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网络工程专业基础知识

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网络工程专业基础知识

网络工程专业基础知识范文第1篇

摘要:本文在认识“学”与“术”和分析网络工程专业特点的基础上,规范了应用型本科网络工程专业的“学”、“术”范畴,并通过课程体系和课程内容的优化以及课时的合理分配,探索一种既有“学”又有“术”、“学”“术”和谐的应用型本科专业教学模式。

关键词:网络工程;学与术;课程体系;课程内容

中图分类号:G64

文献标识码:B

1对“学”与“术”的认识

基础理论教育与应用技术教育的平衡与协调问题,可归结为“学”与“术”的关系问题。在计算机及其相关专业的人才培养过程中,专业基础知识即为“学”,专业技能即为“术”,“学”、“术”结合并且相互协调,才能培养出符合社会需求的应用型人才。否则,有“学”无“术”或有“术”无“学”对于应用型本科人才培养来说都是不合格的。

2网络工程专业的“学”与“术”

2.1网络工程的专业特点

网络工程专业的专业编码是080613W,属于自然科学门类中的工学学科,其专业教学的核心内容包括网络工程的需求与可行性分析、规划、设计、设备选型、系统布线、组网、应用开发、测试、运营、管理等,这些内容在时间关系上反映了网络工程的全过程。这一过程所追求的目标是以合理的性价比实现需求说明中要求的网络设施和网络服务,其中包括服务质量和信息安全。因此,网络工程专业的突出特点就是它的工程性特点。

从网络工程专业教学内容的层次看,各部分教学内容中均都包含基础理论、基本技术以及相关协议与标准等内容,这些内容都会通过不同的网络产品(硬件产品或软件产品)体现出来。另外,由于网络工程所完成的是现代信息社会中的信息基础设施,对社会的政治、经济、军事、国防等领域产生重大影响,因此,还会涉及更多的法律问题。

基于以上原因,结合应用型本科教育的系统性和应用性,网络工程专业从工程性特点出发,还会进一步细化出技术特点、管理特点、标准特点和法律特点。因此,网络工程专业教学不仅需要基础知识教育,更需要基本技能和工程实践经验的训练,还要强调工程思想和法律意识的养成,形成合理的知识与能力结构。

2.2网络工程专业的“学”

依据“学主知”的功能划分,可从以下几个方面来规范应用型本科网络工程专业的“学”,从而构建满足人才培养目标要求的基本理论与基础知识体系。主要包括:工科电子信息专业本科生必须具备的基本理论和基础知识,如高等数学、线性代数、概率论与数理统计、电路原理、模拟电子技术、数字电路等;计算机科学的基本理论与基础知识,主要包括计算机原理与体系结构、计算机语言与翻译系统、数据结构与程序设计、微型计算机技术、操作系统与系统管理、数据库技术与信息处理等;计算机网络通信基础知识,主要包括数据通信、网络体系结构、网络协议、Internet以及网络应用等;网络工程需求分析、规划、设计、施工、管理和维护的基本知识和相关标准;综合布线系统的设计、施工、测试和维护的基本知识和相关标准;计算机网络管理、维护以及网络安全的基本知识和相关标准;网络应用开发的基础知识,主要包括网络程序设计、多媒体信息处理技术、网络数据库技术、网站设计等;相关法律、法规以及具体案例等。

2.3网络工程专业的“术”

依据“术主行”的功能划分,可从以下几个方面来规范应用型本科网络工程专业的“术”,从而构建满足人才培养目标要求的专业技术能力。主要包括计算机系统(软件、硬件和常用外部设备)熟练的操作和一定的维护能力;计算机设备和网络设备的管理能力;计算机网络系统的设计、施工、维护能力;综合布线(计算机网络、通讯、安防)系统的设计、施工、维护能力;网络系统的性能分析能力;网络服务的配置与管理能力;一定程度的互联网络系统安全防范与跟踪分析能力;网络应用系统的开发能力等。

3专业教学中的“学”“术”和谐

网络工程专业人才培养过程中的“学”与“术”和谐,可从课程体系、课程内容、课时分配、理论与实践、考核体系等五个方面来考虑。

3.1课程体系和谐

根据网络工程的特点,参考网络工程人才的职业需求和国家相关职业资格要求,网络工程专业的课程体系可按公共基础课、专业基础课、专业方向课和拓展课程四个层次来构建,课程内容既要涵盖网络工程的基本内容,更要区别于社会上的职业培训,在强调基础理论和系统性的同时,突显专业的应用型特点。

(1) 公共基础课

与计算机科学与技术等其他工科电子信息类专业相似,可在优化课程内容的基础上与其他专业使用相同的教学平台。

(2) 专业基础课

专业基础课主要分为计算机基础、网络通信基础、计算机网络基础和技术平台四大模块。其中计算机基础模块主要包括计算机组成原理与体系结构、数据结构、操作系统原理、面向过程/面向对象程序设计、数据库原理、多媒体技术与应用、软件工程概论等软硬件基础内容,并通过强化实践环节,训练基本的计算机应用和操作能力;网络通信模块主要包括数据通信原理、网络交换技术等内容;计算机网络基础模块主要包括计算机网络原理(层次结构模型与协议集)、TCP/IP协议集与Internet技术等网络基础内容,帮助学生建立网络体系结构和网络协议的基本概念,了解常用的网络协议,掌握计算机网络以及网络互联的基础知识,初步形成“按标准/协议/规程学习网络技术、规划网络系统、管理网络设施、开发网络应用”等规范意识;技术平台模块目前可选择基于MS Windows系统的.net平台和Linux环境下的Java平台,内容主要包括网络功能与性能介绍、安装与使用、开发工具等。四个模块的有机结合,可构成网络规划、设计、管理、开发、应用、维护等网络工程各环节的专业基础。

