Учебная программа дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии»

 

1. Пояснительная записка

1.1.   Цель, задачи и проектируемые задачи изучения дисциплины

Цель изучения дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии» заключается в формировании у будущего учителя информатики совокупности знаний и представлений

• об операционных системах, их видах и особенностях;
• об Интернет-технологиях;
• о возможности и принципах функционирования компьютерных сетей;
• об организации доступа к распределенным данным;
• об организации в единое целое разнородной информации, представленных в различных форматах;
• об обеспечении активного воздействия человека на эти данные в режиме реального времени.

В ходе изучения дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии» решаются следующие задачи.

1. Сформировать у студентов понимание роли стандартов представления информации и протоколов передачи данных для объединения в единое целое разнородных информационных ресурсов.
2. Сформировать у студентов понятия о современных операционных системах.
3. Сформировать у студентов понятия о компьютерных сетях, о программном обеспечении компьютерных сетей.
4. Сформировать у студентов понятие об Интернет-технологиях, о взаимосвязанности и взаимозависимости сетевого программного и аппаратного обеспечения Интернет-технологий.
5. Обучить студентов методам разработки мультимедийных сетевых информационных ресурсов и умения разрабатывать простейшие сетевые приложения, основанные на архитектуре клиент-сервер.
6. Обучить студентов эффективному применению компьютерных сетей и Интернет-технологий в учебном процессе, в том числе  работе с информационными ресурсами образовательного назначения.
7. Развить творческий потенциал будущего учителя, необходимый ему для дальнейшего самообучения, саморазвития и самореализации в условиях бурного развития и совершенствования средств информационных и коммуникационных технологий.

 

Проектируемые результаты освоения дисциплины

 

В результате изучения дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии» обучающийся должен:

знать:

• возможности администрирование операционных систем на уровне пользователя;
• принципы построения компьютерных сетей;
• протоколы и технологии передачи данных в сетях;
• состав и принципы функционирования Интернет-технологий;
• принципы построения и использования информационных и интерактивных ресурсов Интернет;
• принципы создания мультимедиа-продуктов и использования мультимедиа-технологий;

уметь:

• разрабатывать и использовать мультимедийные сетевые информационные ресурсы;
• разрабатывать простейшие сетевые приложения, основанные на архитектуре клиент-сервер;
• работать в сети Интернет с поисковыми системами, с различными службами;
• пересылать информацию по сети;

владеть:

• способами создания информационных и интерактивных Интернет-ресурсов;
• навыками обмена информацией с использованием различных Интернет-сервисов;
• способами использования мультимедиа-оболочек и технологий, создания мультимедиа-приложений.

 

Формируемые компетенции: ОК-1, ОПК-3, ПК-2.

 

Студент:

ОК-1: владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения;

 

ОПК-3: владеет основами речевой профессиональной культуры;

 

ПК-2: готов применять современные методики и технологии, в том числе и информационные, для обеспечения качества учебно-воспитательного процесса на конкретной образовательной ступени конкретного образовательного учреждения.

 

Проектируемые дисциплинарные результаты сформированности компетенций

 

Студент:

Результат ОК-1: владеет знаниями, умениями и навыками, соответствующими содержанию дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии», формирующие культуру мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения;

 

Результат ОПК-3: владеет терминологическим аппаратом дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии», определяющим основы речевой профессиональной культуры педагога;

 

Результат ПК-2: владеет знаниями, умениями и навыками, соответствующими содержанию дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии», и готов применять их в современных методиках и технологиях, в том числе и информационных, для обеспечения качества учебно-воспитательного процесса на конкретной образовательной ступени конкретного образовательного учреждения.

 

1.2. Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы по семестрам	Зачетные единицы	Часы
Общая трудоемкость	5	180
Семестр  1
Трудоемкость	5	180
Аудиторные занятия (всего)	2	72
В том числе:
Лекции		20
Лабораторные работы		18
Практические занятия / Семинары		20
КСР		14
Другие виды аудиторной работы
Самостоятельная работа (всего)	2	72
В том числе:
Работа с рабочими тетрадями
Подготовка к коллоквиуму
Подготовка к «круглым столам»
Работа над презентационными проектами по курсу
Вид промежуточной аттестации —  экзамен	1	36

 

1.3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

 

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций.

