網(wǎng)絡(luò)工程課程教學(xué)改革的探索

郭曉玲，孫興華

(河北北方學(xué)院 信息科學(xué)與工程學(xué)院，河北 張家口 075000)

網(wǎng)絡(luò)工程課程教學(xué)改革的探索

郭曉玲，孫興華

(河北北方學(xué)院 信息科學(xué)與工程學(xué)院，河北 張家口 075000)

針對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程課程內(nèi)容相對(duì)陳舊的問題，提出了在原有課程基礎(chǔ)上增開無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工程和物聯(lián)網(wǎng)工程的建議；針對(duì)課程的工程特性，對(duì)課程的教學(xué)方法給出了相應(yīng)的改革方向；從課程的完整性角度，論證了編寫工程文檔的重要性。教學(xué)改革切實(shí)提高了學(xué)生的職業(yè)能力，促進(jìn)了學(xué)生的就業(yè)。

網(wǎng)絡(luò)工程；教學(xué)改革；無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；物聯(lián)網(wǎng)；文檔編寫

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2014-01-10 14:50

網(wǎng)絡(luò)工程課程是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)和信息工程專業(yè)的專業(yè)必修課，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案中教學(xué)計(jì)劃的安排，該門課程共計(jì)80學(xué)時(shí)，其中理論54學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)36學(xué)時(shí)。它的前期課程是信息技術(shù)基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。該門課程涉及的知識(shí)點(diǎn)多，實(shí)踐性和工程性強(qiáng)，要求學(xué)生在實(shí)際的項(xiàng)目中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，掌握最新和最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)，適應(yīng)社會(huì)需求和發(fā)展。

一、教學(xué)現(xiàn)狀

通過對(duì)該門課程的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，目前在課程中存在如下問題：

(一)課程內(nèi)容相對(duì)陳舊，不能滿足當(dāng)下社會(huì)發(fā)展需要。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)工程的應(yīng)用越來越廣泛，但是在課程內(nèi)容上卻沒有及時(shí)增加和體現(xiàn)。

(二)學(xué)生實(shí)踐能力得不到鍛煉。實(shí)驗(yàn)開設(shè)不足，尤其是一些新技術(shù)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)更少，導(dǎo)致學(xué)生動(dòng)手能力得不到提升。

(三)教學(xué)方法不夠靈活。目前采用的是集中授課和上機(jī)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。但是，現(xiàn)有的課時(shí)安排比較固定，教師無(wú)法靈活安排教學(xué)活動(dòng)，實(shí)際教學(xué)效果不能令人滿意。

(四)忽略教學(xué)環(huán)節(jié)。大部分教師將自己的教學(xué)重點(diǎn)放在網(wǎng)絡(luò)工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)上，而忽略工程中的部分環(huán)節(jié)，工程類課程的特性無(wú)法體現(xiàn)。

二、 改進(jìn)措施

針對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程課程教學(xué)中存在的問題，可以從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和編寫文檔3個(gè)方面進(jìn)行改革。

(一)教學(xué)內(nèi)容改革

在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)工程課程之外，增開無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)工程的課程內(nèi)容。 針對(duì)課程理論內(nèi)容抽象和學(xué)生的動(dòng)手能力差等問題，增開一系列動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和分析問題解決問題的能力。

1.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工程

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的有力補(bǔ)充，有著自己特有的優(yōu)勢(shì)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不僅能滿足移動(dòng)和特殊應(yīng)用領(lǐng)域的需求，還能覆蓋有線網(wǎng)絡(luò)難以涉及的范圍[1]22-23。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)和應(yīng)用越來越廣泛和普遍，但是現(xiàn)有教學(xué)在這一環(huán)節(jié)涉及很少，相對(duì)薄弱，所以，增加相應(yīng)的理論和實(shí)踐內(nèi)容也變得越來越緊迫。表1是目前可以開設(shè)的一些實(shí)驗(yàn)，包括必選型實(shí)驗(yàn)和可選型實(shí)驗(yàn)。

