張春紅

(廊坊師范學(xué)院，河北 廊坊 065000)

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面向應(yīng)用能力培養(yǎng)的《Linux操作系統(tǒng)》課程教學(xué)改革探索

張春紅

(廊坊師范學(xué)院，河北 廊坊 065000)

為適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標，對計算機專業(yè)的專業(yè)課《Linux操作系統(tǒng)》進行課程教學(xué)改革。采用啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法和經(jīng)典案例、項目驅(qū)動的教學(xué)模式，改革實驗教學(xué)和課程考核環(huán)節(jié)，組建“QQ課程交流群”推進學(xué)生的課前預(yù)習(xí)和老師的課下輔導(dǎo)。通過課程教學(xué)改革，培養(yǎng)了學(xué)生的實際應(yīng)用能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。該課程的成功改革經(jīng)驗也可以推廣到其他應(yīng)用類課程的教學(xué)中去，全面提高教學(xué)效果。

案例教學(xué)；項目驅(qū)動教學(xué)；VMware虛擬機；QQ課程交流群

0 引言

隨著Linux的快速發(fā)展，越來越多的企業(yè)開始使用基于Linux的應(yīng)用軟件。是否能熟練使用Linux操作系統(tǒng)以及在Linux操作系統(tǒng)平臺下進行軟件開發(fā)和網(wǎng)絡(luò)配置、管理，已經(jīng)成為不少企業(yè)要求計算機專業(yè)學(xué)生的必備素質(zhì)。為了滿足市場和企業(yè)對員工Linux應(yīng)用能力的需求，不少本科院校近幾年紛紛開設(shè)了Linux系統(tǒng)應(yīng)用課程。但從大部分院校的課程學(xué)時分配來看，比較重理論、輕實踐。培養(yǎng)的學(xué)生普遍動手能力較差，不能滿足企業(yè)對技術(shù)人才的要求，再加上學(xué)生們已經(jīng)習(xí)慣了Windows操作系統(tǒng)的圖形化操作，開始接觸Linux系統(tǒng)，普遍感覺Linux命令繁多，不便記憶，學(xué)生容易對該課程產(chǎn)生畏懼心理。

針對目前存在的問題，我們采用多元化的課堂教學(xué)模式，改革實驗教學(xué)流程，建立虛擬機實驗環(huán)境，整個教學(xué)過程采用精心設(shè)計的典型案例和項目驅(qū)動教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新實踐能力，真正做到學(xué)以致用。

1 搭建基于VMware虛擬機的實驗環(huán)境

要學(xué)好Linux，需要不斷實踐，不斷提高解決實際問題的能力。考慮到經(jīng)濟和場地的限制，學(xué)院不需要專門組建安裝有Linux操作系統(tǒng)的實驗室，VMware Inc.出品的VMware Workstation是一款虛擬操作系統(tǒng)的虛擬機軟件，它可以在一臺PC機上再虛擬出一臺電腦，并在上面安裝Linux操作系統(tǒng)，與PC機上安裝的操作系統(tǒng)互相兼容，且無需擔心分區(qū)損失數(shù)據(jù)的風(fēng)險和操作不當導(dǎo)致PC機系統(tǒng)崩潰，實現(xiàn)一機多用，特別適合于對Linux系統(tǒng)應(yīng)用不熟悉的初學(xué)者。學(xué)生在實驗過程中可能會出現(xiàn)誤操作，而實際上虛擬機中的一塊硬盤在所運行的Windows操作系統(tǒng)上只對應(yīng)了一個文件，這樣在虛擬機中如果進行磁盤分區(qū)、格式化等對Linux系統(tǒng)有破壞性的操作時，并不會對宿主機器安裝的Windows系統(tǒng)有任何破壞和損失，學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容時，可以大膽地進行更多的操作性嘗試。即使導(dǎo)致虛擬機系統(tǒng)崩潰，我們也可以利用VMware的快照功能，及時保存系統(tǒng)狀態(tài)，使得發(fā)生系統(tǒng)配置錯誤或崩潰時，能較容易地恢復(fù)到保存時的系統(tǒng)狀態(tài)。[1]安裝VMware虛擬機環(huán)境既滿足了Linux課程的教學(xué)實驗，又不影響計算機機房其他課程使用Windows系統(tǒng)的教學(xué)，一舉兩得。

2 采用多元化方式進行課堂教學(xué)

2.1 案例教學(xué)和項目驅(qū)動教學(xué)

