Основним напрямком досліджень, які проводило ARPA, стали комп’ютерні мережі. Головна мета полягала у побудові мережі з рівноправних вузлів, кожний з яких мусить мати власні блоки прийому, оброблення та формування повідомлень, що повинно було забезпечити високу витривалість мережі. До дослідження були залучені понад 50 університетів, фірм, державних науково-технічних організацій.
У 1962 році Управління перспективних досліджень ARPA закінчило роботу над проектом, який, з одного боку, мав привести до створення каналів, що не піддаються руйнуванню, а з іншого – повинен був полегшити співробітництво між розрізненими у всіх штатах дослідницькими організаціями, університетами та інститутами [11].
Цей принцип має своє відображення і в мережних технологіях навчання. Під час навчання, організованого за допомогою комп’ютерної мережі, вихід з ладу однієї робочої станції не впливає на процес навчання всіх студентів. Кожен використовує педагогічне програмне забезпечення незалежно від своїх товаришів, наприклад, користується базами даних, методичними матеріалами та ін.
Перші експерименти з об’єднання віддалених вузлів були проведені вже у 1965 році, коли були з’єднані комп’ютери TX-2 Массачусецького технологічного інституту і Q-32 корпорації SDC (System Development Corporation) у Санта-Моніці.
У 1967 році на симпозіумі ACM (Association for Computer Machinery) був представлений план створення національної мережі з пересилкою пакетів. Невдовзі після симпозіуму Робертс (Lawrence G. Roberts) опублікував план побудови такої мережі – Arpanet (Advanced research Projects Agency NETwork), і вже у 1969 році міністерство оборони затвердило ARPANET як провідну організацію для дослідження в галузі комп’ютерних мереж. Першим вузлом нової мережі став UCLA – Центр випробування мережі. А незабаром до нього приєднались Стенфордський дослідницький інститут (SRI), UCSB – Culler-Friend Interactive Mathematics (університет Санта-Барбари) та університету Юти. Були виконані перші передавання знаків з одних машин на інші. З'явився перший RFC (Request for Comments) – "Host Software" С.Крокера. Цей (1967) рік можна вважати роком початку мережної революції [7, 24].
Перша черга мережі була введена в дію 1971 року. У 1972 році на міжнародній конференції з комп’ютерів та зв’язку було продемонстровано взаємодію TIP (Terminal Interface Processor) з 40 машинами у мережі. В цьому ж році була створена група INWG (Internetworking Working Group) під головуванням професора Стенфордського університету Вінтона Кірфа (Vinton Cerf) для розробки адресації, необхідної для узгодження різних протоколів. Кірфом разом з групою аспірантів була розроблена група протоколів обміну, які пізніше перетворилися в TCP/IP. У цьому ж році з’явилася перша комерційна версія операційної мережної системи Unix. На даний момент протокол TCP/IP широко використовується у комп’ютерних мережах навчальних закладів. Він простий у користуванні та налагодженні, дає змогу без ускладнень реалізовувати методичний та науковий потенціал мережі Інтернет та локальної комп’ютерної мережі навчального закладу.
Після досить успішного використання військовими комп’ютерних мереж, їх почали активно впроваджувати науковці для організації обміну інформацією між університетами. З жовтня по грудень 1969 року чотири університети центру США – Каліфорнійський університет Лос-Анджелеса, Каліфорнійський університет Санта-Барбари, Стенфордський дослідницький інститут і Університет штату Юта були об’єднані в одну комп’ютерну мережу, що дозволило збільшити зусилля та прискорити роботу над розробкою мережних стандартів та протоколів, а також дозволило поліпшити обмін методичною та науковою літературою.
У грудні 1970 року група під керівництвом Крокера закінчила роботу над першою версією протоколу, який отримав назву Протокол керування мережею – NCP (Network Control Protocol). Протягом 1971 – 1972 років протокол NCP був реалізований на всіх комп’ютерах які входили до мережі Arpanet, і тільки тоді було створено середовище, в якому стало можливо використовувати прикладне програмне забезпечення. У цей же час була апробована перша електронна пошта.
Перша система обміну текстовими повідомленням була створена Дугом Енгельбартом з Стенфорду. Вся наступна робота над першою версією поштового клієнта продовжувалася півроку Реєм Томлінсоном. Він надав їй вигляду поштового конверта з грифом "куди", "кому" і самим текстом листа. Також для зручності автор запропонував розташувати на кожному комп’ютері віртуальну поштову скриньку. Однак знайомий нам вигляд електронна пошта набула тільки після серйозного доопрацювання програми Лоуренсом Робертсом. Робертс передбачив перегляд списку всіх листів, вибірковий перегляд потрібного повідомлення, збереження листа в окремому файлі, пересилку іншому адресату й можливість автоматичної підготовки відповіді [10]. Після виникнення електронної пошти її почали активно використовувати для дистанційної освіти у багатьох навчальних закладах, як більш дешевий та швидкий засіб спілкування студентів та викладачів.
Перші міжнародні підключення до комп’ютерної мережі Arpanet були здійснені у 1973 році, коли до мережі приєдналися локальні мережі навчальних закладів різних країн: Англії, Норвегії, Франції, ФРН. У цьому ж році було розпочато використання супутникової лінії зв’язку з Гавайським університетом.
У 1975 році експериментальна програма експлуатації мережі була завершена і в травні того ж року проект було передано під пряме керівництво відділу передавання даних міністерства оборони США.
