СУЧАСНІ ПІДХОДИ ДО ВИКЛАДАННЯ КІБЕРБЕЗПЕКИ В КУРСІ ІНФОРМАТИКИ
Підвищення професійної компетентності педагогічних працівників закладів загальної середньої освіти за профілем Середня освіта (Інформатика) у сфері кібербезпеки відповідно до сучасних вимог до навчання інформатики та реалізації завдань Нова українська школа.
Суб’єкт підвищення кваліфікації:
Запорізький національний університетІнформація про розробника (розробників):
Решевська Катерина Сергіївна, кандидат технічних наук, доцент кафедри комп’ютерних наук, Запорізький національний університет.Особа (особи), які виконують програму:
Напрями підвищення кваліфікації:
- сучасні підходи до навчання в Новій українській школі на рівні базової середньої освіти (ГХЗВ)
Форма (форми) підвищення кваліфікації:
- очна, дистанційна
Види підвищення кваліфікації:
- курси (навчання за програмами підвищення кваліфікації)
Цільова група:
- Вчитель спеціального закладу загальної середньої освіти
Перелік професійних стандартів:
- «Вчитель закладу загальної середньої освіти» (2024)
Складники системи освіти та рівні освіти:
- освіта дорослих, у тому числі післядипломна освіта
Професійні компетентності за професійними стандартами педагогічних працівників:
- А2. Предметно-методична компетентність
- АЗ. Інформаційно-цифрова компетентність
- Г2. Організаційна компетентність
Після завершення курсів слухачам надається подальша підтримка та супровід: онлайн-консультації експертів, доступ до методичних матеріалів і записів занять, участь у професійній спільноті, обмін досвідом, поради щодо впровадження інклюзивних практик у ЗЗСО.
Тема 1. Основи безпеки інформаційних технологій: загрози, вразливості та захист інформації в автоматизованих системах.
Фундаментальні поняття кібербезпеки, загрози та вразливості сучасних автоматизованих систем та способами їх захисту. Основні принципи інформаційної безпеки (конфіденційність, цілісність та доступність даних). Роль безпеки інформації у навчальних закладах і професійній діяльності. Класифікація загроз та основних видів кіберзагроз (шкідливе програмне забезпечення, віруси, фішинг, соціальна інженерія, атаки на мережі, спуфінг та підробка ідентифікації. Вразливості автоматизованих систем, програмні та апаратні недоліки, людський фактор, інструменти виявлення вразливостей (сканери безпеки, аналіз логів та аудит систем). Засоби і методи захисту інформації.
Тема 2. Методика викладання криптографічних алгоритмів у курсі інформатики
Сучасні криптоалгоритми. Моделювання обміну ключами між учнями для візуалізації публічного та приватного ключів. Хеш-алгоритми. Використання прикладів перетворення слова або числа в “унікальний код”. Демонстрація колізій на прикладах простих текстів. Використання інтерактивних симуляцій для демонстрації використання електронного підпису і перевірки без розкриття приватного ключа.
Тема 3. Сучасні підходи у викладанні кіберзагроз у курсі інформатики через кейси та практичні завдання
Кейси, які ілюструють реальні або змодельовані інциденти порушення безпеки, і дозволяють учням аналізувати причини та наслідки кіберзагроз. Організація навчального процесу через кейси та практичні завдання, адаптація матеріалу під різні рівні підготовки учнів, а також компетентності для ефективного формування у школярів навичок аналізу кіберзагроз, планування заходів захисту та критичного мислення у сфері інформаційної безпеки
Тема 4. Розробка дидактичних матеріалів для навчання інформаційній безпеці
Методика розробки дидактичних матеріалів, які забезпечуватимуть доступне пояснення складних понять, візуалізацію процесів шифрування, виявлення вразливостей, моделювання атак та методів захисту.
Тема 5. Проєктна діяльність учнів з моделювання кіберзагроз і атак у навчанні інформатики
Організація проєктної діяльності учнів при викладанні кібернетичної безпеки. Постановка завдань і сценаріїв проєктів. Розподіл ролей: аналітики, атакуючі, захисники. Робота в групах та колективне обговорення рішень.
3.1. Орієнтовний перелік практичних завдань
Практичне заняття 1. Моделювання процесу обміну ключами у інформаційних системах (2 год).
Розробка чисельних прикладів, які демонструють роботу криптоалгоритмів
Практичне заняття 2. Реальні кейси кіберзагроз (2 год).
Розробка системи кейсів кіберзагроз
Практичне заняття 3. Створення навчальних засобів для уроків з інформаційної безпеки (2 год).
Розробка навчального відео для демонстрації алгоритмів шифрування
Практичне заняття 4. Проєкти учнів із симуляції кіберзагроз і захисту інформації (2 год).
Розробка прикладів начальних проєктів
3.2. Орієнтовний перелік питань для самостійного опрацювання
- Сучасні стандарти алгоритмів шифрування даних в Україні та США
- Криптоалгоритми, стійкі до квантових обчислень
- Реальні кейси кібератак за останні 5 років
- Дослідження основних кіберзагроз в онлайн-освіті.
у результаті проходження програми педагогічні працівники зможуть:
- створювати авторські методи, засоби та форми навчання інформатики у сфері кібербезпеки;
- інтегрувати зміст кібербезпеки в освітній процес відповідно до ідей Нова українська школа та профільного навчання;
- здійснювати педагогічний супровід учнів під час виконання ними практико-орієнтованих проєктів з кібербезпеки;
- організовувати освітнє середовище для формування навичок безпечної поведінки в цифровому просторі;
- формувати в учнів уміння виявляти, аналізувати та запобігати кіберзагрозам;
- використовувати сучасні інструменти, програмні засоби та моделі для демонстрації принципів захисту інформації;
- розвивати в учнів цифрову грамотність, критичне мислення та відповідальне ставлення до використання інформаційних технологій;
- планувати й реалізовувати індивідуальну освітню траєкторію учнів з урахуванням профільної спрямованості та підготовки до дорослого життя.
Програма реалізується з використанням змішаного формату навчання, інтерактивних методів, кейсів із практики ЗЗСО, урахуванням індивідуальних потреб слухачів, можливістю гнучкого графіка та адаптації навчальних матеріалів.