時間：2022-06-17 20:41:01
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一、對目前網絡課程實踐的調查
進入90年代以來，網絡技術的發展日新月異，開設網絡課程已成為一個全球化的大趨勢。國內外一些大學甚至一些信息技術公司紛紛設計網絡課程來進行教學或培訓，它們開發出各種網絡課程數據庫來管理教學，開發出各種工具來組織教學活動。
目前已開發的網絡課程種類繁多，涉及各個學科領域，從網絡課程的應用來看，主要有兩種形式，一種是基于課堂的教學，網絡課程只是作為課堂教學的一種補充方式；另一種是網絡課程作為整個教學過程的主要形式。
但是，從當前實踐來看：當前網絡課程的開展，許多活動的展開還沒有充分利用網絡的優勢，許多學校都正在積極地開設網上課程，但是還沒有形成一個濃厚的遠程學習的氣候；從教學模式上來看，網絡課程是相對于教室課堂教學而提出的，遠程教學和基于校園的課程在教學法上以及對學生與教師的要求等方面是不同的，當前的遠程教學和課堂教學基本上是一種混合的模式，隨著網絡技術和通訊技術的不斷應用和發展，遠程教學和基于校園的課堂教學之間的界限也就越來越模糊了；從網絡技術的應用來看，目前網絡技術的應用還只是停留在課程內容的上，網絡只是一種信息傳遞的媒體，而沒有當作一種通訊平臺來使用，盡管某些課程充分考慮了網絡更高層次的應用，但基本上處于嘗試階段。
二、網絡課程的基本功能結構
眾所周知，網絡課程的設計應依據建構主義學習理論的思想，是以學習者為中心的設計，網絡課程的教學設計應當對教學活動和學習環境作重點設計，二者缺一不可。由于網絡課程在很大程度上依賴于學生的自主學習，所以網絡課程的基本功能結構也應按學生自主學習的要素來設計。作者認為，網絡課程的基本結構如圖所示：
網上課程基本功能結構模塊
網絡是一種通訊工具，處于異地的師生利用網絡可以實現同步的或異步的交流。如Email，異步的基于文本的計算機視頻會議（包括LotusNotes系統,FirstClass或者基于Internet的系統包括Usenet新聞組,基于Web的會議），同步的基于文本的系統（包括Internet延時聊天,MOOs等，基于Internet的視頻會議、音頻會議）。
學生通過網絡可進行一系列的學習活動，如自學、討論、實踐活動、作業提交、考試等；還可進行網上資源搜索、資料查詢等活動。另一方面，網絡可記錄學生的學習活動，學生可以查詢自己的學習記錄，從而對學習起到一個督促和自我管理的作用。
另外，網絡各個數據庫的建設也是至關重要的。針對學生自主學習的學習資料庫、FAQ庫、素材庫、文獻庫的建設應是開放的，動態的，各個庫之間是相互聯系的。如學生上交的作業或者電子作品可以收集進入資料庫中，以供交流和共享。
一般來說，進入網上課程的學習，都有一個比較固定的學習界面。網上學習活動和課程內容都在這個界面里有所體現。只需輸入用戶名和密碼就可進入個性化的學習界面，這個界面可為特定層次、特定階段的學習者特制的，也可為一個小組或班級成員而共用的，它提供許多學習工具，使學生能更加自由地學習。若有疑問，可以發Email給老師，也可以向在線的學伴或專家咨詢，亦或查看FAQ等等。下面使用一個界面作為示例。
所示界面是肯特州立大學提供的一個網上課程的瀏覽樣本，從界面上看，主要有三大功能區，一個是確定身份模塊；二是學習活動模塊，有大綱、資源、講座、作業、考試、實驗室等欄目；三是為了通訊交流而設置的一些交流、咨詢和搜索工具，其中有課程的常見問題回答（FAQ）、Email，聊天（主題相關或主題無關）以及搜索項?？梢哉f，肯特州立大學的這個網上課程的樣本是典型的網絡課程的樣本。
肯特州立大學網上課程的樣例
三、網絡課程的分析和設計
網絡課程在內容呈現、學習交互方式以及信息資源，教學方法上明顯區別于傳統課程的教學。下面從課程內容、師生角色、在線資源以及教學活動組織方面來分析：
（1）課程內容的呈現
從目前來看，網絡課程的教學內容基本上都是在Web上以文本的方式表現出來，具體包括課程的大綱，講座，筆記，在線資源，活動內容以及學生與教師交互的內容（FAQ、討論內容等）。從教學內容的表現形式來看，可以形式多樣，可以有文本、圖像、表格、Email、Listserv、FTP、MOO/MUD、Internet視頻會議以及一些遠程呈現軟件?？紤]到帶寬的原因，較大的視頻文件放置到網上是不太合適的，解決方法是通過下載的方式，讓學習者下載到本地機上再進行播放。
（2）教師、學生角色的轉變
從一定意義上來講，網絡學習對教師和學生提出了更高的要求。一方面，教師除了要掌握本學科的專業知識和一定的教學技能之外，還要吸收先進的計算機和網絡技能，不斷地學會應用網絡資源為教學服務，從而在開展網絡教學時不至于無從下手，還可以對學生遇到的技術問題給予快速的解決；另一方面，網絡學習對于學生各方面的素質都提出了更高的要求，學生不應當只停留在被動地接受知識的狀態上，應積極地利用網絡資源和通訊手段，吸收和共享各種資源和服務。此外，在網絡化教學環境中教師和學生的角色是一種相對的概念，知識更新的速度之快，科學技術的發展之迅速，教師在某些特定的方面接受新事物的速度往往沒有學生那么迅速，此時學生就充當了教師的角色。
（3）在線資源、在線資料的建設
網上資源的設計是一個很重要的問題。學習者要使用檢索、查詢等，少不了資源庫、資料庫的建設。隨著網絡課程在學科教學中地位的提高，在線資源、在線資料的作用也相應地提高了。網絡資源庫、資料庫在內容上豐富多樣，不僅可以加深學生對知識的理解，拓寬學生的視野，還可以部分地代替單一的傳統教學形式。
（4）教學活動的組織
從學生的組織來看，網絡教學的虛擬性使得學生的組織形式多樣化，既可以針對具體的學生的認知風格和學習進度進行個別化教學，還可以在小組間進行一些協作式活動。從具體的教學活動方式來看，主要有以下一些類型：
教學信息：通過電子郵件，教師和學生之間異步交流，既方便了提問和回答的方式，也方便了教師對學生課程意見的統計和評價；
開展電子論壇：教師在網上開展同步討論，指導各種課程的相關活動，確定新的學習任務，進行教學指導；
進行多用戶對話（MUD）：網上教學活動中文本的交互為學習者之間提供了實時對話的環境，多用戶對話創建了一種動態的環境，學生在其中可以進行角色扮演的學習；
計算機視頻會議：計算機視頻會議可使學習小組對特定的主題進行討論，在學科教師的參與下，進行有組織的討論活動；
對話聊天的記錄：記錄和來自于電子論壇或者視頻會議的基于文本的對話，可以為以后的瀏覽和分析提供基礎；
網頁制作：學生參與教學內容的制作集成過程，允許學生建立自己的網站，參與信息、教學主題的開設，使得教學內容更為廣泛，更為全面。
四、網絡課程的教學模式
利用網絡技術來進行教學，按不同的維度來分有許多種。如果按照學習者的組織形式來看，可以有個別化學習、小組學習；按照通訊角度來講，有同步教學和異步教學；按照課程材料媒體種類來看，有多種媒體（錄像帶、錄音帶）參與的混合或者僅利用web媒體的單一形式。
應用Web來進行教學的網絡課程的教學模式，這里列舉6種：
（1）信息傳遞式：信息傳遞式是指利用Web教學信息，Web只用于呈現教學大綱，課程內容或者講座筆記，作業細節和百科全書，加上在線信息資源的超鏈接，學生可以在沒有和教師或者同伴交流下完成學習任務。這種模式是目前網絡課程最普遍和最有限的方式。
（2）輔助學習式：這種課程模式的特點是輔助學習者的學習，它提供指導、討論等服務；采用Email、電子論壇或計算機視頻會議來實現電子對話；輔助學習模式還可以確定參數來建立多用戶對話環境。
（3）合作學習模式：合作學習模式主要強調的是學生之間的交流活動。它通過創設支持式環境，使得班級學生成員之間可進行提問、解答和資源共享等合作活動；Email、電子論壇、計算機視頻會議或多用戶對話環境作為輔助方式來支持合作交流活動。
（4）學徒角色（專家指導）：指學習者充當某一知識領域的學徒，通過Email、電子論壇、計算機視頻會議等多種渠道接受外部專家的指導。這種模式要求學習者有足夠的自覺性和自主性，通過Web來尋求外部支援和幫助，從而學得新的知識和技能。
（5）內容生成式：內容生成式指的是學生自主尋找、建立、組織或重組具體知識領域的內容，實現信息資源的同化、交互和綜合。具體的活動是學生設計開發網頁，通過網絡資源和鏈接按照學生自己的方式將信息內容再現。這種模式中，學生是信息資源內容的重要來源。
（6）模擬角色扮演式：這種課程模式是通過多用戶對話環境（MUD）來方便教師確定中心主題、角色個性和人員因素，在電子化的環境中模仿相關的示例；或者在MUSE或MUD這樣的環境中提供交互式的指導；也可以在網上交互式的任務或事例提供完成行為模仿或者角色扮演的要求等等。這種模式中學習者在具體創設的情境中通過模仿和模擬來習得知識，獲得技能。
五、網絡課程的發展趨勢
網絡課程以其靈活的、開放的、基于資源的特點使得它在繼續教育、素質教育及職業教育方面都將有很大的優勢。雖然有人對網絡教育的有效性持懷疑態度，認為網絡課程不能有效地刺激學生去學習，但是不斷增長的學生需求和網絡所提供的開放的學習機會是網絡課程的優勢所在。我認為基于Web的網絡課程在將來的發展有以下幾個趨勢：
第一，資源漸趨豐富，服務形式更多樣
據統計，美國目前已有450多所大學建立了網上虛擬學校，開設了200多個專業，學生數量達10多萬人。將來的網上課程門類齊全，有自主學習課程、成人教育課程、學位/非學位課程、學科教育課程；提供的服務形式也越來越多樣，學生可以網上快速地檢索出自己所需要的課程節目信息或學習資料。
第二，以內容為中心的設計轉向以學習環境和活動為中心的設計
以課堂教學為基礎的課程強調課程的內容設計，而以Web為基礎的教學不應是傳統課程內容的照搬。今后網絡課程的設計應結合Web的具體特點（資源共享、交流通訊的特點），是以Email答疑、電子論壇、計算機視頻會議等學習活動為中心的設計。
第三，以Web的低級應用設計轉向Web高級應用的設計
隨著Web技術和教學設計理論的發展，網絡課程的開發必將從信息傳播的低級應用階段轉向Web高級應用。目前出現的一些網絡課程工具平臺（如WebCT），這種平臺的設計開發為基于Web的課程在制作、管理和應用上都邁進了一個新的臺階，是Web應用于課程教學的必然趨勢所在。
參考文獻
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3、《基于Web的遠程教學和我國的發展對策》，《電化教育研究》1998年第2期；
Title:thefunctionalstructureofwebcoursesanditsglimpseofinstructionalmodels
Name:xuyingshi
Address:DepartmentofEducationalInformationTechnologyinEastChinaNormalUniversity,Shanghai200062,China
Tel:(021)62223742
E-mail:xuyingshi@
KeyWords:Web,WWW,webcourses,instructionalmodels
Abstract:
Withthedevelopmentofnetworktechnology,ithasbeenputintoeducationfieldsprogressivelysince1990s.Ithasbecomeaglobaltendencytodevelopwebcourses.Basedonobservingthepresentsituationofwebcourses,theauthorgeneralizesthebasicfunctionalconstruction;describestheelementsofcontents,rolesoftheteacherandstudent,online
resourcesandwaysofinstructionalactivities,putsforwardsixmodelsofcurrentwebcourses.Finally,thepapertakesaglanceintothefutureofwebcourses.
