操作系統(tǒng)理論知識范文

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關(guān)鍵詞:操作系統(tǒng);實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類號:TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2010)16-4585-02

Experimental Course of the Operating System and Improvement

SONG-Yu1, HE Xiao-li2, ZHOU Yu-jie3

(work Center, Sichuan University of Science & Engineering, Zigong 643000, China; 2.School of Computing, Sichuan University Of Science & Engineering, Zigong 643000, China; 3.School of Economics and Management, Sichuan University Of Science & Engineering, Zigong 643000, China)

Abstract: This article discussed the operating system course experiment, analysis of the current operating status of experimental programs and problems, experimental teaching concepts from the update - to enable students to better understand the operating system to improve the experimental teaching methods - to provide students with more sophisticated understanding "the operating system to improve," "operating system design."

Key words: operating system; experimental design; operating system design

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是本專業(yè)的重要課程之一,學(xué)生通過學(xué)習(xí)應(yīng)該了解計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的基本概念和相關(guān)的新概念、名詞及術(shù)語;掌握計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基本原理及組成;計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的發(fā)展特點(diǎn)和設(shè)計(jì)技巧和方法;

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。其特點(diǎn)是概念多、涉及面廣。要求教學(xué)輔導(dǎo)要由淺入深對易混淆的概念加以詳細(xì)說明,對每章的重點(diǎn),管理和控制的調(diào)度算法技巧作詳細(xì)介紹。 在實(shí)驗(yàn)中著重培養(yǎng)學(xué)員熟練使用操作系統(tǒng),以及在維護(hù)操作系統(tǒng)工作中的分析問題和解決問題能力。

1 操作系統(tǒng)教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 沒有對操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程重要性足夠認(rèn)識

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程的內(nèi)容包括以下方面:一是操作系統(tǒng)理論知識學(xué)習(xí),二是操作系統(tǒng)實(shí)際操作能力,這包括:熟悉操作系統(tǒng)所提供的“系統(tǒng)功能調(diào)用”;進(jìn)程的創(chuàng)建和控制;請求頁式虛擬存儲器的設(shè)計(jì);使用不同的頁面調(diào)度算法,處理缺頁中斷,并計(jì)算不同實(shí)存容量下的命中率;等等。計(jì)算機(jī)科學(xué)這個(gè)學(xué)科本身屬于工學(xué),要學(xué)好這門學(xué)科必須要加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)生上機(jī)實(shí)踐操作,能夠使學(xué)生更好地理解和掌握操作系統(tǒng)理論知識,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)際操作中獲得更多的實(shí)際操作技能。

在實(shí)際的教學(xué)過程中,往往重視理論課程,把有經(jīng)驗(yàn)的老師安排上理論課,而把實(shí)驗(yàn)課當(dāng)成次要課程,殊不知實(shí)驗(yàn)課和理論課同等重要,也是理論課的有效復(fù)習(xí),也就是我們常說的“溫故而知新”。

1.2 操作系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程與理論課程缺乏統(tǒng)一性

現(xiàn)在很多學(xué)校的操作系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程與理論課程都由不同的老師授課,雖然大家使用相同的大剛和課本,但是畢竟不是同一老師授課,不同的老師之間的教學(xué)方法和教學(xué)理念還是有比較大的差異的,這也使得教學(xué)目的未必盡如人意。

1.3 教學(xué)方式比較單一

現(xiàn)行的操作系統(tǒng)理論教材很多,但缺乏好的統(tǒng)一、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)教材。上實(shí)驗(yàn)課的時(shí)候計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方法比較單一,很多高校的操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課仍然是,教師牽著學(xué)生走:學(xué)生按照老師所講的,一步步照搬,遇到不懂的問老師,對有些學(xué)習(xí)習(xí)慣好的同學(xué)來說能按照老師的要求做完,而有些同學(xué)則不能完全做完,因?yàn)樽约翰欢粫?huì)做而偷偷做別的事情,即使做完了的同學(xué)由于是照搬,缺乏深度的理解,遺忘性很大,收獲較小

1.4 對學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足

同學(xué)們在上完理論課后,應(yīng)該對操作系統(tǒng)有了一些了解,應(yīng)該有自己對這門課程的一些創(chuàng)新性見地和想法,并且在實(shí)驗(yàn)課中體現(xiàn)出來,但是我們現(xiàn)在上實(shí)驗(yàn)課的時(shí)候,往往忽略了這點(diǎn),沒有讓學(xué)生自由發(fā)揮的余地,而是讓學(xué)生完全按照課本來,沒有很好的挖掘?qū)W生的創(chuàng)新性和學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

2 如何改進(jìn)、提高計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課

2.1 提高對計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課的重視程度

如果我們的還是把觀點(diǎn)提留在實(shí)驗(yàn)課是理論課的附屬這點(diǎn)上,我們的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)水平是無法提高的。社會(huì)對我們培養(yǎng)的學(xué)生的要求不僅有較高的理論水平,更要有嫻熟的動(dòng)手能力。因此,我們必須重視操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié), 培養(yǎng)和提高學(xué)生的動(dòng)手能力和分析、解決問題的能力,以適應(yīng)社會(huì)的需要。

2.2 加大對操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程器材和教材的建設(shè)

計(jì)算機(jī)科學(xué)本身就是日新月異,一日千里,作為計(jì)算機(jī)科學(xué)核心的操作系統(tǒng)教育也要緊跟發(fā)展的步伐,首先我們要從教材入手,編寫出緊跟發(fā)展的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教材,完善實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),我們的實(shí)驗(yàn)教材一定要貼近當(dāng)今操作系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,明確把培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新性放在首位,并且更實(shí)用,對以后學(xué)生立足社會(huì)有一定的幫助。增加學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2.3 加大實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍建設(shè)和改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法

改變長期以來,實(shí)驗(yàn)老師都比理論老師“矮一截”的現(xiàn)狀,不管從待遇還是培養(yǎng)上都把實(shí)驗(yàn)老師和理論老師提到同一高度,在這個(gè)基礎(chǔ)上作為實(shí)驗(yàn)老師本身要總結(jié)自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),轉(zhuǎn)變教育思想,突破舊的教學(xué)模式,最大限度發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)效益由原來的照本宣科和填鴨式的教學(xué)形式,逐步改為充分理解教材,以啟發(fā)式為主,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。加強(qiáng)、改造實(shí)驗(yàn)室軟、硬件建設(shè) 不斷改進(jìn)、更新、增擴(kuò)硬件設(shè)備,緊跟技術(shù)發(fā)展,保證實(shí)驗(yàn)的基本需要;

2.4 重視培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力

我們培養(yǎng)學(xué)生的目的不是培養(yǎng)一群滿腦理論,而不能動(dòng)手的學(xué)生,相反未來更需要一批具有高超動(dòng)手能力和創(chuàng)造性的人才。在這方面我們可以增設(shè)學(xué)生自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。例如在操作系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語言實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)思路,要求在實(shí)驗(yàn)中逐步完成一個(gè)典型應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)例,選擇一種開放源代碼的操作系統(tǒng)環(huán)境(如Unix),首先要求學(xué)生學(xué)會(huì)分析系統(tǒng)源代碼的功能,還要進(jìn)一步知道這些是編譯和實(shí)現(xiàn)的。在此基礎(chǔ)上更進(jìn)一步,嘗試修改部分簡單源代碼以實(shí)現(xiàn)目的功能。這種方案將操作系統(tǒng)的原理理論與具體源代碼實(shí)現(xiàn)結(jié)合在一起,使原來枯燥生澀的純理論在實(shí)際實(shí)現(xiàn)中變得生動(dòng)起來,教學(xué)效果明顯。并且在這個(gè)過程中學(xué)生發(fā)現(xiàn)操作系統(tǒng)哪些地方不盡如人意,通過自己學(xué)到知識可以加以改進(jìn)。既生動(dòng)又形象。

3 總結(jié)

根據(jù)計(jì)算機(jī)科學(xué)本身的特點(diǎn),在培養(yǎng)未來社會(huì)所需求的學(xué)生中,我們必須要重視計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)課程,而作為計(jì)算機(jī)科學(xué)核心的內(nèi)容――操作系統(tǒng)課程的實(shí)驗(yàn)課,我們要進(jìn)一步提高重視程度,加大軟硬件和師資建設(shè),改變教學(xué)方法,從而更好的把我們的學(xué)生培養(yǎng)成具有創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才。

參考文獻(xiàn):

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篇2

一、中職Windows Server2008操作系統(tǒng)課程特點(diǎn)

Windows Server2000操作系統(tǒng)課程是中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的必修課，課程開設(shè)一般安排在第二學(xué)期。以筆者學(xué)校臨海市中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校為例，一半以上的學(xué)生學(xué)習(xí)很辛苦，感覺特別難，此課程的任課教師也很苦很累。主要原因就在于教師在教學(xué)中，按章節(jié)目錄知識點(diǎn)一成不變地講授理論，接著上機(jī)訓(xùn)練。在這樣的教學(xué)模式下，學(xué)生上完前面幾節(jié)n后，就開始感覺乏味，主動(dòng)性與創(chuàng)造性被扼殺。要學(xué)習(xí)此課程，必要的條件就是學(xué)生要有Win7、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)等課程的基本知識。Windows Server2008操作系統(tǒng)是應(yīng)用性課程，該課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器管理能力，學(xué)會(huì)用戶和系統(tǒng)的管理，掌握網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的安裝與配置，打下一定的專業(yè)基礎(chǔ)。

二、項(xiàng)目教學(xué)方法

1.概念

項(xiàng)目教學(xué)法是以項(xiàng)目為主體的教學(xué)方式， 是教師與學(xué)生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。主要強(qiáng)調(diào)對學(xué)生綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)，是中職學(xué)生走上專業(yè)對口工作崗位的最有效的學(xué)習(xí)方式之一。

2.特點(diǎn)

項(xiàng)目和案例是項(xiàng)目教學(xué)方法中最關(guān)鍵的部分。項(xiàng)目的選取至關(guān)重要，因?yàn)轫?xiàng)目要求學(xué)生在課堂上能直接參與，所以項(xiàng)目必須要貼近實(shí)際生活，這樣才能激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。該方法以學(xué)生最后完成項(xiàng)目的質(zhì)量來評價(jià)學(xué)習(xí)情況，使學(xué)生感到學(xué)到的知識可以直接應(yīng)用到工作與生活中。

二、Windows Server2008操作系統(tǒng)項(xiàng)目教學(xué)探討

Windows Server2008操作系統(tǒng)課程以培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì)能力為教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生學(xué)完此課程之后能夠較好地完成服務(wù)器局域網(wǎng)的搭建與管理。圍繞Windows Server2008操作系統(tǒng)局域網(wǎng)搭建與管理的項(xiàng)目，根據(jù)整個(gè)課程設(shè)置一個(gè)貼近現(xiàn)實(shí)生活又囊括全部知識內(nèi)容的“大”項(xiàng)目。根據(jù)學(xué)習(xí)模塊，細(xì)化“大”項(xiàng)目為十個(gè)“小”項(xiàng)目，學(xué)生對每個(gè)“小”項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練，完成相對應(yīng)的理論知識的學(xué)習(xí)，逐步構(gòu)建起組網(wǎng)管網(wǎng)的職業(yè)能力。

1.內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)

知識目標(biāo)：學(xué)生獲取Windows Server2008操作系統(tǒng)基本理論知識，掌握該系統(tǒng)在實(shí)際中的使用。

能力目標(biāo)：能獨(dú)立對服務(wù)器進(jìn)行管理。

情感目標(biāo)：通過趣味性教學(xué)，使學(xué)生們保持高漲的學(xué)習(xí)興趣，獲得成功的喜悅；在小組互助協(xié)作完成教學(xué)項(xiàng)目的過程中，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

項(xiàng)目工作任務(wù)：綜合運(yùn)用所學(xué)知識，小組成員互助完成在Windows Server2008操作系統(tǒng)下的 “大”項(xiàng)目。

實(shí)踐知識：文件服務(wù)器、打印服務(wù)器、DHCP服務(wù)器、FTP服務(wù)器、域控制器、郵件服務(wù)器和WWW網(wǎng)站服務(wù)器的配置。

理論知識：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)理論。

擴(kuò)展知識：團(tuán)隊(duì)精神和網(wǎng)絡(luò)管理能力。

課時(shí)：總120課時(shí)（實(shí)踐90課時(shí)，理論20課時(shí)，擴(kuò)展為10課時(shí)）。

2.項(xiàng)目的設(shè)置

在Windows Server2008操作系統(tǒng)課程項(xiàng)目教學(xué)中，項(xiàng)目來源于筆者學(xué)校99屆計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生創(chuàng)辦的臨海市三君計(jì)算機(jī)有限責(zé)任公司的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，選取的項(xiàng)目完全來自社會(huì)。結(jié)合課程，經(jīng)過教師的加工，項(xiàng)目包含課程主要的知識點(diǎn)。根據(jù)中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)高二年級學(xué)生的實(shí)際水平，降低了項(xiàng)目的難度。項(xiàng)目的評價(jià)主要依據(jù)最后的完成情況，評定為完成、基本完成和未完成三個(gè)等級。結(jié)合中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)置Windows Server2008操作系統(tǒng)課程的“大”項(xiàng)目任務(wù)，它由十個(gè)“小”項(xiàng)目組成。

項(xiàng)目描述：臨海市三君計(jì)算機(jī)有限責(zé)任公司所有部門在同一層樓，每個(gè)部門員工在同一辦公室。所有客戶機(jī)已安裝Windows7系統(tǒng)，服務(wù)器要求安裝Windows Server2008企業(yè)版操作系統(tǒng)。公司為了便于各部門間的資源共享，必須建立統(tǒng)一的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，并且能控制訪問Internet。所有路由器與交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)配置已完成（不要求學(xué)生完成），對網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的要求如下：服務(wù)器安裝Windows Server2008企業(yè)版操作系統(tǒng)；設(shè)計(jì)部門中實(shí)現(xiàn)DHCP功能，設(shè)計(jì)部門中的每一臺客戶機(jī)都自動(dòng)分配IP；為公司建立WEB站點(diǎn)，并配置PKI證書服務(wù)；WEB站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)DNS功能，域名為：；銷售部門搭建FTP服務(wù)器，并創(chuàng)建多個(gè)用戶，不同的用戶設(shè)置不同的訪問權(quán)限；在公司內(nèi)部建立MAIL服務(wù)器，要求能通過OutlookExpress收發(fā)郵件；安裝域服務(wù)器，創(chuàng)建賬戶與組，并設(shè)置組策略；搭建文件服務(wù)器，以方便公司內(nèi)部數(shù)據(jù)的共享；安裝網(wǎng)絡(luò)打印服務(wù)器，提高打印機(jī)的使用效率；為網(wǎng)絡(luò)管理員搭建VPN，以便出差時(shí)與公司交換信息。

