Компьютерные сети и Интернет документ MS Word

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ
Заведующий кафедрой
информатики и дискретной
математики ИФМИЭО
______________ С.И. Сакович
«___» ______________ 2014 г.
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
В.3.21 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ И ИНТЕРНЕТ
Направление подготовки:
050100.62 Педагогическое образование
Два профиля:
Информатика и информационно-коммуникационные технологии и
Экономическое образование
Новосибирск 2014
СОСТАВИТЕЛЬ: Н.А.Чупин, к.ф.-м.н., доцент кафедры ИиДМ_________________
(И.О.Ф., учёная степень, звание, должность, подпись)
РЕКОМЕНДОВАНО К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
на заседании кафедры Информатики и дискретной математики
(протокол № _____ от «____» ___________20__ г.)
СОГЛАСОВАНО
Декан/директор ________________________ А.И. Хасанов
Начальник УМУ _______________ Ю.В. Северина
2
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.
Цель освоения дисциплины.
Целью изучения дисциплины является формирование у студентов совокупности
знаний о возможностях и принципах функционирования компьютерных сетей, об
организации доступа к распределенным данным, об организации в единое целое
разнородной информации, представленной в различных форматах и возможности
обеспечить активное воздействие человека на эти данные в реальном времени.
Для достижения поставленной цели выделяются задачи изучения дисциплины:
– дать студентам основные сведения об информационно – вычислительных сетях, о
сетевых информационных системах, о мировой компьютерной сети Интернет, о принципах
создания интернет-приложений;
– привить практические навыки обработки данных на ЭВМ с использованием
информационно-вычислительных сетей.
Место дисциплины в структуре ООП ВПО.
Дисциплина относится к вариативной части цикла профессиональных дисциплин
учебного плана.
Преподавание дисциплины базируется на знаниях и умениях, полученных при
изучении курсов: программное обеспечение ЭВМ,
информационные технологии,
программирование.
Освоение дисциплины необходимо как предшествующее при изучении следующих
курсов: информационные системы, свободное программное обеспечение, разработка
электронных учебников, а также при выполнении дипломного исследования.
Формы контроля.
Оценка результатов обучения производится в ходе текущего, промежуточного и
итогового контроля.
Текущий контроль осуществляется в виде контроля регулярного посещения
лекционных и практических занятий. Также в течение семестра студентами выполняются
практические работы, задания СРС. Каждая практическая работа выполняется и
защищается в срок, установленный планом работ.
Выполнение указанных видов работ является обязательным для всех студентов.
Результаты текущего контроля служат основанием для выставления оценок в ведомость
аттестационной недели на факультете.
Промежуточный контроль осуществляется в тестовой форме.
Итоговый контроль осуществляется в форме зачета. Для получения зачета
необходимо защитить все индивидуальные лабораторные работы, знать основные понятия
в области компьютерных сетей и уметь выполнять основные функции по настройке
компьютерных сетей.
Требования к результатам освоения дисциплины.
Курс направлен на формирование следующих компетенций: ОК-8, ПРК-1, ПРК-2,
ПРК-4, представленных в таблице 1.
Таблица 1. Требования к результатам освоения программы дисциплины
Формируемые компетенции
Дескрипторы
ОК-8 – готов использовать Знать: возможности использования компьютерных сетей.
основные методы, способы и Уметь: выполнять подключение компьютера в локальную
средства получения, хранения, сеть и настройку для работы в сети.
переработки информации, готов Владеть: навыками использования различных интернетработать с компьютером как сервисов.
средством
управления
информацией
3
ПРК-1 – демонстрирует знания Знать: историю развития компьютерных сетей и сетевых
основ
профессиональной
и технологий, основную классификацию сетей;.
смежных (базовых) дисциплин Уметь: анализировать структуру компьютерной сети
науки (в т.ч. методики препода- Владеть: навыками использования компьютерных сетей.
