网络工程专业相关知识范例6篇

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网络工程专业相关知识

网络工程专业相关知识范文1

在高校学科建设中,普通本科院校的学科建设强调学科的完整性,学术性以及原创性,而应用型本科院校的学科建设在强调必要学术性、基础性的同时,更加注重面向市场的实际应用需要和未来实际发展的需求,注重应用型学科知识、技术和技能的学习。随着计算机技术通信技术多媒体技术网络技术的不断发展,社会对网络工程应用型人才的需要也越来越多。网络工程专业具有较强的实践性,并且各门专业课之间具有很强的关联性,其教学方法和手段,实验室的建设需要进行不断的改革与完善,并且需要教师具有丰富的网络工程实践经验。各个院校开设网络工程专业.在网络工程教学过程中,大部分教学在虚拟网络环境中进行,缺少企业级的网络环境以及真实的网络案例,教师也缺少实践工程经验,导致网络工程的教学比较抽象难懂,学生在学习过程中的动手能力及互动性缺乏。面对教学中存在的这些问题,为提高应用性本科院校网络工程的教学效果,经过大量的经验总结,文献阅读,发现CDIO工程教育模式为应用性本科院校网络工程的课堂教学提供了很好的指导作用。CDIO为强调培养学生的综合实践能力和创新能力,鼓励学生进行主动学习和经验学习,关注沟通交流能力、团队协作意识的培养,与社会发展的大环境相适应。该模式得到了国际高等工程教育的认可,其理念和实施策略是可行的。目前,很多工科高校在进行CDIO的改革和推广,按照该模式培养旳毕业生得到了用人企业的高度认可。因此,本论文将CDIO工程教育理念引入到网络工程的教学中,为应用型本科院校网络工程课程的教学提供新的思路和途径。

1、CDIO教育模式

CDIO工程教育模式的本质最好的体现了“做中学”和“基于项目的教育和学习”原则。该模式强调学生综合实践和创新能力的培养、注重团队协作能力的培养,该模式有效解决了工程教育中理论和实践能力之间的平衡问题。CDIO教育模式集知识传授与能力培养于一体,CDIO工程教育模式课程大纲具体包括如下几个层次方面内容。①技术知识推理:主要包括基础科学知识、核心工程基础知识、高级工程基础知识以及工程推理与问题解决等知识的学习。②个人的和职业的技能和特质:主要包括实践和知识发现、系统思维以及个人技能与态度等知识能力的培养。③人际技能:主要包括团队协作、沟通、用外语进行沟通以及外部与社会环境等知识能力的培养。④在企业与社会环境下构思、设计、实现与运作:主要包括企业与商业环境、构思与工程化系统、设计、实现和运作等知识能力的培养。在应用型本科院校网络工程专业课程的教学过程中,由于面对的对象不同,具体的学科也不一样。不能照搬CDIO工程教学的模式,需要根据学校的现状以及网络工程专业课程的特点进行课程的重新设计,使之更好地解决应用型本科院校网络工程教学中面临的问题。基于CDIO教育模式的特点和实施策略,结合应用型本科院校网络工程课程的自身特点,本论文在网络工程课程教学活动中采用不同等级的项目来引导学生进行知识的学习,从而调动学生的积极性与主动性。项目一般选择具体生产实践中的项目为基础,让学生充分发挥自身的能力,运用各种资源,采用“做中学”的方式完成项目的过程中学习知识。结合建构主义学习观的上述观点,本研究在教学设计与实际教学中强调以下几点:①项目为导向:课前给学生安排好具体要完成的项目,以项目作为学生学习的最终目的和学习的导向。在学生完成项目的同时,需要进行相关知识和技能的学习,让项目引导学生进行知识和技能的获取。项目的选择上强调项目的真实性,能够让项目与社会的需求进行很好的挂钩。②自主学习:要求学生能够主动学习、自主学习,学生能能够根据项目主动找到需要学习的知识,从而自己解决问题。每个学习模块以学生课前自主学习作为开端,学生课外自主学习的发生是整个学习活动顺利进行的基础。③团队协作、相互交流:在课程设计过程中要注意建立有助于交流的学习共同体,能够引导学生进行相互讨论和交流。

2、CDIO教育理念课程实施策略

CDIO理念在应用型本科学院网络工程专业课程的应用中以学生为主体、以项目为导向、以任务为驱动,在自主学习完成任务的过程中学习具体知识,最后将学习到的知识进一步用于解决问题的教学和学习模式。根据网络工程专业专科课程的特点,本论文基于CDIO教育理念,结合课程自身特点,构建了“八步递进”的课程实施策略如图1所示。每个教学单元要经过精心设计,教学过程采用项目引导的情境化教学,由情境化的任务驱动整个教学过程,充分调动学生的学习积极性,激发他们的学习兴趣。“八步递进”教学法具体解释如下:①个人项目描述:以个人项目引出课程的主要目的以及最终目标。②实施流程:具体完成项目的流程。③知识讲解:与项目有关的相关知识点的讲解。④个人项目准备:实施项目之前的准备工作。⑤个人项目实施:具体的实施过程。⑥个人项目检测:对最终项目的结果进行检验。⑦知识与技能拓展:相关知识点的扩展和讲解。⑧小组项目实训在教学过程中,个人项目是初级项目,贯穿于教师的整个授课过程中,每章会安排一个和教学内容相关的个人项目,以个人项目为引导进行教学知识点的讲解,然后在教师的指导演示下进行项目的具体实施,对所学知识点进行进一步的巩固练习;最后学生根据个人项目进行实验,完成项目并进行项目检验。目的在于让学生掌握具体知识,强调基础性。个人项目是一个完整的项目,强调前后之间的关联性,让学生体验知识的关联性,并要求学生独立完成。小组项目是以小组的形式进行实训,集中安排实训环节。实训内容的设计主要关注社会实践、学科知识或专业相关的内容,目的在于引导学生将学到的知识进一步运用在实际生活中,提高解决现实问题的能力。八步递进教学方法遵循项目展示———师生探讨———知识学习———模仿———自我检验———自主学习的方式。前三个教学环节以教师讲解、演示为主导;四五环节侧重于师生教学互动、学生实践;六、七、八环节注重学生的自主学习以及知识能力的提升。在不同教学单元的教学过程,根据不同的教学内容,对“八步递进”教学法的八个步骤都提出多种指导性的教学方法,供任课教师灵活选用。这些方法包括展示法、问题引导法、讨论法、头脑风暴法、探究法、演示模仿法、比较法、分组教学法、组员互助法、小组竞赛法、自查法、组间互查法、抽查法、自主学习法、反复训练法等多种教学方法。