1.Snapshotofcurrentpractice.
Developingwebcoursesisakindofglobaltrend.Inproportiontoclassroom-basedcourses,WebcoursesrefertoinstructionbyWWW.Someinstitutionsaredevotingtoexploitingonlinecoursespresently.Butonthewhole,theseinstitutionsdidnothaveastrongdistancelearningprofile.Intermsoftechnologyapplication,ithasntmadegooduseofwebtechnology,e.g.Webisusedjustasoneofinformationdeliverymediaratherthancommunicationplatformorlearningenvironments.
2.Functionalstructureofwebcourses
Asweallknown,webcoursesdevelopmentshouldbeinaccordancewiththelearningtheoryofconstructivism,becauseitquitedependsonstudentsself-management.Alllearningactivitiesthatstudentprocessedbasedonwebinclude:studyingindependently,discussing,practicing,doingassignment,andtakingtests.Sotheauthorthinkweshouldregardlearningactivitiesdesigningandlearningresourceasimportant.ThispartIdescribethebasicfunctionalstructureofwebcoursescomponents,especiallyinbuildingkindsofdatabases.Furthermore,anexampleofKentStateuniversityonlinecoursehasbeenusedtoillustrategeneralwebcourseform.
3.Theanalysisanddesignofwebcourses
Webcoursesaredifferentfromclassroom-basedcoursesonseveralaspectssuchascontentsdisplaying,theteacherandstudentinteracting,informationresourcespresenting,learningmethods.Forexample,studentscandesignwebpagesthemselvesaccordingtospecificlearningcontents,whichmakestudentsidentifythemselveswithstudying,collectingmorecomprehensiverecoursesfromWWW.Therefore,therearealotofactivitieswecouldexploit.
4.Theinstructionalmodelsofwebcourses
隨著我國經濟與信息化建設的發展，社會對網絡技術人才的數量與質量也在不斷的發生變化，網絡工程專業的人才培養目標也要不斷地豐富和發展。2012版的普通高等學校本科專業目錄和專業介紹中將網絡工程專業培養目標確定為“本專培養德、智、體等方面全面發展，掌握數學和其他相關的自然科學基礎知識以及計算機和通信基礎理論，掌握計算機網絡系統的規劃設計、維護管理、安全保障和應用開發相關的理論、知識、技能和方法，具有一定的工程管理能力和良好綜合素質，能承擔計算機網絡系統設計、開發、部署、運行、維護等工作的高級專門技術人才”。新建本科院校以產業的需求為導向，以培養工程應用型人才為目標，構建基于工程教育的人才培養模式，培養社會急需的有責任感的實踐能力強的與企業需求相匹配的高級工程型人才。學校要與企業深度合作，結合地方特色與學校的師資、科研、實驗等條件，細化人才培養專業方向，建立分層的多目標的人才培養多元目標模式，能充分發揮學生的專長與興趣，提高學生的工程能力，提高人才產出質量。
1.2網絡工程專業人才能力構成
隨著我國信息化建設從橫向規模發展轉向縱向深度應用發展，社會對網絡工程專業人才能力的需求正在發生變化。徐明等人依據社會對專業人才的能力需求、不同類型的人才培養目標、學科發展等方面將網絡工程專業人才專業能力歸納為“網絡設備、網絡協議、網絡應用系統的設計與開發，網絡工程規劃、設計，網絡系統管理與維護以及網絡安全保障”等能力。新建應用型本科院校依據人才培養目標，重點培養工程應用型人才，網絡工程專業人才著重培養工程應用與創新能力。專業能力主要包括：工程基礎能力（認知能力、軟硬件基礎設計能力），網絡管理與維護、網絡工程規劃設計與實施、網絡應用系統設計與開發、網絡信息管理與處理等專業核心能力，專業專長能力與創新、創業的能力。
1.3課程體系模塊化模型
依據網絡工程專業的發展潮流、產業的發展需求、學校與地方的特點以及學生工程能力的培養，構建模塊化的課程體系。網絡工程專業的工程教育是為了培養具有熟練技術基礎，善于構思、設計、構思和運行網絡產品或系統的能力，能夠適應網絡行業發展的網絡工程師。在課程體系建設中要堅持以產業需求為導向、應用為目標、能力為核心，形成以培養網絡工程能力為核心的課程體系，充分體現“做中學”的教育模式。以能力培養為核心的網絡工程課程模塊。每一個模塊由若干課程群（子模塊）組成完成特定能力的培養，形成“主干課程->課程群->課程模塊->課程體系”的結構。每一個子模塊由若干相關的課程組成，完成特定的主題，以培養學生特定的能力。課程群中各種課程打破課程之間的界限，統一設計課程目標，將內容整合，便于學生對知識的綜合應用。前兩年學生在校學習基礎課程學習，重點培養學生的綜合能力（價值判斷能力、身心調適能力、交流溝通能力等）、數理基礎、專業認知與專業基礎能力等；第三年企業與學校共同完成教學過程，有針對性指導學生完成項目、專業方向相關內容的學習；最后一年，學生進入企業進行實習、項目開發、畢業設計等。通過“產、學、研”深度聯動，校企合作共同制訂人才培養目標、課程體系，企業全程參與專業人才的培養，使“教、學、需”一致。以項目為驅動，通過“做中學”，將“知識、能力、探索興趣、解決問題能力和社會責任感”的培養融入到教學過程中，培養社會急需的有責任感的實踐能力強的與企業需求相匹配的高級工程型人才。
1.4基于CDIO的工程能力培養
CDIO(Conceive、Design、Implement、Operate)是由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所前沿工程大學自2000年起經過四年的探索研究而創立的工程教育模式。CDIO代表構思、設計、實現和運行，它以任務驅動，構建以項目為主導的知識、能力和創新培養一體化的教學體系。CDIO通過“做中學”，激發學生的學習興趣，強調工程實踐訓練，強化能力的培養，著重培養學生工程基礎知識、個人能力、團隊合作能力和工程應用能力。通過“做中學”實現學生能力的培養基于CDIO的“做中學”人才培養模式，通過分層的項目訓練，幫助學生進行知識學習與能力的培養，同時幫助學生提高自主學習、團隊合作以及創新應用的能力。主要體現在：1）通過專業認知與“做”激發學生的學習興趣；2）分層遞進的能力培養，避免了重復技能的訓練；3）通過綜合課程設計與項目實踐，提升了綜合運用知識的能力，培養學生工程意識，并且培養學生合作協商的能力；4）通過素質拓展訓練，提升學生創新、創業與終生學習的能力。通過CDIO的“做中學”最終實現學生專業能力的培養。
1.5實踐教學體系建設依托
校內外實踐基地、產學研合作企業，整合校內實驗資源，構建“兩大平臺、四個模塊”的分層實踐教學體系。兩大平臺即校內教學實訓平臺與校外工程實訓平臺，四個模塊即工程基礎能力實訓、專業核心能力實訓、專業專長能力實訓、創新創業能力實訓，構成逐層遞進的實踐教學。
2網絡工程專業實驗室的建設規劃與設計方案
綜合上節所述，問題的核心在于找尋和設計出一種既能兼顧滿足各種教學環節需求、又能分階段集成且一次性投入不高的可行方案。通過深入地分析比較和實踐探索，筆者所在的課題組提出了如圖2所示的一種可行的網絡工程專業實驗室建設方案。該方案通過逐步添購、分階段調整到位配套的計算機與聯網設備的方式，可使新建專業實驗室提供不同的、可逐步擴展的實驗條件。例如:在一次性投入的初期，可以提供8人一組一桌、一次支持2－3個行政班(共12個組/桌)的實驗教學條件。若每班以32人計，則一次可支持3個行政班約96人同時上實驗課，每8人一組，共12組，每組配備一臺服務器、2臺路由器、2臺交換機、8臺PC機;然后，根據資金情況和可能性，通過分期分批階段性擴展，改善每實驗組/桌的配套設備數。這樣的每個實驗組/桌，不僅可以保障學生人手一臺PC機，同時還可以通過配置，使每實驗組/桌的設備自成子網或以VLAN劃分，獨立構成一個典型的LAN網絡應用環境，并能提供各種B/S、C/S架構的集成開發環境。實驗組/桌上的服務器，可由學生根據項目需要自主安裝和支配使用，條件不足時，可通過Vmware等虛擬技術構建多服務器OS系統，條件允許時，可通過添置多臺物理硬件構建服務器集群環境。實驗組/桌上的路由器/交換機設備，可供在相關課程中進行網絡設備配置、IOS系統操作等課內實驗項目、課程設計或畢業設計題目以及認證培訓項目中使用。在數量上仍不足的，亦可通過在PC機上安裝模擬器軟件的方式，開展設備配置類實驗和學生研究型課題;條件允許時，還可支持遠程開放式實驗，即通過遠程登錄方式連接至設備進行IOS系統的配置。DMZ區的服務器群還可為各門專業課程的教學提供基礎性的公共資源存儲與共享，或者作為實驗室的網管或安全方面的基礎設施，例如提供給網絡管理、信息安全等課程作攻擊用的靶機實例。每實驗組即每張桌面上的設備連接拓撲可采用圖3所示的邏輯設計，具體到實際的物理環境中，可視環境因素合理進行布局調整和擺放。
