Загрузка
UP

Методичка для преподавателя информатики

10 класс, 3-я четверть (8 уроков)

Темы:

  1. Клиент-серверные технологии: углубление в принципы работы серверов, основы REST API, взаимодействие с базами данных через веб-интерфейсы.
  2. Программирование: создание полноценных программных приложений с использованием ООП, взаимодействие с пользователем через интерфейсы, работа с потоками и многозадачностью.
  3. Информационная безопасность: основы криптографии, шифрование данных, защита информации в сети, использование протоколов безопасности (HTTPS, SSL).

Урок 1: Принципы работы серверов и основы клиент-серверных технологий

Цель:
Познакомить с архитектурой клиент-сервер, принципами работы серверов и основами взаимодействия между клиентом и сервером.

План урока:

  1. Введение в клиент-серверную архитектуру (10 мин).
    • Что такое сервер, клиент, как происходит обмен данными.
    • Примеры клиент-серверных приложений (веб-сайты, приложения).
  2. Работа серверов (10 мин).
    • Как работает сервер, основы HTTP-запросов (GET, POST).
    • Пример взаимодействия клиента с сервером через HTTP.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Настройка простого HTTP-сервера и выполнение запросов от клиента.

Домашнее задание:
Создать простое клиент-серверное приложение, где клиент отправляет запрос на сервер, а сервер возвращает ответ.

Урок 2: Введение в REST API и веб-интерфейсы для взаимодействия с базами данных

Цель:
Изучить REST API как способ взаимодействия клиента с сервером, а также подключение баз данных через API.

План урока:

  1. REST API — основные принципы (10 мин).
    • Что такое REST API, как он работает.
    • Основные методы HTTP-запросов: GET, POST, PUT, DELETE.
  2. Интеграция с базами данных через API (10 мин).
    • Как API взаимодействует с базой данных.
    • Пример: создание REST API для взаимодействия с базой данных.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Создание простого REST API, который подключается к базе данных и выполняет запросы.

Домашнее задание:
Настроить REST API для работы с базой данных и реализовать базовые операции (CRUD: создание, чтение, обновление, удаление данных).

Урок 3: Программирование — создание приложений с использованием ООП

Цель:
Научить создавать полноценные программы с использованием ООП, взаимодействием с пользователем и базой данных.

План урока:

  1. Основы ООП (10 мин).
    • Что такое классы, объекты, наследование, полиморфизм.
    • Пример программы с использованием классов и объектов.
  2. Создание пользовательских интерфейсов (UI) (10 мин).
    • Взаимодействие с пользователем через текстовый или графический интерфейс (например, с использованием библиотеки tkinter для Python).
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Создание программы с графическим интерфейсом, использующей ООП.

Домашнее задание:
Написать приложение с графическим интерфейсом (например, калькулятор или текстовый редактор) с использованием ООП.

Урок 4: Многозадачность и работа с потоками в программировании

Цель:
Познакомить с многозадачностью, научить создавать программы с параллельными потоками для выполнения нескольких задач одновременно.

План урока:

  1. Многозадачность в программировании (10 мин).
    • Что такое многозадачность, зачем она нужна.
    • Пример многозадачного приложения (например, загрузка файлов и выполнение вычислений одновременно).
  2. Потоки и их реализация (10 мин).
    • Основы работы с потоками в Python или Java.
    • Как запускать несколько потоков и управлять ими.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Написание программы, которая выполняет несколько задач одновременно (например, загрузка данных и их обработка в параллельных потоках).

Домашнее задание:
Создать программу, которая выполняет две задачи одновременно с использованием потоков.

Урок 5: Информационная безопасность — основы криптографии и шифрования данных

Цель:
Познакомить с основами криптографии и научить шифровать данные для их защиты.

План урока:

  1. Основы криптографии (10 мин).
    • Что такое криптография, зачем она нужна.
    • Основные виды шифрования: симметричное и асимметричное.
  2. Примеры шифрования данных (10 мин).
    • Как работает шифрование данных с использованием современных методов (например, AES).
    • Пример кода для шифрования и расшифровки данных.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Написание программы для шифрования текстовой информации с использованием библиотеки для шифрования.

Домашнее задание:
Написать программу, которая шифрует текст, передает его другому пользователю, а затем расшифровывает его.

Урок 6: Протоколы безопасности в интернете — HTTPS и SSL

Цель:
Изучить основы HTTPS и SSL, научить защищать соединения и данные при передаче через сеть.

План урока:

  1. Что такое HTTPS и SSL (10 мин).
    • Основы HTTPS, чем он отличается от HTTP.
    • Как работает SSL-сертификат, зачем он нужен.
  2. Пример безопасного соединения (10 мин).
    • Как настроить HTTPS для веб-приложений.
    • Подключение и настройка SSL-сертификата.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Настройка простого веб-сайта с использованием HTTPS и SSL для безопасной передачи данных.

Домашнее задание:
Изучить, как получить и установить SSL-сертификат для собственного проекта.

Урок 7: Защита информации в сети — угрозы и методы защиты

Цель:
Изучить основные угрозы в интернете и методы защиты данных.

План урока:

  1. Основные угрозы в интернете (10 мин).
    • Что такое фишинг, вредоносные программы, атаки на данные.
    • Основные способы защиты: пароли, двухфакторная аутентификация, использование антивирусов.
  2. Протоколы безопасности (10 мин).
    • Как работают протоколы защиты данных: VPN, TLS, SSH.
    • Примеры использования протоколов для защиты данных.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Настройка VPN-соединения для защиты трафика и шифрования данных при работе в интернете.

Домашнее задание:
Изучить основы работы с протоколом SSH и попробовать настроить удалённый доступ к серверу с его использованием.

Урок 8: Интеграция шифрования в программные приложения

Цель:
Научить интегрировать методы шифрования в программные продукты для защиты пользовательских данных.

План урока:

  1. Шифрование данных в программных приложениях (10 мин).
    • Как применять шифрование для защиты данных, отправляемых и хранящихся в приложениях.
    • Пример: шифрование паролей перед их хранением в базе данных.
  2. Практическое применение шифрования (10 мин).
    • Пример реализации шифрования в приложении, работающем с пользовательскими данными (например, чат с зашифрованными сообщениями).
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Написание программы, которая сохраняет зашифрованные данные в базу данных и расшифровывает их при необходимости.

Домашнее задание:
Реализовать программу с использованием шифрования для безопасного хранения данных (например, приложение для хранения паролей).

Эта методичка для 10-го класса 3-й четверти поможет ученикам углубить знания в клиент-серверных технологиях, программировании с использованием ООП и многозадачности, а также разобраться с основами информационной безопасности и шифрования данных.