вания предмета), знает историю и
тенденции ее развития, осознает
ее роль и место в системе
современного научного знания
ПРК-2 – владеет профессиональ- Знать: основные понятия, относящиеся к организации
ным языком и аргументированно локальных и глобальных сетей, а также основные понятия
обосновывает
положения web-программирования.
профильной области знания. Уметь: выполнять простые настройки компьютера для
Владеет понятийным аппаратом, работы в сети, выявлять проблемы в работе сети
содержанием, структурой и мето- Владеть: основными программными средствами для работы
дами исследования профильной в сетях, программным обеспечением для разработки сайтов
области знания (в т.ч. методики
преподавания предмета)
ПРК-4 – владеет основными Знать: основную классификацию компьютерных сетей;
логическими
методами Уметь: планировать архитектуру сети учебного заведения ,
мышления в применении к уметь использовать компьютерную сеть в учебном процессе.
профильной
области знания Владеть: навыками использования компьютерных сетей
(абстрагирование, формализация,
анализ,
синтез,
дедукция,
индукция, моделирование)
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.
Раздел 1. Компьютерные сети
Тема 1. Основы сетевых технологий
Сети в современной жизни. Использование глобальных сетей в сферах науки,
образования, культуры и экономики. История возникновения и развития глобальной сети
Internet. Текущая статистка использования сети Internet. Классификация ЭВМ по областям
применения.
Тема 2. Архитектура вычислительных сетей
Архитектура вычислительных систем, распределенные вычислительные системы,
принципы работы вычислительной сети и основные проблемы ее построения.
Стандартизация в области вычислительных сетей, эталонная семиуровневая модель ISO
OSI, локальные и глобальные сети, требования, предъявляемые к современным
вычислительным сетям.
Тема 3. Локальные вычислительные сети
Стандарты физического и канального уровня для локальных сетей.
Структуризация
локальных
сетей.
Структурированная
кабельная
система.
Структурообразующее оборудование физического и канального уровня.
Средства
сетевого уровня стека TCP/IP, протоколы обмена маршрутной информацией, типовые
структуры локальных сетей.
Тема 4. Структурообразующее оборудование компьютерных сетей
Коммуникационное оборудование в современных вычислительных системах.
Протоколы и оборудование локальных сетей. Протоколы и оборудование глобальных
сетей.
Тема 5. Программирование сетевых приложений
Технология распределенных вычислений. Приложения: несетевые, сетевые и
специализированные. Технология "клиент-сервер". Модель доступа к удаленным данным.
Электронная почта. Модель сервера баз данных. Модель сервера приложений.
4
Программирование для Интернет на основе TCP/IP, модели протоколов передачи файлов
в Internet.
Тема 6. Защита информации в сетях
Угрозы информации в телекоммуникационных системах.
Цели защиты
информации. Законодательное обеспечение защиты информации, защита от
несанкционированного доступа к информации, службы и механизмы защиты информации
в открытых системах. Криптографические методы защиты информации (криптология,
криптография, криптоанализ), шифрование информации (стандарт шифрования данных
DES, стандарт шифрования данных PGP),
решение проблем аутентификации в
телекоммуникационных системах. Сетевое администрирование: проектирование,
настройка и сопровождение сети.
Раздел 2. Интернет
Тема 1. Основы языка HTML
Язык разметки гипертекста. Разделы документа. Основные теги. Теги для работы с
гиперссылками. Теги для работы с изображениями. Оптимизация изображений. Теги для
работы с таблицами. Объединение ячеек в таблице. Табличная верстка web-страниц.
Использование стилей. Разделение дизайна и логики web-страниц. Управление
отображением блоков web-страниц. Блочная верстка web-страниц.
Тема 2. Организация диалога с пользователем . Web-программирование.
Пересылка данных в сети Интернет. Теги для работы с формой. Форма для
отправления сообщения на e-mail. Использование Java скриптов Динамические webстраницы. Внедрение Java-скриптов. Проверка правильности ввода полей формы
отправления сообщения на e-mail. Программирование в PHP.
