网络工程专业基础知识范例6篇

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网络工程专业基础知识

网络工程专业基础知识范文1

关键词: 网络工程; 网络安全与管理; 知识结构; 课程体系

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2013)10-62-02

0 引言

网络工程专业从1998年教育部批准开设以来,发展十分迅速。截止2012年,全国已有329所高等学校设置了网络工程专业,其中重点院校超过50所。经过十多年的发展,网络工程从原来计算机专业的一个专业方向发展成为全国性的大专业。2011年教育部将网络工程专业列入高等学校本科专业基本目录,标志着网络工程专业已经成为一个稳定发展的基本本科专业[1]。

网络工程专业在快速发展的同时,也面临着一些普遍性的困难与问题。比如:网络工程专业与计算机科学与技术、软件工程、信息安全等其他信息类专业的差异区分不够明显,办学特色不够鲜明。因此,有必要从专业方向和课程体系建设入手,结合自身办学优势,制定特色鲜明的网络工程专业人才培养方案。这样,才能培养出合格的网络工程专业人才。

笔者所在学院2012年获批了中央支持地方高校发展专项资金,重点建设“网络与信息安全”实验室,改善网络工程专业的实践教学条件。网络工程系以此为契机,结合已有的信息安全师资优势,凝练出网络安全与管理方向,并开展相应的专业课程体系改革。本文以此为背景,探讨网络工程专业网络安全与管理方向的人才培养方案。

1 网络安全与管理方向人才培养要求

与其他信息类专业类似,网络工程专业网络安全与管理方向的人才培养要求从素质和能力两方面入手。

1.1 基本素质

网络工程专业人才要求具备的基本素质包括思想政治素质、人文素质、职业道德素质、专业素质、心理素质和身体素质等[2]。

思想政治素质要求政治立场坚定,热爱祖国,增强社会责任感,树立崇高理想,培养高尚情操,养成正确的人生观和价值观。人文素质要求具有深厚的文化底蕴,高雅的文化气质,良好的人际交往能力和团队合作精神。职业道德素质要求遵纪守法,遵守社会公德,坚持职业道德的底线,具备实事求是,坚持真理的品格,具有爱岗敬业的精神,一丝不苟的作风,以及服务社会的意识。专业素质要求掌握科学的思维方式和研究方法,养成良好的学习习惯和工作风格,具备较好的创新思维和踏实严谨的实干精神。心理素质和身体素质要求具有健康的体魄,乐观向上的心态,坚忍不拔的毅力和身体力行的风格。

1.2 基本能力

网络工程专业人才要求具备的基本能力包括学习能力、分析解决问题的能力、阅读写作能力、协同工作能力、专业适应能力、创新能力[2]。

学习能力是指自学能力,即知识和技术的获取能力、理解能力与应用能力。分析解决问题的能力是指通过专业调研、理论分析、设计开发、仿真实验等方法解决网络工程领域实际问题的能力。阅读写作能力是指专业技术文档的阅读能力与写作能力。协同工作能力包括专业表达能力、问题沟通能力、协作能力、组织管理能力。专业适应能力是指在学习网络工程专业知识和技术的基础上,能够从事并适应相关领域的研究、开发与管理工作,并能适应网络工程专业技术和市场不断发展变化的能力。创新能力包括创新思维能力和创新实践能力。

1.3 专业能力

网络安全与管理专业方向的人才培养除了满足网络工程专业人才培养基本要求外,还需要注重培养两方面的专业能力:网络系统安全保障能力和网络管理维护能力[3]。网络系统安全保障能力是指熟悉信息安全基本理论和常见网络安全技术的工作原理,掌握主流网络安全产品的安装、配置和使用方法,能初步设计开发网络安全产品。网络管理维护能力是指熟悉常见网络设备与系统的工作原理,掌握网络管理的主流模型、系统功能、以及各类管理技术与方法,能初步管理和维护网络与信息系统。

2 网络安全与管理方向专业课程体系

2.1 知识结构

网络工程专业网络安全与管理专业方向人才要求具备的知识可分为三大类:公共基础知识、专业基础知识、专业知识。

公共基础知识相对固定,具体知识包括政治理论知识、人文社科知识、自然科学知识。其中,政治理论知识包括基本原理、中国近现代史纲要、思想和中国特色社会主义理论。人文社科知识包括大学英语、大学生心理健康、思想道德修养与法律基础、社会和职业素养、军事理论、体育。自然科学知识包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验。

