網絡工程的基本知識大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇網絡工程的基本知識范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

篇（1）

2．系統地掌握計算機和網絡通信領域內的基本理論和基本知識；

3．掌握計算機、網絡與通信系統的分析、設計與開發方法；

4．具有設計、開發、應用和管理計算機網絡系統的基本能力；

5．了解計算機及網絡通信領域的一些最新進展與發展動態；

6．了解信息產業、計算機網絡建設及安全的基本方針、政策和法規；

篇（2）

截至2008年，我國已經有143所高等學校開設了網絡工程本科專業，其中大學類高校89所，“211”大學21所，學院類高校54所，高校所在地覆蓋全國26個省和直轄市[1]。網絡工程專業培養的是具有良好科學素養，系統地掌握網絡工程技術的基本理論、方法與應用，有較強的獲取新知識的能力、創新能力和實踐能力，能從事網絡工程及相關領域中的系統研究、設計、運行、維護和管理的高級工程技術人才。因此，該專業不僅要求學生掌握與網絡工程相關的基礎知識與理論，以及各種網絡系統設計、建設與維護技術，如網絡協議體系、網絡互連技術、網絡服務、信息安全、組網實踐、網絡測試與管理等相關知識，也要求學生掌握基本的網絡應用軟件與系統開發知識與技術，滿足畢業生在今后的工作與學習過程中的多元需要。

為了讓網絡工程專業的學生掌握一定的網絡應用軟件與系統開發知識，很多高校都開設了網絡程序設計或網絡編程課程。然而，由于網絡工程專業在大多數高校的開設時間不長，相關任課教師對網絡程序設計課程的教學還缺乏足夠的經驗，因此對教學活動中的一些基本問題，如課程內容設置與學時分配、實踐環節內容與安排等還缺乏統一的認識[2-3]。本文依據網絡工程專業的培養目標，結合我們在教學過程中

的體會，對該課程教學活動中的基本問題進行了初步探討，闡述了作者對這些問題的理解和認識。希望本文能引起更多同行對網絡程序設計課程的關注，從而盡快提高該課程的建設水平。

1教學目標與特點

1.1教學目標

根據網絡工程專業的培養目標，我們認為網絡程序設計課程的教學目標是讓學習者了解網絡程序設計的基本概念和常用的網絡編程接口，理解網絡程序設計的基本原理，掌握基本的網絡程序設計模型，同時具備進一步學習新的網絡編程知識與技術的能力。網絡工程專業的網絡程序設計課程應重點教授基于網絡編程接口的網絡程序設計基礎知識，為后續使用和開發網絡應用系統打下基礎。有別于信息管理類專業面向Web的網絡程序設計，本課程的中心內容是基于操作系統套接口的客戶/服務器程序開發技術。

1.2課程特點

程序設計課程對計算機類專業的學生來說并不陌生，但其多針對具體的程序設計語言，以學習某種程序設計語言的基本語法和用法為主。網絡編程接口在本質上與編程語言無關，因此網絡程序設計與以前

作者簡介：紀其進(1974-)，男，講師，工學博士，研究方向為計算機網絡與多媒體通信；朱艷琴 (1964－)，女，教授，工學博士，副院長，研究方向為計算機網絡與信息安全。

的程序設計課程并不相同。網絡應用程序具有以下兩方面的主要特點：

1) 程序結構較為復雜。網絡程序至少涉及客戶端與服務器兩方面，且需要雙方協同配合，因此程序的結構和邏輯都比較復雜。

2) 網絡程序設計對操作系統知識和網絡知識的依賴性很強。比如，多線程技術是避免程序在交互過程中發生阻塞的基本手段，因此開發者至少需理解操作系統的進程與線程的概念及多線程程序設計技術。再如消息驅動是Windows系統的基本機制，Windows網絡應用程序開發也需要理解消息驅動機制。利用網絡接口編程需要理解底層網絡協議，特別是與網絡接口直接相關的運輸層協議知識。

2內容設置與學時分配

運輸層以下的網絡協議功能在操作系統內核中實現，或利用系統應用編程接口(API)，通過專業的函數庫實現[4]。盡管IEEE已經制定了網絡編程的接口標準，各操作系統通常也支持標準接口，但一般會結合系統自身特點，對標準接口進行修改或擴展。因此，實際網絡編程接口實現與操作系統密切相關。當前，Windows系統占據了工作站(含臺式機)與小型服務器市場的主要份額，Unix系統(含Linux)則在服務器特別是大型服務器市場中仍然占據主導地位。考慮到學生畢業后的實際工作情況，接觸Windows系統的機會應該更多。因此，教學內容選擇的指導思想是以Windows平臺網絡編程接口為主，同時兼顧標準網絡編程接口。

網絡程序設計是網絡工程專業的一門骨干專業課程，教學內容較豐富，實踐性要求高。根據網絡程序設計課程的教學目標和特點，我們為該課程安排了以下課堂教學內容：

第1章 網絡程序設計基礎知識。本章介紹網絡編程相關的基本概念和知識，內容包括網絡程序設計概念、進程與線程的基本概念、TCP/IP協議及其在操作系統中的實現、基于客戶/服務器模式的網絡應用程序模型等。

第2章 基于Berkley套接口的網絡程序設計。Berkley套接口是事實上網絡編程接口標準，它出自于Unix系統，Windows系統也盡可能地與之兼容。本章重點闡述Berkley套接口的基本用法，包括套接口編程的基本概念、面向連接的套接口編程、無連接的套接口編程及原始套接口編程等。

第3章 Windows程序設計基礎。在Windows平臺上進行網絡程序設計離不開Windows系統編程知識。本章介紹Windows編程的基礎知識，包括Windows操作系統的基本原理、Windows API的實現機制與調用方法及Windows消息機制。

第4章 Winsock網絡編程接口規范。Winsock是Windows系統中的套接口實現，經歷了Winsock1.1到Winsock2.2版本的發展。本章在第3章的基礎上全面介紹Winsock網絡接口規范及其使用，包括Winsock1.1及Winsock2.2的擴展能力。

第5章 基于MFC 套接口類的程序設計。MFC利用面向對象技術，對基本的Windows API進行了封裝。Winsock編程接口的主要功能被封裝成為CAsyncSocket和CSocket兩個類。本章將通過實例說明這兩個類的用法。

第6章 Windows多線程網絡編程技術。多線程可以避免網絡應用程序被某個調用阻塞。本章介紹多線程技術的必要性、Windows系統的多線程機制、MFC對多線程的支持及多線程機制在網絡編程中的應用等。

第7章 Winsock編程接口I/O模型。支持異步網絡程序開發是Windows系統的特色，為此Winsock引入了5種I/O模型實現非阻塞的套接口工作模式。本章分別介紹5種異步I/O模型的原理與使用。

第8章 Winsock編程接口選項與I/O控制命令。套接口選項和I/O控制命令是在套接口建立以后對其各種屬性進行操作。本章介紹Winsock編程接口的基本選項及主要I/O控制命令的用法。

第9章 網絡程序設計實例。網絡編程技術具有很強的實踐性，學習與分析實例可以更好地理解基本知識與技術。本章通過講解分析實例中的各種網絡編程技術鞏固前面所學的知識，為以后的綜合應用打下基礎。

本課程重在教授網絡編程的基礎知識與技能，內容選擇主要是為了滿足教學需要，而非求全求深。因此，部分網絡編程相關知識沒有在課程中出現，如Winsock對網絡服務質量的支持、IPv6版本套接口等。

本課程的重點內容在第3～6章。其中第3章是整個網絡編程的基礎部分，而第4章和第5章則包括了Windows平臺下網絡程序設計的基本知識，第6章的多線程技術是無阻塞同步網絡編程的基本技術。第7、8兩章內容與操作系統關系較密切且較抽象，是課程的難點。我校為該課程安排64 學時，其中理論講授48學時，實驗教學16 學時。根據重點難點內容分析結果，我們按表1分配課堂教學學時。

3課程實踐環節

3.1實踐環節的必要性

傳統的網絡課程教學方法多以講授計算機網絡基礎理論為主、少量的驗證性實驗為輔。網絡程序設計本身是一門實踐性非常強的課程，對引導學生掌握最新的網絡編程技術，培養學生的動手能力、協作精神和創新能力都具有重要作用。在學生學習過程中，如不注重理論和實踐緊密結合，則不僅所學基本知識難以得到深入理解和鞏固，更不能將其靈活運用于解決新的問題。因此，教師在系統講述網絡編程基礎知識的同時，要充分調動學生的主動性，認真完成網絡編程實驗的教學。

3.2教學組織與學時分配

實驗是基本的實踐教學手段。通過實驗教學，學生可以更快地實現從概念理解到實際編程能力的轉變。每次實驗前，教師首先講解實驗的設計目標、要求和所需的編程技術，要求學生做好充分的準備工作，進行初步的需求分析和程序設計。在實驗過程中，教師通過解答學生提出的需求分析、設計與實現問題，為學生提供幫助。實驗結束后，學生需按一定的格式規范按時提交實驗報告；教師通過實驗報告檢查和評價學生的實驗質量。如有條件，可組織學生對實驗結果進行簡短的討論，讓學生總結和分析自己的實驗體會。

