Преузето са https://pravno-informacioni-sistem.rs

3

На основу члана 67. став 4. Закона о основама система образовања и васпитања („Службени гласник РС”, бр. 88/17, 27/18 – др. закон, 10/19, 6/20, 129/21 и 92/23),

Министар просвете доноси

ПРАВИЛНИК

о допунама Правилника о плану и програму наставе и учења стручних предмета средњег стручног образовања и васпитања у подручју рада Електротехника

Члан 1.

У Правилнику о плану и програму наставе и учења стручних предмета средњег стручног образовања и васпитања у подручју рада Електротехника („Службени гласник РС – Просветни гласник”, бр. 11/18, 7/19, 9/19, 13/19, 12/20, 7/21, 2/22, 13/22, 3/23, 8/23 и 5/24), у делу: „ПЛАН И ПРОГРАМ НАСТАВЕ И УЧЕЊА ЗА ОБРАЗОВНИ ПРОФИЛ ЕЛЕКТРОТЕХНИЧАР ЕНЕРГЕТИКЕ”, после табеле: „ПЛАН НАСТАВЕ И УЧЕЊА ЗА ОБРАЗОВНИ ПРОФИЛ ЕЛЕКТРОТЕХНИЧАР ЕНЕРГЕТИКЕ”, додаје се табела: „ПЛАН НАСТАВЕ И УЧЕЊА ЗА ОБРАЗОВНИ ПРОФИЛ ЕЛЕКТРОТЕХНИЧАР ЕНЕРГЕТИКЕ, КАДА СЕ РЕАЛИЗУЈЕ ПО ДУАЛНОМ МОДЕЛУ*”, која је одштампана уз овај правилник и чини његов саставни део.

У програму предмета: „Електричне инсталације и осветљење”, „Електричне машине”, „Електроенергетски водови”, „Електроенергетска постројења”, „Техничка документација” и „Практична настава”, после табеле: „Циљеви, исходи, обавезни и препоручени садржаји и упутство за дидактичко-методичко остваривање програма”, додају се одељци: „ПРЕПОРУКЕ ЗА РЕАЛИЗАЦИЈУ НАСТАВЕ ПРЕМА ДУАЛНОМ МОДЕЛУ ОБРАЗОВАЊА” и „ПРЕПОРУКЕ ЗА ОЦЕЊИВАЊЕ ПРИЛИКОМ РЕАЛИЗАЦИЈЕ НАСТАВЕ ПРЕМА ДУАЛНОМ МОДЕЛУ ОБРАЗОВАЊА”, који гласе:

„ПРЕПОРУКЕ ЗА РЕАЛИЗАЦИЈУ НАСТАВЕ ПРЕМА ДУАЛНОМ МОДЕЛУ ОБРАЗОВАЊА

Уколико се настава реализује као учење кроз рад, школа и послодавац детаљно планирају и утврђују место и начин реализације исхода, и уносе их у план реализације учења кроз рад. Планирање се врши на годишњем, месечном или тематском и дневном нивоу. Организовати наставу тако да ученик у потпуности буде упознат са организацијом рада компаније и да се придржава мера заштите на раду и мера заштите околине. Наставник – координатор учења кроз рад проверава да ли је послодавац извршио процену ризика на радном месту на коме раде ученици и да ли је извео уводну обуку ученика о безбедности и здрављу на раду. Инструктор води евиденцију прописану уговором и у договору са наставником – координатором.

Приликом планирања учења кроз рад, школа и компанија могу утврдити и већи број часова учења кроз рад, на начин прописан Законом о дуалном образовању.

Наставу у блоку организовати на крају одређене тематске целине. Наставник координатор учења кроз рад и инструктор заједно планирају задатке који обухватају реалне радне ситуације у компанији и томе омогућавају да ученици стекну потребне компетенције.

ПРЕПОРУКЕ ЗА ОЦЕЊИВАЊЕ ПРИЛИКОМ РЕАЛИЗАЦИЈЕ НАСТАВЕ ПРЕМА ДУАЛНОМ МОДЕЛУ ОБРАЗОВАЊА

Наставник – координатор учења кроз рад има јасну, отворену и благовремену комуникацију са инструкторима одређеним од стране послодавца у погледу планирања наставе, активности и исхода, као и праћења активности ученика.

Наставник – координатор учења кроз рад и инструктор заједно утврђују критеријуме за формативно праћење ученичких постигнућа, врше операционализацију исхода и планирају сумативно оцењивање. Формативно оцењивање је основни метод процене достигнутих и остварених исхода за ученика који учи кроз рад.

Наставник, у сарадњи са инструктором, саставља листу за вредновање коју попуњава инструктор.

Наставник координатор учења кроз рад и инструктор, на почетку школске године или на почетку теме/модула упознају ученике са критеријумима формативног и сумативног оцењивања.

Инструктор прати активности ученика код послодавца, на основу утврђених критеријума и о томе благовремено обавештава наставника – координатора учења кроз рад.

Наставник координатор учења кроз рад формира сумативну оцену за сваког ученика на основу унапред утврђених критеријума и у сарадњи са инструктором, узимајући у обзир специфичности реализације наставног процеса код послодавца.

Препоручује се да ученици, који се образују према дуалном моделу, воде дневник рада, у облику који препоручују наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а у који уносе опис извршених радова и своја запажања.

Пожељно је се да се након одређене целине или модула организују провере савладаности практичних вештина којима би присуствовали и наставник – координатор учења кроз рад и инструктор. Избором адекватних и конкретних практичних задатака се мери ниво достигнутости планираних исхода вештина за изабрани модул или тематску целину.”.

У делу: „ПЛАН И ПРОГРАМ НАСТАВЕ И УЧЕЊА ЗА ОБРАЗОВНИ ПРОФИЛ ТЕХНИЧАР МУЛТИМЕДИЈА”, после табеле: „I ПЛАН НАСТАВЕ И УЧЕЊА ЗА ОБРАЗОВНИ ПРОФИЛ ТЕХНИЧАР МУЛТИМЕДИЈА”, додаје се табела: „I ПЛАН НАСТАВЕ И УЧЕЊА ЗА ОБРАЗОВНИ ПРОФИЛ ТЕХНИЧАР МУЛТИМЕДИЈА, КАДА СЕ РЕАЛИЗУЈЕ ПО ДУАЛНОМ МОДЕЛУ*”, која је одштампана уз овај правилник и чини његов саставни део.

У програму предмета: „Аудио и видео уређаји и системи”, „Продукција мултимедијалних садржаја”, „Аудио технологије”, „Видео технологије”, „Мултимедија на интернету”, „Студијска и ванстудијска техника” и „Практична настава”, после одељка: „5. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА”, додају се одељци: „6. ПРЕПОРУКЕ ЗА РЕАЛИЗАЦИЈУ НАСТАВЕ ПРЕМА ДУАЛНОМ МОДЕЛУ ОБРАЗОВАЊА” и „7. ПРЕПОРУКЕ ЗА ОЦЕЊИВАЊЕ ПРИЛИКОМ РЕАЛИЗАЦИЈЕ НАСТАВЕ ПРЕМА ДУАЛНОМ МОДЕЛУ ОБРАЗОВАЊА”, који гласе:

„6. ПРЕПОРУКЕ ЗА РЕАЛИЗАЦИЈУ НАСТАВЕ ПРЕМА ДУАЛНОМ МОДЕЛУ ОБРАЗОВАЊА

Уколико се настава реализује као учење кроз рад, школа и послодавац детаљно планирају и утврђују место и начин реализације исхода, и уносе их у план реализације учења кроз рад. Планирање се врши на годишњем, месечном или тематском и дневном нивоу. Организовати наставу тако да ученик у потпуности буде упознат са организацијом рада предузећа/сервиса и да се придржава мера заштите на раду и мера заштите околине. Наставник – координатор учења кроз рад проверава да ли је послодавац извршио процену ризика на радном месту на коме раде ученици и да ли је извео уводну обуку ученика о безбедности и здрављу на раду. Инструктор води евиденцију прописану уговором и у договору са наставником – координатором.

Наставник – координатор учења кроз рад има јасну, отворену и благовремену комуникацију са инструкторима одређених од стране послодавца у погледу планирања наставе, активности и исхода, као и праћења активности ученика.

7. ПРЕПОРУКЕ ЗА ОЦЕЊИВАЊЕ ПРИЛИКОМ РЕАЛИЗАЦИЈЕ НАСТАВЕ ПРЕМА ДУАЛНОМ МОДЕЛУ ОБРАЗОВАЊА

Наставник – координатор учења кроз рад и инструктор заједно утврђују критеријуме за формативно праћење напредовања ученика, врше операционализацију исхода и планирају сумативно оцењивање. Формативно оцењивање је основни начин процене достигнутих и остварених исхода за ученика који учи кроз рад.

Наставник, у сарадњи са инструктором, саставља листу за вредновање/протокол за праћење који попуњава инструктор.

Наставник координатор учења кроз рад и инструктор, на почетку школске године или на почетку теме/модула упознају ученике са критеријумима формативног и сумативног оцењивања.

Инструктор прати активности ученика код послодавца, на основу утврђених критеријума и о томе благовремено обавештава наставника – координатора учења кроз рад.

Наставник координатор учења кроз рад формира сумативну оцену за сваког ученика на основу унапред утврђених критеријума и у сарадњи са инструктором, узимајући у обзир специфичности реализације наставног процеса код послодавца.

Препоручује се да ученици, који се образују према дуалном моделу, воде дневник праксе, у облику који препоручују наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а у који уносе опис извршених радова и своја запажања.

Пожељно је се да се након одређене целине или модула организују провере савладаности практичних вештина којима би присуствовали и наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а које се спроводе у компанији или у школи. Избором адекватних и конкретних практичних задатака се мери ниво достигнутости планираних исхода вештина за изабрани модул/тему или целину.”

У програму предмета: „Веб дизајн”, у одељку: „4. УПУТСТВО ЗА ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА” после текста: „Вежбе реализовати у блоку од 2 часа недељно.” за други разред, додаје се текст који гласи:

„Код теме Увод у Веб дизајн, исходи, који се односе на WWW сервис и електронско образовање реализују се у школи, док исходи који се односе на примену капча теста и машина за претраживање реализују се код послодавца, исходи око коришћења FTP сервиса треба да реализује и у школи и код послодавца.

Код теме Oснове HTML језика, исходи, који се односе на савладавање HTML описног језика реализују се у школи, док се исходи који се односе креирање HTML страница, њихово повезивање и коришћење шаблона реализују се код послодавца.

Код теме CSS (Cascading Style Sheet), исходи које се односе на савладавање CSS стилизовања реализују се у школи, док се исходи који се односе креирање CSS датотеке реализују код послодавца. ”

После текста: „Подела одељења на групе” за трећи разред, додаје се текст који гласи:

„Код теме Увод у скрипт програмирање, исходи које се односе на креирање докумената помоћу скрипт језика, упознавање са наредбама за контролу гранања, са наредбама за понављање и креирањем функција реализују се у школи, док исходи који се односе на израду, увежбавање и израду примера скриптног програма и његово тестирање се реализују код послодавца.

Код теме Објављивање интернет презентације, исходи који се односе на упознавање са врстама и функцијама веб сервера, инсталацију Аpache веб сервера, MySQL сервера као и инсталације обједињених решења: XAMP или WAMP реализују се у школи, док исходи који се односе на детаљна подешавања и конфигурисање сервера, као и постављање интернет презентације на сервер реализују се код послодавца.

Код теме Израда интернет презентације, исходи који се односе на израду интернет презентација помоћу готових HTML/CSS шаблона реализују се у школи. Исходи који се односе на примену и руковање обрасцима (форме) реализују се и у школи и код послодавца, док се исходи који се односе на израду сложене интернет презентације и њено постављање на сервер реализују код послодавца.”

После плана и програма наставе и учења за образовни профил техничар електронике и аутоматике, додају се планови и програми наставе и учења за образовне профиле техничар за администрирање рачунарских мрежа, електротехничар рачунара и техничар информационих технологија, који су одштампани уз овај правилник и чине његов саставни део.

Члан 2.

Планови и програми наставе и учења за образовне профиле техничар за администрирање рачунарских мрежа, електротехничар рачунара и техничар информационих технологија остварују се и у складу са:

1) Решењем о усвајању стандарда квалификације „Техничар за администрирање рачунарских мрежа” („Службени гласник РС – Просветни гласник”, број 1/24);

2) Решењем о усвајању стандарда квалификације „Електротехничар рачунара” („Службени гласник РС – Просветни гласник”, број 3/24);

3) Решењем о усвајању стандарда квалификације „Техничар информационих технологија” („Службени гласник РС – Просветни гласник”, број 1/24).

Члан 3.

Даном почетка примене овог правилника престаје да важи Правилник о наставном плану и програму стручних предмета средњег стручног образовања у подручју рада Електротехника („Службени гласник РС – Просветни гласник”, бр. 7/12, 2/13, 6/14, 10/14, 8/15, 14/15, 4/16, 13/16, 5/17, 1/18, 2/18, 5/18, 4/19, 2/20, 9/20, 3/21, 7/21, 2/22, 13/22 и 10/23), у делу који се односи на наставни план и наставни програм за образовни профил администратор рачунарских мрежа.

Ученици уписани у средњу школу закључно са школском 2023/2024. годином у подручју рада Електротехника за образовни профил администратор рачунарских мрежа, у четворогодишњем трајању, стичу образовање по Правилнику из става 1. овог члана, најкасније до краја школске 2027/2028. године.

Ученици уписани у средњу школу закључно са школском 2023/2024. годином у подручју рада Електротехника за образовне профиле електротехничар рачунара и електротехничар информационих технологија, у четворогодишњем трајању, стичу образовање по правилнику по коме су започели стицање средњег образовања, до краја школске 2027/2028. године.

Члан 4.

Овај правилник ступа на снагу осмог дана од дана објављивања у „Службеном гласнику Републике Србије – Просветном гласнику”, а примењује се од школске 2024/2025. године.

Број 110-00-69/1/2024-03

У Београду, 30. јула 2024. године

Министар,

проф. др Славица Ђукић Дејановић, с.р.

Листа изборних програма према програму образовног профила

* Ученик изборни програм бира једном у току школовања

Програми под редним бројем 2 и 3 реализују се кроз вежбе

Облици образовно-васпитног рада којима се остварују обавезни прeдмети, изборни програми и активности

* Ако се укаже потреба за овим облицима рада

Остали облици образовно-васпитног рада током школске године

* Поред наведених предмета, школа може да организује, у складу са опредељењима ученика, факултативну наставу из предмета који су утврђени наставним плановима других образовних профила истог или другог подручја рада, наставним плановима гимназије или по програмима који су раније објављени.

Остваривање школског програма по недељама

Подела одељења у групе

Подела одељења у групе кад се реализује према дуалном моделу

Назив предмета: Физика

Циљ учења Физике јесте стицање функционалне научне писмености, оспособљавање ученика за уочавање и примену физичких закона у свакодневном животу, развој логичког и критичког мишљења у истраживањима физичких феномена.

УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Општеобразовни предмет Физика који се изучава у два разреда средње школе два часа недељно, омогућава да ученици стекну нова знања и обнове и систематизују она стечена у основној школи. Нови исходи и садржаји су они који су значајни за елементарну научну писменост и омогућавају ученицима успешан наставак образовања у подручјима у којима је физика једна од основних научних дисциплина. Рачунски и квалитативни задаци који се користе у настави овог програма треба да буду првенствено илустрација основне примене физичких законитости и уколико се овај основни стандард постигне, могуће је за продубљивање знања користити сложеније проблеме и задатке. Програм предвиђа израду основних лабораторијских вежби и демонстрационих огледа који су кључни за постизање исхода.

I. ПЛАНИРАЊЕ НАСТАВЕ И УЧЕЊА

При планирању наставног процеса наставник, на основу дефинисаног циља предмета и исхода и стандарда постигнућа, самостално планира број часова обраде, утврђивања, као и методе и облике рада са ученицима.

Улога наставника је да при планирању наставе води рачуна о саставу одељења и резултатима иницијалног теста, степену опремљености кабинета, степену опремљености школе (ИТ опрема, библиотека,...), уџбенику и другим наставним материјалима које ће користити.

Полазећи од датих исхода и кључних појмова садржаја наставник најпре креира свој годишњи-глобални план рада из кога ће касније развијати своје оперативне планове. Исходи дефинисани по областима олакшавају наставнику даљу операционализацију исхода на ниво конкретне наставне јединице. Од њега се очекује да за сваку наставну јединицу, у фази планирања и писања припреме за час, у односу на одабрани исход, дефинише исходе специфичне за дату наставну јединицу. При планирању треба, такође, имати у виду да се исходи разликују, да се неки лакше и брже могу остварити, али је за већину исхода потребно више времена и више различитих активности. Препорука је да наставник планира и припрема наставу самостално, а у сарадњи са колегама обезбеди међупредметно повезивање.

ОСТВАРИВАЊЕ НАСТАВЕ И УЧЕЊА

Први разред

Оријентациони број часова по темама за први разред дат је у табели:

Смернице за реализацију наставних тема

ДЕМОНСТРАЦИОНИ ОГЛЕДИ, ЛАБОРАТОРИЈСКЕ ВЕЖБЕ И ПРОЈЕКТНИ ЗАДАЦИ

У оквиру сваке наставне теме налази се списак предложених демонстрационих огледа. Најчешће се ради о огледима које је могуће реализовати чак и уколико у школи не постоји лабораторија физике опремљена традиционалном опремом. Правилно дидактички примењени демонстрациони огледи су кључни за успешно усвајање предвиђених концепата. Главни концепти које треба усвојити на датом часу у ствари треба да буду засновани на демонстрацији одабране појаве. У том смислу, пре почетка демонстрације треба затражити од ученика да искажу своја очекивања заснована на њиховим предзнањима. На тај начин, уз помоћ демонстрационих експеримената, код ученика се формирају основне представе о појавама, физичким величинама, процесима и законима. Овако припремљено демонстрирање физичке појаве изазива активирање мисаоних процеса код ученика и омогућује лакше формирање адекватних научних појмова и убеђења.

У оквиру наставних тема дат и предлог лабораторијских вежби које се могу реализовати уколико постоје технички услови.

Саставни део програма је и списак пројектних задатака. Предлог је да их ученици раде у мањим групама, најбоље у паровима и да им се доделе највише по једна тема по полугођу јер треба предвидети и часове за презентовање резултата рада на пројектној теми.

У наставку се налазе неки предлози везани за обраду предвиђених наставних тема.

1. УВОД У ФИЗИКУ

Прву наставну тему треба искористити за приказ наставних области и кључних физичких величина које ће се током програма обрађивати. Потребно је обновити основне физичке величине и њихове јединице и нагласити значај Међународног система мера и јединица. Скаларне и векторске величине могу се илустровати примерима из програма.

Мерење и приказивање резултата мерења обрадити на примерима директних мерења дужине, масе и времена. Напоменути грешке мерења (посебно случајне и системске) као важан фактор за побољшање квалитета података добијених мерењем.

2. МЕХАНИКА

Пре реализације ове наставне теме пожељно је утврдити предзнања ученика из кинематике и динамике. Фокус је на провери основног нивоа предзнања односно да ли ученик решава једноставније рачунске задатке примењујући основне формуле и законе који повезују физичке величине брзина, пређени пут, убрзање, сила, трење, енергија, рад.

Добар начин да се нови појмови и величине уводе кроз конкретне примере и на тај начин оствари већа функционализација исхода.

На основу молекулске структуре супстанције потребно је размотрити еластичност, површински напон и капиларне појаве.

У оквиру ове теме поред демонстрационих огледа наведених у табели могу се реализовати и следећи: демонстрација Трећег Њутновог закона са наелектрисаном лименком и балоном; приказ бестежинског стања-пад избушене чаше са водом; статичко трење, трење клизања и котрљања; потисак (лопта у води, јаје у слаткој и сланој води)…

У оквиру ове теме предлаже се један час за реализацију лабораторијске вежбе, а наставник у складу са могућностима и договору са ученицима може изабрати једну од две понуђене.

3. ТОПЛОТНЕ ПОЈАВЕ

Наведени садржаји имају за циљ да оспособе ученике да користе појмове и величине којима се описују топлотна својства супстанце, и да примењују законе термодинамике.

Наставну тему треба започети обрадом топлотног ширења, а затим ученицима треба објаснити појам унутрашње енергије, као и њену зависност од температуре. Ученицима треба објаснити зависност количине топлоте од масе/количине супстанце, одговарајуће топлотне капацитивности и промене температуре. Посебну пажњу би требало посветити смислу термодинамичких принципа. Објаснити да Први принцип исказује закон одржања енергије у топлотним процесима, а Други принцип говори о смеру енергијске размене.

Механизме преношења топлоте треба обрадити кроз одговарајуће демонстрационе огледе као што су: провођење топлоте (капљице воска на металној кашици чији је крај у суду са топлом водом), пренос топлоте зрачењем из грејалице, струјањем изнад радијатора или из климе итд.

У оквиру ове теме предлажу се два часа за реализацију једне лабораторијске вежбе, а наставник, у складу са могућностима и договору са ученицима, може изабрати једну од две понуђене.

4. ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЈАВЕ

Са основним појмовима и законитостима из ове теме ученици су се упознали и схватили их у основној школи. Полазећи од структуре супстанције и електричног поља увести појмове: електрична струја, проводник, изолатор. Познавање електричних својстава материјала омогућава ученику боље разумевање њиховог значаја за развој нових технологија.

Једноставно електрично коло једносмерне струје искористити за обнављање знања о основним елементима струјног кола и физичких величина као што су електрични напон, електромоторна сила, електрична отпорност и јачина електричне струје. Омов закон за део кола и за цело електрично коло демонстрирати на неком потрошачу. Џул-Ленцов закон повезати са законом одржања. Да би ови садржаји били очигледнији и једноставнији за усвајање програмом је предвиђена и лабораторијска вежба: Одређивање непознате отпорности помоћу Омовог закона.

У наставном процесу потребно је омогућити сваком ученику да теоријске садржаје из ових области, кад год је то могуће, учи кроз експериментални рад.

Други разред

Оријентациони број часова за други разред по темама дат је у табели:

Смернице за реализацију наставних тема

ДЕМОНСТРАЦИОНИ ОГЛЕДИ, ЛАБОРАТОРИЈСКЕ ВЕЖБЕ И ПРОЈЕКТНИ ЗАДАЦИ

У оквиру сваке наставне теме налази се списак предложених демонстрационих огледа. Најчешће се ради о огледима које је могуће реализовати чак и уколико у школи не постоји лабораторија физике опремљена традиционалном опремом. Правилно дидактички примењени демонстрациони огледи су кључни за успешно усвајање предвиђених концепата. Главни концепти које треба усвојити на датом часу у ствари треба да буду засновани на демонстрацији одабране појаве. У том смислу, пре почетка демонстрације треба затражити од ученика да искажу своја очекивања заснована на њиховим предзнањима. На тај начин, уз помоћ демонстрационих експеримената, код ученика се формирају основне представе о појавама, физичким величинама, процесима и законима. Овако припремљено демонстрирање физичке појаве изазива активирање мисаоних процеса код ученика и омогућује лакше формирање адекватних научних појмова и убеђења.

У оквиру наставних тема дат и предлог лабораторијских вежби које се могу реализовати уколико постоје технички услови.

Саставни део програма је и списак пројектних задатака. Предлог је да их ученици раде у мањим групама, најбоље у паровима и да им се доделе највише по једна тема по полугођу јер треба предвидети и часове за презентовање резултата рада на пројектној теми.

У наставку се налазе неки предлози везани за обраду предвиђених наставних тема.

1. ЕЛЕКТРОМАГНЕТИЗАМ

Већ познате појмове треба даље развијати и повезивати их са новим појмовима, физичким величинама и законитостима који се користе за објашњење и разумевање електромагнетних појава.

Обновити знање које су ученици стекли о магнетним појавама у току школовања и повезати га са њиховим искуством. Објаснити значај магнетног поља Земље. Дефинисати магнетну индукцију и магнетни флукс као векторску и скаларну величину којима описујемо магнетно поље. Демонстрацијом и објашњењем Ерстедовог огледа објаснити стварање магнетног поља око струјних проводника. На основу овог принципа објаснити рад електромагнета. Упознати ученике са разноврсним применама електромагнета. Објаснити зависност Лоренцове силе од количине наелектрисања и брзине честице као и од магнетне индукције у случају правог угла између магнетне индукције и брзине честице. Објаснити коришћење Амперове силе код електромотора. Демонстрацијом увести појам електромагнетне индукције. Навести разлике између једносмерне и наизменичне струје и представити карактеристике наизменичне струје. Нагласити разлику између тренутне и ефективне вредности напона и јачине наизменичне електричне струје.

Посебно дискутовати појам снаге код наизменичне струје и преноса електричне енергије на даљину истичући предности употребе наизменичне у односу на једносмерну струју.

У наставном процесу потребно је омогућити сваком ученику да теоријске садржаје из ових области, кад год је то могуће, учи кроз експериментални рад. Електромагнетизам у том погледу пружа велике могућности. Многе електромагнетне појаве могу се демонстрирати (Линије магнетног поља (помоћу гвоздених опиљака). Ерстедов оглед. Деловање магнетног поља на рам са струјом.).

Наставу треба планирати да буде ефикасан и рационалан процес у коме су заступљене различите методе и облици рада, што доприноси да ученици буду активни учесници образовног процеса.

Избор задатака, како рачунских, тако и квалитативних је велики и могу да буду илустрација практичне примене. Електромагнетна индукција има примену у електротехници (генератор наизменичне струје ради на принципу електромагнетне индукције).

У току ових часова се могу реализовати демонстрациони огледи, приказати симулације, образовни филмови у зависности од тога шта је на располагању наставницима у школама.

У оквиру ове теме предлаже се један час за реализацију лабораторијске вежбе: Одређивање хоризонталне компоненте магнетног поља Земље.

2. ОСЦИЛАЦИЈЕ И ТАЛАСИ

Почетни садржаји имају за циљ да се ученици упознају са основним појмовима и величинама којима се описује хармонијско осциловање, са посебним нагласком на то да је усвојеност ових садржаја код ученика, услов за описивање, разумевање и анализу појава повезаних са механичким и електромагнетним таласима. У току ових часова се могу реализовати демонстрациони огледи (Осциловање тега на опрузи. Зависност периода од масе тела и од коефицијента еластичности опруге. Maтематичко клатно. Зависност периода од дужине клатна). Наставник може приказати различите симулације и анимације којима се објашњавају осцилаторне појаве.

Повезати основне карактеристике осцилаторног и таласног кретања. Једноставним огледима демонстрирати настанак механичких таласа. Објаснити основне карактеристике таласног кретања и дефинисати величине којима описујемо таласе. Навести основне карактеристике трансверзалних и лонгитудиналних таласа без навођења формула за брзине трансверзалних и лонгитудиналних таласа у различитим срединама (само основне формуле). Анализирати карактеристике звучног таласа, основне карактеристике пријемника звука и дискутовати са ученицима о штетном утицају буке, као и о мерама заштите. Навести основне карактеристике инфразвука и ултразвука, штетно дејство и примену. Објаснити основне карактеристике електромагнетних таласа поредећи их са механичким. У оквиру дискусије о спектру, истаћи особине појединих врста електромагнетних таласа и нагласити њихову улогу у свакодневном животу.

Објаснити законе одбијања и преламања. Дискутовати са ученицима о појавама фатаморгане и дуге, на основу знања која су стекли из оптике. Изводити једноставне демонстрационе огледе: разлагање беле светлости на спектар (стаклена призма), преламање светлости, одбијање светлости (оптика на магнетној табли, оптичка клупа).

При изради рачунских задатака фокус је на провери основног нивоа знања односно да ли ученик решава једноставније рачунске задатке примењујући основне формуле и законе који ће му омогућити разумевање следећих тема.

У оквиру ове теме предложена је и реализација лабораторијске вежбе: Одређивање убрзања Земљине теже помоћу математичког клатна.

3. ФИЗИКА МИКРОСВЕТА

Упознати ученике са честичном природом светлости и упоредити је са њеном таласном природом са којом су се упознали у претходној теми. Навести појаве којима се доказује честична природа светлости односно постојање фотона: фотоефекат, притисак светлости. Фотоефекат као појаву објаснити са аспекта Закона одржања енергије и представити карактеристичне величине (закочни напон, струја засићења, црвена граница) као функције фреквенције и интензитета светлости. Посебну пажњу посветити демонстрацији и примени фотоефекта (фотоћелије, фотосензори, фотомултипликатори, уређаји за ноћно осматрање). Ученике треба укратко упознати са основним особинама Радерфодовог модела атома, као и са његовим недостацима. Представити Боров модел атома као побољшање Радефордовог. Увођењем елемената квантне физике преко Борових постулата превазиђени су недостаци Радефордовог модела и објашњени су стабилност атома и линијски спектар водониковог атома. На основу Борових постулата објаснити прелазе између електронских нивоа. Поменути недостатке Боровог модела и напоменути да се тачно описивање атома добија егзактном применом закона квантне механике. Дискутовати са ученицима о примени рендгенског и ласерског зрачења, али и о могућем штетном деловању и заштити. Обновити и продубити знање о саставу и особинама атомског језгра које ученици имају из основне школе. Описати основне особине јаке нуклеарне силе. Објаснити појмове дефект масе и енергија везе и повезати их са стабилношћу језгра. Објаснити особине и продорност алфа, бета и гама зрачења. Упознати ученике са појмовима природна и вештачка радиоактивност. У оквиру обраде нуклеарне фисије и фузије посебно истаћи актуелне проблеме у енергетици и заштити човекове околине. Изузетно је важно да ученици упознају процесе који су последица интеракције радиоактивног зрачења са супстанцијом и са начинима заштите од радиоактивног зрачења.

Наставу треба планирати да буде ефикасан и рационалан процес у коме су заступљене различите методе и облици рада, што доприноси да ученици буду активни учесници образовног процеса.

У току ових часова се могу реализовати демонстрациони огледи, приказати симулације, образовни филмови у зависности од тога шта је на располагању наставницима у школама.

У оквиру ове теме предложена је и реализација лабораторијске вежбе: Одређивање угаоне дивергенције ласерског снопа.