3.項(xiàng)目法的實(shí)施

第一，在學(xué)習(xí)課程的開始階段，先分組，學(xué)生每2人一組，并向全班的學(xué)生注輸項(xiàng)目的思想，以小組為單位完成項(xiàng)目并演示。

第二，在項(xiàng)目具體實(shí)施過程中，根據(jù)不同的內(nèi)容結(jié)合多種教學(xué)方法完成課堂教學(xué)。在項(xiàng)目法教學(xué)的過程中，每次完成一個(gè)“小”項(xiàng)目，小組成員對自己的完成情況做好反思，主要是使學(xué)生主動(dòng)思考，學(xué)會(huì)獨(dú)立或合作解決學(xué)習(xí)中的問題。小組之間還要進(jìn)行相互評價(jià)，評價(jià)的過程都要有文檔記錄。在小組相互評價(jià)中，參照自己項(xiàng)目完成的情況，使學(xué)生及時(shí)了解其他同學(xué)的學(xué)習(xí)程度，對自己的學(xué)習(xí)既是一個(gè)提醒，也是一個(gè)促進(jìn)。相互評價(jià)過程培養(yǎng)了學(xué)生分析問題的能力。

第三，整個(gè)項(xiàng)目完成后，每個(gè)小組上臺演示自己的項(xiàng)目。在演示的過程中，其余小組和教師都作為客戶，可以提出問題，由項(xiàng)目完成者來回答，并對項(xiàng)目進(jìn)行投票。最后按得票數(shù)多少來確定項(xiàng)目的等級。一方面，學(xué)生上臺演示，充分激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)激情，也鍛煉了學(xué)生口頭表述能力；另一方面，對他人的投票也使學(xué)生學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)評價(jià)。

第四，教師在此課程的項(xiàng)目教學(xué)過程中，從傳統(tǒng)的“教”的講授者角色脫離出來，轉(zhuǎn)變成學(xué)習(xí)引導(dǎo)者和評價(jià)者，從主體者的角色變成從者的角色。這樣就把教師從繁重的“教”的工作中解放出來，教師有更多的時(shí)間進(jìn)行教法的思考，也可以把精力重點(diǎn)放在項(xiàng)目設(shè)置、投票評價(jià)過程以及項(xiàng)目時(shí)間安排上。

三、小結(jié)

篇3

關(guān)鍵詞：Linux；教學(xué)模式；遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)；遠(yuǎn)程開放教育

0　引言

Linux網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理是中央電大電子與信息工程類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)學(xué)生的選修課。本課程的教學(xué)特點(diǎn)是淡化理論，強(qiáng)化技能和應(yīng)用，內(nèi)容安排上體現(xiàn)漸進(jìn)性、實(shí)用性和實(shí)踐操作的互動(dòng)性。

本課程的教學(xué)，旨在讓學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理的實(shí)際過程和方法，訓(xùn)練學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理的各項(xiàng)技能，培養(yǎng)綜合運(yùn)用多知識點(diǎn)進(jìn)行較為復(fù)雜的分析、處理和解決問題的能力。本課程實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)如下：

(1)幫助學(xué)生理解Linux操作系統(tǒng)理論基礎(chǔ)知識；

(2)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用Linux操作系統(tǒng)的基本技能；

(3)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)和學(xué)習(xí)合作精神。

1　課程教學(xué)存在的問題

Linux網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理課程在遠(yuǎn)程開放教學(xué)過程中存在以下一些問題：教學(xué)方法和手段傳統(tǒng)，教與學(xué)圍繞期末考核這一目的展開，致使學(xué)生在枯燥的學(xué)習(xí)過程中缺乏興趣；教學(xué)過程中沒有比較完善的教學(xué)設(shè)計(jì)方案和實(shí)施細(xì)則，教學(xué)過程得不到監(jiān)控，教學(xué)效果比較差；對學(xué)生的學(xué)習(xí)支持和服務(wù)管理不到位；考核方式單一，不能全面檢測和評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)成果。

針對上述課程教學(xué)中存在的問題，筆者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，充分考慮遠(yuǎn)程開放式教育和成人在職學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，進(jìn)行了課程教學(xué)改革。

2　教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)從課程教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)出發(fā)，把“教、學(xué)、做、評”有機(jī)結(jié)合起來進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，將課程考核和實(shí)訓(xùn)考核嵌入學(xué)習(xí)過程，充分發(fā)揮課程考核的形成性評價(jià)和總結(jié)性評價(jià)的功能。

在教學(xué)中采用“基于工作過程／任務(wù)”教學(xué)和“學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)”實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的教學(xué)模式，同時(shí)提供“遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)”，搭建Linux平臺，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供強(qiáng)有力的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。學(xué)生可通過遠(yuǎn)程登錄Linux系統(tǒng)平成任務(wù)，并可在課程討論區(qū)與其他同學(xué)分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和心得。

運(yùn)用“遠(yuǎn)程開放實(shí)驗(yàn)室”和“形成性考核測評系統(tǒng)”，開展基于網(wǎng)絡(luò)的考核，可以督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)互助互動(dòng)學(xué)習(xí)，提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識提出問題、分析問題和解決問題的能力，同時(shí)提高各個(gè)階段學(xué)習(xí)的考核效果。圖所示為教學(xué)改革設(shè)計(jì)總體思想。

2.1　基于“工作過程／任務(wù)”教學(xué)

基于“工作過程／任務(wù)”教學(xué)過程中讓學(xué)生完成一個(gè)與他們的實(shí)際生活或工作密切相關(guān)的任務(wù)，輔導(dǎo)教師對任務(wù)進(jìn)行詳細(xì)的講解、分析和操作演示。實(shí)訓(xùn)過程把學(xué)生分成團(tuán)隊(duì)，明確每個(gè)學(xué)生的任務(wù)，閱讀文檔，做相應(yīng)設(shè)置。學(xué)生完成任務(wù)后教師根據(jù)完成情況對其他隊(duì)員講解和評價(jià)。整個(gè)教學(xué)過程如圖2所示。

2.2　“學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)”實(shí)訓(xùn)

學(xué)生實(shí)訓(xùn)過程采用“學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)”模式，學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)以完成輔導(dǎo)教師布置的任務(wù)為目標(biāo)，有序分工合作，共享學(xué)習(xí)資源，共攻學(xué)習(xí)難關(guān)，共創(chuàng)學(xué)習(xí)佳績，共同評價(jià)學(xué)習(xí)效果。學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)不僅要關(guān)注學(xué)習(xí)任務(wù)，也要關(guān)注團(tuán)隊(duì)成員的進(jìn)步和整個(gè)團(tuán)隊(duì)的進(jìn)步。

實(shí)訓(xùn)強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間的合作、協(xié)作、互動(dòng)，強(qiáng)調(diào)與輔導(dǎo)老師之間的互動(dòng)與配合，注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

2.3　提供“遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)”學(xué)習(xí)支持服務(wù)

Linux最大的―個(gè)優(yōu)點(diǎn)是多用戶使用，只要Linux系統(tǒng)正常運(yùn)行，就可以使用一些終端軟件(如Telnet)，且登陸點(diǎn)不受限制。利用Linux的這個(gè)優(yōu)點(diǎn)為學(xué)生提供“遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)”學(xué)習(xí)支持服務(wù)，輔導(dǎo)教師也應(yīng)安裝一臺Linux服務(wù)器，為每個(gè)學(xué)生創(chuàng)建用戶名(學(xué)生學(xué)號)，作為學(xué)生遠(yuǎn)程登錄賬號，學(xué)生在Telnet技術(shù)支持下遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器，完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。

2.4　基于網(wǎng)絡(luò)的考核

Linux網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理課程考核包括形成性考核和網(wǎng)上終結(jié)性考核兩大部分。形成性考核成績占總成績的50％，其中網(wǎng)上形成性考核占總成績的10％、實(shí)訓(xùn)占總成績的40％；網(wǎng)上終結(jié)性考核占總成績的50％。最后的總評成績?yōu)榧案竦那疤崾牵盒纬尚钥己顺煽兣c終結(jié)性考核成績均須及格。考核成績比重如圖4所示。基于網(wǎng)絡(luò)的考核，旨在全面檢測和評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)成果，充分發(fā)揮各種測評方法和手段的優(yōu)勢，如實(shí)地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)及其發(fā)展情況，綜合評價(jià)學(xué)生是否達(dá)到了學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3　教學(xué)實(shí)施

3.1　實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目內(nèi)容組織

在實(shí)訓(xùn)中安排了課程實(shí)踐教學(xué)36學(xué)時(shí)，按照教學(xué)大綱和課程實(shí)踐方案的要求，組成8個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，如表l所示。

輔導(dǎo)教師根據(jù)項(xiàng)目工傷任務(wù)和要求，在教學(xué)點(diǎn)機(jī)房內(nèi)完成實(shí)踐教學(xué)任務(wù)，幫助學(xué)生組建學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)，引導(dǎo)團(tuán)隊(duì)完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)。

3.2　遠(yuǎn)程Linux服務(wù)器的搭建

利用Linux多用戶系統(tǒng)平臺，搭建一臺Linux服務(wù)器，專供學(xué)生遠(yuǎn)程實(shí)訓(xùn)。

輔導(dǎo)教師要準(zhǔn)備一臺微電腦，安裝Linux操作系統(tǒng)，確定是否安裝了telnet服務(wù)，如果沒有安裝則使用Linux的添加刪除組件安裝。然后在開始菜單的“系統(tǒng)設(shè)置”一“服務(wù)器配置”一“服務(wù)”界面選中Telnet服務(wù)。

在其他電腦上測試是否可以通過Telnet正常登錄，如果在本機(jī)可以而在其他電腦上不可以的話，首先排除Linux防火墻的原因，設(shè)置防火墻中允許進(jìn)入Telnet選項(xiàng)。

輔導(dǎo)教師為學(xué)生創(chuàng)建賬號并賦予相應(yīng)權(quán)限。

3.3　實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施

由于本課程實(shí)踐性強(qiáng)，要求學(xué)生上機(jī)操作達(dá)到一定學(xué)時(shí)，并要求學(xué)生完成實(shí)訓(xùn)報(bào)告。若學(xué)生無法到校實(shí)訓(xùn)，輔導(dǎo)教師可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)任務(wù)，讓學(xué)生“遠(yuǎn)程實(shí)訓(xùn)”，輔導(dǎo)教師需要在Linux服務(wù)器上查看相關(guān)配置文件以考查學(xué)生具體完成情況。

學(xué)生登錄Linux服務(wù)器的步驟如下：

第一步：點(diǎn)擊“開始”一“運(yùn)行”，彈出“運(yùn)行”對話框，如圖5所示。

第二步：在對話框中輸入“cmd”命令，點(diǎn)擊確定按鈕，彈出DOS對話框，如圖6所示。

第三步：在DOS提示符下輸入命令：tenlet 10.100.119.73(該IP地址是Linux服務(wù)器的地址)，進(jìn)入Linux服務(wù)器，分別輸入用戶名和密碼，如圖7所示。

第四步：在提示符下輸入Linux命令，如圖8所示。登錄服務(wù)器以后，學(xué)生根據(jù)實(shí)訓(xùn)考核的任務(wù)進(jìn)行配置。

3.4　課程考核

(1)網(wǎng)上形成性考核要根據(jù)課程教學(xué)的要求，考核學(xué)生掌握理論知識的程度。輔導(dǎo)教師對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督，了解與評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

網(wǎng)上形成性考核設(shè)計(jì)為二次，通過“形成性測評系統(tǒng)”完成。考核題型為選擇題、判斷題、綜合填空題三種。每次網(wǎng)上形成性考核成績按照百分制計(jì)算，最后按10％計(jì)入總評成績。

(2)基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)訓(xùn)考核是根據(jù)課程教學(xué)的要求，結(jié)合崗

位培訓(xùn)要求和實(shí)際工作而進(jìn)行的綜合性考核，旨在提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識、技能分析和解決問題的能力。該環(huán)節(jié)力圖通過對學(xué)生技能的訓(xùn)練，鞏固和驗(yàn)證學(xué)生所學(xué)理論知識的程度。

實(shí)訓(xùn)考核設(shè)計(jì)為四次，通過“遠(yuǎn)程開放實(shí)驗(yàn)室”完成，每次實(shí)訓(xùn)考核任務(wù)由省電大通過“形成性測評系統(tǒng)”，輔導(dǎo)教師指導(dǎo)，學(xué)生獨(dú)立完成，輔導(dǎo)教師查看配置文件為學(xué)生打分，實(shí)訓(xùn)成績按百分制計(jì)算，最后按40％計(jì)入總評成績。

(3)網(wǎng)上終結(jié)性考核采取一紙開卷的形式，時(shí)間為60分鐘，通過“形成性測評系統(tǒng)”完成。采取選擇題、判斷題、綜合填空題三種形式進(jìn)行，考核成績按百分制計(jì)算。終結(jié)性考核的目的是鞏固和驗(yàn)證學(xué)生對本課程的基本概念、基礎(chǔ)知識以及基本理論的理解與掌握程度。網(wǎng)上終結(jié)性考試由機(jī)器自動(dòng)評判出成績，最后按50％計(jì)入總評成績。

4　預(yù)期教學(xué)效果

在Linux網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理課程教學(xué)中利用計(jì)算機(jī)軟硬件和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建符合課程實(shí)踐教學(xué)和考核的學(xué)習(xí)支持服務(wù)系統(tǒng)，將課程實(shí)踐教學(xué)和考核嵌入學(xué)習(xí)過程，實(shí)現(xiàn)了課程實(shí)踐教學(xué)和考核的網(wǎng)絡(luò)化。通過教學(xué)改革，可以達(dá)到如下教學(xué)效果。

