Создание открытой образовательной среды на базе операционных систем «Альт» (Алексей Драгунов, OSEDUCONF-2024) — различия между версиями
Материал из 0x1.tv
StasFomin (обсуждение | вклад) |
StasFomin (обсуждение | вклад) |
||
;{{SpeakerInfo}}: {{Speaker|Алексей Драгунов}}
<blockquote>
В статье рассматривается рамка Open Source-проекта, реализуемого Региональным центром
информационных технологий Псковской области при поддержке «Базальт СПО»
для обеспечения эффективного использования результатов национальных проектов в сфере образования и цифровизации.
</blockquote>
{{VideoSection}}
{{vimeoembed|989890145|800|450}}
{{youtubelink|}}
{{SlidesSection}}
[[File:Создание открытой образовательной среды на базе операционных систем «Альт» (Алексей Драгунов, OSEDUCONF-2024).pdf|left|page=-|300px]]
{{----}}
== Thesis ==
* cвободные цифровые инструменты, цифровая дидактика.
=== Вступление ===
В Российской Федерации реализуются национальные проекты «Образование» и «Цифровая экономика»,
направленные на развитие, в том числе, ИТ — инфраструктуры и технологий в сфере образования.
Результаты этих проектов создают возможности для развития обоснованного использования цифровых
инструментов в работе образовательных организаций для расширения возможностей педагогов и учащихся.
Мы не рассматриваем цифровые технологии как замену педагогу или «протез», позволяющий компенсировать
недостатки, включая кадровые проблемы в школе. Скорее наоборот, использование «цифры» предъявляет
новые требования к педагогу. Благодаря цифровым технологиям в сочетании с классической классно-урочной
системой и сохраняя её преимущества, можно реализовать персонифицированную работу с каждым учащимся,
адаптировать темп обучения и уровень материала под особенности каждого, сократить время,
затрачиваемое на рутину, связанную с проверкой работ и освободив его для основных задач школы —
обучения и воспитания. «Цифра» позволяет своевременно выявлять проблемы и предвидеть их, помогать
учителю — учить, а каждому ученику — учиться, вовлекать родителей в процесс обучения и воспитания.
=== Основная часть ===
Целью проекта является создание с использованием оборудования, поставленного в
образовательные организации Псковской области открытой виртуальной образовательной среды,
обеспечивающей следующий функционал:
* Сервисы для организации работы школ на базе серверов ЦОС, объединённых в единую инфраструктуру в двух географических распределённых ЦОД в Псковской области (в настоящее время запущено 42 сервера):
** Файловое хранилище, общий объём около петабайта. Каждой школе выделен диск размером не меньше 1 TB для совместной работы педагогов и учащихся [https://github.com/ceph/ceph].
** Платформа для совместной работы с файлами и колаборации пользователей — <tt>[https://github.com/nextcloud NextCloud], [https://www.altlinux.org/Nextcloud].
** Редакторы для совместной работы, интегрированные с <tt>NextCloud</tt> — <tt>OnlyOffice</tt>: текстовый редактор, табличный редактор, редактор презентаций, редактор pdf [https://github.com/ONLYOFFICE]; редактор диаграмм <tt>draw.io</tt>[https://github.com/jgraph/drawio];
** <tt>Dolibarr</tt> — opensource CRM/ERP-платформа, которая может быть полезна образовательным организациям для обеспечения учёта, в том числе при организации внебюджетной деятельности. Рассматривается также несколько lowcode-платформ с точки зрения возможности их включения в число сервисов ЦОС для улучшения управленческих возможностей и расширения функционала РГИС «Цифровое образование Псковской области».
* Среда для виртуализации учебных рабочих мест:
** Управление виртуальными рабочими местами — <tt>[https://github.com/VirtualCable/openuds OpenUDS], [https://www.altlinux.org/VDI/OpenUDS]
** Обеспечение web-доступа к инфраструктуре рабочих столов — <tt>[https://github.com/apache/guacamole-server Apache Guacamole], [https://www.altlinux.org/Guacamole].
