摘要：本文通過對傳統的“Linux操作系統”教學現狀進行分析，提出傳統教學方法已不再能夠適應新時代對新工科人才需求的要求。作者通過自身工作實例，論證了高校任課教師打破固有的思維模式，充分認識該課程傳統教學方法的不足之處，從教學設計、授課實施及考核評價等方面進行教學改革，提高教學質量切實可行。同時，結合Linux技術工作崗位特點，按照新工科的“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”要求，創(chuàng)新教學模式，培養(yǎng)具備工程實踐能力、綜合實踐能力和創(chuàng)新能力的學生，這項工作也有其緊迫性和必要性。

關鍵詞：新工科；Linux操作系統；教學改革；教學設計；教學評價

1 概述

從新經濟的角度來講，急需發(fā)展新工科，更新改造傳統工科專業(yè)，滿足新經濟發(fā)展人才支撐的需要。教育部十分重視新工科的建設與發(fā)展，頒布了《關于開展新工科研究與實踐的通知》《教育部辦公廳關于公布首批“新工科”研究與實踐項目的通知》等一系列政策文件，從而掀起了新工科理論研究和實踐探索的熱潮。

新經濟具有產業(yè)升級換代快的特征，這要求工程技術人才具備建構起符合新經濟要求的思維方式，具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的意識和能力。與傳統工科的人才相比，新工科人才需要有較強的運用所學知識解決新問題的能力。

在傳統“Linux操作系統”的教學中，多數教師注重專業(yè)知識的傳授和專業(yè)技能的培養(yǎng)，而對工程實踐能力、綜合實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)卻沒有給予關注。導致大學生普遍缺乏解決新問題的能力，在踏入社會后，不能正確處理好從學生到員工角色的轉變，難以順利地開展自己的職業(yè)生涯。

在以上背景下，筆者對“Linux操作系統”教學改革進行了探索，對教學過程進行了創(chuàng)新，緊緊圍繞“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”的要求設計教學活動。通過重構教學內容體系、設計高階性綜合性練習項目、創(chuàng)新教學手段、采用層次化教學過程、實施多元化教學評價等方式，完成了新工科背景下的教學目標，培養(yǎng)出具備工程實踐能力、綜合實踐能力和創(chuàng)新能力的學生，提升了教學質量。

2 傳統教學存在的問題

2.1從學生方面看

有的學生進入大學后還沒有完成中學生身份的轉變，停留在應試教育的學習方法上，被動學習，死記硬背，不能使所學知識融會貫通，缺乏探索精神。有的學生由于家庭環(huán)境、教育背景和自身興趣愛好的原因，具有一定的專業(yè)基礎，有差異化、個性化的學習需要。然而，傳統同質化的教學資源、一視同仁的教學要求，無法滿足他們對探索知識和鍛煉解決實際問題能力的需求。

2.2從教師方面看

近年來，高校的“雙師型”教師隊伍不斷壯大，但多數高校中兼具授課經驗和工程實踐能力的“雙師型”教師不足，再加上有些教師在思想上也只重視理論知識的講解，忽視實作技能的培養(yǎng)，不愿放棄固有的教學習慣，導致教學目標被限定在了Linux操作系統的使用上。這使得學生在校期間，沒有掌握網絡服務配置的知識和技能。學生就業(yè)后欠缺網絡服務配置能力。另外，有的教師沒有對授課工作進行精心設計，課程內容重點不突出，知識點分散，缺乏有效的教學手段，不利于學生理解和掌握課程內容。