3網絡工程專業實驗室后期建設與管理芻議
3．1實驗教學體系的建設實驗教學在培養學生實際動手能力方面所具有的獨特作用與優勢，要求我們在實驗內容設計、實驗教學方法改革、實驗教學體系完善等內涵建設上要下大力氣、花真功夫。一方面，要認真研究如何對實驗內容進行系統地優化組合，把培養目標真正融入到實驗課程和實驗項目中;另一方面，要積極探索對實驗教學方法與教學手段的改革和實踐，積極尋求能夠真正突出學生在實踐中進行自主性和創新性活動的主體地位的解決之道，盡量使學生能夠較早地接觸網絡工程和技術實現過程中的實際問題，并較早地參與初步的科學研究和創新活動。在此基礎上，研究建立多層次、一體化、開放式的實驗教學新體系，將系統訓練、技能培養和開放實驗相結合，把單純為課程實驗教學服務的實驗室轉化為立體化的教學資源和能夠為多元目標服務的實驗條件，提高實驗室建成后的功效?；谶@一理念，筆者所在的教研室全體成員不僅針對新建的實驗室進行了課內實驗項目的再設計，而且整合了各門相關課程的配套課程設計和畢業設計課題等工作的需求，使新建實驗室可統一支持下述8大類課題型的實踐項目活動的開展:①網絡工程項目規劃/方案設計類題目②網絡互聯設備配置實現類題目③應用服務配置實現類題目④基于套接字編程的數據通信傳輸類題目⑤Web站點開發設計類題目⑥網絡互聯設備的協議仿真/算法實現類題目⑦網絡管理及信息安全編程類題目⑧學生自擬的網絡方向研究探索類題目3．2實驗室管理規范的建設通常，一個專業實驗室的建設需要分階段實施，首先實現階段性的目標。如在基礎建設階段，需要完成必備設備的購置、安裝、調試，開出相應的實驗項目，實現能夠初步為專業方向的一系列課程提供實驗教學服務;在第二步的規范性建設階段，通過實驗室的系列化規范管理制度的建設，為師生提供符合規范的開放式實踐教學體系;在第三步的拓展性建設階段，則要充分綜合利用實驗室的條件和資源，變單純的實驗教學條件為立體化的、能夠為多元目標服務的多層次的一體化教學資源;而在第四步的穩定運行階段，則需要新建實驗室在健全完善的管理制度下，發揮最大的功效和作用，為師生提供一個優良的實驗教學和研究環境。因此，基于階段性建設、流程化管理的理念，實驗室的管理規范、制度建設亦不容忽視。［5］例如:如何安排設計實驗室的開放制度?有關實驗室日常運行維護方面的管理規定，實驗檔案記錄等等。
1 概述
目前，在我國很多高校開設了網絡信息安課程，該課程是信息安全專業的一門基礎課，也是網絡工程專業的一門必修課。網絡信息安全課程理論性強，實踐性強，并且教學內容隨著信息技術的發展也在不斷地變化，這給教學工作帶來很大挑戰。由于專業性質不同，為了使網絡信息安全課程的教學符合網絡工程專業的特點，并且跟上信息技術瞬息萬變的步伐，達到培養人才的目標，我們在多年教學實踐的基礎上，不斷地進行總結和探索。
2 網絡工程專業特點
網絡工程是將計算機技術和通信技術緊密結合而形成的新興的技術領域，尤其在當今互聯網技術以及互聯網經濟迅速發展的環境下，網絡工程技術已經成為計算機乃至信息技術界關注的重要領域之一，也是在現代信息社會中迅速發展并且應用廣泛的一門綜合性學科。網絡工程專業自從上世紀90年代起，陸續在我國很多本科高校中都有開設。
網絡工程專業的培養目標是：掌握常用操作系統的使用、網絡設備的配置，深入了解網絡的安全問題，具有綜合性的網絡管理能力，可以勝任中小企業的網絡管理工作，并具備發展成為網絡工程設計專家的能力[1]。以商丘學院(以下簡稱“我?！?為例，該專業是我校重點建設的專業之一，計算機網絡課程現已成為校級精品課程，所屬計算機網絡實驗室被評為河南省級重點實驗室。在校學生一二年級主要學好程序設計、網絡原理、操作系統等專業基礎課，三四年級主要學習網絡設備管理、綜合布線、網絡組建、網絡信息安全等專業核心課程。在學生學習的時間安排上留有余地，引導學生擴大知識面，關注學科前沿，鼓勵學生利用好實驗室來培養自己的實踐能力和創新能力。因此，網絡信息安全成為我校高年級學生的一門必修課。結合網絡工程專業特色，網絡信息安全課程多年來在我校網絡工程專業一直開設并收到很好的效果。
3 網絡信息安全課程開設現狀
網絡信息安全是一門涉及計算機科學、網絡技術、通信技術、密碼技術、信息安全技術、應用數學、數論、信息論等多種學科的綜合性學科。信息安全是國家重點發展的新興交叉學科，具有廣闊的發展前景。由于我國在信息安全技術方面的起點還較低，國內只有少數高等院校開設“信息安全”專業，信息安全技術人才奇缺。網絡信息安全課程在信息安全專業是必不可少的核心課程。
目前，我校網絡工程專業網絡信息安全課程的開設還是以理論教學為主，實踐教學為輔的教學模式。在學時分配上我們采用“34學時理論+18學時上機”的模式。在考核方式上采用“20%平時表現+80%理論考試”來計算總成績。結合信息安全技術發展迅速的特點，在教材的選用上我們不斷更新教材，以求跟上時代和技術的潮流。我校先后選用吳煜煜[2]、周明全[3]、石志國[4]、袁津生[5]等人主編的教材，這樣教師也在不斷地學習最新知識和專業技能。由于該課程是一門交叉性綜合性學科，學好這門課程要求學生必須具備良好的程序設計能力，過硬的數學、操作系統和網絡知識。該課程的先修課程為：高級程序設計(C、C++、Java)、計算機網絡(TCP/IP)、操作系統(Unix和Windows)、數據庫系統。該課程教學內容主要包括：網絡安全的基本概念、加密與解密、公鑰體系、TCP/IP協議安全、應用層安全、攻擊與防御、網絡站點的安全、操作系統系統與數據庫的安全。
網絡信息安全這門課程是一門理論和實踐相結合，應用性很強的交叉性綜合性課程。理論知識涉及面廣且抽象，實踐問題規模難度大。這樣的特點不僅要求教師具備過硬的專業技能和授課水平，而且要求學生具備扎實的理論功底和和較強的實踐能力。該課程在我校是網絡工程專業開設的一門必修課程，它既不能像信息安全專業開設的專業課那么詳盡和深入，也不能像普及網絡安全知識一樣成為公共選修課那樣淺嘗輒止。這就要求教師必須在有限的學時內將網絡信息安全課程最基本的原理、最常用的技能傳授給學生，使學生能夠解決最常見的網絡安全問題，成為能夠學以致用，能夠解決實際問題的人才。因此，必須結合網絡工程專業特色和我校學生水平進行教學，才能使教和學的效果都達到最優化，達到培養人才的目標。
目前，現有的教學模式仍然停留在重理論、輕實踐的層次上。學生在課堂上與老師的互動性不強，特別是學生的學習積極性不高，對信息安全課程學習的興趣不持久，實踐能力不強，而且現有的考核方式已不適應課程的發展。通過近幾年的教學實踐，結合目前網絡工程專業開設的網絡信息安全課程在教學中存在的問題，從培養應用型、創新型信息技術人才的角度來出發，我們嘗試對網絡信息安全課程進行改革和探索。
4 教學改革與探索
4.1 翻轉式教學模式
互聯網的普及和計算機技術在教育領域的應用，使“翻轉課堂式”教學模式[6]變得可行和現實。學生可以通過互聯網去使用優質的教育資源，不再單純地依賴授課老師去教授知識。在課堂上，學生和老師的角色則發生了變化。老師更多的責任是去理解學生的問題和引導學生去運用知識。我們在課堂教學的組織中參考林地公園高中的經驗：一、創建教學視頻。我們根據上課的內容和教學目標，使用錄屏軟件將課件和講課聲音錄制下來，然后將課件或視頻通過網絡分發給學生。讓學生在上課前進行先行學習并收集好學生反饋的問題。二、組織課堂教學。教學內容在課外傳遞給學生后，課堂內更需要高質量的學習活動，讓學生有機會在具體環境中應用所學內容。這樣學生先自我學習或通過討論來掌握知識點，結合學生反饋的問題，在課堂上再由教師主導開展關鍵問題的研討，安排相應的課程實踐。該方法在國防科學技術大學徐明的論文[7]中提到，可以作為改革教學模式的一種方法來學習使用。
4.2 理論與實踐相結合的教學模式
理論授課均在多媒體教室進行，理論授課要與上機實踐相結合，網絡安全實驗均在我校計算機網絡實驗室完成，學生上機操作并提交實驗報告。計算機網絡實驗室是我校網絡工程專業的專業實驗室，實驗室采用圓桌模式分為8組，每組8位同學，能同時滿足64位學生做實驗。我們結合近幾年的教學經驗，參考袁津生[5]等教材，安排了如下實驗：①VMware虛擬機與網絡分析器的使用;②RSA加密算法的分析與實現;③加解密算法的分析與實現(DES、AES等);④Hash算法MD5;⑤剖析特洛伊木馬;⑥使用PGP實現電子郵件安全;⑦X-SCANNER掃描工具;⑧用SSL協議實現安全的FTP數據傳輸。除了正常安排的16個上機學時之外，增加實驗室開放時間，為對網絡安全有興趣的學生提供更多的實踐機會。通過在計算機網絡實驗室的學習和實踐，使學生加深對網絡信息安全原理和技術的認識，提高網絡技能和實踐能力，增加他們在將來的就業競爭中的優勢。另外，工學結合，引進第二課堂，創建實訓基地，爭取在網絡安全相關的企業和公司建立實訓基地，加強合作，讓學生有實踐的機會，提高實踐能力和就業能力，這是我們以后也要逐步探索的教學方式之一。
