工业工程网络教育范文

时间:2023-12-20 17:32:26

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关键词:工程教育专业认证;网络工程专业;人才培养方案

我国高等工程教育“科学化”“工程性弱化”等问题导致所培养人才工程实践和创新能力弱,明显滞后于新技术引领的新经济发展需求。为此,各高校相继开展工程教育专业认证,以期培养具有较强工程实践和创新能力的高素质复合型工程人才。网络工程专业是计算机科学与技术、信息与通信工程学科融合而成的新工科专业,是新经济发展的重要基础。探索以工程教育专业认证指导网络工程专业人才培养路径,以培养具有较强理论基础、工程实践和创新能力的高素质复合型网络工程人才,对网络工程专业教育有着重要的现实意义。

一、人才培养方案的制定

1.科学定位人才培养目标。“世界经济论坛”2016年报告《未来的工作(TheFutureofJobs)》指出,到2020年,对工程人才“复杂问题解决能力”的需求(36%)将远远超过对“认知能力”的需求(15%)。显然,理论学习与工程实践紧密结合的特点,对新工科领域人才培养提出了更高要求。制定网络工程专业人才培养目标既要充分考虑学校定位、社会需求和办学条件外,还应着眼于人才成长的全过程,将其现阶段专业学习与未来“全面发展”相结合,并形成专业特色。因此,根据网络工程专业质量规范和认证标准的要求,某高校将网络工程专业培养目标制定为:具有良好的思想品德、高度的社会责任感和基本的人文素养;能够将数学、自然科学和计算机科学与技术等学科基础知识和方法运用于计算机网络和云计算的工程实践中;具有工程思想与工程意识,能够将计算机网络和云计算专业知识、技术与方法运用于工程实践中;具有计算机网络系统和云计算平台规划与设计、部署与实施、运行与管理,以及应用开发等方面的工程实践能力;具备工程师所需的学习与创新、沟通与表达、合作与交流能力,具有良好职业发展力和适应力。对云计算技术的强化是该培养目标的专业特色。2.学习成果明确毕业要求。工程教育专业认证以成果为导向的教育(Outcomebasededucation,OBE)理念需要将培养目标分解为对毕业生专业能力、综合素质“明确、可衡量、全覆盖”的具体要求。因此,详细分析支撑培养目标的能力结构,逆向分解为对培养对象专业知识、能力和素质的具体要求,再将其有形化为学生毕业时应获得的学习成果,以完全覆盖对培养目标的支撑需求。网络工程专业毕业生应具备的“专业能力”要求描述如下。(1)工程知识:掌握数学、自然科学、工程基础和专业知识,能够将其理论和方法运用于解决计算机网络及云计算领域的复杂工程问题。(2)问题分析:能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析计算机网络及云计算领域的复杂工程问题,以获得有效结论。(3)设计/开发解决方案:能够针对计算机网络及云计算领域的复杂工程问题设计解决方案,设计满足特定需求的系统、功能模块或工作流程,并能够在设计环节中体现工程创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。(4)问题研究:能够基于科学原理并采用科学方法对计算机网络及云计算领域的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。3.指标点细化毕业要求。面对工程问题的特殊性和复杂性,毕业要求应根据能力需求的内在逻辑关系逐项分解为“经过选择的,能够反映毕业要求内涵,且易于衡量”的指标点。各指标点的达成由若干课程教学、实践环节或其他辅助教学过程支撑。指标点分解也是培养目标进一步细化为更具体、明确、可评价表述的过程,应体现解决本专业复杂工程问题能力培养的逻辑和建构路径,以引导教师组织教学,学生有计划学习。对网络工程专业“工程知识”毕业要求作指标点分解如下。工程知识:掌握数学、自然科学、工程基础和专业知识,能够将其理论和方法运用于解决计算机网络及云计算领域的复杂工程问题中。指标点1-1:掌握数学与自然科学知识,能够将其用于计算机网络和云计算复杂工程问题的定义与描述。指标点1-2:掌握本学科基础知识与方法,能够将其用于计算机网络和云计算复杂工程问题的定义与描述。指标点1-3:掌握网络工程基础知识、技术与方法,能够用于计算机网络和云计算复杂工程问题的分析与理解。指标点1-4:能够将学科知识、网络工程基础知识、技术与方法用于计算机网络和云计算复杂工程问题的解决中。4.课程体系规范与优化。培养目标确定毕业要求,毕业要求决定指标点分解,并通过指标点清晰、明确引导专业核心课程设置、师资及教学资源配置,培养目标的达成最终依赖课程体系来实现。课程设置的科学合理,直接决定学生专业知识、能力与素质的构建和培养目标的达成。培养目标的特色性,由课程群(或模块)明确并在课程学时学分数、教材选择等中加以呈现。表3是网络工程专业“工程知识”指标点与支撑课程对应关系。完整的课程体系,包括核心课程名称、学时学分、授课学期等,还需要依据高等学校计算机类专业教学指导委员会编制的高等学校网络工程专业规范和网络工程专业工程教育认证要求进行优化与规范。网络工程专业“工程知识”各指标点所对应支撑课程如下。指标点1-1:高等数学Ⅰ,大学物理(含实验),线性代数,离散数学,概率论与数理统计。指标点1-2:大学计算机基础,程序设计,面向对象程序设计,计算机原理,电子技术基础,数据结构与算法,数据库原理与应用,操作系统。指标点1-3:计算机通信技术,计算机网络,路由与交换技术,云计算技术,Web技术基础,移动通信与无线网络,网络安全技术,软件工程。指标点1-4:Linux操作系统,网络工程设计与系统集成,云平台部署与管理,网络程序设计,计算机网络,路由与交换技术,云计算技术,计算机网络管理,移动通信与无线网络,网络安全技术,网络综合布线工程训练,数据库应用课程设计,软件工程训练课程设计,组网工程训练,云平台部署与实践课程设计,数据结构与算法课程设计,专业见习,生产实习,毕业实习,毕业设计。

