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摘要: 分析了本科专业人才培养普遍存在的问题,大学生缺乏实践能力和创新能力,提出了基于专业能力主导的综合实践教学体系建设思路和方案,并以广东东软学院网络工程专业综合实践教学为例,基于专业方向能力为主线,围绕实际的项目案例,构建层次递进的综合实践教学体系,提高了学生实践能力。
关键词: 专业能力;网络工程;综合实践;应用型
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】2236-1879(2017)21-0032-02
随着社会的发展,产业结构的升级,人才供给与企业需求矛盾较为突出。高校要向應用型转型,必须考虑如何提升学生的实践能力,这是与研究型大学最根本的区别所在,本文介绍了如何通过综合实践教学改革,提升学生的实践能力。
1 人才培养面临问题
(1)设计性和综合性实验学时占比少,绝大部分都是验证性实验,这些类型的实验一般只是以课程设计的形式出现,而且核心课程才设置有一个课程设计,占比相对较低。
(2)缺乏综合性实践环节,现在企业的生产环境、产业结构和项目需求等正在不停地升级,特别是理工类行业,要求学生解决的问题更为复杂,综合能力要求更高。但现在大多数高校除了实验和课程设计外,缺少综合实践教学环节,学生缺乏综合实践能力的培养。
(3)不重视专业就业能力培养,本科阶段教育作为学科的普识教育,一般只重视专业基础知识的教学,导致各个高校专业的课程设置较为相似,并没有考虑学生的就业需求。
2 综合实践教学改革
专业实践教学是依托综合性的专业实践课程或项目而实施的教学形式,这种形式区别于某一门课程中的实验或问题探索[3]。综合实践教学包括多个教学环节组成,其中教学内容是综合实践教学的核心,它体现了教学目标,同时又关系到学生是否能掌握具体能力的关键环节,涉及学生能力培养的各个方面。教学途径是指实践教学的途径和具体实现方法。本文研究对象为教学内容和教学途径。
2.1改革内容。
网络工程专业综合实践教学内容主要由大一的桌面应用开发与系统基础实践,大二的web应用开发与系统集成实践、大三的网络应用开发与网络攻防实践组成。
其中三个学年的综合实践项目如下:
大一综合实践项目:采用java开发桌面网络聊天工具,掌握Linux操作系统简单操作和简单网络服务的配置,然后安装该聊天工具,采用网络抓包工具,获取聊天工具发送的数据包,并针对应用层、传输层、网络层和数据链路层各层的数据包分析,了解OSI网络7层结构和网络协议等基本原理。
大二综合实践项目:采用jsp开发简单网络管理系统,要求运用bootstrap前端开发框架、mysql数据库、java多线程等技术,并部署到web服务,通过网站压力测试工具,测试服务器最大并发访问量,提出解决提高并发访问量的技术,并实现该技术。
大三网络应用开发综合实践项目:采用java、C++等开发技术,实现网络管理、防火墙或路由器等应用开发,通过抓取网络通信数据包,并进行分析、过滤和处理,实现相关网络应用底层核心功能,结合大一和大二综合实践项目中的可视化开发技术,最终整合完成网络应用项目的开发。
大三网络安全综合实践项目:根据企业常规信息化系统的需求,进行网络和服务器的设计和部署,然后通过多种网络攻击和信息安全测试手段,对该企业网络和信息系统进行安全评估和漏洞检测,形成测试和评估报告,针对存在的安全问题,最终对企业网络和信息系统漏洞修复和系统安全加固。
(2)构建支撑综合实践的网络工程专业课程教学体系,网络工程专业课程体系分析由学科基础课、专业必修课、专业选修课和专业方向课组成。其中选取数据结构与算法、操作系统原理、计算机网络、信息安全基础和路由与交换技术作为专业核心课程。根据每个学年知识结构、课程前修关系和专业核心能力,构建专业课程教学体系,其中四个综合实践项目的课程支撑体系如下图1所示。