4. УВОД У АСТРОНОМИЈУ

У оквиру садржаја из астрономије ученици треба да се упознају са њеним основама као што су спектар зрачења небеских тела, физичке карактеристике и типови звезда, карактеристике мирног Сунца и Сунчевог система. Треба објаснити својства планета Земљиног типа, као и гасних џинова и еволуцију Сунчевог система. Објаснити појам галаксије и основне особине наше галаксије, као и положај Сунчевог система у њој. Заједно са овим садржајима уз примену стечених знања из других природних наука ученици треба да стекну савремену слику васионе. У настави астрономије пожељно је користити садржаје са интернета.

III. ПРАЋЕЊЕ И ВРЕДНОВАЊЕ НАСТАВЕ И УЧЕЊА

У настави оријентисаној на достизање исхода вреднују се oстварени ниво постигнућа и напредовање током процеса учења. Да би вредновање било објективно и у функцији учења, потребно је да буде усклађено са принципима оцењивања (Правилник о оцењивању у средњој школи).

Наставник је дужан да континуирано прати рад сваког ученика кроз непрекидно проверавање његових усвојених знања, стечених на основу свих облика наставе: демонстрационих огледа, предавања, решавања квантитативних и квалитативних задатака, лабораторијских вежби, семинарских радова и пројеката...

У сваком разреду треба континуирано проверавати и вредновати компетенције (знања, вештине и ставове) ученика помоћу усменог испитивања, кратких писмених провера, тестова на крају већих целина, контролних рачунских вежби и провером експерименталних вештина. Наставник треба да омогући ученицима да искажу алтернативна решења проблема, иновативност и критичко мишљење и да то адекватно вреднује.

На почетку школске године потребно је спровести иницијални тест. Овај тест је инструмент провере предзнања и потенцијала ученика. На крају школске године, такође, треба спровести тест систематизације градива и проверити ниво постигнућа ученика и степен остварености образовних стандарда.

Назив предмета: Основе електротехнике

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Упознавање са основним појмовима из области електростатике, једносмерних струја и електромагнетизма;

– Упознавање са основним појмовима из области наизменичних струја и веза елемената;

– Упознавање са основним појмовима у области спрегнутих и осцилаторних кола, као и трансформатора;

– Оспособљавање за извођење мерења ампреметром, волтметром, ватметром и осцилоскопом;

– Оспособљавање за практичну проверу појава и закона из области електротехнике;

– Развијање способности и вештина за примену знања из електротехнике у струци;

– Развијање правилног односа према заштити, обнови и унапређењу животне средине.

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

Разред: први

Разред: други

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

Први разред

Други разред

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе:

први разред – теоријска настава (105 часова) + вежбе (35 часова);

други разред – теоријска настава (105 часова) + вежбе (35 часова).

Место реализације наставе: Сви часови теоријскe наставе се реализују у учионици, а часови вежби у кабинету за основе електротехнике.

Подела одељења на групе: Настава ће се реализовати кроз часове теоријске наставе са целим одељењем у учионици и часове лабораторијских вежби у кабинету поделом на две групе, до 15 ученика.

Помоћни наставник: Потребно је ангажовање помоћног наставника. Помоћни натсавник учествује у изради/доради макета, води рачуна о одржавању исправности макета, наставних средстава, уређаја за напајање, мерних инструмената и опреме у договору и координацији са предметним наставником. Такође планира редовно одржавање мерних инструмената (еталонирање, замена батерија, замена осигурача, исправност испитних каблова итд.) организује поправке уређаја у кабинету, све у договору и координацији са предметним наставником.

Препоруке за планирање и остваривање наставе у првом разреду:

На првом часу упознати ученике са циљевима и исходима наставе, односно учења, планом рада и критеријумом и начинима оцењивања, као и начином рада у учионици и кабинету, подели на групе и распоредом реализације наставе. Предмет Основе електеотехнике је први стручни предмет са којим се ученици сусрећу и начин излагања садржаја је потребно прилагодити њиховом узрасту. Садржаје употпунити примерима и ситуацијама из свакодневног живота, како би ученици разумели значај и сврху предмета и развили интересовања из области електротехнике као и мотивисаност за напредовање.

Дискутујте са ученицима о њиховим размишљањима на теме: Шта је то електротехнуика? Да ли познајете значај изучавања електротехнике? Да ли у појавама у свом окружењу препознајете неке законе електротехнике? Ученици су се сусрели са основним појмовима из области електротехнике у основној школи и пожељно је разговоре на првим часовима повезати са већ постојећим знањима.

Током реализације сваке теме увек се придржавати истог принципа: теоретски објаснити појаву или законитост, потврдити је рачунски (тамо где је то могуће) а онда извршити демонстрацију или мерење у лабораторији.

Наставник, при изради оперативних планова, дефинише степен разраде садржаја, динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. Такође, наставник може самостално одабрати редослед реализације исхода из програма. Приликом планирања активности узети у обзир ниво исхода. Уколико су исходи сложенији, наставник их обавезно операционализује, односно развија на низ исхода, како би их ученици постепено достизали.

Пример операционализације исхода: израчуна силу између два наелектрисана тела користећи Кулонов закон;

Наставник планира да ученици у процесу достизања овог исхода вишег нивоа достигну следеће исходе:

– опише зависност интензитета и смера силе од растојања између наелектрисаних тела и врсте њиховог наелектрисања;

– напише израз за Кулонов закон;

– опише физичке величине које повезује Кулонов закон (наведе називе величина и јединице);

– дефинише релативну диелектричну константу;

– одређује правац и смер силе између два наелектрисана тела;

– израчунава интензитет силе између два наелектрисана тела;

Наставне садржаје је неопходно реализовати кроз приказ што више ситуација из реалног контекста, користећи савремене наставне методе и средства. Треба настојати да ученици буду оспособљени за: самостално решавање проблемских ситуација; проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (нпр. стручне литературе, интернета, часописа, уџбеника, каталога…); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством, садржајима других предмета и др.); тимски рад; самопроцену сопственог знања и напредовања.

Приликом реализације наставе истаћи важност поштовања стандарда, правила и прописа у овој области и указати на могуће проблеме који се могу појавити услед непоштовања и/или непридржавања истих.

При обрати теме Електростатика, често користити методу олуја идеја и допустити ученицима да сами дођу до дефиниције појмова на основу претходног знања из физике и хемије. Структуру материје обрадити као наставак на претходно знање из физике и хемије. Уз обраду методских јединица урадити већи број рачунских задатака. Користити прво једноставније примере а затим сложеније, са више наелектрисаних тела у простору. Редно, паралелно и мешовито везивање кондензатора објаснити на неколико примера, а одмах након тога извршити демонстрацију у лабораторији.

На почетку теме Једносмерне струје објаснити физичку суштину струје, физички и технички смер, позитивну и негативну струју. Густину струје објаснити графички и дати практичне вредности које се сусрећу код електричних инсталација, трансформатора и сл. Електрично коло упоредити са неким механичким системом у којем се врши двострука конверзија енергије, где се енергија неподесна за директну употребу претвара у електричну (на пример потенцијална енергија воде), затим преноси до потрошача и ту се претвара у енергију погодну за коришћење (на пример у светлосну и топлотну). Код генератора обрадити и практични начин мерења њихове унутрашње отпорности. Приликом обраде ове теме урадити велики број задатака. Код решавања сложених кола увежбати писање потребних једначина за формирање система једначина, а решавати само системе једначина са три непознате величине. Објаснити претварање напонског генератора у струјни помоћу напона празног хода и струје кратког споја, па затим показати како се решавају сложена кола на тај начин. Ученике упознати са основним принципима Тевененове теореме. Приказати како се Тевененовим генератором може заменити део кола помоћу симулације у неком од адекватних програма или демонстрацијом на макети, али не инсистирати на решавању сложених кола овом методом.

У теми Електромагнетизам појам магнетног поља обрадити ослањајући се на претходно знање из основне школе. По могућности показати његов облик помоћу гвоздене пиљевине. Смерове величина у магнетизму приказивати помоћу правила десне и леве руке или левог и десног завртња, али се држати истог принципа током рада. Принцип рада електромотора и генератора једносмерне струје обрадити на реалним примерима. Међусобну индукцију и вртложне струје обрадити првенствено описно.

Препоручене пројектне активности у првом разреду:

У току школске године организовати један пројектни задатак, у другом полугодишту. Приликом планирања пројектног задатака водити рачуна о следећем:

– ученике поделити у мање тимове;

– у једном тиму је до четири ученика;

– формирати одговарајући број тема пројектних задатака наспрам броја тимова;

– ученицима дати довољно времена да обраде тему пројектног задатка, уколико је то могуће, пројектним задатком обухватити и садржаје са лабораторијских вежби, односно, настојати максимално успоставити корелацију између теоријског и практичног дела предмета;

– уколико тема то омогућава, пројектни задатак реализовати у сарадњи са наставницима других стручних предмета;

– у оперативном плану рада предвидети одговарајући број часова за презентовање пројектних задатака, применом савремених метода напредног учења и мултимедијалне опреме;

Теме за пројектне задатке бирати у сарадњи са ученицима, имајући у виду њихово претходно искуство са оваквим начином рада. Неке од тема могу бити: Електротехника кроз векове, Највећи умови електротехнике, Речник стручних термина и израза на енглеском (или неком другом) језику, Отпорници, Кондензатори, Калемови, Магнети и њихова употреба и слично. Ученици могу резултате приказати паноом, презентацијом или кратким видео записом.

Области електротехнике, које се изучавају у првом разреду, омогућавају решавање већег броја рачунских задатака који су доступни у различитим уџбеницима и збиркама. За ученике који показују додатна интересовања, брже напредују и више се ангажују у настави, припремити задатке вишег нивоа сложености (из збирки или са такмичења). Инсистирати да сви ученици решавају једноставне рачунске задатке који ће илустровати стечена теоријска знања, посебно основне законе у електротехници.

Препоруке за планирање и остваривање наставе у другом разреду:

На првом часу упознати ученике са циљевима и исходима наставе, односно учења, планом рада и критеријумом и начинима оцењивања, као и начином рада у учионици и кабинету, подели на групе и распоредом реализације наставе. Иницијанo процењивање стечених знања и вештина ученика, планирати са наставником који је изводио наставу из предмета Основе електротехнике у првом разреду.

Садржаје употпунити примерима и ситуацијама из свакодневног живота, како би ученици разумели значај и сврху предмета и развили интересовања из области електротехнике као и мотивисаност за напредовање. Током реализације сваке теме увек се придржавати истог принципа: теоретски објаснити појаву или законитост, потврдити је рачунски (тамо где је то могуће) а онда извршити демонстрацију или мерење у лабораторији.

Наставник, при изради оперативних планова, дефинише степен разраде садржаја, динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. Такође, наставник може самосталано одабрати редослед реализације исхода из програма. Приликом планирања активности узети у обзир ниво исхода. Уколико су исходи сложенији, наставник их обавезно операционализује, односно развија на низ исхода, како би их ученици постепено достизали.

Наставне садржаје је неопходно реализовати кроз приказ што више ситуација из реалног контекста, користећи савремене наставне методе и средства. Треба настојати да ученици буду оспособљени за: самостално решавање проблемских ситуација; проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (нпр. стручне литературе, интернета, часописа, уџбеника, каталога…); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством, садржајима других предмета и др.); тимски рад; самопроцену сопственог знања и напредовања.

Приликом реализације наставе истаћи важност поштовања стандарда, правила и прописа у овој области и указати на могуће проблеме који се могу појавити услед непоштовања и/или непридржавања истих.

За реализацију теме Увод у наизменичне струје на почетку обрадити основне појмове из тригонометрије, уколико нису обрађени у математици: дефинисати тригонометријске функције, ток тригонометријских функција, појам радијана. Такође, обрадити појам, модуо и аргумент комплексног броја (може се реализовати и у сарадњи са наставником математике). Детаљно обрадити параметре наизменичних величина. Приликом обраде ове теме урадити велики број задатака на различитим нивоима захтевности.

За реализацију теме Елементи у колу наизменичне струје детаљно обрадити све елементе у колу наизменичне струје цртајући временске и фазорске дијаграме. Објаснити шта се дешава са електричном енергијом у њима. Приликом обраде ове теме урадити велики број задатака на различитим нивоима захтевности.

За реализацију теме Везе елемената у колу наизменичне струје код редних веза елемената нацртати прво временске, а затим фазорске дијаграме. Фазорске дијаграме цртати тако да је фазор струје на фазној оси. Импедансе дати у апсолутном и комплексном облику. Решавати већи број задатака. Омов закон дати за ефективне и комплексне вредности струје и напона. Код паралелних веза елемената дефинисати снаге и поправак фактора снаге. Објаснити улогу филтра. Приликом обраде ове теме урадити велики број задатака на различитим нивоима захтевности.

Приликом реализације теме Сложена кола комбиновану везу елемената обрадити на примерима, као и трансформације звезда – троугао. Дефинисати сложено коло и навести начине за решавање сложених кола, задржати се на колу са две независне контуре. У електричним колима са више контура, само писати систем једначина (без решавања). Приказати да се сложена кола могу решити применом више различитих метода, заједно са ученицима упоредити коришћене методе. Тевененову теорему обрадити на једноставним примерима, тако да акценат буде на примени теореме а не на решавању сложених једначина у комплексном домену. Као пример, може послужити и сложено коло са отпорницима.

Приликом реализације теме Спрегнута и осцилаторна кола објаснити индуктивну спрегу калемова и њену примену, кроз примере објаснити израчунавање коефицијента индуктивне спреге. Обрадити трансформатор и аутотрансформатор са становишта примене и одређивања односа трансформације. За редно и паралелно осцилаторно коло вежбати израчунавање резонантне учестаности, одређивање пропусног опсега и фактора доброте. Спрегнута осцилаторна кола обрадити само информативно.

За реализацију теме Трофазни системи нагласити зашто је погодније везивање навоја у звезду за нисконапонску мрежу. Обртно магнетно поље приказати помоћу фазорских дијаграма.

Тема Везе елемената у колу наизменичне струје омогућава решавање већег броја рачунских задатака који су доступни у различитим уџбеницима и збиркама. За ученике који показују додатна интересовања, брже напредују и више се ангажују у настави, припремити задатке вишег нивоа сложености (из збирки или са такмичења). Инсистирати да сви ученици решавају једноставне рачунске задатке који ће илустровати стечена теоријска знања.

Препоручене пројектне активности у другом разреду:

У току школске године организовати један пројектни задатак, у другом полугодишту. Приликом планирања пројектног задатака водити рачуна о следећем:

– ученике поделити у мање тимове;

– у једном тиму је до четири ученика;

– формирати одговарајући број тема пројектних задатака наспрам броја тимова;

– ученицима дати довољно времена да обраде тему пројектног задатка, уколико је то могуће, пројектним задатком обухватити и садржаје са лабораторијских вежби, односно, настојати максимално успоставити корелацију између теоријског и практичног дела предмета;

– уколико тема то омогућава, пројектни задатак реализовати у сарадњи са наставницима других стручних предмета;

– у оперативном плану рада предвидети одговарајући број часова за презентовање пројектних задатака, применом савремених метода напредног учења и мултимедијалне опреме;

Теме за пројектне задатке бирати у сарадњи са ученицима, имајући у виду њихово претходно искуство са оваквим начином рада. Неке од тема могу бити: Производња наизменичне струје, Речник стручних термина и израза на енглеском (или неком другом) језику, Мерни инструменти (осцилоскопи, фреквенцметри, унимери и сл), Да ли Први и Други Кирхофов закон заиста важе? (упутство за реализацију где би ученици направили кратке снимке употребе инструмената и макета) и сл. Ученици могу резултате приказати паноом, презентацијом или видео записом.

Препоруке за реализацију лабораторијских вежби (за први и други разред)

Једна вежба се ради два спојена школска часа, сваке друге недеље, и за то време ученици треба да ураде сва мерења и обраде резултате. Након сваке завршене вежбе, анализирати са ученицима добијене резултате, упоредити их и коментарисати зашто постоје разлике у резултатима добијеним на различитим макетама. Уколико се рад у лабораторији организује тако да не раде сви ученици исту вежбу, анализу резултата обавезно урадити на крају циклуса а пре провере стечених практичних вештина. Један циклус вежби обично обухвата три до пет вежби.

У лабораторији треба да буде довољно радних места да за једним радним столом буду два до три ученика. Инсистирати код ученика на коришћењу стручне терминологије, а на лабораторијским вежбама примени мера заштите на раду и примени препорука за заштиту од квара опреме услед неправилног руковања. На првом термину вежби треба упознати ученике са мерним инструментима, алатом и прибором који ће се користити, као и правилима рада и понашања у кабинету.

Наставник је у обавези да припреми детаљна упутства за лабораторијске вежбе, како би ученици унапред били упознати са начином рада: које величине се мере, шта се прорачунава, на који начин се користе измерене величине у процесу анализе.

Инсистирати на коришћењу аналогних и дигиталних унимера, као и осцилоскопа.

Извођење вежби потребно је усагласити са теоријском наставом тако да одговарајуће вежбе следе одмах након обраде теоријског градива. Уколико је могуће, лабораторијска мерења потврдити рачунским путем, а за изабране вежбе урадити и одговарајућу симулацију на рачунару ради поређења резултата. Изузетно, у случају недостатка потребне опреме за поједине вежбе, урадити само одговарајућу симулацију.

Инсистирати да ученици воде дневник вежби који би садржао извештаје са вежби, резултате мерења, обраду добијених података, графички / табеларни приказ као и закључке. Редовно прегледати дневнике вежби.

Након сваког циклуса вежби, кроз индивидуални рад ученика, оценити ниво савладаности стечених практичних вештина (спровођење налога, одабир и коришћење инструмената, очитавање резултата, представљање резултата табеларно и графички, тумачење резултата, анализирање рада кола у различитим условима). Наставник обавезно планира часове утврђивања пре провере практичних вештина.

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Напредовање ученика је могуће вредновати и кроз: активности на часу (тј. процесу учења); постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, извештаје ученика о реализованим вежбама, истраживачких пројеката и сл.; презентовање продуката рада групе/резултата истраживања/практичног рада/семинарског рада и сл; тестове практичних вештина, сарадњу и помоћ друговима из одељења у остваривању исхода и сл. Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Приликом припреме критеријума посебну пажњу посветити познавању основних закона електротехнике (описом појаве и математичким записом) и њиховом применом. Захтевати доследно коришћење јединица уз одговарајће физичке величине.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања и тестове практичних вештина. Сумативно оцењивање врши се на основу формативних оцена, односно на основу резултата/решења проблемског или пројектног рада, усмених провера знања, контролних и домаћих задатака, тестова знања и сл. Посебно вредновати када ученик примењује знања стечена на теоријским часовима приликом извођења вежби, као и у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

Пример критеријума за оцењивање вештина:

– оцена довољан (2) – ученик повремено показује заинтересованост за извођење радних задатака, препознаје инструменте и потребну опрему за рад, вежбу изводи уз подршку наставника, очитава резултате мерења;

– оцена добар (3) – ученик показује заинтересованост за извођење вежби, приликом извођења вежби/повезивања елемената на макети према упутству прави мање грешке које уз сугестују наставника може самостално исправити, одабира инструменте и припрема их за употребу, очитава резултате мерења и представља их табелано или графички;

– брло добар (4) – ученик вежбу изводи прецизно и тачно, уз објашњавање поступка рада, активно извршава задатак; обавља вежбу/повезује елементе на макети самостално према упутству наставника, тумачи резултате након очитавања и представљања табеларно или графички;

– одличан (5) – ученик самостално извршава теже радне задатке и показује одговорност према сопственом раду, прецизан је и уредан, успешно повезује теоријска знања са практичним задацима, самостално користи упутства за рад, уважава препоруке наставника и реализује их, анализира рад кола у различитим условима

Након сваког циклуса вежби, кроз индивидуални рад ученика, оценити ниво савладаности стечених практичних вештина. Унапред упознати ученике са захтевима и вештинама које ће бити провераване. За ученике који нису савладали коришћење мерних инструмената, припремити додатни материјал и време за рад.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта, по могућности укључити и социјалне партнере из непосредног окружења.

Посебно подстицати и вредновати употребу стручне терминологије као и прецизност при изражавању и решавању задатака.

Током трајања тема реализовати најмање два теста знања. Тестови знања би требало да садрже теоријска питања и рачунске задатке различитих нивоа сложености. Препоручује се да тестови знања садрже и питања различитих облика: питања вишеструког избора, питања допуне, питања отвореног типа – питања која захтевају кратак есејски одговор, питања са израчунавањем и графичким приказима.

Током трајања тема, реализовати два писмена задатка, један у првом и један у другом полугодишту. Писмени задаци се по правилу раде два спојена школска часа. Писмени задаци садрже само рачунске задатке, различитих нивоа сложености, обухватајући најважније теме и садржаје у том полугодишту.

Назив предмета: Електроника

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Упознавање са физичким појавама и процесима у електроници на основу модела и теорија;

– Упознавање са основним електронским компонентама, њиховим карактеристикама и примени у електронским колима;

– Упознавање са појачавачким колима и изворима за напајање;

– Упознавање са основним појмовима о дигиталним колима и дигиталним информацијама;

– Оспособљавање за анализу и решавање електронских кола;

– Оспособљавање за мерења из области електронике;

– Оспособљавање за анализу, обраду и представљање резултата мерења;

– Развијање способности и вештина за примену знања из електронике у струци.

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

Разред: други

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

Други разред

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе: Теоријска настава (105 часова) + вежбе (35 часова).

Место реализације наставе: Сви часови теоријскe наставе се реализују у учионици, а часови вежби у кабинету за електронику.

Подела одељења на групе: Настава ће се реализовати кроз часове теоријске наставе са целим одељењем у учионици и часове лабораторијских вежби у кабинету поделом на две групе, до 15 ученика.

Помоћни наставник: Потребно је ангажовање помоћног наставника. Помоћни натсавник учествује у изради/доради макета, води рачуна о одржавању исправности макета, наставних средстава, уређаја за напајање, мерних инструмената и опреме у договору и координацији са предметним наставником. Такође планира редовно одржавање мерних инструмената (еталонирање, замена батерија, замена осигурача, исправност испитних каблова итд.) организује поправке уређаја у кабинету, све у договору и координацији са предметним наставником.

Препоруке за планирање и остваривање наставе:

На првом часу упознати ученике са циљевима и исходима наставе, односно учења, планом рада и критеријумом и начинима оцењивања, као и начином рада у учионици и кабинету, подели на групе и распоредом реализације наставе.

Дискутујте са ученицима о њиховим размишљањима на теме: Шта је то електроника? Да ли је неко имао до сада практичног искуства са електронским компонентама и које? Какав је утицај електронских уређаја на живот савременог човека? Који делови света су познати по развоју електронске индустрије?

Током реализације сваке теме увек се придржавати истог принципа: теоретски објаснити појаву или законитост, потврдити је рачунски (тамо где је то могуће) а онда извршити демонстрацију или мерење у лабораторији.

При изради оперативних планова потребно је дефинисати динамику рада имајући у виду да је учење, као и формирање ставова и вредности, континуирани процес и да је резултат свих активности на часовима реализованих различитим методским приступом, коришћењем информација из различитих извора, презентовањем већег броја реалних примера и уз активно учешће ученика. Приликом планирања активности узети у обзир ниво исхода. Уколико су исходи сложенији, наставник их обавезно операционализује, односно развија на низ исхода, како би их ученици постепено достизали.

Пример операционализације исхода: објасни улогу усмерача са филтром и стабилизатора напона у процесу добијања једносмерног напона за напајање

Наставник планира да ученици у процесу достизања овог исхода вишег нивоа достигну следеће исходе:

– наведе основне карактеристике усмерача;

– опише рад усмерача са једном диодом;

– нацрта Грецов усмерач;

– објасни рад Грецовог усмерача;

– нацрта временске дијаграме напона на улази и излазу Грецовог усмерача;

– објасни поступак добијања једносмерног напона од наизменичног;

– објасни потребу за употребом филтра;

– ….

Наставне садржаје је неопходно реализовати кроз приказ што више ситуација из реалног контекста, користећи савремене наставне методе и средства. Треба настојати да ученици буду оспособљени за: самостално решавање проблемских ситуација; проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (нпр. стручне литературе, интернета, часописа, уџбеника, упутстава, каталога…); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством, садржајима других предмета и др.); тимски рад; самопроцену сопственог знања и напредовања; презентацију својих радова и групних пројеката и ефикасну визуелну, вербалну, усмену и писану комуникацију уз, када је то потребно и, одговарајућу аргументацију.

Приликом реализације наставе истаћи важност поштовања стандарда, правила и прописа у овој области и указати на могуће проблеме који се могу појавити услед непоштовања и/или непридржавања истих.

Приликом обраде теме Полупроводничке компоненте, сва објашњења базирати на силицијуму као полупроводнику, а германијум само напоменути. Принцип рада диода анализирати са ученицима на примерима електронских кола са диодама (са једносмерним и наизменичним струјама). Инсистирати на графичком приказу временских дијаграма напона у релевантним тачкама кола наизменичне струје са диодама. Решавати већи број задатака са диодама. Принципе рада транзистора радити описно, без залажења у детаље али инсистирати на познавању услова за рад појединих врста транзистора. Принцип рада биполарног транзистора обрадити на моделу са заједничким емитором; еквивалентну шему цртати користећи π параметре. Нагласити да се еквивалентне шеме транзистора разликују на високим учестаностима и то приказати одговарајућим еквивалентним шемама (без захтева да ученици самостално цртају те шеме).

Током реализације наставе у теми Појачавачка кола и извори за напајање урадити задатке у којима се анализира једносмерни режим рада појачавача са транзистором уз одређивање положаја радне тачке. Појам струјног, напонског појачања, улазне и излазне отпорности обрадити на блок-шеми четворопола. Приказати појачање и у децибелима. Основни појачавач са биполарним транзистором обрадити помоћу еквивалентне шеме, извести изразе за појачање напона и струје, улазну и излазну отпорност – ова наставна јединица има за циљ да покаже да се вредности појачања напона и струје, улазна и излазна отпорност могу прорачунати. Не захтевати да ученици самостално изводе изразе за струјно и напонско појачање, већ користити изведене изразе током израчунавања.

Поменути да постоје и други појачавачи са транзисторима. Објаснити значај познавања фреквенцијске карактеристике и граничних фреквенција, а затим на вежбама снимити фреквенцијску карактеристику и мерењем утврдити граничне фреквенције. При обради повратне спреге, укратко објаснити улогу позитивне повратне спреге и њену функцију у осцилаторима, без улажења у детаље. Објаснити улогу негативне повратне спреге у појачавачима. Класе рада појачавача урадити информативно. Израчунавање појачања вишестепеног појачавача приказати на једноставном примеру, укључујући и пример када су појачања појединих појачавача дата у децибелима. Урадити одређен број задатака са транзисторима.

Блок шему операционог појачавача обрадити описно, а примену на идеалном инвертујућем и неинвертујућем појачавачу. Нагласити предности појачавача са операционим појачавачем. Усмераче са филтром и стабилизаторе напона објаснити као део једносмерног извора за напајање. Објаснити предности интегрисаног стабилизатора напона. Инвертор обрадити описно. У обради ове теме урадити већи број задатака. Пре реализације вежбе са операционим појачавачем напоменути да се измерене вредности разликују од прорачунатих, због утицаја реалних параметара операционог појачавача на рад кола. Анализирати са ученицима рад појачавачких кола за различите напоне (различите амплитуде и фреквенције) на улазу и у условима промене карактеристика употребљених компоненти (на пример, промена отпорности употребљеног отпорника).

За реализацију наставе у теми Увод у дигиталну електронику објаснити појам информације. Од бројних система обрадити децимални и бинарни, као и претварање из једног система у други. Уколико је потребно, због природе образовног профила, након консултација са другим наставницима стручних предмета, обрадити и неке друге бројне системе. Кодове обрадити на информативном нивоу. Посебну пажњу посветити основним логичким колима и њиховим карактеристикама (рад кола анализирати коришћењем временских дијаграма напона и комбинационим табелама). Код реализације логичких кола урадити детаљно инвертор у CMOS технологији и његове карактеристике, принцип рада а реализацију осталих кола урадити информативно. Напоменути да се логичка кола могу реализовати и на друге начине. Комбинационе и секвенцијалне мреже обрадити описно и само набројати примере мрежа, без залажења у детаље. Током обраде ове теме урадити већи број задатака из области елементарних логичких кола и мрежа.

Планирати да поједине садржаје ученици обраде кроз пројектну наставу у мањим групама, припремајући презентације за остале ученике. Уколико је могуће, организовати посету стручњака из области електронике који би ученицима приближио трендове савременог развоја и примене електронике у различитим областима, или организовати одлазак ученика у посету компанијама које се баве примењеном електроником.

За ученике који показују додатна интересовања, брже напредују и више се ангажују у настави, припремити задатке вишег нивоа сложености (из збирки или са такмичења). Инсистирати да сви ученици решавају једноставне рачунске задатке који ће илустровати стечена теоријска знања.

Препоручене пројектне активности:

У току школске године организовати један пројектни задатак, у другом полугодишту. Приликом планирања пројектног задатака водити рачуна о следећем:

– ученике поделити у мање тимове;

– у једном тиму је до четири ученика;

– формирати одговарајући број тема пројектних задатака наспрам броја тимова;

– организовати истраживачки рад ученика на тему пројектног задатка, а према препорукама за реализацију напредних техника учења и пројектне наставе;

– ученицима дати довољно времена да обраде тему пројектног задатка, уколико је то могуће, пројектним задатком обухватити и садржаје са лабораторијских вежби, односно, настојати максимално успоставити корелацију између теоријског и практичног дела предмета;

– уколико тема то омогућава, пројектни задатак реализовати у сарадњи са наставником предмета Софтверски алати;

– у оперативном плану рада предвидети одговарајући број часова за презентовање пројектних задатака, применом савремених метода напредног учења и мултимедијалне опреме;

Теме за пројектне задатке бирати заједно са ученицима, а неке од њих могу бити: Речник кључних појмова на српском и енгелском језику (или неком другом), Савремени трендови у електроници; Како ради – екран осетљив на додир/саобраћајна сигнализација и сл; Електроника око нас, и сл. Пожељно је да се изврши међупредметно повезивање током пројектних активности. Резултате пројектних активности ученици могу приказати помоћу мултимедијалне презентације, видео записом и сл.

