网络工程概念范文

时间:2024-01-09 17:44:57

导语:如何才能写好一篇网络工程概念,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

网络工程概念

篇1

【关键词】软件开发 办公自动化 网络运用

软件工程一直缺乏一个统一的概念。目前被很多的学者、机构组织认可的是主要以研究和应用如何系统性的、规范化的、可定量的过程化方法去开发和维护软件,以及如何把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来。

1 办公自动化的介绍

随着计算机网络的普及和应用,办公自动化逐渐取代了传统的办公。办公自动化是将现代化办公和计算机网络功能结合起来的一种新型的办公方式。通过办公自动化,可以优化现有的管理组织,提高工作效率的基础上,增加了协同办公的能力,强化决策的一致性,最终实现提高决策效能的目的。

办公自动化软件利用先进的信息收集、分析、整理等功能帮助了企业对员工的管理,提高了工作中的效率。办公自动化软件所具有的优势:

(1)办公自动化软件的稳定性好。办公自动化软件主要应用到企业或公司内办公的人群中,为了保证办公的正常开展及运营,软件具有较好的稳定性,不会因为一些小问题而导致整个系统瘫痪,而给企业造成巨大的损失。

(2)办公自动化的应用及操作简单。在使用办公自动化软件的人群中,很多对计算机知识水平很低,他们依然能够很好的应用办公自动化软件的功能。主要是因为办公自动化软件的简单易懂方便操作。

(3)办公自动化软件兼容性。办公自动化软件在应用中,由于不同的用户所使用的计算机是系统不同,所以公自动化软件的具有很好的兼容性,才能确保用户在不同平台的系统中依然可以方便使用。

2 软件工程下的网络运用与办公自动化

前期根据用户的需求,对用户需求功能进行分析。再对软件的开发,及软件开发的实际和运用。后期需要对软件的维护和系统管理。

2.1 分析办公自动化的软件对功能需求

(1)办公自动化软件主要是应用到办公中。办公中大部分是大量的文件、数据、传真等,因此办公自动化软件要能够处理管理工作中需要的数据信息。

(2)办公人员需要利用大量的时间进行讨论和交流,在相互的沟通中,最终做出某个决定。随着办公自动化的软件的发展,已经突破了因为时间和地理的位置的限值,在办公中可以随时的参与协同工作中,对工作的效率得到了有效的提高。

(3)数据的丢失及修改给用户造成了很大程度的影响,确保信息的安全性和稳定性是十分重要的。安全性也成为办公自动化软件的广泛应用的先决条件。办公自动化针对于安全性,通过加密、权限控制、电子签名等及时应用。

3 网络运用与办公自动化中存在的问题

3.1 工作中的协同意识不强

由于传统的办公方式,在工作中协同意识很差。国外的网络运用与办公自动化比国内要早,他们习惯性的资源共享,通过网络平台分享资源。国内虽然有这方面的应用,但是仍然处在相对较浅的意识。

3.2 安全意识和技术方面薄弱

网络的安全性一直困扰着人们对网络运用所担心的忧患。由于相关的办公人员对网络的安全意识缺乏,加上技术的薄弱,面对网络上安全问题造成了数据的丢失或者被窃取,从而影响了公司的效益或者造成公司的损失。这也是阻挡了办公自动化水平提高的一个原因。

3.3 缺乏创新和个性化设计

在国内有个典型的特点,一个软件开发研发推广使用时,很快在一段时间里就会出现很多类似此软件的出现。间接的体现国内在软件开放上缺少创新能力。很多公司在办公自动化软件的应用上使用的都是盗版或者模仿的软件,造成软件的不稳定性,或者安全性很差。对办公自动化的水平的发展也造成一定程度上的影响。

3.4 功能太少

网络技术的发展和广泛应用,随着技术人员水平的提高,在网络运用与办公自动化的应用,软件的应用功能只是日常办公业务处理的单一功能。通过人性化的功能的设计和功能的多样化才能够去吸引人们的关注和应用。

4 软件工程概念下网络运用与办公自动化的改进

通过软件工程应用到办公自动化中,需要技术人员对办公自动化软件的研发技术进行改进。不仅要对已经有的软件进行改善更好的应用与办公中,还要加强相关软件开发中的应用。软发开发人员要根据用户的需求结合具体的情况进行技术的选择,确保满足不同的客户需要应用。在办公自动化软件的广泛的推广中,最主要是能够同过软件能够解决工作中的实际问题,提高工作效率,目前市面上的办公自动化软件都普遍存在相同的性质。仅解决工作中的问题,局限于工作中。根据现在技术的发展广泛的推出创新的功能,对软件工程师是一个严峻的挑战。

办公自动化软件在广泛的应用中,对软件的完善和改进很重要。面对激烈的市场竞争力,企业需要稳定的内部管理系统,办公自动化不仅要保证企业的工作的正常进行,更加对企业进行办公的环境管理,对企业的发展过程中出现的问题降低。随着市场的扩大发展,办公自动化软件只有通过不断的改进和完善才能够确保在企业和公司中的应用,根据企业的发展和市场上的需求对软件进行调整和完善才能够确保与企业间的相适应。

5 总结

在现在快速发展的信息化社会,对办公自动化的运用要求也越来越高,随着网络工程技术的不断提高,应用到网络运用与办公自动化中,会给我们的办公中带来更多的便利。办公自动化的水平随着发展和经验的积累逐渐走向成熟化和标准化。

参考文献

[1]韩烈刚,沈燕丽,郭文江.企事业单位办公自动化的应用与发展[J].中国科技纵横,2013,12(54):74-75.

[2]李政.关于B/S结构的文检办案管理体系的研究[J].警察技术,2013,24(85):421-423.

[3]黄世忠.上市公司会计信息治疗面临的挑战与思考[J].会计研究,2012,10(42):45-46.

[4]程思进,项怀诚.行为科学[M].北京:经济日报出版社,2009,5(35):2-4.

作者简介

董德浩(1982-),男,山西省朔州市人。现供职于山西晋铝信息技术有限公司。

篇2

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.

篇3

关键词:网络工程;培养体系;创新能力;教学模式;实验教学

随着计算机网络相关技术的快速发展,信息社会对网络工程人才的要求也在不断发生变化,对计算机网络人才的培养提出了新的要求和挑战。但是目前高等院校的学历教育偏向于网络技术的基本理论和基础知识的传授,课程内容滞后于不断发展的专业技术;同时部分院校网络工程专业课程体系未能立足网络工程人才培养进行合理、完善的规划与设计,难以支撑培养目标的达成。因此如何培养具有扎实理论基础、熟练动手能力和创新能力的网络人才,如何充分满足社会对网络人才的需求是当前网络工程人才培养的一项重要课题。

各大高校和教育机构都在积极探索新时期网络人才教育的培养模式和改革思路。笔者长期在计算机网络一线从事教学和科研工作,所在的课程教学组坚持以网络工程人才培养目标为依据,以培养学生实践创新能力为宗旨,以提高学生素质为核心,通过多年的教学实践、教学探索和教学改革,逐渐形成一个较为稳定的网络工程专业本科生的培养体系,并且取得了良好的效果。

1.网络工程专业培养目标

网络工程专业的人才培养目标应该是培养具有良好的综合素质和创新能力,扎实的专业基础,能够系统地掌握计算机科学和计算机网络工程的基础理论和工程技能,具有从事科学研究工作或专业技术工作的能力,适应社会发展和市场需求的具有一定研究基础的工程应用型人才。在专业能力上具体而言,应该包含以下几个方面的基本能力:网络协议研发、网络应用软件系统开发、网站建设与管理、网络规划和管理以及网络安全管理。

1)网络协议研发。网络协议研发能力包括协议分析和应用能力以及协议仿真和优化能力。一方面对于计算机网络的基本通信协议TCP/IP协议栈要非常熟悉,能够有效的对协议数据包进行深度分析和处理,熟练掌握常用的网络仿真软件中的一种,如NS2、OPNET、OMNET++等,对协议用到的算法进行优化与分析;另一方面,对于常用的应用层协议,如HTTP协议、FTP协议和Telnet协议等能够熟练掌握,能够分析这些应用层协议的数据包,并熟练地应用这些协议进行相关开发。

2)网络应用软件系统开发。良好网络应用系统开发能力要求学生掌握多种常用程序设计语言应用能力(c++、JAVA)、软件系统项目管理能力、数据库系统开发和管理能力、软件架构设计能力和软件界面开发能力。能力熟练开发基于C/S模式的软件系统,利用软件工程的知识和项目管理技术,选择系统的开发框架和所使用的软件架构,设计和开发对应的数据库系统和处理逻辑以及对应的界面系统,最终完成整个软件系统的开发。在网络应用软件系统中,不仅仅要掌握开发桌面系统的能力,而且要开发基于移动系统的网络应用软件,如针对An-droid系统的软件开发。

3)网站建设与管理。网站建设与管理能力要求学生掌握网站开发的相关技术,具体而言包括HTML、XML、CSS、JSP、oracle/mysql/sqlserver、J2EE相关技术和JavaScript等,能够熟练运用这些技术开发基于Web的应用系统。当前随着移动设备的日益流行,学生还需要掌握移动Web的开发技术,如基于HTML5和CSS3等开发基于移动设备的网站系统。

