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关键词:网络实验室;现状;方案;规划
随着计算机网络技术的飞速发展,社会对具备网络配置、网络管理能力的人才需求不断增加,作为培养技能型、应用型人才的普通高校,如何注重实践,培养学生网络配置能力已经成为网络教学的重中之重。要培养学生网络方面的动手能力,在网络实验室里对设备进行配置的优良教学方案无疑起着非常重要的作用。它不仅是理论教学的深化和补充,也在培养学生综合运用所学知识解决实际问题上起关键作用。
作为计算机网络课程的重要组成部分,网络设备的配置实训是计算机网络专业学生必须了解和掌握的内容。学生只有了解和掌握了计算机网络原理,掌握了网络互联与实现的配置技术,才能为今后的就业、学习、研究网络奠定基础。
1网络设备配置教学现状
1.1强调实践,忽视理论
网络技术是一门非常注重实践的课程,实验课程在教学中占很大比重,但由于种种原因,有的教师在授课中往往片面强调实验和动手的重要性,忽略理论作为技术研究与学习基础的事实,忽视理论知识对实践动手调试的前期指导、规划和分析作用[1]。这种学习方式使学生不能建立清晰的网络技术知识理论体系。
有的教师甚至将几个特殊案例的实践动手调试作为网络互联与实现配置教学,根本不对网络理论知识作相应阐述,教学中即使涉及必须要用到的网络技术原理内容,也只是偏重实验环境下的教学,这样做,最终导致理论与实践脱节。
1.2追求硬件高配置,忽视规划软指导
在开设网络技术课程时,过分追求高配置实验环境,投入过多资金建网络实验室,大量购进先进网络硬件设备,却忽视实验教师的网络规划、组织和管理方面的软指导,没有真正理解网络是研究计算机与计算机之间进行通信的学科,计算机的思维模式只能是遵循人的思维模式的真正含义。试想一下,如果没有指导教师的项目分析与规划,学生拿到实验后,仅靠直接动手调试,用几条简单的命令去解决一个网络技术问题,这样的思路如何能达到深层次学习网络的目的。
1.3重就业比率提高,轻就业形势分析
调查统计显示,大多数网络技术专业毕业生就业前景广泛,91%以上的网络技术专业学生能找到工作。但是,深入了解其从事的工作岗位后,我们发现他们中在网络技术岗位上从事局域网管理与维护、网站管理与维护、网站程序设计及开发等工作的人员不多,80%以上网络专业毕业的学生都是在从事计算机销售与售后技术支持、数据录入、办公文秘等工作,他们处于计算机技术人才链的低端,就业质量可想而知。[2]其原因在于高校学科体系培养模式的课程只是普通高校课程的简化,人才培养定位不准确,人才培养特征不明显,只注重单点知识的培养,忽视综合实用技能方面的培养,培养出来的毕业生综合应用能力差,不能胜任网络技术工作。
2网络设备配置教学方案改良思路
2.1对网络实验室硬件设备的建设改良
在进行网络实验室硬件建设时,应注意合理规划,不仅考虑满足建设需要,还要密切关注当前网络技术的发展态势,尽量采用先进的技术、现成的校园网平台和合理的资金去建设网络实验室,使建成后的实验室能使用高校原有的计算机作为网络调试终端,既能满足在本地实验室进行网络实验,也能通过校园网络远程登录后经认证进入对网络设备进行调试。[3]按此要求,每个网络实验室可以建成能同时满足42人至56人进行实验的网络平台,按需配备6至8组独立的实验平台,每组实验台至少配有2台2层交换机、2台3层交换机、2台路由器、1台防火墙、1台无线接入设备、1个VoIP语音模块和至少两个高速异步串口模块。达到每个实验台既可单独进行相关的实验,也可以配合其他平台进行实验,完成更为复杂的网络环境下的综合实验。
2.2对实验教材、实验方案配备的思路改良
每门网络课程的教学内容都应有专门的教材、方案,包括实验项目具体名称、实验详细内容、每次实验所需硬件设备、网络拓扑结构图、实验人员分工和实验详细规划、设计思路等。利用这些内容丰富的专业实验教材或资料手册,对每个实验的教学目的、实验真实环境、实验所需用到的设备、实验设备间如何连接、实验的具体操作步骤、实验结果及验证等内容进行实验的开展。也可将该门学科教师在长期的教学过程中积累下来的教学资料汇总成册、编录成书,按照其教授的实验内容、详细的实验方案来作为实验用书,让学生充分利用书中经过无数次实践的组网方案进行实验。
2.3对网络设备配置实训时间的安排布置改良
实训课程尽量与计算机网络理论课程同学期进行,这样便于理论指导实践。尽量不采取先计算机网络理论课,后计算机网络设备配置实训的教学方式,这样做的原因在于,如果学生对课堂上的知识掌握得很好,在实训课上,他们就会很快编写出实现步骤、调试命令,从而更有兴趣去学习下一节的课程。反之,如果学生在课堂上知识掌握得不好,实训课就会反映出来,这会促使他们回过头来重新拿起课本学习理论知识,实现理论与实践的第二次完美结合,它可以提高学生理解网络、调试网络的能力,最终锻炼学生独立分析、解决问题的能力。
