EUNIS97, Grenoble (France) 9-11 September 1997
Ref: 030703
Administrer un réseau pédagogique
sans informaticien : l'expérience "Altaïr
Management of a teaching network without computer
specialist: the "Altar" experience
Introduction
Dans le cadre des plans de rénovation et de construction des
établissements scolaires, les collectivités territoriales donnent
aux établissements les moyens de se câbler. Ainsi, tous les lieux
de travail de l'établissement sont reliés entre eux par des voies
de communication. parallèlement, les établissements se dotent
d'une connexion à Internet, ce qui, à terme, doit permettre
à tous les usagers du réseau d'accéder à ces
nouvelles ressources. Les enseignants et les étudiants peuvent alors
disposer à tout moment de l'outil informatique. Les pratiques
pédagogiques s'en trouvent modifiées, l'ordinateur et le
réseau deviennent des outils complémentaires,
intégrés par les enseignants dans leurs activités
pédagogiques.
Pour réussir cette intégration, les barrières techniques
liées aux difficultés d'usage du réseau doivent être
brisées. Les usagers doivent pouvoir accéder facilement aux
ressources mises à leur disposition ainsi qu'à leurs documents
personnels. Souvent, ils n'ont aucune pratique des réseaux, et n'ont
qu'une très faible expérience dans l'usage de l'outil
informatique. Les systèmes d'exploitation actuels ne fournissent pas de
moyens simples pour l'accès à ces ressources. D'autre part, les
réseaux pédagogiques ont des caractéristiques
particulières qui rendent complexe leur administration. Les
établissements d'enseignement ne disposent pas du personnel
qualifié pour assurer la gestion d'un tel réseau, le risque
d'échec est important.
Notre travail a consisté à étudier ces problèmes et
à proposer des méthodes des outils qui permettent à des
usagers non informaticiens d'exploiter les ressources pédagogiques mises
à leur disposition, aussi facilement que possible.
Après avoir exposé les problèmes posés par l'usage
d'un réseau d'établissement, nous décrivons les solutions
que nous avons conçues pour permettre l'administration du réseau
par des utilisateurs non spécialistes. Nous terminons en
décrivant les expérimentations menées actuellement dans
plus de 60 établissements de l'Académie de Grenoble.
1. Les problèmes d'exploitation du réseau
d'établissement
1.1 Caractéristiques du réseau d'établissement
Les caractéristiques d'un tel réseau diffèrent
sensiblement de celles des réseaux locaux des entreprises [1] :
· le nombre des usagers identifiés est important : de 400
à 2000 utilisateurs, en fonction de l'importance de
l'établissement ;
· les usagers sont des " nomades " : les
étudiants et parfois aussi les enseignants changent de salle de travail
plusieurs fois par jour ; ils ne retrouvent donc jamais le même poste de
travail d'une séance à l'autre. Les micro-ordinateurs doivent
être banalisés : chaque usager doit pouvoir manipuler ses
documents personnels depuis n'importe quelle station. Un espace de travail
personnel doit donc être mis à la disposition de chaque
utilisateur ;
· les groupes d'usagers sont nombreux : aux groupes
institutionnels (classes d'élèves) s'ajoutent les groupes de
travaux dirigés, les groupes de langues, les sous-groupes de travail,
etc. ; un enseignant doit pouvoir construire ses propres groupes et
éventuellement restreindre ou étendre les droits d'accès
aux ressources partagées pour les membres de ses groupes ;
· le nombre des logiciels mis à la disposition des usagers
est important : de 80 à 300 logiciels, mais ces logiciels ne sont pas
utilisés par tous les étudiants ;
· la gestion des périphériques est complexe :
certaines imprimantes sont attachées à une salle de travail
particulière, et ne doivent pas être sélectionnées
de n'importe quel point du réseau, d'autres ne doivent être
disponibles que pour la sortie de travaux particuliers. De plus, en cas de
panne ou de manœuvre erronée, une file d'impression doit pouvoir
être vidée, et un usager habilité à le faire doit
pouvoir mettre un périphérique de remplacement à la
disposition des usagers bloqués.
