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計算機網絡工程是計算機專業必修的一門課程,通過該課程的學習,使學生掌握網絡工程的綜合布線、交換機技術、路由器技術、網絡安全技術、服務器技術等原理、配置方法與應用部署方式,根據湖南商學院計算機科學與技術專業2016版人才培養方案的介紹,計算機網絡工程這門課程一共有2個學分,課時為32課時,其中理論課時16,實踐課時16,先修課程為計算機組成原理,計算機網絡原理等。
1 湖南商學院計算機專業網絡工程課程中存在的主要問題
計算機網絡工程這門課程重點介紹網絡工程的基礎,網絡工程綜合布線,交換機技術與應用,路由器技術與應用,網絡安全技術與應用的原理及配置方法,我們在教學中存在的主要問題有:
1.1 教學中以介紹主要的網絡設備為主,而網絡安全技術、服務器技術卻介紹不足
該門課程的理論課時為16,即每周2節課,講授8周,課時主要安排給了交換機技術與應用中的交換機配置基礎,交換機互連技術,交換機VLAN技術,交換機生成樹技術。路由器技術與應用中的路由器配置基礎,路由協議及其配置,三層交換技術,訪問控制列表和網絡地址轉換技術。網絡安全技術與服務器技術則安排了很少的課時進行講授。
1.2 網絡工程的理論教學環節中實際的項目案例安排不足
在網絡工程的理論教學中,重點介紹設備的配置方法和應用,由于沒有引入整體的網絡工程項目案例,使學生在學習設備的配置時感到枯燥和繁瑣,不能體會到設備能夠在項目中實現互通的樂趣。
1.3 針對網絡工程課程的考核重點,過多強調的是理論環節的考核
計算機網絡工程的考核采用無紙化機試的考核方式,以理論考核為主,以實踐考核為輔,這種考核方式的缺陷是缺乏對大型網絡拓撲結構的配置和操作,使學生不能將理論知識轉化為實踐能力。
2 網絡工程課程教學改革探討
針對在計算機網絡工程課程教學中存在的主要問題,我們提出以下幾個解決問題的對策。
2.1 理論教學中增加網絡安全技術、服務器技術的教學內容
針對理論教學中課時過多集中于交換機技術與路由器技術的問題,增加網絡安全技術與服務器技術的內容,尤其是安全技術中的虛擬專用網VPN技術具有很強的實踐應用價值。VPN技術是指將物理上分布在不同地點的局域網,通過公眾網構建成一個邏輯上的專用網絡,實現安全可靠,方便快捷的通信,VPN技術采用了加密、認證、存取控制、數據完整性等措施,相當于在各VPN設備間形成一些跨越INTERNET的虛擬通道、隧道,使得敏感信息只有預訂的接收者才能讀懂,實現信息的安全傳輸,使信息不被泄露、篡改和復制。目前VPN技術廣泛應用于企業員工遠程辦公,企業內部各分支機構網絡互連,以及B2B之間的安全訪問服務,因此學習和掌握VPN技術十分重要。
2.2 增加網絡工程理論教學環節中項目案例的安排
針對網絡工程理論教學環節中項目案例安排不足的問題,增加實際案例的教學講解。例如,每教授一個重點知識點,都配置一個實際網絡工程的案例講解,通過案例來理解理論,使學生能夠真正做到靈活運用和融會貫通。
2.3 加強網絡工程的實踐教學,將網絡工程課程拆分為網絡工程和網絡工程實驗兩門課程
計算機網絡工程這門課程具有它的特殊性,應該重點強調實踐環節,將網絡工程課程拆分為網絡工程和網絡工程實驗兩門課程,考核方式均采取網上無紙化考核方式,理論測試以選擇題、判斷題和問答題為主,而實驗的測試以網絡工程的配置題為主,重點考核學生在面對網絡工程的問題時的實際解決能力。配置題以交換機、路由器的配置為主,如交換機的VLAN劃分,生成樹協議,路由器的靜態路由配置,RIP路由協議配置,OSPF路由協議配置,三層交換機靜態路由配置,ACL訪問控制列表配置,PPP協議配置,VPN配置等等。
3 計算機網絡工程課程教學改革的具體成效
在理論教學過程中,通過網絡工程配置案例教學,使學生掌握了網絡設備的基本理論與基本配置,通過拆分網絡工程課程,將網絡工程分為網絡工程和網絡工程實驗兩門課程,加強網絡設備的配置訓練,讓學生熟練掌握配置設備的理論和方法,為學生進行下一步的網絡工程師的認證打下堅實的基礎。
在計算機網絡工程實驗的考核過程中,引入無紙化考試系統,學生在規定的時間內完成設備的配置才能合格,對學生的動手能力要求更高,使考核機制更加科學化和實用化。
中圖分類號 TP393 文獻標識碼 A文章編號 1674-6708(2010)17-0054-02
隨著信息網絡化需要大量的從事計算機網絡系統的設計、安裝、維護、網絡管理及網絡安全監測,網絡軟件開發、測試等方面的人才,因此,很多高校都開設了計算機網絡技術專業,同時也迅速成為高職院校計算機專業新的增長點。但隨著企業對計算機人才要求的進一步提高,很多應屆畢業生解決實際問題的能力都不能達到企業的要求,出現這個問題的很大一個原因在于不少高校開設的課程都處于一個系統化學習的過程,學習內容廣,但培養出來的學生的專業技能不夠,不能夠獨立去解決實際問題。所以,為了提高畢業生的社會競爭能力,有必要對計算機網絡技術專業的課程進行思考以及重新定位教學內容,對專業課程進行改革,設法提高畢業生的實際動手能力和解決問題的能力。
一個職業之所以能夠成為一個職業,是因為它有特殊的工作過程,即在工作的方式、內容、方法、組織以及工具的歷史發展方面有它自身的獨到之處。由此,職業教育課程應追求工作過程的系統化而不是學科結構的系統化,課程開發中就需要建立起基于工作過程的課程觀。按照工作過程的順序開發課程,是凸顯職業教育特色的課程開發的突破口,其目的強調高新技術條件下與工作過程有關的隱形知識――經驗的重要地位,同時強調學科體系知識不應通過灌輸而應由學生在學習過程的“行動”中自我建構而獲得。
1 高職計算機網絡技術專業培養目標
高職教育的目標是培養技能型、應用型人才,重在專業動手能力的培養。計算機網絡技術專業培養目標是通過校企合作,深化“工學交替、崗證結合”人才培養模式,依據“建網”、 “管網”及“用網”的實際工作過程,培養掌握計算機網絡基本理論和基本技術以及具有計算機網絡軟件、硬件組網與調試、網絡系統安裝與維護、網頁設計與網絡編程能力,面向計算機網絡企業和領域里生產、建設、管理、服務一線的人才,能在中小型企事業單位第一線從事網絡規劃、組建、應用、管理與維護等高等技術應用型人才。計算機網絡技術專業依據“建網”、“管網”及“用網”的培養目標,將其分為培養網絡工程、網絡開發、網絡藝術設計三個專業方向的人才。其中網絡工程主要包括計算機網絡組建、管理與維護;網絡開發主要包括網站前臺設計與網站后臺開發;網絡藝術設計主要包括網頁設計、網頁美工設計等。
2 計算機網絡技術專業基于工作過程的課程開發思路
課程體系的構建應該與整體化的實際工作過程相聯系,即基于工作過程的計算機網絡技術專業課程體系構建必須與計算機網絡技術的組建、開發及藝術設計3個方向的工作過程相聯系。首先,通過調研確定網絡工程、網絡開發、網絡藝術設計3個方向的崗位群;其次,進行相應模塊的行動領域(行動領域是按典型工作過程能力要求進行歸納總結的結果,體現的是現實的工作崗位能力目標,是完成目前工作崗位的要求)分析,即具體工作過程的分析;再次,根據行動領域確定相應模塊的學習領域(學習領域即專業課程體系,是基于崗位工作過程分析,最終由行動領域轉化而來,它的教學目標要求既源于崗位工作能力要求,同時又高于之);最后,創建具體的學習情境――教學項目。在構建課程體系時,注重工學交替、“雙證”課程的融合。
3計算機網絡技術專業基于工作過程的課程開發運作
3.1建立基于工作過程的教學方法
第一階段為在校學習期間。主要利用學校的實訓教學設施,開展各項與計算機網絡技術相關的技能訓練。主要通過實驗實習、教學實習、綜合實踐及專項技能訓練使學生能熟練掌握。
第二階段為畢業實習期間。主要通過校企合作,學生在企業生產崗位,在企業技術人員的幫助指導下,有針對性地強化崗位技能訓練。此階段學生在真實的生產崗位參與生產管理的全過程,在重點訓練崗位技能項目的同時,熟悉生產環境,學會與人相處,培養其應對生產中突發事件的能力,培養愛崗敬業精神。
3.2建立過程+結果的考核評定方法
對學生的考核評定分兩步進行。第一步是基礎技能項目考核和課程技能考核?;A技能項目考核具體安排在學生畢業實習前進行,各系成立由專業教師組成的技能考評小組??荚u教師根據學生操作的熟練程度和回答問題的準確性,評定基礎技能項目考核成績。
第二步為崗位技能考核。具體安排在學生就業前進行,主要委托實習單位對學生進行考核,學校派出專業教師督考。