2.4对高水平师资的培训力量、培养力度改良
我们应选用既有扎实的计算机网络基础理论知识又有较强实践动手调试能力的教师担任网络设备配置实训教师,以便学生得到充分的指导。因为,有计算机网络基础理论知识的教师可以帮助学生解决实践中遇到的理论问题,引导学生进行网络规划、网络分析,学生理论搞懂了,实践起来才能得心应手。[4]同时,我们还选用具有较强实践动手能力调试的教师,用其丰富的经验帮助学生以最快的速度找到实践中遇到的问题,激发学生学习的主动性和兴趣,有效利用计算机网络资源,帮助学生深入了解和掌握计算机网络的原理和技术,从而节省学生宝贵的实践时间。
3网络设备配置教学方案设计
通过合理的教学方案设计,让学生对网络设备配置有总体认识,在此基础上,对网络组网、互联与设备配置实训进行分析和研究,使学生更好地理解计算机网络组网整体技术。参照此要求,我们按组网步骤将教学方案设计分为以下几方面。
3.1组网基础教学方案设计
从目前较常用的星型网络拓扑着手设计教学方案,其涵盖的教学内容,如表1所示。
改变以往传统组网基础先从理论着手进行教学的顺序,转而按上述教学内容、学时、教学方式教学,让学生从对网络完全不了解过渡到对网络有一个浅层次的认识,使学生认识到组建一个小型计算机网络所需要的硬件设备有哪些,对最基本的传输介质――双绞线做到能按不同标准做出T568A、T568B线序,掌握网卡的安装,熟悉交换机、路由器的工作原理和简单的参数配置,基本认识清楚计算机网络基本运行环境,这对下一步具体开展网络设备配置部分内容的教学可以起到很好的先导作用。
3.2交换机教学方案设计
从交换机的应用角度着手,设计教学方案,方案分为基本配置与高级配置实验内容,具体教学内容如下表2所示。
按上述内容进行分设备单项教学,让学生实际操作实训,达到掌握交换网络中最常用的设备――交换机配置技术,从对交换机进行基本的配置着手,进一步划分VLAN,掌握生成树协议操作,实现交换机的端口聚合,安全认证等技术,对实现与路由器设备的互联作好配置技术准备。
3.3路由器教学方案设计
从路由器在网络建设中的重要地位着手设计教学方案,方案分为基本配置与高级配置实验内容,涵盖的教学内容如下表3所示。
在交换机设备配置学习的基础上,我们继续通过单项设备路由器配置内容的教学,让学生掌握网络建设中较重要的设备――路由器的配置技术,熟悉静态路由,动态路由RIP路由协议,OSPF路由协议,广域网协议的封装以及PPP PAP、PPP CHAP协议的验证等内容,为下一步交换机、路由器设备互联形成真正的计算机网络的学习做好全面的技术储备。
3.4综合实验教学方案设计
通过对单个网络设备进行逐一教学,在掌握了其基本配置内容后,结合运用交换机、路由器网络设备进行组建交换三级网和路由三级网,在此基础上进行来自实际典型应用案例的综合实验教学方案设计,[5]如组建某大型企业网络。首先,我们会告知学生该企业的相关情况――有多少人使用网络、组织机构如何、地理分布情况怎样、管理水平能力高低、网络应用服务多少等内容,让学生根据这些背景,运用所学知识,去规划、设计该企业的网络需求与网络拓扑结构。
通过上述实验,让学生做到综合运用网络实验室里的网络设备,了解搭建的实际网络环境,全面掌握整个网络组建的技术原理、实验功能、实验拓扑,清晰地掌握网络设备的实际配置,利用掌握的综合网络技能知识去优化这个网络,让整个网络性能发挥到极致,由此达到学用结合,解决实际问题的目的。
4结语
作为承担网络技术应用人才培养重担的普通高校,应该合理设计网络设备配置教学方案,在网络实验室的实验环境中与真正的网络建设接轨,让学生在实验室中亲自动手进行搭建、调试、配置网络,让学生更直观、全方位地了解各种网络设备的应用环境,加深对网络原理、协议、标准的认识,直至完成整个综合实验过程,形成清晰的网络工程项目设计思路。[6]我们教学改革的最终目的是使培养出来的学生具备分析问题、解决问题的能力,能充分利用理论知识由上至下地去分析网络规划、设计与调试,并提高自身网络技能和实战能力,成为符合网络一线需求的实用人才。
参考文献:
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[6] 福建星网锐捷.锐捷网络实验室解决方案综述:网络实践教学专家[EB/OL].(2006-12-05)[2010-10-10]. . cn/plan/Solution_one.aspx?uniid=af03f8d9-ff2a-4a5c-826b-4bc5e0c876cd.