4.3 教學方法的一些改進
興趣是最好的老師。多講一些實例，可以采用任務驅動的方式培養學生的興趣。比如上課前提出一個問題再開始講課。例如：假如你是一個公司新任的網絡管理員，需要對某臺路由器進行相應的配置，但是你不知道該路由器的enable密碼，該怎么辦?這樣就能驅動學生主動思考完成任務的方法，主動學習。一定要結合學生實際，避免“填鴨式”教學方法，做好師生互動。另外授課要盡可能地生動、幽默。
課堂知識、搜索引擎、論壇和專業站點、期刊論文(CNKI)，這些都是學好網絡信息安全的重要資源。在教學過程中，一定要利用好搜索引擎、論壇、期刊論文等，關注前沿的信息安全領域發展動向。
增加先驅課程知識的講解。網絡信息安全涉及到的數學知識我們參考裴定一教材[8]。例如，數據加密與認證技術的內容涉及到模運算、矩陣置換等數學知識，在講解相應的數據加密知識時一定要將涉及到的先驅課程知識講解清楚。
以就業為導向，鼓勵學生積極參加網絡信息安全工程師認證考試。鼓勵對網絡安全有興趣的同學進行更加深入、更加專業的學習。
4.4 加大投入、完善網絡信息安全專業實驗設施
完善的網絡信息安全實驗平臺[9]應該以網絡為基礎，將網絡原理、網絡程序設計、信息安全技術和網絡實踐類等課程集成在同一平臺上，采用群組動態交互式實驗方法，利用共享網絡墻形成公共實驗載體，實現網絡實驗從單設備組網到不斷疊加和擴展，使學生從規?；木W絡中理解路由協議和網絡效率。在這樣的實驗平臺下，利用共用服務器，各個群組組成網絡攻防、信息戰等實際場景，根據現場不斷變化的信息實時設計技術方案，靈活應對網絡的動態變化，做出快速的反應與調整，以培養學生高度的應變設計能力。
4.5 改革課時分配和考核權重
網絡信息安全是一門理論與實踐并重的課程，在今后的教學中，要逐漸增加實踐課程的教學。為了增加學生對實踐能力的重視，要合理分配理論考試和實踐考試的權重，在現有考核模式的基礎上逐步增加實踐成績的權重。在考核的形式上，綜合卷面成績和平時表現成績，平時表現的成績注重關注實驗小組討論的表現，個人實踐的表現等。
5 結論
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2013）29-0094-03
作者簡介：徐慧，女，博士，講師，研究方向為網絡與服務管理；邵雄凱，男，博士，教授，碩士生導師，教學副院長，研究方向為計算機網絡、移動數據庫技術和Web信息服務；陳卓，女，博士，教授，碩士生導師，研究方向為信息安全；阮鷗，男，博士，講師，研究方向為網絡安全。
作為一所地方工科院校，湖北工業大學（以下簡稱“我?！保┠壳懊嫦虮究粕€步推進“721”梯級、分類、多元人才培養模式改革：針對70%左右的本科生，以就業為導向，實施以培養實踐動手能力為主體、創新創業精神為兩翼的高素質應用型人才培養模式；針對20%左右的本科生，培養具有一專多能、湖北工業經濟發展急需的復合型中堅人才；針對10%左右的本科生，扎實推進卓越工程師項目計劃，培養高素質創新型的、未來湖北工業經濟發展的領軍人物。在這一背景下，網絡工程專業與物聯網工程專業在培養方案設置和修訂的過程中，考慮利用科研平臺、培訓、競賽等方式，切實加強實踐環節的設計，進一步推進我校“721”人才培養模式改革，并以此為契機，進行培養和提高學生的創新精神和實踐動手能力的教學改革與實踐。本文旨在討論網絡工程專業與物聯網工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的改革實踐。
一、網絡管理與安全綜合課程設計的定位
按照“721”梯級、分類、多元人才培養模式改革思路，我校依據學科專業特點探索實施“實驗教學――實習實訓――畢業設計（論文）――創新教育――課外科技活動――社會實踐”六元結合的實踐教學體系。在這一實踐教學體系的規劃下，網絡工程專業與物聯網工程專業的人才培養方案都明確規定六大內容的基本要求和學分，并分為基礎層次（基礎課程實驗、生產勞動、認知實習等）、提高層次（學科基礎實驗、課程設計、專業實習或生產實習、學年論文等）、綜合層次（設計性實驗及科研訓練、學科競賽、畢業實習、畢業設計或論文等）三個層次，從低年級到高年級前后銜接，循序漸進，貫穿整個本科生培養過程，旨在增強本科生的創新意識，提高他們的實踐能力。
面向網絡工程專業本科生的網絡管理與安全課程群，主要包括“信息安全概論”、“應用密碼學”、“計算機網絡管理”、“網絡防御技術”、“網絡性能分析”和“網絡安全編程與實踐”這六門專業課程。在課程安排上，“信息安全概論”課程首先引入信息安全的基本概念和基本原理，包括消息鑒別與數字簽名、身份認證、操作系統安全、數據庫安全技術以及數據的備份與恢復等知識點；而“應用密碼學”課程則介紹密碼學基本概念、基本理論以及主要密碼體制的算法與應用；更進一步，“計算機網絡管理”課程以協議分析為導向講授網絡管理的相關理論，包括功能域、體系結構、協議規范、信息表示等知識點；“網絡防御技術”課程以統一網絡安全管理能力作為培養目標，闡述網絡攻擊的手段和方法以及網絡防御的基本原理；在此基礎上，“網絡性能分析”課程著重討論網絡性能管理的理論與應用；“網絡安全編程與實踐”課程討論網絡安全編程實現的基本技術。值得注意的是，網絡工程專業的網絡管理與安全課程群建設成果，目前正在為面向物聯網工程專業的相關課程體系設置與教學方法改革所借鑒。
網絡管理與安全綜合課程設計介于實踐教學體系中提高層次到綜合層次的過渡階段，作為網絡工程專業與物聯網工程專業本科生第四學年實踐能力培養的一個重要環節，有利于深入培養相關專業本科生的網絡管理與安全綜合實踐能力。
二、基于項目角色劃分的實施方案
為了培養網絡工程專業與物聯網工程專業本科生的工程實踐能力，網絡管理與安全綜合課程設計實施過程的改革思路是：采用自主團隊方式，選擇并完成一個網絡管理與安全項目。對于相關專業本科生而言，因為是自由組成團隊，項目角色劃分顯得尤為重要。在這一背景下，提出基于項目角色劃分的網絡管理與安全綜合課程設計實施方案。
網絡管理與安全綜合課程設計并不是要求本科生在短時間內便可以完成一個很大的網絡管理與安全項目，主要是希望他們能夠利用已有網絡管理與安全課程群的知識基礎，按照軟件工程的思路合作完成一個規模適中的網絡管理與安全項目，提高網絡管理與安全綜合實踐能力?；诓惶蟮捻椖恳幠?，網絡管理與安全綜合課程設計的項目角色劃分與相應職責見表1。
三、網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計
作為一所地方工科院校，我校自2008年開始面向本科生開設網絡工程專業，并于2012年面向本科生開設物聯網工程專業，同時已獲批“湖北省高等學校戰略性新興（支柱）產業人才培養計劃本科項目”。網絡工程專業與物聯網工程專業雖然是兩個不同的專業，卻具有一定的關聯性，如何保證網絡管理與安全綜合課程設計的實施方案對于這兩個專業的協同設計，是專業改革實踐過程中需要考慮的問題。圖1給出網絡管理與安全綜合課程設計在實施過程中網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計方案：
如圖1所示，網絡工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的選題主要包括四個方向，即“信息安全與密碼學”、“網絡防御技術”、“計算機網絡管理”與“統一網絡安全管理”。其基本的選題思路在于幫助本科生熟悉常用的網絡管理與安全編程開發包，并掌握網絡管理與安全項目實踐的基本技術，為將來從事網絡管理與安全方面的研發工作打下一定的基礎，各方向的參考選題見表2。
更進一步，較之網絡工程專業，物聯網工程專業具有更強的整合性與自身的特色，見圖1，物聯網工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的選題主要包括兩個方向，即“物聯網安全”與“物聯網管理”，各方向的參考選題如表3所示。[1，2]
按照我?！?21”梯級、分類、多元人才培養模式改革思路，作為實踐教學體系中提高層次到綜合層次過渡階段的一個重要環節，網絡管理與安全綜合課程設計在改革實踐過程中，考慮采用基于項目角色劃分的實施方案，并嘗試實現該方案在網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計，同時給出這兩個專業不同方向的參考選題。
網絡工程專業之中的主干工程技術類課程最為顯著的特征就是應用型、連貫性、實踐性與延續性，課程之間的知識點以及實踐環節之間也大多是相互滲透且難以分割的。在這種現狀之下，如何有效的開展網絡工程專業教學課程體系，構建出理論與實踐教學的協調發展課程體系也就成為了網絡工程系列課程教改中的關鍵，而為了能夠實現這一目的，本文則從整體知識觀著手進行了如下研究：
一、網絡工程系列課程相關概述
