应用型本科网络工程专业的实践教学体系改革

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【摘 要】本文分析了应用型本科院校网络工程专业在建设实践教学体系过程中存在的一些问题,以及这些问题产生的原因,提出了对网络工程专业实践教学体系改革的思路与方案以及相应的保障措施,该方案与措施于本文作者所在学校的网络工程专业进行了初步的实施,取得了一定的成果.

【关 键 词】应用型本科应用人才培养网络工程专业实践教学体系改革

【中图分类号】G642.0【文献标识码】A【文章编号】1674-4810(2013)27-0005-03

一引言

随着互联网、物联网、云计算、普适计算等新技术的蓬勃发展,以及国家实施的第十个五年计划的信息化建设,社会信息化的认知水平、信息基础设施的建设水平、网络应用水平与普及程度、网络教育水平都有了很大的提高.应用型本科院校如何加强网络工程专业“应用型人才培养”的实践教学体系改革与研究,成了当前应当迫切思考的问题.

实践教学体系是指围绕专业人才培养目标,运用系统科学的理论和方法,对组成实践教学的各个要素进行整体设计,通过课程设置和实验、课程设计、实习、毕业设计、科技创新、社会实践等实践环节的合理配置,建立起来的与理论教学体系相辅相成的结构和功能最优化的教学内容体系.网络工程专业是一种实践性极强的工程性学科,应着重培养学生的技术开发和工程应用能力,如果缺乏丰富的实践基础,将导致毕业生不能胜任实际工程项目需求,不符合业界需求.

二当前应用型本科网络工程专业的实践教学体系问题反思

在目前的新形势下,网络工程专业的实践教学体系在建设方面存在以下问题.

1.教学内容与社会需求不相适应

主要表现为本科毕业生面临就业时,发现所学知识不能对解决就业问题带来很大的帮助.其主要原因体现在两个方面:其一是教学内容老化,没有及时更新.网络工程专业的特点是核心技术发展日新月异,变化多端,这也就需要专业的理论和实践教学内容随之进行相应的更新.如果教学内容没有及时更新,学生在就业时就会面临所学知识跟不上社会需求的状况.其二是受专业定位滞后的影响,课程体系结构不能满足当前社会人才需求.网络专业建立之时,网络工程专业的课程体系大多以组网为主.而如今我国已进入第十二个五年计划,信息化发展的重点在于如何发挥信息化的作用以及如何保障信息的安全,并且物联网也成了发展的重点产业技术,网络工程专业的培养定位使毕业生大多仅具备网络规划、设计、构建、选型及安全管理和维护方面的能力,而缺乏网络技术应用与网络技术服务为主的能力培养.同样,其专业的实践教学体系也不能满足社会对网络技术应用与服务方面日益增长的能力要求.

2.教学方法、手段与社会需求不相适应

近几年来,各个高校的教师队伍不断发展壮大,越来越多的高学历人才走上讲台,成为教学工作的主力军,他们兢兢业业地将长期在理论研究上积累的丰富经验反哺于日常教学中,取得了丰富的教学成果.但是,由于长期不在生产第一线的缘故,实践经验相对缺乏,在重视理论教学的同时,没有加强实践教学环节中教学方法的革新,依然采用理论教学中相对封闭的教学模式,使教学方法与手段落后于社会需求,导致理论教学体系改革跟不上实践教学体系的改革.


3.考核评价体系与社会需求不相适应

网络工程专业是一个实践性很强的专业,而应用型本科主要是以应用为先导,培养具有创新能力的高等技术应用型人才为目标.经过十多年的发展,应用型本科院校的网络工程专业积累了一定的培养经验,也培养了一大批社会急需的网络技术应用型人才,为信息产业的发展做出了巨大的贡献.但应用型本科院校培养的网络技术人才是否真正合格,最终是需要用人单位来进行评价与下结论,如果不与企业相结合,自己制定一套考核评价体系,难免会导致企业需求与高校培养不平衡的矛盾产生.因此,大多数应用型本科院校都比较注重校企合作平台和产学研合作平台的建设,其目的都是力争缩小培养方案与实际需求之间的差距.但是,对于如何合作才能满足要求却仍在摸索与探索之中.

结合以上几点,上海电机学院网络工程系在教育部应用型本科教育通用标准指导下,结合我校“技术立校、应用为本”的人才培养方略,与高校、企业等深度合作,探索应用型人才培养新模式,构建具有创新性、科学性和可操作性的网络工程专业高等技术型人才培养方案和相应的课程体系,构建突显“3+1”的、新的实践教学体系新模式.