4)网络规划与管理。网络规划与管理能力要求学生具有复杂整合式网络进行筹划、准备、运营、监控和故障排除的技能。具体而言包括交换机、路由器和防火墙等设备的规划与配置管理。

5)网络安全管理。网络安全管理能力要求学生掌握常用的密码学、网络攻防技术、PKI架构、网络设备安全配置、访问控制、防火墙、入侵z测和VPN等技术。

2.网络工程专业本科生培养体系

2.1课程体系

网络工程专业是计算机、软件工程和网络技术交叉的专业,重点在与基于网络的知识学习与应用,涉及很多的理论、概念、协议和技术,包括数学、计算机相关理论、通信原理、软件开发相关知识和网络知识等各个方面,同时这些知识间存在渐进性和相关性。构建合适的课程体系,将知识点分散的每一学年的教学任务中,循序渐进的引导学生掌握网络工程所需的理论和知识。在课程体系建设中,要把握以下几个原则:

1)以培养目标为基础。学校对于网络工程专业人才的培养目标应该作为课程体系建设的基础。笔者所在学校是一所研究与应用兼备的本科院校,学校定位是教研并重,以培养具有一定研究基础能力的应用型人才,因此网络工程专业的课程体系也应该以培养兼具研究基础的应用型人才为标准。

2)课程循序渐进。为了让学生更好地掌握网络工程专业相关的知识,课程的安排应该遵循从易到难、从浅到深、从基础到高级、从简单到复杂的规则。专业课程上,在大一阶段主要学习高等数学、线性代数、概率论、计算机基础、高级语言程序设计和数据结构等学科基础课程;大二阶段主要学习Java语言程序设计、离散数学、算法设计、操作系统、通信原理、计算机网络、数据库原理、汇编语言与计算机系统组成、电子电路、接口技术等专业必修课程;大三阶段主要学习数据库工程、网站建设与管理、网络编程、移动设备软件开发、移动Web设计、Linux系统程序设计、网络安全、J2EE高级系统设计、软件工程、网络互联技术;大四阶段主要包括高级网络协议、网络工程设计(实)、数据挖掘、人工智能、编译原理、软件项目管理等。

3)理论与实践并重。网络工程是一个理论性和实践性都很强的专业,因此在课程体系设置上需要理论与实践并重,在学习理论基础的同时,通过实践操作来进一步理解理论的内容,提高动手能力。一方面在每一门具体的理论课程上,都设置了专门的实践环节;另一方面,开设的以实践为主的课程,如数据库工程、网络编程、移动设备软件开发、移动Web开发等等十多门课程,来提高学生的实践开发能力。

2.2师资团队

高素质的师资队伍是良好教学效果的重要保障。组建优秀的师资团队不仅可以提交网络教学水平,而且可以通过教改项目和学术交流来提高青年教师的教学能力和科研水平。针对网络工程的特点,学院组建了由青年骨干教师为主体的网络工程教学团队,包括2名教授,3名副教授和若干名讲师和助教,团队成员都具有多年的网络方面教学和科研经验,同时教学团队定期开展教学改革的研究活动。为了提高教学和科研水平,教学团队成员积极参与相关研究,目前主持省部级以上教学和科研项目18项,所有成员均主持和参与校级以上教学和科研项目。

为了提高教师实践操作能力,学院大力支持团队教师参与网络相关专业认证培训和时间,目前有6人获得了CCNP认证,1人获得了CCIE安全的认证,还有3名教师分别在学习路由交换和无线认证;除了思科的认证,多名教师还参加了JAVA相关培训,并获得了证书;联合吉大东软公司开展网络协议和网络安全攻防师资培训;此外,网络教学团队还积极参加各种网络前沿技术的培训,以提高实操水平。

除了在编教师以外,学院与知名IT企业合作,如思科、IBM、汇丰软件、花旗数据等,通过外聘教师的方式,将企业工作在一线的工程师引入教学中,实现“校企”人才资源共享;同时学院制定相关激励政策,鼓励并安排教师去企业一线定岗锻炼,以提高工程实践能力。

2.3教学模式

传统的灌输式教学只是将书本内容教授给学生,不利于专业知识的学习,也不利于学生独立思考和创新能力的培养。因此,在改进教学课程体系、提高教学团队能力的同时,教学模式的改革和实践也一直的探索之中。

1)启发式教学。启发式教学法的特点是抓住学生思维过程中的矛盾,启发诱导,层层深入,最终引导至正确结论。例如在学习滑动窗口概念时,首先提出滑动窗口的原理,然后让学生讨论为何需要滑动窗口,滑动窗口技术可否存在改善之处,或者是否有其他更好的机制来提高通信的性能。

2)案例教学。由于网络工程是一个实践性很强的专业,案例教学在教学中很有必要,而且可以起到很好的效果。通过实际的案例,提过问题的解决方案,一方面可以让学生更好地理解书本上的理论知识,能够将抽象的理论和概念应用到具体的问题,有利于提高学生的对知识的掌握;另一方面同时可以很好地提高学生学习的兴趣,明白学到的知识可以这样应用到现实的问题中。例如在网络层IP地址划分和静态路由的讲解上,构建一个包含2个路由器、2个交换机和4台PC机的网络拓扑,设计和配置,P地址,子网掩码,网关地址,路由协议等,实现全网互通。

3)任务驱动式教学。任务驱动指的是在学习网络专业知识的过程中,学生在教师的帮助下,紧紧围绕一个共同的任务活动中心,在强烈的问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习,来完成任务。在任务驱动教学中,首先要确定问题,选择一个与当前学习知识点紧密相关的问题作为任务;然后学生可以组队,也可以独立去寻找问题的解决方法。教师可以提供需要去哪里寻找资料,按照怎样的路径去解决问题。同时鼓励学生之间相互交流和沟通,以更好的寻找到问题的解决方案。最后教师对学生的结果进行评价,给出反馈意见。例如在学习无线协议时,教师提出要求模拟一个100个节点的,活动范围为50M*50M的无线自主网络的通信过程,可以选择多种不同的路由协议来实现。

2.4实验教学

网络实验教学指通过使用一定的实验设备和软件,让学生动手实际操作,具体的熟悉理论知识和操作,通过实验理解书本上的理论知识,同时进一步深入掌握协议和理论的思想与内涵。

在硬件上,学校至今已投资300多万元建设思科网络实验室和物联网实验室,其中思科网络实验室包含8组路由和交换设备和4套安全设洌可以满足CCNP以上级别考试要求。学生可以构建相应的网络,配置,P地址、子网掩码、网管、多种路由协议、VLAN、NAT、DHCP、DNS、多种通信冗余协议、多种VPN,访问控制、PKI、防火墙和入侵检测等网络相关技术。物联网实验室提供了物联网的感知、设计、应用等不同层次实验内容,并提供综合性的应用场景展示。

在基于软件的实验方面,学院建立了网络安全实验室、网络协议实验室、协议仿真实验室和移动设备软件开发实验室等。网络安全实验室可以实现包括密码学、PKI.PMI、操作系统安全、数据库安全、身份认证、计算机病毒、安全审计、容灾备份、防火墙、入侵检测与入侵防御、VPN、漏洞扫描、网络攻防、Web安全、无线安全、通信安全、信息隐藏、安全编程在内的多种安全实验;网络协议分析实验室主要是中软吉大开发的《网络协议仿真教学系统》,针对网络协议的相关内容,该实验系统设计了相关的实验环境和实验内容,可以辅助学生很好地理解和掌握相关的网络协议,其中包括从数据链路层、网络层、传输层到应用层等各种具体协议的实验。协议仿真实验室主要通用的NS2协议仿真平台基于事件驱动,提供了离散事件的模拟功能,可以很好地从源代码层面辅助学生理解网络协议的具体工作流程,提高计算机网络的教学效果。移动设备软件开发实验室提供了基于Android系统的移动设备的学习和开发环境,在实验系统中,学生可以实现包括Android基本架构、Android数据存储、Android界面,Android网络连接、Android硬件访问、位置控制和手机传感器访问等在内的多方面Android实验,最后以一个大型综合实验作为总结。

篇4

【关键词】网络工程;人才培养;教学实践

引言

近年来,为适应国家经济结构战略性调整的要求,实现中国网络工程技术人才的跨越式发展,我国部分高校从2001 年开始设立网络工程本科专业。由于网络工程专业是一个综合了计算机科学与技术、通信工程等多个学科的专业知识的边缘学科,又是一个新兴专业,使得各高校的人才培养模式存在一定的分歧。

一、网络工程专业应用型人才培养目标

专业的知识体系必须紧扣于专业人才培养目标,网络工程本科专业应用型人才培养目标首先是具有一定的计算机基础知识。其次是应该面向社会发展和经济建设需求,培养掌握网络工程的基本理论与方法、网络技术等方面的知识,能运用所学知识与技能去分析和解决相关的实际问题,可以在信息产业以及其他国民经济部门从事各类网络系统和计算机通信系统研究、教学、设计、开发等工作,具有计算机专业技能和网络技术实践能力的高级应用型专门人才。

