2.3 構築のノウハウ

 教育ネットワークをどのようなネットワーク構成で企画し、整備するかは重要な問題である。多くは「教育的」な配慮、「予算的」な制限などの影響を大きく受ける部分だが、同時に「技術的」な解決法も見通しておく必要がある。

2.3.1 インターネットへの接続形態

 ネットワーク構成の中でも、各学校をどのような方式でインターネットに接続するかは、十分に検討されなければならない問題である。

2.3.1.1 接続形態の分類

 調査対象となった地域でのインターネットへの接続形態には、次のような種類があった。これらは自治体の規模や地理的条件によるものである。

  「センター直接接続」
  「センター直接接続+NOC経由」
  「センター直接接続+プロバイダ経由」
  「プロバイダ経由」
  「NOC経由」

 センター直接接続では、学校は専用線もしくは公衆電話回線を使ってセンターに接続し、センターを経由してインターネットにアクセスする方式である。市町村や郡レベルの教育ネットワークでは全学校から同一市内料金を利用できるため、この形態をとりやすいが、広域の府県レベルの教育ネットワークではセンターと専用線でつながったNOCを分散配置したり、市町村立の小・中学校は民間プロバイダ経由でアクセスする形態をとっている。
 教育ネットワークは「参加校が直接、外部のネットワークにアクセスできる方式」(インターネット)と「参加校同士は直接、接続されているが、外部とは切り離されている方式」(イントラネット)の2方式に分けられる。
 面談調査をしたなかで、完全なインターネット方式を採用した地域は1地域だけであった。それに対して完全なイントラネット方式は4地域で、他は両者を併用している。
 ほとんどの地域では、システムのセキュリティや教育的な配慮から、外部と切り離されたイントラネットを強く意識しており、完全インターネット方式を採用した地域も、当初はイントラネット方式を検討していたが、地理的な条件によって予算化が難しく、あきらめたという経緯がある。
 しかし、後述するが(2.3.1.3)、地域全体のネットワーク接続を考えた場合には、ケーブルテレビ局のインターネットサービスを活用する必要がある。このことから、論理的にはイントラネット方式、物理的にはインターネット方式となるようなシステム構築ができるよう、プロバイダを含めた協力体制が必要と考える。

・イントラネット方式の機能と特徴の整理
(a)各学校のインターネットへの接続を教育センターで一括して接続を行う。
 ・各学校のサーバーの設定や運用などを教育センター側で一括管理できる。

(b)地域としてのドメインの管理が可能である。
 ・電子メールの発行数などに制限がないため、生徒個人に電子メールを利用させることができる。
 ・各学校をファイヤーウォールの内部に接続する。
 ・生徒のプライバシーに関る個人情報などを保護することができる。
 ・外部からの学校のコンピュータへの不正な侵入を防止できる。
 ・学校のネットワークの管理に問題があっても外部に対して迷惑をかけずに運用できる。
 ・地域内の学校独自のプロジェクトの運用などができる。

(c)各学校のホームページやメールなどを一括して管理する。
 ・ホームページの作成支援や特別な技術を要するページの作成などが可能である。
 ・学校側のサーバーの運用・管理が簡単になり、学校の担当者の負担を軽減できる。
 ・生徒のメールの登録や管理を一括して行えるため、セキュリティーの確保をしやすい。
 ・データのバックアップなどを集中して行えるため、万一の障害時の復旧が迅速に行える。

(d)情報教育サービスなど、学校への情報提供サービスを行う。
 ・データベースを利用した指導案のサービスなど、外部に公開したくないサービスを行うことができる。
 ・インターネットの混雑の影響を直接受けないため、ビデオ会議など高速の接続を要求するサービスを提供することができる。
 ・将来的にビデオの配信サービスなど、新しい情報提供を行うことができる。