专业基础知识根据网络工程专业人才的专业能力要求制定,具体包括电子技术基础、计算技术基础、计算机系统基础。其中,电子技术基础包括数字电路、模拟电路和电路基础,技术技术基础包括数据结构、离散数学、程序设计、算法分析与设计,计算机系统基础包括计算机组成原理、操作系统、数据库原理、软件工程。

专业知识相对灵活,通常根据所在院校的专业特色和办学条件制定,具体包括专业核心知识、专业方向知识、专业实践环节[1]。下面重点讨论这部分内容。

2.2 课程体系

依据上述知识结构,结合笔者所在学院的师资力量、办学条件和专业特色,制定了网络工程专业网络安全与管理方向的专业课程体系,如图1所示。由于公共基础课程基本固定不变,在此不再列出。

2.3 专业方向课程知识点

网络工程专业网络安全与管理方向可分为网络安全和网络管理两个分支。其中,网络安全分支课程包括信息安全基础[4]、网络安全技术[5]、网络攻防技术,每门课程的主要知识点如表1所示。网络管理分支课程包括网络管理[6]、网络性能测试与分析、网络故障诊断与排除,每门课程的主要知识点如表1所示。

3 结束语

本文以笔者所在学院的网络工程专业建设为背景,分析了网络工程专业人才培养的基本要求。在此基础上,说明了网络安全与管理专业方向人才培养的专业能力要求,进而得出与之相适应的知识体系结构和课程体系内容。最后重点介绍了网络安全与管理专业方向主要课程的知识单元与相应的知识点。接下来的工作是将该课程体系落实到网络工程专业培养方案中,并在具体实施过程中发现问题,解决问题,分段调整,逐步完善。希望本文所作的研究与探讨能给兄弟院校的网络工程专业建设提供有价值的参考。

参考文献:

[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校网络工程专业规范[M].高等教育出版社,2012.

[2] 姜腊林,王静,徐蔚鸿.网络工程专业物联网方向课程改革研究[J].计算机教育,2011.19:48-50

[3] 曹介南,蔡志平,朱培栋等.网络工程专业与计算机专业差异化教学研究[J].计算机教育,2010.23:139-142

[4] 教育部信息安全类专业教学指导委员会.信息安全类专业指导性专业规范[M].高等教育出版社,2010.

网络工程专业基础知识范文2

关键词:网络工程专业;课程体系建设;知识模块化实践教学;贯通式案例教学

根据地方性高校网络工程专业的培养目标,培养具备网络工程基本理论知识、专业知识与专业思想,掌握网络工程方法和技能,具有较强网络工程意识与工程能力、良好的社会协调与职业发展潜力,具有创新精神和团队合作精神的网络工程应用型人才[1]。

1网络工程专业课程体系建设

1.1网络工程专业人才需求分析

联系未来五年网络工程专业人才需求,制订网络工程专业“网络工程师”培养计划,主要包括网络规划工程师、网络安全工程师、网络系统集成工程师、网络布线工程师、网络测试工程师、网络管理工程师[2-3]。

1.2网络工程师职业能力需求

根据“网络工程师”的各种职业需求,制定网络工程专业培养能力目标,主要培养学生的网络工程规划与实施能力,网络系统布线、管理与部署能力,网络系统安全保障能力、网络协议分析与实现能力、网络工程管理能力、网络测试能力[3]。

1.3网络工程专业知识模块设计

根据“网络工程师”职业能力培养的内容,网络工程专业制订了6个专业培养知识模块,包括网络工程规划设计知识模块、网络布线管理知识模块、网络系统安全知识模块、网络协议分析设计知识模块、网络工程管理知识模块、网络性能测试知识模块[4],如图1所示。将各知识模块的知识内容进行明确,并将相关内容分配到课程体系各个科目当中,以达到剔除教学内容的冗余,完成课程体系优化的作用。

1.4网络工程专业课程体系结构

依托网络工程师职业能力培养要求,组织网络工程专业知识模块结构,构建网络工程专业课程体系,包括专业基础课程计算机网络,专业必修课程路由与交换技术、综合布线与工程管理、网络协议分析与实现、网络安全技术,专业实战提高课程网络工程部署、网络规划与设计、网络工程管理、网络性能测试与分析等课程[5]。

2贯通式案例设计

通过案例驱动式教学模式,将“枣庄学院校园网规划与设计”项目的设计实施过程贯通到课程群各个科目当中,计算机网络完成网络基础知识、网络整体规划、IP地址划分、网络服务器配置任务;路由与交换技术完成网络设备的配置与维护工作;综合布线与工程管理完成线路的铺设与维护工作;校园网的安全、防火墙的配置交给网络安全技术来完成;网络协议分析、网络应用程序编写任务交给网络协议分析与实现课程完成;网络性能测试由网络性能测试课程完成;最后网络规划、网络构建在专业实战课程中完成。多门课程共同完成项目的设计与实施。