二、培养目标评价与持续改进

目前,中国工程教育认证协会并未出台有关达成度评价的指导性文件,需要高校根据自身情况自行设计相关系统。1.达成度评价指标体系。通过一系列指标考查学生的学习成果、课程内容、教学方法和考核方式等是否与对应的培养目标、毕业要求、课程目标相匹配。根据主体不同,可分为校内评价与校外评价两部分。(1)校内评价:包括毕业要求达成度评价、课程目标达成度评价。由校内专业教师和管理人员依据评价指标考查学生通过学习所达成能力的情况。课程目标达成度评价主要考查学生对相关课程知识的掌握程度和应用能力;毕业要求达成度评价主要考查学生通过系统的课程和实践环节学习,在毕业时是否具备所要求的知识、能力及素质。(2)校外评价:主要是培养目标达成度评价,通常由社会人士、用人单位、行业代表或毕业校友完成,主要考查学生毕业后5年左右所达到的职业和专业成就是否符合培养目标的要求。评价指标包括应届生毕业率、一次就业率、毕业生职业和专业成就调查、用人单位满意度调查、社会舆论调查等。2.建立稳定长效的达成度改善机制。根据达成度评价结果,逆向梳理出培养目标、毕业要求、课程体系、教学内容和方法需要改进的地方,并通过优化课程体系、改进教学方法、改善教学手段加以完善。因此,建立稳定长效的达成度评价机制是持续提升人才培养质量的重要保障,也是工程教育专业认证的核心。以下为某高校达成度评价与反馈系统,包括:(1)课程目标达成度评价:在课程教学完成后,评价课程目标是否达成,并根据结果对教学内容和模式给出改进建议,以提升教学质量。体现为对课程教学目标的完善和后续教学过程的控制。(2)毕业要求达成评价:在学生完成本科学习时,依据所有课程目标达成评价数据,对本届毕业生是否达成毕业要求进行评价,并给出改进建议。体现为对课程体系的改进及对毕业要求的修订。(3)培养目标达成评价:是基于社会需求、已经工作五年的毕业生状态、用人单位意见以及毕业要求达成度评价等对培养目标达成情况进行分析和评价。培养目标评价所给出的建议,体现为对专业培养目标的调整,保障毕业生能持续适应社会需求的变化,使整个评价机制成为一个长效的闭合系统。

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关键词:网络工程; 实践教学体系

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)14-3256-02

随着计算机科学技术、网络以及通信技术的飞速发展,优秀的网络工程专业人才有极大的市场需求量,各高校的网络工程专业也应运而生,该专业主要培养掌握计算机网络相关知识、能够对网络进行规划、管理和维护的专业网络工程师。根据教育部《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范》(以下简称《规范》),我们认为网络工程专业的培养目标应为:网络工程专业毕业生能对网络进行设计与规划、能对网络相关软件进行开发、网络安全保障、网络运维与相关管理工作。基于该专业实践性强的特点,必须高度重视网络实践教学体系结构的改革,这样才能实现网络工程专业的培养目标。

本文对建设网络工程专业进行了初步的探讨,针对目前我校网络工程专业存在问题,从课程体系设置、实训环节设计等方面,提出了“网络工程应用为主,理论与工程设计为辅”的专业培养目标,以及“理论教学与实践能力培养并重”的课程设置方案,以期实现我校培养具有网络实践和网络创新的网络工程专业人才的目标。

1 网络工程专业实践环节建设思路

我校地处中原经济区,为适应郑汴一体化的快速发展形势,培养其发展所需的网络工程专业技术人才,根据《规范》要求,我们将网络工程专业的学生的培养目标定位在“应用工程型”,以网络应用为主旨,垒实学科基础,着重实践能力,提升创新能力,其特色就是要侧重网络实践能力和网络工程化。

与此同时,网络工程专业是计算机技术及通信技术相结合的专业,网络工程专业的学生不仅要牢固掌握计算机技术的相关知识,更要熟练掌握网络工程的应用技能,使其能胜任网络工程师的相关工作。

我们可以将网络工程专业的基本培养目标归纳为掌握计算机网络相关基础知识,具有网络应用系统开发、网络工程规划与实施、网络运维管理等能力,能从事网络管理员、网络程序员、系统集成工程师等工作。

2 网络工程专业实践教学体系的具体内容

网络工程专业人才培养遵循由浅入深、由点到面、逐步深入的规律, 通过多层次的实践训练,实现应用能力的逐步提高。高等院校毕业生实践能力的培养主要通过相关课程的实践教学体系去完成,

网络工程专业实践培养环节方案, 大致分为课程内实验及网络实训两方面。

课程内实验包括:C++ 、JAVA、数据库原理、数据结构、软件工程、操作系统、TCP/ IP 协议、嵌入式系统编程、通信原理、计算机组成原理、计算机接口及综合布线。

网络实训是网络工程专业非常重要的实验课程, 如网络工程实训、网络应用系统设计实训、构建中小企业网络、交换与路由技术实训、网络多媒体通信技术等。

3 网络工程专业实践教学体系建设

3.1校内网络实验环境构建方案

网络工程专业校内实验环境的搭建可采用以下三种模式:

1) 最大化利用现有资源

对于开发设计及软件应用类实验,如数据库原理、程序设计、软件工程等, 可在现有机房开展。

2) 建设专用硬件实验室

计算机接口、组成原理等专业性较强课程,可建设专用实验室。

3) 建设网络工程实训综合实验室

搭建一个真实的网络环境,实验室应配备路由器、交换机、防火墙、网络管理系统等设备,可以大大提升学生对网络专业课程所涉及网络设备的感性认知,并可让学生根据实验要求去规划、搭建一个真实的网络环境。通过该综合实训平台的建设,可以极大提高学生的对网络的规划、设计、运维管理等各方面的综合能力。

3.2 校外实训基地建设方案

网络飞速发展,校内网络实验室的设备更新速度远远跟不上网络新技术的发展,校外实训基地建设主要是为了培养学生的网络工程实践能力,通过与大型通讯行业合作,建设校外实训基地,弥补校内网络实验室在真实网络环境构建方面的不足。

4 网络工程专业实验教学实施方法

4.1 建立层次化的网络实验教学体系

网络工程专业实验教学改革的重点是建立科学的、层次化的实验教学体系,从培养学生的工程实践能力、应用能力、创新能力入手进行网络实验教学改革。

首先开设基本技能实验课程,主要面向计算机网络基础开展教学,包括网络接入、基本网络故障定位与排除;其次开设常见网络协议仿真实验,主要面向计算机网络原理课程开展教学;第三层开设网络规划、构建及管理实验环节。经过以上三个层次的实验教学,使学生能从网络知识、相关应用、故障定位排查、监控管理等方面初步具备网络工程师所需技能。

4.2 拓展网络实验教学内容

针对网络工程专业覆盖面大、涉及内容多的特点,通过实验环节, 可提高学生对网络规划、设计、管理与监控等方面能力。

实践教学体系改革应从学校的实际情况出发,从以下四个方面组织实施:验证、规划设计、创新、延伸四个层面组织实施实验教学。验证型实验侧重网络基本知识、基本技能的掌握;设计型实验关注对学生的操作技能、分析及综合设计应用能力的培养;研究型实验目的是引导学生对网络技术前沿知识的探索,培养学生综合素质、开拓创新精神与科研能力;拓展型实验注重引导学生对当前网络规模应用的了解及生产实践。主要实验内容如下:

4.2.1 验证型实验

1)网络构建和配置。如双绞线RJ45接头的制作,光缆尾纤的跳接,交换机等网络设备的安装;路由器及交换机的调试、配置;VLAN(虚拟局域网)的划分和路由表的创建。通过该环节使学生对网络拓扑及网络设备有一个直观的认识,并能对路由器、交换机等网络设备进行基本配置,掌握调试步骤。

