网络工程专业本科毕业设计的递进式实施方案

徐慧，邵雄凯，宗欣露，沈华

摘要：本科毕业设计是我校“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革实践教学体系中的一个重要环节，其定位是培养并提高毕业班学生的实践创新能力。随着计算思维向网络思维的拓展，网络思维所蕴含的意识模式与问题求解方法等为网络工程专业本科毕业设计提供了一个综合能力培养目标，在此基础上，本文提出并讨论以课程群为核心的递进式实施方案。

关键词：网络工程专业；本科毕业设计；计算思维；网络思维；递进式实施方案

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）18-0179-02

作为一所地方工科院校，我校于2008年开设了本科网络工程专业，目前主要面向本科生稳步推进“721”人才培养模式改革，即采用梯级、分类、多元策略，以便更好地服务于湖北省的工业经济发展。其中，本科毕业设计是我校“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革实践教学体系中的一个重要环节。本文针对我校网络工程专业本科毕业设计，在分析其定位与综合能力培养目标的基础上提出并讨论以课程群为核心的递进式实施方案。

一、网络工程专业本科毕业设计的定位

按照我校“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革思路，网络工程专业的实践教学体系分为以下三个层次：

（1）基础层次，包括基础课程实验、生产劳动、认知实习等；

（2）提高层次，包括学科基础实验、课程设计、生产实习等；

（3）综合层次，包括毕业实习、毕业设计等。

由此可见，作为我校网络工程专业的实践教学体系综合层次中的一个重要环节，本科毕业设计的定位在于培养并提高毕业班学生的实践创新能力，其实质是一种综合能力的培养。下面将进一步讨论这种综合能力培养的目标。

二、从计算思维到网络思维的综合能力培养目标

周以真教授在Communications of the ACM发表并系统提出计算思维的概念[1]。随着计算机的不断普及，计算思维也正在成为每个人应当具备的一种思维方式与基本技能。在此基础上，网络工具与技术的发展推进了计算机科学向网络科学的延伸，进而促进了计算思维向网络思维的拓展[2]。

随着计算思维向网络思维的拓展，网络思维所蕴含的意识模式与问题求解方法等为网络工程专业本科毕业设计提供了一个综合能力培养目标。而在毕业设计这一重要的实践环节中，考虑从发散性思维、开放性思维、系统性思维与创造性思维等多个层面帮助本科生开拓网络工程思路，培养并提高从计算思维到网络思维的综合能力。

三、以课程群为核心的递进式实施方案

面向网络工程专业本科毕业设计培养并提高毕业班学生从计算思维到网络思维的综合能力这一目标，我们提出以课程群为核心的递进式实施方案。

我们尝试将网络工程专业课程分为三大课程群，分别为网络管理与安全课程群、网络软件开发课程群以及嵌入式开发课程群。下面以网络管理与安全课程群为例，讨论以课程群为核心递进式实施网络工程专业本科毕业设计的具体方案。

为了递进式地实施本科毕业设计，我校网络工程专业首先在大三暑假的生产实习环节依据课程群确定实践方向作为综合能力培养的基础，进而在大四上学期开展相应的综合课程设计。在这些提高环节中，基于网络思维从发散性思维、开放性思维、系统性思维与创造性思维等多个层面帮助毕业班学生全面地建立并完善网络管理技术构架，包括以下主题[3]：

主题一：网络管理的基本概念

这一主题旨在考虑什么是网络管理，并讨论网络管理的重要性及其技术挑战。

主题二：网络管理的基本组成部分

这一主题主要讨论网络管理的基本体系结构及其组成部分。

主题三：网络管理维度

这一主题尝试将网络管理问题分解为彼此相互补充的不同方面，并逐个解决。

主题四：网络管理功能与参考模型

这一主题主要从网络管理参考模型的角度讨论其功能划分。

主题五：网络管理的信息模型

这一主题主要探讨网络管理过程中的交互内容。

主题六：网络管理的通信模式

这一主题主要探讨网络管理过程中的交互方式。

主题七：网络管理集成

这一主题尝试讨论网络管理的集成解决方案。

对于本科生而言，在理解主题一、主题二与主题三的基础之上，可以考虑网络管理与安全相关的选题。接下来，为每位毕业班学生与导师之间提供双向选择平台，提前规划好毕业设计选题事宜：

（1）主题四相关的选题包括应用简单网络管理协议（Simple Network Management Protocol，SNMP）实现网络性能管理和网络安全管理等，参考选题如下：

①基于SNMP的网络流量监视工具设计与实现

②基于策略的网络安全报警关联系统研究与开发

（2）主题五相关的选题包括抽象语法表示（Abstract Syntax Notation One，ASN.1）、管理信息结构（Structure of Management Information，SMI）和管理信息库（Management Information Base，MIB）等，参考选题如下：

①基于ASN.1的SNMP MIB生成器设计与实现

②基于SMI的SNMP MIB编辑器设计与实现

（3）主题六相关的选题主要面向网络管理过程中两个重要的交互角色，即Manager和Agent，参考选题如下：

①基于SNMP的网络管理Manager设计与实现

②基于SNMP的网络管理Agent设计与实现

（4）主题七涉及到网络管理的集成解决方案，对于本科生而言有一定的难度，有必要限制在特定网络管理与安全领域，参考选题如下：

①基于Web的网络事件管理系统研究与开发

②基于XML的网络安全报警分析系统研究与开发

更进一步，结合我校组织开展的寒假实践教育活动，为本科毕业设计提供一个良好的实践氛围，避免毕业班学生在大四下学期没有足够的时间开展毕业设计课题。作为深化“721”人才培养模式改革的重要组成部分，我校寒假实践教育活动旨在推进实践教育管理模式改革，对于增强学生社会责任感、创新精神和实践能力具有非常重要的意义。

在递进式实施网络工程本科毕业设计的过程中，基于网络思维帮助毕业班学生在原理之上提炼思想，开拓网络管理与安全的思路，进而培养网络管理与安全的综合实践创新能力，最终将有利于大四下学期毕业设计的顺利完成。

四、结语

鉴于本科毕业设计是我校“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革实践教学体系中的一个重要环节，本文旨在分析其定位以及从计算思维到网络思维的综合能力培养目标，在此基础上提出并讨论以课程群为核心的递进式实施方案。本文以网络管理与安全课程群为例，首先基于网络思维帮助毕业班学生全面地建立并完善网络管理技术构架，进而给出网络管理与安全相关的参考选题，同时配合生产实习、课程设计和寒假实践教育活动等环节递进式地实施网络工程专业本科毕业设计。

参考文献：

[1]Wing J M. Computational Thinking [J]. Communications of the ACM，Vol.49，No. 3，pp. 33-35，2007.

[2]朱培栋，郑倩冰，徐明.网络思维的概念体系和能力培养[J].高等教育研究学报，Vol.35，No.2，pp.106-108，2012.

[3]Clemm A.网络管理技术构架[M].詹文军，杜晓峰，刘玉鹏，译.北京：人民邮电出版社，2008.

基金项目：湖北省高等学校省级教学改革研究项目“面向物联网工程专业的网络管理与安全课程群建设”（编号：省2012273）。

作者简介：徐慧，女，湖北工业大学计算机学院讲师，研究方向为网络与服务管理。endprint