从已有探索看网络工程专业综合改革*

2013-08-15史文崇曹丽君王海明

河北科技师范学院学报（社会科学版） 2013年3期

史文崇，曹丽君，王海明

(河北科技师范学院数学与信息科技学院，河北秦皇岛066004)

一、背景

2007年教育部启动了“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的方案，2011年7月，决定在“十二五”期间继续实施该工程，2012年初开始实施“本科教学工程专业综合改革试点”项目。2012年8月河北省教育厅出台了意见，并启动了河北省高等学校省级专业综合改革试点项目建设，涉及河北省36所本科院校的150个专业。河北科技师范学院的网络工程专业被批准为试点项目之一。

网络工程专业2001年被列入本科专业，至今全国共有280多所本科高校开设了该专业。河北科技师范学院网络工程专业2003年开始招生，至今已有10年。多年来，该专业的建设虽然不断深化，日渐完善，但伴随网络科技的快速发展，在课程教学、实验(实习)、课程设计、毕业设计等常规教学活动中，在学生的专业能力、专业素质等方面，仍有需要不断改进之处，进行专业综合改革非常及时、非常必要。落实好国家和河北省有关指示精神，积极推进网络工程专业的内涵式发展，确保本次专业改革顺利实施，责任重大。回顾中外专业教育改革案例可知，改革未必都能成功，一些教改失败案例也为我们敲响了警钟［1］。即使教育部计算机基础课程教学指导委员会委员何钦铭在教改过程中也会遇到诸多困惑［2］。哈佛大学前校长博克指出:“本科教育的哪些部分可以灵活变通，哪些部分亘古不变……看似新的政策或许真是新兴事物，或许只是某些历史悲剧的重演。”［3］所以，河北科技师范学院网络工程专业的综合改革必须从众多教学改革体验中借鉴经验、实事求是，找出一条适合自己的科学路径。

二、综合改革试点院校案例解读

教育部《关于启动实施“本科教学工程专业综合改革试点”项目工作的通知》指出:“专业建设水平和绩效决定着高校的人才培养质量和特色。”因为要体现“高校特色”，所以实施专业综合改革试点项目“通过自主设计建设方案”进行，“旨在充分发挥高校的积极性、主动性、创造性。”［4］翻阅《河北省高校本科专业综合改革试点项目建设方案(选编)》以求借鉴成功经验时发现:其学年(期)分配模式有“3+1”、“3.5+0.5”、“2+2”、“5+3”、“0.5+3+0.5”［5］等多种;教育理念有基于CDIO工程教育的(燕山大学的机械设计制造及其自动化专业、计算机科学与技术专业，邯郸学院的计算机科学与技术专业)，有基于合作学习的，也有许多并未提及;改革导向许多是基于提高就业率的，有就业、科研、服务多导向的(河北大学的财政学专业)，有面向专业资格认证的(石家庄铁道大学的土木工程专业);在课程群和培养模式方面，有“3+1”专业核心课程群的教学模式和“一线三段”培养模式(河北工业大学的机械设计制造及其自动化专业)，有“双主体、双导师、双考核”人才培养模式和基于相应职业资格的理论课程体系(河北金融学院的金融学专业)……可谓见仁见智。孰优孰劣，难见分晓。

三、基于专业视角的改革体验参考

为提高针对性和可行性，锁定网络工程专业的改革体验。方睿等将网络工程专业“看作一个独立的分支学科或作为‘宽口大类’的‘计算机网络专业’来探讨和建设”，提出了2∶7∶1(考研∶本专业就业∶其他专业就业)的人才培养比例——实际上是以就业为主，考研和社会服务为辅;并按相应比例向网络公司输送毕业生;在其课程群设置上遵从CDIO工程教育理念，将本专业分为网络设计与服务和网络应用开发两个方向和网络设备开发、网络测试、网络系统集成、基于.NET的应用开发、基于JAVA的应用开发五个主线。形成了相应的一体化课程体系;其CDIO项目分为单课程、课程群、专业核心三个等级，藉此建立了“基础→综合→研究→创新”的多层次实验教学体系。如此改革使网络工程专业成为省级特色专业［6］。

张新有等认为，一些院校的该专业从计算机科学技术专业衍生而来，缺乏专业特质;提出了网络工程专业的六个就业方向(系统集成、管理与维护、应用软件开发、设备研发、继续深造、其他)及其知识点，由此提出制订专业培养方案的原则、宽窄结合的专业课程体系和面向能力培养的实践教学体系。其中贯穿了CDIO工程教育理念，将工程能力培养的五个层次通过实验/实训、毕业实习、科研训练、学科竞赛等形式体现出来。其最大的特点是“以就业为导向，面向能力培养”。［7］

钟伯成等提出了应用型本科院校网络工程专业课程体系和人才培养评价体系的构建原则，指出后者要评价与国家教育方针政策的符合度、与培养目标的符合度、与地区经济社会发展需求的符合度、课程体系设计的合理性、是否能体现应用型本科院校的特色等;并根据博洛尼亚进程构建了应用型本科院校网络工程专业模块化课程体系，包括人文素质、实践、数理基础、软件、硬件、网络基础、网络建设方向、网络管理方向、网络应用方向等9个模块［8］。这实际上是将本专业的就业方向定位于网络建设、管理、应用三个方向。

李道全等专门探讨了网络工程专业的实践教学体系，认为:该体系包括学科实践技能和专业实践技能两大部分(从文中给出的附图看还包括专业综合能力)并将各部分进行了细化;从课程形式上将该体系分成课程实验、课程设计、实习、实训、认证培训、综合训练等若干系列，并进行了细化;指出了实践教学的三个阶段，提出了网络工程专业的三个方向——网络应用、网络工程和无线网络。该文章的依据竟然是《计算机科学技术专业规范》而非《网络工程专业规范》。［9］

石家庄铁道大学王建民等专门探索了网络工程专业毕业设计的教学模式。认为该专业涉及网络需求、组网、网络测试与运营、网络性能评估优化、网络应用开发、网络安全等领域;有网络设备、网络协议、网络安全、网络应用、网络设计、网络管理与维护等6个就业方向，是电子、计算机、网络通信、信息安全多学科交叉的结果;突出特点在于它以网络技术为背景的工程性。由于学生无缘接触工程场景，传统的毕业设计无法体现多学科交叉，无法满足就业需求。因此，提出了本科生导师制，通过师生双向选择、学生动态准入、学生参与导师科研活动等保障其运作的有效性;毕业设计分网络工程和网络应用两个方向，时间延长为1年，其过程分作开题报告答辩、三次中期检查、毕业设计答辩五个阶段。［10］

长江大学肖小玲等将网络工程专业的培养目标定位于工程应用型人才。具体内容包括:具有良好的科学素养和人文知识背景，系统地掌握计算机科学与技术、网络工程、信息学的基本理论和基本知识，具有较强的实践应用能力与知识创新能力;能胜任网络系统规划与设计、网络系统集成与网络应用软件开发、网络运营与维护管理、网络设备研发等技术工作。［11］

国防科技大学徐明等分析了国内外多个知名院校网络工程相关专业的培养方案，给出了网络工程生命周期模型，指出目前及未来5～10年网络工程专业培养的人才主要分为科研型、工程型和应用型三个层次，且应具有网络设备的设计与制造、网络协议的设计与实现、网络应用系统研发、网络系统的规划与施工、网络系统维护五方面技能，认为其中前两种、中间两种、最后一种分别属于科研型、工程型、应用型人才，并由此提出了五个培养目标和自己的课程体系。徐明也提到本专业知识领域涉及电子、计算机、网络与数据通信和信息安全等科学与技术，与文献10不谋而合。［12］

全国高校计算机教育研究会副理事长、中国计算机学会教育专委会副主任、中国计算机学会教育工委副主任蒋宗礼指出:网络类课程体系涉及理论、协议、系统设计、工程实现、安全、移动网络、应用(服务)等多个分支领域，需要以能力培养为导向，按照不同的培养目标建设不同类型的网络课程，其中本科生可有理论、工程、应用三种类型，需要注意非产品教育和可持续发展能力。［13］

四、基于高校办学类型视角的体验参考

为实现高校特色，将视野进一步扩大到高校教学改革领域。河北科技师范学院基本属于教学应用型本科院校，与研究型大学不同，与职业教育不同，既要接受“普通高等学校本科教学工作水平评估体系”的检验，又必须立足于教学应用型本科院校的定位。

高建新发现，我国高等学校已经形成“研究型、教学研究型、教学型”三个层次［14］。但形成过程是自发的，由于后两个层次形成较晚，它们不自觉地沿袭了研究型大学的评价指标体系和培养模式，而没有自己的标准。教学应用型高等学校的生存和发展之本在于培养高素质的工程应用型和技术应用型人才，并积极探索和实践应用型人才培养模式。

王恩华等指出:人才分学术型、工程型、技术型、技能型等多种类型，与高等学校的办学类型密切相关，应用型本科院校主要培养技术型人才。［15］

南京工程学院陈小虎等注意到不同类型高校“在人才培养类型、科学研究和社会服务功能及比重上不同”［16］。教学应用型高校侧重面向生产、管理、服务一线的高级应用型技术人才培养，教学应用型本科院校应该以能力为本，为学生进入社会和未来市场就业或创业做准备，培养目标是面向生产、建设、管理、服务第一线工作的高级技术应用性人才，其综合能力培养应体现在实用性、技能性和高层次。教学应用型本科院校的人才培养必须强调应用性，专业结构和课程设置必须凸现“应用性”。

杜茂华研究了教学应用型大学的培养目标定位、学科定位和培养模式定位，指出其培养目标应该是应用型人才，把解决实际问题的基本技能和专业建设、训练放在首位，学科建设、专业建设、课程建设都要突出实验实训这个基本点，以此入手才能真正有效地培养应用型人才;其学科定位应该面向区域经济和地方社会事业，以便形成与区域经社会和文化相关联的办学特色;其培养模式应该注重基本技能训练、注重应用能力培养、注重与企业合作开发、与企业合作培养。［17］

齐平等强调，应用型本科院校要注重培养创新人才，指出目前我国高等学校的人才培养主要强调专业素质。随着我国高等教育大众化程度的不断提高和经济社会的发展，应用型本科院校的这种培养目标已不合时宜、与建设创新型国家不相适应。培养创新人才，应用型本科院校责无旁贷。创新型人才的培养目标是针对全体学生，针对整个教育过程。［18］

五、其他参考

许多教改体验从提高学科体系的科学性以及培养创新型人才出发，提到新的教育理念、课程理念在高等教育中的应用。

由于高校许多学科属于工程性学科，许多学者倡导将一些工程教育理念用于工程创新教育。其中最主要的是CDIO工程教育理念［19］。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)，它以从产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、团队能力和工程系统能力四个层面，要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。康全礼等认为CDIO大纲的能力目标与创新型人才的素质要求存在相当高的契合性［20］。CDIO工程教育模式的中国化将成为培养创新型工程人才的有效途径，汕头大学的实践就是较好证明。河北省的一些高校已经将其应用于本次综合改革试点项目建设。另外还有TRIZ理论(俄语“Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch”首字母，英文为“Theory of Inventive Problem Solving”，也称TIPS理论)，因为它提出的发明创造40项原则，不仅“可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品”，而且能够“帮助我们快速发现问题本质或者矛盾，准确确定问题探索方向”、“突破思维障碍，打破思维定势……根据技术进化规律预测未来发展趋势”［21］。井冈山大学江帆提出将TRIZ理论用于工程创新教育［22］。

网络工程专业有许多计算机课程。美国计算机学会(ACM)、国际电气和电子工程师协会(IEEE)自20世纪90年代以来致力于计算学科课程体系(Computing Curricula，CC)研究，提出了从CC1991到CC2005多个版本。蔡启先认为，该体系适合我国国情。中国计算机科学与技术学科教程研究组编制了中国计算机科学与技术学科教程(China Computing Curricula 2002，CCC 2002)，提出了计算机科学与技术学科的知识体系，并制定了《高等学校网络工程专业规范(试行)》［23］。

六、网络工程专业综合改革的启示

(一)教育理念方面

理性和指导理论的缺失是教学改革的大忌。没有理论指导的改革即使不是盲目的也是主观的、随意的，这类教学改革因其难以见到预期的成效，极易陷入恶性循环，频繁的“改革”导致教学的无序和混乱，将严重背离教改的初衷。网络工程专业综合改革需要引入科学的教育理念，CDIO工程教育理念应当成为其基本理念，同时也应该吸取TRIZ理论的精髓。

(二)教学机制方面

本科教学综合改革是系统工程，涉及教学团队、课程与教学资源、教学方式方法、实践教学环节、教学管理等，教学改革成功的关键是使各教学要素实现和谐地互动，目的在于提高高等教育质量，培养合格的专业人才，所以不能“头痛医头、脚痛医脚”，不能只停留在开设课程及其学时的增减上，必须在提高质量、培养人才的大前提下，形成新的教学机制，并实现各环节的协调一致、相互促进;本科教学综合改革没有普遍适用的方案，不能生搬硬套。采用哪种模式、以什么为导向，必须结合本校实际、通过实践体验，有对比地进行。

(三)教学内容和教学环节方面

网络工程专业属于计算机、通信、电子等多学科交叉专业，这一点已经成为共识。在核心课程设置上，应该遵从《高等学校网络工程专业规范(试行)》，其中关于网络工程专业知识体系的核心课程安排必须作为基本依据;在教学环节上尤其要注重实践，强化能力培养，实验、实习教学活动要与获取相关专业资格证书(如网络综合布线工程师、网络工程与管理师、网络安全管理维护师、网站开发架构师等)相结合。本专业的就业方向有网络系统集成、网络管理与维护、网络性能测试与优化、网络应用系统开发等，要围绕这些方向开展教学、实践活动，提高学生专业素质。在实习基地建设和运作方面要围绕这些方向寻求与相应公司或企业的合作。

［1］陈金洲.最后一课——我的计算机教育实验［J］.中国计算机学会通讯，2012(10):54－56.

［2］何钦铭.大型计算机基础教学改革的困惑与跃升［J］.中国计算机学会通讯，2012(11):49－53.

［3］傅克.回归大学之道:对美国大学本科教育的反思和展望［M］.侯定凯，梁典，陈琼琼，译.上海:华东师范大学出版社，2008.

［4］教育部.关于启动实施“本科教学工程专业综合改革试点”项目工作的通知［EB/OL］.［2013－05－09］.http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/A08_sjhj/201201/129382.html.

［5］河北省教育厅.河北省高校本科专业综合改革试点项目建设方案(选编)［M］.石家庄:河北教育出版社，2012.

［6］方睿，李飞，韩斌.基于CDIO模式的网络工程专业课程群改革与实践［J］.教育理论与实践，2011(3):33－38.

［7］张新有，曾华燊，窦军.就业导向的网络工程专业教学体系［J］.高等工程教育研究，2010(4):156－161.

［8］钟伯成，袁暋，檀明，等.应用型本科院校网络工程专业课程体系的研究与实践［J］.计算机教育，2010(8):38－40.

［9］李道全，薛炜华，姜梅.网络工程专业实践教学体系研究与实践［J］.计算机教育，2010(6):18－24.

［10］王建民，范通让，赵永斌.网络工程专业毕业设计教学模式改革与实践［J］.计算机教育，2010(23):40－44.

［11］肖小玲，王祖荣.网络工程专业的课程体系探讨［J］.长江大学学报:自然科学版，2010(03):26－31.

［12］徐明，曹介南，姚丹霖，等.网络工程专业课程体系研究与实践［J］.计算机教育，2009(19):32－38.