3.3對基于工作過程的課程教學保障
為了加強對基于工作過程的課程教學保障,我們建立了實踐教學課程體系,加強了實訓基地建設和“雙師型”教師團隊建設。
調整教學計劃,增加實訓時間。理論教學以夠用、實用為度,重點闡述與技能相關的基礎理論。建設校內外實訓基地,擁有一定數量、具有良好實施設備的校內外實訓基地是培養學生專業技能的基礎條件。幾年來,學院已與多家企業建立了合作關系,為學生畢業實習(崗前實訓)提供了良好的場地保障。建立加強“雙師型”的教師團隊,這是培養高素質技能型專門人才的重要保證。按照基于工作過程的課程的教學目標和教學內容的要求,課程的實施必須以行動為導向。以行動為導向的教學目的不僅僅是為了完成工作任務,更重要的是通過教學過程,使學生在工作實踐中進行學習、思考、總結、提高,通過過程完整的具體的工作活動,從中獲取工作過程知識,全面提高綜合職業能力。這就對教師的工作提出了新的要求。對教師自身素質和能力的提高,以及對教學工作方式、方法的改變是學校課程改革工作能否順利進行的重要保證。
參考文獻
《計算機網絡》課程是關于計算機網絡知識和主流技術的一門課程,是計算機技術和通信技術緊密結合形成的新的技術領域,是當今計算機界公認的主流技術之一,也是迅速發展并在信息社會中得到廣泛應用的一門綜合性課程。該課程的主要任務是講授計算機網絡的基礎知識和主流技術,包括計算機網絡的組成、體系結構及協議、局域網標準及主流局域網技術、廣域網、網絡互連技術、網絡應用等。通過該課程的理論學習和實踐訓練,可以使學生理解計算機網絡的體系結構和網絡協議,掌握組建局域網和接入Internet的關鍵技術,培養學生初步具備局域網組網及網絡應用能力,從而為后續實際應用打下良好的基礎?;诖耍队嬎銠C網絡》課程是各高校里網絡工程專業的專業基礎課,同時也是軟件工程專業和計算機科學與技術專業的必修課。在作者所在的軟件學院,《計算機網絡》就是軟件工程專業學生必修的一門專業基礎課程。因為該課程內容涵蓋面廣,概念多,既有通信的基本理論與技術,也有計算機硬件知識,更有大量的協議算法,所以導致該課程的理論性和實踐性要求都很強,要求除了理論講解,必須安排實驗環節,才能真正達到好的教學效果。目前各高校在這門課的培養計劃中,基本上也都安排了相應的實驗學時。關于實驗內容的制定、實驗方式的選擇,也一直是各高校教授該課程的教師所熱衷的話題[1-4]。該文僅圍繞作者在為軟件工程專業講授該課程的教學過程中,在實驗環節發現的一些問題進行分析,并給出相應的解決方案。
1 目前實驗教學中存在的問題
1.1 問題
軟件工程專業的學生,培養目標是掌握軟件工程專業的基本理論、基本知識及基本方法,適應行業技術的快速發展,并具有軟件開發能力以及軟件開發實踐經驗,具有良好的項目組織的基本能力和溝通交流能力,能在軟件工程、計算機應用等行業和領域,從事與軟件工程專業工程相關的技術研究、設計、開發、管理、服務等工作的專門人才[5]。而目前的時代背景下,計算機網絡的發展越來越受到國家與社會的重視,計算機網絡給人們的生活帶來的便利有目共睹,各個企業、各個部門的運作基本都離不開計算機網絡了,因而基于計算機網絡的程序也越來越普遍。作為軟件工程專業學生,自然要適應社會發展的需要,充分認識到網絡知識的重要性,掌握基于計算機網絡的軟件開發技術。但是實際上學生對這門課程卻不是十分重視,甚至有學生認為這門課就應該是網絡專業學生才應該學的,跟軟件開發并沒有多大關系,學生的學習興趣不高,對實驗也不怎么重視,實驗只是被動地完成,實驗效果并不理想。
1.2 原因分析
出現上述問題的原因,筆者分析主要有以下幾點。
(1)課程之間脫節。軟件工程專業的學生在之前學習的所有專業基礎課以及專業課,只有JAVA程序設計里面涉及一點網絡編程,而且只是基于互聯網的HTTP協議,由于當時學生還沒有學習網絡知識,所以并不能深入理解并掌握相關知識,只是簡單了解而已。而計算機網絡這門課程又是以介紹網絡實現原理為主,也沒有涉網絡各層協議的具體應用,所以網絡編程對于軟件工程專業的學生來說就是一個盲區,等其將來進入公司參加實際工作時問題就會暴露出來。
(2)實驗內容單一,沒有與專業培養目標結合。縱觀各高校的計算機網絡課程實驗內容,基本都是搭建網絡硬件環境、網絡結構設計、網絡服務器配置、網絡軟件環境配置、網絡管理工具學習及網絡協議分析、網絡應用編程等內容。而軟件工程專業的學生主要培養的是軟件設計與開發,其實驗內容設置不應該和網絡專業的學生一樣側重網絡建設與維護,而應該更加注重網絡編程。而大部分軟件工程專業的實驗內容卻與網絡工程專業的實驗內容并沒有大的區別,仍然以網絡建設、網絡維護內容為主,最應該練習的基于網絡的編程卻占了最少的學時,實驗內容的設置沒有體現專業培養目標的區別。
(3)實驗教學方法落后?,F行的實驗教學體系中,實驗內容及步驟等大部分都由教師指定,學生實驗前準備不充分,只是被動地做實驗,這樣很難提高學生分析解決問題的能力。另外,在實驗過程中也沒有區分學生的層次,實驗方法的設計不能充分調動學生的積極性。
2 計算機網絡實驗課程改革
針對上面提出的問題,通過認真研究理論課與實驗課的具體情況,筆者認為由于課時及授課內容的限制,理論課除了引入協議算法實現外,其他可操作的空間并不大。所以重點是結合課程實際進展,并參考其他院校的改革措施[3-5],提出了如下實驗教學改革方案。
2.1 以專業培養目標為導向,改進實驗內容
由于培養目標以及實驗環境的限制,實驗內容側重網絡編程這一部分,在實驗內容設置時,組網與網絡環境建設與維護可以作為驗證型實驗,目的是讓學生掌握基本的網絡知識,并學習配置網絡環境,為后續基于網絡環境的軟件開發做好準備。網絡管理工具及協議分析設為綜合型實驗,通過工具進行數據包獲取,并對各層各類協議的數據包進行分析,能促進學生更好地理解網絡中數據通信的實現原理與過程。最后安排近一半的實驗學時進行針對各種網絡協議的算法實現與應用程序設計。整個內容由淺入深,由基礎到應用。在程序設計實驗內容設計上,為了和其他課程更好地銜接,可以和前一學期為其講授JAVA和JSP課程的教師共同確定,選取這兩門課程使用過的適合該門課程的程序案例,并把涉及到的編程知識點以課后作業的形式布置下去,讓學生課下自學,這樣既彌補了實驗學時不足的問題,又能使學生更深入地理解知識的應用形式。
2.2 針對不同類型的實驗,采用不同的實驗方式
驗證性及綜合性實驗不分組,而設計性實驗學生可以組隊完成,每組2~3人,可以分別完成服務器端和客戶端程序,也可以小組一起協作,完成一個相對完整的網絡通信程序。分組的目的一是方便角色劃分,二是考慮不同層次的學生的編程水平,有的學生對編程語言掌握得并不太好,獨立完成一個完整的大程序有一定困難,在分組的模式下,這樣的學生就可以和編程能力比較強的組隊,大家一起探討研究,共同完成實驗任務,這樣使得落后的學生也能參與進來,學到一定的知識。
2.3 改變單一的實驗考核方式,不同類型實驗考核方式不同
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A
The Research and Practice for Graduation Design of Computer Network in Higher Vocational Colleges Based on the Working Process
XIE Shuxin
(Hu'nan Railway Professional Technology College, Zhuzhou, Hu'nan412001)
AbstractWe reform Graduation Design of Computer Network in Higher Vocational Colleges Based on the occupation education theory Oriented by working process. In this paper, according to the working process, we discussed the topics, guidance thesis writing and other aspects of graduation design, and put forward the idea and measures for enhancing quality of graduation design.
