CC BY
47
УДК 378
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ «СЕТИ И СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ»
В УСЛОВИЯХ РЕАЛИЗАЦИИ ФГОС3+
Е.С. Белашова, И.К. Будникова
Аннотация. В работе показан процесс и результат проектирования содержания дисциплины «Сети и системы передачи информации» модуля «Сети передачи информации». Представленный модуль является частью проекта по разработке и апробации новых модулей программ бакалавриата по укрупненной группе специальностей «Информатика и информационная безопасность (направление подготовки - «Информационная безопасность»), предполагающих академическую мобильность студентов в условиях сетевого взаимодействия.
Ключевые слова: высшее образование, образовательные модули, проектирование содержания, вариативная часть, реализация.
WORKING OUT THE CONTENT OF THE DISCIPLINE OF “NETWORK AND DATA TRANSPORT SYSTEM”
UNDER THE IMPLEMENTATION OF THE RUSSIAN FEDERAL STATE EDUCATIONAL STANDARD 3+
Ye. Belashova, I. Budnikova
Abstract. The authors show the process and the result of the working out of the content “Network and Data Transport System” of the module "Information Network". The module is a part of the project for development and testing of new application modules of the baccalaureate programs for the enlarged group of specialties "Computer Science and Information Security (program track is the Information Security) that involve the academic mobility of students under the networking.
Keywords: higher education, training modules, working out of the content, elective part, realization.
Система подготовки дипломированного специалиста должна рассматривать вопросы проектирования учебной дисциплины с позиций управления качеством образования [1, 2, 3]. При проектировании содержания
учебной дисциплины в настоящее время необходимо обратить внимание на формирование системных знаний и профессионализма будущего специалиста.
Педагогическое проектирование - это предварительная разработка основных деталей предполагаемой деятельности: мысленное
построение предстоящей деятельности обучающихся и педагога. Оно позволяет оптимизировать деятельность мастера и преподавателя технических дисциплин. Благодаря проектированию учебновоспитательный процесс в вузе становится технологичным. Педагогическое
проектирование состоит в том, чтобы предположить варианты предстоящей деятельности и спрогнозировать ее результат. Спроектировать - значит составить проект развития личности посредством
педагогического процесса, устранить мешающие факторы, обеспечить необходимые условия.
Одной из основных проблем в обеспечении качества высшего образования (качества подготовки специалистов) в вузах Российской Федерации является проблема состояния законодательной и нормативной базы и ее ориентация на решение проблем качества подготовки специалистов (качества высшего образования) в вузах РФ. В том числе рабочие программы, требования к преподавателям и студентам согласно Государственным образовательным стандартам высшего профессионального образования (ГОС ВПО).
Проектирование содержания должно учитывать компетенции, которые будут сформированы в результате изучения дисциплины "Сети и системы передачи информации", в таком случае ведется работа по выявлению профессиональных
компетенций для вышеуказанной
специальности и формированию матрицы компетенций с привлечением студентов [4].
В настоящее время в связи c появлением IT-технологий и повсеместным внедрением сетей данные специалисты необходимы в организациях, где требуется постоянный контроль в обслуживании и обновлении программного и технического обеспечения.
1
Современные специалисты по сетям и безопасности передачи информации должны владеть средствами, которые помогут им провести мониторинг безопасности IT-среды. Также необходимо организовать защиту против известных и вновь возникающих угроз, оперативно выявлять и сдерживать любые атаки, а также проводить восстановительные мероприятия. При этом они должны обеспечить свободный и безопасный доступ к корпоративной информации и ресурсам, организовав виртуальные частные сети, построив несколько уровней защиты, обеспечив отказоустойчивость, мониторинг и контроль.
Матрица компетенций позволит определить уровни усвоения того или иного учебного элемента (объекта учебной деятельности - явления, процесса, свойства и т.п.), на основе которых определяется степень фундаментальности изучаемого материала в данной дисциплине.
В соответствии с полученными результатами формируется содержание обучения. В нем будут отобраны учебные элементы для каждого вида занятий, для достижения педагогических целей, развития личности.
Кроме того, для обеспечения гарантированного уровня качества обучения содержание учебной дисциплины должно:
- носить деятельностный характер;
- соответствовать уровню научнотехнического прогресса;
- носить опережающий характер;
- носить проблемный характер;
- содержание должно переводиться с эмпирического уровня на концептуальный [5].
Цель дисциплины «Сети и системы передачи информации» - формирование целей, решаемых различными системами передачи информации, использование компьютерных технологий при разработке параметров новых систем передачи информации.
Достижение указанной цели
осуществляется при изучении современного состояния и перспективах развития систем телекоммуникаций, а также линий связи, систем передачи и систем коммутации. Предлагаемая дисциплина раскрывает основные понятия и положения нового междисциплинарного направления, не имеющего строго устоявшейся
содержательной части, что приводит к необходимости дополнения лекционного материала информацией, регулярно обновляющейся в электронных библиотеках
ведущих образовательных учреждений и ориентированной на подготовку специалистов междисциплинарного профиля [5].
Предлагаемое авторами содержание дисциплины включает в себя следующие структурные разделы с возможностью их дополнения или замены в зависимости от количества предоставляемых часов, технических возможностей и специфики вузов-партнеров и профессиональных навыков преподавателя:
1 Раздел. Сети передачи информации. В рамках данного раздела рассматриваются локальные сети, локальные технологии Ethernet, технологии Fast Ethernet, а также технология Gigabit Ethernet. Такие ключевые понятия о подуровнях LLC и MAC [6]. Рассматриваются также:
2 Раздел. Принципы средства
межсетевого взаимодействия.
