文章編號：1672-5913(2008)16-0003-03

摘要：文中討論了如何通過畢業(yè)設(shè)計這一實踐環(huán)節(jié)提高獨立學(xué)院計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，并介紹了我院的具體做法，最后對網(wǎng)絡(luò)工程及應(yīng)用方向的畢業(yè)設(shè)計項目實例進(jìn)行了說明，期望能起到參考和借鑒作用。

關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計；獨立學(xué)院；工程應(yīng)用能力；計算機(jī)專業(yè)

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

中國計量學(xué)院現(xiàn)代科技學(xué)院是浙江省一所獨立學(xué)院，其中計算機(jī)專業(yè)又是學(xué)院規(guī)模最大的一個專業(yè)，其學(xué)生特點是理論基礎(chǔ)相對較差，但動手能力、綜合運用知識能力和社會活動能力較強，根據(jù)專業(yè)學(xué)生的特點，我們的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位是“計算機(jī)工程應(yīng)用型”，要求學(xué)生既有一定的計算機(jī)基礎(chǔ)理論功底，又具備較強的計算機(jī)實際工程應(yīng)用能力。在教學(xué)過程中除加強各類課程的實踐環(huán)節(jié)之外，我們特別在畢業(yè)設(shè)計這一重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)上就學(xué)生的計算機(jī)實際工程應(yīng)用能力培養(yǎng)進(jìn)行了一些有益的探索。

1前期專業(yè)課程設(shè)置

畢業(yè)設(shè)計是綜合一系列專業(yè)課程內(nèi)容，并將新的實際工程應(yīng)用知識與個人知識基礎(chǔ)加以整合，進(jìn)而有效解決模擬或真實的工程應(yīng)用問題的課程。因此，前期計算機(jī)專業(yè)課程設(shè)置是關(guān)鍵。專業(yè)課程設(shè)置既包括計算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課，又包括根據(jù)計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和社會對計算機(jī)專業(yè)人才的需求而設(shè)置的專業(yè)方向課程。我們將計算機(jī)專業(yè)課程分成了三個階段：

第一階段是以理論教學(xué)為主的公共基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)階段，重點是夯實基礎(chǔ)。其課程主要包括：計算機(jī)導(dǎo)論、高級語言程序設(shè)計、離散數(shù)學(xué)、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和匯編語言程序設(shè)計等針對專業(yè)所有學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課程。

第二階段是寬口徑的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)階段，注重理論與實踐的密切結(jié)合，使學(xué)生掌握專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)理論和基本的實踐動手能力。課程主要包括：計算機(jī)組成原理、計算機(jī)操作系統(tǒng)、計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理、軟件工程等專業(yè)必修課和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、JAVA程序設(shè)計 、信號與系統(tǒng)、微機(jī)與接口、Web程序設(shè)計等專業(yè)選修課。

第三階段是專業(yè)方向?qū)W習(xí)階段。我們采用專業(yè)方向平臺教學(xué)手段，進(jìn)行專業(yè)知識的學(xué)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計訓(xùn)練，注重學(xué)生的工程應(yīng)用實踐能力、個性發(fā)展、創(chuàng)新意識與綜合素質(zhì)的全面提高，學(xué)生可根據(jù)自己的專業(yè)興趣、發(fā)展方向、就業(yè)趨向選擇合適的平臺課程進(jìn)行學(xué)習(xí)。根據(jù)社會對計算機(jī)專業(yè)人才需求和自身專業(yè)特點，我們共設(shè)置了以下三個專業(yè)方向平臺。

(1) 軟件工程設(shè)計與應(yīng)用方向平臺：側(cè)重計算機(jī)軟件應(yīng)用和測試技術(shù)的學(xué)習(xí)與實踐，使學(xué)生具有應(yīng)用軟件的設(shè)計、開發(fā)、調(diào)試、應(yīng)用和測試的能力。平臺方向課程包括面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計、軟件文檔寫作、數(shù)據(jù)庫工程技術(shù)、

.NET架構(gòu)與實踐、軟件評測技術(shù)、項目管理與案例分析等課程，且要求進(jìn)入該平臺學(xué)習(xí)的同學(xué)應(yīng)先完成面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、JAVA程序設(shè)計、中間件技術(shù)等前期專業(yè)選修課的學(xué)習(xí)。

(2) 網(wǎng)絡(luò)工程及應(yīng)用方向平臺：側(cè)重計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程和應(yīng)用技術(shù)的學(xué)習(xí)與實踐，使學(xué)生能運用所學(xué)知識與技能從事各類網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的工程設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、開發(fā)、維護(hù)和管理以及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和軟件開發(fā)。平臺方向課程包括計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計工程技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計及實踐、網(wǎng)絡(luò)安全及測試技術(shù)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)、軟件評測技術(shù)等課程，且要求進(jìn)入該平臺學(xué)習(xí)的同學(xué)應(yīng)先完成面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、信號與系統(tǒng)、計算機(jī)安全技術(shù)等前期專業(yè)選修課的學(xué)習(xí)。

