Термін «Вільне програмне забезпечення» було запропоновано Річардом Столменом, засновником Проекту GNU, організованого у 1984р. для розробки завершеної UNIX-подібної операційної системи GNU, яка відноситься до вільного програмного забезпечення.

   Вільними називаються програми, автор (чи інший власник майнових авторських прав) яких оприлюднив їх у супроводі так званої «вільної ліцензії», що дозволяє: користуватися програмою з будь-якою метою; вивчати, як програма працює, і адаптувати її для своїх цілей; вільно поширювати копії програми; вільно покращувати і публікувати свою поліпшену версію.

   Умови конкретної угоди можуть надавати користувачеві додаткові права, безумовно чи на певних умовах, і це не робить програму невільною. Невільною є програма, що розповсюджується на умовах, які обмежують перераховані вище права користувача. Вільні програми (free software) не слід, як це часто роблять, плутати з тими, що «вільно розповсюджуються».

   Також слід мати на увазі, що, хоча термін «програми з відкритим кодом» (open source software) часто використовується як синонім «вільних програм», ним іноді зловживають (наприклад, в Sun Microsystems називає «відкритим кодом» умови поширення своєї вільної операційної системи Solaris, а проте та ж Sun підтримує і справді вільні проекти, такі як OpenOffice.org).

   Вихідний код - це послідовність інструкцій (текст програми) в оригіналі, що пишеться розробником комп`ютерних програм з використанням таких мов «високого» рівня, як Pascal, Basic чи C. Вихідний код - єдиний програмний формат, що читається людьми. Чим складніша програма, тим об`ємніший її вихідний код.

   Вільне та безкоштовне програмне забезпечення (ПЗ) є серед усіх типів програм. Зокрема, існує ціла низка вільних операційних систем, як то:

- Linux [http://www.linux.org/]

- FreeBSD [http://www.freebsd.org/]

- Darwin [http://www.opensource.apple.com/]

- OpenSolaris [http://hub.opensolaris.org/bin/view/Main/]

- ReactOS (клон Windows) [http://www.reactos.org/uk/index.html]

   Найпоширенішою серед них є ОС Linux, яка розповсюджується під ліцензією GNU General Public License. Різними компаніями та спільнотами розробників на основі ядра Linux випускаються так звані дистрибутиви, тобто повноцінні ОС (універсальні або спеціалізовані). Серед найпопулярніших:

- GNU/Debian [http://www.debian.org/]

- Ubuntu [http://www.ubuntulinux.org/]

- Fedora [http://fedoraproject.org/]

- Mandriva [http://www.mandrivalinux.com/]

- openSUSE [http://www.opensuse.org/]

- Slackware [http://www.slackware.com/]

   Серед інших дистрибутивів можна назвати Scientific Linux, орієнтований на навчально-наукові цілі та Груша [http://www.grusha.org.ua/], що розробляється в нашій країні й орієнтований на українського користувача.

   Сучасні дистрибутиви Linux за своїми можливостями аналогічні, а часто суттєво перевершують відповідні версії Windows. Всі вони мають графічний інтерфейс користувача, причому є можливість вибору між різними графічними середовищами (KDE, Gnome, XFCE тощо). Оновлення системи та встановлення нових програм спрощене за рахунок використання менеджерів пакунків і можливе навіть в режимі реального часу з Інтернету. Так, наприклад, на сайті дистрибутиву openSUSE реалізований механізм OneClick Install (встановлення вибраної програми відбувається після простого клацання мишкою на відповідному посиланні). Аналогічні механізми мають і інші дистрибутиви.

   Європейські дослідники усвідомлюють наявність величезних розходжень у впровадженні вільного програмного забезпечення не лише між країнами Європейського Союзу, але й у окремих країнах самих собою. Через відсутність чітких державних рішень в контексті впровадження вільного програмного забезпечення, ІT-менеджери в державних інститутах, зазвичай, у рамках бюджету вільні купувати і встановлювати те програмне забезпечення, яке вони вважають найбільш ефективним для своєї діяльності. Доступна статистика, як правило, стосується лише рівня окремих організацій. Тим більше, загальні висновки щодо європейського регіону цілком можна зробити - і вони є позитивними для динаміки впровадження ВПЗ.

   Є багато сайтів в Інтернеті, з яких можна завантажити вільне програмне забезпечення, таке як «офіс» - для обробки текстів, електронних таблиць і веб-браузери, а також спеціальне програмне забезпечення, яке призначене для освітніх цілей.