У цей час з’являється велика кількість різноманітних комп’ютерних мереж. Так, у 1977 році починає функціонувати мережа TheoryNet, розробником якої став Л. Ландвебер, професор Вісконсинського університету. Ця мережа об’єднувала більше 100 спеціалістів з обчислювальної техніки, використовувалась електронна пошта та Telnet. Відбулась демонстрація взаємодії Arpanet, PrNet (Packet Radio Net), Ethernet та SatNet (Satellite Network) на основі протоколів TCP/IP.
На початку 80-х років у практиці навчання з’являються перші важливі спроби використовувати у викладанні не тільки персональний комп’ютер, а й мережі персональних комп’ютерів. Такі спроби мали місце в багатьох країнах світу. Наприклад, у Бердянському державному педагогічному інституті під час навчання студентів використовувалися мережі комп’ютерів УКНЦ, Yamaha та інші.
У Західній Європі, незважаючи на окремі спроби розробки комп’ютерних мереж, їх розвиток було затриманий до початку 70-х років, коли було нагромаджено перший досвід використання мережі ARPA. Необхідно зауважити, що виникненню проектів національних комп'ютерних мереж передувала розробка двох міжнародних мереж – Європейської інформаційної мережі (EIN) та EuroNet. Домовленості про утворення Європейської комп’ютерної мережі були підписані 23 листопада 1971 року Італією, Францією, Югославією, Норвегією, Швейцарією, Швецією та Англією.
Проект передбачав розробку експериментальної мережі пакетної комутації з п’ятьма комутаційними вузлами. Завдання мережі були сформульовані таким чином [9]:
· сприяти обміну ідеями між обчислювальними центрами, а також розробці координованої програми;
· забезпечити форму для дискусій і порівняння запропонованих схем національних мереж, а також сприяти розробці європейських стандартів обміну інформацією між комп'ютерами;
· створити потенційну модель для майбутніх мереж, які використовуватимуться як для комерційних, так і інших цілей, зменшити невідповідність між системами обробки інформації, які перебувають на стадії планування.
З 1989 року починається масове підключення до комп’ютерної мережі NSFNet різних країн світу. В першу чергу до комп’ютерної мережі Інтернет підключалися навчальні заклади. Україна була підключена до всесвітньої комп’ютерної мережі у 1993 році.
Розглянемо більш детально, в чому полягають переваги використання комп’ютерної мережі у навчанні.
Навчання з використанням комп’ютерних мереж дає можливість викладачеві оперативно публікувати методичні матеріали. Студенти можуть разом виконувати один навчальний проект. Головними перевагами використання комп’ютерних мереж у навчанні є:
– гнучкість навчального процесу (незалежність від місцезнаходження учня, студента);
– легкість обслуговування й оновлення методичного матеріалу та навчальних комп’ютерних програм;
– можливість для співробітництва, яке є дуже необхідним при колективному навчанні.
Існують й інші переваги використання комп’ютерних мереж у навчанні. Це середовище, яке повністю відповідає вимогам повномасштабної системи навчання, що інтегрує в собі управління навчальним матеріалом, діяльністю студентів, розробкою інформаційного змісту (навчальний план, авторські матеріали), механізм доставки методичних матеріалів, довідників, словників, тестування та зворотній зв’язок, а також засоби для моніторингу та збору статистики роботи студентів.
У наступних дослідженнях будуть розглянуті такі питання:
1. проблеми моделювання логічної структури курсу "Комп’ютерні мережі";
2. розробка технології навчання студентів інженерно-педагогічних спеціальностей, що має в основі використання програмування як методу навчання.
ЛІТЕРАТУРА
1.Бутрименко А.В. Разработка и эксплуатация сетей ЭВМ. – М.: Финансы и статистика, 1981. – 256 с., ил.
2.Глушков В.М. Основы безбумажной информатики. Изд. 2-е, испр.- М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987.-552 с.
3.Глушков В.М. Проблемы и перспективы создания ОГАС. – М.: Вопр. Кибернетики, 1977, вып. 21, с. 3-12.
4.Митрофанов Ю.И., Квашин Г.А. Некоторые результаты имитационного моделирования вычислительного центра коллективного пользования СО АН СССР. – В кн.: Вычислительные сети коммутации пакетов: Тез. докл. Всесоюз. конф. Рига, 1979, с. 201-204
5.Проблемы проектирования республиканской автоматизированной системы / В.М. Глушков, М.Т. Матвеев, А.А. Стогний, Н.Н. Быченок. – В кн.: Проблемы проектирования и моделирования обеспечивающих систем РАС. К., 1977, с.3-12, Сети ЭВМ / В.М. Глушков, Л.А. Калиниченко, В.Г. Лазарев, В.И. Сифоров / Под. ред. В.М. Глушкова. – М.: Связь, 1977. – 280 с.
6.Салмина Н.Г. Знак и символ в обучении – М.: Из-во Моск. ун-та, 1988. – 288с.
7.Щербина В.И. Сетевые сообщества в ракурсе социологического анализа: Опыт рефлексии становления "киберкоммуникативного континуума". – Запорожье: Просвіта, Бердянський государственный педагогический институт, 2001. – 228 с.
8.Якубайтис Э.А. Архитектура вычислительных сетей. – М.: Статистика, 1980. – 279 с.
9.Vereinbarung uber den Aufbau eines Europaischen Infirmatiknetzes, abgesschlossen in Bruessel am 23. November 1971.
10. История создания почты и интернета http://security.tsu.ru/info/misc/
comer/chap1.htm