Раздел 3. Сетевые технологии в учебном процессе.
Тема 1. Сетевые технологии в учебном процессе.
Компьютерные сети в учебном заведении. Возможности использования
компьютерных сетей в учебном процессе. Настройка школьной компьютерной сети.
Ограничение доступа к сетевым ресурсам. Организация доступа в Интернет в учебных
целях.
Трудоемкость дисциплины.
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа.
Дисциплина изучается во 5-м семестре.
Таблица 2. Тематическое планирование.
№
п/п
Раздел дисциплины (изучаемые темы)
Лекции (ч) ПЗ (ч) ЛЗ (ч) СР (ч)
Раздел 1. Компьютерные сети
1
Тема 1. Основы сетевых технологий
2
0
0
2
2
Тема 2. Архитектура вычислительных сетей
2
0
0
2
3
Тема 3. Локальные вычислительные сети
2
0
4
4
4
Тема 4. Структурообразующее оборудование
компьютерных сетей
2
0
0
2
5
№
п/п
Раздел дисциплины (изучаемые темы)
Лекции (ч) ПЗ (ч) ЛЗ (ч) СР (ч)
5
Тема 5. Программирование сетевых приложений
2
0
2
4
6
Тема 6. Защита информации в сетях
2
0
0
2
Раздел 2. Интернет
7
Тема 1. Основы языка HTML
2
0
8
8
8
Тема 2.Организация диалога с пользователем . Webпрограммирование.
2
0
4
10
Тема 1. Сетевые технологии в учебном процессе.
2
0
0
4
Итого
18
0
18
36
18
36
Раздел 3. Сетевые технологии в учебном процессе.
9
В т.ч. в интерактивной форме
Организация самостоятельной работы студентов.
Таблица3. Технологическая карта самостоятельной работы студентов.
№ Темы
Задания
Форма
дисциплины
для самостоятельной работы, отчета
перечень учебно-методического
обеспечения
1. Основы сетевых Изучение конспектов лекций и
технологий
литературы [Олифер 1.1 ]
2. Архитектура
Изучение конспектов лекций и Решение
вычислительных
литературы [Олифер 1.3 ]
индивидуальн
сетей
ых заданий по
СС в тетради
3. Локальные
Изучение конспектов лекций и Отчет
по
вычислительные
литературы [Олифер 1.1 ]
лаб.работе
сети
Выполнить
самостоятельно
лаб.работу 1
4. Структурообразу
Изучение конспектов лекций и Отчет
по
ющее
литературы [Олифер 3.1-3.7 ].
лаб.работе
оборудование
Выполнить
самостоятельно
компьютерных
лаб.работу 2
сетей
5. Программирован Изучение конспектов лекций и Комп.програм
ие
сетевых литературы [Олифер 1.1 ]
мы на Lazarus
приложений.
Трудоемкост
ь задания,
часы
2
2
4
2
4
6
6.
7
8
9
Защита
информации
в
сетях
Основы
языка
HTML
Организация
диалога
с
пользователем
.
Webпрограммировани
е.
Сетевые
технологии
в
учебном процессе.
Изучение конспектов лекций и
литературы [Олифер 1.1 ]
Реферат по теме.
Изучение конспектов лекций и
литературы
Изучение конспектов лекций и
литературы.
Программирование JS и PHPсценариев.
Реферат.
2
Проект webстраницы
Проект webстраницы
8
Изучение конспектов лекций и Реферат.
литературы. Реферат по теме.
итого
10
4
36
II ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ
ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ
2.1 Примерные вопросы для подготовки
Что представляет собой вычислительная сеть? Типы компьютерных сетей.
Что стандартизирует модель OSI?
Типовые топологии физических связей.
Определите функциональное назначение основных типов коммуникационного
оборудования – повторителей, концентраторов, мостов, коммутаторов, маршрутизаторов.
5.