在網絡工程專業系列課程體系之中，主要有三門課程是屬于網絡工程的工程技術課程，其分別是組網技術、網管技術以及網絡安全這三門，而其主要的目的就是為了讓學生在網絡規劃與組網設計過程中，更好地掌握專業發展方向，同時在學習過程中掌握網絡運行維護與管理等多方面的知識與技能，從而也就能夠真正具備從事工程開發、維護以及安全管理等多方面的綜合應用能力，讓學生能夠更好地滿足社會對于網絡工程專業人才的需求。如果從知識結構來進行分析的話，網絡工程系列課程都具有較強的延續性以及連貫性，但是在實際教學過程中，我們卻發現這些課程都各成體系，教學過程中較為孤立，追求的也是自身的完整性以及嚴密性，沒有很好地意識到課程體系之間的關聯系，而且教學也普遍都存在著重理論輕實踐等現象。在這種學習現狀下，雖然很多學生對于本課程的知識點有著較為系統且深入的學習，但是卻依然還是會無法避免的出現一些課程較差重復的現象，也無法準確的認識知識系統之間的本質聯系，進而也就無法養成較為良好的工程問題解決能力，整個工程實踐以及創新能力有待提升。
二、基于整體知識觀的網絡工程系列課程教改措施
在社會不斷發展過程中，市場對于網絡工程專業人才的要求也在不斷的提升，網絡工程專業系列課程教學也需要進行改革，及時使用更為先進的教學理念來展開教學，以此來對整個教學方式進行優化，從而培養出更高水平的網絡工程專業人才。而為了實現這一目的，筆者則基于整體知識觀理念來對網絡工程系列課程教學改革提出了如下建議：
（一）基于整體知識觀對系列課程進行統整
整體知識觀這一理念是美國教育學者所提出的理念，而其主要指的就是將所有知識點作為相互關聯的，而且還能夠有效的整合成一個統一的知識體系的知識。在教學過程中以整體知識觀來展開教學，這樣就能讓課程體系之中的知識點之間構建出本質上的聯系，從而讓整個教學內容形成一個較為完善且統一的知識體系，這樣學生就能在學習過程中形成較為完整的知識體系，讓學生養成具有超越孤立的意識，真正學會從全面與整體來對世界進行認知，同時讓學生解決問題的能力得以有效提升。具體而言，教師在教學過程中可以以整體知識觀理念作為指導，將網絡安全、組網技術、網絡技術這三門課程教學直接打破原有的課程接線，將其作為網絡工程技術系列模塊進行統一的整合和處理，這樣就能有效的提高整個課程體系的集成度，注重課程之間的聯系，以此來形成一個連貫性的教學實驗過程，讓學生在這一過程養成較為良好的網絡工程研發能力。
（二）開設系列課程實驗獨立課
研究調查顯示，實驗課程獨立開設本身就是一種有效的且可行的方案，教師在教學過程中如果能夠基于整體知識觀來將三門課程實驗有效的聯系在一起，就能有效的防止內容重復亦或者是相互孤立等情況，同時還能為設計性、綜合性實驗課程提供較為廣闊的空間，實驗內容也能因此而更好地聯系實際，具有較強的先進性以及科學性，讓學生在實驗過程中養成較為良好的自主學習、解決問題與分析問題等能力，最大程度提升網絡工程系列實驗教學質量。在實驗教學模式之上，我們能夠發現網絡技術實踐一般情況下都是早于理論的形成，教師在教學過程中就可以先展開實驗教學，以此來實現實踐到理論的深化，讓學生能夠在這一過程中形成較為良好的感性認知，同時也能實現理論與實踐的有效結合，最大程度提高網絡工程系列課程教學質量。
（三）對網絡工程系列課程考核進行改革
論文摘要:本文在調查、分析了用人單位對網絡工程專業人才技術、技能要求和目前網絡工程專業培養目標的基礎上，進一步明確了網絡工程專業涉及到的知識領域和對應的知識點，設計了網絡工程專業的課程體系結構，并制訂了相應的教學計劃，供相關單位借鑒和參考。
1引言
隨著計算機網絡技術的快速發展，大到國民經濟各個領域，小到人們生活的點點滴滴都離不開計算機網絡，并且這種應用趨勢還在不斷向更廣的領域、更深的層次、更高的要求發展。于是，包括政府、軍隊、科研院校、企事業單位等組織在內的社會各行各業對網絡技術各方面的人才需求急劇增長，作為高等院校，如何適應時代需求，培養掌握網絡及其相關技術的高素質人才，以滿足不同行業不同崗位的工作對網絡工程專業人才的技術需求，成為一項緊迫而又重要的戰略任務。
目前各行各業需要什么樣的網絡技術人才呢?而國內的高等院校網絡工程專業培養的人才能否完全滿足這些需求呢?為此，我們一方面調查并分析了多個典型行業對網絡工程專業人才的技術與技能要求，另一方面跟蹤分析了包括清華、北大、上海交大、美國MIT、加州大學伯克利分校、西點軍校、CC2005、加拿大Dalhousie大學、澳大利亞昆士蘭大學和國立大學、瑞士聯邦理工學院等多所國內外知名院校當前網絡工程或相關專業的培養方案，并以此為依據，確定網絡工程專業涉及到的知識領域及對應的知識點，然后制定覆蓋各知識點的課程體系和教學計劃。
2用人單位對網絡工程專業人才技術、技能的要求
我們對國內外從事網絡設備設計、生產的科研院所和廠家的技術人員、從事網絡組網工程的系統集成公司的工程師、從事網絡運行管理與維護的軍政機關和企事業單位網絡管理員、從事網絡技術教育的高等院校教師等典型單位及相關工作崗位進行了關于網絡工程專業人才技術、技能要求的現狀和和發展方向的問卷調查和統計分析，得出結論，圍繞圖1所示的網絡工程生命周期，目前及未來五到十年網絡工程專業培養的人才主要分為科研型、工程型和應用型三個層次，且應具有以下五方面的技能。
(1) 網絡設備的設計與制造技術
掌握網絡交換機、路由器、防火墻、網絡存儲、網閘、網關等網絡設備的體系結構、工作原理、設計方法、制造工藝等相關技術，將來主要就業于科研院所和生產廠家的網絡硬件工程師崗位，從事網絡新技術、新設備的研發、設計與制造等的工作。
(2) 網絡協議的設計與實現技術
掌握包括局域網協議、廣域網協議、TCP/IP協議、網絡安全協議、網絡管理協議及其他網絡新應用協議等的工作原理、協議標準描述、協議分析與設計、協議實現、協議測試與驗證等相關技術，將來主要就業于科研院所和生產廠家的網絡系統軟件工程師崗位，與網絡硬件工程師一起從事網絡新技術、新設備、新協議的研發、設計與實現等工作。
(3) 網絡應用系統的設計與開發技術
掌握包括C/S模式和B/S模式的網絡編程技術、基于網絡的MIS系統的設計與開發技術、Web系統與技術、網絡多媒體技術、網絡分布處理技術、網格計算與云計算技術、網絡備份與恢復技術、P2P網絡技術、.NET技術、J2EE技術等在內的網絡應用系統設計與開發技術，將來主要就業于網絡應用軟件開發技術公司的網絡軟件開發系統分析員與工程師崗位，從事各行業網絡應用系統的設計與開發等工作。
(4) 網絡系統的規劃設計與施工技術
掌握網絡拓撲結構的設計、網絡路由的設計、網絡服務的部署、網絡可靠性與安全性方案的設計與實施、子網與IP地址的規劃、綜合布線方案、網絡施工方案以及網絡測試與驗收方案設計、論證等技術，將來主要就業于網絡系統集成公司的網絡工程師崗位，從事各行業網絡組網工程的方案設計與論證、工程實施與系統集成等工作。
(5) 網絡系統的管理與維護技術
掌握網絡設備與系統的配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、計費管理、網絡性能評價與優化、網絡安全防范等技術，將來主要就業于軍政機關、企事業單位的信息中心網絡管理與維護崗位，從事各單位網絡日常管理與維護等工作。
其中(1)、(2)屬于科學研究型人才，(3)、(4)屬于工程型人才，(5)屬于應用型人才。
3網絡工程專業人才培養方面存在的不足
從2002年起開設網絡工程專業到目前為止，開設網絡工程專業的高等院校已有兩百多所，即使未開設的院校在其計算機專業中也大量涉及到計算機網絡的教學，積累了較為豐富的辦學經驗和教學成果，但也暴露了一些問題，其中最主要的是網絡工程專業定位問題以及由此產生的課程體系建設問題。
在各個高校開設網絡工程專業之時，正是國內企事業單位網絡工程項目建設蓬勃發展的時期，當時人們對網絡工程專業人才培養的定位主要側重組網工程的建設者、網絡系統的管理與維護者，但隨著時間的推移，用戶單位對組網的需求增速放慢，同時網絡管理與維護的工作逐漸被一些大專、職高的學生占據，從而導致按上述定位培養的網絡工程專業本科畢業學生找工作困難的局面。究其原因，主要是當時對網絡工程專業的定位太低，網絡工程專業只關注了組網工程的建設環節，沒有涵蓋網絡工程生命周期中的全部環節，因而導致網絡工程專業的學生就業面窄、參與技術研發的后勁不足，進而使用人單位甚至院校本身對網絡工程專業培養的學生能力乃至網絡工程專業存在的必要性產生了懷疑。為此，許多有識之士建議提升計算機網絡的學科地位，從原來隸屬于系統結構下的三級學科提升為計算機科學技術下的二級學科，并更名為網絡技術(NI)，然后對網絡工程專業(或更名為網絡技術專業)人才培養進行重新定位，使該專業的教學內容覆蓋整個網絡工程的生命周期，并根據新的定位，研究并制定網絡工程專業的課程體系和實踐教學體系，以指導、規范網絡工程專業的教學與實踐，提高網絡工程人才培養的質量和水平。
4網絡工程專業人才培養目標
根據圖1所示的網絡工程生命周期和行業用戶對網絡工程專業人才技術、技能的要求，我們對網絡工程專業人才培養目標重新定位，包括以下五個目標或專業方向:(1)網絡硬件設備的設計與開發;(2)網絡協議的設計與實現;(3)網絡應用系統的設計與開發;(4)網絡工程設計、規劃與實施;(5)網絡系統的管理、維護與評估。
5網絡工程專業知識領域
為了達到網絡工程專業人才培養的新目標，在教學計劃中除了數學、物理等公共學科領域外，還需要包含以下知識領域(各領域涉及到的知識點由于篇幅關系，在此未列出):(1)電子科學與技術;(2)計算機科學與技術;(3)網絡與數據通信技術;(4)信息安全技術。
6網絡工程專業課程體系設計
