網絡工程專業培養方案探索與實踐

　　摘要：針對網絡工程新專業原培養方案存在不合理的問題，在分析專業特點和理清發展思路的基礎上，提出需要進一步明確培養目標，調整課程體系和改革實踐教學環節的觀點，以制定出有利于專業發展的培養方案。
　　關鍵詞：網絡工程；培養方案；課程體系；實踐教學
　　
　　
　　由于計算機技術和通信技術發展比較成熟，使得計算機網絡技術在過去的15年內得到了快速發展，同時也帶來了網絡技術專業人才匱乏的問題，為了適應社會對網絡人才的需求，網絡工程作為教育部頒布的《普通高等學校本科專業目錄》(1998年頒布)外專業，自2001年教育部首批增設該專業以來，許多高校在計算機科學與技術、軟件工程等專業的辦學基礎上新開辦了網絡工程專業，為社會輸送大量精通計算機技術和網絡技術的人才。
　　我校于2008年增設此專業，雖然在制定培養方案之前做了大量調研，也借鑒了不少其他院校的辦學經驗，但是網絡工程畢竟是一個新興專業，最早開辦此專業的院校也不過發展了幾年，大家都還處于摸索階段，因此，在最初的培養方案制定過程難免會考慮不完善，在隨后的兩年教學過程中發現的問題也越來越多。為了專業發展的需要，如何根據學校和學生的實際情況制定合理的培養方案，成為一個需要迫切解決和值得探討的問題。我們的探討思路主要圍繞著培養目標、課程體系設置和實踐教學環節等方面進行[1-2]。
　　1立足本校實際情況，制定合理的培養目標
　　培養目標是決定本科教學面向的宗旨，培養目標的合理性與實現的有效性是專業辦學成敗的關鍵點，此后的培養計劃制定、課程體系設置和實踐教學環節都要依照培養目標來進行，要想培養出高素質的網絡工程新專業人才，必須首先立足本校實際情況和社會人才市場需求來確定合適的培養目標。
　　從知識體系上看，網絡技術是在計算機技術和通信技術上發展而來的，與計算機科學存在很強的聯系，因此網絡工程仍是計算機科學的一個分支，與計算機科學與技術專業、軟件工程專業均屬于計算機類專業，作為一個新專業，在培養目標、課程設置、實踐環節等方面教育部并沒有給出明確專門的指導性意見或規范，各個學校都是自己決定，因此各個學校網絡工程專業的培養目標、課程設置和實踐環節設置存在著比較大的差異。
　　在我校開辦網絡工程專業之初，既然認為網絡工程專業是特色專業，就應該和計算機科學與技術專業、軟件工程專業區分開來，網絡工程專業應該有自己鮮明的特色，在培養目標中特別強調能在各類企、事業單位從事計算機網絡系統的規劃、設計，網絡系統的安全管理與維護，以及計算機網絡應用系統的設計、開發、集成及項目管理的“強能力、高素質、富創新、有個性”的高級工程技術人才，培養目標制定之初過于偏重于網絡規劃、網絡集成和網絡管理。通過兩年的探索，我們發現培養目標確定的不太合理，過分注重于網絡，沒有立足于計算機技術，主要體現在以下幾個方面。
　　1) 我們的培養目標和很多高職類的院校很相似，但是在相同的培養目標下，本科院校的課程設置不能那么偏重于網絡工程類，還要開設很多和計算機科學與技術以及軟件工程專業相同的理論課程，如離散數學、操作系統、數據結構，等等，而高職類院校的課程設置可以大幅度的偏重于網絡工程，對于很深的理論課程根本不開設，對于網絡規劃與管理、網絡互連技術、綜合布線技術等網絡特色課程可以投入很大，學時也很多，實驗環境也普遍比我們好，導致在網絡規劃、網絡集成和網絡管理這方面，我們培養的學生沒有明顯的優勢。
　　2) 根據社會需求調查表明，很多單位和科研機構對網絡工程專業本科生的要求除了掌握網絡規劃、網絡管理等技能外，更需要高層次的計算機技術、軟件技術與網絡技術都精通的“全能型”人才，因此，培養目標不能制定的太狹窄，僅僅注重網絡工程的特點，沒有考慮社會對本科生的需求。
　　3) 學生對于網絡工程專業認識不足，在做專業介紹時看到培養目標，誤認為自己所學的專業就是配置一下網絡設備，做一做網絡維護和管理等工作，在學習中不能清醒的認清自己的學習方向，對必要計算機科學知識和軟件知識不夠重視，導致知識學習不全面，失去了和計算機科學與技術專業以及軟件工程專業學生競爭的實力。
