面向应用能力培养的《Linux操作系统》课程教学改革探索

张春红

(廊坊师范学院，河北 廊坊 065000)



面向应用能力培养的《Linux操作系统》课程教学改革探索

张春红

(廊坊师范学院，河北 廊坊 065000)

为适应应用型人才培养的目标，对计算机专业的专业课《Linux操作系统》进行课程教学改革。采用启发式、讨论式教学方法和经典案例、项目驱动的教学模式，改革实验教学和课程考核环节，组建“QQ课程交流群”推进学生的课前预习和老师的课下辅导。通过课程教学改革，培养了学生的实际应用能力，激发了学生的学习主动性。该课程的成功改革经验也可以推广到其他应用类课程的教学中去，全面提高教学效果。

案例教学；项目驱动教学；VMware虚拟机；QQ课程交流群

0 引言

随着Linux的快速发展，越来越多的企业开始使用基于Linux的应用软件。是否能熟练使用Linux操作系统以及在Linux操作系统平台下进行软件开发和网络配置、管理，已经成为不少企业要求计算机专业学生的必备素质。为了满足市场和企业对员工Linux应用能力的需求，不少本科院校近几年纷纷开设了Linux系统应用课程。但从大部分院校的课程学时分配来看，比较重理论、轻实践。培养的学生普遍动手能力较差，不能满足企业对技术人才的要求，再加上学生们已经习惯了Windows操作系统的图形化操作，开始接触Linux系统，普遍感觉Linux命令繁多，不便记忆，学生容易对该课程产生畏惧心理。

针对目前存在的问题，我们采用多元化的课堂教学模式，改革实验教学流程，建立虚拟机实验环境，整个教学过程采用精心设计的典型案例和项目驱动教学，培养学生的动手能力和创新实践能力，真正做到学以致用。

1 搭建基于VMware虚拟机的实验环境

要学好Linux，需要不断实践，不断提高解决实际问题的能力。考虑到经济和场地的限制，学院不需要专门组建安装有Linux操作系统的实验室，VMware Inc.出品的VMware Workstation是一款虚拟操作系统的虚拟机软件，它可以在一台PC机上再虚拟出一台电脑，并在上面安装Linux操作系统，与PC机上安装的操作系统互相兼容，且无需担心分区损失数据的风险和操作不当导致PC机系统崩溃，实现一机多用，特别适合于对Linux系统应用不熟悉的初学者。学生在实验过程中可能会出现误操作，而实际上虚拟机中的一块硬盘在所运行的Windows操作系统上只对应了一个文件，这样在虚拟机中如果进行磁盘分区、格式化等对Linux系统有破坏性的操作时，并不会对宿主机器安装的Windows系统有任何破坏和损失，学生在学习相关内容时，可以大胆地进行更多的操作性尝试。即使导致虚拟机系统崩溃，我们也可以利用VMware的快照功能，及时保存系统状态，使得发生系统配置错误或崩溃时，能较容易地恢复到保存时的系统状态。[1]安装VMware虚拟机环境既满足了Linux课程的教学实验，又不影响计算机机房其他课程使用Windows系统的教学，一举两得。

2 采用多元化方式进行课堂教学

2.1 案例教学和项目驱动教学

Linux课程教学分两个层次进行，第一个层次是案例教学。围绕操作系统的主要功能和主要应用，教师通过虚拟机环境讲解和演示，让学生了解常用命令的使用方法和具体操作过程。这部分的教学内容包括：Linux的安装、文件管理、用户和用户组管理、软件包管理、磁盘管理和进程管理等。在教师课堂讲解演示后，应及时安排学生在实验机房进行模拟验证实验，教师现场辅导，总结难点和学生实验过程中存在的问题；现场考核和评价学生的实验练习情况，并将考核结果计入平时实践成绩。这种教学模式可督促学生充分利用实验课时间，提高学习效率。在该阶段，教师授课时应该根据教学内容精心设计一些任务和案例，引导学生在上机实践中发现问题并寻求问题的解决途径，及时与教师交流获取帮助，轻而易举地达到对知识点的理解和灵活应用。

第二个层级是项目驱动教学。这部分教学内容包括：网络服务器配置、数据库配置和Shell编程。教师布置相关的综合性、设计性的实验，首先明确项目需求和应用需求，培养学生应用Linux解决实际问题和软件开发的能力。在该层次的教学过程中，教师宜采用“项目需求引导——老师演示讲解——组织课堂讨论——学生项目实践——项目实验考核”的模式进行[2]。教师应该首先讲解和演示项目的实现过程，在课堂讨论环节，针对项目需要解决的具体问题和具体实现细节展开讨论，让学生头脑中形成项目的实施方案和步骤；对于有一定难度的项目，可以让学生以小组的形式去完成。实验过程中，教师应现场辅导，及时解决学生实践过程中遇到的难题，必要时对全体学生进行分析讲解，促进经验交流，这样可以适当降低实验难度，消除学生对这门课程的畏惧心理。课后依据学生上交的实验报告和课堂表现进行项目考核与评价。通过探索、思考和小组合作，既锻炼了学生的实践能力又培养了其团队协作能力。

另外，对于学有余力的学生，教师应正确引导学生参加一些相关的Linux技术学习联盟，参与大学生创新设计大赛和相关的技术培训和认证，并给予相应的指导，从而提高学生的自主学习能力和就业竞争力。[2]

