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摘要:在新形势下,根据网络工程专业的培养目标,将大型综合实验、课程设计、实习实训、毕业设计等实践教学环节贯穿整个教学过程。从实验室建设、双师型教学队伍建设和实验课程体系设置等方面初步探讨了网络工程专业实践教学体系架构。从而提高了学生的学习积极性和专业水平。
关键词:网络工程;实践教学;双师型;实习
作者简介:荣秋生(1973-),男,湖南常德人,湖南文理学院计算机科学与技术学院,副教授, 工学硕士,主要研究方向:数据挖掘、网络管理。(湖南 常德 415000)
基金项目:本文系湖南文理学院院级教改资助项目(项目编号:JGYB0930)、普通高校教学改革研究资助项目“2010年高校毕业论文选题系统网络交互平台的研究与实现”的研究成果。
随着计算机网络技术的快速发展,社会各行各业对网络工程的设计、实现、管理和维护人才需求急剧增长。现在计算机网络专业的学生理论有余而实际动手能力不足,真正能够胜任网络规划与设计、网络管理与维护工作的人才较少。
在应用型本科计算机网络工程专业的教学过程中,如何适应时代需求,培养掌握网络及其相关技术的高素质人才;如何加强实践性教学环节,丰富学生的实践知识和提高实际动手能力,适应社会对应用型网络人才的要求,是相关院校努力探索和亟待解决的问题。
一、网络工程专业实践教学内容
网络工程专业旨在培养具有计算机网络基础知识和抽象思维能力以及计算机网络软硬件基本理论和技术,从事计算机网络信息安全应用、计算机网络管理和维护、网络系统设计开发与集成的高层次网络工程专业技术和科研人才。通过实践教学,网络工程专业的毕业生应获得的知识应包括:各种计算机网络、网络设备、Web应用、网络数据库系统的集成和开发以及相关的科研、设计、调试、维护运行和管理的初步能力。[1]
二、实践教学模式探讨
在新形势下,根据网络工程专业的培养目标,构建一套完善的、高质量的实践教学体系,将工程化实践教学贯穿教学过程的各个教学环节,包括大型综合实验、课程设计、实习实训、毕业设计等实践教学环节。[2]
(1)实施项目引导教学,采用案例来讲解知识点。网络工程的实践知识获取是实践性很强的活动,仅靠理论知识学起来比较吃力,而且枯燥无味。学习理论和开发实践的比例应该是1∶2,而且是交叉进行,这样才能较快地掌握一个知识点。案例教学可以使学生既掌握操作步骤,又掌握理论知识。
(2)采用任务驱动,注重引导,培养学生的学习兴趣,提高学生的综合能力。在教学过程中,多设计一些有意义的例子,由浅入深,逐步让学生在学习的过程中,认识到学习程序的快乐,学习程序的重要性。[3]
(3)提倡思维方式、程序算法的多样化,促进学生个性发展。要让学生在独立思考的基础上,再让学生发表自己的见解、观点。教师鼓励学生用已有的经验大胆思维,鼓励学生动手上机操作,在上机过程中会有各种问题产生,然后与学生一起来分析问题的产生原因,寻求解决问题的有效途径,营造宽松活跃的课堂气氛。在主动探索与合作交流中获得收获,并促进学生的个性发展。
(4)改革上机操作的实践环节,培养学生的应用能力。将上机内容分为基本项目和提高项目两个部分。基本项目要求学生掌握高级语言程序设计的各项基本内容,精选一些有趣的习题来组织基本语法、函数的学习。提高项目通过模拟开发过程,在真实的情景中让学生做自己感兴趣的项目,真正做到学用结合。教师在上机实践的环节中只是起引导、辅导的作用。通过改革上机实践环节可以巩固和提高以前所学的知识,逐步完善所学的网络专业知识。
三、实践教学体系架构
1.实验室
计算机网络工程实验室建设规划依据专业发展和教学大纲要求,进行科学论证;实验室建设立足现实,适当超前的原则进行;并根据实验项目和实验学生数,做好设备型号、设备套数的规划,在配置实验设备时,尽量采用当前国内主流设备,实验室网络拓扑图如图1所示。