网络工程本科专业的培养目标可以将该专业分为四个方面的能力培养:计算机应用能力、网络规划与设计能力、网络安全与管理能力以及网络应用与开发能力。由于目前计算机应用能力基本都是属于计算机类本科专业必备的能力。因此,网络工程专业有别于其他计算机类本科专业之处在于培养的人才侧重于具有网络规划与设计能力、网络安全与管理能力以及网络应用与开发能力。

二、网络工程专业应用型人才培养教学实施建议

有了好的知识体系和课程体系并不能保证培养的人才符合预期培养目标,还必须有好的教学理念、教学方法、教学手段予以实现才能产生好的教学效果。下面就课程体系教学实施过程中几个需要注意的方面提出一些建议。

1、课程体系指导下各课程之间的内容整合以及知识更新问题

虽然有了明确的课程体系,但是课程之间由于没有进行教学内容的优化整合,往往会出现内容的重复,因此,在教学实施过程中必须明确各课程的知识范畴和技能架构,并将相近课程合并形成新的课程内容规范。根据课程体系制订了合理的课程实施方案后,只要严格按照课程实施方案来教学就能保证学生学习到的知识体系是科学的、全面的。课程体系建立与实施的最终目的是希望学生在教学实施中能够建立一个完整的网络工程专业“应用型”人才培养的知识体系。至于学生在学习任务完成之后能否正确掌握知识点、构建起联系的整体的知识体系则取决于教学实施过程的质量,即教师水平高低和态度、学生理解和态度以及教学手段合理与否。

网络工程专业由于内容广泛、实践与应用性强、时效性强、知识更新快。因此,在具体的课程内容教学讲授时,应让学生对整体思路和基本概念进行系统把握,而不是专注于零碎的知识点或技术细节。课程体系中各课程包含许多实践性的内容,如路由器、交换机等网络设备的配置、局域网络的组建、应用服务器的搭建等,光靠课堂上讲是不可能使学生理解和掌握的,必须进行实践训练。通信技术以及计算机技术的迅猛发展使得计算机网络技术也不断推陈出新,这就要求必须及时更新教学内容才能跟上时代的步伐。因此在教学过程中难免有些内容已经过时,有些内容属于新技术,这时应侧重讲授计算机网络体系中普遍适用的基本原理和技术思路。对于过时的技术,侧重于从历史发展的角度讲解其技术思路,从而使学生具有完整的知识体系,对以后的工作实践有非常好的指导和借鉴意义。对于新技术,不必非常详细地去讲解,应侧重于技术的整体把握,从而引领学生对该技术进行自学,提高学生的自学能力和问题分析能力。

2、教学方法和教学手段问题

在教学过程中,应充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,激发学生的兴趣,推行“互动式”、“启发式”、“案例教学”等各种有利于学生创新能力培养的教学方法。在教学手段方面,应该多样化。由于专业术语抽象,概念多,不易理解,静态的文字课件往往很难描述清楚,因此采用多媒体教学的手段在课件中大量引入动画、动态视频、声音等多种形式,使抽象的信息形象化,可帮助学生理解、加深印象、引起兴趣。如网络体系结构中每一层协议数据单元及其封装过程都是十分抽象的,可以采用图形与动画方式把每一层封装的过程演示出来,既生动形象又易于理解和掌握。此外,还可以充分利用校园网络资源,建立网络课堂,提供课件、授课录像以及试题库,使课堂教学得以延伸,方便学生课外学习。

3、实验课程教学地位的理解问题

网络工程专业“应用型”人才培养中实验教学占有相当重要的地位。良好的实验教学实践将会很好地提升理论教学效果,达到锻炼学生实践动手能力的目标。目前,大部分实验课程都是安排在理论教学课程中作为实践环节,只有少部分实验课程安排为独立课程内容。实验教学可分为验证型实验、设计型实验和综合型实验。其中,验证型实验的目的是用于加深学生对理论知识的掌握程度,或者是纠正学生在课堂理论学习时形成的错误理解,因此实验安排要短小紧凑,和理论教学结合紧密。而设计型和综合型实验的目的是让学生在充分掌握网络基本理论和知识的基础上,侧重于实践动手能力的培养,学会用理论指导实践,因此在实验课程体系安排上要根据学生的认知水平采取由易到难、由简到繁、循序渐进的原则,将综合实验分解成小的设计型实验模块,通过适当加大实验课时数来充分锻炼学生的动手能力。

4、教师的再培养问题

网络工程专业“应用型”课程教学与“研究型”教学相比有其特殊之处,即要求理论和实践相结合。一个优秀的教师既要有深厚的计算机基础理论、网络和通信技术的知识,又要有丰富的实践动手经验。现在的青年教师大多是从高校毕业直接执教,虽然理论基础很好,但网络工程实践经验较少,往往和社会实际脱节。由于网络工程方面的知识量大,如果要对许多知识点有深厚的理解,那么最好经过CCNA等认证资格,具备较为丰富的网络工程实践经验,从而避免理论和社会需求的脱节,因此对青年教师进行再培养是一个很重要的问题。

三、结束语

应用型本科计算机网络专业的任务是培养适应社会经济发展和网络人才市场需求的应用型人才。所以在网络工程专业课程体系建设时,应充分考虑其工程特点,多方位考察社会对网络工程专业人才的需求要素,并以此为依据。

参考文献:

[1] 胡山泉,高守平,于芳.应用型网络工程本科专业知识体系建设初探[J].计算机教育,2009,(12).

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关键词:全局;知识性;教学方式;自主提升

中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2015)23-0139-02

引言

计算机网络技术专业是针对信息社会日益增大的网络应用人才需求而设立的,因而在各种类型的专业技术院校中都受到较高的重视。依据专业的教学培训计划及循序渐进的培养原则,一般在高年级的课程中会设置网络工程课程。网络工程课程在高职院校网络技术专业的课程中占有举足轻重的地位,它是专业学生迈向职业之路的桥梁。因此,教师在讲解该课程时需要做好课件设计,从而有效提高课堂教学效率,为学生今后的工作与学习打好坚实的基础。

明确课件的教学内容

网络工程课程的教学目标是要求学生能够应用网络调试和服务器配置技术,规划设计出一个完整的网络,达到职业网络工程师的任职资格。课程的性质主要以实践为主,知识脉络以网络工程的完整实施过程为依据,包括网络基本概念、IP地址和综合布线规划实施、网络设备选项和调试、服务器系统运行维护等知识。课件设计中知识性是第一准则。因而,在设计课件时教师要把这些内容全部包含在课程教学内容中。在教学中,教师通常使用案例的方法将这些知识点串联起来。而笔者建议,最好的方法是采用全局与局部相结合的方式来组织相关的教学内容。课件的全局任务是网络工程设计实施的理念。因而,教师在开篇就应从工程概述的角度向学生传达IT类工程的实施过程,并解析各个环节的具体内容和方法。在设计这部分课件时,要包含多个知识点的提示,先为学生提供一个工程实施理念的提纲,并运用图文、动画来丰富课件,对知识内容进行解析,使学生对每个环节的知识都留下一些印象。同时,这部分内容还包含很多设计的理念,属于高层次的内容,相对整个课件内容来说比较枯燥,因而,教师必须采取灌输性质的课件展现。课件的局部任务是重点内容的反馈和解析。在教学中,要想把工程设计中的知识点都展现出来,就需要教师采用一个完整的小型案例来综合展现。在网络专业实验室中最好的应用对象就是充分利用标准的42U机柜,它能够安装标准的机架路由器、交换机、机架服务器,对布线系统的使用,在机柜中也能够很好地反馈出来。另外在课件展现上,教师可以很容易找到标准机柜的标准安装和布线系统,这些都能给学生一个直观的印象。在这部分课件内容的安排上,教师需要提供标准的参考,如设备的配置脚本、设备调试的结果,另外在教学方式上需要灵活地安排。课件中教学内容的核心是工程案例的实施。这也是全局和局部相结合的最有力的实证。工程案例的实施在课件设计的各个环节中对教师来说是最难的,很多教师都没有参与过具体的网络工程,所以很难提出并实施完整的工程案例。而随着各类计算机网络应用技能竞赛的开展,教师则可以通过技能竞赛官方网站获得样题,并将其作为课件综合案例在网络工程课程中实施。

分析课件的教学对象

课件不仅要能够被学生接受,而且还要让学生能将其转化成自己的认知,这就要求教师在做课件时要充分了解学生,根据学生的特点合理设计课件。针对综合能力强、能够轻松学习网络工程课程的学生,在课件设计方面,教师不仅要巩固自身技术知识,还要继续提升其能力,让他们能够充分发挥主观能动性,优质地完成相关任务。而针对网络技术掌握不是很熟练、兴趣不是很足的学生,教师在课件设计方面就需要设置符合他们自身水平的任务,使其能够自主完成任务,从而激发他们进一步学习的兴趣。虽然针对不同特征的学生做合理的教学课件是很难的工作,但是高职网络技术专业教育的目标是让学生掌握从事各类网络工程师的技能,并且能够在未来有更好的发展。因而,教师可通过知名招聘网站了解同层次的网络工程师的任职需求,从而有针对性地设计课件,树立不同的教学目标,提升学生的专业自信心。

