摘要：本文從現(xiàn)代網(wǎng)絡通信行業(yè)的工程建設實際應用出發(fā)，構建了“網(wǎng)絡規(guī)劃與設計”課程內涵和外延的雙重內容，提出了課程基礎內容的建設和CDIO型工程實踐教學的模式，并為各類本科高校和職業(yè)技術學院的應用型“卓越工程師”實踐課程的教學，特別是工程設計能力的培養(yǎng)，提出了產學研相結合的實用型課程建設思路。

關鍵詞：網(wǎng)絡工程基本組成；規(guī)范化工程建設模式；CDIO工程教學模式；網(wǎng)絡工程設計

中圖分類號：TP393.1 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2016）06-0092-03

概述

從現(xiàn)代網(wǎng)絡通信行業(yè)的工程設計的要求出發(fā)，如何通過專業(yè)的課程教學，使學生全面深入地認識和掌握現(xiàn)代網(wǎng)絡工程設計和實踐，是專業(yè)教師必須面對的問題。作為一名網(wǎng)絡通信工程設計師和具有十余年教齡的高校“工程類—雙師型”教師，筆者將以上要求歸結為兩個問題：一是為學生建立網(wǎng)絡工程設計所需的系統(tǒng)化、規(guī)范化的網(wǎng)絡工程系統(tǒng)基礎知識；二是通過CDIO工程教學模式，使學生認識和掌握如何規(guī)范化地開展網(wǎng)絡工程設計。

“網(wǎng)絡工程設計”課程模型分析

1.學生學習基礎的分析

目前，各類信息專業(yè)的絕大多數(shù)學生對工程建設與設計類知識的掌握幾乎為零。因此，教師在培養(yǎng)學生的工程能力時，必須從零做起。筆者根據(jù)“四輪教學”總結得出，在教授網(wǎng)絡工程設計”課程時，必須將“網(wǎng)絡系統(tǒng)基本知識、現(xiàn)代通信知識、工程建設與設計基礎知識等各項課程，作為工程實踐的基礎理論知識，這樣才能避免知識脫節(jié)、教學效率低的情況發(fā)生。

2.課程體系的模型分析與策劃

研究表明，教師應將“網(wǎng)絡工程設計”課程建設成為“專業(yè)理論原理在工程實踐中的應用”的橋梁型、實踐性技能培養(yǎng)的課程。具體做法是：首先，將各類網(wǎng)絡原理課程的系統(tǒng)知識要點，組合成“網(wǎng)絡工程建設應用”的“組網(wǎng)原則條件”“工程約束條件”，并在“工程設計和集成”的實踐過程中加以運用。其次，在開展計算機網(wǎng)絡的規(guī)范化、專業(yè)化設計的實踐過程中，形成一門培養(yǎng)學生綜合能力的實踐性課程。

另外，還要將“網(wǎng)絡工程設計”課程，設計成“知識轉化為能力培養(yǎng)”的、橋梁作用的技能型培養(yǎng)課程。教師要首先將計算機網(wǎng)絡原理、計算機組網(wǎng)技術、網(wǎng)絡監(jiān)控與管理技術等基礎課程的知識進行整體設計，并帶領學生開展項目調查、工程繪圖、技術與系統(tǒng)設計、工程統(tǒng)計與概預算、工程設計文件制作五個前后銜接的專業(yè)實踐，最終系統(tǒng)化地將上述課程知識融為一體，形成具體的網(wǎng)絡工程設計（模擬）項目，建立針對某區(qū)域的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)結構設計項目文件。

網(wǎng)絡工程設計課程基礎知識建設

1.計算機網(wǎng)絡的分層組網(wǎng)系統(tǒng)知識體系

該知識體系主要指計算機網(wǎng)絡工程專業(yè)開設的計算機網(wǎng)絡原理、計算機網(wǎng)絡協(xié)議分析、網(wǎng)絡交換與路由技術等主干課程所包含的與計算機網(wǎng)絡相關的分層知識體系。該體系的主要組成部分為：①計算機網(wǎng)絡用戶的接入網(wǎng)絡功能需求。②網(wǎng)絡交換與路由協(xié)議的設計。③計算機網(wǎng)絡的交換機選型。④路由器與服務器的設備選型。

2.網(wǎng)絡通信行業(yè)規(guī)范化組網(wǎng)系統(tǒng)知識體系

該知識體系主要是傳統(tǒng)的網(wǎng)絡通信行業(yè)的組網(wǎng)通信線路和機房節(jié)點設備系統(tǒng)知識體系，其內容包括在“現(xiàn)代通信技術與系統(tǒng)”課程中，主要有：①現(xiàn)代網(wǎng)絡通信系統(tǒng)知識。②現(xiàn)代網(wǎng)絡系統(tǒng)的“統(tǒng)一通信”業(yè)務知識。③網(wǎng)絡通信系統(tǒng)傳輸媒介。④通信節(jié)點機房設備系統(tǒng)知識。⑤現(xiàn)代網(wǎng)絡通信的傳輸設備系統(tǒng)與NGN交換系統(tǒng)設備組成。