Какие линии связи используются при построении сетей?
6.
Понятие надежности при передаче пакетов. Методика обеспечения надежности.
7.
Сети на основе кабеля “витая пара”. Типы кабеля, пропускная способность,
топология.
8.
Сети на основе коаксиального кабеля. Типы кабеля, пропускная способность,
топология.
9.
Сети на основе волоконно-оптического
кабеля. Типы кабеля, пропускная
способность, топология.
10.
Cтек TCP/IP. Протокол TCP.
11.
Cтек TCP/IP. Протокол IP.
12.
Что представляют собой IP-адреса? Расчет маски подсети.
13.
Cтек TCP/IP. Протокол UDP.
14.
Cтек TCP/IP. Протокол FTP.
15.
Cтек TCP/IP. Протокол SMTP.
16.
Cтек TCP/IP. Протокол HTTP.
17.
Протокол DHCP
18.
Система DNS
19.
Сетевое программное обеспечение.
20.
Основные понятия беспроводных сетей. Принципы строения.
21.
Гипертекстовая технология. Основные понятия. Структура гипертекстовых
документов.
22.
Понятие тэга в гипертексте. Тэги форматирования текста.
23.
Понятие тэга в гипертексте. Построение таблиц.
24.
Понятие тэга в гипертексте. Построение форм.
25.
Технология CSS. Варианты использования CSS.
26.
Технология CSS. Свойства текста.
27.
Технология CSS. Положение объектов.
1.
2.
3.
4.
7
Технология CSS. Цветовое оформление.
Технология CSS. Границы объектов.
Основы Javascript. Использование скриптов в гипертекстовых документах. Ввод,
вывод информации средствами Javascript.
31.
Основы Javascript. Переменные, типы переменных, описание переменных.
Основные операции.
32.
Основы Javascript. Объектное строение документа. Свойства объектов.
33.
Язык PHP. Основные понятия.
28.
29.
30.
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.
Основная литература.
Максимов, Н. В. Компьютерные сети : учебное пособие для сред. проф.
образования по специальностям информатики и вычислительной техники : доп. М-вом
образования РФ / Н. В. Максимов, И. И. Попов. - Москва : Форум, 2010. - 464 с. : ил. (Профессиональное образование). - Библиогр.: с. 411-413. - Словарь: c. 414-446. - ISBN
978-5-91134-235-7. (25 экз.)
2.
Олифер, В.Г. Компьютерные сети : принципы, технологии, протоколы : учебное
пособие для вузов по направлению "Информатика и вычислительная техника" и
специальностям
"Вычислителные
машины,
комплексы,
системы
и
сети",
"Автоматизированные машины,к омплексы, системы и сети", "Программное обеспечение
вычислительной техники и автоматизированных систем" : рек. М-вом образования и науки
РФ / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. - Санкт-Петербург : Питер, 2011. - 944 с. : ил. - (Учебник
для вузов). - Библиогр.: с. 917. - Алф. указ.: с. 918-943. - ISBN 978-5-49807-389-7. (16экз)
1.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Дополнительная литература.
Таненбаум, Э. С.. Компьютерные сети = Computer Networks / Andrew S.
Tanenbaum / Э. Таненбаум ; [пер. с англ. В. Шрага]. - Санкт-Петербург [и др.] : Питер,
2006. - 992 с. : ил. - (Классика computer science). - Библиогр.: с. 941-970. - Алф. указ.: с. 971991. - ISBN 5-318-00492-Х. - ISBN 5-318-00492-Х
Смелянский, Руслан Леонидович. Компьютерные сети : в 2 т. : учебник для
вузов по направлению "Прикладная математика и информатика", "Фундаментальная
информатика и информационные технологии" : доп. УМО вузов РФ. Т. 1 : Системы
передачи данных / Р. Л. Смелянский. - Москва : Академия, 2011. - 304 с. - (Высшее
профессиональное образование. Информатика и вычислительная техника). - Библиогр.: с.
