網絡工程專業應用型人才培養探討

張志明?廖巍

摘要：依據近年來從事網絡工程專業的人才培養、課程知識體系建設和實踐教學經驗，對如何培養網絡工程本科專業應用型人才進行探討。首先確立了網絡工程專業應用型人才培養目標，并根據培養目標對知識體系、理論課程體系、實驗教學建設等方面進行探討，并給出了教學實施過程中的一些建議。

關鍵詞：人才培養目標；知識體系；課程體系；教學實施

作者簡介：張志明（1977-），男，四川西充人，海軍工程大學信息安全系，講師；廖巍（1980-），男，湖北襄陽人，海軍工程大學信息安全系，副教授。（湖北 武漢 430033）

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）05-0021-02

自2001年各高校開設網絡工程專業以來，已大約有143所高等學校開設了各類層次的網絡工程本科專業。網絡工程專業已經作為國家教育部審定并設置的全國高校本科專業之一，是計算機專業與通信專業交叉的一門專業，也是目前我國高校計算機院（系）普遍開設的計算機科學類本科專業之一。

目前，國內高等學校開設的網絡工程本科專業可以分為偏通信類和偏計算機類。其中偏通信類網絡工程專業大多在原有的通信工程學科基礎上，通過擴充計算機和網絡方面的知識，將網絡工程專業建設成網絡與通信兼顧的寬口徑專業，培養學生具有現代通信基礎理論、網絡工程與管理等方面的知識、素質和能力。而偏計算機類網絡工程專業則是在原有的計算機科學與技術學科基礎上，通過增加補充現代通信理論和網絡方面的知識，側重于培養學生具有計算機學科基本理論、網絡基礎理論、網絡工程與管理、網絡系統分析與設計等方面的知識、素質和能力。目前，大多數高等學校將網絡工程本科專業開設在計算機科學與技術學科下面，即偏計算機類。由于對網絡工程專業理解不同，因此各高等學校在網絡工程專業的專業定位、培養目標、課程體系等方面參差不齊，差異較大。隨著網絡的普及和應用，社會各行業對網絡工程專業，尤其是應用型人才的需求日益增長，以后會有越來越多的高校將會開設網絡工程專業。因此，如何對網絡工程專業應用型人才培養進行科學規范是目前大多數高等學校面臨的一個值得廣泛關注和探討的開放問題。

一、網絡工程專業應用型人才培養目標

專業的知識體系必須緊扣于專業人才培養目標，網絡工程本科專業應用型人才培養目標首先是具有一定的計算機基礎知識。其次是應該面向社會發展和經濟建設需求，培養掌握網絡工程的基本理論與方法、網絡技術等方面的知識，能運用所學知識與技能去分析和解決相關的實際問題，可以在信息產業以及其他國民經濟部門從事各類網絡系統和計算機通信系統研究、教學、設計、開發等工作，具有計算機專業技能和網絡技術實踐能力的高級應用型專門人才。

網絡工程本科專業的培養目標可以將該專業分為四個方面的能力培養：計算機應用能力、網絡規劃與設計能力、網絡安全與管理能力以及網絡應用與開發能力。由于目前計算機應用能力基本都是屬于計算機類本科專業必備的能力。因此，網絡工程專業有別于其他計算機類本科專業之處在于培養的人才側重于具有網絡規劃與設計能力、網絡安全與管理能力以及網絡應用與開發能力。

二、網絡工程專業應用型人才培養知識體系

雖然不同高校對網絡工程本科專業人才的教育培養側重面不同，但是網絡工程專業應用型人才培養的知識體系必須與其培養目標相對應，因此網絡工程專業人才的培養可以根據三個能力培養分為三個方向：即網絡規劃與設計、網絡安全與管理、網絡應用與開發。這三個方向基本上涵蓋了網絡建設與維護過程中網絡規劃、設計、管理、開發、應用、維護等各個方面。因此，網絡工程應用型人才的培養規范應該圍繞這三個方向來制訂知識體系。

網絡規劃與設計方向主要介紹網絡系統的規劃設計原則與方法、工程實施方法、網絡設備的功能與配置技術、結構化綜合布線的基本知識、布線標準以及施工、測試、驗收等方面的內容。目的是使學生掌握網絡規劃設計的基本概念、思想、方法和“規劃→設計→施工→測試→使用→管理維護”網絡工程全過程的技術能力。

