操作系统理论知识范文

导语：如何才能写好一篇操作系统理论知识，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词:操作系统;实验设计;操作系统设计

中图分类号:TP311 文献标识码:A文章编号: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

计算机操作系统是本专业的重要课程之一,学生通过学习应该了解计算机操作系统的基本概念和相关的新概念、名词及术语;掌握计算机操作系统的设计基本原理及组成;计算机操作系统的发展特点和设计技巧和方法;

计算机操作系统是实践性较强的课程。其特点是概念多、涉及面广。要求教学辅导要由浅入深对易混淆的概念加以详细说明,对每章的重点,管理和控制的调度算法技巧作详细介绍。 在实验中着重培养学员熟练使用操作系统,以及在维护操作系统工作中的分析问题和解决问题能力。

1 操作系统教学现状

1.1 没有对操作系统实验课程重要性足够认识

计算机操作系统课程的内容包括以下方面:一是操作系统理论知识学习,二是操作系统实际操作能力,这包括:熟悉操作系统所提供的“系统功能调用”;进程的创建和控制;请求页式虚拟存储器的设计;使用不同的页面调度算法,处理缺页中断,并计算不同实存容量下的命中率;等等。计算机科学这个学科本身属于工学,要学好这门学科必须要加强学生的动手能力。通过实验教学和学生上机实践操作,能够使学生更好地理解和掌握操作系统理论知识,让学生在实验教学和实际操作中获得更多的实际操作技能。

在实际的教学过程中,往往重视理论课程,把有经验的老师安排上理论课,而把实验课当成次要课程,殊不知实验课和理论课同等重要,也是理论课的有效复习,也就是我们常说的“温故而知新”。

1.2 操作系统的实验课程与理论课程缺乏统一性

现在很多学校的操作系统的实验课程与理论课程都由不同的老师授课,虽然大家使用相同的大刚和课本,但是毕竟不是同一老师授课,不同的老师之间的教学方法和教学理念还是有比较大的差异的,这也使得教学目的未必尽如人意。

1.3 教学方式比较单一

现行的操作系统理论教材很多,但缺乏好的统一、规范的实验教材。上实验课的时候计算机实验课教学方法比较单一,很多高校的操作系统实验课仍然是,教师牵着学生走:学生按照老师所讲的,一步步照搬,遇到不懂的问老师,对有些学习习惯好的同学来说能按照老师的要求做完,而有些同学则不能完全做完,因为自己不懂不会做而偷偷做别的事情,即使做完了的同学由于是照搬,缺乏深度的理解,遗忘性很大,收获较小

1.4 对学生的创新能力培养不足

同学们在上完理论课后,应该对操作系统有了一些了解,应该有自己对这门课程的一些创新性见地和想法,并且在实验课中体现出来,但是我们现在上实验课的时候,往往忽略了这点,没有让学生自由发挥的余地,而是让学生完全按照课本来,没有很好的挖掘学生的创新性和学习的动力。

2 如何改进、提高计算机操作系统实验课

2.1 提高对计算机操作系统实验课的重视程度

如果我们的还是把观点提留在实验课是理论课的附属这点上,我们的实验课教学水平是无法提高的。社会对我们培养的学生的要求不仅有较高的理论水平,更要有娴熟的动手能力。因此,我们必须重视操作系统实验教学环节, 培养和提高学生的动手能力和分析、解决问题的能力,以适应社会的需要。

2.2 加大对操作系统实验课程器材和教材的建设

计算机科学本身就是日新月异,一日千里,作为计算机科学核心的操作系统教育也要紧跟发展的步伐,首先我们要从教材入手,编写出紧跟发展的计算机操作系统实验教材,完善实验指导,我们的实验教材一定要贴近当今操作系统的发展趋势,明确把培养学生动手能力和创新性放在首位,并且更实用,对以后学生立足社会有一定的帮助。增加学生自主实验项目,充分调动学生学习的积极性。

2.3 加大实验师资队伍建设和改变传统的教学方法

改变长期以来,实验老师都比理论老师“矮一截”的现状,不管从待遇还是培养上都把实验老师和理论老师提到同一高度,在这个基础上作为实验老师本身要总结自己的教学经验,转变教育思想,突破旧的教学模式,最大限度发挥实验教学效益由原来的照本宣科和填鸭式的教学形式,逐步改为充分理解教材,以启发式为主,充分调动学生学习积极性和创造性。加强、改造实验室软、硬件建设 不断改进、更新、增扩硬件设备,紧跟技术发展,保证实验的基本需要;

2.4 重视培养学生动手能力和创新能力

我们培养学生的目的不是培养一群满脑理论,而不能动手的学生,相反未来更需要一批具有高超动手能力和创造性的人才。在这方面我们可以增设学生自己设计的实验项目。例如在操作系统程序设计语言实验教学中,培养学生的程序设计思路,要求在实验中逐步完成一个典型应用系统实例,选择一种开放源代码的操作系统环境(如Unix),首先要求学生学会分析系统源代码的功能,还要进一步知道这些是编译和实现的。在此基础上更进一步,尝试修改部分简单源代码以实现目的功能。这种方案将操作系统的原理理论与具体源代码实现结合在一起,使原来枯燥生涩的纯理论在实际实现中变得生动起来,教学效果明显。并且在这个过程中学生发现操作系统哪些地方不尽如人意,通过自己学到知识可以加以改进。既生动又形象。

3 总结

根据计算机科学本身的特点,在培养未来社会所需求的学生中,我们必须要重视计算机实验课程,而作为计算机科学核心的内容――操作系统课程的实验课,我们要进一步提高重视程度,加大软硬件和师资建设,改变教学方法,从而更好的把我们的学生培养成具有创新能力的复合型人才。

参考文献:

[1] 汤子赢,哲凤屏,汤小丹.计算机操作系统[M].西安:电子科技大学出版社,2002.

[2] 管致锦.基于实验任务驱动的操作系统教学设计[J].南通工学院学报:自然科学版,2004.

[3] 冯博琴,顾刚.以能力培养为核心的计算机基础实验教学与探索[J].中国大学教学,2007(10).

篇2

一、中职Windows Server2008操作系统课程特点

Windows Server2000操作系统课程是中职计算机网络专业的必修课，课程开设一般安排在第二学期。以笔者学校临海市中等职业技术学校为例，一半以上的学生学习很辛苦，感觉特别难，此课程的任课教师也很苦很累。主要原因就在于教师在教学中，按章节目录知识点一成不变地讲授理论，接着上机训练。在这样的教学模式下，学生上完前面几节n后，就开始感觉乏味，主动性与创造性被扼杀。要学习此课程，必要的条件就是学生要有Win7、网络基础等课程的基本知识。Windows Server2008操作系统是应用性课程，该课程的主要任务是培养学生计算机网络服务器管理能力，学会用户和系统的管理，掌握网络服务器的安装与配置，打下一定的专业基础。

二、项目教学方法

1.概念

项目教学法是以项目为主体的教学方式， 是教师与学生通过共同实施一个完整的项目而进行的教学活动。主要强调对学生综合应用能力的培养，是中职学生走上专业对口工作岗位的最有效的学习方式之一。

2.特点

项目和案例是项目教学方法中最关键的部分。项目的选取至关重要，因为项目要求学生在课堂上能直接参与，所以项目必须要贴近实际生活，这样才能激发学生的兴趣，提高学生学习的积极性。该方法以学生最后完成项目的质量来评价学习情况，使学生感到学到的知识可以直接应用到工作与生活中。

二、Windows Server2008操作系统项目教学探讨

Windows Server2008操作系统课程以培养学生综合职业素质能力为教学目标，学生学完此课程之后能够较好地完成服务器局域网的搭建与管理。围绕Windows Server2008操作系统局域网搭建与管理的项目，根据整个课程设置一个贴近现实生活又囊括全部知识内容的“大”项目。根据学习模块，细化“大”项目为十个“小”项目，学生对每个“小”项目进行实践训练，完成相对应的理论知识的学习，逐步构建起组网管网的职业能力。

1.内容体系结构

知识目标：学生获取Windows Server2008操作系统基本理论知识，掌握该系统在实际中的使用。

能力目标：能独立对服务器进行管理。

情感目标：通过趣味性教学，使学生们保持高涨的学习兴趣，获得成功的喜悦；在小组互助协作完成教学项目的过程中，培养学生的团队合作精神。

项目工作任务：综合运用所学知识，小组成员互助完成在Windows Server2008操作系统下的 “大”项目。

实践知识：文件服务器、打印服务器、DHCP服务器、FTP服务器、域控制器、邮件服务器和WWW网站服务器的配置。

理论知识：网络操作系统理论。

扩展知识：团队精神和网络管理能力。

课时：总120课时（实践90课时，理论20课时，扩展为10课时）。

2.项目的设置

在Windows Server2008操作系统课程项目教学中，项目来源于笔者学校99届计算机专业毕业生创办的临海市三君计算机有限责任公司的内部网络，选取的项目完全来自社会。结合课程，经过教师的加工，项目包含课程主要的知识点。根据中职计算机网络专业高二年级学生的实际水平，降低了项目的难度。项目的评价主要依据最后的完成情况，评定为完成、基本完成和未完成三个等级。结合中职计算机网络专业学生的培养目标，设置Windows Server2008操作系统课程的“大”项目任务，它由十个“小”项目组成。

项目描述：临海市三君计算机有限责任公司所有部门在同一层楼，每个部门员工在同一办公室。所有客户机已安装Windows7系统，服务器要求安装Windows Server2008企业版操作系统。公司为了便于各部门间的资源共享，必须建立统一的内部网络，并且能控制访问Internet。所有路由器与交换机的网络配置已完成（不要求学生完成），对网络操作系统的要求如下：服务器安装Windows Server2008企业版操作系统；设计部门中实现DHCP功能，设计部门中的每一台客户机都自动分配IP；为公司建立WEB站点，并配置PKI证书服务；WEB站点实现DNS功能，域名为：；销售部门搭建FTP服务器，并创建多个用户，不同的用户设置不同的访问权限；在公司内部建立MAIL服务器，要求能通过OutlookExpress收发邮件；安装域服务器，创建账户与组，并设置组策略；搭建文件服务器，以方便公司内部数据的共享；安装网络打印服务器，提高打印机的使用效率；为网络管理员搭建VPN，以便出差时与公司交换信息。