• ОК-1: владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения;

 

• ОПК-3: владеет основами речевой профессиональной культуры;

 

Профессиональные компетенции (ПК):

 

• ПК-2: готов применять современные методики и технологии, в том числе и информационные, для обеспечения качества учебно-воспитательного процесса на конкретной образовательной ступени конкретного образовательного учреждения.

2. Содержание дисциплины по разделам (модулям)

 

Модуль 1.  Операционные системы

Раздел 1.  Основные понятия операционных систем, принципы их построения и функционирования

Содержание раздела:  Назначение, функции и архитектура операционных систем. Операционные системы семейства Windows и Linux

Раздел 2. Безопасность операционных систем

Содержание раздела:  Безопасность и надежность. Диагностика и восстановление ОС после отказов

Модуль 2. Компьютерные сети

Раздел 1. Локальные вычислительные сети

Содержание раздела:  Принципы построения локальных вычислительных сетей. Управление ЛВС. Протоколы SNMP и CMIP

Раздел 2. Глобальные вычислительные сети

Содержание раздела:  Принципы организации глобальных вычислительных сетей. Характеристика сети Интернет. Семейство протоколов TCP/IP.

Модуль 3. Интернет-технологии

Раздел 1. Интернет сервисы

Содержание раздела: Состав и принципы функционирования Интернет-технологий. Принципы построения и использования информационных и интерактивных ресурсов Интернет.

Раздел 2. Мультимедиа в Интернет-технологиях

Содержание раздела: Принципы создания мультимедиа-продуктов и использования мультимедиа-технологий.

 

3. Методические рекомендации для преподавателя

Рекомендации по тематическому планированию

При тематическом планировании целесообразно придерживаться следующей последовательности. Начать изучение курса нужно с модуля «Операционные системы», с целью систематизации имеющихся знаний студентов и формирования новых знаний, необходимых студентам для плодотворной работы на компьютере в разных операционных системах. Далее следует изучить модуль «Компьютерные сети». Закончить изучение дисциплины модулем «Интернет технологии».

На лекционных занятиях следует раскрыть основные принципы построения и функционирования операционных систем, компьютерных сетей, интернет технологий. Дать обзор существующих интернет сервисов, доступных пользователю. Особое внимание обратить на сервисы, которые целесообразно применять учителю в своей работе.

Рекомендации методологического характера

При изучении модуля «Операционные системы» особое внимание следует обращать на конкретные решения прикладных задач администрирования в ОС системах семейств Windows и Linux. Важный раздел «Безопасность операционных систем» требует обзора свежей информации о методах безопасности и антивирусных программах. Изложение модуля «Компьютерные сети» следует вести традиционно. Модуль «Интернет технологии» следует

изучать непосредственно в глобальной сети Интернет. Для этого нужно использовать компьютер с выходом в Интернет и проектор.

Методические рекомендации

На лекционных занятиях желательно рассматривать все теоретические аспекты дисциплины. Администрирование операционных систем и интернет сервисы лучше изучать непосредственно на компьютере. Для этого можно использовать обучающие виды лабораторных работ или использовать мультимедиа технологии в рамках лекции. На семинарские занятия можно выносить темы классических прикладных задач: протоколы сетей разного рода, обзор антивирусных программ, рынок операционных систем. Для реализации интерактивной составляющей учебного плана следует организовать работу студентов над созданием проекта, посвященного операционным системам, сетям и интернет технологиям. Это может быть, к примеру, разработка и создание действующего сайта группы, ориентированного, прежде всего, на возможность обмена информацией между студентами.