首先,实验室建设满足不同教学要求的网络实验,将实验教学内容进行充分、灵活的扩展,教师利用实验室平台的相关专用教学设备,模拟前沿的网络技术实验,搭建网络工程环境。
其次,学生通过在网络实验室中的实验学习,更形象、更深入地掌握计算机网络原理、网络应用、网络管理、网络安全等相关的网络知识,培养实际网络的设计能力、管理能力和安全部署能力。结合当前网络工程的典型应用,模拟真实环境,加强学生实际动手操作技能的培训,有效提高学生的动手能力。
网络实验室与学校校园网进行有机的融合,在满足本专业实验教学同时,还可以为全校师生提供网络技术实验环境,把网络实验室真正建设成为开放性的远程实验室。
2.师资
“双师型”师资匮乏是实践教学的“软肋”。“双师型”教师是为了强调实践性教学环节的重要性,促使理论教学和实践教学正确定位,有机结合,适应以能力培养为主线的理念而提出来的。
在目前的教学过程中,存在以下情况:一是知识结构错位,许多教师理论有余而实践不足,因而在教学过程中表现出热衷与偏好理论教学的倾向。二是教学过程错位,理论教学和实践教学是两拨人,不能融合沟通,造成各自为政的教学局面。三是知识传导错位,两种课型被人为割裂与肢解,知识传授陷入怪圈和盲区,造成实践需要的理论知识没讲或少讲。
近年,我们派出相当一部分理论功底深厚,具有高级职称的教师到大中型企业和研究院所进行短期培训。教师直接参与到项目的开发中,通过实战演习,了解到现在计算机网络工程专业教育所面临的问题,提高了专业知识水平,拓宽了专业知识结构;专业课方面,通过培训,使教师的知识更系统化、具体化,熟练掌握软件设计的流程,了解到当前软件公司使用的主要技术,并且学习到了一些以前没有接触到的前沿技术。
通过培训,使教师感受到专家学者们的人格魅力,感受到最充实最投入的学习过程,感受到优秀的企业文化;给教师一个锻炼自己的平台,并认识很多同行;增强了教师的责任感、使命感;和来自各地的教师有了一个互相交流、互相学习、取长补短、增进友谊的平台;提高了理论水平,掌握了操作技能,更新了教育理念,实现了向“双师型”教师的转变。
3.实验课程
网络实验课程是网络工程专业教学中的重要一环,而实验课程体系的建设则是网络实验教学的基础。[4]实验课程体系架构是否完善,是决定能否提高实验教学质量的关键。为此,在网络工程专业课程体系建设时,充分考虑其工程特点,多方位考察社会对网络工程专业人才的需求要素,并以此为依据考虑实验课程体系建设的规划和设计。在实训基地建设方面,特别注意与校内实验室在工程实践环境上的互补,选择好合作企业,为学生提供综合的工程实践环境。
四、结束语
通过实践教学体系改革后,使学生掌握近代通信网络的基本理论及网络工程的实用技术,理解网络协议体系、网络互联技术、组网工程、网络性能评估、网络编程与管理等相关知识,能够从事网络编程、网络规划、组网设计、网络工程设计与建设、网络运行维护及管理、网络安全防护和性能分析等工作。
在学习的过程中,教师教给学生的理念是把每个小程序都编写出来,从最简单的开始,同时由于教师经过了企业的直接培训演练,更加清晰地了解一个企业需要怎样的IT人才。促进了学生对知识的强烈追求,刻苦钻研,勤奋好学,态度端正,目标明确,不但基本上掌握了一些专业知识和技能,更重要的是激发了学生对软件开发产生了浓厚的兴趣,这种浓厚的学习兴趣对他们以后的学习都有很大的帮助,学生反映收获颇丰,受益匪浅。
参考文献:
[1]邓祖明.网络工程实训室管理的实践与探讨[J].科技创新导报,2009,(23):197.
[2]蔡皖东,张胜兵.网络工程实践教学改革与实验室建设[J].实验室研究与探索,2008,27(12):93-95.
[3]王小鸥,古发挥.构建计算机网络实验室的实践与思考[J].实验室科学,2007,(4):134-136.