(e)学校への利用支援を行う。
 ・教育センターを核とした研修や、学校への利用支援を行うことができる。

(f)災害時などの情報ネットワークとして機能する。

 ・災害発生時の避難場所となる学校と教育センターを接続することで、避難場所との情報のやりとりを迅速に行うことができる。

2.3.1.2 用語の混乱

 今回の調査では、接続方式についての用語に乱れが見られた。
 センターあるいはNOCへの学校からの接続方式には、次の3つがある。

 「専用線接続」
 「LAN型ダイヤルアップ接続」
 「端末型ダイヤルアップ接続」

 「専用線接続」は、センターあるいはNOCにあるルータと学校のルータとの間を専用線で結ぶため、24時間接続された状態になる。接続時間に比例する料金体系ではなく、月額固定の通話料金となる。
 一方、「LAN型ダイヤルアップ接続」は、専用線接続の専用線のかわりにデジタル公衆電話回線を利用するもので、必要なときだけ電話をかけて接続する方式である。この場合、接続時間に比例した通話料金が必要となる。
 したがって、専用線接続とLAN型ダイヤルアップ接続は、利用する時間数によるコスト面から検討されるべき問題である。接続時間が少なければLAN型ダイヤルアップ接続、利用時間が増え費用分岐点を超えると専用線接続のほうが、それぞれコストは安い。
 これに対して「端末型ダイヤルアップ接続」は、家庭のパソコンからプロバイダにつなぐときの方式で、上の2つとはまったく異なっている。
 ところが、端末型ダイヤルアップ接続でもLAN型ダイヤルアップ接続と同様、デジタル公衆電話回線を利用するためか、両者に「ダイヤルアップ接続」という用語が使われ、まったく区別されていない傾向が見られた。
 LAN型ダイヤルアップ接続と端末型ダイヤルアップ接続の違いを考慮に入れないまま、学校に多数のパソコンが導入される傾向がある。
 「専用線は高いので、ダイヤルアップ接続にしたい」というときの「ダイヤルアップ接続」は、ほとんどが端末型ダイヤルアップ接続を意味しており、LAN型ダイヤルアップ接続については検討されていることは少ない。
 なお、重要なことはダイヤルアップルータを利用したLAN型ダイヤルアップ接続の場合、システムの設計にもよるが端末パソコンでのインターネットの利用時間に比べて電話の通話時間(接続時間)を節約することが可能であるという点である。
 たとえば端末型ダイヤルアップ接続だとWWWブラウザで表示されている文章を読んでいる間(データ通信はしていない)も通話料金が課金され続ける。
 しかし、ダイヤルアップルータでは一定時間無通信状態が続けば自動的に電話を切り、データ通信要求があれば自動的に電話をかける。デジタル公衆電話回線では電話をかけ始めて通信し始めるまで数秒しかかからないため、利用者は電話が切れていたことをほとんど意識することはない。
 このほか、アナログ公衆電話回線とは別に学校にダイヤルアップ接続専用に引いた電話回線を「専用線」と呼ぶところもあった。


2.3.1.3 民間プロバイダ活用にあたっての問題点

 民間プロバイダ経由でインターネットに接続する場合、センターあるいはNOCへの接続と違い、電話料金のほかにプロバイダ利用料(アクセスチャージ)が必要になる。
 しかし、NOCの配置が不適切な場合、NOCまでのアクセスに市外電話料金を負担しなければならない学校が出てくる。そのような学校では、近くの民間プロバイダ経由で接続するほうが料金的に安くなる、という逆転現象が見られる。
 あるいは、小・中学校をアクセスチャージなしに接続する民間プロバイダがあるため、学校は県の教育ネットワークと民間プロバイダの両方に接続している地域もある。これは費用の問題だけではなく、県が整備する教育ネットワーク(県内の全学校が対象)の上流は学術系のNOCであるためレスポンスが悪く、接続速度の快適さを求めてのことである。
 また、第3セクタのCATVも今後プロバイダサービスを開始することが予想される。その場合、市町村はCATVの活用を求められるため、「センターへの直接接続+NOC併用」という方式では難しい局面が生じ始めている。
 プロバイダ経由で接続した場合も、プロバイダの協力を得てVPN(Virtual Private Network)などの技術を使えば、イントラネット的に利用することも可能だが、専門のネットワーク技術者が協力者/協力団体として技術的なアドバイスをしている地域を除けば、そのことはほとんど意識されていない。
 プロバイダの有効活用は不可欠であり、そのための基準づくりが求められる。

