CC BY
72Список литературы
1. Лидия, С.К. Fusion 360. SD-моделирование для мейкеров / С. К. Лидия // БХВ-Петербург. - 2018.
- С. 283.
2. Грэди Буч. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений / Б. Грэди, Р.А. Максимчук, М.У. Энгл // Rational Санта- Клара. - 2008. - С. 359.
3. Кочетова, А. О. Рассмотрение основных законов электротехники / А. О. Кочетова, С.А. Сарычева // Наука в современном мире: результаты исследований и открытий: Сборник научных трудов по материалам IV Международной научно-практической конференции, Анапа, 08 июня 2022 года.
- Анапа, 2022. - С. 83-88.
4. Холмогоров В.А., Горьков Д.И. 3D-печать с нуля / В.А. Холмогоров, Д.И. Горьков // БХВ-Петербург. - 2020. - С. 253.
5. Гамбетта Г. С., Компьютерная графика. Рейтрейсинг и растеризация / Г.С. Гамбетта // СПб: Питер. - 2022. - 224 с.
DOI
DEVELOPMENT OF THE LABORATORY WORK "FUNDAMENTALS OF BUILDING COMPUTER NETWORKS" ON THE CISCO PACKET TRACER NETWORK EMULATOR
S.A. Sarycheva, A.O. Kochetova, V.A. Nadezhkin
Samara State Transport University, 443066, Samara, Russia
Abstract. The article discusses theoretical information about network equipment and protocols of their interaction, about implemented hardware, such as switches and routers in connection with the active spread of such a profession as a programmer. The introduction of a large amount of information equipment into people's lives has led to a global transformation of the digital space. Due to digital transformation, the need for uninterrupted and high-quality sending of information over long distances with minimal losses, the need to introduce theoretical and practical material on modern technologies of information data transmission networks, principles of building telecommunications systems and networks are being developed, specialized hardware is being improved to solve configuration issues, verify the functionality of networks. In the work, the authors analyzed the relevance of information data transmission to date, noted the principles of inter-network interaction and the construction of local networks, displayed the revised and supplemented material of manuals. Information about the functioning of devices is also presented on the example of CISCO software and hardware. Based on the studied data, a step-by-step instruction was developed for teaching students network security technologies, obtaining theoretical knowledge about the basic commands used in the Cisco IOS operating system, and about the concept of configuration. It is indicated that for proper configuration of network equipment, it is necessary to use a network software emulator called Cisco Packet Tracer. Based on the conducted data, a laboratory work was compiled that allows developing the professional competencies of young specialists. Thanks to the presented work, engineers consider the features of switches and routers, study the routing of networks and other hardware and software devices.
Keywords: personal computer, information processing, information systems, information flow, network security, modern technologies, packet switching, computer network, network configuration, network emulator, data transmission, network equipment.
УДК 004.053
РАЗРАБОТКА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ «ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ» НА ЭМУЛЯТОРЕ СЕТИ CISCO PACKET TRACER
С.А. Сарычева, А.О. Кочетова, В.А. Надежкин
Самарский государственный университет путей сообщения, 443066, г. Самара (Самарская область), Россия.