3.项目法的实施

第一，在学习课程的开始阶段，先分组，学生每2人一组，并向全班的学生注输项目的思想，以小组为单位完成项目并演示。

第二，在项目具体实施过程中，根据不同的内容结合多种教学方法完成课堂教学。在项目法教学的过程中，每次完成一个“小”项目，小组成员对自己的完成情况做好反思，主要是使学生主动思考，学会独立或合作解决学习中的问题。小组之间还要进行相互评价，评价的过程都要有文档记录。在小组相互评价中，参照自己项目完成的情况，使学生及时了解其他同学的学习程度，对自己的学习既是一个提醒，也是一个促进。相互评价过程培养了学生分析问题的能力。

第三，整个项目完成后，每个小组上台演示自己的项目。在演示的过程中，其余小组和教师都作为客户，可以提出问题，由项目完成者来回答，并对项目进行投票。最后按得票数多少来确定项目的等级。一方面，学生上台演示，充分激发了学生的学习激情，也锻炼了学生口头表述能力；另一方面，对他人的投票也使学生学会思考、学会评价。

第四，教师在此课程的项目教学过程中，从传统的“教”的讲授者角色脱离出来，转变成学习引导者和评价者，从主体者的角色变成从者的角色。这样就把教师从繁重的“教”的工作中解放出来，教师有更多的时间进行教法的思考，也可以把精力重点放在项目设置、投票评价过程以及项目时间安排上。

三、小结

篇3

关键词：Linux；教学模式；远程实验；远程开放教育

0　引言

Linux网络系统管理是中央电大电子与信息工程类计算机网络技术专业学生的选修课。本课程的教学特点是淡化理论，强化技能和应用，内容安排上体现渐进性、实用性和实践操作的互动性。

本课程的教学，旨在让学生掌握网络系统管理的实际过程和方法，训练学生对网络系统管理的各项技能，培养综合运用多知识点进行较为复杂的分析、处理和解决问题的能力。本课程实践教学目标如下：

(1)帮助学生理解Linux操作系统理论基础知识；

(2)培养学生运用Linux操作系统的基本技能；

(3)培养学生的团队和学习合作精神。

1　课程教学存在的问题

Linux网络系统管理课程在远程开放教学过程中存在以下一些问题：教学方法和手段传统，教与学围绕期末考核这一目的展开，致使学生在枯燥的学习过程中缺乏兴趣；教学过程中没有比较完善的教学设计方案和实施细则，教学过程得不到监控，教学效果比较差；对学生的学习支持和服务管理不到位；考核方式单一，不能全面检测和评价学生的学习过程、学习行为和学习成果。

针对上述课程教学中存在的问题，笔者结合多年教学经验，充分考虑远程开放式教育和成人在职学习的特点，进行了课程教学改革。

2　教学设计

教学设计从课程教学目标和任务出发，把“教、学、做、评”有机结合起来进行一体化设计，将课程考核和实训考核嵌入学习过程，充分发挥课程考核的形成性评价和总结性评价的功能。

在教学中采用“基于工作过程／任务”教学和“学习团队”实训相结合的教学模式，同时提供“远程实验”，搭建Linux平台，为学生的自主学习提供强有力的学习支持服务。学生可通过远程登录Linux系统平成任务，并可在课程讨论区与其他同学分享学习经验和心得。

运用“远程开放实验室”和“形成性考核测评系统”，开展基于网络的考核，可以督促学生自主学习，帮助学生实现互助互动学习，提高学生运用所学知识提出问题、分析问题和解决问题的能力，同时提高各个阶段学习的考核效果。图所示为教学改革设计总体思想。

2.1　基于“工作过程／任务”教学

基于“工作过程／任务”教学过程中让学生完成一个与他们的实际生活或工作密切相关的任务，辅导教师对任务进行详细的讲解、分析和操作演示。实训过程把学生分成团队，明确每个学生的任务，阅读文档，做相应设置。学生完成任务后教师根据完成情况对其他队员讲解和评价。整个教学过程如图2所示。

2.2　“学习团队”实训

学生实训过程采用“学习团队”模式，学习团队应以完成辅导教师布置的任务为目标，有序分工合作，共享学习资源，共攻学习难关，共创学习佳绩，共同评价学习效果。学习团队不仅要关注学习任务，也要关注团队成员的进步和整个团队的进步。

实训强调学生之间的合作、协作、互动，强调与辅导老师之间的互动与配合，注重培养学生的团队合作精神。

2.3　提供“远程实验”学习支持服务

Linux最大的―个优点是多用户使用，只要Linux系统正常运行，就可以使用一些终端软件(如Telnet)，且登陆点不受限制。利用Linux的这个优点为学生提供“远程实验”学习支持服务，辅导教师也应安装一台Linux服务器，为每个学生创建用户名(学生学号)，作为学生远程登录账号，学生在Telnet技术支持下远程登录服务器，完成实训任务，其结构如图3所示。

2.4　基于网络的考核

Linux网络系统管理课程考核包括形成性考核和网上终结性考核两大部分。形成性考核成绩占总成绩的50％，其中网上形成性考核占总成绩的10％、实训占总成绩的40％；网上终结性考核占总成绩的50％。最后的总评成绩为及格的前提是：形成性考核成绩与终结性考核成绩均须及格。考核成绩比重如图4所示。基于网络的考核，旨在全面检测和评价学生的学习过程、学习行为和学习成果，充分发挥各种测评方法和手段的优势，如实地反映学生的学习及其发展情况，综合评价学生是否达到了学习目标。

3　教学实施

3.1　实训项目内容组织

在实训中安排了课程实践教学36学时，按照教学大纲和课程实践方案的要求，组成8个实训项目，如表l所示。

辅导教师根据项目工伤任务和要求，在教学点机房内完成实践教学任务，帮助学生组建学习团队，引导团队完成实训任务。

3.2　远程Linux服务器的搭建

利用Linux多用户系统平台，搭建一台Linux服务器，专供学生远程实训。

辅导教师要准备一台微电脑，安装Linux操作系统，确定是否安装了telnet服务，如果没有安装则使用Linux的添加删除组件安装。然后在开始菜单的“系统设置”一“服务器配置”一“服务”界面选中Telnet服务。

在其他电脑上测试是否可以通过Telnet正常登录，如果在本机可以而在其他电脑上不可以的话，首先排除Linux防火墙的原因，设置防火墙中允许进入Telnet选项。

辅导教师为学生创建账号并赋予相应权限。

3.3　实践教学的实施

由于本课程实践性强，要求学生上机操作达到一定学时，并要求学生完成实训报告。若学生无法到校实训，辅导教师可以通过网络实训任务，让学生“远程实训”，辅导教师需要在Linux服务器上查看相关配置文件以考查学生具体完成情况。

学生登录Linux服务器的步骤如下：

第一步：点击“开始”一“运行”，弹出“运行”对话框，如图5所示。

第二步：在对话框中输入“cmd”命令，点击确定按钮，弹出DOS对话框，如图6所示。

第三步：在DOS提示符下输入命令：tenlet 10.100.119.73(该IP地址是Linux服务器的地址)，进入Linux服务器，分别输入用户名和密码，如图7所示。

第四步：在提示符下输入Linux命令，如图8所示。登录服务器以后，学生根据实训考核的任务进行配置。

3.4　课程考核

(1)网上形成性考核要根据课程教学的要求，考核学生掌握理论知识的程度。辅导教师对学生学习过程进行指导和监督，了解与评估学生的学习效果。

网上形成性考核设计为二次，通过“形成性测评系统”完成。考核题型为选择题、判断题、综合填空题三种。每次网上形成性考核成绩按照百分制计算，最后按10％计入总评成绩。

(2)基于网络的实训考核是根据课程教学的要求，结合岗

位培训要求和实际工作而进行的综合性考核，旨在提高学生运用所学知识、技能分析和解决问题的能力。该环节力图通过对学生技能的训练，巩固和验证学生所学理论知识的程度。

实训考核设计为四次，通过“远程开放实验室”完成，每次实训考核任务由省电大通过“形成性测评系统”，辅导教师指导，学生独立完成，辅导教师查看配置文件为学生打分，实训成绩按百分制计算，最后按40％计入总评成绩。

(3)网上终结性考核采取一纸开卷的形式，时间为60分钟，通过“形成性测评系统”完成。采取选择题、判断题、综合填空题三种形式进行，考核成绩按百分制计算。终结性考核的目的是巩固和验证学生对本课程的基本概念、基础知识以及基本理论的理解与掌握程度。网上终结性考试由机器自动评判出成绩，最后按50％计入总评成绩。

4　预期教学效果

在Linux网络系统管理课程教学中利用计算机软硬件和网络技术搭建符合课程实践教学和考核的学习支持服务系统，将课程实践教学和考核嵌入学习过程，实现了课程实践教学和考核的网络化。通过教学改革，可以达到如下教学效果。

(1)通过引入基于“工作过程／任务”教学模式，将问题与实际工作和任务结合起来，将抽象问题实际化、现实化，使学生可以身临其境，因而在进行相关知识点介绍时可以提升学生的学习兴趣，取得比较好的教学效果。

(2)通过“学习团队”实训，学习团队成员可以分享团队所有成员的知识，在教师的组织和引导下进行集体质疑和反思，形成对具体问题的共识，培养了团队合作精神。

(3)引入“远程实验”，利用Telnet技术远程登录Linux服务器环境开展实践教学，增强了学生对Linux网络系统管理操作系统的实际应用能力和对网络技术的应用能力，促进了对操作系统理论知识的深入理解。基于网络的远程实训，使学生在家里就可以完成实训操作任务，实现了实践教学网络化。