・民間プロバイダとの連携
 「これはもうお互いの信頼関係なんで、向こう(プロバイダ)だって四六時中そこばかりサポートするわけにはいきませんから、1銭も逆に言うともらっていないわけですから、それはむりからぬところで、要するに相互互助体制といいますか、そういう形でプロバイダで人がいないときはこちら側から支援する。逆にプロバイダ側ですったもんだで困ったら、誰かが行って手伝うとか、そういうことも含めて、全体的なこの辺のイントラネット環境が上向きになるような形で相互援助体制をとろうという、それも合意事項です。プロバイダを引きずり込むための合意事項です。だから、こちらの力をプロバイダはある程度当てにしてもらう。その代わりデイリーのサポートに関しては、できる限りプロバイダに負担するという形でお互いに連携できるだろう」

2.3.2 学校内の設備

 学校内に整備されたパソコンは、通常パソコン室に限って設置されていることが多い。しかし、「もっと多くのパソコンをインターネットにつないでほしい」「パソコン室以外でも利用したい」という要望が、教育ネットワークを利用している現場からは出始めている。パソコンの配置など学校内で教育ネットワークを快適に使うための条件を整備する必要がある。

2.3.2.1 校内LAN型接続と端末型接続

 校内LAN(パソコン室内LAN)でパソコンが結ばれている学校では、インターネットとLAN型の接続が進められ、どの端末パソコンからでもインターネットにアクセスできるよう整備が進んでいる。しかし、多くのパソコンが同時にインターネットに接続するための通信速度の問題はあまり考慮されていない。
 一方、旧式のパソコンが整備されている学校では、1台だけ新しいパソコンを整備して、それをインターネットにつなぐ方式がとられている。この場合でも、ダイヤルアップルータを導入したり、プロキシサーバソフトを使うなど、工夫して接続台数を増やしている学校もある。


2.3.2.2 サーバ設置の基準

 学校内にインターネットサーバを設置することは、維持・管理の負担増を理由に、最初から除外して教育ネットワーク整備を進めている地域が多い。
インターネットサーバには次のような種類がある。

  「WWWサーバ」
  「メールサーバ」
  「キャッシュサーバ」(プロキシサーバ)

 「WWWサーバ」はホームページを公開するため、「メールサーバ」は校内のメールアドレスを管理するため、「キャッシュサーバ」はハードディスクにホームページなどの情報をためておき、次回からのアクセスを中継するためのものである。
 京都府京田辺市教育委員会では「ネットワークの経験がまったくない利用者(教職員や生徒)相手に、同じく経験のない管理者が、現在の仕事の軽減もなくサーバの維持管理を勉強しながらおこなうことは、不可能であろう。しかも、各学校でインターネットに接続するパソコンは3台しかない」との判断から学校へサーバは設置していない。しかし、将来、学校にサーバを設置することを考え、学校に配備するパソコンの機種はPC−AT互換機(いわゆるDOS/V機)を選んだ。PC−AT互換機はPC−UNIXを導入すれば、サーバ機とすることが可能である。

 このように学校へのサーバ設置の基準は、

  「メンテナンスの負担」
  「トラフィック対策」(キャッシュサーバ)
  「学習情報の蓄積」(WWWサーバによる情報発信)
  「メール管理・メーリングリストの作成」(メールサーバ)