Аннотация. В статье рассмотрены теоретические сведения о сетевом оборудовании и протоколах их взаимодействия, о реализуемых аппаратных средствах, таких как коммутаторы и маршрутизаторы, в связи с активным распространением такой профессии, как программист. Внедрение большого количества информационного оборудования в жизнь людей привело к глобальной трансформации цифрового пространства. Из-за цифровой трансформации, необходимости осуществления бесперебойной и качественной отправки информации на дальние расстояния с минимальными потерями, необходимости внедрения теоретического и практического материала о современных технологиях сетей передачи информационных данных разрабатываются принципы
построения систем и сетей телекоммуникаций, производится совершенствование специализированных аппаратных средств, предназначенных для решения вопросов конфигурирования, проверки функциональности сетей. В работе авторами проанализирована востребованность передачи информационных данных на сегодняшний день, отмечены принципы межсетевого взаимодействия и построения локальных сетей, отображен переработанный и дополненный материал пособий. Также представлены сведения о функционировании устройств на примере программно-аппаратных средств фирмы «CISCO». На основании изученных данных была разработана пошаговая инструкция для обучения студентов технологиям безопасности сети, получения теоретических знаний об основных командах, используемых в операционной системе «Cisco IOS», и о понятии конфигурирования. Обозначено, что для грамотной настройки сетевого оборудования необходимо использование программного эмулятора сети под названием «Cisco Packet Tracer». На основе проведенных данных была составлена лабораторная работа, позволяющая развивать профессиональные компетенции молодых специалистов. Благодаря представленной работе инженеры рассматривают особенности работы коммутаторов и маршрутизаторов, изучают маршрутизацию сетей и других программно-аппаратных устройств.
Ключевые слова: персональный компьютер, обработка информации, информационные системы, информационный поток, безопасность сети, современные технологии, пакетная коммутация, компьютерная сеть, конфигурирование сети, эмулятор сети, передача данных, сетевое оборудование.
Введение
С каждым днем в связи с увеличением потока и скорости получения, генерации, хранения и обработки информации, возникает острая необходимость в использовании персональных компьютеров, которые оснащены подключением к глобальной сети интернет. Интернет вошел в нашу жизнь и стал ее полноправным участником. Предоставление актуальной информации является одной из потребностей современных технологий обучения. Доступным способом является создание и использование специализированных информационных систем, которые в настоящее время внедрены во многих организациях.
Целью работы является разработка лабораторной работы, которая за счет своей новизны и актуальности позволит обучающимся развить профессиональные компетенции в области сетевых технологий.
Задачей разработки лабораторной работы является приобретение навыков по следующим направлениям:
- современные технологии построения многоканальных телекоммуникационных систем;
- системы коммутации в сетях связи;
- методы проектирования защищенных компьютерных сетей.
Актуальность работы объясняется недостатком профессиональных знаний и практических умений в сфере телетрафика, пакетной коммутации и инфотелекоммуникационных систем.
Объект исследования — лабораторная работа «Основы построения компьютерных сетей».
При работе над исследованием были использованы статьи из сборников 48-й Самарской областной студенческой конференции и методические материалы на базе Самарского государственного университета путей сообщения, конспект лекций по сетевым технологиям Поволжского государственного университета телекоммуникаций и информатики. Выбор научно-учебной литературы связан с необходимостью в воспроизведении качественных результатов, грамотного описания сетевого оборудования.
Теоретическая значимость работы связана с раскрытием материала по настройке сетевого оборудования, по работе в виртуальной среде под названием «Cisco Packet Tracer».
Практическая значимость сводится к приобретению профессиональных качеств и навыков молодыми специалистами, работающими в области пакетной коммутации.
Методы и материалы
Востребованность IT-специалистов возрастает с каждым днем. Растёт спрос на сотрудников, готовых к работе в сфере информационных технологий, настройки сетевого оборудования [1]. Именно поэтому необходима разработка большего числа учебных материалов, практических заданий для обучающихся в вузах.
На базе Самарского государственного университета путей сообщения предлагается внедрение лабораторной учебной работы с целью развития профессиональных компетенций студентов в области телекоммуникационных систем и выпуска высококвалифицированных специалистов.
Для проведения лабораторной работы используется эмулятор сети под названием «Cisco Packet Tracer». С его помощью можно осуществлять следующее:
- проводить настройку сети для группы студентов в количестве 8 человек;
изучать возможности виртуальной компьютерной сети, что исключает потребность в реальном дорогостоящем лабораторном оборудовании;
— эмулировать работу реальных компьютерных сетей [2].