Teaching Programs of Network Device Configuration with Network Technology Courses in Universities
YANG Lin
(Department of Computer Science, Baoshan College, Baoshan 678000, China)
课程设计能够培养训练学生综合运用知识解决复杂问题的能力,学科竞赛可以提升学生运用所学知识解决实际问题的综合实践能力。将学科竞赛的内容和形式引入到传统课程设计中,再从课程设计中选择优秀团队和作品进行进一步的培养,二者的有机结合,不但可以提高实践教学效果,激发学生的创新意识,增强创新能力,而且可以为参加科技竞赛打下坚实的基础。
关键词:
学科竞赛;课程设计;计算机学科;创新实践
大学生创新实践能力培养是高校人才培养中的重要工作之一[1],各高校师资和学生水平不同,培养目标也不完全相同,所采取的方法也各有千秋。西南交通大学曾采取制订创新人才培养计划、建设创新人才培养基地、培养造就教学创新团队等措施[2];武汉大学提出计算机学科拔尖创新人才小班制培养方法[3]。课程设计能够培养训练学生综合运用知识解决复杂问题的能力,学科竞赛可为优秀人才脱颖而出创造条件,沈阳工业大学计算机科学与技术专业采取了二者相结合的方法提高学生创新实践能力,取得了一定的效果。
一、计算机学科竞赛简介
近年来各个学科都陆续出现了不同类型的学科竞赛,和计算机学科相关的竞赛分为3类,分别是算法类、软件应用开发类和硬件开发类。其中算法类竞赛的典型代表是ACM国际大学生程序设计竞赛,可以提高学生的计算思维能力[4,5];软件应用开发类包括中国大学生计算机设计大赛、普通高等学校本科大学生移动应用开发大赛、全国大学生信息安全竞赛[6,7]、中国软件杯大学生软件设计大赛等;硬件开发类代表是全国大学生电子设计竞赛[8,9]。上述竞赛由国家教育部门、地方政府和相关公司多方主办,竞赛项目涉及本学科的研究热点和前沿技术,对提高学生实践能力并激发创新精神有很大的帮助。但由于多数学生缺少参赛经验,缺乏自信,导致学生积极性不高,参赛学生人数并不多,失去了提高自身能力的非常好的机会。如何将学科竞赛引入到日常教学中,让更多的学生受益,而不是仅局限于极少一部分学生,培养学生创新实践能力是值得探索的课题。
二、计算机专业的课程设计现状
课程设计是实践教学中的重要组成部分,是对理论教学的一个有益补充,是对学生进行的比较全面、系统的综合性工程设计训练,是培养学生实践动手能力、创新能力和综合素质的一个主要环节,不同的课程设计有不同的方法,例如中山大学提出计算机信息类综合实验课程设计方法[10],湖南大学提出基于ISP技术的嵌入式系统课程设计实施方法[11]。教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导分委员将计算机科学与技术一级学科本科专业分成四个方向,分别是计算机科学、计算机工程、软件工程和信息技术,对各个方向分别给出了6个课程设计范例[12],见表1。不同学校计算机科学与技术专业特点不一样,开设的课程设计也不完全相同,我校根据教学目标和学生特点从第2学期至第7学期各有一门作为单独课程开设的综合性课程设计,分别是计算机程序设计实践、计算机组成原理课程设计、操作系统课程设计、数据库与软件工程课程设计、算法课程设计及专业课程设计。传统的课程设计存在题目比较陈旧、学生合作意识差、成绩评定主要由教师决定等问题。
三、学科竞赛和课程设计融合方法
课程设计是学科竞赛的基础,学生只有掌握了相应课程知识,才能有机会参加学科竞赛,竞赛能够使学生进一步巩固所学知识,具有更多的创新思想。例如数据结构和算法课程设计与ACM国际大学生程序设计竞赛相互促进。下面以我校《数据库与软件工程课程设计》为例,说明学科竞赛与课程设计相融合提高学生实践创新能力的实施过程。该课程设计是学习完《数据库原理》和《软件工程》课程后实践性和综合性比较强的实践教学环节,要求学生能在3周时间内将理论知识加以综合运用,开发一个小型信息系统。
1.团队成员取长补短的优化组队原则。
计算机学科的竞赛通常以团队的方式组织,如果团队成员能充分发挥各自的优势,整体的力量将会更加强大。组长要负责总体协调,需要有良好的组织协调能力;技术人员要负责解决关键技术问题;文档编写人员要具有较好的文字表达能力;答辩人员要具有较好的语言表达能力。这样的组合方式可以使学生互相学习别人的长处,弥补自己的不足。所以在课程设计中我们也采取这种优化组队方式,学生根据自身情况自愿组合,教师考查各组学生情况后,再进行适当调整。
2.精选历届竞赛题目或自选创新题目。
题目确定有两种方式:一是从以往的计算机学科竞赛中挑选出符合课程培养目标和学生水平的竞赛题目;二是鼓励学生根据兴趣爱好自己确定题目,教师把关确认题目的合理性、实现的可行性和工作量等问题。要求每队一题,题目不能相同。
3.项目组给出切实可行的设计方案。
学生根据所选题目通过网络和书籍查找相关资料,结合所学理论知识对课题进行仔细分析,同时需要了解软件用户实际需求,可以把同学或教师当作用户,进行需求调研,在此基础上提出切实可行的实施方案,并进行方案论证,包括需求分析、总体设计、详细设计、测试方案等几个方面。
4.组间互评,论证设计方案的合理性与可行性。
每个小组以答辩的方式进行方案汇报,教师和其他小组成员一起对方案进行分析、评价和指导。组间的互评目的是调动学生的积极性,让其有主人的感觉,他们既是参赛者又是评委,这样大家可以取长补短,意见也更加全面。
5.以团队为单位的项目研发与测试。
即设计方案的具体实施阶段,根据设计方案进行编程和系统测试。教师定期为学生提供技术支持,和组内学生一起讨论,对学生出现的普遍问题,进行讲解,为学生提供解决问题的新思路。