3、基于CDIO理念的《Linux操作系统》教学实践

《Linux操作系统》课程是计算机科学与技术专业的一门专业方向课,该课程安排在学生第七学期上课,学时48学时。本课程的主要内容包括Linux系统的基本概念、Linux的安装和硬盘分区的基本技术、Linux系统的图形界面、Linux系统常用的基本命令、用户与组群管理、文件系统与文件管理、进程管理、网络基础知识以及网络服务器的配置。通过课程的学习,使学生能够利用桌面和Shell命令两种方式,熟练的进行Linux操作系统的管理,以及服务器的配置,为以后进一步的学习Linux操作系统奠定了基础。该课程的特点是专业性、实践性和实用性强。为了验证基于CDIO理念的课程实施策略的实践效果,以天津天狮学院11级计科1班和计科2班的《Linux操作系统》为例,分为实验班和对照班通过平时课堂观察、期末考试成绩等方面进行效果验证。通过学生上课情况的对比和问卷调查发现,实验班学生除了学到了基本的知识之外,还提高了学生的学习兴趣、信心以及学生的动手能力。成绩评定中,学生的总评成绩=平时成绩*30%+期末成绩*70%。其中期末成绩是上机成绩,平时成绩实验班和对照班的评定方式稍有不同:实验班的平时成绩由出勤、课堂表现、课堂上机和小组汇报三个部分组成;对照班平时成绩由出勤、课堂表现、课上实验三部分组成。通过一个学期的学习,学生的总评成绩对比如表2所示。从总评成绩来看,对照班成绩的标准差为11.8,说明对照班成绩分两级分化,基于CDIO的教学明显优于常规的教学。该教学模式有效的提高了学生实践能力,同时该模式有利于激发学生学习的兴趣。

4、结论

网络工程专业相关知识范文2

关键词:网络工程;应用;发展前景

毋庸置疑,现代人们生活处在“信息爆炸”的时代,各种信息、数据环绕在人们周围,使得人们生活与网络紧密相连。比如:网络视频、语音通话、网络出行购票等等都需要网络技术的支持,互联网技术已经在人们生活中得到普及运用,也带领着各行各业更好的发展。所以,网络工程作为新世纪的新兴产业有着极其广阔的发展空间,对社会的经济发展有着巨大的推动作用。

1网络工程的应用

1.1网络工程的速度

就目前而言,网络技术已经慢慢渗透到人们的生活的方方面面,极大的便利了人们的学习、工作,为人们学习节省了不少的时间、精力;除此之外,也大幅度的提高了人们的生活水平、生活质量。随着网络工程技术的进一步发展,产生了一系列的以网络技术为支撑的新兴产物,比如:电子银行、支付宝、微信支付等多种支付平台。此外,由于引入了一些新型的网络工程技术[1],相应的增加了不少有关信息网络工程技术的中间媒介,使得人们获取网络信息、资源的速度更快、更便捷。

1.2缩短了信息传播的时间

为了满足人们日益增长的文化需求,网络技术得到了不断的发展、推广及使用。比如远在几千公里外的喀什大学的学生,利用远程教学可以聆听清华、北大的一些名师的课程,不仅缩短了地理位置的距离,也增加了网络技术的使用范畴。现在人们可以网络视频,隔着屏幕可以面对面与亲人、朋友、老师等交流;公司内部会议也可以利用远程视频相互之间进行交流,节省了人们赶去公司地址开会的时间;以及可以利用远程操作为人们简单的诊断一些突发的疾病,为患者提供一些有效的急救措施等。正是由于这些远程服务的出现,不仅带动了相关产业的发展,也极大的缩短了信息传播的时间[2]。

1.3网络工程技术产物更加智能化

为了不断地满足人们对网络工程技术的需求,除了迅速的发展网络技术之外,对一些内在的硬件要求也逐渐增高,可以为人们提供更加智能化、高级的体验。目前智能化系统的发展前景很是可观,现在人们喜欢旅游,如洛阳龙门石窟是我国第一个打造的智慧旅游城市,园区内各个角落网络全覆盖,每到一个景点可以扫码,聆听相关资料介绍,极大方便了游客获取有关景点的相关知识。在未来,网络工程技术的发展将会更加智能化、多样化[3]。

2网络工程的发展前景

2.1在IT行业领域的发展前景

众所周知,在IT行业领域中,网络工程技术的发展前景很是可观。主要表现在3个方面:1)计算机编程语言方面。如果没有网络工程技术的支持,就没有办法对计算机的程序进行编写及更改。因此,在计算机编程中网络技术有着至关重要的地位,而且后期对软件开发的维护、检测都需要网络工程技术的支持[4]。2)由于网络技术渗透到各个行业,推动着各行各业的发展,从而现在各行业的销售也趋于网络销售。目前网络销售均需要建立网站,而网站的初期创作、设计以及后期的维护都离不开网络技术的支持,由此看出网络工程技术的发展前景很是可观。3)网络的安全维护方面需要借助网络工程技术。网络的发展的确给人们的生活带来了很大的便利,但同时背面也藏着很多安全隐患。比如:黑客入侵计算机,偷取一些政府或是企业的核心资料,或是科研的核心成果等,造成一些核心机密资料泄露,给国家、人们造成不良影响。

网络工程专业相关知识范文3

关键词:网络工程;通信工程;课程体系;通信类课程

网络工程专业的发展已近10个年头,目前开设该专业的院校达200多所[1],已有大批毕业生走向社会。但网络工程专业仍属于教育部颁发的本科教育目录外专业(专业代码:080613W);各高校对网络工程专业的理解还存在一定的差异,其专业定位、培养目标、课程体系等都不尽相同,缺乏统一或公认的指导性办学计划。随着网络与通信技术的飞速发展,加之社会对该领域人才的迫切需求,近些年来,网络工程专业建设的研究与报告越来越多,本文主要围绕网络工程专业如何设置通信类系列课程进行探讨。