(1)通過引入基于“工作過程／任務(wù)”教學(xué)模式，將問題與實(shí)際工作和任務(wù)結(jié)合起來，將抽象問題實(shí)際化、現(xiàn)實(shí)化，使學(xué)生可以身臨其境，因而在進(jìn)行相關(guān)知識點(diǎn)介紹時(shí)可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得比較好的教學(xué)效果。

(2)通過“學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)”實(shí)訓(xùn)，學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)成員可以分享團(tuán)隊(duì)所有成員的知識，在教師的組織和引導(dǎo)下進(jìn)行集體質(zhì)疑和反思，形成對具體問題的共識，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神。

(3)引入“遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)”，利用Telnet技術(shù)遠(yuǎn)程登錄Linux服務(wù)器環(huán)境開展實(shí)踐教學(xué)，增強(qiáng)了學(xué)生對Linux網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理操作系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用能力和對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用能力，促進(jìn)了對操作系統(tǒng)理論知識的深入理解。基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生在家里就可以完成實(shí)訓(xùn)操作任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)踐教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化。

(4)基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程實(shí)訓(xùn)考核徹底改變了傳統(tǒng)實(shí)踐考核，學(xué)生成為實(shí)訓(xùn)考核的主體，在整個(gè)實(shí)訓(xùn)考核中處于主動(dòng)的地位，學(xué)生能夠自主安排學(xué)習(xí)進(jìn)度并自主進(jìn)行實(shí)踐、分析和處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過主動(dòng)探索、協(xié)作討論，加深對理論的理解。

篇4

關(guān)鍵詞：操作系統(tǒng)；課程改革；教學(xué)改革

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）15-0168-02

操作系統(tǒng)作為硬件基礎(chǔ)上的第一層擴(kuò)充，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最重要的系統(tǒng)軟件，起到承上啟下的作用，是計(jì)算機(jī)軟硬件資源的管理中心。《操作系統(tǒng)》課程是計(jì)算機(jī)學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是學(xué)生在課堂上了解和學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)及其相關(guān)知識的一個(gè)窗口，并且它對于培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力，邏輯思維能力和系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)能力起到了重要的作用。這就使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，需要結(jié)合其先導(dǎo)課程（程序設(shè)計(jì)語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成原理和匯編語言等），作為學(xué)習(xí)這門課程的基石，通過理論與實(shí)踐相結(jié)合，從而為后續(xù)的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》、《數(shù)據(jù)庫原理》和《編譯原理》等課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

文中根據(jù)計(jì)算機(jī)學(xué)院操作系統(tǒng)課程教學(xué)實(shí)踐過程的體會(huì)，對課程理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的方式及方法作了一些有益的探討和改進(jìn)，以期不斷提高操作系統(tǒng)課程的教學(xué)水平。

1 課程教學(xué)現(xiàn)狀

1）操作系統(tǒng)課程是一門理論性和綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，在計(jì)算機(jī)專業(yè)所有專業(yè)基礎(chǔ)課程中，其內(nèi)容豐富而且概念較為抽象，學(xué)生理解起來比較困難。在教學(xué)過程中，往往隨著內(nèi)容不斷深入和擴(kuò)展，僅有少部分學(xué)生能夠跟隨教師的授課節(jié)奏，越來越多的學(xué)生失去了學(xué)習(xí)興趣及積極性。所以造成學(xué)生認(rèn)為操作系統(tǒng)原理課程只是學(xué)習(xí)了很多概念，不能把所學(xué)知識關(guān)聯(lián)起來，甚至是通過背誦記憶通過考試，考試結(jié)果不夠理想，并沒有給學(xué)生帶來更多實(shí)用的內(nèi)容，更不要說為其他課程學(xué)習(xí)積淀基礎(chǔ)。

2）隨著IT技術(shù)不斷發(fā)展，學(xué)校從傳統(tǒng)黑板加粉筆的方式過渡到多媒體投影，架設(shè)課程教學(xué)網(wǎng)站，通過網(wǎng)絡(luò)輔助學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，盡管增加了信息的傳遞種類和方式，但只是把原有教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行照搬堆砌，缺少互動(dòng)，學(xué)生學(xué)習(xí)仍屬于被動(dòng)式學(xué)習(xí)，同樣不能很好地調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

3）學(xué)生在學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)課程初始，其實(shí)已經(jīng)知道該課程的重要性，并具有一定的積極性。但此課程的重點(diǎn)及難點(diǎn)在于清晰講解抽象的設(shè)計(jì)原理、概念、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法，在課程講授過程中，如果不能將實(shí)際應(yīng)用和日常生活中熟悉的事物與枯燥、抽象的概念、基礎(chǔ)理論進(jìn)行有效的結(jié)合與描述[1]，則會(huì)降低學(xué)生對理論學(xué)習(xí)的理解程度及興趣。

4）課程的特點(diǎn)決定了實(shí)踐教學(xué)將成為學(xué)習(xí)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)[2]。為了加深理論教學(xué)的效果，課程改革過程中也增加了實(shí)踐環(huán)節(jié)。但目前的實(shí)踐教學(xué)存在內(nèi)容單純、形式呆板、缺少關(guān)聯(lián)，學(xué)生只是以程序設(shè)計(jì)方式完成了教師所提供的算法，并沒有自主進(jìn)行分析與總結(jié)，加之實(shí)驗(yàn)環(huán)境的限制，實(shí)踐教學(xué)沒有充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

2 理論教學(xué)的改進(jìn)

2.1 教學(xué)與前沿的結(jié)合

隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用需求的擴(kuò)大，操作系統(tǒng)課程的內(nèi)容也在不斷充實(shí)及更新。在課程初始，就應(yīng)抓住學(xué)生在課程學(xué)習(xí)初期的積極性。通常教師教授課程緒論部分內(nèi)容時(shí)，都會(huì)占用2～4學(xué)時(shí)，講述操作系統(tǒng)的發(fā)展過程與操作系統(tǒng)主要功能，此時(shí)引入目前流行的操作系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r作為學(xué)生課外作業(yè)，特別是現(xiàn)在移動(dòng)終端設(shè)備、智能系統(tǒng)的發(fā)展，以實(shí)用、貼近生活角度使其主動(dòng)了解目前操作系統(tǒng)發(fā)展背景及狀況，并以報(bào)告、課堂討論等方式進(jìn)行總結(jié)反饋，不僅有益擴(kuò)充了學(xué)生對該領(lǐng)域的知識面，同時(shí)容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及動(dòng)力，找到自己對課程內(nèi)容的關(guān)注點(diǎn)。

2.2 教學(xué)層次的劃分

新疆是少數(shù)民族聚居地區(qū)，學(xué)生類型劃分為漢語言、雙語（少數(shù)民族學(xué)生使用母語和漢語）、民考漢（少數(shù)民族學(xué)生使用漢語言）、民考民（少數(shù)民族學(xué)生使用母語）。盡管民語言學(xué)生通過預(yù)科學(xué)習(xí)漢語，但只有一年時(shí)間，對漢語的表達(dá)及理解程度上還有待提高。所以根據(jù)學(xué)生對漢語熟悉程度上，劃分為兩個(gè)教學(xué)層次，一個(gè)是將漢語言、雙語、民考漢學(xué)生進(jìn)行合班授課，總學(xué)時(shí)為68學(xué)時(shí)（理論課時(shí)48學(xué)時(shí)，實(shí)踐課時(shí)20學(xué)時(shí)）；一個(gè)是以民考民學(xué)生進(jìn)行合班授課，總學(xué)時(shí)為80學(xué)時(shí)（理論課時(shí)56學(xué)時(shí)，實(shí)踐課時(shí)24學(xué)時(shí)）。

2.3 教學(xué)方法的改進(jìn)

1）類比教學(xué)。將生活中常見的事例與抽象的概念、理論進(jìn)行類比，從而輔助學(xué)生從生活周邊的角度來直觀的理解操作系統(tǒng)的理論知識，以降低教學(xué)內(nèi)容的枯燥程度，提升教學(xué)效果。例如：將進(jìn)程狀態(tài)切換與醫(yī)院掛號看病相結(jié)合，病人（進(jìn)程）對醫(yī)生（CPU）資源進(jìn)行爭搶。病人在診斷室排隊(duì)時(shí)處于就緒狀態(tài)，進(jìn)入診斷室醫(yī)生診斷時(shí)處于運(yùn)行狀態(tài)，抽血化驗(yàn)時(shí)為阻塞狀態(tài)。病人在不同狀態(tài)間進(jìn)行切換，直到最后完成看病過程離開醫(yī)院。

2）開放課堂。教師在講授知識點(diǎn)的同時(shí)，拋出問題，鼓勵(lì)學(xué)生自主思考，提出個(gè)人想法或解決方案，并以開放討論形式由學(xué)生進(jìn)行互評，分析比較，引導(dǎo)其進(jìn)行歸納總結(jié)，從而培養(yǎng)其積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度。例如：在磁盤調(diào)度算法學(xué)習(xí)過程中，先提出先來先服務(wù)算法，評價(jià)其優(yōu)劣之處，同時(shí)在不講述其他算法的情況下拋出問題，然后由學(xué)生思考，自行提出合理的調(diào)度解決方案，并進(jìn)行討論。從而引導(dǎo)學(xué)生思考的方向，歸納總結(jié)學(xué)生群體思考討論得出的結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度[3]。

3）課程中心建設(shè)。利用課程中心網(wǎng)絡(luò)平臺環(huán)境構(gòu)建知識體系，在教學(xué)過程中，將教學(xué)材料及作業(yè)在平臺中，學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間完成規(guī)定的預(yù)習(xí)或者復(fù)習(xí)材料，教師對作業(yè)進(jìn)行批改并記入平時(shí)成績，可以從學(xué)生的角度看學(xué)習(xí)狀態(tài)，也可以從教學(xué)資料的角度監(jiān)看學(xué)習(xí)狀態(tài)。同時(shí)，開放學(xué)生交流原地，分享學(xué)習(xí)成果，提供師生間一對一指導(dǎo)，改善學(xué)生在原有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境中被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀況。并設(shè)置教學(xué)調(diào)查，從各個(gè)角度隨時(shí)了解學(xué)生對本課程的評價(jià)情況，從中發(fā)現(xiàn)平時(shí)授課過程中的優(yōu)勢和不足，更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。

2.4 實(shí)踐教學(xué)的改進(jìn)

2.4.1 實(shí)踐場景的選擇

校內(nèi)公共實(shí)驗(yàn)機(jī)房設(shè)備的操作系統(tǒng)基本都采用的是Windows平臺，主要考慮到學(xué)生較為熟悉、使用廣泛、易于操作，但是 Windows 操作系統(tǒng)源代碼不公開，以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)原理對用戶透明，從而限制了學(xué)生對操作系統(tǒng)工作原理的理解和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。據(jù)此，通過在windows平臺上安裝VMware或者VirtualBox等虛擬機(jī)軟件，實(shí)踐教學(xué)以 Linux 操作系統(tǒng)為主進(jìn)行。

2.4.2 實(shí)踐層次的劃分

操作系統(tǒng)課程的實(shí)踐性較強(qiáng)，應(yīng)著眼于實(shí)踐中學(xué)生對操作系統(tǒng)使用、對算法的分析、對問題的分析及解決能力上的培養(yǎng)。根據(jù)實(shí)踐教學(xué)的進(jìn)度和深度要求的不同，把實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)劃分為三個(gè)層次（基礎(chǔ)應(yīng)用、驗(yàn)證分析、綜合設(shè)計(jì)），引導(dǎo)學(xué)生由淺入深地學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生系統(tǒng)編程與內(nèi)核模塊的設(shè)計(jì)能力，同時(shí)反饋理論教學(xué)。

1）基礎(chǔ)應(yīng)用

在教學(xué)前期適合做一些基礎(chǔ)應(yīng)用層次要求的實(shí)驗(yàn)，如安裝虛擬機(jī)及操作系統(tǒng)、使用操作系統(tǒng)各功能、Shell語言、熟悉系統(tǒng)接口、編程環(huán)境等[4]。通過使用操作系統(tǒng)的各功能讓學(xué)生對操作有全面的感性認(rèn)識。基礎(chǔ)應(yīng)用部分占4-6學(xué)時(shí)。

2）驗(yàn)證分析

完成課程中各種原理技術(shù)及算法的模擬實(shí)現(xiàn)，使學(xué)生通過該類型題目的設(shè)計(jì)過程，掌握操作系統(tǒng)原理課程的各種算法思想。如進(jìn)程調(diào)度模擬程序、讀者-寫者問題模擬、頁面置換算法模擬、內(nèi)存的分頁管理模擬、小型文件系統(tǒng)的模擬等。教師先給出一種算法的結(jié)構(gòu)，由學(xué)生參照實(shí)現(xiàn)，再針對知識點(diǎn)的其他算法進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，并對不同算法進(jìn)行分析對比，反饋理論知識點(diǎn)的掌握情況，同時(shí)形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。驗(yàn)證分析部分占10-14學(xué)時(shí)。

3）綜合設(shè)計(jì)

學(xué)生在掌握操作系統(tǒng)原理的整體運(yùn)行機(jī)制及局部實(shí)現(xiàn)方法的同時(shí)，需要進(jìn)一步提高綜合分析問題和解決問題的能力。綜合運(yùn)用兩種或以上的基本實(shí)踐方法完成同一個(gè)實(shí)踐，促使學(xué)生理解操作系統(tǒng)內(nèi)核、應(yīng)用模塊設(shè)計(jì)，掌握技術(shù)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的方法與技巧。綜合設(shè)計(jì)部分占6-8學(xué)時(shí)。具體實(shí)踐教學(xué)時(shí)間劃分如表1所示：

3 考核方式的改進(jìn)

原有考核結(jié)果的構(gòu)成是試卷成績70%，實(shí)踐成績20%，考勤成績10%。考慮到在課堂教學(xué)中學(xué)生的參與程度，以及在實(shí)踐教學(xué)中學(xué)生應(yīng)用分析能力的培養(yǎng)，將最終考核方式進(jìn)行了改進(jìn)，即試卷成績50%，實(shí)踐成績30%，平時(shí)成績15%，考勤成績5%，從多方面綜合考查學(xué)生對知識的掌握情況。

4 教學(xué)效果

通過2014年操作系統(tǒng)課程改革工作的開展，對2014、2015前后兩年的學(xué)生考核成績進(jìn)行分析，可以看到，各類學(xué)生考試成績在課程改革后均有所提高。如表2所示：

