网络工程专业校企联合实践教学体系的设计与实践
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摘要：针对网络工程专业实践性较强的特点，提出了网络工程专业实践教学体系的建设思路、具体内容及实施与保障等。给出由课程内实验、课程设计、实习、毕业设计等逐级强化的实践教学体系，结合实际介绍实验室和实习、实训基地等的建设，最后总结该实践教学体系具有的特点及未来需进一步完成的工作。
关键词：网络工程；实践教学体系；课程实验；课程设计；实训
中图分类号：TE82-4 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 21-0000-02
随着科学技术的发展，社会的进步，企业对人才的要求也在不断变化，因此，大学本科教育应从精英教育逐步转向大众教育，从“理论型”转向“应用创新型”人才培养，根据对IT市场对网络工程专业人才的需求调研以及对网络工程专业实践教学环节进行的反复论证，设计了网络工程实践课程与教学内容，制定了相应的实践环节教学体系。
1 网络工程专业实践体系的建设思路
网络工程专业在2012年教育部新专业目录中已被确定为一级学科，根据国家科技发展战略及我校对网络工程专业人才培养的定位和要求，以及网络工程专业对实践要求相对较多，因此，将网络工程专业人才培养目标定位于“应用创新型”。应用创新主要体现在教会学生如何将网络工程的基本理论和原理应用到工程实践中，人才培养的实践环节侧重于培养学生的实践动手能力及工程能力。网络工程专业学生除掌握必备的理论知识，更需具有较强的工程技能，在校期间较为完善的工程实践训练，使得网络工程专业毕业生的就业可以是网络工程的规划设计、建设、管理和维护；网络安全系统的设计等多领域、多行业。
目前，我国高等教育人才培养方案大多主要由普通教育（又称通识教育）、专业基础教育、专业教育（通常包括专业必修课、专业方向选修课及专业任选课）等组成。在人才培养方案制定的总体原则和框架指导下，制定了网络工程专业的人才培养方案，其中实践教学环节的比例达到了40%以上，为了达到实践教学的效果，精心设计了实践教学体系，制定了实践教学四年不断线的主体思路，结合网络工程专业实践性较强的特点及社会对网络工程专业人才的要求，认真研究并改革课程内实验教学的实验内容、实验方法及实验手段，适当增加综合性、设计性及创新性实验的比例，加强学生实验创新能力的培养和训练；对专业基础课、专业课的课程设计及毕业设计（或论文）的选题方式、选题范围等充分与生产、科研及社会实际相结合，真正做到题目来源于实际，最后再应用到实际中；每个暑假设置为工作学期，从大一到大三的三个工作学期，对学生安排适当的社会实践任务，大一的工作学期通常安排学生到IT企业或市场进行调研，完成调研报告，主要了解目前网络工程相关的产品行情及IT行业对网络工程专业人才的要求；大二的工作学期安排学生到IT相关企业进行认识实习，对专业有整体和初步的认识；大三的工作学期主要安排学生到IT企业完成与专业相关的工作，进入顶岗实习阶段，使学生体会到：什么是工作、自己目前对社会能做什么贡献等，使学生更加明确学习的目标和存在的不足，以便更好地完成大四的收尾学习。
网络工程专业的实践教学是本专业人才培养的重要组成部分，是理论教学的必要补充及延伸，也是学生将所学的专业理论知识与实践相结合的重要手段和必不可少的重要过程，更是校企联合实践基地建设的一个重要环节。
2 网络工程专业实践体系的具体内容
从课程体系来看，网络工程专业的实践课程体系主要包括课程实践技能培养、专业实践技能培养和专业综合能力培养三个部分，每个部分下面都含有若干实践环节。网络工程专业实践课程体系总体框架如图1所示。
2.1 基础实践技能培养：（1）专业基础课程内实验。专业基础课程内实验主要以辅助专业基础理论课程教学为目的，使学生更深层次地理解所学课程的理论知识，并能有一定应用创新。实验主要分为验证性实验、设计性实验、综合性实验及创新性实验等，主要完成网络工程专业基本的实践技能培养。（2）专业基础课的课程设计。专业基础课的课程设计主要目的是帮助学生理解、掌握、应用课程中所学的知识，综合运用所学知识解决一定的实际问题，课程设计选题以实际应用为主，提高学生应用创新能力。
2.2 专业实践技能培养。主要针对网络工程专业实践性较强的特点，从体系上划分为专业课程内实验、课程设计、实习实训、专业认证培训、综合训练等五大模块。网络工程专业实践教学体系五大模块的具体内容如图2所示。