我們根據網絡程序設計課程的教學大綱和實驗大綱制定了實驗計劃。實驗包括驗證型、設計型和綜合型實驗三種。驗證型實驗主要讓學生理解所學的網絡編程知識，通過重復課堂示例掌握某一項網絡編程技術。設計型實驗需要學生利用某一項網絡編程技術，根據具體問題要求設計并實現一個網絡應用程序。綜合性實驗需設計并實現一個相對復雜的網絡應用程序，其中需用到多種網絡編程知識和技術。全部實驗內容包括Berkley套接口編程實驗，Winsock套接口編程實驗，利用原始套接口進行PING 程序的設計及實現，基于MFC套接口類的網絡編程，電子郵件程序的設計與實現(SMTP客戶端、POP3 客戶端程序)或FTP客戶端實現及聊天室軟件的設計及實現。實驗報告與其他課程基本類似，有相應的實驗題目、實驗目的與要求、實驗步驟和實驗結果等內容。實驗結果要包括實驗過程中的問題分析、解決方式及心得。表2總結了實驗的內容與學時分配計劃。

有條件的學校還可以集中1周左右的時間進行課程設計。課程設計以課程教學內容為基礎，實現一個具有一定規模和實用價值的網絡應用系統。課程設計對所學的理論知識及實驗中所學的各種方法與技巧進行綜合性應用，對培養學生綜合分析能力、編程動手能力具有重要作用。課程設計報告包括系統需求分析、功能設計及各模塊詳細設計等，類似于計算機類畢業設計論文格式。

4結語

網絡工程專業是近年來為滿足社會信息化需求而出現的相對較新的專業。該專業目前還沒有一個明確的規范，開設該專業的各個院校對某些課程的教學尚缺乏統一的認識。本文以該專業的培養目標為依

據，結合個人教學過程中的體會，探討了網絡工程專業網絡程序設計課程的基本問題。文中討論了該課程的教學目標與特點，給出了具體的課程內容設置和實踐環節安排建議，希望對完善網絡工程專業以及網絡程序設計課程建設具有一定的借鑒意義。

參考文獻[ 規范格式]：

[1] 劉悅,張遠,賈忠田. 高等學校網絡工程本科專業的科學規范探討[J]. 計算機教育,2008(4):120-121.

[2] 王一飛,吳素芹. 網絡編程技術課程教學研究與探索[J]. 科技信息,2008(34):20.

[3] 馮健昭,肖德琴. 網絡編程教學改革探索[J]. 現代計算機,2009(8):69-70.

[4] 葉樹華. 網絡編程實用教程[M]. 2版. 北京:人民郵電出版社,2010.

Discussion on Network Program Design for Students Majoring in Network Engineering

JI Qi-jin, ZHU Yan-qin

篇（3）

1、系統地掌握計算機和網絡通信領域內的基本理論和基本知識；

2、掌握計算機、網絡與通信系統的分析、設計與開發方法；

3、具有設計、開發、應用和管理計算機網絡系統的基本能力；

篇（4）

作者簡介：胡中棟（1958-），男，江西婺源人，江西理工大學信息工程學院，教授；涂燕瓊（1981-），女，江西南昌人，江西理工大學信息工程學院，講師。（江西　贛州　341000）

基金項目：本文系江西省教育廳教改資助課題（項目編號：JXJG-10-6-33）的研究成果。

中圖分類號：G642?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）31-0017-02

“卓越工程師教育培養計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020 年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010-2020 年）》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。[1]工程師作為新生產力的重要創造者和新興產業的開拓者，在當今社會扮演著越來越重要的角色。如何持續高效地培養工程師，從而提高國家的競爭力、造福人類社會是世界各國政府關心的重要議題。[2]隨著互聯網的迅猛發展，對網絡工程師人才的需求量相當大。幾十年來，我國培養了大批工科畢業生，可是滿足社會需要的工程師仍然顯得緊缺。[3]我國工程教育存在的“學術化”取向使工科學生在讀期間以理論課為主，缺少工程實踐。[4]而很多學生畢業后到了工作單位又很難適應崗位的需求；用人單位也反映本科生動手能力差、再培訓的經費支出較大的問題。針對此問題，根據長期以來對網絡工程專業人才培養的實踐，探討網絡工程專業卓越工程師人才培養方案。

一、確定網絡工程專業人才培養目標

網絡工程專業應用型“卓越工程師培養計劃”的主要培養目標是通過“知識—能力—素質”一體化培養的課程體系，培養創新能力強、適應我國經濟社會發展需要的高級網絡工程技術人才，系統地培養學生掌握網絡工程技術的基本理論及專業知識，為社會培養出具有現代高級網絡工程師的知識、能力和素質，具有可持續發展潛力的新世紀卓越工程師。培養的網絡工程專業學生應具有較好的獲取知識和綜合應用知識的能力，具有在大、中、小企業網絡與骨干網絡等方面從事網絡系統的規劃、設計、實施、管理與維護等的能力，同時具備網絡應用軟件的開發能力，以滿足國家與社會經濟發展的需求。

二、改革人才培養方案與課程體系

本著基本知識、基本技術和基本技能培養的要求，將知識點和實訓能力的訓練模塊化、目標任務化、項目工程化，課程體系更加優化。教學內容要保持先進，要及時反映本學科領域的最新科技成果。要不斷改革教學內容和體系，注意隨時更新知識內容。將培養標準進一步細化為知識能力大綱，針對大綱中的各要素設計所需要開設的相關課程和教學環節，形成適合《卓越工程師培養計劃》的教學大綱、培養方案、課程體系、教學環節。網絡工程專業課程體系設計了八個課程模塊，分別是：素質教育模塊、基礎模塊、網絡與計算機基礎模塊、路由交換模塊、網絡應用軟件模塊、網絡安全與視頻監控模塊、數據中心與存儲模塊、工程實訓模塊，如圖1所示。

素質教育模塊包含思想道德與法律基礎、中國近現代史綱要、職業規劃、形勢與政策、創業教育、創新教育等；基礎模塊包含高等數學、工程數學、大學物理、電路分析、模擬電子技術、數字電路與邏輯設計、大學英語等課程；網絡與計算機基礎模塊包含計算機基礎、C程序設計、計算機網絡、構建中小企業網絡等；路由交換模塊包含高性能園區網絡、大規模網絡路由技術、構建廣域網等課程；網絡應用軟件模塊包含JAVA語言程序設計、WEB技術開發、數據庫系統、軟件工程等課程；網絡安全與視頻監控模塊包含安全防火墻系統、構建安全VPN網絡、入侵防御系統與安全審計、IP視頻監控系統等課程；數據中心與存儲模塊包含數據中心網絡、存儲基本原理、Neocean網絡存儲技術等課程；工程實訓模塊是強化學生工程能力的模塊，緊密結合企業現場的研究與應用環境，進行網絡工程認識實習、構建中小型企業網與高性能園區網絡實訓、網絡安全技術實訓、數據中心實訓、數據庫開發實訓、Java方向（或DotNet方向）軟件開發實訓等。

三、改革教學模式與教學方法

篇（5）

近年來，為適應國家經濟結構戰略性調整的要求，實現中國網絡工程技術人才的跨越式發展，我國部分高校從2001　年開始設立網絡工程本科專業。由于網絡工程專業是一個綜合了計算機科學與技術、通信工程等多個學科的專業知識的邊緣學科，又是一個新興專業，使得各高校的人才培養模式存在一定的分歧。如何根據本專業的特點、汲取相關院校的經驗、人才市場新的需求制定出適合當前需要的培養特色的人才培養方案，是我們需要研究的重要課題。

一、網絡工程專業人才培養模式的思路

為充分調動學生學習的主動性與創造性，加強學生的創新精神和實踐能力，以適應信息化社會對高素質的拔尖創新人才的需要。我們根據“以人為本、因材施教”的育人理念，以培養學生創新精神和實踐能力為出發點，統籌本科總體培養方案。按照“理論教學與實踐教學相結合、課內教學與課外培養相結合、共性培養與個性發展相結合”的原則，將培養創新人才的理念始終貫穿理論教學、實踐教學和第二課堂教學中，構建“三位一體”的創新人才培養模式。在課內與課外全程全方位支持學生個性發展，使網絡工程專業創新人才得以充分發揮其潛力和才能，為高素質人才的脫穎而出創造良好的成長條件。

二、理論與實踐相結合

網絡工程專業理論教學體系的優化主要包括：優化網絡工程本科專業的培養方案，確保理論教學系統化；課程設置及教材的選用、選編力求優化；課程教學內容的優化。其總體要求是確保基本內容（基本知識、基本理論、基本原理等），兼顧發展性內容（學科發展前沿、動態以及與其他學科的聯系等），強調計算機科學與Internet網絡相結合，更好地服務于信息現代化，同時通過引入網絡技術應用于信息現代化建設的典型案例，構建網絡工程教學特色課程。