 

4. Общие методические рекомендации для студентов

 

1. Студенты изучают материал лекций. Они должны знать термины и положения, уметь самостоятельно решать прикладные задачи пользователя операционной системы, сети, Интернет, изучить литературу, рекомендованную в плане семинарских занятий.
2. На лабораторных занятиях студенты работают с компьютером под руководством преподавателя. После выполнения лабораторного практикума у каждого студента должны быть сформированы умения, связанные с решением прикладных задач пользователя по установке, администрированию, обеспечению безопасности операционных систем Windows и Linux. Кроме того, лабораторные работы призваны помочь студенту овладеть способами создания информационных и интерактивных интернет ресурсов, навыками обмена информацией с использованием различных интернет сервисов, способами использования мультимедиа-оболочек и технологий, создания мультимедиа-приложений. Для успешного овладения студенту требуется самостоятельно изучать теоретические вопросы, предлагаемые в соответствующей лабораторной работе.
3. Используются электронные версии лекционного курса и практических заданий лабораторного практикума.

 

5. Лабораторные работы оформлены в виде приложения к настоящей учебной программе.

 

6. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Компьютерный класс, оборудованный персональными компьютерами с процессорами Intel типа Celeron или им подобными с операционной системой Windows или Linux и выходом в интернет, объединенными в локальную сеть. Свободное программное обеспечение: VirtualBox, OpenOffice (для оформления отчетов).

Каждому компьютеру должен быть обеспечен доступ к интернет сервисам Google и Yandex.

7. Рекомендуемая основная литература

 

1. Агапонов С В Дистанционные образовательные технологии: проектирование и реализация учебных курсов / Лебедева М. Б., Агапонов С. В., Горюнова М. А., Костиков А. Н., Костикова Н. А., Никитина Л. Н., Соколова И. И., Степаненко Е. Б., Фрадкин В. Е., Шилова О. Н. / Под общ. ред. М. Б. Лебедевой. — СПб.: БХВ-Петербург, 2010. — 336 с. — (ИиИКТ). — ISBN 978-5-9775-0505-5. — Режим доступа: http://znanium.com/bookread.php?book=350822
2. Виснадул Б. Д. Основы компьютерных сетей: Учебное пособие / Б.Д.Виснадул, С.А.Лупин, С.В. Сидоров.; Под ред. Л.Г.Гагариной — М.: ИД ФОРУМ: НИЦ Инфра-М, 2012. — 272 с.: ил.; 60×90 1/16. — (Профессиональное образование). (переплет) ISBN 978-5-8199-0294-3, 2000 экз. — Режим доступа: http://znanium.com/bookread.php?book=364233
3. Партыка Т. Л. Операционные системы, среды и оболочки: Учебное пособие / Т.Л. Партыка, И.И. Попов. — 3-e изд., перераб. и доп. — М.: Форум, 2010. — 544 с.: ил.; 60×90 1/16. — (Профессиональное образование). (переплет) ISBN 978-5-91134-429-0, 2000 экз. — Режим доступа: http://znanium.com/bookread.php?book=224882
4. Шаньгин В. Ф. Информационная безопасность компьютерных систем и сетей: Учебное пособие / В.Ф. Шаньгин. — М.: ИД ФОРУМ: НИЦ ИНФРА-М, 2014. — 416 с.: ил.; 60×90 1/16. — (Профессиональное образование). (переплет) ISBN 978-5-8199-0331-5, 1000 экз. — Режим доступа: http://znanium.com/bookread.php?book=423927

 

8. Рекомендуемая дополнительная литература

 

1. Баранов А. Е. Интернет-психология / А.Е. Баранов. — М.: ИЦ РИОР: НИЦ ИНФРА-М, 2013. — 264 с.: 84×108 1/32. — (Практическая психология). (обложка) ISBN 978-5-369-01000-6, 500 экз. — Режим доступа: http://znanium.com/bookread.php?book=390625
2. Трайнев, В. А. Новые информационные коммуникационные технологии в образовании [Электроный ресурс] / В. А. Трайнев, В. Ю. Теплышев, И. В. Трайнев. — 2-е изд. — М. : Издательско-торговая корпорация “Дашков и К°”, 2013. — 320 с. — ISBN 978-5-394-01685-1. — Режим доступа: http://znanium.com/bookread.php?book=430429

 

9. Фонд оценочных средств

 

Проектируемые дисциплинарные результаты освоения компетенций.

