新工科背景下應用型網絡工程特色專業人才培養的研究

張蕓 韓永奇

摘要：在新工科背景下，國家對網絡工程技術性人才與技能型人才的培養提出更高的要求，網絡工程專業建設及其人才需求內涵正在發生重大變化，本文對傳統網絡工程專業升級調整，合理規劃教學目標，重構教學課程體系，提高教師隊伍能力層次，開展專業建設、課程建設、校企聯合實踐教學、實施教學方法和質量監管的改革，從以上方面研究符合新工科背景下培養具有跨學科、多技術領域的復合型結構的網絡工程專業人才建設方案。

關鍵詞：新工科;網絡工程;特色專業;人才培養

中圖分類號：G642 ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）31-0247-03

二十一世紀二十年代，隨著物聯網、大數據、人工智能、區塊鏈等新技術新經濟領域的迅猛發展，許多國家如美、德提出“工業互聯網”和“工業4.0”戰略規劃布局。為了能夠引領本次新的技術革命，我國也適時提出自己的戰略。但國內人工智能人才的供需存在大量缺口，新一代信息技術產業從業人才嚴重不足。面對如此背景，國家為主動應對新一輪科技革命與產業變革，在新經濟、新起點這樣的大背景下提出來的“新工科”的概念，對應的是新興產業，對于高校首先是指對新興產業增加相應的工科專業，如人工智能、智能制造、機器人、大數據科學等專業的開設，其次也包括對傳統工科專業的升級改造。在此次新經濟建設的浪潮中，網絡行業正在淘汰一批傳統的網絡工程師，中端網絡工程師大部分被智能化自動化和云淘汰，高端的網絡工程師更不可或缺。面對此種情況，國家對網絡工程技術性人才與技能型人才的培養提出更高的要求，網絡工程專業建設及其人才需求內涵正在發生重大變化，對傳統網絡工程專業的改造升級勢在必行，迫在眉睫。

長春科技學院作為地方民辦應用型院校，結合自身辦學特點和優勢，主動對接地方經濟發展和企業創新需求。網絡工程專業是學校“十二五”首批特色示范專業，屬于工學計算機類，以計算機科學與技術為主干學科，信息與通信工程為交叉學科，形成了“寬基礎、重應用、強能力、個性發展”的培養模式，目前本專業突出網絡設計規劃和網絡應用系統設計與開發的應用型人才的培養。為了順應新工科建設，提高學生創新能力不強、學科知識交叉不足的弱點，當下正在調整人才培養方案，重構網絡工程專業教學課程體系，合理規劃教學目標，提高教師隊伍能力層次，開展專業建設、課程建設、實踐教學、教學方法手段和質量監管的改革，培養符合新工科建設具有跨學科、多技術領域的復合型交叉知識結構的網絡工程專業人才。本課題以長春科技學院網絡工程特色專業人才培養為切入點，探索在新工科形勢下網絡工程專業人才培養的新方法新機制新途徑。本課題具體研究內容如下：

1 確定培養方向，梳理專業課程體系，構建符合新工科下多方位學科發展的知識體系

最近幾年，隨著“互聯網+各行業”深度融合創新，在移動互聯網、大數據、超級計算、傳感網等新理論新技術以及經濟社會發展強烈需求的共同驅動下[1]，網絡的功能、內涵、外延、作用與技術都發生了重大的變化[2]，網絡終端設備和通信節點多種多樣，網絡數據急劇增長，網絡安全日益復雜。因此要借助交叉學科的知識和思維方法，重新從頂層設計梳理網絡工程專業課程體系， 構建從網絡協議到安全分析、從路由交換到云計算、從傳統數據中心架構到軟件定義數據中心模型的全方位、立體化的網絡空間知識體系。網絡工程專業遵從工程教育理念，以培養網絡技術應用人才為目標，由于畢業生以從事網絡架構師、網絡運維工程師、網絡應用工程師為主要職業，按照要求，建立理論、實踐和自主研學[3]、網絡助學、產教結合“多位一體教學模式”，設置與之匹配的課程體系（表1），體現了網絡工程專業的多學科綜合和工程實踐訓練內容豐富的特點，使學生能夠適應新經濟下人才的需求。

