帥小應(yīng),黃海生
(池州學(xué)院 數(shù)學(xué)與計算機(jī)科學(xué)系,安徽 池州 247000)
隨著我國高等院校擴(kuò)招,學(xué)生群體不斷擴(kuò)大,我國的高等教育也在從過去的精英教育向大眾教育轉(zhuǎn)變[1]。在高等教育規(guī)模持續(xù)增長、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的不斷深入與擴(kuò)展的情況下,本科院校網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、模式等也在不斷的改革和變化,與之相適應(yīng)的“以學(xué)生為本的、以能力為核心”的工程教育課程體系在逐漸建立。
新建本科院校網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)由于受到傳統(tǒng)辦學(xué)理念與條件的影響,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的學(xué)生在校學(xué)習(xí)的內(nèi)容與社會、企業(yè)需求的技能相脫節(jié),存在“兩難”問題,即網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)難、企業(yè)招聘到動手能力強(qiáng)能解決企業(yè)實際工程問題的畢業(yè)生難。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的課程體系已明顯不能適應(yīng)科技、社會及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,因此迫切需要對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的課程體系進(jìn)行探索與改革。本文探討“以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向、以項目為驅(qū)動、以培養(yǎng)工程能力為核心”網(wǎng)絡(luò)工程人才培養(yǎng)課程體系,通過“產(chǎn)學(xué)研”合作與“做中學(xué)”,培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才,切實提高人才產(chǎn)出質(zhì)量。
由于受到傳統(tǒng)教育理念與學(xué)校辦學(xué)條件等因素的影響,新建本科院校的網(wǎng)絡(luò)工程人才培養(yǎng)目前存在產(chǎn)需脫節(jié)等問題,課程體系的設(shè)置主要存在的問題如下[2-6]:
(1)定位目標(biāo)不明確。課程體系總體設(shè)計不科學(xué),課程體系與培養(yǎng)模式仍然延續(xù)了研究型人才的培養(yǎng),沒有建立有特色的工程教育模式與課程體系。
(2)教學(xué)內(nèi)容陳舊。課程培養(yǎng)目的分散,課程間重復(fù)內(nèi)容多。隨著計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)一步融合,各種新理論、新技術(shù)和新的應(yīng)用領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)。但是,新建本科院校的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)教學(xué)沒能有效引進(jìn)新理論和新技術(shù),課程體系與產(chǎn)業(yè)需求脫節(jié)。課程內(nèi)容重復(fù)性較多,各門課程授課內(nèi)容之間缺乏連貫性;并且課程培養(yǎng)目的分散,沒有一根主線。
(3)工程實踐薄弱。目前的教學(xué)方式仍采用傳統(tǒng)的教育理念,重理論,輕實踐,主要采取“理論+實驗”的教學(xué)模式,以“聽中學(xué)”為主,教育與工程實際相脫節(jié),學(xué)生工程實踐缺乏,實踐能力差。
(4)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低。課程設(shè)置不注重學(xué)生專業(yè)興趣的培養(yǎng),自主學(xué)習(xí)的積極性不高;低年級學(xué)生學(xué)習(xí)方向不明確,難以激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣,專業(yè)學(xué)習(xí)效果不明顯。
(5)產(chǎn)需脫節(jié)。忽視與行業(yè)的合作,課程內(nèi)容與企業(yè)需求脫節(jié),對企業(yè)的實際需求不了解。
隨著我國經(jīng)濟(jì)與信息化建設(shè)的發(fā)展,社會對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的數(shù)量與質(zhì)量也在不斷的發(fā)生變化,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)也要不斷地豐富和發(fā)展[7]。2012版的普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹中將網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)確定為“本專培養(yǎng)德、智、體等方面全面發(fā)展,掌握數(shù)學(xué)和其他相關(guān)的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識以及計算機(jī)和通信基礎(chǔ)理論,掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、維護(hù)管理、安全保障和應(yīng)用開發(fā)相關(guān)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(zhì),能承擔(dān)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)、部署、運行、維護(hù)等工作的高級專門技術(shù)人才”[8]。
