ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
МУЛЬТИМЕДИЙНОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ 12
1.1. Понятие, особенности и структура мультимедийной обучающей системы 12
1.2. Технология разработки мультимедийной обучающей системы и этапы
проектирования 22
1.3. Программы для разработки мультимедийных обучающих систем 30
Выводы по Главе 1 34
ГЛАВА 2. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ 35
2.1. Требования обеспечения информационной безопасности в
образовательной организации (на примере ГБПОУ «Мишкинский профессионально-педагогический колледж») 35
2.2. Концепция информационной безопасности ГБПОУ «Мишкинский
профессионально-педагогический колледж» 39
Выводы по Главе 2 43
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И АПРОБАЦИЯ МУЛЬТИМЕДИЙНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И СРЕДЫ» 44
3.1.Описание средств и этапов разработки мультимедийной обучающей системы по дисциплине «Операционные системы и среды» 44
3.2. Структура и содержание мультимедийной обучающей системы по
дисциплине «Операционные системы и среды» 52
3.3. Обеспечение информационной безопасности мультимедийной
обучающей системы «Операционные системы и среды» 58
3.4. Контроль целостности мультимедийной обучающей системы в процессе
эксплуатации ГБПОУ «Мишкинский профессионально-педагогический колледж» 66
Выводы по Главе 3 71
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
Список использованной литературы 76
Актуальность темы. С развитием новых информационных технологий расширяется спектр информационных ресурсов и услуг, создаются условия для формирования единого глобального информационного и образовательного пространства, а в связи с этим становится иной и система образования.
Одной из приоритетных задач развития образования является внедрение новых образовательных технологий, обеспечивающих эффективную реализацию новых моделей и содержания профессионального образования, в том числе с использованием современных информационных и коммуникационных технологий. Решению данной задачи способствует внедрение в образовательный процесс электронных образовательных изданий и ресурсов, в том числе и мультимедийных обучающих систем (МОС).
Процессы информатизации современного общества и тесно связанные с ними процессы информатизации всех форм образовательной деятельности характеризуются процессами совершенствования и массового распространения современных информационных и коммуникационных технологий (ИКТ).
В настоящее время информатизация образования рассматривается как процесс интеллектуализации деятельности обучающего и обучаемого, как погружение человека в новую интеллектуальную среду. К перспективным направлениям информатизации образования отнесены: разработка и оптимальное использование средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), а именно электронных образовательных ресурсов (ЭОР), и расширение масштабов их внедрения в учебный процесс. Методическая система формирования профессиональной компетентности студентов колледжа описывает модель методической системы, ее структурные элементы, иерархические связи между ними, этапы и виды образовательной деятельности главных участников образовательного процесса: студента и преподавателя.
Достижения, имеющиеся в настоящее время в области применения ЭОР, обусловлены, прежде всего, высоким уровнем аппаратного и программного обеспечения современных ИКТ.
Под мультимедийной обучающей системой мы понимаем совокупность взаимосвязанных компьютерных учебных программ (справочно-энциклопедическая, информационная, тренировочная, моделирующая, контролирующая), обеспечивающих полную структуру учебно-познавательной деятельности: цель, мотив, собственно деятельность, результат - при условии интерактивного диалога, выполненных на основе технологий мультимедиа.
В настоящее время МОС по дисциплинам должны разрабатываться на основе личностно ориентированного, аксиологического, системного подходов. При создании МОС необходимо учитывать значимость этой дисциплины в изучении студентами общепрофессиональных и специальных дисциплин потребностей как общества, организации, так и отдельного человека.
Внедрение инновационных образовательных стандартов и программ, компьютеризация и подключение всех образовательных организаций к сети интернет, использование электронных образовательных ресурсов в практике обучения и управления образованием - далеко неполный перечень обязательно проводимых мероприятий каждом образовательном учреждении, необходимых для создания информационного единства в колледже.
Вот поэтому-то обеспечение информационной безопасности учебного процесса, в том числе непрерывного функционирования компьютерных и электронных образовательных ресурсов, является весьма важной для его качества.
Относительно образовательных организаций под информационной безопасностью понимают - защищенность информации от любого (случайного или преднамеренного) несанкционированного вмешательства (попыток хищения, модификации и т.п.). Безопасность, рассматриваемой системы, определяется конфиденциальностью, целостностью и доступностью компонентов.
Защищаемая информация включает в себя комплекс мероприятий, которые проводятся собственником информации, по ограждению своих прав на владение и распоряжение информацией, созданию условий, ограничивающих ее распространение и исключающих или существенно затрудняющих несанкционированный, незаконный доступ к засекреченной информации, а также к ее носителям.
Базовым концептуальным документом, определяющим политику государства в этой области, является Доктрина информационной безопасности Российской Федерации, в которой обозначены интересы личности и общества в целом. В качестве интересов личности, определяющих состояние ее безопасности, выделены реализация конституционных прав и свобод, обеспечение личной безопасности, повышение качества и уровня жизни, духовное, интеллектуальное и свободное развитие человека и гражданина.
В настоящее время общество находится на пороге смены образовательной парадигмы - переход от образования в условиях ограниченного доступа к информации к образованию в условиях неограниченного доступа к информации. Необходимость ее смены означает осознание несоответствия ранее сложившихся и ставших традиционными представлений нынешней педагогической практике (по Г. Л. Ильину). В связи с переходом к Информационному обществу и внедрением Инновационных компьютерных технологий в образовательный процесс, с изменением целей обучения возрастает роль самостоятельной деятельности с использованием ресурсов Интернета.
Таким образом, проблема исследования заключается в обеспечении информационной безопасности электронных образовательных ресурсов, в частности, мультимедийной системы обучения в колледже.
