程小康 张晓宇 马振
关键词:实验教学;计算机网络;工程应用型;人才培养;教学体系
1引言
随着国家经济结构调整、产业转型升级,迫切需要大量符合行业产业需求的专业人才。应用型本科院校以应用型本科教育为办学方向,以培养应用型人才为职责使命,承担为社会发展“造血”的责任,应该紧跟社会经济发展需求及时调整办学目标和发展思路,找准学校特色定位,深化教学改革,优化专业结构[1],统筹推进专业设置、人才培养、课程教材、课堂教学、产教融合、教学评价等环节改革[2],切实提高教育教学和人才培养质量。为了加大应用型人才培养的引导力度,从国家到地方,相继出台系列政策。2020年10月,相关部门印发《深化新時代教育评价改革总体方案》,确定地方本科院校教育教学改革方向,探索建立应用型本科评价标准,突出培养相应专业能力和实践应用能力[3]:2021年2月,山东省教育厅印发《关于公布山东省应用型本科高校建设首批支持名单的通知》,遴选临沂大学、潍坊学院等高校作为试点单位,推进应用型本科高校建设。
“计算机网络”作为计算机科学与技术专业的核心课程,既要求强化计算机网络基础知识概念掌握,又需要紧密贴合社会信息技术产业发展,能够在推进学科建设、加强产教融合、培养应用人才等方面发挥重要作用。“计算机网络”课程改革以教育部《关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》为指导,遵循本科教育教学规律,根据社会对人才需求的要求,以应用为目的,以技能培养为本位[4],构建理论教学与实践教学相结合以及知识、能力、素质结构协调发展的技能型人才培养的实践教学体系。
2存在的问题
“计算机网络”作为计算机科学与技术专业的核心课程,课程内容兼顾网络基础理论和应用技术,具备实践性强、应用面广等特点[5],但是目前很多应用型本科院校的“计算机网络”课程建设在教学内容、教学方法、实验手段、教学评价和师资培养等方面与应用型本科教育人才培养目标仍有不小的差距。
2.1教学目标定位模糊
一些应用型本科院校在办学方向和教学目标上定位模糊,导致在人才培养模式方面往往参照研究型本科院校,教学强调以学科的理论知识为主[6],对实际的操作技能缺乏重视。“计算机网络”是一门理论与实践结合的课程,培养的学生除了要求具备一定的网络理论知识,还需要具备动手实践能力[7],尤其对于培养工程型应用人才来说,教学目标需要瞄准市场需求,适应企业需要。
2.2教学方法单一,缺乏创新
传统“计算机网络”课程教学偏重网络基础理论,课程内容主要讲解计算机网络原理体系结构及其相关的网络协议等,理论性、概念性知识较多,知识内容比较枯燥[8],然而课堂教学仍然采用以教师讲、学生听为主的“讲授型”教学模式[9],授课过程没有师生互动环节,教学方法缺乏创新,导致课程缺乏黏性,无法激发学生的学习兴趣。
2.3缺少有效的实验教学手段
部分学校的“计算机网络”课程一般安排在多媒体教室授课,课程讲解以多媒体设备播放课件为主,课程内容缺乏实验演示、验证环节,学生难以加深对计算机网络原理的理解。例如,“计算机网络”课程中关于“OSI网络七层模型”的讲解,由于概念比较抽象,学生一般难以理解[10],如果使用网络实验教具Wireshark等配合实验环节进行演示,那么学生更加容易接受。有些学校虽然开设实验课程,但是受制于学校的实验教学条件、授课教师的实验教具的选择、应用的熟练程度等,无法通过有效的教学实验科学、合理地解释课本涉及的相关计算机网络原理,直接影响教学效果。
2.4没有建立科学合理的教学评价
教学评价是检验教学效果和调整教学过程的重要手段,贯穿整个教学活动,科学合理的教学评价对教师教学具有非常重要的指导和引领作用。正确的教学评价应该遵循以学生为主体,教师为主导,关注学生的全面发展的教学理念[11],不是仅关注课堂教学氛围、学生的课堂表现或者学生的课程考核成绩、教师的教学成果奖项,而是综合课程的教学目标定位、教学内容、教学过程、教师素养和教学效果等方面[12],结合学校教学实际,赋予相应的权重,建立科学合理的教学评价体系。
2.5缺少“双师型”教师