2.物聯(lián)網(wǎng)工程

物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體，讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對(duì)象實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。它具有普通對(duì)象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化3個(gè)重要特征。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，每一個(gè)物體均可尋址，每一個(gè)物體均可通信，每一個(gè)物體均可控制[2]1-4。物聯(lián)網(wǎng)是信息產(chǎn)業(yè)繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的又一次革命性發(fā)展，已被正式列為國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、涉及多個(gè)產(chǎn)業(yè)群的特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。

表1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)

表2 物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)驗(yàn)

隨著物聯(lián)網(wǎng)需求越來越多，物聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)也越來越重要，在本科課程中，應(yīng)當(dāng)增加相應(yīng)的理論和實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。表2是一些可以開設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)，可以提高學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)知和掌握能力。

(二)教學(xué)方法的改革

網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目涉及網(wǎng)絡(luò)的需求分析、設(shè)計(jì)、施工、測(cè)試、維護(hù)和管理等方面,網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)人員既要了解系統(tǒng)集成的一般規(guī)律，又要理解相應(yīng)的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)又要掌握主流產(chǎn)品線的設(shè)備，其復(fù)雜性對(duì)項(xiàng)目人員提出了一定的技術(shù)要求[3]。學(xué)生由于個(gè)體的差異性，對(duì)項(xiàng)目過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)的掌握不盡相同，因此，集中授課和上機(jī)實(shí)驗(yàn)在一定程度上阻礙了因材施教的可能性，學(xué)生學(xué)習(xí)過程中缺乏原動(dòng)力，導(dǎo)致教學(xué)效果不能令人滿意，而且現(xiàn)有的閉卷考試考核方式也不能適應(yīng)工程類課程的需要。

1.小班教學(xué)

關(guān)注學(xué)習(xí)個(gè)體即學(xué)生本身的需求是一種人性化的教育。小班化教學(xué)有利于教師迅速熟悉學(xué)生，快速建立師生感情，同時(shí)，小班化教學(xué)可以照顧每一位學(xué)生，有利于學(xué)生集中注意力，提高聽課效率，達(dá)到最佳的教學(xué)效果。這是一種高質(zhì)量的教育模式，其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和良好的效果已被西方發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用。網(wǎng)絡(luò)工程類課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生是否能真正參與到教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中，是否能掌握教學(xué)活動(dòng)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，因此，在課程中要采用小班授課，并且建議采用“項(xiàng)目教學(xué)法”， 即3～5人作為一個(gè)小組，由一位專門的老師指導(dǎo)，小組成員合作完成一個(gè)完整的項(xiàng)目。

2.競(jìng)賽式教學(xué)

學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)有內(nèi)因和外因之分，適當(dāng)?shù)恼T因能促使個(gè)體產(chǎn)生積極的行為。在教學(xué)過程中可以采用小組競(jìng)賽式的方法，激發(fā)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。網(wǎng)絡(luò)工程類課程可以分步驟完成教學(xué)過程，每一個(gè)環(huán)節(jié)可由不同的學(xué)生收集和整理資料，小組討論論證，然后擇優(yōu)選擇最佳方案，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極溝通的合作性。

3.考核方式的轉(zhuǎn)變

傳統(tǒng)的試卷考核方式過于單一，也不能滿足工程類課程的要求。教師在項(xiàng)目教學(xué)中跟蹤和指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程，所以，應(yīng)重在考核學(xué)生在項(xiàng)目過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力、解決問題的能力和動(dòng)手的能力，而不只是看重考試結(jié)果。

(三)編寫文檔

網(wǎng)絡(luò)工程從設(shè)計(jì)規(guī)劃到實(shí)施完成的整個(gè)過程中涉及一項(xiàng)很重要的內(nèi)容，那就是相關(guān)文檔的編寫和圖表的制定。網(wǎng)絡(luò)工程文檔是系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)、培訓(xùn)的重要依據(jù)，也是質(zhì)量審查和評(píng)價(jià)的依據(jù)，可以提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程的能見度和設(shè)計(jì)效率，也可以在工作和人員協(xié)調(diào)中發(fā)揮作用[4]。相關(guān)文檔和圖表的編寫與制定除了需要學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的整體規(guī)劃和過程了如指掌，還要求有極強(qiáng)的溝通能力和合作能力。但是在教學(xué)過程中，這一部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)基本被忽略掉了，能真正寫出合格文檔的學(xué)生很少。涉及的圖表及其功能如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡(luò)工程文檔

1.投標(biāo)書的撰寫

標(biāo)書是具有法律效應(yīng)的文件，必須準(zhǔn)確精煉，在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)加入項(xiàng)目標(biāo)書的組成與撰寫技巧。

2.需求分析報(bào)告

需求分析報(bào)告是在了解用戶具體要求的基礎(chǔ)上提出網(wǎng)絡(luò)工程的目標(biāo)，確定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和性能水平，理出網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的約束，提出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的概要設(shè)想，形成系統(tǒng)的概要設(shè)計(jì)書。用戶需求分析做得越細(xì)，對(duì)后期的施工越有利。

3.可行性報(bào)告的撰寫

可行性報(bào)告需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程的背景、意義、目標(biāo)、工程的功能、范圍、需求、可選擇的方案、設(shè)計(jì)要點(diǎn)、建設(shè)進(jìn)度、工程組織、監(jiān)理、經(jīng)費(fèi)等方面做出客觀的描述和評(píng)價(jià)，為工程建設(shè)提供基本的依據(jù)。

4.拓?fù)錂C(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與繪制

在教學(xué)中加入Visio繪圖軟件，學(xué)習(xí)利用專業(yè)的軟件繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的技巧。

5.工期預(yù)算表和費(fèi)用預(yù)算表

預(yù)算能夠使學(xué)生對(duì)工程施工的整體造價(jià)有明確的認(rèn)識(shí)，更能提高學(xué)生對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的溝通能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。

6.測(cè)試驗(yàn)收?qǐng)?bào)告的撰寫

包括測(cè)試項(xiàng)目、測(cè)試用例和測(cè)試結(jié)果的反饋。

7.綜合項(xiàng)目說明書的撰寫

涉及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備說明，網(wǎng)絡(luò)施工步驟，網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器配置等，供后期培訓(xùn)和售后使用。

綜上所述，在網(wǎng)絡(luò)工程課程中增加無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工程和物聯(lián)網(wǎng)工程的教學(xué)內(nèi)容符合時(shí)代要求，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要；提出的教學(xué)方法改革建議適合網(wǎng)絡(luò)工程的工程特性教學(xué)，能夠切實(shí)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，鍛煉實(shí)際動(dòng)手能力；編寫網(wǎng)絡(luò)工程文檔彌補(bǔ)了教學(xué)環(huán)節(jié)的疏漏。通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程課程的改革和實(shí)踐，一方面促進(jìn)了學(xué)生的就業(yè)，縮短了學(xué)生就業(yè)上崗的時(shí)間；另一方面，對(duì)教師能力的提高也起到了積極的促進(jìn)作用。

[1] 苗鳳君，潘磊，夏冰，等.局域網(wǎng)技術(shù)與組網(wǎng)工程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010.

[2] 張春紅.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：人民郵電出版社，2011.

[3] 潘磊，苗鳳君.“局域網(wǎng)技術(shù)與組網(wǎng)工程”課程教學(xué)改革研究[J].計(jì)算機(jī)教育，2011，(2)：19-21.

[4] 高屹，王琦.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考與實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)教育，2011，(19):32-38.

(責(zé)任編輯 白 晨)

Research on Network Engineering Teaching Reform

GUO Xiao-ling，SUN Xing-hua

(School of Information Science and Engineering,Hebei North University,Zhangjiakou Hebei 075000,China)

Because the network engineering courses are relatively old-fashioned, this paper proposes some suggestions that teachers can supplement wireless network engineering and Internet of Things engineering to the original network engineering courses.Then it indicates the direction of teaching methods reform based on the properties of engineering course.It also demonstrates the importance of the engineering documents writing from the perspective of a complete curriculum.The teaching reform improves the students’ vocational ability and promotes their employment indeed.

network engineering；teaching reform；wireless network；Internet of Things；document writing

2013-10-10

河北北方學(xué)院校級(jí)教育教學(xué)改革立項(xiàng)課題(JG201223)

郭曉玲(1985-)，女，河北張家口人，河北北方學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院教師，計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)碩士，主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

G 642.0

A

2095-462X(2014)01-0108-04

http://www.cnki.net/kcms/detail/13.1415.C.20140110.1450.016.html