“五位一體”人才培養(yǎng)模式及其在計算機網(wǎng)絡專業(yè)的實踐

摘要：計算機網(wǎng)絡是一個交叉學科，涉及內(nèi)容多、知識廣并且發(fā)展快，因此專業(yè)人才的培養(yǎng)、專業(yè)特色、學生認知、社會需求之間無法有效對接，人才培養(yǎng)效果不佳。針對這種問題，文章提出計算機網(wǎng)絡專業(yè)“五位一體”的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，并從理論與實驗教學、組建學生團隊、參與教師課題、參加學術(shù)競賽和資格認證考試等多個方面進行細致分析。

關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡；五位一體；人才培養(yǎng)

計算機網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)作為我國的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，在促進國家經(jīng)濟發(fā)展和社會信息化中具有舉足輕重的地位。計算機網(wǎng)絡專業(yè)的學生作為未來計算機網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主體力量，其培養(yǎng)非常關(guān)鍵。基于學生、教師和學校管理層面的積極參與，廣東外語外貿(mào)大學提出“五位一體”的培養(yǎng)思路和方法，經(jīng)過多年的實踐，形成特色鮮明的計算機網(wǎng)絡創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

1 “五位一體”人才培養(yǎng)模式的理念與內(nèi)涵

“五位一體”是指由理論與實驗教學、組建學生團隊、參與教師課題、參加學術(shù)競賽和資格認證考試等多種培養(yǎng)方式構(gòu)成的一個立體化人才培養(yǎng)模式。多階段、多層次的學習與實踐，一方面使學生融會貫通所學到的知識，從被動填充式的學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹剿餍缘膶W習；另一方面對學生的分析能力、實踐能力、創(chuàng)新能力以及解決實際問題的能力進行全方位訓練，以激發(fā)學生的創(chuàng)新能力并將其很好地展現(xiàn)出來。

1）理論與實驗教學。

課堂理論教學讓學生一方面了解該課程的發(fā)展歷史，理解基本理論概念和不同的知識點細節(jié)，掌握教學內(nèi)容中的理論、原理和方法；另一方面理解不同概念的關(guān)系、不同理論體系的優(yōu)勢和差別，建立系統(tǒng)的知識體系，從整體上理解該課程。

實驗教學讓學生在實驗過程中進一步理解和掌握學到的理論知識。學生通過包含不同知識點的實驗，加深對知識細節(jié)的理解；通過系統(tǒng)實驗理解不同知識點在組成系統(tǒng)時的作用，同時加深對整個知識系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的認識；通過擴展實驗靈活應用已學知識并探索新的內(nèi)容。

2）組建學生團隊。

在學生創(chuàng)新團隊中，有相同興趣的學生聚在一起討論和學習。知識水平處于較低層次的學生能夠得到基礎(chǔ)的培訓和指導并明確學習目標。一方面，學生的專業(yè)知識能夠得到較快提升，學生可以在學習上少走彎路；另一方面，由于有清晰的奮UqxfP97U/jrk0k3AUOOmSw==斗目標，學習信心和動力會更強。知識水平處于較高層次的學生一般以指導者和帶頭人的角色參與團隊創(chuàng)新活動，通過指導知識水平處于較低層次的同學，激勵自己進一步主動學習和掌握新知識。團隊成員之間的協(xié)同與合作、相互競爭與激勵能夠提高學生的創(chuàng)新能力，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。

3）參與教師課題。

大學生通過參與專業(yè)教師的科研項目，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識和解決實際問題的能力。教師從低年級學生中選擇合適的學生參與項目并悉心培養(yǎng)，直到學生本科畢業(yè)。通過參與實際科研項目的設(shè)計、開發(fā)、應用與維護，學生既可以鍛煉理論結(jié)合實際的能力和動手能力，又能提高對實際網(wǎng)絡知識的認識與應用分析能力和科研創(chuàng)新水平。