1网络工程专业课程体系

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,通过多专业技术不断地交叉、融合,内涵不断地丰富和扩展,并在社会对各类网络人才需求不断推动下得以产生并发展壮大的一门新的学科和专业[2]。本文将它的专业课程(含专业基础课程)体系大致分为4大方面的系列课程,如图1所示。

其中,电子类课程涵盖电工、电子电路、数字逻辑设计等方面的基本理论和实验技术,是培养学生具备分析和设计计算机硬件系统、通信器件和网络设备等IT产品能力的基本课程,也是学生学习后续计算机类、通信类以及网络类课程的重要基础。由于网络

工程专业主要起源于计算机专业,而且网络和通信设备又是一种特殊而重要的计算机系统,学生只有在掌握好计算机基本原理、体系结构、程序设计的基础上,才能进一步熟悉并掌握网络系统(如交换机、路由器等)的工作原理、体系结构及系统软硬件的开发。因此计算机类课程是网络工程专业最重要的一类系列课程,它和网络类系列课程一起构成网络工程专业的骨干课程体系。

图1网络工程专业课程体系

通信类和网络类系列课程是最能体现网络工程专业特色的系列课程,是培养学生具有网络系统研发、规划、部署、集成、管理、安全防护等技术的重要课程,也是关系到网络工程专业学生是否能最终满足现代各类IT企业对网络人才要求的关键。目前,

各院校在课程设置方面存在的差异也是这两类课程及其教学内容深浅和宽窄的选定,这与各院校在学生培养的目标定位以及通信工程和计算机网络专业方向的教学实力和实验条件有关。

2网络工程专业和通信工程专业的异同点

网络工程专业与通信工程专业同属于网络与通信领域,同跨电子、通信和计算机学科,部分专业课程,尤其是专业基础课程方面开设的课程类似。例如,大多院校的两类专业均开设电工与电路基础、模/数电子技术、信号与系统、通信原理、数据结构、操作系统、数据库、计算机网络、程序设计等课程。尤其是网络工程专业的通信类课程,主要来源于通信工程专业的部分专业基础课程和专业课程,并且两者都强调动手及其工程应用能力的培养,有一定的共性。但毕竟两者的培养目标和专业特点不同,因此,在通信类课程的选定和教学内容的安排上,网络工程专业应着重考虑两者的不同点。这些不同点主要如下:

1) 在专业定位方面,通信工程专业偏重于信号编码、信息的发送、传输和处理以及通信设备、技术和系统的研发和使用;而网络工程专业则关注网络新技术新产品的研发,组网工程的设计、规划、集成,网络应用软件的开发,网络系统的管理与维护等,两者的培养目标不同。因此在内容深浅和学时安排上,两专业的通信类课程应作明显区分。

2) 在数理基础方面,通信工程专业关注信号的变换、传输、处理、检测及编码,其特有的专业基础课程有信号与系统、数字信号处理、随机信号分析、电磁场与电磁波、信息论及编码等。通过学习这些课程,学生可为后续专业课程的学习或将来进一步研发、运营、维护通信设备和系统打下理论基础。而网络工程专业除了注重让学生掌握计算机理论基础知识外,还应让学生加强学习图论、进程代数、排队论、Petri网、线性与非线性规划等知识领域相关的理论课程,为进一步研究网络协议设计、网络拥塞控制、流量控制、网络性能分析等打下基础。因此在专业理论基础方面的教学侧重点应有明显不同。

3) 从网络体系结构方面来看,通信工程专业更注重于学习和研究IP层以下的底层支撑通信网的协议、技术及相关知识点,通常开设通信电子线路或高频电子线路和低频电子线路、微波技术与天线、光纤通信、卫星通信、移动通信、数字程控交换原理等网络工程专业不开或涉及较浅的课程。而网络工程专业则注重IP层以上的网络高层协议及软件的开发和应用,重点涉及的课程有网络工程、网络协议分析、网络编程、网络管理、网络安全、Internet技术[3]等通信工程专业涉及较少的课程。可以说,通信工程专业通常着重于电信或广电等公共网络平台的建设与管理,而网络工程专业则相对偏重于互联网、企业网、专用网、IP网以及接入网络的开发、管理及应用平台的建设和维护。因此,网络工程专业的通信类课程应以基本概念、工作原理、关键技术的教学为重点,以满足网络类系列课程的教学要求为目标,而将复杂的电磁或信号处理等理论分析内容加以精简。有所为,有所不为,以体现专业特色。

4) 课程实验和课程设计的偏重点也不同。通常,通信工程专业将电子系统课程设计、DSP系统课程设计、通信原理课程设计以及通信工程综合课程设计等作为重点的课程设计内容。而网络工程专业关注的课程内容有组网工程课程设计、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[4]。这也说明了两类专业的毕业生将来要走向的工作岗位有所不同。因此,网络工程专业的实验教学也应与课程教学一样有所侧重。

最后,通信工程专业发展历史悠久,教学内容也相对集中、稳定和成熟(信息与通信工程为一级学科)。而网络工程专业则是个新兴且正在发展中的专业,涉及的知识面较广,内容较多、较新,工程性也相对较强,不但涉及网络设备或系统软、硬件的开发,还涉及网络系统的集成、运营、管理、测试、性能分析、安全等技术内容。因此,网络工程专业如何设计好自己的通信类课程体系,既要重点突出,又要适应面广,是一个非常值得探讨的问题。

3通信类系列课程的设置建议

综上所述,由于两个专业的关注点不同,因此,在网络工程专业的课程体系中开设有关通信方面的课程,应对准网络工程专业的培养目标,以够用和满足网络后续课程的学习和网络系统的研发为原则,以理解并掌握基本的通信理论、概念和工作原理并熟悉现代各种通信网络关键技术为要求,以通信类课程能否支撑网络类课程的学习和工程实践,打下坚实的基础为衡量准则。

