宫丽娜,张 伟,徐 涛,李旭宏,王 霞
(枣庄学院 信息科学与工程学院,山东 枣庄 277160)
高等教育的任务是培养具有较强实践能力,为社会发展服务的专业应用性人才.网络工程专业是一门实践性应用性很强的专业,随着现代化网络的不断发展,社会对网络工程专业的人才需求越来越大.近年来,网络工程专业的人才培养方面取得了不少成果,但是由于传统的思想教育理念,导致了教学与实践严重脱节,学生的应用实践能力欠缺.因此,网络工程专业的培养模式需要深入探究,如何改革网络工程专业的教学体系是应用型本科院校亟需解决的难题[1].本文以枣庄学院网络工程专业为教学改革试点,利用项目探讨出地方应用型院校的网络工程专业的人才培养教学体系,对网络工程专业人才的教学改革具有重大的意义.
经过对网络工程专业的人才培养模式的认真调研和学习,发现网络工程专业的教学体系目前存在以下三个问题:
网络工程专业是本院的新专业,很多课程沿用了计算机科学与技术专业的课.但是根据人才能力培养,网络工程专业人才培养有三个方向,即网络互连工程方向、网络应用开发方向和物联网应用方向,而目前的课程设置不符合这三个培养目标.因此,按照这三个方向,需要对网络工程专业的课程体系进行改革,使其符合人才培养的目的.
对于网络工程专业,各门课程之间存在着相辅相成的关系.但是目前很多的课程,不管是理论教学还是实验教学,课程内容即便是基于真实的案例,课程间的实验案例之间不能围绕确定的工程项目来展开,使得各课程间的联系和应用型较差,知识点没有贯通[2].
以项目为依托的教学体系,需要“双师型”教师,因为“双师型”的教师是项目驱动的引导者和裁判员.相应的对教师的要求就很高,但是学校很多教师是毕业直接走上讲台,没有一线生产的经验,缺乏实验经验,在教学中容易重视理论教学而忽视实践教学.
针对以上的网络工程专业的教学体系存在的问题,通过研究提出了基于项目的网络工程专业的教学体系改革,主要分为专业课程群体系建设、教程建设、“双师型”队伍建设三个部分.
项目教学体系是在项目的任务、活动、情景、结果的驱动下构建的教学体系[3].它是将知识消化、技能培养与工程应用相结合,把分散的知识点融会贯通,让学生既知道局部,又能知道全局.通过项目的驱动,即能提高学生的专业技能,又能培养学生的团队合作意识[4].
根据项目教学体系的内涵,网络工程专业的项目教学体系的构建可分为3步:
第一步,根据人才培养的网络互连工程方向、网络应用开发方向和物联网应用方向整合3个课程群;
第二步,确定了3个课程群后,根据每个课程群的培养目标,确定并设计工程项目,进而进行任务分解,根据任务制定每门课程的教学大纲,构建教学的内容体系,进行教材建设;
第三步,根据项目及教程的需求,建设“双师型”师资队伍,构建教学的保障体系.
网络工程专业是本院的新专业,很多课程沿用了计算机科学与技术专业的课程,没有形成明确的教学体系.因此,围绕人才培养目标与标准,对接网络工程应用型人才的三个职业领域,根据“卓越工程师教育培训计划”[5]制定了网络互连工程、网络应用开发、物联网应用开发三大课程群,分别突出网络系统互连与集成、网络应该开发、物联网应用开发专长与特色,为不同专业兴趣与特长的学生提供选择.图1给出了以网络互连工程课程模块为例的内在逻辑与递进关系.图2给出了“网络应用开发模块”课程体系的逻辑关系.图3给出了“物联网应用开发模块”课程体系的逻辑关系.
图1 专业课程体系的内在逻辑关系-“网络互连工程”模块
图2 专业课程体系的内在逻辑关系-“网络应用开发”模块
图3 专业课程体系的内在逻辑关系-“物联网”模块
基于项目的网络工程专业教学体系中教材的建设与以往对一门课程教材的编写不同,这个建设需要强调教材之间的关联性,对课程之间的重复内容进行优化整合.设计要基于工程项目,具体来讲就是要基于典型的项目来分解出对应的各门课程,然后根据任务分解来确定各课程相应的教学内容.