2.3從考核評價方面看

長期以來，對學生學習情況的考核辦法一直是以紙質試卷考試的方式進行。雖然說紙質試卷的考核方式在一定程度上也能反映學生對知識的掌握情況，但還是存在很多問題，特別是對于“Linux操作系統”這些偏重于實踐的課程，不足之處尤為突出。一是有的學生對所學知識一知半解，但通過死記硬背也能取得較高分數；二是有的學生平時不認真學習，臨近考試時靠搞突擊等辦法也能使考試勉強過關；三是考試方法本身對知識考查點具有局限性，不能夠測試出學生對知識掌握的真正水平。紙質試卷的考試方式是一考定成績，是片面的和落后的考核方式，這種考核方式無法考查學生的應用能力，和將大學生培養(yǎng)成德才兼?zhèn)鋺眯腿瞬诺哪繕讼嗖钌踹h。

3 教學改革

3.1以學生為中心，優(yōu)化教學目標

學生是教學活動的主體。確定教學目標既要立足于課程的教學大綱，也需要充分地考慮學生的學情和學習需要。從課程的性質方面分析：高校計算機類專業(yè)開設的“Linux操作系統”是網絡工程專業(yè)的專業(yè)核心課，是一門應用性和交叉性強的課程，也是一門面向發(fā)展、面向就業(yè)、實踐性強的課程，對于提高學生的職業(yè)能力、實踐水平具有重要的作用。從學生的學情方面分析：課程的授課對象是本科三年級的學生，本科三年級學生的思想日益成熟，對未來的規(guī)劃逐漸清晰，具備一定的學習動力和學習興趣，但是缺乏綜合實踐能力，缺少解決復雜問題的綜合能力和高級思維。從學生的學習需要方面分析：大學三年級是大學的關鍵階段，是為大四本科畢業(yè)做準備的關鍵時期，本科三年級的學生需要提高解決實際問題能力的鍛煉機會，從而不斷積累實踐經驗。在課程性質分析、學情分析和學習需求的基礎上，筆者對教學目標進行了優(yōu)化，增加了“培養(yǎng)解決復雜問題的綜合能力和高級思維”和“實踐水平”等方面的要求。明確以下教學目標：

知識目標．通過理論學習，掌握Linux操作系統的安裝與配置相關的基礎知識，熟悉Linux常用命令。

能力目標：通過實踐環(huán)節(jié)，具備一定的解決復雜問題的綜合能力和高級思維，具備Linux操作系統的管理與維護的實踐能力。

思政目標：通過實踐環(huán)節(jié)，激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的職業(yè)素養(yǎng)，培育學生精益求精的工匠精神。通過案例講解，引導大學生樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀，牢記科技報國的使命擔當，幫助學生成為德才兼?zhèn)?、全面發(fā)展的人才。

3.2以提高綜合實踐能力為目標，完善教學內容

為了有效地實現教學目標，培養(yǎng)學生“解決復雜問題的綜合能力和高級思維”，本課程從重構教學內容體系、設計高階性綜合性練習項目以及融人思政元素這三個方面對教學內容進行了優(yōu)化。

3.2.1以崗位技能為依據，重構教學內容體系

為了提高學生對知識的理解能力和運用知識解決問題的能力，課程引入以崗位技能為依據，構建教學內容的做法。課程教學內容按照“初級運維工程師”層次的崗位要求重構了教學內容，具體來說，就是教師不再按照教材原有的內容順序進行課程的教授，而是立足課程內容，以每個模塊對應崗位技能為脈絡，按專題展開教學。每一項Linux初級運維工程師的崗位技能都對應有相應的課程模塊，每一個課程模塊都由特定的教學單元群組成。

例如，為了掌握Linux服務器網絡服務配置能力，學生需要完成“MySQL服務器的搭建及應用、Web服務器的配置與管理和FIP服務器的搭建及應用”等教學單元的學習，掌握MySQL服務器、Web服務器和FIP服務器的搭建和應用的方法。重構教學內容體系以后，學生會對課程的知識脈絡了然于胸，也可以有的放矢地鍛煉職業(yè)技能，增強綜合實踐能力和創(chuàng)新能力。