Осуществляется знакомство с основными понятиями, такими как маршрутизаторы и принципы маршрутизации, какие виды маршрутизации происходят на том и ином уровнях. Показаны таблицы маршрутизации и адресация в IP-сетях, как происходит передача данных по сети и какие сетевые протоколы используются. Рассматривается формат пакета протокола IP и маршрутизирующие протоколы. Уделено внимание режимам конфигурирования маршрутизаторов и создание конфигурации маршрутизатора, а также конфигурирование интерфейсов [4].
3 Раздел. Обеспечение безопасности сетей и качества передачи информации. В этом разделе рассматриваются основы сетевого анализа и особенностям защищенных телекоммуникационных систем, а также пароли и межсетевые экраны. Необходимо рассмотреть использование списков доступа для защиты информационных сетей и защиту портов коммутаторов [8].
4 Раздел. Локальные и глобальные сети пакетной коммутации. Локальные сети на базе коммутаторов. Многоуровневая топология. Глобальные IP-сети. Технология протокольной коммутации на основе меток MPLS. Перспективы развития систем телекоммуникации в России.
Организация практической работы студентов должна осуществляться в виде знакомства с возможностями среды Cisco packet tracer, которая позволяет делать работоспособные модели сети [7], настраивать (командами Cisco IOS) маршрутизаторы и коммутаторы, взаимодействовать между несколькими пользователями (через облако). В
2
симуляторе реализованы серии
маршрутизаторов Cisco 800, 1800, 1900, 2600, 2800, 2900 и коммутаторов Cisco Catalyst 2950, 2960, 3560, а так же межсетевой экран ASA 5505. Беспроводные устройства представлены маршрутизатором Linksys WRT300N, точками доступа и сотовыми вышками [8].
Таким образом, проектируемое содержание дисциплины «Сети и системы передачи информации» и модуля «Сети передачи информации» направлено на получение знаний в области сетевых компьютерных технологий, выявление тенденции развития
информационной безопасности
телекоммуникационных систем. Полученные знания способствуют проведению и
организации научно-исследовательской
деятельности, в том числе и самостоятельной; формированию высокой мотивации к выполнению профессиональной деятельности в области обеспечения информационной безопасности, готовностью и способностью к активной состязательной деятельности в условиях информационного противоборства.
Предлагаемое авторами содержание дисциплины «Сети и системы передачи информации», структура рабочей программы, средства и методы обучения могут быть использованы при обучении сетям и системам передачи информации в других вузах с учётом особенностей специфики университета в вариативной части дисциплины.
Литература:
1. Мухаметзянова Ф.Ш., Мухаметзянова Ф.Г., Гильманов А.З. Индикаторы качества профессиональной подготовки выпускника вуза на современном рынке труда / Ф.Ш. Мухаметзянова, Ф.Г. Мухаметзянова, А.З. Гильманов // Казанский педагогический журнал. 2013. - № 6 (101). - С. 9-16.
2. Шайхутдинова Г.А. Подготовка педагогов
профессионального обучения: педагогический
мониторинг и проблемы качества / Г.А. Шайхутдинова // Профессиональное образование в России и за рубежом. 2012. - № 4 (8). - С. 109-113.
3. Левина Е.Ю. Контроль образовательной деятельности на основе методов менеджмента качества / Левина Е.Ю. // Фундаментальные исследования. - 2012. - № 11. - С. 567.
4. Чернова Ю.К., Щипанов В.В.
Квалиметрическое проектирование
образовательного процесса: Методология и
практика. Учебное пособие / Под науч. ред. А.И. Субетто. - М.: ИЦ проблем качества подготовки специалистов, 2002.
5. Горшенина М.В., Сухинин В.П. Проектирование специальных дисциплин на основе международных стандартов качества. - Самара: Самарский гос. техн. ун-т, 2002.
6. Крайнова Е.А., Майорова С.Н.
Проектирование учебной дисциплины с позиций качественной подготовки компетентных специалистов. [Электронный ресурс] // Современные наукоемкие технологии. - 2005. - №
8. - С. 54-55. Режим доступа:
www.rae.ru/snt/?section=content&op=show_article&ar ticle_id=4192
7. Белашова Е.С., Тахаутдинов В.С.,
Тахаутдинова С.Л. Вычислительные сети и телекоммуникации // Учебно-методическое пособие / Белашова Е.С., Тахаутдинов В.С., Тахаутдинова С.Л. - Казань: редакционно-
издательский центр Школа», 2014. - 136 с.
8. Cisco_Packet_Tracer [Электронный ресурс].
Режим доступа: https://ru.wikipedia.org /wiki/
Сведения об авторах:
Белашова Елена Семеновна (г. Казань, Россия), доцент кафедры компьютерных систем, КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева, e-mail: [email protected]
Будникова Иветта Константиновна (г. Казань, Россия), доцент кафедры инженерной кибернетики, Казанский Государственный Энергетический Университет.
Data about the authors:
E. Belashova (Kazan, Russia), associate professor at the Department of the Computer Systems, Kazan National Research Technical University, e-mail: [email protected]
I. Budnikova (Kazan, Russia), associate professor at the Department of Engineering Cybernetics, Kazan State Power University.
3