图1 网络工程专业课程结构
(3)推动实践教学改革,围绕网络工程综合实践体系的建设,本专业在产学合作、实训平台研发、实训基地建设、专业建设改革和课程建设改革等方面进行深入研究。此外,综合实践项目也提高专业教师的科研水平,专业教学深入推动科研能力的提升,教师在科研方面的投入也促进了教学水平的提高,两者相辅相承。
(4)提高学生实践和创新能力,通过综合实践教学环节,学生有充足的时间去完成一个比较完整的项目,从项目的需求分析、功能设计、项目实施和项目结项等流程,可以让学生掌握比较完整的项目管理和实施经验,同时这些项目完成后,又可以参加各种竞赛,在技术水平和功能创新方面进一步提升。
2.2改革的方法。
(1)科学构建网络工程专业人才培养方案,在本专业建设指导委员会的指导下,遵循专业规范的指导原则和本地区专业人才需求,组织行业和高校专家论证,根据实际的教学效果,每年修订培养方案。
(2)根据市场就业导向,归纳出网络安全和网络编程两种专业能力,围绕这两种能力,构建具体的专业方向课程和专业选修课程。同时也以此为基础,构建专业综合实践教学体系的两条能力主线。
(3)立足应用型本科专业的教育理念,增强学生专业能力和项目实践的培养,重点加强课程的设计性和综合性实验的质量监控,特别针对综合实践教学环节,采用企业真实的项目,正规的项目建设和开发流程,让学生充分掌握实践经验。
(4)在教学过程中,关注学生个人兴趣,采取个性化培养的方式,在进行综合实践项目的任务安排时,让学生分组分工完成任务,允许学生自选项目课题。并且项目的开展并不局限于课内,综合实践教学环节结合后,很多项目至少会延续几个月时间,学生团队可以基于大学生创业中心平台继续完善这些项目。
3 难点与创新点
(1)构建以专业核心能力为主线的综合实践体系,围绕网络应用开发和网络安全两个专业方向,分别构建两条专业能力主线:网络应用开发方向选择桌面应用开发、web应用开发和网络应用开发三个综合实践项目,始终围绕网络协议编程而开展;网络安全方向选择网络体系结构和系统基础、web系统部署管理和负载均衡、网络攻击与防范三个综合实践项目,始终围绕网络的构建、管
关键词: 专业能力;网络工程;综合实践;应用型
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】2236-1879(2017)21-0032-02
随着社会的发展,产业结构的升级,人才供给与企业需求矛盾较为突出。高校要向應用型转型,必须考虑如何提升学生的实践能力,这是与研究型大学最根本的区别所在,本文介绍了如何通过综合实践教学改革,提升学生的实践能力。
1 人才培养面临问题
(1)设计性和综合性实验学时占比少,绝大部分都是验证性实验,这些类型的实验一般只是以课程设计的形式出现,而且核心课程才设置有一个课程设计,占比相对较低。
(2)缺乏综合性实践环节,现在企业的生产环境、产业结构和项目需求等正在不停地升级,特别是理工类行业,要求学生解决的问题更为复杂,综合能力要求更高。但现在大多数高校除了实验和课程设计外,缺少综合实践教学环节,学生缺乏综合实践能力的培养。
(3)不重视专业就业能力培养,本科阶段教育作为学科的普识教育,一般只重视专业基础知识的教学,导致各个高校专业的课程设置较为相似,并没有考虑学生的就业需求。
2 综合实践教学改革
专业实践教学是依托综合性的专业实践课程或项目而实施的教学形式,这种形式区别于某一门课程中的实验或问题探索[3]。综合实践教学包括多个教学环节组成,其中教学内容是综合实践教学的核心,它体现了教学目标,同时又关系到学生是否能掌握具体能力的关键环节,涉及学生能力培养的各个方面。教学途径是指实践教学的途径和具体实现方法。本文研究对象为教学内容和教学途径。
2.1改革内容。
网络工程专业综合实践教学内容主要由大一的桌面应用开发与系统基础实践,大二的web应用开发与系统集成实践、大三的网络应用开发与网络攻防实践组成。
