网络专业课程体系向移动互联网技术扩展与融合的问题

杨明　曹双喜　邵雯娟

摘要：介绍了网络工程专业课程体系向移动互联网技术扩展的必要性和存在的问题，重点讨论了课程内容选择和课程融合的难题，给出一些解决的思路和我们的具体实践，期望以此推动网络工程专业课程体系的建设。

关键词：网络工程；课程体系；移动互联网

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）27-0252-02

我国的网络工程专业是一个伴随互联网及相关产业发展起来的新兴专业，如今，已形成以TCP/IP网络体系结构为核心的互联网技术。随着移动通信技术和智能终端技术的突破性进展，泛在网络的实现加之旺盛的需求使得移动互联网时代的来临。然而，目前网络工程专业的主干课程内容体系主要还是以TCP/IP网络体系结构为核心的互联网技术，在向移动互联网技术扩展方面存在一些有待调整的问题，核心问题是：移动互联网技术的内容的选择和融合问题。

一、移动互联网技术课程内容的选择与融合问题

移动互联网是以无线和移动通信技术为基础的移动互联网技术，可以看作是互联网的延伸和发展，其互联网技术还是基于传统的网络技术，但也出现了一些以无线和移动通信为基础的技术体系，主要包括：无线与移动技术、虚拟化与云计算、数据中心与云存储、移动互联网应用开发、无线传感器网络、物联网技术、大数据处理等。尽管这些技术还处于快速的发展演变之中，但一些核心关键的技术已逐步成型或成熟。然而，现有网络专业在将这些技术纳入网络专业课程体系方面显得比较谨慎，目前常见的做法是增加《无线与移动网络技术》、《移动互联网基础》、《移动应用开发》等课程，将这些课程纳入原有的课程体系，不过这些课程还不能纳入网络核心课程。部分前沿技术如虚拟化与云计算技术等已作为网络工程专业的专业方向扩展课程，但由于担心技术的成熟度不够，加之缺乏相关课程内容的统一标准，此外，课程的重要配套如教材也存在很大的问题，实验内容、实验室条件建设都不完善，不同院校大多处于各自为战，摸索实践的阶段。

为解决网络工程专业与经济社会需求的契合度不高的问题，专业课程体系需要及时将移动互联网技术的内容纳入教学内容。初期，以少量综合的方式将最为重要和基础的技术纳入课程内容，随着技术发展和复杂性的增加，课程数和教学内容将会逐渐增多，将不可避免地导致课时量不足的问题。网络工程专业源于计算机专业，其课时包含了大量的计算机核心课程，加上现有的公共课程，这样知识总量的增加与课时总量有限的矛盾日益突出。

二、解决问题的思路和对策

1.应尽快确定移动互联网技术的课程体系的指导意见。应充分利用向应用型本科人才培养转型的时机，加快网络专业向移动互联网技术扩展的步伐，移动互联网技术总体可分为移动终端、移动网络、移动应用和移动安全四个基本要素，涉及众多相关技术，其基本关系如图1所示。目前的重要任务是尽快确定移动互联网的关键技术体系，从众多快速发展的技术找出最为关键的理论和技术，形成新的课程体系，以便针对新的课程开始制订相应的课程大纲。对于某些相关技术仍处于快速发展之中而技术成熟度不够的问题，可采用快速迭代的办法加以克服，某些课程的教材对于新旧技术的处理也是采用这样的办法。

2.调整现有网络课程体系解决移动互联网技术内容的融合问题。网络技术发展迅速，新技术颠覆或淘汰现有技术，新技术的出现会导致应用和需求发生各种变化，因此，不仅单个课程的教学内容需要与时俱进，不同课程的需求和目标也需要进行调整。为解决加入移动互联网而导致的知识总量的增加与课时总量有限的矛盾，需要从课程内容和课程设置两方面加以考虑。

