Киберобразование в США

В современном цифровом мире число кибератак постоянно растет, в связи с чем учреждения и организации разных стран, в том числе США, сталкиваются с острой нехваткой специалистов по кибербезопасности. Проведенные исследования показывают, что ключевым фактором для решения проблемы нехватки кадров в данной области является реализация образовательных проектов для детей и подростков школьного возраста. В этой связи высшие учебные заведения США стали принимать более активное участие в организации соответствующих занятий и различных тематических мероприятий в учреждениях обязательного среднего образования, что способствует увеличению набора студентов в колледжи и университеты на специальности, связанные с информационной безопасностью и помогает удовлетворять текущую потребность в квалифицированных кадрах.

Среди реализуемых на территории США программ, рассчитанных на детей и подростков школьного возраста, наиболее эффективными являются следующие:

1. Программа CyberPatriot – молодежная образовательная программа в области кибербезопасности.

2. Национальная киберлига (National Cyber League) – онлайн-соревнования для старшеклассников и студентов колледжей.

3. Программа Hacker Highschool – еженедельные онлайн-занятия для подростков 12-20 лет.

4. Программа GenCyber – для учащихся среднего и старшего школьного возраста.

Необходимо отметить, что указанные образовательные проекты предполагают факультативную (внешкольную) форму обучения и ориентированы, прежде всего, на учащихся средних и старших классов.

Что касается начальной школы, то проблема заключается в том, что подготовка учебных занятий по кибербезопасности для младших классов является достаточно сложной задачей. Во-первых, сама по себе тема является довольно трудной для понимания детьми данного возраста. Во-вторых, это совершенно новая область, для которой не существует отработанных эффективных методик и специальных образовательных стандартов. Такие занятия должны быть креативными, увлекательными, практическими и мотивирующими, но при этом давать конкретные знания об основах кибербезопасности, и способствовать выработке и закреплению у учащихся необходимых навыков. Так, проведенные в младших классах эксперименты показывают, что использование в учебном процессе специальных приложений повышает среднюю успеваемость на 20%. В настоящее же время для начальной школы доступно лишь незначительное количество тематических заданий, книг и обучающих компьютерных игр, а практических занятий, которые могли бы увлечь детей, почти не существует.

В этой связи наиболее приоритетными направлениями организации обучения кибербезопасности в общеобразовательных учреждениях являются: подготовка преподавательских кадров, внедрение соответствующих национальных стандартов, а также разработка качественных и разнообразных методических материалов, пособий, литературы и технологий. Решение этих задач позволит создать многоуровневую, комплексную и, самое главное, эффективную систему школьного киберобразования.

В части, касающейся учебных материалов для организации занятий с детьми младших классов, представляется целесообразным разработка следующих соответствующих возрасту видов пособий: книжки-раскраски, комиксы, пазлы, игрушки-конструкторы, интерактивные соревновательные игры и приложения. Использование в образовательном процессе таких материалов позволит значительно повысить результативность мероприятий и занятий по кибербезопасности.

Программа CyberPatriot

CyberPatriot – это национальная молодежная образовательная программа в области кибербезопасности, созданная в 2008 году в Соединенных Штатах Америки. Инициатором выступила Ассоциация Военно-воздушных сил (Air Force Association). Цель программы – помочь учащимся начального и среднего образования повысить свои знания и навыки в области кибербезопасности, а также мотивировать их на изучение научных, технологических, инженерных и математических дисциплин (Science, Technology, Engineering and Mathematics, STEM). Кроме того, одним из направлений программы является обучение пожилых людей базовым знаниям, необходимым для защиты от киберугроз и подготовка волонтеров для проведения таких занятий.

Основными спонсорами проекта являются фонд Northrop Grumman Foundation, Центр обеспечения инфраструктуры и безопасности (Center for Infrastructure Assurance and Security, CIAS) Техасского университета в Сан-Антонио, компания CISCO, Министерство внутренней безопасности США, Министерство обороны США. Кроме того, финансовую, техническую и методическую поддержку оказывают следующие организации и компании:

– Командование резерва ВВС США;

– Американский военный университет;

– Университет аэронавтики Эмбри-Риддл;

– Университет Гэннона;

– Глобальный кампус Университета Мэриленда;

– Компании AT&T, Boeing, Leidos, Mastercard, BTB Security, Bluvector и др.;

Структурно CyberPatriot состоит из следующих направлений, предназначенных для различных возрастных групп:

• Образование в области кибербезопасности в начальной школе.

• Серия материалов по кибербезопасности для начальных классов.

• Национальные молодежные соревнования по защите киберпространства (6-12 классы).

• Лагеря AFA по кибербезопасности CyberCamps (6-12 классы).

• Программа для пожилых людей CyberGenerations.

• Программа подготовки волонтеров Tech Caregiver для проведения занятий с пожилыми людьми.

Программа обучения в области кибербезопасности для начальной школы (Elementary School Cyber Education Initiative, ESCEI)

ESCEI состоит из интерактивных учебных модулей, направленных на повышение осведомленности учащихся школ начального образования о принципах онлайн-безопасности и информационной безопасности. Модули представляют собой программное обеспечение для обучения в игровой форме и предназначены для:

- помощи учащимся в получении знаний об основах кибербезопасности;

-формирование понимания важности кибербезопасности в повседневной жизни;

-выработки навыков безопасного поведения в Интернете;

-поощрения использования принципов киберэтики.

В настоящее время доступны следующие модули:

Security Showdown 2 – предназначена для обучения детей (до 2 класса) основам обмена личной информацией с родственниками, друзьями и незнакомыми людьми. Благодаря воксельной графике, простой игровой механике и озвучиванию на английском и испанском языках эта игра рассчитана на большую аудиторию.