3.網(wǎng)絡通信工程建設的規(guī)范化系統(tǒng)知識體系

該知識體系可以安排在“網(wǎng)絡通信工程設計”課程中，作為系統(tǒng)化的基礎理論知識，加以傳授，其內容包括：①網(wǎng)絡通信的工程系統(tǒng)知識。②網(wǎng)絡通信工程設計現(xiàn)場勘查技能。③網(wǎng)絡通信工程設計繪圖技能。④網(wǎng)絡通信工程設計概預算。⑤網(wǎng)絡通信工程設計說明與設計文件制作。

網(wǎng)絡工程CDIO實踐型教學模式

CDIO工程教學模式是通過項目策劃C、內容設計D、教學實踐I、效果檢驗O四個前后銜接、逐步推進的實施流程，形成工程規(guī)劃設計的、培養(yǎng)學生實踐能力的“案例式教學與學生小組任務驅動型相結合”教學模式，也是現(xiàn)代高等教育中常用的培養(yǎng)學生工程實踐能力的有效途徑。

1.校園網(wǎng)工程設計項目的策劃

校園網(wǎng)工程是教師開展工程項目的設計階段。在學校里，為開展項目的便利和學生的安全考慮，一般將“學生網(wǎng)絡項目”設計為校園內各教學大樓、學生宿舍的網(wǎng)絡系統(tǒng)接入工程設計項目。首先，教師解讀任務書，明確各小組的任務，即某大樓的計算機局域網(wǎng)新建工程（模擬）設計，以及配套的校園內新建簡易通信管道工程（模擬）設計。接著，開展各個要素的設計任務的布置，并將具體的任務分配給每一位學生。

2.工程現(xiàn)場調查

給學生分配“項目設計任務”后，接下來教師帶領學生開展工程現(xiàn)場項目大樓和通信管道路由的實地調查和勘測，調查內容主要包括網(wǎng)絡用戶的種類、大樓結構和用戶數(shù)量、用戶的終端配置需求、大樓的節(jié)點設置點和樓內專用通信路由情況，等等。學生在現(xiàn)場記錄調查情況，繪制路由規(guī)劃草圖，并進行必要的組網(wǎng)分析，確定用戶接入方式、大樓匯聚節(jié)點位置等設計方案。

3.工程設計的規(guī)范繪圖

工程設計的規(guī)范化繪圖是工程設計的表述“語言”，也是學生必須掌握的基本功，其類別匯總如上頁表所示。

4.工程技術與系統(tǒng)設計

工程技術與系統(tǒng)設計是根據(jù)實際的計算機組網(wǎng)需要，開展四層網(wǎng)絡系統(tǒng)的應用設置。第一層是開展計算機硬件層的系統(tǒng)配置。第二層是局域網(wǎng)層，設置局域網(wǎng)的系統(tǒng)組成。第三層是核心交換機的路由的方案配置，為用戶配置IP地址，并設置進入互聯(lián)網(wǎng)的地址專用通道的路由方式。第四層是局域網(wǎng)服務器系統(tǒng)的配置，配置各類網(wǎng)絡服務器軟件，以便網(wǎng)絡的正常運行。

5.工程統(tǒng)計與概預算

教師可以要求學生按照圖1所示的流程及各自的專業(yè)，開展五個步驟的工程概預算的統(tǒng)計工作。然后根據(jù)設計的依據(jù)，擬定“工程概預算編制說明”，說明該項目的名稱、工程情況、概預算依據(jù)文件、取值和價格來源依據(jù)、工程各個統(tǒng)計數(shù)據(jù)和工程單位平均造價。

6.網(wǎng)絡工程設計文件制作

網(wǎng)絡工程設計文件是指整個工程設計內容文檔的總和，按照文件排列的前后順序是：設計封面→設計技術和工程說明文檔→設計概預算說明和概預算表一至表四→規(guī)范化的工程設計圖紙。而文檔的制作順序剛好是相反的，

至此，就全部完成了網(wǎng)絡工程設計的制作過程，形成了一份具體到某棟建筑大樓用戶的網(wǎng)絡工程設計文件。實際的項目CDIO計劃流程如圖2所示。

結束語

培養(yǎng)學生的“網(wǎng)絡工程規(guī)劃設計”實踐能力，應是理論基礎與“勘測、繪圖、概預算、文件制作”能力培養(yǎng)的綜合訓練過程，且必須在符合專業(yè)實際要求的工程內容的教學模式的推進下，在具有工程背景的專業(yè)教師的指導下，才能獲得良好的專業(yè)教學效果，其中教師的作用是非常重要的。

參考文獻：

[1]陸韜.現(xiàn)代通信技術與系統(tǒng)（第二版）[M].武漢：武漢大學出版社，2012.

[2]陸韜.計算機通信接入網(wǎng)與工程規(guī)劃設計集成[M].武漢：武漢大學出版社，2013.