徐向藝 趙鄭營

摘 要：文章在探索“操作系統(tǒng)”課程教學(xué)改革的過程中，從CDIO-OBE工程教育模式的應(yīng)用入手，對課程改革的具體策略進(jìn)行了探索，提出了有效促進(jìn)“操作系統(tǒng)”課程改革的措施。力求能發(fā)揮“操作系統(tǒng)”課程改革的重要價值和作用，展現(xiàn)CDIO-OBE工程教育模式的合理化應(yīng)用價值，循序漸進(jìn)地提升教學(xué)指導(dǎo)活動的綜合效果。

關(guān)鍵詞：CDIO-OBE工程教育模式;“操作系統(tǒng)”;課程改革

0? ? 引言

成果導(dǎo)向教育（Outcome Based Education，OBE）在課程設(shè)置方面將學(xué)生預(yù)期學(xué)習(xí)成果作為中心，其課程設(shè)置能體現(xiàn)出企業(yè)需求，有助于為企業(yè)培養(yǎng)所需人才，能基于學(xué)習(xí)成果要求反向促進(jìn)課程計劃的調(diào)整和實施。而CDIO則是國際工程教育與人才培養(yǎng)的創(chuàng)新模式，踐行CDIO教育理念需要將教學(xué)大綱和標(biāo)準(zhǔn)作為基礎(chǔ)性的內(nèi)容，重點將學(xué)生的個人能力、協(xié)作能力、團(tuán)隊能力以及基礎(chǔ)知識掌握情況作為主要的培養(yǎng)方向，能為學(xué)生全面發(fā)展提供有力支撐。

1? ? CDIO-OBE工程教育模式

CDIO-OBE工程教育模式是基于實踐教學(xué)提出的全新課程教學(xué)模式，在促進(jìn)CDIO理念與OBE教育理念有機(jī)融合的基礎(chǔ)上，對教學(xué)的組織實施、教學(xué)評價流程進(jìn)行優(yōu)化。能為學(xué)生對課程知識的學(xué)習(xí)進(jìn)行有效的預(yù)測，并為學(xué)生對操作系統(tǒng)方面相關(guān)工程知識的學(xué)習(xí)提供良好的支持，增強(qiáng)教學(xué)組織活動的綜合效果，在全新課程體系的支撐下實現(xiàn)對學(xué)生學(xué)習(xí)能動性和自主性的激發(fā)。在對高校操作系統(tǒng)課程教學(xué)進(jìn)行改革的過程中，積極探索CDIO-OBE工程教育模式的合理化應(yīng)用，能面向企業(yè)發(fā)展需求以及人才培養(yǎng)目標(biāo)，將課程設(shè)置的重點放置到對學(xué)生個體實踐能力、工程系統(tǒng)能力、基礎(chǔ)學(xué)習(xí)能力、系統(tǒng)能力等進(jìn)行訓(xùn)練方面，突出課程系統(tǒng)的設(shè)置與學(xué)生個人發(fā)展的契合度，為學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗的積累和實踐能力的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)，保障操作系統(tǒng)教學(xué)能逐步實現(xiàn)預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。

2 基于CDIO-OBE工程教育模式改革操作系統(tǒng)課程的重要性

操作系統(tǒng)課程是計算機(jī)學(xué)科最重要的專業(yè)核心課程之一，也是能強(qiáng)化學(xué)生計算機(jī)專業(yè)素養(yǎng)的基礎(chǔ)性課程之一。按照傳統(tǒng)操作系統(tǒng)課程教學(xué)的實際情況，理論知識課程內(nèi)容所占比重相對較大，主要涉及操作系統(tǒng)的基本原理、基本概念方面內(nèi)容，核心內(nèi)容與進(jìn)程管理、設(shè)備管理、文件管理以及存儲管理相關(guān)[1]。但是對現(xiàn)有操作系統(tǒng)課程的設(shè)置情況進(jìn)行分析，能發(fā)現(xiàn)課程中理論性過強(qiáng)的問題明顯，學(xué)生能對相關(guān)概念和原理進(jìn)行理解，但是無法掌握相關(guān)操作技能，會對學(xué)生學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)方面的綜合實踐教學(xué)產(chǎn)生約束性作用。而在操作系統(tǒng)課程改革實踐中，嘗試引入CDIO-OBE工程教育模式，發(fā)揮CDIO-OBE理念的指導(dǎo)作用，能按照學(xué)習(xí)結(jié)果導(dǎo)向?qū)φn程進(jìn)行設(shè)計，對課程體系進(jìn)行全方位改革和調(diào)整。關(guān)注人才專業(yè)實踐能力、團(tuán)隊合作能力、協(xié)作能力、個人能力以及基礎(chǔ)知識的培養(yǎng)，能為人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建提供有力支撐，促進(jìn)人才培養(yǎng)水平得到系統(tǒng)的優(yōu)化。一方面，CDIO-OBE工程教育模式引導(dǎo)下操作系統(tǒng)課程構(gòu)建能突出學(xué)生的中心地位，面向?qū)W生學(xué)習(xí)結(jié)果對課程進(jìn)行設(shè)計和規(guī)劃，能體現(xiàn)出操作系統(tǒng)課程與學(xué)生專業(yè)發(fā)展的契合度，促進(jìn)學(xué)生對操作系統(tǒng)課程知識進(jìn)行多元化的探索，輔助學(xué)生課程學(xué)習(xí)計劃的制定，增強(qiáng)操作系統(tǒng)課程教學(xué)有效性。另一方面，CDIO-OBE工程教育模式引導(dǎo)下操作系統(tǒng)課程的改革能將課程設(shè)置的重點放置到對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)方向。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)課程體系強(qiáng)調(diào)知識導(dǎo)向的情況，突出關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，能在課程設(shè)置和開發(fā)方面將學(xué)生職業(yè)勝任力以及國際工程適應(yīng)能力作為重點。學(xué)生的系統(tǒng)能力和個人能力也會得到良好的訓(xùn)練，能掌握項目實踐方面的技巧，有意識地對涉及的問題進(jìn)行處理 [2]。

