面向工程應用型人才培養的“計算機網絡”課程教學改革探索

程小康 張曉宇 馬振

關鍵詞：實驗教學；計算機網絡；工程應用型；人才培養；教學體系

1引言

隨著國家經濟結構調整、產業轉型升級，迫切需要大量符合行業產業需求的專業人才。應用型本科院校以應用型本科教育為辦學方向，以培養應用型人才為職責使命，承擔為社會發展“造血”的責任，應該緊跟社會經濟發展需求及時調整辦學目標和發展思路，找準學校特色定位，深化教學改革，優化專業結構[1]，統籌推進專業設置、人才培養、課程教材、課堂教學、產教融合、教學評價等環節改革[2]，切實提高教育教學和人才培養質量。為了加大應用型人才培養的引導力度，從國家到地方，相繼出臺系列政策。2020年10月，相關部門印發《深化新時代教育評價改革總體方案》，確定地方本科院校教育教學改革方向，探索建立應用型本科評價標準，突出培養相應專業能力和實踐應用能力[3]：2021年2月，山東省教育廳印發《關于公布山東省應用型本科高校建設首批支持名單的通知》，遴選臨沂大學、濰坊學院等高校作為試點單位，推進應用型本科高校建設。

“計算機網絡”作為計算機科學與技術專業的核心課程，既要求強化計算機網絡基礎知識概念掌握，又需要緊密貼合社會信息技術產業發展，能夠在推進學科建設、加強產教融合、培養應用人才等方面發揮重要作用。“計算機網絡”課程改革以教育部《關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養質量的意見》為指導，遵循本科教育教學規律，根據社會對人才需求的要求，以應用為目的，以技能培養為本位[4]，構建理論教學與實踐教學相結合以及知識、能力、素質結構協調發展的技能型人才培養的實踐教學體系。

2存在的問題

“計算機網絡”作為計算機科學與技術專業的核心課程，課程內容兼顧網絡基礎理論和應用技術，具備實踐性強、應用面廣等特點[5]，但是目前很多應用型本科院校的“計算機網絡”課程建設在教學內容、教學方法、實驗手段、教學評價和師資培養等方面與應用型本科教育人才培養目標仍有不小的差距。

2.1教學目標定位模糊

一些應用型本科院校在辦學方向和教學目標上定位模糊，導致在人才培養模式方面往往參照研究型本科院校，教學強調以學科的理論知識為主[6]，對實際的操作技能缺乏重視。“計算機網絡”是一門理論與實踐結合的課程，培養的學生除了要求具備一定的網絡理論知識，還需要具備動手實踐能力[7]，尤其對于培養工程型應用人才來說，教學目標需要瞄準市場需求，適應企業需要。

2.2教學方法單一，缺乏創新

傳統“計算機網絡”課程教學偏重網絡基礎理論，課程內容主要講解計算機網絡原理體系結構及其相關的網絡協議等，理論性、概念性知識較多，知識內容比較枯燥[8]，然而課堂教學仍然采用以教師講、學生聽為主的“講授型”教學模式[9]，授課過程沒有師生互動環節，教學方法缺乏創新，導致課程缺乏黏性，無法激發學生的學習興趣。

2.3缺少有效的實驗教學手段

部分學校的“計算機網絡”課程一般安排在多媒體教室授課，課程講解以多媒體設備播放課件為主，課程內容缺乏實驗演示、驗證環節，學生難以加深對計算機網絡原理的理解。例如，“計算機網絡”課程中關于“OSI網絡七層模型”的講解，由于概念比較抽象，學生一般難以理解[10]，如果使用網絡實驗教具Wireshark等配合實驗環節進行演示，那么學生更加容易接受。有些學校雖然開設實驗課程，但是受制于學校的實驗教學條件、授課教師的實驗教具的選擇、應用的熟練程度等，無法通過有效的教學實驗科學、合理地解釋課本涉及的相關計算機網絡原理，直接影響教學效果。

2.4沒有建立科學合理的教學評價

教學評價是檢驗教學效果和調整教學過程的重要手段，貫穿整個教學活動，科學合理的教學評價對教師教學具有非常重要的指導和引領作用。正確的教學評價應該遵循以學生為主體，教師為主導，關注學生的全面發展的教學理念[11]，不是僅關注課堂教學氛圍、學生的課堂表現或者學生的課程考核成績、教師的教學成果獎項，而是綜合課程的教學目標定位、教學內容、教學過程、教師素養和教學效果等方面[12]，結合學校教學實際，賦予相應的權重，建立科學合理的教學評價體系。