采用灵活的教学方式

现在很多教学课件都只作为知识传授的工具,忽略了学生的学习过程,教师为了完成教学任务,通过课件罗列大量知识点,学习过程中让学生只能被动地接受,教学活动变得单一乏味;另外,还有一部分教师制作的课件纯粹是教材内容的复制,根本没有利用价值。那么,如何解决这些问题?这就需要教师合理地设计并利用课件展开师生、生生交流的环节。例如,IP地址规划在企业网络中是一项很重要的工作,对公有地址和私有地址的提出有严格的定义。教师可以在课件中设置提问性质的注释,先引导学生自主了解私有网络地址出现的背景和应用范畴,然后进行讨论,让他们探索私有地址是如何访问外网的,最后教师进行总结,这样不仅能够提高学生的学习兴趣,而且能够高效地完成教学任务。教师在组织教学时,也可以通过课件提出任务,并引导学生自行分组、自主学习。学生要完成任务,就需要依据课件设计中的任务要求来自主组建任务小组。而如何使全部学生参与到主动学习中,教师就要对任务的各个环节进行解析、说明,如对一个案例中不同任务的比例,以及考核的要求等都能够刺激学生团队尽力完成各项任务,另外教学课件在非课堂时间也能够通过提示引导学生团队继续深入学习。

结语

网络工程课程作为高职网络技术专业的一门专业课程,实践性非常强。因此,教师在课程讲授的过程必须要有一个设计巧妙的课件辅助。另外,对于专业学生来说,利用课件能达到不论在课堂还是在课外都有一个良师益友的目的。尽管教学课件在教学效率上给教师的教学工作带来很大便利,但是教学活动是教学与学生的双向交流活动,两者不能偏废,否则教学课件给教学工作带来的不利也是显而易见的,因此,教师要结合学生的特点做好课件设计。

参考文献:

[1]刘育涛,安素平.多媒体课件设计中应注意的问题[J].中国远程教育,2004(13).

[2]侯琳.CAI课件在“计算机网络基础”课程中的作用及设计[J].教育与职业,2014(14).

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“网络工程与网络管理”课程教学大纲老旧,没有及时与现有的技术衔接。学生对理论不感兴趣,喜欢实际的动手操作得出结果,这与部分高校重理论轻实践冲突。教学考核过程比重不合理,无法真实反映学生对知识点的掌握情况。年轻教师缺乏相关工作经验,很多年轻教师直接从高校毕业就进行教学工作,实际教学经验不足。由此可以得出,“网络工程与网络管理”课程建设存在多方面的问题,要想提高教学质量必须同时解决以上的几个问题。

2“网络工程与网络管理”教学改革

针对“网络工程与网络管理”课程存在的问题,在以下几个方面进行改革:在教材选择方面,要选择一本主教材和几本辅助参考书,主教材的选择要注重理论与案例的结合,辅助参考书的选择要有助于知识面的拓展和延伸。针对实验设备的缺乏,可以采取选择用虚拟机VM和思科的模拟软件Packet来解决,虚拟机VM主要用来解决“网络工程与网络管理”中网络操作系统中常用服务器的架构,比如Web服务器、DNS服务器、FTP服务器、DHCP服务器、邮件服务器、流媒体服务器、WINS服务器等。而模拟软件Packet主要用来解决“网络工程与网络管理”中网络设备的配置,比如交换机、路由器基本配置的模拟,还有一些网络工程项目组网的模拟。这样既可以节约成本,又可以达到实际想要的教学效果。同时也要及时的更新教学大纲,与现有的新技术做衔接,针对学生对理论课不感兴趣,可以采用案例式教学法,在案例中贯穿理论知识点。同时可以尝试任务驱动法,把课程教学内容细化为多个实践任务,让学生自主学习,教师加以引导,这样不但可以激发学生完成任务的积极性,同时也可以培养学生的自学能力、团队意识以及大胆改革创新的能力。

要优化教学考核的方式和比重,使考核方式和比重更趋于合理化。针对年轻教师没有教学经验和工作经历,应多鼓励年轻教师去企业实地学习,并坚持良好的听课制度,向老教授们学习。根据当前《计算机网络管理员国家职业标准》的内容来看,越来越重视实践操作和安全管理,而社会对组网技术和网络管理专门人才的实际需求,也逐步转变为坚持理论够用、实操为主。同时考虑我校的办学理念和专业定位,学生的实际专业知识的接受度,我们采用了案例式和模块化教学的方式,把大的内容细化为小的模块,在讲授每一个模块中都穿插案例,这样让学生在学习案例的过程中掌握知识点,极大地激发他们的学习热情。

我们把“网络工程与网络管理”的课程划分为五大模块,而本课程的重点和难点是第二、三、五这三个大模块。在第一个模块里,我们讲解网络工程的基础知识,比如计算机网络的体系结构、网络工程的概念、下一代网际协议IPv6、子网划分、常用的网络传输介质:双绞线、同轴电缆、光纤,网络接入设备、网络互连设备中交换机和路由器,网络安全设备和无线局域网设备。采用的案例教学让学生能够用VISIO绘制网络拓扑图,同时让学生实际观看常用的网络设备路由器和交换机。在第二个模块里,我们讲解交换机配置的基本命令,交换机的VLAN技术和生成树技术,路由器配置的基本命令,路由协议的配置,访问控制列表、网络地址转换。我们采用思科的模拟软件packet来完成实际的案例教学,案例有三层VLAN的通信、生成树配置、静态路由的配置、动态路由协议RIP、OSPF的配置,访问控制列表ACL和网络地址转换NAT的配置。

在第三个模块里,我们讲解网络操作系统中服务器的技术与应用,包括常用的DNS服务器、DHCP服务器、FTP服务器、WEB服务器、邮件服务器、WINS服务器、流媒体等服务器的架构。我采用虚拟机VM来完成这些常用服务器的配置和管理,这样既方便又易于理解。在第四个模块里,我们讲解网络安全技术中的防火墙技术、虚拟专用网技术、入侵检测技术,采用的案例为软件防火墙和入侵检测系统。在第五个模块里,我们讲解网络的规划和设计、网络综合布线、网络工程的测试与验收,案例教学采用实际的网络工程规划书来讲解。在整个基础性案例完成以后,再来几个综合性案例教学。使学生能够系统的、全面的、牢固的掌握所学重要知识点。

为了更好的适合本课程的课程特点,激发学生学习的主动性和积极性,使课程考核达到良好的效果,课程考核分为平时考核和期末考核。平时考核占比50%,期末考核占比50%,平时考核包括考勤、作业、上机,其中重点考核上机,占比60%,学生通过上机来完成每个模块化中的案例,而考勤和作业各占20%。期末考核则采用报告的方式来进行,让学生完成一个网络工程的规划,把五大模块全部贯穿进去,从而可以实现模块的分散练习到集中练习,进而达到一个良好的教学效果。

3结论

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关键词:网络工程专业;实践教学体系;实践教学内容;网络实验室建设

1 实践教学体系建设意义

近年来,随着计算机、通信、网络及多媒体技术的发展,社会各领域需要大量网络工程应用人才。为了顺应此需要,许多院校纷纷开设网络工程专业[1],我校也是其中之一。

基于教育部有关专业指导性意见和社会对网络工程人才的需求,结合我校实际,我们制定了网络工程专业培养目标:培养基础扎实、知识面宽、具有创新精神的二十一世纪计算机网络技术发展需要的高级人才。通过四年学习,该专业的毕业生能从事网络应用软件开发、网络工程设计与规划、网络安全防护、网络运行维护与管理等工作。由于网络工程专业是实践性很强的技术,要想实现培养目标,必须高度重视实践教学体系建设[2]。因为实践教学体系是教学的重要组成部分,是课堂教学的补充和延伸,也是学生将所学理论知识与实践相结合的一个重要手段和必不可少的重要过程。因此,建设实践教学体系有利于提高教学质量,能为社会培养高质量的网络技术人才[3]。

2 实践教学内容建设

网络工程专业实践教学内容大致可以分为两大块:1)专业基础实践;2)专业方向实践。前者是计算

机科学与技术一级学科基础技能,其下所有专业都必须掌握,网络工程也不例外。如程序设计基础实践、计算机组成原理实践、操作系统实践、数据库系统实践、数据结构实践和软件工程实践等;后者则是网络工程区别于其他专业的特定技能,如计算机网络原理实践、网络工程实践、网络安全实践等。前者具有共性、后者具有特性;并且前者是基础、后者是拓展,前者是为后者服务的。由于专业基础实践体系目前已经基本成熟,有很多可以借鉴的研究和实际成果,而网络工程专业作为一个新专业,其专业方向实践教学内容还处于探索阶段,所以本文的实践教学内容以网络工程专业方向实践为主。如无特殊说明,以下的实践教学内容均指专业方向实践教学内容。图1是网络工程专业的实践教学内容。我们将网络工程的专业方向实践教学内容分为四块:1)课程实验;2)课程设计;3)专业实习;4)综合设计。下面分别介绍。

