覃德澤
(賀州學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系,廣西 賀州 542800)
基于CDIO的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案
覃德澤
(賀州學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系,廣西 賀州 542800)
深入分析CDIO的內(nèi)涵,指出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題,用CDIO工程教育思想指導(dǎo)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,提出技能型、應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案;一年多教學(xué)實(shí)踐證明,該改革方案行之有效,對(duì)培養(yǎng)工程性技術(shù)人才意義重大。
CDIO;網(wǎng)絡(luò)專業(yè);實(shí)驗(yàn)教學(xué);改革方案
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)和Internet蓬勃發(fā)展,社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)人才的需求越來(lái)越大。為滿足社會(huì)需要,各高校的計(jì)算機(jī)學(xué)院(系)紛紛建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)。由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的大部分課程實(shí)踐環(huán)節(jié)多,有的還具有工程類課程的特點(diǎn),因此,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是該專業(yè)的重要教學(xué)內(nèi)容,是培養(yǎng)技能型、應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的關(guān)鍵。網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要任務(wù)應(yīng)該從應(yīng)用和實(shí)踐的角度出發(fā),強(qiáng)化學(xué)生在動(dòng)手能力方面的培養(yǎng)。為了培養(yǎng)創(chuàng)新性、工程性技術(shù)人才,必須改革傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,用當(dāng)今國(guó)際高等工程教育思想 ——CDIO工程教育思想指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué),科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,改革實(shí)驗(yàn)方法或?qū)嶒?yàn)手段。
CDIO是什么?是構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate)的縮略語(yǔ),代表當(dāng)今國(guó)際高等工程教育的一種創(chuàng)新模式,是由麻省理工學(xué)院(MIT)和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)共同倡導(dǎo),集多國(guó)工程教育精英耗資數(shù)百萬(wàn)美元所建立的一整套工程教育理念和實(shí)施體系。該模式以構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施及運(yùn)作全過(guò)程為載體來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的工程能力。這個(gè)“能力”具有創(chuàng)新意義,包含一個(gè)“知識(shí)”和三個(gè)“能力”,即個(gè)人的學(xué)術(shù)知識(shí)和學(xué)生的終生學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)交流能力和大系統(tǒng)掌控能力[1]147-148。因此,這種模式更注重扎實(shí)的工程基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)的培養(yǎng),并通過(guò)貫穿于整個(gè)人才培養(yǎng)過(guò)程團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,培養(yǎng)既有過(guò)硬的專業(yè)技能,又有良好的職業(yè)道德的國(guó)際化工程師[2]9377-9380。該模式的實(shí)施,能較好地改變當(dāng)前工程教育中普遍存在的重理論輕實(shí)踐的現(xiàn)狀,對(duì)培養(yǎng)工程性技術(shù)人才意義重大。
CDIO國(guó)際高等工程教育模式注重實(shí)踐能力培養(yǎng),提出的12條標(biāo)準(zhǔn)中,標(biāo)準(zhǔn)5和標(biāo)準(zhǔn)6給實(shí)驗(yàn)教學(xué)指出了具體的方向,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革具有重要指導(dǎo)作用,具體內(nèi)容如下[3]60-62。
3.1標(biāo)準(zhǔn)5指出了“設(shè)計(jì) —實(shí)現(xiàn)”中對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的要求。第一,培養(yǎng)計(jì)劃是否包含至少兩個(gè)設(shè)計(jì) —實(shí)現(xiàn)經(jīng)歷(其中一個(gè)為基本水平,一個(gè)為高級(jí)水平);第二,在課內(nèi)外活動(dòng)中學(xué)生有多少機(jī)會(huì)參與產(chǎn)品、過(guò)程和系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行。
3.2標(biāo)準(zhǔn)6指出了對(duì)工程實(shí)踐場(chǎng)所的要求。第一,實(shí)踐場(chǎng)所和其他學(xué)習(xí)環(huán)境怎樣支持學(xué)生動(dòng)手和直接經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí);第二,學(xué)生有多大機(jī)會(huì)在現(xiàn)代工程軟件和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)拓展其從事產(chǎn)品、過(guò)程和系統(tǒng)建構(gòu)的知識(shí)、能力;第三,實(shí)踐場(chǎng)所是否以學(xué)生為中心,方便、易進(jìn)入并易于交流。
標(biāo)準(zhǔn)5和標(biāo)準(zhǔn)6建立了一種新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,按照這種理念去實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以達(dá)到如下效果[4]173-174:第一,大部分學(xué)生能夠系統(tǒng)地獲得實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本方法和基本技能,優(yōu)秀學(xué)生可以脫穎而出,充分發(fā)揮他們的個(gè)性和特長(zhǎng);第二,能根據(jù)學(xué)生個(gè)性、特長(zhǎng)組織實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)他們對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣,使學(xué)生的個(gè)性和潛力得到充分發(fā)揮,學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力得到極大提高。