新建本科院校以產(chǎn)業(yè)的需求為導(dǎo)向,以培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才為目標(biāo),構(gòu)建基于工程教育的人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)社會急需的有責(zé)任感的實踐能力強(qiáng)的與企業(yè)需求相匹配的高級工程型人才。學(xué)校要與企業(yè)深度合作,結(jié)合地方特色與學(xué)校的師資、科研、實驗等條件,細(xì)化人才培養(yǎng)專業(yè)方向,建立分層的多目標(biāo)的人才培養(yǎng)多元目標(biāo)模式,能充分發(fā)揮學(xué)生的專長與興趣,提高學(xué)生的工程能力,提高人才產(chǎn)出質(zhì)量。
隨著我國信息化建設(shè)從橫向規(guī)模發(fā)展轉(zhuǎn)向縱向深度應(yīng)用發(fā)展,社會對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才能力的需求正在發(fā)生變化。徐明等人依據(jù)社會對專業(yè)人才的能力需求、不同類型的人才培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)科發(fā)展等方面將網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才專業(yè)能力歸納為“網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā),網(wǎng)絡(luò)工程規(guī)劃、設(shè)計,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理與維護(hù)以及網(wǎng)絡(luò)安全保障”等能力[9]。
新建應(yīng)用型本科院校依據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo),重點培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才著重培養(yǎng)工程應(yīng)用與創(chuàng)新能力,能力構(gòu)成如圖1所示。專業(yè)能力主要包括:工程基礎(chǔ)能力(認(rèn)知能力、軟硬件基礎(chǔ)設(shè)計能力),網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)工程規(guī)劃設(shè)計與實施、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)信息管理與處理等專業(yè)核心能力,專業(yè)專長能力與創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)的能力。
圖1 能力構(gòu)成圖
依據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的發(fā)展潮流、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求、學(xué)校與地方的特點以及學(xué)生工程能力的培養(yǎng),構(gòu)建模塊化的課程體系。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的工程教育是為了培養(yǎng)具有熟練技術(shù)基礎(chǔ),善于構(gòu)思、設(shè)計、構(gòu)思和運行網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品或系統(tǒng)的能力,能夠適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)行業(yè)發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)工程師。在課程體系建設(shè)中要堅持以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向、應(yīng)用為目標(biāo)、能力為核心,形成以培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)工程能力為核心的課程體系,充分體現(xiàn)“做中學(xué)”的教育模式。以能力培養(yǎng)為核心的網(wǎng)絡(luò)工程課程模塊、知識與具體能力的關(guān)系如表1所示。
表1 能力、課程模塊與知識的關(guān)系
每一個模塊由若干課程群(子模塊)組成完成特定能力的培養(yǎng),形成“主干課程->課程群->課程模塊->課程體系”的結(jié)構(gòu)。每一個子模塊由若干相關(guān)的課程組成,完成特定的主題,以培養(yǎng)學(xué)生特定的能力。課程群中各種課程打破課程之間的界限,統(tǒng)一設(shè)計課程目標(biāo),將內(nèi)容整合,便于學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)模塊化的課程體系如圖2。
圖2 模塊化的課程體系
前兩年學(xué)生在校學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí),重點培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力(價值判斷能力、身心調(diào)適能力、交流溝通能力等)、數(shù)理基礎(chǔ)、專業(yè)認(rèn)知與專業(yè)基礎(chǔ)能力等;第三年企業(yè)與學(xué)校共同完成教學(xué)過程,有針對性指導(dǎo)學(xué)生完成項目、專業(yè)方向相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí);最后一年,學(xué)生進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實習(xí)、項目開發(fā)、畢業(yè)設(shè)計等。通過“產(chǎn)、學(xué)、研”深度聯(lián)動,校企合作共同制訂人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系,企業(yè)全程參與專業(yè)人才的培養(yǎng),使“教、學(xué)、需”一致。以項目為驅(qū)動,通過“做中學(xué)”,將“知識、能力、探索興趣、解決問題能力和社會責(zé)任感”的培養(yǎng)融入到教學(xué)過程中,培養(yǎng)社會急需的有責(zé)任感的實踐能力強(qiáng)的與企業(yè)需求相匹配的高級工程型人才。
