独立学院《操作系统》课程与linux应用技术结合的教学探究
2019-06-11吴昊黄驰
吴昊 黄驰
《操作系统》是一门理论性强、比较抽象且教师不易把握的一门课程,而linux应用技术具有免费、开源、应用范围广、实用性强等特点,可以成为很有教学价值的操作系统课程学习的具体素材和实践案例,本文将从《操作系统》课程分析、独立学院学生学情分析、linux应用技术分析、课程教学内容分析及教学方法等几个方面,对独立学院《操作系统》课程与linux应用技术结合的教学模式进行一些探讨。
1 课程性质、学生状况和linux应用技术
1.1 课程性质
《操作系统》课程是计算机科学与技术专业的核心专业课程,但由于该门课程的理论性强、实践性强及抽象性强等特点,导致学生在学习的过程中容易产生找不到方向、不知道学习该门课程的作用、概念模糊等一些情况发生。
此外,操作系统的设计需要用到程序设计语言、算法等相关知识,并且它是覆盖在计算机硬件上的第一层软件,和硬件之间具有非常密切的联系。因此,在学习《操作系统》这门课程时,需要具备程序设计语言、数据结构、计算机组成原理、编译原理等相关知识。
1.2 学生状况
独立学院相对于其它公办普通高等本科院校来说,学生的录取分数线会低一些,学生的学习习惯、学习方法、学习目的、学习自觉性等学习相关因素整体来说不是很好,大部分学生缺乏自主学习的能力。具体来说,独立学院学生的学习状况主要表现以下几个方面:
(1)缺乏良好的学习习惯。大部分学生都没有课前预习、课后复习总结的习惯,仅仅在上课的时候听一下,听没听懂,课后也不会多想,且很少有学生主动问问题。
(2)学习动机不明確,只是单纯的为学而学,缺乏创造性。大部分学生在学习的过程中不善于思考,习惯于被老师牵着走,老师讲到哪就学到哪,且对学到的内容不懂得变通。
(3)学习能动性不强,缺乏学习热情。大部分学生只是被动的学习,仅仅是为拿学分而上课,很少有学生能够认识到课程的学习是自己的事情,老师只是为该门课程的学习起到引导作用,因此,一旦上课老师没法让学生听懂,很多人就会产生畏难情绪,进而导致不愿意学习。
(4)不愿意学习理论课程。大部分学生认为理论课程看不见、摸不着,学完没有多大用处。
1.3 Linux应用技术
Linux操作系统及其衍生产品在计算机市场占据了越来越重要的地位,其在中国智能手机市场占有率达到90%左右,已然形成主导地位,同时在全球web服务器市场占有率也达到30%左右。
Linux操作系统不仅具备有现代操作系统的技术特征,而且其应用技术具有免费、开源、应用范围广、实用性强等特点。它的相关源代码容易获取,网络资源丰富,市场广阔,可以成为很有教学价值的《操作系统》课程学习的具体素材和实践案例。Linux操作系统应用的引入可以有效的改善独立学院《操作系统》课程面临的一些教学问题。
2 课程教学内容
虽然独立学院学生的学习习惯存在一些问题,但加以适当的引导,并针对他们的实际情况选取合适的教材、教学辅助书籍以及合理的教学方法,还是可以提高他们的学习积极性的。因此,在教材的选择上要尽量选择一些比较通俗易懂的课本并结合Linux操作系统丰富的微课慕课等优质网上资源,以方便学生能够自学。
教学内容方面不能偏离《操作系统》课程教学的重心,即操作系统所实现的功能(包括进程管理、处理机调度与死锁、存储器管理、设配管理、文件管理)是教学的重点,同时结合Linux操作系统应用实例,让学生逐渐明白操作系统所具备的四个特征,即并发、共享、虚拟和异步。在教学的过程中,始终贯穿“服务”这个理念,即操作系统是为人更好的使用计算机资源而提供服务的,让学生逐步理解操作系统软件的作用和价值。
3 课程教学方法
教学方法是教学过程中的重要手段,好的教学方法容易激起学生学习的热情、提高学生学习的积极性,笔者在多年《操作系统》课程的教学实践中,针对独立学院学生的实际情况,总结了一些教学经验,具体介绍如下:
(1)多媒体教学和黑板板书相结合。《操作系统》课程中会涉及到很多算法,而多媒体教学仅仅适合于对原理的展示,因此,对于算法的教学,需要采用板书进行推导,一步一步的引导学生了解算法的原理及具体的使用过程。
(2)课程初期不宜过多讲原理,不易讲的过快。《操作系统》课程理论性、抽象性都很强,能不能提起学生的兴趣,把学生吸引到课堂教学中来,初期的教学是非常重要的,所以上课之初要讲的慢一些,尽量保证学生能够听懂所讲的内容。其次,少讲理论,多举一些我们在具体使用操作系统时所出现的问题例子(如:为什么会死机?为什么会卡?),并从操作系统的实现原理和Linux操作系统应用实例做解答,把学生引到课堂教学中来。
(3)尽量用一些通俗易懂的语言来阐述课程中的原理,便于学生记忆和理解。如在讲解操作系统的四大特征之虚拟
性时,可以列举Linux操作系统外存对内存的虚拟和外存对打印机的虚拟这两个例子,并且可以把它们描述成“小变大”(内存变大)和“一变多”(一台打印机变成多台),方便学生记忆。
(4)对于有些原理的实现过程可以用图形来实现。如在讲解“设配管理”这一章节的I/O软件时,可以把Linux相关各层软件的实现过程和相互关系用层次图形表现出来,这样方便学生理解。
(5)强调“操作系统”服务的理念,多举Linux应用实例让学生理解操作系统软件的用途。操作系统是计算机硬件上的第一层软件,它的作用就是为用户提供“服务”,好的“服务”可以提高用户的满意度,所以操作系统每个功能的实现也是要为用户提供最好的服务。
(6)多讲习题,多布置习题。《操作系统》课程中有很多算法,要加深学生对算法的理解单靠对课本原理的讲解是不够的,需要结合Linux应用实例引入大量的练习帮助学生理解。
(7)注重实验教学,加强学生理论联系实际的能力。实验教学是《操作系统》课程教学中非常重要的一个环节,是对理论教学效果的重要检验标准,在实验教学中结合Linux应用实例因地制宜确定实验内容,并采用“分组-布置实验任务-分组讨论-各小组成员汇报”的方式完成实验内容。具体实现过程为,分组采用自由组合但各组每个成员必须要有自己明确的任务,实验任务布置多个,每组可各选一个,安排特定时间听取各小组讨论,各小组成员汇报自己完成的实验,大家在听取的过程中相互学习。
4 结束语
《操作系统》课程教学任重而道远,对于独立学院《操作系统》课程的教学,应该采用更为丰富的教学手段、更好的教学方法,引导学生更好的投入到课堂教学中来,加深学生对该门课程的了解,提高他们的学习热情。
【基金项目】本文是2015年度广西高等教育教学改革工程一般项目B类《独立学院Linux应用技术课程教学模式研究与探索》的研究成果,项目编号:2015JGB511。
(作者单位:广西师范学院师园学院)