** Система управления цифровизацией образования региона
* Мониторинг и инвентаризация оборудования, программного обеспечения и функционирования
* ЕСПД — собственная разработка [https://git.integrics.ru]
* Система проведения занятий и виртуальная студия:
** Аппаратно-программный комплекс учебного класса, включающий в себя в части оборудования в максимальном варианте: микросервер на базе неттопа или ноутбука, качественные web-камеры и/или ip-камеры (две штуки), графический планшет и/или стеклянная сенсорная доска, интерактивные планшеты высокого разрешения, оборудование учащихся (ноутбуки или планшеты, либо смартфоны), петличный микрофон.
** Программное обеспечение для управления уроком: камерами и микросервером с <tt>Open Broadcast Studio</tt> — OBS, а также выводом виртуальных машин в <tt>Guacamole</tt>. Разрабатывается с использованием возможностей управления OBS с использованием WebSocet, а также управления IP-камерами по протоколу [https://github.com/KuroNeko-san/ponvif ONVIF] и web-камерами с использованием [https://github.com/mcqueeney/v4l2-logitech-camera-control-scripts Video4Linux].
** Видеосервер с поддержкой низколатентного стримминга сцен из <tt>OBS</tt> в браузер по протоколу WHIP% [https://github.com/glimesh/broadcast-box-tab-readme-ov-file-what-is-broadcast-box], [https://github.com/AirenSoft/OvenMediaEngine].
** Интеграционное программное обеспечение — <tt>[https://github.com/keycloak/keycloak Keycloak] — идентификация и аутентификация пользователей.
Рабочее название проекта «Открытая образовательная среда» (open educational environment).
Планируется, что решение будет интегрировано с РГИС «Цифровое образование Псковской области»
и ФГИС «Моя школа», в частности — за счёт использования единой аутентификации пользователей
с использованием <tt>keycloak</tt>, связанной с модулем аутентификации РГИС, в свою очередь — использующей ЕСИА
для доступа ко всем сервисам сферы образования, включая электронные журналы и дневники.
[[File:osseduconf-2024-dragunov-dragunov-dragunov-01.png|center|640px|thumb|РГИС «Цифровое образование Псковской области»]]
Рисунок иллюстрирует структуру и основной функционал системы.
Проведённые
нами предварительные эксперименты показали возможность создания решения с использованием выбранных
технологий и свободного программного обеспечения. Предполагается, что в качестве коммуникационного
сервиса будет использован Сферум/ВКМ, входящий в состав ФГИС «Моя школа». При испытаниях прототипа
мы использовали вывод сцены из OBS с использованием виртуальной web-камеры, однако стало понятно,
что в этом случае качество видео, уходящего в Сферум достаточно низкое. В случае просмотра такой
камеры локально, с трансляцией окна через webrtc в конференцию Сферум удалось добиться передачи
изображения без потери качества.
{{----}}
[[File:{{#setmainimage:Создание открытой образовательной среды на базе операционных систем «Альт» (Алексей Драгунов, OSEDUCONF-2024)!.jpg}}|center|640px]]
{{LinksSection}}
<!-- <blockquote>[©]</blockquote> -->
<references/>
[[Категория:OSEDUCONF-2024]]
[[Категория:Draft]]
[[Категория:СПО в образовании]] | |||
Версия 06:35, 30 июля 2024
- Докладчик
- Алексей Драгунов
В статье рассматривается рамка Open Source-проекта, реализуемого Региональным центром информационных технологий Псковской области при поддержке «Базальт СПО» для обеспечения эффективного использования результатов национальных проектов в сфере образования и цифровизации.
Видео
Презентация
Thesis
- cвободные цифровые инструменты, цифровая дидактика.
Вступление
В Российской Федерации реализуются национальные проекты «Образование» и «Цифровая экономика», направленные на развитие, в том числе, ИТ — инфраструктуры и технологий в сфере образования. Результаты этих проектов создают возможности для развития обоснованного использования цифровых инструментов в работе образовательных организаций для расширения возможностей педагогов и учащихся. Мы не рассматриваем цифровые технологии как замену педагогу или «протез», позволяющий компенсировать недостатки, включая кадровые проблемы в школе. Скорее наоборот, использование «цифры» предъявляет новые требования к педагогу. Благодаря цифровым технологиям в сочетании с классической классно-урочной системой и сохраняя её преимущества, можно реализовать персонифицированную работу с каждым учащимся, адаптировать темп обучения и уровень материала под особенности каждого, сократить время, затрачиваемое на рутину, связанную с проверкой работ и освободив его для основных задач школы — обучения и воспитания. «Цифра» позволяет своевременно выявлять проблемы и предвидеть их, помогать учителю — учить, а каждому ученику — учиться, вовлекать родителей в процесс обучения и воспитания.