(4)基于网络的远程实训考核彻底改变了传统实践考核，学生成为实训考核的主体，在整个实训考核中处于主动的地位，学生能够自主安排学习进度并自主进行实践、分析和处理实验结果，通过主动探索、协作讨论，加深对理论的理解。

篇4

关键词：操作系统；课程改革；教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）15-0168-02

操作系统作为硬件基础上的第一层扩充，是计算机系统中最重要的系统软件，起到承上启下的作用，是计算机软硬件资源的管理中心。《操作系统》课程是计算机学科的专业基础课程，是学生在课堂上了解和学习操作系统及其相关知识的一个窗口，并且它对于培养学生的程序设计能力，逻辑思维能力和系统分析与设计能力起到了重要的作用。这就使得学生在学习过程中，需要结合其先导课程（程序设计语言、数据结构、计算机组成原理和汇编语言等），作为学习这门课程的基石，通过理论与实践相结合，从而为后续的《计算机网络》、《数据库原理》和《编译原理》等课程的学习打下良好基础。

文中根据计算机学院操作系统课程教学实践过程的体会，对课程理论教学与实践教学的方式及方法作了一些有益的探讨和改进，以期不断提高操作系统课程的教学水平。

1 课程教学现状

1）操作系统课程是一门理论性和综合性较强的学科，在计算机专业所有专业基础课程中，其内容丰富而且概念较为抽象，学生理解起来比较困难。在教学过程中，往往随着内容不断深入和扩展，仅有少部分学生能够跟随教师的授课节奏，越来越多的学生失去了学习兴趣及积极性。所以造成学生认为操作系统原理课程只是学习了很多概念，不能把所学知识关联起来，甚至是通过背诵记忆通过考试，考试结果不够理想，并没有给学生带来更多实用的内容，更不要说为其他课程学习积淀基础。

2）随着IT技术不断发展，学校从传统黑板加粉笔的方式过渡到多媒体投影，架设课程教学网站，通过网络辅助学习的教学模式，尽管增加了信息的传递种类和方式，但只是把原有教学内容进行照搬堆砌，缺少互动，学生学习仍属于被动式学习，同样不能很好地调动起学生的学习积极性。

3）学生在学习操作系统课程初始，其实已经知道该课程的重要性，并具有一定的积极性。但此课程的重点及难点在于清晰讲解抽象的设计原理、概念、数据结构及算法，在课程讲授过程中，如果不能将实际应用和日常生活中熟悉的事物与枯燥、抽象的概念、基础理论进行有效的结合与描述[1]，则会降低学生对理论学习的理解程度及兴趣。

4）课程的特点决定了实践教学将成为学习过程中的一个重要环节[2]。为了加深理论教学的效果，课程改革过程中也增加了实践环节。但目前的实践教学存在内容单纯、形式呆板、缺少关联，学生只是以程序设计方式完成了教师所提供的算法，并没有自主进行分析与总结，加之实验环境的限制，实践教学没有充分发挥其应有的作用。

2 理论教学的改进

2.1 教学与前沿的结合

随着计算机、网络技术的迅速发展和应用需求的扩大，操作系统课程的内容也在不断充实及更新。在课程初始，就应抓住学生在课程学习初期的积极性。通常教师教授课程绪论部分内容时，都会占用2～4学时，讲述操作系统的发展过程与操作系统主要功能，此时引入目前流行的操作系统的发展状况作为学生课外作业，特别是现在移动终端设备、智能系统的发展，以实用、贴近生活角度使其主动了解目前操作系统发展背景及状况，并以报告、课堂讨论等方式进行总结反馈，不仅有益扩充了学生对该领域的知识面，同时容易激发学生的学习兴趣及动力，找到自己对课程内容的关注点。

2.2 教学层次的划分

新疆是少数民族聚居地区，学生类型划分为汉语言、双语（少数民族学生使用母语和汉语）、民考汉（少数民族学生使用汉语言）、民考民（少数民族学生使用母语）。尽管民语言学生通过预科学习汉语，但只有一年时间，对汉语的表达及理解程度上还有待提高。所以根据学生对汉语熟悉程度上，划分为两个教学层次，一个是将汉语言、双语、民考汉学生进行合班授课，总学时为68学时（理论课时48学时，实践课时20学时）；一个是以民考民学生进行合班授课，总学时为80学时（理论课时56学时，实践课时24学时）。

2.3 教学方法的改进

1）类比教学。将生活中常见的事例与抽象的概念、理论进行类比，从而辅助学生从生活周边的角度来直观的理解操作系统的理论知识，以降低教学内容的枯燥程度，提升教学效果。例如：将进程状态切换与医院挂号看病相结合，病人（进程）对医生（CPU）资源进行争抢。病人在诊断室排队时处于就绪状态，进入诊断室医生诊断时处于运行状态，抽血化验时为阻塞状态。病人在不同状态间进行切换，直到最后完成看病过程离开医院。

2）开放课堂。教师在讲授知识点的同时，抛出问题，鼓励学生自主思考，提出个人想法或解决方案，并以开放讨论形式由学生进行互评，分析比较，引导其进行归纳总结，从而培养其积极主动的学习态度。例如：在磁盘调度算法学习过程中，先提出先来先服务算法，评价其优劣之处，同时在不讲述其他算法的情况下抛出问题，然后由学生思考，自行提出合理的调度解决方案，并进行讨论。从而引导学生思考的方向，归纳总结学生群体思考讨论得出的结论，培养学生积极主动的学习态度[3]。

3）课程中心建设。利用课程中心网络平台环境构建知识体系，在教学过程中，将教学材料及作业在平台中，学生在规定的时间完成规定的预习或者复习材料，教师对作业进行批改并记入平时成绩，可以从学生的角度看学习状态，也可以从教学资料的角度监看学习状态。同时，开放学生交流原地，分享学习成果，提供师生间一对一指导，改善学生在原有网络教学环境中被动学习的状况。并设置教学调查，从各个角度随时了解学生对本课程的评价情况，从中发现平时授课过程中的优势和不足，更好地了解学生的学习状况。

2.4 实践教学的改进

2.4.1 实践场景的选择

校内公共实验机房设备的操作系统基本都采用的是Windows平台，主要考虑到学生较为熟悉、使用广泛、易于操作，但是 Windows 操作系统源代码不公开，以及内部结构和实现原理对用户透明，从而限制了学生对操作系统工作原理的理解和创新能力的培养[2]。据此，通过在windows平台上安装VMware或者VirtualBox等虚拟机软件，实践教学以 Linux 操作系统为主进行。

2.4.2 实践层次的划分

操作系统课程的实践性较强，应着眼于实践中学生对操作系统使用、对算法的分析、对问题的分析及解决能力上的培养。根据实践教学的进度和深度要求的不同，把实践教学环节划分为三个层次（基础应用、验证分析、综合设计），引导学生由浅入深地学习，加强学生系统编程与内核模块的设计能力，同时反馈理论教学。

1）基础应用

在教学前期适合做一些基础应用层次要求的实验，如安装虚拟机及操作系统、使用操作系统各功能、Shell语言、熟悉系统接口、编程环境等[4]。通过使用操作系统的各功能让学生对操作有全面的感性认识。基础应用部分占4-6学时。

2）验证分析

完成课程中各种原理技术及算法的模拟实现，使学生通过该类型题目的设计过程，掌握操作系统原理课程的各种算法思想。如进程调度模拟程序、读者-写者问题模拟、页面置换算法模拟、内存的分页管理模拟、小型文件系统的模拟等。教师先给出一种算法的结构，由学生参照实现，再针对知识点的其他算法进行设计实现，并对不同算法进行分析对比，反馈理论知识点的掌握情况，同时形成实验报告。验证分析部分占10-14学时。

3）综合设计

学生在掌握操作系统原理的整体运行机制及局部实现方法的同时，需要进一步提高综合分析问题和解决问题的能力。综合运用两种或以上的基本实践方法完成同一个实践，促使学生理解操作系统内核、应用模块设计，掌握技术设计和实现的方法与技巧。综合设计部分占6-8学时。具体实践教学时间划分如表1所示：

3 考核方式的改进

原有考核结果的构成是试卷成绩70%，实践成绩20%，考勤成绩10%。考虑到在课堂教学中学生的参与程度，以及在实践教学中学生应用分析能力的培养，将最终考核方式进行了改进，即试卷成绩50%，实践成绩30%，平时成绩15%，考勤成绩5%，从多方面综合考查学生对知识的掌握情况。

4 教学效果

通过2014年操作系统课程改革工作的开展，对2014、2015前后两年的学生考核成绩进行分析，可以看到，各类学生考试成绩在课程改革后均有所提高。如表2所示：

5 结语

通过对教学方法与实践教学的改革，可以在教学中有效地促进学生学习的兴趣和热情、提升教学效果，并且能够通过实践活动反馈理论教学，真正的让学生理解和接受原本枯燥抽象的理论知识，有效地激发和调动了学生的学习积极性和主动性，收到了良好的教学效果。

参考文献：

[1]滕艳平，王海珍，潘海珠.高校操作系统课程教学创新模式的研究与实践[J].计算机教育，2009（7）：101-103.

[2]张其亮，韩斌.操作系统课程实验教学改革探析[J].计算机教育，2010（7）：91-93.