3总结

以网络工程师职业能力为导向,制定课程体系标准,确定课程体系知识模块,统一分配教学内容,弱化课程界限,避免教学内容重复;通过贯通式案例整合课程体系,强调网络工程师职业素质的培养;将贯通式案例项目分解成多个任务,分配到网络工程专业的每门课程之中,让学生每门课当中完成既定的分解任务,在通过综合实习实践环节将任务组合,完成本课程在贯通式案例中的设计实施部分。

参考文献:

[1]王文龙.网络工程本科专业课程体系建设研究[J].喀什师范学院学报,2015(3).

[2]石元泉,彭小宁.地方二本高校网络工程应用型人才培养模式——以怀化学院为例[J].计算机教育,2015(7).

[3]施晓秋.计算机网络课程教学改革的应用型人才培养的网络工程实践课程体系构建[J].中国大学教学,2008(12).

[4]王伍柒,钟元权,袁兆荣.组网工程课程改革与实践[J].电脑知识与技术,2014(11).

[5]苗春雨,陈丽娜.企业需求为导向的网络工程实践教学模式[J].计算机教育,2014(6).

网络工程专业基础知识范文3

关键词:网络工程;课程体系;通信类课程;实践

文章编号:1672-5913(2013)01-0062-04

中图分类号:G642

0 引言

网络工程专业是在计算机科学与技术、通信工程和电子工程等专业的基础上,通过多专业知识不断交叉、融合而发展壮大的一门较新的学科和专业。与计算机专业相比,网络工程专业基本上是从计算机专业的计算机网络专业方向发展起来的,其教学组织管理大多也由计算机学院/系实施。网络工程专业的知识体系主要是通过精简一部分计算机专业课程,增加一部分网络与通信类课程来构建,其专业课程可分为4个系列:电子类、计算机类、通信类和网络类,如图1所示。其中网络类课程主要涉及IP层以上的有关协议和理论,更加关注IP网、企业网、专用网和互联网及其设备和系统的开发、规划、组网、安全与管理,它与计算机类课程一起构成网络工程专业的骨干课程体系。通信类课程主要由通信工程专业的部分专业课程精简而来,其主要知识单元涉及网络体系结构中IP层以下的协议知识,偏重于电信或广电等公用网络系统平台及设备的开发与建设。因此,学好通信类课程是学好网络类课程的一个重要基础,而且两者相辅相成。只有融会贯通地理解并掌握两者的主要专业知识,才能理解三网融合、全程全网的大概念,掌握完整的网络与通信知识体系。另外,网络工程专业与市场需求和应用结合密切,更加强调工程性、系统性和实践性。

目前有关网络工程专业实践内容探讨的研究和论文较多,但对通信类系列课程实验环节的研究则较少。例如,文献[3]介绍了国防科技大学计算机学院通过开展多类型、多层次实验教学,加强网络工程专业人才实践能力培养的有关经验和建议;文献[4]给出了武汉大学计算机学院建设网络工程实训平台的方案、实验项目以及实践改革思路和措施。但上述两文献涉及的实验平台、项目和方法主要针对的是“计算机网络”等网络类系列课程。文献[5]介绍了北京邮电大学电信工程学院建设全程全网综合型实验室的构建方案与设想、实验设置与开发,以及部分实施情况和所收到的成效。实验网络平台涉及电话网、移动网、智能网、接入网、光纤网、信令网、同步网、网管网、数据传输网等,主要针对通信专业的实验室建设。因此,无论从实验设备购置、实验深度,还是从实验学时等方面来看,都不太适合网络工程专业的实验建设。文献[2]给出了网络工程专业开设通信类系列课程及其主要知识单元的有关看法和建议,但并未对有关课程实践内容的设置给出相关见解和说明。因此,本文将在文献[2]的基础上,作补充和探讨。

1 通信类课程内容实验设置

网络工程专业的通信类课程主要源自通信工程专业相应的课程,实验内容和手段丰富、成熟,主要问题是如何适当取舍。目前较常用的课内通信实验工具有两类:一是“教学实验箱+常用仪表”,二是通信仿真软件或系统。两者均可开展包括信号变换、编/解码、基带和频带传输、多路复用、无线信道衰落以及电信、移动等各类通信网络主要技术方面的实验,实验项目基本可涵盖理论教学中的所有重要知识点,并可与课堂教学同步展开;实验层次可囊括从基础验证实验到综合设计和创新实验,以及从综合课程设计到本科毕业设计课题;实验方法和技术都是长期教学经验的结晶和科研成果的浓缩。利用硬件实验箱或系统不但可以加深学生对知识点的理解,还可熟悉实验工具的使用,提高动手能力。利用通信仿真软件,如MATLAB和SystemView等,界面直观明了,实验开展更加丰富灵活。例如,通过拖拽SystemView功能元件库中的图符块(Token)并配置好参数,就可构成各式各样的仿真系统,对相应信号频域和时域的波形进行动态观察及分析,概念、原理和现象显示清晰明了,分析窗口还可给出眼图、星座图及BER等曲线图,非常有利于学生加深理解和掌握课堂理论知识。