2)网络应用实验。在不同操作系统平台上安装和配置WEB、域名系统(DNS)、动态主机设置协议(DHCP)等网络服务。

3)对等局域网实验。结合实际网络环境,从网络协议的安装选择,局域网的设置,服务器及访问策略的配置,使学生完成局域网的构建。

4.2.2 设计型实验

1)Server的安全管理,通过模拟常见网络攻击方式,让学生掌握常见网络攻击与防范。

2)路由协议、虚拟局域网的划分、访问控制列表(ACL)及网络地址转换(NAT)实验。通过学生对路由配置、设计ACL等操作,提高网络规划能力和应用水平,培养综合网络管理计能力。

3)网络安全与管理。网络管理及分析软件的实际操作使用,掌握基本网络故障定位及排除方法及步骤。通过常用的网络安全工具,掌握目前黑客常用的攻击方法和手段,使学生对信息系统及网络安全有一个比较系统、全面的了解,达到对网络安全的基本概念、防护原理及使用有一定程度的理解和掌握。

4.2.3创新型实验

1)分多种场景,如学生宿舍、办公大楼、实验室机房等,要求学生根据实际情况设计网络解决方案,提高学生网络规划能力。

2)IPV6实验。结合本校已开通IPV6网络的实际网络环境,在此环境中进行网络协议的安装,局域网的构建,IPV4与IPV6的互访等操作。

4.2.4 拓展型实验

此部分实验建立在与通信、IT企业联合建立综合网络实验室或校外实习基地的基础上,通过参观、学习,接触业内当前新技术的应用

1)了解通信行业的组织结构、操作规程、验证标准,将所学理论知识与实际相结合, 加深对所学网络理论知识的理解,提高实际网络运用水平。

2)了解相关通信企业的应用发展方向及其在行业中所处的技术水平

3)通过组织学生实习实践,实际参与企业生产活动或企业改造项目实施。

5 结束语

总之,实践教学是网络工程专业教学的一个重要组成部分,它既是理论课堂教学的必要补充和延伸,同时也是引导学生将理论知识与实践相结合的重要手段和过程。通过网络实践教学体系的探索与改革,可以增强学生实践能力,提高网络工程专业学生的社会竞争力。实践结果表明,通过系统的实践教学方案的实施,有利于促进网络工程实践教学体系的改革,以期达到提升教学水平的目的,培养高标准网络工程人才。

参考文献:

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关键词:网络工程;工程教育专业认证;培养方案;课程体系

近年来,随着经济的快速发展,全球一体化的趋势日益明显,高端工程技术人才越来越多的跨国流动,高等工程技术人才教育的国际化以及工程师的培养、资质获取和国际互认已经成为必然趋势。与国际权威认证机构签订工程教育学历、学位、工程师资质等互认协议,对加强工程师跨国工作交流和推动我国经济与教育的发展具有重要意义。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出:“关心每个学生,促进每个学生主动地、生动活泼地发展,尊重教育规律和学生身心发展规律,为每个学生提供适合的教育。”大力倡导以学生为中心的工程教育专业认证,为实现这一目标提供了可借鉴的框架体系和具体操作模式,因此,教育部一直强调工程教育的重要性。

网络工程专业是伴随着互联网技术与工程的蓬勃发展而迅速壮大的。专业建设的时间虽然不是很长,但是发展迅速,专业知识体系和内涵也逐渐成熟和完善。国务院于2015年7月印发的《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》指出,将互联网的创新成果与经济社会各领域深度融合的“互联网+”具有广阔前景和无限潜力,对推动我国经济社会发展将产生战略性和全局性的影响。网络工程专业是培育“互联网+”拔尖创新人才的核心专业之一,对于“互联网+”的发展和创新人才培养具有重要意义。

1.网络工程专业现状

高等工程教育专业认证制度发端于美国,经历90余年的发展历程,如今已经成为高等工程教育质量保障的重要机制。自20世纪90年代起,我国高等教育研究工作者开始大量引入工程教育专业认证制度。1992年,土木类和建筑类专业开始实施专业认证;2006年起,教育部组织试点开展工程教育专业认证工作;2013年6月,我国成为规模最大、影响力最广的国际工程教育互认协议――《华盛顿协议》的预备会员,标志着我国工程教育已经开始与国际接轨,对提升我国工程教育及相关产业的整体实力和国际竞争力具有深远而重大的意义。

网络工程专业2001年被教育部正式列为《普通高等学校本科专业目录》的目录外专业(080912W),2011年列入目录内专业(080903),与计算机科学与技术(080901)、软件工程(080902)等相关专业同属于工学计算机类专业。自2008年起,全国高校网络工程专业研讨会每年召开,在课程体系、知识结构、教材建设、实验教学、发展方向等方面进行探索和讨论。2011年,清华大学出版社出版了《高等学校网络工程专业培养方案》。2012年,教育部计算机教学指导委员会《高等学校网络工程专业规范(试行)》,借鉴ACM/IEEE Computing Curriculum 2005课程体系的设计思想与理念,分析网络工程专业毕业生典型任职岗位所需要的专业能力与素养,并将其映射为相关知识领域、知识单元和知识点,同时强调从工程的视角讲授相关知识,开展教学实践,培养学生的能力。“至今,全国开办网络工程专业的高校已多达400所,对人才的培养必将迎来一个新的发展阶段。”。对应工程教育专业认证的要求,当前的网络工程专业建设及人才培养主要有以下问题。

1)与计算机科学与技术、软件工程等相关专业区分度小,培养目标不够明确。

由于网络工程专业起源于计算机科学与技术、软件工程等相关专业,而且大多数专业教师也毕业于计算机相关专业,因此网络工程专业的基础理论课程与计算机科学与技术、软件工程等相关专业重叠较多,专业特色不明显,培养目标不明确。

2)课程体系未能紧跟网络技术发展,教学内容前沿性不足。

网络技术的发展日新月异,新兴技术层出不穷,移动计算、大数据等已成为新的研究和技术热点。而现有培养方案在制定时没有充分考虑到新技术,并且很少有企业专家参与,教学内容落后。网络工程专业的发展要聚焦国家战略需求,紧跟经济社会发展,适应人才培养专业结构、层次水平、知识和技能的需求变化,以推动网络工程专业教育机构、层次、规模质量的有机统一。

3)专业评价强调输入导向,教学过程缺乏反馈。

目前评价专业建设好坏通常从教学条件、课程建设、师资队伍等方面着手,对教学效果和毕业生能力方面评价较少。教师在教学中主要关注自己教了什么,而不会过多在意学生的学习效果,教学方法和手段也没有根据学生的学习效果及时调整。课后较少注重对教学的总结思考,缺少学生反馈信息改进措施,形成“教”“学”分离。