篇5

关键词：计算机；操作系统教学改进

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)05-00ppp-0c

操作系统是计算机学科领域的重要课程，该课程是一门综合性课程，内容庞杂，涉及面广。其理论中的许多概念、过程相当抽象，不易理解。操作系统课程的教学，一直在计算机学科的教学计划中占据重要位置，因其技术与市场原因，该课程比其他专业课更加难教，学生也更加难学。因此，本人认为应针对《计算机操作系统》课程教学的困难情况，对学生的学习态度和特点进行仔细分析和研究，有针对性的进行一些教学改进，才能提高学生的学习兴趣与实践能力。

1 操作系统课程教学的现状

1.1 课堂教学手段单一，跟不上现代化的教育发展步伐

目前《计算机操作系统》教科书的基本结构多为计算机操作系统的基本原理及五大组成部分，加上对UNIX SYSTEMV的分析构成，与实际操作系统的结合存在一定的距离。学生学与用之间缺乏联系，使学生掌握这门课程感到很吃力，并且所学的内容与他们实际接触的系统有较大的距离。由于课程自身的原因，也使得许多现代教育手段很难应用到教学过程中，大多数教师目前仍采用传统的教学手段，以黑板板书为主，老师站在讲台上讲着干巴巴的理论，这当然很难激发学生的学习兴趣。即使已经使用了电子教案，也是单纯地播放理论知识课件，让学生感觉枯燥乏味，没有参与思考的积极性。

1.2 理论与实际相联系较欠缺

目前，各学校在《计算机操作系统》课程教学中，或多或少的都存在偏重专业知识的传授的现象，对应用技能的培养训练不足，课程的教学与实际相脱节。目前操作系统课程的教学内容与计算机的发展水平、计算机在各个领域应用以及学校培养专业技术人才的目标有许多不相适应之处。一些教师在教学中缺少理论与实践相结合的具体内容。造成课堂上教学内容枯燥、实验室里实践内容不明确。

1.3 实践教学形式缺乏多样性

目前学校使用的教材多是以UNIX 作为实例来介绍分析多用户多进程并发处理的计算机操作系统的特征，但大部分教师不熟悉UNIX系统，导致授课过程中教师对UNIX部分一带而过，无法深入讲解。其次是UNIX作为商业软件，他的源代码不公开，给实验环境的构建带来一定的难度。甚至有些学校根本就不开实验课；大部分学校操作系统课程的实验部分的实现过程并不能真正地达到课程的实验大纲要求。

1.4 对学生的课后训练重视不够

学生学习操作系统主要依赖课堂上教师的讲授，但课堂教学的时间有限，教师只能讲授基本的理论，而新的操作系统实现技术的不断出现及运用，都要求学生能通过自己课后时间去阅读大量相关资料，来拓宽操作系统方面的知识。应多为学生提供实践应用的机会，多给予独立思考和自学的时间，不时地组织学生对计算机及其应用进行广度和深度的思考和探讨，这样才能培养学生的创造性、开拓性。

2 学生对操作系统课程的态度分析

虽然操作系统很重要，但学生的学习兴趣并不高，存在主观和客观两方面的原因。

2.1 主观原因，学习操作系统的“无用论”在学生中普遍存在。因为操作系统不像其他应用软件，学习后会有立竿见影的效果，比如学习了FLASH会设计一个简单的动画，而学习了操作系统后要求学生设计一个操作系统是难以实现的。因此，许多同学都不重视操作系统，认为学不学没有太大的关系。

2.2 客观原因，操作系统是一门理论性和综合性都比较强的学科，要求学生不仅要有很强的抽象思维能力，同时还必须具有深厚的程序设计语言功底、扎实的《数据结构》基础和一定的硬件基础知识，所以大部分学生对操作系统本身就存在一种畏难情绪。

2.3 教与学中存在的具体问题

2.3.1 教学方法单一。教学方法主要是把学生集中起来，以课堂讲授为主，形成了一种“灌输式”的教学方法，对启发式、讨论式和研究式的教学方法采用的比较少。

2.3.2 教学内容理论性过强，实践性环节薄弱。学生缺少自己动手分析具体操作系统实例的过程，课程设计环节几乎没有，学生参与研究性学习的机会少，不能激发学生学习的兴趣。

2.3.3 教材内容陈旧，不能反映操作系统发展过程中最新的思想和实现技术，导致教材中的基本理论落后于目前操作系统中使用的前沿技术。

3 操作系统课程教学的改进建议

针对上述存在的问题，必须对操作系统课程的教学进行改进，从以下几个方面入手，引导学生如何学习操作系统，切实解决学生们为何学，怎样学和要求达到什么样的目的等难题，克服学生的畏难情绪和打破“无用论”， 培养学生的实操作能力。

3.1 明确课程学习目的

计算机操作系统是计算机系统不可缺少的重要组成部分之一，是计算机硬件功能的首次扩充，任何计算机的使用都离不开操作系统。在计算机专业软、硬件课程的设置上，它起着承上启下的作用。操作系统已是现代计算机不可缺少的部分；只能通过操作系统来使用计算机，商业软件也只能在操作系统下运行；操作系统的性能在很大程度上决定了计算机系统的性能。对它的掌握程度，影响着计算机学习者的专业水平及发展方向。

3.2 充实课程教学内容

3.2.1 合理选择教材。操作系统的教材种类繁多，如何选择教材对于该课程的教学效果具有非常重要的作用。一般应采用既能让学生用于理论学习，又有实例程序给学生做课程设计的教材。

3.2.2 完善教学内容与教学体系结构。操作系统在整个计算机系统中处于承上启下的地位，这便决定了操作系统课程与其他专业课程之间的紧密联系及彼此间教学内容的重叠性。要求学生在学习操作系统课程之前应具备程序设计语言和数据结构的基础知识，并要求学生应预先修完计算机原理等硬件课程。

3.3 学习操作系统课程要求达到的层次

从理论上讲，操作系统的学习，可以达到3个不同的级别。

3.3.1 概念级：掌握操作系统的基本概念，可以应付考试，但没有太多的实际用途；

3.3.2 命令级：掌握操作系统的命令，可以达到实用目的，做到最基本的理论与实际相结合，但这是表层的使用，也不够专业；

3.3.3 系统级：掌握操作系统的结构和概念的具体实现，学会使用系统命令和调用，用程序来使用和控制计算机的资源，可以达到理论与实际的完美结合，这才是专业级的学习目的。

3.4 怎样学好操作系统

学习操作系统可分为三方面：理论、试验、基础。

理论：系统学习操作系统的理论。连贯与系统的教学理论学习不能抱着侥幸心理，不能简单地背一背，或跳跃式的学习，而应该认识到每一个章节都有其密切的联系，都需要融会贯通。

实验：所学的理论都要用实验去验证；强调试验的重要性。操作系统对于绝大部分人来说，都是一门实践课，几乎没有可能在理论上进行论述和证明操作系统应该如何如何，最多只能在某个（或几个）具体的操作系统上加予论证和验证部分理论。所以，在操作系统的教学中，应当特别强调试验的重要性。

基础：掌握这些理论和完成这些试验都必须具备牢固的计算机基础知识。如果没有这些基础，也就不可能学好操作系统理论课，更谈不上完成实验。

其次，对操作系统课程教学进行改进：

3.4.1 充分有效使用多元化教学手段进行课堂教学

操作系统课程在教学过程中应采取多样化的教学手段，且在多样化教学手段实施过程中应注意分析和划定电子教案教学与黑板教学内容的分界线。同时，还应注意采取切实措施来提高电子教案的设计与制作质量，使其既符合课程教学大纲，又突出重点和难点；既能充分地利用各种图表、图形等形象的形式，又能通过知识的信息编码过程浓缩知识要点。而作为课堂教学的必要补充，还应积极研制和开发操作系统电子多媒体教学软件，建立功能强大的考试系统和试题库，从而全面推进本课程多样化教学手段的实施。在课堂教授过程中，教师可以用一些课时采用课堂讨论方式教学，适当的提问学生，启发学生积极主动的思考，而不是机械被动的接受知识。

3.4.2 理论与实际相联系

操作系统课程作为计算机及其相关专业重要的专业基础理论课程，课堂理论教学环节相对成熟。目前，全国大部分学校的计算机学科对于这门课程的实践教学环节的发展普遍滞后。实践教学环节应构成操作系统课程教学过程的一个重要方面，操作系统实践教学应立足于课程教学及专业发展的实际需求，通过不断充实和完善学生关于计算机操作系统核心功能的实践课题、实践内容及实践要求，进而增强教学效果，提高教学质量，全面贯彻课程教学大纲的基本要求。

3.4.3 加强操作系统的实验环节

对于教材中要求的实验环境的实现困难，采用LINUX操作系统代替UNIX系统来构造学生实验上机环境的尝试值得借鉴，LINUX是一套遵循POSIX标准免费的32位多用户多线程类UNIX操作系统，具有UNIX全部特征。而且系统的源代码完全公开。也能让学生容易获取核心模块源程序并实现对它们的剖析。学生可通过自己在各自的学生机上安装LINUX来熟悉安装过程，并能在熟悉基本的LINUX命令基础上解决一些基本的问题，而对于深一步对LUNIX的核心模块的剖析实验，让学生几人一组分别设计实现各个项目，最后得到一个小的，真正的操作系统，这样能让学生在实践中真正体验操作系统的实现技术在实际操作系统中的应用。

3.4.4 注重学生的课后训练

教师可以通过布置作业来巩固课堂讲授的知识，也可提供一些系统内核源程序和指导性框图来帮助学生自己分析实例操作系统中相应功能模块，教师还可以提供一些阅读材料分配讨论课题，让学生在上课之后，继续阅读和思考讨论题；作为课堂教学的补充，教师可以充分利用互联网，课程的电子教案讲稿上网，提供给学生上网阅览或下载，通过电子邮件解答学生疑问，开辟专门的研讨论坛，让学生积极参与讨论交流。

操作系统课程教学的改进应该适应课程教学改革和专业发展的实际需要，切实贯彻该课程的教学大纲和基本要求，不断地完善教学活动的各个环节，在传授学生操作系统理论原理的同时，真正培养学生在系统软件开发方面的综合能力。

操作系统课程的教学工作是一项复杂的系统工程，教学中要始终牢记学生是主体而教师是主导的原则。通过使用合理多样的教学方法，充分调动学生学习的兴趣、学习的积极性和主动性，通过加强实验教学提高学生的动手能力以及分析问题和解决问题的能力。只要我们真正抓好教学中的各个环节，就能使学生真正学好掌握好这门课程。

参考文献：

[1]顾剑.如何引导学生学习操作系统的一些体会[J].海南大学学报(自然科学版),2003,21(3).

[2]周松华,等.浅谈《计算机操作系统》课程的教学改进[J].井冈山师范学院学报(自然科学版),2004,25(5).