Linux課程教學(xué)分兩個層次進行，第一個層次是案例教學(xué)。圍繞操作系統(tǒng)的主要功能和主要應(yīng)用，教師通過虛擬機環(huán)境講解和演示，讓學(xué)生了解常用命令的使用方法和具體操作過程。這部分的教學(xué)內(nèi)容包括：Linux的安裝、文件管理、用戶和用戶組管理、軟件包管理、磁盤管理和進程管理等。在教師課堂講解演示后，應(yīng)及時安排學(xué)生在實驗機房進行模擬驗證實驗，教師現(xiàn)場輔導(dǎo)，總結(jié)難點和學(xué)生實驗過程中存在的問題；現(xiàn)場考核和評價學(xué)生的實驗練習(xí)情況，并將考核結(jié)果計入平時實踐成績。這種教學(xué)模式可督促學(xué)生充分利用實驗課時間，提高學(xué)習(xí)效率。在該階段，教師授課時應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計一些任務(wù)和案例，引導(dǎo)學(xué)生在上機實踐中發(fā)現(xiàn)問題并尋求問題的解決途徑，及時與教師交流獲取幫助，輕而易舉地達到對知識點的理解和靈活應(yīng)用。

第二個層級是項目驅(qū)動教學(xué)。這部分教學(xué)內(nèi)容包括：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器配置、數(shù)據(jù)庫配置和Shell編程。教師布置相關(guān)的綜合性、設(shè)計性的實驗，首先明確項目需求和應(yīng)用需求，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用Linux解決實際問題和軟件開發(fā)的能力。在該層次的教學(xué)過程中，教師宜采用“項目需求引導(dǎo)——老師演示講解——組織課堂討論——學(xué)生項目實踐——項目實驗考核”的模式進行[2]。教師應(yīng)該首先講解和演示項目的實現(xiàn)過程，在課堂討論環(huán)節(jié)，針對項目需要解決的具體問題和具體實現(xiàn)細節(jié)展開討論，讓學(xué)生頭腦中形成項目的實施方案和步驟；對于有一定難度的項目，可以讓學(xué)生以小組的形式去完成。實驗過程中，教師應(yīng)現(xiàn)場輔導(dǎo)，及時解決學(xué)生實踐過程中遇到的難題，必要時對全體學(xué)生進行分析講解，促進經(jīng)驗交流，這樣可以適當降低實驗難度，消除學(xué)生對這門課程的畏懼心理。課后依據(jù)學(xué)生上交的實驗報告和課堂表現(xiàn)進行項目考核與評價。通過探索、思考和小組合作，既鍛煉了學(xué)生的實踐能力又培養(yǎng)了其團隊協(xié)作能力。

另外，對于學(xué)有余力的學(xué)生，教師應(yīng)正確引導(dǎo)學(xué)生參加一些相關(guān)的Linux技術(shù)學(xué)習(xí)聯(lián)盟，參與大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計大賽和相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)和認證，并給予相應(yīng)的指導(dǎo)，從而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和就業(yè)競爭力。[2]

2.2 注重實驗教學(xué)環(huán)節(jié)

為了加強對學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，應(yīng)該適當壓縮教師的講授課時，增加實驗課時和對課堂內(nèi)容討論的課時比例。在課堂上，應(yīng)該集中講授重點、難點，對于典型案例，應(yīng)多向?qū)W生提問，開展課堂討論。把傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)式、討論式、研究式的教學(xué)。鼓勵學(xué)生在課前閱讀Linux相關(guān)的文獻資料，并提交閱讀報告，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨立思考、獨立解決問題的能力。

建議將部分理論課的講授地點安排在實驗機房，在講解難點或抽象理論時，方便學(xué)生進行驗證或進行更多的嘗試性操作，這樣能對相關(guān)知識點留下深刻印象。同時鼓勵學(xué)生在個人的PC機上安裝虛擬機軟件，搭建實驗環(huán)境，以便課下邊學(xué)邊練，理論和實踐相結(jié)合。

2.3 以創(chuàng)新項目培養(yǎng)工程實踐能力

在教學(xué)過程中，教師要有意識地選拔有一定基礎(chǔ)和科研能力的同學(xué)組成科研小團隊，科研團隊的選題、調(diào)研、分析論證、實施方案均由小團隊自主完成，項目實施過程中遇到問題，由教師引導(dǎo)學(xué)生尋求解決方案。實驗完成后，學(xué)生提交結(jié)題報告作為項目的結(jié)題依據(jù)。優(yōu)秀的實驗結(jié)果將會計入期末成績的額外加分項，這樣極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的科研能力、團隊協(xié)作能力和工程實踐能力。

2.4 建立“QQ課程交流群”進行學(xué)習(xí)交流

在課下建立“QQ課程交流群”，教師可以將授課的課件、推薦的閱讀文獻、錄制的教學(xué)視頻等相關(guān)的輔助學(xué)習(xí)資料上傳至群共享，供學(xué)生們在課余時間自主學(xué)習(xí)。這種學(xué)習(xí)交流模式，因為不在固定的課堂教學(xué)時間，恰恰可以保證授課教師在可支配的時間和精力范圍內(nèi)和班級內(nèi)的每個學(xué)生及學(xué)習(xí)小組建立穩(wěn)定又緊密的課程輔導(dǎo)聯(lián)系。[3]