4)教学模式单一,实践性不足。

目前网络工程专业教学主要以课堂教学为主,教学模式相对单一,缺乏多样性和适应性,不利于发挥学生的主动性、积极性和创造性;对学生的考查以试卷考试为主,对于学生的实践能力训练和考查不足;教师科研优势转化不足,教学成果、科研成果向创新实践成果转化比例偏低。

2.工程专业认证要达到的目标

工程教育专业认证的核心理念是“以学生为本”,也就是以学生为中心。基于工程教育专业认证的理念,实现网络工程专业培养方案设计和实践,具体包含以下目标。

1)明确培养目标和毕业要求。

结合国家人才战略需求与高等学校网络工程专业规范,明确网络工程专业的培养目标。以专业认证的通用标准为基础,紧扣专业培养目标,确定毕业要求,体现认证需要覆盖的所有毕业生的特性。具体毕业要求确定为基本要求和业务素质要求两方面。

2)构建前沿课程体系。

实现培养目标的关键是构建合理的课程体系。在专业课程体系构建中,定期研究网络技术发展的新动向,了解社会对专业的需求,紧跟网络工程技术发展的步伐,形成合理、科学的课程体系。

3)健全评价反馈机制。

完备的教学过程评价制度和跟踪反馈机制是培养目标达成的保障,也是专业持续改进的基础。教学过程监控制度包括教学各环节规范、教学质量评价体系、毕业生及用人单位反馈机制等。

4)工程性、实践性能力培养。

培养学生具有一定的工程实践能力是工程教育认证的根本和出发点,也是毕业学生能否具有国际工程师水准的关键。在“强实践、重创新”的教育理念指导下,深化创新实践教学体系的综合研究与整合,搭建起“教学”与“科研”、“理论”与“实践”之间的桥梁,提升学生的工程实践能力和创新能力。

5)持续改进。

按照工程教育专业认证要求,完成网络工程专业评估报告,迎接专家检查。并根据专家意见,对于专业建设持续改进,探索具有研发能力和复合型知识结构的网络工程人才培养模式,以满足“互联网+”的国家战略发展需求。

3.培养方案的具体改进方法

根据全国工程教育专业认证修订和完善网络工程专业人才培养方案;根据工程教育专业认证要求对课程体系进行调整,通过课程群的建设和创新实现理论与实践的紧密结合;坚持“学生中心、目标导向、持续改进”的宗旨,推动校内校外教学质量评价反馈信息的收集、分析讨论和改进。

3.1培养方案闭环设计模式

根据工程教育专业认证的理念,整个培养方案的设计与实践是一个“闭环系统”模式(见图1)。通过毕业生和企业反馈,修订培养目标和毕业要求,优化课程体系,实现培养方案建设。在培养方案的制订中,以市场需求和学生就业为导向,充分听取业界声音,由专业建设委员会、企业高管、行业专家共同制订课程体系,动态构建并不断优化专业人才培养方案。

3.2具体研究内容

网络工程专业课程是整合理论与实践的学科,覆盖面十分广阔,并且该学科技术发展迅速,与工业界联系紧密。根据工程教育专业认证理念,在学生培养模式上,拟采用“五步式”阶梯培养框架:①明确培养目标,②设计培养计划和课程体系,③教学实施,④效果评价,⑤持续改进。通过全国工程教育专业认证对网络工程专业人才的培养模式进行改革。

从整个“五步式”阶梯培养框架来看,它们是一个渐进的培养过程。同时,它们不是一个单向的传递过程,而是通过后面的步骤不断给前面的步骤反馈信息,从而达到自我完善的过程。

3.2.1明确培养目标

网络工程专业培养适应现代社会数字化、信息化、网络化的需要,具备计算机网络管理、配置、安全等方面的知识,具有较强的动手操作能力和解决实际工程领域中出现的各种问题的能力,能在电信、金融、保险、电子商务、电子政务等对计算机网络有较高需求的企事业单位从事网络管理、安全管理、网络与安全程序设计等实际工程工作的人才。

网络工程专业毕业生适合从事网络工程相关的研究、设计、开发、维护、管理与服务等方面的工作,或攻读网络工程及相关学科的研究生,或从事网络工程及相关学科的教学与科研工作。毕业5年左右,毕业生具有的能力将主要体现在以下方面。

(1)拥有扎实的网络工程专业知识,能够使用恰当的技术,在社会和道德的范围内,提供复杂网络工程问题的解决方案;

(2)能够在网络工程领域,成为技术或管理骨干,参与全国及世界性的经济技术发展活动;

(3)拥有创新能力,能够为社会提供有创新性的网络工程相关服务;

(4)具有自主和终身学习能力,能够适应社会发展的新技术需求,继续在网络工程专业发展,包括考取研究生资格等,具备科研能力。

3.2.2设计培养计划和课程体系

实现培养目标的关键是构建合理的课程体系(见图2),在专业课程体系构建中,研究网络技术发展的前沿动向,调研社会对于网络工程专业的需求,紧跟网络前沿技术的发展;调整专业课程中理论课时和实践课时的比例,纠正以往重理论、轻实践的状态,保证实践学时的总学时比,形成合理、科学的课程体系,使之符合工程教育专业认证的需求。厘清每门课程对培养目标的支撑作用,确保每个毕业要求都有课程支撑实现。

据此思想,同时参考国内一些高校相关专业的课程设置,如西安电子科技大学、国防科学技术大学等,将网络工程课程体系分为专业基础课程群、物联网方向课程群、网络安全课程群、“互联网+”前沿课程群等四大模块(见图3)。目标是构建传统精品课程、精品资源共享课程与前沿课程相结合的研究性课程群,夯实课程基础,发展课程的实践性和创新性。具体实现手段:将现有课程资源整合到对应课程体系,将企业应用的先进技术与现有课程进行融合,课程内多知识点融合,跨课程知识体系融合,理论、实验、实训与课外教学、研究多元融合等。

从“互联网+”人才需求发展出发,与理论教学课程体系相对应,在对各教学环节整体优化与提高的基础上,构建以能力和素质培养为主线,分层次、多模块、相互衔接的综合性实验教学体系。该课程体系框架是理论与实践相结合的课程体系,每个课程群都有充足的实验、实训教学环节支撑。课程体系设置将走访腾讯、思科、华为等业内领先企业,深入了解业界的要求,以学生就业为核心。

3.2.3教学实施

1)教学方法改革。

学生学习的积极性、主动性是好的学习质量的前提,本课题将以学生为中心,在教学过程中注重启发学生的思维,采用循循善诱的方式引导学生自己发现问题,并逐步解决问题,培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力。在教学形式上,积极探索新的教学方法,以便能够调动和发挥学生的主观能动性。具体形式有以教师为主体的课堂教学、习题课等共性化教学环节。也设置答疑、质疑等教学环节,引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识。本项目拟建设网络工程实践教学案例,以供学生进行工程训练或作为毕业设计课题使用。这些教学案例将涵盖移动互联网、大数据、物联网、信息安全等“互联网+”前沿主题。

