组网工程课程改革与实践

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摘要：在组网工程课程教学过程中，出现专业人才培养目标定位太低，教学内容与社会需要相脱节，理论和实践教学分离等突出问题，该文针对应用型本科院校组网工程课程的教学改革提出基本思路，教学计划的修订、课程内容的增删、实践环节教学改革以及师资队伍建设等具体措施，大大提高了学生工程实践能力和创新素质。

关键词：组网工程；网络生命周期；双师型

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）11-2588-03

计算机网络技术推动了人类文明和社会进步的作用日益突显。各用人单位对网络专业技术人才的需求进一步扩大，尤其是网络工程设计经验丰富、管理科学、运维高效的中高级专业人才倍受用人单位的青睐。组网工程课程是网络工程专业核心课程，本课程比较全面地介绍了局域网技术、综合布线、网络安全、网络规划设计等工程技术。该文从课程改革、理论教学改革、实验室建设、师资队伍建设等方面进行阐述。

1 存在的问题

1.1 对网络工程专业认识的不足

组网工程课程是网络工程专业的核心专业课程，搞好组网工程课程的教学必须明确网络工程专业培养目标和人才成长的规律，目前，各高校对网络工程专业定位过低，只涉及到组网工程的建设环节，或者专业定位比较模糊，不能涵盖网络工程生命周期中整个过程，导致学生就业面狭窄、专业技能和专业素质提升的后劲不足，用人单位对网络专业培养的学生能力产生了严重的怀疑。为此，各应用型本科高校需要对网络工程专业人才培养进行重新认识和重新定位，参照网络工程的生命周期的全过程，制定适合网络工程专业的课程教学体系，规范教学与实践的内容，切实提高人才培养的质量和水平。

1.2 教学内容重叠严重

组网工程课程不是独立的一门课程，前导课程是计算机网络与通信、网络操作系统、综合布线等。制定教学计划时必须考虑前导课程开设的顺序，规范各门课程教学的内容，让学生充分认识到课程之间的关联性、互补性和递进性。在实际的教学过程中，网络工程的相关专业课程设置较多，部分教学内容重叠现象严重。例如，双绞线水晶头制作的内容，在前导课程计算机网络与通信课程中有着详细的说明，但是在组网工程课程中也作了具体的叙述，没有考虑前导课程的关联性，值得注意的是，光纤的融接在组网工程课程中却没有得应有的重视，没有考虑到教学内容的递进性；Windows服务器的搭建是网络操作系统课程的重要内容，若注重内容的互补性，组网工程课程中的应用服务平台就可以选用Linux/Unix操作系统搭建，但是，很多学校，也包括我们学校也没有做到。

1.3 学生技能与就业岗位要求脱节严重

网络工程实践能力缺乏是学生的综合应用能力不够强的根本原因。组网工程课程涉及的知识面广、内容专业而且与工程应用密切相关。这就要求在教学过程中激发学生的学习兴趣，然而，诸多的网络协议、工程法规和技术标准使学生感到抽象和空洞，理解困难，学生的学习的积极性极具下降。另外，课程实验都是以演示性和验证性实验为主，与实际要求相适应的工程性实验无法开展，学生不能深入理解网络工程生命周期的各个阶段，无法完成网络规划设计，得不到网络互联相关实训与实践的锻炼，与实际应用脱节相当普遍。

1.4 实验室配套滞后

网络工程专业教学需要的实验设备较多，实验所需的软件和硬件资源相当短缺。实验必需的核心设备价格一般比较昂贵，学校资金投入一般情况下较为因难。我院在建设组网工程实验室以前，采用仿真软件实现实验教学，仿真软件只能模拟一些较为简单的演示实验和一般性原理验证性实验，对于提高性和综合性的网络规划设计类型的实验，仿真软件显得力不从心，而且实验实训环节学生不能接触到实际网络设备，缺少感性认识，项目教学无法开展，不能深入企业实际应用，学习兴趣和学习的积极性很难提高。

1.5 师资队伍缺乏活力

承担组网工程课程教学的教师大多没有网络工程项目建设和管理等相关的工作经历，教师工程实践工作经验的缺乏成为技能教学的瓶颈。其原因如下：首先，专职教师以理论教学为主，科研任务繁重，缺乏实际的动手技能训练，也很少参加网络工程实践相关的工作；其次，学院网络工程相关实验平台建设的不够完善，综合性和创新性的工程实验无法完成，使专职教师在网络设计、项目管理经验和能力都略显得不足，导致理论和实践严重脱节；最后，高校开设网络工程专业时间较晚，办学基础并不深厚，同时，新的网络设备不断的涌现，网络协议众多且不断的完善，网络管理软件升级过快，这对组网工程课程改革提出了新的挑战。