Препоруке за реализацију лабораторијских вежби (за други и трећи разред)

Једна вежба се ради два спојена школска часа, сваке друге недеље и за то време ученици треба да ураде сва мерења и обраде резултате. Након сваке завршене вежбе, анализирати са ученицима добијене резултате, упоредити их и коментарисати зашто постоје разлике у резултатима добијеним на различитим макетама. Уколико се рад у лабораторији организује тако да не раде сви ученици исту вежбу, анализу резултата обавезно урадити на крају циклуса а пре провере стечених практичних вештина.

У лабораторији треба да буде довољно радних места да за једним радним столом буду два до три ученика. Инсистирати код ученика на коришћењу стручне терминологије, а на лабораторијским вежбама примени мера заштите на раду и примени препорука за заштиту од квара опреме услед неправилног руковања. На првом термину вежби треба упознати ученике са мерним инструментима, алатом и прибором који ће се користити, као и правилима рада и понашања у кабинету.

Наставник је у обавези да припреми детаљна упутства за лабораторијске вежбе, како би ученици унапред били упознати са начином рада: које величине се мере, шта се прорачунава, на који начин се користе измерене величине у процесу анализе.

Инсистирати на коришћењу аналогних и дигиталних унимера, као и осцилоскопа.

Извођење вежби потребно је усагласити са теоријском наставом тако да одговарајуће вежбе следе одмах након обраде теоријског градива. Уколико је могуће, лабораторијска мерења потврдити рачунским путем, а за изабране вежбе урадити и одговарајућу симулацију на рачунару ради поређења резултата. Изузетно, у случају недостатка потребне опреме за поједине вежбе, урадити само одговарајућу симулацију.

Инсистирати да сви ученици воде дневник вежби који би садржао извештаје са вежби, резултате мерења, обраду добијених података, графички / табеларни приказ као и закључке. Редовно прегледати дневнике вежби.

Након сваког циклуса вежби, кроз индивидуални рад ученика, оценити ниво савладаности стечених практичних вештина. Наставник обавезно планира часове утврђивања пре провере практичних вештина.

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Напредовање ученика је могуће вредновати и кроз: активности на часу (тј. процесу учења); постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, извештаје ученика о реализованим вежбама, истраживачких пројеката и сл; презентовање продуката рада групе/резултата истраживања/практичног рада/семинарског рада и сл; тестове практичних вештина, сарадњу и помоћ друговима из одељења у остваривању исхода и сл. Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Приликом припреме критеријума посебну пажњу посветити познавању основних закона електротехнике (описом појаве и математичким записом) и њиховом применом. Захтевати доследно коришћење јединица уз одговарајће физичке величине.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања и тестове практичних вештина. Сумативно оцењивање врши се на основу формативних оцена, односно на основу резултата/решења проблемског или пројектног рада, усмених провера знања, контролних и домаћих задатака, тестова знања и сл. Посебно вредновати када ученик примењује знања стечена на теоријским часовима приликом извођења вежби, као и у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

Пример критеријума за оцењивање вештина:

– оцена довољан (2) – ученик повремено показује заинтересованост за извођење радних задатака, препознаје инструменте и потребну опрему за рад, вежбу изводи уз подршку наставника, очитава резултате мерења;

– оцена добар (3) – ученик показује заинтересованост за извођење вежби, приликом извођења вежби/повезивања елемената на макети према упутству прави мање грешке које уз сугестују наставника може самостално исправити, одабира инструменте и припрема их за употребу, очитава резултате мерења и представља их табеларно или графички;

– брло добар (4) – ученик вежбу изводи прецизно и тачно, уз објашњавање поступка рада, активно извршава задатак; обавља вежбу/повезује елементе на макети самостално према упутству наставника, тумачи резултате након очитавања и представљања табеларно/графички;

– одличан (5) – ученик самостално извршава теже радне задатке и показује одговорност према сопственом раду, прецизан је и уредан, успешно повезује теоријска знања са практичним задацима, самостално користи упутства за рад, уважава препоруке наставника и реализује их, анализира рад кола у различитим условима (промена амплитуде и фреквенције улазног напоса, промена отпорности употребљеног отпорника и сл)

Након сваког циклуса вежби, кроз индивидуални рад ученика, оценити ниво савладаности стечених практичних вештина. Унапред упознати ученике са захтевима и вештинама које ће бити провераване (спровођење налога/тумачење документације, одабир и коришћење инструмената, очитавање резултата, представљање резултата табеларно и графички, тумачење резултата, анализирање рада кола у различитим условима). За ученике који нису савладали коришћење мерних инструмената, припремити додатни материјал и време за рад.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта, по могућности укључити и социјалне партнере из непосредног окружења.

Посебно подстицати и вредновати употребу стручне терминологије као и прецизност при изражавању и решавању задатака.

Током трајања тема реализовати најмање три теста знања. Тестови знања би требало да садрже теоријска питања и рачунске задатке различитих нивоа сложености. Препоручује се да тестови знања садрже и питања различитих облика: питања вишеструког избора, питања допуне, питања отвореног типа – питања која захтевају кратак есејски одговор, питања са израчунавањем и графичким приказима.

Назив предмета: Рачунарски хардвер

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Упознавање са врстама, карактеристикама и функцијама различитих рачунарских система;

– Оспособљавање за самостално склапање рачунара;

– Оспособљавање за тестирање хардвера и отклањање кварова;

– Упознавање са разлозима надоградње рачунарског система;

– Оспособљавање за самостално извођење поступка надоградње рачунарског система.

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

ПЛАНИРАЊЕ НАСТАВЕ И УЧЕЊА на коме су инсталирани потртебни софтверски алати.

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе: Настава се у првом разреду реализије кроз вежбе.

Место реализације наставе: Вежбе и настава у блоку се реализују у кабинету за рачунарски хардвер. Настава у блоку може да се реализује и код послодавца који се бави пословима описаним исходима.

Подела одељења на групе: На часовима вежби и на настави у блоку која се реализује у школи ученици се деле у две групе, до петнаест ученика.

Помоћни наставник: Потребно је ангажовање помоћног наставника који ће обављати послове припреме кабинета за извођење часова вежби у договору и координацији са предметним наставником, планирати и требовати материјале и средства за рад на часовима вежби у договору са предметним наставником, организовати инсталацију и деинсталацију софтвера у договору са стручњаком задуженим за одржавање информационих система и технологија, водити рачуна, у сарадњи са предметним наставником, о мерама безбедности и заштите здравља на раду ученика при реализацији вежби.

Препоруке за планирање наставе

При планирању наставног процеса наставник, на основу циљева предмета и исхода, самостално планира број часова обраде, утврђивања, као и методе и облике рада са ученицима. Наставник најпре креира свој годишњи – глобални план рада полазећи од дефинисаних исхода и дефинисаних кључних појмова, из кога ће касније развијати своје оперативне планове. Дефинисани исходи по темама олакшавају наставнику даљу операционализацију исхода на ниво конкретне наставне јединице и дефинишу исходе специфичне за дату наставну јединицу. Треба имати у виду приликом планирања да се исходи разликују и да се неки могу остварити брже и лакше, а да је за постизање неких исхода потребно више времена и различите врсте активности. Препорука је да наставник планира и припрема наставу самостално и да кроз сарадњу са колегама обезбеди међупредметно повезивање. Улога наставника је да при планирању наставе води рачуна о саставу одељења, резултатима након иницијалне процене, степену опремљености школе, доступном уџбенику, примерима из праксе и другим наставним средствима и материјалима које ће користити.

Дефинисани исходи у програму предмета су различитог нивоа. Исходи нижег нивоа захтевају од ученика да наведу чињенице, дефинишу појмове или репродукују чињенице и поступке. Сложенији исходи траже од ученика да користи стечено знање у новим и конкретним ситуацијама. Исходи највишег нивоа траже од ученика да примењују стечена знања и вештине у новим и непознатим ситуацијама, анализирају или евалуирају расположиве податке.

Приликом планирања наставник треба да изврши операционализацију исхода, да сложени исход, за чију је реализацију потребно више времена и активности, разложи на више мањих исхода. Наставу усмерити на остваривање исхода, бирајући препоручене садржаје или проналазећи неке друге садржаје који су усмерени на ефикасније остваривање исхода.

Наставник, при изради оперативних планова, дефинише степен разраде садржаја и динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. При томе, треба имати у виду да формирање ставова и вредности, представља континуирани процес и резултат је кумулативног дејства целокупних активности на свим часовима што захтева веће учешће ученика, различита методска решења, велики број примера и коришћење информација из различитих извора и реалног живота.

Препоруке за остваривање наставе

На почетку сваког модула/теме ученике упознати са циљевима и исходима, планом рада и начинима оцењивања. Садржаји овог предмета треба да упознају ученика са рачунарским система различитих карактеристика и функција, оспособе ученике да самостално склопе рачунар, врше тестирање хардвера и отклањају кварове, врше надоградњу постојеће хардверске конфигурације.

Користити савремена наставна средства за презентовање садржаја. У оквиру сваке програмске целине, ученике треба оспособљавати за: самостално проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (стручна литература, интернет, часописи, уџбеници, литература на енглеском језику); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством и садржајима других предмета, тимски рад, самопроцену, управљање процесом учења, унапређење својих компетенција, презентацију својих радова и ефикасну визуелну, вербалну и писану комуникацију); примену ИКТ у реализацији задатака и решавању проблема, за прикупљање података и вођење евиденција (кварова, поправки, извршених радова и др.); развијање креативности и иновативности при обављању посла; испољавање љубазности, комуникативности, флексибилности у односу према сарадницима.

Препорука за реализацију вежби:

У кабинету, вежбе треба тако организовати, да сваки ученик има своје радно место. За реализацију вежби користи се алат за склапање и одржавање рачунара, мерни инструменти, софтвер за тестирање и монитор, тест картице и рачунарске конфигурације. Након сваке завршене вежбе, анализирати са ученицима резултате рада. На крају циклуса, а пре провере стечених практичних вештина, обавезно урадити систематизацију претходно урађених вежби.

На првом термину вежби треба упознати ученике са софтверским алатима, инструментима и уређајима који ће се користити, као и правилима рада и понашања у кабинету.

Наставник је у обавези да припреми детаљна упутства за вежбе, како би ученици унапред били упознати са начином рада.

Препорука је да се часови вежби одржавају као двочас. Ученицима задавати домаће задатке који служе за утврђивање и продубљивање градива са часа у делимично измењеном контексту и са неким додатним захтевима које ученик може самостално да реализује. Јасно дефинисати рокове и критеријуме за израду домаћих задатака.

У теми Архитектура и склапање рачунара дефинисати појам рачунарског система. Дати поделу рачунарских система и фазе развоја рачунарских система. Дефинисати појам хардвера и софтвера. Нацртати модел Вон Нојмановог рачунарског система. Објаснити концепт рада Вон Нојмановог модела рачунарског система. Дати архитектуру савременог рачунара. Објаснити принцип рада савремене рачунарске конфигурације правећи паралелу са Вон Нојмановим концептом рачунарског система.

Набројати модуле/компоненте једне савремене рачунарске конфигурације. Објаснити улогу и значај кућишта рачунара. Извршити одабир и замену кућишта (пожељно је користити више кућишта различитог формата и облика). Објаснити улогу и значај јединице за напајање. Извршити одабир и уградњу/замену напајања (пожељно је користити више напајања различитог формата и облика). Објаснити улогу и значај матичне плоче рачунарског система. Показати делове савремене матичне плоче и објаснити њихову улогу. Извршити одабир и уградњу/замену матичне плоче (пожељно је користити више матичних плоча различитог формата и облика).Објаснити улогу и значај процесорске јединице. Објаснити основне карактеристике процесорске јединице. Извршити одабир и уградњу/замену централног процесора (пожељно је користити више матичних плоча са различитим слотовима за процесорску јединицу). Објаснити улогу и значај меморијског система рачунарска. Дати хејархију меморија савременог рачунарског система. Извршити одабир и уградњу/замену оперативне меморије (РАМ) (пожељно је користити више различитих меморијских модула). Извршити одабир и уградњу/замену хард дискова (пожељно је користити више матичних плоча са различитим интерфејсом за повезивање хард диска). Навести делове видео система рачунара и објаснити улогу сваке целине. Извршити одабир и уградњу/замену графичког адаптера (пожељно је користити више различитих графичких адаптера). Извшити повезивање графичког адаптера и монитора (пожељно је користити више графичких адаптера са различитим конекторима за повезивање са монитором). Објасни улогу мрежног адаптера. Извршити одабир и уградњу/замену мрежног адаптера (пожељно је користити више различитих мрежних адаптера). Објасни улогу звучне картице. Извршити одабир и уградњу/замену звучне картице (пожељно је користити више различитих звучних адаптера). Објасни улогу улазно – излазних уређаја. Наведе улозно – излазне уређаје који се користе у савременој рачунарској конфигурацији. Извршити одабир и уградњу/замену улазно – излазних уређаја (пожељно је користити више различитих улазно – излазних уређаја). Објаснити значај хлађења рачунарског система. Уградња/замена система за хлађење рачунарског система.

У оквиру теме Одржавање и тестирање хардвера навести методе одржавања рачунара и објаснити сваку методу. Навести алате и инструменте који се користе за одржавање рачунара и примену мера заштите на раду. Навести најчешће кварове код рачунара и како се они манифестују. Објаснити улогу и значај дијагностичког софтвера. За дијагностику, тестирање и мониторинг хардвера користити програме из фирмвера, бутабилни софтверски сет алата, као и софтверски алат који се инсталира на рачунар. Препорука је да се користи неки од бесплатних софтвера или пробне (trial) верзије лиценцираног софтвера (може да се користи и лиценцирани софтвер ако је школа платила лиценцу). Оспособити ученика да самостално, користећи софтвер за дијагностику, тестирање и мониторинг, као и приступ Интернету, прецизно одреди хардверску конфигурацију рачунара и перформансе појединачних модула (матична плоча и карактеристике матичне плоче, тип процесора и његове карактеристике, тип радне меморије и њене карактеристике, чврсти диск и његове карактеристике, графички адаптер и његове карактеристике…).

У оквиру Наставе у блоку, кроз практичан рад, ученик самостално врши превентивно, интервентно и комбиновано одржавање рачунара. Код интервентног одржавања обезбедити рачунарску конфигурацију са неисправном компонентом. Такође, код реализације интервентног одржавања симулирати кварове на рачунарској конфигурацији (напајање, процесор, меморија, чврсти диск, ...). Пожељно је имати више различитих рачунарских конфигурација за реализацију превентивног и интервентног одржавања. Објаснити сврху и циљ надоградње рачунарског система. Детаљно објаснити поступак анализе и провере хардвера рачунарског система предвиђеног за надоградњу у складу са корисничким захтевима. Ученик самостално анализира и проверава конкретну рачунарску конфигурацију за надоградњу у складу са захтевима корисника. На основу анализе рачунарске конфигурације креира листу неопходних модула и делова за надоградњу. На крају, извршава поступак надоградње рачунарске конфигурације у складу са захтевима корисника. За потребе надоградње ученик може да користи програме из фирмвера, бутабилни софтверски сет алата, софтверски алат који се инсталира на рачунар, као и оперативни систем који је инсталиран на рачунар. Такође, неопходно је да радно место има приступ Интернету. Препорука је да се користи неки од бесплатних софтвера или пробне (trial) верзије лиценцираног софтвера (може да се користи и лиценцирани софтвер ако је школа платила лиценцу). Ученик самостално обавља дијагностику, тестирање и мониторинг хардвера рачунарског система користећи софтвер за дијагностику, тестирање и мониторинг. На основу резултата дијагностике, тестирања и мониторинга одлучује о поправци или замени одређене компоненте рачунарског система. Пожељно је имати више различитих рачунарских конфигурација за реализацију надоградње рачунарског система.

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Постигнућа ученика је могуће вредновати кроз: активности на часу (тј. процесу учења); постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, пројеката и сл.; презентовање садржаја; тестове практичних вештина, праћење постигнућа исхода, помоћ друговима из одељења у циљу савладавања градива и сл. Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

Посебну пажњу обратите на часовима на којима гостују стручњаци из појединих области, вреднујте активност ученика који постављају питања и аналитички разговарају.

На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања и тестове практичних вештина.

Сумативно оцењивање се може извршити на основу података прикупљених формативним оцењивањем, резултата/решења пројектног рада, усмених провера знања, контролних и домаћих задатака, тестова знања и сл. Начин утврђивања сумативне оцене ускладити са индивидуалним особинама ученика.

Посебно вредновати када ученик примењује стечена знања у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

Током реализације тема урадити више тестова знања. На основу броја часова предвиђених за тему предвидети одговарајући број тестова знања. Тестови знања треба да обухвате теоријска питања, да демонстрирају познавање функција модула/теме које су ученици обрадили.

Оцењивање вежби у стручном образовању, остварује се и проценом практичног знања, вештина и компетенција ученика у процесу израде практичног задатка, самосталности у изради практичног задатка, употребе стручне терминологије, примене мера безбедности и здравља на раду према себи, другима и околини. Усменим и писменим испитивањем проверава се познавање и разумевање поступка извођења захтеване радње а посматрањем процеса израде радног задатка уз помоћ различитих инструмената/протокола за посматрања, оцењује се тачност/исправност, брзина и прецизност извођења радње.

Назив предмета: Увод у рачунарске мреже

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Упознавање ученика са основним појмовима у рачунарским мрежама;

– Упознавање ученика са стандардима и протоколима који описују рачунарске мреже;

– Упознавање ученика са форматом и улогом адреса и сабнет маски у рачунарским мрежама;

– Оспособљавање ученика да самостално преводи IP и MAC адресе из бинарног у одговарајући бројни систем;

– Оспособљавање ученика да одабере адресе за мрежне компоненте.

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе: Програм се реализује као теоријска настава са целим одељењем.

Место реализације наставе: Теоријска настава се релаизује у учионици која треба да буде опремљена рачунаром и пројектором, и има везу са интернетом.

Препоруке за планирање и остваривање наставе

На почетку наставе ученике упознати са циљевима и исходима предмета, односно учења, планом рада и критеријумима и начинима оцењивања. Дискутовати са ученицима о њиховим сазнањима о рачунарским мрежама. Питати их штa за њих представљају рачунарске мреже, чему служе, од чега се састоје, како их користе код куће, како их користе у слободно време и у школи и сл. Инсистирати код ученика на коришћењу стручне терминологије при изражавању. Наставнику се препоручује сарадња са наставницима страних језика како би ученик овладао стручном терминологијом и на другом језику.

Програмски садржаји су организовани у тематске целине. При изради оперативних планова потребно је дефинисати број часова за сваку тематску целину, тј. динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. Приликом планирања треба имати у виду да је учење, као и формирање ставова и вредности, континуирани процес и да је резултат свих активности на часовима реализованих различитим методским приступом, коришћењем информација из различитих извора, презентовањем већег броја реалних примера и уз активно учешће ученика.

Наставне садржаје је неопходно реализовати савременим наставним методама и средствима, при чему треба настојати да ученици буду оспособљени за: самостално проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (нпр. стручне литературе, интернета, часописа, уџбеника, каталога…); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством, садржајима других предмета и др.); тимски рад; самопроцену сопственог знања и напредовања; презентацију својих радова и групних пројеката и ефикасну визуелну, вербалну и писану комуникацију уз, када је то потребно и, одговарајућу аргументацију.

Наставу реализовати употребом што је могуће више визуелних садржаја (цртежа, слика, блок шема, видео материјала, анимација …). Стечена знања су теоријска, али су веома битна ученицима за практичан рад у наредним разредима и за даље оспособљавање у области повезивања и конфигурисања уређаја у рачунарским мрежама. Посебну пажњу обратити на чињеницу да се ученици са већином стручних термина и појмова сусрећу по први пут и да је ово предмет који их уводи у прва знања о посматрању рачунарске мреже са становишта администрирања а не коришћења ресурса.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања.

У оквиру теме Основни појмови у рачунарским мрежама представити развој мрежа кроз историју, примере мрежа који се данас не користе, користити фотографије и видео материјале. Након теоријске обраде поделе податка на пакете показати анимацију преноса пакета помоћу видео материјала доступног на интернету или анимација из симулатора или неког аплета. За појашњење значаја и настајања стандарда и протокола наћи примере настајања стандарда који могу бити занимљиви ученицима као што је bluetooth – како је настао и како је постао доминантни стандард. Слојевиту структуру стандарда објаснити прво на примеру једноставније слојевите структуре, објаснити принцип функционисања: пролаз податка кроз слојеве, комуникацију суседних слојева унутар уређаја и комуникацију парњака унутар различитих уређаја. При обради OSI модела називе слојева представити преко All People Seem To Need Data Processing. Ученици протоколе треба да упознају информативно, да их повежу са дотадашњим искуством из живота. Представљати им протоколе преко примера у данашњим мрежама. Користити програм за снимање саобраћаја у мрежама, на пример Wireshark, како би ученици видели податак на различитим нивоима OSI модела. Може се користити и неки од симулатора мрежа у ком је конфигурисана мрежа, и у симулацији показати ученицима податак на различитим нивоима OSI модела. Ученицима може бити занимљиво коришћење филтара унутар Wireshark-а тако да буде приказан само један протокол кроз слојеве OSI модела.

У оквиру теме Формат IP адреса бројне системе представити преко тежинских места. При превођењу броја из бинарног у декадни бројни систем користити 8 бита као представу октета који се користи у рачунарству за представљање IPv4 адресе. IPv4 адресу представити у бинарном бројном систему преко 32 бита подељених у октете, обрадити записивање октета у бинарном и декадном бројном систему, превођење из једног у други бројни систем. Превођење из бинарног у декадни бројни систем ученици треба да раде сабирањем тежинских места унутар октета на којима су јединице у бинарном бројном систему. Тежине места треба вежбањем да науче напамет. Превођење IPv4 адресе из декадног у бинарни бројни систем ученици треба да раде одређивањем тежинских места на којима треба да буде јединица. Формат MAC адресе представити преко 48 бита у бинарном бројном систему и превођењем из бинарног у хексадецимални бројни систем и обрнуто. Реализацију наставе радити на примерима где ученици самостално раде превођење адресе из једног бројног система у други. Показати им како се калкулатори могу користити за проверу. Направити постер конверзије бинарног у хексадецимални бројни систем. Објаснити формат и улогу сабнет маске, објаснити како она одређује мрежни део адресе и део за хостове, како се на основу ње налази број расположивих адреса унутар сабнета. Упознати ученике са дефиницијом класе адреса, бројем мрежних адреса у класи, бројем адреса унутар једне мреже, појмом подразумевана маска. Објаснити за шта су резервисане адресе 0.0.0.0 и 127.0.0.1. Одређивање опсега адреса на основу адресе сабнета и сабнет маске у класама C, B и A реализовати као примере израчунавања где ученици раде самостално, показати им примере сабнет калкулатора које могу користити за проверу израде задатка. Показати видео материјале доступне на интернету који објашњавају адресирање и сабнет маску на српском и енглеском језику. Објаснити зашто се адресе деле на приватне и јавне, који је опсег приватних адреса по класама, како се примењују приватне и јавне адресе на интернету и данашњим пословним мрежама. Ученике упознати са појмом транслације приватних у јавне адресе. Приликом обраде примене маски које се разликују од класних подразумеваних за дату адресу класе C објаснити шта се добија ако се маска промени на /25, објаснити опсег адреса и бродкаст адресу у том случају. На сличан начин објаснити и за маске /26, /27, /28, /29, /30. Направити постер који представља четврти октет за ове маске у бинарном и декадном бројном систему.

У оквиру теме Адресирање у мрежама блок шемом представити различите типове мрежа: повезивање жичаних и бежичних клијената у кућну или пословну мрежу, повезивање клијената који су у пословној згради на више спратова, повезивање корисника на интернет на аеродрому. Навести примере коришћења везе са интернетом: претраживање интернета, слање порука, приступ друштвеним мрежама, слушање музике, гледање филмова, телефонирање... Показати у мрежи снимљен уникаст, бродкаст и мултикаст саобраћај. Показати у симулатору снимљен уникаст, бродкаст и мултикаст саобраћај. Примере мрежа у којима је адресирање унутар једног сабнета представити блок дијаграмом повезивања елемената, представити адресирање у мрежи, анализирати типове крајњих уређаја: рачунари, лаптопови, мобилни телефони, сервери. Показати у овој мрежи да ли уређаји могу да комуницирају ако нису унутар истог сабнета. Примере мрежа у којима је адресирање унутар више сабнета преставити блок дијаграмом повезивања елемената, представити адресирање у мрежи, адресе уређаја, дифолт гејтвеј, показати како уређаји могу да комуницирају, показати услед чега не може да се оствари веза. Примере мрежа у којима се врши транслација адреса представити блок дијаграмом повезивања елемената, представити адресирање у тој мрежи, адресе уређаја, дифолт гејтвеј, реализацију одрадити без објашњења о принципу рада уређаја.

Уколико је могуће, организовати посету стручњака из области администрације рачунарских мрежа који би ученицима приближио/ла трендове савременог дизајна, примене и трендова развоја рачунарских мрежа.

Препоручене пројектне активности:

У току школске године организовати два пројектна задатка, по један у првом и другом полугодишту. Приликом планирања пројектних задатака водити рачуна о следећем:

– ученике поделити у мање тимове;

– у једном тиму је до три ученика;

– формирати одговарајући број тема пројектних задатака наспрам броја тимова;

– организовати истраживачки рад ученика на тему пројектног задатака, претраживање информација на интернету представљених на различите начине: текстови, видео материјали, анимације, а према препорукама за реализацију напредних техника учења и пројектне наставе;

– ученицима дати довољно времена да обраде тему пројектног задатка;

– нагласити да је битно поштовати рокове за реализацију фаза пројектног задатка;

– упутити их да претражују и изворе на енглеском језику;

– приликом израде и презентовања пројектних задатака ученике упутити да користе различита савремена наставна средства;

– презентовање резултата пројекта треба да буде пропраћено презентацијом, видео материјалом, израдом стрипова који прате одређену причу или симулацијом која преставља опис резултата пројекта;

– презентације могу бити и на страном језику у сарадњи са наставником страног језика;

– ученицима дати довољно времена да обраде тему пројектног задатка;

– у оперативном плану рада предвидети одговарајући број часова за презентовање пројектних задатака.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта.

Као теме пројекта могу се одабрати:

– Развој рачунарских мрежа – представљен преко стрипа или анимације

– Пример настанка неког стандарда – уз презентацију као помоћ при представљању стандарда: шта стандард описује, како се данас користи и како је настао

– Представљање протокола седмог нивоа OSI модела

– Објашњење формата IP адресе и сабнет маске

– Повезивање уређаја и адресирање у различитим мрежама

– Рачунарске мреже у свакодневном животу – потребно је истражити примене које нису ученицима прва асоцијација на рачунарске мреже.

Програмом предмета препоручено је да пројектни задаци буду у вези са темама, али наставник може у сарадњи са ученицима изабрати и неке друге теме које су у вези са циљевима предмета.

Теме пројеката се могу реализовати на различитим нивоима. Ниво тема и улогу појединих ученика доделити ученицима у складу са њиховим могућностима тако да сви имају удела у реализацији пројекта. На тај начин се подиже самопоуздање и мотивација за учењем, развија сарадња међу ученицима и њихова међусобна толеранција.

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Постигнућа ученика је могуће вредновати кроз: активности на часу (тј. процесу учења); постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, истраживачких пројеката и сл.; презентовање садржаја; израду кратких тестова; помоћ друговима из одељења у циљу савладавања градива и сл. Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

Сумативно оцењивање се може извршити и на основу усменог излагања градива, тестова, домаћих задатака, истраживачког, проблемског или пројектног задатка и сл. Начин утврђивања сумативне оцене ускладити са индивидуалним особинама ученика.

Посебну пажњу обратите на часовима на којима гостују стручњаци из појединих области, вреднујте активност ученика који постављају питања и аналитички разговарају.

Осмишљавати такве задатке у којима ће ученици анализирати рад мрежних уређаја у различитим конфигурацијама (различите топологије, различито адресирање, различити подаци који се анализирају по слојевима OSI модела и сл.) На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Посебно вредновати када ученик примењује стечена знања у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта, по могућности укључити и социјалне партнере из непосредног окружења. Ученици треба да користе информационо-комуникационе технологије приликом израде и презентовања пројектних задатака, да резултате приказују мултимедијалним презентацијама, неке презентације могу бити и на страном језику реализоване у сарадњи са наставником страног језика.

Током реализације тема урадити више тестова знања.Тестови знања треба да обухвате теоријска питања, питања у којима ученици анализирају рад мрежних компоненти и садржај унутар податка излистаног по нивоима OSI модела као и рачунске задатке. Препоручује се да тестови знања садрже и питања различитих облика: питања вишеструког избора, питања допуне, питања отвореног типа – питања која захтевају кратак есејски одговор, питања са израчунавањем и графичким приказима.

У оквиру теме Основни појмови у рачунарским мрежама препоручују се кратки тестови са следећим садржајима:

– препознавање уређаја у различитим рачунарским мрежама

– слојеви OSI модела (називи и бројеви, принцип енкапсулације и деенкапсулације, комуникација међу слојевима)

– улога протокола седмог слоја OSI модела (DHCP, HTTP, DNS, POP3, SMTP, FTP, TFTP)

– препознавање протокола на основу приказаног податка по нивоима OSI модела, приказаног у симулатору.

У оквиру теме Основни појмови у рачунарским мрежама препоручују се кратки тестови са следећим садржајима:

– превођење октета из бинарног у декадни бројни систем и обрнуто

– превођење MAC адресе из бинарног у хексадецимални бројни систем и обрнуто

– превођење IP адресе из бинарног у декадни бројни систем и обрнуто

– разврставање датих адреса по класама

– разврставање датих адреса у јавне и приватне

– одређивање опсега адреса које припадају сабнету

У оквиру теме Адресирање у мрежама препоручују се кратки тестови са следећим садржајима:

– избор адреса за дати пример повезаних уређаја у мрежу

Тестови могу да се реализују и преко електронских упитника.

У свим темама питања слична оним на кратким тестовима могу се задавати за домаћи задатак.

