“Linux操作系統(tǒng)”課程教學(xué)方法的研究與改進(jìn)

李莉 孫華 王羨慧

[摘 要] 通過分析Linux操作系統(tǒng)課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題，根據(jù)該課程自身的特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況，提出從教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)、教材選擇等方面進(jìn)行改進(jìn)，以達(dá)到激發(fā)學(xué)生興趣，提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

[關(guān)鍵詞] Linux操作系統(tǒng)； 教學(xué)改革； 教學(xué)方法

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 02. 071

[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2014）02- 0137- 03

1 概 述

1991年芬蘭赫爾辛基大學(xué)的學(xué)生Linus Torvalds編寫了一款操作系統(tǒng)Linux，從最初的版本開始，Linus就宣布這是一個免費(fèi)的操作系統(tǒng)，并在網(wǎng)上發(fā)布了Linux的源代碼。經(jīng)過20幾年的發(fā)展，Linux已經(jīng)發(fā)展成為一款功能非常強(qiáng)大的操作系統(tǒng)。Linux可安裝在各種計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備中，比如手機(jī)、平板電腦、路由器、視頻游戲控制臺、臺式計(jì)算機(jī)、大型機(jī)和超級計(jì)算機(jī)，世界上運(yùn)算最快的10臺超級計(jì)算機(jī)運(yùn)行的都是Linux操作系統(tǒng)。

隨著Linux在各個行業(yè)的廣泛成功應(yīng)用，企業(yè)對Linux人才的需求正持續(xù)升溫，各高校也意識到培養(yǎng)Linux人才的緊迫性，并針對計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生開設(shè)了Linux操作系統(tǒng)課程。

2 Linux操作系統(tǒng)課程教學(xué)現(xiàn)狀

由于Linux是一個免費(fèi)的操作系統(tǒng)，加之功能強(qiáng)大、安全穩(wěn)定，計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)等渠道對Linux系統(tǒng)早有耳聞，在學(xué)習(xí)該課程的初期，學(xué)習(xí)熱情比較高。但是，隨著該課程的進(jìn)行，學(xué)生發(fā)現(xiàn)Linux系統(tǒng)的桌面環(huán)境并不友好，管理計(jì)算機(jī)需要使用命令，配置系統(tǒng)需要編輯相關(guān)配置文件，許多軟件包需要編譯安裝等等。加上Windows操作系統(tǒng)桌面環(huán)境強(qiáng)大，學(xué)生們已經(jīng)非常習(xí)慣Windows的使用方式，在經(jīng)過對比之下，認(rèn)為Linux系統(tǒng)并不容易掌握，知識點(diǎn)多，內(nèi)容復(fù)雜，從而產(chǎn)生排斥、厭煩心理。

各高校為學(xué)生提供的實(shí)踐環(huán)境比較有限，公共實(shí)驗(yàn)室為了方便管理，通常會將Linux系統(tǒng)安裝在虛擬機(jī)上，但是在虛擬機(jī)上運(yùn)行的Linux系統(tǒng)有些功能會受到限制，在一定程度上影響了學(xué)習(xí)的效果。

3 改善Linux操作系統(tǒng)課程教學(xué)方法、效果的對策

針對當(dāng)前學(xué)校環(huán)境和教學(xué)現(xiàn)狀，結(jié)合自己幾年來在教授該課程中所遇到的問題，提出以下幾點(diǎn)改善教學(xué)效果的對策。

3.1 加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

Linux系統(tǒng)除了具有開放性、多用戶、多任務(wù)、分時性外，還具備豐富的網(wǎng)絡(luò)功能和可靠的安全性等特點(diǎn)。作為一款功能強(qiáng)大的操作系統(tǒng)，涉及知識面很廣，內(nèi)容較為復(fù)雜。作為初學(xué)者，學(xué)生剛開始時遇到各種困難很正常。

作為教授該課程的教師，首先應(yīng)鼓勵學(xué)生遇到困難不要退縮，許多初學(xué)者都有相似的經(jīng)歷。其次，根據(jù)學(xué)生具體情況合理安排教學(xué)內(nèi)容，從基本內(nèi)容入手，循序漸進(jìn)。在實(shí)踐環(huán)節(jié)方面，應(yīng)該選擇合理的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。將知識點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)成幾個實(shí)踐環(huán)節(jié)，要求學(xué)生上機(jī)完成，根據(jù)學(xué)生練習(xí)時所遇到的問題，有針對性地輔導(dǎo)。下面將Linux操作系統(tǒng)課程內(nèi)容分成以下幾大部分。

