王軍弟,魏瑩,李蘭
(蘭州工業學院,甘肅蘭州 730050)
有人通過調查,對我國目前工科人才培養的現狀總結歸納為“培養目標定位不清晰,工科教學理科化,對于通識教育與工程教育、實踐教育與實驗教學之間的關系和區別存在模糊認識,工程教育與行業企業實際脫節太大,工科學生存在綜合素質與知識結構方面的缺陷”[1]。為主動應對新一輪科技革命與產業變革,支撐服務創新驅動發展、“中國制造2025”等一系列國家戰略。教育部先后發布了《關于開展新工科研究與實踐的通知》[2]《關于推進新工科研究與實踐項目的通知》[3]《關于公布首批“新工科”研究與實踐項目》[4],對推進新工科建設提出了具體要求。新工科為計算機類學科教育改革提供了新思路和新辦法。
Linux是一個開源、免費的操作系統,其穩定性、安全性、處理多并發能力已經得到業界的認可,目前大多數企業級應用甚至是集群項目都部署運行在Linux操作系統之上。鑒于Linux的使用廣泛,許多高校計算機相關專業都開設了Linux操作系統課程。本文以蘭州工業學院《Linux服務器管理與應用》課程為例,對照新工科要求,從教學目標出發,在教學內容、教學實施、教學手段及教學評價等方面進行探索和改革,對課程進行持續改進,提升學生思考問題的主動性,提高解決問題的能力。
“Linux服務器管理與應用”課程48學時,其中理論40學時,實驗8學時。本課程是網絡專業核心課程,主要講授Linux操作系統管理及常用網絡服務器的配置與管理。課程旨在培養學生掌握Linux系統的管理維護以及系統網絡安全等相關技術、具備良好的shell編程能力、具備Linux網絡安裝、配置、故障分析、日志分析等能力。
傳統培育模式以教師為中心、強調課堂理論教學,學生學習情況主要由期末考試決定。該課程開設在三年級,學生已經掌握操作系統、計算機網絡、程序設計相關知識,具備一定的自主學習能力,喜歡嘗試新鮮事物,希望理論與實踐相結合,獲得學習的成就感,但也存在基礎程度、主動學習能力參差不齊等問題。經過對已學過該課程的同學進行調查問卷了解到,學生反饋該課程學習難點主要有以下幾點:(1)由于習慣Windows圖形界面,對Linux的命令行操作方式比較排斥。(2)服務器配置復雜、參數多、學習過程中易遺忘。(3)課程案例缺乏工程性。(4)考核缺乏監督機制,許多學生臨時突擊也能應付考試,學生學習動力不足。
針對以上情況,課程組在教學目標、教學內容、教學實施、教學評價四個方面進行探索,構建以教學目標三維融合、教學內容職業融合、教學實施虛實融合、教學評價多元融合的“四融合”教學體系,有效提升學生職業素質能力。
教學目標是關于教學將使學生發生何種變化的明確表述,是指在教學活動中所期待得到的學生的學習結果。在教學過程中,教學目標起著十分重要的作用。教學活動以教學目標為導向,且始終圍繞實現教學目標而進行[5]。根據學院應用型人才培養需求,該課程教學目標修訂如下:
知識目標:從項目中體驗開源系統管理的主要技術方法和操作要領,完成文件管理、磁盤管理、用戶管理、網絡管理及常用網絡服務配置,提升系統安全性能。
能力目標:熟練使用開源操作系統;具備遠程配置、管理、維護網絡服務器的能力;培養學生實踐與創新能力、深度學習與自主學習的能力。
素質目標:培養學生的職業精神,具備知識產權意識及法制觀念;立足學科與行業領域,成為具有家國情懷,使命擔當的社會主義接班人。
(1)課程知識內容
Linux操作系統課程對應的職業崗位包括Linux系統管理員、Linux系統集成架構師、Linux運維工程師等,其行業證書為“Linux網絡管理員”。通過企業調研與企業專家會診分析,修訂原有課程大綱,以崗位需求為向導、以能力培養為核心設置課程內容,將課程標準與職業標準相融合,選取組織課程內容。修訂后的課程內容及課時安排如表1所示。

表1 教學內容及課時安排
(2)課程思政內容
Linux操作系統天生具備開源共享精神、自主創新精神、職業道德與素養、知識產權、維護網絡空間安全等思政元素。通過豐富的案例、事跡帶領學生發掘相關知識點背后所蘊含的深刻內涵;提升學生學習的使命感、責任感;幫助學生樹立良好的職業道德和職業素養;加強團隊合作意識及合作能力;遵守法律法規、校紀校規;關注國產操作系統及國家網絡安全,做一名有追求、有理想的新時代大學生。課程主要思政內容如表2所示。