Назив предмета: Мрежна опрема

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

1.1. ПРЕМА ПЛАНУ И ПРОГРАМУ НАСТАВЕ И УЧЕЊА1

1Подразумева реализацију наставе кроз теоријску наставу и практичне облике наставе

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

1.2. ПРЕМА ПЛАНУ И ПРОГРАМУ НАСТАВЕ И УЧЕЊА – ДУАЛНО ОБРАЗОВАЊЕ2

2Подразумева реализацију наставе кроз теоријску наставу, практичне облике наставе и учење кроз рад

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Упознавање ученика са техникама преноса података кроз оптичке каблове и конструкцији и врстама оптичких каблова

– Упознавање ученика са особеностима простирања електромагнетних таласа

– Развијање способности ученика за рад са активним мрежним уређајима

– Оспособљавање ученика да смостално врши различита мерења у рачунарским мрежама реализованих по принципу структурног каблирања

– Оспособаљавање ученика да самостално повеже рачунаре у мрежу у којoј се као чворишта користе различити мрежни уређаји

– Оспособљавање ученика да самостално изврши тестирање мрежних инсталација, детектује и отклони квар

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе: Настава се реализије кроз часове теорије, вежби и наставе у блоку. У дуалном моделу образовања реализује се и помоћу учења кроз рад.

Место реализације наставе: Теоријски часови се одржавају у учионици, вежбе и настава у блоку се одржавају у кабинету за мрежну опрему. Настава у блоку може да се реализује и код послодавца који се бави пословима описаним исходима. Учење кротз рад се реализује код послодавца.

Подела одељења на групе: На часовима вежби и на настави у блоку, која се реализује у школи, ученици се деле у две групе до петнаест ученика.

Помоћни наставник: Потребно је нагажовати помоћног наставника који ће обављати послове практичне припреме за извођење часова вежби и наставе у блоку у договору и координацији са предметним наставником, планирати и требовати материјале и средства за рад на часовима вежби у договору са предметним наставником, организовати инсталацију и деинсталацију софтвера у договору са стручњаком задуженим за одржавање информационих система и технологија, учествовати у разради радних задатака у процесу припреме ученика за полагање практичног дела стручне матуре, водити рачуна, у сарадњи са предметним наставником, о мерама безбедности и заштите здравља на раду ученика при реализацији наставе вежби и наставе у блоку и употреби заштитне опреме.

Препоруке за планирање наставе:

При планирању наставног процеса наставник, на основу циљева предмета и исхода, самостално планира број часова обраде, утврђивања, као и методе и облике рада, али и редослед реализације исхода. Наставник најпре креира свој годишњи – глобални план рада полазећи од дефинисаних исхода и дефинисаних кључних појмова, из кога ће касније развијати своје оперативне планове. Дефинисани исходи по темама олакшавају наставнику даљу операционализацију исхода на ниво конкретне наставне јединице и дефинишу исходе специфичне за дату наставну јединицу. Треба имати у виду приликом планирања да се исходи разликују и да се неки могу остварити брже и лакше, а да је за постизање неких исхода потребно више времена и различитих врста активности. Препорука је да наставник планира и припрема наставу самостално и да кроз сарадњу са колегама обезбеди међупредметно повезивање. Улога наставника је да при планирању наставе води рачуна о саставу одељења, резултатима након иницијалне процене, степену опремљености школе, доступном уџбенику, примерима из праксе и другим наставним средствима и материјалима које ће користити.

Дефинисани исходи у програму предмета су различитог нивоа. Исходи нижег нивоа захтевају од ученика да наведу чињенице, дефинишу појмове или репродукују чињенице и поступке. Сложенији исходи траже од ученика да користи стечено знање у новим и конкретним ситуацијама. Исходи највишег нивоа траже од ученика да примењују стечена знања и вештине у новим и непознатим ситуацијама, анализирају или евалуирају расположиве податке.

Приликом планирања наставник треба да изврши операционализацију исхода, да сложени исход, за чију је реализацију потребно више времена и активности, разложи на више исхода. Наставу усмерити на остваривање исхода, бирајући препоручене садржаје или проналазећи неке друге садржаје који су усмерени на ефикасније остваривање исхода.

Наставник се у раду ослања на знања која ученици стичу из предмета Увод у рачунарске мреже и Практична настава.

Због тога наставник мора да познаје садржаје ових предмета и да остварује сталну сарадњу са другим наставницима.

Наставник, при изради оперативних планова, дефинише степен разраде садржаја и динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. При томе, треба имати у виду да формирање ставова и вредности, представља континуирани процес и резултат је кумулативног дејства целокупних активности на свим часовима што захтева веће учешће ученика, различита методска решења, велики број примера и коришћење информација из различитих извора и реалног живота.

Наставник планира иницијално процењивање. Препоручује се да иницијално процењивање укључује процену знања и вештина из следећи области: OSI модел, формат IP адресе, формат MAC адресе, адресе унутар сабнета за различите сабнет маске, израдом теоријског теста.

Препоруке за остваривање наставе

На почетку сваког модула/теме ученике упознати са циљевима и исходима, планом рада и начинима оцењивања. Садржаји овог предмета треба да упознају ученике са начином преноса информација кроз оптичке каблове, са принципом преноса информација бежичним путем, да оспособе ученике да настављају оптичке каблове и монтирају конекторе на њих, врше мерења на пасивној мрежној опреми, монтирају конекторе на каблове са упреденим парицама и на коаксијалне каблове, изаберу активни мрежни уређај и повежу рачунаре у мрежу користећи тај мрежни уређај као чвориште мреже, да конфигуришу параметре мрежних картица, тестирају мрежу и отклањају кварове.

Користити савремена наставна средства за презентовање садржаја. У оквиру сваке програмске целине, ученике треба оспособљавати за: самостално проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (стручна литература, интернет, часописи, уџбеници, литература на енглеском језику); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством и садржајима других предмета, тимски рад, самопроцену, управљање процесом учења, унапређење својих компетенција, презентацију својих радова и ефикасну визуелну, вербалну и писану комуникацију); примену ИКТ у реализацији задатака и решавању проблема, за прикупљање података и вођење евиденција (кварова, поправки, извршених радова и др.); развијање креативности и иновативности при обављању посла; испољавање љубазности, комуникативности, флексибилности у односу према сарадницима.

У кабинету вежбе треба тако организовати да сваки ученик има своје радно место. Препорука је да се часови вежби одржавају као трочас. За то време ученици треба да ураде избор компоненти, монтирање и повезивање, конфигурисање, тестирање и отклањање кварова. Након сваке завршене вежбе, анализирати са ученицима резултате рада. На крају циклуса, а пре провере стечених практичних вештина, обавезно урадити систематизацију претходно урађених вежби.

Инсистирати код ученика на коришћењу стручне терминологије, а на вежбама на примени мера заштите на раду и примени препорука за заштиту од квара опреме услед неправилног руковања. На првом термину вежби треба упознати ученике са алатима, инструментима и уређајима који ће се користити, као и правилима рада и понашања у кабинету.

Наставник је у обавези да припреми детаљна упутства за вежбе, како би ученици унапред били упознати са начином рада.

Извођење вежби потребно је усагласити са теоријском наставом тако да одговарајуће вежбе следе одмах након обраде теоријског градива. Израда вежби треба да се ради на правој реалној опреми. Ако у школи не постоји одговарајући кабинет организовати посету установи у којој постоји кабинет у ком ученици могу да ураде вежбе, или организовати посету послодавцу који се бави пословима описаним исходима практичних вештина.

Инсистирати да ученици воде дневник вежби који би садржао: опис ситуације коју затичу ученици, захтев који се задаје ученицима, начин рада да се задовоље захтеви, тестирања која треба обавити и закључци на крају вежбе. На крају сваке вежбе са ученицима направити преглед битних стандарда и протокола, корака за реализацију посла, особина проводника и активних мрежних уређаја и описа у документацији рачунарских мрежа. Ученици ово треба да унесу у дневник вежби. Редовно прегледати дневнике вежби.

У току реализације теме Оптичка пасивна опрема осврнути се на знање које су ученици понели из основне школе из предмета физика. Постављати им питања која су подсећање на теорију електромагнетних таласа и простирања таласа. Подсетити их на теорију о природи светлости и простирању светлости коју су такође учили у основној школи. Да би разумели природу оптичких влакана са ученицима на часовима теорије детаљно обрадити природу светлости као електромагнетног таласа, параметре који описују светлост, врсте светлосних таласа. Ученицима објаснити законе простирања светлости кроз средину и приликом наиласка на другу средину или препреку. Објаснити конструкцију оптичког влакна и принцип простирања светлости кроз оптичко влакно. Детаљно обрадити врсте опичких влакана у зависности од конструкције и начина простирања светлости кроз влакно. Упознати ученике са чињеницом да оптичко влакно није савршен медијум без нечистоћа, да постоје несавршености у изради граничних површина између средина и како то утиче на простирање светлости кроз влакно. Објаснити како чињеница да влакно које се поставља да повеже уређаје мора бити савијено утиче на простирање светлости. Теоријски обрадити врсте и узроке слабљења у оптичком влакну и начин изражавања слабљења у dB. Појам dB објаснити на примерима представљања нивоа звука јер ученици у другом разреду не разумеју појам логаритма. Објаснити оптичке прозоре и како се различити типови оптичког влакна понашају на различитим таласним дужинама светлости. Детаљно обрадити систем за пренос оптичког сигнала од предајника до корисника. Представити врсте и особине оптичких предајника и оптичких пријемника. Упоредити ласер и диоду као оптичке предајнике на различитим таласним дужинама.

Кабинет за мрежну опрему треба да поседује, поред одговарајућих уређаја и инструмената, и велики број оптичких конектора и каблова различитог типа, велики број различитих пасивних оптичких компоненти: адаптери, PIG TAIL завршни каблови, симплекс и дуплекс завршни каблови, оптички панели, оптичке дистрибутивне кутије, кутије за спољашњу инсталацију. Ученике упутити на коришћење каталога компоненти и на претраживање интернета за налажење одговарајуће компоненте и читање особина компоненти. Инсистирати на поштовању правила рада са оптичким кабловима: усмеравању кабла од себе приликом сечења, отклањању нечистоћа са кабла који се наставља или се на њега монтира конектор, провери исправности кабла.

На часовима вежби упознати ученике са инструментима и опремом у лабораторији. Оспособити ученике да користе анализатор спектра, за анализу светлости у временском и фреквенцијском домену, сигнал генератор, да одреде индекс преламања средине током експеримента са уљем, ласером и мерењем углова (Снелов закон. Упознати их са пасивним оптичким компонентама (конекторима , адаптерима, PIG TAIL завршним кабловима, симплекс и дуплекс завршним кабловима, оптичким панелима, оптичким дистрибутивним кутијама, кутијама за спољашњу инсталацију…) и оптичким конекторима (улогом, деловима, типовима: ST, SC, LC, MT-RJ, FC/PC, FDDI адаптери). Ученике оспособити за монтирање конектора на оптичко влакно (сечење оптичког валкна под различитим угловима, чишћење нечистоћа на влакну, монтирање конектора, чишћење алкохолом, стављање заштите на конекторе, снимање нечистоћа web камером). На вежбама мерити губитке у оптичком влакну помоћу оптичког извора и оптичког мерача снаге (подешавање оптичких прозора, мерење уз неподешеност, мерење уз савијање оптичког влакна)

Увежбавати настављање оптичких каблова коришћењем фузионог сплајсера, ножа, маказа за скидање заштитног омотача уз поштовање корака правилног спајања два влакна. Ученике оспособити да користе OTDR уређај за мерење губитака (мерење губитака и препознавање узрока губитака: услед рефлексије, расејања, нечистоћама на конекторима, на почетку и крају влакна, сплајсевима и услед савијања влакна). Приликом рада, мењати податке битне за тачност мерења, таласну дужину, опсег дужине кабла који се мери, доња граница грешке... Посебну пажњу посветити очитавању графика на OTDR-у ако и мерењу са променом дужине трајања импулса на различитим таласним дужинама. Организовати сва мерења на различитим кабловима са различитим нечистоћама и на различитим таласним дужинама.

На почетку реализације теме Мерења на жичаној и бежичној мрежној опреми са ученицима поновити део градива основа електротехнике где се помиње индукована електромоторна сила у проводнику који се налази у страном електромагнетном пољу. Не инсистирати на формулама већ само на објашњењу појаве. Питати ученике како је могуће заштити проводник од страних електромагнетних поља. Поновити са ученицима конструкцију UTP кабла, колико проводника има и колико њих се користи за пренос информација. Ученици треба да повежу теорију коју су учили са практичном реализацијом кабла за пренос информација, да схвате шта се јавља као узрок сметњи, а затим им објаснити како је могуће заштити проводник од сметњи услед старних електромагнетних поља и услед преслушавања. Ово их уводу у причу о потреби да се проводници кабла упредају и у причу о типовима каблова за повезивање уређаја у рачунарским мрежама. Касније то повезати са избором одговарајућег кабла на одређеном месту у просторији и згради. Објаснити шта утиче на категорију кабла и коју карактеристику има категорија.

Поновити са ученицима стандарде TIA/EIA 568A и TIA/EIA 568B које су помињали у практичној настави. Објаснити им улогу пинова 1,2,3 и 6, како раван кабл сигнал са пинова 1 и 2 води на пинове 1 и 2 другог уређаја, а укрштен кабл сигнал са пинова 1 и 2 води на пинове 3 и 6 другог уређаја. Упознати их са стандардом када се користе све четири парице за пренос информација. Објаснити ученицима принцип рада тестера за каблове.

Обратити пажњу да се ученици први пут срећу са принципом рада антена и њиховој улози у рачунарским мрежама. Објаснити им принцип преноса сигнала од предајне до пријемне антене, али и типове антена према домету, фреквенцији и дијаграму зрачења. Објаснити конструкцију коаксијалног кабла преко ког се антене повезују на портове мрежних уређаја.

На часовима вежби оспособити ученике да монтирају конекторе на UTP кабл, тестирају кабл (каблови који користе 4 парице), да монтирају конекторе на FTP/STP каблу, тестирају кабл (каблови који користе 4 парице). Увежбавати тестирање каблова мерењем рефлексије (одређивање дужине кабла, места прекида кабла, кратког споја, карактеристичне импедансе, затим мерење дијаграма зрачења антене, домет предајне антене, мерење снаге предајника, мерење осетљивости пријемника, утврђивање места извора сметњи као и монтирање конектора на коаксијалне каблове.

На почетку теме Активна мрежна опрема поновити са ученицима ознаке уређаја у рачунарским мрежама које су учили у првом разреду, поновити које битне особине компоненти мрежа знају и шта је битно када се доноси одлука о адресирању у мрежи. Ученике треба упознати са појмом топологија мреже и подсетити их које топологије су се појављивале посматрајући историјски развој рачунарских мрежа. Ученици треба да знају особине LAN, MAN, WAN и кампус мрежа. Објаснити улогу свича и рутера у рачунарској мрежи и разлике између њих. Ученици не треба да се баве конфигурисањем рутера, наставник конфигурише и припрема рутер за рад на часу. Ученици треба да се упознају са хардверским деловима свича и рутера, начином повезивања на напајње, типовима портова, улогом модула. При упознавању са мрежном картицом питати их где су до тада помињали мрежну картицу. Ученици треба да се подсете мрежне картице као хардверске компоненте и инсталације мрежне картице. Објаснити шта значи конфигурисање мрежне картице, како је могуће тестирати хардверску исправност мрежне картице и њену улогу у мрежи. Питати ученике како може да се користи wireshark да покаже да ли мрежна картица ради исправно или не. Идеје ученика користити за тестирање мреже која је повезана у неком симулатору.

У причу о структурном каблирању у пословној згради на више спратова и више зграда ученике упутити постављањем питања да објасне и нацртају начин повезивања 100 уређаја у мрежу где се као чворишта користе свичеви. Када дођу до закључка колико им минимално свичева треба питати их за идеју где поставити те свичеве и како рачунаре на радним местима у канцеларијама повезати на портове свичева. Ученике упознати са детаљима стандарда структурног каблирања ISO 11801 SE унутар пословне зграде на више спратова и кампус мреже, хоризонталним и вертикалним каблирањем, типовима каблова који се користе, ограничења које намеће прописана дужина кабла, правилима монтирања рек ормана и повезивања утичница на печ панел, стандардима за ознањавање портова. Нагласити значај документације рачунарских мрежа и показати примере документације.

Поновити са ученицима помоћу кратких задатака формат IP адресе, формат и улогу сабнет маске. Увод у сабнетовање илустровати примером у ком су два рачунара са адресама 192.168.1.100/24 и 192.168.1.200/24 повезани на свич и могу да комуницирају, а ако исти рачунари имају адресе 192.168.1.100/25 и 192.168.1.200/25 не могу да комуницирају. Показати пример мреже која користи адресирање без сабнетовања и објаснити недостатке такве мреже. То је увод у размишљање о сабнетовању и читавом низу задатака у којима ће се ученици бавити сабнетовањем. Приликом објашњења и израде задатака у којима се тражи да се одреде сабнети кренути од најједноставнијег израчунавања у класи C. У сваком примеру инсистирати на израчунавању колико могућих сабнета има а колико има адреса унутар сабнета, а након тога одређивање опсега адреса унутар сабнета. Сваки пример сабнетовања појаснити примером повезаних уређаја у мрежу који могу да комуницирају јер су унутар истог сабнета и додавањем уређаја који не може да комуницира са њима јер није унутар истог сабнета. Након класе С прећи на класу B и класу А.

Ученике упознати са улогом аксес поинта у мрежи и улогом бежичног рутера. Инсистирати на појашњену који уређаји се налазе унутар бежичног рутера и које функције може да обавља у мрежи.

На часобима вежби објаснити повезивање напајања мрежних уређаја и повезивања напајања преко мреже (Power over Ethernet – PoE). Објаснити који се проводници ethernet кабла користе за пренос података а који за пренос напајања, који ниво напона, коју јачину струје и коју снагу обезбеђује напајање преко мреже за разне стандарде: IEEE 802.3af (PoE), IEEE 802.3at (PoE+), IEEE 802.3bt (PoE++ или 4PPoE. Такође користити UPS за повезивање уређаја на напајање и објаснити предности повезивања UPS-a.

На часовима вежби упознати ученике са радом и врстама активних мрежних уређаја, ознакама, улогом, портовима, оспособити их за монтирање активних мрежних уређаја у рек орман, и кућишта индикације на кућишту активних мрежних уређаја. Упознати их са врстама и брзинама портова активних мрежних уређаја као и модулима и предностима коришћења модула код активних мрежних уређаја. Такође их упознати са функцијама рек ормана, компонентама, напајањем, повезивањем напајања, UPS напредним конфигурисањем, мрежним уређајима који се напајају преко мреже. Оспособити их да повезују печ каблове и рачунаре у мрежу као и да воде потребну документацију о томе.

Организовати самосталан рад ученика, или рад у мањим групама, који би обухватао повезивање активних мрежних уређаја у мрежу у којој је реализивано структурно каблирање са једним рек орманом, читање документације реализоване мреже, повезивање рачунара и периферних уређаја, доделу адреса мрежним картицама и тестирање мреже.

На часовима вежби ученици би требало да самостално проналазе место квара у мрежи (лоше повезивање, неисправни каблови, искључени уређаји, лоше адресирање), као и у мрежи у којој су повезани жичани и бежични клијенти. Оспособити ученике да повезују аксес поинт и бежични рутер.

Реализацију Наставе у блоку планирати као израду два пројектна задатка у другом делу другог полугодишта. Пројектне задатке реализовати као реалне радне ситуације код послодавца који се бави пословима описаним исходима предмета.

Приликом планирања пројектних задатака водити рачуна о следећем:

– ученике поделити у мање тимове;

– у једном тиму је до 3 ученика;

– формирати одговарајући број пројектних задатака наспрам броја тимова;

– сваки тим добија пројектни задатак који је описан документацијом рачунарске мреже;

– организовати истраживачки рад ученика на тему пројектног задатка са циљем проналажења иновација у монтирању компоненти рачунарских мрежа, а према препорукама за реализацију напредних техника учења и пројектне наставе;

– организовати посету компанији или гостовање стручњака из области за коју се ученици обучавају;

– ученицима дати довољно времена да обраде тему пројектног задатка;

– нагласити да је битно поштовати рокове за реализацију фаза пројектног задатка;

– на часовима наставе у блоку тимови практично реализују мрежу која је резултат пројектног задатка и презентују реализацију осталим ученицима;

– применом савремених метода напредног учења и мултимедијалне опреме представљају пројектни задатак.

Предлог задатака:

Компоненте оптичког система преноса у рачунарској мрежи – 10 часова

Унутар документације мреже описанa je рачунарскa мрежa у којој је повезивање уређаја изведено оптичким кабловима: типови утичница, њихов положај у мрежи, типови оптичких каблова, типови конектора и портова на уређајима и унутар рек ормана... Ученици у оквиру пројектног задатка истражују које су то компоненте, како их набавити на тржишту, како их монтирати и повезати мрежу. На часовима наставе у блоку ученици монтирају утичнице, повезују делове рачунарске мреже оптичким кабловима и представљају осталим ученицима реализовану мрежу и резултат свог истраживања. Посебно се осврћу на проблеме који могу да настану приликом повезивања мреже. Свака група добија различит задатак описан документацијом.

Повезивање рачунара у мрежу у којој је реализивано структурно каблирање са више рек ормана – 20 часова

Ученике поделити у групе по три ученика. Свака група добија задатак који је описан документацијом мреже коју треба поставити у пословној згради на више спратова. У згради су постављени рек ормани и развучени каблови од мрежних утичница до печ панела. Ученици анализирају документацију, истражују које су компоненте описане у документацији, доносе одлуку које компоненте и где треба монтирати ради проширења мреже; бирају активне уређаје за потребан број радних места, монтирају их, повезују напајање, постављају рачунаре, повезују их у мрежу према документацији, конфигуришу адресе рачунарима и тестирају мрежу.

Ако се настава у блоку реализује у кабинету за мрежну опрему треба обезбедити да постоји више рек ормана. У том простору ученици реализују рачунарску мрежу са кабловима мањих дужина од оних у реалним условима, али по стандарду и принципу повезивања као у реалној мрежи. Групе ученика могу радити своје задатке независно једни од других користећи исте рек ормане. Ако постоји могућност, наставу у блоку могуће је реализовати код послодавца, који поставља рачунарску мрежу у пословној згради.

На часовима наставе у блоку ученици повезују мрежу према подацима које су добили истраживањем у изради пројектног задатка а затим представљају пројектни задатак. Свака група добија различит задатак описан документацијом.

Након реализације исправног повезивања ученици једне групе треба да направе кварове у мрежи а остали ученици да тестирањем нађу и отклоне кварове.

Препоруке за реализацију наставе према дуалном моделу образовања

Уколико се настава реализује као учење кроз рад, школа и послодавац детаљно планирају и утврђују место и начин реализације исхода, и уносе их у план реализације учења кроз рад. Планирање се врши на годишњем, месечном или тематском и дневном нивоу. Организовати наставу тако да ученик у потпуности буде упознат са организацијом рада предузећа/сервиса и да се придржава мера заштите на раду и мера заштите околине. Наставник – координатор учења кроз рад проверава да ли је послодавац извршио процену ризика на радном месту на коме раде ученици и да ли је извео уводну обуку ученика о безбедности и здрављу на раду. Инструктор води евиденцију прописану уговором и у договору са наставником – координатором.

Наставник – координатор учења кроз рад има јасну, отворену и благовремену комуникацију са инструкторима одређених од стране послодавца у погледу планирања наставе, активности и исхода, као и праћења активности ученика.

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Формативна оцена садржи: опис постигнућа ученика, опис ангажовања ученика у учењу и препоруке за даље напредовање. Она пружа информацију и о односу ученика према раду, степену самосталности, начину учења, активности на часу (постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, извештаје ученика о реализованим вежбама, истраживачким пројектима и сл; презентовање продуката рада групе/резултата истраживања; тестове практичних вештина, помоћ друговима из одељења у циљу савладавања градива и сл. )

Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

Посебну пажњу обратите на часовима на којима гостују стручњаци из појединих области, вреднујте активност ученика који постављају питања и аналитички разговарају.

Осмишљавати такве задатке у којима ће ученици анализирати рад мрежних уређаја у различитим конфигурацијама (различите топологије, различити портови, различито адресирање, различити кварови и сл.). На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања и тестове практичних вештина.

Сумативно оцењивање се може извршити на основу резултата/решења проблемског рада, усмених провера знања, контролних и домаћих задатака, тестова знања и сл. Начин утврђивања сумативне оцене ускладити са индивидуалним особинама ученика.

Посебно вредновати када ученик примењује знања стечена на теоријским часовима приликом извођења вежби, као и у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта, по могућности укључити и социјалне партнере из непосредног окружења.

Током реализације тема урадити више тестова знања. Тестови знања треба да обухвате теоријска питања, питања у којима ученици анализирају физичке појаве које су основ преноса информација кроз медијум, рад мрежних компоненти као и рачунске задатке. Препоручује се да тестови знања садрже и питања различитих облика: питања вишеструког избора, питања допуне, питања отвореног типа – питања која захтевају кратак есејски одговор, питања са израчунавањем и графичким приказима.

Након сваког циклуса вежби, кроз индивидуални рад ученика, оценити ниво савладаности стечених практичних вештина. Унапред упознати ученике са захтевима и вештинама које ће бити провераване (спровођење налога, одабир и монтирање каблова, конектора и утичница, монтирање активних мрежних компоненти, конфигурисање крајњих мрежних уређаја, тестирање везе између мрежних уређаја и анализа резултата наредби за тестирање мреже, тумачење резултата, проналазак места квара и слично). За ученике који нису савладали конфигурисање активних компоненти припремити додатни материјал и време за рад.

Оцењивање вежби у стручном образовању, остварује се и проценом практичног знања, вештина и компетенција ученика у процесу израде практичног задатка, самосталности у изради практичног задатка, употребе алата и уређаја за тестирање, употребе стручне терминологије, примене мера безбедности и здравља на раду према себи, другима и околини. Усменим и писменим испитивањем проверава се познавање и разумевање поступка извођења захтеване радње а посматрањем процеса израде радног задатка уз помоћ различитих инструмената/протокола за посматрања, оцењује се тачност/исправност, брзина и прецизност извођења радње.

У оквиру теме Оптичка пасивна опрема препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Таласна дужина, фреквенција, брзина светлости, рефлексија, рефракција, дисперзија, дифракција – од ученика не захтевати да самостално цртају скице које описују законе простирања светлости већ да само објасне законе на основу скица и евентуално нешто допишу или доцртају

– Индекс преламања, тотална рефлексија у оптичком влакну – од ученика не захтевати да цртају попречни пресек оптичког влакна већ да само на основу цртежа објасне начин простирања светлости кроз оптичко влакно и евентуално нешто допишу или доцртају

– Слабљење у оптичком влакну

– Оптички прозори – од ученика не захтевати да цртају график слабљења на различитим фреквенцијама већ на нацртаном графику да објасне појам оптичких прозора

– Оптички предајници и пријемници

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за три циклуса вежби:

– Анализатор спектра, сигнал генератор

– Индекс преламања средине и оптички конектори

– Настављање оптичких каблова и одређивање места и врсте слабљења унутар оптичког влакна

У оквиру теме Мерења на жичаној и бежичној мрежној опреми препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Врсте каблова

– Повезивање 1. 2. 3. и 6. пина за добијање равног или укрштеног кабла

– Примена одређене врсте кабла

– Принцип рада антена

– Конструкција коаксијалног кабла

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за два циклуса вежби:

– Монтирање конектора на каблове са упреденим парицама, тестирање каблова

– Повезивање антена и мерење параметара који описују бежичну мрежну опрему

У оквиру теме Активна мрежна опрема препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Чворишта мреже у разним топологијама

– Мрежна картица

– структурно каблирање у згради на два спрата

– Сабнетовање маском исте дужине ако је дата адреса у класи C

– Сабнетовање маском исте дужине ако је дата адреса у класи B

– Сабнетовање маском исте дужине ако је дата адреса у класи A

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за два циклуса вежби:

– Повезивање рачунара и активних мрежних уређаја у мрежу у којој је реализивано структурно каблирање са једним рек орманом

– Повезивање рачунара у мрежу помоћу бежичног рутера и аксес поинта

Препорука је да ученици добијају задатке за домаћи који су слични задацима на кратким тестовима. На тај начин ће код куће провежбати задатке који су рађени на часу.

Препоруке за оцењивање приликом реализације наставе према дуалном моделу образовања:

Наставник – координатор учења кроз рад и инструктор заједно утврђују критеријуме за формативно праћење ученичких постигнућа, врше операционализацију исхода и планирају сумативно оцењивање. Формативно оцењивање је основни метод процене достигнутих и остварених исхода за ученика који учи кроз рад.

Наставник, у сарадњи са инструктором, саставља листу за вредновање/протокол за праћење који попуњава инструктор.

Наставник координатор учења кроз рад и инструктор, на почетку школске године или на почетку теме/модула упознају ученике са критеријумима формативног и сумативног оцењивања.

Инструктор прати активности ученика код послодавца, на основу утврђених критеријума и о томе благовремено обавештава наставника – координатора учења кроз рад.

Наставник координатор учења кроз рад формира сумативну оцену за сваког ученика на основу унапред утврђених критеријума и у сарадњи са инструктором, узимајући у обзир специфичности реализације наставног процеса код послодавца.

Препоручује се да ученици, који се образују према дуалном моделу, воде дневник праксе, у облику који препоручују наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а у који уносе опис извршених радова и своја запажања.

Пожељно је се да се након одређене целине или модула организују провере савладаности практичних вештина којима би присуствовали и наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а које се спроводе у компанији или у школи. Избором адекватних и конкретних практичних задатака се мери ниво достигнутости планираних исхода вештина за изабрани модул/тему или целину.