(3) 专业方向课

专业方向课主要分为网络规划与设计、网络管理与安全、网络应用系统开发三大模块。每个模块可选择一种主流平台(.net/Java)作为技术支撑,各模块中的主要课程将以此平台为基础,构成专业方向所需的知识框架。其中后两个模块与技术平台有非常密切的关系,因此,必须首先掌握相应的平台技术。

1) 网络规划与设计

网络规划与设计模块主要包括网络工程技术、结构化综合布线、现代交换技术、网络设备的互联与调试等内容,主要向学生介绍网络系统的规划设计原则、设计方法、工程实施方法,网络产品的技术性能、功能以及配置技术,结构化综合布线的基本知识、布线标准、传输介质的选择方法以及施工、测试、验收等诸多环节。使学生在掌握网络规划设计的基本概念、思想、方法的基础上,形成覆盖“规划设计选型施工测试验收使用管理维护”网络工程全过程的技术能力。

2) 网络管理与安全

网络管理与安全模块主要包括网络操作系统(Windows/Linux)、计算机网络安全、网络管理与维护、协议分析与跟踪技术、入侵检测技术、网络仿真技术与性能分析等内容。其中网络管理与维护课程,重点介绍网络管理的基本原理、网络管理平台、网络管理标准等更高层的管理技术,超越操作系统中简单的用户管理和权限管理内容。这些内容的有机结合,能够帮助学生建立网络管理和网络安全的基本概念和思想,掌握几种具体的安全防范技术和网络性能分析技术。

除了对网络功能、性能、安全等技术性管理和维护外,网络管理还包括对网络工作人员的管理和网络资源的管理,因此,可根据实际情况添加资源管理和网络运营管理方面的内容。

3) 网络应用系统开发

网络应用系统开发模块主要包括两方面的技术内容,一方面是基于C/S结构的各类网络应用开发技术,另一方面是基于B/S结构的各类Web网站开发技术。因此,主要课程包括网络数据库技术、网络通信程序设计、网站的规划与设计、多媒体信息处理技术等。

4) 拓展课程

拓展课程主要可考虑以下几方面内容,一是新技术课程,如NGN/NGI技术,网格技术,移动多媒体网络技术,P2P技术、全光网络技术,多媒体网络技术等;二是与应用方向相关的课程,如网络游戏开发方向的游戏创意和美工处理,网站管理方向的网络运营课程等;三是研究性、方法类课程以及其他需要拓展的课程,如MATLAB应用编程、神经网络模型等。拓展课程将更好的匹配各类学生(考研、网络设计、应用开发、网络管理、网站运营等)的特殊需求。

3.2课程内容和谐

课程内容的和谐是课程体系和谐的基础,目前,大多数应用型本科的网络工程专业都是简单采用与计算机科学与技术、软件工程等专业完全相同或相近课程设置,课程内容完全相同。这样,在总课时的限制下,就无法开设所需的专业课程,不仅如此,还导致课程之间的严重重复、关系不明等问题。从专业发展的长远角度看,必须按照专业需求来优化改革课程内容,具体可从以下几个方面来优化:

1) 原有课程之间的内容整合;

2) 新课程的内容规范;

3) 各门课程中理论教学与实践教学内容的优化;

4) 各门课程中工程化思想的体现;

5) 新技术的融入。

通过课程内容优化,在减少不必要重复的基础上,进一步明确各课程的知识范畴和技能架构,平衡课程内部的“学”与“术”,同时将相近课程合并形成新的课程。比如,原来沿用计算机科学与技术专业的“计算机组成原理”和“计算机体系结构”课程,就可以整合为“计算机原理与体系结构”一门课程;原来的“汇编语言”和“微型计算机技术”可以整合成新的“微型计算机技术”一门课,这样,所节省的课时可以开设必须的专业课程。

3.3课时分配和谐

课时分配包括以下四个层面:一是课程内部理论教学与实验教学的课时分配,参照教高〔2007〕2号文件中“实践教学环节累计学时一般不少于总学时的25%”的基本要求,合理规划专业基础课和专业课的理论教学课时与实验教学课时比例,在实验条件允许的前提下,尽可能提高实验教学的课时比例,给学生创造更多的实验和技能训练机会;二是不同课程的课时分配,在课程内容重组整合后,适当调整所需课时数,使得课程内容与教学课时相适应;三是各类课程之间的课时分配,这是一组统计数字,主要用来衡量不同角度的课时统计数据是否平衡、协调,比如按照公共基础课、专业基础课、专业方向课以及拓展课程方式统计的课时分布,或者按照必修课、限选课、任选课方式统计的课时分布等;四是列入教学计划的实践环节的课时分配,比如专业实习、毕业实习、毕业设计等的课时分配,至少达到教育部“累计学时一般不少于总学时的25%”的基本要求。

3.4理论与实践和谐

要做到网络工程专业的“学”、“术”和谐,强化实验教学和实践环节是非常重要的,它是为学生提供操作技能和工程实践的主要途径。首先要在课程内容中加强实验内容,在一般性实验的基础上增加系统设计、规划、分析方面的实验;其次是加强实验指导,提高实验教学的有效性;第三是建设统一、规范、能适应课程体系需要的实验教学环境和网络应用开发平台,提供相应的实验能力和网络应用开发能力(网络游戏开发、移动智能应用开发、企业级Web网站开发等);第四是通过实践强化工程意识培养,主要包括任务意识、规范意识、质量意识、期限意识、组织意识、协调意识、合作意识、折中意识等诸多内容,在规范课程体系和优化课程内容的过程中将加强各类协议、标准和相关工程意识的教学内容,更要在实践环节中突出各类协议、标准在网络工程中的地位和作用,从而培养学生的工程化意识。

3.5考核体系和谐

改革传统的笔试考核方式,增加实验单元考核、实践单元考核、综合设计考核等考核方式,分散考核时间,把考核融入教学过程中,形成与专业基础理论与专业应用技术要求相适应的考核体系。

4结语

“学”与“术”的协调与平衡是高等院校专业建设与专业教学过程中的关键问题之一,应用型本科院校的网络工程专业应该在“学术并举、崇术为上”[5]的理念指导下处理专业建设中的“学”“术”协调问题。在专业建设过程中,首先要在课程体系和课程内容方面做到“学”“术”协调,在教学环节设置以及具体的教学过程中,更要考虑“学”“术”协调理念的实施与落实,使得专业基础理论与应用技术之间能够和谐相长。

参考文献

[1] 王达. 网络工程师必读―网络工程基础[M]. 北京:电子工业出版社,2006:1-23.