(3) 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用方向平臺：側(cè)重計算機(jī)硬件設(shè)計與應(yīng)用的學(xué)習(xí)與實踐，使學(xué)生掌握嵌入式軟件理論、主流嵌入式系統(tǒng)硬件架構(gòu)和嵌入式軟件編程的技術(shù)、方法和工具，具有從事嵌入式軟件設(shè)計與開發(fā)的能力。平臺方向課程包括嵌入式系統(tǒng)原理與體系結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用、單片機(jī)原理與應(yīng)用、電子電路CAD、網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計及實踐等課程，且要求進(jìn)入該平臺學(xué)習(xí)的同學(xué)應(yīng)先完成面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、微機(jī)與接口、信號與系統(tǒng)等專業(yè)選修課的學(xué)習(xí)。

每門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程中都有大量的課內(nèi)實驗，加強學(xué)生的感性認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和實際操作能力。畢業(yè)設(shè)計課程放在每個專業(yè)方向平臺上進(jìn)行，要求學(xué)生完成一個包含平臺各方面綜合知識的模擬實際工程應(yīng)用的項目設(shè)計與開發(fā)。

2畢業(yè)設(shè)計的實施過程

為保證學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計能在計算機(jī)實際工程應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)等方面得到提高，我們按照美國工程與技術(shù)認(rèn)證委員會ABET近幾年在高等工程教育方面提出的包括溝通、合作、專業(yè)知識技能、終生學(xué)習(xí)的能力及世界觀等11項學(xué)生核心能力指標(biāo)(EC-2000)要求，首先在大學(xué)4年級第一學(xué)期的每個方向平臺上增加了一門計算機(jī)新技術(shù)專題課程，除講述方向平臺上所涉及的專業(yè)新知識新技術(shù)外，還以討論形式學(xué)習(xí)如項目管理、經(jīng)費預(yù)算、如何撰寫技術(shù)報告、項目團(tuán)隊協(xié)作等非專業(yè)技術(shù)知識，目的是增強學(xué)生專業(yè)技能外的軟技能。

在畢業(yè)設(shè)計過程中，教師一般扮演課程培訓(xùn)者、課程引導(dǎo)者和項目的用戶等三個角色。作為課程培訓(xùn)者，教師負(fù)責(zé)講授畢業(yè)設(shè)計項目中專業(yè)技術(shù)知識和基本的實際動手技能；作為課程引導(dǎo)者，教師需要為學(xué)生組織和獲得畢業(yè)設(shè)計項目所需的各種軟硬件資源，安排實驗場所和實驗時間；而作為項目用戶，教師將站在用戶角度對項目的進(jìn)度和質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督，并對項目進(jìn)行驗收和評價。畢業(yè)設(shè)計設(shè)計項目實施分為幾個階段，前4周要求學(xué)生提交開題報告，內(nèi)容包括項目實施目標(biāo)、實現(xiàn)方法、完成時間及成果提交形式、項目經(jīng)費預(yù)算和團(tuán)隊組織方式及項目成員分工；同時要求學(xué)生每個月完成一份項目進(jìn)度報告，匯報項目進(jìn)展情況和開發(fā)過程中的問題及解決辦法；最后學(xué)生遞交畢業(yè)設(shè)計報告和相關(guān)的文檔，并對項目進(jìn)行演示通過教師的驗收。

畢業(yè)設(shè)計項目應(yīng)具有綜合性，適合學(xué)生多人參加，以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作意識。在項目實施過程中，應(yīng)盡量使實施環(huán)境與實際企業(yè)社會環(huán)境相似，使得學(xué)生可以在模擬逼真的工作環(huán)境中訓(xùn)練自身的專業(yè)技能。同時學(xué)生可根據(jù)自己的特點和能力自覺定位自己在項目組的角色和職責(zé)，在項目實施過程中充分發(fā)揮自己的能力和利用一切可利用的資源，提高在遇到問題時通過外力幫助解決問題的能力和解決問題過程的多樣化能力。另外我們允許多個學(xué)生組成多個項目組通過不同的方法來完成同一個畢業(yè)設(shè)計項目，營造不同項目組間相互競爭的氛圍，增強學(xué)生的競爭意識。

3畢業(yè)設(shè)計課程管理

我們的畢業(yè)設(shè)計課程是根據(jù)三個專業(yè)方向平臺而設(shè)計的，學(xué)生一般在三年級第一學(xué)期就選擇合適的平臺課程進(jìn)行學(xué)習(xí)，為畢業(yè)設(shè)計做專業(yè)知識和技能的準(zhǔn)備，同時我們以講座形式將畢業(yè)設(shè)計項目內(nèi)容、采用的方法、所需的設(shè)備和開發(fā)工具及項目的難點等向?qū)W生進(jìn)行介紹。

