Образовательная программа «ОС GNU/Linux рядом»
Разработал: Пузиков И.В.
педагог дополнительного образования
КГОКУ «Детский дом с.Ольховка»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
GNU/Linux — свободная UNIX-подобная операционная система. Она основана на системных программах, разработанных в рамках проекта GNU, и на ядре Linux. GNU/Linux распространяется бесплатно.
В отличие от большинства других операционных систем, GNU/Linux не имеет единой «официальной» комплектации. Вместо этого GNU/Linux поставляется в большом количестве так называемых дистрибутивов, в которых программы GNU соединяются с ядром Linux и другими программами.
К отличительным особенностям ОС GNU/Linux относят использование простых текстовых файлов для настройки и управления системой, широкое применение командной строки, представление устройств и некоторых средств межпроцессного взаимодействия как файлов, использование конвейеров из нескольких программ, каждая из которых выполняет одну задачу.
В последнее время система GNU/Linux стала использоваться не только как серверная операционная система, но и как настольная, при этом во многом не уступая, а иногда и превосходя свои платные аналоги. Принимая во внимание эти факты, а также и то, что в настоящее время начался процесс легализации ПО, возникла необходимость разработки данной образовательной программы.
Цель образовательной программы: освоение воспитанниками и педагогами ГОУ «Детский дом с. Ольховка» основ работы с ОС GNU/Linux.
Задачи образовательной программы:
-
дать теоретические знания по основам ОС GNU/Linux;
-
познакомить воспитанников ГОУ «Детский дом с. Ольховка» с прикладными программами в
ОС GNU/Linux;
-
изучить историю возникновения и развития ОС, особенности лицензирования;
-
научить работать с консолью GNU/Linux; сервисами GNU/Linux, позволяющих создать единое
информационное пространство ОУ.
Данная образовательная программа предназначена воспитанников ГОУ «Детский дом с. Ольховка». В порядке исключения к курсу могут быть допущены педагоги, заинтересованные в освоении ОС GNU/Linux.
В одной группе могут занимаются до 13 человек. Для успешного освоения программы воспитанниками ГОУ «Детский дом с. Ольховка» могут общаться между собой, делиться на подгруппы.
За время обучения воспитанники ГОУ «Детский дом с. Ольховка» знакомятся с историей ОС GNU/Linux, лицензией GPL, современными принципами создания информационного пространства на базе GNU/Linux; изучают характерные особенности GNU/Linux. Данный курс направлен на расширение представлений обучающихся о роли новых информационных технологий в современном образовательном процессе. Одновременно с получением теоретических знаний, учащиеся приобретают практические умения и навыки работы с ОС GNU/Linux. Процесс обучения ведется по принципу «от простого к сложному».
Учебный курс включает в себя три этапа:
-
На I этапе обучения слушатели знакомятся с GNU/Linux, осваивают процесс установки
ОС Mandriva Linux Free, получают первоначальные навыки работы с ОС, приложениями,
входящими в ее состав. Новое программное обеспечение рассматривается под углом замены
проприетарного программного обеспечения на базе разработок Microsoft свободным во всем
образовательном процессе ОУ.
-
II этап обучения предполагает освоение воспитанников ГОУ «Детский дом с. Ольховка»
принципов работы с консолью GNU/Linux, отличительной особенностью данной ОС.
-
По окончании III этапа обучения учащиеся должны не только свободно владеть ОС GNU/Linux. но и самостоятельно настраивать всевозможные сервисы, входящие в состав системы.
Таким образом, основное содержание программы составляют практические работы, которые проводятся на каждом занятии вслед за объяснением теоретического материала.
Главным в обучении является освоение учащимися технологий, помогающих создать единую информационную сеть в ОУ. В процессе обучения формируется работающий программный комплекс, решающий данную задачу.
Формой текущего контроля является выполнение воспитанниками ГОУ «Детский дом с. Ольховка» заданий, соответствующих изучаемым разделам.
Формой итогового контроля является предоставление настроенной ОС, удовлетворяющей нуждам того кто решит использовать легальное программное обеспечение на базе GNU/Linux.