3 基于CDIO-OBE工程教育模式對操作系統(tǒng)進(jìn)行改革的措施

在CDIO-OBE工程教育模式下，對操作系統(tǒng)課程進(jìn)行改革，在教育實踐中要注意突出學(xué)習(xí)結(jié)果導(dǎo)向的作用，重點關(guān)注學(xué)生基礎(chǔ)知識、團(tuán)隊能力、個人能力、系統(tǒng)能力的培養(yǎng)。確定CDIO人才培養(yǎng)的主要方向，使課程設(shè)置能契合人才培養(yǎng)工作的現(xiàn)實需求，能有效推動人才培養(yǎng)質(zhì)量得到顯著的提高。下面就結(jié)合CDIO-OBE工程教育模式的應(yīng)用對操作系統(tǒng)課程改革進(jìn)行系統(tǒng)的研究。

3.1 以學(xué)習(xí)結(jié)果為導(dǎo)向，優(yōu)化課程內(nèi)容

按照CDIO-OBE工程教育模式實踐應(yīng)用的指導(dǎo)，操作系統(tǒng)課程改革方面應(yīng)該明確目標(biāo)導(dǎo)向作用，對操作系統(tǒng)的課程內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化。并且按照培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識和系統(tǒng)能力、個人能力等的現(xiàn)實要求，引入基礎(chǔ)概念學(xué)習(xí)、源碼分析以及算法仿真方面的分段課程體系，對課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，使學(xué)生能掌握調(diào)度策略，能對操作系統(tǒng)中資源的利用形成深刻的認(rèn)識，從而提高教學(xué)綜合效果。在實際對操作系統(tǒng)課程進(jìn)行設(shè)計和規(guī)劃的過程中，按照課程內(nèi)容調(diào)整對課程進(jìn)行分析，促進(jìn)課程育人作用得到充分發(fā)揮[3]。

其一，在基本概念學(xué)習(xí)課程模塊方面，可以發(fā)揮CDIO-OBE工程教育模式的指導(dǎo)作用，對學(xué)習(xí)效果和人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)進(jìn)行明確。要求學(xué)生能掌握進(jìn)程調(diào)度方面的主要策略，能理解和應(yīng)用調(diào)度算法應(yīng)用方面應(yīng)該分析的多種操作原則。以此為基礎(chǔ)，要注意按照學(xué)習(xí)效果的要求對教學(xué)模塊的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計，合理安排時間片輪轉(zhuǎn)、短進(jìn)程優(yōu)先方面的具體內(nèi)容，對調(diào)度算法的影響進(jìn)行衡量，方便學(xué)生在對課程知識進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中加深理解，掌握操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)要點。

其二，在源碼分析課程模塊的設(shè)計方面，要在操作系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的選擇和設(shè)計方面注重理論教學(xué)與實踐教學(xué)的有機(jī)融合，方便學(xué)生對源碼分析環(huán)節(jié)課程知識進(jìn)行探究。在具體課程內(nèi)容的設(shè)置和選擇方面，可以結(jié)合Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行研究，將操作系統(tǒng)中的基本原理與具體的操作系統(tǒng)實踐進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜诤?。在課程教學(xué)的作用下確保學(xué)生能在Linux操作系統(tǒng)中嘗試實現(xiàn)操作系統(tǒng)基本概念方面的知識，能在CDIO-OBE工程教育模式的支撐下掌握實踐要點。具備對操作系統(tǒng)源碼進(jìn)行分析的能力，能在團(tuán)隊合作的基礎(chǔ)上鞏固基礎(chǔ)知識，共同完成實踐任務(wù)，有意識地對學(xué)生的系統(tǒng)能力和團(tuán)隊協(xié)作能力進(jìn)行培養(yǎng)，切實對源碼分析課程教學(xué)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新。