5 結(jié)語

通過對教學(xué)方法與實(shí)踐教學(xué)的改革，可以在教學(xué)中有效地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情、提升教學(xué)效果，并且能夠通過實(shí)踐活動(dòng)反饋理論教學(xué)，真正的讓學(xué)生理解和接受原本枯燥抽象的理論知識，有效地激發(fā)和調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，收到了良好的教學(xué)效果。

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篇5

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；操作系統(tǒng)教學(xué)改進(jìn)

中圖分類號：G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2008)05-00ppp-0c

操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)學(xué)科領(lǐng)域的重要課程，該課程是一門綜合性課程，內(nèi)容龐雜，涉及面廣。其理論中的許多概念、過程相當(dāng)抽象，不易理解。操作系統(tǒng)課程的教學(xué)，一直在計(jì)算機(jī)學(xué)科的教學(xué)計(jì)劃中占據(jù)重要位置，因其技術(shù)與市場原因，該課程比其他專業(yè)課更加難教，學(xué)生也更加難學(xué)。因此，本人認(rèn)為應(yīng)針對《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》課程教學(xué)的困難情況，對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和特點(diǎn)進(jìn)行仔細(xì)分析和研究，有針對性的進(jìn)行一些教學(xué)改進(jìn)，才能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與實(shí)踐能力。

1 操作系統(tǒng)課程教學(xué)的現(xiàn)狀

1.1 課堂教學(xué)手段單一，跟不上現(xiàn)代化的教育發(fā)展步伐

目前《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》教科書的基本結(jié)構(gòu)多為計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的基本原理及五大組成部分，加上對UNIX SYSTEMV的分析構(gòu)成，與實(shí)際操作系統(tǒng)的結(jié)合存在一定的距離。學(xué)生學(xué)與用之間缺乏聯(lián)系，使學(xué)生掌握這門課程感到很吃力，并且所學(xué)的內(nèi)容與他們實(shí)際接觸的系統(tǒng)有較大的距離。由于課程自身的原因，也使得許多現(xiàn)代教育手段很難應(yīng)用到教學(xué)過程中，大多數(shù)教師目前仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段，以黑板板書為主，老師站在講臺上講著干巴巴的理論，這當(dāng)然很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。即使已經(jīng)使用了電子教案，也是單純地播放理論知識課件，讓學(xué)生感覺枯燥乏味，沒有參與思考的積極性。

1.2 理論與實(shí)際相聯(lián)系較欠缺

目前，各學(xué)校在《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》課程教學(xué)中，或多或少的都存在偏重專業(yè)知識的傳授的現(xiàn)象，對應(yīng)用技能的培養(yǎng)訓(xùn)練不足，課程的教學(xué)與實(shí)際相脫節(jié)。目前操作系統(tǒng)課程的教學(xué)內(nèi)容與計(jì)算機(jī)的發(fā)展水平、計(jì)算機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用以及學(xué)校培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才的目標(biāo)有許多不相適應(yīng)之處。一些教師在教學(xué)中缺少理論與實(shí)踐相結(jié)合的具體內(nèi)容。造成課堂上教學(xué)內(nèi)容枯燥、實(shí)驗(yàn)室里實(shí)踐內(nèi)容不明確。

1.3 實(shí)踐教學(xué)形式缺乏多樣性

目前學(xué)校使用的教材多是以UNIX 作為實(shí)例來介紹分析多用戶多進(jìn)程并發(fā)處理的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的特征，但大部分教師不熟悉UNIX系統(tǒng)，導(dǎo)致授課過程中教師對UNIX部分一帶而過，無法深入講解。其次是UNIX作為商業(yè)軟件，他的源代碼不公開，給實(shí)驗(yàn)環(huán)境的構(gòu)建帶來一定的難度。甚至有些學(xué)校根本就不開實(shí)驗(yàn)課；大部分學(xué)校操作系統(tǒng)課程的實(shí)驗(yàn)部分的實(shí)現(xiàn)過程并不能真正地達(dá)到課程的實(shí)驗(yàn)大綱要求。

1.4 對學(xué)生的課后訓(xùn)練重視不夠

學(xué)生學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)主要依賴課堂上教師的講授，但課堂教學(xué)的時(shí)間有限，教師只能講授基本的理論，而新的操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的不斷出現(xiàn)及運(yùn)用，都要求學(xué)生能通過自己課后時(shí)間去閱讀大量相關(guān)資料，來拓寬操作系統(tǒng)方面的知識。應(yīng)多為學(xué)生提供實(shí)踐應(yīng)用的機(jī)會(huì)，多給予獨(dú)立思考和自學(xué)的時(shí)間，不時(shí)地組織學(xué)生對計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用進(jìn)行廣度和深度的思考和探討，這樣才能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性、開拓性。

2 學(xué)生對操作系統(tǒng)課程的態(tài)度分析

雖然操作系統(tǒng)很重要，但學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并不高，存在主觀和客觀兩方面的原因。

2.1 主觀原因，學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的“無用論”在學(xué)生中普遍存在。因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)不像其他應(yīng)用軟件，學(xué)習(xí)后會(huì)有立竿見影的效果，比如學(xué)習(xí)了FLASH會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的動(dòng)畫，而學(xué)習(xí)了操作系統(tǒng)后要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)操作系統(tǒng)是難以實(shí)現(xiàn)的。因此，許多同學(xué)都不重視操作系統(tǒng)，認(rèn)為學(xué)不學(xué)沒有太大的關(guān)系。

2.2 客觀原因，操作系統(tǒng)是一門理論性和綜合性都比較強(qiáng)的學(xué)科，要求學(xué)生不僅要有很強(qiáng)的抽象思維能力，同時(shí)還必須具有深厚的程序設(shè)計(jì)語言功底、扎實(shí)的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》基礎(chǔ)和一定的硬件基礎(chǔ)知識，所以大部分學(xué)生對操作系統(tǒng)本身就存在一種畏難情緒。

2.3 教與學(xué)中存在的具體問題

2.3.1 教學(xué)方法單一。教學(xué)方法主要是把學(xué)生集中起來，以課堂講授為主，形成了一種“灌輸式”的教學(xué)方法，對啟發(fā)式、討論式和研究式的教學(xué)方法采用的比較少。

2.3.2 教學(xué)內(nèi)容理論性過強(qiáng)，實(shí)踐性環(huán)節(jié)薄弱。學(xué)生缺少自己動(dòng)手分析具體操作系統(tǒng)實(shí)例的過程，課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)幾乎沒有，學(xué)生參與研究性學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)少，不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

2.3.3 教材內(nèi)容陳舊，不能反映操作系統(tǒng)發(fā)展過程中最新的思想和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，導(dǎo)致教材中的基本理論落后于目前操作系統(tǒng)中使用的前沿技術(shù)。

3 操作系統(tǒng)課程教學(xué)的改進(jìn)建議

針對上述存在的問題，必須對操作系統(tǒng)課程的教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)，從以下幾個(gè)方面入手，引導(dǎo)學(xué)生如何學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)，切實(shí)解決學(xué)生們?yōu)楹螌W(xué)，怎樣學(xué)和要求達(dá)到什么樣的目的等難題，克服學(xué)生的畏難情緒和打破“無用論”， 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)操作能力。

3.1 明確課程學(xué)習(xí)目的

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分之一，是計(jì)算機(jī)硬件功能的首次擴(kuò)充，任何計(jì)算機(jī)的使用都離不開操作系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)專業(yè)軟、硬件課程的設(shè)置上，它起著承上啟下的作用。操作系統(tǒng)已是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)不可缺少的部分；只能通過操作系統(tǒng)來使用計(jì)算機(jī)，商業(yè)軟件也只能在操作系統(tǒng)下運(yùn)行；操作系統(tǒng)的性能在很大程度上決定了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能。對它的掌握程度，影響著計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)者的專業(yè)水平及發(fā)展方向。

3.2 充實(shí)課程教學(xué)內(nèi)容

3.2.1 合理選擇教材。操作系統(tǒng)的教材種類繁多，如何選擇教材對于該課程的教學(xué)效果具有非常重要的作用。一般應(yīng)采用既能讓學(xué)生用于理論學(xué)習(xí)，又有實(shí)例程序給學(xué)生做課程設(shè)計(jì)的教材。

3.2.2 完善教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)體系結(jié)構(gòu)。操作系統(tǒng)在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中處于承上啟下的地位，這便決定了操作系統(tǒng)課程與其他專業(yè)課程之間的緊密聯(lián)系及彼此間教學(xué)內(nèi)容的重疊性。要求學(xué)生在學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)課程之前應(yīng)具備程序設(shè)計(jì)語言和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識，并要求學(xué)生應(yīng)預(yù)先修完計(jì)算機(jī)原理等硬件課程。

3.3 學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)課程要求達(dá)到的層次

從理論上講，操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，可以達(dá)到3個(gè)不同的級別。

3.3.1 概念級：掌握操作系統(tǒng)的基本概念，可以應(yīng)付考試，但沒有太多的實(shí)際用途；

3.3.2 命令級：掌握操作系統(tǒng)的命令，可以達(dá)到實(shí)用目的，做到最基本的理論與實(shí)際相結(jié)合，但這是表層的使用，也不夠?qū)I(yè)；

3.3.3 系統(tǒng)級：掌握操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和概念的具體實(shí)現(xiàn)，學(xué)會(huì)使用系統(tǒng)命令和調(diào)用，用程序來使用和控制計(jì)算機(jī)的資源，可以達(dá)到理論與實(shí)際的完美結(jié)合，這才是專業(yè)級的學(xué)習(xí)目的。

3.4 怎樣學(xué)好操作系統(tǒng)

學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)可分為三方面：理論、試驗(yàn)、基礎(chǔ)。

理論：系統(tǒng)學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的理論。連貫與系統(tǒng)的教學(xué)理論學(xué)習(xí)不能抱著僥幸心理，不能簡單地背一背，或跳躍式的學(xué)習(xí)，而應(yīng)該認(rèn)識到每一個(gè)章節(jié)都有其密切的聯(lián)系，都需要融會(huì)貫通。

實(shí)驗(yàn)：所學(xué)的理論都要用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證；強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)的重要性。操作系統(tǒng)對于絕大部分人來說，都是一門實(shí)踐課，幾乎沒有可能在理論上進(jìn)行論述和證明操作系統(tǒng)應(yīng)該如何如何，最多只能在某個(gè)（或幾個(gè)）具體的操作系統(tǒng)上加予論證和驗(yàn)證部分理論。所以，在操作系統(tǒng)的教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)特別強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)的重要性。

基礎(chǔ)：掌握這些理論和完成這些試驗(yàn)都必須具備牢固的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識。如果沒有這些基礎(chǔ)，也就不可能學(xué)好操作系統(tǒng)理論課，更談不上完成實(shí)驗(yàn)。

其次，對操作系統(tǒng)課程教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)：

3.4.1 充分有效使用多元化教學(xué)手段進(jìn)行課堂教學(xué)

操作系統(tǒng)課程在教學(xué)過程中應(yīng)采取多樣化的教學(xué)手段，且在多樣化教學(xué)手段實(shí)施過程中應(yīng)注意分析和劃定電子教案教學(xué)與黑板教學(xué)內(nèi)容的分界線。同時(shí)，還應(yīng)注意采取切實(shí)措施來提高電子教案的設(shè)計(jì)與制作質(zhì)量，使其既符合課程教學(xué)大綱，又突出重點(diǎn)和難點(diǎn)；既能充分地利用各種圖表、圖形等形象的形式，又能通過知識的信息編碼過程濃縮知識要點(diǎn)。而作為課堂教學(xué)的必要補(bǔ)充，還應(yīng)積極研制和開發(fā)操作系統(tǒng)電子多媒體教學(xué)軟件，建立功能強(qiáng)大的考試系統(tǒng)和試題庫，從而全面推進(jìn)本課程多樣化教學(xué)手段的實(shí)施。在課堂教授過程中，教師可以用一些課時(shí)采用課堂討論方式教學(xué)，適當(dāng)?shù)奶釂枌W(xué)生，啟發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)的思考，而不是機(jī)械被動(dòng)的接受知識。

3.4.2 理論與實(shí)際相聯(lián)系

操作系統(tǒng)課程作為計(jì)算機(jī)及其相關(guān)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)理論課程，課堂理論教學(xué)環(huán)節(jié)相對成熟。目前，全國大部分學(xué)校的計(jì)算機(jī)學(xué)科對于這門課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的發(fā)展普遍滯后。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)構(gòu)成操作系統(tǒng)課程教學(xué)過程的一個(gè)重要方面，操作系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)立足于課程教學(xué)及專業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求，通過不斷充實(shí)和完善學(xué)生關(guān)于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)核心功能的實(shí)踐課題、實(shí)踐內(nèi)容及實(shí)踐要求，進(jìn)而增強(qiáng)教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量，全面貫徹課程教學(xué)大綱的基本要求。

3.4.3 加強(qiáng)操作系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

對于教材中要求的實(shí)驗(yàn)環(huán)境的實(shí)現(xiàn)困難，采用LINUX操作系統(tǒng)代替UNIX系統(tǒng)來構(gòu)造學(xué)生實(shí)驗(yàn)上機(jī)環(huán)境的嘗試值得借鑒，LINUX是一套遵循POSIX標(biāo)準(zhǔn)免費(fèi)的32位多用戶多線程類UNIX操作系統(tǒng)，具有UNIX全部特征。而且系統(tǒng)的源代碼完全公開。也能讓學(xué)生容易獲取核心模塊源程序并實(shí)現(xiàn)對它們的剖析。學(xué)生可通過自己在各自的學(xué)生機(jī)上安裝LINUX來熟悉安裝過程，并能在熟悉基本的LINUX命令基礎(chǔ)上解決一些基本的問題，而對于深一步對LUNIX的核心模塊的剖析實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生幾人一組分別設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)各個(gè)項(xiàng)目，最后得到一個(gè)小的，真正的操作系統(tǒng)，這樣能讓學(xué)生在實(shí)踐中真正體驗(yàn)操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)在實(shí)際操作系統(tǒng)中的應(yīng)用。

3.4.4 注重學(xué)生的課后訓(xùn)練

教師可以通過布置作業(yè)來鞏固課堂講授的知識，也可提供一些系統(tǒng)內(nèi)核源程序和指導(dǎo)性框圖來幫助學(xué)生自己分析實(shí)例操作系統(tǒng)中相應(yīng)功能模塊，教師還可以提供一些閱讀材料分配討論課題，讓學(xué)生在上課之后，繼續(xù)閱讀和思考討論題；作為課堂教學(xué)的補(bǔ)充，教師可以充分利用互聯(lián)網(wǎng)，課程的電子教案講稿上網(wǎng)，提供給學(xué)生上網(wǎng)閱覽或下載，通過電子郵件解答學(xué)生疑問，開辟專門的研討論壇，讓學(xué)生積極參與討論交流。

操作系統(tǒng)課程教學(xué)的改進(jìn)應(yīng)該適應(yīng)課程教學(xué)改革和專業(yè)發(fā)展的實(shí)際需要，切實(shí)貫徹該課程的教學(xué)大綱和基本要求，不斷地完善教學(xué)活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，在傳授學(xué)生操作系統(tǒng)理論原理的同時(shí)，真正培養(yǎng)學(xué)生在系統(tǒng)軟件開發(fā)方面的綜合能力。

操作系統(tǒng)課程的教學(xué)工作是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，教學(xué)中要始終牢記學(xué)生是主體而教師是主導(dǎo)的原則。通過使用合理多樣的教學(xué)方法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，通過加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的動(dòng)手能力以及分析問題和解決問題的能力。只要我們真正抓好教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，就能使學(xué)生真正學(xué)好掌握好這門課程。

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[4]陳琳.《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》教學(xué)改革探討[J].中國教育研究與創(chuàng)新,2007,(4).

