摘要: 本文作者從《操作系統原理》課程的特點出發,以高職高專的學生為基本研究對象,分析《操作系統原理》課程在教授過程中存在的問題,結合實際的教學經驗,介紹了進行《操作系統原理》教學改革的一些方法。
關鍵詞: 高職高專《操作系統原理》課程教學改革
《操作系統原理》是計算機專業的一門基礎課程,在計算機專業教學中占據十分重要的地位。然而,由于操作系統課程的內容龐雜、涉及面廣、概念抽象、理論性強,而教師又往往采用傳統“灌輸式”教學方法,導致學生的學習積極性低,以致最終難以達到良好的教學效果?;谝陨显?,我針對本校專科學生的特點,在教學過程中對該課程進行有效調整和教法創新,取得了良好的效果。
一、有效調整教學內容,調動學生積極性
《操作系統》課程教學改革的首要任務是對課程內容的改革。教學內容的有效調整可以延續學生的學習興趣,調動學生主動參與熱情,促進師生間教與學的互動。
1.理論教學的調整
理論教學應遵循“夠用兼適度,求精不求全”的原則,合理地調整教學內容。對于教材中一些繁雜的理論闡述應進行適當刪減。這些刪減的內容,可以作為學生的課外閱讀內容去處理,對于基礎比較好的學生,教師應鼓勵其深入鉆研并加強課外輔導。例如,處理器調度部分的教學,刪掉多處理器調度和實時調度。對于這部分可以讓學生結合單處理器調度,自行學習理解;另外,在講解其他課程中已學習過的內容時,應詳略得當。例如,“設備管理”中的輸入/輸出控制方式等教學內容,已經在計算機組成原理課程中學習過,對于此類內容,講課時教師只需復習性地一帶而過即可,沒有必要再進行詳細講解。
2.實驗教學的調整
傳統的實驗教學,一般是進行算法模擬實驗,模擬進程調度、內存分配等內容。但由于高職學生對C語言和數據結構掌握得不好,親自動手編程少,編程水平較低,在進行算法模擬實驗時無從入手,從而導致課堂效率低,因此我在實際的教學中對傳統的實驗內容作了調整:壓縮算法模擬實驗課時,實驗目的從要求學生通過實驗具備初步的操作系統開發能力,轉變為只要求學生通過實驗能進一步理解操作系統的基本理論、設計方法和實現技術。而用其它的實驗課時進行一些操作系統應用練習,例如Windows系統中的文件安全、文件加密、創建緊急修復磁盤、備份與恢復數據等操作,讓學生在掌握操作系統原理的同時,進一步提高對操作系統的應用技能。這樣做,實驗難度明顯降低,學生的學習積極性有了很大提高。
二、多種教法交叉進行,突出課程實用性
1.直觀教學法和啟發式教學法
操作系統課程中有很多難懂的知識點,講解時間較長。如果按照常規思路一步一步講解,學生很難長時間緊跟教師思路,勢必效果欠佳。若適當采用直觀教學法,利用圖片、動畫等進行直觀教學,就可以縮短學生學習時間,便于理解知識點;若適當采用啟發式教學法,就可以很好地調動學生的學習積極性。例如:對分頁存儲系統的講解,若先用直觀教學法,借助制作的動態課件進行教學,可以讓學生清楚地認識分頁存儲管理下內存分配和內存回收的過程,理解分頁存儲管理的基本原理。演示界面如圖1所示。而在講解分頁系統中地址轉換(邏輯地址轉換為物理地址)過程時,就可以使用啟發式教學方法,教學過程如圖2所示。
2.案例教學法和互動式教學法
在教學過程中,教師可利用案例教學法,把教學內容和現實生活有機地結合起來,形象地對抽象知識點進行介紹。例如在講授PV操作原理時,我以超市系統為例,將收銀員模擬為臨界資源,形象地解釋如何共享多個臨界資源,以及如何對一個臨界資源進行互斥訪問。
另外,合理地進行互動式教學,可以培養學生的參與意識、動手能力和思維能力,并能激發學生的學習興趣,是一種良好的教學方式。例如,“設備管理”中的輸入/輸出控制方式在計算機原理課程中已經詳細講過,如果再逐條講授的話,費時費力且效果不見得好。于是我重新安排這部分教學,首先提出關于該內容的一些主要問題,讓學生在上課前利用業余時間,帶著問題認真看書,然后答題;在上課時,先抽查學生答題情況,再讓學生向我提問,解答問題后,最后我進行總結。這樣學生是整個教學的主體,學習主動性強,課堂效率高。
三、充分利用課外資源,提高教與學的質量
創建和諧課堂不僅要充分利用上課時間,而且要利用現有課外資源,讓課堂效果持續增長。本教研小組利用學校提供的網絡平臺,建設了操作系統課程教學網站,其中提供了大量的教學資源,包括本門課程的教學講稿,教師的課件、視頻教程、課程的擴展學習資源、學生自測系統和輔導答疑系統等。學生利用教學網站,可以實現在線學習、在線測試、在線提交作業、在線討論等;教師利用教學網站,可以實現在線輔導答疑、在線命題等。例如:對“輔導答疑系統”我們設計成一個電子討論區,可完成在線討論或通過留言回復來解答學生的疑問,這樣的釋疑方式靈活且便捷,在討論與留言中我們解決了課程疑問,也建立了流暢的交流通道,這對我們不斷改進課程教學起到了很好的作用。
四、改進評價制度,促進學生全面發展
我們本著“以學生為中心,以能力為本位”的工作思路,對考試方式、考試內容和考試評價體系進行改革,力求通過考試,對學生作出客觀公正的綜合評價,引導學生自主學習。
1.平時考核
重視對學生平時學習情況的考查,加大平時成績在總成績中的比重,將平時成績比例由20%提高到40%??己藘热菰谠嫉目疾辄c名和平時作業的基礎上進行了擴展,具體內容如下。
(1)對平時的課堂提問和實驗情況作成績記錄。
(2)每講完一章,根據教學內容,提出詳細明確的要求,讓學生寫出一份復習提綱或小論文,這不僅使學生對課程知識體系了解更深,而且可以提高自學能力。
(3)在期中和期末階段,給出大綱和一份模擬試卷,讓學生自編試卷,并分組進行答卷、評卷,教師對學生表現進行打分。學生參與評卷和講評充分體現了教學過程中學生的主體地位,增強了學生的自信心。
2.期末考核
期末采用半開卷的考試方式,考試前任課老師事先發給學生空白紙一張,學生在紙的正反面寫上自己認為最重要的知識點,這一過程等于對重點知識進行了歸納、提煉和總結。這種考試方式使學生不需要花大量時間去死記硬背,而是把重點放在準備資料和對所學知識的理解和運用上。
考試內容也從考原理、公式、基本知識轉化到重點考核實際應用能力上來,減少以再現書本內容為主的考試題目。試卷以綜合分析類題目為主,考查學生運用所學知識解決實際問題的能力。如利用PV操作模擬銀行處理業務的排隊系統(顧客取號、儲蓄人員叫號)。
總之,《操作系統原理》課程自身的特點,決定了本課程的教學活動是值得廣大任課老師不斷思索、創新的。如何真正合理體現“以學生為中心”的教育思想,如何讓本課程的教學更好地迎合并服務于學校的辦學宗旨和培養目標將是我們努力探索的教研課題。
參考文獻:
[1]任愛華,王雷編著.操作系統實用教程.清華大學出版社,2006.
[2]沈祥玖編著.操作系統原理及其應用.高等教育出版社,2007.