3.1通信类专业基础课设置

在通信类专业基础课方面,可开设信号分析与处理和数据通信原理两门课程。其中信号分析与处理课程应涵盖信号与系统的大部内容和数字信号处理的部分内容。其主要知识单元应包括信号分析与处理的基本概念,连续信号分析(时域、频域、复频域),离散信号分析(时域、频域、复频域),信号处理基础,模拟和数字滤波器,信号分析与处理的MATLAB实现等内容。数据通信原理课程来源于通信工程专业的通信原理课程,主要简化了模拟通信原理的有关概念和技术。其主要内容应涵盖数据通信的基本概念(信号、噪声、信道和性能指标等),信源编码,信道编码,基带传输,频带传输,同步等主要知识单元。另外,还可在这两门课程中适当增加随机信号分析与处理基础方面的章节。教师可根据各高校特点及目标定位来设置两门课程具体的教学知识点。

3.2通信类专业课设置

在通信类专业课方面,应使学生了解和掌握现代信息社会各种常见通信网络(光纤通信网、数字程控交换网、宽带IP网络、微波和卫星通信网、移动通信网以及各种接入网等)的基本特点,协议,工作原理,关键技术以及组网和应用方面的内容。保证学生今后无论是进行核心网络还是接入网络、有线网路还是无线网络、电信网络还是IP网络的规划、设计、

运营和软硬件开发,都能具备足够的通信知识背景,并快速了解和熟悉工作环境和岗位要求。

说到具体内容,可开设现代通信网络(可涵盖数字程控交换网、光纤通信网、宽带IP网络、智能网、NGN网等),无线通信与网络(可涵盖无线通信和无线信道方面的基本概念和理论、移动通信网、微波通信和卫星通信等),接入网技术(可涵盖以太接入、xDSL网、HFC网、各种无线接入网)等3门左右的课程。在教学过程中,可简化一些理论性强、学生学习枯燥的内容(通信工程专业可能侧重的内容)。如何确定专业必修课、选修课以及选定教材、内容和知识点,各高校可灵活掌握,有条件的院校还可开设无线传感器网、物联网等新的通信技术课程。

4结语

网络工程专业横跨电子、通信以及计算机专业领域。虽然建设的时间不长,但发展很快。它与通信工程专业既有共同点也有明显的区别,其通信类专业课程主要来源于通信工程专业的有关课程。如何根据网络工程专业的培养目标来进行取舍,是一个值得探讨的问题。本文在对网络工程专业课程体系进行分类以及对网络工程专业和通信工程专业特点进行比对的基础上,给出了开设网络工程专业通信类系列课程的想法和建议,有待于在今后的教学实践中进一步丰富与完善。

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,2010,32(增刊1):60-61.

[2] 曹介南,徐明. 关于增设网络技术(NT)二级学科的雏议[J]. 计算机工程与科学,2010,32(增刊1):76-77.

[3] 逢焕利,常欣等. 网络工程专业课程体系建设研究[J]. 计算机工程与科学,2010,32(增刊1):78-79.

[4] 胡山泉,高守平,于芳. 应用型网络工程本科专业知识体系建设初探[J]. 计算机教育,2009(12):88-89.

Establishment of Communication Serial Courses in Network Engineering

MAO Yu-gang, CAO Jie-nan, XU Ming

(Department of Network Engineering, School of Computer Science, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China)

网络工程专业相关知识范文4

关键词:计算机网络;实验驱动;兴趣引导

作者简介:井超(1980-),男,天津人,中北大学电子与计算机科学技术学院,讲师;高媛(1972-),女,山西太原人,中北大学电子与计算机科学技术学院,副教授。(山西?太原?030051)

基金项目:本文系中北大学2011年校级教改基金项目的研究成果。

中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)29-0075-02

网络是信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础,网络基础设施已经成为国家重要基础设施。网络技术发展与应用已成为影响一个国家与地区政治、经济、军事、科学与文化发展的重要因素之一。有报道,目前网络节点数量以指数级在增长,每天入网的用户也呈指数级增长。因此,培养足够的网络专业技术人才,是各高校网络工程专业及相关专业的重要工作。[1]

“计算机网络”课程是大学本科网络工程专业、计算机专业及相关专业开设的一门专业基础课程。由于它是国家教学指导委员会指定的计算机相关专业核心课程之一,同时还是计算机专业研究生入学考试全国统考专业考试科目,所以其地位和重要性不言而喻。[2]从特点上来说,计算机网络是多学科交叉的产物,它既是软件和硬件的结合,也是计算机技术和通信技术的结合,所以涉及的专业知识面很广,概念多,知识量大。同时,“计算机网络”课程也是一门理论强、实践多、与现实贴近的课程,知识更新快,信息量大。[3]如何在有限的学时内,既讲清楚理论知识,又使学生具备一定的实践能力;既让学生对整个网络知识体系清楚,又能解决实际的问题,确实是一个需要认真思考的问题。[4]

一、教学目标

开设一门课程之前,需要明确本门课程的教学目标是什么,要清楚这门课程的讲授要达到什么目的。总体来讲,学生学习的主要目的可以概况为以下三类。

1.以考试为目的

不可否认,对学生学习效果考核的一个最重要途径是考试,也正因为如此,一部分学生是以考试为目的来学习某门课程的。为了针对考试,尤其是一些学生会参加全国研究生入学考试、计算机等级考试网络部分、全国计算机技术与软件专业技术资格考试中网络工程师考试等等诸多考试,因此,教师必须把教学大纲和各类考试大纲结合起来,对于交叉内容应该着重强调,也可以在教学中借鉴各类考试中的一些经典例题。

“计算机网络”的发展历史虽然不长,但其经历的技术变革已经有若干代,早期的一些技术虽然早已不再提及,作为知识的完整性和全面性,应该在课程中提及每种网络技术中在发展过程中出现的主流技术及基本思想,这样既可以使网络知识具有完整性,同时也能覆盖到各种考试的范围。而对于当今的主流技术,各种考试中所占比重不一,侧重点也不同,讲授时应该以主要的应用形式及采用的方案为主进行介绍。