在優化調整理論教學體系，創建理論教學新模式的同時，加強實踐教學建設，創建科學的實踐教學環境，真正做到理論與實踐的完美結合。網絡工程專業培養的是應用型專業人才，課程設置、教學過程強調應用性，理論教學和技術訓練的側重點突出“學以致用”。考慮到網絡工程專業畢業生在工作崗位上承擔“網絡與信息技術”的具體任務，在實際工程技術方面應具有較強的優勢，因此，我們對學生的應用性技能尤其是動手操作能力要提出了較高的要求，整個培養過程突出了實踐性，要特別注重本科學生專業技能的訓練。

三、確立專業定位與培養目標，緊扣高素質應用型人才培養的主旨

將網絡工程專業的人才培養目標定位為：培養德、智、體全面發展，具有系統的網絡工程專業所需的計算機科學基礎理論和專業理論知識，具有較強專業實踐能力和較高的綜合素質，具有較強創新能力，適應　21　世紀經濟建設和信息產業發展需要的高級應用型人才。網絡工程專業人才培養模式始終堅持以黨的教育方針為指導，堅持基礎牢固、支柱堅實、專業靈活的原則，堅持知識傳授、能力培養、素質教育的協調統一，堅持理論聯系實際、強化實踐教學，最終能夠培養適應　21　世紀經濟建設和信息產業發展需要的高級應用型人才。

四、加大實踐課程體系建設

網絡工程專業實踐教學力爭形成較完善的實踐教學課程體系，構建一系列由實驗、課程設計、實習、實訓等環節具體體現的實踐教學體系，在教學方法上采取由入門到發展，突出綜合性、專業性、設計性、創造性和研究性的教學思路，使學生真正得到動手實踐的機會，提高專業實驗和畢業設計的能力及創新能力。基于網絡的軟件開發和信息網絡安全，同時考慮到了網絡工程能力訓練的前段、中段和后段問題。

五、課堂與就業相結合

“學有所用”是網絡工程專業學生培養的終極目標，也是專業得以繼續發展壯大的源在動力。應把學生的在校學習體系與學生將來的市場需求相結合，進一步體現網絡工程的重要專業特色。隨著我國經濟和科學技術的快速發展以及開設網絡工程專業的院校逐步增多，未來畢業生的就業形勢會更加嚴峻，競爭會更加激烈。畢業生的質量是網絡工程專業競爭成敗的關鍵，是關系到我校網絡工程專業能否長久生存與發展的重要因素之一。目前，各類企、事業單位對畢業生的要求不斷提高，其中最重要的一點是學生動手能力要強，要善于使用新的技術，能很快為企業創造效益。

六、結語

應用型本科計算機網絡專業的任務是培養適應社會經濟發展和網絡人才市場需求的應用型人才。網絡實驗是網絡工程專業教學中的重要一環，而實驗課程體系的建設則是網絡實驗教學的基礎。實驗課程體系架構是否完善，是否決定能否提高實驗教學質量的關鍵。為此，在網絡工程專業課程體系建設時，應充分考慮其工程特點，多方位考察社會對網絡工程專業人才的需求要素，并以此為依據。

考慮實驗課程體系建設的規劃和設計。在實訓基地建設方面，應特別注意與校內實驗室在工程實踐環境上的互補，選擇好合作企業，為學生提供綜合的工程實踐環境。

參考文獻：

[1]劉悅，張遠，賈忠田.高等學校網絡工程本科專業的科學規范探討[J].教育與教學研究，2008（24）.

[2]豐洪才，李雅琴.網絡工程應用型人才培養模式探索[J].計算機教育，2010（23）.

篇（6）

中圖分類號:G642文獻標識碼:B

隨著計算機技術、通信技術、網絡技術及多媒體技術的發展,社會各領域對網絡工程應用人才有大量的需求,近年來許多院校紛紛開設網絡工程專業。根據教育部有關專業指導性意見和社會對網絡工程應用人才的需求,我們認為網絡工程專業的培養目標應為:培養掌握計算機技術、通信技術和網絡工程相關基礎理論知識人才,使之能夠具備網絡規劃、設計、開發、維護與管理等基本技能,能夠從事網絡工程、電子商務、電子政務、辦公自動化、信息管理等行業的研發、教學、管理、維護等專業技術工作。該培養目標要求學生通過四年的課程學習,掌握網絡工程中的實用技術;了解網絡協議體系、網絡互聯技術、組網工程、網絡性能評估、網絡編程與管理等相關知識;具有較強的分析問題、解決問題的能力。

計算機網絡技術的成熟和普及,一方面社會對網絡人才的需求迅猛增加,另一方面對他們的應用能力提出了越來越高的要求。因此,在應用型本科辦學過程中,如何理順理論教學和實踐教學的關系,解決實踐教學與社會需求脫鉤的現狀,加強實踐教學、培養動手能力,積極適應市場發展的需求,這是需要努力探索和解決的問題。我們認為,抓好實踐教學的關鍵,除了要有一批專業、敬業的師資隊伍,還必須建立合理、科學的實踐教學體系。結合我校實際,提出了該專業的實踐建設方案并逐步創造條件予以實施。

1網絡工程專業實踐體系建設思路

我院將網絡工程專業的學生的培養目標定位在“應用型與工程型”人才,其特點就是要側重實踐和工程化;但同時,網絡工程專業又是計算機科學與技術、通信通訊相關的邊緣專業,網絡工程專業的學生應該同時具備計算機科學與技術的基本知識和網絡工程專業的工程技能,因此網絡工程專業的學生一方面要求具有計算機科學與技術學科的基本知識,另一方面具有網絡工程的工程應用能力,使得我們的畢業生達到我們的培養目標。

目前高校在教學過程中,實驗教學越來越受到得到重視。目前以“培養學生實驗能力、提高學生實驗素質”為主線的思路得到很多高校教師的認同,構建新的實踐教學體系提到議事日程上來。在該項目的實施過程中,以培養與提高學生的科學實驗與工程實踐素質和應用能力為目標,更新實驗實訓內容,按層次化、模塊化、開放化的要求組織實踐教學,著力構建以“條件支撐(基地建設)”為基礎,實驗室功能和教學環節重組為重點,雙師型師資為關鍵的實踐教學體系。

2網絡工程專業實踐課程設置

網絡工程專業培養方案中的實踐環節,一般分為課程內實驗、實驗課程、集中實踐三大模塊。

課程內實驗包括:程序設計語言(C)、面向對象程序設計(C++)、數據庫原理、Web程序設計技術、Java程序設計、數據結構、軟件工程、TCP/IP協議、網頁設計與網站開發、綜合布線系統、局域網絡技術與組網工程、通信原理、網絡路由原理及計算機組成原理等。課程內實驗的目的主要是為了加深對課程理論知識的理解,加強一些基本專業技能的訓練,課內實驗必須在課內學時完成。

實驗課程是為了讓學生系統掌握專業技能而開設的專門實驗課程,如網絡工程實訓、工程制圖等。

集中實踐包括金工實習、畢業實習、課程設計、畢業設計等環節。如計算機硬件綜合課程設計、構建中小企業網絡(含網站設計)、IP交換與路由技術等課題。

3網絡工程專業實踐環節體系建設

3.1實驗室的設置

網絡工程專業的校內實驗室建設可采用以下三種模式共存的方式,利用計算機機房進行軟件應用及開發設計類實驗;針對原理性很強的驗證性實驗建設獨立的專用實驗室;整合專業課的實驗,建設綜合實驗室。

(1) 充分利用現有資源

對于軟件應用及軟件開發設計類實驗,如程序設計、數據庫原理與應用、軟件工程等,可以在現有的公用計算機機房內開設。

(2) 建設獨立的專用實驗室

對于計算機組成原理、計算機體系結構、計算機接口技術等原理性比較強的課程,可以分別建設各自獨立的專用實驗室。利用一些模擬實驗設備,比如實驗箱、模擬操作臺等,用于學生基礎理論課程的學習及研究。這些實驗以驗證性實驗為主,配合少量的綜合性和設計性實驗,學生在課內學時里完成。

上面兩類可以利用原有的計算機相關專業的實驗室,并且這些課程都是計算機類課程的基礎課,在其他專業前期建設的過程中都已經建設并正在使用。

(3) 網絡工程綜合實驗室

網絡工程專業有自己的專業基礎課和專業課,有自己的特色,并滿足高年級學生對實踐環境的要求,那么對于這些方面的實驗內容要建立自己的實驗室。為此,2006年,我院申請“中央――陜西省共建資金”建設網絡工程訓練中心實驗室,成功獲批,并已經建設完成。中心建筑面積約160m2,擁有網絡路由器32臺、交換機36臺、無線路由器8臺、防火墻2臺、入侵檢測系統2臺、服務器3臺、網絡管理平臺軟件一套、網絡協議仿真分析平臺40臺套(軟硬件設備)、網絡語音模塊實驗設備4套、學生實驗用PC機65臺,可以同時滿足8組共64名學生同時進行廣域網、局域網、路由協議、設備配置、VoIP語音、網絡安全等各類型網絡實驗。這些設備的投入使用,極大地改變了我們的實驗設備層次,有利于網絡工程專業實踐教學的展開。

3.2教學環節的重組

目前,大多數的網絡工程專業都是簡單采用與計算機科學與技術、軟件工程等專業完全相同或相近課程設置,課程內容完全相同。這樣,在總課時的限制下,就無法開設所需的專業課程,不僅如此,還導致課程之間的過度重復、關系不明等問題。