2)精品课程建设。

按照网络工程专业课程群中的4大模块,每个模块对应建设一门精品课程,并逐步推广到其他课程。针对网络工程专业课程群中的4大模块,配合精品课程的建设,对现有网络综合实验室、物联网实验室、信息安全实验室进行改造和升级,建设与“互联网+”精品课程相适应、功能集约、资源优化的实验教学平台。

3)创新实践强化。

为了提高网络工程实践水平,建立良好的科研/实践环境和以学生科研/实践兴趣为主导的自主学研创新实践环境,网络工程专业老师与业界顶尖的网络公司思科、华为、H3C展开校企合作。骨干老师参加网络工程师培训,带领学生参加网络技术大赛,联系学生到这些公司实习,提高了学生的创新创业实践能力。邀请业界和学界专家进行专题讲座,拓展学生视野。同时加强教师与学生的交流环节,引导学生通过参与创新实践活动。通过搭建一个集成度高、可操作性强的创新实践环境,使学生能更形象、更深入地掌握网络工程中大规模组网、网络融合、智能感知、海量数据处理、云计算等专业知识,提前体验研究生阶段科研工作的方式与乐趣,从而彻底改变学生的专业知识学习常常陷于纸上谈兵的境地,切实让学生体验到科研带动教学的创新实践模式。

4)拔尖人才培养。

建设“互联网+”精英班。立足“互联网+”创新人才教育,培养具有扎实的互联网应用开发能力,广博的知识储备和“互联网+”创新思维,突出的实践动手能力强的“互联网+”创新人才。“互联网+”精英班将与国内外互联网领军企业(如微软研究院、思科、腾讯、百度、华为等)建立合作,为学生提供工程实践、实习就业、认证考试、成果展示等平台。精英班采用小班培养、因材施教和全程导师,助推创新人才的快速成长。

3.2.4效果评价

根据工程教育专业认证的要求,建立科学、规范的教学评价方法。

1)形成教学评价的跟踪反馈和持续改进的良性循环。

网络前沿技术不断发展,企业需求不断变化,因此需要网络工程专业教学持续改进。高校开展专业建设和工程教育改革的根本目的是推动专业教育质量和人才培养质量的持续改进与提高,满足注册工程师的实际发展需要,为工程专业毕业生进入相关职业领域提供资格保证。工程教育认证制度本身贯穿了这种质量持续提高与改进的基本理念。专业必须对自身在标准要求各个方面存在的问题有明确的认识和信息获取途径,有明确的改进机制和措施,在进行跟踪反馈之后用于持续改进,从而实现教学质量从机制、制度、评价到结果、反馈和改进这一螺旋式的持续上升。

2)市场环境和社会需求成为教育评价重要的组成内容。

认证标准强调所设置的工程专业必须对学生在整个学习过程中的表现进行跟踪与评估,以保证学生毕业时具有一定的社会竞争力,达到专业培养目标的要求。同时,明确要求专业要建立毕业生跟踪反馈机制,学生毕业后的社会和市场评价成为评判其培养目标达成度的指标之一。毕业生离校后在工作岗位上所体现出来的知识、技能、思想品质、综合素质是对专业教育水平的印证和检验,因此,教育评价的过程应该延伸到学生离开学校在社会实践的过程。在市场经济条件下,教学质量是一种市场表现,忽略学生、社会需求,脱离市场环境和市场需求考察教学质量问题,特别是教学质量评价问题,很可能出现教学质量评价偏误。

3.2.5持续改进

工程教育专业认证的核心是“以学生为中心”,网络工程专业作为一个新兴的前沿专业,其专业内涵和技术内容是不断发展的,这意味着培养方案的制定绝非一劳永逸,网络工程专业老师将根据对学生培养质量的持续跟踪和评估,持续对培养方案和教学方法进行改进。

持续改进是保证专业建设持续发展的关键。从招生、毕业生反馈到其他各项指标都必须有必要的制度或措施保证定期评价。评价结果和反馈信息必须用于持续改进。例如,培养目标和必要要求必须定期评价达成度;培养方案和教学计划的制订与修订、授课与考核、教材选定、评教、专业与社会实践实习、创新能力训练、毕业设计等教学环节都必须有足够的时间和精力参加学术及教改活动;实验设备和图书资源定期更新与维护等。

为了保证持续改进的达成,根据工程教育专业认证的持续改进理念,完善校内校外评价反馈信息的收集、分析讨论、改进方案的确定和落实。相关工作由学生工作办公室、督导组、教务办公室、就业办公室、专业教师、培养方案修订工作组(含企业人员)等多部门人员共同参与完成,重点强调专业教师和企业人员的参与。该项工作也可以利用教师出差、开展合作项目等各种机会对企业进行调研,主要了解毕业生在企业的工作表现,以及企业对毕业生能力、知识结构等方面的新需求。

4.结语

大连理工大学网络工程专业自2004年开始招生,每年招生约120名,已经为互联网、电信、电子商务、电子政务、金融等行业以及一些国内外著名院校和研究机构输送了大批精英人才。近年来,网络工程专业教师积极从事教学改革,发表教学研究论文40余篇,取得了一定的教学成果,但现有的专业培养方案对应工程教育专业认证要求存在一些不足。

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1 高校专业课程教学过程与网络资源整合要求

 

做好整合的基础——资源整合 资源整合主要是指在教育教学中以实现资源优化为手段,通过教师对各种网络资源的整理与分析,实现教学过程与网络资源的有机整合。网络资源的合理利用与专业课程教学资源的优化整合,是推进高校专业课程进步及与网络资源有机整合的重要基础。对此,笔者认为教师作为课程教学的主导者,应学会合理利用网络资源,并将其及具体的教学过程进行科学结合,从而增强本课程教学效果。

 

理顺整合的途径——过程整合 过程整合是指教育者与学习者以教与学为目的的具体操作形式。即将信息技术的学习运用与学科课程的学习探究有机地融合在同一活动过程中,并在这一过程中达到对建构主义所倡导的“同化”与“顺应”的目的。这是课程整合的主体,也是实现课程整合的途径。这一过程整合包括三个基本阶段:课前准备阶段、课堂实施阶段及课后拓展阶段。

 

课前准备阶段需针对教学内容精心设计教学方案,在网络上查找自己需要的信息,并整理、分析和加工。

 

课堂实施阶段强调师生互动,教师提出学习任务目标,学生依据教师的导入问题,相对自主地决定学习方式,尝试性地解决有关问题,教师对学生的解答进行评价与总结,对个别问题给予关注。

 

课后拓展阶段以学生活动为主,学生需要借助于网络对课堂所学知识进行巩固与拓展,同时通过专题学习网络进一步加深对课堂知识的理解并拓展课堂知识。在这一过程中,学生不仅能够了解更多的课堂理论知识,强化对知识的掌握情况,还可以提升主动思考与动手实践能力。