篇6

1.關(guān)于理論知識課程教學(xué)方法單一化的改進(jìn)策略。

對于這一點(diǎn)，筆者認(rèn)為不能將理論知識課程完全獨(dú)立進(jìn)行，在參考《思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院教程》中發(fā)現(xiàn)，雖然也概念繁多，但其書本上圖形解釋豐富，課后問題也比較接近實(shí)際應(yīng)用，且其結(jié)合相應(yīng)的動(dòng)畫演示和模擬器應(yīng)用。我們應(yīng)借鑒別人的優(yōu)點(diǎn)，在授課中要有豐富的圖文搭配，將抽象的概念顯示出來，對于需要在教學(xué)中出現(xiàn)的器材，如雙絞線、交換機(jī)、路由器、光電轉(zhuǎn)換器等，要在理論課堂中給學(xué)生展示出來讓學(xué)生觀摩，無法展示的內(nèi)容，如果能用動(dòng)畫制作出來最好，實(shí)際上這類型的動(dòng)畫在網(wǎng)上也容易搜索的到，我們不能局限于理論教學(xué)就只有黑板粉筆，用最陳舊的設(shè)備展示先進(jìn)的科學(xué)，這樣怎么能讓學(xué)生覺得這是一門有趣的課呢？例如，在“《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》中關(guān)于網(wǎng)絡(luò)層IP數(shù)據(jù)報(bào)的格式”一章節(jié)，書上基本上都是以概念講解為主，學(xué)生在接觸到這一章時(shí)，看到如此多的概念往往無法系統(tǒng)理解和接收，甚至產(chǎn)生厭倦心理，而這一章節(jié)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系模型中起到承上啟下的作用，如果單從書上的文字?jǐn)⑹鲞M(jìn)行理解，這一章節(jié)明顯不能上好，所以應(yīng)該將這一章所涉及到的知識與網(wǎng)絡(luò)模型中的上下層的知識結(jié)合起來進(jìn)行分析，此時(shí)文字上的解析效果已不太好，就要結(jié)合動(dòng)畫演示，或者使用抓包軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行層次分析，讓學(xué)生建立完整的體系模型，類似這樣的內(nèi)容教學(xué)，如果教師只是片面的文字?jǐn)⑹觯瑢W(xué)生很難理解那些復(fù)雜的概念，就算是暫時(shí)記住了概念，也會(huì)出現(xiàn)迅速遺忘的情況。鑒于以上情況，我們不能將理論課程獨(dú)立出來在課堂上用黑板粉筆進(jìn)行，雖然此階段的實(shí)驗(yàn)課程不多，但最好能安排1/10的實(shí)驗(yàn)課程或安排網(wǎng)絡(luò)設(shè)備觀摩，或帶領(lǐng)學(xué)生參與到各種校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中去，以配合理論課程的講解，主要目的是讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，有努力學(xué)習(xí)下去的動(dòng)力。

2.關(guān)于理論知識課程與實(shí)驗(yàn)操作課程脫節(jié)嚴(yán)重的改進(jìn)策略。

基礎(chǔ)理論知識在授課過程中都主要以書本概念為主，其教學(xué)目標(biāo)此時(shí)設(shè)定主要是對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識的普及，而實(shí)驗(yàn)操作課程主要是對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的配置與應(yīng)用，主要以網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用和配置為主。筆者認(rèn)為，應(yīng)由有專業(yè)建設(shè)能力的老師進(jìn)行課程分析和目標(biāo)設(shè)定，編寫出適合自己學(xué)校使用的教材，理論知識部份要根據(jù)技工院校學(xué)生基礎(chǔ)較為淺薄的情況進(jìn)行刪減或者說明，在教材的編寫的過程中，應(yīng)多參考其他同類出版的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)教材，如全國計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）考試指定用書的《網(wǎng)絡(luò)管理員教程》、《網(wǎng)絡(luò)工程師教程》以及思科的《思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院教程》等教材，這些都是一些具有指導(dǎo)意義、對網(wǎng)絡(luò)概念有標(biāo)準(zhǔn)定義的教材，且這些教材在理論知識與實(shí)驗(yàn)操作課程的結(jié)合上面有很高的水平。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)操作課程中，不能以多做實(shí)驗(yàn)的數(shù)量為目標(biāo)，應(yīng)就一些具有指導(dǎo)意義的實(shí)驗(yàn)做詳細(xì)徹底的理論分析，將之前所學(xué)過的理論知識做一個(gè)全面的闡述，讓學(xué)生理解網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸過程。

3.關(guān)于考證要求與社會(huì)需求不能統(tǒng)一結(jié)合的改進(jìn)策略。

社會(huì)對人才的需要是技工院校培養(yǎng)學(xué)生的主要思索問題，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，不斷更新補(bǔ)充與社會(huì)更貼合的內(nèi)容，如考試操作系統(tǒng)版本的升級、新技術(shù)出現(xiàn)的分析。技工院校的考證是學(xué)生主要的學(xué)習(xí)目標(biāo)，具有引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的作用。其次是引入其他的認(rèn)證，如全國軟件水平考試的網(wǎng)絡(luò)管理員，其難度與技工院校的認(rèn)證相仿，有很好的參考意義，如果能考取雙證，學(xué)生就更有競爭力；另一種選擇是建立校企合作，引入企業(yè)認(rèn)證，如思科的網(wǎng)絡(luò)工程師認(rèn)證和華為的網(wǎng)絡(luò)工程師認(rèn)證。這些認(rèn)證在社會(huì)上都有較大的知名度和認(rèn)可度，且這些企業(yè)都有產(chǎn)品在世界各地銷售，也需要培養(yǎng)針對他們產(chǎn)品需要的人才，那么雙方建立合作是一件雙贏的模式，如果不能達(dá)到這一條件，也應(yīng)借鑒別人的認(rèn)證以改進(jìn)課程。我們最終目的是培養(yǎng)出能滿足社會(huì)需求的學(xué)生，這樣才能讓學(xué)生提高就業(yè)率，從而提高技工教育在社會(huì)觀念中的地位。

二、總結(jié)

篇7

論文關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)　實(shí)驗(yàn)教學(xué)　教學(xué)設(shè)計(jì)

論文摘 要：針對通信專業(yè)嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的專業(yè)針對性差、設(shè)備缺乏和課程層次性不足等問題，文章利用本研究所自主研發(fā)的嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，探討了以基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、綜合型實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)踐為基礎(chǔ)的分層次實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方式。這種方式在教學(xué)實(shí)踐中取得較好的成效。

嵌入式系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)和具體應(yīng)用對象相結(jié)合的更新?lián)Q代產(chǎn)品。嵌入式系統(tǒng)面向具體的應(yīng)用領(lǐng)域，隨著產(chǎn)品智能化、小型化的普遍需求，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)滲透至各個(gè)行業(yè)，具有廣闊的市場前景[1]。近年來，各高校信息自動(dòng)化計(jì)算機(jī)類專業(yè)逐漸將嵌入式系統(tǒng)納入重要專業(yè)課程范圍，尤其在嵌入式實(shí)踐教學(xué)體系方面進(jìn)行了深入的探討[2-4]。

考慮到通信類學(xué)生的培養(yǎng)與實(shí)際就業(yè)情況的需求，在嵌入式教學(xué)中，除了使學(xué)生掌握基本的通信技術(shù)原理和嵌入式軟件設(shè)計(jì)的一般方法和流程外，還應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用開發(fā)能力。因此，嵌入式教學(xué)應(yīng)該傾向于實(shí)踐而不是僅僅局限于只是傳授理論知識。本文針對本專業(yè)嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在的專業(yè)針對性弱、設(shè)備缺乏、課程系統(tǒng)性和層次性的不足等問題，利用研究所自主研發(fā)的嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，設(shè)計(jì)了具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。

1 嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

嵌入式系統(tǒng)課程的實(shí)踐性非常強(qiáng)，為了加強(qiáng)學(xué)生對嵌入式系統(tǒng)理論知識的認(rèn)知，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在嵌入式課程教學(xué)中有著至關(guān)重要的作用。到目前為止，在嵌入式實(shí)驗(yàn)實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)了以下問題。

缺乏針對性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)平臺。嵌入式課程教學(xué)和人才培養(yǎng)具有高度的實(shí)踐性，通常情況下，教學(xué)所用的實(shí)驗(yàn)平臺(實(shí)驗(yàn)箱)是委托科教儀器公司開發(fā)的。由于教學(xué)投入不足，經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)備板子燒毀，講義資料不全，實(shí)驗(yàn)箱不完善導(dǎo)致能開設(shè)的實(shí)驗(yàn)不多，由于部分源代碼不開源等現(xiàn)象，所以相關(guān)實(shí)驗(yàn)基本上都是演示性的實(shí)驗(yàn)，或者與其他學(xué)科共同使用一套實(shí)驗(yàn)設(shè)備，沒有本學(xué)科專業(yè)特色，很難實(shí)現(xiàn)視頻采集、音視頻壓縮、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ堋＿@些因素皆不利于通信專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。其次，缺乏靈活的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及講義。在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)中的軟件開發(fā)困難，既要考慮不同平臺的差異，又要具備一定的穩(wěn)定及易行性條件。以往這些類型的軟件開發(fā)都是由硬件廠商包辦，且提供的嵌入式系統(tǒng)軟件解決方案五花八門。而實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)側(cè)重于主流操作系統(tǒng)下軟件的實(shí)踐和創(chuàng)新。此外，大多數(shù)學(xué)生照著詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書按部就班，缺乏自主創(chuàng)新的意識，甚至不深入思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的理論知識。這顯然與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維和能力的目的背道而馳。而實(shí)驗(yàn)課時(shí)少也是實(shí)踐教學(xué)中亟待解決的一個(gè)問題。嵌入式系統(tǒng)課程對學(xué)生的專業(yè)知識要求較高，學(xué)生先要學(xué)習(xí)單片機(jī)原理及應(yīng)用、C/C++程序設(shè)計(jì)、DSP原理及應(yīng)用等嵌入式

相關(guān)課程，等到具備了一定的實(shí)驗(yàn)操作和編程能力之后，在大三下半學(xué)期或大四上半學(xué)期開設(shè)嵌入式系統(tǒng)課程。理論性教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)交叉進(jìn)行，再加上總課時(shí)的限制，使得學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)時(shí)間大大減少。雖然已從原有實(shí)驗(yàn)課時(shí)占較少課時(shí)的狀態(tài)，調(diào)整到實(shí)驗(yàn)課時(shí)占總課時(shí)一半的狀態(tài)，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)還是遠(yuǎn)不能滿足對學(xué)生的培養(yǎng)需求。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)配套設(shè)施

本研究所自主開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺是一套功能完善的實(shí)驗(yàn)箱，選用ARM處理器+Linux操作系統(tǒng)的主流配置。實(shí)驗(yàn)箱上提供有教學(xué)系統(tǒng)采用的各種測試點(diǎn)(包括圖像視頻采集輸入、I/O輸出等)，方便教學(xué)中使用示波器等測試儀器；多路數(shù)字信號源(包括四路視頻輸入功能)；ARM開發(fā)系統(tǒng)功能等眾多功能。此套基于雙核處理器架構(gòu)(雙核處理器架構(gòu)，是指采用一個(gè)ARM核及一個(gè)SoC圖像處理核的架構(gòu)芯片)的四路DVR教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱，可以實(shí)現(xiàn)視頻采集，H.264壓縮，音頻壓縮，網(wǎng)絡(luò)傳輸以及嵌入式Linux操作系統(tǒng)等功能，主要為高等院校通信工程類專業(yè)、電子信息類專業(yè)等高年級學(xué)生的通信專業(yè)課程設(shè)計(jì)、通信專業(yè)大型實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、電子設(shè)計(jì)競賽以及研究生的數(shù)字通信實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)，也可供相關(guān)專業(yè)的本專科畢業(yè)班學(xué)生使用以及自學(xué)使用。此外，還配有教學(xué)資料光盤，以及分層次、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)架。

由于嵌入式系統(tǒng)涉及的知識廣、綜合性強(qiáng)和應(yīng)用性強(qiáng)，且軟硬件技術(shù)不斷革新，這就需要授課老師具有一定的項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。而本套實(shí)驗(yàn)箱正是由授課老師參與研發(fā)，對于一些新進(jìn)的通信類教師也開放學(xué)習(xí)與研究。在對嵌入式實(shí)驗(yàn)平臺有個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識之后，遇到突發(fā)問題也可以及時(shí)解決，這大大降低了教師的授課難度，提高了實(shí)驗(yàn)課效率。

