面向應用能力培養的《Linux操作系統》課程教學改革探索

張春紅

(廊坊師范學院，河北 廊坊 065000)

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面向應用能力培養的《Linux操作系統》課程教學改革探索

張春紅

(廊坊師范學院，河北 廊坊 065000)

為適應應用型人才培養的目標，對計算機專業的專業課《Linux操作系統》進行課程教學改革。采用啟發式、討論式教學方法和經典案例、項目驅動的教學模式，改革實驗教學和課程考核環節，組建“QQ課程交流群”推進學生的課前預習和老師的課下輔導。通過課程教學改革，培養了學生的實際應用能力，激發了學生的學習主動性。該課程的成功改革經驗也可以推廣到其他應用類課程的教學中去，全面提高教學效果。

案例教學；項目驅動教學；VMware虛擬機；QQ課程交流群

0 引言

隨著Linux的快速發展，越來越多的企業開始使用基于Linux的應用軟件。是否能熟練使用Linux操作系統以及在Linux操作系統平臺下進行軟件開發和網絡配置、管理，已經成為不少企業要求計算機專業學生的必備素質。為了滿足市場和企業對員工Linux應用能力的需求，不少本科院校近幾年紛紛開設了Linux系統應用課程。但從大部分院校的課程學時分配來看，比較重理論、輕實踐。培養的學生普遍動手能力較差，不能滿足企業對技術人才的要求，再加上學生們已經習慣了Windows操作系統的圖形化操作，開始接觸Linux系統，普遍感覺Linux命令繁多，不便記憶，學生容易對該課程產生畏懼心理。

針對目前存在的問題，我們采用多元化的課堂教學模式，改革實驗教學流程，建立虛擬機實驗環境，整個教學過程采用精心設計的典型案例和項目驅動教學，培養學生的動手能力和創新實踐能力，真正做到學以致用。

1 搭建基于VMware虛擬機的實驗環境

要學好Linux，需要不斷實踐，不斷提高解決實際問題的能力。考慮到經濟和場地的限制，學院不需要專門組建安裝有Linux操作系統的實驗室，VMware Inc.出品的VMware Workstation是一款虛擬操作系統的虛擬機軟件，它可以在一臺PC機上再虛擬出一臺電腦，并在上面安裝Linux操作系統，與PC機上安裝的操作系統互相兼容，且無需擔心分區損失數據的風險和操作不當導致PC機系統崩潰，實現一機多用，特別適合于對Linux系統應用不熟悉的初學者。學生在實驗過程中可能會出現誤操作，而實際上虛擬機中的一塊硬盤在所運行的Windows操作系統上只對應了一個文件，這樣在虛擬機中如果進行磁盤分區、格式化等對Linux系統有破壞性的操作時，并不會對宿主機器安裝的Windows系統有任何破壞和損失，學生在學習相關內容時，可以大膽地進行更多的操作性嘗試。即使導致虛擬機系統崩潰，我們也可以利用VMware的快照功能，及時保存系統狀態，使得發生系統配置錯誤或崩潰時，能較容易地恢復到保存時的系統狀態。[1]安裝VMware虛擬機環境既滿足了Linux課程的教學實驗，又不影響計算機機房其他課程使用Windows系統的教學，一舉兩得。

2 采用多元化方式進行課堂教學

2.1 案例教學和項目驅動教學

Linux課程教學分兩個層次進行，第一個層次是案例教學。圍繞操作系統的主要功能和主要應用，教師通過虛擬機環境講解和演示，讓學生了解常用命令的使用方法和具體操作過程。這部分的教學內容包括：Linux的安裝、文件管理、用戶和用戶組管理、軟件包管理、磁盤管理和進程管理等。在教師課堂講解演示后，應及時安排學生在實驗機房進行模擬驗證實驗，教師現場輔導，總結難點和學生實驗過程中存在的問題；現場考核和評價學生的實驗練習情況，并將考核結果計入平時實踐成績。這種教學模式可督促學生充分利用實驗課時間，提高學習效率。在該階段，教師授課時應該根據教學內容精心設計一些任務和案例，引導學生在上機實踐中發現問題并尋求問題的解決途徑，及時與教師交流獲取幫助，輕而易舉地達到對知識點的理解和靈活應用。

第二個層級是項目驅動教學。這部分教學內容包括：網絡服務器配置、數據庫配置和Shell編程。教師布置相關的綜合性、設計性的實驗，首先明確項目需求和應用需求，培養學生應用Linux解決實際問題和軟件開發的能力。在該層次的教學過程中，教師宜采用“項目需求引導——老師演示講解——組織課堂討論——學生項目實踐——項目實驗考核”的模式進行[2]。教師應該首先講解和演示項目的實現過程，在課堂討論環節，針對項目需要解決的具體問題和具體實現細節展開討論，讓學生頭腦中形成項目的實施方案和步驟；對于有一定難度的項目，可以讓學生以小組的形式去完成。實驗過程中，教師應現場輔導，及時解決學生實踐過程中遇到的難題，必要時對全體學生進行分析講解，促進經驗交流，這樣可以適當降低實驗難度，消除學生對這門課程的畏懼心理。課后依據學生上交的實驗報告和課堂表現進行項目考核與評價。通過探索、思考和小組合作，既鍛煉了學生的實踐能力又培養了其團隊協作能力。

另外，對于學有余力的學生，教師應正確引導學生參加一些相關的Linux技術學習聯盟，參與大學生創新設計大賽和相關的技術培訓和認證，并給予相應的指導，從而提高學生的自主學習能力和就業競爭力。[2]