 

明确整合的目的——能力整合 随着社会的不断发展与进步,社会对人才的需求逐渐转移到应用型人才方面,因此,高校教学的培养目标应是不断提升学生的实践能力与创新能力。而在网络时代中,现代教育的课程整合作为一种教与学的手段也概莫能外。能力整合指的是通过研究资源整合和过程整合这种课程整合形式,更有效地借助发达的教育技术,培养既具有较高信息素养,又能运用现代信息技术进行不断学习的学习者。这种能力的整合是指学生对信息的获取、加工、处理、分享、应用的能力和传输、创新的能力。

 

2 工商管理专业教学过程与网络资源整合模式

 

授课——建设网络后台,创新形式与方式

 

首先,建设网络后台是指应积极建立工商管理专业课程网站,并强调学生随时关注,让学生意识到不仅仅理论课堂是课堂,还有网上课堂。根据学时安排,学生只能选择一两个专题进行学习,其他教师的专题讲座则无法接触到。而课程网站上及时公布各个任课教师的专题和专题主要内容,能使学生全面了解工商管理专业的相关理论知识及最新管理方法。

 

其次,整合网络资源,使授课的形式与方式更加多元化。在授课形式上,可以在授课之前,由专职教师结合授课内容在网上下载有关工商管理内容的实际案例等音像资料,在课堂上适时适度播放,并展开讨论和点评;打破课堂授课的时间限制,在校园网内开设工商管理专业课程专栏,进行在线交流;在授课方式上,提供多媒体教室,鼓励采用PPT上课,课后把多媒体资源上传至课程网站,供学生进一步学习和思考。

 

在课程调查中,学生提到学时过少、时间紧,更提出教师应当多与学生进行互动、多多交流的要求。在授课过程中,以网络后台为延伸点,以创新授课形式与方式为支撑点,不但可以无形中延长授课时数,而且可以加强教师与学生互动,使得本课程不再枯燥,而变得鲜活生动起来。

 

考核——增加上机考试,增设网上答疑 工商管理专业课程传统的考核方式一般是纸质试卷的形式。这种方式虽在一定程度上能考查学生对课程内容的理解程度和分析能力,但在实践过程中发现诸多问题。其中,最突出的是以下两点。

 

一是学生对课程本身不专注不重视,只等最后考试的时候盲目地背诵课本理论知识,课堂效果差,学生参与积极性差。

 

二是学生给出的测试答案缺乏创新性。网络时代带来的方便快捷也被学生无节制地运用到工商管理专业理论课程学习中,抄袭现象比较严重。

 

对此,笔者认为应当根据这种现象进行考核方式的改革,建立起“四维一答”的立体考核方式,即:考勤+课堂表现+课堂知识测验+上机考试+网上答疑。四维考核方式是指四项考核指标。

 

第一考勤。9O后大学生追求个性,随意性大,自控能力低,普遍存在逃课现象。对于逃课,很多学生不以为耻,反以为很“酷”。增加考勤是加强学生管理、引起学生对课程重视的一项重要措施。

 

第二,课堂表现。90后大学生自主意识强,有强烈的表现欲望,喜欢表达自己的看法和主张。增加课堂表现,诸如演讲、辩论、热点问题点评等,能极好地提高积极性和了解对学生的思想状况。

 

第三,课堂知识测验。在课堂上让学生围绕某一理论或者问题进行讨论或以文字的形式进行测验,既能够避免抄袭,又使学生独立思考,锻炼学生的文字表达能力。

 

第四,上机考试。这种方式的考试以国内外财经时事为主要内容,题目的生成是随机的。它促使学生利用网络随时了解国内外经济动态、关注国家各项经济政策。由于题目不一致,还避免了传统考试带来的作弊问题。考核的分数不是目的,关键是让学生通过考试,关注国内外经济时事,理解国家各项经济政策,树立科学合理的经营管理理念,积累更多的工商管理经验。

 

因此,考试完毕后,有必要在网上开设答疑栏目,一是及时公布考试题目的答案,二是回答学生对本课程考试的某些问题的疑问。很多学校尽管有结合经济时事进行工商管理专业考试,但是考试过后,只给学生分数,至于学生哪个题目做错了,还有什么疑问,则完全不顾,给学生造成上课的目的就是为了最后考试分数的假象。由此可见,在网络时代,增加上机考试、增设网上答疑势在必行。

 

评价与反馈——创设网络无缝交流平台 一学期工商管理课程完结后,学生对本课程的态度如何?收获几何?对本课程还有哪些意见和建议?对这些问题的了解有利于备课组和任课教师抓住今后改革的方向和力度。因此,课程的结束并不意味着就此结束,还必须有评价与反馈机制。在网络时代,创设网络无缝交流平台就会使评价与反馈成为常设常新的动态运行模式。具体来说,可以采取QQ流、网上调查问卷、校园贴吧、电子邮件等方式来帮助学生进行不同阶段的工商管理课程学习评价。本文设计的工商管理专业教学过程与网络资源整合模式如图1所示。

 

3 结论

 

综上所述,在网络经济时代,网络中拥有海量的资源,网络资源与工商管理专业教学过程的整合是推动工商管理人才培养的重要方式之一。因此,本文结合目前我国高校专业课程教学情况提出教学过程与网络资源整合的要求,并从具体的授课、考核与评价三方面分析工商管理专业教学过程与网络资源整合模式,以期为工商管理专业教学改革及人才培养提供借鉴。

篇5

关键词:CDIO;工程教育;计算机网络技术专业;课程体系

中图分类号:G434文献标识码:A文章编号:16727800(2012)009020603

1CDIO工程教育模式

1.1CDIO工程教育模式产生及特点

CDIO工程教育模式是由瑞典皇家工学院、瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学和美国麻省理工学院等4所大学于2000年10月共同合作创立的新型工程教育模式。CDIO构想是来源于产品、过程或系统的“构思-设计-实现-运作”生命周期,即Conceive(构思)、Design(设计)、Implement(实现)、Operate(运作)等4个英文单词首写字母的缩写构成了CDIO名称。它创建以工程项目即产品、过程或系统的研发到运行的生命周期为工程教育的环境,改变学生的求知方式以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO工程教育理念不仅继承和发展了欧美20多年来的工程教育大改革的理念,更重要的是参照工业界的需求提出了具有可操作性和系统性的能力培养、实施指导以及实施过程和结果检验的12条标准。

1.2CDIO课程大纲的内容

CDIO课程大纲的设计是为了能培养出适应现代化工程需求且全面发展的未来工程师。他们具备扎实的工程技术知识,在现代团队合作的环境中具有良好的个人职业技能和人际沟通协作技能,能对产品或系统进行“构思-设计-实现-运行”的能力,而且能致力于工程产品或系统的创新与改进,并充分理解在企业和社会背景下进行“构思-设计-实现-运行”的工程系统。因此,CDIO课程大纲的主要内容分为4个方面:技术知识与推理、个人与职业的技能、人际技能、在企业和社会环境下的构思、设计、实现和运行(CDIO)工程产品或系统的能力,如表1所示。在充分理解CDIO课程大纲内容,并结合教学的实际情况,将知识传授与能力培养融于一体是CDIO工程教育课程体系的最大特点。