I этап обучения
Учебно-тематический план I этапа обучения
№ п/п
|
Темы программы
|
Количество часов
|
Всего
|
Теория
|
Практика
|
1.
|
Вводное занятие
|
2
|
2
|
-
|
2.
|
Типы лицензионных соглашений
|
2
|
2
|
-
|
3.
|
Установка ОС Mandriva Linux 2010
|
5
|
2
|
3
|
4.
|
Настройка ОС
|
10
|
2
|
8
|
5.
|
Сходства и различия ОС Microsoft Windows и Mandriva Linux 2010
|
5
|
1
|
4
|
6.
|
Работа с оконными менеджерами
|
2
|
1
|
1
|
7.
|
Программы AbiWord, Gnumeric, Firefox
|
5
|
2
|
3
|
8.
|
Пакет OpenOffice.org
|
6
|
2
|
4
|
9.
10.
|
Графический редактор GIMP
|
6
|
2
|
4
|
Графический редактор Inkscape
|
3
|
1
|
2
|
11.
|
Поиск ресурсов о GNU/Linux в Интернет
|
4
|
1
|
3
|
|
Итого:
|
50
|
18
|
32
|
Содержание образовательной программы I этапа обучения Тема 1. Вводное занятие (2 ч.)
Техника безопасности в учреждении и в кабинете информатики. Техника безопасности при работе с ПК. Распределение компьютеров среди воспитанников данной группы. Дискуссия в группе «Проблемы лицензирования программного обеспечения в ОУ».
Тема 2. Типы лицензионных соглашений (2 ч.)
Рассмотрение проприетарных и открытых типов лицензионных соглашений, их сравнение на примере лицензионного соглашения для Microsoft Windows XP и GPLv2. Другие типы открытых лицензий. Правовые основы использования ПО. Разделы УК РФ, относящиеся к преступлениям в сфере IT.
Рассмотрение федеральной политики, относящейся к использованию ПО в образовательных учреждениях.
Тема 3. Установка ОС Mandriva Linux 2010 (5 ч.)
Установка локальной ОС Mandriva Linux 2010 с использованием виртуальной машины, конфигурирование системы, добавление пользователей.
Тема 4. Настройка ОС (10 ч.)
Использование системы настройки. Установка и удаление программ, драйверов, подключение к периферийных устройств.
Тема 5. Сходства и различия ОС Microsoft Windows XP, Microsoft Windows Vista, Microsoft Windows 7 и Mandriva Linux 2010 (5 ч.)
Рассматриваются сходства и различия в пользовательском интерфейсе, файловых системах, способах настройки.
Тема 6. Работа с
оконными менеджерами (2 ч.)
Знакомство с оконными менеджерами GNOME, KDE, XFCE. Тема 7. Программы AbiWord, Gnumeric, Firefox (5 ч.)
Знакомство с текстовым редактором AbiWord, электронной таблицей Gnumeric, обозревателем интернета Firefox.
Тема 8. Пакет OpenOffice.org (6 ч.)
Знакомство с альтернативным офисным пакетом. Рассмотрение текстового редактора, электронной таблицы, презентаций, баз данных, графического редактора.
Тема 9. Графический редактор GIMP (6 ч.)
Знакомство с альтернативным растровым графическим редактором. Выполнение обработки фотографий, создание коллажей.
Тема 10. Графический редактор Inkscape (3 ч.)
Знакомство с альтернативным векторным графическим редактором. Создание своих логотипов. Тема 11. Поиск ресурсов о GNU/Linux в Интернет (4 ч.)
Ученикам будет предложено найти ресурсы о GNU/Linux в сети Интернет. Особое внимание будет обращено на сайты http://www.ibm.com/ и http://www.opennet.ru/.
II этап обучения
Учебно-тематический план II этапа обучения
№ п/п
|
Темы программы
|
Количество часов
|
Всего
|
Теория
|
Практика
|
1.
|
Работа с консолью
|
3
|
1
|
2
|
2.
|
Основные команды
|
6
|
2
|
4
|
3.
|
Редактирование файлов, регулярные выражения
|
2
|
1
|
1
|
4.
|
Скрипты оболочки
|
2
|
2
|
-
|
5.
|
Потоки, потоковый редактор
|
2
|
1
|
1
|
6.
|
Процессы, переменные окружения
|
4
|
1
|
3
|
7.
|
Пользователи и группы пользователей
|
5
|
1
|
4
|
8.
|
Права на доступ к файлам, ссылки на файлы
|
5
|
1
|
4
|
9.
|
Структура каталогов в GNU/Linux, устройства в GNU/Linux
|
17
|
6
|
4 4
|
10.
|
Дисковые разделы, файловые системы, форматирование, монтирование
|
10
|
3
|
7
|
11.
|
Работа с сетью
|
7
|
2
|
5
|
12.
|
Работа с удаленным компьютером
|
4
|
1
|
3
|
|
Итого:
|
70
|
22
|
45
|
Тема 1. Работа с консолью (3 ч.)
