基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的實驗項目驅(qū)動的操作系統(tǒng)課程群建設(shè)與實踐

葉苗 董明剛 程小輝

【摘 要】信息化時代，計算機技術(shù)發(fā)展表現(xiàn)出了巨大的市場潛力，現(xiàn)已基本成為人們生產(chǎn)生活的必需品，相關(guān)專業(yè)設(shè)置在高校陸續(xù)開展。操作系統(tǒng)作為計算機專業(yè)體系的重要課程，對學生學習其他課程具有非常關(guān)鍵的作用，其在新一期的課程群建設(shè)尤為必要。本文在對操作系統(tǒng)課程群教學現(xiàn)狀作出簡述分析的同時，就其在“互聯(lián)網(wǎng)+”實驗項目驅(qū)動視域下的建設(shè)與實踐進行了探究。

【關(guān)鍵詞】操作系統(tǒng);課程群;“互聯(lián)網(wǎng)+”;實驗項目驅(qū)動

中圖分類號： G642;TP316-4 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）07-0044-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.07.018

0 引言

操作系統(tǒng)作為計算機系統(tǒng)的有機組成，是核心與靈魂般的存在，因而是相關(guān)專業(yè)學生的必修課。在大的計算機科技發(fā)展環(huán)境下，操作系統(tǒng)可謂日新月異，所關(guān)涉到的知識內(nèi)容不斷增加，但是在實際教學中卻未有得到充分體現(xiàn)，最終收效不盡如意。

1 操作系統(tǒng)課程群教學現(xiàn)狀

操作系統(tǒng)這門課程最大的特點體現(xiàn)為，知識體系系統(tǒng)、龐雜，其本身具有很強的理論性和抽象性，給學生學習造成了較大困難，進一步優(yōu)化操作系統(tǒng)課程群建設(shè)尤為重要，現(xiàn)實中亦取得了一些成績，但是客觀維度上講，其中仍舊存在不少問題，具體相關(guān)論述如下：

1.1 教學內(nèi)容滯后

信息化時代，依托社會科技發(fā)展宏觀背景環(huán)境，計算機技術(shù)出現(xiàn)了日新月異的變化，給人們的生產(chǎn)生活帶來了前所未有的便捷性服務體驗，尤其是在“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)應用的加持下，其發(fā)展更是展現(xiàn)出了無限潛力和可能。在此基礎(chǔ)之上，操作系統(tǒng)作為計算機系統(tǒng)的重要組成，亦是迎來了巨大變化。在早期的操作系統(tǒng)設(shè)計研發(fā)初期，受制于計算機硬件、程序語言等方面的影響，其運行原理和實現(xiàn)技術(shù)已難滿足現(xiàn)代的操作系統(tǒng)處理要求，甚至出現(xiàn)了一些不合理的現(xiàn)象。但是反觀高校操作系統(tǒng)課程群教學現(xiàn)狀，很多教師仍舊停滯不前，相關(guān)知識更新不及時，存在嚴重的課程內(nèi)容滯后于現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展現(xiàn)象，所培育出的人才自是無法滿足現(xiàn)代化建設(shè)需求，導致其在未來崗位實踐中遇到了重重障礙，學習興趣退卻。同時，陳舊操作系統(tǒng)所關(guān)涉到的知識內(nèi)容枯燥乏味，無法有效調(diào)動學生積極性、主動性，影響了最終教學成果。另外，相對滯后的操作系統(tǒng)課程內(nèi)容，還在某種程度上限制了學生創(chuàng)新思維發(fā)展。

1.2 教學教法單一

長期的實踐經(jīng)驗表明，科學的方式方法能夠起到事半功倍的效果。客觀維度上講，操作系統(tǒng)課程群本身具有很強的理論性，尤其對于初次接觸的學生而言，其學習難度可想而知，需要耗費大量的時間和精力去理解它。與此同時，操作系統(tǒng)課程群所關(guān)涉到的知識內(nèi)容極為繁瑣和抽象，加之教法單一，導致學生學習中滋生出了大量負面情緒，是當下教學發(fā)展必須要解決的問題之一。理論是實踐的先導，而實踐有助于進一步認知和消化理論，兩者相輔相成，其彼此間的有效連接，是重要的教法途徑，并且有利于學生思維能力、動手能力、協(xié)作能力等綜合素質(zhì)培養(yǎng)。但是據(jù)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，很多高校對實踐教學的認知存在偏差，相關(guān)建設(shè)投入支持不足，使得操作系統(tǒng)課程群教學更加偏向于理論教學，無法幫助學生建構(gòu)其更加完善的知識系統(tǒng)，學習難度系數(shù)的升級，打擊了他們的信心。愛因斯坦曾經(jīng)說過，興趣是最好的老師。實踐層次的匱乏，使得操作系統(tǒng)教學環(huán)境氛圍刻板，無法從根本上激發(fā)學生學習興趣。