 などの点を考慮して判断されるべきである。
 多数のパソコンがインターネットに接続されている場合、ネットワークの回線負荷を緩和するためにキャッシュサーバは必要である。ホームページを使った授業の大半がアクセスの待ち時間でつぶれる、あるいはタイムアウトでつながらない、といったトラブルを避けることができ、利用者を失望させない。
 A市では学校に設置するサーバ機をブラックボックス化することによって、学校にサーバ機を意識させないようにする計画を持っている。ブラックボックス化というのはモニターやキーボードを接続せずに本体だけを設置しておくことで、そのサーバ機にキャッシュサーバとメールサーバの機能を持たせ、メンテナンスについても学校に負担をかけず、UNIXの特性を利用して教育センターからリモート(2.4.5.3参照)でおこなう。
 一方、100校プロジェクトの一部の学校で採用された不安定なサーバを最初に使って、運用に失敗した経験を持つ地域では、「サーバは不安定」と誤解している。本来サーバは安定した動作をする機器を選定し、安定動作するように調整するものである。
 なお、文部省の新パソコン整備計画でもファイル・プリンタサーバと同様、近年の機器の価格低下に伴い、予算内であればネットワーク用サーバの購入は可能であると思われる。

・学校へのサーバ設置は無理

 「サーバというとしょっちゅうこけますよね。こけた場合に、現場の学校の先生方に、こけた原因が何であるか、ソフトウエアなのかハードウエアなのかの切り分け、どの業者にどういう説明で修理を依頼すればいいかというところまでやってもらえるかの検討をしまして、無理だと判断しました。ですから、教室内LANでつないでもらうのは、あくまでもルーティングだけです。ルータを使ってルーティングだけで、サーバを付けておりません。学校がサーバを維持できるという前提があれは十分検討に値するんですが、それがまず無理であると。」

2.3.2.3 著作権への配慮

 学校内でインターネットに接続されたパソコンの台数が限られている場合、Webページ情報を格納したCD−ROMを作成し、それを使ってオフラインで生徒たちにWebページを見せる動きがある。
 しかし、たとえ公に公開されているWebページであっても、固定メディアに複製を作成することは、Webページの著作権を侵害していることに気づいていない。


2.3.2.4 パソコンの設置場所

 パソコンは通常、学校内ではパソコン室に設置され、インターネットに接続したパソコンもパソコン室に置かれる傾向にある。
 しかし、A県では、教育ネットワークがもともと図書館の書誌情報の提供を目的とするネットワークから発展してきたこともあり、ネットワークにつながったパソコンは図書館に置かれている学校が多い。この場合、活用は盛んとなっている。
 また、将来のインターネット活用を考え、現在のパソコンの整備台数はまだ少ないが、情報コンセントだけを学校内の各教室に引いた地域もある。情報コンセントというのは、電源のコンセントのようにパソコンのケーブルを差し込むだけでネットワークに接続することができる。デスクトップパソコン一式をキャスター付きラックに乗せて移動すれば、どの教室からでもインターネットを利用できる。
 すでにパソコン室内でインターネットを利用している学校では、パソコン室以外の場所での利用を求める声が出ている。情報コンセントの配置などによる機能的な利用法を考慮する必要がある。

2.3.3 業者教育

 業者の技術レベルにも地域格差が存在している。かならずしも信頼に足る業者ばかりとはいえないのが実情である。このため業者を選定するさい、さまざまな工夫が凝らされている。

2.3.3.1 業者教育

 パソコン室内のLAN工事を業者に依頼したところ、各パソコンにはルール破りのIPアドレスが割り振られていた、というトラブルは各地で起きている。パソコン室内LANのような閉じたLANであればまだしも、ダイヤルアップルータなどを使ってセンターと接続する場合は、しっかりとした技術力が要求される。
 各学校とセンター間をダイヤルアップルータで接続したある市では、教育センター内に研修のためのパソコン室を新設したさい、その施設を利用して業者にネットワーク接続のテストを繰り返させた。結果的に、それが業者教育となり、技術レベルを上げさせることができたという。