[3]胡兰兰.案例教学法在计算机操作系统教学中的应用[J].淮北职业技术学院学报,2005,(3).

[4]陈琳.《计算机操作系统》教学改革探讨[J].中国教育研究与创新,2007,(4).

篇6

1.关于理论知识课程教学方法单一化的改进策略。

对于这一点，笔者认为不能将理论知识课程完全独立进行，在参考《思科网络技术学院教程》中发现，虽然也概念繁多，但其书本上图形解释丰富，课后问题也比较接近实际应用，且其结合相应的动画演示和模拟器应用。我们应借鉴别人的优点，在授课中要有丰富的图文搭配，将抽象的概念显示出来，对于需要在教学中出现的器材，如双绞线、交换机、路由器、光电转换器等，要在理论课堂中给学生展示出来让学生观摩，无法展示的内容，如果能用动画制作出来最好，实际上这类型的动画在网上也容易搜索的到，我们不能局限于理论教学就只有黑板粉笔，用最陈旧的设备展示先进的科学，这样怎么能让学生觉得这是一门有趣的课呢？例如，在“《计算机网络》中关于网络层IP数据报的格式”一章节，书上基本上都是以概念讲解为主，学生在接触到这一章时，看到如此多的概念往往无法系统理解和接收，甚至产生厌倦心理，而这一章节在计算机网络体系模型中起到承上启下的作用，如果单从书上的文字叙述进行理解，这一章节明显不能上好，所以应该将这一章所涉及到的知识与网络模型中的上下层的知识结合起来进行分析，此时文字上的解析效果已不太好，就要结合动画演示，或者使用抓包软件对数据进行层次分析，让学生建立完整的体系模型，类似这样的内容教学，如果教师只是片面的文字叙述，学生很难理解那些复杂的概念，就算是暂时记住了概念，也会出现迅速遗忘的情况。鉴于以上情况，我们不能将理论课程独立出来在课堂上用黑板粉笔进行，虽然此阶段的实验课程不多，但最好能安排1/10的实验课程或安排网络设备观摩，或带领学生参与到各种校园网络建设中去，以配合理论课程的讲解，主要目的是让学生产生学习兴趣，有努力学习下去的动力。

2.关于理论知识课程与实验操作课程脱节严重的改进策略。

基础理论知识在授课过程中都主要以书本概念为主，其教学目标此时设定主要是对计算机网络基础知识的普及，而实验操作课程主要是对计算机网络的配置与应用，主要以网络设备的使用和配置为主。笔者认为，应由有专业建设能力的老师进行课程分析和目标设定，编写出适合自己学校使用的教材，理论知识部份要根据技工院校学生基础较为浅薄的情况进行删减或者说明，在教材的编写的过程中，应多参考其他同类出版的网络专业教材，如全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试指定用书的《网络管理员教程》、《网络工程师教程》以及思科的《思科网络技术学院教程》等教材，这些都是一些具有指导意义、对网络概念有标准定义的教材，且这些教材在理论知识与实验操作课程的结合上面有很高的水平。同时，在实验操作课程中，不能以多做实验的数量为目标，应就一些具有指导意义的实验做详细彻底的理论分析，将之前所学过的理论知识做一个全面的阐述，让学生理解网络数据的传输过程。

3.关于考证要求与社会需求不能统一结合的改进策略。

社会对人才的需要是技工院校培养学生的主要思索问题，教学内容应与时俱进，不断更新补充与社会更贴合的内容，如考试操作系统版本的升级、新技术出现的分析。技工院校的考证是学生主要的学习目标，具有引导学生学习的作用。其次是引入其他的认证，如全国软件水平考试的网络管理员，其难度与技工院校的认证相仿，有很好的参考意义，如果能考取双证，学生就更有竞争力；另一种选择是建立校企合作，引入企业认证，如思科的网络工程师认证和华为的网络工程师认证。这些认证在社会上都有较大的知名度和认可度，且这些企业都有产品在世界各地销售，也需要培养针对他们产品需要的人才，那么双方建立合作是一件双赢的模式，如果不能达到这一条件，也应借鉴别人的认证以改进课程。我们最终目的是培养出能满足社会需求的学生，这样才能让学生提高就业率，从而提高技工教育在社会观念中的地位。

二、总结

篇7

论文关键词：嵌入式系统　实验教学　教学设计

论文摘 要：针对通信专业嵌入式实验教学中存在的专业针对性差、设备缺乏和课程层次性不足等问题，文章利用本研究所自主研发的嵌入式实验教学平台，探讨了以基础型实验、综合型实验，创新型实验和课外实践为基础的分层次实验课程教学方式。这种方式在教学实践中取得较好的成效。

嵌入式系统是计算机技术、通信技术、微电子技术等先进技术和具体应用对象相结合的更新换代产品。嵌入式系统面向具体的应用领域，随着产品智能化、小型化的普遍需求，嵌入式系统已经渗透至各个行业，具有广阔的市场前景[1]。近年来，各高校信息自动化计算机类专业逐渐将嵌入式系统纳入重要专业课程范围，尤其在嵌入式实践教学体系方面进行了深入的探讨[2-4]。

考虑到通信类学生的培养与实际就业情况的需求，在嵌入式教学中，除了使学生掌握基本的通信技术原理和嵌入式软件设计的一般方法和流程外，还应注重培养学生的实际应用开发能力。因此，嵌入式教学应该倾向于实践而不是仅仅局限于只是传授理论知识。本文针对本专业嵌入式实验教学中普遍存在的专业针对性弱、设备缺乏、课程系统性和层次性的不足等问题，利用研究所自主研发的嵌入式实验教学平台，设计了具体的实验教学方案。

1 嵌入式实验教学中存在的问题

嵌入式系统课程的实践性非常强，为了加强学生对嵌入式系统理论知识的认知，提高学生解决实际问题的能力和创新能力，实验教学在嵌入式课程教学中有着至关重要的作用。到目前为止，在嵌入式实验实际教学中发现了以下问题。

缺乏针对性强的实验平台。嵌入式课程教学和人才培养具有高度的实践性，通常情况下，教学所用的实验平台(实验箱)是委托科教仪器公司开发的。由于教学投入不足，经常出现设备板子烧毁，讲义资料不全，实验箱不完善导致能开设的实验不多，由于部分源代码不开源等现象，所以相关实验基本上都是演示性的实验，或者与其他学科共同使用一套实验设备，没有本学科专业特色，很难实现视频采集、音视频压缩、网络传输等功能。这些因素皆不利于通信专业学生实践能力的培养。其次，缺乏灵活的实验设计及讲义。在嵌入式系统应用领域，嵌入式系统中的软件开发困难，既要考虑不同平台的差异，又要具备一定的稳定及易行性条件。以往这些类型的软件开发都是由硬件厂商包办，且提供的嵌入式系统软件解决方案五花八门。而实验设计应侧重于主流操作系统下软件的实践和创新。此外，大多数学生照着详细的实验指导书按部就班，缺乏自主创新的意识，甚至不深入思考实验现象背后的理论知识。这显然与培养学生创新性思维和能力的目的背道而驰。而实验课时少也是实践教学中亟待解决的一个问题。嵌入式系统课程对学生的专业知识要求较高，学生先要学习单片机原理及应用、C/C++程序设计、DSP原理及应用等嵌入式

相关课程，等到具备了一定的实验操作和编程能力之后，在大三下半学期或大四上半学期开设嵌入式系统课程。理论性教学和实验教学交叉进行，再加上总课时的限制，使得学生自主实验时间大大减少。虽然已从原有实验课时占较少课时的状态，调整到实验课时占总课时一半的状态，课内实验还是远不能满足对学生的培养需求。

2 实验教学配套设施

本研究所自主开发的嵌入式系统实验平台是一套功能完善的实验箱，选用ARM处理器+Linux操作系统的主流配置。实验箱上提供有教学系统采用的各种测试点(包括图像视频采集输入、I/O输出等)，方便教学中使用示波器等测试仪器；多路数字信号源(包括四路视频输入功能)；ARM开发系统功能等众多功能。此套基于双核处理器架构(双核处理器架构，是指采用一个ARM核及一个SoC图像处理核的架构芯片)的四路DVR教学实验箱，可以实现视频采集，H.264压缩，音频压缩，网络传输以及嵌入式Linux操作系统等功能，主要为高等院校通信工程类专业、电子信息类专业等高年级学生的通信专业课程设计、通信专业大型实验、毕业设计、电子设计竞赛以及研究生的数字通信实验而设计，也可供相关专业的本专科毕业班学生使用以及自学使用。此外，还配有教学资料光盘，以及分层次、系统的实验指导书。实验系统构架。

由于嵌入式系统涉及的知识广、综合性强和应用性强，且软硬件技术不断革新，这就需要授课老师具有一定的项目开发经验。而本套实验箱正是由授课老师参与研发，对于一些新进的通信类教师也开放学习与研究。在对嵌入式实验平台有个系统的认识之后，遇到突发问题也可以及时解决，这大大降低了教师的授课难度，提高了实验课效率。

3 实验教学设计

结合理论教学，嵌入式系统实验的重点放在软件的开发上。充分考虑到嵌入式软件系统的结构、开发内容和方式的特殊性，从而设置多种配置方案、多层次实验项目的实验教学内容。学生边学习理论知识，边进行实验操作，设置一些基础型和模块化的实验使其对原理有更透彻的认知。当学生理论知识积累到一定的程度，可通过设置综合型的实验使学生进行系统学习与提高。此外，为了达到学生自主创新能力提高的目的，创新型实验的设置也必不可少。减少基础型实验，同时增大综合型和创新型实验的比例，并加入可选项，学生可根据自己的能力兴趣，自主制定实验内容。另外，为了适应本专业学生的培养，除了需要掌握嵌入式系统基本的方式方法之外，还在综合型实验中设置了较多通信类实验课程。

这样，学生在实验过程中，由浅到深、由基础到综合地进行实践操作，符合渐进性的教学规律。为了解决课时少的问题，设置了一部分课外可操作的实验，使一部分有兴趣而不满足于课内学习设计的学生有更广阔的学习时间与空间。