2基于CDIO工程教育模式高职计算机网络技术专业课程体系的构建策略

2.1CDIO模式下高职计算机网络技术专业人才培养目标

随着社会多元化的发展,各学科和技术领域不断地呈现出相互交叉、渗透和融合的局面,这一综合发展的趋势在工程学科研究和工程实践领域表现尤为突出,使得工程领域的问题不再是简单的单一问题,而是融合了科学、技术、经济、社会、人文、道德、论理等多种元素的复杂型问题。这无疑对高级工程人才素质提出了更高的要求。我国的高等工程教育更是要适应工程领域的发展,培养适合产业界需求的素质能力全面发展的工程人才。因此,在工程教育与产业紧密合作的背景下,我们通过走访具有国际化标准的IT企业、召开专业指导委员会和行业专家研讨会、分析已毕业的学生调查反馈信息来确定产业界用人单位要求,同时引入CDIO理念,帮助高职院校的计算机网络技术专业能明确人才培养目标,即培养符合国际化标准且为现代化工程需求的网络工程师,如图1所示。

2.2以工程项目为载体,工程能力培养为主体的创新型课程体系设计

传统的课程体系设计是以学科知识为导向,它注重知识积累与学科逻辑,但与工程实践脱节,较大程度地限制了工程教育的发展,妨碍了学生多重目标的发展,使得培养的学生知识面狭窄,缺乏解决问题能力、动手实验能力、学习能力、自主创新实践能力与系统构建能力,而且几乎无法促进学生在人际交流、团队协作、管理与领导、职业道德、责任心、专业态度等方面的发展。而CDIO工程教育模式对传统的课程体系进行了革新。由于高职院校计算机网络技术专业的课程具有工程实践性强、学科涉及面广、交叉性强、项目化突出、注重综合应用能力等的特点,因此我们根据CDIO课程大纲的培养体系,提出了“以工程项目为载体,工程能力培养为主体”的创新型课程体系设计。

工程项目乃是工程实践的核心,特别是工程实践中所要考虑到的生产、技术、功能、环境、人类社会及历史使命的要求与限制都要体现在工程项目中。而CDIO工程教育课程体系就是使学生的知识获取与能力培养都紧紧围绕着项目设计,以工程项目生命周期为载体,从而使全部课程有机系统地结合成一个整体,因此,我们将整个课程体系的工程项目设置为三级。

一级项目是以培养学生构思-设计-实现-运行的系统构建能力为主线贯穿三年整体培养模式里。一级项目的初级引导项目是让学生在刚就读时就开始接触,例如计算机网络技术专业的大一教育项目让学生通过知名IT企业调研最初接触与实践产品/系统从研发到运行的一体化过程,让学生尽早形成工程项目实践意识并了解产业所需人才应具备的素质知识能力,可为以后一级项目的高级引导项目做好基础准备。一级项目的高级引导项目为综合实践项目,例如计算机网络技术专业的网络编程综合应用实践项目、网站设计综合应用实践项目、网络集成综合应用实践项目、顶岗实习、毕业设计等。学生通过一级项目的实践可以得到CDIO系统掌控与构建能力的训练及实现专业知识与素质能力的相互融合。

二级项目是以相关核心课程群和相关能力要求为基础的项目。为了支持实现共同目标,二级项目将建立起多门课程之间的关联,让各类型知识内容与技能有机地结合,使学生不会掌握孤立的知识点。在计算机网络技术专业,我们设计了职业道德与交际技能项目、计算机基本操作与应用能力项目、程序设计基本技能项目、数据库管理与开发能力项目、计算机网站规划与组建能力项目、计算机网络操作与应用能力项目、计算机网络管理能力项目,计算机网络工程能力项目等8个二级项目。例如计算机网络操作与应用能力项目覆盖了计算机网络基础、计算机网络基础实训、网络服务器架构、网络操作系统、网络操作系统实训、电子商务导论和网络营销等多门课程。

三级项目是以单门课程为基础的项目,主要是为了加深与强化学生对这门课程的理解与应用而设的。核心课程应依据专业课程教学需求,创设以小规模实践项目为载体,帮助学生尽可能扎实地掌握专业知识与专业技能。针对计算机网络技术专业的专业核心课程,我们设计了网络设备配置与管理、网站规划与建设、网络操作系统、网络编程技术、网络安全与管理等5个三级项目,而其他三级项目的设立与否应依据各门课程的标准与需求而建立。

这种以工程项目为载体的计算机网络技术专业的整个课程体系创新地创立了三维立体式架构:工程项目、知识获取、能力培养的关系,改变了传统的单维架构即学科知识。它是以“一级项目为主线,二级项目为支撑,三级项目为基础”的方式,与项目训练相整合,而且计算机网络技术专业的课程体系所包括的导论性课程、学科课程、专业核心课程和“设计-制作”实践项目课程之间相互嵌合,实现了课程的空间逻辑性与时间连续性的紧密结合。这种高度结构化的课程体系能最大程度地激发学生主动参与学习的兴趣与热情,从而帮助学生掌握专业知识,锻炼学生个人解决问题能力、动手实践能力、人际交往能力和团队合作能力,培养学生责任感、职业道德等全面发展,如图2所示。

3CDIO模式下高职计算机网络技术专业课程实施的关键要素

3.1建立标准化的课程评价

为了完全满足产业对工程人才质量的要求,CDIO标准中的要求是直接参照工业界的要求而制定的,例如很多院校的机械系和航空航天系都是直接参照波音公司的素质要求以及ABET的标准EC2000来培养学生。由于计算机网络技术领域发展迅猛,目前各行各业都需要大量该专业的高素质应用型人才,为了培养符合社会各界广泛认同的未来网络工程师,可以参照该领域中一些龙头IT企业的要求,建立标准化的计算机网络技术专业的课程评价体系。

3.2建设系列化的专业教材

专业教材的建设是保证CDIO计算机网络技术专业课程体系实施的一个重要载体。为了提高教学质量,需要建设系列化的专业教材,这些教材不仅体现产学合作的教育机制,提高工程教育质量,而且可以确保学生在学校里能学到应有的知识技能与素质能力,毕业后能满足产业界的需求。

3.3采用多样化的教学方法

CDIO工程教育要求学生在集成化教学过程中不仅获得专业知识技能,而且能提升个人自身能力、人际交往团队协作能力及产品和系统的构建能力。这就要求有相应的教学方法来实现。在整个教学过程中,教师应该摒弃传统灌输式、重知识轻理论的教学方法,采用引导式教学法、启发式教学法、小组讨论式教学法、情景模拟教学法、讲授-演示教学法、案例教学法、任务驱动教学法、基于问题教学法、项目教学法等多样化的教学方法,让学生在学习期间达到双重目标:知识获得与能力培养。