根據(jù)上述對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求,實(shí)驗(yàn)教學(xué)要以學(xué)生為主體,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)新性。要多安排一些設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn),努力提高學(xué)生綜合技能和創(chuàng)新思維能力;要?jiǎng)?chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生多參與項(xiàng)目研發(fā),親身感受產(chǎn)品從構(gòu)思到運(yùn)作的整個(gè)過(guò)程;要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理,努力創(chuàng)造條件讓學(xué)生獲得更多更好實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)。
根據(jù)CDIO工程教育模式對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求,剖析我院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,筆者認(rèn)為主要存在如下幾方面問(wèn)題。
4.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備不完整、實(shí)驗(yàn)室不健全。我院計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室3個(gè),它們是《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室》、《思科網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室》和《網(wǎng)絡(luò)信息安全實(shí)驗(yàn)室》。其中,前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足或不完整。《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室》擁有20臺(tái)微機(jī)和2臺(tái)交換機(jī),只能做諸如對(duì)等網(wǎng)、Windows 2003 server、WEB、FTP、DHCP 等基本的組網(wǎng)實(shí)驗(yàn);因微機(jī)和交換機(jī)數(shù)量不足,只能做大組實(shí)驗(yàn)(通常6人一組,每組2臺(tái)電腦),不能做小組實(shí)驗(yàn),學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)少。《思科網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室》擁有10組設(shè)備,每組設(shè)備包括微機(jī)6臺(tái)(其中一臺(tái)為服務(wù)器)、交換機(jī)2臺(tái)(分別為二、三層交換機(jī))和路由器1臺(tái),每臺(tái)微機(jī)都安裝有用于完成各個(gè)實(shí)驗(yàn)的思科路由器交換機(jī)模擬軟件(Cisco packet tracer)。由于路由器中沒(méi)有WAN串口,也沒(méi)有DTE DCE線纜,無(wú)法用現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行稍復(fù)雜一點(diǎn)的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)基本是用模擬軟件完成。
缺少的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室是《網(wǎng)絡(luò)布線實(shí)驗(yàn)室》。由于沒(méi)有此實(shí)驗(yàn)室,有關(guān)網(wǎng)絡(luò)布線的工程性實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行。
4.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基本是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,設(shè)計(jì)性、綜合性和項(xiàng)目研發(fā)性實(shí)驗(yàn)偏少。
4.3實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及相關(guān)軟件基本由教師事先安裝、調(diào)試好,學(xué)生缺乏設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試實(shí)驗(yàn)環(huán)境的機(jī)會(huì)。
4.4實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有自由開放,有限課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)間限制了學(xué)生只能完成一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),不能完成需要較長(zhǎng)時(shí)間的、較復(fù)雜的大型實(shí)驗(yàn),如一些難度較大的設(shè)計(jì)性、綜合性和項(xiàng)目研發(fā)性實(shí)驗(yàn)。
4.5教材中典型的大、中型網(wǎng)絡(luò)案例少,教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少。很多計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材缺乏大、中型網(wǎng)絡(luò)組建、管理的典型案例,加之不少教師沒(méi)有參與設(shè)計(jì)、管理大、中型網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)驗(yàn),教學(xué)中無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生對(duì)大、中型網(wǎng)絡(luò)形態(tài)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的感性認(rèn)識(shí),學(xué)生畢業(yè)后較難適應(yīng)大、中型網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與管理。
4.6教學(xué)手段落后,教學(xué)方法需要改進(jìn)。缺乏配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)演示系統(tǒng),并且大部分實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有投影儀,不能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M演示,教學(xué)效率不高,教學(xué)效果不顯著;教學(xué)上基本是學(xué)生按照現(xiàn)成實(shí)驗(yàn)方案,按照既定實(shí)驗(yàn)步驟機(jī)械地操作,很少使用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法去訓(xùn)練學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神、創(chuàng)新思維和系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成等能力。