Key wordsvocational colleges; graduation design; graduation reply
畢業設計是學生完成全部課程后進行的必修性的教學實踐環節,它既是培養學生運用所學的基本理論、專業知識和基本技能分析與解決實際問題的能力,也是評價學生綜合素質及衡量學校教學水平的重要依據,還將對學生的就業產生一定的影響。所以,搞好學生的畢業設計,對全面提高教學質量具有十分重要的意義。
1 注重實踐環節認真做好畢業設計的選題工作
畢業設計的客體就是具體的待解決的問題,選題質量的好壞,直接影響畢業設計的質量。所以選題要緊扣人才培養方案,反映專業的主要內容,具有一定的深度、難度,還要有一定的先進性,同時又要結合高職院校的特點,盡量做到產、學、研相結合。
(1)從專業的人才培養方案出發,畢業設計課題的選擇必須考慮課題的難易度,既要滿足教學的基本要求,又要保證基本能力的訓練;(2)畢業設計的課題應盡可能是基于工作過程的項目、案例或任務,這樣既能促進學校產、學、研有機的結合,又能充分調動學生的積極性;(3)畢業設計課題的份量要適當,要充分考慮學生的實際情況,保證學生能在規定的時間內能按時完成任務;(4)畢業設計課題的選擇應樹立“以就業為導向”的原則,切實為學生就業和可持續發展提供保障。(5)畢業設計課題應與職業崗位緊密結合,使學生進一步了解崗位與工作對象,為學生的“零距離”就業打下基礎。
畢業設計課題應提前由教研室安排有經驗的老師和企業專家共同起草畢業設計題目,并制定《畢業設計任務書》(初稿),經嚴格篩選后,由指導教師向畢業生陳述選題的理由和需具備的條件。
畢業生根據畢業設計領導小組公布的《畢業設計任務書》(修訂稿),選擇題目。對于個別有特殊愛好且學業成績優秀的學生,可在教師的指導下,允許其自選與人才培養方案密切相關的課題,但所選課題須經專業教研室同意、報系主任審批。
畢業設計任務書由指導教師填寫后,提前下達給學生,以便學生在假期或空閑時間準備相關素材及掌握相關知識。
2 精選指導教師充分發揮“雙師型”教師的業務優勢
充分發揮指導教師的作用是搞好畢業設計(論文)的關鍵。指導教師應選聘講師以上有經驗的老師,優先選用具有“雙師型”職稱的老師擔任。同時每個選題需配備一名企業專家進行指導,聘請的企業專家應經系主任批準,還要指定專門的教師進行聯系,經常檢查相關資源,掌握進度,提出要求,協調有關問題。 為確保指導力量,充分發揮指導作用,每名指導教師所指導的畢業設計人數一般不超過10人。
指導教師應盡的職責如下:(1)指導教師要重視對學生獨立分析、解決問題和創新能力的培養,應著重于啟發引導、充分發揮學生的主動性和積極性,不可包辦代替。(2)指導教師要堅持教書育人,結合業務指導,對學生進行理想教育,職業道德教育和政策法規的教育。 (3)指導教師的具體任務為:①按項目、案例或任務做好畢業設計課題,編寫畢業設計任務書;②審定學生擬定的總體方案和實施計劃,并負責經常檢查執行情況和進度;③在畢業設計過程中堅持2次/周的指導和答疑,并根據進度逐個進行輔導;④對學生進行全過程考核、畢業設計完成后,要根據學生的工作能力、工作態度、設計質量等方面的情況寫出評語,提出評分的初步意見;⑤在畢業答辯前的一兩周,給他們設計一些模擬答辯的環節,促使其對設計內容進行再鞏固,從而有利于他們進一步提升技能;⑥參加畢業設計的答辯和評分。負責擬定畢業設計答辯提問,認真聽取學生的陳述和答辯,客觀評分,做好論文評語的撰寫。
3 培養創新能力打造高技能人才
學生在進行畢業設計時,要有標準、規范的行為意識,在畢業設計的過程中應注意培養學生的獨立工作能力和重視開發學生的創造力,使之向復合型、創新型高技能人才方向發展,尤其要著重于以下幾個方面的能力:(1)檢索與閱讀中、外文獻資料的能力,特別是利用互聯網進行檢索的能力;(2)團結協作、獨立思考、刻苦鉆研和進行技術創新與實際應用的能力;(3)學生開展社會調查,進行綜合概括的能力和設備安裝、調整與測試的能力,包括實驗數據分析與處理的能力;(4)發現問題、分析問題和綜合解決問題的能力;(5)撰寫報告、技術總結、整理文檔和論文寫作的能力;(6)善于對所研究的題目,運用準確的語言進行表述的能力。
4 規范寫作要求提高畢業設計論文的質量
畢業設計論文是畢業設計工作的總結和提高,畢業設計論文反映了畢業生的專業水平和能力,因此要求學生以積極認真、嚴謹求實的態度完成畢業論文的撰寫。
(1)每個學生應獨立完成畢業設計論文的撰寫;(2)論文要書寫規范、文字通順、圖表清晰、測試數據完整、結論明確;(3)論文一般應包含有摘要(150~200字)、關鍵字、目錄、綜述、論文主體及參考文獻等,同時應附相關程序清單及圖紙等;(4)論文全文應在8000字以上(不包括程序清單和圖紙),論文中引用的部分必須注明出處。
5 重視畢業答辯全面提升學生的綜合素質
答辯是畢業設計的最后一個環節,也是十分重要的,必不可少的環節。它既是學校對學生畢業設計成績考核、驗收的一種形式,也是對教學實踐環節及教學水平的最后一次檢驗,因此,應從以下幾個方面高度重視。
答辯要求:①答辯前學生應提交設計成果(包括畢業論文、程序代碼、研究成果及測試報告等);②答辯人應能很好地完成畢業設計成果的演示;③答辯人陳述論文的核心內容。陳述要語言精煉、重點突出,時間控制在10~15分鐘;④回答教師提問5~10分鐘,要求學生能用簡短而又準確地語言予以回答。
答辯成績:由答辯小組成員根據畢業答辯評分標準進行評定,由答辯委員會審定,最后按比例進行綜合統計;
畢業設計成果:學生畢業設計成果(包括源程序等)由各系擇優選留(不低于30%),交院系資料室保管。
6 結束語
畢業設計是一項群策群力的工作,它需要領導的支持、教師的指導、同學的努力及來自企業的配合。因此要做好這項工作,必須加強基于工作過程的畢業設計的創新模式的研究,同時保證企業專家全程參與,整合畢業實踐教學環節,加強全程管理,建立全面有效的監控體系,這樣才能真正發揮畢業設計的作用,提高學生的工作能力。
參考文獻
網絡工程專業是計算機技術與通信技術相結合的新型專業,教學內容除網絡基礎和計算機基礎類課程外,還加強了網絡系統設計與維護、網絡互聯、網絡管理、通信理論等課程的學習,地方本科院校教學上側重于培養能夠從事計算機網絡系統規劃、設計、管理與維護的高素質工程應用型人才[1],尤其是掌握Web開發服務技術及網絡應用開發技術,從事網絡系統軟件管理和網絡應用軟件設計的高級工程技術人才。隨著國內外處處建網、處處有網的“互聯網+”發展,網絡管理人才的需求與日俱增,如何利用有限的硬軟件資源培養社會急需的網絡應用型人才是每個地方本科院校網絡工程專業都在思考與探索的問題。近年來,“云計算”已經成為生活中的熱門話題。美國《福布斯》雙周刊網站2018年2月25日報道:未來十年及以后,“云”將從基礎設施、成本控制、數據管理、協同工作、資源共享等多方面影響我們的生活[2]。而云計算在全球的投資和市場規模也迅速增加,2015年全球云計算市場規模達到522.38億美元,中國云計算市場規模達到14.42億美元,預計到2020年,全球云計算市場規模有望達到1435.28億美元,中國云計算市場規模有望達到52.42億美元,中國云計算市場保持29.45%左右的復合增速發展,高于全球水平(22.10%)[3]。云計算的快速發展致使云平臺的運行和管理人才需求急劇增加,但目前高素質、專業性的云計算管理人才數量和質量遠遠不能滿足市場需要。云計算技術依托于網絡技術,而地方本科院校傳統的網絡工程專業培養方案已不能很好地適應云計算時代市場及企事業單位的人才需求。在網絡技術迅猛發展的今天,要想把握IT產業發展的人才需求動向,就必須改變網絡工程專業發展方向和轉變人才培養模式,改進高校網絡工程專業教學體系,調整網絡工程專業人才培養方案,適應社會對網絡工程專業人才發展的需求。
1云計算時代網絡工程專業教學存在的不足
網絡工程專業自1998年開設以來雖然取得了很大的進步,但在教學內容、組織形式及教學方法上仍存在不足,尤其是云計算等先進網絡技術發展應用以來,傳統的網絡工程專業在教學結構、課程設置、教學條件、師資隊伍等方面都不能適應云計算發展的步伐,培養的人才對社會的適應性差,大量畢業生找不到合適的工作,網絡工程專業畢業生的專業特色和優勢被局限,歸納起來,主要體現在以下幾方面。