6.以团队为单位的项目展示与组间评价。
学生完成整个项目后,各个小组将撰写项目报告,提交最终作品并进行答辩,接受包含指导教师在内的验收教师组和学生组间互评。这个环节主要考查学生对基础知识的掌握程度、项目研发水平、总结表达等能力,观察团对成员实践过程中在设计、编码、测试等方面的亮点。此过程主要强调以团队为单位的评价,按照科技竞赛比赛规则,通过比较各组作品以及答辩过程评出小组等级。
7.以个人为单位的组内成员互评、自评。
每个学生在小组内发挥的作用和大小不同,贡献也不同,课程设计最后的成绩也不同。小组成员要根据每个人的实际情况公正地给出每个成员(包括自己)在小组中的位置,清晰地意识到自己及他人在组中发挥的作用,互相了解优势和劣势。
8.选拔优秀学生团队和作品。
评选出优秀作品,在教师指导下进一步进行完善,准备参加计算机学科相关科技竞赛。
四、学科竞赛和课程设计融合成果
采取上述方法进行的学生培养,既可以使优秀团队脱颖而出,为参加上一级比赛做好准备,使其能在激烈的竞争中取得好成绩,提高学校参与竞赛的人数,提高获奖数量和等级,也可以使绝大多数普通学生在各个方面得以锻炼,提升专业能力,如方案设计能力、系统开发能力和集成调试能力等,提升非专业能力,如表达能力、文档撰写能力、PPT制作能力和组织能力等,并让其感觉到只要通过努力并做好充分的准备,竞赛的难度是没有那么大的,提高参赛的积极性和自信心。中国大学生计算机设计大赛由教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会、软件工程专业教学指导委员会等联合主办,包括软件应用与开发类、软件服务外包类等小类,我校在2012年只报名参加了一项省赛,2013—2014年,我们将课程设计和中国大学生计算机设计大赛相结合,取得了如下成绩,如表2所示。可见学科竞赛和课程设计的融合,促进了参赛数量和获奖等级的提高。
五、结语
计算机学科竞赛和课程设计相融合的方法不仅改变了传统课程设计模式,而且改变了传统科技竞赛校内推荐方法。传统的推荐模式是学生接到竞赛通知后,自行组队参加比赛,存在的问题是竞赛准备时间短、作品不完善,另外没有经过训练的学生直接参加竞赛,对比赛的规则和要求没有经验,获奖的概率小,获奖的等级低。通过课程设计系统地创新性培养,提前选拔优秀团队并进一步重点培养代表学校参加校外竞赛,可增强学生的核心竞争力,提高学校的竞争力。在课程设计成绩评定时综合了组间评价、组内成员互评和自评,改变了传统的以教师为主导的评价方式,提高了学生学习的积极性,同时促进了组内和组间学生的交流合作。
作者:邵虹 崔文成 单位:沈阳工业大学信息科学与工程学院
参考文献:
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近两年来,我系邀请了一些知名IT企业人员来校进行课程设计指导,其中,先后两次邀请了长沙“蓝狐网络技术培训中心”人员来校协助指导2007级、2008级网络工程专业学生“计算机网络工程”课程设计,公司派来了项目经理和技术人员,与我系的任课教师一起进行为期2周的课程设计指导工作。课程设计以“CDIO”(Conceive构思、Design设计、Implement实施、Operate运作)工程教育理念为指导[2],主要包括以下三个环节:课程设计题目的确定、课程设计的教学过程和课程设计的成绩评定。课程设计题目的确定。随着网络技术的发展,计算机网络工程课的内容不断更新和完善,内容很“泛”,且与其他课交叉的内容较多,不同的教材其内容大不一样[3-5]。我们目前使用的是石炎生主编、电子工业出版社出版的《计算机网络工程实用教程》(第2版)。
在选题时我们重点考虑了以下几方面:一是要体现“目标性”,从网络工程专业的培养目标上整体考虑该课程要培养学生哪些素质和能力;二是要体现“工程性”,计算机网络工程是名副其实的工程性质的课程,是需要在实验室动手操作的;三是要体现“可行性”,包括实验条件的可行性和学生知识能力的可行性;四是要体现“自主性”,对课程设计题目教师只划定一个大致框架,要求学生自主确定设计题目。最后,我们确定此次课程设计的主题是“XX公司/学校网络设计方案”,可以是一个校园网设计,也可以是一个企业网的设计。要完成该课题的设计任务需要综合运用所学的计算机网络原理知识和计算机网络工程知识,如网络需求分析、网络规划、设备选型、交换机/路由器的配置、网络安全、网络管理等。课程设计的教学过程。计算机网络工程课程设计教学过程包括选题、专题讲座、项目实验、规划方案撰写、答辩等几个环节。(在确定选题后,由公司人员进行5个专题讲座,每个讲座3~4课时,内容包括:①网络技术行业分析与企业网络规划,②企业远程接入网络解决方案,③企业分支本地网络解决方案,④企业总部本地网络解决方案,⑤广域网数据链路层协议HDLC与PPP。每一讲均有精致的PPT,图文并茂,站在企业的角度讲解,介绍大量工作经验和案例,传播企业文化。专题讲座并非理论课的重复,而是进一步扩展了教材内容,更加贴近社会实际,学生听了之后收获很大,初步了解了公司在做什么,社会需要什么样的人才,进而知道自己应该具备什么样的知识结构和能力素质。