Назив предмета: Оперативни системи

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

1.1. ПРЕМА ПЛАНУ И ПРОГРАМУ НАСТАВЕ И УЧЕЊА1

1Подразумева реализацију наставе кроз теоријску наставу и практичне облике наставе

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

1.2. ПРЕМА ПЛАНУ И ПРОГРАМУ НАСТАВЕ И УЧЕЊА – ДУАЛНО ОБРАЗОВАЊЕ2

2Подразумева реализацију наставе кроз теоријску наставу, практичне облике наставе и учење кроз рад

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Упознавање ученика са функцијом и структуром оперативног система;

– Упознавање ученика са концептом виртуелизације;

– Оспособљавање ученика да самостално користи софтверски/е пакет/е у процесу виртуелизације;

– Oспособљавање ученика да самостално врши инсталирање оперативног система на радној станици;

– Оспособљавање ученика да самостално конфигурише оперативни систем према потребама корисника;

– Оспособљавање ученика да самостално одржава сигурност и заштиту оперативног система на радној станици;

– Развијање способности ученика за умрежавање радних станица;

– Развијање способности ученика за избор серверског хардвера и софтвера у складу са спецификацијом захтева;

– Упознавање ученика са основним појмовима о мрежним протоколима и сервисима;

– Оспособљавање ученика за инсталирање оперативног система/софтвера на серверу и конфигурисање за рад у мрежи;

– Оспособљaвање ученика за управљање доменском мрежом;

– Оспособљавање ученика за детекцију и отклањање грешака у раду оперативног система/инсталираног софтвера и мреже;

– Оспособљавање ученика за управљање контејнерима.

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

Разред: други

Разред: трећи

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

Разред: други

Разред: трећи

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе: Настава се у другом разреду реализије кроз вежбе и наставу у блоку а у дуалном моделу образовања реализује се кроз учење кроз рад. У трећем разреду, наставе се реализује кроз теоријксу наставу, вежне и наставу у блоку а у дуалном моделу образовања реализује се кроз теоријску наставу и учење кроз рад.

Место реализације наставе: Теоријска настава се реализује у учионици. Вежбе и настава у блоку се реализују у кабинету за оперативне системе. Настава у блоку може да се реализује и код послодавца који се бави пословима описаним исходима. Учење кроз рад се реализује код послодавца.

Подела одељења на групе: У другом разреду, на часовима вежби и на настави у блоку, која се реализује у школи, ученици се деле у две групе до петнаест ученика. У трећем разреду, на часовима вежби и на настави у блоку, која се реализује у школи, ученици се деле у три групе до десет ученика.

Помоћни наставник: Постоји потреба за помоћним наставником који ће обављати послове припреме кабинета за извођење часова вежби у договору и координацији са предметним наставником, планирати и требовати материјале и средства за рад на часовима вежби у договору са предметним наставником, организовати инсталацију и деинсталацију софтвера у договору са стручњаком задуженим за одржавање информационих система и технологија, водити рачуна, у сарадњи са предметним наставником, о мерама безбедности и заштите здравља на раду ученика при реализацији вежби.

Препоруке за планирање наставе:

При планирању наставног процеса наставник, на основу циљева предмета и исхода, самостално планира број часова обраде, утврђивања, као и методе и облике рада са ученицима. Наставник најпре креира свој годишњи – глобални план рада полазећи од дефинисаних исхода и дефинисаних кључних појмова, из кога ће касније развијати своје оперативне планове. Дефинисани исходи по темама олакшавају наставнику даљу операционализацију исхода на ниво конкретне наставне јединице и дефинишу исходе специфичне за дату наставну јединицу. Треба имати у виду приликом планирања да се исходи разликују и да се неки могу остварити брже и лакше, а да је за постизање неких исхода потребно више времена и различите врсте активности. Препорука је да наставник планира и припрема наставу самостално и да кроз сарадњу са колегама обезбеди међупредметно повезивање. Улога наставника је да при планирању наставе води рачуна о саставу одељења, резултатима након иницијалне процене, степену опремљености школе, доступном уџбенику, примерима из праксе и другим наставним средствима и материјалима које ће користити.

Дефинисани исходи у програму предмета су различитог нивоа. Исходи нижег нивоа захтевају од ученика да наведу чињенице, дефинишу појмове или репродукују чињенице и поступке. Сложенији исходи траже од ученика да користи стечено знање у новим и конкретним ситуацијама. Исходи највишег нивоа траже од ученика да примењују стечена знања и вештине у новим и непознатим ситуацијама, анализирају или евалуирају расположиве податке.

Приликом планирања наставник треба да изврши операционализацију исхода, да сложени исход, за чију је реализацију потребно више времена и активности, разложи на више мањих исхода. Наставу усмерити на остваривање исхода, бирајући препоручене садржаје или проналазећи неке друге садржаје који су усмерени на ефикасније остваривање исхода.

Наставник се у раду ослања на знања која ученици стичу из предмета Рачунарски хардвер и Увод у рачунарске мреже. Због тога наставник мора да познаје садржаје ових предмета и да остварује сталну сарадњу са другим наставницима. Наставник, при изради оперативних планова, дефинише степен разраде садржаја и динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. При томе, треба имати у виду да формирање ставова и вредности, представља континуирани процес и резултат је кумулативног дејства целокупних активности на свим часовима што захтева веће учешће ученика, различита методска решења, велики број примера и коришћење информација из различитих извора и реалног живота.

Препоруке за реализацију наставе према дуалном моделу образовања

Уколико се настава реализује као учење кроз рад, школа и послодавац детаљно планирају и утврђују место и начин реализације исхода, и уносе их у план реализације учења кроз рад. Планирање се врши на годишњем, месечном или тематском и дневном нивоу. Организовати наставу тако да ученик у потпуности буде упознат са организацијом рада предузећа/сервиса и да се придржава мера заштите на раду и мера заштите околине. Наставник – координатор учења кроз рад проверава да ли је послодавац извршио процену ризика на радном месту на коме раде ученици и да ли је извео уводну обуку ученика о безбедности и здрављу на раду. Инструктор води евиденцију прописану уговором и у договору са наставником – координатором.

Наставник – координатор учења кроз рад има јасну, отворену и благовремену комуникацију са инструкторима одређених од стране послодавца у погледу планирања наставе, активности и исхода, као и праћења активности ученика.

Препоруке за остваривање наставе:

Други разред

На почетку сваке теме ученике упознати са циљевима и исходима, планом рада и начинима оцењивања. Садржаји овог предмета треба да упознају ученика са структуром оперативног система, оспособе ученике за инсталирање оперативног система на радној станици, оспособе ученике да прилагоде оперативни систем потребама корисника, одржавањју сигурност и заштиту оперативног система на радној станици, оспособе ученике за умрежавање радних станица.

Користити савремена наставна средства за презентовање садржаја. У оквиру сваке програмске целине, ученике треба оспособљавати за: самостално проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (стручна литература, интернет, часописи, уџбеници, литература на енглеском језику); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством и садржајима других предмета, тимски рад, самопроцену, управљање процесом учења, унапређење својих компетенција, презентацију својих радова и ефикасну визуелну, вербалну и писану комуникацију); примену ИКТ у реализацији задатака и решавању проблема, за прикупљање података и вођење евиденција (кварова, поправки, извршених радова и др.); развијање креативности и иновативности при обављању посла; испољавање љубазности, комуникативности, флексибилности у односу према сарадницима.

У кабинету вежбе треба тако организовати да сваки ученик има свој рачунар на коме су инсталирани потртебни софтверски алати.

За реализацију вежби користи се софтвер за виртуелизацију (Oracle VirtualBox или VМware Workstation). Ученици могу користити и реалну рачунарску конфигурацију. Након сваке завршене вежбе, анализирати са ученицима резултате рада. На крају циклуса, а пре провере стечених практичних вештина, обавезно урадити систематизацију претходно урађених вежби.

На првом термину вежби треба упознати ученике са софтверским алатима и уређајима који ће се користити, као и правилима рада и понашања у кабинету.

Наставник је у обавези да припреми детаљна упутства за вежбе, како би ученици унапред били упознати са начином рада.

Препорука је да се часови вежби одржавају као двочас. Ученицима задавати домаће задатке који служе за утврђивање и продубљивање градива са часа у делимично измењеном контексту и са неким додатним захтевима које ученик може самостално да реализује. Јасно дефинисати рокове и критеријуме за израду домаћих задатака.

У теми Виртуелизација и инсталација Windows оперативног система на радној станици објаснити улогу системског софтвера када се рачунура посматра као слојевита структура (слој харвера и софтвера). Навести делове ситемаског софтвера и објаснити њихову улогу у стварању функционалне рачунарске целине. Дати кратак историјат развоја Windows клијентског оперативног система. Објаснити улогу оперативног система. Дати поделу оперативних система према различитим критеријумима. Описати структуру оперативног система кроз приказ хијерархијског модела. Објаснити појам Bootloader и навести редослед корак у процесу подизања оперативног система за рачунарске конфигурације са BIOS и UEFI фирмвером. Објаснити појам процеса, стања у која може процес да се нађе и операције које се извршавају над процесима. Објаснити улогу фајл система и навести фајл системе који се користе код Windows клијентских оперативнох система. Објаснити појмове партиционирање и форматирање диск јединица. Објаснити појмове примарна, проширена, логичка и активна партиција.

Навести типове вуртуелизације и њихове карактеристике. Указати на софтверске пакете који се користе за виртуелизацију. Инсталирати и подесити софтверски пакет за креирање виртуелне машине. Дефинисати захтеве и параметре виртуалне машине, креирати виртуелну машину са дефинисаним захтевима и инсталирати Windows клијентски оперативни систем. Извршити ажурирање („update”) постојећег оперативног система. Проверити могућност надоградње постојећег оперативног система на други, новији оперативни систем. Извршити надоградњу („upgrade”) постојећег оперативног система на други, новији оперативни систем. Припремити тврди диск за инталацију два оперативна система („dual-boot”). Инсталирати два Windows оперативна система (може једн клијентски и једн серверски оперативни систем). Инсталирати оперативни систем користећи технику пресликаних дискова. Подсетити се на улогу и значај управљачких програма уређаја – драјвера (системски софтвер). Извршити инсталацију и ажурирање драјвера. Анализирати могућност надоградње постојећег фирмвера на новију верзију. Извршити надоградњу фирмвера.

У теми Конфигурисање и одржавање Windows оперативног система на радној станици показати поступак прилагођавања оперативног система потребама корисника. Пре свега, извршити регионално и језичко прилагођавање оперативног система, подешавање системског времена, подешавање радног окружења и статусне линије, као и старт менија. Подесити режим рада рачунара и монитора у циљу уштеде електричне енергије и очувања животне средине. Показати поступак инсталације, реинсталације и модификације инсталираног софтвера коришћењем аплета за рад са програмима и додацима. Дати поделу корисничких налога на Windows оперативном систему. Показати поступак креирања локалног корисничког налога и Microsoft налога. За креирање локалног корисничког налога користити различите начине (аплет User Accounts из Контролне табле, помоћни програм за рад са корисничким и групним налозим Local Users and Groups). Показати поступак манипулације са корисничким налогом (промена имена, укључивање и искључивање налога, додавање лозинке корисничком налогу, додавање корисника унутар групе, мењање групног чланства корисничком налогу, брисање корисничког налога). Објаснити улогу групног налога. Дати поделу групних налога на Windows клијентском оперативном систему. Показати поступак креирања групног налога. Показати поступак манипулације са групним налогом (промена имена, додавање корисника унутар групе, додавање групе унутар друге групе, брисање групног налога). Објаснити улогу локалних полиса. Дати поделу локалних полиса. Показати поступак конфигурације различитих параметара групних полиса. Показати ефекат конфигурисаних групних полиса. Објаснити улогу компресије и енкрипције податак. Показати поступак компримовања и енкриптовања података. Објаснити улогу НТФС дозвола и права. Дати основну поделу НТФС дозвола и права. Конфигурисати НТФС дозволе и права за датотеку и директоријум. Показати ефекат конфигурисаних НТФС дозвола и права. Објаснити улогу квота диска. Конфигурисати квоте диска за корисничке налоге. Показати ефекат конфигурисаних квота диска за корисничке налоге. Креирати дељењи директоријум. Конфигурисати права приступа за дељени директоријум. Указати на помоћне програме интегрисане у Windows клијентском оперативном систему који се користе за рад са диск јединицама и показати начин употребе истих. Показати поступак конфигурисања мрежних параметра за умрежавања два и више рачунара унутар радне групе. Конфигурисање параметара за даљински приступ рачунару.

У теми Инсталација и конфигурисање Linux оперативног система описати карактеристике Linux оперативног система. Детаљно објаснити структуру Linux оперативног система. Навести фајл системе које подржава Linux оперативни систем и објаснити улогу фајл система. Објаснити појмове партиционирање и форматирање диск јединица. Дати структуру (стабло) директоријума код Linux оперативног система и објаснити улогу сваког директоријума у стаблу. Објаснити појмове примарна, проширена, логичка партиција и начин њиховог именовања и означавања.Указати на популарне Linux дистрибуције које су данас у употреби. Показати преузимање одређене Linux дистрибуције. За одабрану дитрибуцију Linux-а проверити минималне хардверске захтеве за инсталацију. Направити једну упоредну анализу за одабрану Linux дистрибуцију и Windows клијентски оперативни систем. Креирати виртуелну машину са дефинисаним захтевима и инсталирати одабрану Linux дистрибуцију (инсталација се може урадити и на реалној рачунарској конфигурацији). Показати поступак инсталације одабране Linux дистрибуције са креирањем партиција. Приликом креирања партиције указати на тип партиције, њено именовање и означавање.

Навести делове графичког корисничког окружења и објаснити њихову улогу. Показати поступак прилагођавања оперативног система потребама корисника. Пре свега, извршити регионално и језичко прилагођавање оперативног система, подешавање системског времена, подешавање радног окружења и Launcher-a. Подесити режим рада рачунара и монитора у циљу уштеде електричне енергије и очувања животне средине. Показати поступак инсталирања корисничког софтвера на одабрану Linux дистрибуцију. Показати поступак ажурирања инсталираног софтвера. Навести врсте корисничких и групних налога и објаснити њихову улогу. Користећи графички кориснички интерфејс (GUI – Graphical User Interface) и командни интерфејс (CLI – Command Line Interface) показати: поступак креирања кориснички и групни налог; поступак манипулације са корисничким и групним налогом. Такође, користећи графички кориснички интерфејс (GUI – Graphical User Interface) и командни интерфејс (CLI – Command Line Interface) показати: поступак креирања фајлова и директоријума и манипулација са њима; показати поступак управљања подацима и простором на диск јединицама (конфигурисање дозволе и права на нивоу система датотека; креирање дељењог директоријума и конфигурисање права приступа за дељени директоријум; додељивање квоте диска корисничким и групним налозима).

У теми Настава у блоку извршити поступак инсталације два оперативна система („dual-boot”), и то, један Windows клијентски оперативни систем и једну Linux дистрибуцију. Пре тога урадити анализу у погледу захтева за минималном хардверском конфигурацијом за инсталацију изабраних оперативних система. Такође, припремити диск јединицу за „dual-boot” систем (креирање и форматирање партиција). Извршити ажурирање („update”) постојећег оперативног система. Извршити ажурирање корисничког софтвера и управљачких програма уређаја (драјвера). Креирати корисничке и групне налоге. Корисничке налоге придружити групним налозима ус кладу са захтевима практичног задатка. Конфигурисати параметре локалних полиса у складу са захтевима практичног задатка. Конфигурисати права приступа подацима на нивоу фајл система у складу са захтевима практичног задатка. Креирати радну групу и конфигурисати параметре за приступ дељеним ресурсима унутар радне групе у складу са практичним задатком.

Инсталирати одабрану Linux дистрибуцију са креирањем партиција у поступку инсталације. Извршити ажурирање постојећег оперативног система и корисничког софтвера. Прилагоди радно окружење у складу са захтевима практичног задатка.

Коришћењем командног интерфејса (CLI – Command Line Interface) а кроз практичан рад (задатак): креирати партиције у складу са захтевима практичног задатка. Креирати корисничке и групне налоге, извршити додавање корисника унутара група и мењати параметре корисничких налога у складу са захтевима практичног задатка. Креирати директоријуме и фајлове и извршити манипулацију са фајловима и директоријумима у складу са захтевима задатка. Креирати контролу приступа на нивоу система датотека у складу са захтевима практичног задатка.

Трећи разред

Инсталација оперативног система на серверу (Linux)

– Упознавање са правилима и организацијом рада у лабораторији. Упознати ученике са правилима и организацијом рада у лабораторији, са локацијама инсталационих слика које ће се користити у настави, као и са локацијама инсталационих слика за оба оперативна система (Windows, Linux) на интернету које ученици могу користити за припрему окружења за извођење вежби на својим кућним рачунарима. Истаћи важност редовног брисања непотребних и нефункционалних виртуелних машина (уз претходне консултације са наставником) и провере заузећа простора на диску пре почетка израде вежби.

– Спецификација захтева за сервер. Лиценцирање оперативних система. Упознати ученике са појмом спецификације захтева, дати неки пример из праксе и објаснити који све фактори утичу на избор серверског хардвера и софтвера. Поновити које све улоге сервери могу обављати на мрежи. Навести шта се све од додатног хардвера може укључити у спецификацију, што није део самог серверског хардвера(штампачи, скенери, NAS, …) Дати ученицима јасне смернице како број корисника утиче на количину потребне меморије, мрежни проток, смештајни простор. Дати им задатак да на основу дефинисане спецификације функционалности сервера(веб сервер, принт сервер, фајл сервер, комбинације више сервера) на изаберу хардвер и софтвер и израчунају цену користећи неких од доступних каталога са интернета. Дати оквирни очекивани број корисника система и све потребне информације на основу који ученици могу планирати компоненте сервера. Цену оперативног система такође изети у обзир, проучити моделе лиценцирања за комерцијалне Linux дистрибуције (нпр. Red Hat) и за Windows оперативне системе (клијентске и серверске лиценце). У обзир такође узети и цену комерцијалног софтвера који се инсталира ако постоји у спецификацији.

– Начини инсталирања оперативног система. Објаснити да се оперативни систем може инсталирати на више начина, користећи различите медијуме (CD, DVD, USB). Објаснити да Linux дистрибуције имају и тзв. Live верзију која дозвољава пробу оперативног система без инсталације а са које се обично може покренути и инсталација, али да се та пракса више односи на инсталацију оперативног система са графичким интерфејсом а не на сервере, где ћемо увек користити командну линију. Објаснити начине прављења инсталационих медијума. По потреби демонстрирати како нарезати CD/DVD. Објаснити како се може направити бутабилни USB. Навести примере софтвера за Windows и Linux који се може користити за креирање бутабилног флеша. Објаснити да je бутабилни медијум пожељно имати и у случају да се деси неки проблем са GRUB бутлоудером при инсталацији. Објаснити да се при инсталацији на прави рачунар , обавезно мора проверити да ли су потребни посебни кернел модули да би се одређени хардвер подржао и да треба кренути од сајта произвођача хардверске компоненте у тражењу одговора на та питања, такође претрага интернета, листе компатибилности које неке дистрибуције Linuxа одржавају могу помоћи.

– Инсталација Linux оперативног система. Демонстрирати поступак инсталације. Објаснити да инсталација оепративног система на серверу не укључује графички интерфејс и да je инсталација у текстуалном моду где ученици користе само тастатуру. Објаснити да избор локације утиче на временску зону , објаснити важност тачног времена (RTC , system clock). Поновити структуру фајл система и објаснити који фактори утичу на величине партиција које треба направити(број корисника, намена сервера, додатни серверски софтвер који ће бити инсталиран, …). Увек планирати и простор за накнадне изменe. Направити бар две партиције, објаснити зашто сервери увек имају посебну boot партицију и на другој партицији демонстрирати рад са Logical Volume Manager-ом, помоћу кога треба направити бар две партиције(swap, home, root, …) Oбјаснити праксу по питању swap партиције и објаснити да систем мора имати root партицију. На сваком екрану где се пред корисником налази више могућности објаснити избор који смо направили али и могуће алтернативе. Поновити фајл системе и објаснити када се који користи. Креирати кориснички налог и објаснити праксу са root налогом. Опоменути ученике да лозинку поставе тачно по упутству(написати лозинку на табли.). Написати лозинОбјаснити важност избора мирора. Навести ставке које ћемо инсталирати, објаснити шта су остале понуђене ставке. Објаснити улогу GRUB-a. Проверити да ли се ученици могу успешно улоговати након инсталације и рестарта.

– Инсталирање Linux оперативног система на RAID низу. Упознати ученике са појмом RAID-a и минималним бројем дискова за различите врсте. Објаснити којим редоследом се обављају операције, прављење партиција, покретање RAID низа, прављење логичких дискова,... Креирати виртуелну машину са више дискова и демонстрирати како се креира RAID1 низ при инсталацији. Објаснити улогу резервног диска. Објаснити опоравак у случају отказа једног диска. Симулирати отказ. Објаснити да се GRUB мора уписати на оба диска у низу, да би се поступак опоравка десио аутоматски у варијанти са резервним диском. Прегледати RAID низ након опоравка. Објаснити осносвно коришћење mdadm команде.

– Надоградња Linux оперативног система на нову верзију. На виртуелној машини инсталирати верзију оперативног система која претходи актуелној верзији. Проверити командом верзију инсталираног система. Потом испробати прелазак на нову верзију покретањем одговарајућих команди из командне линије(release_upgrade). Испратити поступак надоградње и проверити исправност функција о.с. након рестарта. Проверити верзију о.с.

– Ажурирање постојећег Linux оперативног система и инсталација додатног софтвера. Објаснити разлику између apt update, upgrade, dist-upgrade. Показати локацију датотеке sources.list и објаснити њену улогу. Поновити и провежбати apt команде за тражење, инсталацију, ажурирање, уклањање пакета.

– Конфигурисање приступа Linux серверу са удаљеног рачунара. ssh је углавном већ инсталиран (ако није, инсталирати га), конфигурисати га, за сада омогућити логовање помоћу корисничког имена и лозинке за једног корисника. Са друге Linux виртуелне машине се повезати на сервер. Са Windows виртуелне машине се повезати на сервер употребом неког клијентског програма (Putty).

Инсталација оперативног система на серверу (Windows)

– Начини инсталирања Windows оперативног система на сервер. Објаснити медијуме за инсталацију. Објаснити да се Windows такође може инсталирати без графичког корисничког интерфејса и да је у том случају кориснику доступна командна линија или Powershell. Објаснити да је од Windows Servera 2016 препорука да се сервер инсталира у варијанти која не укључује графички кориснички интерфејс. Демонстрирати изглед такве инсталације.

– Инсталирање Windows оперативног система на серверу. Инсталирати оперативни систем са графичким интерфејсом. Испробати unattended инсталацију у оквиру софтвера за виртуелизацију. Виртуелна машина инсталирана на овај начин нема графички интерфејс. Провежбати основне команде са ученицима. Прегледати подешавање мрежног интерфејса. Прегледати дискове. Покренути Task Manager и прегледати могућности. Покренути Sconfig , омогућити Remote desktop. Демонстрирати и друге могућности sconfig алатке(update, network settings, add local administrator ). Користити Powershell команде. Проверити верзију Powershellа, излистати доступне команде, обратити пажњу на структуру назива сваког cmdleta (командице). Вежбати лоцирање команди по неком критеријуму. Омогућити пролаз кроз мрежну баријеру за RDP. Тестирати приступ са другог рачунара серверу и могућности за администрирање сервера на овај начин. Нагласити зашто је сервер без графичког интерфејса сигурнија опција (мање троши ресурсе, мање могућности за напад на њега, …) Задати ученицима да се упознају са синтаксом још неких корисних командица Powershella и задати им домаћи задатак који се састоји од примене тих командица за обављање одређених задатака. Поменути и WinRE окружење за опоравак у случају проблема са бутовањем.

– Надоградња Windows оперативног система на нову верзију. Испробати поступак надоградње оперативног система на новију верзију. Водити рачуна да се у процесу надоградње не користе trial већ evaluation верзије. Објаснити поступак преноса података, дати напомене везане за миграцију сервера који садржи активни директоријум, да постоје команде које служе за припрему активног директоријума за миграцију на нову верзију али пошто то ученици раде у другом полугодишт та варијанта се може испробати тек касније, када се ученици упознају са сервисом активног директоријума. У овој фази урадити надоградњу обичног сервера и пренос података.

– Ажурирање постојећег Windows оперативног система. Направити снепшот стања машине (са чистом инсталацијом) пре почетка вежбе да би се машина могла вратити у претходно стање након испробавања одређене врсте ажурирања. Испробати различите варијанте ажурирања. Објаснити како се ажурирања могу сузбити. Објаснити како се ажурирање које прави проблем може уклонити. Показати историју ажурирања. Дати преглед разумних приступа процесу ажурирања на серверу. Објаснити важност безбедносних ажурирања и њихове редовне примене.

Умрежавање сервера

На почетку теме постављати питања ученицима која се односе на градиво које су учили у првом и другом разреду а односе се на OSI модел (нивои OSI модела, протоколи по нивоима OSI модела, енкапсулација и деенкапсулација) и IP адресирање (формат адресе, појам сабнет маске, адреса сабнета, опсег адреса унутар сабнета, јавне и приватне IP адресе). Може се урадити и иницијални тест. На основу знања које су ученици показали организовати вежбање задатака да би ученици стекли рутину у IP адресирању или обнављање градива o адресирању.

– IP адресирање. Подмрежавање. IPv4, IPv6 адресе. Вежбати рад са IPv4 адресама, одређивање прве и последње слободне адресе у задатој мрежи, бродкаст адресе. У варијанти IPv6 адреса одређивати префикс мреже. Објаснити како се одређује IPv6 адреса по EUI-64 формату на основу MAC адресе. Вежбати подмрежавање са променљивом маском.

– Конфигурисање мреже на Linux серверу. Објаснити проблеме који се могу јавити при инсталацији драјвера и како се отклањају. Поменути /sys/class/net/…, ethtool у верификовању могућности мрежног хардвера. Покрити обавезно рад са ip командом. Листање конфигурације мрежних интерфејса. Подешавање мрежних интерфејса, датотеке од интереса. Рад са мрежним сервисом (покретање, заустављање, рестартовање ).

– Додељивање више различитих IP адреса једној мрежној картици на Linux серверу. Везивање више мрежних картица у виртуелни мрежни адаптер на Linux серверу.

– Конфигурисање мреже на Windows серверу. Инсталација драјвера за мрежни хардвер. Верификација исправности рада мрежног хардвера. Објаснити како се употребом модула NetTCPIP за Powershell могу прегледати и подешавати мрежни параметри, објаснити рад са командицама модула. Обрадити рад са мрежним параметрима употребом аплета графичког интерфејса.

– Додељивање више различитих IP адреса једној мрежној картици на Windows серверу. Везивање више мрежних картица у виртуелни мрежни адаптер на Windows серверу.

– TCP/IP сервиси и апликације. Команде за рад са TCP/IP протоколом на Linux серверу. Креирати мрежу од две в.м. на једној подигнути FTP сервер, на другој инсталирати ftp клијента и испробати слање и скидање неке датотеке са сервера. Прегледати портове који су у употреби . Испратити и дискутовати понашање сервиса. Може се инсталирати tcpdump, скупити саобраћај који се размењује у клијент сервер комуникацији па анализирати са ученицима. Испратити TCP поруке и успостављање везе. . Блокирати портове 20, 21 (један, па други, па оба) на мрежној баријери, па поновити анализу. Испробати команде за рад са tcp/ip протоколом (ss, hostname, ping, netstat, ip, netcat, traceroute, …). Симулирати прекид везе, погрешна мрежна подешавања.

– TCP/IP сервиси и апликације. Команде за рад са TCP/IP протоколом на Windows серверу. Креирати мрежу од две в.м. на једној подигнути једноставан FTP сервер, на другој инсталирати FTP клијента и испробати слање и скидање неке датотеке са сервера. Прегледати портове који су у употреби . Испратити и дискутовати понашање сервиса. Може се инсталирати tcpdump, скупити саобраћај који се размењује у клијент сервер комуникацији па анализирати са ученицима. Испратити TCP поруке и успостављање везе. Блокирати портове 20, 21 (један, па други, па оба) на мрежној баријери, па поновити анализу. Испробати команде за рад са tcp/ip протоколом (nbtstat, hostname, netstat, netsh, ping, pathping, tracert, …). Симулирати прекид везе, погрешна мрежна подешавања.

– Алати за надгледање рада мреже на Linux серверу. Алати за надгледање рада мреже на Windows серверу. Направити мрежу од једне Windows и једне Linux виртуелне машине. Ставити их на исту мрежу. На Windows машини инсталирати Wireshark. На Linux машини инсталирати nmap. Покренути праћење саобраћаја на обе машине. Генерисати саобраћај или употребом неких команди (ping) или опет остварити неку клијент сервер коумуникацију.(може се користити ssh за логовање на Linux сервер са Windows машине ). Пратити снимљени саобраћај на обе машине и упоређивати, идентификовати битне догађаје у снимљеном саобраћају, дискутовати разлике у приказу. Дискутовати PCAP формат. Симулирати прекид везе, погрешна мрежна подешавања.

Контејнеризација

– Инсталација окружења за рад са контејнерима. Креирање налога на јавном репозиторијуму слика. Рад са контејнерима може се вежбати или на Linux виртуелној машини или инсталацијом Docker Desktop алата за Windows. У овој фази учења довољно је користити Linux контејнер који и јесу много распрострањенији и пракси. Објаснити како се инсталира Docker Desktop за Windows да би се могли покретати Linux контејнери на њему. Објаснити и провести ученике кроз поступак креирања налога на DockerHub платформи и нагласити да треба да се излогују на крају часа.

– Рад са Docker Desktop алатом на Windows-у. Преглед слика у репозиторијумима. Основне операције. Показати основне делове Docker Desktop окружења и чему служе, демонстрирати на једноставном примеру поступак повлачења слике, креирање и покретање контејнера. Објаснити компоненте Docker Desktop алата и како се и за шта користе. Употребити Docker Scout за преглед структуре слике, њених слојевa, манифеста слике, објаснити значења информација из манифеста. Демонстрирати рад са мрежом, рад са волуменима. Побрисати све контејнере на крају часа. Циљ је упознавање ученика са концептом контејнера, лакоћом рада са њима у смислу, брзине креирања и уништавања, пре него што пређемо на командну линију.

– Рад са сликама и контејнерима помоћу docker команде (Linux). Објаснити да је docker могуће користити на виртуелној машини са инсталираним Linux-ом, објаснити поступак инсталације docker-a. Објаснити да docker команда има пуно могућности и да надмашује у великој мери могућности Docker Desktop алата са којим смо се упознали на претходном часу. Излистати верзију docker-a,употребом команде. Излистати хелп и објаснити како се прегледа хелп, за одређену поткоманду. Подсетити ученике на коришћење филтара за пагинацију, да би могли да прегледају хелп у командној линији. Поновити пример са претходног часа, али сада коришћењем docker команди. Повезати се на терминал покренутог контејнера и извршити неке команде у контејнеру.

