高 寶

（北京林業(yè)大學(xué) 信息學(xué)院，北京 100083）

0 引 言

截止2016年底，國(guó)內(nèi)共有241所大學(xué)開(kāi)設(shè)了網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)，開(kāi)設(shè)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的大學(xué)包括985、211大學(xué)，也包括眾多的二本、三本類(lèi)大學(xué)。開(kāi)設(shè)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的大學(xué)對(duì)該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方式均有著不同的定義[1]：以北京郵電大學(xué)和南京郵電大學(xué)為代表，以培養(yǎng)計(jì)算機(jī)通信工程專門(mén)人才和通信軟件工程師為目標(biāo)；以中山大學(xué)、重慶大學(xué)和解放軍理工大學(xué)為代表，以培養(yǎng)具有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程管理、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)能力的人才為目標(biāo)。北京林業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)，2009年經(jīng)教育部批準(zhǔn)，2010開(kāi)始招收本科生，培養(yǎng)規(guī)模為每年30人，目前畢業(yè)4屆本科生，授予工科學(xué)士學(xué)位。

1 西方國(guó)家對(duì)傳統(tǒng)工程的定位與培養(yǎng)方法

2015年由《大西洋月刊》撰稿人Ian Bogost發(fā)表的文章[2]清晰地闡述了西方國(guó)家對(duì)傳統(tǒng)“工程”這一概念的定義：工程就是“為公眾利益而設(shè)計(jì)和建造基礎(chǔ)設(shè)施”。文章也對(duì)工程師的培養(yǎng)方法給出了明確的解釋：“一名專業(yè)工程師需要獲得4年制的學(xué)位，通過(guò)一種或多種考試，并在注冊(cè)工程師的監(jiān)督下，接受4年或更多年的專業(yè)實(shí)踐”?？梢钥吹揭幻こ處煹呐囵B(yǎng)在西方是一個(gè)漫長(zhǎng)而又要求嚴(yán)苛的過(guò)程。在歐盟體系內(nèi)享有盛譽(yù)的法國(guó)圖爾大學(xué)（TOURS University）工程學(xué)院（POLYTECH College）的淘汰率接近50%。

在加拿大，很多土木工程師都戴著一枚鐵指環(huán)，象征著對(duì)土木工程職業(yè)的道德承諾。土木工程專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)的時(shí)候會(huì)參加一個(gè)“工程師冠名典禮”（the ritual of the calling of an engineer），被告知自己在工程界工作的義務(wù)，并宣讀詩(shī)人魯?shù)聛喌隆ぜ妨肿珜?xiě)的誓言，然后才被授予這枚指環(huán)[2]。

2 網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

按照西方對(duì)“傳統(tǒng)”工程的定義，網(wǎng)絡(luò)工程就應(yīng)該被定義為公眾利益而設(shè)計(jì)和建造網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施既包括網(wǎng)絡(luò)硬件基礎(chǔ)設(shè)施（如路由與交換網(wǎng)絡(luò)、光傳輸網(wǎng)絡(luò)等），又包括網(wǎng)絡(luò)軟件基礎(chǔ)設(shè)施（與網(wǎng)絡(luò)、通訊相關(guān)的軟件工程項(xiàng)目）。

以上述網(wǎng)絡(luò)工程定義為基礎(chǔ)，培養(yǎng)目標(biāo)定位于“培養(yǎng)具有計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)理論基礎(chǔ)，掌握通訊原理和系統(tǒng)管理與運(yùn)行技術(shù)，能將實(shí)際網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施及系統(tǒng)運(yùn)行工作相結(jié)合，掌握通訊、系統(tǒng)、軟件工程技術(shù)規(guī)范，具有網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)研究能力兼具信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、管理與運(yùn)行能力，了解學(xué)科發(fā)展最新技術(shù)的復(fù)合型人才”。專業(yè)的建設(shè)思想是以工程應(yīng)用為主，兼顧科學(xué)研究。

3 網(wǎng)絡(luò)工程課程體系

按照“以工程應(yīng)用為主，兼顧科學(xué)研究”的專業(yè)建設(shè)思想，可以5個(gè)要素建設(shè)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系：基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)、建造、管理和實(shí)踐考核，如圖1所示流程建設(shè)。