[2] 杨帆. 应用型本科网络工程专业的课程体系建设[C]. 大学计算机基础课程报告论坛论文集2006,高等教育出版社,2006:107-111.

网络工程专业基础知识范文第2篇

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和保障信息的安全,并且物联网也成为发展的重点产业技术,网络工程专业的培养定位使得毕业生大多仅具备网络规划、设计、构建、选型、安全管理和维护方面的能力,而缺乏以网络技术应用与网络技术服务为主的能力。课程内部结构缺乏系统性,不能满足本专业师生共同进步的需求。网络工程专业是一个涉及面广及分支众多的学科体系,其中,光是专业基础知识就涉及计算机基础理论、通信原理、网络原理等各个方面。大多数院校的课程体系由几十门课组成,内部结构不明确,眉毛胡子一把抓。这一方面使学生对教与学的目的性不甚明确,另一方面也不利于每个教师依据课程群组成相应的教学团队,以便共同提高教学质量。课程之间内容重复,能力培养缺乏连贯性。

目前,大多数院校的网络工程专业都是简单采用与计算机科学与技术、通信工程、软件工程等专业完全相同或相近的课程设置,课程内容完全相同。这样,在总课时的限制下,就无法开设所需的专业课程,不仅如此,还导致课程内容交叉过多、重复开设,学生对所学课程渐渐失去兴趣,严重影响教学效果。此外,针对学生的某一种能力培养断断续续,不能从大一贯穿至大四,缺乏连续性。例如,对于编程能力的培养,在大一、大二学习期间都开有相应的编程能力培养课程,但在大三学习期间却中断了编程课程,而到大四每个学生都需要利用某一种编程语言完成毕业设计课题。如果能在学生四年的学习期间一直贯穿编程能力的培养,当他们面临毕业设计课题时,就能选择一种自己比较熟悉的编程语言完成毕业设计课题。理论讲授为主,实验课时不充分。教学模式老化,理论课时与实验课时不和谐,本科院校的网络工程专业普遍采用的人才培养模式大多还是以课堂传授理论知识为主,实验课时时间较少。

而网络工程专业的突出特点就是它的工程性特点,结合应用型本科教育的性质,网络工程专业应从工程性特点出发,培养学生的工程素养和面向工程的思维方式,让其掌握解决实际工程问题的科学方法,以便更加贴近社会实践的需要。基于以上种种问题,必须对现行的课程体系进行改革和创新,必须架构具有应用型人才培养特色的课程教学体系。近几十年来,为了满足社会对网络工程应用型人才培养的需求,各个国家的高等教育机构纷纷出台相应的课程体系改革计划[4-6],而我国一些高校尤其是技术应用型本科也纷纷出台相应的教学体系改革方案。据不完全统计,近几年在一些综合性或专业性教学与科研期刊上发表的关于教改的文章呈大幅度上升趋势[7-9]。

课程体系改革的思路与举措

任何专业的课程体系改革都是高等院校课程体系改革研究的主要任务,网络工程专业也不例外。如今,网络工程专业的内涵与外延都大大拓展,但对于应用人才培养来说,其专业课程设置应着重从网络工程层面上的全过程来考虑,核心内容包括网络工程的规划、设计、设备选型、系统布线、组网、测试、运营、管理、维护、应用开发等,这些内容在时间关系上反映了网络工程层面的全过程[2]。如果不分模块而随意开设兼顾各个方面的课程,将难以协调课程之间的关系,并且课程之间的体系结构也不够明确,导致开设课程计划性不强、结构混乱。因此,应将课程体系中具有相同性质的若干课程组合成一个课程群,形成“课程体系→课程群→主干课程”的课程体系内部结构。原有的网络工程专业主要分为两大模块,即“网络工程规划”与“网络管理维护”。如今网络技术的发展已进入第三阶段,网络应用技术服务从基本的Telnet、FTP、E-mail等发展至网络视频、网络电视、网络地图等等,可以说网络应用技术服务在整个网络工程中的地位越来越重要。因此,企业对网络技术开发与应用人才的需求也日益增长,网络工程专业的课程体系中,网络应用与开发模块成为其第三大模块,也是最具特色的模块。侧重应用型人才培养方案的网络工程专业课程体系三大模块分别为:1)网络规划与设计。主要包括网络设备选型与采购、网络组网与集成技术、网络规划与设计、综合布线技术等内容。2)网络管理与安全。主要包括计算机网络安全技术、网络管理与维护、协议分析与跟踪技术、网络性能评价等内容。3)网络应用与开发。主要以网络编程技术为主,在掌握一般的计算机程序设计前提下,熟悉1~2种编程环境下的网络程序设计方法(如基于C/S的网络应用软件开发、基于Web的网络应用软件开发等)。课程体系模块化不仅有利于学生明确学习目标和学习内容,也有利于提高师资教学水平。以课程群为基础,鼓励青年教师参与由老教师和教学经验丰富的教师组成的教学团队,并给予他们明确的培养目标和培养任务,使其掌握本学科发展的前沿动态信息,随时把握专业改革和课程改革的方向。