2.1 课程实验

网络工程专业方向的课程可以分为计算机网络原理、网络编程、网络安全、网络工程、网络管理和互联网应用与维护等课程。

计算机网络原理课程是网络工程专业的核心专

基金项目:国家自然科学基金(60803160);湖北省教育厅科学研究项目(Q20111110); 2011年武汉科技大学教学研究项目。

作者简介:金瑜,女,讲师,研究方向为分布式计算、P2P信任研究; 赵红武,男,副教授,研究方向为分布式数据库;顾进广,男,教授,研究方向为语义网,软件工程。

业基础课之一,着重介绍实现位于不同地点的节点之间通信的过程和原理,强调系统中软硬件之间的协商过程,即协议和分层。

因此该课程的实验重点在于解析各个层次协议包的格式、协议运行过程等。数据链路层实验有以太网链路帧格式分析;网络层实验有ARP协议分析、ICMP协议分析、IP分组分片、IP协议分析、距离向量路由算法分析、链路状态路由算法分析等;传输层实验有:UDP协议分析、TCP协议分析、TCP连接、超时重传等;应用层实验有RIP协议分析、OSPF协议分析、DNS协议分析、FTP协议分析、HTTP协议分析等。

网络编程也是网络工程专业的一门专业基础课,着重介绍在UNIX/Linux系统下基于TCP/IP网络套接字接口的基本编程方法,包括迭代与并发服务器编写方法、进程与线程编程技术、I/O编程技术、IPv4与IPv6的兼容性、原始套接口、数据链路访问技术、广播与多播技术等。可以开设的实验有Socket基本编程基础、基于TCP 的网络程序设计、基于UDP 的网络程序设计、Ping 程序设计、并发服务器程序设计、I/O 复用程序设计、Traceroute 程序设计等。

网络安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性科学,也是网络工程专业的核心课程。该课程重点在于介绍基本网络安全理论、目前常见的网络攻击以及防御技术和工具等,开设的实验有使用Ethereal(或Sniffer)网络嗅探工具分析网络通信、漏洞扫描及入侵、网络隐身、木马攻击、DoS攻击、ARP欺骗攻击、Windows操作系统平台的安全设置、Windows 2000 Server操作系统平台主机的安全配置方案、网段安全实用防护、利用IPSec:筛选表屏蔽危险端口、利用PGP软件实现电子邮件加密、windows 2003 Server的Web证书服务、使用基于主机的入侵检测系统Blackice、数据备份与恢复等。

网络工程课程主要是从工程角度来描述构建网络系统所需要掌握的技术。重点阐述网络体系结构、交换机和路由器等通信设备功能、选型及应用,网络工程规划与设计,综合布线系统设计与施工技术,网络测试,以及相关工程标准与规范等。该课程的实验可以分为双绞线电缆的制作及简单以太网组网、交换机初步使用、交换机中VLAN配置、路由器的使用、路由器中的静态路由配置、路由器中OSPF的配置、ACL配置、NAT配置、小型网络的规划与设计等。

网络管理主要培养学生面向网络管理员岗位的核心职业能力和职业素质,是一门面向职业岗位的技术应用类课程。它介绍计算机网络管理系统的基本概念和实际应用,以SNMP协议为基础详细讨论网络管理系统的体系结构、管理功能域、协议规范、管理信息库组成、远程网络监视功能和安全机制,开设的实验有网管软件使用(如SNMPUtil,StarView,SNMPc,华为的Quidview)、SNMP基本原理验证、网络拓扑发现、性能管理、Windows 2003网络管理、应用WinSNMP进行网络管理编程等。

互联网应用与维护课程主要涉及在互联网中流行的应用以及对这些应用服务器的配置和管理。实验包括DNS服务器配置和使用、Active Directory安装管理、Web服务器配置和作用、FTP服务器配置和使用、电子邮件系统配置和使用、DHCP服务器配置和使用、Telnet服务器配置和使用、磁盘管理、备份和还数据、IE浏览器配置和使用、远程终端服务配置和使用。

2.2 课程设计

课程设计是对实验课程的进一步巩固和深入,可以从深度和广度上对实验教学进行扩展,能弥补实验教学上的实验环境和师资力量上的不足,更进一步地让学生理解和掌握所学的理论知识。鉴于计算机网络原理、网络安全、网络工程这三门课程在网络工程专业的核心和基础地位,我们认为网络工程专业方向应该开设这三门课程的课程设计,让学生加深对这几门课程的理解。

计算机网络原理可以开设的课程设计题目有计算校验和、帧封装、模拟Ethernet帧的发送过程、发送ARP包、解析ARP包、解析IP包、IP地址的合法性及子网判断、利用WinpCap进行协议分析等;网络安全课程设计的题目有端口扫描编程实现、服务器扫描编程实现、多线程扫描编程实现、网络数据包生成编程、入侵检测编程等;网络工程课程设计的题目可以为中型网络系统规划和设计,包括网络规划与设计需求分析、网络系统体系结构设计、网络地址和命名模型设计、系统中路由协议设计、网络安全设计、网络中服务器设计等。

2.3 专业实习

专业实习是让学生亲身参与实际项目开发过程,让学生对项目设计与开发有切身体会,毕业后能快速适应公司的环境和业务。根据所需技能程度,网络工程专业实致分为三种:计算机软硬件集成实习;网络工程专业方向生产实习;网络工程专业方向毕业实习。计算机软硬件集成实习要求的技能最低,一般只需学生对计算机的软硬件有感性认识,能够独立完成计算机系统的安装;生产实习对学生的技能要求次之,一般需要学生在指导老师的帮助下,熟悉利用软件工程或网络工程思想设计和开发实际项目的流程;毕业实习对学生技能要求最高,面向就业,要求学生能独立设计和实现实际项目的一个模块。

计算机软硬件集成实习对于计算机科学与技术学科的所有专业都是相同的,一般在学校的工程训练中心完成;而后两种实习要体现网络工程专业特色,我们通过与实训公司合作,让学生参与实际的网络应用或网络工程项目的开发过程,使学生对网络工程专业的专业技能和就业方向有更深刻的认识。

2.4 综合设计

综合设计要求学生利用所学理论和实践知识,解决本领域内实际问题,要求学生具有一定钻研和创新精神。综合设计按照题目大小和难易程度又分为专业方向课程设计和毕业设计,前者一般用三周完成,解决一个实际小问题,或者是大问题的一个小模块;而后者完成时间一般为三个月,利用软件工程或网络工程的思想完整地实现一个网络应用或系统。

根据学生不同兴趣(或者就业行业不同),综合设计题目大致可以分为三个方向:网络应用系统开发、网络工程规划与设计、网络管理。网络应用系统开发对学生的要求最高,就业方向是网络公司或软件公司的网络应用开发工程师;网络工程规划与设计次之,就业方向是系统集成工程师;而网络管理对学生的要求最低,就业方向一般为企事业单位的网络管理员。指导老师可以根据学生能力、兴趣、就业期望为学生制定个性化综合设计题目,让每个学生都能各尽其能并增长理论和实际动手能力,实现网络工程专业的培养目标。

3 网络实验室建设

为了满足网络工程专业学生以及全院本专科计算机网络教学需要,我们网络工程系在锐捷网络有限公司的帮助下,组建了网络实验室。

整个网络实验室共有8组设备,一台服务器、一套协议分析软件。每组设备由4 台路由器、2台三层交换机、2台二层交换机、8 台PC机及一个RCMS控制系统组成。RCMS对组内的8个设备进行统一管理(4台路由器和4台交换机),每次可以容纳64人同时实验。学生可以通过访问RCMS控制系统,对组内任意路由器和交换机进行配置,实现设备间的平滑切换。教师也可以通过远程访问RCMS系统,对组内设备进行快捷管理,如可以对组内所有设备进行一键清,自动删除所有配置,为下次实验做好准备工作。并且每个实验设备组都有一套插口槽,代替部分路由器和交换机以及所有PC机的端口,学生做实验室时,一般情况下都不用在路由器和交换机上插拔线缆,这可以保证设备端口的使用寿命。

网络实验室承担的教学任务有计算机网络原理、网络编程、网络安全、网络工程、网络管理等课程的实验教学,还有网络工程专业的课程设计、专业实习和综合设计等实践环节的教学工作。为了让学生更充分地利用网络设备,我们正在建设开放实验室,目前相应管理软件正在开发中。

4 师资队伍建设

网络工程专业具有实践性强等特点,如果教师缺乏实践经验,科研和工程能力差,培养学生的实践能力就会成为一句空话。因此我们非常重视师资队伍建设,主要采取如下措施。

1) 坚持师资培训。为了加强教师们的实践动手能力,我们持续派骨干教师参加全国网络相关精品课程培训以及著名网络公司专项培训;选派教师参加全国网络工程专业相关会议,去年,我们参加了在国防科技大学举办的第二届网络工程专业研讨会,今年参加了在东南大学举办的第三届会议。专家们对网络工程专业设置的经验可以为我们建立实践教学体系指引方向。