1.1師資力量欠缺
教學設計沒有網絡工程專業特色地方本科院校網絡工程專業大部分是從計算機科學與技術專業基礎上拆分過來的,多數地方本科院校師資欠缺,計算機科學與技術專業與網絡工程專業多數采用相同的教師、教材、教學方法實施教學,而網絡工程專業的教師不但要對所講授的課程相當熟悉,還要根據教學知識匯總以前所學的網絡方面的知識,引導學生提出問題,激發學生學習知識的熱情,并隨時回答學生提出的各種網絡方面的問題,設計和制訂課程相關的網絡實踐教學項目等,因此,專業的網絡工程教師是培養網絡專業人才的基礎。
1.2課程設置滯后先進網絡技術課程太少
目前大部分網絡工程專業的課程設置依然是基礎網絡相關的課程,近年來有部分學校添加一些先進網絡技術的選修課程,如云計算、大數據等課程,但通常也只對高年級學生做簡單介紹,課時少,更沒有涉及應用,這種延續原有教學組織形式的改進很難適應云計算時代社會對網絡工程專業人才的需求。如果要讓學生學習先進網絡技術,需要改進網絡工程專業的課程設置,突出網絡課程特色,添加云計算等先進網絡技術課程的教學,融入云計算技術的應用,讓學生在本科階段就了解云計算的概念。
1.3項目教學欠缺實踐教學與市場應用融合程度不夠
項目教學法是德國聯邦政府教育部職教所發起的,它把學習過程設計為項目,按照項目的行動回路設計教學,項目教學法不僅傳授給學生理論知識和操作技能,更注重培養學生的職業能力[4]。項目式教學的前提是項目實施環境,沒有適合完成項目的環境,項目設計、項目完成是一紙空談[5]。所以德國的“項目式”教育大多采用的是學校和企業“雙元制”教育模式,學生在學校學習,在企業實踐[4]。地方本科院校由于實踐設備、課時、場地、安全等方面的考慮,實踐教學還只停留在演示性和驗證性實驗上,尤其是與市場銜接的實際應用型實踐教學非常欠缺,實踐教學方面與市場實際應用的融合程度不夠。
2云計算時代網絡工程專業教學模式的改革
隨著云計算的發展,國內各大高校、企業逐漸開始建立云平臺,開發云應用。云計算將是整個IT行業的發展趨勢,也是新一代互聯網、物聯網、大數據、移動互聯的引擎和神經中樞[6]。云計算的需求推動和服務外包思想重新定義了網絡架構和網絡經營模式。而傳統的網絡工程專業教學依然采用舊的網絡模式進行教學活動,不能適應網絡市場的發展步伐,致使大量畢業生就業困難,部分地方本科院校的網絡工程專業出現了招生萎縮甚至停招。所以,改革網絡工程專業教學模式,適應先進網絡技術的發展趨勢,培養與市場發展需求相吻合且有較強實踐能力、創新能力的合格大學生是網絡工程專業亟須解決的問題。
2.1課程體系的改革
地方本科院校網絡工程專業課程主要涉及網絡方面的基礎理論知識和驗證性實踐,網絡前沿知識涉及很少,大多都沒有開設云計算等網絡前沿知識的課程。在網絡技術飛速發展的云計算時代,云計算更新了網絡部署,所以在網絡工程專業教學中,應開展一些云計算等網絡前沿應用方面的課程,從大一到大四,根據學生具體學習情況,低年級課程中安排一些云計算方面的前沿技術講座和學術報告,高年級開設云計算等前沿技術的必(選)修課程及應用,課程體系制訂時兼顧云計算人才的培養,使學生掌握網絡技術的最新研究動態,拓寬視野,激發學生的學習積極性。
2.2師資隊伍的建設
網絡工程專業教學涉及數學、電子信息、計算機基礎理論及網絡構建、網絡管理、網絡應用等多方面的知識,這就要求網絡工程專業教師既要在專業領域的某一方向有較高的水準,也要了解網絡工程專業各方面知識之間的關聯性,同時還要順應時代的發展,適當加入最新的網絡前沿技術知識的講解,這樣才能培養出適合時代需求的優秀畢業生。云計算技術引領“互聯網+”、物聯網、大數據、區塊鏈等先進網絡技術的發展推廣,同時也對高校網絡工程專業教師的知識結構提出新的要求,而地方本科院校一般是指由省市所屬、服務于地方經濟發展的本科學校,多數處于地市級城鎮,若想適應云計算時代網絡工程專業的教學改革,就必須加強師資力量的培訓,重視教師隊伍知識結構的優化和實踐技能的培養,筆者認為應從以下幾方面考慮。(1)建立云計算及網絡專業人才引進、服務機制,支持國內云計算領域的優秀畢業生及科技人才到學校任教。(2)制訂教師培養計劃,鼓勵本校教師外出學習、進修,注重本地教師隊伍的整體發展,根據不同教師的特色,發揮所長。(3)建立校企合作機制,從企業聘請有豐富實踐經驗的優秀網絡工作者到學校任教,從實際應用的角度引領學生學習先進的網絡技術。師資隊伍建設是一個艱難而漫長的過程,它需要長時間的細心培育才能建立一只優質的教學師資隊伍。
2.3教學環境和教學方式的改革
了解和學習云計算的最好方式就是實踐,目前國內大部分地方本科院校已建立云計劃,如果所在學校已建立云平臺,教師可以使用云平臺與學生互動,如教學信息、將教學資源上傳到云平臺中等。在網絡工程專業高年級的部分課程教學中,教師可以通過云平臺創建教學環境,學生可以租賃或通過其他方式申請學校的云空間,將作業提交到云端,也可以在云端完成部分網絡虛擬實驗,教師可以通過云檢查驗收學生的作業和實驗。對于沒有建立云服務的地方本科院校,可以租賃云服務器協助教學。目前,騰訊、華為、京東、阿里、百度、西部數據等多家計算機公司都開始提供云服務器租賃業務,騰訊等多家計算機公司還提供了學生租賃云服務器套餐,年租費更是優惠。對于網絡工程專業的學生,教師應在教學過程中鼓勵學生申請云服務器,并配置管理自己的云服務器。嘗試讓學生在云端完成作業,提交作業鏈接查看學生作業完成情況,這種融入云計算技術的教學方式很好地激發了學生的學習興趣,且部分學生完成良好。因此,在高年級的網絡工程專業課程中直接加入云計算的應用,讓學生切身體會并管理自己的云服務器,是網絡工程專業教學中可以嘗試并非常有效的一種學習云計算的方式。
2.4實踐教學的改革
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)10C-0151-02
基于工作過程的課程設計是以工作過程為導向,以能力為本位,以工作實踐為主線,集教、學、做于一體,使學習和實踐直接對接,實現了教學與工作崗位間的“無縫連接”。目前計算機網絡技術專業在一兩門課開展基于工作過程的教學改革有很多,但如何把基于工作過程的思路貫穿到整個專業,構建計算機網絡技術專業基于工作過程的課程體系,全面提升學生的職業核心能力,還是專業建設待研究的課題。
一、課程體系的構建
(一)計算機網絡技術專業職業崗位群的確定
人才結構現狀、專業發展趨勢、人才需求狀況是專業需求分析的重點,課題組成員通過對本地區以及珠江三角洲、長江三角洲企業的市場調研、頂崗實習學生反饋意見及畢業生回訪調研,召開企業實踐專家研討會,確定計算機網絡技術專業的職業崗位群,如圖1所示。
(二)計算機網絡技術專業課程體系構建的過程
通過廣泛深入的市場調研,在總結歸納出計算機網絡技術專業職業崗位群的基礎上,召開由企業專家、行業領導、兄弟院校同類專業的專業老師和本校計算機網絡技術專業的教師構成的專業指導委員會,依據專業職業崗位群確定計算機網絡技術專業的培養目標是“建網、管網和用網”,提煉“建網、管網和用網”的典型工作任務,探索該工作任務需要具備的專業能力和專業素養,形成相應的學習領域,從而得到基于工作過程的課程體系。對畢業生在用人單位的實際情況進行社會跟蹤,找到與企業需要存在的偏差,進一步修正課程體系。
(三)以工作過程為基礎,確立專業的“典型工作任務”
典型工作任務是用完整的、有代表性的職業行動描述的一個職業的具體工作領域,也稱為職業行動領域。在該步驟中,確定該職業的典型工作任務,以便對該職業進行準確分析,并以此為基礎進行課程開發。通過邀請企業的能工巧匠、項目經理剖析各自的職業成長歷程,總結本專業的職業崗位群具有代表性和挑戰性的工作任務,并歸納出典型工作任務的框架。再由教師和企業專家共同確定和描述典型工作任務的具體內容。
(四)以“典型工作任務”為依據,劃分學習領域(課程)
學習領域是基于工作過程的課程方案,它是對職業崗位群及典型工作任務的分析和歸納。以行動領域的典型工作任務為基礎,根據認知及職業成長規律,遞進重構行動領域,轉換為學習領域(課程)。結合我院特點和實際,對行動領域進行重構,計算機網絡技術專業大致可以分為13門核心課程,計算機網絡技術專業的典型工作任務可以作如下劃分(見表1):
(五)以項目為載體,創設學習情境