290-293. - ISBN 978-5-7695-7151-0 (т. 1). - ISBN 978-5-7695-7152-7. (2экз)
Смелянский, Р. Л. Компьютерные сети : в 2 т. : учебник для вузов по
направлению "Прикладная математика и информатика", "Фундаментальная информатика и
информационные технологии" : доп. УМО вузов РФ. Т. 2 : Сети ЭВМ / Р. Л. Смелянский. Москва : Академия, 2011. - 240 с. - (Высшее профессиональное образование. Информатика
и вычислительная техника). - Библиогр.: с. 234-238. - ISBN 978-5-7695-7153-4 (Т. 2). - ISBN
978-5-7695-7152-7 (5 экз.)
Могилев, А.В. Практикум по информатике : учебное пособие для вузов / А. В.
Могилев, Н. И. Пак, Е. К. Хеннер ; под ред. Е. К. Хеннера. - Москва : Академия, 2002. - 608
с. : ил. - (Высшее образование). - ISBN 5-7695-0529-X. (75экз)
Дунаев С. Доступ к базам данных и техника работы в сети - М.: ДиалогМИФИ, 1999. - Доступна эл. версия. ЭБС "Университетская библиотека ONLINE" http://www.biblioclub.ru/book/89275
Топорков С.С. Компьютерные сети для продвинутых пользователей - Доступна эл.
версия.
ЭБС
"Университетская
библиотека
-ONLINE".
http://www.biblioclub.ru/book/86047/
Могилев, А.В. Информатика : учебное пособие для высш. пед. учеб. заведений по
специальности "Информатика" : рек. М-вом образования РФ / А. В. Могилев, Н. И. Пак, Е.
8
К. Хеннер ; под ред. Е. К. Хеннера. - Москва : Академия, 2004. - 848 с. : ил. - (Высшее
профессиональное образование). - Библиогр. в конце гл.. - ISBN 5-7695-1709-3
Электронные ресурсы
1.
Чекмарев Ю.В. Вычислительные системы, сети и коммуникации - М.: ДМК
Пресс, 2009. - Доступна эл. версия. ЭБС "Университетская библиотека ONLINE". http://www.biblioclub.ru/book/47359/
2.
Чекмарев Ю.В. Локальные вычислительные сети 2-е изд., перераб. и доп. М.: ДМК Пресс, 2009. - Доступна эл. версия. ЭБС "Университетская библиотека ONLINE".
- http://www.biblioclub.ru/book/47372/
3.
Пятибратов А. П. Гудыно Л. П. Кириченко А. А. Вычислительные машины, сети
и телекоммуникационные системы. Учебно-методический комплекс М.: Евразийский
открытый институт, 2009. - 292 с. ISBN: 978-5-374-00108-2 - Доступна эл. версия. ЭБС
"Университетская библиотека ONLINE". - http://www.biblioclub.ru/book/90949/
Материально-техническое обеспечение
Для проведения занятий по дисциплине используются лекционные аудитории,
оборудованные мультимедийным проектором, для проведения лабораторных работ
требуется компьютерный класс.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ
Методические указания для студентов, содержащие советы по планированию и
организации времени, необходимого для изучения дисциплины, рекомендации по работе с
литературой, выполнению самостоятельной работы, подготовке к контрольным работам и
т.д. представлены в составе учебно-методического комплекса по дисциплине и размещены
в локальной сети ИФМИЭО. В целом учебно-методический комплекс дисциплины
размещен в библиотеке университета в электронном виде.
ПЕРЕЧЕНЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
При проведении занятий используется лицензионное программное обеспечение:
 Служебные и офисные программы: Microsoft Windows 7; Microsoft Office
Student 2010
 AST-тест – администратор, AST–тест - плеер
Специализированное программное:
 SmartEducations 2012; SMART Response interactive response system; SMART
Meeting Pro software; SMART Classroom Suite interactive learning software; Smart Board 2009
9