CDIO理念在網絡工程實訓中的探索實踐

計算機網絡類課程實驗往往強調特定內容的消化吸收，缺乏課程間的橫向聯系和學生綜合素質的培養。簡單、孤立、虛構的課堂實驗教學導致畢業生解決實際問題的能力和綜合素質離社會對人才的期望存有差距。相關工程教育改革研究指出，高等工程教育應以現代工程的要求和標準，密切結合生產實際，培養具有大工程知識和技能的工程師。在網絡工程技術人才的培養方面，學校的校園網就是一個來自生產實際的理想實訓環境。本文以國際上先進的CDIO高等工程教育模式為理論指導，選擇實際運行的校園網為實踐平臺，緊貼社會需求訓練與提高計算機網絡工程方向學生，使學生具備較強的產品設計開發和制造的能力、較強的創新能力、較強的團隊精神和領導能力、較強的溝通能力，以期實現學生的“零距離”上崗與優質就業。

一、網絡工程實訓中引入CDIO理念

作為近年國際工程教育改革的最新成果，CDIO表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(implement)和運作(Operate)這4個工程師的專業活動過程，以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。CDIO理念在國內外諸多高校的教育實踐表明，CDIO工程教育模式在提高學生的實踐能力、團隊合作意識以及創新能力等方面效果顯著。

網絡工程技術人才實訓基地依托校園網絡設施和環境，成立校園網絡實訓中心，組織學生以校園網管理者的角色直接參與校園網的管理、維護和開發。實訓中心利用校園網這個真實的職業環境開展網絡工程實訓，培養學生的職業素質和工程實踐能力。實訓中心圍繞“學習，分享”的宗旨，學生成員在指定老師的輔助下開展自我管理，進行自我學習，并且分享學習成果。它的建設和運作是CDIO“做中學”(Learningbydo-ing)理念在網絡工程實訓中的一種全新嘗試與實踐。

以校園網絡為基礎的全真平臺對成員提供的項目實訓是單一課程實驗不可比及的。它是前期課程的綜合、提高和深化。在這里對成員的專業基礎、工程實踐、主動學習、解決問題、團隊協作、交流溝通等各方面的知識和能力提出了更高的要求，并且進行了全面的鍛煉。通過實訓，既能夠鍛煉學生包括扎實的技術知識、科學的方式知識、系統的思維方式等在內的硬技術，也有效培養學生具備包括解決實際問題能力、團隊溝通協作能力、系統調控能力、終生學習能力等在內的軟技能。

二、網絡實訓中心的建設思路

校園網絡實訓中心引入CDIO“做中學”理念，依托校園網絡為學生提供真實的、綜合的實踐機會，引導學生運用已有知識儲備、帶著未知問題求解激情，主動地、實踐地參與到校園網絡的運維工作中，在實踐中學習、在團隊中鍛煉。中心建設包括基地、團隊、項目、保障等方面的內容。

1.基地建設

校園網絡實訓中心的建設得到了學校分管領導的高度重視，分配了專用房間作為實訓基地，并且投入專項經費購置實驗設備。目前基地配置了兩臺用于驗證銅纜等電纜的線序和診斷故障的FLUKEMS2-100電纜驗測儀兩臺用于確認電纜位置和檢驗連通性并迅速檢測所有錯誤的FLUKEMT-8200-60A智能數字查線儀、兩套FLUKEIS-60布線工具包及模塊化壓線鉗。這些工具將用于學生校園內的網絡工程部署與故障檢測排錯實踐。基地還配備了10臺個人計算機和兩臺PC服務器。

同時，學校已建成的計算機網絡專業實驗室是實訓中心開展網絡工程試驗的后備基地，微機實驗室則為中心開展培訓與講座提供了支撐。

2.團隊建設

校園網絡實訓中心由有志于將來從事網絡工程師相關職業的各年級學生組成。對自愿報名的學生經過簡單的筆試、面試等考核后擇優錄取。根據項目分工和工作任務不同，實訓中心內部組建了校園網運行維護組、校園網應用開發組和校園網資源服務組。其中，維護組主要學習內容和工作任務是桌面級維護，網絡鏈路維護和服務器架設及維護；開發組主要的學習內容和工作任務是網站和網絡應用程序開發設計，校園網各級各類網站的日常運行維護；資源組主要負責實驗室網站資源的收集發布，成員的管理和培訓，培訓資料的收集，并適時通過現場講座與網絡視頻等方式為全校師生提供網絡應用培訓和幫助。