圍繞網絡工程專業涉及到的知識領域和知識點，網絡工程專業課程體系由五模塊組成:公共基礎模塊、專業基礎模塊、專業必修模塊、專業選修模塊、專業實踐模塊。首先通過基礎課程、專業必修課程的學習，初步掌握本專業的基礎理論、關鍵技術;然后根據專業方向或自己將來準備從事的工作崗位選修相應的課程;最后通過專業實踐環節的綜合訓練，起到對所學知識和技能融會貫通的作用。具體來講，重點培養學生以下幾方面的能力:
(1) 網絡硬件設備研發方面的能力培養
通過電工與電路、模擬電子技術、數字電子技術、信號分析與處理、計算機原理、計算機體系結構、嵌入式系統、計算機系統工程、計算機接口與控制、VLSI技術及應用、人機交互技術等課程的教學與訓練，著重培養學生在網絡新技術、新產品的硬件方面的創新研究和設計制造的能力，以滿足科研單位和網絡設備廠家的硬件設計工程師工作崗位對網絡技術人才的需求。
(2) 網絡協議分析與設計方面的能力培養
通過計算機網絡、Internet協議分析、高級語言程序設計、匯編語言程序設計、數據結構、算法設計與分析、軟件工程等課程的教學與訓練，著重培養學生在網絡新技術、新產品的系統軟件方面的創新研究和設計的能力，以滿足科研單位和網絡設備廠家的系統軟件設計工程師工作崗位對網絡技術人才的需求。
(3) 網絡應用系統設計與開發方面的能力培養
通過高級語言程序設計、匯編語言程序設計、數據結構、算法設計與分析、軟件工程、操作系統、數據庫原理與技術、網絡計算技術、分布式系統導論、多媒體技術、人工智能導論等課程的教學與訓練，著重培養學生在網絡應用系統設計與開發方面的能力，以滿足行業軟件公司軟件工程師工作崗位對網絡技術人才的需求。
(4) 網絡工程規劃設計與實施方面的能力培養
通過網絡工程、信息系統集成、移動通信技術、通信系統、程控數字交換原理、接入網技術、網絡性能評價等課程的教學與訓練，著重培養學生在網絡工程規劃、技術方案設計與評估、組網工程實施等方面的能力，以滿足系統集成公司的網絡工程師工作崗位對網絡技術人才的需求。
(5) 網絡系統管理維護與評估方面的能力培養
通過網絡管理、網絡安全、網絡性能評價、網站設計與維護、計算機故障診斷與維護、信息安全法規等課程的教學與訓練，著重培養學生在網絡系統故障管理、配置管理、性能管理、安全管理等方面的能力，以滿足企事業單位網絡管理員工作崗位對網絡技術人才的需求。網絡工程專業課程體系。
7網絡工程專業課程體系實施計劃
在制定實施計劃時，需要考慮課程之間的依賴關系、各學期課時量平衡關系等問題。同時，為了讓學生集中精力完成必修課學習的同時又兼顧學生的專業方向，選修課程主要安排在第三、四學年秋。另外，為了更好地開展畢業實習和畢業設計工作，我們建議第四學年春不安排課程教學，如果需要可以適當安排2～3次專業講座。課程體系中各課程的學分、總課時、實驗課時、考試課時及教學安排。
8小結
網絡工程專業構建了“三平臺、六模塊”課程體系。搭建了“通識教育、專業教育和生涯教育”三個平臺，形成了“公共基礎課、素質教育課、生涯教育課、專業基礎課、專業核心必修課、專業方向選修課”六個板塊。其中，通識教育平臺包括公共基礎課和素質教育課兩個板塊，占總學分36．9%;專業教育平臺包括專業基礎課、專業核心必修課和專業方向選修課三個板塊，占總學分58%;生涯教育平臺貫穿于四年全過程，主要包括入學專業教育、職業生涯規劃等必修課程和創業意識、校企合作班等選修課程，占總學分5．1%。課程在設置上妥善處理了公共課程與專業課程、專業基礎課程與專業核心課程、第一課堂與第二課堂的關系。并通過引進、改造、借鑒等途徑，加強與行業企業的合作，構建符合專業、經濟社會和學生個性發展需要的、多樣化的“平臺+模塊+課程群”的課程結構。
2．創新教學環節安排
為提高學生對網絡的認識，避免在今后學習中產生盲目性，學院對新入校的新生在第一學期即安排了為期一周的網絡工程實訓。利用學院銳捷網絡基礎實驗室、西元網絡綜合布線實驗室、H3C網絡工程實驗室和云虛擬網絡安全實驗室等實驗實訓平臺，讓學生帶著好奇去了解網絡，帶著問題去進一步學習網絡。通過綜合布線工程的現場講解，通過網絡互聯通信的現場操作，通過網絡安全攻防的現場演示，讓學生對網絡有了一個更為全面、更為直觀且全新的認識，激發他們對網絡的興趣，也為他們今后更加明確地進行網絡工程學習指明了方向。
二、以實踐教學為重點，完善實踐教學體系
實踐教學是應用型本科高校教學優勢、學科優勢和科研優勢的集中整合，是培養學生創新意識的重要環節，也是培養高素質應用型人才的重要途徑。要加快應用型人才培養步伐，必須加強實踐教學，構建科學的實踐教學體系。要以社會發展對人才需求為背景、以基本能力訓練為基礎、以綜合素質培養為核心、以創新精神教育為主線，培養學生的實踐動手能力、科學研究能力，鍛造學生的創新思維、培養學生創新能力，提高學生的綜合素質。
1．構建科學合理的實踐教學體系
網絡工程專業構建了“一主線、四層次、五平臺、八模塊”的實踐教學體系。做到四年實踐教學不斷線這“一主線”;加強公共實踐、基礎實踐、專業實踐和創新實踐“四層次”的實踐訓練;搭建起實驗實訓平臺、實習實訓平臺、科技創新平臺、創業就業平臺和社會實踐平臺“五平臺”;保證素質訓練模塊、實驗教學模塊、實習教學模塊、實訓教學模塊、課程設計模塊、畢業論文(設計)模塊、應用與創新模塊、社會實踐模塊“八模塊”真正落到實處。
2．形成模塊化實踐教學環節
重視實踐教學環節，重新制(修)訂了網絡工程專業人才培養方案實踐教學體系設置上，網絡工程專業實踐課程分為公共實踐、基礎實踐、專業實踐和創新實踐等四個層次。除公共實踐外，共設置了21個課內實驗、6個課程設計、3個實訓教學，外加認識實習、生產實習、畢業實習、畢業論文(設計)等集中實踐教學環節。其中，實踐教學共58學分，占總學分的28．4%(不含公共實踐學分)。實踐教學內容安排上，有針對性地開發實驗項目，合理設計綜合性、設計性實驗項目內容，積極開展實驗課程(設計)、實習實訓、課外科技訓練、畢業論文(設計)等。為鍛煉學生的實際動手能力，提高了團隊協作意識，在專業實驗教學中廣泛采用“島式實驗臺”，將學生們分成若干小組，明確每個學生在任務中的具體分工，使得每位學生都能明確實驗的復雜過程。另外，針對學生網絡基礎的不同情況，在實踐教學中對不同學生開出不同的“菜單”，因勢利導地進行分層教學、差異教學和訂單式實驗選擇，針對不同水平、不同要求的學生采取不同的實踐教學體系，如“網站配置與管理(低級要求)”、“網絡互聯設備配置(中級要求)”、“網絡仿真與網絡編程(高級要求)”。同時，通過設置科技實踐環節、鼓勵學生積極參與教師科研課題等途徑，促使學生積極參與科研活動。
三、以內涵建設為保障，提升教學質量與效果
加大傳統課堂教學模式與教學內容改革，促進教學改革與創新，提升教學質量。
1．改革傳統課堂教學模式
針對性地對課堂教學模式進行改革，對課程的重點、難點進行分析、講解，對相關知識平臺進行擴展。在課堂教學中摒棄“一言堂”的教學方法，采取主要內容、重點內容以“老師講授為主、學生提問為輔”，其他內容以“學生課后自學為主、老師答疑為輔”的方法開展教學;課堂教學過程中改變講細講透的灌輸式教學方法，采用精講、選講，通過對課程的網絡化改造，在滿足既定的教學要求下盡量減少課內學時，增加學生課外自主學習和實踐。另外，通過增加“案例教學”，提高學生分析問題和解決問題的能力。
2．嘗試雙語教學
教育部在教高［2001］4號文件中明確提出:“本科教育要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學，高新技術領域的信息技術、生物技術等專業要先行一步”。2007年，教育部在《關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見》文件中又進一步指出，要鼓勵高校開展雙語教學工作。為培養具有國際化視野、適應信息化社會要求的網絡綜合技能人才，提高學生閱讀國外教材、文獻的能力。安徽新華學院以省級精品課程———計算機網絡原理為依托，采用清華大學出版社出版的《ComputerNetworkFourthEdition》教材，對計算機網絡原理課程大膽嘗試雙語教學。在教學方法上通過“簡單滲透層次整合層次雙語思維層次”梯度模式，讓學生逐步學會用母語和英語來表達計算機網絡知識，思考、解答問題，即從教學手段、教學形式上采用逐步過渡的方法讓學生接受雙語教學。
3．完善課程考核與評價方式
課程考核與評價一改傳統方式，更加注重學生應用能力與學習過程相結合，考核采用結構化評分方法，極大地提高了考核的客觀公正性。理論課程考核不以“一張試卷定終身”，課程總成績由期末閉卷考試成績、課堂表現與作業成績三部分組成。改變傳統的以學生實驗報告為主要依據的考核方法，通過知識的綜合運用來評價學生自主設計實驗項目的能力、實驗過程中疑難問題的排除能力以及實驗故障的分析與解決能力，以此來探索多元化的實驗考核方法，培養學生的工程實踐能力。
4．突出雙證教育
為進一步突出“雙證”教育，提高網絡專業技術證書的考證率與通過率，為社會培養更多有用的網絡工程師人才，提高學生畢業時的就業競爭力。2012年，安徽新華學院與杭州華三通信有限公司(H3C公司)合作成立了安徽新華學院信息工程學院H3C網絡學院。網絡學院以“專業務實，學以致用”為理念，積極推廣以網絡技術為主要內容的教育計劃，并通過課程植入、考核置換等方式積極進行相關課程改革。目前學院已有160多名同學拿到了H3CSE證書(網絡工程師證書)。