三网络工程专业实践教学体系改革的思路与举措

1.应用型本科网络工程专业实践教学体系的改革原则

第一,专业培养目标与定位相结合的原则.上海电机学院网络工程专业的人才目标定位于培养能为社会主义现代化建设服务,德智体全面发展,具有较高文化素质修养、敬业精神和社会责任感,掌握网络工程及相关专业的基本理论知识,具有较强的自学能力和工程实践能力,能从事计算机网络系统的设计与组建、管理与维护、应用与开发的高等技术应用型人才.在此培养目标定位的基础上构建课程体系模

与之相对应的实践教学体系培养目标是:在掌握本专业领域与专业方向的专业知识,了解本专业学科的发展现状和发展趋势的基础上,具有较强的计算机网络系统的设计与组建能力、管理与维护能力、应用与开发能力,具有一定的工程意识和效益意识,具备较强的解决网络技术实际问题的动手能力.其中应有开发能力的培养是为适应当前社会对网络技术应用与服务方面日益增长的人才需求.

第二,社会需求与能力培养相结合的原则.要以社会需求为导向,充分考虑本专业培养人才所面向的企业特点,清楚了解各个企业的需求,并对这些需求进行分析与归纳,而后确定人才培养的具体规格,构建与之相适应的实践教学体系与教学内容,使培养的学生在校期间就能掌握当地企业所需要的知识与技能.

网络工程专业的人才能力需求可以分解为网络设备研究与设计实现、网络协议分析与设计、实现、网络应用系统设计与开发、网络工程规划设计与实施、网络系统管理与维护以及网络系统安全保障等六个方面,如图2所示.这六项能力覆盖了网络互联软硬件设备的设计、研发、生产、测试,网络应用系统的设计与开发,网络组网工程的方案设计、论证、施工与调试,网络应用系统的使用、管理、维护和安全防范.而根据应用型本科院校的人才培养目标与定位以及社会对应用型本科专业人才的需求层次,应注重网络工程规划与设计、网络应用设计与开发、网络系统管理与维护这三大能力的培养.其中网络应用系统设计与开发能力是近几年来越来越受到重视的能力与社会需求.第三,学校与企业,教师与学生都达到“多赢”的原则.网络工程专业实践教学体系改革的内涵是通过提高专业实践教学水平,达到有效地帮助学生们提高工程实践能力、满足社会与企业对专业人才需求的目的.首先,应是优化教学实验平台,最大化实现其功能.其次,应积极联合企业和其他高校,以学生为中心,以企业受益为准绳,以加强高校合作为前提,调动一切可以调动的资源,让学生在实践课程中领悟所学课程的知识内容.最后,应通过产学研合作方式,充分调动教师的积极性,发挥教师的主观能动性,最大程度地提高教学水平.只有这样,才能达到学校、企业、教师、学生都各有所获的目的.

2.实践教学体系改革思路与保障措施

第一,实践教学体系改革的具体思路是构建具有应用型人才培养特色的“3+1”的实践教学体系,其含义是充分利用高校合作、校企合作以及产学研合作三大平台,共同支持本校网络工程专业的实践教学平台,如图3所示.其中“3+1”中的“1”是指本校的实践教学平台,是改革中的最关键因素,它包含了本专业实践教学体系架构中的四个层次,如图4所示.其本质为坚持校内实验、校外实习和社会实践相结合,由基础性实践课程、专业性实践课程、研究创新性实践课程、社会实践课程共同组成,包括课内实验、课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习、综合实验、综合实训、毕业设计、社会实践、素质拓展等环节.此外,“3+1”中的“3”是指高校合作、校企合作、产学研合作的三大支撑平台,其宗旨就是通过三个平台的建设来为“3+1”中的“1”,即本校的实践教学平台质量提高打下坚实的基础.

一是加强高校实验教学合作,提高实践教学条件.在上述实践教学体系的基础上,我们进行了“3+1”模式的教学改革研究.首先,优化实验平台,争取最大化实现其功能,先后根据理论课程的内容需要,建设了四个网络工程专业实验室,分别是网络工程实验室、综合布线实验室、协议仿真实验室、信息安全实验室,尽量满足理论教学的所有实验要求.但这并不能解决所有问题,因为网络实验教学目前尚处在探索阶段,计算机网络领域发展速度极快,相关知识和教学内容更新速度也很快,在教学思路、教材选用和实验设备配置上仍是仁者见仁,智者见智.

网络工程专业的实验教学改革在全国各个高等院校中都是主要任务,所有的院校也都在改革中积累了不少的经验与教训,同行业的教师们也因此经常在一起商讨改革方向,交流经验教训,取长补短、共同进步.我们应充分利用这种机会和平台,积极参加高校教师教学研讨会,虚心学习长处,吸取经验教训,在现有的基础上,精心构建实验案例库和实训项目,根据不同能力的特点,组织教师开展了一系列实践教学改革项目.如在“网络设备与集成”的课程设计中,尝试进行项目化、案例化教学,把各高校总结出的实际问题融入课程设计项目,使学生在完成一门课程设计后,能较好地掌握网络设备与集成完整的设计流程,提高综合实践应用能力,并适时地把一些反映当代网络工程技术发展趋势的内容

充实到实验教学中,从而对整个实验教学体系的教学内容进行合理的取舍,使建成的网络专业实验室功能得到充分的利用.