(每一专题讲座之后,要进行1~2个项目实验。蓝狐网络技术培训中心结合实际编写了较详细的网络工程实验指南,还开发了用于实验的模拟器。每一专题讲座之后,需要在模拟器上完成1~2个项目实验,如“小型企业局域网项目实验”、“企业分支局域网项目实验”、“企业总部局域网项目实验”、“小型企业广域网项目实验”、“小型企业网OSPF项目实验”、“企业网Internet接入与NAT项目实验”等[6]。所有实验(包括模拟实验和真实实验)全部安排在网络工程实验室进行。学生可以在实验室的电脑上做模拟实验,也可以用真实的网络设备来做实验。在实验时我们加强了实验指导力量,公司技术人员和任课教师、实验教师一起来指导实验,保证了实验效果。如果课堂上没有完成实验任务或者需要巩固实验内容,学生还可以回寝室在自己的电脑上安装模拟器,继续做实验。(学生完成专题项目实验后,基本上掌握了构建企业网的技术要领,可以进行网络方案设计了。教师给学生提供几个网络设计案例参考,并简述其基本框架,使学生明了设计方案从结构上应包含哪些模块。我们按学号顺序分组,每4人一组,按学号顺序分组可避免成绩优秀的学生集中在几个组而成绩差的集中在另几个组。
设计方案完成后,学生需要进行公开答辩,4位同学分别扮演不同的角色,以模拟网络公司的形式设计一个网络规划竞标方案,并设“总经理”、“售前工程师”、“项目经理/技术总监”和“售后工程师”4个角色,每个同学扮演一个角色在讲台上演讲,并现场回答提问。学生充当上述角色时感到兴奋且有压力。他们积极性非常高,小组人员既分工又合作;既发挥各自的聪明才智,又发挥集体的力量,共同攻克难关,认认真真讨论技术要点,加班加点写设计方案。(方案初稿形成后,指导教师进行审阅,经反复修改后打印成册,参加课程设计答辩。每个小组答辩时间在20分钟以内,均要做好答辩PPT,4个人分别扮演不同的角色陈述各自的内容,并现场回答答辩组的提问,评委根据答辩情况给出答辩成绩。课程设计的成绩评定。课程设计的成绩是根据出勤、实验和规划方案撰写及答辩情况综合评定的。其中出勤占30%,实验情况占30%,网络规划方案的撰写及答辩情况占40%。成绩评定客观合理,较好地反映了学生课程设计的情况。
基于校企联合的计算机网络工程课程
设计的特色上面是我校基于校企联合的计算机网络工程课程设计的一些做法,从两届课程设计的实施过程来看,它体现了一些特色——“二一一”特色,即“二合”、“一作”、“一演”。“二合”是指“校企联合”和“虚实结合”,“一作”是指“小组协作”,“一演”是指“角色扮演”。校企联合,互利多赢。我系已在多门课程中实施校企联合式的课程设计,并取得了很好的效果。高校必须紧跟社会需求,请IT行业的公司来校指导课程设计,以达到校企双方多赢的目的。首先,它确保了课程设计的质量,切切实实使学生的知识、能力和素质得到提升,这是我们开展校企联合式课程设计的初衷。其次,学生足不出门就了解到IT行业的行情,了解项目开发的最新技术,从而能早一点看到自己存在的差距,明确该往哪些方面去努力。第三,高校教师有高学历高职称,但不一定有高技能。对于地方本科院校来说,需要一批“双师型”(“教师”和“工程师”)师资,像网络工程这样的工程型专业,需要教师具有工程能力,我们通过“走出去,请进来”提高这种能力。
#p#分页标题#e# 请企业人员协助指导课程设计也可以帮助我们的教师了解行情,改进教法,提高项目开发能力。第四,公司派人协助指导大学课程设计是一次宣传自己公司的好机会,公司可以物色优秀学生,也可以吸引学生去公司实习实训,带动经济效益。虚实结合,实验为本。计算机网络工程课程设计需要一个良好的实验环境。建一个中档次的网络工程实验室一般需要40~60万元,而且台件数受经费的限制不会太多。进行网络工程课程设计,需要用到大量的网络设备,建设多个网络工程实验室成本高。为此,我们通常采取“虚实结合”的办法来解决,“虚”是指用仿真软件来进行虚拟实验,“实”就是用真实设备来进行真实实验,两者结合可以构建出良好的实验环境。通过“虚”来解决台件数不够的问题,节约投资成本;通过“实”来解决一个真实可信的问题,使学生眼见为实。如Cisco公司的PacketTracer是一个很好仿真软件[7]。蓝狐网络技术培训中心也开发了一款很优秀的虚拟软件,在课程设计时我们用这款虚拟软件进行了专题项目实验,效果很好,由此构成的虚实结合的网络实验环境为课程设计的顺利开展创造了良好的条件。
小组协作,共同攻关。前面讲到,计算机网络工程课程设计是分组进行的,按学号顺序每4人一组,每组一个设计课题。小组同学之间共同探讨、取长补短,共同攻克难关。IT行业本身需要团队协作精神,而这种协作的机会在平时的学习中是不多的。课程设计的任务比较艰巨,要解决的问题比较多,需要小组成员一起协作,与个别化学习相比,协作学习有利于促进学生高级认知能力的发展,并有利于同学们健康情感的形成。从实施效果看,小组成员之间团结友爱,互相帮助,确实营造出了一种良好的协作学习的氛围。特别是平时学习积极性不高的同学,在课程设计中不甘示弱,热情高涨,以一种崭新的姿态参与课程设计。角色扮演,各显神通。课程设计结束时需要进行答辩,答辩时每个同学将扮演不同的角色,小组成员需要全程参与方案的形成过程,并从不同的角度进行讲解。“总经理”、“售前工程师”、“项目经理/技术总监”和“售后工程师”4个角色,小组成员可以“因人择岗”,选择一个更适合自己的角色,以便充分发挥各自的潜能。实践表明,尽管各组成员素质参差不齐,但每位同学都表现得相当突出,尽情施展自己的才华,过了一把“总经理瘾”,尝了一次“工程师味”,也长一次见识。
关键词:工科院校;课程设计;质量管理
课程设计是工科院校重要的实践性教学环节。它能够加强学生对专业课程知识的理解,培养学生综合运用所学知识与生产实践经验,分析和解决工程技术问题的能力,培养学生正确的设计思想,理论联系实际的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。通过课程设计实践,训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的工程实践能力和独立工作能力。尤其是对于毕业环节只做毕业论文而不做毕业设计的学生,则课程设计对培养他们的工程实践能力负有更大的责任[1]。因此,如何有效保障和提高课程设计质量,是我们必须认真面对和解决的问题,也是认真贯彻《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》的具体体现[2]。