   Якщо загальноосвітні навчальні заклади зацікавлені у використанні вільного та відкритого програмного забезпечення, доцільно почати з використанням офісу, адреси електронної пошти і текстових процесорів, таких як Open Office, Mozilla та інших освітніх програм та програмного забезпечення.

   На порталі ЮНЕСКО наводиться перелік більше ніж 300 записів Форс (вільного програмного забезпечення), з них близько 30 посилань на освітні програми, які можуть використовуватися як платформи дистанційного навчання (VLEs, LMCSs і т. д.).

   Влада деяких країн усвідомила, що просування вільного програмного забезпечення для вчителів сприяє адаптації інформаційно-комунікаційні технології (ІКТ) в навчальних закладах, наприклад Фламандське Міністерство освіти оцінило 70 програмних продуктів для створення віртуальної бібліотеки школи та робить їх доступними для всіх шкіл у фламандській частині Бельгії. Аналогічно у Франції Національний центр педагогічної документації створив робочі групи, які оцінювали приблизно 20 освітніх пакетів програмного забезпечення з акцентом на використання в школі.

   Нещодавнє дослідження серед ІТ-спеціалістів у 37 вищих навчальних закладах у Великобританії, Австралії та Новій Зеландії показали, що Фосс, певною мірою вже використовується в 94% обстежених установ. В Іспанії в деяких громадах постачають нові комп'ютери в школи зі встановленим Linux.

   Основною метою інформатизації системи освіти України є створення єдиного освітнього інформаційного середовища в освіті, яке дозволяє на основі використання нових інформаційних технологій підвищити якість української освіти, забезпечити рівні можливості громадянам на отримання загальної середньої освіти, а також інтегрувати інформаційний простір країни у світовий освітній простір.

   Для досягнення поставлених цілей і ефективного використання єдиного освітнього інформаційного середовища використовується пакет вільного програмного забезпечення, за допомогою якого може здійснюватися комплексне рішення таких найбільш значущих завдань:

- створення цифрових освітніх ресурсів і їх використання на уроці передбачає створення, поширення і впровадження в навчальний процес сучасних електронних навчальних матеріалів, розроблених з використанням новітніх інформаційних технологій, їх інтеграція з традиційними навчальними посібниками, а також розробка засобів підтримки і супроводу. Забезпечення якості і стандартизації засобів інформаційних технологій навчального призначення;

- підготовка педагогів і освоєння ними нових способів навчальної роботи, підготовка педагогічних, адміністративних й інженерно-технічних кадрів закладів освіти, здатних використовувати у навчальному процесі новітні інформаційні технології. Стимулювання і заохочення використання таких технологій;

- оснащення шкіл засобами ІКТ, забезпечення установ освіти засобами обчислювальної техніки, сучасними електронними навчальними матеріалами,

- розвиток локальних і глобальних мереж, будівництво локальних мереж, що зв'язують кабінети навчальних закладів та надають можливість доступу до глобальних інформаційних мереж;

- зміни в управлінні школою, створення інформаційної інфраструктури системи освіти, що об'єднує інформаційні системи і ресурси освіти і підвищення кваліфікації, а також науково-дослідні, навчально-методичні й технологічні центри компетенції у сфері впровадження нових технологій в освіту;

- забезпечення процесу розвитку інформатизації, мотивація викладачів на нові розробки методології сучасної освіти на основі інформаційних технологій;

- створення єдиної інформаційної інфраструктури системи державного управління й регулювання у сфері освіти, формування її web порталу та іншої інфраструктури;

- реалізація комплексу заходів захисту, спрямованих на запобігання та усунення загроз інформаційної безпеки при взаємодії зі світовими інформаційними ресурсами. Внесення вкладу в підвищення національної безпеки країни шляхом зниження впливу зарубіжних виробників ПЗ на життєвий цикл інформаційних систем.

   Але не можна не сказати про недоліки вільного програмного забезпечення, до яких відносяться: відсутність підтримки розробників, менша сфера функціональності, а також значно менша популярність серед користувачів і високі вимоги до рівня фахівців, котрі займаються впровадженням і підтримкою використання програмних засобів. Разом з тим вільне програмне забезпечення дає свободу в керуванні комп'ютерами, на відміну від пропрієтарного (власницького) дає можливість вивчати самі програми і виступає опосередкованим стимулюючим фактором до навчання.

