Düşük maliyetli ve öğretim açısından verimli bir bilgisayar ağları laboratuvar tasarımı ve gerçekleştirilmesi

Abstract

Bu tezin temel amacı, bilgisayar mühendisliği bölümü lisans müfredatında yer alan zorunlu ve seçmeli Bilgisayar Ağları derslerinde kullanılacak, düşük maliyetli ve öğretim açısından verimli bir bilgisayar ağları laboratuvar ders içeriği ve donanım alt yapısı tasarlamak ve gerçekleştirmektir.Bilgisayar ağları dersi bilgisayar mühendisliği müfredatındaki çekirdek derslerden biridir. Bilgisayar ağlarını öğretmek zordur, çünkü ciddi teorik ve pratik bilgi ve tecrübe gerektirmektedir. Bilgisayar ağları eğitimi hem teorik hem de pratik olarak verilmesi gerekmektedir. Derste öğretilen teorik bilgiler ve pratik laboratuvar deneyleri senkron tarzda sunulmalıdır. Destekleyici bir laboratuvar ortamında öğrenciler teorik bilgilerini geliştirme imkânları bulabilirler.Tezde önce bilgisayar ağları laboratuvar eğitimiyle ilgili olarak son on yıl içerisinde yapılmış çalışmalara ve uygulamalara bakılarak sistematik bir sınıflandırma yapılmıştır. Tezimizde, maliyet ve etkili öğretim tekniği kıstaslarına ek olarak, gerçek veri, zaman, yapılandırma yönetimi, asistan ihtiyacı, fiziksel alan gibi kriterleri de en uygun bir biçimde sağlamaya çalıştık.Bilgisayar ağları laboratuvarı için üç farklı tekniğinin bir arada olduğu bir karma bilgisayar ağları laboratuvar eğitim modeli geliştirilmiştir. PC ağ tabanlı, benzetim tabanlı ve gerçek ağ cihazları tabanlı olan bu deneyler on haftalık bir dönem içerisinde öğrencilere yaptırılmış ve başarılı neticeler alınmıştır.

The main purpose of this thesis is to design and construct a cost effective and teaching effective computer networks laboratory content and hardware infrastructure that will be used in computer networks courses which are in the undergraduate curriculums of computer engineering departments.The computer networks course is one of the core courses in the computer engineering curriculum. Teaching computer networks is difficult, since it requires serious theoretical and practical knowledge and experience. Computer networks education should be given both theoretically and practically. The theory given in lectures and practical lab experiments should be coupled in a synchronized manner. Students can find possibilities to improve their theoretical knowledge in a supportive laboratory environment. In the thesis, first, a systematic classification is derived by examining recent studies and applications on computer network laboratory education in the last ten years. In our thesis, in addition to providing a cost effective and teaching effective method, we try to satisfy some other criteria such as real data, time, configuration management, assistant requirement, and physical area.A hybrid computer networks laboratory training model which is composed of three different techniques is developed for computer networks laboratory. The experiments which use PC network based, simulation based and real network equipment based approaches were conducted by students in 10-week duration and successful results were obtained.