当然,最重要的是这些庞杂的知识点要根据教学任务要求,按照教学大纲的规定进行详略编排。这在“计算机网络”这门课程中显得尤为重要,因为该课程所涉及的概念、思想、问题的数量恐怕是计算机相关课程中最多的,所以,安排好详略非常重要。

以局域网技术教学为例,在介绍OSI参考模型中数据链路层时,必须提到局域网技术。伴随IEEE802委员会的成立及其系列标准出台,局域网技术也在不断更新,并且也影响着其他网络相关技术的发展。这其中,最重要的当属以太网(IEEE802.3),但整个IEEE802的系列标准都应该提及,对于当中早期的一些技术,如:令牌总线网(IEEE802.4),令牌环网(IEEE802.5),分布队列双总线DBDQ(IEEE802.6),都应该适当提及。对于其中的一些新技术,如:无线局域网(IEEE802.11)、无线个域网(IEEE802.15)、无线城域网WiMAX(IEEE802.16)也要做适当的介绍。这样才能让学生在接触各类考试的时候有所准备。[5]

2.以网络技术应用为目的

网络工程专业相关知识范文5

【关键词】应用型本科 应用人才培养 网络工程专业 实践教学体系改革

【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)27-0005-03

一 引言

随着互联网、物联网、云计算、普适计算等新技术的蓬勃发展,以及国家实施的第十个五年计划的信息化建设,社会信息化的认知水平、信息基础设施的建设水平、网络应用水平与普及程度、网络教育水平都有了很大的提高。应用型本科院校如何加强网络工程专业“应用型人才培养”的实践教学体系改革与研究,成了当前应当迫切思考的问题。

实践教学体系是指围绕专业人才培养目标,运用系统科学的理论和方法,对组成实践教学的各个要素进行整体设计,通过课程设置和实验、课程设计、实习、毕业设计、科技创新、社会实践等实践环节的合理配置,建立起来的与理论教学体系相辅相成的结构和功能最优化的教学内容体系。网络工程专业是一种实践性极强的工程性学科,应着重培养学生的技术开发和工程应用能力,如果缺乏丰富的实践基础,将导致毕业生不能胜任实际工程项目需求,不符合业界需求。

二 当前应用型本科网络工程专业的实践教学体系问题反思

在目前的新形势下,网络工程专业的实践教学体系在建设方面存在以下问题。

1.教学内容与社会需求不相适应

主要表现为本科毕业生面临就业时,发现所学知识不能对解决就业问题带来很大的帮助。其主要原因体现在两个方面:其一是教学内容老化,没有及时更新。网络工程专业的特点是核心技术发展日新月异,变化多端,这也就需要专业的理论和实践教学内容随之进行相应的更新。如果教学内容没有及时更新,学生在就业时就会面临所学知识跟不上社会需求的状况。其二是受专业定位滞后的影响,课程体系结构不能满足当前社会人才需求。网络专业建立之时,网络工程专业的课程体系大多以组网为主。而如今我国已进入第十二个五年计划,信息化发展的重点在于如何发挥信息化的作用以及如何保障信息的安全,并且物联网也成了发展的重点产业技术,网络工程专业的培养定位使毕业生大多仅具备网络规划、设计、构建、选型及安全管理和维护方面的能力,而缺乏网络技术应用与网络技术服务为主的能力培养。同样,其专业的实践教学体系也不能满足社会对网络技术应用与服务方面日益增长的能力要求。

2.教学方法、手段与社会需求不相适应

近几年来,各个高校的教师队伍不断发展壮大,越来越多的高学历人才走上讲台,成为教学工作的主力军,他们兢兢业业地将长期在理论研究上积累的丰富经验反哺于日常教学中,取得了丰富的教学成果。但是,由于长期不在生产第一线的缘故,实践经验相对缺乏,在重视理论教学的同时,没有加强实践教学环节中教学方法的革新,依然采用理论教学中相对封闭的教学模式,使教学方法与手段落后于社会需求,导致理论教学体系改革跟不上实践教学体系的改革。

3.考核评价体系与社会需求不相适应

网络工程专业是一个实践性很强的专业,而应用型本科主要是以应用为先导,培养具有创新能力的高等技术应用型人才为目标。经过十多年的发展,应用型本科院校的网络工程专业积累了一定的培养经验,也培养了一大批社会急需的网络技术应用型人才,为信息产业的发展做出了巨大的贡献。但应用型本科院校培养的网络技术人才是否真正合格,最终是需要用人单位来进行评价与下结论,如果不与企业相结合,自己制定一套考核评价体系,难免会导致企业需求与高校培养不平衡的矛盾产生。因此,大多数应用型本科院校都比较注重校企合作平台和产学研合作平台的建设,其目的都是力争缩小培养方案与实际需求之间的差距。但是,对于如何合作才能满足要求却仍在摸索与探索之中。

结合以上几点,上海电机学院网络工程系在教育部应用型本科教育通用标准指导下,结合我校“技术立校、应用为本”的人才培养方略,与高校、企业等深度合作,探索应用型人才培养新模式,构建具有创新性、科学性和可操作性的网络工程专业高等技术型人才培养方案和相应的课程体系,构建突显“3+1”的、新的实践教学体系新模式。

三 网络工程专业实践教学体系改革的思路与举措

1.应用型本科网络工程专业实践教学体系的改革原则

第一,专业培养目标与定位相结合的原则。上海电机学院网络工程专业的人才目标定位于培养能为社会主义现代化建设服务,德智体全面发展,具有较高文化素质修养、敬业精神和社会责任感,掌握网络工程及相关专业的基本理论知识,具有较强的自学能力和工程实践能力,能从事计算机网络系统的设计与组建、管理与维护、应用与开发的高等技术应用型人才。在此培养目标定位的基础上构建课程体系模

与之相对应的实践教学体系培养目标是:在掌握本专业领域与专业方向的专业知识,了解本专业学科的发展现状和发展趋势的基础上,具有较强的计算机网络系统的设计与组建能力、管理与维护能力、应用与开发能力,具有一定的工程意识和效益意识,具备较强的解决网络技术实际问题的动手能力。其中应有开发能力的培养是为适应当前社会对网络技术应用与服务方面日益增长的人才需求。