网络工程专业的应用型人才能力可以分为网络规划与设计能力、网络管理与维护能力、网络技术应用与开发能力三个方面。网络工程专业的知识结构可按公共基础课、专业基础课、专业方向课和专业选修课四个层次来构建,如图2所示。课程内容既要涵盖网络工程的基本内容,又要区别于社会上的职业培训,在强调基础理论和系统性的同时,突显专业的应用型特点。公共基础课可与计算机科学与技术等其它工科电子信息类专业相似,在优化课程内容的基础上与其它专业使用相同的教学平台,但是必须按照专业需求来优化改革课程内容,减少不必要的重复。具体可从原有课程之间的内容进行整合,进一步明确各课程的知识范畴和技能架构,比如原有的“计算机组成原理”和“计算机体系结构”可以整合成一门课,“微型机原理和接口技术”和“汇编语言”可以整合成一门课,“线性代数”、“离散数学”及“概率论和数理逻辑”可以整合成“计算数学”一门课等等。专业基础课和专业方向课参考网络工程人才的职业需求和国家的相关职业资格要求,涵盖网络工程的基本内容。专业基础课主要分为计算机基础、网络通信基础、计算机网络基础和技术平台四大模块。计算机基础模块主要包括计算机组成原理与体系结构、数据结构、操作系统原理、面向过程/面向对象程序设计、数据库原理等内容;网络通信模块主要包括数据通信原理、网络交换技术等内容;计算机网络基础模块主要包括计算机网络原理(层次结构模型与协议集)、TCP/IP协议集与Internet技术等网络基础内容。专业方向课主要分为网络规划与设计、网络管理与安全、网络应用系统开发三大模块。每个模块可选择一种主流平台(.net/Java)作为技术支撑,各模块中的主要课程将以此平台为基础,构成专业方向所需的知识框架。专业选修课以强化适应性和扬长教育为主导。由于大学四年的学习时间有限,学分也有限,学生不可能学完所有网络工程专业的课程,所以在专业选修课方面,教师可以根据学生的兴趣与能力,考虑学生将来不同的发展方向和就业岗位,将选修课分为三大方向。1)与规划设计相关的,如综合布线技术和网络协议分析等。2)与管理维护相关的,如网络安全系统部署和网络安全事故维护等。3)与应用开发相关的,如J2ee与中间件技术和Web编程技术等。还可在第7学期开设新技术讲座,介绍关于物联网和云计算方面的新技术,并且所有专业选修课都配有课内实验和课程设计等实践课时,以提高学生对理论的认识与理解。#p#分页标题#e#

在网络工程专业的四年本科教育中,应参考网络工程人才的职业需求和国家的相关职业资格要求,贯穿各种能力的培养。如在本科一年级和二年级分别开设高级程序设计语言、面向对象程序设计及汇编语言课程,在二年级和三年级分别开设数据结构、Java程序设计和网络编程技术等课程,为学生毕业设计与实习中的软件开发能力打下基础,使程序设计能力和软件开发能力培养贯穿于整个大学四年的学习过程中。再比如在一、二年级开设电路基础、电子技术、微机原理与接口技术课程,在三、四年级开设包含网络工程需求分析、规划、设计、施工、管理和维护等的基础知识课程,以及综合布线系统的设计、施工、测试和维护等课程,逐步建立计算机硬件和网络硬件的基础知识,培养学生软件和硬件相结合的知识体系结构;开设操作系统原理、大型数据库管理、软件工程及网络管理与安全等课程,从管理的角度培养学生更高级的系统管理能力和开发能力;强调实践能力的贯穿培养,从大一新生的认识实习开始,直到大四的毕业实习,每一学期都有相应的课内实验、课程设计、综合实训等一系列的实践能力培训课程,使学生逐步了解和熟悉未来就业的工作岗位和环境,初步掌握相应的技术和技能。总之,在制定完整的人才培养计划基础上,以培养各种能力为目标,采取循序渐进的方式,逐步提高学生的理论基础和实践能力。

课程内部理论教学与实验教学的课时分配,需参照教高[2007]2号文件中“实践教学环节累计学时一般不少于总学时的25%”的基本要求,但是作为技术应用型人才的培养,应突出应用性的特点,所以尽可能地提高实验教学的课时比例,给学生创造更多的实验和技能训练机会。要做到网络工程专业的理论课时和实验课时相互和谐,应重点抓以下三点。1)紧密结合网络发展的核心技术,以实用性和前沿性为建设目标,深入分析网络工程专业的市场需求,着眼于企业界普遍关心的核心技术,动态调整设置实验课程内容,使实验课程内容紧密结合理论课程内容,满足技术发展的需要,更加贴近实际项目,为培养出业界更为需要的人才打牢基础。2)加强教师队伍培训,利用假期为教师提供职业培训机会,有条件的学校还可以委派教师到企业挂职锻炼,使负责实验课程的主讲教师都具有一定的网络工程研究和开发经验,部分教师还可以成为网络工程的一线科研人员。具有实战经验的教师队伍不仅保证课程的课堂讲述与实践工程相结合,而且强调各部分知识内容的具体应用,在课堂教学中,更加注重工程思维的培养,变灌输式学习为启发式学习。3)及时跟踪分析并参照国内外一些著名大学相关课程的开设情况,调整理论和实验课程的课时安排。

网络工程专业基础知识范文第3篇

国内外的经验表明,CDIO的理念和方法先进可行,适合工科教育[3-4]教学过程各个环节的改革。自2000年至今,“CDIO”模式已取得显著成效,得到产业界高度评价。作为一个以培养应用型人才为目标的本科院校,白云学院进行网络工程专业的CDIO改革是可行的,并且,我们有以下条件的支持。1)政策支持。CDIO教学在国外已取得巨大成功,CDIO教学在国内高校也已取得初步成效,作为一个应用型本科院校,白云学院也于今年开始对全院的课程教学进行改革,成立了以董事会主要领导牵头的工作组,协调全院所有部门支持该项改革,并在2010年7月组织专家对全院员工进行CDIO理念培训学习,以支持全院CDIO改革。2)市场就业需求支持。围绕网络工程生命周期,目前及未来5~10年,网络工程专业培养的人才主要分为科研型、工程型和应用型三个层次,且应具有以下5方面的技能。