參考美國“可汗學(xué)院”的成功教學(xué)案例[4]，教師也可以把一些經(jīng)典案例的應(yīng)用講解、操作過程、項目的實施方案和操作步驟錄制成視頻，共享在“QQ課程交流群”。學(xué)生在課前可以觀看視頻預(yù)學(xué)，課堂上針對應(yīng)用中遇到的問題師生展開討論，或由教師課堂解答，加深學(xué)生對知識點的理解掌握。對于較復(fù)雜的操作過程或課程難點，有了視頻，課下學(xué)生可以反復(fù)觀看，讓學(xué)習(xí)不僅僅局限于課堂教學(xué),讓教師的輔導(dǎo)也不僅僅局限于實驗課。借助網(wǎng)絡(luò)，建立自主學(xué)習(xí)、自主實驗、即時獲取教育資源和教師輔導(dǎo)的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)氛圍。

3 課程考核

學(xué)習(xí)Linux操作系統(tǒng)課的一個重要目標就是培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力、解決實際問題的能力以及團隊協(xié)作能力。像傳統(tǒng)課程那樣考查學(xué)生的理論知識和死記硬背相關(guān)命令，并不能科學(xué)地評價學(xué)生的真實應(yīng)用水平，也和我們發(fā)展應(yīng)用型本科教育的目標有差距。因此這門課程的考核應(yīng)提高實踐應(yīng)用能力所占的比重，該課程的最終成績=出勤率(10%)+平時實踐成績(40%)+期末綜合成績(50%)+創(chuàng)新實踐附加分(滿分10分)。其中出勤率評價學(xué)生平時的到課率和學(xué)習(xí)態(tài)度；平時實踐成績主要考查學(xué)生平時學(xué)習(xí)中每個案例和實驗項目的完成效果；期末綜合成績既包含理論的考查，又包括實際操作能力的考查；創(chuàng)新實踐附加分是對學(xué)生參與創(chuàng)新項目小團隊以及項目的完成情況所作的評價。和以往相比，我們加大了對學(xué)習(xí)過程中動手能力的考核比重，降低了期末考試成績所占的比重，以此激發(fā)學(xué)生平時的學(xué)習(xí)主動性，做到客觀地評價學(xué)生的真實應(yīng)用水平。

4 結(jié)語

通過改革以往的灌輸式教學(xué)為啟發(fā)式、討論式、研究式的教學(xué)模式，用案例教學(xué)和項目驅(qū)動教學(xué)貫穿整個教學(xué)過程，加大實驗課的輔導(dǎo)和考核比重，經(jīng)過兩個學(xué)期的實踐，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性明顯增加，培養(yǎng)了學(xué)生對Linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用能力。但這樣的改革對教師的教學(xué)水平和備課質(zhì)量提出了更高的要求，為了更好地上好這門課，學(xué)校應(yīng)該支持教師參加一些Linux技術(shù)培訓(xùn)，或邀請企業(yè)Linux專業(yè)技術(shù)人員來校講學(xué)，把企業(yè)的應(yīng)用需求和一線實踐經(jīng)驗帶入課堂。

[1] 梁俊斌,蔣嬋.利用VMware進行獨立學(xué)院虛擬實驗教學(xué)改革的研究[J].大學(xué)教育,2013,(5):71-72.

[2] 田麗華,周頤.面向軟件工程的Linux操作系統(tǒng)實驗教學(xué)[J].計算機教育,2014,(14):103-106.

[3] 張璇.以學(xué)習(xí)者為中心的“網(wǎng)上班級交互學(xué)習(xí)制"——江蘇開放大學(xué)教學(xué)組織形式改革之探索[J].江蘇高教，2014，(3):95-96.

[4] 李中捷.嵌入式Linux操作系統(tǒng)教學(xué)模式探討及創(chuàng)新課題實踐[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用，2012,(9):223-224.

Exploration into Application Ability Training Oriented TeachingReform of “the Linux Operating System" Course

ZHANGChun-hong

(LangfangTeachersUniversity,Langfang065000,China)

In order to meet the target of applied talents training, we conducted teaching reform in computer professional course “Linux operation system”. Heuristic, discussion-based teaching method, classic case study, and project driven teaching mode were applied, experimental teaching and course examination were changed, a “QQ communication group of course” was formed, all to promote students' pre-class study and teachers' post-class guidance. Teaching reform of the course cultivates students' practical application ability and inspires students' learning initiative. The success of the curriculum reform can also be extended to other application-oriented course to improve the effect of teaching.

case-based teaching; project-driven teaching; VMware virtual machine; QQ course communication group

2017-03-16

廊坊師范學(xué)院教改項目(K2016-12)；河北省教育廳科研項目(z2015016)

張春紅(1978-)，女，廊坊師范學(xué)院數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院講師，研究方向：系統(tǒng)調(diào)度算法、計算機網(wǎng)絡(luò)。

G642.0

A

1674-3229(2017)02-0119-03