   Найціннішим у педагогічній діяльності є накопичений досвід. Зрозуміло, що якщо нова технологія навчання змушує відкинути існуючий досвід, а не збагатити його новими здобутками, то скоріш за все таку технологію та нові використовувані засоби навчання необхідно адаптувати. Саме цей чинник є основним стримуючим і обмежуючим критерієм доцільності використання чи не використання нових технологій. Традиційно склалося, що основний педагогічний досвід навчання інформатики, сформований на основі використання операційних систем MS DOS, Windows та додатків для цих операційних систем.

   Вивчення теми "Основи операційних систем" закладає успішне засвоєння всіх подальших тем курсу. Саме на цих уроках у учнів починають формуватися основи комп'ютерної грамотності, культури використання обчислювальної техніки. Вони вперше починають працювати з комп'ютером, як інструментальним засобом, вивчаючи основи роботи з інтерфейсом користувача. Функції, що покладаються на операційну систему є стандартизованими і не залежать від виробника останньої.

   Використання можливостей обчислювальної системи здійснюється шляхом використання інтерфейсного модуля операційної системи. Операційна система Linux забезпечує як текстовий (консольний) інтерфейс так і графічний інтерфейс користувача. Існує відмінність на рівні команд консольного режиму. Наприклад замість команди copy, використовується cp що не є принциповим, кількість команд консольного режиму значно більша від команд MS DOS та забезпечують вони ширші можливості для управління та використання обчислювальної системи.

   Єдиною суттєвою відмінністю є організація файлової системи, яка має деревоподібну структуру з єдиним коренем (відсутні логічні диски C, D тощо). З дидактичної точки зору означена відмінність дозволяє продемонструвати учням кілька варіантів вирішення питання збереження файлів та забезпечує формування більш загальних навичок використання файлових систем.

   Розглянемо копії екрану текстового редактора MS Office та OpenOffice, і запропонуємо знайти кілька відмінностей, що можуть завадити навчальному процесу і не дозволити використати існуючі методичні розробки при вивченні теми “Системи опрацювання текстової інформації" (рис.).

   Подібно до систем опрацювання текстової інформації можна стверджувати, що електронні таблиці є електронними таблицями не залежно від операційної системи Windows, Linux, Mac OS тощо. Аналогічно і для графічного редактора (рис.), способи та засоби діяльності подібні. Що дозволяє використовувати вже готові методичні розробки на розглядуваній платформі.

   Основні ідеї сучасних інформаційних технологій ґрунтуються на концепції, відповідно до якої данні повинні бути організовані в систему з метою адекватного відображення реального світу, що змінюється, та задоволення інформаційних потреб користувачів. Ці бази даних створюються і функціонують під управлінням спеціальних програмних комплексів, названих системами управління базами даних (СУБД). І з методичної точки зору доцільно вводити поняття бази даних як цілісного наукового поняття, у якій забезпечується подання взаємозалежних даних. База даних інкапсулює характерні властивості та зв'язки об'єктів реального світу в пам'яті ЕОМ у формі моделі відповідної предметної галузі, з метою ефективного централізованого управління ними у процесі вирішення прикладних задач. Використовуючи поняття інформаційної системи можна розглядати бази даних як сукупність даних і зв'язків між ними, як це зроблено у підручнику.

   На відміну від інших засобів інформаційних технологій (текстові і графічні редактори, електронні таблиці), системи управління базами даних не мають уніфікованого середовища роботи користувача. Для кожної з реальних баз даних програмістами розробляються спеціальні форми, які на основі механізму запитів дозволяють опрацьовувати інформацію бази даних. Успішне вивчення теми можливе тільки за умови ознайомлення з реальною системою опрацювання баз даних. Для вивчення основ баз даних та формування основних навичок роботи з системами управління базами даних пропонується використовувати сервер баз даних MySQL. Це досить простий і невибагливий до машинних ресурсів програмний засіб, добре документований, відповідає стандарту мови SQL і реально використовується на багатьох сайтах Internet, що є досить важливим з точки зору прикладної спрямованості даної теми, тобто існує можливість ознайомити учнів на реальних прикладах з технологією застосування систем управління базами даних при побудові інформаційних систем.

   Протягом вивчення телекомунікаційних технологій учитель і учень стикаються з досить значними проблемами, що можуть призвести до зриву навчального процесу. Серед них виділяють:

• проблеми інформаційної безпеки використання обчислювальної техніки;

• неможливость швидкого пересилання і отримання кореспонденції в силу різних технічних причин;

• проблема розбіжності кодувань, наприклад, при обміні інформацією у телеконференціях.