1)网络设备的设计与制造技术;2)网络协议的设计与实现技术;3)网络应用系统的设计与开发技术;4)网络系统的规划设计与施工技术;5)网络系统的管理与维护技术。其中1)、2)属于科学研究型人才,3)、4)属于工程型人才,5)属于应用型人才。其中,后两种人才需求人数最多,由此可见,掌握网络工程技术的工程型、应用型毕业生将会有更好的就业前景。3)师资支持。在广东白云学院计算机系,从事网络工程课程教学的教师有8名,其中2名教授、2名系统分析师,他们从事网络工程教学多年,有丰富的教学经验,另外,多位教师都有在企业工作经历,具有大中型网络工程项目的开发、设计和实施能力。经过CDIO学习培训,教师都具有了进行CDIO教学改革的能力。4)实验设备支持。白云学院计算机系有普通机房10多个、网络机房2个、在建网络机房1个,锐捷交换机和路由器几十套。对于网络工程专业课程相关的网络拓扑结构的设计、路由的设计、网络服务的部署、网络可靠性与安全性方案的设计与实施、综合布线方案、网络施工方案以及网络测试与验收方案设计、网络性能评价与优化、网络安全防范等网络工程项目实验,我们均具有很好的支持环境。

网络工程教学改革的实践

2005年,广东白云学院开始设置网络工程专业,作为应用型本科院校,应用型网络工程人才培养目标如何定位,专业知识体系如何建立一直是困扰我们的两个问题。对此,我们借助CDIO教育理念,在工程学科培养目标能力结构(如图1所示)框架思想的指导下,结合白云学院具体实际和我国的学科背景,确立了网络工程本科教育的培养理念和目标[5-6]。应用型网络工程专业人才首先要具有计算机网络基础知识,而其核心培养目标是具有编程与网络应用的开发、设计、规划、部署、实施、管理以及销售工作的能力,在业界,他们担当“网络架构师”、“网络工程师”、“网络开发工程师”、“网络测试工程师”、“网络销售工程师”等角色。根据市场需求,网络工程人才不仅要具备社会责任感、具有良好道德,还要有运用外语的能力,同时,还要掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有获取信息的能力,同时,他们还要具有计算机网络的基本理论及网络工程的应用技术,了解网络协议体系、网络互联技术、组网工程、网络性能评估、网络管理等相关知识,具有较强的分析问题、处理问题的能力,了解与计算机网络有关的法规,了解信息科学与技术的发展动态,能从事计算机网络规划设计、研究、开发、网络运行管理和性能分析、网络工程设计及维护等工作。根据CDIO能力结构(如图1所示),我们构建理论、实践教学和素质培养的结构模块。在网络工程人才培养中,理论教学为基础,实践教学为过程,素质提升为要素,组成人才培养的立体坐标。在立体人才培养坐标系中,工程项目是粘合剂,它将理论、实践、素质粘合在一起。工程项目可以验证课堂理论的正确性,又可以在课堂理论的基础上实践创新,而在这一活动过程中,学生的协作精神、素质水平也得到提升。

在人才培养立体坐标(图2)中,各部分内容以时间和空间相联系。根据理论、实践和素质的具体内容及相互关系,我们可以看到社会需求和CDIO规划创建的人才培养进程。在学习的进程中,知识、能力和素质的发展犹如树木成长的过程,这种人才培养进化链可以用图4的树形图表示[9-10]。入学阶段,学生接受“安全、心理和专业教育”,目的是使其具有成为网络工程人才的“支撑素质”,即兴趣、刻苦、耐心、自信、专注组织、安全意识和自我约束。在学生具备“支撑素质”以后,我们对其进行基础课程教学,培养其“C”能力。通过“基本项目”训练,我们进一步使学生具备成才的“基本素质”,即交流、表达、管理、协作、人文知识、自学、技术知识与推理。在大二、大三阶段,我们通过专业课程形成网络工程的二级项目,并对学生进行培养,以培养其“C/D”能力,使其具备成为网络工程人才的“重要素质”,即团队精神、分工、互助,定位、责任心,专业能力与素质。在大三、大四阶段,我们通过专业课程、项目课程形成网络工程的一级项目并对学生进行培养,使其具备“C/D/I”能力和网络工程人才“核心素质”,即自学、团队合作、创新、交流沟通工程推理和问题求解、解决问题、实验和知识创新、系统化思维、隔热能力与素质。在大四后半段,通过毕业设计,“网络规划与设计师、网络架构师、系统分析师”的认证激励,培养学生的“C/D/I/O”能力,使其具备成才的“人才素质”,即行为、仪表,法律、法规,职业道德、企业与业务的关联、构思和工程系统、设计、制作、运行。

课程体系建设是高校教学改革的核心和关键,课程是实施专业人才培养的主要载体。我们必须按照学生的认知规律、能力培养规律和素质形成规律,明确课程与知识、能力、态度培养、素质之间的关系。考虑到人才市场需求的变化,我们将网络工程人才培养分为网络架构方向和网络开发方向,将专业课程分为专业必修课、专业方向课和专业选修课,其中,必修课主要是反映网络工程专业核心能力的课程,方向课和选修课是为了适应就业岗位变化设置的课程,学生可根据自己的职业生涯发展规划和人才市场需求情况选修课程。两个基本方向课程以专业课程为主,其教学应在强调知识传授的同时,注重学生应用能力的培养与个性发展。通过基本方向课程学习使学生在网络工程的某一职业领域具有较强的专业基础知识和解决工程问题的实践能力。我们借助CDIO理念,形成富有“应用型本科”教育特色的计算机专业教育知识体系[11]。#p#分页标题#e#