4.7與附近中、小企業(yè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心或?qū)W校的校園網(wǎng)管理中心聯(lián)系不夠,學(xué)生缺乏參與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)工程的設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試等過(guò)程,缺乏實(shí)際網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)的經(jīng)歷。
4.8實(shí)習(xí)內(nèi)容與專業(yè)知識(shí)脫鉤。由于很難找到能讓學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)習(xí)的場(chǎng)所,實(shí)習(xí)內(nèi)容往往與所學(xué)專業(yè)知識(shí)、技能脫鉤。
4.9由于缺乏計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所,缺乏計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目的研發(fā)場(chǎng)所,學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)基本是以畢業(yè)論文為主,沒(méi)法進(jìn)行實(shí)際項(xiàng)目的畢業(yè)設(shè)計(jì),畢業(yè)論文的有關(guān)內(nèi)容也無(wú)法進(jìn)行實(shí)際場(chǎng)景的模擬驗(yàn)證。
針對(duì)以上問(wèn)題,以CDIO工程教育思想為指導(dǎo),提出我院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案如下。
5.1構(gòu)建立體化實(shí)踐教學(xué)體系
根據(jù)CDIO對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求,結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)多的特點(diǎn),在制訂課時(shí)計(jì)劃時(shí),應(yīng)該充分考慮實(shí)驗(yàn)課時(shí)。有些課程的實(shí)驗(yàn)課時(shí)應(yīng)該占該門課總課時(shí)的50%,如《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程》、《ASP.net程序設(shè)計(jì)》、《JAVA》等;有些課程的實(shí)驗(yàn)課時(shí)應(yīng)該占該門課總課時(shí)的三分之一,如《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》、《TCP/IP協(xié)議分析》等。根據(jù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)工程性強(qiáng)的特點(diǎn),為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)自的動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力,必須構(gòu)建立體實(shí)踐教學(xué)體系,其內(nèi)容如下[5]57-60。
5.1.1課堂實(shí)驗(yàn)與課外實(shí)訓(xùn)相結(jié)合。在對(duì)實(shí)驗(yàn)課時(shí)進(jìn)行規(guī)劃時(shí),可用實(shí)驗(yàn)總課時(shí)的80%用于課堂實(shí)驗(yàn),20%用于課外實(shí)訓(xùn)。課外實(shí)訓(xùn)是課堂實(shí)驗(yàn)的必要補(bǔ)充,是擴(kuò)展視野,提高實(shí)踐能力,解決實(shí)際問(wèn)題能力的有效途徑。課外實(shí)訓(xùn)的形式可以多樣化,如組織學(xué)生參觀校園網(wǎng)、企業(yè)或政府網(wǎng)絡(luò),了解這些實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、布線方案,認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并掌握其功能;也可安排學(xué)生到附近電腦公司以義務(wù)實(shí)習(xí)形式,參加實(shí)際網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目規(guī)劃與建設(shè),培養(yǎng)學(xué)生個(gè)人的實(shí)際操作技能、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和系統(tǒng)集成能力。
5.1.2實(shí)習(xí)內(nèi)容與畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合。要有意識(shí)地將未來(lái)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題方向與實(shí)習(xí)內(nèi)容掛鉤,或者確定好畢業(yè)設(shè)計(jì)選題方向后再去尋找合適的實(shí)習(xí)場(chǎng)所,在實(shí)習(xí)過(guò)程中有意識(shí)地完成或部分完成畢業(yè)設(shè)計(jì)要求的項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)施、測(cè)試等工作。只有這樣,才能達(dá)到既使學(xué)生實(shí)習(xí)目的明確,增加實(shí)習(xí)主動(dòng)性和積極性,又使學(xué)生能順利完成項(xiàng)目研發(fā)類畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的。
5.1.3驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與綜合性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,綜合性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是指驗(yàn)證一些已知理論、結(jié)論的實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)是指需要若干單元知識(shí)或具備若干單個(gè)操作技能才能完成的實(shí)驗(yàn)。因此,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是綜合性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。學(xué)生做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)時(shí),必須讓學(xué)生明白其在未來(lái)綜合性實(shí)驗(yàn)中的基礎(chǔ)和地位,在設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)時(shí),必須考慮學(xué)生已有的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生根據(jù)基本的要求和應(yīng)該達(dá)到的目標(biāo),學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。