3.1 基础型实验

基础型实验多为验证型实验，其目的是为了让学生掌握基本的理论知识以及嵌入式软件的一般开发流程，熟悉开发工具与开发环境，为之后的综合型实验和自主创新型实验做好准备。这部分实验指导书较详细，学生能够扎实地掌握嵌入式系统的基本软件开发知识。基于本实验系统设计的基础实验主要如下。

ADS环境下的汇编指令实验。本实验介绍了ADS环境下用汇编语言进行编程和调试的一般流程，以及使用汇编语言实现对GM8180开发板进行初始化的方法。目的是为了让学生熟悉和掌握ADS开发环境。

建立Linux虚拟机及熟悉常用命令实验。通过本实验，学生需要掌握如何在Windows系统下面搭建Linux服务器，并学会基本的Linux命令和操作。

Linux交叉编译平台实验。通过在Linux下建立交叉编译平台和使用交叉编译平台编译源代码的方法，使学生熟悉和理解交叉编译的原理和概念，学会建立Linux交叉编译平台。

程序下载烧写实验。本实验介绍了配置和编译BootLoader(ARMBOOT)和Linux内核的方法，从而学生可以掌握下载编译好的BootLoader(ARMBOOT)和Linux内核的方法以及建立NFS文件系统的方法。

Mount挂载(nfs/usb/sd)实验。通过本实验，学生能掌握配置linux下nfs服务的方法和mount挂载usb/sd的方法。

3.2 综合型实验

综合性实验旨在培养学生的综合设计能力。根据之前的理论教学与基础性实验的练习，综合所学知识，具备基本的软件开发能力。这部分教学实践实行“教师逐步放手，学生动手去做”的原则，故实验指导书编写得简明扼要。为了达到综合培养的目的，既要包括多方面的知识与设计要求，又要有空间让学生自己发挥。

ADS下混合编程。本实验让学生熟悉和掌握在ADS环境下C语言和汇编语言的混合编程和调试，巩固使用AXD和Mulit-ICE调试的方法。

C语言程序设计与串口通信实验。通过本实验，学生可以掌握在ADS环境下的操作和JTAG的下载和调试，掌握使用C语言对GPIO端口控制。

GPIO驱动实验、I2C驱动实验。在理解Linux驱动程序的结构、原理和I2C协议的原理，掌握Linux驱动程序的编程的基础上，学生能够掌握Linux动态加载驱动程序模块的方法。

图像合成实验。本实验要求学生具有图像合成的知识，熟练进行实验设备的连接和调试、寄存器的设置，能够修改配置文件，深入理解图像合成的原理。

MMC/SD驱动实验。在学生掌握了MMC/SD卡接口的基本原理、MMC/SD驱动的结构以及SD卡的挂载的方法和测试方法后，能够配置、编译Linux内核，在实验箱上烧写Linux内核，建立NFS文件系统，并运行测试程序进行SD卡的读写。

视频网络传输实验。学生在了解了视频网络传输协议工作过程及原理之后，学会在IP网络中实现视频传输的方法。

Web服务器实验、单Server多Client实验。在本实验之前，学生已经熟悉了Web服务器原理及工作过程，通过路由器将实验箱和PC机连接，编写简单的服务器代码，在PC机上运行IE浏览器，能够查看网页服务器是否运行；以及熟练开启Linux，能向多个客户端发送视频数据。

远程控制视频实验。本实验要求学生理解远程控制的原理，通过本实验掌握在Windows下TCP客户端建立及通信的过程，及Linux下TCP服务器建立及通信的过程。

3.3 创新型实验

在嵌入式系统的应用领域里，嵌入式软件已经逐渐成为嵌入式产品设计创新和增值的关键因素，所以实验教学应侧重于软件实践和创新。理论和实践要相结合，而学生的创新能力要着重培养。针对本实验系统的可开放性，设计了一些具有创新型的实验，比如修改内核的内部代码，从而能使学生深入理解实时操作系统的一些机制，加深对理论知识的理解与巩固。再加上指导教师对实验系统原理的熟知，即使学生在操作的过程中导致实验系统瘫痪也能及时得以解决，让学生放心大胆进行实践设计。

在实验课堂上，学生难免会依赖于实验设备以及教师的指导而缺乏自主思考的动力，再加上实验室开放场地和时间的限制，要在有限的时间和空间里完成自主创新设计有些困难。课程选用ARM处理器+Linux操作系统的主流配置，学生可以在课外利用PC机上的Linux进行代码编写，可行之后再利用实验箱进行验证。这样，一方面可以减少场地和时间的限制，加强学生对所学知识渗透性的认知，另一方面提高了学生自主学习能力，培养其创新能力。基于此，在课程设置上，加进了学生自主安排时间。

3.4 课外实践

鼓励学生参加院校级“建龙基金”、“运河杯”等

课外科技立项活动。活动基金提供实验平台，而通信类学生可以根据自己的兴趣与长处设立通信网络与设备等的项目计划，申请资金设备并在导师的同意后获得实验室开放资源。此外，通过组织学生参加省级、国家级电子设计大赛及其他各种嵌入式应用型竞赛，让感兴趣、学有余力的学生得到更好的实践与创新能力锻炼的机会。

4 结语

嵌入式系统产品发展迅猛，不断渗透各个行业，人才要求也日益迫切。近几年来，为顺应社会和企业人才的需求，越来越多的高校将嵌入式系统的课程加入通信类专业教学体系，使之成为专业选修课甚至专业必修课。然而，嵌入式教学体系还未成熟，存在诸多问题。针对前文分析的课程设置缺陷，及我们在教学中发现的问题，本文以研究所自主开发的嵌入式实验教学平台为例，提出了针对通信学生的层次性的实验教学方案。根据软件实验环境，设置合理的实验课程，突出自主性与创新性，提高学生自主学习的能力，对培养学生的创兴能力具有重要意义。

参考文献：

[1] 杨水清，张剑，施云飞，等. ARM嵌入式Linux系统开发技术详解[M]. 北京:电子工业出版社，2008:1-6.

[2] 耿鹏. 信息工程专业嵌入式系统课程教学探索[J]. 中国现代教育装备，2010(19):82-110.

篇8

1 中职计算机基础教学现状

当前计算机信息技术成为较为重要的技术之一，基本应用于各行各业，在此大环境下，计算机基础教学在不同类型教育课程中都有体现，计算机基础知识教学基本在小学就有所涉及。也正因为此，中职院校学生基本都对计算机基础知识有了一定的了解，在此基础上进行计算机基础知识内容的学习，学生会忽略这部分内容，造成课堂学习效率低下的情况，教师在进行基础内容教学过程中很难吸引学生注意力。因此，需要对计算机基础教学进行优化设计，通过不同的方法提升计算机基础教学效率。

目前而言，中职院校在进行计算机基础教学主要是通过机房，但是不同的机器其操作系统可能不同，而且计算机操作系统也在不断更新，这就使得系统差异造成了一定的操作差异，对学生计算机基础知识学习有一定的影响。此外，教学过程中，不同学生的接受能力不同也使得其学习效果不同。

中职计算机基础教学主要是培养学生计算机信息技术的应用能力，并且促进学生能够提升学习能力。能够熟练地操作计算机操作系统并能够使用部分针对性较强的工具软件以及办公软件等，提升?W生对于信息的收集、分析、处理能力等，以提升学生的综合素质水平[2]。

2 项目教学法的概念

项目教学法是通过对“项目”的设计来实现教学目的。在实际教学过程中，教师要对教学目的进行明确，以教学目的为导向进行相关的问题以及实践内容开展，通过与学生一起对教学目的的探索，过程中学习理论知识、掌握操作技巧、进行实践操作等。已经不再是以往只进行填鸭式教学的情况，目前先进的教学理念是通过培养学生的学习能力以及其操作能力、实践能力为基础，激发学生主观能动性，主动学习，以达到更好的教学效果，提升教学质量。这一过程强调了以学生为本的教学理念，通过项目教学法更好地引导学生进行自主实践创新能力的提升，这对于中职院校计算机专业基础教学质量提升有着重要的意义[3]。

3 项目教学法应用

3.1 以学生为主体开展教学工作

项目教学法的应用要以学生为主题开展教学工作，学生作为教学工作的中心，是实现教育目的的关键因素。因此教师在工作过程中，要关注学生的学习状态，重点研究具体的激发学生学习热情的措施和方法，培养学生主动学习、独立思考、实践操作的能力，通过项目教学法的应用促进学生在学习中找到学习的乐趣所在，以此提升学生的学习效率，让学生能够在学习过程中重新认识自己，认可自己。计算机教学活动的开展过程中，引导学生能够融入教学活动之中，对学生多加鼓励和引导，以达到良好的教学效果。

3.2 科学设计课程内容

科学合理地进行课程内容设计是贯彻项目教学法的重要内容之一，项目教学法的价值体现需要各个教学环节的支持，因此在课程内容设计方面要遵循科学合理的原则，以全面性的课程设计基础保障项目教学法的良好实施，促进教学任务完成，并同时使教学质量得到体现。避免课程内容与教学方法的不符与脱节现象发生。

3.3 重视实践操作

传统计算机教学过程中主要会出现实践操作不足的情况，而项目教学法的实施能够促进师生进行有效的实践操作，同时在操作过程中巩固学到的理论知识，使理论知识与实践操作能力相结合，两者相辅相成互相促进的同时使学生能够更好地掌握计算机知识和其运用方法。项目教学法进行实践操作时要结合当前社会对人才的需求方向进行。学生在理论方面要有足够扎实的基础，实践操作能力也要有所体现，这样在两者兼顾的情况下，才能更好地提升计算机应用能力，帮助学生进入社会后能够顺利发展[4]。