[4]蒋宗礼.以能力培养为导向提高计算学科教育教学水平[J].中国大学教学,2008,(8):35-37.
(责任编辑:苏宇嵬)
关键词:网络工程;实践教学;双师型;实习
作者简介:荣秋生(1973-),男,湖南常德人,湖南文理学院计算机科学与技术学院,副教授, 工学硕士,主要研究方向:数据挖掘、网络管理。(湖南 常德 415000)
基金项目:本文系湖南文理学院院级教改资助项目(项目编号:JGYB0930)、普通高校教学改革研究资助项目“2010年高校毕业论文选题系统网络交互平台的研究与实现”的研究成果。
随着计算机网络技术的快速发展,社会各行各业对网络工程的设计、实现、管理和维护人才需求急剧增长。现在计算机网络专业的学生理论有余而实际动手能力不足,真正能够胜任网络规划与设计、网络管理与维护工作的人才较少。
在应用型本科计算机网络工程专业的教学过程中,如何适应时代需求,培养掌握网络及其相关技术的高素质人才;如何加强实践性教学环节,丰富学生的实践知识和提高实际动手能力,适应社会对应用型网络人才的要求,是相关院校努力探索和亟待解决的问题。
一、网络工程专业实践教学内容
网络工程专业旨在培养具有计算机网络基础知识和抽象思维能力以及计算机网络软硬件基本理论和技术,从事计算机网络信息安全应用、计算机网络管理和维护、网络系统设计开发与集成的高层次网络工程专业技术和科研人才。通过实践教学,网络工程专业的毕业生应获得的知识应包括:各种计算机网络、网络设备、Web应用、网络数据库系统的集成和开发以及相关的科研、设计、调试、维护运行和管理的初步能力。[1]
二、实践教学模式探讨
在新形势下,根据网络工程专业的培养目标,构建一套完善的、高质量的实践教学体系,将工程化实践教学贯穿教学过程的各个教学环节,包括大型综合实验、课程设计、实习实训、毕业设计等实践教学环节。[2]
(1)实施项目引导教学,采用案例来讲解知识点。网络工程的实践知识获取是实践性很强的活动,仅靠理论知识学起来比较吃力,而且枯燥无味。学习理论和开发实践的比例应该是1∶2,而且是交叉进行,这样才能较快地掌握一个知识点。案例教学可以使学生既掌握操作步骤,又掌握理论知识。
(2)采用任务驱动,注重引导,培养学生的学习兴趣,提高学生的综合能力。在教学过程中,多设计一些有意义的例子,由浅入深,逐步让学生在学习的过程中,认识到学习程序的快乐,学习程序的重要性。[3]
(3)提倡思维方式、程序算法的多样化,促进学生个性发展。要让学生在独立思考的基础上,再让学生发表自己的见解、观点。教师鼓励学生用已有的经验大胆思维,鼓励学生动手上机操作,在上机过程中会有各种问题产生,然后与学生一起来分析问题的产生原因,寻求解决问题的有效途径,营造宽松活跃的课堂气氛。在主动探索与合作交流中获得收获,并促进学生的个性发展。
(4)改革上机操作的实践环节,培养学生的应用能力。将上机内容分为基本项目和提高项目两个部分。基本项目要求学生掌握高级语言程序设计的各项基本内容,精选一些有趣的习题来组织基本语法、函数的学习。提高项目通过模拟开发过程,在真实的情景中让学生做自己感兴趣的项目,真正做到学用结合。教师在上机实践的环节中只是起引导、辅导的作用。通过改革上机实践环节可以巩固和提高以前所学的知识,逐步完善所学的网络专业知识。
三、实践教学体系架构
1.实验室
计算机网络工程实验室建设规划依据专业发展和教学大纲要求,进行科学论证;实验室建设立足现实,适当超前的原则进行;并根据实验项目和实验学生数,做好设备型号、设备套数的规划,在配置实验设备时,尽量采用当前国内主流设备,实验室网络拓扑图如图1所示。
首先,实验室建设满足不同教学要求的网络实验,将实验教学内容进行充分、灵活的扩展,教师利用实验室平台的相关专用教学设备,模拟前沿的网络技术实验,搭建网络工程环境。