3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

結(jié)合理論教學(xué)，嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)放在軟件的開發(fā)上。充分考慮到嵌入式軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、開發(fā)內(nèi)容和方式的特殊性，從而設(shè)置多種配置方案、多層次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生邊學(xué)習(xí)理論知識，邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，設(shè)置一些基礎(chǔ)型和模塊化的實(shí)驗(yàn)使其對原理有更透徹的認(rèn)知。當(dāng)學(xué)生理論知識積累到一定的程度，可通過設(shè)置綜合型的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)與提高。此外，為了達(dá)到學(xué)生自主創(chuàng)新能力提高的目的，創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的設(shè)置也必不可少。減少基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)，同時(shí)增大綜合型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的比例，并加入可選項(xiàng)，學(xué)生可根據(jù)自己的能力興趣，自主制定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。另外，為了適應(yīng)本專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)，除了需要掌握嵌入式系統(tǒng)基本的方式方法之外，還在綜合型實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了較多通信類實(shí)驗(yàn)課程。

這樣，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，由淺到深、由基礎(chǔ)到綜合地進(jìn)行實(shí)踐操作，符合漸進(jìn)性的教學(xué)規(guī)律。為了解決課時(shí)少的問題，設(shè)置了一部分課外可操作的實(shí)驗(yàn)，使一部分有興趣而不滿足于課內(nèi)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的學(xué)生有更廣闊的學(xué)習(xí)時(shí)間與空間。

3.1 基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，其目的是為了讓學(xué)生掌握基本的理論知識以及嵌入式軟件的一般開發(fā)流程，熟悉開發(fā)工具與開發(fā)環(huán)境，為之后的綜合型實(shí)驗(yàn)和自主創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。這部分實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書較詳細(xì)，學(xué)生能夠扎實(shí)地掌握嵌入式系統(tǒng)的基本軟件開發(fā)知識。基于本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)主要如下。

ADS環(huán)境下的匯編指令實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)介紹了ADS環(huán)境下用匯編語言進(jìn)行編程和調(diào)試的一般流程，以及使用匯編語言實(shí)現(xiàn)對GM8180開發(fā)板進(jìn)行初始化的方法。目的是為了讓學(xué)生熟悉和掌握ADS開發(fā)環(huán)境。

建立Linux虛擬機(jī)及熟悉常用命令實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生需要掌握如何在Windows系統(tǒng)下面搭建Linux服務(wù)器，并學(xué)會(huì)基本的Linux命令和操作。

Linux交叉編譯平臺實(shí)驗(yàn)。通過在Linux下建立交叉編譯平臺和使用交叉編譯平臺編譯源代碼的方法，使學(xué)生熟悉和理解交叉編譯的原理和概念，學(xué)會(huì)建立Linux交叉編譯平臺。

程序下載燒寫實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)介紹了配置和編譯BootLoader(ARMBOOT)和Linux內(nèi)核的方法，從而學(xué)生可以掌握下載編譯好的BootLoader(ARMBOOT)和Linux內(nèi)核的方法以及建立NFS文件系統(tǒng)的方法。

Mount掛載(nfs/usb/sd)實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能掌握配置linux下nfs服務(wù)的方法和mount掛載usb/sd的方法。

3.2 綜合型實(shí)驗(yàn)

綜合性實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。根據(jù)之前的理論教學(xué)與基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的練習(xí)，綜合所學(xué)知識，具備基本的軟件開發(fā)能力。這部分教學(xué)實(shí)踐實(shí)行“教師逐步放手，學(xué)生動(dòng)手去做”的原則，故實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書編寫得簡明扼要。為了達(dá)到綜合培養(yǎng)的目的，既要包括多方面的知識與設(shè)計(jì)要求，又要有空間讓學(xué)生自己發(fā)揮。

ADS下混合編程。本實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生熟悉和掌握在ADS環(huán)境下C語言和匯編語言的混合編程和調(diào)試，鞏固使用AXD和Mulit-ICE調(diào)試的方法。

C語言程序設(shè)計(jì)與串口通信實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以掌握在ADS環(huán)境下的操作和JTAG的下載和調(diào)試，掌握使用C語言對GPIO端口控制。

GPIO驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)、I2C驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)。在理解Linux驅(qū)動(dòng)程序的結(jié)構(gòu)、原理和I2C協(xié)議的原理，掌握Linux驅(qū)動(dòng)程序的編程的基礎(chǔ)上，學(xué)生能夠掌握Linux動(dòng)態(tài)加載驅(qū)動(dòng)程序模塊的方法。

圖像合成實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生具有圖像合成的知識，熟練進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備的連接和調(diào)試、寄存器的設(shè)置，能夠修改配置文件，深入理解圖像合成的原理。

MMC/SD驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生掌握了MMC/SD卡接口的基本原理、MMC/SD驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)以及SD卡的掛載的方法和測試方法后，能夠配置、編譯Linux內(nèi)核，在實(shí)驗(yàn)箱上燒寫Linux內(nèi)核，建立NFS文件系統(tǒng)，并運(yùn)行測試程序進(jìn)行SD卡的讀寫。

視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在了解了視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議工作過程及原理之后，學(xué)會(huì)在IP網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)視頻傳輸?shù)姆椒ā?/p>

Web服務(wù)器實(shí)驗(yàn)、單Server多Client實(shí)驗(yàn)。在本實(shí)驗(yàn)之前，學(xué)生已經(jīng)熟悉了Web服務(wù)器原理及工作過程，通過路由器將實(shí)驗(yàn)箱和PC機(jī)連接，編寫簡單的服務(wù)器代碼，在PC機(jī)上運(yùn)行IE瀏覽器，能夠查看網(wǎng)頁服務(wù)器是否運(yùn)行；以及熟練開啟Linux，能向多個(gè)客戶端發(fā)送視頻數(shù)據(jù)。

遠(yuǎn)程控制視頻實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生理解遠(yuǎn)程控制的原理，通過本實(shí)驗(yàn)掌握在Windows下TCP客戶端建立及通信的過程，及Linux下TCP服務(wù)器建立及通信的過程。

3.3 創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)

在嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域里，嵌入式軟件已經(jīng)逐漸成為嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新和增值的關(guān)鍵因素，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)側(cè)重于軟件實(shí)踐和創(chuàng)新。理論和實(shí)踐要相結(jié)合，而學(xué)生的創(chuàng)新能力要著重培養(yǎng)。針對本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的可開放性，設(shè)計(jì)了一些具有創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)，比如修改內(nèi)核的內(nèi)部代碼，從而能使學(xué)生深入理解實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的一些機(jī)制，加深對理論知識的理解與鞏固。再加上指導(dǎo)教師對實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)原理的熟知，即使學(xué)生在操作的過程中導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)癱瘓也能及時(shí)得以解決，讓學(xué)生放心大膽進(jìn)行實(shí)踐設(shè)計(jì)。

在實(shí)驗(yàn)課堂上，學(xué)生難免會(huì)依賴于實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及教師的指導(dǎo)而缺乏自主思考的動(dòng)力，再加上實(shí)驗(yàn)室開放場地和時(shí)間的限制，要在有限的時(shí)間和空間里完成自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)有些困難。課程選用ARM處理器+Linux操作系統(tǒng)的主流配置，學(xué)生可以在課外利用PC機(jī)上的Linux進(jìn)行代碼編寫，可行之后再利用實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行驗(yàn)證。這樣，一方面可以減少場地和時(shí)間的限制，加強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)知識滲透性的認(rèn)知，另一方面提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。基于此，在課程設(shè)置上，加進(jìn)了學(xué)生自主安排時(shí)間。

3.4 課外實(shí)踐

鼓勵(lì)學(xué)生參加院校級“建龍基金”、“運(yùn)河杯”等

課外科技立項(xiàng)活動(dòng)。活動(dòng)基金提供實(shí)驗(yàn)平臺，而通信類學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣與長處設(shè)立通信網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備等的項(xiàng)目計(jì)劃，申請資金設(shè)備并在導(dǎo)師的同意后獲得實(shí)驗(yàn)室開放資源。此外，通過組織學(xué)生參加省級、國家級電子設(shè)計(jì)大賽及其他各種嵌入式應(yīng)用型競賽，讓感興趣、學(xué)有余力的學(xué)生得到更好的實(shí)踐與創(chuàng)新能力鍛煉的機(jī)會(huì)。

4 結(jié)語

嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品發(fā)展迅猛，不斷滲透各個(gè)行業(yè)，人才要求也日益迫切。近幾年來，為順應(yīng)社會(huì)和企業(yè)人才的需求，越來越多的高校將嵌入式系統(tǒng)的課程加入通信類專業(yè)教學(xué)體系，使之成為專業(yè)選修課甚至專業(yè)必修課。然而，嵌入式教學(xué)體系還未成熟，存在諸多問題。針對前文分析的課程設(shè)置缺陷，及我們在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問題，本文以研究所自主開發(fā)的嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺為例，提出了針對通信學(xué)生的層次性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。根據(jù)軟件實(shí)驗(yàn)環(huán)境，設(shè)置合理的實(shí)驗(yàn)課程，突出自主性與創(chuàng)新性，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)興能力具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊水清，張劍，施云飛，等. ARM嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)詳解[M]. 北京:電子工業(yè)出版社，2008:1-6.

[2] 耿鵬. 信息工程專業(yè)嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)探索[J]. 中國現(xiàn)代教育裝備，2010(19):82-110.

篇8

1 中職計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)現(xiàn)狀

當(dāng)前計(jì)算機(jī)信息技術(shù)成為較為重要的技術(shù)之一，基本應(yīng)用于各行各業(yè)，在此大環(huán)境下，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)在不同類型教育課程中都有體現(xiàn)，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識教學(xué)基本在小學(xué)就有所涉及。也正因?yàn)榇耍新氃盒W(xué)生基本都對計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識有了一定的了解，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)忽略這部分內(nèi)容，造成課堂學(xué)習(xí)效率低下的情況，教師在進(jìn)行基礎(chǔ)內(nèi)容教學(xué)過程中很難吸引學(xué)生注意力。因此，需要對計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過不同的方法提升計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)效率。

目前而言，中職院校在進(jìn)行計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)主要是通過機(jī)房，但是不同的機(jī)器其操作系統(tǒng)可能不同，而且計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)也在不斷更新，這就使得系統(tǒng)差異造成了一定的操作差異，對學(xué)生計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)有一定的影響。此外，教學(xué)過程中，不同學(xué)生的接受能力不同也使得其學(xué)習(xí)效果不同。

中職計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的應(yīng)用能力，并且促進(jìn)學(xué)生能夠提升學(xué)習(xí)能力。能夠熟練地操作計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)并能夠使用部分針對性較強(qiáng)的工具軟件以及辦公軟件等，提升?W生對于信息的收集、分析、處理能力等，以提升學(xué)生的綜合素質(zhì)水平[2]。

2 項(xiàng)目教學(xué)法的概念

項(xiàng)目教學(xué)法是通過對“項(xiàng)目”的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。在實(shí)際教學(xué)過程中，教師要對教學(xué)目的進(jìn)行明確，以教學(xué)目的為導(dǎo)向進(jìn)行相關(guān)的問題以及實(shí)踐內(nèi)容開展，通過與學(xué)生一起對教學(xué)目的的探索，過程中學(xué)習(xí)理論知識、掌握操作技巧、進(jìn)行實(shí)踐操作等。已經(jīng)不再是以往只進(jìn)行填鴨式教學(xué)的情況，目前先進(jìn)的教學(xué)理念是通過培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力以及其操作能力、實(shí)踐能力為基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性，主動(dòng)學(xué)習(xí)，以達(dá)到更好的教學(xué)效果，提升教學(xué)質(zhì)量。這一過程強(qiáng)調(diào)了以學(xué)生為本的教學(xué)理念，通過項(xiàng)目教學(xué)法更好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)踐創(chuàng)新能力的提升，這對于中職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)質(zhì)量提升有著重要的意義[3]。

3 項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用

3.1 以學(xué)生為主體開展教學(xué)工作

項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用要以學(xué)生為主題開展教學(xué)工作，學(xué)生作為教學(xué)工作的中心，是實(shí)現(xiàn)教育目的的關(guān)鍵因素。因此教師在工作過程中，要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，重點(diǎn)研究具體的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的措施和方法，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、實(shí)踐操作的能力，通過項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中找到學(xué)習(xí)的樂趣所在，以此提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過程中重新認(rèn)識自己，認(rèn)可自己。計(jì)算機(jī)教學(xué)活動(dòng)的開展過程中，引導(dǎo)學(xué)生能夠融入教學(xué)活動(dòng)之中，對學(xué)生多加鼓勵(lì)和引導(dǎo)，以達(dá)到良好的教學(xué)效果。

3.2 科學(xué)設(shè)計(jì)課程內(nèi)容

科學(xué)合理地進(jìn)行課程內(nèi)容設(shè)計(jì)是貫徹項(xiàng)目教學(xué)法的重要內(nèi)容之一，項(xiàng)目教學(xué)法的價(jià)值體現(xiàn)需要各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的支持，因此在課程內(nèi)容設(shè)計(jì)方面要遵循科學(xué)合理的原則，以全面性的課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)保障項(xiàng)目教學(xué)法的良好實(shí)施，促進(jìn)教學(xué)任務(wù)完成，并同時(shí)使教學(xué)質(zhì)量得到體現(xiàn)。避免課程內(nèi)容與教學(xué)方法的不符與脫節(jié)現(xiàn)象發(fā)生。

3.3 重視實(shí)踐操作

傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中主要會(huì)出現(xiàn)實(shí)踐操作不足的情況，而項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施能夠促進(jìn)師生進(jìn)行有效的實(shí)踐操作，同時(shí)在操作過程中鞏固學(xué)到的理論知識，使理論知識與實(shí)踐操作能力相結(jié)合，兩者相輔相成互相促進(jìn)的同時(shí)使學(xué)生能夠更好地掌握計(jì)算機(jī)知識和其運(yùn)用方法。項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行實(shí)踐操作時(shí)要結(jié)合當(dāng)前社會(huì)對人才的需求方向進(jìn)行。學(xué)生在理論方面要有足夠扎實(shí)的基礎(chǔ)，實(shí)踐操作能力也要有所體現(xiàn)，這樣在兩者兼顧的情況下，才能更好地提升計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，幫助學(xué)生進(jìn)入社會(huì)后能夠順利發(fā)展[4]。