网络工程专业基础知识范文第4篇

一、计算机网络专业面向工程的教学改革思路

针对不同阶段的实验教学确定不同的任务定位。院定必修课着眼于提高学生的科学素质与人文素养,以培养学生的基本实验技能、科学的思维能力和创新意识为主要教学目标。系定必修课和专业方向课及实践教学着眼于对学生进行工程技术人员的基本训练,以培养工程实践能力和创造能力为主要教学目标。

针对传统的专业实验课与工程严重脱节的状况,实行专业实验课的工程化,即系定必修课程及实验课要面向工程,要紧紧围绕工程和联系工程进行。

针对传统的专业实验基本都是验证性实验的状况,增设综合性、设计性和创新性实验,以培养学生的创新能力和综合实践能力。

针对传统的专业实验课从属于理论课的状况,实行独立设置的实训课程和单独考核。在进入毕业实习前,进行一次网络工程综合实训,这一独立设置的实训课程名为网络集成技术,它涉及网络技术的所有方面,并可通过专业实验室实施。

针对高等职业院校只局限于校内教学活动的情况,实施“走出去、请进来”的面向工程的授课方式,加强校内外实习实践基地建设。

二、计算机网络专业面向工程的实践教学体系

建立面向工程的实践教学体系是一个复杂的系统工程。该体系包含三个部分:课程体系及内容、网络实践体系(实验、实训和实习)、网络工程应用。在该体系中,要始终以网络工程应用为最终目标,建立课程体系、整合课程内容,设置层次网络实践体系;课程体系及内容服从、服务于网络实践;网络实践容服从、服务于网络工程应用。

1.建立面向工程的课程体系

从应用型人才培养的全局来看,当前课程改革的主要任务是重新审定、合理调整总的课程设置。在计算机网络专业中,减少专业必修课,按照计算机网络、网络工程、网络管理与安全和网络软件开发4个方向增加选修课。明确每门课程在培养计划中的地位与作用,增加综合素质养成需要的宏观性课程,充实新兴的高科技应用成果。

课程改革不仅要以就业岗位群对人才知识结构的要求为依据,建立模块化的课程体系,而且要改革课程内容设置,打破课程的界限,根据高职计算机网络教学的实际,进行课程内容的整合与拆分,提高课程教学的效果和质量。

调整网络专业系定必修课和实验课的教学方式,将实验、实训、实习等实践性课程与理论教学有机统一起来,面向工程应用实施教学计划,重点突出知识的应用性和实践性。

2.建立面向工程的网络实践体系

面向工程的实践教学体系包括实验、实训和实习三个部分。实验基于网络基础理论知识,进行基本技能的培养。实训主要锻炼学生对网络工程的整体规划、设计和创新能力。实习要求学生走出校园进入企业锻炼,在实际网络工程项目实践中进行锻炼,总结经验、教训,提高综合设计创新能力。其中,实验是工程实训的基础,实训又是实习的基础,这三者之间关系是逐层深入的,从而形成了系统而有层次的实践教学体系。

(1)实验项目的设计。按照实验教学方式,实验教学分为以下几种形式:验证性实验、综合性实验、设计性实验和研究创新性实验。过去在教学过程中,多以验证性实验项目为主,各任课教师需要进一步优化设计课程实验方案,适当精简验证性实验,增加综合性实验和设计性实验比重。实验教学做到精讲多练。

(2)实训项目的设计。在本专业“计算机网络”、“网络工程”、“网络管理与安全”和“网络软件开发”等多门课程学习的基础上,增加了“计算机网络工程综合实训”这门课程,通过2个专业实践周完成。目的是将所学的网络基础知识结合实际网络工程项目要求进行系统性的训练。实训业务参照各行业信息化规范、企业用人标准和岗位要求,从职业道德和职业技能两方面强化学生的能力培养,其培养目标涵盖:项目经理、网络架构设计师、网络施工员、网络维护员、网络管理员和信息安全师等。计算机网络综合实训的内容包括:工作组级局域网设计与应用;校园网的规划与设计;校园网站建设维护;电子商务平台建设维护;企业构建IP电话系统。

(3)网络工程实习。实施“走出去、请进来”的面向工程的授课方式。建立校企培养模式,使学生即学即用,了解网络技术及施工特点和规范,激发学生的学习兴趣,达到了传统教学方式所不及的效果。同时,聘请一批网络工程和网络开发第一线的工程技术人员,定期到校进行课程教学和开设讲座,让学生了解到网络技术新发展、新工艺,通过讲课和讲座,提高学生对专业实践能力的重视程度。

3.面向工程的网络实验、实训平台的设计

面向工程的网络实验、实训平台应提供真实的网络环境,可以让学生亲自动手完成实验实训项目,加深对网络原理、协议、标准的认识,从而提高学生的网络技能和实战能力。因此,网络实验实训平台的建设尤为重要。根据实验台功能的不同,分为基础实验台、安全试验台、无线试验台和VoIP实验台。每种试验台由实验需要的硬件组成,包括路由器、核心交换机、三层交换机、二层交换机、防火墙、工作站、服务器、无线AP、VoIP语音模块等。该环境有很强的适应性,根据不同的实验实训要求,可以配置不同的基础平台,如软件开发平台可以直接提供路由和DNS环境,网络安全实验台则可提供完全的Internet技术环境。该平台可以实现计算机网络、网络工程、网络管理与安全和网络软件开发4个方向的所有实验实训项目。实现了理论的实验化、实验的工程化、工程的系统化、系统的集成化。