2.2 注重實驗教學環節

為了加強對學生應用能力的培養，應該適當壓縮教師的講授課時，增加實驗課時和對課堂內容討論的課時比例。在課堂上，應該集中講授重點、難點，對于典型案例，應多向學生提問，開展課堂討論。把傳統的灌輸式教學轉變為啟發式、討論式、研究式的教學。鼓勵學生在課前閱讀Linux相關的文獻資料，并提交閱讀報告，培養學生自主學習、獨立思考、獨立解決問題的能力。

建議將部分理論課的講授地點安排在實驗機房，在講解難點或抽象理論時，方便學生進行驗證或進行更多的嘗試性操作，這樣能對相關知識點留下深刻印象。同時鼓勵學生在個人的PC機上安裝虛擬機軟件，搭建實驗環境，以便課下邊學邊練，理論和實踐相結合。

2.3 以創新項目培養工程實踐能力

在教學過程中，教師要有意識地選拔有一定基礎和科研能力的同學組成科研小團隊，科研團隊的選題、調研、分析論證、實施方案均由小團隊自主完成，項目實施過程中遇到問題，由教師引導學生尋求解決方案。實驗完成后，學生提交結題報告作為項目的結題依據。優秀的實驗結果將會計入期末成績的額外加分項，這樣極大地激發了學生的學習主動性，同時也培養了學生的科研能力、團隊協作能力和工程實踐能力。

2.4 建立“QQ課程交流群”進行學習交流

在課下建立“QQ課程交流群”，教師可以將授課的課件、推薦的閱讀文獻、錄制的教學視頻等相關的輔助學習資料上傳至群共享，供學生們在課余時間自主學習。這種學習交流模式，因為不在固定的課堂教學時間，恰恰可以保證授課教師在可支配的時間和精力范圍內和班級內的每個學生及學習小組建立穩定又緊密的課程輔導聯系。[3]

參考美國“可汗學院”的成功教學案例[4]，教師也可以把一些經典案例的應用講解、操作過程、項目的實施方案和操作步驟錄制成視頻，共享在“QQ課程交流群”。學生在課前可以觀看視頻預學，課堂上針對應用中遇到的問題師生展開討論，或由教師課堂解答，加深學生對知識點的理解掌握。對于較復雜的操作過程或課程難點，有了視頻，課下學生可以反復觀看，讓學習不僅僅局限于課堂教學,讓教師的輔導也不僅僅局限于實驗課。借助網絡，建立自主學習、自主實驗、即時獲取教育資源和教師輔導的學習環境和學習氛圍。

3 課程考核

學習Linux操作系統課的一個重要目標就是培養學生的實際應用能力、解決實際問題的能力以及團隊協作能力。像傳統課程那樣考查學生的理論知識和死記硬背相關命令，并不能科學地評價學生的真實應用水平，也和我們發展應用型本科教育的目標有差距。因此這門課程的考核應提高實踐應用能力所占的比重，該課程的最終成績=出勤率(10%)+平時實踐成績(40%)+期末綜合成績(50%)+創新實踐附加分(滿分10分)。其中出勤率評價學生平時的到課率和學習態度；平時實踐成績主要考查學生平時學習中每個案例和實驗項目的完成效果；期末綜合成績既包含理論的考查，又包括實際操作能力的考查；創新實踐附加分是對學生參與創新項目小團隊以及項目的完成情況所作的評價。和以往相比，我們加大了對學習過程中動手能力的考核比重，降低了期末考試成績所占的比重，以此激發學生平時的學習主動性，做到客觀地評價學生的真實應用水平。

4 結語

通過改革以往的灌輸式教學為啟發式、討論式、研究式的教學模式，用案例教學和項目驅動教學貫穿整個教學過程，加大實驗課的輔導和考核比重，經過兩個學期的實踐，學生的學習積極性和主動性明顯增加，培養了學生對Linux操作系統的應用能力。但這樣的改革對教師的教學水平和備課質量提出了更高的要求，為了更好地上好這門課，學校應該支持教師參加一些Linux技術培訓，或邀請企業Linux專業技術人員來校講學，把企業的應用需求和一線實踐經驗帶入課堂。

[1] 梁俊斌,蔣嬋.利用VMware進行獨立學院虛擬實驗教學改革的研究[J].大學教育,2013,(5):71-72.

[2] 田麗華,周頤.面向軟件工程的Linux操作系統實驗教學[J].計算機教育,2014,(14):103-106.

[3] 張璇.以學習者為中心的“網上班級交互學習制"——江蘇開放大學教學組織形式改革之探索[J].江蘇高教，2014，(3):95-96.

[4] 李中捷.嵌入式Linux操作系統教學模式探討及創新課題實踐[J].計算機光盤軟件與應用，2012,(9):223-224.

Exploration into Application Ability Training Oriented TeachingReform of “the Linux Operating System" Course

ZHANGChun-hong

(LangfangTeachersUniversity,Langfang065000,China)

In order to meet the target of applied talents training, we conducted teaching reform in computer professional course “Linux operation system”. Heuristic, discussion-based teaching method, classic case study, and project driven teaching mode were applied, experimental teaching and course examination were changed, a “QQ communication group of course” was formed, all to promote students' pre-class study and teachers' post-class guidance. Teaching reform of the course cultivates students' practical application ability and inspires students' learning initiative. The success of the curriculum reform can also be extended to other application-oriented course to improve the effect of teaching.

case-based teaching; project-driven teaching; VMware virtual machine; QQ course communication group

2017-03-16

廊坊師范學院教改項目(K2016-12)；河北省教育廳科研項目(z2015016)

張春紅(1978-)，女，廊坊師范學院數學與信息科學學院講師，研究方向：系統調度算法、計算機網絡。

G642.0

A

1674-3229(2017)02-0119-03