1.2 Problèmes liés aux systèmes de d'administration du
réseau local
Les outils d'administration de réseau fournis par les constructeurs [4]
[5] sont des logiciels interactifs qui permettent de gérer les droits,
les usagers, les groupes et les ressources partagées. Ces logiciels sont
destinés à des informaticiens qui ont été
formés à l'administration de réseaux. Une manipulation
erronée peut facilement engendrer des dysfonctionnements du
réseau. En outre, certaines tâches d'administration sont
fastidieuses ou complexes à réaliser :
· l'installation du réseau en phase initiale avec la
création de nombreux usagers et de leurs espaces de travail doit pouvoir
se faire de manière automatisée ;
· l'ajout ou la suppression d'utilisateurs, la modification des
attributs d'un utilisateur, sont des opérations complexes
nécessitant parfois plusieurs manipulations, dans un ordre précis
;
· la gestion des droits ne peut être assurée que par
un usager disposant des droits d'administration et ayant été
formé à la gestion des droits;
· le partage des périphériques n'est pas satisfaisant
: un périphérique partagé est accessible par les
utilisateurs depuis n'importe quel poste, ce qui n'est pas souhaitable dans un
établissement (cf. [[section]]1.1).
1.3 Problèmes liés aux postes de travail
· Le parc des machines est hétérogène : les
établissements sont équipés d'un parc de micro-ordinateurs
de type PC, acquis à des époques différentes. Aussi, la
configuration matérielle (processeur, taille mémoire,
équipement multimédia, disque dur) et le système
d'exploitation varient suivant les machines. Les postes étant
banalisés, des difficultés d'usage supplémentaires
apparaissent.
· L'accès aux ressources du réseau pose des
problèmes : quelque soit le système d'exploitation
utilisé, les procédures d'accès aux ressources
partagées ne sont pas évidentes pour un utilisateur non
spécialiste, de plus ces procédures changent en fonction du
système.
· L'usage de périphériques partagés
différents est source d'erreurs : si les imprimantes
partagées ne sont pas les mêmes, des pilotes différents
doivent être utilisés ; la sélection d'une imprimante
partagée n'entraîne pas l'installation du pilote correspondant,
une opération supplémentaire doit être faite par
l'utilisateur.
· Tous les logiciels de s'exécutent pas sur tous les postes
: certaines logiciels partagés sont des applications " 32
bits " qui ne sont pas exécutables sur les machines
équipées de Windows 3.1x, certaines applications DOS ne
s'exécutent pas sur les systèmes 32 bits.
· L'accès aux logiciels partagés est difficile,
étant donné le nombre important de logiciels gérés.
1.4 Problèmes liés aux logiciels d'application
utilisés
Aux problèmes énoncés ci-dessus s'ajoutent ceux
liés aux applications pédagogiques utilisées.
· Ces logiciels n'ont pas été conçus pour
être utilisés sur un même poste par des usagers
différents, même lorsqu'il s'agit de versions
“réseau”.
· L'exécution de certains logiciels nécessite une
configuration matérielle minimale (taille mémoire, carte son,
CD-ROM, système d'exploitation) ; le lancement d'un tel logiciel depuis
un poste non conforme peut engendrer un blocage de la machine.
· Certains logiciels sont installés sur le poste de travail
(logiciels mono-poste), alors que d'autres sont installés sur un serveur
(logiciels en version réseau), le lieu d'implantation doit être
transparent pour l'utilisateur.
· Tous les logiciels ne doivent pas être mis à la
disposition de tous les utilisateurs : certains logiciels partagés
concernent des publics particuliers ; ils doivent être occultés
aux usagers non concernés.
2. Solution proposée : l'environnement Altaïr
Toutes les difficultés décrites ci-dessus nous ont amenés
à concevoir l'environnement Altaïr pour faciliter l'usage du
réseau et résoudre au mieux les problèmes posés,
sans pour autant imposer à l'utilisateur d'acquérir les
connaissances techniques habituellement nécessaires.