其三，在算法仿真課程模塊的設(shè)計方面，應(yīng)該客觀認(rèn)識操作系統(tǒng)作為應(yīng)用型實踐課程對課程教學(xué)活動的要求，從而借助有效的實踐教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生對操作系統(tǒng)方面的知識內(nèi)容進(jìn)行驗證。在算法仿真實踐中能對基本概念方面的知識形成深刻的理解，在提高學(xué)生實踐能力的同時也對學(xué)生的團(tuán)隊能力和系統(tǒng)能力進(jìn)行優(yōu)化，確保操作系統(tǒng)算法仿真課程教學(xué)能展現(xiàn)其價值和作用，能為操作系統(tǒng)課程體系中人才培養(yǎng)工作的開展提供重要的輔助。

3.2 以人才培養(yǎng)為導(dǎo)向，開發(fā)試驗課程

按照CDIO-OBE工程教育模式的指導(dǎo)，在對“操作系統(tǒng)”課程進(jìn)行設(shè)計和規(guī)劃的過程中，還要關(guān)注人才培養(yǎng)目標(biāo)。基于CDIO模式的應(yīng)用開發(fā)工程實踐類型的操作系統(tǒng)試驗教學(xué)體系，為學(xué)生對“操作系統(tǒng)”知識的學(xué)習(xí)和綜合實踐能力的培養(yǎng)提供重要的輔助。能促進(jìn)學(xué)生個人能力、團(tuán)隊合作能力、系統(tǒng)能力的培養(yǎng)，加深學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和應(yīng)用，從而在全面對課程體系進(jìn)行改革的基礎(chǔ)上提高人才培養(yǎng)的綜合影響力。

以設(shè)計實驗課程的開發(fā)為例進(jìn)行分析，在CDIO-OBE工程教育模式的支撐下，綜合分析“操作系統(tǒng)”課程教學(xué)的現(xiàn)實需求，可以結(jié)合調(diào)度策略、頁面轉(zhuǎn)換、存儲管理等實踐教學(xué)進(jìn)行研究。然后組織學(xué)生參與實驗的代碼量和規(guī)模因素對實驗課程類別進(jìn)行劃分，設(shè)置為必學(xué)課程和選學(xué)課程，并要求學(xué)生以小組為單位共同參與工程實驗活動。能對學(xué)生的基礎(chǔ)知識應(yīng)用能力、團(tuán)隊合作能力、個人能力等進(jìn)行訓(xùn)練，在系統(tǒng)化的實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)學(xué)習(xí)能力，從而突出教學(xué)活動的綜合效果。使“操作系統(tǒng)”課程能為人才培養(yǎng)工作的開展服務(wù)，能促進(jìn)人才培養(yǎng)效能提升，真正發(fā)揮課程改革的作用，促進(jìn)“操作系統(tǒng)”課程改革呈現(xiàn)出科學(xué)化發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

4 結(jié)語

綜上所述，基于“操作系統(tǒng)”課程改革的現(xiàn)實要求引入CDIO-OBE工程教育模式，能發(fā)揮全新教育教學(xué)理念的作用，促進(jìn)全新課程教學(xué)模式的創(chuàng)新，有利于鼓勵學(xué)生使用靈活的思維進(jìn)行學(xué)習(xí)和思考。在全新課程體系下，促進(jìn)學(xué)生對課程知識的系統(tǒng)探索，對學(xué)生“操作系統(tǒng)”理論知識理解能力和實踐操作能力進(jìn)行訓(xùn)練，從而展現(xiàn)全新課程體系的價值和作用，提高學(xué)生的就業(yè)競爭力，為學(xué)生獲得良好的職業(yè)發(fā)展創(chuàng)造條件。

[參考文獻(xiàn)]

[1]周雙喜，韓震，黃強(qiáng).CDIO-OBE工程教育模式的材料力學(xué)實踐教學(xué)研究與探索[J].實驗室研究與探索，2018（8）：176-179.

[2]黃淼，王魁祎.基于CDIO-OBE工程教育模式的Java課程群課程改革[J].電腦知識與技術(shù)，2017（34）：169-170，175.

[3]任順.基于CDIO-OBE工程教育模式的C語言程序設(shè)計課程教學(xué)改革研究[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2020（4）：116-117.

（編輯 王永超）