Datorn i skolan enligt MC

MC, januari 2003.

Mindre misstag och skrivfel fixade senast 2004-07-05. Några bilder och förklarande text tillagd 2009-03-16. En länk tillagd 2011.

Inledning

När jag tidigare i år (2003) såg att det på nyhetssiten Gnuheter diskuterats om användningen av Linux och annan fri programvara på gymnasiet mindes jag hur jag retade mig på datorsatsningen under min egen skoltid. Jag mindes också att jag mer eller mindre på skämt tidigare hade skrivit ihop en "retroaktiv vision" över hur datorsystemen på min gymnasieskola hade sett ut om jag hade fått bestämma.

Efter läsningen på Gnuheter blev jag sporrad att skriva vidare på denna vision och dessutom kasta in en beskrivning av den dystra verkligheten och den vision jag nu i efterhand har för datorsystemen som användes i mitt högstadium och gymnasium. För att försöka lära mig något av allt detta försöker jag sedan avsluta med hur jag ser att en optimal datorpark skulle se ut och användas i skolan idag, 2003.

Östra högstadiet 1986

Verklighet

När jag flyttade till Hudiksvall 1986 och började i åttan på Östra högstadiet hade de redan en datorsal utrustade med svaret på specifikationen för Sveriges skoldator, Compis från Telenova. Datorn var baserad på Intel 80186, utrustad med 256 kiB(?) RAM, två diskettstationer och körde operativsystemet CP/M-86, som den bootade från EPROM. Tangentbordet var fristående, lågt och riktigt trevligt.

Compis-datorer med liknande bestyckning var, har jag förstått, väldigt vanlig på Sveriges skolor under den här tiden, liksom ungefärligt motsvarande Microbee- och ABC 80x-datorer.

I vår installation var alla datorer utrustade med monokroma skärmar med grön fosfor i upplösningen 640x400. En av dem hade färggrafik med tillhörande skärm men den grafiken var så långsam så det var nästan smärtsamt.

Alla datorerna var ihopkopplade i ett enkelt nätverk, i praktiken bara för att kunna dela på en gemensam hårddisk och skrivare. (Hur fungerade nätverket? Någon som vet? Skicka gärna information till mig!)

Datorerna användes tyvärr i princip aldrig. De enda gånger jag själv lyckades komma åt dem var när jag hade någon form av fritt val och kunde välja datorkunskap som ämne. Det fanns inte någon tillgång till datorsalen vid andra tillfällen, vare sig på lektionstid eller fritid.

På fritt val fick vi ofta sitta och skriva små program i COMAL, en slags strukturerad BASIC med lite lån från Pascal, men fick aldrig någon egentligen introduktion till datorerna eller de verktyg som eventuellt fanns att tillgå.

Sådana elementära kunskaper som hur man kopierar en fil under CP/M fick vi till exempel aldrig lära oss. Å andra sidan betvivlar jag lite grann att våra lärare ens visste att det fanns ett kommando som hette PIP. I stället fick vi bara använda ett begränsat menysystem där man kunde starta valda program, även om man utan besvär kunde komma åt en CP/M-prompt.

Compis-datorerna har fått ett dåligt rykte, men jag anser så här i efterhand att det är ganska oförtjänt. Det var inte alls dåliga datorer. Utrustningen i sig var fullkomligt adekvat och mycket ergonomisk.

Det som saknades var istället dels vettiga verktyg och dels information om hur man använde dem. Det borde också ha funnits en plan för hur datorerna skulle användas i undervisningen på ett naturligt sätt. Det är ju knappast särskilt naturligt att sätta sig och programmera snuttar i COMAL när man har, säg, svenska.

Vision för högstadiet

Eftersom satsningen på hårdvaran redan var gjord när jag kom till skolan och det egentligen inte var några större problem med den, har jag inte mycket mer åsikter om det. Det enda jag kan tänka mig starkt hade hjälpt hade varit anskaffandet av ett eller flera modem, så att åtminstone personalen kunde komma åt BBS:er och därmed ladda ner mer program och utbyta erfarenheter med andra i samma situation.