4.实验、实训成绩考核与效果评价

网络工程专业基础知识范文第5篇

关键词:网络技术专业;实践教学体系;课程群建设

中图分类号:G642文献标识码:B

1网络技术专业人才需求特点

(1) 新的需求造就了大量网络技术人才的需求

随着网络建设的日益成熟,越来越多的核心业务应用都依托于网络运行管理,过去由于人才缺乏,企业过度依赖提品的厂商和提供实施咨询服务的咨询公司,随着企业信息化程度的加深,企业对网络的建设已经从以前的“别人上,我也上”的一窝蜂变成了根据自身发展的需要理性的构建自己的网络信息系统,不同的企业对自身网络信息系统的建设需求也会多种多样,很多企业已经意识到自己必须有自己的高级网络人才。从IDC的统计数据来看,未来在亚太地区高级IT人才将继续严重短缺。

(2) 对网络专业的技能有了更加专业的需求

随着信息化的深入发展,专业化、细分化、复合化是这一轮互联网发展技术的趋势。网络技术专业的学生不但要对网络协议有较为深刻的理解,同时要求能够熟练应用网络操作系统、进行数据库服务的管理、配置和信息系统的开发。同时职业技术资格认证仍然是学生能够顺利就业的有力保障,特别是细化的专业技术资格认证如网络存储、防火墙、VOIP等的技术认证尤其能够得到用人单位的青睐。

(3) 企业对于应聘者的实际工作能力非常看重

过去几个月网络工程师仍是所有招聘岗位中待遇最为丰厚的岗位之一,但真正符合要求的人才远远不能满足企业需求。许多应聘者具有较高的学历和理论知识,但是在技术面试中却不能满足工作要求。

2专业人才培养方案形成过程

不同于本科教育宽口径、厚基础,突出学生后续发展能力的办学理念,高职高专教育应以培养面向生产、建设、服务、管理第一线,具有高新技术应用能力和综合职业能力的技术应用型和高技能型人才为目标。注重学校与企业间的无缝连接。但目前大多数高职高专教育人才培养的效果与市场需求之间存在系统偏差,更深层次的原因就是现行课程体系设置、课程教学与高等职业教育特点之间存在差距。

因此,我们在专业培养方案制订中,注重树立现代职业教育基于工作过程的课程观,培养方案制订包括四个环节。

(1)“头脑风暴”。指借专家委员会的脑对职业工作任务进行分析,目的在于掌握具体的工作内容,以及完成该任务需要的职业能力。分析的对象是工作而不是员工。工作任务分析的成果形式是“网络技术职业岗位群工作(任务)分析表”。专家委员会成员包括从事生产、服务与管理第一线的行业技术专家及熟悉相关岗位工作任务的专家。

(2) 职业行动领域分析开发。由课程专家和有本专业实践经历资深的专业教师,在“职业岗位群工作(任务)分析表”基础上,梳理、归类和整合职业行动能力,凝练出典型工作任务,确定典型工作任务与行动能力,形成行动领域与职业行动能力域分析表,提交行业专家评审。

(3) 研讨确认。行业、企业专家研讨上一阶段的形成的专业职业行动领域和职业行动能力域分析表,并根据专家的知识和经验,判断学生经过三年培养在掌握这些职业行动能力后,是否能胜任本专业所涉及的岗位群的工作任务;这些职业行动领域是否能覆盖本专业岗位群的所有职责任务;完成这些典型工作是否能胜任本专业岗位群的所有工作,然后提出合理化建议。

(4) 决策和计划。由课程专家和有本专业有实践经历的资深专业教师对每个对应的典型工作任务和完成任务所需的职业行动能力域进行分析,对典型工作任务进行“加工”。即“解决为什么教”、“教什么”、“教给谁”、“怎样教”和“如何评价”等问题并进行课程方案设计。

这个环节要完成课程设置、课程排序、课程教学设计、制定课程标准、学习情境的开发、学习情境的设计、单元课程的设计并构建课程评价体系。

3网络技术专业面向的岗位群及对应的能力要求

目前大专网络技术专业的毕业生面向的岗位群主要有:

网络工程与设计:此类岗位主要指网络工程公司的工程技术人员,主要从事网络工程项目的设计、招投标、项目实施、售后服务等方面的工作,要求从业者具备网络硬件配置、工程施工、服务器调试等技术能力。

企事业单位网络管理:此类岗位为一般企事业单位的网络管理人员,比如我院的网络中心技术人员。此类岗位人员主要从事所在单位的局域网和信息系统维护,并能够进行小规模网络的组建,需要的知识能力包括计算机和网络硬件的调试能力、网络故障排除分析能力、服务器的维护能力、数据库基本管理能力,个别特殊岗位需要信息系统的设计能力。

网站与信息系统开发:此类岗位主要采用流行的编程语言或脚本语言进行信息系统和网站开发,从业人员除具备相关的网络基础知识外需具备网络数据库的操作与管理、网络服务器的管理、基于网络信息系统设计与开发和TCP/IP协议编程等能力。

信息安全及网络应用程序开发:此类岗位主要从事信息安全与风险防范等方面的工作,要求从业人员对网络操作系统及其特性有较为深刻的认识、深入掌握TCP/IP协议及其编程技术、具备较强的综合能力。

各个岗位群对于网络专业知识能力的要求如表1所示:

4高职高专网络技术专业的培养存在的不足

综前所述,网络技术专业人才的培养在注重扎实的基础知识的同时,要非常注意培养学生的实际工作能力。目前

本专业的实践环节主要由课内实践环节、独立实践课、毕业设计等环节组成。

目前很多高校的网络技术专业十分重视实践课程,实践课程的比例很多达到了50%甚至更高。在课程内容的编排上,也能够根据网络技术领域的发展潮流适时作出调整,保证课程内容的实用性。应该说,在这种模式下,通过教师和学生的共同努力,学生能够对网络及其相关技术有一个比较好的把握,但在笔者亲身教学过程中和与兄弟院校的专业教师交流时发现目前的教学仍然有很多不尽人意之处。