2 圍繞以學生為中心的教學，突出實踐教學環節，校企合作聯合培養創新人才

網絡工程專業以夯實理論基礎與強化動手操作并重，突出學生的實際應用能力培養，以實踐引領教學，遵循需求驅動、基礎厚實、強化實踐的原則，教學中引進企業工程項目實際案例。按照學生的認知規律，本專業設置了包含“實驗課、課程設計、職業認證考試、專業技能大賽、專業綜合實訓，企業頂崗實習、畢業設計”在內的課內外兼修的遞進式實踐教學體系，從而構成從實驗課課程知識點驗證設計、單課程設計知識實踐、實訓課面向不同專業方向的課程群知識體系融會貫通、多元化綜合應用的實踐教學體系。調整后的網絡工程專業實踐教學課程體系（圖1）分四大方向：Web開發實踐體系、網絡工程實踐體系、網絡運維實踐體系[4]、信息安全實踐體系，實現“以項目實施為中心、團隊分工合作、學做一體”的教學模式。

為突出學生創新意識，引導學生理論知識和實際應用融會貫通，引進藍橋杯軟件大賽、ACM程序設計大賽、H3C杯網絡工程項目，網絡安全競賽、“互聯網+”創新創業大賽，從競賽中培養學生新工科網絡工程的能力，使理論內容和職業技能對接，構建層級遞進的計算機應用技術課程學習目標[5]，使教學過程與工程實施對接，達到“以賽促學、以賽促賽、以賽促教”提高創新教學成果的目的。為了滿足網絡工程行業對技術人才的需求，彌補畢業生工程實踐能力和經驗的缺欠，通過“華三網絡工程師”認證考試加強學生在校期間的職業技能培養，使畢業證書與職業資格證書對接。以校企合作多種模式為平臺，與企業簽訂了長期聯合培養協議，聯合創建校企實訓基地，實現“雙主體協同育人”模式。隨著企業從外圍到內涵的深入合作過程中，校企合作已涉及網絡工程專業的人才培養方案、課程開發、教材編寫、雙師結構、教學團隊建設，實驗實訓室建設、畢業實習等各項工作[6]。

3 改革教學方法，建設優質課程資源，線下線上混合式教學，打造一流專業課程

“互聯網+智慧教學”這種新生態對教育教學模式產生了深遠的影響。在線教學模式，突破了傳統課堂時間、空間、地點束縛，為師生提供了豐富優質的課程資源和及時互動的溝通渠道，滿足了以學生為中心的個性化學習。總結疫情期間在線教學情況得知，由于線上學習受網絡狀況限制、學生自律能力不同、缺乏教師指導、缺乏學習氛圍、學習環境易受影響等諸多因素，多數學生對完全線上教學的認同感較低。傳統的線下現場教學仍然是教學的主要方式。由于線上教學具有快節奏、學習時間碎片化、多媒介、地點靈活性、可回溯的特點，在線教學可作為課前預習、課后復習、專題討論、大數據學情分析的輔助教學手段。網絡工程專業以線下課程為基石，借助長春科技學院——超星爾雅網絡教學在線課程平臺為重要依托，以打造“金課”為目標，開展線上線下混合式教學模式，進行全方位的課程改革和建設。在教學實踐中，依據各專業課程教學目標和教學大綱，使用音頻、視頻、動畫、虛擬仿真、真題演練等信息技術將各章節知識點錄制成微視頻，將專題授課時長控制在15～20分鐘，每次課完成2～3個專題[7]。

4 改進教學評價考核方式，提升網絡工程專業工程素養

本次培養方案的調整更加注重學生工程實踐能力的培養，因此很多操作性強的專業課采用理實一體化考核評價體系（圖2）在實驗室授課。教學評價側重學生的工程開發能力和素養，將個人能力展示與團隊分工協作相結合，強化過程考核、素養考核，體現在真實工程實施團隊工作的職業能力與素養的綜合評價，考核方式也由傳統筆答考試方式30%（平時）+70%（筆試成績），調整為注重學生學習過程、實踐操作和課程綜合運用能力的考核，即20%（作業、出勤、問答）+30%（實驗）+50%（作品或論文）以考查課多等級形式評定結果。經過四年理實一體課的教學考核實施后，教師普遍反映學生的學習積極性主動性和工程實踐能力都有很大的提高，學生反饋通過工程項目實施對抽象晦澀的理論理解清晰透徹。這種授課方式串聯了知識體系，打破了單獨課程的知識孤島，掌握了工程實施流程和相關技術，達到了工程教育的培養目標。

