类Unix系统在教育中普及的势在必行

摘　要：分析Linux系统与微软系统的占有率，反思其引发的潜在问题，阐述使类Unix系统在教育中普及的必要性，以及对计算机专业人才培养过程中产生的良性发展。

关键词：类Unix系统，Linux，Android，教育
一、世界及大陆地区各计算机操作系统的使用占有率

（一）桌面操作系统与智能手机操作系统
　　一个广泛被使用的东西从某种程度上说明被人接受，另一方面，人在使用该对象的过程中可能会受到其潜移默化的影响和依赖，现在计算机已成为各行各业重要的工具及研发方向，假如我们现在没了计算机，社会的运转是难以想象的。正因为如此，对计算机人才的培养显得尤为的重要，而人才的培养过程中需要相应的硬软件，就软件方面而言，首先需要一个基本的操作系统，才能保证其它应用程序的正常运行。而且目前操作系统也是多种多样，下面的数据是国内外主要操作系统的市场占有率。图1的数据来源于百度的统计，图2的数据来源于Chitika，图3的数据来源于Net Applications。从中可以看到在桌面系统中，Linux在全球的应用比例大概是占到1%～3%，微软操作系统的比例大概占到70%～78%以上；Linux的应在中国大陆的应用大概只占0.15%左右，微软操作系统的比例占到97%以上。而图4展现的是各主要操作系统在智能手机中的占有比例，不难看出，微软操作系统在其中只是占有很小的一部分比例。在一般的看法中似乎是用的人越多代表其越好，而技术却是奇货可居，用得多不一定代表好。需要从研发的角度和经济的角度等综合考虑，而教育中的应用更是要考虑到人们不仅仅是应用技术，而且也要考虑到如何深刻的理解相关技术细节和思想及历史发展，并进一步创新和开拓。


（二）超级计算器上的操作系统
　　2008年公布的全球超级计算机500强名单显示，运行Linux操作系统的超级计算机为427部，在500强中的份额已经占到85.4%排名第一。这些计算机配备的处理器总数达到1408054个。 排第二位的是Unix操作系统，有25部超级计算机运行这一软件。份额为5%。处理器总数为73174个。运行微软Windows 系统的计算机仅5部，份额为1%排名第三，处理器总数为25472个。 排在第四位的是Mac操作系统，仅有2部超级计算机采用了这一软件，份额为0.4%，处理器总数为5272个。bsd based系统排第五位，仅有一部计算机运行这一软件，处理器总数为5120个，另外还有40部 超级计算机运行混合操作系统，份额占8%。目前全球最快的超级计算机是IBM构建的，它采用了xCAT分布式计算手段和管理工具[6]。
　　从（1）和（2）可以看出，国人使用的操作系统主要是基于微软的系统，特别在桌面系统中，高出全球占有率的20%以上；而手机系统中却没有明显差别，这主要是由于手机系统是个生产商在开发和出厂时已经预先设置了其系统，一般普通用户很难更改。而国人Linux桌面系统的使用普及率只达全球的1/10左右的水平。从超级计算器的角度来看，Linux的应用是占了绝对的优势，并显示出Linux强大动力和其重要的地位。从这些数据中不得不引发一些令人深思的问题。

二、从数据中引起的反思
　　中国的软件业只能在微软的阴影下生活吗？这个问题不能简单的回答是或不是，关键是看怎么做。调查了成都地区的一些中学，包括4中、7中、9中，几所很好的中学，在进行初步的计算机教育时都使用的微软系统，不仅仅是中小学，包括中国大陆地区的大学在进行计算机普及教育甚至是计算机系培养计算机专业人才的教育过程中，都用的微软系统，这样势必导致在应用和开发的过程中首先以微软系统为着眼点，也是惯性思维对人的潜在影响，而这必然面临一个问题，微软作为一个商业公司，追求利润最大化和尽可能大的市场占有率必然是其最重要的目标，而微软的产品都是闭源产品，对普通用户来说要接触到其源代码，特别是核心源代码几乎是不可能的，而真正的计算机科学和研发势必要触及其核心部分以及硬软件的接口，这在使用微软系统的过程中就会变得困难重重。国内的计算器水平以及相关技术为什么和世界先进的技术始终有不少差距，这也是关键点所在，Google和百度基本是同一时段崛起，十多年过去了，看看Google和百度，会有什么感想，Google成了世界IT的巨头，百度成了中国网络搜索的代名词。差距是可以见到的，这背后的差距是什么造成的，当然是人才的差异造成的。
　　为什么Google能很快开发出广受欢迎的Android，而这只是它众多产品中的一款，其核心也是来自于Linux。同样，目前苹果公司的主流操作系统也脱胎于Linux系统。在教育发达的国家，其计算机专业的学生，几乎都是在Linux上进行相关工作和实验，这样长期的一个积累使之能轻松进行相关开发，而国内的计算机专业的学生几乎清一色的接受微软系统的培养，当要进行Linux下的开发，显得很不习惯，特别是深入到核心层，更是举步维艰，耗费大量的时间进行基本的命令学习，当学习完了，宝贵的时间已经错过，这本应在基础教育和专业教育中完成的事成了后续绵绵不绝的羁绊。
　　国内用户各人到企业甚至政府，基本是用的盗版微软系统，包括一些应用系统，如微软的办公套件microsoft office，各家公司包括一些大公司，对自己的情况是很清楚的，要么支付大量的版权费和服务费，要么更换系统，更换系统后面临软件的重新部署，有的程序可能必须从新开发，将会面浪费大量的人力物力，另一点，更换系统后技术人员的培养也将是一个难堪的局面，特别是中小企业，是不愿意花费这方面的费用，企业文化不足，留不住员工，结果可能是为他人做嫁衣。