2 基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的實驗項目驅(qū)動的操作系統(tǒng)課程群建設(shè)策略

以操作系統(tǒng)課程為核心的課程群建設(shè)，是計算機專業(yè)發(fā)展的重要組成，應注重強化各門課程之間的融合、交叉與關(guān)聯(lián)，取舍得當，形成一個科學的框架體系結(jié)構(gòu)，從而獲得整體優(yōu)勢，提高教學效率及質(zhì)量。基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的實驗項目驅(qū)動的操作系統(tǒng)課程群建設(shè)策略如下：

2.1 優(yōu)化課程設(shè)置

所謂課程群是以特定的素養(yǎng)結(jié)構(gòu)為目標，由若干性質(zhì)相關(guān)或相近的單位課程組成的一個結(jié)構(gòu)合理、層次清晰、彼此連接、深度呼應的連環(huán)式課程群，常規(guī)上包括幾種類型，即知識型課程群、方法型課程群、問題型課程群等。在此過程中，“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)揮了重要的嫁接媒介作用，為操作系統(tǒng)課程群建設(shè)鋪設(shè)了道路。基于課程群建構(gòu)最新思想指導，運用層次化分析法，對比了計算機科學與技術(shù)專業(yè)、人才培養(yǎng)標準等實現(xiàn)矩陣，本文認為完整的操作系統(tǒng)課程群結(jié)構(gòu)應包括前導層、核心層和延展層等幾方面內(nèi)容。其中，前導層包括操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)課程設(shè)計、操作系統(tǒng)導論、操作系統(tǒng)導論課程設(shè)計等;核心層包括操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)課程設(shè)計、操作系統(tǒng)導論、操作系統(tǒng)導論課程設(shè)計等;延展層包括Linux技術(shù)與程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)及應用等。在此之余，為了更好地幫助學生應對未來激烈的社會競爭挑戰(zhàn)，還需在操作系統(tǒng)課程群建設(shè)中融匯素質(zhì)教育、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育等內(nèi)容，而實驗項目教學則提供了良好的平臺支持。

2.2 加大“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境的支持

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的實驗項目驅(qū)動的操作系統(tǒng)課程群建設(shè)并非一蹴而就，其作為一項系統(tǒng)化工程，強調(diào)各方面要素的有效參與，包括技術(shù)環(huán)境、師資環(huán)境等，以保證此項工程順利開展。高校作為人才培育主陣地，代表著知識的起源，是先進科技的集合單位。信息化時代，“互聯(lián)網(wǎng)+”應用已然滲透到了社會發(fā)展各個領(lǐng)域，并創(chuàng)造了巨大的價值空間，進一步提升了師生教與學的體驗，使之對理論知識的理解更加全面、深刻。因此，高校必須要深刻認識到“互聯(lián)網(wǎng)+教育”發(fā)展的必然趨勢，結(jié)合自身實際情況，協(xié)調(diào)好各項建設(shè)資源配置，適度加大該方面的投入支持，為師生營造良好的應用環(huán)境，確保每位教學參與人員都能享受到其帶來的便捷性服務體驗，一定程度上還能夠激發(fā)學生對操作系統(tǒng)的學習興趣。同時，高校還需精準定位師資戰(zhàn)略地位，明確他們在操作系統(tǒng)課程群建設(shè)中的功能價值，定期組織培訓教研工作，促進相同和不同專業(yè)教師之間的互動交際，及時更新他們的思想理念，不斷補充其學識涵養(yǎng)，提高整體師資隊伍教學能力。

3 基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的實驗項目驅(qū)動的操作系統(tǒng)課程群實踐

綜合來講，課程群建設(shè)作為一項系統(tǒng)化工程，是教師在相同主題上對相關(guān)課程進行整合、重組、優(yōu)化的過程，既強調(diào)基礎(chǔ)知識，又重視能力方法，如此才能提升學生核心素養(yǎng)。作者基于上述分析，結(jié)合實際情況，針對性地提出了以下幾種踐行策略，以供參考和借鑒。