校園網絡實訓中心采取學生自主管理、教師協助指導的模式運作，并參照金字塔形式搭設組織架構。金字塔的頂層是1名中心主任，負責計劃制定、工作安排、人員調配等日常工作。金字塔的第2層是3個工作組的若干名骨干成員，這些骨干成員由有一定專業基礎和實踐能力的高年級學生組成。他們根據各自特長分別選取各工作組的某個主題，負責該主題的深入學習、開發實踐、專題報告，同時每人負責若干名普通成員的幫帶。金字塔的第3層是每個工作組的一般成員，主要是一些尚未或剛剛入門的低年級學生。他們分別跟隨某位骨干成員參與項目相關的學習，并承擔部分簡單的實踐任務。為了保證正常運轉，實訓中心配備了由學校網絡中心主任、計算機網絡方向專業教師等成員組成的導師組，負責中心實訓的長期規劃、日常技術指導和定期專題講座。

3.項目建設

校園網絡實訓中心的項目圍繞著“在實踐中學習”的原則展開，主要包括專題性的項目培訓、參與校園網維護和參與學校數字化校園建設。專題項目培訓是在骨干成員或專業導師的講解和指導下，圍繞某一主題進行實驗、開發、總匯和體會。維護組的內容包括網絡操作系統的安裝與使用、服務器軟件配置與使用、PC機的安裝與維護、網絡鏈路檢測與維護、網絡設備配置調試等；開發組的內容包括web開發環境的熟悉與配置、web開發主流語言的學習與編寫、常見web應用的學習與開發、常見內容管理系統(CMS)的配置和使用等；資源組的內容包括常用網絡工具與資料的收集與整理、教學視頻制作工具的練習與使用、新穎互聯網應用體驗與推介等。

在專題培訓的基礎上，實訓中心成員也參與了校園網的日常維護工作。維護組的主要工作是學校各接入點計算機的網絡故障處理；開發組則主持開發和維護修改部門網站；資源組在更新網絡資源的基礎上也承擔了面向校園網的網絡應用培訓。

由于恰逢學校的數字化校園建設，項目中標公司在面試招聘的基礎上選拔了部分實訓中心的學生參與其中。學生在企業工程師的帶領下，按崗位要求接受學習任務，將軟件工程等專業知識應用于實際，在實際項目開發過程中體驗、實踐與提高。

通過項目培訓與工程實踐的結合，實訓中心以“有效學習，靈活應用”原則引導成員學會學習和主動學習，在實踐中鍛煉能力，在工程中適應社會。

4.保障建設

校園網絡實訓中心的良性運作建立在制度、計劃和技術等方面保障的基礎上。學生自主管理并建立了管理制度、值班制度等一系列規章。為落實好規章管理，若有違反制度的同學按規定酌情予以處罰。

每學期初，中心主任在與導師、骨干成員商討的基礎上制定整個學期的活動計劃。計劃明確了每個階段的實訓目標、實訓內容、活動形式，以及成員任務與預期成果。在學期末，中心主任將回顧一學期活動的開展和執行情況，完成了哪些工作、取得了哪些成果、存在著哪些問題，并形成總結報告。

實訓中心采取自我管理加教師指導的模式，成員以自我學習為主，展開學習交流討論為次，舉辦專業知識講座為輔，為校網運維提供技術保障。同時，為了提高自主學習積極性，營造良好的共同學習氛圍，實訓中心加強了文化建設，提倡“學習，分享”的實訓理念。鼓勵學生依照各自興趣深入鉆研某一技術，及時總結階段成果并撰寫學習心得，在定期開展的交流與討論中相互學習與共同提高。

總之，校園網絡實訓中心的建設經過前期的摸索和嘗試，正在逐步走上發展軌道，思路逐漸清晰，項目逐漸豐富，成效逐漸顯現。實踐表明，引入CDIO理念，采取教師指導、學生自主管理的模式，通過項目實訓的“做中學”，有利于學生加強團隊協作、鍛煉組織能力、樹立服務意識、培養敬業精神。在即將畢業的一屆學生中，從實訓中心走出去的5名成員都表現出了良好的實踐能力和綜合素質，深得用人單位喜歡。當然，實訓中心建設過程中也暴露了一些有待解決的問題。主要表現在部分成員的學習主動性需要進行合理的引導和促進；與其相關的另一個問題就是學生的成就感。這些問題尤其表現在一些低年級學生身上。初期抱著好奇心態加入實訓中心的他們經過一段時間的培訓發現熱情退去、成果尚無，于是在缺乏成就感的情況下失去了學習興趣和積極性。今后一段時期的重點是遵照循序漸進原則按難易程度進行項目階梯型設置，同時探索行之有效的約束與激勵措施，引導學生一步一個腳印地利用校園網主動開展網絡項目實訓。

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