МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Вычислительные системы, сети и телекоммуникации
рабочая программа дисциплины

Закреплена за кафедройКафедра информатики
Направление подготовки09.03.03. Прикладная информатика
ПрофильПрикладная информатика в дизайне. ФГОС 3++
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость4 ЗЕТ
Учебный план09_03_03_ПИвД-1-2020
Часов по учебному плану 144
в том числе:
аудиторные занятия 36
самостоятельная работа 81
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 2

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 1 (2) Итого
Недель 20,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 18 18 18 18
Лабораторные 18 18 18 18
Сам. работа 81 81 81 81
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 144 144 144 144

Программу составил(и):
ст.преподаватель , Калинин А.В.

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., доцент, Вараксин С.В.

Рабочая программа дисциплины
Вычислительные системы, сети и телекоммуникации

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 09.03.03 Прикладная информатика (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 19.09.2017г. №922)

составлена на основании учебного плана:
09.03.03 Прикладная информатика
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра информатики

Протокол от 31.08.2018 г. № 1
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
Козлов Д.Ю., к.ф.-м.н., доцент

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра информатики

Протокол от 31.08.2018 г. № 1
Заведующий кафедрой Козлов Д.Ю., к.ф.-м.н., доцент

1. Цели освоения дисциплины

1.1.Дисциплина «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации» рассматривает введение в сетевую тематику и дает базовые знания по организации и функционированию сетей и компьютерного оборудования (ЭВМ, операционных систем и т.п.). В лекциях даны общие понятия компьютерных сетей, их структуры, применяющихся технологий и протоколов передачи данных, основы функционирования компьютера и компьютерных программ. Приведены виды топологии, используемые для физического соединения компьютеров в сети, методы доступа к каналу связи, физические среды передачи данных. Передача данных в сети рассматривается на базе эталонной базовой модели, разработанной Международной организацией по стандартам взаимодействия открытых сетей. Описываются правила и процедуры передачи данных между информационными системами. Приводятся типы сетевого оборудования, их назначение и принципы работы. Описывается сетевое программное обеспечение, используемое для организации сетей. Рассматриваются принципы межсетевого взаимодействия. Приводятся основные понятия из области сетевой безопасности.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.О.04