第二,社会需求与能力培养相结合的原则。要以社会需求为导向,充分考虑本专业培养人才所面向的企业特点,清楚了解各个企业的需求,并对这些需求进行分析与归纳,而后确定人才培养的具体规格,构建与之相适应的实践教学体系与教学内容,使培养的学生在校期间就能掌握当地企业所需要的知识与技能。

网络工程专业的人才能力需求可以分解为网络设备研究与设计实现、网络协议分析与设计、实现、网络应用系统设计与开发、网络工程规划设计与实施、网络系统管理与维护以及网络系统安全保障等六个方面,如图2所示。这六项能力覆盖了网络互联软硬件设备的设计、研发、生产、测试,网络应用系统的设计与开发,网络组网工程的方案设计、论证、施工与调试,网络应用系统的使用、管理、维护和安全防范。而根据应用型本科院校的人才培养目标与定位以及社会对应用型本科专业人才的需求层次,应注重网络工程规划与设计、网络应用设计与开发、网络系统管理与维护这三大能力的培养。其中网络应用系统设计与开发能力是近几年来越来越受到重视的能力与社会需求。

第三,学校与企业,教师与学生都达到“多赢”的原则。网络工程专业实践教学体系改革的内涵是通过提高专业实践教学水平,达到有效地帮助学生们提高工程实践能力、满足社会与企业对专业人才需求的目的。首先,应是优化教学实验平台,最大化实现其功能。其次,应积极联合企业和其他高校,以学生为中心,以企业受益为准绳,以加强高校合作为前提,调动一切可以调动的资源,让学生在实践课程中领悟所学课程的知识内容。最后,应通过产学研合作方式,充分调动教师的积极性,发挥教师的主观能动性,最大程度地提高教学水平。只有这样,才能达到学校、企业、教师、学生都各有所获的目的。

2.实践教学体系改革思路与保障措施

第一,实践教学体系改革的具体思路是构建具有应用型人才培养特色的“3+1”的实践教学体系,其含义是充分利用高校合作、校企合作以及产学研合作三大平台,共同支持本校网络工程专业的实践教学平台,如图3所示。其中“3+1”中的“1”是指本校的实践教学平台,是改革中的最关键因素,它包含了本专业实践教学体系架构中的四个层次,如图4所示。其本质为坚持校内实验、校外实习和社会实践相结合,由基础性实践课程、专业性实践课程、研究创新性实践课程、社会实践课程共同组成,包括课内实验、课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习、综合实验、综合实训、毕业设计、社会实践、素质拓展等环节。此外,“3+1”中的“3”是指高校合作、校企合作、产学研合作的三大支撑平台,其宗旨就是通过三个平台的建设来为“3+1”中的“1”,即本校的实践教学平台质量提高打下坚实的基础。

一是加强高校实验教学合作,提高实践教学条件。在上述实践教学体系的基础上,我们进行了“3+1”模式的教学改革研究。首先,优化实验平台,争取最大化实现其功能,先后根据理论课程的内容需要,建设了四个网络工程专业实验室,分别是网络工程实验室、综合布线实验室、协议仿真实验室、信息安全实验室,尽量满足理论教学的所有实验要求。但这并不能解决所有问题,因为网络实验教学目前尚处在探索阶段,计算机网络领域发展速度极快,相关知识和教学内容更新速度也很快,在教学思路、教材选用和实验设备配置上仍是仁者见仁,智者见智。

网络工程专业的实验教学改革在全国各个高等院校中都是主要任务,所有的院校也都在改革中积累了不少的经验与教训,同行业的教师们也因此经常在一起商讨改革方向,交流经验教训,取长补短、共同进步。我们应充分利用这种机会和平台,积极参加高校教师教学研讨会,虚心学习长处,吸取经验教训,在现有的基础上,精心构建实验案例库和实训项目,根据不同能力的特点,组织教师开展了一系列实践教学改革项目。如在“网络设备与集成”的课程设计中,尝试进行项目化、案例化教学,把各高校总结出的实际问题融入课程设计项目,使学生在完成一门课程设计后,能较好地掌握网络设备与集成完整的设计流程,提高综合实践应用能力,并适时地把一些反映当代网络工程技术发展趋势的内容

充实到实验教学中,从而对整个实验教学体系的教学内容进行合理的取舍,使建成的网络专业实验室功能得到充分的利用。

二是加强校企之间的深度合作,提高专业实践水平。网络工程实践教学改革面临的另一个困难就是如何解决实践教学与社会需求脱钩的现状。一方面社会对网络人才的需求迅猛增加;另一方面对他们的应用能力提出了越来越高的要求。因此,在应用型本科办学过程中,如何加强实践教学、培养动手能力,积极适应市场发展的需求是需要努力探索和解决的问题。

共建校企合作实习教学基地是校企合作人才培养的一项重要举措。要保证实践教学的先进性以及与技术发展的同步性,需要在实践教学基地的建设上投入大量的人力、物力和财力,这单靠应用型本科院校是不可能完成的。而且,自行建设的实践教学基地与实际工作部门的职业环境存在差异,容易与社会生产实践的需求脱节。因此,充分利用校外资源,校企合作共建实习教学基地是拉近学校与社会距离的最有效举措之一。这些实习基地既是教学基地,又是就业基地,既承担教学计划规定的实践性教学任务,又是学生进行暑期实习、社会实践等的重要场所。

截至2012年,上海电机学院网络工程专业已建成与教学相匹配的校外实习基地13个,与一些企业建立了长期合作伙伴关系,并聘请企业工程技术人员参与学生实习和毕业设计的教学指导工作,以本科毕业设计课题中企业课题数为例,2008级的本科毕业设计课题中企业课题数只占总课题数的31%;而到了2009级企业课题上升到占总课题数的60%。这些校企合作实习基地不仅满足了培养学生实践应用能力的需要,也在用人单位和毕业生之间搭建了沟通的桥梁,为毕业生的就业奠定了良好的基础,学生的就业率也得到了很大的提高,学生、学校,企业三方达到了“多赢”的目的。