Överhuvudtaget hade det varit en stor fördel om det funnits någon slags organisation för spridning av program och kanske framförallt information om användningen av program till lärarna. Till exempel skulle man kunna tänka sig ett nätverk av datoransvariga som skickar disketter eller band med program och dokumentation till varandra över hela Sverige och kanske hela Norden, eftersom Compis-datorn också kom att användas exempelvis i Norge.

Det verktyg jag främst anser skulle ha varit tillgängligt för både lärare och elever är givetvis en fullskärmseditor för att redigera text, oavsett om det var uppsatser, hemläxan eller rent av källkod till våra program. I stället fick vi skriva in våra program i den inbyggda radeditorn i COMAL. Det var förstås fruktansvärt begränsande. Uppsatser och inlämningsuppgifter skrevs på den tiden för hand med papper och penna, tro det eller ej.

Andra verktyg som det hade varit naturligt att ge tillgång till, åtminstone för de datorintresserade, skulle förstås ha varit utvecklingsmiljöer för andra språk än COMAL. Det första som slår mig är att den Pascal-kompilator (en föregångare till Turbo Pascal) som mig veterligen fanns inköpt förbjöds vi att komma åt! Självklart hade det också varit trevligt att kunna använda en macroassembler.

Om skolan, eller snarare frivilliga elever under ledning av en eller flera lärare, hade tagit på sig att driva en BBS hade nog detta också gjort att användningen av datorerna hade ökat dramatiskt. När jag själv skaffade mig mitt första modem hem 1986-87 fanns det exempelvis ingen BBS inom vårt riktnummerområde (0650) överhuvudtaget, mig veterligen.

Bromangymnasiet 1988/1989

Verkligheten på gymnasiet

När jag började på gymnasiet 1988 fanns till en början bara en datorsal med 16(?) PC-kloner bestyckade med Intel 8086:or och monokroma skärmar. Jag tror varje maskin hade hårddisk, men jag är inte helt säker på det.

Det fanns inget egentligt nätverk, utan bara delning av skrivare via parallellporten. PC-maskinerna körde MS-DOS i någon tidig version, möjligen version 2.11.

Efter mitt första år på gymnasiet gjordes en stor satsning på nyanskaffning av datorsystem. Hade jag känt till vad som pågick hade jag försökt påverka saker och ting, men nu blev jag i stället tvungen att konstatera den dystra verkligheten när jag kom tillbaka efter sommarlovet.

Verkligheten var en installation av 16 stycken splitter nya IBM PS/2, jag tror det var modell 8550, baserade på Intels 80286 och färgskärmar och VGA-grafik (alltså en upplösning på 640x480 som mest) som elevmaskiner. De här maskinerna introducerades 1987 och lanseringspriset i USA var 3595 USD/styck. De var säkert dyrare i Sverige. För något som körde en 10 MHz 286:a! Helt otroligt dyrt även då.

Det enda jag tyckte om på de här maskinerna, och som jag fortfarande skulle betala för, var tangentbordet, IBM:s underbara Model M.

Maskinerna körde, om jag minns rätt, MS-DOS 3.någonting. Enligt uppgift var de utrustade med mus men jag kan inte minnas det. Antagligen var det ganska få program som hade stöd för att använda musen, möjligen bara AutoCAD.

Ett tunt Ethernet (alltså koaxialkabel i busskoppling) var kopplat mellan alla elevstationer och till en server för delning av de två nya laserskrivarna. Alla maskiner var utrustade med lokal hårddisk, men mest för att kunna starta MS-DOS och, tror jag, en del vanligen använda program. Många program levde emellertid i stället på disken hos den gemensamma servern, som körde något proprietärt fildelningsprogram från 3Com. 3+, kanske? Inga klientprogram exekverades emellertid på servern.

Budgeten för detta inköp var 1,5 miljoner svenska kronor i 1989 års penningvärde. En enorm summa.

Vi hade trevligt nog fri tillgång till datorsalen under hela skoldagen, i mån av plats. En del lektioner, framförallt för eleverna på de naturvetenskapliga och tekniska linjerna, hölls också i datorsalen.