   Використання ОС Linux при вивчення означеної теми дозволить організувати навчальний процес без використання реального з’єднання з Інтернет, шляхом забезпечення функціонування Інтернет-послуг у межах навчального класу, використовуючи імітацію реальної роботи електронної пошти, телеконференцій, WWW сервісів, оскільки необхідне програмне забезпечення поставляється з стандартними дистрибутивами і немає необхідності у придбанні додаткового програмного забезпечення як для ОС Windows.

   Розглядаючи мови програмування у Linux слід відзначити, що наведена операційна система створювалася спочатку "програмістами для програмістів", а отже вона не обмежена 3-4 мовами як у Dos, Windows (Basic, Pascal (Delphi), C, C++). Перелік доступних засобів програмування для Linux може зайняти досить багато місця. Але взявши до уваги, що ведеться мова про вивчення основ програмування, розвиток логічного та алгоритмічного мислення на уроках інформатики, обмежимо наш розгляд саме з цієї точки зору а отже:

1) традиційний для наших шкіл Pascal, реалізація FreePascal, повністю сумісна з версією TurboPasсal 6.0-7.0 на рівні вихідних текстів і класів об'єктів;

2) класична мова для системного програмування С і С++;

3) Logo — створена відомим педагогом Сеймуром Пайпертом, що не часто використовується в наших освітніх закладах і досить широко в Європі і Америці.

4) Kylix — новий комерційний продукт фірми Borland, аналог Delphi для Windows, поширюється у трьох редакціях, одну з яких Open Edition можна вільно отримати з сайта Borland і використовувати як у навчальному процесі так і для власних розробок учнів без порушення ліцензії.

   Масове використання Windows в Україні зумовлене розповсюдженням неліцензійних копій і останні події в галузі охорони авторських прав можуть дещо змінити ситуацію. Слід зазначити, що загальноосвітня школа повинна давати основи наук, фундаментальні знання на основі яких учень у майбутньому отримає необхідні знання, вміння та навички для професійної діяльності у професійних навчальних закладах. У програмних документах зазначено, що в результаті вивчення шкільного предмету „Інформатика”, та використання засобів нових інформаційних технологій (НІТ) при вивченні різних навчальних предметів в учнів мають бути сформовані головні компоненти основ інформаційної культури, як то:

1) розуміння сутності інформації та інформаційних процесів, їх ролі в пізнанні навколишньої дійсності та творчої діяльності людини, в управлінні технічними і соціальними процесами, у забезпеченні зв'язку людини із зовнішнім оточенням;

2) розуміння проблем подання, оцінки і опрацювання інформації, її сприймання і розуміння, сутності формалізації суджень, зв'язку між змістом та формою, ролі інформаційного моделювання в сучасній інформаційній технології;

3) оволодіння знаряддєвими застосуваннями ЕОМ, системами опрацювання текстової, числової і графічної інформації, баз даних і знань, предметно-орієнтованими прикладними системами, системами телекомунікацій.

   При переході на нову операційну систему, завжди виникає проблема сумісності програмного забезпечення. Особливо це актуально для школи, де навчальних програм досить мало і всі програми писалися, вчителями, студентами, аспірантами, учнями, а отже ймовірність їх портування (переписування для іншої ОС) у Linux досить мала. Оскільки ця проблема досить актуальна і є сильним стримуючим чинником поширення нової ОС, для її вирішення розроблено емулятори Dos — dosemu, Windоws — wine, що дозволяють виконувати програми написані для Dos, та частково для Win16, Win32.

   Аналізуючи ситуацію, що склалася на Українському ринку можна сказати єдине: на сьогодні серед грандів інформаційного ринку немає ні державної ні комерційної організації, що вболіває за майбутній інформаційний розвиток у державі. Для прикладу, в Росії проводиться локалізація російською мовою відкритого офісного пакету OpenOffice і саме російськими програмістами було додано підтримку української орфографії та переносів для цього офісного пакету, але чому ні одна українська організація не зацікавилася можливістю створити на готовій базі україномовне програмне забезпечення офісного призначення, звичайно значно легше заплатити Microsoft з державної кишені за локалізацію і зібрати “урожай” за продаж ліцензій на використання знову ж таки державним установам.