Linux操作系统多元化教学改革探讨

时间:2022-07-12 15:12:30

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Linux操作系统多元化教学改革探讨

摘要:针对linux操作系统开放、稳定、安全等特点,该课程教学采用“线上教学+线下指导+项目实践”的多元化教学模式,优化教学资源,强化实践过程,打破传统惯性教学思维方式,重点培养和提升学生的实践能力,提高教学质量。教学实践表明,多元化教学模式能够取得较好的教学效果。

关键词:Linux操作系统;多元化教学;线上教学;线下指导;项目实践

0引言

Linux操作系统在许多领域具有广泛应用,比如服务器、个人电脑以及嵌入式系统等。作为知名的开源操作系统,Linux具有强大的网络功能,支持全部因特网协议,以及较强的可移植性[1]。Linux操作系统作为计算机专业基础课程,教学目标是使学生学会使用Linux系统调用,使用glibc的库进行程序设计,以及熟练掌握Linux基本操作。针对Linux教学过程中存在的诸多问题,采用多元化教学方式提升教学质量,是课程教学改革的有效途径[1,2]。

1研究现状及存在的问题

近年来,部分高校率先对Linux操作系统的教学模式进行了探索及改进。然而在课程建设方面,仍处于探索、积累的阶段,学生对于Linux的掌握水平参差不齐。与Windows操作系统良好的图形界面相比,多数学生在学习初期不习惯使用Linux操作系统。此外,Linux操作系统的培养目标、课程大纲、实践教学体系、电子课件和视频资源等不够完善,教学模式不够成熟,教学方法单一,主要表现在以下几方面。

1.1课程建设不完善

目前Linux操作系统教学大纲、教学计划以及电子课件均与其他课程相似,课程建设采用“趋同管理”模式,没有明显的课程特色。Linux操作系统采用命令行的方式进行常规操作,命令参数较多,具有较强的实践操作性。因此,Linux课程的教学方式应符合课程特色,不能简单套用传统的教学方式,而应采用符合课程特色的多元化教学手段。

1.2课程教学方式落后

当前,Linux操作系统教学仍然是按照传统的教学方式进行,教学内容简单,教学方法单一,以教师为主体,按照课件上的内容进行单方向授课。在实践教学环节上,由于课时有限,学生人数多,教师不能对所以学生进行单独辅导,学生短期内不能熟练掌握Linux操作系统的更多指令操作。表1列举了Linux常用命令。

1.3优秀教学资源匮乏

Linux操作系统的发展迅速,对教师的专业技能水平要求较高,而教学知识相对成熟滞后,很多老师没有受过专业的培训,因此,Linux教学过程中就存在教学知识与实践相脱节的现象,课程内容缺乏最新的知识,学生就业时缺乏竞争优势[3,4]。

1.4课程考核方式单一

目前Linux操作系统的考核方式与本课程的培养目标不相符,仅仅采用传统的百分制试卷考试,无法衡量学生的真实学习水平,不利于培养学生实践能力。实际上,要想熟练地掌握Linux操作系统就需要大量的编程和实践,因而应采用多样化的灵活考核形式,才能真正考核学生的实践能力水平。

2Linux多元化教改方案

针对当前Linux操作系统课程教学过程中存在的问题,本文以“线上教学+线下指导+项目实践”的方式进行课程改革探索,采用多元化的教学方案,加深学生对Linux操作系统的理解程度,提升学生的思维能力,强化课上课下的动手实践能力,进而提升教学质量[5-7],具体包括以下几个方面:

2.1优化课程教学资源

2.1.1更新教学目标

围绕Linux操作系统课程的培养目标和毕业要求,及时更新修订课程教学内容,改进教学大纲的教学目标,做到与时俱进。整合优势教学资源,根据最新的教学目标,对现有教学大纲进行研究讨论,及时补充完善,制定科学合理的Linux操作系统教学计划。

2.1.2优化教学内容

根据Linux操作系统最新版本,对原电子课件、教学计划进行及时更新,制定符合学生需求的教学内容。充分利用网络资源及技术,比如MOOC,视频,课件等,灵活采用线上授课模式,课后采用实践练习的强化方式,以提升教学效果。建设完善的线上线下教学资源库,从多种渠道收集教学资源和素材,比如网络视频,课件,文档等,便于学生通过多种方式进行学习。

2.2采用多元化教学模式

为实现Linux操作系统教学目标,需要灵活运行多种教学方式,将传统课堂与信息技术相结合,采用“线上教学+线下指导+项目实践”多元化教学模式,突破传统教学模式的局限。充分利用网络资源,可以使学生掌握Linux操作系统的最新进展,拓展知识深度,延伸课堂广度。这种“线上教学+线下指导+项目实践”多元化的教学方法,能够很好地平衡Linux线上与线下的教学模式利弊,提高教学效果。通过多元化教学模式+考试强化过程,形成完整的Linux课程教学和评价机制。图1为Linux多元化教学模式。

2.2.1线上教学

线上教学形式灵活,利用网络视频资源、MOOC资源等,实现课堂教学、课堂签到、作业测试,以及教学管理等。学生可在自己的电脑上安装Linux操作系统,根据老师的讲授内容,同步进行实践操作,大大节约教学成本,同时做到学以致用[8]。

2.2.2线下指导

线下教学则直接使用Linux操作系统完成各种任务。教师进行现场指导,理论与实践相结合,锻炼学生操作及动手能力。学生通过阅读Linux内核代码,深入了解Linux内核的原理,反复研习,重点突破,操作使用各种命令,并能够进行程序设计,提升学习效果。

2.2.3项目实践

Linux项目实践面向应用场景的开发,提高学生的能力水平。从读程序代码,到上手修改代码,要求学生学以致用,这是一个很大的进步。例如,学生可以自己实现一个Linux文件系统,实现一个系统调用,或者编写一个设备驱动程序等。

2.3完善课程考评机制

Linux操作系统课程的综合考核应结合线上理论测试以及编程实践作业,建立以实践为导向的多元化考评机制,综合考察学生的学习水平和实践能力,主要包括理论、实践和应用等三个方面;同时,设置合理的教学评价机制,学生可以通过该机制对教师的教学模式进行评价打分,促使教师改进教学模式,提升教学效果。

3Linux多元化教改效果分析

图2为教改效果分析图,从图2中可见,通过教学改革,学生基础理论成绩平均提高了15.3%,实践操作成绩平均提高了25.0%,综合能力平均提高了20.5%,达到了预期效果。以下给出Linux采用多元化教学模式后两个真实案例分析。案例1:学生A通过课程学习,经过多次实践练习,成功搭建了网站服务器架构LNMP(Linux+Nginx+MySQL+PHP)。案例2:学生B通过课程学习,成功搭建了Linux平台虚拟化环境Docker。

4结束语

“互联网+”时代,信息技术正深刻影响传统教学模式和结构。Linux操作系统教学应改变传统的知识传授为主的教学方式,采用“线上教学+线下指导+项目实践”多元化教学模式,具体表现在:加强教师教学理念的转变,为教师提供Linux技能培训;加强在线课程资源建设,统筹推进不同层次课程资源建设;建立完善的教学激励机制,提升学生对Linux操作系统的兴趣。实践表明,“线上教学+线下指导+项目实践”多元化教学模式能显著改善Linux教学效果,提升人才培养质量,具有良好的应用推广前景。

作者:周望 邱来香 单位:西华大学计算机与软件工程学院