Основная часть
Целью проекта является создание с использованием оборудования, поставленного в образовательные организации Псковской области открытой виртуальной образовательной среды, обеспечивающей следующий функционал:
- Сервисы для организации работы школ на базе серверов ЦОС, объединённых в единую инфраструктуру в двух географических распределённых ЦОД в Псковской области (в настоящее время запущено 42 сервера):
- Файловое хранилище, общий объём около петабайта. Каждой школе выделен диск размером не меньше 1 TB для совместной работы педагогов и учащихся [1].
- Платформа для совместной работы с файлами и колаборации пользователей — NextCloud, [2].
- Редакторы для совместной работы, интегрированные с <tt>NextCloud — OnlyOffice: текстовый редактор, табличный редактор, редактор презентаций, редактор pdf [3]; редактор диаграмм draw.io[4];
- Dolibarr — opensource CRM/ERP-платформа, которая может быть полезна образовательным организациям для обеспечения учёта, в том числе при организации внебюджетной деятельности. Рассматривается также несколько lowcode-платформ с точки зрения возможности их включения в число сервисов ЦОС для улучшения управленческих возможностей и расширения функционала РГИС «Цифровое образование Псковской области».
- Среда для виртуализации учебных рабочих мест:
- Управление виртуальными рабочими местами — OpenUDS, [5]
- Обеспечение web-доступа к инфраструктуре рабочих столов — <tt>Apache Guacamole, [6].
- Система управления цифровизацией образования региона
- Мониторинг и инвентаризация оборудования, программного обеспечения и функционирования
- ЕСПД — собственная разработка [7]
- Система проведения занятий и виртуальная студия:
- Аппаратно-программный комплекс учебного класса, включающий в себя в части оборудования в максимальном варианте: микросервер на базе неттопа или ноутбука, качественные web-камеры и/или ip-камеры (две штуки), графический планшет и/или стеклянная сенсорная доска, интерактивные планшеты высокого разрешения, оборудование учащихся (ноутбуки или планшеты, либо смартфоны), петличный микрофон.
- Программное обеспечение для управления уроком: камерами и микросервером с <tt>Open Broadcast Studio — OBS, а также выводом виртуальных машин в Guacamole. Разрабатывается с использованием возможностей управления OBS с использованием WebSocet, а также управления IP-камерами по протоколу ONVIF и web-камерами с использованием Video4Linux.
- Видеосервер с поддержкой низколатентного стримминга сцен из OBS в браузер по протоколу WHIP% [8], [9].
- Интеграционное программное обеспечение — Keycloak — идентификация и аутентификация пользователей.
Рабочее название проекта «Открытая образовательная среда» (open educational environment).
Планируется, что решение будет интегрировано с РГИС «Цифровое образование Псковской области» и ФГИС «Моя школа», в частности — за счёт использования единой аутентификации пользователей с использованием <tt>keycloak, связанной с модулем аутентификации РГИС, в свою очередь — использующей ЕСИА для доступа ко всем сервисам сферы образования, включая электронные журналы и дневники.
Рисунок иллюстрирует структуру и основной функционал системы.
Проведённые нами предварительные эксперименты показали возможность создания решения с использованием выбранных технологий и свободного программного обеспечения. Предполагается, что в качестве коммуникационного сервиса будет использован Сферум/ВКМ, входящий в состав ФГИС «Моя школа». При испытаниях прототипа мы использовали вывод сцены из OBS с использованием виртуальной web-камеры, однако стало понятно, что в этом случае качество видео, уходящего в Сферум достаточно низкое. В случае просмотра такой камеры локально, с трансляцией окна через webrtc в конференцию Сферум удалось добиться передачи изображения без потери качества.
!.jpg)