3.4组建双师型的教学团队

在传统教学中,通常是一位“学科型”教师担任一门课程的教学,而在CDIO工程教学中,需要有一支“双师型”教师团队协同完成教学,因此,组建双师型的教师团队是顺利完成CDIO工程项目教学的保障。所谓“双师型”的教师团队是指学校要建设一支由学校的专职教师和来自IT企业的兼职教师相组合的教师团队。专职教师会重在理论知识的教学,而兼职教师会重在工程实践的教学,但专职教师必须加强工程实践技能,而兼职教师必须加强理论知识。这样的教师团队不仅能使队内的教师在专业知识、个人自身技能、人际交往团队协作、产品和系统的建造等能力方面不断地取得自我提升与完善,而且还能给学生提供丰富真实的工程实例,给学生树立起当代工程师的榜样,真正担任起学生全面知识与能力的培养。

3.5完善合理化的课程考核

由于CDIO工程教育的课程教学是以工程项目为载体,因此课程考核应与项目的各个环节相联系,这样才能有效地衡量学生的CDIO能力。针对不同能力的评价,应采用多种不同的方法来实施,例如项目构思与设计的能力可以通过学生的项目可行性分析报告和小组互评与自评方法来衡量,项目实现能力可以通过学生作品演示方法来衡量,项目运行能力可以通过学生考察记录方法来衡量,掌握专业知识能力可以通过学生的笔试与口试方法来衡量等等。只有逐渐完善课程考核的科学合理化,对课程建立起多方位多维化的评价体系,才能较准确地反映出学生学习效果,体现课程考核的有效性、公平性和合理性。

参考文献:

[1]查建中.工程教育改革战略“CDIO”与产学合作和国际化[J].中国大学教学,2008(5).

[2]陶勇芳.CDIO大纲对高等工科教育创新的启示[J].中国高教研究,2006(11).

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IE人才培养方案及课程体系结构

1.IE人才培养方案通过对IE教育办学定位与特色的研究与思考,按照“突出实践教学,办出学科特色,培养高素质应用创新型人才”的教学改革思路,本着“必需、够用”的理论教学基本要求,遵循素质教育的“多层次、全过程”原则,按照“强化应用、提高创新能力”的实践教学目标,根据专业涵盖的岗位、业务范围、基本能力要求等,以能力培养为本位,深入论证、认真研究、科学设计人才培养方案,制定专业教学计划,形成了由“理论教学、实践教学、素质教育和综合创新”四个模块构成的应用创新型IE人才培养方案。

2.IE课程体系结构课程体系是基于专业人才培养目标而设计和构建的、由既各自独立又相互关联的一组课程所构成的有机整体,课程体系的设计与构建是专业人才培养目标实现的首要任务。[5]目前典型的课程体系结构有层次化课程体系和模块化课程体系两类:[6,7]层次化课程体系课程之间逻辑性强,有利于学生系统地掌握专业工作所需的专业知识,但知识面狭窄,综合素质较差;模块化课程体系突破学科专业领域的界限,灵活地设计和组织具有不同作用的课程模块,从而构建具有不同价值取向的课程体系,以满足学生的全面发展和个性发展需要。基于大工程观和矿冶机电特色工程背景,打破传统的学科系统,按IE岗位工作需求和全面能力素质要求为导向,设置相应的模块化课程群,弱化课程体系的学科性,对教学计划中具有相互影响、互动、有序作用的相关课程进行重新规划构建,在课程内容上,积极引进学科与技术发展的新方向新动态。

课程群多元化协同教学方法

我校工业工程专业自2000年创办招生开始,由于教学资源及教学条件的限制,教学模式主要是基于培养目标和教学计划,采用“传递─接受式”教学,重视理论教学和实践教学的同步进行,以传授系统知识、培养基本技能为目标。通过近些年的专业教学实践和毕业生就业信息反馈来看,传统教学模式及方法面临着一些亟待突破的瓶颈:首先,近年来随着高等教育从“精英教育”向“大众教育”的转变,人才的培养模式也从“专才”培养转向了“通才”教育,教学内容也朝着“厚基础、宽口径”的方向发展,[8,9]相应地专业课的课程门类与学时数都大幅度受到精简,不仅课程内容与学时之间的矛盾日益突出,而且也迫切需要对相关课程的群体性从时间、空间以及其功能上进行整体融合和规划;[10-12]其次,随着多媒体技术和计算机网络的发展,交互式教育环境的引入,教育模式正发生深刻的变化,网络化交互教育已成为现实,[13]基于网络化的教育方式不受时间、空间和地域的限制,能真正实现自主学习和网络教育。

IE模块化的课程群体系结构对教学模式及方法提出了更高的要求,在教学实施中基于核心课程群构建协同教学团队,利用多媒体信息和网络技术设计构建网络集成教学平台,对课前预习、自主学习、课堂教学、案例讨论、作业管理、实践教学、测试反馈、沙盘模拟、交流论坛和课外拓展等多个教学环节进行一体化集成;同时设计构建了丰富多样的教学资源库,包括图像、声音、动画以及影像等多媒体素材,为网络教学提供丰富的资源选择。以IE专业ERP原课程群为例:该课程群包括“数据库原理”、“WEB开发技术”、“生产计划与控制”和“ERP原理与应用”四门课程,利用四门课程的内在联系和密切关系构建ERP课程群协同教学体系,达到以数据库原理为基础、以WEB开发技术为手段、以生产计划与控制为核心、以ERP综合应用实践为目标的ERP课程群教学体系。

结论

针对现代高等教育教学内容与教学方法面临的新形势以及应用创新型人才培养这一中心任务,通过研究,对IE专业2009级、2010级教学计划和课程体系进行了系统的革新和完善,按照课程群网络协同教学的思想设计构建了IE专业课程群教学体系,基于网络集成教学平台,在教学实践中从教学体系、课程设置、教学内容、教学手段、师资队伍、教学条件、管理体系等方面进行了全面改革与建设,并取得了较为显著的效果。基于大工程观和矿冶机电特色工程背景,按IE专业全面能力素质要求为导向,构建了相应的模块化课程群体系,采用网络化协同教学模式培养理论和知识相结合的IE创新型人才,通过该教学方法的实施,学生经过系统性的学习和实践,普遍具有丰富的理论知识、很强的实践动手能力和较好的创新意识,有效地提高了人才培养质量。我校IE专业学生近几年在全国ERP沙盘模拟大赛,创业之星大赛,机械设计创新大赛等一系列竞赛中取得了佳绩,95%以上的学生参与了专业的科研实践项目,硕果累累;学生年均就业率95%以上,IE专业特色人才的培养初步形成了规模效应。