3.2.2設計高階性綜合性的練習項目

本課程每個教學單元都有配套的學生練習項目，本課程共設計了13個學生練習項目。其中，10個為低階性的練習項目，3個為高階性的綜合性練習項目。

以高階性綜合性練習項目1為例，學生在完成措建MySQL服務器練習的時候，需要綜合運用本課程之前學到的軟件安裝、服務管理、用戶管理、文件權限管理和使用Linux常用命令等知識。學生在完成使用MySQL服務器練習的時候，需要使用數據庫技術完成練習。

學生通過完成高階性綜合性的練習項目，可以將之前學到的“Linux操作系統”的知識點串聯起來，也可以實現不同課程之間知識的融合。學生在完成練習項目時，需要站在全局的角度探索解決問題的方法，對已學知識融會貫通，完成練習項目，從而達到了鍛煉學生解決復雜問題的綜合能力和高階思維的目標。

3.2.3將思政元素融入課程教學內容

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調：要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。“Linux操作系統”是理實一體化課程，立德樹人就需要教師將“課程思政”元素融入理論講解環(huán)節(jié)和實踐練習環(huán)節(jié)之中。例如，教師在介紹Linux操作系統時，引出優(yōu)麒麟、銀河麒麟等國產操作系統，鼓勵學生為研發(fā)國產軟件、國產操作系統盡力獻策，激發(fā)學生科技報國的使命擔當。教師教授內容的時候，引入與課程內容相關的實際崗位職責及工作規(guī)范，從而提高學生的職業(yè)素養(yǎng)。教授理論知識時，通過引入李開復等名人的工作經歷，培養(yǎng)學生努力工作、敬業(yè)愛崗的勞動精神。在實踐環(huán)節(jié)，教師需要要求學生認真對待每一個練習項目，把練習項目當成領導布置的一份工作任務，認真對待，經過精心設計之后再開始工作，從而幫助學生養(yǎng)成嚴謹認真、精益求精、勇于創(chuàng)新的“工匠”精神。在課程設計環(huán)節(jié)，小組成員需要相互配合，共同完成練習項目，從而鍛煉學生的溝通交流能力和團隊協作精神。

3.3應用信息技術，創(chuàng)新教學方法

信息技術在課程教學中的應用十分廣泛，為課堂教學注入了新的活力?！癓inux操作系統”課程采用Classin、釘釘課堂等教學軟件，使用“視頻墻”“搶答器”“答題器”“隨機選人”“分組討論”“文本協作”“小黑板”等工具，激發(fā)了學生的學習興趣，提高了課堂教學的效率。教師在線上授課時，遇到的主要問題是無法有效地監(jiān)控學生的學習狀態(tài)。教師可以通過Classin的“視頻墻”這一工具，實時監(jiān)控學生的學習狀態(tài)。此外，本課程有實踐環(huán)節(jié)，學生在完成實踐練習的時候可能會遇到困難，教師可以通過“視頻墻”這一工具，及時幫助學生解決練習過程中遇到的問題。課堂教學中，教師借助教學軟件的“搶答器”“答題器”“隨機選人”“分組討論”等工具，增加線上課的課堂互動環(huán)節(jié)，實時跟蹤學生的學生情況；教師借助“文本協作”“小黑板”等方式，書寫傳統板書，勾勒課程知識脈絡，幫助學生梳理知識結構。

3.4增加課程設計環(huán)節(jié)，改進教學過程

“Linux操作系統”教學過程分為：專業(yè)知識教授、教師示范學生模仿、實踐演練和課程設計四個環(huán)節(jié)。其中，課程設計環(huán)節(jié)采用混合式教學（即教授和在線學習相融合）、個體學習、小組合作等組織形式。每個教學專題結束之后，教師會在課堂布置課外拓展練習，作為課程設計環(huán)節(jié)內容。課程設計環(huán)節(jié)的實施過程采用三段式管理和五步法教學，三段式管理分別為課前、課堂和課后管理。教學組織采用五步法，課前布置項目任務，要求學生根據任務完成五個過程，具體為：①網上查詢；②小組合作，完成課程設計；③學生展示成果；④學生互評，教師評價；⑤課后改進。