5 合理構建師資隊伍，重點抓好自有任教師的培養和引進，提高教師整體專業能力

優秀人才的培養離不開高質量教師隊伍，目前長春科技學院教師組成分自有教師和外聘兼職教師，自有教師A類為青年低職稱教師，特點是工作熱情高、缺乏經驗剛畢業的博士碩士，B類是從各高校科研院所企業離休的高職稱教師，作為專業學科的帶頭人負責人，特點是工作能力強、經驗豐富、年齡偏大。為了改變教師隊伍結構不合理，加快建設師資力量，學校通過青年教師導師制，送學提高學歷層次，立足崗位能力培養“雙師型”到企業實習參加工程實踐環節，參加學術活動、參加短期技術專題培訓等途徑強化培養。同時提高科研啟動資金、福利待遇等手段注重高水平應用型人才的引進。網絡工程專業通過產教學院機制外聘企業技術人才，參與課程、教材、團隊、學科建設，派遣青年教師到網絡企業參加生產研發，提高教師整體工程和科研能力。

6 建立完善的教學質量監管體系

隨著新工科應用型工學結合人才培養模式改革的深入，工學交替、頂崗實習等實踐性教學比重大幅增加，實踐教學呈現多地點、多時段、多樣化特點。為實現人才培養目標和質量標準，制訂相應管理制度和管理規范，保證實踐教學質量，網絡工程專業作為校、院、系部中第三層單位落實實施，重點是專業建設，具體包括課程建設、教材建設、師資隊伍建設、教學實施、教法改革、學生管理等工作的監管，根據同行評議、行業技術發展狀況、學生聽課反饋信息和畢業生就業質量跟蹤信息，及時有效調整教學內容和局部調整人才培養方案細則。

7 結束語

長春科技學院是以農學、動物科學、生物食品學為主要特色的一所民辦院校，網絡工程專業立足本專業建設，與學校其他重點學科展開合作，利用專業優勢，開展“互聯網+各行各業”橫向交叉應用，與其他學科深度融合。為了符合新工科下對網絡人才的要求，網絡工程專業多次走訪行業企業，到其他高校交流參觀學習，校企聯合辦學，主動調整人才培養方案，建立多方位多視角的課程體系和創新實踐教學體系，轉變傳統教學理念和教學手段，構建一支具有工程能力和科學研究的教師隊伍，建立科學可行的教學監管方案。隨著調整后的人才培養的實施，和對新工科內涵建設的深度解讀，網絡工程專業一定能夠尋找到更能貼切新工科建設下應用型網絡工程人才培養的有效途徑和機制，加快數字技術應用于農業農村[8]，為地方經濟服務。

參考文獻：

[1] 國發〔2017〕35號《新一代人工智能發展規劃》

[2] 施曉秋，蔣宗禮，沈謙，侯勝利.網絡工程新工科人才培養與專業建設的挑戰、機遇與對策 ? ? ? [J].高等工程教育研究，2020（5）：11-17.

[3] 肖瑩慧，韓杰，路璐.基于OBE理念下的人才培養模式的研究與實踐[J].電腦知識與技術，2021，17（4）：141-144.

[4] 運維體系研究.https：//blog.51cto.com/redone/2415639.

[5] 宋亞磊.新工科背景下網絡工程專業教學改革與創新研究[J].電腦知識與技術，2020，16（21）：133-134，146.

[6] 張蕓，姚玉霞.涉農類民辦高校計算機專業應用型人才的培養與研究[J].農業網絡信息，2016（7）：135-137.

[7] 康正陽，蘇小平，陳國榮，周劍鋒.工科專業課程線上線下融合式教學方法設計與實踐[J].教育教學論壇，2020（50）：312-314.

[8] 農業農村部和中央網絡安全和信息化委員會辦公室發布《數字農業農村發展規劃（2019-2025》.

【通聯編輯：王力】

收稿日期：2021-03-16

基金項目：吉林省高等教育學會課題“新工科建設下應用型民辦院校網絡工程特色專業人才培養的研究”（JGJX2018D272）;吉林省教育科學“十三五”規劃課題“面向工程教育專業認證的計算機網絡課程體系建設研究”（GH20142）

作者簡介：張蕓（1979—），女，副教授，碩士，研究方向：網絡應用;通訊作者：韓永奇（1980—），男，副教授，碩士，研究方向：網絡技術。