我們積極鼓勵學(xué)生以社會實踐等形式到企業(yè)去了解企業(yè)的情況和需求，并根據(jù)企業(yè)需要自己提出畢業(yè)設(shè)計項目，項目成員的組成和人數(shù)由學(xué)生根據(jù)項目需要自己確定和組織，為學(xué)生提供自由發(fā)揮的空間和自主權(quán)，訓(xùn)練學(xué)生的實際動手操作能力、創(chuàng)新能力和探究精神。另外，學(xué)生自己開展的項目要有一定的工作量和難度，還要求項目設(shè)計與開發(fā)內(nèi)容必須涵蓋平臺方向課程中的大部分內(nèi)容，如軟件工程設(shè)計與應(yīng)用方向的項目需包括軟件工程、軟件設(shè)計與開發(fā)和軟件測試等內(nèi)容；網(wǎng)絡(luò)工程及應(yīng)用方向的項目需包括網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計與管理、網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)和網(wǎng)絡(luò)信息安全等內(nèi)容；嵌入式系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用方向的項目需包括嵌入式硬件系統(tǒng)設(shè)計與嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)等內(nèi)容。學(xué)生畢業(yè)設(shè)計成績中專門有10%的分?jǐn)?shù)用于鼓勵學(xué)生根據(jù)企業(yè)需要自行設(shè)計項目。

4工程應(yīng)用項目實例

2007年我院為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及安全課程實驗準(zhǔn)備自己設(shè)計可根據(jù)實驗需求靈活配置的網(wǎng)絡(luò)實驗室，考慮到該網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境的設(shè)計與實現(xiàn)難度不大，且包含了計算機(jī)硬件環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)工程和網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計等綜合內(nèi)容，非常適合作為網(wǎng)絡(luò)工程及應(yīng)用方向的畢業(yè)設(shè)計綜合項目，決定將此任務(wù)交給學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計形式來完成。項目的內(nèi)容包括：1)計算機(jī)硬件環(huán)境設(shè)計及實現(xiàn)，要求有20臺工作站和1臺通過RAID5實現(xiàn)磁盤鏡像和備份服務(wù)的服務(wù)器，并通過KVM(Keyboard、Video、Mouse)技術(shù)實現(xiàn)對計算機(jī)的靈活配置和訪問；2)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)計與實現(xiàn)，通過多臺3層交換機(jī)和2層交換機(jī)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，而且網(wǎng)絡(luò)環(huán)境能夠方便實現(xiàn)如VLAN劃分、通過Sniff分析多個子網(wǎng)和VLAN中的網(wǎng)絡(luò)流量的生成樹端口的配置和訪問控制列表的配置，同時要求能根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)及安全實驗內(nèi)容的要求方便實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化。3)軟件設(shè)計與開發(fā)，實驗環(huán)境的靈活變化和配置的關(guān)鍵技術(shù)是磁盤影映像技術(shù)，要求通過基于Linux平臺的管理軟件來實現(xiàn)，實現(xiàn)方式是后端為Shell腳本，前端為一動態(tài)的Web管理，通過這些程序控制實驗室所有客戶端主機(jī)的軟件映像建立部署和網(wǎng)絡(luò)配置。

我們根據(jù)報名參加的12位同學(xué)的網(wǎng)絡(luò)工程能力、程序設(shè)計能力和其他軟技能能力將他們分成了3個項目組。為營造項目組間相互競爭環(huán)境，規(guī)定每個項目組在項目每階段可通過不同方法完成相同的任務(wù)。在項目實施過程中，首先要求每個項目組根據(jù)教師提出的階段任務(wù)提出解決方案、設(shè)計實現(xiàn)思路和具體時間進(jìn)度安排，并就其向由教師組成的項目指導(dǎo)小組和全體參與項目開發(fā)的同學(xué)進(jìn)行陳述，由項目組全體教師和同學(xué)對其進(jìn)行評價并評出最好的方案和實現(xiàn)方法，這極大地激勵了項目組間的相互競爭和學(xué)生積極向上的精神。

該項目經(jīng)過一個學(xué)期的實施已基本完成，由于學(xué)生的技術(shù)水平和工程能力有限，項目完成的功能非常有限，還需進(jìn)一步完善和修改方能投入正常使用。但由于項目的真

實需求激發(fā)了參與項目的學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從中學(xué)到了平時在課堂上學(xué)不到的東西，我們發(fā)現(xiàn)這些學(xué)生除在實際應(yīng)用工程能力方面有比較明顯的提高外，更重要的是由于通過他們努力已獲得了實際的成果，因此在日后的學(xué)習(xí)和工作中更加自信、主動和有目的性。

5結(jié)束語

下一步我們將加強與參加這種形式的畢業(yè)設(shè)計且已畢業(yè)走向社會的學(xué)生的跟蹤聯(lián)系，通過他們在企業(yè)的工程應(yīng)用能力的表現(xiàn)及反饋意見對我們的方法做進(jìn)一步完善。

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