表2 課程思政內容
課程教學實施采用線上、線下混合式教學,強調線上線下內容的相輔相成??傮w思路采用課前線上“深度預習”,課中線上線下的“深度融合”,課后線上線下聯動[6]。
3.3.1 課前線上“深度預習”
學生課前需按照教師要求閱讀相關材料,觀看線上視頻,完成部分概念性知識內容的自主學習。為保證學生自學效果,在學習通平臺設置小測試、闖關游戲并需填寫課前學習自評單等任務,學生必須完成相關內容才可以獲得繼續學習的機會。教師課前需在學習通上發布學習任務、查看學生小測試完成情況,根據學生自學評價單調整線下課程的重點和難點。
3.3.2 課中線上線下的“深度融合”
學生已經在課前通過線上學習掌握了概念性知識的部分內容,教師根據學生自我評價可對學生有問題部分進行詳細講解。線下課程側重能力訓練部分的內容,教師采用了多種教學手段及評價機制激發學生學習積極性并在學習過程中注重能力訓練。
(1)“分析+討論+完成+分享”項目案例學習
教師收集、整理企業現有項目,根據知識模塊分解,將大項目分解拆分為多個子項目。劃分學習小組,以學生為中心,小組合作進行子項目分析、設計方案分析并根據分析方案完成項目,以小組形式分享項目成果。
(2)“角色互換”體驗式授課
選擇合適知識點,采用“角色互換”體驗式授課。首先,教師應選好知識點,告知學生開展時間、內容及授課要求,選取小組學生進行授課準備。然后,課堂開展,由所選擇學生組織知識點講解,鼓勵學生采取視頻、動畫等多種形式完成知識點傳授;學生及老師參與授課并對授課小組進行提問、質疑。最后,針對體驗式授課小組同學進行打分并收集同學、老師的意見或建議,為下一次體驗式授課積累經驗。
(3)“三個課堂”聯動協助教學
授課過程中不但重視課堂教學,還在教學過程中設置了2到3次的課堂之外的教學活動。在教學過程中重視第一課堂即課堂教學,課堂教學是教學的主體,注重基本知識傳授和共性教育。鼓勵第二課堂,依托學院社團組織學生參與學科競賽、創新創業類比賽,領略學以致用的魅力。深化第三課堂,在校內信息中心、校企合作單位進行參觀學習,對第一、第二課堂進行拓展和深化,主要解決綜合應用能力問題。
3.3.3 課后線上線下聯動
課后學生需要完成線上線下作業并可根據需要反復觀看課程重、難點視頻,教師課后需布置課后拓展任務,組織學生進行線上討論并對學生進行答疑解惑。教學實施過程如圖1所示。

圖1 《Linux服務器管理與應用》教學實施過程
為有效考核學生采用了全過程、多元化的綜合評價體系。針對傳統學生作業抄襲的弊端結合課程性質,該門課程大部分采用電子作業形式。電子作業形式如下:教師布置技能性任務;學生使用錄屏軟件完成實踐項目,在完成過程中對重要步驟或參數進行介紹;將電子作業上傳到云班課;作業設置教師、組內、組間多種形式參與作業的打分環節;選取優秀電子作業推薦給同學并收錄進課程資源庫。電子錄屏作業優點主要有:學生既掌握了知識點,又鍛煉了語言組織和表達能力,而且有效避免了作業的抄襲現象。選取優秀視頻作業中補充課程視頻資源庫,既豐富了課程資源庫,又提升了學生的學習成就感。采用過程性考核與結果考核相結合的方式,其中過程性考核占40%,結果考核占60%。過程性考核主要包括出勤、課堂表現、作業/小組任務、線上學習及實驗。結果考核參照Linux認證考核形式采用機試形式,重點考核學生的實際操作能力。對學生的評價采用多視角多維度評價,注重過程考核,關注學生在學習中所表現出來的情感、態度、價值觀的變化。
文章以教學目標、教學內容、教學實施、教學評價為重點,重構《Linux服務器管理與應用》教學體系,有效解決了教學內容與教學學時數量的限制,擴展了知識的廣度和深度。有效提升了學生工程能力,但由于Linux系統涉及技術更新快,對教師而言,須與時俱進不斷更新并適當調整教學內容和教學方法及手段;對學生而言,應該培養其自主學習和終身學習的意識,增強其不斷學習和適應發展的能力。