Целью исследования является разработка мультимедийной обучающей системы по дисциплине «Операционные системы и среды» в условиях реализации информационной безопасности образовательной организации.
Объект исследования: мультимедийная обучающая система по дисциплине «Операционные системы и среды».
Предмет исследования: информационная защита мультимедийной обучающей системы в образовательной организации.
Гипотеза исследования: разработка мультимедийной обучающей системы в образовательной организации будет эффективной, если при разработке кода программы мультимедийной обучающей системы будет применен метода виртуализации.
Задачи исследования:
- изучить понятие, особенности и структуру мультимедийной системы обучения; исследовать технологию ее разработки и этапы проектирования;
- проанализировать программы для разработки мультимедийных обучающих систем;
- изучить требования к обеспечению информационной безопасности в образовательной организации и разработать концепцию информационной безопасности колледжа;
- разработать мультимедийную обучающую систему по дисциплине «Операционные системы и среды»;
- обосновать меры и средства для обеспечения информационной безопасности при разработке мультимедийной обучающей системы.
Методологическую основу исследования составили законодательные и нормативно-правовые документы РФ, методы и способы построения процессов управления информационной безопасностью в целях повышения ИБ в организациях, системный анализ, методы оценивания (экспертная оценка); методы статистической обработки полученных данных.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования:
1. Уточнен понятийный аппарат, используемый в исследовании (мультимедийная обучающая система, информационная безопасность);
2. Определены функционал и структура мультимедийной обучающей системы в условиях реализации информационной безопасности колледжа.
Практическая значимость работы заключается в апробации и внедрении мультимедийной обучающей системы по дисциплине «Операционные системы и среды» в педагогическую деятельность колледжа, выявление и устранение угроз информационной безопасности при разработке и применении данной системы.
Базой исследования послужило Государственное бюджетное образовательное учреждение «Мишкинский профессионально-педагогический колледж».
Апробация исследования: результаты исследования были
опубликованы на Международной научно-практической конференции «Единство и идентичность науки: проблемы и пути решения», Международной научно-практической конференции «Новая наука: история становления, современное состояние, перспективы развития».
Структура работы: магистерская диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка.
В рамках магистерской диссертации нами была выбрана тема «Разработка мультимедийной системы обучения студентов профессиональной образовательной организации в условиях обеспечения информационной безопасности».
В первой главе первого параграфа рассмотрено понятие мультимедийной обучающей системы.
Мультимедийная обучающая система дисциплины - это совокупность взаимосвязанных компьютерных учебных программ (информационной, тренировочной, моделирующей, справочно-энциклопедической, контролирующей), обеспечивающих полную структуру учебно-познавательной деятельности: цель, мотив, собственно деятельность, результат - при условии интерактивной обратной связи, выполненных на основе технологий мультимедиа.
Во втором параграфе первой главы описана технология разработки мультимедийной обучающей системы и этапы ее проектирования.
Процесс создания мультимедийной обучающей системы можно разделить на три этапа: 1 - проектирование курса; 2 - подготовка материалов для курса; 3 - компоновка материалов в единый программный комплекс.
Из анализа программ для разработки мультимедийных обучающих систем можно сделать вывод, что на российском рынке представлено большое количество инструментальных систем для реализации мультимедийной обучающей системы.
Во второй главе магистерской диссертации нами были описаны требования обеспечения информационной безопасности в образовательной организации на примере ГБПОУ «Мишкинский профессионально-педагогический колледж», а также Концепция информационной безопасности Государственного бюджетного профессионального образовательного учреждения «МППК», регламентирующая порядок организации и правила обеспечения информационной безопасности в колледже, распределяющая функции и ответственность за обеспечение информационной безопасности между подразделениями и сотрудниками колледжа.
Образовательная организация должна разработать, документировать и обнародовать официальную политику информационной безопасности и формальные процедуры, направленные на выполнение требований, и обеспечить эффективную реализацию политики информационной безопасности и процедур.
В третьей главе магистерской диссертации была разработана мультимедийная обучающая система по дисциплине «Операционные системы и среды».
Также в рамках третьей главы нашего исследования нами была предложена программа-протектор для защиты мультимедийных обучающих систем, разработанных в ГБПОУ «Мишкинский профессионально-педагогический колледж» и проведен контроль целостности данной системы после применения программы-протектора.
Программа VMProtect относится к новому поколению средств защиты программного обеспечения. Основными методами защиты программного кода, применяемыми VMProtect, являются виртуализация, мутация и смешанный метод защиты, сочетающий мутацию кода приложения с его последующей виртуализацией. Одним из достоинств реализации метода виртуализации в программе VMProtect является то, что виртуальная машина, на которой выполняются виртуализированные фрагменты кода, встраивается в результирующий код защищаемого приложения.
Также был проведен контроль целостности МОС мультимедийной обучающей системы и данных путем получения (вычисления) характеристик и сравнения их с контрольными характеристиками.
Внедрение программы-протектора и применение контроля целостности привело к повышению уровня защиты мультимедийной обучающей системы по дисциплине «Операционные системы и среды» в ГБПОУ «Мишкинский профессионально-педагогический колледж».
Основным показателем обеспечения безопасности мультимедийной обучающей системы является повторный анализ контроля целостности к исполняемому файлу запуска программы и к файлам-исходникам проекта.
Результаты внедрения метода виртуализации в код программы при разработке мультимедийной обучающей системы по дисциплине «Операционные системы и среды» оцениваем положительно и считаем доказанной гипотезу исследования.
Таким образом, цель работы достигнута, задачи выполнены, гипотеза нашего исследования подтвердилась.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