实验教学体系一般可分为基础验证、综合设计和研究创新三个层次。课内实验项目大多以验证性实验为主,综合设计性实验为辅,目的是为了加深对课程理论知识的理解,增强基本专业技能的训练。根据文献[2],由于专业定位、数理基础、学时限制等原因,网络工程专业通信类系列课程可设置在5门左右(见图1)。主要教学内容以基本的通信理论和电信、卫星、光纤、移动等通信网的关键技术原理为主,对一些复杂而抽象的信号变换、电磁传播等数学知识仅作介绍。课程理论及实践教学的基本要求是能支撑网络类系列课程的学习和实践。因此实验项目的设置也应与之相适应。我们根据教学实践经验,提出如下几点看法:

1)实验内容除了开设一些重要且较抽象的通信原理或技术方面的实验外,建议尽量设置一些与计算机类或网络类课程关联较大的实验内容。这样,不仅可提高学生的学习兴趣,也有助于加强和巩固计算机和网络类课程知识。例如,除了专门设置调制解调、码分扩频等实验外,可选择数字信号编码(如CRC、HDB3编码)、计算机数据传输通信系统测试(见图2)等实验。在图2中,两台计算机通过通信原理实验箱连接,实验内容涉及计算机通信软件的设置与使用、RS232接口、数据通信控制规程、不同速率下的系统性能测量、信道误码和调制解调方式对通信性能的影响等知识点。

2)插图2具体实验项目安排要注意循序渐进、先易后难、先模块后系统。例如,在图2中,可先单独做BPSK/DBPSK实验和汉明编码实验,再做计算机数据传输系统测试实验。对于BPSK/DBPSK实验,如采用SystemView仿真软件,可先做BASK/BFSK的验证性实验,即给出完整的原理框图及所有图符模块和参数配置,实验目的是验证原理和熟悉仿真软件的使用。做BPSK/DBPSK实验时,则抽掉部分功能模块或仅给模块不给参数,让学生自己根据原理,设计、配置和调试系统,锻炼学生的综合设计能力。被抽掉的模块和参数最好是对应于学生容易忽视但又重要的知识点。

3)不同的实验项目可采用不同的实验工具,有利于学生了解和掌握更多的实验手段,也为今后毕业设计、创新研究甚至将来深造或科研打下一定基础。例如,“信号分析与处理”使用MATLAB工具,“数据通信”等其他课程就采用通信实验箱或SystemView仿真软件。在上述调制解调实验中采用SystemView,则在计算机数据传输系统实验中使用原理实验箱。如果条件允许,还可购置程控交换机、SDH设备、移动通信等实用设备,构建出真实的通信实训环境,通过开设演示验证、设备操作、配置、管理以及互通测试等各种类型的实验,使学生能尽快地建立真实、完整的通信和网络系统概念和掌握系统工作原理。

验证性或综合性实验能够使学生尽快熟悉并掌握实验设备,为后续进阶型及自主设计型实验打下良好的基础;使学生从实验中逐步增强发现问题、分析问题、解决问题、积累实用经验的能力。通过实验不但能够加深对基本理论知识的理解,还能提高工程实践素质,激发创新意识。

2 综合课程设计和创新实验设置

通过提供高水平的实验系统或仿真平台,开设综合课程设计、本科毕业设计、创新项目竞赛等实验项目,使学生能进一步巩固基础知识、接触科研前沿、锻炼科研能力、提高工程素质、培养创新精神。

网络工程专业知识领域较广,口径较宽,需要开展和加强的实践项目也较多。因此根据专业培养目标,目前大多数院校开设的综合课程设计主要对应的是网络类系列课程,如网络工程课程设计、网络协议或应用软件开发课程设计、网络管理课程设计、网络攻防课程设计等。因此,如何在有限的实践学时内,开展通信类系列课程的综合课程设计及创新研究也是值得探讨的问题。我们认为可采取以下思路:

1)开展一些相对简单且与计算机或网络类知识紧密结合的综合课程设计,便于学生上手,提高积极性。例如,将计算机编程、仿真及硬件相结合,利用集成的仿真工具,通过电路原理图及硬件描述语言设计出通信电路,编译仿真后下载到实验板芯片上,并完成从设计、仿真到制作、验证的整个实验过程。

2)在网络工程等综合课程设计中增加一些与通信类知识单元有关的综合设计内容。通过购置一些程控交换设备、SDH光纤网设备、宽带接入网等设备,并集成入网络实训系统中,开设从底层通信到上层网络协议及应用,从语音到数据,从管理到传输,从接入网到核心网等综合课程设计内容。

3)结合毕业设计环节和创新研究竞赛,根据指导老师所从事的科研项目,如无线传感网、RF网、认知无线电等,开展一些有关通信新技术方面的研究和创新项目,并将这些科研项目设备融入到实验室网络与通信综合实验平台中,由此不断积累经验,完善系统,开设更多的综合或创新实验项目,丰富整个实验体系。

另外,也要加强实验教学管理,制定灵活的实验室开放和成绩评定等制度,提高学生课内学时实验效率,并鼓励学生利用课余时间加强和丰富实验内容。

3 结语

随着三网融合、物联网、云计算等发展,网络工程专业知识体系及内涵也在不断发展和成熟。计算机类和网络类课程构成了网络工程专业的主要知识体系,通信类课程是学好网络类课程的重要基础。而通信类课程的实践教学是掌握通信与网络类课程知识,实现素质教育和创新人才培养目标的重要环节。本文在文献[2]的基础上,就网络工程专业如何开展通信类系列课程实验设置提出了相关建议,有待进一步实践验证和完善。

参考文献:

[1]毛羽刚,徐明,网络工程专业调查及思考[J],计算机工程与科学,2010(增刊1):60-61。

[2]毛羽刚,曹介南,徐明,网络工程专业通信类课程设置[J],计算机教育,2010(23):119-121。

[3]蔡开裕,朱培栋,曹介南,等,提高网络工程专业人才素质之我见[J],计算机教育,2010(23):55-58。

网络工程专业基础知识范文4

不论是网络公司的规模如何,主要的技术人员分为两类:网络工程设计人员和网络工程实施技术管理人员。一些规模较大的网络公司都是采用具有一定工作经验或者高学历的人才进行网络的设计工作,而聘用的本科生主要是进行网络工程的实施和实施过程中的管理工作;而规模较小的网络公司则希望招聘的人才最好具有网络设计和网络实施管理双重能力。根据我们的调研,网络工程专业毕业生急需提高的能力见图2。综合图1、图2可以得出社会对网络工程专业的人才的培养模式中的能力结构与知识结构基本满意,企业普遍反映本科院校培养的网络工程专业人才,在校期间应该加强动手实践能力、创新能力与竞争意识的培养。

制定科学的教学模块,加强学生能力培养,满足社会需求首先,改革教学体系。理论教学体系方面:基础理论课教学方面,以“必需、够用、实用”为原则,调整课程内容及学时学分数,突出基础理论的应用内容,加强反映学科发展潮流的内容;学科及专业基础理论课程应进行必要的整合,对课程进行重组,建设符合高素质应用型人才培养规格要求的学科及专业基础理论课程模块群;关键技术类课程要突出课程的应用性、先进性、综合性,体现工程技术特点;专业选修课程要增大比例,模块化设计,使学生能根据个人兴趣、爱好及就业市场的变化进行选择,注重学生的个性化发展,同时适应社会经济发展的要求;跨学科及素质拓展类课程应充分体现相关交叉学科知识和经济、管理、法学等基础知识的传授以及人文、艺术修养的教育、沟通交流能力及心理素质的培养,提高学生的综合素质。实践教学体系方面:要达到创新型人才的培养目标,必须强化实践能力的培养,构建科学、合理、完整的实践教学体系,应包含三个层次:基础、专业、应用。基础层:含自然科学基础及学科基础课程实验及认识实习等;专业层:含专业课实验、电子电工实习、网络综合布线实习、网络工程实践、专业课程设计等;应用层:有课程设计、科研训练、生产实习、毕业设计、学科竞赛、开放实验等。其次,结合高等教育的培养目标,结合专业调研与分析,网络工程专业人才培养模式应以素质教育为核心,以培养学生的专业实践能力和继续学习能力为重点。我们把整个教学过程分为网页制作模块,网络工程模块,网络数据库编程和网站建设模块。每个模块采用集中教学法,各个模块相辅相成,构建完整理论系统。每个模块侧重于不同的能力培养,网页制作模块,通过网页制作与动态网页制作的学习与综合训练,培养学生创新意识;网络工程模块,通过实际组建网络的实践,在掌握基本专业知识的基础上,培养学生动手实践能力;网络数据库编程与网站建设模块,通过信息系统与网站的设计开发,培养学生创新意识、团队合作意识与再学习能力。