Разработанная лабораторная работа включает в себя несколько этапов:
1. Ознакомление с оборудованием сетей пакетной коммутации. Сделать это можно как виртуально, так и наглядно, если сетевое технологическое средство имеется в лаборатории учебного заведения (наличие телекоммуникационных шкафов (рис.1), в которых установлены маршрутизаторы и коммутаторы для создания учебной сети) [3].
Рис. 1. Телекоммуникационные шкафы.
Для визуального знакомства с лабораторным оборудованием подойдет как эмулятор сети «Cisco Packet Tracer», так и мобильное приложение «Cisco CX», которое позволяет в SD-объеме увидеть рабочее устройство и в подробности его элементы (рис.2).
2. Работа на персональном компьютере. Для этого запускается программа эмуляции сетевого устройства под названием «Hyper Terminal», в которой выполняются следующие действия на основе приведенной на рис.3 схемы оборудования:
- задается имя соединения и порта определенного в лаборатории компьютера (на выбор преподавателя);
- проводится просмотр в пользовательском режиме доступных команд проверки установок маршрутизатора;
- осуществляется переход в привилегированный режим, а затем из этого режима в режим глобального конфигурирования. Последний необходим для того, чтобы производить изменения, касающиеся маршрутизатора, а также есть возможность задать ему имя;
- проводится проверка конфигурирования интерфейсов сети на основе представленной схемы и заданных адресов;
- осуществляется проверка созданной конфигурации по команде show running -config в привилегированном режиме [4,5].
Рис. 2. Работа в приложении «Cisco CX».
Рис. 3. Схема сети лаборатории.
После этих действий обучающийся знакомится с эмулятором сети Packet Tracer: запускает программу, пробует сформировать схему сети передачи информации по заданному алгоритму. В алгоритм входят следующие действия:
- выбор маршрутизатора определенной серии (согласно рекомендации преподавателя), двух коммутаторов, трех конечных узлов;
- соединение портов маршрутизатора со свободными портами коммутатора;
- подключение персональных компьютеров к рабочим коммутаторам путем использования прямого кабеля;
- нанесение необходимых пояснительных надписей на использующееся рабочее сетевое оборудование;
- активизация интерфейсов маршрутизатора по команде no shutdown. Дополнительную информацию искать по учебной литературе;
- произведение конфигурации элементов управления для качественной работы сети;
- проверка текущей конфигурации оконечных устройств по команде ipconfig.
В итоге студент в ходе лабораторной работы знакомится с аппаратными средствами сетей пакетной коммутации, учится виртуально моделировать сети на базовом уровне, приобретает знания о различных типах интерфейсов маршрутизаторов и коммутаторов.
Результаты
На основе приведенного алгоритма работы при обучении сетевым технологиям пакетной коммутации в программном эмуляторе сети «Cisco Packet Tracer» обучающаяся группа в составе 21 человек в Самарском государственном университете путей сообщения успешно прошла ознакомление с основными принципами работы телекоммуникационных средств и оборудования. 70% студентов завершили обучение по программе на «отлично», 25% - на оценку «хорошо». Благодаря полученным данным можно судить об эффективности предлагаемого и постепенно внедряемого мини-курса обучения теории телетрафика.
Обсуждение
Авторы статьи «Лабораторный практикум «Основы построения защищенных компьютерных сетей» на платформе Cisco Packet Tracer» делают упор на обеспечение защищенности компьютерных сетей в информационном пространстве. Они предлагают в дополнение к уже имеющимся, согласно учебной программе университета или колледжа, внедрить дополнительные команды, например, «Ролевая игра «Разработка защищенной корпоративной сети передачи данных». В противовес этому исследованию новизна представленной работы заключается в предоставлении полноценного алгоритма действий по ознакомлению с программным эмулятором сети, а также с базовыми понятиями телетрафика.