因此,要求學(xué)生除了具有一定基礎(chǔ)理論和知識(shí)、基本操作技能外,還必須具有綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。所以,做好綜合性實(shí)驗(yàn)是做好設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。學(xué)生做設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí),必須引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用哪些分析方法,綜合哪些知識(shí)、技能才能完成實(shí)驗(yàn)。同時(shí),還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在哪些方面應(yīng)該具有自己的創(chuàng)新點(diǎn),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。
5.2構(gòu)建立體化網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
針對(duì)我院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不完整、實(shí)驗(yàn)室不健全的現(xiàn)狀,根據(jù)CDIO對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求,考慮到實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、項(xiàng)目研發(fā)等多方面的需要,能夠滿足基本操作技能訓(xùn)練、綜合性訓(xùn)練、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的要求,并結(jié)合應(yīng)用型本科計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)和特點(diǎn),提出我院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)改革方案如下。
5.2.1完善《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室》設(shè)備。按照每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組配備3臺(tái)電腦(其中一臺(tái)為服務(wù)器)、1臺(tái)交換機(jī),每組3人,一次能安排整班(60人計(jì))實(shí)驗(yàn)的要求計(jì)算,《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室》還需要補(bǔ)充電腦40臺(tái),交換機(jī)18臺(tái)。完善設(shè)備后的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室》可讓每個(gè)學(xué)生有充分的動(dòng)手機(jī)會(huì),能夠完成基本的網(wǎng)絡(luò)組建、簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試和維護(hù)實(shí)驗(yàn)。
5.2.2完善《思科網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室》設(shè)備。該實(shí)驗(yàn)室中的路由器由于缺少WAN串口模塊和DTE DCE線纜,無(wú)法進(jìn)行較復(fù)雜的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。按照現(xiàn)有10組設(shè)備,每組設(shè)備已配備一臺(tái)路由器,每臺(tái)路由器需要補(bǔ)充1個(gè)WAN串口模塊和每?jī)膳_(tái)路由器需要補(bǔ)充1對(duì)DTE DCE線纜計(jì)算,《思科網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室》共需要補(bǔ)充 10個(gè) WAN串口模塊和 5對(duì)DTE DCE線纜。
5.2.3建立《網(wǎng)絡(luò)布線實(shí)驗(yàn)室》。對(duì)尚缺的《網(wǎng)絡(luò)布線實(shí)驗(yàn)室》在中央財(cái)政專項(xiàng)資金的支持下,可在2012年建成并投入使用。
這樣,經(jīng)過(guò)完善和新建,未來(lái)兩年我院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)即可構(gòu)建起立體化網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)覆蓋了局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、因特網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù),包含了《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程》、《無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)》、《網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)》、《高級(jí)網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)》等多門相關(guān)網(wǎng)絡(luò)課程,因此,能夠滿足我院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求,能夠完成網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)和網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)等類型的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)。
5.3構(gòu)建符合CDIO工程教育思想的實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
CDIO教育理念的實(shí)施,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的評(píng)估應(yīng)不同于傳統(tǒng)的方法[6]94-97。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)作為實(shí)踐性很強(qiáng)的工程學(xué)科,課程學(xué)習(xí)成績(jī)的考評(píng)應(yīng)該側(cè)重于能力的考評(píng)。對(duì)實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,例如《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程》、《ASP.net程序設(shè)計(jì)》、《JAVA》等,課程總成績(jī)可以是:20%理論 +80%實(shí)驗(yàn);其它課程總成績(jī)?cè)u(píng)定也可根據(jù)課程本身特點(diǎn)確定理論和實(shí)驗(yàn)所占的比例。因此,對(duì)實(shí)踐能力的考核是評(píng)定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程成績(jī)的關(guān)鍵。要科學(xué)、合理地評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī),必須以CDIO工程教育思想為指導(dǎo),根據(jù)各門課程的特點(diǎn),突出能力培養(yǎng)目標(biāo),制訂可行的實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。例如,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)踐能力考核可以采用如下的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[7]251-254。