二是加强校企之间的深度合作,提高专业实践水平.网络工程实践教学改革面临的另一个困难就是如何解决实践教学与社会需求脱钩的现状.一方面社会对网络人才的需求迅猛增加;另一方面对他们的应用能力提出了越来越高的要求.因此,在应用型本科办学过程中,如何加强实践教学、培养动手能力,积极适应市场发展的需求是需要努力探索和解决的问题.

共建校企合作实习教学基地是校企合作人才培养的一项重要举措.要保证实践教学的先进性以及与技术发展的同步性,需要在实践教学基地的建设上投入大量的人力、物力和财力,这单靠应用型本科院校是不可能完成的.而且,自行建设的实践教学基地与实际工作部门的职业环境存在差异,容易与社会生产实践的需求脱节.因此,充分利用校外资源,校企合作共建实习教学基地是拉近学校与社会距离的最有效举措之一.这些实习基地既是教学基地,又

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是就业基地,既承担教学计划规定的实践性教学任务,又是学生进行暑期实习、社会实践等的重要场所.

截至2012年,上海电机学院网络工程专业已建成与教学相匹配的校外实习基地13个,与一些企业建立了长期合作伙伴关系,并聘请企业工程技术人员参与学生实习和毕业设计的教学指导工作,以本科毕业设计课题中企业课题数为例,2008级的本科毕业设计课题中企业课题数只占总课题数的31%;而到了2009级企业课题上升到占总课题数的60%.这些校企合作实习基地不仅满足了培养学生实践应用能力的需要,也在用人单位和毕业生之间搭建了沟通的桥梁,为毕业生的就业奠定了良好的基础,学生的就业率也得到了很大的提高,学生、学校,企业三方达到了“多赢”的目的.

三是加强产学研合作,提高双师型队伍建设.作为一所行业背景强大的全日制普通本科院校,学校独特的管理体制造就了良好的产学研机遇和环境.近几年来,在学校的鼓励和支持下,先后开展了网络工程专业的实践教学体系综合改革,通过产学研合作平台功能的拓展,企业可以直接参与人才培养过程.行之有效的措施主要包括:(1)聘请企业科技专家与校内教师一同制订本专业培养规划;(2)聘请企业技术骨干担任教师,双方共同进行专业理论课程和实践课程的建设,合作开发专业实践教学的技术案例;(3)企业和学校共建实验室,基础实验室建在学校,专业实验室建在企业,校企共享实验实训资源;(4)双方共同组成科研团队,搭建研究平台,就企业迫切需要解决的技术瓶颈进行重点技术攻关,既促进了专业教师科研水平的提高,也增强了企业的竞争力.

四是定期组织教师到企业生产单位调研、学习,帮助他们熟悉企业的工作环境和技术要求;选送青年教师到企业进行挂职锻炼,为他们加盟企业技术创新团队创造条件;选拔骨干教师到国(境)内外学习深造,促进教师转变教育观念,提高学术水平等.这种“走出去”和“请进来”的方式,一方面让学生真正获得了实践教学的效果,让校内教师们拓展了个人发展途径,提高了教学水平;另一方面,使企业的工程师们将实际经验转化为理论知识,获得了相当的成就感,也使得学校与企业之间共同建立了一支熟悉社会需求、教学经验丰富、专结合的双师型教学团队.五是辅以高效的过程管理和课内实践教学考核改革.实践教学体系一般是由实践教学目标、实践教学内容、实践教学管理、实践教学保障和实践教学评价体系等构成.“3+1”的实践教学体系同样离不开教学过程管理与教学评价体系的改革.为此,在“3+1”的实践教学体系中,高效的过程管理包括实验室管理、实验项目管理、实习基地管理等,其中实验项目的管理又包括基本操作型实验以预习形式完成,进阶技能实验在课内完成,大型综合性实验在课后完成的管理方式.

课内实践教学评价体系包括两大方面:一是过程考核,包括平时考勤、实验课表现以及实验报告撰写等.二是能力考核,包括设计方案、实施结果、口头表达与相互评分等.通过这两方面的考核,来综合评定学生的工程实践能力,完善实践教学评价体系,达到有效提高教学效果的目的.

四结束语

应用型本科网络工程专业的实践教学体系一直应用于上海电机学院网络工程专业的日常教学当中,取得了良好的效果,也获得了经验与教训.总体来看,影响是多方面的,对学生的影响是获得了相关工作经验,毕业之后能很快适应企业的生产实际要求;对教师的影响是开阔了教学思路,提高了教学实效,并且能从繁重的备课中腾出时间进行新课程改革;对企业的影响是有针对性地培养符合本企业要求的人才,获得了直接的生产效益;对学校的影响是降低了实验室建设改造的成本,获得了办学经验,为学生就业创造了条件.

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