– Рад са сликама и контејнерима помоћу docker команде (Linux). Вежбати претрагу репозиторијума употребом docker search и повлачење слика помоћу docker pull команде. Објаснити на које начине се контејнер може креирати/покренути. (docker container create, docker run). Прегледати покренуте/заустављене контејнере (docker ps). Повезати се на терминал контејнера (docker exec). Зауставити контејнер (docker stop). Уништитавање контејнера ( docker kill, docker prune)Увек проћи корз хелп команде и објаснити и демонстрирати још неколико сценарија употребе.

– Рад са сликама и контејнерима помоћу docker команде (Linux) – docker network, docker volume, Dockerfile, YAML

Активни директоријум (Windows) – организовати активности са следећим садржајима:

– Инсталација сервиса Активног директоријума и промоција домен контролера.

– Рад са конзолом Active Directory Users and Computers.

– Рад са конзолом Active Directory Users and Computers.

– Учлањење клијентског рачунара у домен.

– Powershell модул за рад са активним директоријумом.

– Powershell модул за рад са активним директоријумом.

– Инсталaција додатног домен контролера за постојећи домен.

– Употреба Powershella за управљање радом сервиса активног директоријума.

– Инсталaција RODC (Read Only Domain Controller).

– Инсталација DHCP сервера у домену.

– Инсталација и подешавање сервиса за мрежну инсталацију.

– Креирање и модификовање инсталационе слике и смештање на сервер за инсталацију.

– Аутоматизовање инсталације оперативног система на клијентској машини.

При реализацији наставе у блоку потребно је систематизовати и кроз неколико пројектних задатака објединити претходно стечена знања. Реализовати наставу у блоку при крају школске године .

Препорука је да ученици у оквиру теме Инсталација оперативних система и умрежавање рачунара додатно вежбају инсталацију и умрежавање рачунара (под Linux и Windows оперативним системом). Потребно је инсталирати и конфигурисати за мрежни рад бар 2 рачунара и обавити сва потребна тестирања мрежне повезаности. Пожељно је повезати градиво са знањима стеченим из предмета Мрежни сервиси (3. разред).

У оквиру теме Активни директоријум потребно је додатно вежбати рад са објектима активног директоријума у оквиру доменске хијерархије кроз један пројектни задатак. Доменска хијерархија треба да садржи домен контролер и Read Only домен контролер. У оквиру домена направити скуп организационих јединица, група, корисника и рачунара, који одговарају потребама неке организације која је описана у пројектном задатку. Омогућити логовање дела корисника на Read Only домен контролер. Омогућити неким корисницима приступ дељеним ресурсима у оквиру домена.

У оквиру теме Сервиси засновани на контејнерима и аутоматизовање рада групе контејнера ученици на основу услова пројектног задатка креирају сервис заснован на контејнерима и аутоматизују његов рад (стартовање, рестартовање ако стане и слично). Сервис треба да буде таквог нивоа слоежености да ученици користе сва стечена знања и аспекте рада са контејнерима (умрежавање контејнера, дељење ресурса).

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Постигнућа ученика је могуће вредновати кроз: активности на часу (тј. процесу учења); постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, пројеката и сл.; презентовање садржаја; тестове практичних вештина, праћење постигнућа исхода, помоћ друговима из одељења у циљу савладавања градива и сл. Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

Посебну пажњу обратите на часовима на којима гостују стручњаци из појединих области, вреднујте активност ученика који постављају питања и аналитички разговарају.

На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања и тестове практичних вештина.

Сумативно оцењивање се може извршити на основу података прикупљених формативним оцењивањем, резултата/решења пројектног рада, усмених провера знања, контролних и домаћих задатака, тестова знања и сл. Начин утврђивања сумативне оцене ускладити са индивидуалним особинама ученика.

Посебно вредновати када ученик примењује стечена знања у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта, роковима и критеријумима за оцењивање.

Током реализације тема урадити више тестова знања. На основу броја часова предвиђених за тему предвидети одговарајући број тестова знања. Тестови знања треба да обухвате теоријска питања, дадемонстрирају познавање поступака рада, редоследа корака у раду.

Тестове знања у теми Инсталација оперативног система (Linux и Windows) реализовати из следећих области:

– Специфичности серверског оперативног система.

– Хардверски захтеви за инсталирање серверског оперативног система.

– Врсте и намене сервера.

– Лиценцирање комерцијалних Linux / Windows опертивних система.

– Начини инсталирања Linux/Windows оперативног система на сервер.

Тестове знања у теми Умрежавање сервера реализовати из следећих области:

– TCP/IP референтни модел (функције слојева и протоколи слојева).

– Протоколи интернет слоја (IP, ARP, ICMP, NDP, ICMPv6).

– Протоколи транспортног слоја (TCP, UDP).

– Протоколи апликативног слоја(telnet, ftp, ssh, nfs, smtp, lpd ).

– IPv4 протокол, заглавље протокола, формат адресе и мрежне маске.

– Адресирање на Интернету, јавне и приватне адресе.

– Aдресирање подмрежа.

– Подмрежавање са променљивом маском.

– IPv6 протокол, заглавље протокола, формат адресе, префикс, типови адреса.

– Mеханизми транзиције са IPv4 на IPv6.

– Конфигурисање мреже на Linux серверу.

– Конфигурисање мреже на Windows серверу.

Тестове знања у теми Контејнеризација реализовати из следећих области:

– Контејнери и контејнеризација.

– Поређење контејнера и виртуелних машина.

– Особине Windows/Linux контејнера.

– Преглед постојећих контејнерских технологија.

– Стандарди у области контејнера.

– Извршно окружење контејнера.

– Сликa, манифест слике.

– Репозиторијуми слика.

Тестове знања у теми Активни директоријум реализовати из следећих области:

– Директоријумски сервиси.

– LDAP протокол. Објекти и атрибути.

– Сервис активног директоријума.

– Физичка и логичка структура активног директоријума

– Појам домена и шуме домена.

– Појам сајтова и локација.

– Схема активног директоријума.

– Односи поверења.

– RPC протокол у доменском окружењу.

Оцењивање вежби у стручном образовању, остварује се и проценом практичног знања, вештина и компетенција ученика у процесу израде практичног задатка, самосталности у изради практичног задатка, употребе стручне терминологије, примене мера безбедности и здравља на раду према себи, другима и околини. Усменим и писменим испитивањем проверава се познавање и разумевање поступка извођењазахтеване радње а посматрањем процеса израде радног задатка уз помоћ различитих инструмената/протокола за посматрања, оцењује се тачност/исправност, брзина и прецизност извођења радње.

Препоруке за оцењивање приликом реализације наставе према дуалном моделу образовања:

Наставник – координатор учења кроз рад и инструктор заједно утврђују критеријуме за формативно праћење ученичких постигнућа, врше операционализацију исхода и планирају сумативно оцењивање. Формативно оцењивање је основни метод процене достигнутих и остварених исхода за ученика који учи кроз рад.

Наставник, у сарадњи са инструктором, саставља листу за вредновање/протокол за праћење који попуњава инструктор.

Наставник координатор учења кроз рад и инструктор, на почетку школске године или на почетку теме упознају ученике са критеријумима формативног и сумативног оцењивања.

Инструктор прати активности ученика код послодавца, на основу утврђених критеријума и о томе благовремено обавештава наставника – координатора учења кроз рад.

Наставник координатор учења кроз рад формира сумативну оцену за сваког ученика на основу унапред утврђених критеријума и у сарадњи са инструктором, узимајући у обзир специфичности реализације наставног процеса код послодавца.

Препоручује се да ученици, који се образују према дуалном моделу, воде дневник праксе, у облику који препоручују наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а у који уносе опис извршених радова и своја запажања.

Пожељно је се да се након одређене целине или теме организују провере савладаности практичних вештина којима би присуствовали и наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а које се спроводе у компанији или у школи. Избором адекватних и конкретних практичних задатака се мери ниво достигнутости планираних исхода вештина за изабрану тему или целину.

Назив предмета: Програмирање

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Развијање способности за формализацију и уопштавање различитих задатака и поступака решавања помоћу алгоритама;

– Обучавање за анализу алгоритама и програма ради отклањања формалних и логичких грешака;

– Развијање способности за израду структурираних програма у којима се користе операције различитог типа над простим и сложеним подацима;

– Оспособљавање за обраду различитих догађаја током извршавања програма употребом изузетака;

– Оспособљавање за креирање и употребу датотека;

– Упознавање са основним принципима објектно оријентисаног програмирања.

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

Разред: други

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе: настава се реализује кроз часове вежби.

Место реализације наставе: лабораторија опремљена рачунарима на којима је инсталиран потребан софтвер за рад. Сваки ученик треба да ради самостално за рачунаром.

Подела одељења на групе: ученици се деле на две групе, свака група може имати до 15 ученика.

Препоруке за планирање наставе:

При планирању наставног процеса наставник, на основу циљева предмета и исхода, самостално планира број часова обраде, утврђивања, као и методе и облике рада са ученицима. Наставник најпре креира свој годишњи – глобални план рада полазећи од дефинисаних исхода и дефинисаних кључних појмова, из кога ће касније развијати своје оперативне планове. Дефинисани исходи по модулима/темама олакшавају наставнику даљу операционализацију исхода на ниво конкретне наставне јединице и дефинишу исходе специфичне за дату наставну јединицу. Треба имати у виду приликом планирања да се исходи разликују и да се неки могу остварити брже и лакше, а да је за постизање неких исхода потребно више времена и међупредметно повезивање. Улога наставника је да при планирању наставе води рачуна о саставу одељења, резултатима након иницијалне процене, степену опремљености школе, доступној уџбеничкој литератури, примерима из праксе и другим наставним средствима и материјалима које ће користити.

Дефинисани исходи у програму предмета су различитог нивоа. Исходи нижег нивоа захтевају од ученика да наведу чињенице, дефинишу појмове или репродукују чињенице и поступке. Сложенији исходи траже од ученика да користи стечено знање у новим и конкретним ситуацијама. Исходи највишег нивоа траже од ученика да примењују стечена знања и вештине у новим и непознатим ситуацијама, анализирају или евалуирају расположиве податке.

Приликом планирања наставник треба да изврши операционализацију исхода, да сложени исход, за чију је реализацију потребно више времена и активности, разложи на више мањих исхода. Наставу усмерити на остваривање исхода, бирајући препоручене садржаје или проналазећи неке друге садржаје који су усмерени на ефикасније остваривање исхода.

Наставник се у раду ослања на знања која ученици стичу из предмета Рачунарство и информатика. Због тога наставник мора да познаје садржаје ових предмета и да остварује сталну сарадњу са другим наставницима.

Наставник, при изради оперативних планова, дефинише степен разраде садржаја и динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. При томе, треба имати у виду да формирање ставова и вредности, представља континуирани процес и резултат је кумулативног дејства целокупних активности на свим часовима што захтева веће учешће ученика, различита методска решења, велики број примера и коришћење информација из различитих извора и реалног живота.

Наставник планира иницијално процењивање. Препоручује се да иницијално процењивање укључује процену знања и вештина из следећих области: основни појмови из рачунарства и програмирања (алгоритми, начини записа алгоритма, програм, софтвер) кратким теоријским тестом или квизом.

Препоруке за остваривање наставе:

На почетку сваког модула/теме ученике упознати са циљевима и исходима, планом рада и начинима оцењивања. Садржаји овог предмета треба да оспособе ученица да ефективно користи језик Пајтон за алгоритамско решавање проблема и за обраду података са којима ће се сретати у наредним годинама. Осим тога ученик треба да се упозна са концептом објектно-оријентисаног програмирања, обрадом изузетака који се могу јавити у раду и употребом датотека.

Користити савремена наставна средства за презентовање садржаја. У оквиру сваке програмске целине, ученике треба оспособљавати за: самостално проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (стручна литература, интернет, часописи, уџбеници).

У оквиру теме Анализа проблема у програмирању увести појам програмског језика и шта све чини један програмски језик. Дефинисати синтаксу и семантику језика, правећи паралеле са српским језиком. Увести појмове симбола, лексема, израза, програма, упоређујући их са словима, речима, реченицама. Навести различите поделе програмских језика. Дискутовати са ученицима да ли су се сретали у претходном школовању са неким програмским језицима, давати једноставне примере Hello World програма на различитим језицима, укључујући и оне са којима се ученици вероватно нису сретали (асемблер), поменути и појам машинског језика. Увести појам алгоритма и алгоритамског решавања проблема, навести могуће начине записа алгоритма (псеудо-код, синтаксни дијаграми), дати једноставне примере и вежбати са ученицима представљање различитих класа алгоритама. Ученици пре свега треба да овладају декомпозицијом дефинисаног проблема на елементарне кораке решавања. Инсистирати на значају почетних корака који претходе самом кодирању: анализа проблема, скицирање решења и састављање алгоритма.

На часовима вежби препорука је да се реализују следеће вежбе:

– Упознавање са правилима и организацијом рада у лабораторији. Инсталација окружења Flowgorithm. Упознати ученике са правилима рада у лабораторији. Демонстрирати инсталацију програма за израду синтаксних дијаграма Flowgorithm. Користити програм у изради синтаксних дијаграма. Демонстрирати могућности алата у изради дијаграма, генерисању изворног кода, праћењу вредности променљивих.

– Графички запис алгоритама. Демонстрирати синтаксне дијаграме за различите врсте алгоритама: линијски, гранања, циклуси. Решавати проблеме који се мапирају у једноставне алгоритме, да бисмо их на наредном часу комбиновали у сложеније целине.

– Графички запис алгоритама. Решавати сложеније алгоритамске проблеме, који комбинују све претходно обрађене елементе. Инсистирати на правилном уочавању елемената решења и редоследу декомпозиције. Након израде дијаграма решења, генерисати код решења у Пајтону , генерисати псеудо-код решења. Дискутовати разлике.

Тему Синтакса програмског језика почети увођењем појма кључне речи, идентификатора, променљиве, конастанте, литерала. Јасно дефинисати разлике међу појмовима. Навести кључне речи. Дати примере употребе идентификатора, променљивих, константи и литерала. Увести типове података: нумеричке, стрингове и логичке. Увести појам None типа и објаснити чему служи. Увести појам променљиве, како се креира, именује и користи у програму. Објаснити појам наредбе. Демонстрирати употребу функција за унос и приказ података. Дефинисати појам конверзије типова и објаснити шта је имплицитна а шта експлицитна конверзија. Нвести примере и једне и друге. Постепено уводити и остале елементе структуре програма. Демонстрирати употребу различитих врста оператора: аритметичких, релационих, логичких, оператора доделе. Увести изразе и наредбе, дефинисати приоритет оператора и како заграде утичу на редослед извршавања оператора. Извежбати добро уведене елементе пре преласка на контролу тока. Обрадити наредбу гранања if – elif – else а потом и вишеструко гранање match-case. Користити релационе и логичке операторе у формирању услова гранања. Цикличне структуре обрадити увођењем for и while петље. Увести range() функцију и користити је као контролну променљиву петље. Нагласити да range() функција служи за генерисање листе вредности. Демонстрирати различите могућности range функције. Нагласити разлику између for и while петље. Објаснити формирање бесконачне петље и како се излази из ње. Нагласити како се може изаћи из петље контролом прескока (помоћу break), однсоно како прећи на следећу итерацију помоћу continue. Демонстрирати употребу фунцкије sleep из модула time, објаснити како се увозе модули. Комбиновањем while петље, фунцкије sleep и break, continue, демонстрирати начине прекида текуће итерације, изласка из петље. Објаснити како се коментарише код и зашто је то важно. Објаснити docstring функцију __doc__ и како се употребом те функције може прегледати документација постојећих модула.

На часовима вежби препорука је да се реализују следеће вежбе:

– Упознавање са интегрисаним радним окружењем. На почетку године дефинисати интегрисано радно окружење и верзију Пајтон језика на којој ће ученици радити. ( нпр. Пајтон верзија 3.10+ и IDLE окружење које долази са њим, показати да постоје и друга радна окружења а и онлајн окружења као што је repl.it). Показати ученцима како да пронађу сајт python.org и како да инсталирају радно окружење, како да провере да ли је добро инсталирано и како да подесе ако нешто није добро инсталирано. Кратко демонстирати рад из интегрисаног графичког окружења али на почетку више инсистирати на коришћењу командне линије, односно Пајтон интерпретера директно.

– Креирање, именовање и употреба променљивих. Наредбе и функције за унос и приказ података (input(), print()).

– Коришћење оператора, аритметички, релациони, логички, оператори доделе.

– Изрази, наредбе, заграде и приоритет коришћења оператора.

– Наредба гранања, вишеструко гранање (if – elif – else, match-case).

– Цикличне структуре, for петља. Контролна променљива петље, range() функција.

– Цикличне структуре, while петља. Бесконачне петље. Излазак из петље контролом прескока (break). Прелазак на наредну итерацију петље (continue).

– Наредба за увоз модула. Уношење кашњења, sleep() функција.

Тему Функције искористити за увођење појма функције али и за систематично сумирање и употребу претходно обрађеног градива. Поновити појам алгоритма и алгоритамског решавања проблема. Увести појам декомпозиције проблема. Дефинисати појам функције и објаснити како се један сложени проблем може решити декомпозицијом на мање проблеме а они решити употребом функција. Објаснити прототип функције и разлику између параматара и аргумената функције. Показати како се функција позива у програму и како се параметри мењају прослеђеним аргументима. Показати како се дефинишу подразумеване вредности параметара. Обајснити наредбу return и појам повратне вредности функције(или None). Нагласити да тело функције не сме бити празно и поменути pass наредбу. Нагласити да су преношења аргумената по вредности. Разликовасти локалне и глобалне променљиве. Показати како се дефинишу глобалне променљиве у оквиру функције.

На часовима вежби препорука је да се реализују следеће вежбе:

– Дефинисање функције, параметри функције, аргументи функције. Позивање фунције у програму, замена параметара. Подразумеване вредности параметара.

– Наредба return. Преношење аргумената. Писање сложенијих функција.

– Променљив број аргумената, *args, **kwargs. Писање функција за које не знамо унапред број аргумената.

– Рад са Ламбда функцијама. filter() метода. Комбинавати ламбда функције, range функције и филтрирање.

– Рад са рекурзивним функцијама.

Тему Рад са стринговима и колекцијама искористити за упознавање ученика са структурама података у оквиру језика Пајтон. Прво упознати ученике са стринговима, уграђеним методама за рад са стринговима. Показати креирање, поређење, конкатенацију, умножавање, форматирање стрингова, подстрингове и различите варијате исецања стрингова. Нагласити непроменљивост стрингова. Провежбати методе за рад са стринговима. При упознавању ученика са листама, објаснити како се листе дефинишу, како се издвајају елементи у оквиру листе, да елементи листе не морају бити истог типа. Показати приступ елементима листе, објаснити различите варијанте индексирања. Објаснити и показати различите функције и методе за рад са листама. Нагласити променљивост листи. Показати копирање листи. Увођење торки треба да прати поређење са листама у свим аспектима, креирање, коришћење … нагласити непрпоменљивост торки, показати копирање торки. При раду са скуповима обрадити методе и функције које се користе у раду. Показати основне операције у раду са скуповима. Обради речника посветити мало више пажње и дати што више примера употребе речника. На овом нивоу речник треба ефективно да замени базу података као извор података који се могу представити сложене структуре. У раду са мини-пројектом инсистирати на употреби речника у мапирању података. При увођењу сваке нове структуре података поредити је са претходно наученим структурама.

На часовима вежби препорука је да се реализују следеће вежбе:

– Рад са стринговима.

– Рад са листама.

– Рад са торкама.

– Рад са скуповима.

– Рад са речницима.

– Рад на мини-пројекту. Пројекти су индивидуални, потребно је комбиновање претходно научених оператора, контроле тока, функција и структура података. Дати примере саобраћаја прикупљеног неким анализатором пакета (са којим се ученици срећу у првом разреду у оквиру Увода у рачунарске мреже) у виду текстуалне датотеке и задати ученицима да мапирају формат саобраћаја у пригодну структуру података, да генеришу 10 узорака саобраћаја по изабраном формату и потом ураде неку врсту обраде/претраге/анализе над генерисаним подацима. При избору формата података могу се уводити нека разумна поједностављена али треба да остане довољно информација да се на основу њих може урадити нека врста анализе.

У оквиру теме Класе упознати ученике са концептом објектно оријентисаног програмирања и енкапсулацијом података у класи. Дефинисати појам класе и показати употребу класе, њена поља и методе. Објаснити улогу конструктора класе и какав може бити. Увести појам изведене класе и демонстрирати на неком пригодном примеру (возила, животиње, .. ). Вежбати употребу класе у програмима. Циљ је упознати ученике са појмом класе и разјаснити поља и методе, које се користе при раду са многим уграђеним класама, није акценат на ефективном оспособљавању ученика за класно програмирање.

На часовима вежби препорука је да се реализују следеће вежбе:

– Структура класе(поља, методе, конструктор, конструктор са параметрима)

– Инстанца класе. Извођење.

– Употреба класа у програмима.

Рад са изузецима служи да ученик систематизује своја претходна искуства у раду са грешкама. Дискутовати и подсетити се са којим смо се грешкама у досадашњем раду сретали. Обрадити појам и типове изузетака, како се пријављују у коду, који све блокови за обраду изузетака постоје и како се прихватају изузеци у њима. Дискутовати претходно градиво и где смо све могли да применимо изузетке, вежбати пријављивање, обраду и прихватање изузетака управо на тим примерима.

На часовима вежби препорука је да се реализују следеће вежбе:

– Пријављивање различитих типова изузетака.

– Блокови за обраду изузетака, прихватање изузетака.

Рад са текстуалним датотекама треба да оспособи ученике за употребу датотека у раду. Акценат је на текстуалним датотекама. Објаснити како се датотека отвара и у којим се све режимима може отворити. Показати коришћење with наредбе у раду са датотеком, као и важност затварања датотеке на крају рада. Објаснити које се грешке могу јавити при отварању датотеке у одређеном режиму и како се те грешке обрађују

– Рад са датотекама.

– Обрада изузетака при раду са датотекама.

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Формативна оцена садржи: опис постигнућа ученика, опис ангажовања ученика у учењу и препоруке за даље напредовање. Она пружа информацију и о односу ученика према раду, степену самосталности, начину учења, активности на часу (постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, извештаје ученика о реализованим вежбама, истраживачким пројектима и сл; презентовање продуката рада групе/резултата истраживања/графичких или дизајнерских решења/практичног рада/семинарског рада и сл.; тестове практичних вештина, помоћ друговима из одељења у циљу савладавања градива и сл. )Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

Осмишљавати такве задатке у којима ће ученици употребити знања стечена из програмирања за решавање проблема из других предмета (ОЕТ, Физика, Увод у рачунарске мреже, …)

На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања и тестове практичних вештина.

Сумативно оцењивање се може извршити на основу података прикупљених формативним оцењивањем, резултата/решења мини-пројекта, усмених провера знања, контролних и домаћих задатака, тестова знања и сл. Начин утврђивања сумативне оцене ускладити са индивидуалним особинама ученика.

Посебно вредновати када ученик комбинује програмирање и знања стечена у оквиру других предмета приликом извођења вежби, као и у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта, по могућности укључити и социјалне партнере из непосредног окружења.

Током реализације тема урадити најмање три теста знања. Тестови знања треба да обухвате теоријска питања, питања у којима ученици анализирају рад програма и демонстрирају познавање синтаксе језика. Препоручује се да тестови знања садрже и питања различитих облика: питања вишеструког избора, питања допуне, питања отвореног типа – питања која захтевају кратак есејски одговор, питања са анализирањем датог кода и предвиђањем резултата извршавања.

Након сваког циклуса вежби, кроз индивидуални рад ученика, оценити ниво савладаности стечених практичних вештина. Унапред упознати ученике са захтевима и вештинама које ће бити провераван.

Оцењивање практичне наставе и вежби у стручном образовању, остварује се и проценом практичног знања, вештина и компетенција ученика у процесу израде практичног рада, самосталности у изради практичног рада, употребе инструмената, материјала, алата и других средстава, употребе стручне терминологије. Усменим и писменим испитивањем проверава се познавање и разумевање поступка извођења захтеване радње а посматрањем процеса израде радног задатка уз помоћ различитих инструмената/протокола за посматрања, оцењује се тачност/исправност, брзина и прецизност извођења радње.

У оквиру теме Анализа проблема у програмирању препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Израда алгоритама

У оквиру теме Синтакса програмског језика препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Кључне речи програмског језика, идентификатори, променљиве, литерали, константе.

– Основни типови података (бројеви, стрингови, логички, None тип). Креирање, именовање и употреба променљивих.

– Наредбе и функције за унос и приказ података (input(), print()).

– Конверзије типова података.

– Коришћење оператора, аритметички, релациони, логички, оператори доделе.

– Изрази, наредбе, заграде и приоритет коришћења оператора.

– Наредба гранања, вишеструко гранање (if – elif – else, match-case).

– Цикличне структуре, коришћење петљи ( for, while).

– Контролна променљива петље, range() функција.

– Бесконачне (мртве) петље. Излазак из петље контролом прескока (break). Прелазак на наредну итерацију петље (continue).

– Уношење кашњења, sleep() функција.

У оквиру теме Функције препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Дефинисање функције, параметри функције, аргументи функције.

– Типови података као аргументи функције. Прослеђивање променљивог броја аргумената.

– Позивање фунције у програму, замена параметара. Подразумеване вредности параметара. Наредба return.

– Променљив број аргумената, *args, **kwargs.

– Ламбда функције.

– Рекурзивне функције.

У оквиру теме Рад са стринговима и колекцијама препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Функције и методе за рад са стринговима.

– Функције и методе за рад са листама.

– Функције и методе за рад са торкама.

– Функције и методе за рад са скуповима.

– Функције и методе за рад са речницима.

– Поређење различитих структура података.

У оквиру теме Класе препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Структура класе (атрибути-поља, методе, конструктор).

– Конструктор класе (__init__(), подразумевани конструктор, конструктор са параметрима ).

– Креирање објекта-инстанце класе.

– Употреба класа у програмима

У оквиру теме Рад са изузецима препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Појам и типови изузетака.

– Пријављивање изузетака (raise()).

– Примена try-except-else-finally блокова.

– Прихватање изузетака.

У оквиру теме Рад са датотекама препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Отварање датотеке у различитим режимима приступа.

– Методе за читање и писање у датотеку.

– Затварање датотеке (with наредба , close()).

– Грешке и изузеци у раду са датотекама.

Назив предмета: Програмирање мрежних сервиса

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Упознавање са принципима модуларног програмирања.

– Оспособљавање за писање, тестирање и исправљање програма у којима се користе додатни модули.

– Оспособљавање за писање програма који користе базе података.

– Оспособљавање за писање програма за тестирање и дијагностику мреже.

– Оспособљавање за писање програма који користе функције оперативног система.

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе: Настава се реализије кроз вежбе.

Место реализације наставе: Вежбе се реализују у кабинету за програмирање или оперативне системе.

Подела одељења на групе: На часовима вежби у школи ученици се деле у 3 групе до 10 ученика. У кабинету сваки ученик има свој рачунар на коме су инсталирани потртебни алати.

Помоћни наставник: Постоји потреба за помоћним наставником који ће обављати послове припреме кабинета за извођење часова вежби у договору и координацији са предметним наставником, планирати и требовати материјале и средства за рад на часовима вежби у договору са предметним наставником, организовати инсталацију и деинсталацију софтвера у договору са стручњаком задуженим за одржавање информационих система и технологија, водити рачуна, у сарадњи са предметним наставником, о мерама безбедности и заштите здравља на раду ученика при реализацији вежби.

Препоруке за планирање наставе:

При планирању наставног процеса наставник, на основу циљева предмета и исхода, самостално планира број часова обраде, утврђивања, као и методе и облике рада са ученицима. Наставник најпре креира свој годишњи – глобални план рада полазећи од дефинисаних исхода и дефинисаних кључних појмова, из кога ће касније развијати своје оперативне планове. Дефинисани исходи по темама олакшавају наставнику даљу операционализацију исхода на ниво конкретне наставне јединице и дефинишу исходе специфичне за дату наставну јединицу. Треба имати у виду приликом планирања да се исходи разликују и да се неки могу остварити брже и лакше, а да је за постизање неких исхода потребно више времена и различитих врста активности. Препорука је да наставник планира и припрема наставу самостално и да кроз сарадњу са колегама обезбеди међупредметно повезивање. Улога наставника је да при планирању наставе води рачуна о саставу одељења, резултатима након иницијалне процене, степену опремљености школе, доступном уџбенику, примерима из праксе и другим наставним средствима и материјалима које ће користити.

Дефинисани исходи у програму предмета су различитог нивоа. Исходи нижег нивоа захтевају од ученика да наведу чињенице, дефинишу појмове или репродукују чињенице и поступке. Сложенији исходи траже од ученика да користи стечено знање у новим и конкретним ситуацијама. Исходи највишег нивоа траже од ученика да примењују стечена знања и вештине у новим и непознатим ситуацијама, анализирају или евалуирају расположиве податке.

Приликом планирања наставник треба да изврши операционализацију исхода, да сложени исход, за чију је реализацију потребно више времена и активности, разложи на више мањих исхода. Наставу усмерити на остваривање исхода, бирајући препоручене садржаје или проналазећи неке друге садржаје који су усмерени на ефикасније остваривање исхода.

Наставник се у раду ослања на знања која ученици стичу из предмета Програмирање, Оперативни системи, Мрежни сервиси. Због тога наставник мора да познаје садржаје ових предмета и да остварује сталну сарадњу са другим наставницима. Наставник, при изради оперативних планова, дефинише степен разраде садржаја и динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. При томе, треба имати у виду да формирање ставова и вредности, представља континуирани процес и резултат је кумулативног дејства целокупних активности на свим часовима што захтева веће учешће ученика, различита методска решења, велики број примера и коришћење информација из различитих извора и реалног живота. Наставник планира иницијално процењивање. Препоручује се да иницијално процењивање укључује процену знања и вештина из следећи области: синтакса језика Пајтон, рад са стринговима и колекцијама, рад са функцијама. По потреби издвојити време за понављање градива.