2 课程改革的措施和实践

2.1教改指导思想

网络工程专业培养的人才划分为科研型、工程型和应用型三个层次。简单的概括为：网络协议的设计与实现技术、网络设备的制造属于科学研究型人才培养目标；网络应用系统的设计与开发、网络系统的规划设计与施工技术属于工程型人才培养目标；网络系统的管理与维护技术属于应用型人才培养目标。我院属于应用型本科院校，应相以培养工程型人才和应用型人才为网络工程专业方向培养目标。组网工程课程改革不能脱离人才培养的目标，尊重工程型人才和应用型人才成长的规律进行教学改革，这样才能有的放矢。

2.2 理论课程教学改革

组网工程课程教学改革的难点是课程内容编排、工程实践教学方法的改革和教学模式创新等。针对我院应用型本科教学实践，该文提出以下具体改革措施。

1）课程以工程应用为基础，突出局域网技术实践

组网工程实践性很强，课程教学以校园网和企业网为项目案例，要求学生能够根据网络工程生命周期，了解网络需求分析、通信量的估算、组网的形式、采用的技术、网络的维护和管理等内容。要求学生掌握华为、思科等知名厂商典型数通产品、所支持的协议类型及其应用的范围。例如，可以分别按照低端、中端和高端三个档次划分思科公司和华为公司的交换机和路由器产品，并且进行对比，熟悉各自所能支持的网络协议，了解产品的功能和特点，根据网络工程实际的需求选择对应的网络设备，完成局域网工程项目的设备选型，为课程设计或毕业实习阶段的学习打好坚实的基础。

2）课程改革紧扣网络规划设计内容

组网工程课程教学的目的是要让学生根据用户需求分析，采用具有前瞻性的主流技术，选用最适合的网络设备，组建网络、管理和维护好网络。因此，课程改革应当突出网络规划与设计的核心地位，完成需求分析、逻辑设计、物理设计、网络设备的选型，组网建设和网络测试；完成网络工程项目可行性报告、编制项目需求分析说明书、设计文档等工作；要求学生根据实际的网络工程实践，掌握项目管理软件和工具。实现网络工程专业培养工程型和应用型人才的目标。对学生考核方式进行改革，除传统的考试方法外，突出强调学生项目团队合作的综合素质。

3）课程突出局域网安全和管理

局域网安全和管理是组网工程课程中的重要组成部分，网络安全防护技术是局域局网设计中的难点内容，我院在进行局域网安全和管理这部分教学内容时，教师从常见的网络安全防护技术、软硬件产品开始，深入浅出地提出完整的局域网安全解决方案，以及具体的实现方式。教学引用的网络安全设备主要是思科的ASA55XX系列的防火墙、入侵检测系统和上网行为工具的使用和部署；网络管理涉及到的协议主要有SNMPv3；并通过师生互动的形式研讨网络全安管理的问题，让学生深入理解安全管理是组网工程中重要的环节。

4）教学大纲和教学内容即时修正

以网络教研室为单位，开展教研活动，讨论组网工程课程中增删的内容，即时修正教学大纲和教学内容，删减的内容主要有两部分：一部分是本课程中与网络工程专业相关课程重叠的内容。例如，删除Windows server 2003操作系统中网络服务器的内容；综合布线的内容等；另一部分是组网工程课程中过时淘汰的技术和方法，例如，电话拨号上网、X.25网和IEEE802.5建议等内容。计算机网络技术在发展的过程中，出现了一些新的技术和组网方式，在修正教学内容时，应当考虑周全，增加新的授课内容。例如，上网行为规范的实现与管理，入侵检测技术与网络安全监控等。另外，通过组织老师相互讨论教学内容，即时修正教学大纲。

2.3 实训实践环节教学改革与实践

实训实践环节教学是组网工程课程教学不可分割的重要组成部分，是实现工程型人才和应用型人才培养目标的关键因素，实训实践环节教学改革可按如下三个步骤推进：

1）实验教学内容进一步优化

组网工程课程实验教学内容，由浅入深，可划分为基本技能、初步综合技能、高级综合技能和创新技能四个层次，实验教学突出组网工程课程实践知识的相互关联性和递进性，并组织网络工程专业方向的专家和教授编撰实验实训指导书。其中基本技能和初步综合技能的教学多为教学演示或原理验证性实验为主，教师在课堂上可以通过模拟仿真软件完成教学；高级综合技能和创新技能的实验教学，则以课程设计、毕业设计等方式完成。