下面以计算机网络课程为例说明需要及时传统网络课程内容进行迭代更新。《计算机网络》课程核心内容也进行了大量的内容更新，早期，网络体系结构主要基于OSI/RM提出的完备而复杂的七层结构，而TCP/IP则采用基于简单高效原则的四层标准，随着基于TCP/IP协议互联网的飞速发展，TCP/IP网络体系结构成为网络体系结构事实上的标准。TCP/IP网络体系结构也计算机网络课程体系的主线。由于早期的网络存在难以忽略的差错问题，因此在数据链路层采用复杂的连续ARQ协议来保证可靠传输，随着高可靠性大容量光纤的广泛使用，在数据链路层出现传输可靠问题的概率大为降低，数据链路层针对有线介质采用省略可靠传输机制的简化策略。压缩或去掉面向连接的广域网技术：广域网技术主要涉及网络互联，技术路径包括面向连接的虚电路和面向无连接的虚电路。面向连接的广域网技术主要代表主要包括x.25，帧中继和ATM，其主要优势是服务质量（QoS），而面向连接的主要是IP网，主要优势是简单高效。随着宽带技术的发展，基于IP的多媒体通信技术越来越成熟，开始出现IP统一通信，以IP协议为代表的数据报成为网络互联的主流，许多教科书也逐渐压缩或去掉了面向连接的广域网技术的内容。通过对现有网络技术发展趋势的梳理，及时淘汰或压缩陈旧的内容，为新技术的引入腾笼换鸟。

要解决课时数不足的难题，只有对现有的网络课程进行更深入的调整。传统的网络课程体系基于成熟的互联网技术，其理论体系已较为完善，涵盖了计算机网络原理、网络协议分析、网络应用开发、网络设计与组网、网络管理和网络安全等诸多方面，达到了网络工程专业所需的专业知识和能力要求的核心目标，为社会培养了大量的网络技术人才。然而，互联网已经成为连接信息社会的基础设施，网络带宽正满足信息高速公路的要求，目前网络建设需求主要集中为局域网和园区网，随着大量的网络的建立，建网需求有所下降。随着云计算商业应用的普及，网络和服务的外包情况也日渐增多，网络管理的相关工作也相对减少。而新兴的云计算、大数据和物联网等行业却亟需大量的专业人员，随着网络安全问题日益严重，网络安全的人才缺口也比较大。这些需求端的变化为网络课程的调整提供了依据和方向。

三、我们的尝试与实践

南京理工大学紫金学院在2004年设立网络工程专业，为契合向应用型人才培养转型的需要，2014年开始制订新的人才培养方案。在新调整的人才培养方案中，主导思想是设立专业方向，对网络专业课程体系进行相应调整，适当压缩总学时，增加实践学时占比。网络工程专业下设网络与信息安全和云计算两个专业方向。2015年开始在网络工程专业中招生网络与信息安全方向，同时网络信息安全与云计算作为网络工程（嵌入式培养）进行江苏省服务外包类项目申报，分别在2016年和2017年获得批准。

网络与信息安全的专业主干课程，课程包括专业核心课与专业方向课两类，在专业核心课中，增加了计算机网络的学时数，将其与计算机其他专业的计算机网络课程分开，内容涵盖计算机网络原理与协议分析。网络工程与管理则涵盖了网络规划设计和网络维护管理。方向课新增设课程较多，包括应用密码学、网络渗透测试、Web安全、网络信息安全综合实践等。

网络工程嵌入式云计算方向的专业骨干课程包括云计算概述、云計算虚拟化平台、云计算框架构建、桌面云技术和分布式计算与存储技术等。另外，嵌入式培养将更为突出实践动手能力的培养，对应增加了体验实训、虚拟化实训项目、网络工程实训项目、云计算框架构建实训项目、桌面云技术实训项目和分布式技术与存储项目。

四、结束语

现有网络课程教学内容体系在应对移动互联网的人才需求上还存在一些问题，本文着重讨论了在移动互联网技术内容选择和融合方面的问题。目前，已逐步形成向移动互联网扩展的共识，但相关核心理论与技术提炼还不统一，教学内容的选择还未形成标准；如何实施也存在现实的难题。希望借此抛砖引玉，共同推进现有问题的解决。

参考文献：

[1]高等学校本科网络工程专业应用型人才培养指导意见（2016版）[M].高等教育出版社，2017.

[2]谢希仁，计算机网络（第7版）[M].电子工业出版社，2017.

[3]王新兵，移动互联网导论[M].清华大学出版社，2015.