“双师型”教师,即“双证”教师,既具备教师资格证书,又具备职业资格证书。“双师型”教师不仅具备扎实的理论功底,可以胜任理论教学,而且具备专业的职业技能,能够指导学生实践[13]。目前,虽然很多应用型本科院校为了加强“双师型”教师队伍建设,在“双师型”教师资格准人、绩效考核、职称评审、工资待遇等方面通过制定相关的文件制度加以保障,但是在制度的细化落实方面仍然有待完善,其中包括“双师型”教师的职业发展规划、培养培训体系、校企双向流动、管理体制机制等方面,导致“双师型”教师吸引力不足,从而造成“双师型”教师数量不足、质量不高。
3课程改革内容
3.1找准教学目标定位
以培养符合信息技术产业发展需求的创新型、应用型人才为指导思想,遵循计算机专业的学科特点,通过“计算机网络”课程教学使学生熟练掌握计算机网络相关基本理论和基本概念,具备网络协议分析能力,能够设计和组建简单的网络。
3.2因材施教,拓展教学思路
根据“计算机网络”课程性质,认真分析章节内容知识,根据章节教学内容的特点,选择合适的教学方法。例如,在讲解“OSI网络七层模型”时,由于概念比较抽象,可以采用举例教学法,把OSI体系结构比作邮政管理体系,数据从应用层到物理层的封装过程犹如寄信,信件代表数据,分别经过把信件放人信封,在信封上写上收信人的姓名、地址、邮编,把信封投入邮箱等过程,直观形象地解释OSI参考模型层与层之间的关系,使学生能够清楚了解OSI网络七层模型的工作原理。
3.3改善实验教学条件
一方面加强计算机网络实验室基础设施建设,根据专业的培养目标,分别建设计算机系统结构、网络信息安全、软件工程等特色实验室,配备相应的实验仪器设备和实验教学软件,使之具备“教、学、做”一体的教学环境[14]:另一方面部分学校在实验教学条件改善方面存在资金困难等现象,无法购置真实的网络设备用于实验教学,那么可以根据实验教学课程内容选择合适的计算机网络仿真平台来模拟真实的网络环境,以培养学生的实际动手能力,如OPNET,NS和GloMoSim等。
3.4建立科学合理的教学评价体系
面向工程应用型人才培养的“计算机网络”课程的教学评价应该以提升学生的实践能力、创新能力为导向,以过程评价为基础[15],从教学目标定位、课程内容设计、教学过程、教师素能和教学效果等方面围绕工程应用型人才培养目标建立科学合理的教学评价体系。为课程评价包含的项目——教学目标、课程内容、教学过程、教师素能和教学效果赋予相应的权重,提高课程内容、教学过程和教师素能的权重分值。课程内容更多注重实验资源和实训环境的评价:教学过程更多关注技能教学评价,即培养学生综合应用计算机网络知识分析网络协议、动手组建网络以及面对复杂的组网环境独立解决网络实验遇到的各种实际问题的能力:教师素能评价主要关注教师熟练应用实验教学手段的能力,包括各种计算机网絡实验设备和常用的仿真软件,如Matlab,ENSP,Opnet,NS2等。
3.5加强“双师型”教师队伍建设
一是严格落实相关部门联合印发的《深化新时代职业教育“双师型”教师队伍建设改革实施方案》的有关要求,加快推进涉及“双师型”教师资格准人、绩效考核、职称评审、工资待遇等相关制度的制定与完善[16].二是完善学校与行业企业深度融合的教师队伍建设机制,健全“双师型”教师培养培训体系,学校与企业在师资培训、职业技能提升、实践教学、技术成果转化、创新团队建设等方面开展深度合作,合作建设教师培养培训基地和教师企业实践基地,按照国家职业标准和教学标准培养符合“双师型”教师标准人才;三是深化产教融合,鼓励校企人员双向流动,教师到企业实践,执行企业实践任务,企业技术人才到学校兼职教师,引导学校的人才培养模式与市场需求有效衔接。目前,很多省市教育部门已经开展相关工作,譬如辽宁省沈阳市教育局、发改委等七部门联合印发《沈阳市推进职业院校教师与企业技术技能人才双向流动工作实施方案的通知》,要求“打通职业院校教师与企业技术人才双向流动渠道”。
4结束语
围绕培养工程应用型人才的教学目标,本文分别从教学内容、教学方法、实验手段、教学评价和师资培养等方面概要论述“计算机网络”课程教学改革的方向与可行的途径、方法,为应用型本科院校实践教学改革和创新人才培养机制提供有益的参考。