2.2 注重实验教学环节

为了加强对学生应用能力的培养，应该适当压缩教师的讲授课时，增加实验课时和对课堂内容讨论的课时比例。在课堂上，应该集中讲授重点、难点，对于典型案例，应多向学生提问，开展课堂讨论。把传统的灌输式教学转变为启发式、讨论式、研究式的教学。鼓励学生在课前阅读Linux相关的文献资料，并提交阅读报告，培养学生自主学习、独立思考、独立解决问题的能力。

建议将部分理论课的讲授地点安排在实验机房，在讲解难点或抽象理论时，方便学生进行验证或进行更多的尝试性操作，这样能对相关知识点留下深刻印象。同时鼓励学生在个人的PC机上安装虚拟机软件，搭建实验环境，以便课下边学边练，理论和实践相结合。

2.3 以创新项目培养工程实践能力

在教学过程中，教师要有意识地选拔有一定基础和科研能力的同学组成科研小团队，科研团队的选题、调研、分析论证、实施方案均由小团队自主完成，项目实施过程中遇到问题，由教师引导学生寻求解决方案。实验完成后，学生提交结题报告作为项目的结题依据。优秀的实验结果将会计入期末成绩的额外加分项，这样极大地激发了学生的学习主动性，同时也培养了学生的科研能力、团队协作能力和工程实践能力。

2.4 建立“QQ课程交流群”进行学习交流

在课下建立“QQ课程交流群”，教师可以将授课的课件、推荐的阅读文献、录制的教学视频等相关的辅助学习资料上传至群共享，供学生们在课余时间自主学习。这种学习交流模式，因为不在固定的课堂教学时间，恰恰可以保证授课教师在可支配的时间和精力范围内和班级内的每个学生及学习小组建立稳定又紧密的课程辅导联系。[3]

参考美国“可汗学院”的成功教学案例[4]，教师也可以把一些经典案例的应用讲解、操作过程、项目的实施方案和操作步骤录制成视频，共享在“QQ课程交流群”。学生在课前可以观看视频预学，课堂上针对应用中遇到的问题师生展开讨论，或由教师课堂解答，加深学生对知识点的理解掌握。对于较复杂的操作过程或课程难点，有了视频，课下学生可以反复观看，让学习不仅仅局限于课堂教学,让教师的辅导也不仅仅局限于实验课。借助网络，建立自主学习、自主实验、即时获取教育资源和教师辅导的学习环境和学习氛围。

3 课程考核

学习Linux操作系统课的一个重要目标就是培养学生的实际应用能力、解决实际问题的能力以及团队协作能力。像传统课程那样考查学生的理论知识和死记硬背相关命令，并不能科学地评价学生的真实应用水平，也和我们发展应用型本科教育的目标有差距。因此这门课程的考核应提高实践应用能力所占的比重，该课程的最终成绩=出勤率(10%)+平时实践成绩(40%)+期末综合成绩(50%)+创新实践附加分(满分10分)。其中出勤率评价学生平时的到课率和学习态度；平时实践成绩主要考查学生平时学习中每个案例和实验项目的完成效果；期末综合成绩既包含理论的考查，又包括实际操作能力的考查；创新实践附加分是对学生参与创新项目小团队以及项目的完成情况所作的评价。和以往相比，我们加大了对学习过程中动手能力的考核比重，降低了期末考试成绩所占的比重，以此激发学生平时的学习主动性，做到客观地评价学生的真实应用水平。

4 结语

通过改革以往的灌输式教学为启发式、讨论式、研究式的教学模式，用案例教学和项目驱动教学贯穿整个教学过程，加大实验课的辅导和考核比重，经过两个学期的实践，学生的学习积极性和主动性明显增加，培养了学生对Linux操作系统的应用能力。但这样的改革对教师的教学水平和备课质量提出了更高的要求，为了更好地上好这门课，学校应该支持教师参加一些Linux技术培训，或邀请企业Linux专业技术人员来校讲学，把企业的应用需求和一线实践经验带入课堂。

[1] 梁俊斌,蒋婵.利用VMware进行独立学院虚拟实验教学改革的研究[J].大学教育,2013,(5):71-72.

[2] 田丽华,周颐.面向软件工程的Linux操作系统实验教学[J].计算机教育,2014,(14):103-106.

[3] 张璇.以学习者为中心的“网上班级交互学习制"——江苏开放大学教学组织形式改革之探索[J].江苏高教，2014，(3):95-96.

[4] 李中捷.嵌入式Linux操作系统教学模式探讨及创新课题实践[J].计算机光盘软件与应用，2012,(9):223-224.

Exploration into Application Ability Training Oriented TeachingReform of “the Linux Operating System" Course

ZHANGChun-hong

(LangfangTeachersUniversity,Langfang065000,China)

In order to meet the target of applied talents training, we conducted teaching reform in computer professional course “Linux operation system”. Heuristic, discussion-based teaching method, classic case study, and project driven teaching mode were applied, experimental teaching and course examination were changed, a “QQ communication group of course” was formed, all to promote students' pre-class study and teachers' post-class guidance. Teaching reform of the course cultivates students' practical application ability and inspires students' learning initiative. The success of the curriculum reform can also be extended to other application-oriented course to improve the effect of teaching.

case-based teaching; project-driven teaching; VMware virtual machine; QQ course communication group

2017-03-16

廊坊师范学院教改项目(K2016-12)；河北省教育厅科研项目(z2015016)

张春红(1978-)，女，廊坊师范学院数学与信息科学学院讲师，研究方向：系统调度算法、计算机网络。

G642.0

A

1674-3229(2017)02-0119-03