學習情境是指從企業的某一個實際需求出發,制定一個具體的任務(項目),教師采用諸如行動向導、任務驅動或項目引領等教學方法,實現任務的制定、相關知識介紹、相關操作的演示、指導學生獨立完成任務,充分體現以學生為主體,“做中學、學中做、做中教”的一體化教學。下面以Windows網絡服務器配置與管理課程為例進行介紹(見表2)。
總之,積極開展課程的教學改革,推進專業建設,深化“工學交替、崗證結合”人才培養模式,全方面提升學生的專業技能和核心競爭力,是高職高專院校的生命線和立足之本。
【參考文獻】
[1]莫足琴,梁銘,夏德洲.高職計算機網絡技術專業工作過程系統化課程體系設計與實施[J].十堰職業技術學院學報,2010(6)
[2]莊城山.構建基于工作過程的計算機網絡技術專業課程體系[J].銅陵職業技術學院學報,2010(1)
[3]樊偉,王從局.基于工作過程的計算機網絡課程的教學探討[J].赤峰學院學報(自然科學版),2011(10)
1 引言
隨著計算機技術及網絡技術在社會各領域的廣泛應用,社會對IT人才的需求也越來越多。但是我們也不得不面對這么一個現實,那就是一方面是社會對網絡應用人才的大量需求;另一方面卻是大量的高職計算機網絡專業的畢業生找不到合適的工作。造成這種局面的主要原因我認為主要還是高職所培養的畢業生無法滿足社會用戶的職業崗位要求所致。造成社會對人才的職業能力要求與高職院校人才培養的差距是多方面的,其中專業課程體系的不合理是最根本的原因。為適應21世紀社會用人單位對計算機網絡應用型人才的需求,高職教育應該以科學的教育理論為指導,摒棄和改變傳統的學科式教育觀念。以學生就業為導向;以職業崗位為邏輯起點;以培養學生職業核心競爭力為落腳點;基于學生的認知規律和職業成長規律主線,科學地構建計算機網絡技術專業工作過程系統化的課程體系。
2 課程體系構建的基本思想
高職院校課程體系的構建應充分考慮到人才市場的需求、有針對性地面向就業行業及崗位、所設置的課程應直接面向崗位所需的職業素養的養成和職業能力的培養。其中專業核心課程更應直接面向未來完成某項實際工作任務的職業專項能力的培養。課程的設置除了要充分考慮到現階段社會具體崗位能力要求外,還應充分考慮到學生未來職業生涯的可持續發展問題;同時課程的設置要拋棄學科式體系的知識主線,而應按照學生的認知規律和職業發展規律來組織序化課程。為了突出職業能力培養的主線,在課程體系的構建時應突出職業技能的養成所需的環境,即要充分考慮到實訓、實習環節及頂崗實習的實施,在課程設置中還要充分融于獲取職業資格證書所需的知識點、技能考核點。
3 工作過程系統化課程體系開發流程
高職院校是以“服務為宗旨、以就業為導向”面向社會培養高素質、高技能人才的搖籃。一個專業的人才培養目標就是為了使學生達到職業(崗位群)要求所需的良好的職業素養和嫻熟的職業技能。①一個職業之所以能夠成為職業,就是因為它具備特殊的工作過程,即在工作的對象、方式、內容、方法、組織、工具等方面具備自己的獨到之處?;谶@個思路,我們以職業(崗位群)分析為邏輯起點,分五個步驟完成課程體系的構建。如右圖所示。
3.1 職業崗位分析
通過市場調研與畢業生調研等形式廣泛開展調研活動。調研工作是課程體系開發的一項基礎工作,目的是解決好專業的準確定位問題。②其內容包括相應行業的人才結構現狀、專業發展趨勢、人才需求狀況、就業崗位及崗位知識及能力要求、畢業生去向等。在完成大量的調研工作之后,還需要經過行業技術專家經過充分、科學的論證,主要解決以下幾個方面問題:行業、企業對高職人才培養的需求情況;專業對應的工作崗位有哪些;職業崗位所需職業資格證書情況;崗位就業情況;現行的課程體系存在的主要問題是什么。
我們一方面結合本地區及周邊地區開展獨立的調研工作,另一方面也參考麥可思職業分析報告的結論。通過充分細致的調研、分析、論證工作,形成計算機網絡技術職業(崗位群)分析報告。報告認為計算機網絡技術專業的高職人才社會需求面廣,就業形勢好。網絡技術人才應具備“建網、管網、用網”等能力,主要面向的崗位有網絡工程師、網絡管理員、WEB開發師。相應的崗位及崗位描述如下圖。
3.2 工作任務分析
職業崗位分析確定了專業培養的職業崗位(群)。工作任務分析是指借助一批從事生產、管理、服務一線的實踐專家對職業工作任務進行分析,分析的對象是工作而不是員工。召開實踐專家座談會是成功進行工作任務分析的一個重要保障。通過在社會上聘請15個左右的行業、企業專家,按照他們的職業活動及職業成長規律分析歸納崗位工作任務,最終形成職業崗位工作任務匯總表。計算機網絡技術專業工作任務分析表匯總了共40個工作任務(略)。
3.3 典型工作任務提煉
本階段的目的是在工作任務分析的基礎上梳理、歸類、整合職業行動能力,選擇合適的載體,提煉出典型工作任務,確定典型工作任務對應的行動能力要求(典型工作任務描述)。典型工作任務描述主要包括典型工作任務對應的工作崗位;工作過程;工作對象;工具、方法及工作組織;工作及技術要求等內容。最終得到典型工作任務匯總表(如下表)和典型工作任務分析描述表(略)。
表1 典型工作任務匯總表
3.4 學習領域課程確定
典型工作任務的確定事實上就確定了專業人才培養目標。典型工作任務到學習領域的轉換通常采用“能力遞增法“實現,按照從簡單典型工作任務到復雜典型工作任務的順序,從教學的角度順向分析。這個階段的實現要注意以下兩個問題:一要突出職業性,即學習領域的排序要符合職業成長規律;二要滿足教育性,即學習領域課程以工作任務的實現為主線,在工作過程中有機的插入相關的知識,要符合學生的認知規律。通常來講一個典型工作任務轉換為一個學習領域,所以我們最終得到9門學習領域課程。
3.5 課程體系構建
學習領域的確定主要完成的是專業職業能力培養,而高職教育培養的是“德智體”全面發展的高素質高技能型人才。合格的高職學生必須具備高尚的道德品質、良好的職業素養、嫻熟的職業技能及極強的職業后續發展能力,這幾個方面缺一不可,有機交融?;谶@個原則,我們按照三平臺一領域的原則完成整個專業課程體系的構建工作,如下圖。
4 結束語
課程體系建設是一項系統而復雜的工程,要制定出一個符合社會發展需求,滿足高職人才培養要求的課程體系,既要充分學習最新高職教育教學理念,又要充分考慮到地方經濟發展及辦學條件的實際情況。課程體系的構建還需要一批勇于探索實踐的高素質師資隊伍、符合工作過程的教學理念及教學方法、滿足“工學結合”的校內外實訓基地及與實際工作過程考核想吻合的考評機制等。只有這樣才能真正構建出培養具備良好職業競爭力的高職人才的課程體系。
中圖分類號:TP393.4文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2011) 04-0000-01
Computer Network of Professional Vocational Courses Based on the Work Process System
Ding Ming
(Heilongjiang Land Reclamation Technology College,Harbin150431,China)
Abstract:The courses system construction of Vocational College Computer Network Major,along with the development of the education concept and continuous reform and innovation.The difference with the general education is vocational courses should be the systematic pursuit of the work process rather than the disciplinary structure of the systematic,therefore,I work with the current process of vocational college courses system concept,introduced the discipline on the construction of computer networks.