1）基礎(chǔ)要素。

基礎(chǔ)要素的課程建設(shè)原則是厚基礎(chǔ)。本科生網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)要求有兩個(gè)專業(yè)學(xué)科的基礎(chǔ)課程：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通訊原理，網(wǎng)絡(luò)工程是兩個(gè)學(xué)科的復(fù)合型基礎(chǔ)。除北京林業(yè)大學(xué)的通識(shí)課程外，網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通訊原理與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)課的融合，是一個(gè)典型的復(fù)合型專業(yè)。

2）設(shè)計(jì)要素。

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的內(nèi)涵是設(shè)計(jì)與建造網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，因此設(shè)計(jì)與建造是網(wǎng)絡(luò)工程的兩個(gè)要素。與實(shí)踐相結(jié)合是設(shè)計(jì)要素的課程建設(shè)原則。一個(gè)好的設(shè)計(jì)，需要在實(shí)際工程項(xiàng)目中得到檢驗(yàn)與驗(yàn)證。

設(shè)計(jì)要素包含3個(gè)方面的建設(shè)內(nèi)容：①網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)規(guī)范，具有較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)約束。②弱電工程設(shè)計(jì)，即綜合布線工程設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)規(guī)范分國(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)要求，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為T(mén)IA/EIA 568B、TSB—67等標(biāo)準(zhǔn)體系，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T50311—2007、GB/T50312標(biāo)準(zhǔn)體系，要求本科生掌握并能熟練應(yīng)用這些標(biāo)準(zhǔn)，并能與實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目相結(jié)合。在網(wǎng)絡(luò)工程行業(yè)內(nèi)，設(shè)計(jì)的最終成果要反映在CAD圖紙上，因此，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的本科生，還要求熟練使用AutoCAD弱電工程制圖。③網(wǎng)絡(luò)工程相關(guān)的軟件項(xiàng)目設(shè)計(jì)，這一建設(shè)內(nèi)容又分為兩大類(lèi)型：第1種類(lèi)型是與系統(tǒng)緊密相關(guān)的系統(tǒng)級(jí)軟件項(xiàng)目設(shè)計(jì)，該類(lèi)型涉及設(shè)備驅(qū)動(dòng)、系統(tǒng)調(diào)用、操作系統(tǒng)內(nèi)核、套接字程序設(shè)計(jì)、片上系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)等；第2種類(lèi)型是基于Web的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由于Web程序總是需要將程序由服務(wù)器傳輸至客戶端的瀏覽器解釋、顯示，因此，通常將此類(lèi)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)任務(wù)劃歸網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)。

3）建造要素。

規(guī)范性是建造要素的課程建設(shè)原則?，F(xiàn)代的軟件工程項(xiàng)目通常都是由多個(gè)模塊組成的，各個(gè)模塊間是相互聯(lián)系的，要實(shí)現(xiàn)多個(gè)模塊的協(xié)同工作，就需要在各個(gè)模塊間設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)時(shí)使用具有規(guī)范性的代碼表述。

按照設(shè)計(jì)部分對(duì)軟件項(xiàng)目的分類(lèi)，建造部分涉及兩類(lèi)軟件項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)：①與系統(tǒng)緊密相關(guān)的系統(tǒng)級(jí)軟件項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)；②Web程序的實(shí)現(xiàn)。無(wú)論是何種Web系統(tǒng)項(xiàng)目，都要求學(xué)生掌握與熟練應(yīng)用現(xiàn)有的、經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展的各種規(guī)范，只有遵循軟件工程規(guī)范的項(xiàng)目，才是一個(gè)合格的建造項(xiàng)目。要使學(xué)生養(yǎng)成良好的程序?qū)崿F(xiàn)規(guī)范，需要一個(gè)長(zhǎng)期的訓(xùn)練過(guò)程。

4）管理要素。

管理要素的含義是建設(shè)完成的網(wǎng)絡(luò)工程硬件基礎(chǔ)設(shè)施與軟件基礎(chǔ)設(shè)施的管理與運(yùn)行，涉及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視與管理、軟件系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視與管理、系統(tǒng)運(yùn)行中間數(shù)據(jù)、結(jié)果數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)本地異地備份、網(wǎng)絡(luò)安全等多項(xiàng)內(nèi)容，是一項(xiàng)復(fù)雜且專業(yè)要求很好的工程。

圖1 網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)體系構(gòu)建流程

在國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)期對(duì)網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)管理的過(guò)程中，形成了大量的標(biāo)準(zhǔn)化文檔與規(guī)范以及強(qiáng)制執(zhí)行的安全條例，這些標(biāo)準(zhǔn)化的文檔、規(guī)范與安全標(biāo)準(zhǔn)是網(wǎng)絡(luò)工程“管理”工作需要堅(jiān)持與遵守的條例，應(yīng)在本科生階段就貫穿于管理課程的教學(xué)中。