三、类Unix系统与微软设计理念的差别及对使用者的影响
　　Unix系统最初开发就是面向计算机研究领域，而且是面向用户的，以用户为核心，用户可以根据自己的需要对系统进行完全个性化的定制。这和微软系统是有本质的区别，微软的系统是面向操作的，而且这种操作是用户不能选择的，是用户去适应它规定的操作，这样从根本上隔断了用户对计算机系统的进一步认识与深入理解。在类Unix系统中当Linux出现后更是让热衷于系统的Hacker和研究者找到了通向系统核心的钥匙，Linux系统虽有不同的版本，但其都是建立在GPL（GNU General Public License）协议的基础上，其源代码是完全开源的，如果在使用和开发的过程中遇到任何问题都可以对其追根溯源，保证了研究、应用、学习等的多重功效，特别是对计算机专 业的人士，这一点显得更为宝贵，只有对系统深刻的认识和把握的基础上，才有可能开发更新、跟强的产品。相对来说应用Linux系统可以大大降低学习者的学习成本，而且可以实现一劳永逸的效果。
　　而微软系统不断升级的过程中，很多提供的接口和原型会改变，作为一个开发者会再次学习，而这些学习只是它提供的一个应用，相当于这种学习是被动的和低效的，对系统的深层的认识和理解丝毫不会有促进作用，长期陷于其中即浪费时间又浪费精力，对绝大多数学习者对其系统内部仍然是陌生的，更谈不上创新了。微软系统在国内能大量普及的原因主要是由于盗版的大量盛行，另一个原因是当计算机产业在90年代中国初步崛起时媒体宣传和教育界首先引入的是微软系统，造成了先入为主的影响，而且当时Linux处于起步阶段，图形接口也不完善，再因当时Internet也未普及，国内用户能接触到Linux的不多。现在21世界已过去十多年，Linux的发展和当年已不可同日而语，再看看微软，除了在接口上修修补补，并没实质性的飞跃。
　　
四、解决计算机教育业中的高端人才培养的问题
　　人才的培养最主要是靠教育进行的，在国内计算机人才的成长过程中，几乎自始至终都是在微软系统中度过。而国外教育发达的国家，在进行计算机专业人才的培养过程中，几乎都是以类Unix系统为基础，自有了Linux的强劲发展，现在的类Unix系统基本都是在Linux系统上进行。
　　教育是一个长期的过程，要真正的培养出计算机业的高端人才，那启计算机蒙教育就应该让小孩接受类Unix系统的操作，小孩的感性认知会帮助他/她日后的学习建立一个良好平台。在大学里更应普及Linux系统的教育和应用，特别是计算机系的学生，这样才能真正培养出有创造潜能的人才。
　　在大学阶段的教育应该全力推进以Linux为平台的应用和开发，让学习者在不断的实践和应用过程中，真正的理解计算机的内部运行过程和数据处理过程，而不是停留在书本上的死记硬背，有了长期的一个积累和发展，自然也会全面促进相关行业的研发能力，因为这些人才在培养过程中得到了足够的锻炼，后继的工作就是水到渠成的过程。
　　另外需要政府的促进和相关行业的推动，把基本的工作平台转移到Linux上进行，让整个计算机联动体系进入一个良好循环发展。某种层度上甚至是硬性要求，比如各种考试，全部采用类Unix系统。同时，可以避免知识产权的问题，让用户用得理直气壮，开发者用得新意百出，同时源源不断的涌出高水平的计算机尖端人才。
五、小结
　　大学教育必须抛弃微软，真正让计算器去除晦涩的面容，以它的本来面目示人。真正培养出高素质的计算机专家。而这也是国内计算机教育业面临的一个难题，在教育者中对类Unix系统精通的也寥寥无几，在这过程中教育者首先自己要对类Unix系统有相当的掌握才可能去培养新人，只要坚持下去，中国大陆用户的计算机技能将得到质的飞跃，高端的技术人才也会源源不断。
　　计算机已成为各行各业不可缺少的工具，而系统软件在计算机体系中扮演着计算机灵魂的角色，如果不摆脱微软的限制，计算机人才培养方面会受到极大的影响，而计算机又渗透到各个行业，可以说不改变计算机教育目前的现状，将影响到社会各方面，乃至千家万户和每一个具体的自然人。
　　在核心层汉字的处理一直是面临的难题，应用丰富的开源资源培养出大量的真正了解计算机设计理念和思想的人，在这过程中可能出现解决该问题的人才，这方面的问题的解决也意味着计算机技术从某种程度的飞跃，也解决了人工智能面临的一些问题。


参考文献:
[1][OE/OL]/uploadfile/202212/20110927222023_7931.jpg
[2][OE/OL]windows-xp-still-going-strong-115594/
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