　　在認清了本專業發展狀況和社會需求后，我們及時的調整了培養目標，由最初的“培養網絡高級工程技術人才”調整為“掌握計算機技術和網絡工程技術，以及精通網絡編程技術的復合型人才”，并確定了三個專業方向，分別是網絡規劃與集成、計算機技術與網絡編程、網絡安全與管理，前兩個專業方向作為主線集中師資力量重點建設，既能體現網絡工程的特色，又能立足于計算機科學技術，緊抓學生的理論基礎和編程能力，因為社會對本科生的理論知識和編程能力的要求還是很突出的，這種兩手都抓的方式有利于學生就業和增加競爭力；網絡管理與網絡安全方向較偏重于理論，對本科生來說有一定的難度，適合需要繼續深造的研究生和博士生，但此專業又具有專業特色，因此作為一條副線建設，本科環節中這個方向相關課程仍然需要掌握，但不作為重點建設。
　　2敢于創新，改革優化課程體系
　　很多高校的網絡工程新專業課程體系都是在原有的計算機科學與技術專業和軟件工程專業的基礎上通過修改而制定的，通過刪掉一些課程后再增加一些能體現網絡特色的課程，也就是“替換”的方式來完成，主要是因為當時確實缺乏相關的網絡工程專業建設經驗拿來借鑒，教育部也沒有明確的規定和規范，所以，課程設置上比較倉促，缺乏長遠的考慮，給今后的專業發展帶來了困難和困惑。
　　2.1原有課程體系存在的問題
　　1) 照搬其他專業課程體系，沒有進行長遠的規劃，不敢創新。在網絡工程專業出現之前，計算機科學與技術專業以及軟件工程專業已經發展的比較成熟，網絡工程新專業的課程體系建設必然會借助于這兩個現有專業的課程體系，由于對于新專業認識不足，課程設置該何去何從完全處于一片茫然之中，也不敢大膽的創新，只能“摸著石頭過河”。有些課程就直接照搬過來，學時和學分都不改變；有的課程對專業建設作用不大，完全可以刪掉，但由于是常規的基礎課程，又不敢創新，一時也找不到合適的課程代替，也沒有刪掉；有的課程是新開設的，由于沒有經驗，不知道該放在哪個學期，結果導致課程順序混亂。
　　2) 由于早期培養目標不明確，課程體系設置沒有立足于計算機科學大范疇，過于偏重網絡工程。為了體現專業的特色，在大二下學期開始的專業課程中，加入了大量的網絡特色課程，并偏重于網絡規劃與集成方向，對于程序設計和偏重于理論的計算機科學類重點課程重視不足，沒有充分考慮到社會對人才的需求是多方面綜合性的，也沒有意識到網絡工程專業歸根到底還是屬于計算機科學范疇。
　　3) 專業課程學時分配較平均，重點課程學時太少。由于教育部的規定和限制，目前所有高校的開設的專業課程學時都普遍的減少了很多，有的課程是重點課程，學時也比較少，比如高級語言程序設計(一般講C語言)，這是計算機相關專業學生接觸的第一門程序設計類課程，是以后其他程序設計類課程的基礎，一定要讓學生打好基礎，多多實踐，領會程序設計的靈魂，然而這門課的學時普遍只開設64個學時，44個學時的理論，20個學時的實驗，上過這門課的老師都有體會，44個學時的理論課堂根本講不完基礎的知識，20個學時的實驗對于實踐環節也是遠遠不夠的，要想在網絡編程這個方向上有所突破，必須注重重點課程的教學。
　　4) 設置了一些不適合本科教育、知識模塊重復，難以開展教學的課程。在早期的課程設置過程中，由于急于想要體現專業特色，在沒有充分考慮到是否有實驗室支持該課程，該課程的開設是否合適本科生的教學，該課程是否和其他課程重復的情況下，在培養計劃中設置了一些不太合適本科教學、知識模塊重復、難以開展教學的課程，如網絡規劃與設計與綜合布線技術，這兩門課程中綜合布線技術是一門比較難以開展教學的課程，我校沒有專業的綜合布線實驗室，而且對于本科生來說，這方面的知識需要了解，并不是重點課程，可以把綜合布線的知識在網絡規劃與設計這門課中作為一章來講解，完全沒有必要單獨的開設，也減少了課程之間的知識模塊重復教學。
　　
　　2.2課程體系的優化與改革
　　經過幾年的發展，大家在教學過程中逐漸積累了不少的經驗，學院也積極的派老師們參加各種網絡工程專業建設的會議，并積極的向其他院校取經，通過組織老師、學生座談和交流的方式，吸取和總結了各方面的建議，及時修訂了專業課程設置體系，勇于創新，主要做了以下一些調整和改革：
　　1) 根據三個專業方向為指導，理清課程之間的先后聯系，重新設置整個課程群，課程設置上立足于計算機科學，再增加網絡工程特色，因為如果脫離了計算機科學這個基礎，課程設置的再有特色也是不能得到長足發展，并確定重點課程，實行課程負責人制度，每個方向都有老師負責重點建設。三個專業方向及重點課程建設如下圖1所示。