（1） Linux系統(tǒng)的安裝，先介紹Linux系統(tǒng)分區(qū)相關(guān)知識，并演示Linux系統(tǒng)的安裝過程，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立安裝。由于公共實(shí)驗(yàn)室通常會安裝硬盤保護(hù)卡，學(xué)生可以更自由地進(jìn)行各種實(shí)踐練習(xí)。然后，要求學(xué)生在自己的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行安裝。

（2） 學(xué)習(xí)Linux基本命令，要求學(xué)生熟練掌握基本命令，能夠熟練管理文件、目錄，管理文件權(quán)限，設(shè)置文件屬主（組），對文件進(jìn)行檢索等操作。

（3） 掌握管道符，輸入（出）重定向符等，通過使用這些符號將基本命令結(jié)合的方式，完成更復(fù)雜的任務(wù)，讓學(xué)生充分體驗(yàn)字符命令的強(qiáng)大功能。

（4） 學(xué)習(xí)文本編輯器vi，熟練掌握vi編輯器的3種工作方式及轉(zhuǎn)換方法，練習(xí)vi的基本操作，要求學(xué)生能夠熟練的使用vi編輯文本文件。為今后編輯系統(tǒng)配置文件，編寫腳本和程序做準(zhǔn)備。

（5） 學(xué)習(xí)用戶和組的管理，掌握增刪用戶和組的命令，并能夠使用用戶和組的配置文件管理用戶和組。進(jìn)行相關(guān)實(shí)踐練習(xí)時，要求學(xué)生通過使用Linux系統(tǒng)提供的虛擬終端，練習(xí)多個用戶同時登錄，用戶之間互發(fā)信息、郵件，練習(xí)管理在線用戶的操作。要求學(xué)生充分理解Linux系統(tǒng)的多用戶和分時性特點(diǎn)。

（6） 學(xué)習(xí)進(jìn)程管理，通過學(xué)習(xí)、掌握和練習(xí)Linux進(jìn)程管理相關(guān)命令，理解守候進(jìn)程、進(jìn)程前后臺執(zhí)行方式，能夠編寫cron作業(yè)，要求學(xué)生充分理解Linux系統(tǒng)的多任務(wù)特點(diǎn)。

（7） 軟件包的安裝及升級，掌握rpm軟件包、bin軟件包、源代碼包的安裝和升級。由于Linux軟件包存在軟件依賴性的問題，要求學(xué)生掌握Yum軟件的使用和配置方法，一次解決軟件依賴性的問題。

（8） 學(xué)習(xí)掌握shell腳本程序的設(shè)計(jì)、編寫、運(yùn)行及調(diào)試，要求學(xué)生能夠使用文本編輯器vi編寫shell腳本，掌握使用各種控制結(jié)構(gòu)組織命令集，完成特定的任務(wù)，體會使用腳本文件管理系統(tǒng)更加方便有效。

（9） Linux的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，學(xué)習(xí)Apache、FTP、Samba、NFS、MySQL等服務(wù)的安裝及配置，體會Linux系統(tǒng)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能。

如果課時充足，還可以增加在Linux系統(tǒng)下編程、Linux系統(tǒng)的安全管理，嵌入式操作系統(tǒng)等內(nèi)容。可以根據(jù)學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)的情況，合理安排實(shí)踐內(nèi)容，使學(xué)生更好地掌握Linux系統(tǒng)。

3.2 選擇優(yōu)秀教材，根據(jù)具體情況適當(dāng)增刪教材內(nèi)容

目前，Linux操作系統(tǒng)的教材比較多，其中有些教材使用的Linux發(fā)布版本已經(jīng)是十幾年前的版本，相當(dāng)多的教材以RedHat 9為藍(lán)本進(jìn)行講解，雖然RedHat 9的確是一個具有里程碑的發(fā)布版本，（RedHat 9作為紅帽公司開始發(fā)展商業(yè)版本的最后一個免費(fèi)版本，同時推出Fedora開發(fā)計(jì)劃，并以RedHat 9為范本加以開發(fā)，繼續(xù)發(fā)展免費(fèi)操作系統(tǒng)Fedora。）但是個人認(rèn)為，教師在選擇教材時，應(yīng)盡量選擇比較新的教材。因?yàn)長inux作為一個免費(fèi)的操作系統(tǒng)，本身內(nèi)核版本及發(fā)布版本更新很快，一年可以更新2～3次，可以說是一個新技術(shù)的實(shí)驗(yàn)場。而且教材本身從編寫到最后出版至少要經(jīng)歷幾個月之久，已經(jīng)滯后于新系統(tǒng)，如果教師再選擇出版時間較早的教材，對于初學(xué)Linux系統(tǒng)的學(xué)生，會明顯地感覺到教材與實(shí)踐環(huán)節(jié)嚴(yán)重脫節(jié)。