其中三个学年的综合实践项目如下:
大一综合实践项目:采用java开发桌面网络聊天工具,掌握Linux操作系统简单操作和简单网络服务的配置,然后安装该聊天工具,采用网络抓包工具,获取聊天工具发送的数据包,并针对应用层、传输层、网络层和数据链路层各层的数据包分析,了解OSI网络7层结构和网络协议等基本原理。
大二综合实践项目:采用jsp开发简单网络管理系统,要求运用bootstrap前端开发框架、mysql数据库、java多线程等技术,并部署到web服务,通过网站压力测试工具,测试服务器最大并发访问量,提出解决提高并发访问量的技术,并实现该技术。
大三网络应用开发综合实践项目:采用java、C++等开发技术,实现网络管理、防火墙或路由器等应用开发,通过抓取网络通信数据包,并进行分析、过滤和处理,实现相关网络应用底层核心功能,结合大一和大二综合实践项目中的可视化开发技术,最终整合完成网络应用项目的开发。
大三网络安全综合实践项目:根据企业常规信息化系统的需求,进行网络和服务器的设计和部署,然后通过多种网络攻击和信息安全测试手段,对该企业网络和信息系统进行安全评估和漏洞检测,形成测试和评估报告,针对存在的安全问题,最终对企业网络和信息系统漏洞修复和系统安全加固。
(2)构建支撑综合实践的网络工程专业课程教学体系,网络工程专业课程体系分析由学科基础课、专业必修课、专业选修课和专业方向课组成。其中选取数据结构与算法、操作系统原理、计算机网络、信息安全基础和路由与交换技术作为专业核心课程。根据每个学年知识结构、课程前修关系和专业核心能力,构建专业课程教学体系,其中四个综合实践项目的课程支撑体系如下图1所示。
图1 网络工程专业课程结构
(3)推动实践教学改革,围绕网络工程综合实践体系的建设,本专业在产学合作、实训平台研发、实训基地建设、专业建设改革和课程建设改革等方面进行深入研究。此外,综合实践项目也提高专业教师的科研水平,专业教学深入推动科研能力的提升,教师在科研方面的投入也促进了教学水平的提高,两者相辅相承。
(4)提高学生实践和创新能力,通过综合实践教学环节,学生有充足的时间去完成一个比较完整的项目,从项目的需求分析、功能设计、项目实施和项目结项等流程,可以让学生掌握比较完整的项目管理和实施经验,同时这些项目完成后,又可以参加各种竞赛,在技术水平和功能创新方面进一步提升。
2.2改革的方法。
(1)科学构建网络工程专业人才培养方案,在本专业建设指导委员会的指导下,遵循专业规范的指导原则和本地区专业人才需求,组织行业和高校专家论证,根据实际的教学效果,每年修订培养方案。
(2)根据市场就业导向,归纳出网络安全和网络编程两种专业能力,围绕这两种能力,构建具体的专业方向课程和专业选修课程。同时也以此为基础,构建专业综合实践教学体系的两条能力主线。
(3)立足应用型本科专业的教育理念,增强学生专业能力和项目实践的培养,重点加强课程的设计性和综合性实验的质量监控,特别针对综合实践教学环节,采用企业真实的项目,正规的项目建设和开发流程,让学生充分掌握实践经验。
(4)在教学过程中,关注学生个人兴趣,采取个性化培养的方式,在进行综合实践项目的任务安排时,让学生分组分工完成任务,允许学生自选项目课题。并且项目的开展并不局限于课内,综合实践教学环节结合后,很多项目至少会延续几个月时间,学生团队可以基于大学生创业中心平台继续完善这些项目。
3 难点与创新点
(1)构建以专业核心能力为主线的综合实践体系,围绕网络应用开发和网络安全两个专业方向,分别构建两条专业能力主线:网络应用开发方向选择桌面应用开发、web应用开发和网络应用开发三个综合实践项目,始终围绕网络协议编程而开展;网络安全方向选择网络体系结构和系统基础、web系统部署管理和负载均衡、网络攻击与防范三个综合实践项目,始终围绕网络的构建、管