论文部分内容阅读
摘要：操作系统是计算机软件的核心和所有软件的基础。该课程内容庞杂、涉及面广、概念抽象、实践性强，高职院校的学生在学习过程中往往感到不易理解，难以掌握。文章从教学观念的更新、教学内容的组织和实践环节的改进等方面进行了探索。
关键词：操作系统；Linux；创新思维
计算机操作系统是计算机专业的核心课程，计算机专业的学生必须学好它。然而，由于它涉及计算机体系结构／硬件、软件设计、程序设计语言、数据结构／算法、网络等领域，内容庞杂、概念抽象、实践性强，学生在学习的过程中往往感到不易理解，难以掌握。所以，如何讲授操作系统课程值得探讨。
一、更新教学观念，激发学生的主体意识
更新教学思想、教学观念主要是把传统的教学模式改变过来，形成以学生为中心的教学方法。要变单向式、灌输式为启发式、讨论式、研究式教学。针对当前高等教育中理论学习多、实践动手少，教师灌输多、学生独立思考少，接受知识多、创造机会少的弊端，必须增加学生实践机会、自学机会和创新机会，充分发挥其个性和特长，以利于他们素质和能力的综合提高。给学生灌输“学习知识的能力，而非简单地学习课本知识”，将培养学生的创新精神和自学能力放在首位。
二、实施“技能型”人才培养的措施
教育的主要目的是培养和造就大批高质量人才，高职院校培養的是德、智、体全面发展的“高等技能型人才”。这一培养目标决定了高职院校学生的知识和能力结构是技能型的，强调实际动手能力的培养。在计算机技术和信息技术飞速发展及计算机技术与其他学科领域交叉融合的时代，实施计算机技能型人才培养显得尤为重要。
笔者经过多年的探索和实践，认为在操作系统课程教学过程中应该重视对教学对象的创新思维培养，即理论教学中，应在传授知识的同时，重视对学生拓展性思维的培养和训练，强调课堂教学的思维方法、激励思维活动、促进思维交流。实践教学中应该引导学生进行思维体验、启迪思维发散。考试模式中重视对应变能力、思维快捷性的培养等。在授课中应注重引导学生的学习动机、激发学习兴趣，使本门课程从苦学、难学变成乐学、好学。为此，在授课过程中，应积极创造条件把讲台让给学生，鼓励学生走上讲台，结合教学内容，或例题、思考题，讲述自己对有关问题的理解或“独特见解”，促进思维交流。此外，要采用思维开放式教学，重视智力激励，注意发挥学生的主观能动性，启发学生不要局限于书本上现成的结论、答案或方案，鼓励学生通过思维去寻找不同的结论、答案或方案，以形成动态的知识结构。
三、改革教学内容
高职院校的学生学习操作系统的目的，显然不是为了研究或开发操作系统。笔者认为要通过学习使学生具有以下能力：
(1)对计算机进行系统管理的能力，能对系统性能做简单分析并做必要的调整、优化，而不仅仅是在某种操作系统环境中工作的一般应用型能力。
(2)在操作系统平台上开发应用程序的能力，能在程序中调用操作系统提供的一些内核功能，如实现进程间的通信与同步等，而不仅仅是只会编写一些简单的、一般功能的程序。
(3)在应用程序设计中借鉴操作系统中某些技术思想的能力，提高编程水平。
在为高职学生讲解操作系统的知识时，既要有一定的理论内容，不能只是讲解常用计算机操作系统用户界面的使用方法；又要注意理论内容的深度、广度适当，不但要比大学本科专业课的内容浅显，而且要与计算机常用操作系统的实际相结合。注重于理解(而不是深入研究)这些计算机操作系统是怎样管理有关的系统资源，以及作为系统管理人员应当怎样运用相应的命令和工具软件去配置系统、了解系统工作状况、优化系统。具体来说，笔者在讲授时着重考虑了以下两个问题：