其次,学生通过在网络实验室中的实验学习,更形象、更深入地掌握计算机网络原理、网络应用、网络管理、网络安全等相关的网络知识,培养实际网络的设计能力、管理能力和安全部署能力。结合当前网络工程的典型应用,模拟真实环境,加强学生实际动手操作技能的培训,有效提高学生的动手能力。
网络实验室与学校校园网进行有机的融合,在满足本专业实验教学同时,还可以为全校师生提供网络技术实验环境,把网络实验室真正建设成为开放性的远程实验室。
2.师资
“双师型”师资匮乏是实践教学的“软肋”。“双师型”教师是为了强调实践性教学环节的重要性,促使理论教学和实践教学正确定位,有机结合,适应以能力培养为主线的理念而提出来的。
在目前的教学过程中,存在以下情况:一是知识结构错位,许多教师理论有余而实践不足,因而在教学过程中表现出热衷与偏好理论教学的倾向。二是教学过程错位,理论教学和实践教学是两拨人,不能融合沟通,造成各自为政的教学局面。三是知识传导错位,两种课型被人为割裂与肢解,知识传授陷入怪圈和盲区,造成实践需要的理论知识没讲或少讲。
近年,我们派出相当一部分理论功底深厚,具有高级职称的教师到大中型企业和研究院所进行短期培训。教师直接参与到项目的开发中,通过实战演习,了解到现在计算机网络工程专业教育所面临的问题,提高了专业知识水平,拓宽了专业知识结构;专业课方面,通过培训,使教师的知识更系统化、具体化,熟练掌握软件设计的流程,了解到当前软件公司使用的主要技术,并且学习到了一些以前没有接触到的前沿技术。
通过培训,使教师感受到专家学者们的人格魅力,感受到最充实最投入的学习过程,感受到优秀的企业文化;给教师一个锻炼自己的平台,并认识很多同行;增强了教师的责任感、使命感;和来自各地的教师有了一个互相交流、互相学习、取长补短、增进友谊的平台;提高了理论水平,掌握了操作技能,更新了教育理念,实现了向“双师型”教师的转变。
3.实验课程
网络实验课程是网络工程专业教学中的重要一环,而实验课程体系的建设则是网络实验教学的基础。[4]实验课程体系架构是否完善,是决定能否提高实验教学质量的关键。为此,在网络工程专业课程体系建设时,充分考虑其工程特点,多方位考察社会对网络工程专业人才的需求要素,并以此为依据考虑实验课程体系建设的规划和设计。在实训基地建设方面,特别注意与校内实验室在工程实践环境上的互补,选择好合作企业,为学生提供综合的工程实践环境。
四、结束语
通过实践教学体系改革后,使学生掌握近代通信网络的基本理论及网络工程的实用技术,理解网络协议体系、网络互联技术、组网工程、网络性能评估、网络编程与管理等相关知识,能够从事网络编程、网络规划、组网设计、网络工程设计与建设、网络运行维护及管理、网络安全防护和性能分析等工作。
在学习的过程中,教师教给学生的理念是把每个小程序都编写出来,从最简单的开始,同时由于教师经过了企业的直接培训演练,更加清晰地了解一个企业需要怎样的IT人才。促进了学生对知识的强烈追求,刻苦钻研,勤奋好学,态度端正,目标明确,不但基本上掌握了一些专业知识和技能,更重要的是激发了学生对软件开发产生了浓厚的兴趣,这种浓厚的学习兴趣对他们以后的学习都有很大的帮助,学生反映收获颇丰,受益匪浅。
参考文献:
[1]邓祖明.网络工程实训室管理的实践与探讨[J].科技创新导报,2009,(23):197.
[2]蔡皖东,张胜兵.网络工程实践教学改革与实验室建设[J].实验室研究与探索,2008,27(12):93-95.
[3]王小鸥,古发挥.构建计算机网络实验室的实践与思考[J].实验室科学,2007,(4):134-136.
[4]蒋宗礼.以能力培养为导向提高计算学科教育教学水平[J].中国大学教学,2008,(8):35-37.
(责任编辑:苏宇嵬)