（1）课程内实验：涉及课程内包含实验的课程主要有软件设计基础、C++程序设计、面向对象程序设计、数据结构、数字电子与数字逻辑、计算机硬件基础、操作系统原理、计算机网络、数据库原理及应用、ORACLE数据库、计算机网络编程、广域网及接入网技术、网络安全、网络管理、网络协议、Linux系统管理与应用等。（2）课程设计：安排的课程设计主要有数据结构课程设计、面向对向程序设计课程设计、数据库原理及应用课程设计、广域网及接入网技术课程设计、计算机网络编程课程设计、网络协议课程设计、网络安全课程设计、网络工程课程设计。（3）实习：认识实习（科技方法训练）、生产实习（网络工程项目实践）（包括校园网维护实习、网络施工实习等）、毕业实习。（4）实训：安排二个较为集中的实训，大型网络工程项目综合实训和工作学期（顶岗实习）。大型网络工程项目综合实训安排在第7学期，主要完成校企合作教育，由学校与企业共同完成培养方案，针对不同的学生给出较为个性的培养方案，以期使学生毕业后能尽快适应工作岗位。工作学期（顶岗实习）主要安排在大三的暑期，一般为期3个月左右，也是与企业合作，安排学生到企业一线去工作，把在校所学的理论知识和实践知识应用到企业，到企业解决实践问题，同时找出自身的不足和欠缺，以利最后一年的学习提升。（5）专业认证培训：主要与H3C、思科、红帽等合作，目前已成立了H3C网络学院、红帽学院等，在校期间完成H3C的H3CNE、H3CSE认证教育，思科的CCNA、CCNP认证教育、红帽的RHCSA、RHCE认证教育，鼓励学生通过考试获取1-2个专业资格认证证书，以拓宽就业面，提高就业层次。（6）毕业设计：毕业设计是大学生涯的最后环节，是检验学生对大学四年所学知识的综合应用能力和水平，为今后走上工作岗位做好必要的准备。
3 网络工程专业实践体系的实施与保障
3.1 实验室的建设。学院网络工程专业实验室目前主要有软件实验室（主要完成程序设计、数据库实验、计算机硬件实验、网络安全实验模拟、网络管理实验等）、H3C实验室（主要完成网络搭建、网络配置、网络工程、综合布线实验等实验）、网络协议实验室（主要完成TCP/IP协议族的相关实验）等，信息安全实验室（主要完成信息安全实验）。（1）软件实验室。设有4个软件实验室（与软件学院的软件工程专业共同使用），每个实验室由60台计算机组成，每次实验可容纳60名学生，可以完成软件程序设计类实验、网络安全模拟、网络管理、Linux系统实验等。实验室配置了实验管理平台，学生通过访问控制管理服务器可对教师提问、提交作业等，教师可对学生的实验过程进行监控和管理。（2）H3C实验室。H3C实验室有10组实验设备，每组由2-4台路由器、4-5台交换机和6台计算机组成，每组6名学生，每次实验可容纳60名学生，可以完成中小型网络设计、局域网技术、广域网及接入技术、网络工程、网络规划与设计、网络工程项目实训、毕业设计等教学任务。（3）网络协议实验室。网络协议实验室由1套主控设备和60个节点组成，每6个节点组成一组，共有10组，可同时容纳60人完成实验。网络协议实验室主要承担TCP/IP协议族的网络协议实验和部分网络管理实验，该实验室可完成40多个网络协议实验。同时，实验室配置了网络协议的综合实验管理平台，学生通过实验管理平台可对本组网络设备进行配置，无须手工插拔线缆即可灵活变换网络拓扑结构，从而保证了网络设备端口的使用寿命。
3.2 实践基地的建设。实践基地建设分校内和校外两部分，校内实践基地有学院实验室，主要开展校园网络的维护、管理和应用实习教学。目前已建立了17家校外实践基地，学生在各校外实践基地主要完成认识实习、生产实习、工作学期（每年暑假学生进入企业的工作学期）、网络工程项目实训等教学任务。
3.3 实训基地的建设。软件学院与东软集团、大连华信、大连中软、大连海辉、北京金源万博、沈阳东鹏电子、北京亚思晟、北京亚嵌、ORACLE中国公司、无锡NIIT等公司签订了实训基地协议，学生在这些校外合作的公司里可完成网络规划、设计与集成、网络应用软件的开发、网络设备的管理、网络的运行与维护等方面的实训工作。从网络工程专业2006级学生开始已完成了4届学生的网络工程综合实习、实训任务，并取得了良好的实习、实训效果。
3.4 专业认证教育。根据目前企业对学生要求毕业即能上岗的需求，国内IT类的资格认证较大幅度地增加了对实践能力的考核，而用人企业对具有专业认证证书的学生也给予优先录用，因此，在专业教育的同时，也引导学生有针对性地参加一些专业认证方面的培训，既可提高学生实践能力，同时又通过认证考试获取资格认证证书，为将来就业提供更多、更好的机会。软件学院网络工程专业已开展了H3CNE、H3CSE、CCNA、RHCSA、RHCE、网络设计师（国家软考）等相关认证教育，并已有100多名学生取得了专业认证资格，拓宽了学生的就业面，提高了他们的初次就业层次。