一、课程设计现状与存在的问题
(一)管理机制不健全
1.学校与二级院系、教研室缺乏对课程设计的足够重视,重视程度不如课堂教学、毕业设计,管理不到位。学校职能部门对课程设计管理很少,二级院系领导对课程设计不了解,教研室主任对课程设计不清楚,具体课程设计基本上由指导教师负责,而参与的教师又较少。
2.课程设计安排不合理。专业缺少对课程设计设置的系统研究,如课程设计的类别、设计内容、设计时间等,导致课程设计质量不高、效果不好。出现课程设计时间不足,设计工作量较大,学生完不成情况;设计内容少,工作量不足情况;不按大纲要求,减少设计内容与设计时间情况。
3.成绩考核不规范。课程设计教学环节不完整,缺少答辩环节,致使课程设计质量缺少保证,成绩考核缺少依据,学生没有得到相应锻炼。成绩只是由指导教师决定,随意性较大。出现成绩偏高、偏低及人情分情况。
4.教学条件不足。存在设计室不足、无设计室,设计参考资料陈旧、不足等情况,影响课程设计的指导和质量。有的学校课程设计指导学时偏少,影响指导教师的工作积极性。
(二)教学文件不规范
课程设计教学文件存在不齐全、不规范、指导性不强的问题,真正达到学校教学管理规定的不多。主要体现在,课程设计没有任务书、指导书,学生做设计很困难;课程设计没有给定技术有关参数及目标要求,设计内容不规范;课程设计全班用一份任务书,没有区别,学生之间容易出现雷同问题;课程设计指导书的内容和课程设计大纲内容完全相同,指导书失去了指导意义;课程设计管理规范和实际操作的完全不一样,管理规范形同虚设,失去了管理和监控作用。
(三)指导教师薄弱
1.指导教师指导学生人数多,指导力量不强。由于高校扩招影响,有些专业学生人数增长很快,而教师队伍变化不大,导致教师指导学生人数远远超过了学校的管理规定,在课程设计的选题和指导过程中都存在问题。
2.指导教师工程实践经验不足,指导能力不够。指导教师尤其是年轻教师对现场不熟悉,缺乏工程实践能力,导致课程设计选题结合生产实际不够,而对于一些涉及现场实际的题目,又指导不上去。有些指导教师缺乏课程设计基本功训练,任务书下达不规范,课程设计要求不明确,指导水平有待提高。
3.指导教师责任心不强,工作粗枝大叶。主要体现在不认真,对学生的指导和监控不到位,不能发现问题及时指导,指导时间达不到要求;评语套话多,没有指出设计中出现的具体问题。评语与给的成绩不相符,对设计没有全面审阅,没有批改痕迹。
(四)选题与实践脱离
1.选题与课程内容有偏离。课程设计选题过大,超出了课程内容,或与课程内容不相符,学生很难完成设计;课程设计选题过小,工作量不饱满,学生达不到课程训练要求。
2.选题与实际结合不够。相当一部分课程设计选题不结合工程实际,属于纸上谈兵。有些选题表面看是结合实际,但设计内容却和实际没多大关系。这与工科院校人才培养目标严重偏离。
3.选题单一,相似度大。学生之间相互借鉴的内容较多,容易出现雷同抄袭情况。达不到对学生独立工作能力的训练。
(五)设计质量不合格
1.课程设计说明书、图纸不规范。专业缺少课程设计规范性要求,或学生没有按照要求做。说明书格式不统一,字体、字号、行间距不一致,手写的字迹潦草,插图、表格不规范、不清晰;图纸的表达、标注、画法、剖面、线型、序号排列、明细表填写、比例等方面存在问题。
2.设计内容空洞、不完整。设计重点不突出,一般部分、不重要部分占的篇幅大,重点部分内容少,与工程实际不相符。设计缺少计算内容,计算不准确,没有完成设计任务。
3.设计方案缺少比较与调查分析。这是课程设计普遍存在的问题。方案比较是设计的重要方面,也是设计结合工程实际的体现,对于培养学生工程意识、工程实践能力起到重要作用。
4.设计图纸不完整,图纸与说明书不符。
二、提高课程设计质量的途径
1.提高认识,重视课程设计环节。课程设计是其他教学环节无法替代的,具有重要功能:一是将理论转化为能力;二是合理运用相关规范与标准;三是为毕业设计打基础,抓好课程设计,毕业设计也就水到渠成。工科院校人才培养突出的是工程实践能力的培养,因此更应该重视课程设计。
2.加强过程管理与质量监控。从学校、二级院系、教研室、教务科、教师都要加强课程设计的管理与监控,同时加强对学生的教育管理,处理好学生考研、就业对课程设计的冲击,保证质量。教风、学风、教师和学生的态度,在课程设计中能充分地体现,这是抓教风、学风最好的切入点。
3.规范课程设计,包括课程设计的类别、设计内容、设计时间、前后接续等。工科院校提倡与“3+1”人才培养模式结合,并严格执行,切实发挥课程设计功能。
4.加强教师培养,提高教师的工程实践经验、工程实践能力、指导能力。师资队伍建设是提高课程设计质量的关键因素。学校要创造条件培养教师多下生产一线,了解企业,到现场挂职锻炼。要加强业务钻研和教书育人工作,培养指导教师认真指导、认真审阅、严格把关的教风。只要指导教师认真负责,课程设计大部分问题都是可以避免的。
5.加强选题指导。选题要符合课程教学要求,要结合实际,提供实际工程的相应参数,要符合工程实际。有条件的话,增加实际题目,提供现场的设计参考资料。题目要多样化,避免网上抄袭,杜绝雷同现象。
6.加强学生基本理论与基本技能的培养,包括绘图能力、计算能力、使用专业规范和标准能力等,这是课程设计的基础。加强设计方案的对比分析,加强对学生方案比较有关能力的培养,学生从中真正得到锻炼,积累经验。
7.加强课程设计的规范性。专业对课程设计应该有明确要求,有统一规范,从教学大纲、任务书、指导书、成绩考核、答辩、说明书、图纸等各个环节上要规范,最好有个样本。让教师、学生明确知道做什么、怎么做。
三、课程设计质量管理的实践策略