例如，當Shell編程基礎專題的教授結束后，教師會布置課外拓展練習，使用Shell循環(huán)控制語句，編寫一個Shell腳本，實現批量創(chuàng)建用戶并設置登錄密碼的功能。教師在布置完課程設計練習項目之后，學生需要在下次上課前通過網絡查詢相關資料。之后，學生需要在課堂上和其他小組成員一起共同完成課程設計，展示課程設計成果。課程設計展示是評價環(huán)節(jié)。課程結束后，學生需要根據評價，持續(xù)改進學習成果。課程設計教學環(huán)節(jié)豐富了學生的實踐經驗，鍛煉了學生解決實際問題的能力，學生的學習成果體現了高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。

3.5實施多元化教學評價

根據“Linux操作系統應用”課程實踐性強的課程特點，課程學習效果要采用多元化評價方式，教師要從多個角度對學生進行考核：一要考查學生對專業(yè)知識的掌握程度，二要考查學生對專業(yè)技能的掌握程度，三要考查學生解決復雜問題的綜合能力，四要考查學生的德育水平和職業(yè)素養(yǎng)（思想品德、出勤，團隊合作能力等）。學生的最終成績=期末考試（60%）+平時成績（40%）。其中，期末考試=實踐考試（30%）+閉卷考試（70%）。這樣既考查了學生的解決問題的能力，也考核了學生對專業(yè)知識的掌握情況。平時成績的考核項目包括出勤、實驗報告和課程設計等內容。課程設計需要學生在課堂上和其他小組成員一起共同完成，并展示課程設計成果，從而考查了學生的自主、合作和探索能力。這種教學評價方法一方面促使學生重視理論知識的系統學習，另一方面又督促學生加強實踐能力的訓練，同時經過小組成員間的協作，學生的團隊合作意識得到提升。

結語

“Linux操作系統”這門課程承擔著培養(yǎng)具備良好職業(yè)素養(yǎng)的IT人才的重要責任。在高校教學中有些教師滿足于現狀而不思進取，在衡量學習效果時也只看表面現象，甚至因學生的考試分數好看而沾沾自喜，這些做法無疑是消極和危險的。無論是對社會還是對學校的長遠發(fā)展都百害而無一利。在新工科背景下，高校教師一定要與時俱進、勇于擔當，大膽進行課程教學改革，在扎實進行基礎理論教學的基礎上，注重培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。

通過兩個學期的“Linux操作系統”教學改革探索，筆者達到了讓課程變得有趣味、有提升的教學效果。第一，該課程的學生評價較高。學期中，學校會組織學生填寫課程無記名式問卷調查，2022年-2023年第一學期學生線上教學滿意度調查數據顯示，97%的學生最滿意的課程為筆者教授的課程。第二，學生普遍對學習有了興趣，在實踐課上表現出了挑戰(zhàn)欲和探索創(chuàng)新精神，學生的精神面貌也有了較大改觀。第三，學生的工程實踐能力、綜合實踐能力和創(chuàng)新能力得到了鍛煉和提高，課程目標達成度也較高。今年筆者所帶的兩個軟件工程畢業(yè)班、一個數據科學與大數據技術畢業(yè)班和一個網絡工程畢業(yè)班，學?？己顺煽兞己?，實習期間表現良好，就業(yè)后信息反饋良好。第四，筆者參加了學校組織的課程改革教學比賽，將“Linux操作系統”課程創(chuàng)新成果匯報給學校領導和專家，獲得校級一等獎，受到好評。本次教學改革探索，雖然已經取得了一些較好的教學效果，但仍然難免存在一些不足之處。如何改進這些不足之處就是筆者今后繼續(xù)努力的方向。

作者簡介：王夢覺（1990-），女，漢族，河北石家莊人，碩士，助教，計算機學院物聯網工程專業(yè)教研室主任，研究方向：嵌入式系統。