Розділи

  • Загальне

    • Щербина О.А.

      Київський національний університет будівництва і архітектури

      ЧИ ВИКЛИЧЕ РЕВОЛЮЦІЮ В ОСВІТІ «КИШЕНЬКОВИЙ» СЕРВЕР MOODLE?

      Багато викладачів можуть і хотіли б використовувати Moodle у шкільних класах і студентських аудиторіях. Для цього у них та їхніх учнів та студентів, як мінімум, є смартфони, але далеко не всі мають 3G, не кожна аудиторія обладнана Wi-Fi та не у кожного викладача є доступ до платформи Moodle, на якій можна було б розмістити свій курс.

      Нещодавно з’явився простий спосіб вирішення всіх вказаних вище проблем, що дає змогу Moodle прийти у будь-який клас чи аудиторію. Тепер викладач може його туди принести… у власний кишені!

      Як це зробити показав Ніколя Мартіньоні [1] , який зміг встановити сервер Moodle на мініатюрний (розміром не більшим за пачку сигарет) комп'ютер Raspberry Pi 3 [2] (рис. 1),

       

      Рис. 1. Комп'ютер Raspberry Pi 3

       що має такі характеристики (табл. 1):

      Таблиця 1. Характеристики Raspberry Pi 3

      Процесор

      Broadcom BCM2837

      Кількість ядер

      4

      Частота

      1200 МГц

      Оперативна пам'ять SDRAM

      1 Гб

      Відеочіп

      Broadcom Videocore 4

      Обсяг відеопам'яті

      виділяється із RAM

      Відеоінтерфейси

      HDMI, MIPI (CSI) вхід

      Аудіо интерфейси

      3.5 мм jack

      Інтерфейси периферії

      GPIO, micro SD, micro USB, USB 2.0 – 4 шт., Bluetooth 4.1

      Доступ в Інтернет

      Ethernet (RJ-45), Wi-Fi

      Операційні системи

      Raspbian, Linux, Android, Windows 10 IoT Core.


      Зазначимо, що цей недорогий комп'ютер уже і так має багато цікавих застосувань, про які розповідають десятки відеороликів на YouTube таких, як медіацентр, ігрова приставка, засіб для вивчення програмування, мікроконтролер для управління різними засобами автоматики, як на виробництві, так і в побуті. Виявляється, це не просто комп'ютер, а основа цілого конструктора, до якого можна підключати недорогі, але дуже різноманітні компоненти, наприклад: датчики температури, вологості, вогню, вібрації, нахилу, близькості, ультазвукові та інші сенсори, різні виконавчі механізми, індикатори, клавіатури, екрани, веб-камери як звичайні так і інфрачервоного діапазону тощо.


      Рис. 2. Деякі додаткові компоненти для Raspberry Pi 3

       

      Все це дозволяє створювати на його основі багато корисних пристроїв, в тому числі й з освітньою метою, які відкривають дуже широкий простір, наприклад, для технічної творчості у шкільних гуртках чи виконання лабораторних робіт з відповідних дисциплін у вищих навчальних закладах тощо.

      Але повернімося до використання Raspberry Pi 3 в якості сервера Moodle з власним Wi-Fi в проекті MoodleBox. Як показує практика, ресурсів цього комп'ютера вистачає для забезпечити одночасної роботи в зі складання тестів приблизно 20 студентами. Для менш ресурсоємних елементів курсу Moodle кількість одночасно підключених користувачів може бути більшою.

      Користуючись викладеною в [1] інструкцією, зробити собі свій MoodleBox може кожний. Для цього треба придбати Raspberry Pi 3, завантажити з Інтернету та встановити на карту пам’яті готовий образ вже налаштованого і сконфігурованого програмного забезпечення [3], що включає операційну систему, веб-сервер та встановлену на ньому останню версію Moodle. Комп'ютер та швидкісна карта пам’яті обійдуться приблизно в 1700 - 1900 грн. [4].

      За ці гроші викладач одержує в своє розпорядження не просто курс, а власний сервер Moodle з Wi-Fi, через який студенти підключають до нього свої смартфони чи планшети. Вдома вони можуть виконувати на них завдання офлайн, використовуючи застосунок Moodle Mobile [5]. Як відомо, на відміну від звичайного браузера, Moodle Mobile дозволяє завантажити і зберегти в пам’яті смартфона ресурси і діяльності Moodle (навіть тести!), щоб працювати з ними офлайн, а потім завантажити результати роботи на сайт Moodle як тільки зв’язок з сервером відновиться.

      Все це відкриває небачені раніше можливості для впровадження в навчальний процес сучасних інформаційно-комунікаційних технологій, однак ціна MoodleBox все ж таки є досить вагомою для пересічного українського викладача. Тому ми задали собі питання, - чи не можна замість Raspberry використати смартфон або планшет, який у викладача вже є? Дійсно, сучасні смартфони і планшети Android не поступаються, а перевершують за своїми технічними характеристиками Raspberry Pi 3:

       

      Таблиця 2. Порівняння характеристик Raspberry Pi 3 і Xiaomi Readmi 4

       

      Raspberry Pi 3

      Смартфон Xiaomi Readmi 4

      Частота процесора

      1200 МГц

      2000 МГц

      Кількість ядер

      4

      8

      Оперативна пам'ять

      1 Гб

      3 Гб

       

      Наш пошук на Google Play [6] показав, що для Android вже створено немало серверного програмного забезпечення, однак, як показали результати їх тестування, далеко не все воно підходить для встановлення Moodle. Найбільш придатним для цього виявився застосунок KSWEB [7], що включає два сервери: LIGHTTPD 1.4.35 і NGINX 1.9.3, PHP від 5.6.12 до 7.1, MySQL 5.6.19, MSMTP 1.6.1, Web Interface 1.2, KSWEBFTP 1.0 і SCHEDULER, що дозволяє програмувати регулярний запуск cron. За допомогою KSWEB нам вдалося встановити на смартфоні  Xiaomi Redmi 4 сервер Moodle 3.2.