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-5: Способен инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и автоматизированных систем;
ОПК-4: Способен участвовать в разработке стандартов, норм и правил, а также технической документации, связанной с профессиональной деятельностью;
ОПК-3: Способен решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности;
ОПК-2: Способен использовать современные информационные технологии и программные средства, в том числе отечественного производства, при решении задач профессиональной деятельности;
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.Принципы связи и обмен данными в локальной проводной сети.
Структура сети Интернет и принципы обмена данными между узлами в сети Интернет.
Схема подключения к Интернету через поставщика услуг.
Основные сетевые устройства.
Виды, характеристики и маркировка сетевых кабелей и контактов.
Сетевая адресация. IP-адреса и маски подсети. Типы IP-адресов и методы их получения. DHCP.
Многоуровневая модель OSI и сетевые протоколы.
Беспроводные технологии и локальные сети.
Угрозы безопасности в локальной компьютерной сети. Методы атак и политика
безопасности. Межсетевые экраны. Вопросы безопасности, актуальные для провайдеров.
Основные сетевые службы. Архитектура клиент-сервер. IP-сервисы и принципы их работы. Электронная почта. Служба доменных имен DNS
3.2.Уметь:
3.2.1.Выполнять проверку и устранять неполадки сети и подключения к Интернет.
Выявлять и устранять угрозы безопасности домашней локальной компьютерной сети.
Настраивать и проверять распространенные Интернет-приложения.
Настраивать базовые IP-сервисы при помощи графического интерфейса ОС.
Контролировать производительность сети и выявлять сбои.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.Создания и настройки одноранговой сети, компьютерной сети с помощью маршутизатора, беспроводной сети.
Использования основных команд для проверки подключения к Интернет, отслеживания сетевых пакетов, параметров IP-адресации.
Настройки безопасности компьютерной сети.
Поиска и устранения проблем в компьютерных сетях, их обслуживания.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации
1.1. Тема 1. Введение в курс Лекции 2 1 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.2. Тема 2. Вычислительные сети Лекции 2 3 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.3. Архитектура персонального компьютера Лабораторные 2 2 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.4. Трассировка подключения к Интернет Сам. работа 2 4 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.5. Использование калькулятора Windows для двоичных представлений Сам. работа 2 4 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.6. Тема 3. Информационно-вычислительные сети: основные понятия Лекции 2 4 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.7. Сервер доменных имён Лабораторные 2 2 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.8. Определение конфигурации IP-адреса компьютера Сам. работа 2 4 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.9. Определение MAC-адреса компьютера Сам. работа 2 4 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.10. Тема 4. Модель OSI Лекции 2 6 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.11. Протокол разрешения адресов Сам. работа 2 4 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.12. Локальная вычислительная сеть. Лабораторные 2 6 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.13. Тема 5. Телекоммуникации Лекции 2 2 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.14. Настройка базовых функций безопасности беспроводной сети Сам. работа 2 6 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.15. Подключение к маршрутизатору беспроводной связи Лабораторные 2 2 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.16. Настройка параметров брандмауэра Лабораторные 2 2 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.17. Сетевая адресация Лабораторные 2 4 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.18. Использование команды ipconfig Сам. работа 2 4 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.19. Использование команды ping Сам. работа 2 4 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.20. Поиск и устранение неполадок помощью сетевых служебных программ Сам. работа 2 6 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.21. Мобильный Wi-Fi - Android и OS iOS Сам. работа 2 6 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.3
1.22. Настройка параметров брандмауэра Сам. работа 2 20 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.3
1.23. Тема 6. Видеосвязь и видеоконференции Лекции 2 1 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.24. Установка видеосвязи Сам. работа 2 15 ОПК-5, ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.3
1.25. Тема 7. Аппаретные решения для видеосвязи и видеоконференций Лекции 2 1 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3
1.26. Итоговый экзамен Экзамен 2 27 ОПК-4, ОПК-3, ОПК-2 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.2, Л1.3

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания
В приложении
5.2. Темы письменных работ (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
В приложении
5.3. Фонд оценочных средств
В приложении
Приложения
Приложение 1.   ФОС-ВССТ 09.03.09 ПИвД-1.docx

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Валерий Шевченко Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: учебник КноРус, 2013
Л1.2 К. Е. Самуйлов [и др.] ; под ред. К. Е. Самуйлова, И. А. Шалимова, Д. С. Кулябова СЕТИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ: Учебник и практикум для академического бакалавриата М. : Издательство Юрайт, 2018 https://biblio-online.ru/book/seti-i-telekommunikacii-413032
Л1.3 Буцык С.В., Крестников А.С., Рузаков А.А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: учебное пособие: Учебники и учебные пособия для вузов Челябинск: ЧГИК,, 2016 http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=492739
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Николай Максимов, Игорь Попов, Татьяна Партыка Архитектура ЭВМ и вычислительных систем: учебник Форум, 2013
Л2.2 Синицын Ю. И. , Ряполова Е. , Галимов Р. Р. Сети и системы передачи информации: учебное пособие Оренбург: ОГУ, 2017 http://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=485524
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Академия Cisco https://netacad.com
Э2 Основы работы в Packet Tracer https://www.netacad.com/ru/web/self-enroll/course-554433
Э3 Курс в Moodle "Вычислительные системы, сети и телекоммуникации" https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=3821
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Windows
Microsoft Office
7-Zip
AcrobatReader
Интернет браузер
Skype
6.4. Перечень информационных справочных систем
Профессиональные базы данных:
Электронная библиотечная система Алтайского государственного
университета (http://elibrary.asu.ru/)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
204Л лаборатория информационных технологий - компьютерный класс - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 14 посадочных мест; компьютеры: марка DEPO модель Neos 260 - 14 единиц; Интерактивная доска Smart board 680 IV со встроенным проектором v25
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