4）參加學術(shù)競賽。

參加學術(shù)競賽，學生需要主動地選題、查詢資料、開發(fā)作品和組織參賽等。學術(shù)競賽很多題目的難度都高于書本上的理論知識，需要學生主動地查閱文獻，對整個參賽項目的實現(xiàn)理論、路徑、方法和系統(tǒng)進行構(gòu)思、嘗試。在整個過程中，學生不僅可以很好地運用已掌握的知識，而且可以了解未知的知識。

5）資格認證考試。

通過參加資格認證考試，學生可以系統(tǒng)深入地掌握某個專業(yè)的知識，全面掌握該專業(yè)各個方面的內(nèi)容；通過資格認證考試，學生可以選擇一條比較清晰的專業(yè)發(fā)展路徑，不會誤入歧途。獲得資格證書的學生，在就業(yè)和專業(yè)發(fā)展方面具有很大優(yōu)勢，在個人職業(yè)規(guī)劃和職業(yè)發(fā)展道路上可以先人一步。

2 “五位一體”人才培養(yǎng)模式在計算機網(wǎng)絡專業(yè)教學中的實踐

計算機網(wǎng)絡人才需要掌握計算機、通信和安全等多學科知識，但作為一門交叉學科，計算機網(wǎng)絡絕不是計算機、通信和安全等學科的簡單堆砌，而是將這些學科相互融合和滲透，產(chǎn)生新的理論和方法。這些理論和方法包括計算機網(wǎng)絡底層和通信協(xié)議、網(wǎng)絡規(guī)劃設(shè)計與網(wǎng)絡系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡底層軟件開發(fā)、網(wǎng)絡應用軟件開發(fā)、網(wǎng)絡安全協(xié)議與開發(fā)等多方面和多層次的知識。針對計算機網(wǎng)絡專業(yè)的特性，我們制定出一套完整的“五位一體”人才培養(yǎng)模式，并在實踐中取得良好成效。

1）理論與實驗教學的實踐。

計算機網(wǎng)絡專業(yè)要求學生系統(tǒng)掌握計算機網(wǎng)絡原理與技術(shù)，具有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識和較強的動手能力，適應社會信息化需求，成為從事計算機網(wǎng)絡軟件系統(tǒng)設(shè)計、網(wǎng)絡系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡協(xié)議開發(fā)和網(wǎng)絡安全等方面工作的專門人才。基于這樣的培養(yǎng)目標，我們在理論教學上針對計算機網(wǎng)絡專業(yè)人才培養(yǎng)采取以下措施：

①開設(shè)計算機網(wǎng)絡、TCP/IP協(xié)議和無線網(wǎng)絡協(xié)議等3門專業(yè)核心課課程，從網(wǎng)絡的核心——協(xié)議構(gòu)建學生的網(wǎng)絡知識體系。

②開設(shè)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫、Java程序設(shè)計高級進階、網(wǎng)絡安全等專業(yè)課，分別從操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡開發(fā)語言和安全等多個方面進一步加深和擴展學生的計算機網(wǎng)絡理論知識學習。

③開設(shè)網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)絡軟件系統(tǒng)設(shè)計和組網(wǎng)技術(shù)等網(wǎng)絡設(shè)計專業(yè)應用課程，從應用層和管理層擴展學生的網(wǎng)絡知識。

④開設(shè)網(wǎng)絡新技術(shù)等專業(yè)拓展課，重點介紹IPV6、云計算、光網(wǎng)和無線傳感器等網(wǎng)絡技術(shù)方面的前沿知識。

在實驗教學上，我們建立網(wǎng)絡協(xié)議分析實驗室、網(wǎng)絡安全實驗室、CISCO網(wǎng)絡實驗室等多個計算機網(wǎng)絡專業(yè)實驗室。從基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗和項目實訓等多個層次開展網(wǎng)絡實驗，讓學生鞏固和掌握網(wǎng)絡知識，具體包括以下幾個方面：

①網(wǎng)絡協(xié)議分析實驗室讓學生可以從網(wǎng)絡底層協(xié)議出發(fā)，從模擬和分析Mac幀開始，逐漸實現(xiàn)TCP/IP各層的大部分常用協(xié)議。