      Однак, як показали випробування за допомогою плагіна Moodle Benchmark [8], незважаючи на кращі апаратні характеристики, смартфон поки що поступається Raspberry у продуктивності за рахунок того, що в MoodleBox вдалося перенести деякі підпапки moodledata із постійної пам’яті в оперативну, яка на  Raspberry працює в 100 раз швидше [9]. Те саме має місце і в смартфоні. Як видно з результатів вимірювання, показаних на рис. 3, оперативна пам’ять Xiaomi працює на зчитування у 33 рази швидше, а на запис – у 100 разів за постійну.

       


      Рис. 3. Порівняння швидкості роботи постійної і оперативної пам’яті в Xiaomi

       Нам вдалося зацікавити розробників KSWEB попрацювати над його вдосконаленням, щоб надати користувачам можливість перенесення певних папок з постійної папки в оперативну. У смартфоні, що має більше оперативної пам’яті, ніж Raspberry, є можливість зробити це не тільки для деяких підпапок moodledata, а й для всієї папки moodle, що має дати значно більший виграш у швидкості в порівнні з MoodleBox. Також розробники KSWEB обіцяють додати в нього засоби для встановлення Moodle натисканням однієї кнопки.

      Таким чином, вже сьогодні у нас є можливість встановити сервер Moodle на смартфоні. Цю роботу може виконати кожний, кому відома процедура встановлення Moodle на локальному сервері [10]. Крім того, у нас є всі підстави очікувати, що ближчим часом ця процедура стане доступна кожному викладачу. Щоб одержати в своє розпорядження «кишеньковий» сервер Moodle не треба буде замовляти і чекати посилку з Raspberry, збирати його, наклеюючи  радіатори на мікросхеми, купувати швидкісну карту пам’яті, завантажувати та записувати в неї образ програмного забезпечення. Замість всього цього можна буде просто зайти в Goodle Play [11] і встановити KSWEB на свій смартфон (рис. 4).

       


      Рис. 4. Встановлення KSWEB


      А потім відкрити в KSWEB вкладку Tools і встановити Moodle на KSWEB одним натисканням посилання Moodle, яке там скоро має з’явитися (рис. 5).


       

      Рис. 5. Встановлення Moodle на KSWEB


      Вся процедура буде займати не більше 5 хвилин і коштуватиме вже на 1700-1900 грн., а до 110 грн., якщо розробники KSWEB не змінять ціну свого застосунку, який сьогодні складає менше 4$.

      Чи викличе революцію в освіті «кишеньковий» сервер Moodle? Ми свідомо дали доповіді такий дещо провокативний заголовок, щоб привернути увагу читачів до нових можливостей, які відкривають описані тут рішення. Справді досі ми не могли, так легко і просто скористатися величезним потенціалом платформи Moodle в будь-якому шкільному класі чи студентській аудиторії. Наскільки ефективно ми зможемо використані ці можливості, і чи справді вони спричинять революцію в освіті, про наближення якої вже давно говорять [12], покаже час.

      Дійсно, «кишеньковий» сервер спроможний спричинити справжній прорив у справі впровадження в навчальний процес сучасних інформаційно-комунікаційних технологій, зокрема відіграти важливу роль в популяризації платформи Moodle. Однак слід враховувати, що все ж таки він є індивідуальним засобом навчання в руках одного викладача. Тільки цей викладач має доступ до результатів такого навчання. Якщо ж ми хочемо контролювати навчальний процесу в цілому закладі, то нам все ж таки не обійтися без єдиного сервера Moodle, розташованого у глобальній мережі.


      Список використаних джерел

        1. MoodleBox : mode d'emploi // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://moodle.org/mod/book/view.php?id=8265

        2. Небольшой обзор Raspberry Pi 3 Model B // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://mysku.ru/blog/europe-stores/38822.html

        3. MoodleBox. Une plateforme Moodle sur Raspberry Pi. // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://moodlebox.net/fr/help/telecharger-limage-disque/

        4. Raspberry Pi 3 Model B // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://ru.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initiative_id=SB_20170502114413&SearchText=raspberry+pi+3

        5. Moodle Mobile // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://docs.moodle.org/dev/Moodle_Mobile

        6. Web server // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://play.google.com/store/search?q=web%20server

        7. KSWEB: server + PHP + MySQL // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://play.google.com/store/apps/details?id=ru.kslabs.ksweb

        8. Moodle Benchmark // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://moodle.org/plugins/report_benchmark

        9. Optimiser Moodle dans la MoodleBox // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://moodle.org/mod/forum/discuss.php?d=335066

        10. Як встановити Moodle на локальному комп'ютері // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://moodle.org/mod/page/view.php?id=8175

        11. KSWEB: server + PHP + MySQL // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://play.google.com/store/apps/details?id=ru.kslabs.ksweb

        12. 6th Davos Philanthropic Roundtable "RevolutiOnline.edu - Online Education Changing the World" // [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://www.youtube.com/watch?v=T6OXXZXBntA