Keywords:Computer network;Working process;Course system construction
一、引言
基于工作過程的課程體系建設,是在借鑒德國、澳大利亞等國先進的職業教育理念基礎上,根據我國高職院校教學現狀進行的課程體系的創新。其核心是開發教師教學思路,提高教師教學設計和實踐教學能力,讓學生在完成工作任務中不斷獲取知識與及技能。
對于高職院校的計算機網絡專業,新的課程體系要求以職業崗位的技能培訓為核心,結合當前社會對網絡專業人才的需求特點,轉變教師與學生在學習過程的角色,即以學生為教學的主要參與者,教師為輔助咨詢者,按照企業對技術人才的需要,模擬建設真實的、可操作的學習情境,完成對計算機網絡人才的培養。
二、建立以工作過程為導向的專業崗位課程體系
(一)培養網絡管理工程師的課程體系
計算機網絡管理員(簡稱網管)是一個蓬勃發展的新興職業,在短短的幾年內,已成為絕大多數企業中必設的工作崗位。網絡管理員行業對網絡管理員的要求基本就是大而全,不需要精通,但什么都要懂一些。所以,一個合格的網絡管理員最好在網絡操作系統、網絡數據庫、網絡設備、網絡管理、網絡安全、應用開發等六個方面具備扎實的理論知識和應用技能,才能在工作中做到得心應手,游刃有余。
因此,在以培養網絡管理工程師的課程體系建設過程中,要著重加強對網絡操作系統、網絡數據庫、網絡設備、網絡管理、網絡安全、應用開發六門課程的學習情境設計,適當增加上機操作課程的學時,并通過校方聯系相關計算機網絡企業,組織學生在實習的過程中充分掌握網絡維護技能。
同時,還要鼓勵學生參加網絡管理員的認證考試,如MCSA認證、Sun Solaris 10操作系統認證等。前者在Microsoft Windows 2003和 Server平臺環境下對現有網絡及系統進行實施、管理、故障排除等工作的專業人員而設計的;后者主要考察考生是否深入掌握網絡管理的技巧,需要考生在Solaris網絡管理方面有比較寬的知識面,包括如何配置和管理網絡接口層、網絡(網際層和傳輸層)、網絡應用和Solaris IP過濾器等。此外網絡管理員認證還有中國國家軟件等級考試認證、思科認證等。
(二)培養網絡安全工程師的課程體系
隨著互聯網技術的發展,社會信息化和信息網絡化突破了應用信息在時間和空間上的障礙,使信息的價值不斷提高。但是與此同時,網頁篡改、計算機病毒、系統非法入侵、數據泄密、網站欺騙、服務癱瘓、漏洞非法利用等信息安全事件時有發生。因而要求職業高校在計算機網絡專業需要培養出能夠在各級行政、企事業單位、網絡公司、信息中心、互聯網接入單位中從事信息安全服務、運維、管理工作的網絡安全工程師。
對于這門課程的體系建設,首先要以德育為主,培養學生良好的道德風尚。其次,在教學過程中,要結合實際的網絡安全漏洞、木馬病毒、篡改欺騙及攻擊現象等問題進行剖析,引導學生積極主動的分析問題,并提出解決方案。鼓勵學生參加網絡安全工程師的認證考試,如CIW網絡安全認證、NISC國家信息化網絡安全工程師、NSACE網絡信息安全工程師認證體系、INSPC信息網絡安全專業人員認證等。
(三)培養網頁設計師的課程體系
網頁設計師是指精通Photoshop,Corldraw,Frontpage,Dreamweaver等多項網頁設計工具的網頁設計人員。網頁如門面,小到個人主頁,大到大公司、大的政府部門以及國際組織等在網絡上無不以網頁作為自己的門面。當點擊到網站時,首先映入眼簾的是該網頁的界面設計,如內容的介紹、按鈕的擺放、文字的組合、色彩的應用、使用的引導等等。這一切都是網頁設計的范疇,都是網頁設計師的工作。
網頁設計師即是專業的設計師,又是靜態網站的開發工程師,不僅要懂頁面的設計、規劃、排版、HTML代碼、FLASH動畫甚至還要多懂一些代碼,必須是全能型人才,特別是現在從2008年以后,W3C的推進,對網頁設計師的標準也是越來越高,越來越精確。
因此,針對當前行業特征,對于網頁設計師的培養課程體系也必須提出較高的標準。首先要培養學生的審美能力與創新精神,使學生對網頁的設計有一個良好的設計理念。其次,要強化學生對網頁設計所必備的軟件工具,如Photoshop,Corldraw,Frontpage,Dreamweaver等的實際使用能力,結合實際案例進行剖析講解,同時注意對這些工具的使用技巧進行總結。
三、結束語
綜上所述,對于當前高職院校的計算機網絡專業課程建設,必須要結合社會實際崗位對技術應用的要求進行教學,通過集“教、學、做”與“反思、改進”于一體的教學活動,來實現對知識的“直接遷移”,獲得完成工作任務的職業能力,從而培養出實踐能力較強的網絡工程師、網絡安全師與網頁設計師。
參考文獻:
[1]張陽.基于工作過程系統化的計算機網絡課程教學設計[J].科技致富向導,2010
針對不同階段的實驗教學確定不同的任務定位。院定必修課著眼于提高學生的科學素質與人文素養,以培養學生的基本實驗技能、科學的思維能力和創新意識為主要教學目標。系定必修課和專業方向課及實踐教學著眼于對學生進行工程技術人員的基本訓練,以培養工程實踐能力和創造能力為主要教學目標。
針對傳統的專業實驗課與工程嚴重脫節的狀況,實行專業實驗課的工程化,即系定必修課程及實驗課要面向工程,要緊緊圍繞工程和聯系工程進行。
針對傳統的專業實驗基本都是驗證性實驗的狀況,增設綜合性、設計性和創新性實驗,以培養學生的創新能力和綜合實踐能力。
針對傳統的專業實驗課從屬于理論課的狀況,實行獨立設置的實訓課程和單獨考核。在進入畢業實習前,進行一次網絡工程綜合實訓,這一獨立設置的實訓課程名為網絡集成技術,它涉及網絡技術的所有方面,并可通過專業實驗室實施。
針對高等職業院校只局限于校內教學活動的情況,實施“走出去、請進來”的面向工程的授課方式,加強校內外實習實踐基地建設。
二、計算機網絡專業面向工程的實踐教學體系
建立面向工程的實踐教學體系是一個復雜的系統工程。該體系包含三個部分:課程體系及內容、網絡實踐體系(實驗、實訓和實習)、網絡工程應用。在該體系中,要始終以網絡工程應用為最終目標,建立課程體系、整合課程內容,設置層次網絡實踐體系;課程體系及內容服從、服務于網絡實踐;網絡實踐容服從、服務于網絡工程應用。
1.建立面向工程的課程體系
從應用型人才培養的全局來看,當前課程改革的主要任務是重新審定、合理調整總的課程設置。在計算機網絡專業中,減少專業必修課,按照計算機網絡、網絡工程、網絡管理與安全和網絡軟件開發4個方向增加選修課。明確每門課程在培養計劃中的地位與作用,增加綜合素質養成需要的宏觀性課程,充實新興的高科技應用成果。
課程改革不僅要以就業崗位群對人才知識結構的要求為依據,建立模塊化的課程體系,而且要改革課程內容設置,打破課程的界限,根據高職計算機網絡教學的實際,進行課程內容的整合與拆分,提高課程教學的效果和質量。
調整網絡專業系定必修課和實驗課的教學方式,將實驗、實訓、實習等實踐性課程與理論教學有機統一起來,面向工程應用實施教學計劃,重點突出知識的應用性和實踐性。
2.建立面向工程的網絡實踐體系