網絡安全與管理方向重點介紹網絡管理的基本原理、網絡協議分析方法、網絡設備的配置與管理、網絡性能測試與維護、網絡安全基本理論與知識、防火墻技術與配置、入侵檢測技術等。要求學生建立網絡管理和網絡安全的基本概念、思想，掌握具體的安全防范技術和網絡性能分析技術，具備網絡系統維護、安全配置等方面的基本能力。

網絡應用與開發方向重點介紹基于C/S結構的網絡應用開發技術和基于B/S結構的Web系統開發技術，包括網絡通信程序設計與套接字編程方法、多媒體信息處理技術、Web系統的規劃與設計、Web編程技術、J2EE應用開發與部署等。要求學生掌握網絡應用系統的開發模式和基本思想，具備開發網絡通信應用程序、建立Web信息系統的基本能力和技術。

三、網絡工程專業應用型人才培養課程體系

通過對網絡工程專業“三個基本方向”知識體系的分析，并結合人才培養的整體目標，網絡工程本科專業課程體系由專業核心基礎課程和專業技能必修課程組成。通過這些課程的學習使學生在網絡工程的某一職業領域具有較強的專業基礎知識和解決工程問題的實踐能力。

專業核心基礎課程主要包括計算機組成原理、現代通信技術基礎、操作系統、數據庫系統與應用、軟件工程、信號與系統、電子電路基礎、數據結構、程序設計基礎、計算機網絡基礎、網絡工程與管理、互聯網技術與應用、網絡與信息安全、無線網絡與移動計算等課程。專業核心基礎課程覆蓋知識體系中計算機技術、通信技術、網絡技術等方面的全部核心單元及專業基礎知識單元。專業核心基礎課程設置的總體原則是厚基礎、重理論，通過計算機與通信基礎課程的學習，學生能夠掌握計算機科學和通信領域中相對穩定、不隨技術發展而變化的基本理論、基本概念和基本思想，并具備計算機應用方面的基本素質。

專業技能必修課程主要包括網絡系統分析與設計、網絡互連技術、網絡綜合布線技術、接入網技術、網絡攻防原理、TCP/IP協議分析、密碼學與網絡安全、入侵檢測與防火墻技術、網絡檢測與性能分析、網頁設計技術基礎、多媒體技術、Java程序設計基礎以及Web開發與應用等課程。專業技能必修課覆蓋了知識體系中“三個基本方向”的知識單元。通過專業技能必修課的學習幫助學生建立網絡體系結構和網絡協議的基本概念，了解常用的網絡協議，掌握網絡互聯、網絡工程與管理的基礎知識，形成以標準規范來規劃網絡、管理網絡、開發網絡應用的意識。圖1所示為網絡工程專業“應用型”人才培養課程體系建設示意圖。

當然，由于各高校的專業方向、教學學時、教學人員和教學設施的不同，其課程體系也有所不同。但是各高校在開設網絡工程本科專業時，可參考該課程體系并根據自身的人才培養目標進行人才培養，從而滿足社會對網絡工程專業人才的需求。

四、網絡工程專業應用型人才培養教學實施建議

有了好的知識體系和課程體系并不能保證培養的人才符合預期培養目標，還必須有好的教學理念、教學方法、教學手段予以實現才能產生好的教學效果。下面就課程體系教學實施過程中幾個需要注意的方面提出一些建議。

1.課程體系指導下各課程之間的內容整合以及知識更新問題

雖然有了明確的課程體系，但是課程之間由于沒有進行教學內容的優化整合，往往會出現內容的重復，因此，在教學實施過程中必須明確各課程的知識范疇和技能架構，并將相近課程合并形成新的課程內容規范。根據課程體系制訂了合理的課程實施方案后，只要嚴格按照課程實施方案來教學就能保證學生學習到的知識體系是科學的、全面的。課程體系建立與實施的最終目的是希望學生在教學實施中能夠建立一個完整的網絡工程專業“應用型”人才培養的知識體系。至于學生在學習任務完成之后能否正確掌握知識點、構建起聯系的整體的知識體系則取決于教學實施過程的質量，即教師水平高低和態度、學生理解和態度以及教學手段合理與否。