從專業發展的長遠角度看,必須按照專業需求來優化改革課程內容,具體可從以下幾個方面來優化:

(1) 原有課程之間的內容整合;

(2) 新課程的內容規范;

(3) 各門課程中理論教學與實踐教學內容的優化;

(4) 各門課程中工程化思想的體現;

(5) 新技術的融入。

通過課程內容優化,在減少不必要重復的基礎上,進一步明確各課程的知識范疇和技能架構,將相近課程合并形成新的課程。比如,原來沿用計算機科學與技術專業的“計算機組成原理”和“計算機體系結構”課程,就可以整合為“計算機原理與體系結構”一門課程;原來的“匯編語言”和“微型接口技術”整合成新的“微機原理”一門課;“離散數學”由原來的兩個學期的教學改成一個學期,這樣,所節省的課時可以開設必須的專業課程。

參照《教育部關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見》(〔2007〕2號文件)中“實踐教學環節累計學時一般不少于總學時的25%”的基本要求,合理規劃專業基礎課和專業課的理論教學課時與實驗教學課時比例,在實驗條件允許的前提下,盡可能提高實驗教學的課時比例,給學生創造更多的實驗和技能訓練機會。例如我們“網絡工程實訓”由最初的16學時,根據文件和教學的需要改成了32學時,提高學生的實訓機會。

3.3雙師型師資的培養

“雙師型”師資匱乏是實踐教學的“軟肋”。所謂“雙師型”是為了強調實踐性教學環節的重要性,促使理論教學和實踐教學正確定位,有機結合,適應以能力培養為主線的理念而提出來的。在目前的教學過程中,存在以下情況:一是知識結構錯位,許多教師理論有余而實踐不足,因而在教學過程中表現出熱衷與偏好理論教學的傾向。二是教學過程錯位。理論教學和實踐教學是兩撥人,不能融合溝通,造成各自為政的教學局面。三是知識傳導錯位。兩種課型被人為割裂與肢解,知識傳授陷入怪圈和盲區,造成實踐需要的理論知識沒講或少講,實踐不需要的卻講了許多,做了很多無用功。我們對“雙師型”教師的理解,基本內涵有二點:一是認為教師既能從事理論教學,也能從事實踐教學;二是認為教師既能擔任教師,也能擔任專業技術人員。簡言之,“雙師型”教師應同時擁有“教師資格證書”和“專業技術職務證書”。

為了使我院的實踐教學更快更好的開展,建設一支“雙師型”教師隊伍,是全面提高網絡工程專業實踐教學質量的關鍵。

安排專業教師到項目中進行鍛煉、進行專業實踐。在平常的教學過程中,讓教師積極的申請縱向項目,并參加橫向項目的開發研制等,提高自己的科研水平,在科研過程中鍛煉提高自己的實踐水平;同時也可使老師把在實踐過程中碰到的問題帶到課堂或者實踐的教學過程中,增強學生的認知能力。

專業教師要積極承擔實踐教學任務,在指導課程設計、畢業設計和實訓教學中,盡量結合實際,真題真做,提高教師的專業實踐能力和技術開發能力。

每年的暑假,安排專業老師參加思科、神州數碼等專業培訓,或者聘請師資培訓基地專家和具有豐富實踐經驗

的專業技術人員做教員給我們教師上課,提高老師的實踐水平。

除了安排專業老師進行學習培訓之外,積極引進相關單位或公司中有豐富實踐經驗和教學能力的工程技術人員來校做兼職教師,他們可以給學校帶來在實際的工程中的遇到的問題。他們在和學校教師共同進行教學活動中,可以促進學校教師向“雙師型”轉化。目前建設一支相對穩定的兼職教師隊伍,改善教師結構,以適應人才培養和專業變化的要求。

4結論

作為網絡方向的應用型本科專業,除了要在基礎理論的教學上花大力氣外,更應從就業的角度理順理論教學與實踐教學的關系,辦出自己的特色。通過對網絡實踐教學體系探索與實踐,指出了在日常的教學過程中加強實踐教學的途徑,其目的是增強學生面對社會需求的動手能力,提高學生的社會競爭力。初步實踐結果表明:該實施方案有利于促進該專業的實踐性環節建設,能夠達到提高教學質量,為社會培養高質量的合格的網絡工程技術及網絡應用人才的目的。

參考文獻:

篇（7）

（1）計算機網絡實驗課程不是一門獨立的課程。網絡工程專業中的計算機網絡原理課程是網絡安全、網絡工程、網絡編程等專業核心課程的前導課程，在網絡工程專業的課程體系中屬于專業基礎核心課程。同理，計算機網絡實驗課程也是上述專業核心課程的實驗前導課程。因此，計算機網絡實驗課程在課程內容的設置上，應摒棄大而全的指導思想，重點在于引導學習者理解計算機網絡原理中體系結構思想，了解網絡工程專業的課程體系結構。

（2）計算機網絡的實驗課程應協調與相應原理課程的銜接，在內容和模式上輔助學習者加深對網絡原理的認知和理解。當前，計算機網絡原理課程在教學模式與內容上主要采用“自頂向下”和“自底向上”兩種方式，如果計算機網絡實驗課程同樣在內容與模式上與原理課程相對應，實驗課程的設置緊跟原理課程需求，不僅可以消除對計算機網絡原理的抽象感，還可以使原理課程教學達到最好的效果。

1計算機網絡實驗課程在專業課程體系中的地位

計算機網絡實驗課程是培養技能型、應用型人才的基礎，也是網絡工程專業所有專業核心課程實驗的基礎。通過對大多數應用型本科院校關于計算機網絡實驗教學改革方面的文章進行分析，可得出以下結論：應用型高等院校在如何搞好計算機網絡實驗教學的過程中，大多采用建立寬口徑、分層次、突出前沿的實驗教學體系思路，將實驗類型設置成基礎驗證型實驗、配置操作型實驗、編程設計型實驗、綜合提高型實驗四大類，詳見表1。在計算機網絡實驗課時非常有限的情況下，做到面面俱到是一件艱難的任務，即使采用網絡仿真模擬器的形式來增加學生課后練習的時間，也很難保證達到所要求的實驗效果。因此首先應明確，無論是原理課程，還是實驗課程，高等院校網絡工程專業的計算機網絡課程都屬于該專業的核心基礎課程，一般開在第二學年的第四學期，或者第三學年的第五學期。它為后續學期的專業核心課程（如網絡工程技術、網絡安全技術、網絡編程技術、網絡操作系統等）打下堅實基礎。仔細分析表1不難發現，第一大類基礎驗證型實驗中，部分實驗內容可以放在網絡操作系統實驗課程中；第二大類配置操作型實驗中，部分實驗內容可以放在網絡工程技術實驗課程中；第三大類編程設計型實驗，部分實驗內容可以放在網絡編程技術課程中。許多應用型本科院校在第四學年專門開設了一門綜合實訓課程，表1中的第四大類實驗更是可以放在網絡工程專業的綜合實訓課程中進行。計算機網絡原理課程的教學目的是使學習者了解計算機網絡的基本概念、網絡體系結構模型以及網絡協議工作原理等。因此，計算機網絡實驗課程的設置，首先應明確該門課程在整個網絡工程課程體系中的位置與作用；其次，應結合該門課程原理課程的教學模式與內容，以達到通過實驗輔助理論教學，提高學習者動手能力的目的。

2“自底向上”的教學模式與實驗課程的結合

目前，計算機網絡原理課程普遍采用兩種教學模式：“自底向上”和“自頂向下”，即基于OSI參考模型和TCP/IP參考模型的混合層次結構，由底層（物理層）向高層（應用層），或者由高層（應用層）向底層（物理層）展開講解。兩種教學模式各有特點。“自底向上”教學模式一般采用Tanenbaum編著的教材《ComputerNetworks（4thEdition）》是計算機網絡的經典教材之一，屬于典型的“自底向上”教學組織形式。該模式的特點在于強調通信原理，注重物理層與數據鏈路層的具體實現技術，注重計算機網絡發展歷史，內容包含較為全面。因此，在此基礎上的計算機網絡實驗課程的內容設置，從底層的基礎實驗作為起點較為符合原理課程的需求。“自底向下”的教學模式對學習者的基礎理論要求較高，強調通信原理基礎理論的重要性。網絡工程專業學生尚未學習過，或者剛剛開始學習通信原理課程，在對底層基礎技術細節理解中感覺難度較大，實驗驗證的難度也較大。因此，第一次實驗內容建議以增強學生的自信心和興趣為主，例如網線制作與網絡連接實驗，鼓勵學生大膽嘗試用自己動手制作的網線進行電腦間的連接。實驗雖然簡單，但卻非常容易激發學生的興趣，同時也引導學生了解計算機網絡誕生的目的。第二次實驗開始于原理課程講解數據鏈路層的知識，重點在于理解數據幀的概念以及了解網絡中間設備的知識。建議實驗內容以計算機網絡的中間設備以及數據幀的概念為主，例如采用多臺電腦通過網線接入集線器或交換機，進行交換機配置。使學生了解到數據幀既可以在總線結構的網絡上進行總線廣播，使總線上所有的終端都可以接收到數據幀；也可以通過網絡中間設備進行轉發，使互連的多臺電腦可以接收到數據幀。當原理課程進入到網絡層知識的講解時，協議分析的重要性凸顯出來。第三次實驗內容建議以使用協議分析器進行數據包捕獲、流量監控、IP報頭分析為主，直觀地將復雜與抽象的網絡協議展現在學生面前，強調網絡協議在計算機網絡體系結構中的重要性，加深對計算機網絡理論知識的理解。當“自底向上”的原理課程講解到網絡傳輸層時，原理課程重點在于介紹TCP協議與UDP協議的各自特點，因此，第四次實驗設置建議使用協議分析器捕獲HTTP協議，分析其中的TCP三次握手的連接過程的，以及四次握手的關閉過程，幫助學生理解TCP協議與UDP協議二者之間的相同與不同之處。計算機網絡的最后一層是應用層，建議第五次實驗內容重點分析應用層的協議，例如通過Socket的基本知識與某種高級語言結合，去實現某個經常使用的應用軟件或命令，比如實現Ping命令。鼓勵學生通過實驗了解如何用程序實現Ping命令的運行過程，尤其是實現Ping請求與應答報文，進一步加深理解網絡通信的具體實現過程。通過上述每一層的實驗內容設置，可以較好地幫助學生從底層開始，逐步向上深入理解計算機網絡的體系結構與協議的重要性，理解計算機網絡的基本知識與工作原理，使實驗課程和原理課程的教學模式達到良好契合。