(1) 教学内容的滞后性。学校的教学内容不可避免的会出现一定程度的滞后,这是因为最新的成体系的技术要发展得较为成熟,并经过充分消化形成大纲、教材且形成具备一定实力的师资队伍后,方能在教学体系中引入这些技术引入到学生的培养体系中。因此,目前高校学生培养过程中出现新技术上的滞后几乎是不可避免的。

(2) 实验实训课程效果参差不齐。高职高专院校的网络技术专业普遍安排了大量的实践实训内容,但从教师得到的反馈信息来看,学生能够完成课程中布置的作业或实验任务,但对知识的把握程度距离融会贯通还有很大的距离。出现这种情况,笔者认为:

由于学校内相对封闭的实验实训环境造成的。尽管从大纲和技术内容上看实验实训符合网络技术的主流,但内容的组合上和实际的工程项目应用会有一定的出入;

实践课程之间的衔接不够紧密,先修后续课程没有找到很好的连接点,学生感到某些课程没有用,不能为后续课程起到很好的支撑作用。

(3) 目前很多院校针对网络技术专业需求的特点,规划了多个专业方向,如网络工程、网站开发、程序设计、系统集成等等。由于目前的IT行业中大多数技术都是基于网络支持的,但另一方面使得课程主线过多,导致学生学得多但不精。

5网络技术专业改革探索

根据以上问题,几年来本专业在以下几个方面作了探索尝试。

5.1坚持进行课程体系优化工作

这项工作不但包括在培养方案中适时增加符合技术发展方向的课程,删除过时的课程,还包括根据专业领域技术的发展对课程教学大纲的优化和更新。目前,我院网络技术专业课程体系主要包括两条主线,一条主线是网络工程,主要课程包括:C语言程序设计、计算机网络基础、网络设备配置与维护、C#编程基础、网络工程与设计(网络工程项目管理、综合布线、网络故障诊断、排除)、网络工程师认证实训(HCNE认证体系课程)、网络操作系统(Linux)、网络数据库(Oracle)、TCP/IP协议编程;另一条主线为网站设计开发、网络编程,主要课程包括:C语言程序设计、C#编程基础、TCP/IP协议编程、网页及图形设计、Web应用程序设计()、PHP、网络操作系统(Linux)、网络数据库(Oracle),两条主线中的核心课程均能紧跟目前IT技术发展前沿,使学生毕业后即能融入行业主流。两条主线的设置使本专业学生能做到两手准备、两种选择,可硬可软,可解决目前大部分院校网络技术专业课程设置过于偏硬,而大部分女生不愿意从事网络工程相关工作的矛盾,增加生源。

5.2注重课程群建设

在课程体系建设过程中,注重相关课程课程群的建设,做到核心课程均能纵向形成体系,两条课程主线形成两个课程群,在每个课程群中注重课程之间的衔接关系,以核心课程为龙头,实现各门课程内容互相渗透、知识融合贯通,探索提高学生实践动手能力。网络工程课程群中,网络设备配置与维护作为核心课程、计算机网络基础、为先修课程,C语言程序设计、网络工程与设计、网络工程师认证实训、网络操作系统、网络数据库、TCP/IP协议编程为辅助课程。网站设计开发、网络编程课程群中,Web应用程序设计,TCP/IP协议编程作为核心课程,网页及图形设计、C#编程基础为先修课程,PHP为知识拓展课程。

借鉴目前IT培训学校实践教学体系经验,课程群制定统一的具有延续性的实践教学环节,课程群教师开发了相对稳定的具有衔接性的试验项目,例如:“Web应用程序设计”课程中涉及的所有后台页面的前端开发在“网页及图形设计”课程中完成,此种做法提高了学生对课程的兴趣,明确了每门课程在整个课程体系中不可替代的地位。

5.3考核方式改革―以工作过程为导向的课程设计+答辩

本专业课程中实践性较强的课程,除学期中常规验证性实验外,建立均采用课程设计+答辩的方式进行考核,具体做法为:(1)学期末任课教师根据工作任务分解产生的课程设计方案,下达课程设计任务书,包括对课程设计题目、方案、技术实现、达到效果等各方面的具体要求,涵盖课堂教学中尽量多的知识点,学生在课程设计中能做到融会贯通,并能体会到巨大的成就感。(2)提交课程设计报告,增强学生总结及表达能力。(3)答辩阶段,采取一问一答形式,增强学生思辨能力,引导学生纵深思考。

此考核方式目前已在我系实行多年,取得了良好的效果,学生反馈意见表明其效果远远大于一张试卷。

5.4注重知识前沿性

针对实践教学内容不可避免出现的滞后性,我们首先稳定核心基础课程,在此基础上考虑到新知识往往较为零散,新知识的讲授可以采用专业课程中穿插、专业知识讲座或培训等形式对某个专题进行讲解,学生已经打下了扎实的理论基础的前提下,这种单点突破的模式可以起到很好的效果。特别是相当数量的热门技术,本身并或直接指导学生的某些实践环节,无法成为一个非常独立的课程体系,只需要很少的课时就能够满足要求。另外,积极开展对外交流,师生走出去参与到企业的工作中,校外企业中有丰富实践经验的技术骨干到学校给学生开展讲座。在实验室的建设上要充分考虑技术水平的前瞻性和可升级能力,在建设或升级时要进行充分的论证。最大程度上给学生提供项目实践机会,并鼓励学生在任务中采用新技术。

6结语

网络技术人才目前仍然是目前企业需求的热点,但企业对于人才的选择已经非常理性,企业需要的一线人员不再是通才而是有所专长能直接上岗为企业服务的人。目前,高职高专院校的网络技术专业的培养体系已经日益成熟,培养目标也符合人才市场的发展需要,需要做的是在扎实的基础知识的基础上,优化课程培养模式和体系,让学生在实践环节有所作为,才能满足新形势下企业对网络技术职业人才的需求。

参考文献: