新工科背景下网络工程专业实践教学体系构建
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摘要：新工科是针对国家战略发展需求而提出的工科发展新目标、新方向和新挑战。新工科对网络工程专业人才培养提出了更高的要求，需要以学生的发展为中心，以能力培养为导向，全面重构网络工程专业实践教学体系。结合学校的定位和人才培养目标，从实践课程建设、实践基地建设、师资队伍建设、质量监控四个方面探讨了网络工程专业实践教学体系的构建。
关键词：新工科;网络工程;实践教学;创新能力
中图分类号：TP393 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2020）16-0132-03
近些年来，信息技术快速发展并向各产业领域渗透，“互联网+”产业生态链快速扩张，信息网络作为经济发展和社会进步关键基础与推动力量的地位和作用进一步凸显，物联网、大数据、云计算等新技术不断催生出新的服务和商业模式[1]。新工科倡导工程专业人才培养的新理念、新结构、新体系、新质量、新模式，向工科专业提出了新目标、新方向和新挑战。
面向新工科的新要求和产业对人才的新需求，以上各种专业能力的培养除了设计新的培养方案外，还需对网络工程专业的实践教学体系做出重构，使实践教学体系对专业发展形成更加紧实的支撑，使网络工程专业发展在量的维度和质的维度同时获得提升。本文以西北工业大学明德学院信息工程学院网络工程专业为例，以建设一流网络工程专业和培养高素质应用型网络工程人才为目标，从实践课程建设、实践基地建设、师资队伍建设和质量监控四个方面论述构建实践教学体系的思路、举措和路径。
1实践课程建设
实践课程是实践能力和创新能力培养的重要载体，实践课程建设是教学建设的重要内容之一。实践课程建设必须以人才培养目标为导向，以学生的能力培养和综合素质提升为核心，由能力结构确定实践课程体系的框架构成。在具体的课程单元中，按照学生获取知识和能力成长规律，将实践课程层次化、模块化设置。实践课程主要包含实验课程、工程训练课程、课程设计、创新创业课程等。
1）实验课程
从学生的思维方式、能力成长和知识获取规律出发，可以将实验课程划分为基础性实验、综合性实验和探究式实验。在基础性实验中，主要培养学生的基本认知能力和动手操作能力，使学生了解掌握专业课程和学科的知识、理论，掌握基本的实验技能。在实验内容上，主要是验证专业课程中的基本理论或原理的正确性。在实验形式上主要有认识性实验、演示性实验和验证性实验。在综合性实验中，主要培养学生综合运用知识的能力和解决问题的能力，学生在具备一定的专业知识和实验操作技能的基础上，在教师的指导下，根据实验目标和实验器材，自行设计实验方案、获取实验数据、分析实验结果、总结实验过程。在探究式实验中，主要培养学生的探索能力、创新意识与创新能力，在熟练掌握专业知识后，在教师的指导下，开展对新技术的研究改进、仪器设备的改造、软件开发、参与教师的科研课题。在探究式实验中，学生独立运用掌握的各学科知识，独立分析问题，设计解决问题的方案，通过实验获得重要数据，提出新方法、新见解、新成果。在基础性实验、综合性实验和探究式实验的层次化实验课程体系基础上，设置核心实验课，进一步梳理出网络工程专业的核心知识体系，利用开放的实验室平台，在学分制条件下为全校学生提供选课机会。
2）工程训练课程
工程训练课程可以提供一个近似真实的工程氛围，让学生感受工业技术的魅力，进一步明确学习方向。工程训练课程可以按照能力成长和工业技术的应用层次分类设置课程，例如，按照认识训练、基础训练、综合训练和创新训练设置课程层次，在认识训练中，让学生了解本专业的发展史、使用的主要专业工具和仪器设备。在基础训练中，让学生了解一个简单产品的设计、制造和检验流程，锻炼学生基本的动手能力，初步树立工程意识。在综合训练阶段，为学生提供开放性的实验项目或综合性实践项目，锻炼学生综合运用知识的能力。在创新训练阶段，凝练教师的科研课题或竞赛中的工程问题，为学生提供创新性实践项目。
3）课程设计
课程设计应以学生为中心，充分尊重学生的兴趣，教师可以发布多个课程设计题目供学生选择。课程设计题目应该注重完整性、系统性，应以真实的工程应用背景为支撑。网络工程专业的课程设计应紧跟最新技术的应用，注重课程设计的实用价值，注重对学生实践能力和创新能力的锻炼价值[2]。在选题中，要力求新颖，并根据学生的能力程度，注重课题的可行性，应坚持由浅入深和循序渐进原则，在培养和锻炼学生实践能力和创新能力的同时，注重培养学生的自信心、团队意识、工程意识和质量意识。在方案设计阶段，要引导学生学会利用网络资源进行文献资料查找和检索的方法，学会对文献资料的汇总、分析和归纳。通过分析参考文献的设计方法，在教师的指导下，提出可行性实施方案。在课程设计实施过程中，应培养学生综合运用知识的能力、获取数据的能力和分析数据的能力。例如在计算机网络规划与设计课程设计中，首先制定课程设计大纲，即对课程设计目标、实验要求、实验内容、实验步骤、实验结果等进行详细规划，明确课程设计应达成的教学成效。
4）创新创业课程
創新创业能力是网络工程专业学生综合素质的重要体现，也是人才培养质量的重要衡量指标。针对创新创业不同需求的学生制定不同的培养方案，并在培养方案中设置创新创业学分，分为就业型、深造型、创新创业型三类专业培养方案。在深造型培养方案中，面向部分学生，以基础类、综合类的创新创业课程为主，通过竞赛、大学生实践创新项目，培养学生的创新精神、独立工作能力。在创新创业类培养方案中，面向极少数学生，以创业类课程为主，通过项目式实践活动，推动并扶持其自主创业。
2实践基地建设
与国内外知名企业合作，建设教学、培训、生产一体化校内开放实验室和实习基地，这些实习基地能够模拟企业的工作流程，为学生营造真实的实习实践环境。此外，校内实验室和实习基地可以承担一定的社会培训，提升学校的社会服务能力，扩大实践基地的示范辐射作用和学校的影响力，力争以新工科建设为导向，以实践基地建设为基础，建成具有示范意义的计算机网络应用型人才培养、培训基地，并带动整个计算机专业人才培养能力的提升[3]。 1）认知类实习。针对低年级学生，企业给学生安排认知类实训课程，主要通过讲座和座谈会的形式，给低年级学生介绍通信网络行业的发展及未来就业前景，引导他们了解网络通信行业，建立好学生对于相关专业的学习信心。
2）课程实训及工程实训。针对上过专业课程的学生，可以借助学校自身开设的课程实训，由企业讲师来完成相关的实训课，企业讲师结合实际工程经验并根据课程内容，设计出符合学生情况的工程案例，让学生从工程的需求分析入手到后期的项目答辩，大大地增强了学生的动手能力。
3）校企共建实验室。与企业实现院校共建实验室，实验室方案包含网络集成联合实训室、网络规划联合工作室、网络攻防联合实验室等，满足学校网络工程专业的教学工作。
4）校外实践基地建设。面向本专业，通过第三方公司对招聘企业的岗位职责要求、岗位技能要求、薪资水平等大数据进行抓取和分析，确定人才能力标准，拟定人才培养方案，在企业建设校外实践基地，提供学生实习实训岗位，学习企业的先进技术和先进企业文化，深入开展工程实践活动。
3师资队伍建设
教师是实践教学体系的核心要素，师资队伍的建设规划是构建实践教学体系的关键。西北工业大学明德学院作为应用型高校，担负着人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新和国际交流合作五项基本职能，因此在师资队伍建设中，应着力引进和培养具有丰富实践经验，理解和掌握先进技术或现代社会文化等的“双师型”师资队伍。做好师资队伍建设规划，首先应立足现有基础，根据专业发展目标，明确师资队伍建设的目标、方向和实现路径，做好教师队伍的引进、培养和考核机制建设。在教师的知识拓展和能力培养上，注重由纯教学型向具有高水平教学能力和一定科研学术能力的教学研究型转变，以适应新工科背景下专业建设发展和人才培养的需要。
1）引进