3.3.1 项目的设定
在设计实验项目时需注意典型性、实践性、渐进性和系统性四个方面,工程项目需要广度和深度的覆盖网络工程专业的知识点和技能点,而且需要一定的创新性[6].在课程群的教学过程中,大部分实验项目之间要相互联系,前后连贯,是一个大项目的组成部分或者模块,只有这样,通过课程群的学习学生才能完成一个较大的工程项目[7].
在实验项目中我们以本校的数字化校园项目来进行设计和分解.因为从规模和应用上,数字化校园网具有企业信息化建设的完整特点,以本校的校园网作为原型,可以让项目对基本技能、初步设计能力、应用能力以及创新能力提出层次性、系统性的要求.
3.3.2 专业课程的教学内容设计
确定好项目后,对校园网项目进行分解,细化为若干个局部任务,将每个任务设计为一门课程可承载的工作量.根据教学大纲规定的任务和训练方式,制定课程群中每门课程的教学内容,依托任务来进行知识和技能准备.以网络互连工程方向为例,课程群的教材包括《计算机网络基础》[8]、《综合布线》、《路由与交换技术》、《网络协议与分析》以及《计算机网络编程》5本教材.知识点和技能点确定后,就可以设计教学环节,从而编写课程群的教材,如教程、实验指导书、课程设计等,实现教学教材的体系化建设.
“双师型”的教师是项目驱动的引导者和裁判员,在基于项目的教学体系中起到关键作用.项目的选择和设计、任务的分解和教材编写、教学过程的设计和开展等每个环节都要依赖于教师.所以要求教师不仅要具有系统的理论知识,更要具有丰富的项目经验,要对项目深入了解、全盘掌握,这样才能把理论和实践有机的结合,培养出高素质的应用型人才.
具体“双师型”教师队伍的建设主要有以下措施:
(1)教师集体备课、集体实验、集体研究教学方法、集体编写教程等;
(2)安排教师到企业单位进行挂职锻炼,增强教师的项目经验.
(3)专业教师参与毕业设计、课程设计的指导,以及实验室、实验中心的软硬件的建设;
(4)鼓励专业教师参加各种专业认证考试,指导学生参加竞赛和申报大学生SRT项目;
(5)充分利用校企合作平台,请企业的技术人员到学校指导实践课程.
以枣庄学院的网络工程专业建设为背景,分析了目前网络工程专业教学体系出现的问题,以此为依据,通过对课程群内容的整合、教材以及教师队伍的建设,构建了基于项目的网络工程专业教学体系,取得了较好的教学效果.后续的工作是在构建的教学体系的基础上进行教学实践,不断的完善保障体系和评价体系,从而提高本校网络工程专业的教学质量.
〔1〕金永涛,邹彭涛,魏艳娜,等.基于项目的网络工程专业教学模式探究[J].中国大学教学,2012(12):30-32.
〔2〕许又泉,康雄杰,罗高峰.基于项目的网络工程课程群实验项目链设计[J].计算机教育,2012(13):76-80.
〔3〕金永涛,邹澎涛,魏艳娜,等.基于项目的网络工程专业教学模式探究[J].中国大学教学,2010(12):30-32.
〔4〕施晓秋.应用型人才培养的网络工程实践课程体系构建[J].中国大学教学,2008(12):35-37.
〔5〕胡中栋,涂燕琼.网络工程专业卓越工程师人才培养探究[J].中国电力教育,2012.10(31):16-18.
〔6〕徐雅斌,周维真,施运梅,等.项目驱动教学模式的研究与实践[J].辽宁工业大学学报,2011(6):125-130.
〔7〕钟伯成,袁暋,檀明,等.应用型本科院校网络工程专业课程体系的研究与实践[J].计算机教育,2010(4):38-41.
〔8〕朱洁,王江平,仝茂海.计算机网络课程设计的项目驱动式教学改革[J].计算机教育,2013(17):91-94.