатки операционных систем Microsoft

Остановимся подробнее на перечисленных выше недостатках операционных систем Microsoft.

Неприемлемо низкий уровень безопасности

С точки зрения безопасности, история Microsoft состоит из длинной последовательности провалов: вирусы (легко, кстати, проникающие через брандмауеры), разного рода дыры в сетевых сервисах (HTTP, NetBios?, Plug and Play network devices), делающие возможным возникновение активно распространяющихся без участия пользователя "червей", модель безопасности, не делающая четкого различия между данными и программой, в результате чего пользователи систем Microsoft вынуждены руководствоваться неудобными и ненадежными рекомендациями, которые не велят им открывать файлы, полученные из неизвестных источников (нужно учесть, что к таковым следовало бы отнести практически все файлы).

Уровень безопасности практически любых других систем несравненно выше.

Возможность наличия встроенных методов несанкционированного доступа

Microsoft — американская компания, и исходные тексты их систем широкой публике недоступны. После обнародования материалов, касающихся шпионских систем вроде <a href="http://www.fas.org/irp/program/process/echelon.htm">Echelon и вирусов вроде Magic Lantern, написанных ФБР, остается только гадать, что могут значить случайно обнаруженные в объектных файлах Windows названия переменных вроде <a href="http://cryptome.org/nsakey-ms-dc.htm">NSA_KEY (NSA, National Security Agency---американский аналог ФАПСИ). Если даже в данном случае речь и идет о невинном совпадении, исключить, что следующая версия Magic Lantern не будет встроена в Windows при полном содействии Microsoft, в нынешнем политическом климате никак не представляется возможным.

Кроме того (про эту часть известно меньше), отдельные компоненты Windows (например, <a href="http://www.heise.de/ct/english/99/25/058/">Diskeeper) написаны компаниями, контролируемыми "Международной Церковью Саентологии" (иначе говоря, дианетики: тоталитарной сектой, основанной и успешно используемой конкретным человеком, Роном Хаббардом, для получения личной власти). Microsoft теперь утверждает, что их код проверен на несанкционированный доступ. Подтвердить это независимо, естественно, невозможно.

Нужно заметить, что инициатива shared source (и, в частности, объявленное некоторое время назад предоставление исходных текстов Windows на инспекцию в ФАПСИ) практически вовсе не влияет на аргументы этого пункта по следующим причинам:

  1. Предоставлены будут тексты, которые, по утверждению самого Microsoft, используются для компиляции Windows; ничего не стоит, однако, код, относящийся к несанкционированному доступу перед инспекцией просто удалить: поскольку распространяется двоичная версия, проверить это будет невозможно. В случае с открытым программным обеспечением, пользователь сам может скомпилировать свою систему и потому такой подход не сработает.

  2. Объём исходных текстов Windows огромен (50 миллионов строк исходного текста). Если ФАПСИ выделит 100 человек на проверку, и даже если каждый из них будет проверять 100 строк в час (последнее невероятно оптимистично---10 строк в час было бы более реалистичной оценкой), то на проверку уйдёт пару лет. За это время выйдет новая версия Windows; каждая следующая версия Windows, кстати, до сих пор была в среднем на 20% больше предыдущей. Программное обеспечение с открытым исходным текстом, между тем, проверяется всеми своими пользователями вместе---всем миром.

Нестабильность и обилие ошибок

Уровень стабильности Windows вызывает насмешки у разработчиков и пользователей других операционных систем. Все улучшающаяся, если верить рекламе Microsoft, стабильность Windows по-прежнему никуда не годится. Кроме того, теперь уже нет возможности эту проблему решить из-за объема исходных текстов и сложности системы.

Если для индивидуального пользователя речь идет "всего лишь" о потерянном времени и изредка о потерянных данных, то в случае, когда Windows применяется (а это происходит уже сегодня) для контроля аппаратуры лазерной хирургии сетчатки глаза, речь идет о человеческом зрении. Последствия же применения Windows военными могут быть и вовсе катастрофическими без всякого дополнительного вмешательства противника.