4 建立项目教学体系

4.1 项目准备方面

计算机专业教师在进行教学项目准备时，要考察当前社会环境对于计算机专业方面人才的需求来制定相应科学合理的教学项目内容。针对社会以及企业对人才的需求，进行有侧重点的教学项目设计以及教学工作开展。确定项目内容后，教师要针对其项目内容进一步进行分析研究，以能够对项目内容的难点和重点进行剖析。制定符合当前时代需求的教学方案，教学方案需要满足社会和企业的需求，其教学内容设计要使学生进入社会后能够学以致用。

4.2 项目实施方面

准备工作做好后，需要进行项目的实施。项目实施过程中首先要对学生进行分组，分成若干项目小组，指定小组负责人后对其分配项目小组任务，再将项目任务分工到各个小组成员身上，小组负责人制定出项目技术，包括名称、内容、目标等。各小组进行项目实施过程中，教师要随时关注各项目小组动态，予以及时的帮助和引导，帮助学生解决项目的难点，强调涉及重点知识的内容，并向学生提供项目研究的方向。项目实施过程中，要尽量多的鼓励学生，使学生能够加强信心，建立信念。与此同时，要提醒各项目小组进行实践操作记录，例如发现的问题，过程的心得等。通过互相探讨，分析研究出正确的解决方法，教师可以给予一定的引导，在实践过程中不断积累经验。

4.3 项目评价方面

项目评价是项目教学法的重要环节，是项目教学法的最后一步。在小组完成计划项目之后，需要开展项目的总结和评价工作，这是对于各组项目完成情况以及完成效果的评定总结阶段。在项目评价过程中，首先要进行自我评价，让小组成员对自己小组项目完成情况进行评价总结，并得出相应结论，进行相互讨论并互相交流心得体会，同时各小组制作项目总结报告提交。教师要针对各小组项目报告中出现的问题和学生进行探讨分析和解决，对各小组项目完成情况和质量进行评估，完成优秀的小组予以鼓励或奖励，完成较差的小组要予以分析问题所在。通过不同小组的完成情况，要做出最后的项目总结，对本次项目进行评估，对出现的问题进行重点解释。之后要将项目报告归类整理好，以供后期参考。

5 完善项目教学管理

中职学校进行项目教学法需要细化管理，制定科学的管理机制以及奖罚机制，项目成果评价必须秉承奖罚制度来施行。在项目教学法实施过程中，相关负责人员制定与完善管理制度，所有项目的成果评价记录档案便于管理。在今后所有教学行为根据安装相关管理制度实行管理，确保教学活动的正常开展。项目教学的建设核心在拓展与教师资源和教学设备，项目设施建设则重实验设备和实习基地等硬件设施的不断完善，通过制定合理的项目构建计划，最终有效地提升专业在校园中的所占比重[5]。

篇9

关键词：高职院校 网络 系统规划 计算机

1.明确需求及建网目标。高职院校网络规划及建设应优先考虑成本，再去规划、设计出符合高校实际需求的网络。这个环节开展工作要坚持做到以下几点：了解各学院的现状、需求、环境；对资金投入做好预测；了解用户的目的，弄清是宣传需要还是管理的需要；对当前网络使用情况做全面分析，确定用户对构建网络的需求情况，进而明确建网目标。另外，还要综合考虑到网络拓扑结构的构建、非可管理型号的网络设备的采用、用户应用的需求，这几方面问题直接影响着网络的系统规划。

2.统筹规划、系统综合。首先，信息化技术的快速发展给高职院校也带来了严峻挑战，而将其广泛应用于教务工作中，也给高职院校教育工作提供了发展机遇。那么，怎样筹建好校园网络系统就成了一个大问题。

高职院校网络的系统规划建设总体思路为：统筹规划、系统综合；以点带面、分类指导；扩展功能、阶段建设；重在应用、提高效益。在对网络做系统规划时，还要明确目标，并结合高职院校的实际情况制定任务，坚持实事求是，做好全面的统筹和规划。网络建设作为一项系统工程，不同阶段有不同的目标、任务，但是最终的目的都是要落实在应用上，将应用与建设联系起来才能更好的为教学服务，提高高职院校的教学质量。

在网络规划中，场地规划又成了高职院校组网中的一个关键环节，因此在这一过程中要对实地进行严格的考察；现场测量要保证数据准确；根据不同建筑物的不同楼层和房间来布局；计算机的摆放、网络布局、布置方式、主服务器的摆放均由场地空间的大小来决定，在此基础上确定门、窗的位置以及网线的走向。

其次，网络统筹规划是以现代系统理论为指导思想，强调将系统内外的多个因素联系在一起发挥出整体效益。我们在研究高职院校信息化建设时，可将其作为一个整体系统，统筹规划各方面因素，从而产生最大的效益。

3.软、硬件设备的选择。网络的心脏和灵魂——网络操作系统，它作为一个特殊的系统，能控制和管理网络资源。与一般的计算机操作系统相比，它的不同之处在于：它能使计算机操作系统在原有的状态下又增加了网络操作所需要的能力。例如：Linux、UNIX、Windows是常用的网络操作系统，选择哪种系统可以由高职院校自身的应用环境来决定。另外，选择的网络硬件设备是否合理也将关系到学校整个网络运行效果，所以在选择硬件设备时优先考虑先进性，还要兼顾它的技术成熟性及可扩展性。硬件设备包括：交换机、服务器和路由器等，这几大设备都是硬件设备的核心部分。非可管理型的交换机设备一般被各层所用，但是在核心层处只需要用一台低端口数的双绞线千兆以太网交换机。为实现互联网共享接入，在选用路由器时应选用性能好的，企业级路由器可不必购买。

4.注意网络系统的安全问题。首先，结构方面。高职院校计算机网络安全是网络规划建设中的一个大问题，只有保证网络安全，才能发挥出作用。为此可以采取以下几个方面对策：在物理层上，用冗余连接的方法将服务器与交换机连接起来，既能保证链路上不会发生断点故障，也能使网络流量更为均衡，降低了拥塞情况的发生频率，信息传播更顺畅。正确设计拓扑结构，保证计算机网络层的安全。一方面，对路由器的访问控制列表进行合理配置，重点设置它的地址转换功能，外部防火墙由路由器来充当，在一定程度上防止了来自Internet的外部入侵；另一方面，服务器的添加也是必要的，安置在内、外网段间，内部防火墙就由服务器来充当，同时它还能将整个计算机室的内部网络结构屏蔽，以防来自Internet的外部入侵，时结构的内部不至于被破坏。

其次，网络综合布线方面。网络布线时，应优先考虑它的安全性及可靠性。高职院校一般所采用的是双绞线布线，但是要注意避免电磁的干扰，所以它与电力导线平行铺设的间距必须要大于0.5m；线的长度不能留的太长，但是必须要比Hub到工作台的距离长一些，长度在75m内比较合适。

第三，电源及消防方面。为了使学校的网络设备正常运转，高职院校的网络负责人及相关人员应该根据学校机房所需的电源流量，保证每天能八小时不间断的工作，可以选用APCMatrix 5000系列的UPS，这样就能满足当前高职院校网络设施输出功率的要求。与此同时，从安全方面来说，我们可以使用烟雾自动报警系统，该系统是美国CK的系列产品，它所使用的是能型烟雾感应探头，对产生的烟雾及热量能理智的感应出来，并将此形成一个模拟量值，最终能将报警信号顺利的传送到消防中心，在网络消防安全方面发挥了重要作用。

第四，病毒方面。目前，我们在存取文件时大多数采用DOS的格式，一不小心就容易被感染DOS病毒。但是受使用范围的限制，网络型病毒的破坏性也被限制，其破坏范围减小了，加上网络的安全性，使它防范起来要比DOS病毒更容易一些。

5.加强对教师的培训。21世纪，为了能适应现代教育发展的要求，各专业教师都要努力掌握现代教育技术，尤其是会灵活运用多媒体教学方法。

首先，培训方式有：本校定期组织培训；建立学校专门的技术培训中心，开展培训时应在多媒体网络教室进行。其次，培训内容主要有：多媒体课堂教学设计、教学软件的制作方法、网络知识、信息技术理论知识，这些培训项目有利于全面提高教师应用现代化教学设备的能力。

6.结语。网络技术的发展使网络的系统规划及建设更加简单，也变得十分智能。无论是高职院校还是普通高校，要想提高教学水平和管理水平，就要借助于信息技术的力量来完成。在运用的过程中，我们还必须要随时发现新问题，从而对其不断完善。同时，也应按照学校的经济状况来构建网络系统，以免造成学校的财政压力。

参考文献：

[1]邵检江，论我国高职高专院校的网络规划[J]，广东交通职业技术学院学报，2009年06期

篇10

关键词:嵌入式系统;教学体系;教学方法;教学实践

中图分类号:G642文献标识码:A

1引言

网络、通信、多媒体和信息家电时代的到来,无疑为32位嵌入式系统高端应用提供了空前巨大的发展空间;同时,也为力不从心的8位单片机向高端发展起到了接力作用。嵌入式技术及产品的快速成长成了全球IT产业发展的显著特征,嵌入式技术是二十一世纪最有活力和生命力的新技术之一。然而在中国,嵌入式软件复合型人才的缺乏,已成为嵌入式产业的可持续发展的瓶颈,作为对新技术研究和探索最活跃的群体之一――高等院校中独立软件学院,如何接受嵌入式技术带来的挑战,学习嵌入式、研究嵌式、使用嵌入式,已成为一个重要的研究课题,加强与完善高校嵌入式系统教学迫在眉睫。由于国内嵌入式系统教学起步较晚,目前还没有形成适应高校教学的一个统一的教学体系和教学规范。由此强调要以信息技术为手段,深化教学改革和人才培养模式改革,如何根据社会的实际需要,培养具有一定专业特色的和特定能力强的软件实用型、复合型人才是我们学院应首要解决的问题。因此必须深入探究嵌入式系统课程体系结构,寻求各专业嵌入式系统实践教学解决方案,积累教学实践经验,建立较规范的嵌入式系统教学体系,使嵌入式系统应用开发技术更好地融入到教学与科研活动中,以适应社会对嵌入式系统人才的需求,对于深化我国高校的教学改革具有重要的现实意义。