網絡工程專業由于內容廣泛、實踐與應用性強、時效性強、知識更新快。因此，在具體的課程內容教學講授時，應讓學生對整體思路和基本概念進行系統把握，而不是專注于零碎的知識點或技術細節。課程體系中各課程包含許多實踐性的內容，如路由器、交換機等網絡設備的配置、局域網絡的組建、應用服務器的搭建等，光靠課堂上講是不可能使學生理解和掌握的，必須進行實踐訓練。通信技術以及計算機技術的迅猛發展使得計算機網絡技術也不斷推陳出新，這就要求必須及時更新教學內容才能跟上時代的步伐。因此在教學過程中難免有些內容已經過時，有些內容屬于新技術，這時應側重講授計算機網絡體系中普遍適用的基本原理和技術思路。對于過時的技術，側重于從歷史發展的角度講解其技術思路，從而使學生具有完整的知識體系，對以后的工作實踐有非常好的指導和借鑒意義。對于新技術，不必非常詳細地去講解，應側重于技術的整體把握，從而引領學生對該技術進行自學，提高學生的自學能力和問題分析能力。

2.教學方法和教學手段問題

在教學過程中，應充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用，激發學生的興趣，推行“互動式”、“啟發式”、“案例教學”等各種有利于學生創新能力培養的教學方法。在教學手段方面，應該多樣化。由于專業術語抽象，概念多，不易理解，靜態的文字課件往往很難描述清楚，因此采用多媒體教學的手段在課件中大量引入動畫、動態視頻、聲音等多種形式，使抽象的信息形象化，可幫助學生理解、加深印象、引起興趣。如網絡體系結構中每一層協議數據單元及其封裝過程都是十分抽象的，可以采用圖形與動畫方式把每一層封裝的過程演示出來，既生動形象又易于理解和掌握。此外，還可以充分利用校園網絡資源，建立網絡課堂，提供課件、授課錄像以及試題庫，使課堂教學得以延伸，方便學生課外學習。

3.實驗課程教學地位的理解問題

網絡工程專業“應用型”人才培養中實驗教學占有相當重要的地位。良好的實驗教學實踐將會很好地提升理論教學效果，達到鍛煉學生實踐動手能力的目標。目前，大部分實驗課程都是安排在理論教學課程中作為實踐環節，只有少部分實驗課程安排為獨立課程內容。實驗教學可分為驗證型實驗、設計型實驗和綜合型實驗。其中，驗證型實驗的目的是用于加深學生對理論知識的掌握程度，或者是糾正學生在課堂理論學習時形成的錯誤理解，因此實驗安排要短小緊湊，和理論教學結合緊密。而設計型和綜合型實驗的目的是讓學生在充分掌握網絡基本理論和知識的基礎上，側重于實踐動手能力的培養，學會用理論指導實踐，因此在實驗課程體系安排上要根據學生的認知水平采取由易到難、由簡到繁、循序漸進的原則，將綜合實驗分解成小的設計型實驗模塊，通過適當加大實驗課時數來充分鍛煉學生的動手能力。

4.教師的再培養問題

網絡工程專業“應用型”課程教學與“研究型”教學相比有其特殊之處，即要求理論和實踐相結合。一個優秀的教師既要有深厚的計算機基礎理論、網絡和通信技術的知識，又要有豐富的實踐動手經驗。現在的青年教師大多是從高校畢業直接執教，雖然理論基礎很好，但網絡工程實踐經驗較少，往往和社會實際脫節。由于網絡工程方面的知識量大，如果要對許多知識點有深厚的理解，那么最好經過CCNA等認證資格，具備較為豐富的網絡工程實踐經驗，從而避免理論和社會需求的脫節，因此對青年教師進行再培養是一個很重要的問題。

五、小結

網絡工程專業應用型人才培養的知識體系并不是一層不變的，應隨著科學技術的發展和社會的需求而變化，這才符合科學發展觀的理論。本文所研究的網絡工程本科專業應用型人才培養的專業課程知識體系是筆者結合本校網絡工程本科專業自2001年以來教學實施經驗和教訓的基礎上，對近幾年各高校網絡工程本科專業知識體系的歸納和分析基礎上進行的探討。隨著社會應用需求的不斷擴展、計算機技術和通信技術的飛速發展，網絡工程專業應用型人才培養課程知識體系也應處于一個與時俱進、不斷完善的進程中。

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（責任編輯：王祝萍）