2.5缺少“雙師型”教師

“雙師型”教師，即“雙證”教師，既具備教師資格證書，又具備職業資格證書。“雙師型”教師不僅具備扎實的理論功底，可以勝任理論教學，而且具備專業的職業技能，能夠指導學生實踐[13]。目前，雖然很多應用型本科院校為了加強“雙師型”教師隊伍建設，在“雙師型”教師資格準人、績效考核、職稱評審、工資待遇等方面通過制定相關的文件制度加以保障，但是在制度的細化落實方面仍然有待完善，其中包括“雙師型”教師的職業發展規劃、培養培訓體系、校企雙向流動、管理體制機制等方面，導致“雙師型”教師吸引力不足，從而造成“雙師型”教師數量不足、質量不高。

3課程改革內容

3.1找準教學目標定位

以培養符合信息技術產業發展需求的創新型、應用型人才為指導思想，遵循計算機專業的學科特點，通過“計算機網絡”課程教學使學生熟練掌握計算機網絡相關基本理論和基本概念，具備網絡協議分析能力，能夠設計和組建簡單的網絡。

3.2因材施教，拓展教學思路

根據“計算機網絡”課程性質，認真分析章節內容知識，根據章節教學內容的特點，選擇合適的教學方法。例如，在講解“OSI網絡七層模型”時，由于概念比較抽象，可以采用舉例教學法，把OSI體系結構比作郵政管理體系，數據從應用層到物理層的封裝過程猶如寄信，信件代表數據，分別經過把信件放人信封，在信封上寫上收信人的姓名、地址、郵編，把信封投入郵箱等過程，直觀形象地解釋OSI參考模型層與層之間的關系，使學生能夠清楚了解OSI網絡七層模型的工作原理。

3.3改善實驗教學條件

一方面加強計算機網絡實驗室基礎設施建設，根據專業的培養目標，分別建設計算機系統結構、網絡信息安全、軟件工程等特色實驗室，配備相應的實驗儀器設備和實驗教學軟件，使之具備“教、學、做”一體的教學環境[14]：另一方面部分學校在實驗教學條件改善方面存在資金困難等現象，無法購置真實的網絡設備用于實驗教學，那么可以根據實驗教學課程內容選擇合適的計算機網絡仿真平臺來模擬真實的網絡環境，以培養學生的實際動手能力，如OPNET，NS和GloMoSim等。

3.4建立科學合理的教學評價體系

面向工程應用型人才培養的“計算機網絡”課程的教學評價應該以提升學生的實踐能力、創新能力為導向，以過程評價為基礎[15]，從教學目標定位、課程內容設計、教學過程、教師素能和教學效果等方面圍繞工程應用型人才培養目標建立科學合理的教學評價體系。為課程評價包含的項目——教學目標、課程內容、教學過程、教師素能和教學效果賦予相應的權重，提高課程內容、教學過程和教師素能的權重分值。課程內容更多注重實驗資源和實訓環境的評價：教學過程更多關注技能教學評價，即培養學生綜合應用計算機網絡知識分析網絡協議、動手組建網絡以及面對復雜的組網環境獨立解決網絡實驗遇到的各種實際問題的能力：教師素能評價主要關注教師熟練應用實驗教學手段的能力，包括各種計算機網絡實驗設備和常用的仿真軟件，如Matlab，ENSP，Opnet，NS2等。

3.5加強“雙師型”教師隊伍建設

一是嚴格落實相關部門聯合印發的《深化新時代職業教育“雙師型”教師隊伍建設改革實施方案》的有關要求，加快推進涉及“雙師型”教師資格準人、績效考核、職稱評審、工資待遇等相關制度的制定與完善[16]．二是完善學校與行業企業深度融合的教師隊伍建設機制，健全“雙師型”教師培養培訓體系，學校與企業在師資培訓、職業技能提升、實踐教學、技術成果轉化、創新團隊建設等方面開展深度合作，合作建設教師培養培訓基地和教師企業實踐基地，按照國家職業標準和教學標準培養符合“雙師型”教師標準人才；三是深化產教融合，鼓勵校企人員雙向流動，教師到企業實踐，執行企業實踐任務，企業技術人才到學校兼職教師，引導學校的人才培養模式與市場需求有效銜接。目前，很多省市教育部門已經開展相關工作，譬如遼寧省沈陽市教育局、發改委等七部門聯合印發《沈陽市推進職業院校教師與企業技術技能人才雙向流動工作實施方案的通知》，要求“打通職業院校教師與企業技術人才雙向流動渠道”。

4結束語

圍繞培養工程應用型人才的教學目標，本文分別從教學內容、教學方法、實驗手段、教學評價和師資培養等方面概要論述“計算機網絡”課程教學改革的方向與可行的途徑、方法，為應用型本科院校實踐教學改革和創新人才培養機制提供有益的參考。