4 建立項(xiàng)目教學(xué)體系

4.1 項(xiàng)目準(zhǔn)備方面

計(jì)算機(jī)專業(yè)教師在進(jìn)行教學(xué)項(xiàng)目準(zhǔn)備時(shí)，要考察當(dāng)前社會(huì)環(huán)境對于計(jì)算機(jī)專業(yè)方面人才的需求來制定相應(yīng)科學(xué)合理的教學(xué)項(xiàng)目內(nèi)容。針對社會(huì)以及企業(yè)對人才的需求，進(jìn)行有側(cè)重點(diǎn)的教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)以及教學(xué)工作開展。確定項(xiàng)目內(nèi)容后，教師要針對其項(xiàng)目內(nèi)容進(jìn)一步進(jìn)行分析研究，以能夠?qū)?xiàng)目內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行剖析。制定符合當(dāng)前時(shí)代需求的教學(xué)方案，教學(xué)方案需要滿足社會(huì)和企業(yè)的需求，其教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)要使學(xué)生進(jìn)入社會(huì)后能夠?qū)W以致用。

4.2 項(xiàng)目實(shí)施方面

準(zhǔn)備工作做好后，需要進(jìn)行項(xiàng)目的實(shí)施。項(xiàng)目實(shí)施過程中首先要對學(xué)生進(jìn)行分組，分成若干項(xiàng)目小組，指定小組負(fù)責(zé)人后對其分配項(xiàng)目小組任務(wù)，再將項(xiàng)目任務(wù)分工到各個(gè)小組成員身上，小組負(fù)責(zé)人制定出項(xiàng)目技術(shù)，包括名稱、內(nèi)容、目標(biāo)等。各小組進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施過程中，教師要隨時(shí)關(guān)注各項(xiàng)目小組動(dòng)態(tài)，予以及時(shí)的幫助和引導(dǎo)，幫助學(xué)生解決項(xiàng)目的難點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)涉及重點(diǎn)知識的內(nèi)容，并向?qū)W生提供項(xiàng)目研究的方向。項(xiàng)目實(shí)施過程中，要盡量多的鼓勵(lì)學(xué)生，使學(xué)生能夠加強(qiáng)信心，建立信念。與此同時(shí)，要提醒各項(xiàng)目小組進(jìn)行實(shí)踐操作記錄，例如發(fā)現(xiàn)的問題，過程的心得等。通過互相探討，分析研究出正確的解決方法，教師可以給予一定的引導(dǎo)，在實(shí)踐過程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)。

4.3 項(xiàng)目評價(jià)方面

項(xiàng)目評價(jià)是項(xiàng)目教學(xué)法的重要環(huán)節(jié)，是項(xiàng)目教學(xué)法的最后一步。在小組完成計(jì)劃項(xiàng)目之后，需要開展項(xiàng)目的總結(jié)和評價(jià)工作，這是對于各組項(xiàng)目完成情況以及完成效果的評定總結(jié)階段。在項(xiàng)目評價(jià)過程中，首先要進(jìn)行自我評價(jià)，讓小組成員對自己小組項(xiàng)目完成情況進(jìn)行評價(jià)總結(jié)，并得出相應(yīng)結(jié)論，進(jìn)行相互討論并互相交流心得體會(huì)，同時(shí)各小組制作項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告提交。教師要針對各小組項(xiàng)目報(bào)告中出現(xiàn)的問題和學(xué)生進(jìn)行探討分析和解決，對各小組項(xiàng)目完成情況和質(zhì)量進(jìn)行評估，完成優(yōu)秀的小組予以鼓勵(lì)或獎(jiǎng)勵(lì)，完成較差的小組要予以分析問題所在。通過不同小組的完成情況，要做出最后的項(xiàng)目總結(jié)，對本次項(xiàng)目進(jìn)行評估，對出現(xiàn)的問題進(jìn)行重點(diǎn)解釋。之后要將項(xiàng)目報(bào)告歸類整理好，以供后期參考。

5 完善項(xiàng)目教學(xué)管理

中職學(xué)校進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)法需要細(xì)化管理，制定科學(xué)的管理機(jī)制以及獎(jiǎng)罰機(jī)制，項(xiàng)目成果評價(jià)必須秉承獎(jiǎng)罰制度來施行。在項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施過程中，相關(guān)負(fù)責(zé)人員制定與完善管理制度，所有項(xiàng)目的成果評價(jià)記錄檔案便于管理。在今后所有教學(xué)行為根據(jù)安裝相關(guān)管理制度實(shí)行管理，確保教學(xué)活動(dòng)的正常開展。項(xiàng)目教學(xué)的建設(shè)核心在拓展與教師資源和教學(xué)設(shè)備，項(xiàng)目設(shè)施建設(shè)則重實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)習(xí)基地等硬件設(shè)施的不斷完善，通過制定合理的項(xiàng)目構(gòu)建計(jì)劃，最終有效地提升專業(yè)在校園中的所占比重[5]。

篇9

關(guān)鍵詞：高職院校 網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)規(guī)劃 計(jì)算機(jī)

1.明確需求及建網(wǎng)目標(biāo)。高職院校網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及建設(shè)應(yīng)優(yōu)先考慮成本，再去規(guī)劃、設(shè)計(jì)出符合高校實(shí)際需求的網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)環(huán)節(jié)開展工作要堅(jiān)持做到以下幾點(diǎn)：了解各學(xué)院的現(xiàn)狀、需求、環(huán)境；對資金投入做好預(yù)測；了解用戶的目的，弄清是宣傳需要還是管理的需要；對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)使用情況做全面分析，確定用戶對構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的需求情況，進(jìn)而明確建網(wǎng)目標(biāo)。另外，還要綜合考慮到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的構(gòu)建、非可管理型號的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的采用、用戶應(yīng)用的需求，這幾方面問題直接影響著網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)規(guī)劃。

2.統(tǒng)籌規(guī)劃、系統(tǒng)綜合。首先，信息化技術(shù)的快速發(fā)展給高職院校也帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，而將其廣泛應(yīng)用于教務(wù)工作中，也給高職院校教育工作提供了發(fā)展機(jī)遇。那么，怎樣籌建好校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)就成了一個(gè)大問題。

高職院校網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)總體思路為：統(tǒng)籌規(guī)劃、系統(tǒng)綜合；以點(diǎn)帶面、分類指導(dǎo)；擴(kuò)展功能、階段建設(shè)；重在應(yīng)用、提高效益。在對網(wǎng)絡(luò)做系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)，還要明確目標(biāo)，并結(jié)合高職院校的實(shí)際情況制定任務(wù)，堅(jiān)持實(shí)事求是，做好全面的統(tǒng)籌和規(guī)劃。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程，不同階段有不同的目標(biāo)、任務(wù)，但是最終的目的都是要落實(shí)在應(yīng)用上，將應(yīng)用與建設(shè)聯(lián)系起來才能更好的為教學(xué)服務(wù)，提高高職院校的教學(xué)質(zhì)量。

在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，場地規(guī)劃又成了高職院校組網(wǎng)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此在這一過程中要對實(shí)地進(jìn)行嚴(yán)格的考察；現(xiàn)場測量要保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；根據(jù)不同建筑物的不同樓層和房間來布局；計(jì)算機(jī)的擺放、網(wǎng)絡(luò)布局、布置方式、主服務(wù)器的擺放均由場地空間的大小來決定，在此基礎(chǔ)上確定門、窗的位置以及網(wǎng)線的走向。

其次，網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)籌規(guī)劃是以現(xiàn)代系統(tǒng)理論為指導(dǎo)思想，強(qiáng)調(diào)將系統(tǒng)內(nèi)外的多個(gè)因素聯(lián)系在一起發(fā)揮出整體效益。我們在研究高職院校信息化建設(shè)時(shí)，可將其作為一個(gè)整體系統(tǒng)，統(tǒng)籌規(guī)劃各方面因素，從而產(chǎn)生最大的效益。

3.軟、硬件設(shè)備的選擇。網(wǎng)絡(luò)的心臟和靈魂——網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，它作為一個(gè)特殊的系統(tǒng)，能控制和管理網(wǎng)絡(luò)資源。與一般的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)相比，它的不同之處在于：它能使計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)在原有的狀態(tài)下又增加了網(wǎng)絡(luò)操作所需要的能力。例如：Linux、UNIX、Windows是常用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，選擇哪種系統(tǒng)可以由高職院校自身的應(yīng)用環(huán)境來決定。另外，選擇的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備是否合理也將關(guān)系到學(xué)校整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效果，所以在選擇硬件設(shè)備時(shí)優(yōu)先考慮先進(jìn)性，還要兼顧它的技術(shù)成熟性及可擴(kuò)展性。硬件設(shè)備包括：交換機(jī)、服務(wù)器和路由器等，這幾大設(shè)備都是硬件設(shè)備的核心部分。非可管理型的交換機(jī)設(shè)備一般被各層所用，但是在核心層處只需要用一臺低端口數(shù)的雙絞線千兆以太網(wǎng)交換機(jī)。為實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)共享接入，在選用路由器時(shí)應(yīng)選用性能好的，企業(yè)級路由器可不必購買。

4.注意網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全問題。首先，結(jié)構(gòu)方面。高職院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)中的一個(gè)大問題，只有保證網(wǎng)絡(luò)安全，才能發(fā)揮出作用。為此可以采取以下幾個(gè)方面對策：在物理層上，用冗余連接的方法將服務(wù)器與交換機(jī)連接起來，既能保證鏈路上不會(huì)發(fā)生斷點(diǎn)故障，也能使網(wǎng)絡(luò)流量更為均衡，降低了擁塞情況的發(fā)生頻率，信息傳播更順暢。正確設(shè)計(jì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層的安全。一方面，對路由器的訪問控制列表進(jìn)行合理配置，重點(diǎn)設(shè)置它的地址轉(zhuǎn)換功能，外部防火墻由路由器來充當(dāng)，在一定程度上防止了來自Internet的外部入侵；另一方面，服務(wù)器的添加也是必要的，安置在內(nèi)、外網(wǎng)段間，內(nèi)部防火墻就由服務(wù)器來充當(dāng)，同時(shí)它還能將整個(gè)計(jì)算機(jī)室的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)屏蔽，以防來自Internet的外部入侵，時(shí)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部不至于被破壞。

其次，網(wǎng)絡(luò)綜合布線方面。網(wǎng)絡(luò)布線時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮它的安全性及可靠性。高職院校一般所采用的是雙絞線布線，但是要注意避免電磁的干擾，所以它與電力導(dǎo)線平行鋪設(shè)的間距必須要大于0.5m；線的長度不能留的太長，但是必須要比Hub到工作臺的距離長一些，長度在75m內(nèi)比較合適。

第三，電源及消防方面。為了使學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，高職院校的網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)人及相關(guān)人員應(yīng)該根據(jù)學(xué)校機(jī)房所需的電源流量，保證每天能八小時(shí)不間斷的工作，可以選用APCMatrix 5000系列的UPS，這樣就能滿足當(dāng)前高職院校網(wǎng)絡(luò)設(shè)施輸出功率的要求。與此同時(shí)，從安全方面來說，我們可以使用煙霧自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)是美國CK的系列產(chǎn)品，它所使用的是能型煙霧感應(yīng)探頭，對產(chǎn)生的煙霧及熱量能理智的感應(yīng)出來，并將此形成一個(gè)模擬量值，最終能將報(bào)警信號順利的傳送到消防中心，在網(wǎng)絡(luò)消防安全方面發(fā)揮了重要作用。

第四，病毒方面。目前，我們在存取文件時(shí)大多數(shù)采用DOS的格式，一不小心就容易被感染DOS病毒。但是受使用范圍的限制，網(wǎng)絡(luò)型病毒的破壞性也被限制，其破壞范圍減小了，加上網(wǎng)絡(luò)的安全性，使它防范起來要比DOS病毒更容易一些。

5.加強(qiáng)對教師的培訓(xùn)。21世紀(jì)，為了能適應(yīng)現(xiàn)代教育發(fā)展的要求，各專業(yè)教師都要努力掌握現(xiàn)代教育技術(shù)，尤其是會(huì)靈活運(yùn)用多媒體教學(xué)方法。

首先，培訓(xùn)方式有：本校定期組織培訓(xùn)；建立學(xué)校專門的技術(shù)培訓(xùn)中心，開展培訓(xùn)時(shí)應(yīng)在多媒體網(wǎng)絡(luò)教室進(jìn)行。其次，培訓(xùn)內(nèi)容主要有：多媒體課堂教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)軟件的制作方法、網(wǎng)絡(luò)知識、信息技術(shù)理論知識，這些培訓(xùn)項(xiàng)目有利于全面提高教師應(yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備的能力。

6.結(jié)語。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)規(guī)劃及建設(shè)更加簡單，也變得十分智能。無論是高職院校還是普通高校，要想提高教學(xué)水平和管理水平，就要借助于信息技術(shù)的力量來完成。在運(yùn)用的過程中，我們還必須要隨時(shí)發(fā)現(xiàn)新問題，從而對其不斷完善。同時(shí)，也應(yīng)按照學(xué)校的經(jīng)濟(jì)狀況來構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以免造成學(xué)校的財(cái)政壓力。

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篇10

關(guān)鍵詞:嵌入式系統(tǒng);教學(xué)體系;教學(xué)方法;教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

1引言

網(wǎng)絡(luò)、通信、多媒體和信息家電時(shí)代的到來,無疑為32位嵌入式系統(tǒng)高端應(yīng)用提供了空前巨大的發(fā)展空間;同時(shí),也為力不從心的8位單片機(jī)向高端發(fā)展起到了接力作用。嵌入式技術(shù)及產(chǎn)品的快速成長成了全球IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展的顯著特征,嵌入式技術(shù)是二十一世紀(jì)最有活力和生命力的新技術(shù)之一。然而在中國,嵌入式軟件復(fù)合型人才的缺乏,已成為嵌入式產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的瓶頸,作為對新技術(shù)研究和探索最活躍的群體之一――高等院校中獨(dú)立軟件學(xué)院,如何接受嵌入式技術(shù)帶來的挑戰(zhàn),學(xué)習(xí)嵌入式、研究嵌式、使用嵌入式,已成為一個(gè)重要的研究課題,加強(qiáng)與完善高校嵌入式系統(tǒng)教學(xué)迫在眉睫。由于國內(nèi)嵌入式系統(tǒng)教學(xué)起步較晚,目前還沒有形成適應(yīng)高校教學(xué)的一個(gè)統(tǒng)一的教學(xué)體系和教學(xué)規(guī)范。由此強(qiáng)調(diào)要以信息技術(shù)為手段,深化教學(xué)改革和人才培養(yǎng)模式改革,如何根據(jù)社會(huì)的實(shí)際需要,培養(yǎng)具有一定專業(yè)特色的和特定能力強(qiáng)的軟件實(shí)用型、復(fù)合型人才是我們學(xué)院應(yīng)首要解決的問題。因此必須深入探究嵌入式系統(tǒng)課程體系結(jié)構(gòu),尋求各專業(yè)嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)解決方案,積累教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),建立較規(guī)范的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)體系,使嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)更好地融入到教學(xué)與科研活動(dòng)中,以適應(yīng)社會(huì)對嵌入式系統(tǒng)人才的需求,對于深化我國高校的教學(xué)改革具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2嵌入式系統(tǒng)教學(xué)體系探究