②網(wǎng)絡安全實驗室主要讓學生演練網(wǎng)絡安全的內(nèi)容，包括密碼學實驗、PIG實驗、安全審計實驗、單機攻防實驗、網(wǎng)絡攻防實驗、病毒攻防實驗、防火墻實驗、VPN實驗和入侵檢測實驗等。

③CISCO網(wǎng)絡實驗室主要幫助學生學習網(wǎng)絡系統(tǒng)集成與管理。當前我們在教學中采用的是路由交換和安全方面的實驗，如網(wǎng)絡設(shè)備配置、VLAN、路由策略、BGP、AAA、網(wǎng)絡攻擊、IOS FW和IPS等。

④對于其他的網(wǎng)絡實驗如網(wǎng)絡協(xié)議優(yōu)化、無線傳感網(wǎng)絡協(xié)議等，我們都使用NS2網(wǎng)絡模擬器實現(xiàn)。

2）組建學生團隊的實踐。

組建學生創(chuàng)新團隊是以項目為導向培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和團隊意識。當前與網(wǎng)絡相關(guān)的學生創(chuàng)新團隊主要有兩類，一類是以學生自治為主的創(chuàng)新團隊，一類是以教師指導為主導的創(chuàng)新團隊。

學生自治團隊主要由學生自己管理，一般是以半企業(yè)化模式運營，同時致力于商業(yè)或非商業(yè)項目開發(fā)。例如，Quanta團隊在組織架構(gòu)上包括CTO、CEO、COO、運營部、設(shè)計部和研發(fā)部等多個部門，新成員招聘、成員培訓、項目投標等都由學生來組織；研發(fā)部包括前臺工程師、PHP工程師和.Net工程師等多個技術(shù)部門，主要是開發(fā)基于網(wǎng)絡的各種應用，目前已開發(fā)粵商研究所、廣外地帶等20多個項目。其中，在2008年網(wǎng)易高校奧運觀方網(wǎng)比賽中，Quanta團隊榮獲冠軍并贏得50萬元人民幣獎金。

以教師指導為主導的團隊中最典型的代表是網(wǎng)絡安全團隊，它是由校內(nèi)教師和校外網(wǎng)絡安全專家聯(lián)合指導建立的學生創(chuàng)新團隊。根據(jù)不同的技術(shù)內(nèi)容，團隊分為僵尸網(wǎng)絡攻防研究、APT前期滲透攻防研究、局域網(wǎng)絡安全的攻防研究和黑客反匯編技術(shù)等多個小組，小組長由高年級學生擔任。該類團隊建立多個攻防實驗論壇，針對不同的問題進行真實模擬攻擊。我們與廣東省安全測評中心合作，他們?yōu)槲覀兲峁┒辔恢W(wǎng)絡安全專家進行技術(shù)指導。在技術(shù)水平上，我們制定10個不同的級別標準，學生若要達到某個級別的安全技術(shù)水平，需通過該級別的技術(shù)演練和考試。

3）參與教師課題的實踐。

指導教師首先公布科研課題的內(nèi)容和要求，學生根據(jù)自己的興趣愛好選擇科研課題，教師對報名的學生進行篩選，一般從大二的學生中選擇。一方面，大二的學生已經(jīng)具備基本的專業(yè)能力，具有參與項目的基礎(chǔ)；另一方面，他們還有2年多的時間參與項目，教師可以對其進行悉心培養(yǎng)。另外，一般一個項目是以2年或3年為實施期限，這樣當學生畢業(yè)時，項目剛好可以完成。

學生在參與項目時，要嚴格遵循指導教師的要求。教師會制訂培養(yǎng)計劃，同時定期檢查學生的項目實施進度，對參與項目的學生進行年度考核并實行淘汰機制，如果學生沒有通過該年的考核，則會被要求退出科研項目。對于貢獻比較大的學生，教師會給予一定的獎勵。