對于教師認(rèn)定的非常經(jīng)典的教材，如果實(shí)踐環(huán)節(jié)不夠新，教師也可以選擇比較新的參考資料，適當(dāng)增加最新Linux系統(tǒng)的知識點(diǎn)，豐富授課內(nèi)容，并將最新內(nèi)容以紙質(zhì)或電子版本的形式分發(fā)給學(xué)生。

3.3 引導(dǎo)學(xué)生查找相關(guān)資料，增強(qiáng)自身水平

由于Linux操作系統(tǒng)更新很快，教材滯后于實(shí)踐環(huán)節(jié)的矛盾比較突出。教師可以鼓勵學(xué)生到Internet上去找最新資料，上機(jī)實(shí)踐時遇到的問題，也可以去Internet上尋求幫助。

學(xué)生在遇到困難，思考問題，然后解決問題的同時，理論與實(shí)踐水平可以得到一些提升，提高動手能力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而達(dá)到全面提高計(jì)算機(jī)專業(yè)水平的目的。

3.4 將Linux與Windows兩種操作系統(tǒng)從功能、作用、目標(biāo)等方面進(jìn)行比較，引導(dǎo)學(xué)生更好地理解Linux系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)的普及，學(xué)生一般在中學(xué)甚至小學(xué)就已經(jīng)接觸過計(jì)算機(jī)了，可以說學(xué)生在很早就已經(jīng)開始使用Windows操作系統(tǒng)了。作為計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的本科生，對Windows操作系統(tǒng)的使用已經(jīng)非常熟悉，Windows系統(tǒng)友好的界面、方便的操作已經(jīng)成為學(xué)生使用操作系統(tǒng)的一種習(xí)慣。Linux系統(tǒng)作為一個免費(fèi)、功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定的操作系統(tǒng)恰恰在桌面環(huán)境上遜于Windows，在Linux系統(tǒng)中完成一個任務(wù)時，往往使用Shell命令比使用桌面更加快捷高效。學(xué)生在初學(xué)Linux系統(tǒng)時可能會感覺到不適應(yīng)，認(rèn)為Linux系統(tǒng)比較復(fù)雜、繁瑣，不如Windows簡單、易用。

Windows和Linux作為當(dāng)前流行的操作系統(tǒng)，在管理計(jì)算機(jī)硬件、軟件資源，合理的組織計(jì)算機(jī)工作流程，為用戶提供良好的界面等方面是一致的。有了使用Windows操作系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)Linux系統(tǒng)時，可以將兩個操作系統(tǒng)對比進(jìn)行學(xué)習(xí)。比如，進(jìn)行文件復(fù)制或移動時，在Windows系統(tǒng)中需要在幾個窗口中進(jìn)行復(fù)制（或剪切）、粘貼操作，在Linux系統(tǒng)中只要一個命令行就可以完成。當(dāng)某個進(jìn)程不響應(yīng)時，在Windows系統(tǒng)中打開任務(wù)管理器進(jìn)行管理，在Linux系統(tǒng)中使用ps或top等進(jìn)程管理命令進(jìn)行查看、管理，使用kill命令終止等等。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，會發(fā)現(xiàn)兩者有非常多的相似之處，在學(xué)習(xí)Linux系統(tǒng)一段時間之后，親身體會Linux系統(tǒng)命令功能的強(qiáng)大、高效，充分體驗(yàn)Linux為用戶提供的更加個性、自由、專業(yè)的系統(tǒng)環(huán)境。

3.5 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

要培養(yǎng)高素質(zhì)的學(xué)生，就一定要配備高素質(zhì)的教師隊(duì)伍。組織講授該課程的教師交流研討，鼓勵教師介紹教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，分享教學(xué)成果。教師之間互相聽課，針對在教學(xué)中遇到的問題進(jìn)行分析，大家一起進(jìn)行討論，解決問題。重視培養(yǎng)年輕教師，組織教師定期學(xué)習(xí)，接受培訓(xùn)。

4 結(jié) 語

Linux操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)實(shí)踐性很強(qiáng)的一門課程，講授好該課程是任課教師的重要任務(wù)。本文結(jié)合以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從實(shí)踐環(huán)節(jié)、教材選擇、教學(xué)方法和師資建設(shè)等方面提出幾點(diǎn)教改對策。希望學(xué)生通過學(xué)習(xí)該課程，不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐水平，還可以更深入地理解操作系統(tǒng)的相關(guān)知識。

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