网络工程应用能力阶梯式培养

一、网络工程专业传统实践教学模式存在的问题

(一)是实验教学内容中验证性实验占据很大比例，缺少综合设计性实验。学生在规定的时间内，按照实验指导书上的内容和步骤做实验，对于实验结果只要验证成功即可，而对于每个实验项目的具体设计思路、实验内容能解决的实际问题不求甚解。很少有学生去针对实验内容，提前主动的了解该内容目前的发展前景和应用价值。这种被动的教学方式不利于培养学生运用知识能力和创新能力，久而久之反而会使学生不愿意动脑和对实验指导书产生依赖。

(二)是在集成类课程的实验教学中，学生由于分析和解决问题的能力薄弱，导致在真实环境下，一旦出现运行错误，往往需要花费大量时间去排查。甚至在有效的时间内由于无法排查出具体的错误原因导致实验完成率低，而课后又因为缺少真实设备环境而使得本次实验内容无法实现。这在很大程度上对学生产生了消极的影响。

(三)是对于企业实习环节，进入实习企业的学生由于缺乏必要的工程知识与技能储备，其工程意识与工程能力和实习单位的工程实际及职业环境存在较大的差距或鸿沟，学生在企业实习看得多，参与的少。同时，网络工程专业性质导致企业实习需要分散在不同的企业中进行，往往一个实习场地只能接收几个人，无法进行大规模集中式的企业认知、项目学习等环节。这势必导致学生的工程实践能力无法得到提升。

二、“阶梯式”实践教学模式的内涵

为了克服传统实践教学模式中实践内容机械化、由理论层面升级到实操层面而带来的能力与要求不适应、校内培养的工程能力与企业实际需求脱节等弊端，培养和锻炼学生的实践能力和创新能力，必须对现有的实践教学模式做相应改进，构建“阶梯式”实践教学方案，具体来说分为渐进的三层：基础层为课内实验创新培养阶段，中间层为仿真与实际操作相结合阶段，高层为校企联合培养综合实践阶段。三层实践内容覆盖计算机网络、计算机组网技术、计算机网络规划与设计、网络设备安全与管理等网络工程专业主干课程，经历从创新能力培养，知识应用能力、工程设计能力锻炼，工程实践能力培养，最终实现学生综合创新能力、工程应用能力的强化。

（一）基于问题提出的课内实验创新培养阶段。这一阶段主要在夯实学生实验基础知识的前提下，着重对学生的创新能力进行训练。针对网络工程专业主干课程课内实验环节，尽量减少验证性实验，增加综合性和设计性实验[3]。实验前由教师针对实验内容提出问题，学生根据实验目标，充分应用所学专业知识，创造性的进行设计。让学生了解知识原理基础上带着问题做实验，给学生思考与独立创新的空间，培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。

（二）校企联合培养综合实践阶段。这一阶段将校外工程师请入校内，与校内教师共同参与实践教学。因为企业工程师拥有实用的工程知识和丰富的实践经验，可以促进学生工程知识能力的培养[4]。同时以项目研发为驱动,主要包括：项目导入（工程师和教师）任务剖析（学生）任务分解（学生团队）知识点组合应用（学生团队）目标搭建（学生团队）项目完成与优化（工程师和学生团队）。通过该环节，培养学生不断提高自主学习、团队协作、组织实施和工程实践能力。

三、阶梯式实践教学的实施方案

（一）网络工程专业主干课程实验创新技能改革。实践地点：计算机学院专业实验室。在实验大纲制定过程中，对计算机网络、计算机组网技术、TCP/IP协议、计算机网络规划与设计、网络设备安全与管理等网络工程专业主干课程减少验证性实验，增加综合设计性实验。同时改革实验教学方法，每个实验由基本实验和创新实验两部分构成。学生在基本实验的基础上，继续完成创新实验。创新实验包含的内容超出学生本次实验前所具备知识的范围，由学生独立思考或者通过查阅资料解决，给学生思考与独立创新的空间。同时，在实验前针对本次实验内容提出若干问题，由学生在实验的过程中通过验证来解决，培养学生分析问题和解决问题的能力[5]。

（二）仿真与实际操作相结合的实践教学改革。实践地点：计算机学院工程实训中心计算机学院工程实训中心现有路由、交换设备100余台，具备网络集成类课程实践环节所需实验平台。网络集成类实验涉及协议丰富、概念抽象，且出现问题不易排查。学生首先在GNS3仿真软件下搭建实验拓扑，确定设计方案，完成实验配置。观察仿真结果，在达到了预期效果的情况下，可以将实验配置直接拷贝到真实设备中，实现了仿真与真实设备的有效结合。同时，在仿真环境中，可以通过wireshark协议分析软件对实验中的协议进行分析，将抽象的概念如PPP、FR、OSPF等协议的原理和数据包格式进行分析，有效的对理论知识进行的验证。

（三）校企联合培养的综合实践教学改革。实践地点：校内实践与创新教学基地校内实践与创新教学基地配置了集路由交换、语音安全和无线为一体的十几套完善的综合实践平台，可根据不同项目灵活配置环境。同时，采用“请进来”的方式，将业界工程师请入校内，共同参与实践教学。本阶段的教学步骤为：1、项目导入。工程师布置实际工程案例作为设计题目，由工程师对项目背景进行讲解和描述，使学生明确项目需求。2、任务剖析。学生根据项目需求，利用所学知识，进行任务剖析，将每个项目分成若干模块完成。3、任务分解。由学生组成项目团队，根据剖析后结果进行任务分解，确定设计实施方案。4、知识点组合应用。项目团队根据设计方案，将所学知识进行组合，应用实施到方案中。5、目标搭建。项目团队将分解完成的内容组合起来，最终实现项目目标的搭建完成。6、项目完成与优化。最后由项目组成员对项目设计方案及实施方法进行阐述，工程师进行点评与优化。整个教学过程以项目为导向，采用工程师为主、校内教师为辅的教学形式，拓宽学生的思维空间，提高学生的工程实践能力。

四、结语

近年来，虽然全国本科毕业生就业形势严峻，但网络工程专业一次性就业率一直处于全校的前三名。最近调研的近4年毕业生的用人单位反馈，调查的毕业生单位有：思科系统公司、深信服公司、神州数码有限公司等十几家。用人单位普遍评价：网络工程专业学生上手快、实践能力强、善于学习、适应性好。

作者：邵丹 王绍强 戴银飞 单位：长春大学