在青年教师的引进上，除了具备较高的学历外，还应关注是否具备丰富的实践经验，是否具备较强的综合运用知识的能力，是否具备一定创新思维和创新能力，是否真正爱教学、爱学生，即按照“能应用、能创新、能教学”的“三能”标准来考察引进教师。按照一定的比例引进具有丰富工程经验的企业工程师担任兼职教师，使工程师能够把一线的工程知识带到课堂上来，带到实践教学中来，使学生的知识结构进一步优化。
2）培养
在教师培养方面，着力提升教师授课的三个能力：课程教学上，要具备基础课、专业主干课和专业方向课授课的能力，其中专业主干课和方向课的教学能力是重点;业务领域上，要具备教学、科研和学术研究能力，以教学能力为基础，科研学术能力为支撑;综合素质上，在具备“双师型”特色外，要能够具备教书育人能力，在课堂上下都能发挥学生成长导师的作用。注重发挥传帮带作用，持续优化专业教师队伍结构。在专任教师队伍中要有专业带头人、课程负责人和项目领头人，使每一名专任教师都成为教师队伍中不可或缺的角色，并对现有教师通过青年教师导师制、立足岗位培养、到企业顶岗培养能力、参加学术活动等途径强化培养。
3）考核
实践课程教学效果的评价和对学生实践课程成绩的评定。实践课程教学评测体系包括学生实践课程综合素质的评价指标，以及学生课程实训、课程实验、课程设计、毕业设计成绩的评定细则等。
4质量监控
人才培养质量为先，网络工程专业实践教学体系构建应遵循以提高教学质量为核心的教育发展观，建立健全科学规范的实践教学质量保障体系，将自我评估和外部评估相结合，不断创新质量信息统计与分析的技术手段，开展多层次、全方位的质量监控、反馈与持续改进工作，有效保障专业人才培养质量。
1）开展自我评估
在常规绩效考核、期中教学检查等工作的基础上，开展网络工程专业自评估。邀请来自校内外专家开展专业自评估，并依据专家意见落实整改，使专业的教学运行和管理更加规范、合理。
2）实施测评监控
开展常态化教学检查。西北工业大学明德学院信息工程学院坚持“三查”“三严”工作不放松，即开学初检查教学任务与秩序，对教师提出严格的要求;期中检查教学管理与质量，树立严谨的教风与学风;期末检查考风与考纪，执行严明的纪律。推进督导工作职能由“督”向“导”的转变，依托督导队伍开展针对教师教学的咨询服务工作。坚持开展每学期学生评教工作，监控教学异常信息。每年对应届毕业生的学位论文开展“学术不端行为检测”，并将检测结果及时反馈至相关单位和人员。
推进项目式教学测评。教学督导工作力求做到四个结合：即有计划听课与随机听课相结合，个人听课与小组听课相结合，面上一次性听课与重点跟踪性听课相结合，单门课程听课与系列课程听课相结合。近年来重点实施了项目式深度教学测评工作，如开展大范围、深层次的教案审查、现场听课、专题评教与研讨等系列活动。
5结束语
新工科对网络工程专业人才培养提出了更高的要求，应用型大学需要以能力培养为导向，构建知识、能力、素质全面发展的人才培养体系，全面改革人才培养方案，建立重实践、求创新的实践教学體系。在新的实践教学体系中，注重实践课程建设在人才培养中的基础性地位，建设多层次、多元化的实践课程单元，将最新技术和工艺引入课程中。注重校内外一流实验室和实践基地建设，为培养学生的综合实践能力、创新精神和创新能力提供优良的实践平台。注重发挥教师的积极因素，开展教师教学能力提升工程、教学测评等，切实提高实践教学质量，进一步聚焦教学过程中的各个要素，以提升人才培养能力为核心，培养更多的网络工程专业创新创业人才。
参考文献：
[1] 徐明.新工科与网络工程专业发展战略研究[J].广东工业大学学报， 2018，35（3）： 24-28.
[2] 芮立，刘珏. 新工科背景下高校网络工程专业建设方案研究[J].计算机时代， 2018（3）：79-81.
[3] 张士辉，朱冬光，王国英.计算机网络相关专业校企合作创新人才培养模式研究[J].实验技术与管理， 2017（2）：194-198.
【通联编辑：张薇】
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