创建以教学为中心的产学研一体化的创新型人才培养体系为了更好地适应当前经济快速发展的需要,我们就必须发展教学、科研、生产三者相结合的教学模式,这也是未来高等教育的发展趋势。这三者之间是相辅相成,相互促进的。教学的顺利开展离不开科研的支持,而教学和科研的主要目的就是满足企业发展的需求。所以学校应该积极地鼓励教师和企业联合开展科研,培养出一只综合水平强的教师队伍,这样也可以使教师在教授的过程中把实践和理论相结合,使学生更好的掌握专业知识。此外,也可以把一些科研项目交给一些高年级的学生来完成,增加学生的动手实践能力,增强了学生的创新思维,这也是企业所需要的高素质应用型人才。

加强实验室建设要想培养出实践能力强的高素质人才,必须充分的利用学校的实验室。学校也必须重视实验室的建设,使实验室的发展适应社会的变化。当前是网络信息时代,网络实验室的建立更加具有前瞻性,科学性,学校应该把二者相结合,更好地发挥出实验室的作用。

网络工程专业基础知识范文5

关键词:应用型本科专业;计算机网络;教学方案;教学目标;知识模块

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)08-1857-02

Research of Teaching Project on "Computer Network" for Application Type Undergraduate

CUI Yan-rong

(School of Computer and Science, Yangtze University, Jinzhou 434023, China)

Abstract: With the rapid development of the Internet, computer network technology is widely used in all walks of life, as the core curriculum of the science and technology of computer and the network engineering, "computer network" has different teaching plan under different talents cultivation mode. In view of the application type undergraduate talents cultivation model, the module of knowledge, the course orientation, teaching goal, content organization are studied for the "computer network", after many years of teaching practice, the method is feasible, has achieved good results in teaching.

Key words: application type undergraduate; computer network; teaching plan; teaching aim; knowledge module

《计算机网络》是计算机科学与技术、网络工程专业的专业核心课程,它主要讲述计算机网络的发展历史、基本概念、体系结构、基本原理与技术。在计算机科学专业,特别是网络工程专业课程体系中起到重要的理论支撑作用。本文针对应用型本科专业人才培养模式,分析计算机网络在专业课程体系中的定位,研究计算机网络的知识模块、教学目标、教学内容和考核方法,形成一套适合应用型本科专业的教学方案。

1《计算机网络》在专业课程体系中的定位

作为计算机科学的专业核心课程,《计算机网络》为计算机科学与技术专业、网络工程专业的后续课程提供支撑。以我校网络工程专业为例,与《计算机网络》密切相关的必修课程就有网络工程、网络管理、TCP/IP协议分析、密码学、网络安全等专业基础课和专业核心课程,也有象电子商务、无线网络、组网技术IPv6技术与应用等专业选修课程,可以说计算机网络是网络工程专业课程群的核心,在专业课程体系中起着至关重要的作用。

2《计算机网络》的知识模块及教学目标

2.1知识模块

《计算机网络》的知识模块[1-3]有计算机网络的基本概念,计算机网络体系结构,计算机网络的物理层、数据链路层、网络层、运输层和应用层的主要功能与技术等核心知识模块,以及网络管理、网络安全、无线网络等相关知识模块,每个知识模块由一组互相关联的知识点组成。

基本概念主要包括因特网的组成、计算机网络的性能;体系结构主要描述了OSI的七层体系结构、TCP/IP的四层体系结构和常用的五层体系结构。

物理层的任务是透明地传送比特流,它包含数据通信的基础知识、物理层下面的传输媒体信道复用技术和数字传输系统等。

数据链路层定义相邻两个结点之间的数据传输协议,它包括使用点对点信道的数据链路层、使用广播信道的数据链路层、使用广播信道的以太网、扩展的以太网和高速以太网等。

网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务,它包括网际协议IP、划分子网和构造超网、网际控制报文协议ICMP、因特网的路由选择协议、IP多播和虚拟专用网和网络地址转换NAT。

运输层的任务是负责向两个主机中进程之间的通信提供服务,它包括用户数据报协议UDP、传输控制协议TCP、TCP的流量控制、TCP的拥塞控制和TCP的运输连接管理。

应用层直接为用户的应用进程提供服务,它包括域名系统DNS、文件传输协议、远程终端协议TELNET、万维网WWW,电子邮件、动态主机配置协议DHCP,简单网络管理协议SNMP等。