De utvecklingsverktyg som fanns tillgängliga var Borlands Turbo Pascal i version 3.0, förutom debuggern och disassemblern debug i MS-DOS. Någon fullskärmseditor, förutom den inbyggda editorn i TP, fanns inte.

För ordbehandling, som faktiskt ändå fanns tillgängligt, användes tyvärr ett program med proprietärt filformat, så det gick inte utan vidare att ta hem texter för att redigera vidare på hemdatorn. Detta ledde naturligtvis till en del olovligt kopierande av ordbehandlingsprogrammet. Jag minns inte vad det för program.

CAD-programmet AutoCAD fanns installerat, men användes mest av eleverna på teknisk linje. Några andra program fanns inte.

Någon mailfunktion, något slags konferensforum eller ens något sätt att komma åt varandras filer fanns officiellt överhuvudtaget inte. Detta ledde naturligtvis till en del olovligt experimenterande och en delad, både skriv- och läsbar volym med namnet FREE skapades bland annat på servern. Detta skedde helt utan tillgång till någon dokumentation till 3Com-nätverket eller till något administrativt lösenord, sägs det.

Genom FREE kom också ett BBS-program och, till exempel, ett fleranvändarspel av MUD-typ att köras under en tid, men detta skedde naturligtvis inte genom de officiella kanalerna och kom därmed inte till allmän nytta på skolan. Faktiskt talades det mycket sällan om detta och de få som själva upptäckte volymen FREE visste tillräckligt för att själva lista ut resten.

Vision för gymnasiet

Hade jag, med den kunskap jag har om datorer idag, fått flytta tillbaka till 1988 eller 1989 och kunnat påverka användningen av både alla dessa pengar och de datorer som köptes in hade saker och ting antagligen sett lite annorlunda ut. Jag var naturligtvis oerhört besviken också då, eftersom jag var helt säker på att det var ett stort slöseri med pengar, men hade förstås små möjligheter att påverka.

Mitt förslag för hårdvara hade varit att köpa kanske en VAX från DEC, kanske en MicroVAX II (introducerad 1985), MicroVAX 3600 (introducerad 1987, kraftig 3 * CPU:n på en uVAX II), VAX 8200 (1986) eller rent av en VAX 8600 (1984).

Ett alternativ till VAX hade varit DIAB Datas 68k-baserade minidatordödare DS90-x, men då kanske flera stycken DS90-30s med 68030, till exempel, kom vanligen med 20 serieportar.

Jag skulle ha köpt så mycket minne jag hade råd till, kanske så mycket som 32 megabyte RAM (max på MicroVAX 3600) och så mycket disk jag hade pengar för, som en eller två RA81:or (456 megabyte/styck), kanske.

DIAB DS90-30s med en terminal och skrivare:

(Creative Commons - Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar)

DEC MicroVAX II:

DEC MicroVAX 3600 med en RA81-disk ovanpå:

DEC VAX 8200:

Eller kanske rent av en VAX 8600-serien (introducerad 1984, 4 * 11/780, osäker på när den slutade säljas):

Maskinen skulle naturligtvis ha placerats i ett rum för sig själv, där den kunde få adekvat kyla och där den kunde få stå och dåna för sig själv. Terminalsalarna skulle ha, åtminstone vad gäller maskinerna, varit helt tysta.

Maskinen skulle sedan ha utrustats med 30--60 terminaler beroende på CPU-modell, men kanske inte nödvändigtvis DEC:s egna terminaler. Beroende på pris och sponsring, kanske en VT100- eller VT220-kompatibel klon från exempelvis Facit, till exempel den för programmering och textredigering så trevliga 72-radersterminalen Facit Twist, här i porträttläge:

och i landskapsläge:

(Det verkar svårt att få tag i någon bra bild av en Twist i porträttläge med tangentbordet synligt. Om du har tagit en bild, ge mig gärna tillåtelse att använda den.)

Facits 4431 var också en trevlig VT102-kompatibel terminal med grön fosfor som lanserades 1983:

DEC:s egen VT320:

Eventuellt kan man också tänka sig att man skulle köpt in åtminstone några stycken VT340 grafikterminaler eller kanske något ur Tektronix 4100-serien, för en del speciella grafikapplikationer, som kanske något CAD-liknande.