物聯網技術在現代信息技術領域有著獨特的優勢，引領著互聯網在新時代的要求下不斷進步，高校在建設計算機網絡工程專業的時候需要構建符合技術特點的結構體系，在培養人才的道路上既要利用高校的優勢學科，又要明確該學科的發展方向。
1網絡工程專業設置物聯網方向
物聯網技術的自身原理和計算機技術有著很大的共通性，這種網絡信息系統有著很強的技術基礎，并且在融入高校的相關專業時需要充分分析傳感器網絡技術，這樣學生在學習的過程中才能充分了解該技術的技術構成。通過分析高校計算機網絡工程專業的現有狀況發現該專業課程主要集中在物聯網的網絡層和應用層，并且該專業有很多的基礎知識是適用于物聯網技術的，因此在二者的結合過程中還需要增加感知層方面的知識，這樣才能使計算機網絡工程專業從整體上具有運用物聯網技術的可能性。在高校中設置物聯網方向并不是要徹底改變該專業的人才培養目標，教師在開展教學的時候可以適當調整具體的內容，這樣使二者有效地結合。在高校的網絡工程專業中增設物聯網方向要充分考慮當地的市場需求，有些高校只是盲目地效仿其他高校的做法，沒有結合自身的師資力量和教材的特色，因此在實踐過程中很難制定符合標準的專業培養方案。
2利用高校的學科優勢培養網絡工程人才
不同區域的市場對于網絡人才有著不同的要求，學校在開設物聯網技術方向的相關課程時需要建立符合技術特點的課程體系，而課程結構的合理性要根據學校的硬件設備和優勢專業來判定。和其他的專業方向一樣，網絡工程專業也要在自身的發展過程中不斷創新，教師在教學過程中不僅要加強專業知識的講解，而且還要創造一定機會讓學生進行實踐操作，進行專業的實踐訓練需要學校提供現代化的實驗室，通過實踐基地的建設可以提高復合型人才的綜合素質。在開展評價工作時要根據行業的具體要求進行，很多計算機行業對于人才的個性化特點有很大的要求，因此學校不僅要通過教學優化學生的知識結構，更要使學生在解決專業問題的時候運用創新的思維方式，這樣的方式培養出來的畢業生在工作崗位上才能完成行業的操作。高校在運用物聯網技術時需要專門教材的配合，建設有自己特色的教材不僅要求發揮專業教師的作用，而且還可以通過和企業開展合作來加強教材的針對性，專業的教材需要將理論知識和實際運用有效結合，這樣才能使培養出來的人才符合崗位的要求。
3完善網絡工程專業培養目標和課程內容
3.1專業培養目標
高技能人才不僅要有科學的素養，而且還能從事多領域的技術研發工作，這種應用型的人才在很多行業都有很大的需求，比如說在信息產業和輕工行業。高校物聯網技術方向的培養目標包括很多方面技術的掌握，不僅包括通信技術和傳感技術，還要有技術推廣的能力，這種技術的推廣主要表現在學生實踐能力的提升。衡量該專業能力的標準有很多方面，其中掌握計算機技術和網絡工程的理論是最基礎的環節，而物聯網感知層的相關知識的獲得是制定和實現教學目標的關鍵關節，除此之外，學生還要學會檢索文件，了解一些基本的軟件編程程序，綜合這些方面可以有效地評價目標的實現程度。
3.2課程設置
物聯網方向的課程需要根據現實社會的信息來設置，除了已有的網絡層和應用層知識的傳授，感知層的相關知識也要納入到計算機網絡技術的課堂中去，網絡技術的知識不僅包括原理的分析，還需要了解一些基本程序的設計。對于物聯網三個層次的知識的掌握，該專業在課程結構上要突出行業的特點，并且適當增加一些網絡課程，比如說無線自組網應用課程，這些課程的加入可以學生的技術處理能力。
3.3專業實驗
物聯網技術是一門操作性很強的技術，成熟技術能力的掌握需要學校根據自身的特點來設置專業的實驗，這樣可以讓學生有機會鞏固自己的理論知識。在進行專業實驗時要按照標準的步驟進行，首先要完成畢業實習，在設計課程之前要進行計算機基礎練習，企業的生產實習要在學生的論文之前完成。物聯網的實驗有很多種課程設計，高校可以根據自身的學科優勢選擇適合自己的課程，比如說網絡系統集成課程設計是一種運用很廣泛的專業實驗。
4結語
綜上所述，高校人才培養因物聯網應用領域的高速擴張而迎來了新的機遇和挑戰。本文通過分析網絡工程專業設置物聯網方向，結合高校優勢學科培養網絡工程專業人才的新思路及利用高校的學科優勢培養網絡工程人才，分析總結出完善網絡工程專業培養目標和課程內容。并且社會的發展在各個領域都對物聯網的技術有很大的需求，而高校作為專業人才的培養場所要認真分析自己的學科優勢，從而為復合型應用人才的培養制定有特色的方案。以上的淺顯之見希望能給相關的業內人士提供一點參考借鑒。
參考文獻：
[1]張梁斌,高昆,梁世斌.以網絡職業認證為指引促進計算機網絡工程課程建設[J].浙江萬里學院學報,2011(05).
[2]陳璟.基于工程型人才培養的傳感網技術專業計算機網絡課程的多元化教學與探討[J].中國輕工教育,2012(01).
[3]朱凱杰,陶俊豐.關于在計算機網絡工程實訓教學中開展項目教學法的探討[J].遼寧教育行政學院學報,2009(06).
結合高校優勢學科培養網絡工程專業人才
不同的發展歷史、相異的學科建設等因素使得每一所大學都有自己的品牌專業、強勢學科以及與其培養目標相配套的軟硬件資源的建設與積累。物聯網有著非常廣泛的應用范圍，高校在計算機網絡工程專業物聯網方向的專業定位上可以結合自身現有的優勢學科，參考人才市場的用人需求，改革網絡工程專業的課程體系，因地制宜地制定具有本校重點學科特色的培養方案和教學內容。網絡工程（物聯網）培養模式可以從專業定位、知識結構、創新能力培養和人才培養模式評價體系四個方面進行討論。其中，專業定位和知識結構將在下一節論述。在復合型工程應用人才的創新能力培養上，需要轉變以往的以傳授知識為主導的教育模式，注重學生的創新思維和自主學習能力的培養，強化教學實踐環節。例如：開設具有行業背景的工程訓練課程，開展個性化的創新能力培養研究，提高實驗和培訓課程的比重，擴展大學生創新實踐基地建設[5]等，形成以行業應用為背景的立體化培養模式。完善的評價體系可以實現人才培養模式與質量的跟蹤與評價，依據評價結果可以適時地調整教學內容，有利于提高人才的適應性。從行業應用出發，可以分別從學生的綜合素質能力培養、學生知識結構優化、工程實踐與創新能力培養等方面對研究成果進行評價。計算機網絡工程專業物聯網方向人才培養模式如圖1所示。將傳統網絡工程專業的課程設置與學校的優勢學科的專業知識有機結合，使得畢業生不僅能夠從事計算機網絡方面的工作，也能直接從事行業背景下的物聯網工程領域的工作，增強畢業生的工程實踐能力，拓寬其就業范圍。以天津科技大學為例，學校建有“食品營養與安全”、“工業發酵微生物”2個教育部重點實驗室和1個教育部“食品生物技術工程研究中心”，在食品科學和生物工程等領域的研究與教學處于全國前列。依托天津科技大學的食品、生物等優勢學科和應用背景，筆者認為，目前計算機學院的網絡工程專業可以以食品安全和生物發酵與菌種保藏控制物聯網為應用領域，融合食品學院和生物學院相關專業的教學資源，拓展網絡工程專業的培養方向。通過多學科的交叉融合，建設以輕工行業物聯網應用為特色的計算機網絡工程專業培養體系。
優化網絡工程專業培養目標和課程體系
由于物聯網技術下的網絡工程專業需要融入不同專業學科，所以，在確立了以輕工行業物聯網應用為特色的網絡工程專業培養目標的基礎上，調整教學大綱，對原有專業的課程配置進行科學地增補和取舍。結合學校的優勢學科的應用背景，依照網絡工程專業物聯網方向的培養目標設置相應的課程內容和實踐環境，形成特色教育，增強畢業生的就業競爭力。
1.專業培養目標物聯網技術下的計算機網絡工程專業面向現代信息處理技術，主要培養學生良好的科學素養，使學生畢業后可在輕工行業、信息產業、科研單位從事物聯網應用相關技術開發和研究，成為具備行業知識和專業技能的高級應用型人才。培養的學生具備通信技術、網絡技術、傳感技術的基本理論和應用能力，能進行系統集成及相關技術的開發和應用推廣，具有物聯網工程實踐能力。專業能力培養要求：掌握計算機科學與技術和網絡工程等方面的理論和方法，具有扎實的理論基礎知識；掌握傳感器技術、無線通信網等物聯網感知層關鍵技術的基本知識和基本技能；具備各類網絡系統的運維能力和一定的分析、設計和開發能力，擁有較強的軟件編程功底；具備從事輕工行業物聯網領域的科學研究能力；了解計算機網絡及物聯網的行業發展動態和技術標準，掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法，熟悉利用Internet獲取信息的手段，具有獲取信息的能力。
2.主干課程網絡工程專業物聯網方向的課程設置以專業培養目標為向導，注重學生動手能力和創新思維的提高。學生可以通過對計算機網絡及物聯網的基本理論和基本知識的學習，掌握網絡分析和設計的基本方法，掌握物聯網應用的基本技能。物聯網中的感知層主要用來感知和采集現實世界中的信息，網絡工程專業物聯網方向的課程設置可以在現有計算機物理層的相關課程基礎上，融合通信原理、傳感器技術基礎和射頻技術與無線通信等課程，提高學生在物聯網感知層理論知識的理解。對于物聯網網絡層方面，傳統的網絡工程專業已包含該領域涉及的大部分知識，需要增加無線傳感網絡和無線自組網理論課程，強化學生對物聯網網絡層的理解。物聯網應用層的主要作用是依據各行業的實際需求開發信息管理平臺，并根據行業應用的特點集成相應的內容服務[6]。結合應用層的特點，各院?？山Y合自身優勢學科增設具有行業特色的物聯網信息處理技術、無線自組網應用和物聯網應用程序設計等課程。有關物聯網安全技術的課程，不僅涉及物聯網的三個層次，也關系到嵌入式知識的相關課程。網絡工程專業物聯網方向的課程體系結構如圖2所示。綜合考慮現有網絡工程專業的課程設置，計算機網絡工程專業物聯網方向的專業課程主要有：離散數學、數據結構、計算機組成原理、操作系統、計算機網絡、數據庫原理、物聯網技術概論、物聯網應用程序設計、無線傳感網絡、嵌入式系統概論、嵌入式操作系統、網絡系統集成、網絡程序設計、網絡管理、射頻技術與無線通信、物聯網安全技術、無線自組網理論及應用、物聯網信息處理技術等。