2.2教学目标

同一门课程,不同的人才培养模式其教学目标也不相同,应用型本科专业计算机网络

的教学目标分为两方面:理论知识水平目标、实践能力培养目标。

理论知识水平目标:掌握计算机网络的基本概念、体系结构、分层的思想以及各层的数据传输原理与协议。重点掌握网络层IP协议、路由协议、运输层的UPD、TCP协议以及与这些协议相关的各类技术。

实践能力培养目标:通过计算机网络实验课和课程设计以及课外作业,掌握双机互联技术、VLAN划分技术、网络互联技术、IIS配置、FTP配置、IP地址规划和网站开发等实用技术。

3《计算机网络》的教学内容及考核方式

同一门课程,不同的人才培养模式其教学内容和考核方式也不相同,应用型本科专业计算机网络的教学内容和考核方式如下:

3.1教学内容

根据应用型本科专业的特点,选取如下的内容进行教学,并以64学时为例,其中理论为52学时、实验为12学时,理论教学内容如表1。

表1理论教学内容与学时分配

实验教学学时为12,计划了三个实验,分别是双机互联(2学时)、VLAN划分(4学时)、网络互联(6学时)

3.2考核方式

课程考核方式为平时成绩和课程结业考试成绩两部分。总评成绩=平时成绩*20%+结业成绩*80%。平时成绩包括出勤情况、作业、小测验、课堂回答问题情况,(实验单独计算成绩,不记入平时成绩)。结业考试试卷分别从能力层次和题型上做如下设计:

从能力考查方面分三个层次:

1)基础知识的考查:掌握基本概念、原理、协议和应用,分值比例为60%;

2)知识的综合应用能力考查,分值比例为20%;

3)应用知识解决实际问题能力考查,分值比例为20%。

从题型上可以设计成以下几个题型:

1)选择题,分值比例为30%;

2)填空题,分值比例为20%;

3)计算题,分值比例为15%;

4)综合题,分值比例为20%;

5)设计题,分值比例为15%。

4结束语

计算机科学人才培养目标可以分为科学型、工程型和应用型,针对应用型计算机本科专业人才培养模式,分析了《计算机网络》在专业课程体系中的定位,结合《计算机网络》的知识模块,从教学目标、教学内容和考核方式等方面制定了一套可行的教学方案,并在实践中取得了好的教学效果。

参考文献:

[1]谢希仁.计算机网络[M].5版.北京:电子工业出版社,2009.1.

网络工程专业基础知识范文6

关键词:计算机网络工程实践教学体系

计算机网络是当代计算机技术、微电子技术和通信技术的集成,随着计算机网络应用的迅速扩大,无论大型企业还是各种行政事业单位以及小规模公司,对于网络工程类人员的需求都与日俱增,而网络工程类人才需要具备更专业的知识和技能。网络工程专业必须围绕课程群支撑体系,以知识构建和应用能力培养为重点,在此基础上进行计算机网络实践教学体系的构建,选择与专业核心要素有关的基础理论知识,将职业能力与专业基础知识和专业技能重新组合,整合成新的课程结构,以工程化为主线,创新教学模式,改革教学手段,建立评价体系,培养高质量的网络工程人才。

我认为实践教学体系构建应遵循以下3条基本原则:

(1) 特色性原则特色是学校生存和发展的源动力,为此,确立以素质教育为核心,技术应用能力培养为主线,应变能力培养为关键,产学研结合为途径,与时俱进的人才教育培养模式这是我院实践教学体系构建中遵循的原则。

(2)实用型原则实践教学体系的构建,要充分体现专业岗位的要求,与专业岗位群发展紧密相关。以此为原则组成一个层次分明、分工明确的实践教学体系。如实验、实训教学平台可分为基础实验技能训练平台、专业岗位技能训练平台、专业岗位实践平台三大步进行构建。

(3)混合型原则混合型体现在教师类型的混合、理论教学和实践教学的混合、教室与实验室的混合等方面,淡化理论教学与实践教学、专业教师与实践指导教师、教室与实验室的界限,打破原来按学科设置实验室的传统布局,对实践教学设施进行重新整合,形成一体化混合实践教学模式。

从多方面学习先进的管理经验,补充和完善各种管理制度,如实验实训教学考核、实验设备的管理、安全管理、实验实训耗材的管理、实验室环保工作、信息和档案管理等方面的管理方法。根据本部门的实际情况,建立以岗位责任制为核心的各项规章制度,确定不同实验管理岗位职责和管理工作量。