3“自頂向下”的教學模式與實驗課的結合

“自頂向下”的教學模式從計算機網絡的體系結構上來看，內容組織形式正好相反，從網絡的體系結構概述開始，依次到網絡的應用層、運輸層、網絡層、數據鏈路層、物理層，較為經典的教材是Kurose&Ross編著的《ComputerNetworking：ATop-DownApproach（5thEdition）》，屬于典型的“自頂向下”教學組織形式。“自頂向下”教學模式的特點是注重應用，以Internet為對象，強調理論聯系實際應用，內容重點突出。實驗內容的設置以結合Internet應用為主，教學方式以激發學生熱情，提高學生學習熱情為目的。本著實驗的目的是為了理論知識學習服務的指導思想，筆者所在學校的網絡工程專業，在采用“自頂向下”的教學模式前提下，第一次實驗內容的設置通常是利用某種高級語言，結合Socket函數，設計大多數學生在Internet應用中曾經用過的應用軟件。例如用于文件處理的FTP客戶端應用程序設計，實驗題目看似較難，但對于已經是本科三年級的學生來說，在學習計算機網絡課程之前通常已經學過高級語言程序設計、面向對象程序設計、操作系統、數據庫原理等課程，只需在實驗課上稍微補充一些Socket函數的知識，并且不需要復雜的網絡底層知識，在簡單的硬件設備（例如PC）上，就可以實現該實驗。在實驗教師的指導下，學生們自己動手設計并實現了一個網絡應用程序，并且該網絡應用與現實生活中的網絡應用結合，極大地激發了學生對計算機網絡后續課程學習的熱情與興趣。通過第一次實驗，學生對網絡應用層的理論知識也有了初步理解，例如學生們在設計FTP客戶端程序時，注意到FTP服務器使用熟知端口來提供服務，而客戶端使用臨時端口來發送請求，在程序設計過程中，需仔細設計不同的端口號。同時，對應用層的其他協議也能很好地掌握，學習能力較好的學生甚至利用課余時間練習設計其他協議的客戶端，如HTTP、POP3等。隨著原理課程的逐步深入，同第二節中“自底向上”的教學模式一樣，每一層設計一個實驗內容，緊隨原理課程的進度與要求。實驗內容的設置遵循3個原則：①實驗不求多而全，但要力求使每個實驗有代表性和啟發性，能夠啟發學生解決一類問題或能觸類旁通，促進學生思考；②每個實驗都緊緊圍繞原理課程的知識進行設計，爭取做到邊講解邊做實驗驗證；③實驗項目的設計雖然有一定的難度，但能增加學生學習的自信心與興趣。

篇（8）

關鍵詞：網絡工程專業；人才培養方案；知識、能力和素質

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B

近年來，為適應國家經濟結構戰略性調整的要求，實現中國網絡工程技術人才的跨越式發展，我國部分高校從2001年開始設立網絡工程本科專業。由于網絡工程專業是一個綜合了計算機科學與技術、通信工程等多個學科的專業知識的邊緣學科，又是一個新興專業，使得各高校的人才培養模式存在一定的分歧。如何根據我校相關專業的特點、相關兄弟院校的經驗、人才市場新的需求制定出適合我校培養特色的人才培養方案，是我們需要研究的重要課題。

1 國內高校網絡工程專業課程體系剖析

國內申請網絡工程專業的院校在早期以普通本科院校居多，近兩三年來才逐步向一些重點院校傾斜，分析一下我國各高校的網絡工程專業的培養體系，不難發現目前各院校的網絡工程專業的課程體系設置的特點：

① 側重于兩個不同的專業方向。一類，側重于通信類課程的網絡工程課程體系，如成都電子科技大學等；而另一類，則把課程的重點置于計算機類課程的網絡工程課程體系，如重慶大學、中山大學等。

② 體現各自的科研特色。由于各重點高校致力于將科研應用于教學中，所以各重點高校又根據自身的科研實力開設部分個性化的課程。

③ 實現部分的定制培養。部分高校利用自身地處沿海、網絡相關企業較多的地理優勢，將很大一部分的學生送到企業，對學生進行定制課程和項目實踐的培養，使學生畢業后直接進入到企業工作，對就業提供保障。

各高校在制定網絡工程專業的人才培養方案的時候，可謂八仙過海、各顯神通，應該說這些高校在進行網絡工程專業人才培養上是各具特色、非常成功的。

2 我校網絡工程專業人才培養方案

2.1 指導思想

我校以前并沒有辦通信類專業的經驗，所以在這個方面我們不具有優勢，但我們辦計算機科學與技術本科有多

年的經驗，因此我們將網絡工程專業的課程體系側重在偏計算機類模式上，指導思想如下：

(1) 以計算機科學與技術專業的核心課程為基礎。由于網絡工程專業是由計算機科學與技術專業演化出來的新專業，計算機科學與技術專業仍然應該是網絡工程專業的基礎，將來學生就業可以在計算機科學與技術和網絡工程兩個專業上進行發展，同時又兼顧到學生將來的考研需要。

(2) 突出網絡的工程特點。從我校學生的定位來說，我們將網絡工程專業的培養目標定位在“工程型”人才，按網絡工程前段、中段和后段三個階段設置課程，每個階段都有相應的支撐課程。根據市場調研及時調整部分課程，通過網絡工程生命周期的專業學習，學生具有網絡的規劃、設計、構建、維護和管理等能力。

(3) 強化特色方向。

基于網絡的軟件開發特色方向。通過該特色方向的專業學習，學生具有網絡軟件的分析和設計能力。主要課程有：TCP/IP原理與應用、網站程序設計、J2EE企業級應用開發等。

強化信息安全特色方向。通過該特色方向的專業學習，學生具有網絡安全的應用和開發能力。主要課程有：密碼學與應用、網絡安全技術、網絡安全程序設計等。

2.2 理論課程體系

在課程的設置上，按照上述指導思想制訂理論課程體系，如表1所示。

2.3 實踐課程體系

網絡工程專業實踐教學力爭形成較完善的實踐教學課程體系，構建一系列由實驗、課程設計、實習、實訓等環節具體體現的實踐教學體系，在教學方法上采取由入門到發展，突出綜合性、專業性、設計性、創造性和研究性的教學思路，使學生真正得到動手實踐的機會，提高專業實驗和畢業設計的能力及創新能力，如表2所示。

我院網絡工程專業人才培養方案的特色

(1) 培養目標定位準確

網絡工程專業的培養目標為：系統掌握計算機科學技術、網絡技術的基本理論、基本知識和基本技能，以網絡項目的分析、設計、實施及管理為主要業務范圍，具有網絡工程實踐、網絡項目開發、團隊協作等方面的基本專業素質，能在網絡、通信、軟件公司以及企事業行業從事網絡工程、網絡軟件和網絡安全等方面的開發、維護和應用工作的工程型人才。

(2) 知識、能力、素質關系明確

培養目標緊扣前述指導思想，參照《高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行)》中對相關專業學生應具備的知識、能力、素質的描述，根據專業的特點和市場的需求對該專業進行定位，對本專業從知識、能力、素質三個層面提出培養規格，具體的知識、能力、素質的關系圖如圖1所示。

圖1 知識、能力、素質關系圖

(3) 實踐環節較好體現該專業的工程特點

本培養方案實踐環節針對網絡工程專業的特點，體系上分為：網絡技術、網絡操作系統、網絡應用、網絡管理、網絡安全幾塊，完成我們所要培養的兩個方向的人才：基于網絡的軟件開發和信息網絡安全，同時考慮到了網絡工程能力訓練的前段、中段和后段問題。在實施中，依托校內、外實訓基地，從網絡維護、施工角度對學生進行工程能力、職業化素質、綜合能力和就業競爭力培養。同時，為保證學生進一步與社會接軌，采取信息安全CIW培訓基地、Cisco網絡學院與專業結合的方式，使學生了解“準職業人”的定位，使學生在思想觀念、專業理論、專業技能方面真正受到職業化的、全方位的培養、鍛煉。