Рассматривается запуск консоли, быстрые клавиши, команда su. Тема 2. Основные команды (6 ч.)
Команда Is, скрытые файлы, опции командной строки. Сообщения об ошибках. Символы подстановки, имена файлов, расширения и шаблоны. Имена и расширения файлов. Шаблоны. Инструкции по использованию. Операции с файлами. Работа с каталогами. Системные страницы руководства. Система страниц info. Файловый менеджер тс. Завершение программ. Сжатые файлы. Поиск файлов. Поиск внутри файлов. Архивы и резервные копии. Переменная PATH и каталоги, в которых находятся команды. Другие часто используемые команды (be, cal, cat, clear, date, df, du, dmesg, echo, exit, expr, file, free, head, history, hostname, more, less, lynx, links, nohup, sleep, sort, strings, split, tae, tail, uname, uniq, usleep, we, whoami).
Тема З. Редактирование файлов, регулярные выражения (2 ч.)
Текстовый редактор vim. Обзор других текстовых редакторов. Рассматриваются регулярные выражения, команда grep.
Тема 4. Скрипты оболочки (2 ч.)
Определение, необходимость использования скриптов оболочки. Циклы для повторения команд: операторы while и until. Оператор for. Использование команд break, continue. Циклы с использованием шаблонов файлов. Оператор case. Использование функций, ключевое слово function. Корректная
обработка аргументов командной строки, ключевое слово shift. Запись в одинарных, прямых, двойных, косых кавычках.
Тема 5. Потоки, потоковый редактор (2 ч.)
Определение, необходимость потоков. Рассмотрение использования потоков на примере. Создание конвейера, используя запись «|». Пример составного конвейера. Перенаправление каналов при помощи «>&». Использование программы sed для редактирования потоков. Подвыражения в регулярных выражениях. Вставка и удаление строк.
Тема 6. Процессы, переменные окружения (4 ч.)
Команда ps для просмотра выполняющихся процессов. Управление заданиями. Создание процессов на заднем плане. Завершение процессов, отправление сигналов. Перечень часто используемых сигналов. Назначение процессам приоритетов. Сведения об использовании процессом процессора и памяти, программа top. Окружение процессов. Переменные командного интерпретатора.
Тема 7.
Пользователи и группы пользователей (5 ч.)
Владение файлами. Информация о пользователях, файл /etc/passwd. Скрытый файл паролей /etc/shadow. Группы, команда groups, файл /etc/group. Создание новых пользователей в ручном режиме. Автоматическое создание пользователей, команды useradd, groupadd. Вход пользователей в систему, команда login, su, who, w, users, id, ограничения для пользователей.
Тема 8. Права на доступ к файлам, ссылки на файлы (5 ч.)
Разрешения на доступ к файлам. Команда chmod. Команда umask. Время изменения файлов, команда stat. Символические и жесткие ссылки на файлы, команда In.
Тема 9. Структура каталогов в GNU/Linux, устройства в GNU/Linux (4£ч.)
Назначение каталогов в GNU/Linux. Устройства в GNU/Linux, файлы устройств, блочные и символьные устройства, стандартные названия устройств, команды dd, tar, создание устройств.
Тема 10. Дисковые разделы, файловые системы, форматирование, монтирование (10 ч.)
Создание разделов на жестком диске, форматирование устройств, монтирование cd-rom, floppy, разделов windows. Восстановление файловой системы, команда fsck. Автоматическое монтирование, файл /etc/fstab. Виртуальные и RAM-диски.
Тема 11. Работа с сетью (7 ч.)
Введение в IP, особые адреса, сетевые маски, конфигурирование сети, роутинга, диагностические программы. Протоколы TCP и UDP.
Тема 12. Работа с удаленным компьютером (4 ч.)
Настройка демона sshd. Работа с клиентом ssh, putty — ssh-клиент для Windows.