一是在内容取合与体系安排上，总体仍然是首先介绍操作系统的整体概念与作业界面，然后分别对操作系统的几大部分深入讲述，即，进程管理、存储管理、设备管理、文件管理。但是在一些局部做了适当调整，目的在于突出重点，便于学生尽早接触并领会操作系统的核心技术思想，同时又分散难点。积极跟踪国外最新的操作系统原理教材，摒弃传统操作系统原理中那些过时的知识，取而代之的是现代操作系统中普遍采用的设计原理与实现技术。譬如，我们摒弃了传统操作系统中的作业及作业管理的概念，强化了进程及线程的概念。这样一方面可以充分利用有限的授课时间，向学生介绍最新的操作系统原理与技术，另一方面可以提高学生学习操作系统原理的积极性和主动性，从而达到良好的教学效果。
二是引入当今最新的Linux系统。在教学过程中，结合所讲的教学内容，可适当增加一些各种Linux发行版本在当前国际、国内IT业界的最新发展动态和Linux新技术、新特色的介绍，强调Linux系统在当前的广泛应用和对熟悉Linux系统人才的巨大需求，吸引学生的注意力。这不但是对教学内容的更新和补充，还能吸引学生的注意力，提高其学习兴趣。
四、理论联系实际，重视实践环节
操作系统虽然是理论性很强的课程，但同时也是实践性很强的课程。考虑到目前社会上的实际情况、学校的实验条件以及先修语言、程序设计等因素，笔者选择的实验平台是Linux操作系统，用C语言编制程序。因为Linux系统是一个源代码开放、先进的操作系统，学生可以事先阅读它的部分代码。而且在使用它的同时，会理解很多操作系统的基本思想。
笔者在Linux平台上设计了一些实用的，与课程内容配套的实验。用Linux做操作系统，让学生感觉到驾驭了一个完整的系统，通过修改配置参数，测试对系统性能方面的影响。通过替换其中的模块，感觉不一样的算法效果，同时学生的视野也会拓展开来。因为Linux是最近才发展起来的，与传统的UNIX有区别，也能感觉到概念发展的脉络。同时注重课程设计，课程设计着眼于全课程，目的在于使学生通过课程设计掌握全课程的主要内容，并提高综合解题能力。通过实验使学生加强对操作系统原理的理解，提高学生适应能力，为将来使用各类新出现的操作系统打下良好的基础。
关键词：操作系统；Linux；创新思维
计算机操作系统是计算机专业的核心课程，计算机专业的学生必须学好它。然而，由于它涉及计算机体系结构／硬件、软件设计、程序设计语言、数据结构／算法、网络等领域，内容庞杂、概念抽象、实践性强，学生在学习的过程中往往感到不易理解，难以掌握。所以，如何讲授操作系统课程值得探讨。
一、更新教学观念，激发学生的主体意识
更新教学思想、教学观念主要是把传统的教学模式改变过来，形成以学生为中心的教学方法。要变单向式、灌输式为启发式、讨论式、研究式教学。针对当前高等教育中理论学习多、实践动手少，教师灌输多、学生独立思考少，接受知识多、创造机会少的弊端，必须增加学生实践机会、自学机会和创新机会，充分发挥其个性和特长，以利于他们素质和能力的综合提高。给学生灌输“学习知识的能力，而非简单地学习课本知识”，将培养学生的创新精神和自学能力放在首位。
二、实施“技能型”人才培养的措施
教育的主要目的是培养和造就大批高质量人才，高职院校培養的是德、智、体全面发展的“高等技能型人才”。这一培养目标决定了高职院校学生的知识和能力结构是技能型的，强调实际动手能力的培养。在计算机技术和信息技术飞速发展及计算机技术与其他学科领域交叉融合的时代，实施计算机技能型人才培养显得尤为重要。