面向工程的實踐教學體系包括實驗、實訓和實習三個部分。實驗基于網絡基礎理論知識,進行基本技能的培養。實訓主要鍛煉學生對網絡工程的整體規劃、設計和創新能力。實習要求學生走出校園進入企業鍛煉,在實際網絡工程項目實踐中進行鍛煉,總結經驗、教訓,提高綜合設計創新能力。其中,實驗是工程實訓的基礎,實訓又是實習的基礎,這三者之間關系是逐層深入的,從而形成了系統而有層次的實踐教學體系。
(1)實驗項目的設計。按照實驗教學方式,實驗教學分為以下幾種形式:驗證性實驗、綜合性實驗、設計性實驗和研究創新性實驗。過去在教學過程中,多以驗證性實驗項目為主,各任課教師需要進一步優化設計課程實驗方案,適當精簡驗證性實驗,增加綜合性實驗和設計性實驗比重。實驗教學做到精講多練。
(2)實訓項目的設計。在本專業“計算機網絡”、“網絡工程”、“網絡管理與安全”和“網絡軟件開發”等多門課程學習的基礎上,增加了“計算機網絡工程綜合實訓”這門課程,通過2個專業實踐周完成。目的是將所學的網絡基礎知識結合實際網絡工程項目要求進行系統性的訓練。實訓業務參照各行業信息化規范、企業用人標準和崗位要求,從職業道德和職業技能兩方面強化學生的能力培養,其培養目標涵蓋:項目經理、網絡架構設計師、網絡施工員、網絡維護員、網絡管理員和信息安全師等。計算機網絡綜合實訓的內容包括:工作組級局域網設計與應用;校園網的規劃與設計;校園網站建設維護;電子商務平臺建設維護;企業構建IP電話系統。
(3)網絡工程實習。實施“走出去、請進來”的面向工程的授課方式。建立校企培養模式,使學生即學即用,了解網絡技術及施工特點和規范,激發學生的學習興趣,達到了傳統教學方式所不及的效果。同時,聘請一批網絡工程和網絡開發第一線的工程技術人員,定期到校進行課程教學和開設講座,讓學生了解到網絡技術新發展、新工藝,通過講課和講座,提高學生對專業實踐能力的重視程度。
3.面向工程的網絡實驗、實訓平臺的設計
面向工程的網絡實驗、實訓平臺應提供真實的網絡環境,可以讓學生親自動手完成實驗實訓項目,加深對網絡原理、協議、標準的認識,從而提高學生的網絡技能和實戰能力。因此,網絡實驗實訓平臺的建設尤為重要。根據實驗臺功能的不同,分為基礎實驗臺、安全試驗臺、無線試驗臺和VoIP實驗臺。每種試驗臺由實驗需要的硬件組成,包括路由器、核心交換機、三層交換機、二層交換機、防火墻、工作站、服務器、無線AP、VoIP語音模塊等。該環境有很強的適應性,根據不同的實驗實訓要求,可以配置不同的基礎平臺,如軟件開發平臺可以直接提供路由和DNS環境,網絡安全實驗臺則可提供完全的Internet技術環境。該平臺可以實現計算機網絡、網絡工程、網絡管理與安全和網絡軟件開發4個方向的所有實驗實訓項目。實現了理論的實驗化、實驗的工程化、工程的系統化、系統的集成化。
中圖分類號:G642文獻標識碼:B
1前言
網絡工程專業是國家教育部審定并設置的全國高校本科專業之一,是計算機專業與通信專業交叉的一門專業,也是目前我國高校計算機院(系)普遍開設的計算機科學類本科專業之一。
但應用型網絡工程人培養目標如何定位,專業知識體系如何建立卻一直是被受困擾的問題。網絡技術是計算機技術與通信技術相結合的一門新技術,也是計算機技術與通信技術交叉的一門學科。由于計算機類各本科專業也需要開設計算機網絡方向的課程,最普遍的現象是許多高校計算機院(系)將網絡工程專業開設成為計算機科學與技術專業的網絡方向,二者之間的培養目標相似,知識體系僅是幾門課之間的差別。另一種現象就是部份高校將網絡工程專業開設成為通信工程專業,沿用通信工程的知識體系再加設幾門計算機專業類的課程。應該說這兩種現象都沒有形成網絡工程專業本身的專業特色知識體系。
本文作者依據近年來從事網絡工程專業的人才培養、課程知識體系建設和教學的經驗,對網絡工程本科專業知識體系建設進行如下探討。
2網絡工程本科專業人才培養目標的確立
專業知識體系的建設必須緊扣專業培養目標,作為網絡工程本科層次的人才培養,應該定位于應用型的網絡工程人才。應用型網絡工程專業人才培養目標首先是具有一定的計算機基礎知識,其實是其核心培養目標是具有程與網絡應用的設計、規劃、部署、實施、開發、管理以及銷售工作,這些內容在時間關系上反映了網絡工程的全過程,在業界擔當“網絡架構師”、“網絡工程師”、“網絡測試工程師”、“網絡銷售工程師”等角色能力的人才。
從網絡工程本科專業培養目標來可以將該專業分為四個方面的能力培養:計算機應用能力、網絡設計規劃部署能力、網絡編程與應用開發能力、網絡管理能力。由于目前應用軟件開發基本都是基于網絡環境的應用開發,從而網絡編程與應用開發能力也屬于計算機類本科專業必備的能力,而且許多高校將網絡編程與應用開發能力作為計算機科學與技術專業的專業方向與特色來看待。就專業特色而言,網絡設計規劃部署能力、網絡管理能力才真正是網絡工程專業有別于其它計算機類本科專業之處。
另外,網絡工程專業人才培養也必須有別于通信工程專業。通信工程專業培養目標是具備通信技術、通信系統和通信網絡方面的理論知識和基本實踐技能;能適應通信技術與工程領域網絡、系統、設備以及信息交換、傳輸、處理方面的科學研究、工程設計、運行維護、系統管理的高級工程技術人才。盡管網絡工程和通信工程專業都涉及到網絡系統知識,但二者之間確有著區別,通信工程著重于信號和通信類知識,網絡工程著重于網絡應用和協議類知識。換言之,通信工程著重于電信企業大網絡平臺的建設與管理,網絡工程著重于用戶端網絡應用平臺的建設與管理。
3網絡工程本科專業知識體系的建設
網絡工程本科專業知識體系可采用“平臺+方向”方式建設。整個知識體系可劃分為兩個平臺和三個基本方向。
3.1兩個平臺
本著“厚基礎、重應用、強能力”的知識體系建設原則,為使學生具有扎實的基礎知識和專業知識,本專業搭建可兩個平臺:公共基礎課平臺,包括人文和社科基礎課程、理工科基礎課程以及計算機基礎及應用課程;專業基礎課平臺,包括網絡設計規劃部署類課程、網絡管理類課程、網絡應用開發類課程和專業特色類課程。以適應社會對應用型網絡工程技術人才培養的基本需求。
3.2三個基本方向
三個基本方向課程以專業課程為主,其教學應在強調知識傳授的同時,注重學生應用能力的培養與個性發展。通過基本方向課程學習使學生在網絡工程的某一職業領域具有較強的專業基礎知識和解決工程問題的實踐能力。
網絡設計規劃部署方向主要包括組網工程、網絡互聯技術、通信網技術、網絡性能測試等課程。組網工程主要介紹網絡需求分析、工程設計、綜合布線、設備選型知識。網絡互聯技術主要介紹路由和交換技術的配置與管理知識。通信網技術主要介紹無線網、移動網、寬帶綜合業務網、接入網等知識。網絡性能測試主要介紹網絡性能指標、測試方法、測試技術和測試設備的有關知識。
網絡管理方向主要包括網站建設與管理、網絡安全技術、入侵檢測技術、網絡協議分析等課程。網站建設與管理主要介紹網絡操作系統的配置、網絡管理協議與應用知識。網絡安全技術主要介紹網絡安全的基礎知識與技術、防火墻技術與配置等知識,入侵檢測技術主要介紹黑客攻擊技術、入侵檢測技術、計算機取證技術等知識。網絡協議分析主要介紹網絡協議分析方法與協議實現的知識。
