湖北民族學院信息工程學院 李 艷 李 勁
操作系統原理課程微課建設與應用研究
湖北民族學院信息工程學院 李 艷 李 勁
微課是現代信息技術發展的產物,將微課應用于計算機類專業的核心課程《操作系統原理》的教學中,作為傳統教學方式有益的補充和延伸,既可提升教師教學能力,又能充分激發學生學習興趣和求知欲,提高課程教學效果。
微課;操作系統原理;教學改革
操作系統是最基本、最核心的系統軟件,是計算機系統必不可少的組成部分,因而操作系統原理課程必定是計算機相關專業的必修課。操作系統課程在專業課程體系中處于承上啟下的關鍵位置,是計算機相關專業教學的核心內容。2011年《操作系統原理》課程被確定為湖北民族學院校級優質課程,經過三年建設,2014年又被確定為湖北民族學院的校級精品課程。在課程組老師的多年努力下,該門課程的課堂傳統教學已經成熟,并且也制作了多媒體課件,建立了功能齊全的操作系統教學網站。
近年來,隨著現代信息技術發展,一些新的技術手段和教學方式應用到課程教學實踐中。微課、MOOCS、翻轉課堂教學方式等在國內外教育中大量興起并迅速發展。在高等教育教學過程中應用現代信息技術,已經成為當前高等教育改革的一種必然趨勢。微課是隨著現代信息技術廣泛使用而迅速發展起來的創新型教學形式,微課引起眾多高等院校教師的重視和實踐,掀起微課建設熱潮。我們也應跟上時代,設計、制作《操作系統原理》系列微課,將傳統教學手段和微課結合起來激發學生學習興趣和求知欲,提高學生學習效果。
操作系統原理課程主要講解操作系統實現的基本原理和基本實現技術,教學內容理論性強,學生學起來覺比較枯燥,缺乏趣味性。操作系統原理系列微課主要是針對課堂內容進行補充、提升,絕不是課堂教學的錄像課。微課選題是微課建設的第一步,非常重要。微課選題的過程實際上是對教學內容分析的過程,選擇微課主題時應根據專業培養目標,課程教學大綱,各個章節的教學內容,歸納出課程所有的重點和難點,微課的主題應緊緊圍繞這些重點和難點。
具體而言,操作系統原理系列微課的主題應包括以下知識點:操作系統的功能和作用;多道程序設計技術;分時系統;典型的操作系統;進程的概念;處理器調度算法;信號量實現互斥;信號量實現幾種典型的同步問題;死鎖防止;死鎖避免算法;可變分區;分頁存儲管理;虛擬存儲器;文件物理結構;多級目錄;磁盤調度算法;虛擬設備……等等。
微課的選題是微課設計與開發的第一步,也是非常重要的一步。應在對課程教學內容深入研究的基礎上,由課程組成員充分討論后確定微課的主題。
微課主題確定后,應針對每一個主題進行教學設計。有效合理的教學設計,才能使微課在教學中取得良好的教學效果。短小精悍是微課最大的特點,想要通過5-15分鐘內的視頻,若想在很短的時間教授一個知識點,完成一次課程,就必須要有非常好的微課設計。
微課設計首先應對教學內容進行剖析,對教學對象進行分析,從而確定微課的教學目標。然后設計教學過程的各個環節,并選擇合適的教學方法,如案例式教學、討論式教學、探究式教學等。另外應根據教學內容,收集或制作盡可能多的圖片、音頻、視頻、動畫等相關資料,加入到微課視頻中,將各種教學媒體有機組合,優勢互補,提高微課視頻的感染力和表現力,使得枯燥的教學內容變得有趣生動,從而激發學生的學習興趣,取得最佳的教學效果。
制作微課時根據教學內容的不同特點采用多種微課形式,多種技術方法相結合,如演講式、討論課式、動畫式、畫中畫式、綠幕摳屏式、錄屏式、攝像式等。微課一定要制作精良,清晰的視頻畫面,清楚洪亮的聲音結合生動形象的動畫才能吸引學生,引起學生的學習興趣。
《操作系統原理》系列微課不僅僅是一些短小的教學視頻,而是以微視頻為核心,整合教學設計、多媒體課件、練習測試、教學反思、教學素材、學生反饋等相關教學資源,構成了一個主題鮮明,類型多樣的完整微課。
設計和制作的《操作系統原理》系列微課絕不是課堂教學的錄像,其目的并不是代替傳統的課堂教學,而是用來輔助操作系統課程的日常課堂教學,是對課堂內容進行補充、提升。