4）參加學術(shù)競賽的實踐。

在學生層面，學院會為參賽學生提供實驗室并每年給參數(shù)隊伍提供一筆經(jīng)費。在教師層面，學院制定《鼓勵教師指導學生參賽條例》，對教師指導學生參賽給予一定支持和經(jīng)濟上的獎勵，同時在評獎和評職稱等方面會優(yōu)先考慮指導學生競賽的教師。

在網(wǎng)絡層面，我們每年參加“思科杯”大學生網(wǎng)絡創(chuàng)意大賽、廣東省“高校杯”軟件設(shè)計大賽、泛珠三角“安利杯”大學生軟件作品大賽。同時，學院每年會舉辦一次學生項目申報大賽，為學生提供競技平臺。對于每一個參賽項目，學院首先在網(wǎng)站上發(fā)布參賽要求和時間安排，由學生組隊報名；然后項目負責教師組織專家對參賽隊伍進行選拔，為選拔出來的隊伍提供實驗室、經(jīng)費和指導教師等，在準備參賽過程中至少會組織專家對項目的進展和內(nèi)容等進行2次檢查；最后在參賽前，項目負責教師會組織專家對參賽隊伍的PPT和展示形式等進行包裝上的指導。

5）網(wǎng)絡認證考試的實踐。

在網(wǎng)絡認證考試方面，我們主要是組織學生參加CISCO的CCNA和CCNP認證考試。在師資方面，學院投入大量經(jīng)費培訓教師；在硬件設(shè)備上，學校投資200多萬元人民幣組建思科實驗室，該實驗室目前主要支持CCIE級別的路由與交換、語音、無線和安全等4個類別。

我們首先開設(shè)組網(wǎng)技術(shù)課程，該課程已經(jīng)包括CCNA路由交換的絕大部分內(nèi)容，對于想報考CCNA的學生，組織他們有針對性地學習CCNA的考試知識點，熟悉考試內(nèi)容和實驗環(huán)境。對于CCNP的培訓，我們要求學生先通過CCNA后才能報名，然后選擇在暑假或寒假對學生進行培訓。

3 “五位一體”人才培養(yǎng)模式的思考

“五位一體”人才培養(yǎng)模式緊緊抓住人才培養(yǎng)的主題，通過“教學、實驗、社團、項目和考證”等多方面、多層次的培養(yǎng)方式，較好地解決了當前計算機網(wǎng)絡人才培養(yǎng)中存在的一些深層次問題。通過實踐，我們?nèi)〉昧己媒虒W效果，積累了一些經(jīng)驗，同時對于如何進一步提高人才培養(yǎng)，我們也提出幾點思考。

1）建立制度保障機制。學院需要建立明確的制度，對培養(yǎng)模式的原則、目標、管理方式、各方權(quán)利和義務、激勵機制等內(nèi)容做出明確規(guī)定。有了完善的配套制度保證，該培養(yǎng)模式才能夠持續(xù)和有序的發(fā)展。

2）建立利益驅(qū)動機制。參與人才培養(yǎng)的各方都能夠獲得利益需求時，培養(yǎng)模式才能夠得到良性發(fā)展。對于學生，一方面要保證學生能不斷地學到知識，另一方面要加大宣傳和建立榜樣；對于教師，主要側(cè)重在職稱、評優(yōu)、工作量獎勵方面保證其利益。

3）更好地調(diào)動學生積極性。所有的培養(yǎng)模式都需要學生積極主動地參與，只有學生的學習興趣被激發(fā)，并且學生能夠持久地保持學習熱情，才能更好地實現(xiàn)培養(yǎng)目標。

4）讓學生更好地參與社會實踐。由于受學時限制，學生的很多工作都要在課外自主完成，因此，如何協(xié)調(diào)和保證學生有足夠的時間接觸更多實際問題并參與解決實際工作，就顯得尤為重要。

4 結(jié)語

通過對計算機網(wǎng)絡專業(yè)“五位一體”人才培養(yǎng)模式的探索實踐，我們在深化計算機人才培養(yǎng)中取得了一些成績。今后，我們將不斷總結(jié)、分析、提高和推廣，培養(yǎng)出更多具有創(chuàng)新能力的人才。

（編輯：宋文婷）