 

Результат ОК-1: владеет знаниями, умениями и навыками, соответствующими содержанию дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии», формирующие культуру мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения;

 

1. Классификация операционных систем (по количеству задач, по интерфейсу, по способу построения). Виды многозадачности.
2. Операционные системы семейства DOS. Особенности файловой системы. Принципы построения и функционирования. Архитектура операционной системы.
3. Операционные системы семейства Windows. Особенности файловой системы. Принципы построения и функционирования. Архитектура операционной системы.
4. Unix подобные операционные системы. Особенности файловой системы. Принципы построения и функционирования. Архитектура операционной системы.
5. Операционные системы на ядре Linux. Особенности файловой системы. Принципы построения и функционирования. Архитектура операционной системы.
6. Технологии Web 1.0, Web 2.0, Web 3.0. Характеристика, анализ, тенденции.
7. Социальные сети в образовании.Возможности, проблемы, анализ.
8. Принципы организации дистанционного обучения. Система управления обучением Moodle.
9. В операционной системе Linux создать нового пользователя, имеющего login: ваше_имя, password: ваш_пароль.
10. В операционной системе Linux установить дополнительную программу (по заданию преподавателя).
11. В операционной системе Linux настроить дату и время.
12. Отформатировать флеш накопитель и разбить его на два раздела в операционной системе Linux.
13. В консоли Linux перейдите в домашний каталог, в котором создайте каталог exam. В каталоге exam создайте файл, содержащий Ваше имя и фамилию. Скопируйте его в домашний каталог.
14. В консоли Linux перейдите в домашний каталог, в котором создайте каталог exam. В каталоге exam создайте 5 файлов с произвольным именем. Удалите файлы и каталог exam.
15. Поменять тему и фоновое изображение рабочего стола в операционной системе Linux.

Пороговый уровень: воспроизводит термины, основные понятия, знает методы, процедуры, свойства, приводит факты, идентифицирует, дает обзорное описание. Оценка «удовлетворительно».

Вопросы и задания № 1-6.

Продвинутый уровень: выявляет взаимосвязи, классифицирует, упорядочивает, интерпретирует, планирует, применяет законы, реализовывает, использует знания и умения. Оценка «хорошо».

Вопросы и задания № 6, 7.

Высокий уровень: анализирует, диагностирует, оценивает, прогнозирует, конструирует, сформировал навыки. Оценка «отлично».

Вопросы и задания № 9-15.

 

Результат ОПК-3: владеет терминологическим аппаратом дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии», определяющим основы речевой профессиональной культуры педагога;

 

1. Локальные вычислительные сети. Архитектура. Принципы построения.
2. Семиуровневая модель построения компьютерных сетей.
3. Управление локальными вычислительными сетями. Протоколы SNMP и CMIP.
4. Назначение и организация VPN сети. Настройка VPN в разных операционных системах.
5. Глобальные вычислительные сети. Архитектура. Принципы организации.
6. Характеристика сети Интернет.
7. Семейство протоколов TCP/IP.
8. Поисковые системы. Язык поисковых запросов. Поисковый робот. Поисковая выдача. Релевантность.
9. Настройте сеть в операционной системе Linux и зайдите на сайт ggpi.org.
10. Настройте сеть в операционной системе Windows и зайдите на сайт ggpi.org.
11. В операционной системе Windows сделать так, чтобы при входе пользователя в системе запускалась программа «Блокнот»
12. Добавить нового пользователя в операционной системе Windows, имеющего права «Обычный пользователь». Задать пароль и изображение.

Пороговый уровень: воспроизводит термины, основные понятия, знает методы, процедуры, свойства, приводит факты, идентифицирует, дает обзорное описание. Оценка «удовлетворительно».

Вопросы и задания № 1-3.

Продвинутый уровень: выявляет взаимосвязи, классифицирует, упорядочивает, интерпретирует, планирует, применяет законы, реализовывает, использует знания и умения. Оценка «хорошо».

Вопросы и задания № 4-8.

Высокий уровень: анализирует, диагностирует, оценивает, прогнозирует, конструирует, сформировал навыки. Оценка «отлично».

Вопросы и задания №9-12.