2) 科研促进教学。鼓励教师将科研融入到教学中,让学生了解本领域内前沿,跟上社会和学科发展步伐。目前,我们网络工程系成立了很多兴趣小组并吸引学生参加,如网格计算、云计算、P2P计算、无线网络、协议分析可视化等,教学效果较好。为了让更多学生加入教师的科研团队,我们提出了一个新举措,即“本科生导师制”。与硕士、博士导师制相类似,每个教师指导2~4个网络工程专业本科生。教师要为学生的学习和就业提供指导性意见,学生要定期向教师汇报工作进展。

5 结语

为了与网络工程专业理论教学体系相配合,我们提出了实践教学体系建设方案,为后期的精品课程建设奠定基础。虽然我们在实践教学体系建设中已经取得了一定成绩,但还有很多地方需要我们落实和完善,今后我们准备从以下几个方面加强实践教学:1)继续组建新的实验室,如网络安全实验室、实时工业网络实验室等;2)将理论教学与实践教学更紧密地结合起来。有些理论非常枯燥,教与学都很困难,在这种情况下,我们可以到实验室去教学,边讲授理论边进行实验验证,如在计算机网络原理课程里,协议报文格式对学生来说很难理解,更谈不上识记,但当他们在实验中编辑或截获报文后,字段含义对他们来说就很好理解了,学生掌握了报文的关键字段,教学的效果就会更好。

参考文献:

[1] 李道全,薛炜华,姜梅,等. 网络工程专业实践教学体系研究与实践[J].计算机教育,2010(6):141-144.

[2] 肖锋,唐俊勇,容晓峰. 网络工程专业实践教学体系的探索与实践[J]. 计算机教育,2009(12):180-181.

[3] 张杰,张建伟. 构建网络工程专业实践教学体系[J]. 计算机教育,2009(19):119-122.

Preliminary Exploration of the Construction of Practice Teaching System for Network Engineering

JIN Yu, ZHAO Hongwu, GU Jinguang

(School of Computer Science, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China)

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关键词:MOOC;网络工程;教学模式;地方高校

中图分类号:TP393∶G642.0 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1007-9831.2016.03.019

地方高校作为服务地方经济发展、培养各类高级专业人才的源泉,将现代信息技术手段融合于地方高等教育中,改变传统的教学方式,实现地方高校快速转型跨越发展.这既是促进地方高校发展的契机,也是地方高等教育发展面临的挑战.而网络工程专业在全国高校,尤其是地方高校,属于新办专业,人才培养的各个环节还有待完善,存在很多问题急需解决[1-3].MOOC(MassiveOpenOnlineCourses),即大规模开放的在线课程,是一种依托互联网发展起来的新型教育方式.与传统的网络教育不同的是,MOOC强调教学过程的互动参与和多方位考核,并且由国内外知名高校的专家教授提供优质教学资源,将分散在不同地理位置的学习者组织起来建立学习小组进行探讨交流[4-5].因此,将MOOC和地方高校传统教学模式相结合,充分发挥各自的优势,解决地方高校在建设网络工程专业时面临的困境,为地方高校在面对社会需求人才多样化和办学条件与知名本科高校存在差异性的情况下办出自己的专业特色,提供新的思路和解决办法.

1地方高校网络工程专业的困境

1.1师资力量薄弱

网络工程专业课程的任课教师既需要有扎实的相关理论知识,更要有丰富的网络工程实践经历[6],也就是所谓的“双师型”教师.但地方高校由于网络工程专业开设时间短,大部分教师都不是本专业出身,更谈不上与网络工程实际相关的实践经历,教师们也是边学习,边讲授.这种情况下,教师讲授的内容理论偏多,不能给学生传授相关的实践技能,导致培养的学生无法胜任毕业时的就业岗位.

1.2教学管理松散,课程建设迟缓

由于大部分教师对所任课程教学内容不熟悉,因此授课时常常根据教师本人对教材的领会程度进行教学,熟悉的内容多讲一些,陌生的内容可能就一带而过了,授课比较随意,不能按计划组织教学.另外,专业课程的设置不太合理,致使课程内容之间的重复和交叉现象严重,而各学校的实验设备又来自不同厂家,统一的教材和实验指导书无法满足授课的需要.教材和实验指导书难找成为该专业的难题,课程建设的步伐缓慢.

1.3实践设施设备不齐全,实践教学质量不高

网络工程专业工程特色明显,实践性强.高校开设该专业一般需要有进行路由与交换、综合布线、组网技术、入侵检测与防火墙、无线网络管理、网络协议分析及网络安全等课程的实验设备[7].实验室的建设投资大、成本高.地方高校由于经费少,购置的实验设备有限,部分课程的实验学生只能分组轮流完成,而部分课程就没有实验设施.这种局面导致教师重理论、轻实践,而该专业实践课本身难度较大,课前准备知识较多,教师的抵触心理也比较严重,实践教学质量受到严重影响.

2网络工程专业课程与MOOC融合分析

专业课程的学习是学生掌握专业技能的基石,要在网络工程专业课程教学中引入MOOC解决该专业目前面临的困境,需要分析专业课程的特点.首先,网络工程专业课程对计算机基础类知识和基本实践操作要求较高,缺乏相关专业基础知识的学生学起来比较困难.例如:网络协议分析是网络工程专业的一门核心课程,而该课程的学习要求学生必须有C程序设计、编译原理和计算机网络等专业基础课的知识,否则如果学生对这些课程的主要知识点掌握不到位,就会导致网络协议分析课程的教学效果很差;其次,网络工程专业课程知识点之间衔接紧密,前面知识点的掌握情况直接影响后面知识点的学习,而且讲授的内容很多较抽象,学生理解起来比较困难,因此学生学习必须紧跟讲授的步伐.地方高校要结合MOOC的优势,构造融合MOOC的网络工程专业教学模式,就要找到MOOC与网络工程专业课程有机结合的方法.目前,高校在课堂教学中引入MOOC的方式主要有单MOOC方式,MOOC为主、课堂讲授为辅,课堂讲授为主、MOOC为辅3种方式[8].对于地方高校,学生基础薄弱,采用单MOOC方式,教师完全放手,让学生通过MOOC学完课程,这很明显是不合适的.据调查,地方高校的学生在学习过程中对教师的依赖性较大,尤其是对一些比较抽象的课程,完全让学生自己学习或大部分时间依靠学生自己学习是不现实的.因此,融合MOOC的地方高校网络工程专业教学模式还是应该采取以课堂讲授为主、MOOC为辅的方式.地方高校网络工程专业核心课程的MOOC学习单元见表1.教师按照知识点组织教学,将一些理论性强、较抽象的知识点归纳出来,凝练出知识点中蕴含的潜在问题,让学生课下结合MOOC学习,加深理解,课堂上再进行交流探讨,彻底解决问题.

3融合MOOC的网络工程专业教学模式的关键问题

网络在线教育并不是一个新的概念,像一些视频公开课、高校建设的精品课程都属于在线教育.但以往的这些在线教育方式主要以教师的授课视频为主,而且一个视频的时间较长,就像做一次讲座,学生很容易疲劳、厌烦[9].而MOOC自诞生以来,以它独特的优势逐步取代其他的在线教育方式.其优势主要体现在:优质教学资源的共享性,学习模式的不受时空限制性,学习环境的开放性以及评价考核的多元性.根据地方高校网络工程专业的现状,要引入MOOC改善教学效果,逐步形成融合MOOC的教学模式,需要从3个方面入手.

3.1师生角色的转变

MOOC的出现颠覆了传统的教学模式,它让学生不再面对一名教师,而是面对全球的教育工作者,学生的学习不再局限于一个教室之内.MOOC学习使得学生的学习场所、时间,授课时间,授课方法都发生了很大的变化,唯一没有改变的是学习的对象[10].在这种情况下,传统教学模式下以教师为主的教学方法必须改变,教师和学生的角色需要转变.教师要由原来的“台前”转向“幕后”,将学习的决定权交给学生,学习过程以学生为中心,教师发挥引导性作用,告知学生如何利用网络选择MOOC课程进行自主学习,在学习过程中,鼓励学生发现问题,引导学生积极思考,激发学生的学习兴趣,促进主动学习.学生从原来被动接受知识转变为主动学习,通过MOOC课程的主动学习和线上线下的互动交流,深刻领会知识点.