4 人才培養方案中需要解決的問題

我們的培養方案由于兼顧到計算機科學與技術和網絡工程兩個專業的知識點，所以在實施中存在一些問題，比如學時緊張、課程內容有所重疊等，針對這些問題，我們采取了一些行之有效的解決措施：

(1) 壓縮或合并部分課程，同時將一些計算機科學與技術中相對重要的課程放入選修課。按照教高〔2005〕1號文件精神，高等學校要構建新的課程結構，加大選修課程開設比例，積極推進彈性學習制度建設，要切實改變課堂講授所占學時過多的狀況。但我們要完成兩個專業的重點課程，難免學時會存在緊張的局面，因此我們將部分課程進行合并并壓縮，比如匯編語言和微型計算機技術合并為現代微機技術，電路和模擬技術合并為一門課等。同時，由于必修課學時比較緊張，我們將一些課程放入選修課，通過將計算機學院的各專業的選修課全部打通來完成有精力的學生對計算機科學與技術部分重要課程的學習。

(2) 在教學大綱中詳細規定各門課程的教學側重點。由于網絡工程相關專業課設置較多，部分內容難免重疊，我們通過教研活動環節嚴格制定了系列課程的教學大綱，規定各門課程的教學側重點，盡量避免重疊，就算有少部分內容有重疊也是各有側重。

(3) 準備將網絡相關課程的實驗單列成一門課。為保證網絡工程專業各階段的實驗能夠在所有課程中開設，解決原實驗體系中課程實驗劃分不清、自身優勢發揮不明顯的問題，同時為更好地實施分層次實驗教學，進行創新型人才的培養，我們對專業所有網絡相關課程的實驗進行資源整合，單獨開設實驗課程，借鑒Cisco和CIW的思路和經驗，利用專有的師資力量進行網絡工程專業實驗的設計，對今后網絡工程實驗環節的建設將有很大的幫助。

參考文獻

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中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2011)10-2470-03

"Network Engineering" Course Teaching Reform in the CDIO Study of Teaching

QIU Shu-wei

(Anhui Institute of Architecture and Industry Information & Network Center, Hefei 230022, China)

Abstract: The "Network Engineering Technology" characteristic of the course is analyzed. According to CDIO engineering education model，the computer network project of teaching reformation scheme is proposed，and we improved on model of teaching，and the pilot reform program to improve their engineering quality and teamwork, and achieved good results Practice has proved that the implementation of better teaching practice.

Key words: CDIO; network engineering; teaching model

在計算機網絡技術迅猛發展和應用的今天，網絡工程技術基本知識與基本操作技能成了計算機網絡及通信專業類學生必不可少的專業素質，因此《網絡工程技術》這門核心課程在人才培養過程中就顯得尤為重要。網絡工程專業必須圍繞課程群支撐體系，為了使本課程的教學更有實效，在該課程的建設過程中，以知識構建和應用能力培養為重點，在此基礎上進行網絡工程技術實踐教學體系的構建，選擇與專業核心要素有關的基礎理論知識，將應用能力與專業基礎知識和專業技能重新組合，整合成新的課程結構，以工程化為主線，教學過程推行“工程案例式”，“目標任務驅動法”和“工程項目教學”法教學，使教學過程的針對性更強。同時依托自身的實驗基地和學院信息網絡中心、校內外實訓基地開發建設，提供良好的工程實訓環境，保證動手應用能力的培養；推行“教學外置”，鼓勵學生參與學院實踐的工程項目，使參與學生得到了很大的鍛煉；考核過程注重“過程考核”，加大實訓所占比例，使實訓效果更加明顯。

CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate)工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，是由美國麻省理工學院、瑞典哥德堡查爾姆斯技術學院、瑞典皇家技術學院和瑞典林雪平大學4所工程技術大學發起的一項工程教育改革計劃。目前已經有來自全世界30多個國家的大學加入CDIO國際組織，并在各自的工程院系實施CDIO模式[1]。在國內，教育部CDIO工程教育模式研究與實踐課題組成立后，已經在多所高校進行試點。

1 網絡工程技術課程的特點

網絡工程技術是網絡工程專業和網絡系統管理類的一門核心課程，本課程的主要任務是以網絡工程的國際標準和國家標準為依據，從本科專業的認知能力出發，闡述網絡工程的設計技術、施工技術、施工工程管理技術、網絡測試技術、工程驗收和管理維護等內容，圍繞工程實踐中的具體案例進行分析，突出學生在結構化綜合布線技術、系統集成技術和網絡管理與運營技術的工程施工和管理等實踐能力的培養。使學生掌握各種網絡工程和園區網設計、網絡工程和園區網施工方案撰寫、項目管理和積累工程實踐經驗。畢業后能夠很快勝任網絡工程工程師、網絡管理員等職業崗位。

2 CDIO工程教育模式

CDIO以產品生命周期上的四個環節――構思(Conceive)、設計(Design)、實施(Implement)和運行(Operate)代表四個教育和實踐訓練環節[2]。其理念是以產品的從研發到運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間存在有機聯系的方式學習工程，也有人稱之為“做中學和學中做”。CDIO培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面，大綱要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標[3]。并理解研究和技術發展對社會的重要性和戰略地位。CDIO不僅提出以能力培養為目標的CDIO大綱，而且系統地提出能力培養、實施指導、實施過程和結果檢驗的12條標準，有很強的可操作性。

瑞典國家高教署(Swedish National Agency for Higher Educa 2tion) 2005年采用這12條標準對本國100個工程學位計劃進行評估，結果表明，新標準比原標準適應面更寬，更利于提高質量，尤為重要的是新標準為工程教育的系統化發展提供了基礎[4]。清華大學在數據結構和數據庫系統原理兩門課中采用CDIO教學方法，取得了滿意的教學效果。

簽于CDIO工程教育模式特別適合計算機網絡和網絡工程相關專業的教學，因此在教學過程中逐步推廣應用于網絡工程專業的《網絡工程技術》等課程中。

3 實施面向CDIO的實踐教學改革

3.1 教學思路

在教學過程中采用按照高等學校計算機應用型人才培養模式進行，研究和借鑒應用型大學人才培養模式，采用模塊化教學將“以知識為本位”轉變為“以能力為導向”的教學體系。模塊描述的是圍繞特定主題或內容的教學活動的組合，即一個模塊是一個內容上和時間上自成一體的教學單位，它可以由不同的教學活動組合而成，可以對其進行定性(內容)和定量(學分)地描述，它還能夠被評判(通過考試)。一個模塊是一個專業中最小的教學構成單位，在這個專業中的每一個模塊都具有特定的功能。

作為主干課程網絡工程技術課程可以是一個模塊，而該課程中每個章節就是一個子模塊。每個子模塊培養一定的專業能力，子模塊包含培養這些專業能力所需要的知識及知識應用等相關教學內容。

教學過程按照OSI參考模型從低層到高層逐步展開，如物理層（綜合布線）、數據鏈路層（交換技術）、網絡層（路由和三層交換）、高層（網絡應用服務、網絡管理、網絡安全）以及網絡故障排除順序進行教學，最后對整體大型工程案例進行綜合分析。

3.2 課程實踐環節依據的CDIO 標準

1) 標準1：以CDIO為基本環境。網絡工程項目實施以項目工程生產周期作為工程管理的環境。基于工程項目需求要求學生從項目需求、項目設計、項目實施、項目驗收和測試作四個環節，完成一個實際項目開發。項目小組由3至4名學生組成，結合階段評審答辯。

2) 標準2：學習目標。要求運用網絡工程技術理論、網絡工程項目的管理標準和規范，系統掌握網絡工程技術基礎知識，具備計算機技術、網絡規劃與設計、網絡管理技術、網絡分析技術和網絡安全技術實踐應用能力[5]。掌握網絡工程建設的各階段（用戶需求分析、網絡規劃、設計、實施、運行與維護）實際需求，并設計符合該項目的《網絡工程設計標準和技術實施方案》標準的文檔，達到中小型園區網設計和實施專業技術人才要求。

3) 標準3：一體化課程設置。網絡工程專業的課程培養計劃中突出網絡的工程特點。從安徽建筑工業學院學生的定位來說，將網絡工程專業的培養目標定位在“工程型”人才，按網絡工程前段、中段和后段三個階段設置課程，每個階段都有相應的支撐課程。根據市場調研及時調整部分課程，通過網絡工程一體化生命周期的專業學習，學生具有網絡規劃、設計、構建、維護、管理和開發等能力。

4) 標準4：工程導論。在網絡工程技術課程之前，學生已經完成作為工程導論的計算機網絡原理課程、TCP協議等課程學習，已理解計算機網絡相關知識，并已具備初步網絡工程項目的建設能力。