5.3.1實(shí)驗(yàn)總成績(jī) =50%基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)成績(jī)+30%綜合實(shí)驗(yàn)成績(jī)+20%研究探索型實(shí)驗(yàn)成績(jī)。
5.3.2基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的考核。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和基本技能操作實(shí)驗(yàn)。重點(diǎn)在于平時(shí)表現(xiàn),主要包括實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方面。
5.3.3綜合實(shí)驗(yàn)的考核。綜合實(shí)驗(yàn)總成績(jī) =50%平時(shí)成績(jī) +50%期末成績(jī)。平時(shí)主要包括實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)中操作技能的熟練程度,綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力等;期末考試時(shí),出23個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)題目,分組或單獨(dú)并要求在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。
5.3.4研究探索型實(shí)驗(yàn)。研究探索型實(shí)驗(yàn)主要指設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)或項(xiàng)目研發(fā)型實(shí)驗(yàn)。研究探索型實(shí)驗(yàn)總成績(jī) =50%平時(shí)成績(jī)+50%期末成績(jī)。期末考試時(shí),出12個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)或項(xiàng)目研發(fā)型實(shí)驗(yàn),分組或單獨(dú)并要求在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。研究探索型實(shí)驗(yàn)主要考核學(xué)生的動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作能力,再結(jié)合實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)程度以及答辯情況來(lái)綜合評(píng)定成績(jī)。
5.4提高教師工程實(shí)踐能力
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)專業(yè),要?jiǎng)偃卧搶I(yè)教學(xué),不僅要求教師具有扎實(shí)專業(yè)理論知識(shí),還必須具有較強(qiáng)工程實(shí)踐能力。據(jù)了解,目前高校中相當(dāng)一部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)教師只具備前者,不具備后者。因此,必須采取各種形式提升教師工程實(shí)踐能力。例如,定期派遣教師外出參加計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)技能培訓(xùn)班,多讓教師參加網(wǎng)絡(luò)工程研討會(huì);多讓教師參與工程項(xiàng)目實(shí)踐,如參與校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理與維護(hù),對(duì)外承攬一些計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目等。
實(shí)驗(yàn)課程改革必須符合CDIO工程教育思想,必須符合CDIO對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求,通過(guò)構(gòu)建立體化實(shí)踐教學(xué)體系,構(gòu)建立體化網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),構(gòu)建符合CDIO工程教育思想的實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和提升教師工程實(shí)踐能力四個(gè)環(huán)節(jié)改革,通過(guò)對(duì)我院08級(jí)計(jì)算機(jī)本科專業(yè)學(xué)生一年多教學(xué)實(shí)踐證明,該改革方案行之有效,對(duì)培養(yǎng)工程性技術(shù)人才意義重大。但是,改革是一個(gè)永恒的課題,改革方案還需要在實(shí)踐中進(jìn)一步檢驗(yàn),并不斷更新與完善。
[1]鄭毅敏,王春秀.工科實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的思考[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2008(1).
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The Reform Proposals in the Experimental Teaching of Computer Network Based on CDIO
QIN De-ze
(Computer Science and Engineering Hezhou University,Hezhou Guangxi 542800)
This paper analyzes the meaning of CDIO profoundly,which points out the problems in experimental teaching of computer network,and guides the reform in the experimental teaching of computer network with CDIO engineering educational thought.It brings forward a new applied and skilled reform plan.Over one year teaching practice proved that this reform plan is feasible which means a great deal to cultivating engineered technical talented.
CDIO;networking professional;experiment teaching;reform plan
TP3
A
1673-8861(2011)02-0110-04
2011-04-13
覃德澤(1962-),男,廣西藤縣人,賀州學(xué)院副教授。主要研究方向:領(lǐng)域?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。