3.1 整合資源

單就操作系統(tǒng)課程群而言，前導層與核心層的相互依賴關(guān)系明確了知識供給，而其再向延展層的過度，則為后續(xù)知識建構(gòu)指明了方向，保證了整個課程體系的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性以及前沿性，很大程度上彌補了當前操作系統(tǒng)課程教學的不足。在具體的踐行過程中，高校應積極推動互聯(lián)網(wǎng)+教育發(fā)展新模式，緊密關(guān)注計算機行業(yè)發(fā)展動態(tài)，在既有操作系統(tǒng)課程體系結(jié)構(gòu)上加以調(diào)整，不斷革新相關(guān)內(nèi)容設(shè)計，保持與時代發(fā)展同步，例如在操作系統(tǒng)的核心部分以單處理器為主流，適度拓展其他相關(guān)聯(lián)的處理器方法，同時將高速緩存、磁盤陣列等知識及計算機組成原理作為自修模塊導入課堂，著重突出程序算法思想，幫助學生掌握核心要點，并鼓勵他們自主學習外延知識。同時，值得客觀指出的是，雖然我國計算機技術(shù)發(fā)展已然取得了顯著成效，但是當下主流的操作系統(tǒng)仍舊出自于歐美國家設(shè)計，很多先進資料均是采用英文描述，要求學生必須要掌握一定的英語素養(yǎng)。基于國際化視野下的計算機專業(yè)人才培養(yǎng)，可開通操作系統(tǒng)雙語教學模式。

3.2 優(yōu)化教法

在當下“互聯(lián)網(wǎng)+”的宏觀社會發(fā)展格局下，傳統(tǒng)教學方式已然不再適用，因此，高校及教師必須要力求教學思路創(chuàng)新，以學生興趣、需求為切入點，采取科學、有效的方法策略。在實際踐行中，教師要充分尊重學生個性差異，精準分析操作系統(tǒng)課程群教學重難點所在，依托實驗項目，組織學生互動討論或動手練習，營設(shè)一種相對輕松、愉悅的氛圍環(huán)境，并深化學生知識理解，鍛煉他們各方面素質(zhì)能力。例如，教師可以當前階段的計算機技術(shù)發(fā)展為原形，善于通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)了解最前沿知識，并將之有機地導入到課堂，基于實驗項目驅(qū)動，引導學生層層深入，使之獲得良好的參與體驗，激發(fā)他們的探究性趣味，養(yǎng)成良好的思維習慣，樹立學習信息。在此過程中，教師要正確認知到自己的身份角色，即教學主導，以恰當?shù)姆绞浇槿雽W生學習活動，及時發(fā)現(xiàn)問題，予以適當啟示或幫助，保證實驗項目討論與練習正常推進，提高教學效率和質(zhì)量。除此之外，對于某些重難點知識的講解，教師還可借助互聯(lián)網(wǎng)豐富的資源，如圖片、視頻等，降低學生學習難度。

3.3 引導實踐

實踐是檢驗和鞏固理論知識水平的最佳方式。知識經(jīng)濟時代，面對激烈的市場競爭挑戰(zhàn)，社會對人才的定位標準越來越高，需要綜合素質(zhì)高的復合型人才。正是緣于此，操縱系統(tǒng)課程群建設(shè)還需融入素質(zhì)教育、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育等內(nèi)容，而依托實驗項目驅(qū)動則很好實現(xiàn)此項目標。具體而言，企業(yè)作為人才資源需求的主導力量，其本身擁有十分豐富的教學資源，并且掌握著當下最先進的計算機科技，在高等教育中的參與至關(guān)重要。為此，高校應加強與相關(guān)企業(yè)的互動合作，聯(lián)合開發(fā)操作系統(tǒng)課程群，以實驗項目為依托，組織學生開展多樣化的實踐活動，并幫助其進行充分論證，確保其可行性、可靠性，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，使之主動投入更多的時間和精力在學習研究上。在此過程中，高校要著重做好學生的知識產(chǎn)權(quán)保護，將最新理論與研究成果分享給企業(yè)，給予學生適當?shù)难a償，實現(xiàn)三方的合作共贏，這對進一步完善操作系統(tǒng)課程群建設(shè)有著莫大好處。

4 結(jié)語

總而言之，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的實驗項目驅(qū)動的操作系統(tǒng)課程群建設(shè)十分重要和必要，其作為一項系統(tǒng)化工程，在實踐中應不斷補充、更新知識體系，并注重教學方式方法創(chuàng)新，以培育滿足社會發(fā)展需求的高端人才。作者希望學術(shù)界大家持續(xù)關(guān)注此課題研究，結(jié)合實際情況，以“互聯(lián)網(wǎng)+”、實驗項目驅(qū)動為切入點，針對性地提出更多有效操作系統(tǒng)課程群建設(shè)與實踐策略。

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