Заключение
Разработка лабораторной работы для обучающихся позволяет решить задачи изучения и анализа проектирования и настройки сети, устранения возникающих неполадок в системе, а также ознакомления с базовым набором телекоммуникационного оборудования, активно использующегося на производстве. Таким образом, студенты закрепляют знания в области телетрафика и пакетной коммутации, учатся основным механизмам безопасности средств работы сетевой инфраструктуры. Для увеличения числа высококвалифицированных специалистов необходимо написание и внедрение большего количества учебных материалов, пособий, которые позволят с легкостью ориентироваться в сфере информационных технологий.
Список литературы
1. Белоусов, Ю.В. Цифровая экономика: понятие и тенденции развития // Вестник Института экономики Российской академии наук. 2021. №1. URL: https://cyberleninka.m/article/n/tsifrovaya-ekonomika-ponyatie-i-tendentsii-razvitiya (дата обращения: 04.07.2022).
2. Васин, Н.Н. Сети и системы передачи информации на базе коммутаторов и маршрутизаторов. Конспект лекций. - Самара: ГОУВПО ПГУТИ, 2010. - 362 с.
3. Кочетова, А. О. Искусство с помощью программного кода / А. О. Кочетова // Дни студенческой науки : Сборник материалов 48-й научной конференции обучающихся СамГУПС , Самара, 06-16 апреля 2021 года. - Самара: Самарский государственный университет путей сообщения, 2021. - С. 44-47. - EDN VBGCED.
4. Кочетова, А. О. Рассмотрение цепей с взаимной индуктивностью / А. О. Кочетова, С. А. Сарычева // Научная статья года 2022 : Сборник статей II Международного научно-исследовательского конкурса, Пенза, 30 мая 2022 года. - Пенза: Наука и Просвещение (ИП Гуляев Г.Ю.), 2022. - С. 17-21. -EDN QRCNEU.
5. Надежкин, В. А. К вопросу использования возможностей системы АПК-ДК при проведении технического обслуживания устройств ЖАТ / В. А. Надежкин, К. А. Грядкина, С. Н. Походай // Образование - Наука - Производство: Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции, Чита, 24 декабря 2020 года. - Чита: Забайкальский институт железнодорожного транспорта - филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Иркутский университет путей сообщения", 2020. - С. 165-169. - EDN SKAANJ.
DOI
DEVELOPMENT OF CREATIVE ABILITIES OF 6 GRADES IN ART LESSONS
B.V. Khazinov, K.A. Shevchenko
GOU VPO «Donetsk National University», 283001, Donetsk (Donetsk region), DPR
Creativity is the freedom to devote yourself entirely to doing what you love. It should be noted that the development of creative abilities is an integral part of the self-improvement of a creative person. The most important factor for success in learning is the interest of students in the subject. Research shows that all children have creative abilities, but they are strongly influenced by external environmental factors (environmental, microbiological, physical, etc.) that can stimulate or disrupt this development. The family performs certain functions: it guarantees the child all the conditions for the purpose of physiological development; participates in the formation of his personality; lays down the basic principles of moral action approved by the environment; instills a love for art, at the same time creating a creative range of interests. We offer a system of creative tasks for the formation of creative abilities, as well as for the child to gain an individual vision, which we develop through a system of tasks for painting. It should be noted that the development of creative abilities is an integral part of the self-improvement of a creative person. The most important factor for success in learning is the interest of students in the subject. When a student begins to draw, he discovers a way of knowing the world. They draw not hands, but talent, spiritual ability, and hands only obey. Because the power of creativity lies not in the hands of the artist, but in his spiritual world. Fine motor skills in children develop from the beginning of their birth, however, drawing helps speed up this process, allowing you to increase writing skills, dexterity and reaction speed, which stimulates the areas of the brain responsible for thinking, speech, visual and motor memory, and coordination. A feature of children's creativity is its totality: children may differ in the opportunities that nature has endowed them with in certain types of creative activity, but creativity itself is an indispensable attribute of the formation of their personality. Creativity is manifested in different types of child activity, that is, creativity is an activity that generates a qualitatively new one that has never existed before.
Keywords: creativity, author's model, development, drawing, creativity, painting, method, attention, study, student, formation