三是加强产学研合作,提高双师型队伍建设。作为一所行业背景强大的全日制普通本科院校,学校独特的管理体制造就了良好的产学研机遇和环境。近几年来,在学校的鼓励和支持下,先后开展了网络工程专业的实践教学体系综合改革,通过产学研合作平台功能的拓展,企业可以直接参与人才培养过程。行之有效的措施主要包括:(1)聘请企业科技专家与校内教师一同制订本专业培养规划;(2)聘请企业技术骨干担任兼职教师,双方共同进行专业理论课程和实践课程的建设,合作开发专业实践教学的技术案例;(3)企业和学校共建实验室,基础实验室建在学校,专业实验室建在企业,校企共享实验实训资源;(4)双方共同组成科研团队,搭建研究平台,就企业迫切需要解决的技术瓶颈进行重点技术攻关,既促进了专业教师科研水平的提高,也增强了企业的竞争力。

四是定期组织教师到企业生产单位调研、学习,帮助他们熟悉企业的工作环境和技术要求;选送青年教师到企业进行挂职锻炼,为他们加盟企业技术创新团队创造条件;选拔骨干教师到国(境)内外学习深造,促进教师转变教育观念,提高学术水平等。这种“走出去”和“请进来”的方式,一方面让学生真正获得了实践教学的效果,让校内教师们拓展了个人发展途径,提高了教学水平;另一方面,使企业的工程师们将实际经验转化为理论知识,获得了相当的成就感,也使得学校与企业之间共同建立了一支熟悉社会需求、教学经验丰富、专兼职结合的双师型教学团队。

五是辅以高效的过程管理和课内实践教学考核改革。实践教学体系一般是由实践教学目标、实践教学内容、实践教学管理、实践教学保障和实践教学评价体系等构成。“3+1”的实践教学体系同样离不开教学过程管理与教学评价体系的改革。为此,在“3+1”的实践教学体系中,高效的过程管理包括实验室管理、实验项目管理、实习基地管理等,其中实验项目的管理又包括基本操作型实验以预习形式完成,进阶技能实验在课内完成,大型综合性实验在课后完成的管理方式。

课内实践教学评价体系包括两大方面:一是过程考核,包括平时考勤、实验课表现以及实验报告撰写等。二是能力考核,包括设计方案、实施结果、口头表达与相互评分等。通过这两方面的考核,来综合评定学生的工程实践能力,完善实践教学评价体系,达到有效提高教学效果的目的。

四 结束语

应用型本科网络工程专业的实践教学体系一直应用于上海电机学院网络工程专业的日常教学当中,取得了良好的效果,也获得了经验与教训。总体来看,影响是多方面的,对学生的影响是获得了相关工作经验,毕业之后能很快适应企业的生产实际要求;对教师的影响是开阔了教学思路,提高了教学实效,并且能从繁重的备课中腾出时间进行新课程改革;对企业的影响是有针对性地培养符合本企业要求的人才,获得了直接的生产效益;对学校的影响是降低了实验室建设改造的成本,获得了办学经验,为学生就业创造了条件。

参考文献

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网络工程专业相关知识范文6

【关键词】计算机网络 教学内容 教学方法

The study of the course content and teaching method on Neural Network

Ao LeiQu Xinjuan

【Abstract】With the rapid developing of computer network technology, every college has the course 《Computer Network》. Not only the teaching system, the course content and the teaching method, but also the teaching method all must be carried on the deepened reform, keeps pace with the times. To counter the characteristic of the construction and application in computer network,We discussed the position that would be improved the computer network education,to emphasize,we has raise four new teaching methods.

【Keywords】Computer networkCourse contentTeaching method

1.前言。随着IT技术的不断发展,计算机网络已经深入到我们日常工作和生活的各个领域,以网络为平台的新的应用也不断地研发出来。人们已经习惯于高速宽带接入家庭网络,习惯于在网络上共享某些可以公开的资源。由于用户对计算机网络的依赖性越来越大,计算机网络技术高级人才的需求也随之增加,这就需要各高等院校能够培养大批计算机网络技术的高级人才以满足市场的需求。

计算机网络课程是网络工程专业的基础课程,它对网络工程专业的后续课程,如综合布线、网络设备、网络安全等等起到铺垫的作用。这门课程的特点是概念众多,理论复杂,且实用性极强,知识更新相对迅速。所以,做好计算机网络这门课程的教学,对培养高素质的专业人才具有十分重要的意义。然而,目前很多学校开设的计算机网络课程仍然采用“填鸭式”的教学方法,即教师是传统意义上的信息传递者,学生只是被动地跟从教师的教学节奏,教学内容理论性太强,形式较为死板。这种教学方法的弊端在于无法激发学生学习专业知识的兴趣,当进行实际操作的时候,教师就会变成解决问题的专家。因此在计算机网络教学中,教师应想方设法调动学生的各种感官,鼓励学生积极思考问题,努力解决问题,让学生认识自己是教学的主体,是学习的主人,是知识、技能的拥有者与驾驭者。

2.教学内容的选择。计算机网络课程教学内容的选择应本着两个原则:第一,确保教学内容的实用性;第二,确保学生对该内容有足够的学习兴趣。

计算机网络是一门交叉学科,是计算机技术和通信技术的结合体,所以在教学内容的选择上应体现出这两种技术的特点。我们可以在内容上把计算机网络课程分为以下几个部分:

①通信基础知识,包括通信技术的基本概念、通信协议与体系结构等等;

②局域网技术,包括综合布线技术、交换与路由技术、VLAN技术、各种服务器的搭建与配置方法、网络管理技术等等;

③广域网技术,包括IP技术、Internet的构建思想、Internet接入技术等等;

④网络安全技术,包括病毒防护、网络攻击防护、网络监听技术等等。

第一个部分的重点在于对通信协议和体系结构的认知。网络体系结构是确保在网络上成功传输数据的前提,网络通信协议为众多网络应用提供了平台,而且在局域网技术和广域网技术的很多具体环节都要牵涉到协议和体系结构的内容。因此,通信协议的学习是计算机网络的基础环节。

局域网是一种应用最为广泛的计算机网络,因此局域网技术的教学是计算机网络课程的核心部分。而且大多数网络工程专业学生毕业后从事的也基本以局域网的建设为主,所以很好地掌握局域网的知识对于培养学生实际应用能力起着至关重要的作用。