5）實(shí)踐要素。

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，是為公眾利益服務(wù)的學(xué)科，無(wú)論是設(shè)計(jì)，還是建造，都需要在實(shí)踐中檢驗(yàn)，因此，設(shè)計(jì)、建造、管理都需要對(duì)本科生的實(shí)踐能力進(jìn)行考核，實(shí)踐能力考核是“實(shí)踐”要素課程建設(shè)的核心內(nèi)容。

北京林業(yè)大學(xué)新版網(wǎng)絡(luò)工程培養(yǎng)方案分兩個(gè)階段對(duì)實(shí)踐能力進(jìn)行考核：①設(shè)計(jì)階段實(shí)踐考核，主要考核的內(nèi)容是硬件基礎(chǔ)設(shè)施與軟件基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的設(shè)計(jì)能力，對(duì)于在此階段考核不合格的學(xué)生，要求留級(jí)，由基礎(chǔ)階段開(kāi)始重新學(xué)習(xí)；②管理階段實(shí)踐考核，主要考核學(xué)生按照工程設(shè)計(jì)對(duì)軟、硬件基礎(chǔ)設(shè)施的建造與管理能力，對(duì)于管理階段考核不合格的學(xué)生，要求不能進(jìn)入導(dǎo)師制學(xué)習(xí)，需要留級(jí)，由建造要素重新開(kāi)始學(xué)習(xí)。

按照?qǐng)D1流程構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)方案存在一定比例的留級(jí)率，按北京林業(yè)大學(xué)“普通高等學(xué)校學(xué)生管理規(guī)定”的要求，本科生允許連續(xù)兩次留級(jí)。

4 構(gòu)建以工程應(yīng)用為主的課程體系

基于以上5個(gè)要素，結(jié)合3+1培養(yǎng)模式，可構(gòu)建以工程應(yīng)用為主的課程體系。北京林業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的3+1培養(yǎng)模式是指3年的專業(yè)理論教育與實(shí)踐能力培養(yǎng)，1年的導(dǎo)師制差異化培養(yǎng)。教師在構(gòu)建以工程應(yīng)用為主的課程體系時(shí)，應(yīng)強(qiáng)化建設(shè)以下內(nèi)容。

1）加強(qiáng)教師的工程能力培養(yǎng)。

引導(dǎo)骨干教師在講授專業(yè)課程之前，參加1～2項(xiàng)與網(wǎng)絡(luò)工程相關(guān)實(shí)際生產(chǎn)建設(shè)或管理項(xiàng)目，在生產(chǎn)項(xiàng)目中培養(yǎng)工程能力。

2）建設(shè)合作實(shí)驗(yàn)室。

與國(guó)內(nèi)重要的網(wǎng)絡(luò)工程企業(yè)合作建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。例如，我們與南京銥迅信息技術(shù)有限公司、北京三石科技有限公司合作建設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)室；與中興通訊合作建設(shè)傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室。

3）從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)中聘請(qǐng)符合條件的工程師講授專業(yè)課程。

從重點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)聘請(qǐng)博士以上學(xué)歷的研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人或相關(guān)工程師，講授相關(guān)專業(yè)課程，如聘請(qǐng)符合條件的工程技術(shù)人員講授綜合布線設(shè)計(jì)與實(shí)踐、傳輸網(wǎng)絡(luò)等課程。這種方式是現(xiàn)階段解決專業(yè)課師資短缺問(wèn)題的有效方法。

4）建設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。

在網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上，在大學(xué)的支持下建設(shè)片上系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、通訊實(shí)驗(yàn)室，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

5）采用新的教學(xué)方式與評(píng)價(jià)機(jī)制。

采用新的教學(xué)方式，由原先的教師主講為主，逐步變更為教師引導(dǎo)、學(xué)生自學(xué)為主的教學(xué)方式，強(qiáng)化作業(yè)量、指定資料閱讀量與作業(yè)檢查力度，同時(shí)改變對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)機(jī)制，將考試成績(jī)所占比重由70%降低至50%，實(shí)驗(yàn)成績(jī)所占比重調(diào)整至20%，作業(yè)成績(jī)與指定資料閱讀成績(jī)所占比重調(diào)整至30%，即實(shí)現(xiàn)針對(duì)本科生的5：2：3評(píng)價(jià)機(jī)制。