JeffOS – знакомит учащихся 3-5 классов с принципами работы операционной системы – от базовых знаний до более сложных вопросов, таких как фишинг и вредоносные программы. В ходе занятий дети получают практические советы по безопасному использованию компьютера.

Packet Protector – представляет собой симулятор, предназначенный для знакомства детей 3-5 классов с принципами функционирования компьютерных сетей. В ходе занятий учащиеся узнают об основных сетевых компонентах, вредоносном программном обеспечении, а также о некоторых способах защиты сети от киберугроз.Модули ESCEI и дополнительные задания доступны для бесплатного скачивания как учреждениям, так и физическим лицам.Модули ESCEI и дополнительные задания доступны для бесплатного скачивания как учреждениям, так и физическим лицам. Модули ESCEI и дополнительные задания доступны для бесплатного скачивания как учреждениям, так и физическим лицам.

Модули ESCEI и дополнительные задания доступны для бесплатного скачивания как учреждениям, так и физическим лицам.

Национальное ежегодное молодежное соревнование по киберзащите (National Youth Cyber Defense Competition) является основным элементом программы CyberPatriot, в котором команды выполняют задачи по обеспечению безопасности виртуальных сетей. В нем принимают участие школьники средних и старших классов со всей страны, а также занимающиеся по программе домашнего обучения. В соревнованиях также могут участвовать подразделения молодежной программы вневойсковой подготовки офицеров резерва (Junior Reserve Officers' Training Corps, JROTC[1]), эскадрильи гражданского воздушного патруля (Civil Air Patrol) и подразделения морского кадетского корпуса (Naval Sea Cadet Corps).

Отборочные этапы соревнования проводятся в онлайн формате. Сценарий предусматривает выступление команд в роли ИТ-специалистов, которым поручено управлять сетью небольшой компании. Им предоставляется набор виртуальных операционных систем с задачей найти уязвимости и устранить их, поддерживая при этом функционирование критически важных сервисов. Командам, победившим на региональном уровне, оплачиваются расходы на финальные соревнования, по результатам которых они могут получить стипендию для дальнейшего образования.

Справочно:

В соревнованиях CyberPatriot XV, которые проводились с осени 2022 года по март 2023 года приняли участие 5266 команд из 50 штатов, федерального округа Колумбия, Канады, заморских территорий США и школ, расположенных на военных базах в Европе и Тихоокеанском регионе. В национальный финал, проведенный в г. Бетесде, штат Мэриленд, прошли 28 команд. Для сравнения: в 2010 году в соревнованиях участвовало 200 команд.

Центры передового опыта

В целях распространения программы на все регионы страны создаются центры передового опыта CyberPatriot (Center of Excellence, COE), которые оказывают методическую и техническую поддержку в создании и подготовке команд. Статус Центра передового опыта присуждается учреждениям или муниципалитетам, уделяющим особое внимание вопросам кибербезопасности и принимающим активное участие в подготовке профильных специалистов.

В целях повышения уровня знаний и навыков участников соревнований и подготовки к ним команд предлагаются различные учебные материалы по вопросам кибербезопасности.

Так, в настоящее время на сайте CyberPatriot для самостоятельного изучения доступны десять учебных модулей:

1. Введение в CyberPatriot и кибербезопасность.

2. Введение в онлайн-безопасность.

3. Киберэтика.

4. Принципы кибербезопасности.

5. Основы компьютера и виртуализация.

6. Microsoft Windows Basic.

7. Инструменты безопасности Microsoft Windows.

8. Конфигурация безопасности Microsoft Windows.

9. Введение в Linux и Ubuntu.
10. Демонстрационное программное обеспечение CyberPatriot для соревнований.

Зарегистрированным участникам программы CyberPatriot также предоставляется бесплатный доступ к платформе Сетевой академии Cisco.Предлагаемый компанией Cisco Systems (спонсор программы) курс содержит актуальные учебные модули, позволяющие командам расширить свои знания о сетевых технологиях, необходимых для участия в соревнованиях.

Кроме того, командам рекомендуются специализированные информационные ресурсы для более качественной подготовки к соревнованиям. В частности, заслуживают внимания материалы об основных средствах компьютерной защиты и советы по обеспечению безопасности в Интернете, публикуемые национальным CERT.

Летние киберлагеря Ассоциации ВВС – 5-дневные 20-часовые курсы, на которых школьники знакомятся с основами кибербезопасности и принципами защиты устройств и информации от внешних угроз. Лагеря рассчитаны на учащихся средних и старших классов.

Учебная программа лагеря предполагает стандартный (для начинающих) или продвинутый (ориентированы на учеников, которые ранее участвовали в лагерях или соревнованиях по киберзащите) уровни и охватывают такие темы, как киберэтика, безопасность операционных систем и сетей. Курс платный.

Учащимся предоставляется доступ к необходимому программному обеспечению, а также демонстрационным материалам и материалам для соревнований (виртуальные машины). Для участия в стандартном CyberCamp не требуется глубоких знаний в области кибербезопасности. Некоторые базовые навыки владения компьютером (умение пользоваться мышью, пользоваться Интернетом, и т. д.) желательны, но не обязательны.

Для участия в продвинутом CyberCamp школьники должны обладать определенными знаниями. Учебная программа основывается на материалах лагеря стандартного уровня, а также включает задачи, выполняемые в ходе соревнований CyberPatriot.

Проект «Литература по киберобразованию» – запущен в декабре 2017 года публикацией книги «Сара - кибер-герой». Книга представляет собой пособие для детей дошкольного и младшего школьного возраста, в которой раскрывается тема кибербезопасности в доступном для детей виде. В 2020 году вышла книга «Бен-киберзащитник» о приключениях мальчика, увлеченного кибербезопасностью.