周建東

摘要:針對應用型卓越工程師的培養標準和知識能力的具體要求,結合工程教育專業認證,強調三個核心理念:成果導向、學生為中心、持續改進。結合實際生產環境,以具體工程環境問題為驅動,探究和構建Linux課程教學模型。發揮學習主動性,訓練學生的口頭表達能力和提高他們的參與意識,培養和訓練學生探索問題和解決問題的能力。實現教學生學,教學生樂學、教學生會學、教學生學會。
關鍵詞:Linux;成果導向;卓越課程
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)30-0149-02
一、成果導向的教學理念
成果導向教育(Outcome based education,簡稱OBE)討論的是一堂課的教學過程中,明確學生學習成果,取得的學習成果在實踐中的使用,以及如何幫助學生取得這些學習成果,最后還要檢驗學生學到的學習成果。“學習成果”在李志義老師的文章中是指經過某一階段學習后所能達到的最大能力,針對應用型學校,此為解決某一實際問題的知識和技能。一堂課的學習是為了解決實際工作中某些問題而進行的知識儲備,當然這個知識儲備的使用范圍應該是廣泛的和共性的。同時進行教學開展過程中,能力的培養是一個自然的過程,在某個教學環節,訓練和培養何種能力只要進行課前規劃即可。結合Linux課程教學進行討論,學生在課堂上的學習成果應該是每堂課的知識能解決實際生產環境中的問題。例如Linux命令使用和用戶角色管理的學習,最終是為一些實際應用而準備,如Ftp服務器搭建等。學生只要在課堂中學會了Linux環境中Ftp服務器搭建,則就可以確認該學生取得了某種學習成果。教學過程中最關鍵的是教師如何幫助學生取得課堂學習成果。學生在Ftp服務搭建過程中,教師不是幫助學生去實現,而是輔助學生,提出步驟,講解關鍵實現,讓學生自己完成Ftp搭建的整個過程。學生在實現過程中,自然地要熟練使用各種Linux命令和理解Linux中用戶管理的思想,碰到問題時收集資料進行解決,最終完成搭建后學生也就知道和掌握了實際生產環境中Ftp使用,也就獲得了課堂的學習成果。根據導向成果教育理念,在課堂實施過程中有幾個關鍵性步驟:(1)構建課程知識體系。整個學期一門課的學習成果是由每堂課的學習成果綜合構成的,合理的規劃課程知識體系,將要學習的知識和要培養的能力分解到每次課程是首先要完成的。能力結構和課程知識體系是一種清晰的映射關系,能力結構中的每一種能力都要有明確的課堂知識和課堂教學實施過程來支撐。(2)每堂課學習成果的確定。每堂課是知識訓練和能力培養的最小組成單位,是完成教學課程的有機組成部分,合理設計每堂課的學習成果是終點,也是其起點。每堂課的學習成果也應該是可清楚表述和直接或間接測評的,因此要將其轉換為可統計可評價的成績效指標。(3)教學策略的設計。導向成果教育特別強調的是通過一門課或一堂課的教學,學生到底學到了什么,而學到的知識能否為以后的工作做鋪墊,而不是老師教了什么。特別強調教學過程的輸出,而不是輸入,強調探討式、引導性、個性化教學,而不是老夫子填鴨式教學。教學過程中發揮學生的積極性和主動性,并滿足學生的個性化需求,教師在教學過程中要準確把握每名學生的學習情況,并根據評價方法進行評測,掌舵學生的學習成果。(4)確定評價方法。導向成果教育理念中的教學評價聚焦在學習成果上,而不是在課程教學內容上,因此采用合理科學的評價標準、多元的評價方式是實施導向成果教育的關鍵。在課堂教學實施過程中,從內容掌握、學習時間、學習方式上評測學習成果的內涵和個人的學習進步,根據每個學生能達到的教育要求的程度,賦予從不熟練到優秀不同的評定等級,進行針對性評價。(5)持續改進。持續改進的目的就是持續地改進培養目標,以保障課程教學和社會實際需求符合。在課堂教學過程中,根據學生的學習情況,教學環節也應該是可持續改進的。不斷反饋和評價每堂課的學習成果,及時改進和修正教學環節,保持和提高教學質量。
二、Linux課堂教學設計