3.5 师资队伍的建设。“青出于蓝而胜于蓝”，学生的能力来源于教师，将来胜于教师。但如果我们的教师工程实践能力弱，又如何能培养出学生的较强的实践能力。因此，师资队伍的建设是第一步。（1）加强师资培训。每年的寒暑假，我们都会派出2-4名青年教师到其他高校或IT企业参加实践教学研讨、会议、课程培训等活动，目的是提高教师的实践能力。鼓励教师积极参加各种认证考试，目前部分教师已获得了H3CNE、H3CSE、RHCSA、RHCE等专业认证证书，对实践教学的开展起到了示范作用。（2）鼓励教师将科研融入教学。教师将自身的科研项目纳入到教学中，既可以增加学生学习知识的热情和积极性，也可以使学生能紧跟专业学科的前沿和社会的发展。目前，软件学院网络工程系已组建了网络架构、网络协议安全、无线网络、信息安全等科研小组，学生也成立了网络技术协会，积极组织学生参与到教师的科研工作中，以科研促进教学。
3.6 实验室的开放。因为学生对课堂所授知识的理解能力各不相同，有些学生在实验课上可能无法完成全部实验，而且教学安排的实验学时也很有限，因此为了更好地完成网络工程专业实践教学且兼顾所有学生的学习，同时给学生提供一个宽松、良好的实验环境，除必要的正常教学外，学院各个实验室全部对学生开放，学生可利用课余时间继续完成课内、外的实验，鼓励尝试创新性实验。
4 网络工程专业实践教学体系的特点
4.1 逐级强化的实践教学模式。网络工程专业以注重基础理论、强调综合实践能力为办学理念，实践教学模式采用“理论、实验、课程设计、实习、实训、毕业设计”等逐级强化方式。
4.2 提高校内外资源利用率。尽量在学院内的实验室和实验设备上完成课程内实验、中小企业网络的模拟建设（含着网络的规划、设计、实施、维护、管理和应用软件的开发等）。到东软集团、同方股份等校外知名的IT企业联合建立的实习实训基地完成专业基础理论知识与工程实践的紧密结合。
4.3 提高课外时间和资源利用率。网络工程专业实践性较强，如果没有充足的实践保障，很难取得较好的成效。学生的应用创新能力、实践能力的培养仅靠教学计划学时内的实验、课程设计等环节无法满足要求，因此，学院尽一切可能为学生提供良好的条件，教师通过给学生布置具有一定难度的作业和任务，积极引导、强化学生将课外时间更多地花到实验室中，在实验中寻找学习的乐趣，在实验中收获学习的成果。
4.4 充分体现实践教学体系的层次和模块。网络工程专业的实践教学体系划分基础课、专业基础课、专业课、专业选修课等多个层次和模块。而且每门课程的实验都包括验证性实验、设计性实验、综合性实验等，对于实践要求较强的课程采用实验与课程设计联合的方式完成。为了锻炼学生综合运用知识的能力，给出了“网络工程综合课程设计”，该课程设计涉及到计算机网络、局域网技术、广域网及接入网技术、网络管理、网络安全、网络工程、计算机网络编程等多门课程所讲授的知识，可以用它来检验学生的综合能力和水平。这样可以使我们的毕业生在今后能够根据不同类型用户的需要，可从事网络工程的规划、设计、开发；开发基于网络的计算机软件；从事信息网络安全工程的设计和维护等。
5 结语
针对网络工程专业实践性较强的特点，根据企业、行业对人才需求的要求，构建了网络工程专业由课程内实验、课程设计、实习、实训、毕业设计等环节的实践教学体系，并建设了相关的实验室和实习、实训基地，在4届网络工程专业学生实践中取得了较好的实践效果。在今后的网络工程专业教学实践与改革中，将主要从以下几个方面加强实践教学体系的建设：（1）组建新的实验室，如信息安全、无线网络技术、网络工程综合实训等实验室；（2）选取部分具有前后相关性的、实践性较强的课程进行一体化实践教学，如计算机网络、网络协议、网络工程等课程可以进行联合实践教学，重新整合实验部分，授课在实验室完成，边讲边练、讲练结合，最后到企业实施检验教学效果；（3）进一步加强、拓宽校企合作教育实践基地的建设，提高校企合作教育层次，探讨校企合作教育的深度和广度，为培养“卓越工程师”做准备。
参考文献：
[1]郭广军等.面向应用型人才培养的网络工程专业课程体系探索与实践.计算机教育.2009（19）
[2]徐明等.网络工程专业课程体系研究与实践.计算机教育.2009（19）
[3]张新有.就业导向的网络工程专业教学体系.高等工程教育研究.2010（4）
[4]袁志祥，秦锋，郑啸，程泽凯，赵娟.网络工程专业人才培养与教学模式改革研究.计算机教育.2010（5）
[作者简介]
陈虹，女，副教授，硕士，辽宁工程技术大学软件学院网络工程系主任，研究方向为网络安全、网络协议、无线网络。魏春林，男，讲师，硕士，辽宁工程技术大学工商管理学院工程管理系副主任，研究方向为项目管理、工程造价。
基金项目：2012年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目（1-3 113 基于“工作学期”的网络工程专业卓越人才培养模式研究与实践），辽宁省辽宁工程技术大学第八批教改项目“网络工程专业工作学期教学模式的研究与实践”（2012）。