微課可貫穿于課程教學的整個過程,應用于前課前、課中以及課后三個環節,為提高課程學習效率,提升教學效果起到積極作用。
教師將新知識學習所需的基礎知識,所需的銜接知識點設計制作成導入型微課,上傳到課程平臺,學生在傳統的課前預習環節增加了新的事項,即觀看微課視頻。讓學生以這種方式在課前預習,可引發學生思考,激發學生學習興趣,引導學生做好課前知識準備,這實際上也融入了“翻轉課堂”的教學理念。
在課堂教學中,大部分時間仍采用傳統教學法。但對課程的重點、難點問題可精心制作成知識型微課,在課堂中播放,教師則引導學生學習,更多地答疑解惑、組織討論等。課后學生可根據自身情況繼續通過微課學習,歸納總結提高。
建立《操作系統原理》系列微課后,可將微課與新型的教學模式和學習模式結合起來,例如可與翻轉課堂、MOOCS、自主學習、個性化學習相結合,微課可作為基礎支撐性資源來支撐這些教與學模式的實踐。
微課的有效應用與推廣,體現了一種新的資源建設觀念與方式,對促進教學方式改革,促進教師專業成長,促進學生自主式學習,構建學習型社會等方面有重要意義。
(1)調動學生學習的積極性和主動性。傳統課堂教學中,教師為完成教學內容,通常采用講授式教學方法,這種方法使得學生被動接收知識,不能深入思考,學習容易陷入消極的狀態。微課則允許學生根據自身情況自主學習,使學生對自己的學習有更多的主動權,學生可個性化學習、按需選擇學習,既可查缺補漏又能強化鞏固知識。微課使學習變得自主和靈活,極大的調動了學生學習的積極性和自主性。
(2)學習方式多元化,提高學習效率。操作系統課程引入微課這一模式后,使得學習方式多樣化,學生可以在手機、平板、電腦等各種設備上進行移動在線學習。而且學生可根據自身需求,自主地選擇學習內容,短小精悍的微課能夠有效地利用各種碎片時間,充分地提高了學習效率。
(3)推動教學方法和教學手段的革新。微課本身就是教學方法和教學手段的改革,微課能營造學生良好的學習感受,創造性的調動學生學習的積極性,讓學生更加自主的學習,微課強調個性化學習,讓學生按自己的方法和節奏學習。
(4)提升教師綜合能力,促進教師成長。教師在設計、制作微課時必然對課程內容進行深入分析,思考如何進行教學設計,微課建設一方面可提高教師教學水平,另一方面強化信息技術在教學中的深度應用,提升教師的綜合能力,促進教師成長。
《操作系統原理》微課的建設能更好地滿足學生對不同知識點的個性化學習、按需選擇學習,并且不受時間和地點的限制,課前課后可以通過“微課”進行自主學習,培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。在操作系統課程教學中將傳統課堂教學與微課相結合,調動了學生學習積極性,發揮了學生學習的主動性,提高了教學質量。
作為教師,我們應緊跟時代步伐,充分認識微課教學的積極意義,精心設計、制作高質量的微課作品,在教學過程中最大限度的發揮其優勢。
[1]張琰.基于“微課”的《電路》課程教學改革[J].科技資訊,2015,13(22):127-129.
[2]張瑞霞,文益民,周婭,等.數據結構課程微課設計與應用研究[J].計算機教育,2015(16):59-62.
[3]連潤江.微課在《計算機網絡》課程中應用[J].現代計算機,2015(24):46-48.
[4]韓迎春,肖雪山.微課在《教育心理學》課程教學中的應用[J].廣東第二師范學院學報,2015(2):32-36.
湖北民族學院2015年校級教學研究項目(項目編號2015JY014),湖北民族學院2013年校級重點教學研究項目(項目編號:2013JYZ07)。
李艷(1980-),女,湖北恩施人,講師,碩士,主要研究方向為計算機應用。
李勁(1973-),男,湖北恩施人,教授,在讀博士生,主要從事信息組織與檢索、數字圖書館研究。