Препоруке за остваривање наставе:

На почетку сваког модула/теме ученике упознати са циљевима и исходима, планом рада и начинима оцењивања. Садржаји овог предмета треба да оспособе ученике за писање програма који раде са базама података, писање програма за тестирање и дијагностику мреже, писање програма који користе функције оперативног система, писање, тестирање и исправљање програма у којима се користе додатни модули.

Користити савремена наставна средства за презентовање садржаја. У оквиру сваке програмске целине, ученике треба оспособљавати за: самостално проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (стручна литература, интернет, часописи, уџбеници, литература на енглеском језику); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством и садржајима других предмета, тимски рад, самопроцену, управљање процесом учења, унапређење својих компетенција, презентацију својих радова и ефикасну визуелну, вербалну и писану комуникацију); примену ИКТ у реализацији задатака и решавању проблема; развијање креативности и иновативности при обављању посла; испољавање љубазности, комуникативности, флексибилности у односу према сарадницима.

Препорука за реализацију вежби:

За реализацију вежби се користи језик Пајтон и различити модули језика. Ученици могу користити Пајтон инсталиран на рачунару, али би згодније било користити рад на виртуелној машини (предлог је Линукс виртуелна машина, Пајтон је увек инсталиран), јер ће се ученичка машина користити у неким вежбама за извођење напада на другу машину а то је безбедније у изолованом окружењу употребом виртуелних машина. Тада је пожељно резултате верификовати употребом неког анализатора пакета (wireshark, nmap) са нападане виртуелне машине. У оквиру сваке теме дат је предлог вежби које се могу реализовати. За сваку наведену вежбу подразумевани број часова је 2, ако је наведена више пута значи да је потребно више од једног термина вежби. Ученицима редовно задавати домаће задатке који служе за утврђивање и продубљивање градива са часа у делимично измењеном контексту и са неким додатним захтевима које ученик може самостално да реализује. Јасно дефинисати рокове и критеријуме за израду домаћих задатака.

У оквиру теме Рад са базама података потребно је оспособити ученике за рад са базама података, односно за писање програма којима се креирају базе, извршавају упити над базом података, мења структура базе података, … Пре почетка рада са базама објаснити како се инсталирају додатни модули помоћу алата pip, јер ћемо их доста користити. Такође објаснити могућност коришћења виртуелног окружења, зарад лакшег рада са модулима. Објаснити креирање и покретање виртуелног окружења(venv). При обради сновних појмова база података ученици треба да се упознају са потребом за креирање база података и са примерима база података које срећу свакодневно. Ученике треба наводити да препознају примере из живота у којима се користе базе података (електронски дневник, банка, пошта, туристичке агенције,...). Дефинисати појмове: база података, систем база података, податак, информација, метаподатак. Ученици треба да схвате разлику између података и информација. Дефинисати појам система за управљање базом подтака и објаснити његову архитектуру. Увести моделе података, објекте, везе, атрибуте. Oбјаснити значај анализе пословања као поступка који ће омогућити креирање модела базе података. Истаћи значај графичког представљања структуре базе података кроз дијаграм објеката и веза. Дефинисати појам и компоненте модела података. Објаснити основне елементе ЕР модела: ентитети, атрибути, везе (1:1, 1:N и 1:M). Дефинисати степен и кардиналност везе. Објаснити шта је атрибут везе. Објаснити ученицима основне карактеристике релационих база података, као и начин на који су организовани подаци у релационој бази података. Објаснити терминологију ентитет-табела, атрибут-колона, инстанца-ред, идентификатор-примарни кључ, веза-спољашњи кључ. Објаснити појам домена, атрибута, торке и релације. Дефинисати појам интегритета базе података, обрадити интегритет кључева и ентитета, референцијални интегритет. Обратити пажњу ученика на домене атрибута, ограничење примарног и страних кључева, null вредност, да ли атрибут мора имати јединствену вредност, да ли атрибут има подразумевану вредност. Објаснити правила за превођење ентитета и правила за превођење веза. Показати како се преводи ЕР у релациони модел базе податка. Поменути појам нормализације базе података. При обради SQLa, обрадити DDL, DML, DCL команде. Упознати ученике са конекторима у Пајтон језику, за изабрани сервер база података (пожељно и више њих). Након тога вежбати креирање курзора и извршавање упита у оквиру конзолне апликације.

На почетку теме дефинисати тимске пројектне задатке. Препорука је да тимови буду састављени 2–3 ученика. У првој фази потребно је анализирати корисничке захтеве и креирати ЕР дијаграм у неком алату по избору. Друга фаза пројектног задатка је превођење у релациони модел. Трећа фаза је креирање физичког модела а четврта креирање упита над базом података. На овај начин ученици ће проћи кроз цео процес пројектовања и израде базе података. Фазе израде пројекта прате пређено градиво. Јасно дефинисати критеријуме и рокове за праћење и вредновање пројекта. Ученичке базе треба да буду разумне сложености, неколико објеката, 1–2 везе.

На првом часу вежби објаснити који сервер за релационе базе података ће бити коришћен, препорука је да се користи неки од следећих SQL Server, MySQL Server, PostgreSql, Oracle DB. Microsoft Access НЕ ТРЕБА користити јер ово градиво представља уводно градиво за Мрежне сервисе тј. администрацију сервера базе података где ћемо се бавити конкурентним приступом бази, што углавном није сценарио примене Microsoft Access базе.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

– Инсталација додатних модула и подешавање виртуелног окружења.

– Релациони модел и памћење података.

– SQL (типови података и смештање података).

– Креирање и промена структуре шеме базе података (create database, create table, drop, alter table)

– Уметање садржаја у табелу (insert).

– Учитавање података из табеле (select, from, order by, limit, where).

– Функције за агрегацију (sum, avg, max, min i count).

– Group by и having.

– Спојеви.

– Промена садржаја табела (update).

– Погледи.

– Kонекција на базу података, читање и приказ података из базе.

– Конекција на базу података, упис и измена података у бази.

У оквиру теме Модули за рад са функцијама оперативног система, подсетити се команди за рад са датотекама и директоријумима и процесима. Упознати ученике са могућностима модула os, sys, subprocess, psutil, shutil, datetime. Приказивати различите информације о систему(верзија кернела, име машине, архитектура, верзија ос, информације о процесору, меморији, диску, процесима, мрежном адаптеру). Искористити matplotlib за визуелизацију добијених информација. Кроз демонстрацију функционалности направити мали систем монитор. У раду са датотекама и директоријумима, демонстрирати како се користе функције о.с. за рад са објектима фајл система , како се може архивирати/распаковати датотека/директоријум, како проверити архиву, како енкриптовати/декриптовати неки садржај. Показати листинг процеса. Покретати системске програме употребом скриптова. Извршавати разне операције над процесима. Комбиновати све пређене ставке у сложеније примере. Креирати програм који прави бекап одређених датотека на локацију коју корисник унесе преко терминала, креира назив бекапа, који укључује име датотеке, датум, време, име корисника и екстензију bak. У оквиру ове теме ученицима се може задати мини пројекат реализације монитора за неколико изабраних компоненти, са уписивањем излаза у лог датотеку и/или визуелизацијом приказа за једну компоненту.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

– Упознавање са функцијама модула os, sys, subprocess, psutil, shutil, datetime

– Рад са функцијама модула за приказ информација о систему.

– Рад са функцијама модула за рад са датотекама и директоријумима.

– Рад са функцијама модула за рад са процесима.

– Упознавање са модулима за визуелизацију информација numpy, matplotlib. Графички приказ информација о систему.

– Писање програма за креирање бекапа .

У оквиру теме Модули за генерисање и анализу саобраћаја упознати ученике са мрежним стеком модула scapy. Објаснити како се могу генерисати различити пакети и послати на мрежу употребом овог алата. Генерисати разне типове пакета, слати их на другу виртуелну машину и прегледати неким алатом као што је Wireshark. Демонстрирати да се пакети могу склапати мимо онога што смо учили о слојевима OSI модела и као такви послати на мрежу. Прегледати такве пакете у Wiresharku и дискутовати. Објаснити ученицима да они који нападају мреже често користе управо пакете који су неправилно формирани. Испробати и функције модула за прикупљање/ослушкивање саобраћаја, упоредити са саобраћајем који прикупи Wireshark, дискутовати. Демонстрирати функције модула за анализу саобраћаја. Креирати мрежни снифер, скенер. Креирати скриптове који демонстрирају неке врсте напада у мрежном окружењу. Креирати скрипт којим се може лепо испратити поступак троструког руковања код TCP-a. Креирати скрипт којим се може напасти DHCP сервер и исцрпети све адресе из опсега. Сваку од вежби где се изводи нека врста напада пратити употребом Wiresharka на нападнутој машини и анализирати саобраћај који је прикупљен, објашњавати и дискутовати како се такве врсте напада могу спречити. При извођењу напада скренути пажњу да није дозвољено овакве врсте напада изводити осим у сврхе тестирања пробојности и уз предходну сагласност нападане стране. Дискутовати етичке аспекте ослушкивања, генерисања и измене саобраћаја.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

– Мрежни стек модула scapy. Функције модула за креирање оквира, пакета.

– Функције модула scapy за слање и манипулацију оквира, пакета.

– Функције модула scapy за прикупљање саобраћаја на мрежи.

– Функције модула scapy за анализу садржаја.

– Креирање програма употребом модула (мрежни снифер, мрежни скенер, демонстрација троструког руковања(TCP), ICMP flood, man-in-the-middle-attack, idle scan( са зомби хоста ), spoofing, … )

– Програми за слање упита DNS, DHCP серверима у дијагностичке и сврхе тестирања безбедности.

– Писање програма за прикупљање и анализу мрежног саобраћаја.

У оквиру теме Модули за клијент-сервер комуникацију поновити појам сокета и представити могућности за рад са сокетима помоћу изабраних Пајтон модула. Употребом сокета објаснити креирање једноставног сервера и клијента, демонстрирати употребу функција bind(), listen, accept(), connect() за успостављање везе, односно send(), sendall(), recv() за размену порука. Утицати на величину јединице преноса. Потом постепено усложњавати могућности сервера на сервер који може да подржи више отворених веза. Пратити комуникацију у Wireshark-у.

За потребе програмирања веб клијент сервер комуникације обучити ученике да креирају једноставну html страну. Креирати једноставан веб сервер, поставити на њега страну и потом креирати упите ка веб серверу, користећи клијентски програм. Прегледати одговоре на GET захтеве упућене кроз браузер или клијентски програм. Анализирати структуру заглавља. Испробати cgi скриптове. Варирати параметре захтева коришћењем curl програма за слање GET захтева серверу. Објаснити и показати реализацију сервера који обрађује и POST захтев и притом логује на екрану све захтеве. Дискутовати садржај екрана и информације о серверу које су доступне на тај начин. Користити curl за слање различитих POST захтева на сервер.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

– Класе и методе за рад са сокетима.

– Структура HTML документа.

– Класе и методе за рад са HTTP захтевима.

– Програмирање сокета (једноставан ехо клијент сервер)

– Програмирање сокета (клијент сервер са више истовремених веза)

– Програмирање веб клијент сервер комуникације.

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Постигнућа ученика је могуће вредновати кроз: активности на часу (тј. процесу учења); постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, пројеката и сл.; презентовање садржаја; тестове практичних вештина, праћење постигнућа исхода, помоћ друговима из одељења у циљу савладавања градива и сл. Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

Осмишљавати такве задатке у којима ће ученици користити или продубљивати и стечена знања из Оперативних система и Мрежних сервиса у писању програма.

На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања и тестове практичних вештина.

Сумативно оцењивање се може извршити на основу података прикупљених формативним оцењивањем, резултата/решења пројектног рада, усмених провера знања, контролних и домаћих задатака, тестова знања и сл. Начин утврђивања сумативне оцене ускладити са индивидуалним особинама ученика.

Посебно вредновати када ученик примењује стечена знања у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта, роковима и критеријумима за оцењивање.

Током реализације тема урадити више тестова знања. Тестови знања треба да обухвате теоријска питања, да демонстрирају познавање функција модула које су ученици обрадили.

Оцењивање вежби у стручном образовању, остварује се и проценом практичног знања, вештина и компетенција ученика у процесу израде практичног задатка, самосталности у изради практичног задатка, употребе стручне терминологије, примене мера безбедности и здравља на раду према себи, другима и околини. Усменим и писменим испитивањем проверава се познавање и разумевање поступка извођења захтеване радње а посматрањем процеса израде радног задатка уз помоћ различитих инструмената/протокола за посматрања, оцењује се тачност/исправност, брзина и прецизност извођења радње.

У оквиру теме Рад са базама података препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Модел ентитети-везе. Релациони модел.

– Команде за дефинисање структуре базе података; (CREATE, DROP, ALTER).

– Команде за управљање правима приступа.

– Команде за учитавање и измену података.

– Употреба курзора при раду са базом података.

– Извршавање упита на серверу базе података.

– Индекси.

– Изузеци при раду са базама података.

У оквиру теме Модули за рад са функцијама оперативног система препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Функције модула за приказ информација о систему.

– Функције модула за рад са датотекама и директоријумима.

– Функције модула за рад са процесима.

У оквиру теме Модули за генерисање и анализу пакета препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Мрежни стек модула scapy.

– Функције модула за креирање оквира, пакета.

– Функције модула за слање и манипулацију оквира, пакета.

– Функције модула за прикупљање саобраћаја на мрежи.

У оквиру теме Модули за клијент сервер комуникацију препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Класе и методе за рад са сокетима.

– Структура HTML документа.

– Класе и методе за рад са HTTP захтевима.

Назив предмета: Рачунарске мреже

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ

1.1 ПРЕМА ПЛАНУ И ПРОГРАМУ НАСТАВЕ И УЧЕЊА1

1Подразумева реализацију наставе кроз теоријску наставу и практичне облике наставе

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

1.2. ПРЕМА ПЛАНУ И ПРОГРАМУ НАСТАВЕ И УЧЕЊА – ДУАЛНО ОБРАЗОВАЊЕ2

2Подразумева реализацију наставе кроз теоријску наставу, практичне облике наставе и учење кроз рад

Напомена: у табели је приказан годишњи фонд часова за сваки облик рада

2. ЦИЉЕВИ УЧЕЊА

– Упознавање са основним појмовима о LAN мрежама, Ethernet стандардом, протоколима приступа дељеном медијуму и принципом рада свичева;

– Упознавање са принципом рада рутера при рутирању и транслацији приватних у јавне адресе у мрежама у којима је конфигурисано IPv4 и IPv6 адресирање;

– Упознавање са топологијама и стандардима у бежичним мрежама и методама заштите бежичних мрежа;

– Упознавње са принципом рада уређаја који генеришу видео сигнал, преносе га кроз рачунарску мрежу и складише;

– Оспособљавање за самосталну конфигурацију свичева и рутера према захтевима клијента;

– Оспособљавање за конфигурацију бежичног контролера и заштиту приступа бежичној мрежи на бежичном контролеру, аксес поинту и бежичном рутеру;

– Оспособљавање за повезовање и конфигурисање уређаја који омогућавају да мултимедијални садржај буде пренет и складиштен на уређајима рачунарске мреже;

– Оспособљавање за отклањање једноставнијих кварова у рачунарској мрежи;

– Оспособљавање за израду делове техничке документације рачунарске мреже према упутству инжењера;

– Развијање способности ученика да се усавршавају и развијају своју каријеру;

3. НАЗИВ И ПРЕПОРУЧЕНО ТРАЈАЊЕ ТЕМА ПРЕДМЕТА

Разред: трећи

Разред: четврти

4. НАЗИВИ ТЕМА, ИСХОДИ УЧЕЊА, ПРЕПОРУЧЕНИ САДРЖАЈИ И КЉУЧНИ ПОЈМОВИ САДРЖАЈА

Разред: трећи

Разред: четврти

5. УПУТСТВО ЗА ДИДАКТИЧКО-МЕТОДИЧКО ОСТВАРИВАЊЕ ПРОГРАМА

Дидактичко-методичко упутство намењено је наставницима како би се поједноставио и уједначио процес планирања и организације наставе у свим школама, али и стручним сарадницима, директору и другим лицима задуженим за праћење и вредновање рада школе.

Облици наставе: Настава се у трећем и четвртом разреду реализије кроз теоријске часове, вежбе, и наставу у блоку. У дуалном моделу образовања, у трећем разреду, настава се реализује кроз теоријске часове и учење кроз рад.

Место реализације наставе: Теоријски часови се одржавају у учионици, вежбе и настава у блоку се реализују у кабинету за рачунарске мреже. Настава у блоку може да се реализује и код послодавца који се бави пословима описаним иходима. Учење кроз рад, у трећем разреду, се реализује код послодавца.

Подела одељења на групе: На часовима вежби и на настави у блоку, која се реализује у школи, ученици се деле у три групе до десет ученика.

Помоћни наставник: Постоји потреба за помоћним наставником који ће обављати послове практичне припреме за извођење часова вежби и наставе у блоку у договору и координацији са предметним наставником, планирати и требовати материјале и средства за рад на часовима вежби у договору са предметним наставником, организовати инсталацију и деинсталацију софтвера у договору са стручњаком задуженим за одржавање информационих система и технологија, учествовати у разради радних задатака у процесу припреме ученика за полагање практичног дела стручне матуре, водити рачуна, у сарадњи са предметним наставником, о мерама безбедности и заштите здравља на раду ученика при реализацији наставе, вежби и наставе у блоку и употреби заштитне опреме.

Препоруке за планирање наставе:

При планирању наставног процеса наставник, на основу циљева предмета и исхода, самостално планира број часова обраде, утврђивања, као и методе и облике рада са ученицима. Наставник најпре креира свој годишњи – глобални план рада полазећи од дефинисаних исхода и дефинисаних кључних појмова, из кога ће касније развијати своје оперативне планове. Дефинисани исходи по темама олакшавају наставнику даљу операционализацију исхода на ниво конкретне наставне јединице и дефинишу исходе специфичне за дату наставну јединицу. Треба имати у виду приликом планирања да се исходи разликују и да се неки могу остварити брже и лакше, а да је за постизање неких исхода потребно више времена и различитих врста активности. Препорука је да наставник планира и припрема наставу самостално и да кроз сарадњу са колегама обезбеди међупредметно повезивање. Улога наставника је да при планирању наставе води рачуна о саставу одељења, резултатима након иницијалне процене, степену опремљености школе, доступном уџбенику, примерима из праксе и другим наставним средствима и материјалима које ће користити.

Дефинисани исходи у програму предмета су различитог нивоа. Исходи нижег нивоа захтевају од ученика да наведу чињенице, дефинишу појмове или репродукују чињенице и поступке. Сложенији исходи траже од ученика да користи стечено знање у новим и конкретним ситуацијама. Исходи највишег нивоа траже од ученика да примењују стечена знања и вештине у новим и непознатим ситуацијама, анализирају или евалуирају расположиве податке.

Приликом планирања наставник треба да изврши операционализацију исхода, да сложени исход, за чију је реализацију потребно више времена и активности, разложи на више исхода. Наставу усмерити на остваривање исхода, бирајући препоручене садржаје или проналазећи неке друге садржаје који су усмерени на ефикасније остваривање исхода.

Наставник се у раду ослања на знања која ученици стичу из предмета Увод у рачунарске мреже и Мрежна опрема. Због тога наставник мора да познаје садржаје ових предмета и да остварује сталну сарадњу са другим наставницима.

Наставник, при изради оперативних планова, дефинише степен разраде садржаја и динамику рада, водећи рачуна да се не наруши целина наставног програма, односно да свака тема добије адекватан простор и да се планирани циљеви и исходи предмета остваре. При томе, треба имати у виду да формирање ставова и вредности, представља континуирани процес и резултат је кумулативног дејства целокупних активности на свим часовима што захтева веће учешће ученика, различита методска решења, велики број примера и коришћење информација из различитих извора и реалног живота.

Наставник планира иницијално процењивање. Препоручује се да иницијално процењивање укључује процену знања и вештина из следећи области: структурно каблирање, формат IP адресе, формат MAC адресе, адресе унутар сабнета, на следећи начин: израдом теоријског теста и теста практичних вештина у трећем разреду. У четвртом разреду иницијално процењивање треба да процени знање из следећих области: IPv6 адресирање, наредбе за основно конфигурисање свича, наредбе за основно конфигурисање рутера.

Препоруке за реализацију наставе према дуалном моделу образовања

Настава се реализује као учење кроз рад у трећем разреду. Школа и послодавац детаљно планирају и утврђују место и начин реализације исхода, и уносе их у план реализације учења кроз рад. Планирање се врши на годишњем, месечном или тематском и дневном нивоу. Организовати наставу тако да ученик у потпуности буде упознат са организацијом рада предузећа/сервиса и да се придржава мера заштите на раду и мера заштите околине. Наставник – координатор учења кроз рад проверава да ли је послодавац извршио процену ризика на радном месту на коме раде ученици и да ли је извео уводну обуку ученика о безбедности и здрављу на раду. Инструктор води евиденцију прописану уговором и у договору са наставником – координатором.

Наставник – координатор учења кроз рад има јасну, отворену и благовремену комуникацију са инструкторима одређених од стране послодавца у погледу планирања наставе, активности и исхода, као и праћења активности ученика.

Препоруке за остваривање наставе

На почетку сваког модула/теме ученике упознати са циљевима и исходима, планом рада и начинима оцењивања. Садржаји овог предмета треба да оспособе ученике да монтирају и конфигуришу активну мрежну опрему, тестирају рад мрежне опреме и отклоне кварове у раду мрежне опреме. Вежбе могу да се реализују на правој опреми или на симулаторима. Предност израде вежби на симулаторима је то што сваки ученик може да има довољан број компоненти за повезивање мреже, може да конфигурише све компоненте у мрежи, да тестира мрежу и отклања кварове у целој мрежи. Ако се вежбе реализују на симулаторима организовати посету школи или компанији у којој би ученици радили на правој опреми.

Користити савремена наставна средства за презентовање садржаја. У оквиру сваке програмске целине, ученике треба оспособљавати за: самостално проналажење, систематизовање и коришћење информација из различитих извора (стручна литература, интернет, часописи, уџбеници, литература на енглеском језику); визуелно опажање, поређење и успостављање веза између различитих садржаја (нпр. повезивање садржаја предмета са свакодневним искуством и садржајима других предмета, тимски рад, самопроцену, управљање процесом учења, унапређење својих компетенција, презентацију својих радова и ефикасну визуелну, вербалну и писану комуникацију); примену ИКТ у реализацији задатака и решавању проблема, за прикупљање података и вођење евиденција (кварова, поправки, извршених радова и др.); развијање креативности и иновативности при обављању посла; испољавање љубазности, комуникативности, флексибилности у односу према сарадницима.

Уколико је могуће, организовати посету стручњака из области монтирања, повезивања и конфигурисања активних мрежних уређаја који би ученицима приближио/ла начин размишљања приликом избора уређаја за формирање мреже која треба да задовољи захтеве клијената.

Трећи разред

У оквиру теме LAN мреже на првим часовима дискутујте са ученицима на теме: основни појмови у рачунарским мрежама са чим су се срели у првом и другом разреду: топологије мрежа, мрежни протоколи, мрежна картица. Као слојевити модел описивања рачунарских мрежа обрадити TCP/IP модел, слојеве модела и аналогију са OSI моделом, енкапсулацију и деенкапсулацију, протоколе апликативног слоја TCP/IP модела представити преко њихове улоге у мрежама. Методе приступа дељеном медијуму обрадити кроз историју, по подели и принципу функционисања. Детаљно обрадити CSMA/CD преко алгоритма по ком функционише, обрадити појам експоненцијално повлачење и ограничења за медијум у ком се примењује.

На примеру снимљеног саобраћаја у рачунарској мрежи питати ученике који је тип саобраћаја. Ову причу искористити као увод у бродкаст и колизионе домене и на ограничавање домена портовима свича и рутера.

Ethernet стандарде представити преко основних особина и тумачења ознака унутар стандарда. Детаљно упознати ученике са пољима унутар Ethernet фрејма. Програмом за снимање саобраћаја у мрежи по нивоима OSI модела показати ученицима поља Ethernet фрејма.

Као увод у формат MAC адресе питати ученике шта знају о MAC адресама. Упознати их са уникаст, мултикаст и бродкаст MAC адресама и њиховим форматима и пољима унутар 48 бита MAC адресе.

Приликом обраде понашања свича у мрежи објаснити како свич врши деенкапсулацију и енкапсулацију фрејма, како попуњава MAC табелу, како доноси одлуку да ли да уништи фрејм, да ли да га проследи на један излаз или на све излазе. Као увод у кампус мреже објаснити који проблеми се јављају у мрежама када се више свичева повеже тако да постоје петље. Кампус мрежу обрадити преко слојева који објашњавају положај и особине уређаја у мрежи.

На основу улазног теста проценити колико времена треба одвојити за обнављање IP адресирања. Поновити формат IP адресе и сабнет маске, представљање сабнет маски преко CIDR формата и преко октета у декадном бројном систему и појам сабнетовања. Са ученицима вежбати задатке у којима се одређује којој мрежи припада дата адреса уређаја. За ту мрежу одредити опсег адреса које јој припадају.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

1. Упознавање са опремом и програмима у кабинету (Wireshark – енкапсулација и деенкапсулација у реалној мрежи, мрежна картица – алгоритам конфигурисања мрежне картице, уређаји у кабинету, радно окружење симулатора)

2. Свич као чвориште мреже (каблови, адресирање, ping, простирање ARP-а кроз мрежу, читање ARP табеле, простирање уникаста и бродкаста, повезивање два свича, анализа поља фрејма)

3. Анализа мреже реализоване помоћу свичева и рутера (у кофигурисаној мрежи анализа IP адреса сабнета, IP адреса појединих уређаја и интерфејса, читање дифолт гејтвеја, рутирање хоста, читање IP и MAC адреса унутар фрејма у деловима мреже, каблови за повезивање, хардверске компоненте, симулација кварова и налажење узрока квара)

4. Анализа мреже реализоване помоћу свичева и рутера у којој су сервери DHCP, DNS, HTTP (у кофигурисаној мрежи анализа IP адреса сабнета, IP адреса појединих уређаја и интерфејса, читање дифолт гејтвеја, рутирање хоста, читање IP и MAC адреса унутар фрејма у деловима мреже, каблови за повезивање, хардверске компоненте, симулација кварова и налажење узрока квара)

5. Основно конфигурисање свича (приступ свичу ради конфигурисања, портови, каблови, повезивање, софтвер, модови за конфигурисање, име, пасворди, искључење интерфејса..., MAC табела, адреса свича, удаљени телнет приступ свичу, ssh, sh, debug, RAM, flash, ROM, NVRAM)

6. Повезивање уређаја оптичким кабловима (SFP Small Form Pluggable, SFP+ Small Form Pluggable Plus)

Напомена: наредбе за тестирање мреже ping, tracert, ipconfig/all, ipconfig/release, ipconfig/renew, ipconfig/displaydns, ipconfig/flashdns, netstat, arp-a, arp-d, nslookup, ping 127.0.0.1 користити у оквиру свих вежби према потреби тестирања.

На почетку теме Рутирање питати ученике где су се срели са појмом рутер у досадашњем образовању и по којим особинама је специфичан. Ученике упознати са основним особинама рутера, правилима за адресирање интерфејса рутера, појмом брзина и пропусни опсег интерфејса, како рутер рутира директно повезане мреже, како се интерфејси рутера понашају на 2. нивоу OSI модела, описати процес деенкапсулације податка који долази на порт рутера, рутирање и поново енкапсулацију податка за прослеђивање. Упознати ученике са сабнетовањем адреса маскама различите дужине VLSM – Variable Length Subnet Mask. Примере сабнетовања радити прво за адресе из класе С, затим из класе B и A. Инсистирати на том да сабнетовање мора добро да се савлада и да се брзо ради израчунавање. Објаснити ученицима да је основ сабнетовања бинарни бројни систем али да могу рачунати у декадном бројном систему јер је он нама природни бројни систем. Користити сабнет калкулаторе на часу за проверу резултата да би се ученици упознали са алатом који им код куће може бити од помоћи за проверу решења задатка који је за домаћи и вежбање. На примерима показати правила исправног адресирања и поблеме услед лошег адресирања.

Објаснити процес рутирања у мрежи са више рутера. Упознати ученике са статичким и динамичким рутирањем и њиховим особинама. Упознати их са поделама рутинг протокола на основу алгоритма, на основу тога да ли преносе сабнет маску приликом апдејта. Упознати их са појмом метрика, на основу чега се израчунава и чему служи. Упознати их са појмом административна дистанца и чему она служи. Објаснити им чему служе дифолтне руте.

За рутинг протоколе RIPv1 и RIPv2 објаснити по ком алгоритму функционишу, како рачунају метрику до удаљене мреже, коју административну дистанцу имају, које податке преносе унутар апдејта, по ком саобраћају путују апдејти, у којим мрежама могу да се конфигуришу. Нагласити да се јавља проблем да рутери у својим рутинг табелама могу имати непостојећу руту, како до тога долази и који механизми постоје да се то превазиђе. Рутинг протокол OSPF треба обрадити у једној области. Објаснити коју административну дистанцу има, како рачуна метрику до удаљене мреже, како доноси одлуку коју руту да унесе у рутинг табелу ако има више потенцијалних рута ка удаљеној мрежи, које податке преноси унутар порука које рутери шаљу једни другима. Објаснити концепт OSPF рутинг протокола у више области, који рутери постоје, како се тада преносе апдејти. Ученици не треба да конфигуришу OSPF у више области. Ученике упознати са наредбама за верификовање рутинг протокола, конфигурације и интерфејса.

Упознати ученике како се дифолтна рута може пренети кроз мрежу преко рутинг протокола. Објаснити шта је пасивни интерфејс за одређени рутинг протокол.

Објаснити како рутери пореде руте по различитим метрикама и по различитим рутинг протоколима. На ову тему на часу могу да се раде проблемски задаци.