3.2面向能力培养的教学

地方高校网络工程专业的人才培养目标是要培养快速适应业界需求的有创新创业能力的网络工程应用型人才,注重学生实践动手能力的培养.对于网络工程专业中实践性较强的课程,引入MOOC后,依然是以本校教师讲授为主、MOOC辅助的方式,实践教学多以团队合作完成项目的形式进行.针对一个具体的项目,例如:校园网的部署,在教师的指导下,学生通过MOOC平台学到了完成项目必须的一些理论基础和基本的实践方法,但并没有深层次理解实践的关键环节,在学生心中会有很多的疑问,这些问题不断的驱使学生去主动思考和探讨.这样就强化了学生探索新知和协作分析、解决问题的能力,从而达到“有创新创业能力的应用型人才”的培养目标.另外,在项目实施的整个过程中,教师全程指导,及时纠正各小组存在的问题,同时发现学生的优势和不足,有针对性地教学.这种新的教学模式更注重学生积极主动的思考和探索,使学生的主观能动性得到充分发挥,促进了学生工程能力的培养.

3.3注重过程的评价考核

传统的以理论考试为主的评价考核方式无法真实有效地反映学生对课程的学习过程和对知识的掌握程度,而MOOC平台除使用考试这种评价形式外,更强调学生的主动性.在学习过程中,利用社交工具软件进行师生评价、生生互评、讨论交流和作业布置,并对这些环节打分,最后结合期末考试成绩综合评价学生[11].为此,地方高校应针对网络工程专业的核心课程,其理论部分应用MOOC课程学习并对其评价,而实践部分根据项目的实施过程和完成情况给予打分.这种多元化的考核方式技能掌控学生的整个学习过程,又能充分培养学生的学习兴趣,调动学生的积极性,增强学生实践动手能力和创新能力的培养.

4结束语

面对我国高等教育发展的新势态,结合MOOC优势改革传统的教学模式势在必行.本文针对地方高校的网络工程专业,分析了面临的困境和MOOC的优势,提出了融合MOOC以课堂教学为主、MOOC为辅的教学模式.将对学生应用创新能力的培养和过程性考核评价贯穿于教学的整个过程,弥补了地方高校网络工程专业存在的不足,提高了学生的工程实践能力.

参考文献:

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[10]李红美,陆国栋,张剑平.后MOOC时期高等学校教学新模式探索[J].高等工程教育研究,2014(6):58-67

篇9

1.关于理论知识课程教学方法单一化的改进策略。

对于这一点,笔者认为不能将理论知识课程完全独立进行,在参考《思科网络技术学院教程》中发现,虽然也概念繁多,但其书本上图形解释丰富,课后问题也比较接近实际应用,且其结合相应的动画演示和模拟器应用。我们应借鉴别人的优点,在授课中要有丰富的图文搭配,将抽象的概念显示出来,对于需要在教学中出现的器材,如双绞线、交换机、路由器、光电转换器等,要在理论课堂中给学生展示出来让学生观摩,无法展示的内容,如果能用动画制作出来最好,实际上这类型的动画在网上也容易搜索的到,我们不能局限于理论教学就只有黑板粉笔,用最陈旧的设备展示先进的科学,这样怎么能让学生觉得这是一门有趣的课呢?例如,在“《计算机网络》中关于网络层IP数据报的格式”一章节,书上基本上都是以概念讲解为主,学生在接触到这一章时,看到如此多的概念往往无法系统理解和接收,甚至产生厌倦心理,而这一章节在计算机网络体系模型中起到承上启下的作用,如果单从书上的文字叙述进行理解,这一章节明显不能上好,所以应该将这一章所涉及到的知识与网络模型中的上下层的知识结合起来进行分析,此时文字上的解析效果已不太好,就要结合动画演示,或者使用抓包软件对数据进行层次分析,让学生建立完整的体系模型,类似这样的内容教学,如果教师只是片面的文字叙述,学生很难理解那些复杂的概念,就算是暂时记住了概念,也会出现迅速遗忘的情况。鉴于以上情况,我们不能将理论课程独立出来在课堂上用黑板粉笔进行,虽然此阶段的实验课程不多,但最好能安排1/10的实验课程或安排网络设备观摩,或带领学生参与到各种校园网络建设中去,以配合理论课程的讲解,主要目的是让学生产生学习兴趣,有努力学习下去的动力。

2.关于理论知识课程与实验操作课程脱节严重的改进策略。

基础理论知识在授课过程中都主要以书本概念为主,其教学目标此时设定主要是对计算机网络基础知识的普及,而实验操作课程主要是对计算机网络的配置与应用,主要以网络设备的使用和配置为主。笔者认为,应由有专业建设能力的老师进行课程分析和目标设定,编写出适合自己学校使用的教材,理论知识部份要根据技工院校学生基础较为浅薄的情况进行删减或者说明,在教材的编写的过程中,应多参考其他同类出版的网络专业教材,如全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试指定用书的《网络管理员教程》、《网络工程师教程》以及思科的《思科网络技术学院教程》等教材,这些都是一些具有指导意义、对网络概念有标准定义的教材,且这些教材在理论知识与实验操作课程的结合上面有很高的水平。同时,在实验操作课程中,不能以多做实验的数量为目标,应就一些具有指导意义的实验做详细彻底的理论分析,将之前所学过的理论知识做一个全面的阐述,让学生理解网络数据的传输过程。

3.关于考证要求与社会需求不能统一结合的改进策略。

社会对人才的需要是技工院校培养学生的主要思索问题,教学内容应与时俱进,不断更新补充与社会更贴合的内容,如考试操作系统版本的升级、新技术出现的分析。技工院校的考证是学生主要的学习目标,具有引导学生学习的作用。其次是引入其他的认证,如全国软件水平考试的网络管理员,其难度与技工院校的认证相仿,有很好的参考意义,如果能考取双证,学生就更有竞争力;另一种选择是建立校企合作,引入企业认证,如思科的网络工程师认证和华为的网络工程师认证。这些认证在社会上都有较大的知名度和认可度,且这些企业都有产品在世界各地销售,也需要培养针对他们产品需要的人才,那么双方建立合作是一件双赢的模式,如果不能达到这一条件,也应借鉴别人的认证以改进课程。我们最终目的是培养出能满足社会需求的学生,这样才能让学生提高就业率,从而提高技工教育在社会观念中的地位。

二、总结

篇10

关键词: 互联网+; 移动学习; 平台; 网络工程; 实践

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2017)04-75-04

Abstract: "Internet plus" has brought forth the new learning methods and channels such as the network learning platform, network teaching video, mobile learning platform, network practice platform and so on. This paper analyzes the current situation of mobile learning at home and abroad, points out some deficiencies, and analyzes the necessity of the introduction of mobile learning, discusses how to use mobile learning platform in network engineering specialty, and put forward the corresponding method of practice.

Key words: Internet plus; mobile learning; platform; network engineering; practice

0 引言

“互联网+”教育意味着教育内容的持续更新、教育样式的不断变化。“互联网+”背景下产生了网络学习平台,网络教学视频,移动学习平台,网络实践平台等新型学习方式及渠道,这些新学习方式和平台的出现,帮助教师树立了先进的教学理念,改变了课堂教学手段,优化了学生学习的路径,各方面提升了教学质量。因为互联网技术和移动学习平台的发展,教学中的师生互动、学生之间的交流和讨论不再流于形式,通过互联网及移动学习平台,完全突破了课堂上的时空的限制,学生可以随时随地通过移动学习平台进行学习和跟老师在线交流。如今,“互联网+”背景下的移动学习教育已经成为时代的潮流,随着移动通信技术和无线网络技术的发展,移动学习更受学生的青睐,移动学习平台成为课堂外学习的有效补充和扩展。

1 目前移动学习的现状及引入的必要性

1.1 移动学习国内研究状况

近几年有许多移动学习类型的网络教学平台出现,例如比较出名的有实验楼、慕课网、网易云课堂、宅客学院、极客网、开课吧、CSDN、51CTO课程等。这些移动学习平台给学生带来极大的方便,主要表现为①时空泛在性:可以随时随地地进行,不受时间、空间的限制;②快速和及时性:在线学习无需下载,无需等待,可以快速获取要学习的内容;③可重托裕涸谙哐习可以重复学习,这样学生可以根据自身的情况来进行掌握相应的内容;④自主式学习;⑤个性化学习:学员可根据自身的时间安排学习进度;⑥费用低廉。由此可见移动学习平台具有诸多的优势。

1.2 移动学习国外研究状况

在美国,像Academic Earth(从建筑到会计,学科种类繁多,最近流行的平面设计也囊括其中)、Codecademy(编程学习平台)、Coursera(专门用15分钟左右的精简动画教学的网站)、Voxy(英语会话学习平台)等网络学习平台已经风靡全球。在国外有大型的学习平台,例如:JavaScript-Garden、Goto and Learn、General Assembly、Replit、Codewars、Learn to Code HTML & CSS、Node School等。这些平台都是非常优秀的网络教学平台,相对于中国的移动学习平台,这些学习平台的资源更加丰富,技术更新速度比较快,其学习平台还融入了自身的特色,让课程学习变得不会那么中规中矩和沉闷。

1.3 移动学习平台引入的必要性

综合看国内、外移动学习平台的各种情况,也存在一些不足,主要表现为:①移动学习平台种类繁多,选择也多样性,学生交流和下载都会出现过多的移动学习平台,而且各平台的支撑能力,服务能力大不相同;②有些移动学习平台容易让学员产生一定的依赖的心理;③有些平台缺乏老师的互动环节和指导交流及约束,容易走弯路;④知识混杂,良莠不齐。