嵌入式系統(tǒng)作為一個(gè)新興的課程體系,目前在教學(xué)過程中相關(guān)先修課程與基礎(chǔ)知識的準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容(包括硬件平臺與軟件平臺)的選擇、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)組織等問題依然處于爭論和探索階段。國內(nèi)高校對于嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)研討從嵌入式課程體系的設(shè)置、嵌入式理論教學(xué)的開展、嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展、嵌入式綜合設(shè)計(jì)與學(xué)生工程實(shí)訓(xùn)等幾方面展開。

2.1嵌入式系統(tǒng)教學(xué)分析

(1) 從應(yīng)用角度來分析,具有世界最大嵌入式技術(shù)市場的中國,嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中更多的強(qiáng)調(diào)以“應(yīng)用”為中心。嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用程序的開發(fā)還必須具有一定的行業(yè)領(lǐng)域知識,教學(xué)中最好要在一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用項(xiàng)目開發(fā)環(huán)境中去實(shí)踐,提高嵌入式軟件開發(fā)方面的綜合應(yīng)用能力。

(2) 從學(xué)科專業(yè)角度來分析,嵌入式系統(tǒng)涉及多門交叉學(xué)科致使將嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)大致分為三類:軟件學(xué)院專業(yè)嵌入式教學(xué);計(jì)算機(jī)專業(yè)嵌入式教學(xué);微電子、電子信息工程、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)嵌入式教學(xué)。在嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中應(yīng)重視不同專業(yè)嵌入式課程體系建設(shè)、課程目標(biāo)和內(nèi)容等方面展開。

(3) 從技術(shù)角度來分析,嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件有機(jī)的結(jié)合體。要考慮什么樣的硬件設(shè)計(jì)更容易編寫驅(qū)動(dòng)程序,軟件處理效率等因素就必須要學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)相關(guān)的知識,同時(shí)需要考慮如何取舍軟硬件設(shè)計(jì)。由此嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中應(yīng)注重培養(yǎng)同時(shí)具備軟件和硬件兩方面及綜合性知識分析能力。

2.2嵌入式系統(tǒng)方向理論課程體系

本科階段的按專業(yè)方向課程規(guī)劃既要重視基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),又要注重實(shí)踐性,既要突出專業(yè)自身特點(diǎn),又要把握嵌入式系統(tǒng)在多學(xué)科知識領(lǐng)域中相互滲透的規(guī)律。不同專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向課程體系如圖1所示。信息工程專業(yè)涉及的專業(yè)基礎(chǔ)課包括數(shù)字電路、微機(jī)原理與接口技術(shù)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)、計(jì)算機(jī)組成原理、可編程邏輯器件、EDA設(shè)計(jì)等課程。而軟件工程專業(yè)涉及的專業(yè)基礎(chǔ)課則為C/C++語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)編成、編譯原理、軟件工程、操作系統(tǒng)等。嵌入式系統(tǒng)課程體系包含兩個(gè)專業(yè)的相關(guān)內(nèi)容。數(shù)字電路的知識是從事嵌入式系統(tǒng)的必備,關(guān)鍵要增強(qiáng)邏輯思維能力。C語言作為一種“高級的低級”語言、易移植、易維護(hù)、可讀性強(qiáng)、具有強(qiáng)大的內(nèi)存操作能力,成為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的最佳選擇。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法在嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中要作為重點(diǎn),可適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課時(shí),無論學(xué)生以后從事嵌入式系統(tǒng)的軟件還是硬件開發(fā),這門課的思想將貫穿其中,這兩門課程教師應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生加強(qiáng)上機(jī)實(shí)驗(yàn)的操作,鼓勵(lì)相互交流,體會(huì)編程的思想。

嵌入式處理器體系結(jié)構(gòu):在嵌入式領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的是ARM(Advanced RISC Machines)系列微處理器。ARM公司引發(fā)了嵌入式領(lǐng)域的一場革命,在低功耗、低成本的嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域確立了市場領(lǐng)導(dǎo)地位,是目前32位市場中使用最廣泛的微處理器,學(xué)習(xí)以ARM為架構(gòu)的嵌入式技術(shù)具有非常廣闊的前景。對于嵌入式操作系統(tǒng):目前比較適合用于本院教學(xué)主要有VxWorks、Windows CE、Linux(uClinux)和μC/OS-Ⅱ等。基于Linux內(nèi)核穩(wěn)定可靠、源碼免費(fèi)開放等優(yōu)勢成了教學(xué)和學(xué)習(xí)嵌入式操作系統(tǒng)的首選。嵌入式的軟件開發(fā)從智能手機(jī)開發(fā)(SYMBIAN)、J2ME程序設(shè)計(jì)、數(shù)字媒體終端等實(shí)踐編程。嵌入式軟件開發(fā)語言主要有匯編語言、C/C++語言、Java語言等。

2.3嵌入式系統(tǒng)方向?qū)嶒?yàn)課程體系

嵌入式系統(tǒng)是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程體系,學(xué)好嵌入式系統(tǒng)課程不僅有助于學(xué)生了解系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法,而且能提高學(xué)生對于相關(guān)學(xué)科的理解和實(shí)際應(yīng)用能力。在嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)是最重要的環(huán)節(jié)之一,是學(xué)生掌握嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的關(guān)鍵。為滿足不同專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)要求,我校現(xiàn)有嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備40套(XScale PXA270處理器)及相關(guān)配套實(shí)驗(yàn)儀器及測試儀器,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容涉及微處理器系統(tǒng)設(shè)計(jì)、嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)開發(fā)、嵌入式中間件平臺開發(fā)、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)等內(nèi)容。為達(dá)到教學(xué)目標(biāo),將實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系分為基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn)。基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn):采用理論授課與動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式,讓學(xué)生了解開發(fā)環(huán)境和開發(fā)流程,掌握實(shí)驗(yàn)開發(fā)工具的使用方法,熟悉軟件編程環(huán)境,根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的調(diào)試,讀懂實(shí)驗(yàn)源程序和程序的運(yùn)行過程,使學(xué)生能夠進(jìn)行修改、組合和補(bǔ)充式的應(yīng)用編程。包括ARM集成開發(fā)環(huán)境ADS1.2的使用與仿真調(diào)試方法、ARM中的匯編程序與C語言調(diào)用的混合編成等15個(gè)實(shí)驗(yàn)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn):主要采取精講精練的方式進(jìn)行,使學(xué)生能夠掌握嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法。教師指定幾個(gè)設(shè)計(jì)課題,并提供任務(wù)書,任務(wù)書內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)題目、實(shí)驗(yàn)所涉及的主要內(nèi)容、要實(shí)現(xiàn)的功能說明及實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問題。學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,編寫實(shí)驗(yàn)程序,選擇硬件接口并調(diào)試,獨(dú)立進(jìn)行課題設(shè)計(jì),并寫出設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,教師在設(shè)計(jì)過程中僅起指導(dǎo)作用。包括嵌入式Linux內(nèi)核分析、裁減、移植和燒寫在內(nèi)的10個(gè)實(shí)驗(yàn)。創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn):為了培養(yǎng)學(xué)生的科研能力、創(chuàng)新思維能力和工程實(shí)踐能力,研究課題和內(nèi)容由他們自己提出,或是來自教師的科研課題,或是與企業(yè)相結(jié)合的科研項(xiàng)目,學(xué)生自己討論確定研究方法和研究手段,利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和條件進(jìn)行課題研究,教師在一定階段給予必要的指導(dǎo)。

3嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)踐

(1) 注重理論知識和實(shí)踐訓(xùn)練相結(jié)合教學(xué),著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

結(jié)合實(shí)例講解理論,使理論來源于實(shí)踐,又進(jìn)一步指導(dǎo)實(shí)踐。在課堂教學(xué)中,要求教師注重體現(xiàn)工科特色,突出本課程在嵌入式軟件開發(fā)中的基礎(chǔ)性作用。由于嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程體系,學(xué)生的動(dòng)手能力的培養(yǎng)是嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。在教學(xué)方式上,注重采用理論與案例相結(jié)合的課堂教學(xué)、系統(tǒng)的多級課程實(shí)踐、工程實(shí)習(xí)以及前沿技術(shù)講座等多種形式的教學(xué)與實(shí)訓(xùn),使學(xué)生在掌握扎實(shí)的嵌入式軟件基礎(chǔ)理論、開發(fā)技術(shù)和工具的基礎(chǔ)上,進(jìn)行嵌入式軟件的設(shè)計(jì)和開發(fā)。實(shí)現(xiàn)對嵌入式系統(tǒng)的感性認(rèn)識和理性認(rèn)識相統(tǒng)一。在實(shí)踐教學(xué)手段上,除了繼續(xù)加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和理論課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)外,還提出了“實(shí)驗(yàn)選修課”的新模式,要求各專業(yè)大學(xué)生必須修滿一定的實(shí)驗(yàn)選修課學(xué)分。實(shí)驗(yàn)選修課面向全校各專業(yè)開放,課程強(qiáng)調(diào)以實(shí)踐為主,進(jìn)行綜合性、設(shè)計(jì)性的訓(xùn)練。而該課程的教授中占據(jù)著核心地位的是創(chuàng)新能力的培養(yǎng):采取學(xué)校與企業(yè)合作,企業(yè)中有工程經(jīng)驗(yàn)豐富的一線工程人員和高水平的技術(shù)團(tuán)隊(duì),構(gòu)建這樣一個(gè)高水平的學(xué)生工程實(shí)踐環(huán)境,為學(xué)生提供實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)機(jī)會(huì),完善自身職業(yè)素質(zhì)和工程能力;通過大學(xué)生嵌入式設(shè)計(jì)競賽可以針對具體問題使學(xué)生在實(shí)踐中提高發(fā)現(xiàn)問題,解決問題的能力。

(2) 配套立體化教材,共享嵌入式系統(tǒng)教學(xué)資源。

如果僅僅是購買了一個(gè)開發(fā)套件而沒有相應(yīng)的配套技術(shù)資料,可想而知學(xué)習(xí)的效果肯定是很差的,因?yàn)橹挥信涮椎馁Y料才能體現(xiàn)出設(shè)計(jì)者的原創(chuàng)思想,更為重要的是在學(xué)習(xí)過程中遇到了困難,配套的技術(shù)資料可以幫助老師和學(xué)生加深理解、解決問題。各硬件廠商提供的產(chǎn)品芯片說明和開發(fā)參考以及嵌入式操作系統(tǒng)的源代碼和相應(yīng)軟件環(huán)境使用說明是最好的教材。但資料多為英文,學(xué)生使用起來比較吃力,所以此時(shí)教材的選擇非常重要,課程開始給學(xué)生推薦經(jīng)典的教材,在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生盡快過渡到英文資料的閱讀和使用上。多媒體教學(xué)比傳統(tǒng)教學(xué)的模式具有更大的優(yōu)勢,多媒體教學(xué)把枯燥的計(jì)算機(jī)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為生動(dòng)的圖像、交互和視聽媒體,把教學(xué)內(nèi)容直觀化,有利于學(xué)生更好地接受知識。同時(shí),加強(qiáng)教師的培訓(xùn),提高教師應(yīng)用網(wǎng)上資源進(jìn)行教學(xué)、整合網(wǎng)上資源的技能。

(3) 總結(jié)教學(xué)方法,提高實(shí)際教學(xué)效益。

運(yùn)用“學(xué)教并重”進(jìn)行課程教學(xué)設(shè)計(jì)、采取了互動(dòng)式教學(xué)、采用啟發(fā)式、范例式課堂教學(xué)、現(xiàn)代與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合,直觀、生動(dòng)的等多種教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)熱情,讓他們成為教學(xué)中的主體,并培養(yǎng)其收集相關(guān)領(lǐng)域信息、拓寬知識面的能力。將教學(xué)的重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析問題、解決問題能力上。從而達(dá)到能理解嵌入式軟件設(shè)計(jì)文檔;獨(dú)立負(fù)責(zé)嵌入式軟件組件編碼和調(diào)試;執(zhí)行軟件組件的單元測試;符合嵌入式軟件開發(fā)企業(yè)的入職要求等教學(xué)效益。

4結(jié)語

嵌入式系統(tǒng)在國內(nèi)真正得到發(fā)展還是近幾年的事情,還沒有形成統(tǒng)一的教學(xué)體系和規(guī)范,加之社會(huì)對高素質(zhì)嵌入式系統(tǒng)人才的需求日益增加,各個(gè)高校迫切要求建立嵌入式系統(tǒng)課程體系、實(shí)驗(yàn)體系、教材體系和教師培養(yǎng)體系,本文所探究的針對軟件本科專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)理論課程體系和實(shí)驗(yàn)課程體系,積累嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)實(shí)踐,融合了社會(huì)企業(yè)的需求和軟件專業(yè)的特點(diǎn),符合實(shí)際應(yīng)用。當(dāng)然,獨(dú)立軟件學(xué)院的嵌入式方向的教學(xué)還任重道遠(yuǎn),需要從事嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的教師在實(shí)踐中不斷地進(jìn)行研究、不斷地積累經(jīng)驗(yàn),不斷地創(chuàng)新,才能培養(yǎng)出社會(huì)所需要的高素質(zhì)嵌入式技術(shù)人才。

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The Teaching Research and Practice of Embedded System for the Software Speciality

HE Jian-feng, JIANG Lin, LIU Lin

(College of Software , East China University of Technology, Nanchang 330013, China)