工科院校应根据学校的定位,结合专业特点,积极开展课程设计质量管理与评估,保障课程设计质量,提高学生的工程实践能力。黑龙江科技大学是一所以工为主,以矿业工程为特色的地方性普通高等学校,培养应用型高级专门人才。学校始终坚持并充实工程实践能力强、创新能力强为主要标志的应用型人才培养特色。学校一贯重视实践性教学环节,重视课程设计,开展课程设计质量管理与评估,充分发挥课程设计在学生工程实践能力培养中的作用。学校在人才培养方案中增加实践教学学时,专业认真研究课程设计的设置,充分发挥课程设计在专业人才培养中的作用。学校实行青年教师导师制,为每名青年教师配备有实践经验的导师,负责青年教师的培养工作,尤其是工程实践能力的培养[3]。实行青年教师过“实践关”,青年教师必须到现场或实验室挂职锻炼一年过“实践关”。通过培养,提高了教师的工程实践能力,教师指导课程设计能更加结合工程实际。学校制定了符合校情的课程设计管理规范和质量标准,专业进行了细化,形成了具有专业特点的课程设计管理文件及规范,加强了对课程设计的管理与指导。学校课程设计实行精细化管理,学校教务管理部门、二级院系、教研室、教务科、指导教师有各自的职责,实现了课程设计的全员、全过程、全方位管理。学校通过教务处和评估中心组织专家组定期对课程设计进行检查与评估,分两个阶段进行。第一阶段:对课程设计过程进行检查。专家组深入课程设计室检查设计进度、教风、学风等情况,了解掌握课程设计的基本情况。第二阶段:实地考察。专家组逐个院(系)、逐个专业进行实地考察,听取各专业课程设计工作汇报,重点对教学文件、指导教师、课程设计选题、课程设计质量四个方面进行检查与评估,最后逐个专业反馈专家组的检查意见。通过开展课程设计质量管理与评估,规范了课程设计管理,保障和提高了课程设计质量,学生得到了全面的综合训练,学生工程实践能力得到了培养与提高。学校毕业生以工程实践能力和动手能力强受到用人单位的欢迎,学校本科毕业生一次就业率连续10年保持省内高校前两名,进入全国就业50强[4]。
参考文献:
[1]谢毅.提高食品工程原理课程设计质量的研究与实践[J].广西大学学报:自然科学版,2008,(6).
[2]代明君等.提高特色应用型本科院校毕业设计质量的思考[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2012,(10).
[3]谭平.地方高校应用型人才工程实践能力的培养[J].实验室研究与探索,2009,(5).
关键词:西南科技大学;产学研结合;财务报告分析
引言
对产学研结合的教学模式的不断探索是我国高校教学改革的重要内容之一。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020 年)》提出了新的要求:高等教育要“支持学生参与科学研究,强化实践教学环节” [1]。西南科技大学是一所以产学研联合办学为特色的西部高校。1993年学校创建了被李岚清同志誉为“西南工学院模式”的特色办学模式,并成立了第一届校董事会。自2000年正式组建成立西南科技大学,学校至今已经更换了两届董事会,董事单位的数量和质量均有大幅度提升。作为会计专业本科职业能力培养重要课程的《财务报告分析》,其课程设计如何贯彻纲要的要求,促进产学研结合,是西南大学财务报告分析教学组近年来持续探索的课题。经过三年多的教学实践和思考,初步形成了相对系统的课程设计思路,本文将对其主要内容进行阐述。
一、西南科技大学产学研结合现状
西南科技大学是一所以教学为主的综合型大学,以本科教育为主。学校地处西部,因历史沿革,其特色专业为非金属矿产资源和生物资源开发、先进建筑材料、核废物与环境安全、机器人技术、电子信息、生物技术等方面。以应用技术合作为主,工学理学已经与董事单位建立密切的合作关系,企业对这些专业毕业生的满意度也较高。但是,作为综合型大学重要院系的经济管理学院,在与董事单位合作,促进产学研结合方面却不具优势。突出表现在:第一,各系教师多以自己的人脉资源为依托与企业开展合作,没有针对性;第二,少数系领导对合作不够重视,以完成任务为主,合作单位质量较低;第三,院系教学改革尚未明确提出在课程设计时应考虑产学研结合的特色,强调与董事单位的深度合作。在问卷星上实施的西南科技大学产学研人才培养走访董事单位调查结果显示,董事单位对联合培养人才很感兴趣,但是对现有人才的基础能力满意度较低[2]。
二、国内外研究现状
随着党的十提出调整经济结构,保持高速发展的目标,企业对高素质人才的需求更加迫切,高校教育改革面临挑战。地方高校如何办出自己的特色?如何服务地方企业?李国志在《高校办学特色与特色化的辩证思考》中分析了办学特色与本色的内涵及其辩证关系,指出特色化是不断适应社会发展需要、满足自身发展需要、自我完善与卓越发展的过程[3]。饶文军在《提升高校教学质量的微观思考》中归纳了影响教学质量的五种力量模型,特别分析了教师在课程中影响教学质量的力量因素[4]。由上文分析,特色是人才供给与需求对接的端口,而质量是人才供给满足需求的内涵。
无论是特色还是质量都必须依靠专业人才培养方案来实现,而具体的课程设计则是最基本的要素之一。针对会计专业的《财务报告分析》这一门课程的设计,黄芝花[5]、夏雪花[6]等提出了案例教学方法。陶功浩对财务报表分析课程进行了整体设计,并提出了学生分组完成教学实践的方案[7]。周艳、张流柱、董文秀进一步设计了以“课程建设+竞赛推广+公司实体实践平台”为核心的高职特色会计专业课程建设[8]。
以上研究成果,有些只是讨论了高校教学改革的宏观层面,具体的课程设计研究在实施上缺乏特色,层次以高职高校为主,不适合我校的具体情况。因此,本文对我校原有《财务报告分析》课程深入思考,提出了有特色、保质量、育人才的创新课程设计方案。