 

Результат ПК-2: владеет знаниями, умениями и навыками, соответствующими содержанию дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии», и готов применять их в современных методиках и технологиях, в том числе и информационных, для обеспечения качества учебно-воспитательного процесса на конкретной образовательной ступени конкретного образовательного учреждения.

 

1. Виды программного обеспечения. Свободное, бесплатное и условно бесплатное программное обеспечение. Коммерческие продукты. Правовой аспект использования программного обеспечения в образовательном процессе.
2. Преимущества и недостатки операционной системы Linux в образовательном процессе средней школы. Анализ пакетов свободного программного обеспечения, рекомендуемых Министерством образования РФ.
3. Безопасность и надежность информации и информационных потоков. Задачи безопасности. Диагностика и восстановление операционных систем после отказов.
4. Безопасность и надежность информации и информационных потоков. Классификация программ, предназначенных для обеспечения безопасности операционных систем. Программы-антивирусы.
5. Интернет-технологии. Состав и принципы Интернет-технологий. Применение Интернет-технологий в образовательном процессе учителем и учеником.
6. Сервисы для создания сайтов, блогов. Характеристика, возможности использования в образовательном процессе.
7. Технологии удаленного хранения данных. Анализ бесплатных сервисов хранения DropBox, Google Диск, Яндекс Диск. Ограничения, возможности использования в образовательном процессе.
8. Электронная почта. Создание ящика, отправка и получение почты. Почтовые клиенты. Возможности использования в образовательном процессе.
9. Принципы построения и использования информационных и интерактивных ресурсов Интернет. Интерактивные возможности современного сайта учителя.
10. Облачные технологии. Назначение, функционал, требования к оборудованию. Возможности использования в образовательном процессе.
11. Создать свой аккаунт в Google. Разместить аватар, настроить почту.
12. Создать свой блог в Google. Написать хотя бы одну статью в созданный блог. Оставить комментарий к ней.
13. Создать свой сайт в Google на базе готового шаблона. Предусмотреть в нем страницу «об авторе», где написать о себе.
14. Запретить в настройках Интернет браузера использование JavaScript.
15. Загрузить на удаленный сервер DropBox файл для хранения и предоставить к нему публичный доступ.
16. Загрузить на удаленный сервер Яндекс Диск файл для хранения и предоставить к нему публичный доступ.
17. Загрузить на удаленный сервер Google Диск файл для хранения и предоставить к нему публичный доступ.
18. Создать документ в Google Документ, предоставить к нему доступ определенным лицам по адресу электронной почты. Требования к оформлению уточните у преподавателя.
19. Создать презентацию на произвольную тему в Google Документ, предоставьте к ней доступ на чтение определенным лицам по адресу электронной почты.
20. Создать таблицу, содержащую национальный состав Удмуртии, в Google Документ. По данным постройте диаграмму.
21. Продемонстрируйте совместную работу с документом Google.
22. На сервисе http://www.mindmeister.com/ru создать интеллект-карту по использованию интернет сервисов учителем в образовательном процессе. Экспортировать ее в формат .jpg
23. На сервисе http://www.mindmeister.com/ru создать интеллект-карту по использованию интернет сервисов учителем в образовательном процессе. Предоставить к ней публичный доступ для чтения.
24. В поисковой системе ввести запрос, который должен выдать результаты точного соответствия по ключевому слову «Методика обучения информатике» без слов «Скачать» и «бесплатно».
25. В электронном каталоге библиотеки ГГПИ найдите книги по Методике обучения информатике.

Пороговый уровень: воспроизводит термины, основные понятия, знает методы, процедуры, свойства, приводит факты, идентифицирует, дает обзорное описание. Оценка «удовлетворительно».

Вопросы и задания № 1, 3, 4, 6-8.

Продвинутый уровень: выявляет взаимосвязи, классифицирует, упорядочивает, интерпретирует, планирует, применяет законы, реализовывает, использует знания и умения. Оценка «хорошо».

Вопросы и задания № 2, 5, 9, 10.

Высокий уровень: анализирует, диагностирует, оценивает, прогнозирует, конструирует, сформировал навыки. Оценка «отлично».

Вопросы и задания № 11-25.

Скачать Учебная программа дисциплины «Операционные системы, сети и интернет-технологии»