Ill этап обучения
Учебно-тематический план II/ этапа обучения
-
№ п/п
|
Темы программы
|
Количество часов
|
Всего
|
Теория
|
Практика
|
1.
|
Настройка DNS и DHCP
|
4
|
1
|
3
|
2,
|
Настройка внутренней почты
|
10
|
3
|
7
|
3.
|
Установка LAMP
|
2
|
1
|
1
|
4.
|
Установка и апробация web-сервисов
|
10
|
4
|
6
|
5.
|
Контроллер домена Samba
|
3
|
1
|
2
|
6.
|
Прокси-сервер Squid
|
6
|
2
|
4
|
7.
|
Настройка резервного копирования данных
|
13
|
3
|
10
|
8.
|
Итоговое занятие
|
3
|
-
|
3
|
|
Итого:
|
51
|
15
|
36
|
-
Тема 1. Настройка DNS и DHCP (4 ч.)
-
Установка, конфигурирование, тестирование демонов named, dhcpd.
-
Тема 2. Настройка внутренней почты (10 ч.)
-
Установка, конфигурирование, тестирование демонов postfix, imap-2006cl.
-
Тема 3. Установка LAMP (2 ч.)
-
Установка, конфигурирование, тестирование демонов mysqld, httpd (apache+php).
-
Тема 4. Установка и апробация web-сервисов (10 ч.)
-
Установка, конфигурирование, тестирование web-сервисов Drupal, Joomla, WordPress, MediaWiki и
-
других.
-
Тема 5. Контроллер домена Samba (3 ч.)
-
Установка, конфигурирование, тестирование демонов smbd, nmbd, winbind.
-
Тема 6. Прокси-сервер Squid (6 ч.)
-
Установка, конфигурирование, тестирование демонов squid, дополнений SquidGuard и sarg. Блокировка нежелательных сайтов, рекламы. Ограничение трафика. Вывод и анализ статистики доступа к Интернет.
-
Тема 7. Настройка резервного копирования данных (13 ч.)
-
Использование команд tar, split, mkisofs, cdrecord для записи резервной копии на cd диски. Команда mysqldump. Использование встроенных средств Mandriva — drakbackup. Опционально —
использование rsync.
Тема 8. Итоговое занятие (3 ч.)
В рамках круглого стола предполагается обсуждение между воспитанники ГОУ «Детский дом с. Ольховка» перспектив использования ОС GNU/Linux в ОУ, в частности, в данной конфигурации.
Требования к уровню подготовки воспитанников, освоивших курс
Воспитанники ГОУ «Детский дом с. Ольховка» программы будут: Знать:
-
основные термины и понятия;
-
лицензионное соглашение GPL;
-
web-адреса источников дополнительной информации о GNU/Linux;
-
возможности ОС Mandriva Linux 2010;
-
различия между оконными менеджерами;
-
основные команды GNU/Linux;
-
основы построения регулярных выражений;
-
структуру каталогов GNU/Linux.
Уметь:
-
устанавливать и настраивать ОС Mandriva Linux 2010;
-
использовать офисные и графические приложения, входящие в состав ОС Mandriva;
-
настраивать систему с помощью консоли;
-
редактировать файлы с помощью текстового редактора vim;
-
управлять процессами, правами доступа, учетными записями пользователей, групп;
-
составлять простейшие скрипты;
-
монтировать файловые системы;
-
настраивать DNS и DHCP серверы;
-
настраивать внутреннюю почту;
-
устанавливать и настраивать web-решения на базе LAMP;
-
устанавливать и настраивать контроллер домена Samba, proxy-сервер Squid.
-
осуществлять резервное копирование данных на сменные носители.
Аннотация
Программа адресована воспитанникам ГОУ «Детский дом с. Ольховка», которым необходимо прививать понятие лицензионной чистоты в применяемом программном обеспечении, получив взамен повышенный уровень безопасности, развитые сетевые и web-сервисы.
Курс разделен на 3 этапа и имеет продолжительность 171 часа.
В процессе обучения по образовательной программе формируются основные навыки работы с ОС GNU/Linux.
По окончанию обучения воспитанники ГОУ «Детский дом с. Ольховка» самостоятельно должны устанавливают и настраивают работающий программный комплекс на базе ОС GNU/Linux.