Трудити се да излагање нових чињеница буде илустровано блок дијаграмима, симулацијом која описује процесе, кратким анимацијама које показују кретање саобраћаја и пакета рутинг протокола кроз мрежу. Ове симулације су данас лако доступне на инетрнету а могуће је да их сам наставник направи користећи програм за симулацију мрежа.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

1. Рутер – рутирање директно конектованих мрежа (конфигурисање имена, пасворда, интерфејса, снимање конфигурације, подешавање датума, хардвер рутера, додавање модула, учитавање оперативног система...У свакој вежби повезати LAN мрежу на рутер и рачунаре који служе за тестирање мреже)

2. Статичке руте (конфигурисање имена, пасворда, интерфејса, снимање конфигурације, подешавање датума, хардвер рутера, додавање модула, конфигурисање статичких рута преко излазног интерфејса и преко некст хопа, тестирање мреже наредбама ping, tracert, telnеt, листање рутинг табеле и конфигурације рутера. Реализовати две вежбе, у једној повезана три рутера у троугао, у другој „серијски”.)

3. Дифолтне руте (конфигурисање имена, пасворда, интерфејса, снимање конфигурације, додавање модула, реализују се мреже са три рутера повезаних „серијски”, листање конфигурације и рутинг табеле, тестирање везе помоћу наредби ping, tracert, telnеt)

4. RIPv1 (конфигурисање имена, пасворда, интерфејса, снимање конфигурације, додавање модула, конфигурисање RIPv1, тестирање везе помоћу ping, tracert, telnеt…, реализују се мреже са три рутера повезаних у троугао и „серијски” са адресирањем у различитим класама, листање конфигурације и рутинг табеле)

5. RIPv2 (конфигурисање имена, пасворда, интерфејса, снимање конфигурације, додавање модула, конфигурисање RIPv1, тестирање везе помоћу ping, tracert, telnеt…, реализују се мреже са три рутера повезаних у троугао и „серијски” са адресирањем у различитим класама, листање конфигурације и рутинг табеле)

6. OSPF (конфигурисање имена, пасворда, интерфејса, снимање конфигурације, додавање модула, конфигурисање OSPF рутинг протокола у једној области, wildcard бити, верификовање OSPF конфигурације, ping, tracert, telnеt…, реализују се мреже са три рутера повезаних у троугао и „серијски” са адресирањем у различитим класама, листање конфигурације и рутинг табеле )

7. Конфигурисање DHCP сервиса и relay agent-а (у мрежном окружењу конфигурисати DHCP сервис на рутеру, тестирати сервис, конфигурисати рутер да додељује адресе удаљеном клијенту. У мрежи симулирати кварове, користити наредбе за налажење узрока квара и отклањање квара)

8. TFTP као сервис, конфигурациони регистар (у мрежном окружењу користити TFTP сервис за снимање резервне копије конфигурације и чување оперативног система. Урадити пасворд рикавери да би ученици мењали садржај конфигурационог регистра. Учитати оперативни систем са TFTP сервера. У мрежи симулирати кварове, користити наредбе за налажење узрока квара и отклонити квар)

9. Редистрибуција дифолтних рута (У мрежи у којој је конфигурисан рутинг протокол конфигурисати редистрибуцију дифолтних рута. Излистати рутинг табеле, тестирати мрежу. Вежбу урадити за RIP и за OSPF рутинг протокол)

Напомена: Сваку вежбу радити тако што се прво уради адекватно сабнетовање и доношење одлуке које ће се адресе конфигурисати. Конфигурисање рутирања у мрежи у којој се користи VLSM сабнетовање радити након обраде на часу теорије.

У оквиру теме WAN линкови обрадити аксес листе које филтрирају и преусмеравају саобраћај који пролази кроз рутер. Потребно је обрадити стандардне, проширене и именоване аксес листе. Као увод у повезивање мрежа на интернет ученике питати како приступају интернету са својих мобилних телефона а како приступају интернету код куће, ко им је провајдер, које особине има њихов приступ интернету, да ли избор провајдера утиче на квалитет везе са интернетом, које уређаје имају код куће да им обезбеде везу са интернетом. Ученицима детаљно објаснити коришћење постојеће жичане инфраструктуре за повезивање на интернет: који уређаји се повезују, принцип рада уређаја, повезивање, особине омогућене везе са интернетом, адресе које се додељују уређајима. Ученици треба да разумеју принцип транслације приватних у јавне адресе при ком се све адресе из приватне мреже транслирају у једну јавну адресу, успостављање сесије са удаљеним сервером, портове који означавају сесију и протокол по ком се остварује комуникација. Као WAN технологије обрадити изнајмљене Point-to-point линкове и Ethernet као WAN технологију. Ученике упознати са предношћу коју доноси конфигурисања виртуалне IP и MAC адресе дифолт гејтвеја која представља више рутера (HSRP – Hot Standby Router Protocol).

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

1. Конфигурисање аксес листи (филтрирање по изворишној и одредишној адреси, филтрирање по протоколу)

2. Конфигурисање повезивања LAN мреже на интернет (повезивање преко различитих изнајмљених линкова, конфигурисање да сви рачунари излазе на интернет, конфигурисање филтрирања по изворишној и одредишној адреси, филтрирања по протоколу, конфигурисање DHCP сервера на рутеру и DHCP клијента на интерфејсу рутера)

3. Конфигурисање point-to-point протокола на WAN линковима

4. Конфигурисање HSRP протокола за два рутера

У оквиру Наставе у блоку организовати израду пројектних задатака који ће обухватити садржаје са часова вежби. Приликом планирања пројектних задатака водити рачуна о следећем:

– ученике поделити у мање тимове;

– у једном тиму је до 3 ученика;

– формирати одговарајући број тема пројектних задатака наспрам броја тимова;

– организовати истраживачки рад ученика на тему пројектног задатка са циљем проналажења иновација у пројектовању рачунарских мрежа, а према препорукама за реализацију напредних техника учења и пројектне наставе;

– организовати посету компанији или гостовање стручњака из области за коју се ученици обучавају;

– ученицима дати довољно времена да обраде тему пројектног задатка;

– нагласити да је битно поштовати рокове за реализацију фаза пројектног задатка;

– на часовима наставе у блоку тимови практично повезују и конфигуришу мрежу која је резултат пројектног задатка и презентују рад компоненти осталим ученицима;

– применом савремених метода напредног учења и мултимедијалне опреме представљају пројектни задатак.

Пројектни задаци треба поставком да одговарају реалном задатку који би ученик добио код послодавца који се бави пословима описаним исходима предмета.

Предлог задатака:

Повезивање кампус мрежа помоћу рутера

Смернице за израду пројектног задатка: анализа постојеће мреже на основу документације која је описује, монтирање и конфигурисање новог свича и рутера да задовоље захтеве клијента, тестирање мреже, приступ компонентама са удаљене локације и тестирање мреже. Представљање проблемских ситуација које могу да се десе приликом монтирања и конфигурисања нових компоненти.

Повезивање LAN мреже на интернет

Смернице за израду пројектног задатка: прикупљање података о добављачима интернет услуга, доношење одлуке о избору добављача, повезивање и конфигурисање уређаја, конфигурисање различитих типова заштите уређаја у LAN мрежи. Представљање проблемских ситуација које могу да се десе приликом монтирања и конфигурисања нових компоненти.

Конфигурисање WAN линка

Смернице за израду пројектног задатка: анализа документације постојеће мреже, анализа конфигурације и протокола другог нивоа OSI модела у постојећој мрежи, конфигурисање рутера који се додаје постојећој мрежи, додавање рутера на ком ће бити редундантни дифолт гејтвеј. Представљање проблемских ситуација које могу да се десе приликом монтирања и конфигурисања нових компоненти.

Тимови ученика могу да добију исти пројектни задатак али за другачију постојећу мрежу представљену документацијом мреже.

Четврти разред

На почетку теме Рутирање IPv6 постављати питања ученицима о протоколу IPv6 који су учили у претходном разреду. На основу тога поновити оно што су учили и наставити са обрадом детаља IPv6 који су потребни за конфигурисање активних мрежних уређаја. Потребно је обрадити заглавље IPv6 протокола и предности у односу на IPv4 , формат IPv6 адресе и префикса адресе, записивање IPv6 адреса, врсте IPv6 адреса: јавне адресе, IPv6 концепт додела адреса јединствених у свету, сабнетовање, eui-64, уникаст – global unicast, unique local unicast, link local addresses, мултикаст адресе, anycast адресе, loopback IPv6, DHCPv6 stateless i stateful, Neighbor Discovery Protocol, Router Solicitation, Router Advertisement, stateless autoconfiguration, алгоритам конфигурисања IPv6 адресе хоста. Објаснити сабнетовање IPv6 адреса.

На почетку обраде рутирања обрадити статичке руте IPv6: предности и недостатке конфигурисања статичких рута, примере статичког рутирања у мрежама уз различите начине конфигурисања IPv6 адресе интерфејса. Као особине динамичког рутирања обрадити: предности и недостаци конфигурисања динамичког рутирања, промене у односу на IPv4 динамичко рутирање, рутинг протоколе: RIPng, OSPF IPv6 – концепт конфигурисања.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

1. Конфигурисање IPv6 адреса

Конфигурисање IPv6 адреса рачунара и интерфејса рутера, eui-64 стандард, link local адресе, услуге DHCPv6 сервера

2. Конфигурисање статичких рута

3. Конфигурисање RIPng

4. Конфигурисање OSPF IPv6

У свим вежбама радити конфигурације са различитим адресама, сабнетовањем, симулацијом кварова и налажењем места квара. Реализација вежби може да се изведе и проширењем постојеће мреже у којој је конфигурисано рутирање IPv6. У том случају прво урадити анализу постојеће документације рачунарске мреже, анализу рада постојеће мреже, анализу адресирања, проширење опсега адреса због додавања рутера а затим конфигурисање рутера и крајњих уређаја.

У оквиру реализације теме Напредно конфигурисање свичева ученике упознати са концептом VLAN-а, trunking модом рада интерфејса, стандардом IЕЕЕ 802.1Q, појмом native VLAN, рутирањем VLAN-ова. STP – Spanning Tree Protocol обрадити уз упознавање са појмовима: bridge ID, Port Cost, Path Cost, Bridge Protocol Data Unit, Root Bridge, Root Port, Designated Port, конвергенција. За STP, PVST+, RSTP, Rapid PVST+, MSTP обрадити само концепт постојања стандарда, без детаља о конфигурисању.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

1. Напредно конфигурисање свичева

У оквиру вежбе обрадити доделу IP адресе свичу помоћу DHCP, конфигурисање брзине портова, дуплекс режима, описа интерфејса, користити range команду, shutdown команду, autonegotiation, no за укидање команди, блокирање интерфејса свича ако се пријави „уљез”, конфигурисање корисничких налога за приступ свичу (локално и преко RADIUS сервера)

2. Конфигурисање EtherChannel-а.

Конфигурисање радити у мрежи у којој је повезано више свичева. Разматрати MAC табелу у том случају. Конфигурисати EtherChannel за повећење капацитета линка између свичева.

3. Конфигурисање VLAN-ова

Вежбу реализовати тако што се на почетку анализира документација посотојеће мреже, на основу захтева се бирају свичеви за надоградњу мреже, врши избор параметара за конфигурисање, конфигуришу VLAN-ови и тестира конфигурација

4. Рутирање VLAN-ова

Вежбу реализовати тако што се на почетку анализира документација постојеће мреже, на основу тога бирају уређаји за надоградњу, врши избор параметара за конфигурисање, конфигурише рутирање VLAN-ова и тестира конфигурација.

У свим вежбама симулирати кварове. Ученици треба да налазе узроке кварова и врше отклањање кварова.

У оквиру реализације теме Бежичне рачунарске мреже на почетку обрадити топологије бежичних рачунарских мрежа: Basic Service Set-BSS, BSSID, SSID, Дистрибутивни систем DS – мапирање VLAN-a и SSID, Extended Service Set ESS, Independed Basic Service Set IBSS – ad hoc. Као рипитер модове аксес поинта обрадити бриџ радне групе WGB workgroup bridge, спољашњи бруџ point-to-point бриџ и point-to-multipoint бриџ, меш мрежу. Са ученицима урадити преглед фреквенцијских опсега и опсега канала за 2,4GHz и 5GHz ученици не треба да знају напамет опсеге канала али да знају логику функционисања. У оквиру IEEE 802.11 стандарда представити: 802.11, 802.11b, 802.11g, 802.11a, 802.11.n, 802.11ac, 802.11ax, опсег на ком раде и брзине које подржавају. Обрадити протокол приступа дељеном медијуму у бежичним мрежама CSMA/CА.

Бежични контролер на почетку обрадити у Split-MAC архитектури (Aутономна AP архитектура, AP архитектура заснована на cloud-у само поменути да би се разумео WLC Wireless LAN Controller. Упознати ученике са функцијама управљања на врху које обавља WLC: управљање RF опсегом, повезивањем и ромингом, аутентификација клијената, управљање безбедношћу, QoS; процеси у реалном времену које обавља једноставни АP: RF пренос/пријем, управљање МАC Media Access Control слојем, енкрипција; Control and Provisioning of Wireless Access Point CAPWAP протокол тунеловања. Безбедност бежичних мрежа представити преко аутентификације бежичног клијента, приватности поруке и интегритета поруке. Обрадити методе аутентификације бежичног клијента: Оpen, WEP, 802.1x/EAP и методе бежичне приватности и интегритета: TKIP, CCMP, GCMP, WPA, WPA2, WPA3.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

1. Повезивање и конфигурисање аксес поинта

У оквиру вежбе обрадити конфигурисање аксес поинта да обезбеди бежичном клијенту везу са осталим бежичним и жичаним клијентима, уз одговарајућу безбедност у приступу мрежи и заштити података које шаље. Повезивање бежичних клијената на интернет.

2. Повезивање и конфигурисање бежичног рутера

У оквиру вежбе обрадити конфигурисање бежичног рутера да обезбеди бежичном клијенту везу са осталим бежичним и жичаним клијентима, уз одговарајућу безбедност у приступу мрежи и заштити података које шаље. Повезивање бежичних клијената на интернет.

3. Конфигурисање забране приступа бежичној мрежи

У оквиру вежбе ученици треба да конфигуришу забрану приступа бежичној мрежи на основу MAC адреса, филтрирања и прослеђивања одређеног садржаја.

4. Бежични контролер

У оквиру вежбе конфигурисати веб интерфејс за приступ бежичном контролеру, затим конфигурисати: физичке портове и интерфејсе контролера, WLAN на контролеру, RADIUS сервер, креирање динамичког интерфејса, креирање новог WLAN-а, конфигурисање WLAN безбедности, конфигурисање QoS. Конфигурисати рипитер мод аксес поинта, конфигурисати бриџ радне групе WGB workgroup bridge.

У оквиру реализације теме IP мултимедија обрадити као елементе видео надзора: камере, DVR Digital Video Recorder, видео сервер, софтвер за управљање видеом – мониторинг, анализа, снимање, симултано гледање и снимање, анализа видео садржаја, сензори за креирање слике, детектовање објекта у покрету, инфраред камере. Анализирати аналогни и дигитални видео сигнал и њихове карактеристике. Објаснити потребу за компресијом слике и видео сигнала и ефекте компресије и стандарде: JPEG, JPEG-2000, M-JPEG, H.263, MPEG, H.264. Представити резолуције NTSC, PAL, VGA, HD-720p, Full HD 1080p, UltraHD 4K. Представити HD-TVI, HD-CVI, AHD технологије. У оквиру представљања аналогних камера обрадити принцип рада, повезивање, напајање, параметре који описују квалитет камере. Аналогне CCTV системе који користе DVR/мрежни DVR представити преко блок шеме повезивања и преко особина. Видео сервере у систему видео надзора представити блок шема повезивања и особина. IP камере и web камере представити преко повезивања, напајања и функција. Видео системе који користе IP камере представити преко блок шема повезивања и особина таквог система. Представити безбедност приступа опреми, безбедност података...

Преставити брзине преноса и квалитет видео сигнала у интернет мрежи, пренос видео сигнала у интернет мрежи у реалном времену.

Препорука је да се на часовима вежби реализују следеће вежбе:

1. Систем видео надзора реализован помоћу аналогне камере и DVR уређаја

2. Систем видео надзора реализован помоћу аналогне камере и видео сервера

3. IP камера, web камера и видео пројектор

У оквиру вежбе потребно је обрадити повезивање, конфигурисање и анализу рада система видео надзора реализованог помоћу IP камере. Затим повезивање web камере и видео пројектора.

4. Техничка документација пројекта видео надзора

У оквиру вежбе потребно је урадити анализу техничке документације пројекта видео надзора који је постављен у пословној згради (спецификација опреме, предрачун трошкова опреме и радова, графичка документација, пројекат треба да садржи: локацију камера, структурно каблирање и спецификацију опреме). Одрадити додавање камера у описани постојећи видео надзор, конфигурисање камера, промена података техничке документације.

На почетку реализације вежби ученике упознати са опремом у кабинету, особинама компоненти, портовима, начином повезивања у мрежу и на напајање.

У оквиру Наставе у блоку организовати израду пројектних задатака који ће обухватити садржаје са часова вежби. Приликом планирања пројектних задатака водити рачуна о следећем:

– ученике поделити у мање тимове;

– у једном тиму је до 3 ученика;

– формирати одговарајући број тема пројектних задатака наспрам броја тимова;

– организовати истраживачки рад ученика на тему пројектног задатка са циљем проналажења иновација у пројектовању рачунарских мрежа, а према препорукама за реализацију напредних техника учења и пројектне наставе;

– ученицима дати довољно времена да обраде тему пројектног задатка;

– нагласити да је битно поштовати рокове за реализацију фаза пројектног задатка;

– на часовима наставе у блоку тимови практично повезују и конфигуришу мрежу која је резултат пројектног задатка и презентују рад компоненти осталим ученицима;

– применом савремених метода напредног учења и мултимедијалне опреме представљају пројектни задатак.

Пројектни задаци треба поставком да одговарају реалном задатку који би ученик добио код послодавца који се бави пословима описаним исходима предмета.

Предлог задатака:

– Проширење мреже у којој је конфигурисано IPv6 адресирање

– Проширење мреже у којој су конфигурисани VLAN-ови

– Повезивање LAN мрежа бежичном везом

Смернице за израду пројектног задатка: анализа документације постојеће мреже, анализа захтева послодавца, избор и конфигурисање активних компоненти, представљање проблемских ситуација које могу да се десе приликом монтирања и конфигурисања нових компоненти.

Препоруке за реализацију вежби:

У кабинету за вежбе сваки ученик има свој рачунар када се ради конфигурисање рачунарске мреже помоћу симулатора, а када се ради на реалној опреми вежбе треба тако организовати да сваки ученик има уређај који ће конфигурисати.

Једна вежба се ради три спојена школска часа у трећем разреду и два спојена школска часа у четвртом разреду и за то време ученици треба да ураде избор компоненти, повезивање, конфигурисање, тестирање и отклањање кварова. Након сваке завршене вежбе, анализирати са ученицима кварове који су се десили на свим уређајима у различитим деловима мреже. Не треба ученици да разматрају само кварове на компонентама које су конфигурисали, већ и на компонентама које је конфигурисао други ученик. На крају циклуса, а пре провере стечених практичних вештина, обавезно урадити анализу различитих топологија, адресирања и протокола који су конфигурисани.

Инсистирати код ученика на коришћењу стручне терминологије, а на вежбама на примени мера заштите на раду и примени препорука за заштиту од квара опреме услед неправилног руковања. На првом термину вежби треба упознати ученике са уређајима који ће се користити, као и правилима рада и понашања у кабинету.

Наставник је у обавези да припреми детаљна упутства за вежбе, како би ученици унапред били упознати са начином рада: топологијом мреже коју треба повезати, уређајима које треба користити, модулима који се додају, подацима који су задати од стране послодавца, протоколима који треба да се конфигуришу, начином тестирања мреже и анализе резултата тестирања, документовања резултата тестирања.

Извођење вежби потребно је усагласити са теоријском наставом тако да одговарајуће вежбе следе одмах након обраде теоријског градива. Уколико је могуће, радити конфигурисање на правој опреми. Ако не постоји права опрема радити конфигурисање у симулатору али током целе школске године на свим вежбама инсистирети на поређењу рада у симулатору и на правој опреми и објашњењу како би се реализовала мрежа на правој опреми.

Инсистирати да ученици воде дневник вежби који би садржао: логички дијаграм мреже која се повезује, податке који су дати, захтеве које треба обезбедити конфигурисањем, резултате тестирања и закључке. На крају сваке вежбе са ученицима направити преглед кључних појмова, битних правила и закона, формат наредби које су се користиле. Ученици ово треба да унесу у дневник вежби. Дневник вежби може може бити у електронској форми, могу да се користе фотографије радног простора симулатора и програма за тестирање, могу да се копирају наредбе које су ученици писали и добили као извештај тестирања. Ако рачунар има везу са интернетом ученици ово могу да поставе на неки простор у облаку тако да им буде доступан код куће. Редовно прегледати дневнике вежби.

Ученицима задавати домаће задатке који ће бити слични задацима који се раде на вежбама, али са промењеним подацима и делимично промењеним топологијама. На тај начин ученици ће провежбати код куће задатке које су радили у школи.

6. УПУТСТВО ЗА ФОРМАТИВНО И СУМАТИВНО ОЦЕЊИВАЊЕ УЧЕНИКА

Основна сврха оцењивања је да унапређује квалитет процеса учења. Оцењивање је саставни део процеса наставе и учења којим се стално прати напредовање ученика и остваривање прописаних циљева и исхода и развој компетенција из стандарда квалификација.

Формативно оцењивање, као модел праћења напредовања ученика, се одвија на сваком часу и свака активност је добра прилика за процену напредовања и давање повратне информације. Постигнућа ученика је могуће вредновати кроз: активности на часу (тј. процесу учења); постављање питања и/или давање одговора у складу са контекстом који се објашњава; израду задатака, извештаје ученика о реализованим вежбама, истраживачких пројеката и сл.; презентовање садржаја; тестове практичних вештина, праћење постигнућа исхода, помоћ друговима из одељења у циљу савладавања градива и сл. Ученике треба оспособљавати и охрабривати да процењују сопствени напредак у остваривању исхода, као и напредак других ученика, уз одговарајућу аргументацију.

Посебну пажњу обратите на часовима на којима гостују стручњаци из појединих области, вреднујте активност ученика који постављају питања и аналитички разговарају.

Осмишљавати такве задатке у којима ће ученици анализирати рад мрежних уређаја у различитим конфигурацијама (различите топологије, различити портови, различито адресирање, различити кварови и сл.)

На крају сваког часа или активности направити кратку анализу досадашњег рада, обавезно похвалити ученика за оно што је постигао и образложити шта може и треба да поправи и/или уради. Потребно је осмислити више типова различитих активности са продуктима различитог нивоа сложености и утврдити очекиване исходе, а према њима и критеријуме вредновања.

Оцењивање ученика се одвија у складу са Правилником о оцењивању. Потребно је, на почетку школске године, утврдити критеријуме за оцењивање (у складу са Правилником о оцењивању), првенствено за сумативно оцењивање и са њима упознати ученике.

Планирати кaко усмене тако и писмене провере знања и тестове практичних вештина.

Сумативно оцењивање се може извршити на основу података прикупљених формативним оцењивањем, резултата/решења проблемског или семинарског рада, усмених провера знања, контролних и домаћих задатака, тестова знања и сл. Начин утврђивања сумативне оцене ускладити са индивидуалним особинама ученика.

Посебно вредновати када ученик примењује знања стечена на теоријским часовима приликом извођења вежби, као и у сложеним и непознатим ситуацијама (које наставник креира на часовима обнављања или увежбавања) као и када ученик објашњава и критички разматра сложене садржинске целине и информације.

При реализацији пројектне наставе, одредити критеријуме оцењивања као и начин на који ће се пројекат реализовати. Упознати ученике са фазама израде пројекта, по могућности укључити и социјалне партнере из непосредног окружења.

Током реализације тема урадити више тестова знања. На основу броја часова предвиђених за тему предвидети одговарајући број тестова знања. Тестови знања треба да обухвате теоријска питања, питања у којима ученици анализирају рад мрежних компоненти и садржај унутар податка излистаног по нивоима OSI модела као и рачунске задатке. Препоручује се да тестови знања садрже и питања различитих облика: питања вишеструког избора, питања допуне, питања отвореног типа – питања која захтевају кратак есејски одговор, питања са израчунавањем и графичким приказима.

Након сваког циклуса вежби, кроз индивидуални рад ученика, оценити ниво савладаности стечених практичних вештина. Унапред упознати ученике са захтевима и вештинама које ће бити провераване (спровођење налога, одабир и монтирање каблова и мрежних компоненти, читање конфигурације и анализа резултата наредби за тестирање мреже, представљање параметара конфигурације табеларно, тумачење резултата, проналазак места квара и слично). За ученике који нису савладали конфигурисање активних компоненти припремити додатни материјал и време за рад.

Оцењивање вежби у стручном образовању, остварује се и проценом практичног знања, вештина и компетенција ученика у процесу израде практичног задатка, самосталности у изради практичног задатка, употребе алата и уређаја за тестирање, употребе стручне терминологије, примене мера безбедности и здравља на раду према себи, другима и околини. Усменим и писменим испитивањем проверава се познавање и разумевање поступка извођења захтеване радње а посматрањем процеса израде радног задатка уз помоћ различитих инструмената/протокола за посматрања, оцењује се тачност/исправност, брзина и прецизност извођења радње.

У оквиру теме LAN мреже препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– TCP/IP модел

– Методе рпиступа дељеном медијуму

– CSMA/CD алгоритам и експоненцијално повлачење

– Колизиони и бродкаст домени

– Ethernet стандарди

– Поља Ethernet фрејма

– Формат MAC адресе

– Прослеђивање свича насупрот плављењу

– Проблеми услед повезивања свичева у петљу

– Слојеви кампус мреже

– За дату адресу интерфејса одредити којој мрежи припада

Напомена: IP адресирање треба да буде предмет разматрања унутар свих садржаја предмета и у трећем и у четвртом разреду. Часове теорије и часове вежби треба реализовати тако да се кад год је то могуће разматра IP адресирање, да ли као задатак да се одреде адресе да би се конфигурисала мрежа, или да се анализира постојеће IP адресирање, или да се налазе проблеми у мрежи који настају услед лошег IP адресирања.

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за два циклуса вежби:

– Анализа мреже у којој су повезани и конфигурисани рутери, свичеви и сервери, уз налажење места квара

– Основно конфигурисање свича, уз налажење места квара

У оквиру теме Рутирање препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Онкапсулација и деенкапсулација коју обавља рутер

– Основне особине рутера

– VLSM сабнетовање за класу C

– VLSM сабнетовање за класу B

– VLSM сабнетовање за класу A

– Појам рутирања, рутинг табела, правила за успешно адресирање

– Подела рутирања

– Упоређивање рутинг протокола на основу административне дистанце

– Упоређивање рута на основу метрике

– Особине RIPv1, RIPv2

– Особине OSPF рутинг протокола

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за четири циклуса вежби:

– Основно конфигурисање рутера, рутирање директно повезаних мрежа

– Конфигурисање статичких и дифолтних рута

– Конфигурисање рутинг протокола: RIPv1 и RIPv2

– Конфигурисање OSPF рутинг протокола

У оквиру теме WAN линкови препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Како делује аксес листа

– Принцип рада и повезивања модема

– Кранслација адреса и портова на четвртом нивоу OSI модела

– каблови и уређаји за повезивање WAN линкова

– Правила Point-to-point протокола

– HSRP у LAN мрежи

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за два циклуса вежби:

– Конфигурисање повезивања LAN мреже на интернет

– Конфигурисање point-to-point протокола на WAN линковима и HSRP протокола

На почетку теме Рутирање IPv6 урадити улазно тестирање о познавању IPv6 протокола и адресирања.

У оквиру теме препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Записивање IPv6 адреса

– Одређивање IPv6 адресе на основу eui-64 стандарда

– Сабнетовање IPv6 адреса

– Формат статичке руте IPv6

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за три циклуса вежби:

– Конфигурисање статичких рута

– Конфигурисање RIPng

– Конфигурисање OSPF IPv6

У оквиру теме Напредно конфигурисање свичева препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– VLAN у постојећој LAN мрежи

– Стандард IЕЕЕ 802.1Q

– native VLAN

– Рутирање VLAN-ова

– Предности које доноси STP протокол

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за два циклуса вежби:

– Конфигурисање VLAN-ова

– Рутирање VLAN-ова

У оквиру теме Бежичне рачунарске мреже препоручују се кратки тестови на следеће теме:

– Топологије бежичних рачунарских мрежа

– CSMA/CА

– Бежични контролер

У оквиру теме организовати проверу остварености стечених практичних вештина за два циклуса вежби:

– Конфигурисање повезивања на интернет бежичних клијената

– Бежични контролер

У оквиру теме IP мултимедија организовати проверу остварености стечених практичних вештина за:

– Конфигурисање система видео надзора

Препорука је да ученици добијају задатке за домаћи који су слични задацима на кратким тестовима.

Препоруке за оцењивање приликом реализације наставе према дуалном моделу образовања:

Наставник – координатор учења кроз рад и инструктор заједно утврђују критеријуме за формативно праћење ученичких постигнућа, врше операционализацију исхода и планирају сумативно оцењивање. Формативно оцењивање је основни метод процене достигнутих и остварених исхода за ученика који учи кроз рад.

Наставник, у сарадњи са инструктором, саставља листу за вредновање/протокол за праћење који попуњава инструктор.

Наставник координатор учења кроз рад и инструктор, на почетку школске године или на почетку теме/модула упознају ученике са критеријумима формативног и сумативног оцењивања.

Инструктор прати активности ученика код послодавца, на основу утврђених критеријума и о томе благовремено обавештава наставника – координатора учења кроз рад.

Наставник координатор учења кроз рад формира сумативну оцену за сваког ученика на основу унапред утврђених критеријума и у сарадњи са инструктором, узимајући у обзир специфичности реализације наставног процеса код послодавца.

Препоручује се да ученици, који се образују према дуалном моделу, воде дневник праксе, у облику који препоручују наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а у који уносе опис извршених радова и своја запажања.

Пожељно је се да се након одређене целине или модула организују провере савладаности практичних вештина којима би присуствовали и наставник – координатор учења кроз рад и инструктор а које се спроводе у компанији или у школи. Избором адекватних и конкретних практичних задатака се мери ниво достигнутости планираних исхода вештина за изабрани модул/тему или целину.

Назив предмета: Мрежни сервиси

1. ОСТВАРИВАЊЕ ОБРАЗОВНО-ВАСПИТНОГ РАДА – ОБЛИЦИ И ТРАЈАЊЕ