На лекционных занятиях необходимо конспектировать изучаемый материал.
- Для систематизации лекционного материала, который будет полезен при подготовке к итоговому контролю знаний, записывайте на каждой лекции тему, вопросы для изучения, рекомендуемую литературу.
- В каждом вопросе выделяйте главное, обязательно запишите ключевые моменты (определение, факты, законы, правила и т.д.), подчеркните их.
- Если по содержанию материала возникают вопросы, не нужно выкрикивать, запишите их и задайте по окончании лекции или на семинарском занятии.
- Перед следующей лекцией обязательно прочитайте предыдущую, чтобы актуализировать знания и осознанно приступить к освоению нового содержания

Лабораторные работы, где студенты максимально активно участвуют в практическом приложении изучаемого материала дисциплины.
- Самостоятельную подготовку к занятию необходимо начинать с изучения понятийного аппарата темы. Рекомендуем использовать справочную литературу (словари, справочники, энциклопедии), целесообразно создать и вести свой словарь терминов.
- Важно запомнить, что любой источник должен нести достоверную информацию, особенно это относится к Internet-ресурсам. При использовании Internet - ресурсов в процессе подготовки не нужно их автоматически «скачивать», они должны быть проанализированы. Не нужно «скачивать» готовые рефераты, так как их однообразие преподаватель сразу выявляет, кроме того, они могут быть сомнительного качества.
- В процессе изучения темы анализируйте несколько источников. Используйте периодическую печать - специальные журналы.
- Полезным будет работа с электронными учебниками и учебными пособиями в Internet-библиотеках. Зарегистрируйтесь в них: университетская библиотека Онлайн (http://www.biblioclub.ru/) и электронно-библиотечная система «Лань» (http://e.lanbook.com/).
- В процессе подготовки и построения решения, поставленных задач, не просто читайте текст учебника, но и выражайте свою личностно-профессиональную оценку прочитанного.
- Задания практического характера: продумайте план их выполнения или решения .
- При возникновении трудностей в процессе работы взаимодействуйте с преподавателем, консультируйтесь по самостоятельному изучению темы.

Самостоятельная работа.
- При изучении дисциплины не все вопросы рассматриваются на занятиях, часть вопросов рекомендуется преподавателем для самостоятельного изучения.
- Поиск ответов на вопросы и выполнение заданий для самостоятельной работы позволит вам расширить и углубить свои знания по курсу, применить теоретические знания в решении задач практического содержания, закрепить изученное ранее.
- Эти задания следует выполнять не «наскоком», а постепенно, планомерно, следуя порядку изучения тем курса.
- При возникновении вопросов обратитесь к преподавателю в день консультаций на кафедру.
- Выполнив их, проанализируйте качество их выполнения. Это поможет вам развивать умения самоконтроля и оценочные компетенции.
Итоговый контроль.
- Для подготовки к зачету возьмите перечень примерных вопросов у преподавателя.
- В списке вопросов выделите те, которые были рассмотрены на занятиях. Обратитесь к своим записям, выделите существенное. Для более детального изучения изучите рекомендуемую литературу.
- Если в списке вопросов есть те, которые не рассматривались на занятии, изучите их самостоятельно.

Учебная дисциплина обеспечена электронным учебно-методическим комплексом, который доступен в полном объеме зарегистрированному студенту на портале Академии Cisco и включает следующие компоненты:
Интерактивный учебник по всем темам курса, содержащий анимационные и видеоролики, компьютерные тесты, мультимедийные практические задания;
Компьютерная среда для проектирования, моделирования работы и анализа компьютерных сетей;
Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ в виртуальной среде;
Интерактивные тесты;
Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ с реальным оборудованием.

Текущий контроль успеваемости осуществляется на основе проверки выполнения практических заданий и лабораторных работ, рефератов.

Для оценки качества усвоения знаний и умений предусмотрен экзамен.