成果導向教育理念的教學是遵循反向設計原則的。即課程教學是從社會生產實際需求開始的,根據企業實際解決問題的要求,決定要講授的內容和培養的能力。將學生置身于一個完整、真實的企業環境中,產生學習的需要,并通過鑲嵌式教學以及學習小組的互動、交流和自己的主動學習,親身體驗從識別目標到提出和達到目標的這樣一個過程。這個過程要求學生適應未來的企業實際工作,學會獨立識別問題、提出問題和解決實際問題。Linux課程的教學設計是從實際企業環境的“需求”開始,并結合課堂教學規律和專業技能培養要求展開設計,過程如下表。
在Linux操作系統的教學過程中,按如下步驟展開教學:
1.教學用例設計:Linux下的賬號權限設置及網絡設置;Linux的DNS、email、ftp應用服務配置;Linux的LAMP網站架構搭建;Linux的mysql的集群服務架構4個綜合性項目。每個項目多符合生產實際環境,企業中多會用到。
2.引導學生進行問題識別。在時間項目的調研中存在很多問題,而問題又各式各樣,指導學生以合理的方式識別問題、分析問題和探討問題,鼓勵他們對不同的問題進行深層次的思考,從問題中發現課本知識。讓學生自發融入企業生產實際的內容情境之中,積累專業知識,養成專業經驗,培養專業技能。啟發學生在掌握專業基礎知識之上,挖掘自己所掌握的知識內容,采用敘述或探討的方式描述自己對問題的理解。同時在班級內部進行交流,探討對相關問題的認識,對項目中涉及的專業知識進行梳理和回顧,為掌握及應用專業知識和技能解決實際問題積累經驗和基礎。
3.課內交流、相互學習。根據項目內容要求學生自主地在vmware上進行配置,配置過程中全程錄像記錄配置過程中碰到的問題,以供別的同學碰到相似問題能立即解決。教師進行指導,同時在配置完成后根據實際生產環境中的具體需求進行驗證。最后要求學生寫實驗報告進行總結概括所學知識,從而掌握專業領域內的相關知識。
4.建立合理評價體系。教學評價的主要目的是加強師生間的知識交流與配合,促進學生綜合能力的不斷進步。在評價過程中,考查學生解決實際問題的能力、團隊合作的能力、文字表達的能力,敦促學生不斷開拓進取,不斷更新自我認識。同時,教師根據學生對教學的內容、過程和方法進行相關反饋信息后,教師能夠在第一時間對課程教學進行反思與調整,使教學水平得到鍛煉和提高。
三、具體成果導向項目教學設計
結合我校和浙大網新的卓越工程師的培養,根據現實生產環境提出服務器端Linux操作系統應用、配置和運行過程中碰到的問題,學生利用各種資源百度搜索或做簡單實驗尋求答案,通過自學和小組討論的方式開展教學。這種教學方式是以學生為中心,老師只為引導者,當師傅手把手地教會學生。這不僅能激發了學生的求知欲望,而且在學習相關知識的同時,也培養、鍛煉了學生運用理論知識去分析和解決實際問題的能力。在教學中,有關于Linux的LAMP網站架構搭建的教學項目,就是在Linux中使用Apache、Mysql和PHP搭建一個放置網站的平臺。為了完成這個案例教學項目,組織學生到學校或企業網管中心調研web服務器搭建過程中碰到的一些問題,并了解實際Linux生產環境中使用的網站的搭建方法。同時向一線的工作人員學習網站服務器在使用過程中有哪些具體安全、配置和用戶需求。經過調研,學生清楚了Linux的LAMP網站架構搭建要實現的問題:(1)網站是否允許用戶的上傳和下載。(2)不同網站的空間配額。(3)Apache的配置方法。(4)Mysql數據庫的安裝方法。(5)PHP的安裝。(6)Mysql數據庫管理工具phpmyadmin的安裝。以上問題形成了綜合性的實驗項目《Linux的LAMP網站架構搭建實現》。學生根據上述問題在centos中配置,配置過程中要求記錄配置過程和視頻錄制,并撰寫實驗報告。最后用幻燈片的方式進行講解和陳述配置過程和碰到的問題。
四、結束語
結合生產實際,以成果導向理念的教學模式改革,已經成為培養卓越工程師培養進行教學內容改革的重要方式和方法,推動著計算機教育的深刻變革。但任何一種教學形式不可能是完美無缺的,傳統教學模式有諸多不足之處,然后其存在與延續也必然有合理價值。探尋適合計算機卓越工程師培養的教學模式才是我們要探索的課題。