L'environnement Altaïr est composé de trois outils :
· un outil d'installation du réseau pédagogique,
· une interface facilitant l'usage du réseau et réalisant
certaines fonctions d'administration,
· un outil pour la gestion courante du réseau.
2.1. Un outil d'installation entièrement automatisé
Pour faciliter l'administration des réseaux, nous proposons une
organisation standard des serveurs de tous les établissements. Cette
organisation comprend :
· une base de données représentant toutes les
entités gérées par le réseau : utilisateurs,
groupes institutionnels (classes), groupes définis par les utilisateurs,
droits des utilisateurs, logiciels, imprimantes, stations ; afin d'optimiser
les accès aux serveurs, la base de données est répartie
entre un serveur et les postes clients ;
· des hiérarchies de répertoires représentant
les espaces de travail des utilisateurs référencés, et
auxquels sont associés les droits d'accès adéquats ;
· un espace réservé à la communication et aux
interactions entre les usagers ;
· un espace système hébergeant la base de
données et les profils des utilisateurs.
Un outil d'installation initiale met en place toute cette organisation. Il a
été conçu pour une installation sur plusieurs serveurs. Il
réalise la création automatique de tous les usagers, à
partir du fichier des élèves et des professeurs de
l'établissement (GEP) ; ce fichier existe sous le même format dans
tous les établissements français de l'enseignement secondaire.
Les classes d'élèves peuvent être réparties entre
plusieurs serveurs, de même que les logiciels.
L'application crée également les espaces de travail personnels,
les boîtes aux lettres, les zones d'installation des logiciels, les
droits associés aux répertoires créés, les groupes
institutionnels, la base données Altaïr.
2.2. Une interface utilisateur intégrant des fonctions
d'administration
L'interface Altaïr, a été conçue pour répondre
aux difficultés d'usage du réseau exposées ci-dessus. La
description de l'interface et de ses fonctions a déjà fait
l'objet de présentations [2] [3]. Nous n'exposons ici que les fonctions
qui libèrent les usagers des problèmes techniques et celles,
destinées aux enseignants, qui relèvent de l'administration du
réseau.
· Accès simplifié aux logiciels : l'usager lance un
logiciel par simple sélection dans une liste, sans avoir à
connaître le son d'implantation ; les seuls logiciels exécutables
sur la station sont présentés à l'utilisateur. Si celui-ci
n'est pas connecté au réseau, il ne voit que les logiciels
installés localement sur la station. Les paramètres d'utilisation
des logiciels sont conservés et restaurés à la prochaine
utilisation du logiciel.
· Accès simplifié aux périphériques
partagés : l'utilisateur sélectionne un
périphérique parmi ceux qu'il est autorisé à
utiliser depuis son poste de travail. Le pilote de l'imprimante
sélectionnée est automatiquement mis en place. A l'installation
du réseau, seul un petit sous-ensemble des périphériques
est attaché à chaque poste de travail ; les autres ne sont pas
accessibles, ce qui évite les impressions parasites vers les autres
salles de l'établissement.
· Contrôle des imprimantes : l'enseignant a la
possibilité de vider une file d'impression, ce qui permet d'annuler
l'impression d'un document volumineux ou erroné par exemple ; il
peut également mettre temporairement un autre périphérique
à la disposition des usagers qu'il désigne : ceux-ci disposent
alors de l'imprimante pour la session de travail en cours.
· Gestion de groupes personnels : l'enseignant peut gérer
ses propres groupes d'usagers ; cette fonction lui est indispensable, notamment
si ses élèves dépendent de différentes classes de
l'établissement, comme c'est souvent le cas pour les classes de langue.
Les groupes sont disponibles pour toutes les opérations qui
nécessitent de spécifier des usagers : définition des
droits, partage de périphériques, communication).
· Gestion des droits des autres usagers : l'enseignant peut agir
sur les activités de ses élèves ; il a la
possibilité d'interdire ou d'autoriser l'utilisation de certains
logiciels ou des opérations de communication ; cette fonction est
utile notamment pendant un examen.