CDIO(Conceive、Design、Implement、Operate)是由麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所前沿工程大學(xué)自2000年起經(jīng)過四年的探索研究而創(chuàng)立的工程教育模式[10]。CDIO代表構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運行,它以任務(wù)驅(qū)動,構(gòu)建以項目為主導(dǎo)的知識、能力和創(chuàng)新培養(yǎng)一體化的教學(xué)體系。CDIO通過 “做中學(xué)”,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,強(qiáng)調(diào)工程實踐訓(xùn)練,強(qiáng)化能力的培養(yǎng),著重培養(yǎng)學(xué)生工程基礎(chǔ)知識、個人能力、團(tuán)隊合作能力和工程應(yīng)用能力。通過“做中學(xué)”實現(xiàn)學(xué)生能力的培養(yǎng),其能力培養(yǎng)過程如圖3。
圖3 基于CDIO的工程能力培養(yǎng)示意圖
基于CDIO的“做中學(xué)”人才培養(yǎng)模式,通過分層的項目訓(xùn)練,幫助學(xué)生進(jìn)行知識學(xué)習(xí)與能力的培養(yǎng),同時幫助學(xué)生提高自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊合作以及創(chuàng)新應(yīng)用的能力。主要體現(xiàn)在:1)通過專業(yè)認(rèn)知與“做”激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;2)分層遞進(jìn)的能力培養(yǎng),避免了重復(fù)技能的訓(xùn)練;3)通過綜合課程設(shè)計與項目實踐,提升了綜合運用知識的能力,培養(yǎng)學(xué)生工程意識,并且培養(yǎng)學(xué)生合作協(xié)商的能力;4)通過素質(zhì)拓展訓(xùn)練,提升學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)與終生學(xué)習(xí)的能力。通過CDIO的“做中學(xué)”最終實現(xiàn)學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)。
依托校內(nèi)外實踐基地、產(chǎn)學(xué)研合作企業(yè),整合校內(nèi)實驗資源,構(gòu)建“兩大平臺、四個模塊”的分層實踐教學(xué)體系。兩大平臺即校內(nèi)教學(xué)實訓(xùn)平臺與校外工程實訓(xùn)平臺,四個模塊即工程基礎(chǔ)能力實訓(xùn)、專業(yè)核心能力實訓(xùn)、專業(yè)專長能力實訓(xùn)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力實訓(xùn),構(gòu)成逐層遞進(jìn)的實踐教學(xué),實踐教學(xué)體系如圖4。
圖4 實踐教學(xué)體系
隨著信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用的不斷深入,產(chǎn)業(yè)對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的數(shù)量與質(zhì)量提出了新的要求。然而,當(dāng)前大部分新建本科院校在網(wǎng)絡(luò)工程人才培養(yǎng)方案仍然延續(xù)學(xué)術(shù)教育的模式,培養(yǎng)的人才不能滿足產(chǎn)業(yè)的需求,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)存在“兩難”問題。為了適應(yīng)社會的發(fā)展、產(chǎn)業(yè)的需求,提出以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向的以工程能力為核心的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)課程體系。以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向,以培養(yǎng)動手能力強(qiáng)的工程人才為目標(biāo),校企合作完善人才培養(yǎng)方案,優(yōu)化課程體系,更新教學(xué)內(nèi)容,改革實踐教學(xué)環(huán)節(jié),通過“做中學(xué)”切實提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與主動性,提高學(xué)生的實際應(yīng)用的能力。計算機(jī)類專業(yè)的工程教育模式在新建本科院校才剛剛開始,下一步將依據(jù)人才培養(yǎng)的實際情況,對照產(chǎn)業(yè)的需求,不斷探索與完善人才培養(yǎng)方案,進(jìn)一步構(gòu)建具有特色的工程教育人才培養(yǎng)方案與課程體系,提高網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)“產(chǎn)出”的質(zhì)量。
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