三、课程设计的路径思考
与管理路径相似,高校教学改革的路径也可以分为两种。从上到下的路径,优势在于上层支持,立意高远,资源丰富,能够快速形成书面文件进行大范围推广。但由于脱离实际教学过程,常常出现教师学生不适应、见效缓慢或不了了之的情况。模式成形快,但效果较差。而从下到上的路径,由基层自发在实践中摸索,资源匮乏,通常依据教师本身对课程的热情,反复实验形成一套较为有效的教学模式。劣势是与教师长期的坚持投入高度相关,少有成功案例,模式难以复制。模式成形慢,但效果较好。而且通过课程教学组成员的传承,能够形成长期效应。本文在对课程进行创新设计时,结合了两种路径。先从下到上,由任课教学组在教学实践中逐步形成产学研结合的特色课程设计,有效提升学生的专业基础能力,加深对董事单位的认知。学生素质通过就业过程传递,同时申请学校和董事单位的支持,从上到下,固化和完善现有模式,向其他课程推广成功经验,再建成名副其实的特色专业。以上是我校保持和发扬办学特色的有效路径。
四、《财务报告分析》课程设计意义与内容
(一)课程设计意义
财务报告分析职能在现代会计职能体系中处于核心地位,是商业分析的基础,应用广泛[9]。《财务报告分析》课程是我校会计专业2009年出台新专业培养方案后,由原《财务报表分析》与《上市公司会计信息披露与分析》两门课程合并而成。前者针对企业会计方向学生开设,后者针对公共会计方向学生开设。新培养方案在企业会计方向更加强调行业会计业务能力的培养,在公共会计方向更加强调应对注册会计师考试改革,提高学生案例分析能力。因此,本课程的教学模式设计,可以首先通过重点分析董事单位下属优秀企业,加深学生对企业的认知,培养学生对企业的感情,逐步形成从评价企业价值到发现企业价值,再到创造企业价值的就业价值观。
(二)课程设计的内容与创新
1.课程设计内容
目前,课程的教学改革仍处于从下到上路径阶段,以授课教师为核心组织教学工作。按照《财务报告分析》课程创新设计方案,课程设计包括课程目的、课程内容、教学环节、实践环节、考核方案、课程总结等部分。课程目的和内容在此不再累述。
课程的教学环节以财务报告分析理论、分析框架和分析工具的讲授为主,占课程总授课时间的40%。课程的实践环节从董事单位的简介开始,初步介绍我校董事单位的名称、所处行业及历史沿革。之后发放学生意向问卷调查,按调查结果与学生讨论选定财务报告分析对象,分组并展开案例分析。在此过程中,要求学生明确分析目标,依据教学环节所学分析框架进行分析。授课教师则在不同分析环节穿插相关理论知识的重复讲授,加深学生印象,提高分析工具的运用能力。
至从上到下路径阶段,我校可实施专业课程、特色专业外聘企业导师制度。课程教学组可选择适当的时机,邀请董事单位财务及相关管理人员担任课程外聘企业导师,亲临授课现场:介绍行业企业背景资料,弥补公开网络资料不足;指导学生的实践环节,促进产学研结合。
课程考核包括60%的过程分和40%期末考核分。其中过程分值由分组组长评价30%,授课教师评价30%及财务分析报告成绩40%组成。期末考核分以闭卷考试成绩计算,以保证学生牢固掌握基础知识和基本技能。
2.课程主要创新
在课程设计的分组案例讨论阶段,以我校国防军工、建材、高精制造业、生态农学等优势专业为选择标准,在我校董事单位及相关行业、相邻地域、学生生源地中有针对性地选择特色上市公司为财务报告分析对象,通过分析过程形成较为完整的企业财务分析报告,作为学生实践成果。后期可进一步扩大分析范围,整合形成区域产业分析报告。提高学生专业素质,加深学生对我校办学特色、优势专业、董事单位的认知,在更明确的产业范围内落实了学生素质与企业需求的联系,部分解决学生在就业时面临的种种问题。
3.课程成果与拓展
课程设计实施初期,学生实践环节成果可集结成册,完成企业财务分析报告合集印刷品一份。课程设计实施后期,完整的课程成果设想包括三部分,即:形成董事单位下属企业分析报告合集一份,评价企业价值;选择区域同行业代表企业进行对比分析,发现企业价值;争取企业实地调研机会,结合分析结果讨论对策,创造企业价值。
五、结束语
本文以我校的特色办学模式—产学研结合为基础,以满足我校董事单位及相关行业、相邻地域企业人才需求为目的,以培养学生财务分析能力为专业质量保证,阐述了对《财务报告分析》课程的创新设计。一门特色课程的创立和发展离不开授课教师的努力,更需要来自学校、学生、企业、社会的支持。产学研结合的办学特色并非一蹴而就,本文的不足之处尚需各位同行补充指正。■
参考文献
[1]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010 — 2020 年)[N].人民日报,2010-7-30.
[2]西南科技大学产学研人才培养走访董事单位调查问卷.问卷星[EB/OL].http:///wjx/user.aspx?username=265348
[3]李国志.高校办学特色与特色化的辩证思考[J].教育与职业,2010(10):9-11.
[4]饶文军.提升高校教学质量的微观思考[J].辽宁科技大学学报,2011(12):650-657.
[5]黄芝花.浅谈案例教学法在财务报表分析教学中运用的重要意义[J].企业家天地,2011(3):122-123.
[6]夏雪花.《财务报表分析》案例教学法之我见[J].新会计,2011(3):62-63.
[7]陶功浩.财务报表分析课程整体设计及教学实践[J].职业,2011(2):168-169.
[8]周艳,张流柱,董文秀.以“课程建设+竞赛推广+公司实体实践平台”为核心的高职特色会计专业建设[J].中国管理信息化,2011(1):72-73.
[9]朱莲美,丁日佳.“管理型”会计专业本科人才培养课程体系设置.财会通讯 , 2010(5):33-35