Tektronix 4105:

Tillagt i oktober 2011: På den tiden var riktiga terminaler hemskt dyra (över 10000 kronor för en vanlig textterminal, mycket mer för grafikterminal) så man kan kanske tänka sig ett alternativ där man köpte in, säg, Atari ST och använde dem som terminaler, till och med med flera samtidiga fönster med UW! Se mitt inlägg Kreativ nostalgi med Atari ST, Blit, MGR, UW och DNet.

UW på Atari ST ser ut så här:

För att koppla ihop terminalerna skulle jag ha använt två eller tre DECserver terminalservrar att koppla in terminalerna till Ethernet och köra LAT eller TELNET mot VAXen i stället för att dra långa seriellkablar.

Jag hade placerat en laserskrivare per terminalsal. Skrivarhantering skulle förstås ha funnits på VAXen.

Operativsystemet skulle jag nog helst ha sett ha varit så fritt det gick på den tiden, alltså i bästa fall BSD Unix. 4.3BSD-Tahoe kom 1988 med stöd för MicroVAX-II (klent stöd, dock) och VAX 8200 (bättre stöd) och perfekt stöd för VAX 8600. Licens och till och med källkodslicens från AT&T fanns tillgänglig speciellt för utbildningsinstitutioner (ja, till och med gymnasieskolor) för de ofria delarna av OS:et.

I 'värsta fall', om BSD hade visat sig svårt att hantera på den plattform man valde, skulle jag föredragit att man hade använt DEC:s egna Unix-variant Ultrix framför VMS.

För DIAB hade det egna D-NIX varit fullt adekvat.

Man skulle ha använt vi som standardeditor, förstås, med troff med vänner som pic, eqn och diverse macrosamlingar för typsättning av texter. Det utskrivna resultatet skulle definitivt ha blivit bättre än vad det mediokra ordbehandlingsprogram som egentligen fanns lyckades åstadkomma.

Antagligen skulle mailprogrammet elm, som då var en populär fullskärmsklient på den tiden, ha använts som standardklient för mail och kanske trn eller nn för att läsa News. Antagligen skulle News-servern i princip bara finnas som vanliga kataloger i systemet.

Ett egenutvecklat, någorlunda skyddat skal med hjälptexter för alla användare, både elever och personal, hade skyddat både systemet och användarna. För att få ett riktigt shell och tillgång till utvecklingsverktyg och andra program kunde man ha krävt ett underskrivet avtal för varje användare.

Ett lokalt Ethernet hade kopplat ihop DECservers (terminalservrar med seriellportar) och huvuddatorn och eventuellt också en personaldator (en till något mindre VAX?), om det fanns budget för en separat sådan. Annars hade också personalen fått nyttja huvuddatorn direkt.

En modempool bestående av, säg, tre modem kopplade direkt till VAXen eller till en DECserver hade sett till att elever och personal skulle kunna komma åt VAXen hemifrån. Ett av modemen kunde ha varit en Telebit Trailblazer med UUCP-spoofing för att korta ned överföringstider över UUCP.

En UUCP-matning med mail och News från närmaste högskola med tillgång, antagligen Uppsala universitet, hade sett till att elever och personal kunnat utbyta e-mail och News-inlägg inte bara lokalt på skolan, utan också med resten av världen. Det är ganska sannolikt att den här tjänsten inte skulle ha kostat skolan någonting mer än telefonkostnaderna.

Om den här visionen hade blivit verklighet hade det varit en dröm att jobba med datorerna i gymnasieskolan. Som elev och lärare hade man haft tillgång till enormt mycket mer resurser än vad som faktiskt fanns.

Skoldatorn 2003, en vision

Jag har egentlingen ingen aning om hur det ser ut ute på skolorna idag, men om jag skulle bygga terminalsalar idag skulle jag antagligen bygga dem på ett sätt ganska likt eller åtminstone inspirerat av det jag skissat i visionen om gymnasiedatorerna ovan, fast med den stora skillnaden att en hel del program antagligen skulle exekvera på 'terminalerna'.