學(xué)生做作業(yè)所需要的軟件環(huán)境與硬件環(huán)境由教研室開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)，從而方便教師對(duì)學(xué)生作業(yè)完成質(zhì)量與難度的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。

5 構(gòu)建以兼顧科學(xué)研究為輔的培養(yǎng)體系

在構(gòu)建專業(yè)課程體系5個(gè)要素的基礎(chǔ)上，可結(jié)合3+1培養(yǎng)模式，建立導(dǎo)師制培養(yǎng)制度，從網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)第6學(xué)期開(kāi)始，實(shí)行導(dǎo)師制。在培養(yǎng)學(xué)制最后1年，由導(dǎo)師主導(dǎo)培養(yǎng)，每名教師負(fù)責(zé)2～3名本科生研究能力、綜合實(shí)踐能力的差異化培養(yǎng)，負(fù)責(zé)本科畢業(yè)論文的指導(dǎo)工作，學(xué)生自愿選報(bào)指導(dǎo)教師。這樣使學(xué)生能夠積極參與指導(dǎo)教師的科研或綜合實(shí)踐項(xiàng)目中。

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)教師的研究方向不同，研究領(lǐng)域也不盡相同，無(wú)形中為學(xué)生提供了不同的出口平臺(tái)，主要的出口平臺(tái)有：①網(wǎng)絡(luò)工程硬件基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)與建造，包括路由與交換、片上系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)、衛(wèi)星通訊；②網(wǎng)絡(luò)工程軟件基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)與建造，包括網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)管理程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)安全嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、基于Web的管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；③系統(tǒng)管理與運(yùn)維，包括局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理與運(yùn)維，信息系統(tǒng)的管理與運(yùn)維，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的管理與運(yùn)維，云計(jì)算與大數(shù)據(jù)分析等；④其他，由于教學(xué)研究領(lǐng)域的多樣性，導(dǎo)師制培養(yǎng)后形成了本科生出口的多樣性，適當(dāng)?shù)赝貙捔藢W(xué)生的興趣領(lǐng)域。

5 結(jié) 語(yǔ)

以工程應(yīng)用為主、兼顧科學(xué)研究的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)建設(shè)落實(shí)于北京林業(yè)大學(xué)新版的培養(yǎng)計(jì)劃中，從2015級(jí)開(kāi)始貫徹執(zhí)行，出現(xiàn)4個(gè)方面的明顯發(fā)展趨勢(shì)：①學(xué)生的工程應(yīng)用能力明顯增強(qiáng)。假期有60%的學(xué)生參與國(guó)內(nèi)大型網(wǎng)絡(luò)企業(yè)的實(shí)習(xí)活動(dòng)，能將大學(xué)所學(xué)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目中。②積極參加指導(dǎo)教師的科研活動(dòng)。網(wǎng)工專業(yè)幾乎所有的高年級(jí)學(xué)生參與指導(dǎo)教師的科研項(xiàng)目中，按照指導(dǎo)教師的要求由簡(jiǎn)入深地完成教師的科研項(xiàng)目。③學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力明顯加強(qiáng)。在實(shí)習(xí)或科研工作中遇到困難或問(wèn)題時(shí)，學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力提高，也進(jìn)一步對(duì)自身能力與今后努力的方向有明確的認(rèn)識(shí)。④教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)更加準(zhǔn)確。由于采用5:2:3的評(píng)價(jià)機(jī)制，避免了根據(jù)考試成績(jī)對(duì)學(xué)生作出片面的評(píng)價(jià)，在教學(xué)與研究過(guò)程中，可準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)有較強(qiáng)培養(yǎng)潛力的學(xué)生。

[1]袁志祥, 秦鋒, 鄭嘯, 等. 網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)與教學(xué)模式改革研究[J]. 計(jì)算機(jī)教育, 2010(5): 70-73.

[2]The Atlantic. Programmers: Stop calling yourselves engineers[EB/OL]. (2015-11-05)[2017-08-25]. https://www.theatlantic.com/technology/archive/2015/11/programmers-should-not-call-themselves-engineers/414271/.

[3]王寶金, 潘彪, 朱南峰, 等. 基于復(fù)合應(yīng)用型卓越人才培養(yǎng)的木材科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建[J]. 中國(guó)林業(yè)教育,2017, 35(4): 19-22.

[4]劉英學(xué), 劉文白, 張寶吉. 船舶與海洋工程專業(yè)培養(yǎng)模式研究[J]. 航海工程, 2012, 41(6): 134-137.