笔者经过多年的探索和实践，认为在操作系统课程教学过程中应该重视对教学对象的创新思维培养，即理论教学中，应在传授知识的同时，重视对学生拓展性思维的培养和训练，强调课堂教学的思维方法、激励思维活动、促进思维交流。实践教学中应该引导学生进行思维体验、启迪思维发散。考试模式中重视对应变能力、思维快捷性的培养等。在授课中应注重引导学生的学习动机、激发学习兴趣，使本门课程从苦学、难学变成乐学、好学。为此，在授课过程中，应积极创造条件把讲台让给学生，鼓励学生走上讲台，结合教学内容，或例题、思考题，讲述自己对有关问题的理解或“独特见解”，促进思维交流。此外，要采用思维开放式教学，重视智力激励，注意发挥学生的主观能动性，启发学生不要局限于书本上现成的结论、答案或方案，鼓励学生通过思维去寻找不同的结论、答案或方案，以形成动态的知识结构。
三、改革教学内容
高职院校的学生学习操作系统的目的，显然不是为了研究或开发操作系统。笔者认为要通过学习使学生具有以下能力：
(1)对计算机进行系统管理的能力，能对系统性能做简单分析并做必要的调整、优化，而不仅仅是在某种操作系统环境中工作的一般应用型能力。
(2)在操作系统平台上开发应用程序的能力，能在程序中调用操作系统提供的一些内核功能，如实现进程间的通信与同步等，而不仅仅是只会编写一些简单的、一般功能的程序。
(3)在应用程序设计中借鉴操作系统中某些技术思想的能力，提高编程水平。
在为高职学生讲解操作系统的知识时，既要有一定的理论内容，不能只是讲解常用计算机操作系统用户界面的使用方法；又要注意理论内容的深度、广度适当，不但要比大学本科专业课的内容浅显，而且要与计算机常用操作系统的实际相结合。注重于理解(而不是深入研究)这些计算机操作系统是怎样管理有关的系统资源，以及作为系统管理人员应当怎样运用相应的命令和工具软件去配置系统、了解系统工作状况、优化系统。具体来说，笔者在讲授时着重考虑了以下两个问题：
一是在内容取合与体系安排上，总体仍然是首先介绍操作系统的整体概念与作业界面，然后分别对操作系统的几大部分深入讲述，即，进程管理、存储管理、设备管理、文件管理。但是在一些局部做了适当调整，目的在于突出重点，便于学生尽早接触并领会操作系统的核心技术思想，同时又分散难点。积极跟踪国外最新的操作系统原理教材，摒弃传统操作系统原理中那些过时的知识，取而代之的是现代操作系统中普遍采用的设计原理与实现技术。譬如，我们摒弃了传统操作系统中的作业及作业管理的概念，强化了进程及线程的概念。这样一方面可以充分利用有限的授课时间，向学生介绍最新的操作系统原理与技术，另一方面可以提高学生学习操作系统原理的积极性和主动性，从而达到良好的教学效果。
二是引入当今最新的Linux系统。在教学过程中，结合所讲的教学内容，可适当增加一些各种Linux发行版本在当前国际、国内IT业界的最新发展动态和Linux新技术、新特色的介绍，强调Linux系统在当前的广泛应用和对熟悉Linux系统人才的巨大需求，吸引学生的注意力。这不但是对教学内容的更新和补充，还能吸引学生的注意力，提高其学习兴趣。
四、理论联系实际，重视实践环节
操作系统虽然是理论性很强的课程，但同时也是实践性很强的课程。考虑到目前社会上的实际情况、学校的实验条件以及先修语言、程序设计等因素，笔者选择的实验平台是Linux操作系统，用C语言编制程序。因为Linux系统是一个源代码开放、先进的操作系统，学生可以事先阅读它的部分代码。而且在使用它的同时，会理解很多操作系统的基本思想。
笔者在Linux平台上设计了一些实用的，与课程内容配套的实验。用Linux做操作系统，让学生感觉到驾驭了一个完整的系统，通过修改配置参数，测试对系统性能方面的影响。通过替换其中的模块，感觉不一样的算法效果，同时学生的视野也会拓展开来。因为Linux是最近才发展起来的，与传统的UNIX有区别，也能感觉到概念发展的脉络。同时注重课程设计，课程设计着眼于全课程，目的在于使学生通过课程设计掌握全课程的主要内容，并提高综合解题能力。通过实验使学生加强对操作系统原理的理解，提高学生适应能力，为将来使用各类新出现的操作系统打下良好的基础。