　　每一個方向作為一條主線，從簡到難，按照先后順序每個學期開設1～2門專業方向課程，學生可以依照課程設置沿著三條主線不斷深入、持續的學習下去，每條主線由1～3名老師主講和負責，更利于管理和教學。
　　
　　圖1三個專業方向及重點課程
　　2) 大膽創新，替換一些對專業發展作用不大的課程，或直接刪掉，把學時分配給需要重點建設的課程。經過調研發現，同學們都普遍反映學的科目太多，學的都不精，應該重點掌握的課程學時太少，有的課程學了以后感覺對專業提高用處也不大，針對這些問題，我們大膽果斷的刪掉了一些課程，如編譯原理、算法分析與實踐、計算機系統結構等，將學時分給需要重點建設的課程，如程序設計類課程，計算機網絡類課程，這樣能突出重點，讓學習更有所長。
　　3) 精簡專業課程，避免知識模塊的重復。在課程設置之初，由于時間比較倉促加上沒有太多的經驗，有很多聯系比較緊密的專業課程之間存在知識模塊重復的情況，有的課程內容理論性較強，對于本科生不太合適，只需要作為了解層面即可，完全沒有必要單獨作為一門課程，可合并到其他課程中作為某一章節的內容。比如應用密碼學課程，對于本科生來說偏難，數學和理論較多，可以放到信息安全概論課程中作為一章節來講解；虛擬局域網、對等網絡技術、并行處理及分布式系統這三門課程可合并為一門課程，稱做“網絡新技術”，這樣合并后的單門課程內容能更豐富，專業課程更精簡。
　　3重視能力培養，狠抓實踐教學環節
　　網絡工程專業是偏應用的專業，比較突出的特點就是實踐性很強，因而實踐教學環節的建設在整個課程體系建設中尤為重要，強調素質教育和能力培養是目前本科教育的趨勢，實踐環節的嚴格把關就是素質教育和能力培養的關鍵。然而，在實踐環節設置上，很多高校普遍的存在一些問題，如上機學時不夠，特別是大一和大二學生很多沒有計算機，僅僅依靠課內的實驗學時是遠遠不夠的，早期的實踐基礎打不好，后期很難彌補；課程設計一個班只有一個老師輔導，甚至一個老師輔導幾個班，學生不認真，老師不仔細，導致課程設計環節形同虛設；實驗條件有限，實驗室設備不全，有的課程實驗難以開展等等。
　　經過反復討論和研究，我系教師一致認為實踐環節不能忽視，必須改革實踐教學環節，狠抓教學質量，逼著學生動手動腦，培養過硬的動手能力，才能在社會上提高競爭力，主要的改革方法有以下幾點。
　　1) 增加上機學時，開放實驗室，增配實驗輔導老師。對于一些實驗環節比較重要的課程，可適當增加實驗學時，并有計劃的開放學院實驗室，學生可以利用空閑時間到實驗室上機，彌補課堂時間不足。在實驗課堂中，增加一些實驗輔導老師，可利用學院的研究生資源，幫助老師實驗課堂的答疑和輔導工作。
　　2) 課程設計嚴格要求，每個班配備兩個老師輔導，通過答辯把關。改革以往一個老師既負責教學，又全面負責課程設計的方式，將課程設計分配給本課程組中的多個老師共同承擔，課程設計的選題、要求、答辯由課程組所有老師共同參與，考核方式改革為學生單獨答辯，既公平又能促使學生認真的對待課程設計，培養學生獨立思考和動手能力。在高級語言程序設計和計算機網絡這兩門課程的課程設計階段進行了試驗，老師和學生都反映這種方式的效果非常好。
　　3) 努力創建更好的實驗條件，完善實驗設備。目前擁有網絡工程實驗室、信息安全實驗室、協議仿真實驗室，接口硬件實驗室等，基本能滿足專業課程的實驗開設要求，其中網絡工程實驗室在2008年進
　　行了二期擴建，由原來9c06de2782b241b55a2e5e601b88ee2c23c194e6ed7f0ab621cf5d5151f42298的5組設備擴大到8組設備，并增加了網絡存儲、融合通信、無線網絡等新設備，實時適應網絡技術發展的需要，目前，我院正在積極申報無線傳感器實驗室，并不斷更新實驗設備，為學生創造良好的實驗環境。
　　目前學院的專業實驗室建設與支持的課程如圖2所示。
　　
　　圖2專業實驗室建設與課程
　　4結語
　　網絡工程專業培養方案的研究過程是一個需要仔細摸索、循序漸進、不斷創新的過程，通過兩年的新專業建設，我們不斷總結，發現問題并解決問題，及時調整培養目標、重新設置課程體系結構并改革實踐教學環節，在專業的建設上取得了階段性的成果。網絡工程作為一個新專業面臨的挑戰還很多，要建設出具有本校特色的網絡工程專業還需要不斷地以發展的思路探索下去，任重而道遠。
　　
　　參考文獻：
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