L'interdiction est valable tant qu'elle n'a pas été levée
par l'enseignant ou par un autre enseignant. Nous avons pris le parti de ne pas
créer de hiérarchie de privilèges entre les enseignants
pour ne pas compliquer les concepts proposés. Tout enseignant peut
défaire les interdictions posées par un autre enseignant ; dans
ce cas, un message indiquant la levée de l'interdiction est
automatiquement envoyé à l'enseignant qui l'avait posée.
Cette fonction d'envoi automatique de message est couramment utilisée
dans les systèmes de gestion de processus logiciel [6] [7].
2.3. Un outil de gestion courante du réseau
Les opérations les plus courantes d'administration du réseau
d'établissement ont été bien identifiées. Nous
avons développé un outil qui permette à un utilisateur non
informaticien d'effectuer simplement ces tâche courantes. Elles
consistent à renseigner la base de données Altaïr et
à modifier le réseau en conséquence. Ces opérations
sont les suivantes :
· gestion des utilisateurs : ajout ou suppression d'un utilisateur,
et mise à jour de l'ensemble des structures en conséquence ;
modification des informations concernant un utilisateur ; modification du
mot de passe d'un utilisateur.
· gestion des classes d'utilisateurs : consultation et mise
à jour de la liste des membres d'une classe ; les enseignants sont
déclarés dans une classe d'utilisateurs privilégiés
disposant de fonctions d'administration (cf. [[section]] 2.2).
· Installation ou suppression d'un logiciel : mise à jour
de la base de données décrivant les logiciels installés ;
l'installation d'un nouveau logiciel consiste à effectuer la
procédure d'installation préconisée par l'éditeur
du logiciel, puis à renseigner la base de données Altaïr
(voir figure 1).
· installation ou suppression d'une imprimante : chaque imprimante
présente sur le réseau est décrite dans la base de
données ; le logiciel permet d'indiquer au système les
imprimantes attachées par défaut au poste de travail.
· édition de listes : possibilité d'imprimer tous les
objets et toutes les relations le base de données Altaïr.
Cet outil n'est pas mis à la disposition de tous les enseignants. La
gestion courante du réseau est confiée à un animateur
local, qui est un enseignant volontaire.
Figure 1 : Gestion courante du réseau : ajout d'un logiciel
3. Expérimentation et industrialisation
Une première version de l'interface et de l'outil d'installation,
opérationnelle sur les réseaux Lan Manager puis
WindowsNT-Serveur, a été réalisée en 1994. Depuis,
des expérimentations ont été menées dans une
cinquantaine d'établissements de l'Académie de Grenoble.
Elles font apparaître qu'Altaïr permet à l'usager de mieux se
centrer sur ses activités. La fiabilité du réseau dissipe
les inquiétudes des enseignants face à cette nouvelle
technologie. Deux demi-journées de formation suffisent à la prise
en main de l'interface par les usagers. La fonction d'animation et d'assistance
locale est nécessaire pour assurer la gestion courante du réseau,
mais la qualification d'administrateur de haut niveau devient inutile.
L'animateur analyse les anomalies, identifie les opérations
exceptionnelles à effectuer et, si nécessaire, fait appel au
Centre Académique de Ressources qui offre un support technique aux
établissements pour résoudre les problèmes complexes.
Ce dispositif a fait ses preuves : environ 70 sites sont installés
actuellement, ce qui correspond à un potentiel d'environ 25000
utilisateurs.
Etude financée par le
Ministère français de l'Education Nationale : Direction de
l'Information et des Technologies Nouvelles (DITEN)
Université Pierre Mendès France,
Centre Académique de Ressources,
Laboratoire CLIPS - IMAG Grenoble, France
E-mail: Jean-Michel.Adam@imag.fr
Lycée Marie Curie -
Echirolles, France
E-mail: coquelle@ac-grenoble.fr
Copyright EUNIS 1997 Y.E.