文章編號：1672-5913（2013）01-0062-04
中圖分類號：G642
0 引言
網絡工程專業是在計算機科學與技術、通信工程和電子工程等專業的基礎上，通過多專業知識不斷交叉、融合而發展壯大的一門較新的學科和專業。與計算機專業相比，網絡工程專業基本上是從計算機專業的計算機網絡專業方向發展起來的，其教學組織管理大多也由計算機學院/系實施。網絡工程專業的知識體系主要是通過精簡一部分計算機專業課程，增加一部分網絡與通信類課程來構建，其專業課程可分為4個系列：電子類、計算機類、通信類和網絡類，如圖1所示。其中網絡類課程主要涉及IP層以上的有關協議和理論，更加關注IP網、企業網、專用網和互聯網及其設備和系統的開發、規劃、組網、安全與管理，它與計算機類課程一起構成網絡工程專業的骨干課程體系。通信類課程主要由通信工程專業的部分專業課程精簡而來，其主要知識單元涉及網絡體系結構中IP層以下的協議知識，偏重于電信或廣電等公用網絡系統平臺及設備的開發與建設。因此，學好通信類課程是學好網絡類課程的一個重要基礎，而且兩者相輔相成。只有融會貫通地理解并掌握兩者的主要專業知識，才能理解三網融合、全程全網的大概念，掌握完整的網絡與通信知識體系。另外，網絡工程專業與市場需求和應用結合密切，更加強調工程性、系統性和實踐性。
目前有關網絡工程專業實踐內容探討的研究和論文較多，但對通信類系列課程實驗環節的研究則較少。例如，文獻[3]介紹了國防科技大學計算機學院通過開展多類型、多層次實驗教學，加強網絡工程專業人才實踐能力培養的有關經驗和建議；文獻[4]給出了武漢大學計算機學院建設網絡工程實訓平臺的方案、實驗項目以及實踐改革思路和措施。但上述兩文獻涉及的實驗平臺、項目和方法主要針對的是“計算機網絡”等網絡類系列課程。文獻[5]介紹了北京郵電大學電信工程學院建設全程全網綜合型實驗室的構建方案與設想、實驗設置與開發，以及部分實施情況和所收到的成效。實驗網絡平臺涉及電話網、移動網、智能網、接入網、光纖網、信令網、同步網、網管網、數據傳輸網等，主要針對通信專業的實驗室建設。因此，無論從實驗設備購置、實驗深度，還是從實驗學時等方面來看，都不太適合網絡工程專業的實驗建設。文獻[2]給出了網絡工程專業開設通信類系列課程及其主要知識單元的有關看法和建議，但并未對有關課程實踐內容的設置給出相關見解和說明。因此，本文將在文獻[2]的基礎上，作補充和探討。
1 通信類課程內容實驗設置
網絡工程專業的通信類課程主要源自通信工程專業相應的課程，實驗內容和手段豐富、成熟，主要問題是如何適當取舍。目前較常用的課內通信實驗工具有兩類：一是“教學實驗箱+常用儀表”，二是通信仿真軟件或系統。兩者均可開展包括信號變換、編/解碼、基帶和頻帶傳輸、多路復用、無線信道衰落以及電信、移動等各類通信網絡主要技術方面的實驗，實驗項目基本可涵蓋理論教學中的所有重要知識點，并可與課堂教學同步展開；實驗層次可囊括從基礎驗證實驗到綜合設計和創新實驗，以及從綜合課程設計到本科畢業設計課題；實驗方法和技術都是長期教學經驗的結晶和科研成果的濃縮。利用硬件實驗箱或系統不但可以加深學生對知識點的理解，還可熟悉實驗工具的使用，提高動手能力。利用通信仿真軟件，如MATLAB和SystemView等，界面直觀明了，實驗開展更加豐富靈活。例如，通過拖拽SystemView功能元件庫中的圖符塊（Token）并配置好參數，就可構成各式各樣的仿真系統，對相應信號頻域和時域的波形進行動態觀察及分析，概念、原理和現象顯示清晰明了，分析窗口還可給出眼圖、星座圖及BER等曲線圖，非常有利于學生加深理解和掌握課堂理論知識。
實驗教學體系一般可分為基礎驗證、綜合設計和研究創新三個層次。課內實驗項目大多以驗證性實驗為主，綜合設計性實驗為輔，目的是為了加深對課程理論知識的理解，增強基本專業技能的訓練。根據文獻[2]，由于專業定位、數理基礎、學時限制等原因，網絡工程專業通信類系列課程可設置在5門左右（見圖1）。主要教學內容以基本的通信理論和電信、衛星、光纖、移動等通信網的關鍵技術原理為主，對一些復雜而抽象的信號變換、電磁傳播等數學知識僅作介紹。課程理論及實踐教學的基本要求是能支撐網絡類系列課程的學習和實踐。因此實驗項目的設置也應與之相適應。我們根據教學實踐經驗，提出如下幾點看法：
1）實驗內容除了開設一些重要且較抽象的通信原理或技術方面的實驗外，建議盡量設置一些與計算機類或網絡類課程關聯較大的實驗內容。這樣，不僅可提高學生的學習興趣，也有助于加強和鞏固計算機和網絡類課程知識。例如，除了專門設置調制解調、碼分擴頻等實驗外，可選擇數字信號編碼（如CRC、HDB3編碼）、計算機數據傳輸通信系統測試（見圖2）等實驗。在圖2中，兩臺計算機通過通信原理實驗箱連接，實驗內容涉及計算機通信軟件的設置與使用、RS232接口、數據通信控制規程、不同速率下的系統性能測量、信道誤碼和調制解調方式對通信性能的影響等知識點。
2）插圖2具體實驗項目安排要注意循序漸進、先易后難、先模塊后系統。例如，在圖2中，可先單獨做BPSK/DBPSK實驗和漢明編碼實驗，再做計算機數據傳輸系統測試實驗。對于BPSK/DBPSK實驗，如采用SystemView仿真軟件，可先做BASK/BFSK的驗證性實驗，即給出完整的原理框圖及所有圖符模塊和參數配置，實驗目的是驗證原理和熟悉仿真軟件的使用。做BPSK/DBPSK實驗時，則抽掉部分功能模塊或僅給模塊不給參數，讓學生自己根據原理，設計、配置和調試系統，鍛煉學生的綜合設計能力。被抽掉的模塊和參數最好是對應于學生容易忽視但又重要的知識點。
3）不同的實驗項目可采用不同的實驗工具，有利于學生了解和掌握更多的實驗手段，也為今后畢業設計、創新研究甚至將來深造或科研打下一定基礎。例如，“信號分析與處理”使用MATLAB工具，“數據通信”等其他課程就采用通信實驗箱或SystemView仿真軟件。在上述調制解調實驗中采用SystemView，則在計算機數據傳輸系統實驗中使用原理實驗箱。如果條件允許，還可購置程控交換機、SDH設備、移動通信等實用設備，構建出真實的通信實訓環境，通過開設演示驗證、設備操作、配置、管理以及互通測試等各種類型的實驗，使學生能盡快地建立真實、完整的通信和網絡系統概念和掌握系統工作原理。
驗證性或綜合性實驗能夠使學生盡快熟悉并掌握實驗設備，為后續進階型及自主設計型實驗打下良好的基礎；使學生從實驗中逐步增強發現問題、分析問題、解決問題、積累實用經驗的能力。通過實驗不但能夠加深對基本理論知識的理解，還能提高工程實踐素質，激發創新意識。
2 綜合課程設計和創新實驗設置
通過提供高水平的實驗系統或仿真平臺，開設綜合課程設計、本科畢業設計、創新項目競賽等實驗項目，使學生能進一步鞏固基礎知識、接觸科研前沿、鍛煉科研能力、提高工程素質、培養創新精神。
網絡工程專業知識領域較廣，口徑較寬，需要開展和加強的實踐項目也較多。因此根據專業培養目標，目前大多數院校開設的綜合課程設計主要對應的是網絡類系列課程，如網絡工程課程設計、網絡協議或應用軟件開發課程設計、網絡管理課程設計、網絡攻防課程設計等。因此，如何在有限的實踐學時內，開展通信類系列課程的綜合課程設計及創新研究也是值得探討的問題。我們認為可采取以下思路：
1）開展一些相對簡單且與計算機或網絡類知識緊密結合的綜合課程設計，便于學生上手，提高積極性。例如，將計算機編程、仿真及硬件相結合，利用集成的仿真工具，通過電路原理圖及硬件描述語言設計出通信電路，編譯仿真后下載到實驗板芯片上，并完成從設計、仿真到制作、驗證的整個實驗過程。
2）在網絡工程等綜合課程設計中增加一些與通信類知識單元有關的綜合設計內容。通過購置一些程控交換設備、SDH光纖網設備、寬帶接入網等設備，并集成入網絡實訓系統中，開設從底層通信到上層網絡協議及應用，從語音到數據，從管理到傳輸，從接入網到核心網等綜合課程設計內容。
3）結合畢業設計環節和創新研究競賽，根據指導老師所從事的科研項目，如無線傳感網、RF網、認知無線電等，開展一些有關通信新技術方面的研究和創新項目，并將這些科研項目設備融入到實驗室網絡與通信綜合實驗平臺中，由此不斷積累經驗，完善系統，開設更多的綜合或創新實驗項目，豐富整個實驗體系。
另外，也要加強實驗教學管理，制定靈活的實驗室開放和成績評定等制度，提高學生課內學時實驗效率，并鼓勵學生利用課余時間加強和豐富實驗內容。
3 結語
隨著三網融合、物聯網、云計算等發展，網絡工程專業知識體系及內涵也在不斷發展和成熟。計算機類和網絡類課程構成了網絡工程專業的主要知識體系，通信類課程是學好網絡類課程的重要基礎。而通信類課程的實踐教學是掌握通信與網絡類課程知識，實現素質教育和創新人才培養目標的重要環節。本文在文獻[2]的基礎上，就網絡工程專業如何開展通信類系列課程實驗設置提出了相關建議，有待進一步實踐驗證和完善。
參考文獻：
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[2]毛羽剛，曹介南，徐明，網絡工程專業通信類課程設置[J]，計算機教育，2010（23）：119-121。