广域网是一种应用非常广泛的计算机网络。Internet是其典型代表,所以应重点讲解Internet的原理及应用。IP技术是Internet的核心。另外值得注意的是广域网接入技术。目前很多家庭都实现了宽带上网,因此很多学生对广域网的接入技术的相关问题产生了浓厚的兴趣,所以对其重点讲解不仅可以调动学生解决问题的积极性,而且还能够提高学生的动手能力。

网络安全技术是计算机网络技术一个非常重要的分支。目前很多的发达国家都十分注重网络安全问题,一旦重要的数据被破坏或丢失,会对企业日常的生产产生重大的影响。据美国劳工部统计,93%的有严重数据丢失的公司会在5年后破产;维斯康星大学的统计结果也显示,美国43%的公司在数据被破坏后倒闭,29%的公司在两年内破产。这些统计数字表明,网络安全问题是至关重要的。在计算机网络课程的教学过程中将其放在重要的位置是十分必要的。

3.教学方法。计算机网络教学是网络工程专业人才培养过程的一大难点。笔者曾经与很多学生进行过交流,普遍反映这门课程的概念很抽象,不易理解。所以,传统的教学方法和手段已经不能满足培养高素质专业人才的要求。针对计算机网络课程知识点多、覆盖面宽、系统要素多、各种协议实体交互复杂等特点,我们可以采取多种新的教学方法。

3.1案例教学。案例教学方法就是运用成功的案例完成教学活动的一种方法。早在上个世纪初,美国的哈佛大学首先将案例使用在工商管理教学中。随着网络工程的规模化、正规化,在网络技术领域出现了许多成功的案例。所以,在计算机网络的课程中引入这种教学方法不仅可以缩短课堂教学与实际情景的差距,还可以提升学生分析问题和解决问题的能力,培养学生创造性思维。案例教学方法有两个显著的特征:

3.1.1事件发生的步骤。在网络设计的整个过程中,一般要经过可行性分析、需求分析、网络规划、网络设计、网络测试等若干个步骤。在对学生进行案例教学的时候,教师的身份不仅仅是授业者,更重要的是批评者。例如当所举的案例进行到需求分析这个步骤,教师可以把学生作为课堂的主体,让学生成为一名系统分析人员,去思考要向客户询问什么。这是整个案例教学过程的关键与中心环节。教师除了对有误差的事件进行修改之外,不要随意的将自己的观点强加给自己的学生。否则案例教学便成了形式。

3.1.2事件中会发生很多矛盾。案例之所以称之为案例,就是因为在其中包含了众多的问题、矛盾甚至冲突,即便是最成功的案例,在其形成的过程中也不可避免的出现偏差。但是,这些偏差正是知识所在。所以,将案例中的这些问题在课堂上暴露出来将有助于学生对教学内容的掌握和运用。

3.2实例教学。与案例教学不同,实例教学重在对某些教学内容的补充和说明。在前面已经提到,计算机网络课程内容中包含了大量抽象的、难于被人理解的知识,如网络体系结构的内容等等。因此,我们可以在教学过程中列举出一些相关知识的例子,来加深学生对内容的了解和掌握。

在TCP/IP体系结构中有一个非常重要的网络层协议――地址转换协议(ARP)。这部分教学内容的特点是理论性很强、抽象,协议工作过程复杂,难于被人所理解。笔者在实际的教学过程中发现学生对此并不感兴趣。联想到前不久在网络上流传的ARP病毒,于是笔者从这个例子入手,着重剖析ARP病毒的成因、流传手段和危害。这样便把死板抽象的知识形象化,让ARP这样的实例来刺激学生去思考问题,而且通过这种方法也使得课堂变得活跃。因此,实例教学是普通教学过程的一种很好补充。

3.3实物教学。计算机网络是一种偏重于硬件的学科。当进行网络设计的时候,我们经常会见到交换机、路由器、防火墙这样的网络设备,还有光纤、双绞线、水晶头、信息模块、配线架这样的布线组件。教育心理学研究表明,学生在学习时,视觉的作用大于听觉,视觉与听觉的交叉作用,更有利于提高学生的学习效率。视觉与听觉相结合的教学方法,尤其是运用实物进行研究和探讨,提高教学效果,在教学中具有重要意义。所以需要教师把这些硬件产品带到课堂,在授课过程中为学生展示这些硬件,使学生对相关的设备和组件有一个初步的认识,这样更有利于学生消化所学的知识。

笔者曾经做过这样一个试验:在对一个班授课的时候,将RJ-45水晶头拿给学生看,并且围绕着这个水晶头展开教学工作;而对另外一个班授课的时候却完全相反,只是描述了RJ-45水晶头的一些外部特征,并没有将实物带到课堂。试验的结果是:第一个班有80%以上的学生能够很好的接受相关的知识,而对于第二个班只有很少的几名学生能对RJ-45水晶头有一些简单的认识。

因此,在课堂上展示硬件设备、演示配置设备步骤等是提高教学质量的一种行之有效的手段。

3.4多媒体辅助教学。和传统教学模式相比,多媒体教学有着明显的优点:可以做到因材施教,提高学生学习的主动性、积极性,有利于发展学生的智能。然而很多教学工作者对多媒体的利用还不够完善,并且出现了不少使用多媒体的误区。例如片面追求多媒体教学,其所用的所谓的多媒体课件只是简单的文字加图片,这样的多媒体课件便变成了电子教案,大材小用,造成资源浪费,失去了它本来的意义。

笔者认为,在授课过程中仍然要坚持以板书为主,多媒体教学则应作为一种辅助的方法用于课堂教学。计算机网络课程中包含很多有关某种技术工作过程的内容。根据笔者的亲身体会,如果在黑板上对这些内容进行讲解,不但占用大量篇幅和时间,而且很难让学生获得直观感受。所以可以将这些内容通过多媒体课件以动画的形式给学生展示出来,再附以教师对每一个过程的描述。这样做不但可以降低讲解过程中相关文字描述的篇幅和难度,还可以提高学生对相关知识的感性认识。