如今国内有非常多的网络教学平台,且不说小公司/小企业或团队/个人开设的移动学习平台,只BAT(B:百度 A:阿里巴巴 T:腾讯)就有百度高考、阿里学院、腾讯课堂等平台,里面囊括了各行各业的技能学习资料。同时,像网易云课堂、慕课网、极客学院、实验楼、我赢职场、传智播客等类型的平台也很风靡。针对高校网络工程专业,为了更好的利用现有移动学习平台上资源,采用最有效的方式进行学习并进行资源整合迫在眉捷。

2 移动学习的概念

移动学习即借助于移动网络技术和移动设备的支持,可以随时随地获取教育资源和教育服务。与其他形式的学习相比较,移动学习具有教学个性化、学习便捷性、情境相关性、跨时空性、交互性、移动性、及时性、超媒体性、泛在性等特点[1]。

目前对移动学习的研究,在学习资源、实施方式、应用情境以及辅助学习、教学管理等方面已经得出了很多有益的结论。中国对移动学习的研究起步较晚,但发展迅猛[2]。

3 网络工程专业基于移动学习的实践方法

3.1 优化学习路径的个性化移动学习实践

个性化学习路径是指根据学习者的个人能力和情境因素提供个性化的资源学习序列,从而提高个体学习者的学习效率。通过文献分析发现,国内外已有大量关于个性化学习路径设计与应用方面的研究。移动学习环境下学习路径的生成问题可以描述为:学习者为了完成某个确定的学习目标,利用移动学习环境下大量无序的碎片化片段式资源,按照某种规则生成符合学习者当前学习需求的片段式学习资源序列,以实现学习路径最优化[3]。个性化学习路径生成过程是指根据学习者个性特征和情境因素决定学习对象的学习先后顺序过程, 个性化移动学习路径优化有利学生建立更好的移动学习模式,将移动学习模式应用于网络工程专业课程学习中,学生对个人的专业学习线路进一步明确,对课程间关系更加明朗,激发学生学习的积极性。

3.2 基于多移动平台多资源的混合式学习方式实践

移动学习平台种类繁多,各有优缺点。一些移动学习模式以单向交流和传递信息为主,缺乏教师及时和必要的指导,没有课堂教学时小组成员讨论、师生问答之类的交流探讨,学生对知识点的掌握主要依靠自身的领悟能力,所以我们提出混合式学习模式。混合式学习模式应从以下几方面考虑。

⑴ 将课堂学习和移动学习有机结合,在目前高校网络工程专业系列课程中,进行混合方式学习,不仅能有效解决目前该专业在教学过程中面临的困难,使教学方法更加灵活,而且能为其他专业课程提供教学改革的经验和思路[4]。

⑵ 移动学习通过提供大量而且丰富多彩的学习资源,大大提高了学生的学习兴趣,激发了学生的学习热情。任课教师可以建设基于移动学习的课程学习社区,可实现用户通过无线网络与互联网之间的及r通信,进行交互学习。这种交互是教师与学生之间的交互,也可以是学生之间的交互,甚至是学生与某台服务器之间的交互。教师可及时地与学生沟通交流[5]。

⑶ 高校由于师资力量、实验条件等限制,在传统教学理念下,网络工程专业课堂教学效果不理想,学生求知欲不高,移动学习的出现为其教学带来了转机。视频公开课、微课和MOOC等在线学习方式对该课程的教学特别有帮助。为了更好地整合移动学习平台资源,提出优化对移动学习平台的利用,进行多平台的资源混合学习方式方式,构建优质移动资源,以改变网络工程专业的学习模式[4]。

⑷ 辅以基于学术搜索以及APP等的探究性学习,达到主动地搜寻知识,在探究活动中加深对知识的理解和应用。课堂教师布置案例讨论、项目设计等综合性、应用性强的任务时,鼓励学生利用移动设备在互联网搜索网站、微信公众平台等搜索信息、收集资料、记录数据,通过QQ群、微信群等分享信息以及协作交流等。个别学生认为自己不适合任课老师授课方式时,可以通过慕课学习网站、精品课程网站等进行自主学习[5]。

3.3 结合移动学习开展网络实践平台应用

网络工程专业实践类课程因其复杂性和交互频繁的要求,需要用新的方法来提高动手能力和实践能力。通过对该专业实践类课程的特点进行研究,提出了师生群体在移动学习和实践平台上开展学习活动,按照云环境下移动学习的学习活动设计模型,建立了针对网工实践类课程的实践体系模型[2]。

在百度百科中对网络实践教学平台列出这样的特色:①灵活的课程管理;②学习记录跟踪分析;③提供班级、小组功能;④提供课程资源管理功能;⑤提供测试题库功能;⑥提供多种在线教学模块。

网络实训平台为企业和高校提供简单易用的网络工程专业实训方案。采用国内领先的IT技术实训平台,利用创新的“在线实验”学习模式,为网络工程专业学生提供编程、路由交换,运维、测试、云计算、linux系统、数据库等网络工程专业方面的技术实践课程。

网络实训平台的应用,能帮助学生通过在线动手实践收获知识,同时体会实验精神。德国教育学家斯普朗格说:“教育的最终目的不是传授已有的东西,而是要把人的创造力量诱导出来”,像国内的实验楼网络实训平台的设计理念也是如此,从实践切入,依靠交互性、操作性更强的课程,通过理论学习和动手实践共同激发学生的创造力。

云计算技术的发展和普及为移动教育领域带来新的机遇,云服务为移动实践平台的建设提供了技术支持,这必将引起移动学习模式和系统的革新。在云计算背景下,教育者和学习者的信息和交互都将迁移到“教育资源云”上,不但能够弥补传统移动学习点播模式的不足,而且不再受单服务器存储能力的限制,能够将更丰富的学习资源进行整合,并能对多元化、个性化的自主学习空间建立支持,实现个人与团队、教育与受教育以及交流的无缝衔接,同时降低对终端设备的技术要求和门槛[6]。

3.4 基于自主研发的移动学习平成专业知识学习

自主研发的网络和移动学习平台作为对传统课堂教育的有效补充和延伸,移动学习平台在教育领域中发挥着越来越大的作用,也是学生进行网络学习最主要的载体,其研究与设计的数量和质量受到了国家教育部的高度重视。

在科研能力和师资队伍强大的高校,可以自主研发专业针对性强的网络移动学习平台,让学生可以不受时间和空间的限制,随时随地的学习,碰到疑难问题还可以跟教师或者同学之间进行实时或非实时的交流,以帮助学生掌握专业知识,同时教师可以跟踪学生的学习情况,在自主研发的平台上有学习目标分析、学习者分析、学习活动设计等完整的过程,以激发学生学习兴趣并在一定程度上提高学生的学习质量[7]。

笔者认为自主研发的平台主要包括的功能模块有自主课堂、项目合作、学术沙龙、资源库、共同体案例库、个人空间、论坛以及共同体规范等。平台旨在为网络工程专业提供一个共享学习资源、相互交流、平等合作的网络学习环境,以实现提高专业学习。

4 学生应用移动学习平台的实践效果分析

4.1 学生参与情况及效果分析

以笔者所在网络工程专业为例,学生经过一个学期的移动学习与应用实践,笔者对14网络工程专业89人和15网络工程专业35人 进行了调查,并对学生的移动学习参与情况进行了统计。平台下载情况包括:51cto课堂,腾讯课堂,实验楼平台,蓝墨云班课,国家精品课程网,网易云课堂等。通过在网络和移动平台学习,课堂学习,网络实验平台,学院实验室多方式学习相结合,14网络工程专业89人中有73位(即82%)同学基本确定了个人的学习路径和专业发展方向;15网络工程专业35人中有12位(即34.3%)同学基本确定了个人的学习路径和专业发展方向;并且这些同学每天都会在移动平台上学习,也接受这种学习模式;从效果方面来看,高年级的学生在实践中更容易确定个人的学习路径和专业发展方向。

4.2 学生认可度及学习效果

从学生对移动学习平台上学习和实践认可度来看,绝大多数学生认为网络平台和移动平台上的学习是课堂学习之外专业学习的有效补充,并持肯定的态度,其中大部分学生也喜欢这种学习方式,而且愿意在今后的学习中继续使用,只有极个别同学还没利用网络平台和移动平台进行学习。笔者在教学互动中多采用蓝墨云班课,包括上传资源、布置作业、小组讨论、学习交流等互动活动。

5 结束语

网络工程专业是在计算机网络技术及互联网应用得到迅猛发展的背景下开设的专业,是目前高校中热门的专业方向之一。网络工程专业建设应在推动“政、产、学、研、用”协同创新基础上,建设起一体化设计创新培养体系。本文探讨了“互联网+”移动学习在该专业中的应用与实践,取得了比较好的效果。借助“互联网+”移动学习平台开展教学还将向更深入发展,比如在互动反馈、沟通分享等方面会给教学带来新活力,让师生在轻松、自由的环境下教好、学好。

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