Arbetsplatserna skulle jag bygga genom att köpa in minimoderkort med Intel-kompatibel processor med det mesta inbyggt, inklusive kretsar för grafik och nätverksgränssnitt, alltså standardhårdvara så långt det går. Typiska sådana moderkort är de i formatet Mini-ITX i EPIA-serien från VIA. Dessa minimoderkort skulle jag stoppa in i fläktlösa lådor. Storleken på lådan skulle bli något i stil med en A4.

(En bild lånad från SolarPC, som bygger datorer baserade på just Mini-ITX utan rörliga delar och trevligt nog med en öppen, publicerad hårdvarulösning, som gör det lätt att hantera dem i supportärenden.)

Kanske, om man gavs en tillräckligt bra deal, skulle man kunna köpa datorerna ihopsatta, kanske genom någon lokal datormånglare.

Varje arbetsplats skulle utrustas med en platt skärm på minst 15", men gärna större, kanske 17" med åtminstone en upplösning på 1280x1024. Skärmarna bör vara vridbara, så att det vid textredigering och/eller programmering går att få den gamla bekväma Twist-känslan med massor av samtidiga rader i sin editor.

Jag skulle utrusta arbetsplatserna med tangentbord utan numerisk del och utan en massa specialtangenter. Tillsammans med den platta skärmen och den lilla datorlådan kommer allt att ta mycket litet plats på bänkar i terminalsalarna och i de små arbetsrummen lärarna vanligen har.

Maskinerna skulle vanligen vara disklösa, för att datorn skall kunna vara liten och framförallt fläktlös och ljudlös. I stället skulle de starta från och hämta alla sina data över nätet. Nätet kan till exempel vara ett 100 Mbit switchat Ethernet, som ju är så vanligt nu för tiden.

Maskinerna blir också billiga, framförallt eftersom man köper billiga delar och lägger mer pengar på sådant som är viktigt, som skärmen och serverinfrastrukturen.

Då maskinerna blir så billiga kan kanske åtminstone alla lärare också ha råd att ha en egen närmast identisk arbetsstation hemma och maskinerna kan lätt bytas ut om de skulle gå sönder.

En eller flera servermaskiner skulle sköta om sådana saker som filserveri, användarhantering, mail och News. Filservern skulle antagligen presentera sina filer per AFS eller ett liknande system, som DFS eller Coda, så att det också går att montera användarnas hemkataloger över WAN, som till exempel när en elev eller lärare vill komma åt filer hemifrån. Autenticering sker lämpligen med Kerberos, om det nu är AFS man kör.

Jag skulle antagligen installera Heimdal för KDC:n och sköta all användarhantering genom den.

Varje elev- eller personalmaskin bootar sedan Linux eller något kanske BSD-derivat som FreeBSD eller NetBSD. Servern kan med fördel köra något som kan hantera stora logiska diskar och med hårdvarubaserad RAID-kontroller. Det blir antagligen för dyrt med en bandrobot, men åtminstone någon form av inkrementell backup av hemkatalogerna, eventuellt med någon form av quota, bör nog finnas.

Vad gäller själva användningen av datorerna finns så mycket fri programvara för alla användningsområden idag att det knappast skulle bli ett problem att hitta program. Emellertid skulle nog det fortfarande vara intressant att göra samma sak som jag föreslog för Compis-datorerna ovan, alltså skapa ett nätverk för utbyte av program, information och erfarenheter mellan lärare och datoransvariga.

Om någon behöver inspiration för vilken sorts program som finns tillgängliga gör jag en liten lista:

Mer avancerade användare kan naturligtvis starta andra program för olika tjänster, som mutt eller kanske, som jag, Gnus i Emacs för mail och kanske nano eller vi som texteditor, om man nu inte trivs med Emacs eller vi.

När det gäller systemadministration tror jag det skulle vara intressant att experimentera med Low Overhead Timesharing, där intresserade elever och lärare ingår i en systemgrupp som själva tar hand om systemen. För framgångsrika exempel på det, se till exempel de olika datorföreningarna vid universiteten.

Överhuvudtaget tror jag på frihet under ansvar och att det här beskrivna systemet skulle bli väldigt trevligt att arbeta med.