5) 標準5：設計和制作實踐。網絡工程技術課程可以要求學生安裝園區網結構化綜合布線項目、園區網絡的系統集成項目和園區網運維管理項目建設周期進行構思、設計、實現以及運作。

6) 標準6：工程實踐場所。實踐環節通過校園網及校信息網絡中心、校外實訓基地和實際網絡工程設計與施工現場教學，提供學生對網絡系統集成實踐能力鍛煉的機會。在實訓教學過程中部分學生參與校園網工程建設和后期網絡運行工程。同時采用教師帶領網絡專業的學生走出校門，到真實的網絡工程設計與施工現場，對《網絡工程技術》課程實行實訓和實際工程相結合。

7) 標準7：集成化教學過程。首先是構建集成化課程體系，在構建課程體系的過程中，重點對專業核心課程進行重構，以適應基于項目的做中學、做中練、做中教的教學模式，即課程以“做項目”為主線來組織課程，以“用”導“學”，選擇實際工程項目來做主線，教師全程指導。

8) 標準8：主動學習。首先要使學生明確學習課程的目的，培養學生學習的毅力。使學生主動參與工程項目的實施、評審。讓學生進行相應角色轉換參與項目，讓學生主動提出思路，再經小組討論和全班討論，充分激發學生的積極性。從而實現由學生被動轉為學生主動學習。同時教師要注意對學生的思路加以引導，對學生所提的方案加以鼓勵，幫助學生樹立創新意識，學會從多角度思考問題。

9) 標準9：教師CDIO能力的提升。主講教師通過參加思科、華為和銳捷等網絡公司組織的各類師資培訓來提升自身的CDIO能力，也通過與企業的橫向項目合作來進一步提高教師的工程經驗。此外還邀請華為和銳捷資深工程師為學生開設短期培訓。

10) 標準10：教師教學能力的提高。首先要提高教師自身的基本教學能力和技能，同時要加強教師的教育科研能了的提高。并通過組織課程組教學研討會，來提高教學在集成化教學過程、運用案例教學和基于項目的教學方法以及學生考核等方面的能力。

11) 標準11：學生考核。各個小組由小組長負責組織、分工、控制進度等，制定分階段、互評定的二次考核體系。課程考核由三部分組成理論考核、實踐考核和平時考核，實踐成績的評定包括小組成績和個人成績兩部分；小組成績由各個小組階段成績的平均值與完成的項目的最終驗收的情況組成（主要包括工程實施和項目管理的匯報情況、系統工程的質量的抽檢報告、項目文檔等）。小組的階段性成績由教師和該項目組之外的其他項目組共同評定；個人成績由教師根據小組每個成員的答辯成績來評定，答辯的內容為小組成員在項目開發中所完成的任務，其中，評定項目負責人個人成績時，還應考查其項目開發的組織、管理能力。

12) 標準12：專業評估。本課程通過實施CDIO后，學生在后續的課程，如崗位實踐課程以及畢業設計項目中應用和理解網絡原理、項目設計與工程實施相比實施前的學生明顯提高。

3.3 本課程按照CDIO標準來分析，研究采用以下三種教學模式

1) 基于實踐知識主導的案例教學模式

進行對比分析實踐知識主導的案例教學模式和理論知識主導的案例教學模式，實踐模式通過模擬真實實踐情景，可為學生提供一種融會貫通所學知識的境遇性體驗[6]。同時，實踐模式能使學生在積累實踐經驗的過程中，體驗知識的主觀性、境遇性和生成性。可以在學生中創建共同的交流平臺，營造一種促進學生經驗學習的氣氛，讓學生在案例討論中合作性地解決問題，保證每個學生在模擬實踐的情況下，都會基于自己經驗背景，建構與問題相關的實踐知識。

按照此教學模式可以搭建網絡教育互動平臺，使學生學會在網絡環境中合作解決問題。

2) 基于目標導向式教學模式

基于網絡的目標導向式教學模式強調的是目標導向性，即教師在授課前，應根據有關課程的教學大綱和工程項目案例，在吃透教材的基礎上理清該課程的知識體系，并明確各知識點及其所要達到的學習目標。在進行各知識點單元教學前，需預先告知同學們這個知識點所要達到的教學目標，如何應用在具體的工程項目中。使學生形成一種對學習目標的心理準備，從而做到有備而來。而在實現教學目標的過程中，可以通過涵蓋各個知識點的案例和工程項目，不斷地設法引導學生向既定的教學目標接近，并在實現教學目標后與學生一起進行課堂總結，以便學生鞏固提高。

這種教學模式的教學目標明確，具有循序漸進的特點，適合于提高學生的學習主動性和激發參與意識。

3) 網絡技術課程的項目教學模式

在項目教學模式中，學校和企業共同組成項目小組，深入實際，在解決問題的同時，學習和應用已有的知識，在實踐的第一線培養解決問題的能力。在建構主義理論的指導下，師生通過共同實施一個完整的“項目”工作而進行的教學活動。通過示范項目讓學生掌握基礎的知識，并架起學習新知識的支點，然后運用知識遷移、協作討論等方式來完成對知識的意義建構。通過完成相應的項目達到培養解決實際問題的能力。

項目教學模式提高了學生運用計算機網絡原理、綜合布線技術和網絡工程技術等知識解決實際問題的能力。采用這種模式，使學生掌握各種網絡工程和園區網設計、網絡工程和園區網施工方案撰寫、項目管理和積累工程實踐經驗。畢業后能夠很快勝任網絡工程工程師、網絡管理員等職業崗位。

4 結束語

通過在網絡工程技術課程實踐教學中實施了CDIO，取得了良好的教學效果。通過整合網絡工程師認證技術資源，按照CDIO能力大綱以及12條標準進行面向CDIO實踐教學改革后，同時不斷深化教學模式的研究，改進教學模式和教學方法后，學生普遍反映能夠較好地理解并掌握綜合布線理論知識、交換路由實用配置、操作系統各類服務器的架設，網絡安全常規安全硬件防火墻等的方法和技術，通過在CDIO環境中學習，學生工程素質、團隊合作能力都得到明顯提高，更重要的是它增強了學生在今后求職過程中的信心。

參考文獻：

[1] 雷環,湯威頤,Edward F. Crawley.培養創新型、多層次、專業化的工程科技人才[J].高等工程教育研究,2009(5):29-35.

[2] Crawley E, Malmqvist J, Ostlund S.Doris Brodeur (2007). Rethinking Engineering Education.The CDIO Approach.Springer,2007.

[3] 查建中.工程教育改革戰略:產學合作、“做中學”和國際化[R].2008.

篇（10）

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）13-0242-02

計算機網絡是一門交叉學科，涵蓋內容廣泛。隨著社會應用需求的發展，對網絡工程專業的學生，除了要求理論知識外，還要求具有實踐動手能力。本校結合學生學習和就業實際情況，將網絡工程專業教育主要分為網絡工程方向和網絡信息安全方向，抓住方向共性，突出方向特性，不斷加強方向性建設，已取得初步成效。由于本學科發展迅速，理論和技術不斷更新，這要求我們在進行網絡工程專業方向橫向建設的同時，也要進行兩個方向的縱向建設，既在做出專業特色的同時，也與時俱進。

一、網絡工程專業方向劃分

目前高等院校基于網絡工程教學的人才培養模式主要有研究型人才、應用型人才和技能型人才三種。自教育部《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》以來，開展實踐教學活動，強化學生的實踐動手能力已經成為構建新教學體系的重要目標。[1]根據社會對網絡工程人才的需求以及教育部對學生培養教育的指導思想，我們將本校網絡工程專業劃分為兩大主要方向：網絡工程方向及網絡信息安全方向。其中，網絡工程方向主要培養學生的工程實踐能力、網絡規劃設計能力和網絡文檔編寫能力。網絡信息安全方向主要培養學生思維研究能力、實際動手能力和網絡管理能力。在師資配備方面，兩個方向分別有教授、副教授及講師組成的教師梯隊，結合自身研究水平及專業特長，承擔不同教學任務及學生能力培養。

二、方向性建設的共性與特性

（一）方向共性

網絡工程方向及網絡信息安全方向，都注重人才培養，響應國家培養工程型、創新型、實踐性人才號召，從過去的“以教為主”向“以學為主”轉變，提高學生學習積極性和主動性。拓寬學生在專業方向上的視野，提高學生對專業技術的興趣，教學目標不僅僅停留在學生學會書本內容，更要讓學生通過專業知識的學習而提高實際動手的能力。在課程設置方面，通過主流專業課程教育培養學生基本技能及專業技能；通過各專業課程內容的交叉涵蓋，培養學生的綜合技能；最后通過前沿性課程及課外實踐發掘和提高學生創新技能。以網絡工程專業為依托，除計算機本科大類基礎課程外，還設置了5門專業核心課程，突出網絡工程專業特色，體現專業需求，為兩個方向建立系統的專業知識結構打下基礎。此外，還提供13門網絡工程專業課程作為任意選修，兩個方向的學生都可以根據興趣和專業規劃進行選擇。課程主要內容見表1。