2）实验教学环境的完善

本课程实验教学应当根据理论教学的需求，循序渐进的开设与网络工程应用相关的综合型和创新型实验。培养学生基本技能的同时，还进一步加强当前技术应用领域的综合型实验内容，使得学生对所学知识能够融会贯通，提高学生独立发现问题与解决问题的综合素质。我院建设组网工程实验室，基本满足组网工程课程的实验教学，但是，综合型和创新型实验环节的教学还有一定的差距，学院为了加强网络工程方向人才的培养的步伐，加强网络综合布线、网络服务应用、无线网络、网络安全管理等实验室的建设，以实现网络工程专业方向工程型人才和应用型人才培养目标。

3）实践教学基地建设

校企合作是培养工程型人才和应用型人才的必由之路。通过合作教育新模式，提高学生理论联系实际，勤于思考，独立解决工程实践的动手能力，使创新型人才培养落到实处。我院在重视实验实训教学的同时，还加强校内外实习基地的建设，采取合作教育，探索培养网络工程专业方向人才的教育模式，强化理论联系实际。学院还与网络设备制造商思科和锐捷分别推出了“网络学院”教学计划，专业实验室可以由学校和企业联合投资新建，使我院学生能够了解到主流网络设备（交换机、路由器和防火墙等网络设备）的基本性能、应用范围和技术特点等，独立完成组网工程过程中网络设备的选型；校企合作还可以缓解学院实验室建设经费不足的矛盾，合作企业提供先进的网络设备、产品的技术支持和应用培训，学院则为企业输送了大量的后备人才，实现了双赢。

我院组网工程实践教学改革从以上三个方面推动，使学生提高了工程实践应用技能，实现学生在校学习与就业市场之间的无缝对接。

3 师资队伍建设

组网工程课程理论与实践紧密相联系，这对授课教师提出较为严格的要求，授课教师不但专业理论知识较为全面，而且还要具备较为丰富的网络工程实践经验，能够在工程实践教学中引入最新的技术、组网的方式、网络运行管理的工具和网络安全的设计等，不断地拓展学生的视野。因此，我院提出建设“双师型”教师队伍，具体做法如下：

3.1 健全“双师型”教师培养制度

要求组网工程专业课程的教师具有硕士以上学位，同时还要求具有工程师及以上职称，实行教师资格与网络工程专业技术职称双证聘任制度，鼓励来自企业一线中高级职称的工程技术人员完成学生毕业设计和毕业论文的指导；学校启动青年教师人才培养计划，大力培养年青教师队伍，成立网络工程科研团队和教研团队，由从事网络工程专业方研究的专家和教授定点帮扶青年教师；鼓励教师积极申报各级科研和教研项目，制定相关的科研和教研激励制度，健全“双师型”教师培养制度。

3.2 强化“双师型”教师队伍培训

学院每年都利用假期安排青年教师参加社会实践，并作为一项基本制度，长期执行，青年教师参加社会实践的经历可以作为教师个人职称晋升、年度考核的重要依据。教师社会实践的主要形式有到校企合作单位直接挂职顶岗、参加企业技术改造、合作研发等多种形式，使得教师夯实理论知识的同时也积累工程经验；组织教师参加与网络工程相关的教育培训和学术研讨会，以获取专业领域内的最新动态和最新技术的推广和应用；制定激励制度，鼓励教师带领学生参加国家级和省级主办的各种竞赛活动，以检验学生综合型和创新型工程应用的能力。多种措施强化“双师型”教师培训工作的推进，使组网工程课程教学改革进一步深化。

4 结束语

组网工程涉及网络工程生命周期各个阶段的内容，不仅仅是网络建设的，还包括工程项目的审批、需求分析、网络的规划与设计、运行与维护、安全管理等，内容诸多、知识面广是组网络工程课程教学改革的难点所在。该文对教学过程中存在的问题进行深入的分析，探讨教学中出现问题的原因，并按照我院教学改革实践提出具体的改革措施和解决方法，落实网络工程领域工程型人才和应用型人才培养目标。

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