2嵌入式系统教学体系探究

嵌入式系统作为一个新兴的课程体系,目前在教学过程中相关先修课程与基础知识的准备教学内容(包括硬件平台与软件平台)的选择、实验教学与实践环节组织等问题依然处于争论和探索阶段。国内高校对于嵌入式系统的教学研讨从嵌入式课程体系的设置、嵌入式理论教学的开展、嵌入式实验教学的开展、嵌入式综合设计与学生工程实训等几方面展开。

2.1嵌入式系统教学分析

(1) 从应用角度来分析,具有世界最大嵌入式技术市场的中国,嵌入式系统教学中更多的强调以“应用”为中心。嵌入式系统应用程序的开发还必须具有一定的行业领域知识,教学中最好要在一个实际的应用项目开发环境中去实践,提高嵌入式软件开发方面的综合应用能力。

(2) 从学科专业角度来分析,嵌入式系统涉及多门交叉学科致使将嵌入式系统的教学大致分为三类:软件学院专业嵌入式教学;计算机专业嵌入式教学;微电子、电子信息工程、自动化等相关专业嵌入式教学。在嵌入式系统教学中应重视不同专业嵌入式课程体系建设、课程目标和内容等方面展开。

(3) 从技术角度来分析,嵌入式系统是软件和硬件有机的结合体。要考虑什么样的硬件设计更容易编写驱动程序,软件处理效率等因素就必须要学习操作系统和驱动程序开发相关的知识,同时需要考虑如何取舍软硬件设计。由此嵌入式系统教学中应注重培养同时具备软件和硬件两方面及综合性知识分析能力。

2.2嵌入式系统方向理论课程体系

本科阶段的按专业方向课程规划既要重视基础理论的学习,又要注重实践性,既要突出专业自身特点,又要把握嵌入式系统在多学科知识领域中相互渗透的规律。不同专业嵌入式系统方向课程体系如图1所示。信息工程专业涉及的专业基础课包括数字电路、微机原理与接口技术、单片机原理与接口技术、计算机组成原理、可编程逻辑器件、EDA设计等课程。而软件工程专业涉及的专业基础课则为C/C++语言、数据结构、计算机网络编成、编译原理、软件工程、操作系统等。嵌入式系统课程体系包含两个专业的相关内容。数字电路的知识是从事嵌入式系统的必备,关键要增强逻辑思维能力。C语言作为一种“高级的低级”语言、易移植、易维护、可读性强、具有强大的内存操作能力,成为嵌入式系统开发的最佳选择。数据结构与算法在嵌入式系统教学中要作为重点,可适当增加实验课时,无论学生以后从事嵌入式系统的软件还是硬件开发,这门课的思想将贯穿其中,这两门课程教师应当要求学生加强上机实验的操作,鼓励相互交流,体会编程的思想。

嵌入式处理器体系结构:在嵌入式领域中广泛应用的是ARM(Advanced RISC Machines)系列微处理器。ARM公司引发了嵌入式领域的一场革命,在低功耗、低成本的嵌入式应用领域确立了市场领导地位,是目前32位市场中使用最广泛的微处理器,学习以ARM为架构的嵌入式技术具有非常广阔的前景。对于嵌入式操作系统:目前比较适合用于本院教学主要有VxWorks、Windows CE、Linux(uClinux)和μC/OS-Ⅱ等。基于Linux内核稳定可靠、源码免费开放等优势成了教学和学习嵌入式操作系统的首选。嵌入式的软件开发从智能手机开发(SYMBIAN)、J2ME程序设计、数字媒体终端等实践编程。嵌入式软件开发语言主要有汇编语言、C/C++语言、Java语言等。

2.3嵌入式系统方向实验课程体系

嵌入式系统是实践性很强的课程体系,学好嵌入式系统课程不仅有助于学生了解系统设计的基本方法,而且能提高学生对于相关学科的理解和实际应用能力。在嵌入式系统教学中,实验是最重要的环节之一,是学生掌握嵌入式系统设计技术的关键。为满足不同专业学生的学习要求,我校现有嵌入式系统实验设备40套(XScale PXA270处理器)及相关配套实验仪器及测试仪器,实验教学内容涉及微处理器系统设计、嵌入式实时操作系统开发、嵌入式中间件平台开发、嵌入式系统应用开发等内容。为达到教学目标,将实验教学体系分为基础类实验、系统设计类实验和创新类实验。基础类实验:采用理论授课与动手实验相结合的方式,让学生了解开发环境和开发流程,掌握实验开发工具的使用方法,熟悉软件编程环境,根据实验指导书的内容进行实验的调试,读懂实验源程序和程序的运行过程,使学生能够进行修改、组合和补充式的应用编程。包括ARM集成开发环境ADS1.2的使用与仿真调试方法、ARM中的汇编程序与C语言调用的混合编成等15个实验。系统设计类实验:主要采取精讲精练的方式进行,使学生能够掌握嵌入式系统设计的基本方法。教师指定几个设计课题,并提供任务书,任务书内容包括实验题目、实验所涉及的主要内容、要实现的功能说明及实验中应注意的问题。学生自行设计实验方案,编写实验程序,选择硬件接口并调试,独立进行课题设计,并写出设计实验报告,教师在设计过程中仅起指导作用。包括嵌入式Linux内核分析、裁减、移植和烧写在内的10个实验。创新类实验:为了培养学生的科研能力、创新思维能力和工程实践能力,研究课题和内容由他们自己提出,或是来自教师的科研课题,或是与企业相结合的科研项目,学生自己讨论确定研究方法和研究手段,利用现有的实验设备和条件进行课题研究,教师在一定阶段给予必要的指导。

3嵌入式系统教学实践

(1) 注重理论知识和实践训练相结合教学,着力培养学生创新能力。

结合实例讲解理论,使理论来源于实践,又进一步指导实践。在课堂教学中,要求教师注重体现工科特色,突出本课程在嵌入式软件开发中的基础性作用。由于嵌入式系统是一个实践性很强的课程体系,学生的动手能力的培养是嵌入式系统教学中的一个非常重要的环节。在教学方式上,注重采用理论与案例相结合的课堂教学、系统的多级课程实践、工程实习以及前沿技术讲座等多种形式的教学与实训,使学生在掌握扎实的嵌入式软件基础理论、开发技术和工具的基础上,进行嵌入式软件的设计和开发。实现对嵌入式系统的感性认识和理性认识相统一。在实践教学手段上,除了继续加强毕业设计(论文)、毕业实习、课程设计和理论课内实践教学外,还提出了“实验选修课”的新模式,要求各专业大学生必须修满一定的实验选修课学分。实验选修课面向全校各专业开放,课程强调以实践为主,进行综合性、设计性的训练。而该课程的教授中占据着核心地位的是创新能力的培养:采取学校与企业合作,企业中有工程经验丰富的一线工程人员和高水平的技术团队,构建这样一个高水平的学生工程实践环境,为学生提供实际项目开发机会,完善自身职业素质和工程能力;通过大学生嵌入式设计竞赛可以针对具体问题使学生在实践中提高发现问题,解决问题的能力。

(2) 配套立体化教材,共享嵌入式系统教学资源。

如果仅仅是购买了一个开发套件而没有相应的配套技术资料,可想而知学习的效果肯定是很差的,因为只有配套的资料才能体现出设计者的原创思想,更为重要的是在学习过程中遇到了困难,配套的技术资料可以帮助老师和学生加深理解、解决问题。各硬件厂商提供的产品芯片说明和开发参考以及嵌入式操作系统的源代码和相应软件环境使用说明是最好的教材。但资料多为英文,学生使用起来比较吃力,所以此时教材的选择非常重要,课程开始给学生推荐经典的教材,在此基础上引导学生尽快过渡到英文资料的阅读和使用上。多媒体教学比传统教学的模式具有更大的优势,多媒体教学把枯燥的计算机内容转化为生动的图像、交互和视听媒体,把教学内容直观化,有利于学生更好地接受知识。同时,加强教师的培训,提高教师应用网上资源进行教学、整合网上资源的技能。

(3) 总结教学方法,提高实际教学效益。

运用“学教并重”进行课程教学设计、采取了互动式教学、采用启发式、范例式课堂教学、现代与传统教学手段相结合,直观、生动的等多种教学方法,激发学生主动学习热情,让他们成为教学中的主体,并培养其收集相关领域信息、拓宽知识面的能力。将教学的重点放在培养学生发现、分析问题、解决问题能力上。从而达到能理解嵌入式软件设计文档;独立负责嵌入式软件组件编码和调试;执行软件组件的单元测试;符合嵌入式软件开发企业的入职要求等教学效益。

4结语

嵌入式系统在国内真正得到发展还是近几年的事情,还没有形成统一的教学体系和规范,加之社会对高素质嵌入式系统人才的需求日益增加,各个高校迫切要求建立嵌入式系统课程体系、实验体系、教材体系和教师培养体系,本文所探究的针对软件本科专业的嵌入式系统理论课程体系和实验课程体系,积累嵌入式系统的教学实践,融合了社会企业的需求和软件专业的特点,符合实际应用。当然,独立软件学院的嵌入式方向的教学还任重道远,需要从事嵌入式系统教学的教师在实践中不断地进行研究、不断地积累经验,不断地创新,才能培养出社会所需要的高素质嵌入式技术人才。

参考文献:

[1] 凌明,刘昊,时龙兴. 关于嵌入式系统课程教学过程中几个问题的思考[J]. 电气电子教学学报,2007(10):94-96.

[2] 毛德操,胡希明. 嵌入式系统―采用公开源代码和StrongARM/XScale处理器[M]. 杭州:浙江大学出版社,2003.

[3] 李耀波,杜丽敬,徐洋. 高校嵌入式系统课程群规划的探讨[J]. 信息科技,2007,10(19):9,25.

[4] 管秋梅.“嵌入式系统”课程教学的研究[J]. 电气电子教学学报,2007(12):108-109,112.

[5] 黄晓玲,段凤云,赵建科. 嵌入式系统实验教学体系的探索与实践[J]. 实验技术与管理,2006(04):85-87.

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)