・業者教育を兼ねたシステム構築
 「市には2つの教育ネットワークがあります。2つめを構築するとき、センター内にインターネットの研修会ができるように別個のパソコン教室を作ったわけです。これにあるメーカーの代理店に来てもらって、構築してもらった。そして、それを1つめのインターネットにつないで、メーカーさんにインターネットを構築する仕方を勉強してもらった。1カ月ぐらいでできるようなものですが、半年ぐらいかかった。それがあったから、メーカーさんも『つなげる、大丈夫だ』と。業者教育というと怒られるけど、それも兼ねているわけです」

2.3.3.2 デモンストレーションによる評価

 機器の入札は技術審査があって初めて成り立つが、技術審査は重視されていないようである。技術審査に代わるものとしてデモンストレーションがおこなわれるが、単なるデモンストレーションに終わってしまっていることが多い。
 京都府京田辺市教育委員会では業者によるデモンストレーションを業者の技術力と教育に対する理解の深さを評価する場として活用している。デモンストレーション会場における機器類の設定の様子も評価項目に含め、デモンストレーションに使われる機器と実際に納入されるの機器との違いのチェックをはじめ、紹介されるソフトなどについても「教育を理解した提案であるかどうか」という視点で担当者が判定している。

2.3.3.3 提案書の評価法

 業者からの提案書を客観的に評価するための機器類のスペックやソフトウェア・ハードウェアの数量などを点数化することは、今後の試みの1つとして、注目できる。デスクトップ機の場合、たとえばCPUであれば、インテル社製MMXペンティアム200MHzを基準点の「0」として、同233MHzは「+1」、同166MHzは「−1」と、加点だけでなく減点もおこなうのが特徴である(1997年12月時点)。
 通常は要求仕様を下回った機器を提案することはできないが、基準仕様としている点が異なる。これによって業者提案の幅を広げ、バランスのとれた機器選択を可能にしている。また提案のスペックを点数化することによって「提案者のポリシーとセンスがわかる」という。たとえば、スペックを少し下げる代わりに提案する機器やソフトウェアを増やすとか、逆にスペックを上げる代わりに提案機器やソフトウェアを絞るなど、学校の実状にあった提案をすることが可能になるためである。
 しかし、この場合、スペックが数ヶ月単位で上がっていくためつねに技術動向に目を配る必要がある。


2.3.3.4 仕様の標準化

 業者提案の幅を広げるのとは対照的に、納入するシステムの仕様を各学校で共通のものにすることで、メンテナンスの負担を軽減するほか、機器類の流用を可能にしている地域もある。
 技術専門家の協力を得ているA研究会では、サーバ機、ルータとその設定をパッケージにし、地域展開を進めるための「ネットデイパック」として活用してきた。B中学校(100校プロジェクト参加校)で調整を繰り返した結果、安定して運用できている機器類と設定をそのまま他校に導入する形である。24時間安定して稼働し、トラブルがあったときはリセットをかけるだけで対処できる。

・簡単パッケージ化
 「とにかく、ネットワークしたときには、やはり苦労するわけですよね。B中学を通じてやると、ものすごく便利だというのは僕らみんな分かっていたから、『こういう便利な環境は、みんなに紹介していきたいよね』『どこの学校でも使って、みんな幸せになってもらいたいよね』というのはあったわけですよ。それには、どんなことができるのかな。それを1つのパッケージ化できないのかな。ノウハウ集ですね。ハードウエアの部門、それからネットワーク、ソフトウエアの問題とか、そういったものを何とか1つにまとめて、みんなに提供して共有して使ってもらいたいな、というのがあったんです。それにB中学だけでやっていくのは人員的にも負担が大きすぎるから、ほかの学校でもどんどんやってもらって、お互いそこで得たノウハウを提供し合うことによって、もっと効率よくいけるんじゃないかなと。広げることによって負担がどんどん減っていくであろう、というのがありました。これで近隣の町の学校でも同じようなシステムを使ってもらって、ノウハウをためてもらったりすれば、活用だけに負担がかかるということはなくなっていく。ネズミ算式に、まず負荷を半分にする。下に2校をつけてやっていけば、その下のほうで全部大体問題解決してくる。そういうことになっていけば、みんなだんだん楽になっていくのではないか、と」



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