一、面向工程化的计算机网络实践教学现状

计算机网络实践教学是培养网络工程类人才的核心工作,虽然有关的课程在国内院校以不同的形式开设了多年,但教学效果始终不尽人意。从我们对企业的调查、学生的就业情况来看,反映出学生对网络工程项目的分析、设计方面的知识掌握欠缺、网络实践能力不强、技术水平不高的现象,学生对网络工程项目的规划、设计、实施缺乏系统连贯性,由于学生的网络综合应用能力差,直接影响了学生的就业能力。一个优秀的网络工程技术人才不仅应具备坚实的理论基础、丰富的专业知识,还需受到良好的工程实践熏陶。目前,尽管学生在基础理论知识和阶段动手能力的培养上积累了一定的经验,但是对其工程化能力和职业化素质的培养却始终是一个薄弱环节。针对这种情况,

二、面向工程化的计算机网络实践教学体系培养模式

"面向工程化的计算机网络实践教学体系的构建与实施"的培养模式可以用"一个主线、两个模块、三项保障措施"加以概括。

1.一个主线

确立以工程化为主线的计算机网络实践教学体系。通过全面改革人才培养模式、调整课程结构、改进教学方法、强化过程管理和新的监控评价机制来建立工程化实践教学体系作为人才培养的核心任务。

2.两个模块

以工程化为主线的计算机网络实践教学体系共分两个模块,即网络设计模块和网络实施模块。网络设计模块分两个阶段进行,分别是网络需求分析阶段、网络的规划与设计阶段。在此阶段增加网络工程招投文件的内容示例和学生的模拟答辩。

3.三项保障措施

运用创新的教学方法。以工程为主线,以加强阶段过程控制来提高学生的实践能力、团队合作能力等综合素质的培养。课程改革后的考核以阶段考核为主,每个阶段设置考核点,并进行答辩。答辩小组成员由教师、企业工程师、学生组成,最后给出综合成绩,并将企业反馈引入教学评估体系,以此指导工程化的计算机网络实践教学。以工程化理念投资489万元完成中央财政与地方共建项目-网络综合应用实验室的建设,网络综合应用实验室占地面积约300m2。成立青海民族大学华为3COM网络学院和6处校外实践基地。

三、面向工程化的计算机网络实践教学体系实施方案

1.创新教学方法和模式,改革教学手段

(1)设计课程结构构成,完善课程的系统性。以适应市场需要和突出应用型人才的培养为目标,设计网络综合实践课程的构成。课程的组成部分、各部分在课程中的地位、课程的特色应完全体现网络综合应用的新思想、新技术,总体上既符合实际的教学情况,又能够紧跟网络技术市场的前端需求。

(2)构建教学模式,改革教学方法与手段。改变常规"理论+验证性实验"的模式,以项目工程开发的运作模式组织实践教学,增加多样性的实践活动形式。网络综合实践课程强调的是对实践性和专业化的聚合,改变实践形式的单一性,构建模拟和真实两大实践环境,增加学生的实战经历和技能。在设计、实施和验收等阶段加入模拟答辩环节,在教师对学生指导的同时,提供一个学生之间善于发现问题、讨论问题、解决问题的平台。

(3)整合资源,改善教学条件。承担课程改革的教师由我校教师和企业工程师两部分构成。教师的专业理论提高通过学校来解决,而实践能力的提高通过项目提供的资金和企业联合来解决。建设一支专家型的教师队伍,加快校内和校外实践教学环境的建设速度,建立真实的实践环境,成立与企业联合的网络技术开发协作体,使学生能够参与到实际的网络工程项目开发过程中。学校采用双导师制指导学生的实践工作,要求学校导师与工程实习单位的企业导师定期联系,及时了解信息。学生必须定期向学校和学校导师反馈自己在企业中的工作和学习情况,以确保动态掌握学生的工程能力和职业素养。

四、结论

1.确立了以工程为主线,以加强阶段过程控制来提高学生的实践能力、团队合作能力等综合素质的培养,把工程能力培养引入到大学本科教学中,使学生的基础知识、专业技能、创新能力、工程能力文档写作能力、交流沟通能力和团队协作力的培养都得到全面均衡的发展。

2.基于"一个主线、两个培养模块、三项保障措施",建立了一个创新性的计算机网络工程化实践教学体系,取得了明显的成效。

3.以适应市场需要和突出应用型人才的培养为目标,重新设计网络综合实践课程体系的构成,以阶段性的方式重新设置课程教学方法,完善课程的系统性。

参考文献

[1]姜大源.关于工作过程系统化课程结构的理论基础[J].职教通讯,2006,(1)