Нерациональное использование ресурсов вычислительных машин

Windows требует для своей работы ресурсов памяти, процессора и диска в несколько раз больших, чем конкурирующие системы. Linux или FreeBSD?, скажем, устойчиво работают на вычислительных машинах с памятью произвольного доступа объемом в 32MB и тактовой частотой процессора 90MHz (речь идет о машинах конечного пользователя или серверах, обслуживающих небольшое число клиентов), на которых современная версия Windows может и вовсе не загрузиться. Стоимость оборудования для использования Windows, таким образом, оказывается куда выше, чем стоимость машин, предназначенных для работы с конкурирующими системами. За деньги, тратящиеся на приобретение машин под Windows для школ, можно было бы купить в несколько раз больше устройств, оборудованных конкурирующими системами---которые в остальном лучше. (Либо можно было бы купить столько же машин за меньшие деньги.)

Вытеснение конкурирующих систем неэкономическими методами

Microsoft использует свою позицию фактического монополиста на рынке операционных систем для конечного пользователя для того, чтобы вытеснять с этого рынка конкурентов. (Отсутствие же конкуренции идет на пользу монополисту, а, конечно, не покупателям.) Главным механизмом такого вытеснения являются закрытые и постоянно и умышленно меняющиеся и усложняющиеся форматы обмена данными и протоколы. Побочным эффектом оказывается еще меньшая стабильность работы самого Windows, связанная с искусственной сложностью форматов и протоколов и с необходимостью взаимодействия разных версий протоколов и понимания разнообразных форматов.

Дополнительными механизмами являются скупка конкурентов, дифференцированные цены, ценовой шантаж производителей оборудования (в случае поставки конкурирующих систем) и удушение мелких конкурентов судебными издержками.

Нужно заметить, что это методы, применяющиеся повсеместно. Вне США дополнительно используются каналы правительственного влияния, когда, скажем, посол США может вмешиваться в законодательный процесс, как произошло в Перу. Столь активное лоббирование интересов Microsoft американским правительством свидетельствует о том, что монополия Microsoft рассматривается как вопрос собственных экономических интересов, если не интересов национальной безопасности. (Нужно заметить, что в США эти две разновидности интересов различаются меньше, чем, скажем в Европе или в России.)

Приучение пользователей к неэффективным методам работы

За последние десять лет быстродействие вычислительных машин возросло, грубо говоря, на два порядка. Для пользователей альтернативных систем это практически исключило некоторые разновидности задержек при работе; для пользователей Windows ситуация осталась приблизительно той же (например, сохранение или открытие файла по-прежнему занимает заметное время в несколько секунд).

Кроме того, пользователям Windows навязан неэффективный и медленный интерфейс, в результате чего даже столь несложные вещи, как редактирование файла, делаются мучительными (почти непременное использование меню и мыши даже для простых операций).

Пользователи теряют время на борьбу с ненадежно и неэффективно работающей системой вместо того, чтобы делать то, что они собирались делать.

Отток денежных средств, связанный с приобретением лицензий

Конечно, многие пользователи устанавливают нелицензионные копии Windows. Microsoft это, в общем, даже терпит из тех же соображений, из которых продавец героина дает школьникам товар на пробу бесплатно. Однако, известный и все возрастающий, по данным BSA (Business Software Alliance), процент пользователей (особенно, по-видимому, на производстве и в учреждениях) платит деньги за лицензию. Речь идет о десятках миллионов долларов в год по России.

Ситуация в скором будущем начнет меняться: дело в том, что новую версию Windows (XP) гораздо сложнее установить без лицензии.

Кроме того, к лицензионным выплатам следует добавить разницу в капитальных вложениях, необходимых для Windows и конкурирующих систем: ведь практически все оборудование (на уровне комплектующих)---импортное.