網絡編程與應用軟件開發方向主要包括網絡程序設計、WEB編程技術、J2EE應用開發與部署、網絡數據庫技術。網絡程序設計介紹基于套接字的編程方法、進程(線程)間的通信知識。WEB編程技術主要介紹基于Java、JSP、Servlet和JDBC的編程知識。J2EE應用開發與部署主要介紹基于Servlet、Struts和Hibermate即SSH框架的編程技術,以及應用軟件的部署方法。網絡數據庫技術主要介紹網絡數據庫基礎知識、Oracle數據庫知識。
特色類專業課程主要以新的網絡應用技術為主,可選擇網絡并行計算技術、網格計算技術、多媒體網絡技術、網絡存儲技術、高性能網絡等方面的課程。
從網絡工程三個基本方向可分析出這三個基本方向與計算機科學與技術專業、通信工程專業之間的關系如圖1所示:
圖1網絡工程三個基本方向與其它專業知識的關系
其中人文和社科基礎課程主要指政治、思想道德、體育、大學英語等課程。理工科基礎課程主要指高等數學、
線性代數、數理統計與概率論、離散數學、數字電路等課程。計算機基礎與應用課程主要指計算機導論、計算機組成原理、程序設計語言、數據結構、操作系統、數據庫原理、計算機網絡等計算機專業基礎課程。
3.3網絡工程本科專業核心課程體系建設
通過對網絡工程專業知識體系的分析,可以得出網絡工程專業核心課程體系如圖2所示:
圖2網絡工程專業核心課程體系
鑒于在專業教學學時、教學人員和教學設施的不同,各高校在開設網絡工程本科專業時,可選擇三個專業方向之一并加以一定特色的專業課程來進行人才培養,以達到不同特色網絡工程人才培養目標。也可以分不同年級采用不同的專業方向進行培養,以滿足社會對網絡工程專業各方面人才的需求。
4結束語
本科教育的專業課程知識體系并不是一層不變的,應隨著科學技術的發展和社會的需求而變化,這才符合科學發展觀的理論。本論文中所討論的網絡工程本科專業的專業課程知識體系,是對近幾年各高校網絡工程專業知識體系的歸納和分析基礎上做出的一個探討,但隨著社會的進步,該專業課程知識體系也應處于一個不斷完善的進程中。
一、引言
從1956年我國開始開辦計算機本科專業以來,在社會需求和學科發展的推動下,我國的專業點從1956年的2所高校2個專業點發展到現在的598所高校847個專業點,在校生人數大約增長了萬倍,達到40余萬,構成一個巨大、復雜的專業,在規模上實現了從精英教育向大眾教育的轉變。精英教育注重厚基礎和廣普適應性,大眾化教育更強調特色和適用應性,強調學校和專業更準確的培養定位。所以不同類型的學校培養目標的趨同性與學生在知識和能力實際培養目標上應有的差異,是實現精英教育轉人大眾教育急需解決的問題。
目前,國內各高校都在積極探索適應經濟社會發展需要的計算機專業人才培養模式,形成了一系列好的做法和針對性很強實施辦法,但這些做法或實施辦法主要是基于本校的一些具體情況而制定的,缺乏通用性。為此,針對我院計算機科學與技術專業學生的實際,結合社會對計算機專業人才的需求,研究和改革現行人才培養模式,是我院計算機專業辦學急需解決的問題。
我院于1992年開始招收計算機應用三年制??茖I,1997年開始招收計算機科學與技術四年制本科專業,經過十多年的辦學,我院在計算機專業人才培養方面做了許多工作,專業培養方案進行了多次的修訂,但目前仍存在不少值得深人研究的問題。具體來說,一是課程結構體系設置不盡合理;二是工程實踐能力不強;三是創新精神和創新能力不強;四是實踐教學環節考核標準不夠具體;五是缺乏團隊協作或協作能力不強;六是綜合分析和應用水平有待進行一步提高。這些問題的出現,主要是由于計算機學科組織結構和核心專業基礎知識不斷膨脹,學科的教學內容和課程體系的外延發展模式已經不能適應學科發展的需要,要將學科教學內容與課程體系的外延發展模式轉變為內涵發展模式。具體的說,就是要根據社會需要制定不同的培養規格,對計算機科學與技術專業進行適當的分解,明確專業方向,以適應社會的需要。
二、以社會需求為導向的計算機專業課程體系
2006年,教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會了《高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行)》,提出了以“規格分類”為核心思想的計算機專業發展建議。鼓勵不同高?!坝嬎銠C科學與技術”專業名稱下,根據社會需求和自身實際情況為學生提供不同類型人才培養的教學計劃和培養方案。在規格分類的思想指導下,根據計算機學科覆蓋面廣,計算機專業規模大的特點,將計算機專業人才分成科學型、工程型和應用型3類m。依據我院學生實際情況和社會對計算機專業人才的需求,將我院計算機科學與技術專業分為三個培養方向,即計算機應用、計算機軟件、網絡技術。
計算機應用:該專業方向培養掌握計算機科學與技術的基本理論,基本知識和基本技能與方法,能熟練進行程序設計和使用數據庫技術、網絡技術及多媒體技術等解決實際問題,能從事高等和中等技術教育計算機課程理論教學、實驗和實訓指導的專業教師以及教學、教育管理等方面的高級技術人才。
計算機軟件:該專業方向培養在信息產業部門從事軟件工程項目的分析設計、開發和項目工程管理工作,以及在企事業單位從事管理信息系統的設計開發、管理維護工作的中、高級專業技術人才。具有扎實的專業技術基礎,良好的規范化的軟件工程設計開發素養,較強的軟件設計開發能力,較好的外語水平,能夠解決軟件工程中的實際伺題。
網絡技術:該專業方向培養適應現代社會急需的高級網絡工程技術人才,從事網絡的規劃和組網設計、網絡工程設計和建設、網絡運行維護及管理、網絡安全防護和性能分析等工作,要求學生掌握網絡工程中近代通信網絡的基本理論及網絡工程的實用技術,了解網絡協議體系、網絡互聯技術、組網工程、網絡性能評估、網絡管理等相關知識,具有較強的分析間題、處理問題的能力,能夠從事網絡規劃設計、網絡運行管理和性能分析、網絡工程設計及維護等工作。
計算機專業課程體系由:公共必修課、專業必修課、專業限選課和專業任選課四個模塊組成。專業必修課包括:高等數學、線性代數、離散數學、概率論與數理統計、電路與模擬電子學、數字電子技術、計算機基礎、高級語言程序設計、匯編語言程序設計、數據結構、計算機組成原理、編譯原理、數據庫原理、計算機網絡、操作系統、軟件工程、面向對象程序設計;專業限選課包括:計算機數值方法、Web技術、計算機圖形學、算法分析與設計、JAVA程序設計、人工智能概論;專業任選課對不同的專業培養方向設置了不同的課程模塊,每個模塊設置10門課程,學生可從中選擇至少6門課程,計算機應用方向的專業任選課包括:大型數據庫管理系統、ASP.NET技術、電子商務概論、多媒體技術、計算機系統結構、嵌人式系統、單片機原理及應用、接口技術、數據結構選論、高等數學選講。計算機軟件方向的專業任選課包括:大型數據庫管理系統、ASP.NET技術、電子商務概論、面向對象的分析與設計、計算機軟件工具、軟件項目管理、軟件測試技術、計算機動畫與虛擬實現技術、數據結構選論、高等數學選講。網絡技術方向的專業任選課包括:大型數據庫管理系統、ASP.NET技術、網站建設與設計、計算機網絡安全、網絡管理技術、網絡操作系統、計算機網絡工程、現代通信原理與技術、數據結構選論、高等數學選講。