（二）方向特性

在課程設置上，兩個方向各有三門具有代表性和方向性的專業課程。這三門課程是作為該方向學生學習的專業必選課程，同時也作為另一方向的可選課程。課程主要內容見表1。

網絡工程專業實踐教學體系主要包括驗證性實驗、綜合性實驗、自主實驗、課程設計、認識實習、生產實習、畢業實習、畢業設計、創新創業訓練、大學生學科競賽等環節[2]，在提高學生實際技能和人才競爭力方面，兩個方向通過課內外多項實踐，達到對學生個人能力的提升。

1.網絡工程方向。①模擬招投標：學生在進入方向學習的初期，就獲得模擬項目目標，要求學生在一學年內按照網絡設計招投標和網絡安裝調試及測試兩部分完成此項目。項目以學生為主，教師為輔，在整個方向課程的學習過程中都帶有目的性，而學習到的知識和方法，學生都會主動應用到項目中去。分組實施，團隊分工合作的方式，也培養了學生的團隊合作精神，讓學生在長期與他人合作的過程中，發掘自身長處。項目完成后，由多名專業教師共同對項目完成情況作出評價，總結優點與不足。[3]②具體工程項目參與：利用學校機房建設的機會，讓學生到工程現場參觀學習，并直接參與到工程進行和驗收過程，擔任網絡工程監理、工程測試員及工程驗收員的角色。讓學生真正地將課程所學應用到工程項目中，實際基礎項目流程，積累大量實踐經驗。③與專業認證結合：結合專業要求及學生就業特點，課程內容與權威專業認證接軌，實現課程與網絡工程技術前沿性和理念先進性的接軌。截止目前，已有各年級多名同學通過了國家軟考、思科、微軟等認證考試并取得證書。

2.網絡信息安全方向。①專業實驗項目：網絡信息安全方向建立了信息安全實驗室和網絡攻防實驗室，有完整系統的實驗內容和項目，學生可根據課程要求進行驗證性實驗，也可以結合多個知識點進行綜合性實驗。并將網絡管理與網絡具體項目要求相結合，提高網絡管理的實際操作性。②開展和參與學科競賽：積極組織學生參加校級、省級、國家級的信息安全相關競賽，在鞏固基本知識的同時，更多地接觸網絡安全新技術和新理論，拓寬視野。學生在競賽過程中，激發學習主動性，從被動接受逐漸變為主動學習，從簡單應用逐步實現創新。整個競賽過程中，學生是主體，教師只起方向性指導和思維啟發的輔助作用。

三、專業方向的橫向建設與縱向建設

（一）橫向建設

網絡工程專業兩個方向，既有區別又有聯系，專業方向的橫向建設旨在讓兩個方向各有側重分別建設，注重專業的深度和廣度，建出專業方向特色。兩個方向在課程內容制定和方面，注重課程之間的聯系和知識結構的完整性，力求建立完整的專業知識體系。這不僅需要關注兩個方向的共同點，也要區別兩個方向的特性，兼顧發展。例如網絡工程方向在工程后期實施和維護，離不開網絡管理；網絡安全也與網絡初期設計及組網息息相關。兩個方向分別建立了專項實驗室，其目標不僅僅是針對課程，更重要的是培養學生實際動手能力。例如網絡信息安全方向的信息安全實驗室，可以完成網絡攻擊、計算機病毒、身份驗證、訪問控制、信息隱藏、加密通信、安全操作系統、防火墻技術、入侵檢測技術、網絡掃描、協議分析等一般實驗室無法完成的實驗。例如網絡工程方向的組網實驗室，通過真實交換機、路由器等設備，完成網絡組建實驗。這些實驗室的建立，學生能夠在實驗室的教學環境中，接觸到社會工作崗位上正在應用的主流知識和技術，全面掌握應對職業崗位的技術技能，加強對學生實際動手操作技能的培訓，從而彌補了專業技術人才培養與社會實際需求之間的差距。

（二）縱向建設

縱向建設主要注意各專業方向的與時俱進。網絡工程專業發展迅速，不斷有新技術新概念出現。這就要求我們在專業建設中不斷改進課程設置和培養方案。在課程設置上，每一次新的培養方案都會將目前最主流的技術和內容放在最重要的位置，或將這些內容加入到已有的課程中。大膽地去掉一些已經過時的內容，并將暫露頭角的新內容安排到任意選修中。在實驗室建設上，我們正在建設網絡工程綜合布線實驗室和網絡測試實驗室，一方面加強學生工程實踐能力，一方面為學生實訓和開展創新創業提供平臺。在新實驗室的建設上，力求使將來實驗內容由驗證性實驗和綜合性實驗，拓展到學生自主實驗，讓學生能對學習內容舉一反三，激發對專業的熱愛和興趣，縮短學校培養和社會需求之間的差距。

四、結語

綜上所述，網絡工程專業需要培養應用型人才，培養方案、課程設置和實驗室建設等內容，都將決定人才培養的效果。而方向性建設，是為了培養更專業的綜合素質人才，只有有特長有能力的人才，才是具有社會競爭力的，這是我們教學改革的目標。根據近幾年的學科競賽、職業資格證書考取及就業情況來看，我們的教改是成功的。在未來的教學改革中，我們將繼續加強實踐條件，擬建網絡工程綜合布線實驗室、信息安全競賽模擬平臺等，并不斷更新教學內容，與時俱進，理論實踐結合，培養更加優秀的網絡工程人才。

參考文獻：

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[中圖分類號] G624 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）06-0157-02

網絡工程專業是以“工程”為導向的，因此有很強的實踐要求。很多高校進行了實踐教學體系的研究與探索：湖南信息學院設計了四種驅動力、四種推力、四種拉力的“ 三力合一”實踐教學體系[1]；北華航天工業學院提出了一種多元立體化課外實踐教學模式[2]；許昌學院網絡工程專業開展“工程+創新”實踐教學體系研究[3]；長沙理工大學進行網絡工程專業多層次實踐教學體系研究。[4]

我校網絡工程專業2002年開始招生，經過多年的建設，盡管取得了很多建設成果，但在實踐教學環節仍然存在以下不足之處。第一，畢業生工程實踐能力與企業用人需求之間存在差距；第二，課程學習資源單一，教學缺乏工程實踐指導；第三，學生對企業快速開發節奏適應周期長，學生編碼缺乏規范意識；第四，學生學習主動性不足，學校缺乏對學生自主學習的培養。針對網絡工程專業現狀，結合校內網絡工程人才培養實際情況，給出以能力培養為核心的網絡工程專業實踐教學體系。

一、以能力培養為核心的實踐教學體系的構建思路

實踐是內容最豐厚的教科書，是實現創新的最重要源泉，是完成由簡單到綜合，由知識到能力的必由之路。在網絡工程實踐教學體系的構建上，從人才培養體系整體出發，調整培養目標與要求，創新工程教育模式，建立以工程實踐、設計、創新和應用能力培養為主線，以自主學習能力培養為補充，以完善校企合作培養機制和課程建設為基礎，通過課堂教學―實驗教學―學科競賽―創新計劃―科研項目―項目實訓―校企聯合指導畢業設計的綜合能力培養體系，構建與人才培養方案和專業能力培養相一致，層層遞進、環環相扣的一體化實踐教學體系。實現理論與實踐相結合、課內與課外相結合、學習與應用相結合、學校與實習基地相結合、學習與就業相結合，突出實踐教學的參與性、設計性和創新性，實踐教學八個學期不斷線。

二、實踐教學體系的構建與實施

（一）調整培養目標與要求

根據IT 行業發展和經濟社會發展需求，充分調研國內網絡工程專業本科人才培養狀況以及在校學生、畢業生和企業的反饋，調整培養方案和培養目標。與Oracle 公司合作，引入企業定制的網絡相關的Linux 系列課程和工程案例，加大力度開展實踐課程，形成模塊化專業知識結構，使人才培養面向工程、回歸工程，著力加強工程意識、工程實踐能力和工程創新能力的培養。以提高工程人才培養質量為核心，培養掌握計算機網絡系統的規劃設計、維護管理、安全保障和應用開發相關的理論、知識、技能和方法，具有一定的工程管理能力和良好綜合素質，能夠承擔計算機網絡系統設計、開發、部署、運行、維護等工作，同時掌握Web服務技術及Linux平臺下的網絡應用開發技術，具有從事網絡系統軟件、網絡應用軟件設計與開發能力的高級工程技術人才。

（二）創新工程教育模式

在教學實踐的基礎上，引入工程項目案例，通過案例激發學生的學習興趣、充分尊重學生在教學過程中的主體地位，變單向灌輸為師生互動，既改革教學方法，又指導學生改進學習方法和思考方法。在案例教學中完成基礎理論、基本知識學習，同時，在案例運用中培養學生的實踐動手能力，強化實踐意識。

引入校園網、企業網、城域網，強化組網技術模塊課程實戰性；拆分10余個案例系統，應用到組網技術應用、Linux網絡開發、Web應用開發等模塊課程，提高學生編程團隊合作、系統編程能力。工程案例的引入，提高了學生的學習興趣、增強了學生對課程知識在工程項目中的應用認識，提高了學生實踐能力追求的目標，積累了學生工程實踐的經驗，增強了學生就業力，提高了教學質量。

（三）完善校企合作培養機制