微课在Linux操作系统课程中的应用

黄伟国

（湖南科技学院电子与信息工程学院，湖南 永州 425199）

微课在Linux操作系统课程中的应用

黄伟国

（湖南科技学院电子与信息工程学院，湖南 永州 425199）

本文提出在Linux操作系统课程教学过程中，通过微课的设计与录制，让学生课前观看微课，从而提高学生课前的预习效率，增加学生课堂的教学参与度。本文给出了一个完整的Linux操作系统课程章节单元的微课设计。

微课；Linux操作系统；教学改革

1 引言

Linux操作系统课程是软件工程专业开设的一门选修课。它以操作系统、计算机组成结构、数据结构、计算机网络为基础，涉及操作系统的原理、分析和设计方法，具有很强的工程实践性。通过这课程设计能够全面了解Linux的基本命令和基本操作，而且通过上机操作能够提高编程能力、程序调试能力和应用能力。Linux操作系统功能强大且十分灵活，安全性、稳定性良好。本课程教学主要围绕Linux操作系统的基本操作、系统的安装及配置、常用命令的使用，及系统的图形界面及图形界面下的应用程序的功能和使用方法，网络服务功能等开展，让学生比较全面地了解Linux操作系统。

2 Linux操作系统教学中面临的主要问题

目前在Linux操作系统课程教学过程中，面临的主要问题是教学内容不明确，学生缺乏课前预习，导致课堂教学困难。在庞大的Linux内核中，选取最基本的内容——进程管理、中断、内存管理、系统调用、内核同步、文件系统、I／O设备管理等作为教学内容。从原理出发，基于Linux内核源代码但又不局限于代码，分析原理如何落实到代码，并通过简单有效的实例说明如何调用Linux内核提供的函数进行内核级程序的开发。而解决学生课前的预习问题，可以利用课程中心上传微课视频，让学生完成课前的自学，从而在一定程度上提高课堂教学质量。本文主要尝试从微课的角度，设计Linux操作系统课程的课前预习视频，避免学生阅读书本带来的枯燥，从图像、声音和视频的角度增强学生的学习兴趣，提高学生的预习率。

3 微课在Linux操作系统课程中的实施

在Linux操作系统课程中，以两个学时的教学内容录制一个微课单元。要求微课为两个学时内容中的重点内容。对于学生通过阅读书本难以理解的知识点应该作为微课的主题，通过微课视频，学生能够反复观看，从而帮助抓住知识的关键点，提高课堂教学的效率。下面就Linux文件权限作为微课主题，设计一个完整微课，以此作为微课在Linux操作系统课程中应用的实例。本微课通过实例与启发相结合的方式，使学生在掌握知识点的同时，深入理解知识点的衍生过程，抽丝剥茧地引导学生掌握问题的解决方法，培养学生的创新能力。本文将多个基本问题综合成一个实际的应用，使学生在找到该问题解决方法的同时，学会如何分析问题，利用已所学的知识解决问题。

教学背景的设计：通过学习Linux操作系统的操作过程和相关理论知识，达到理论与实践相结合的目的。学生需要了解Linux终端操作的常用命令。视频长度：8分钟。录制时间：2017年7月20日。接下来确定教学目标。认知目标：了解三类用户；了解三种文件访问权限；能力目标：学会查看文件访问权限；掌握设定文件访问权限的两种方法；教学方法：情景导入、直观演示法、讲授法、问题探究法；教学媒体：动画演示、投影展示。

设计的基本思路：Linux为了保证文件和系统的安全，采用了相对复杂的文件访问权限。讲课时由浅入深，从三种用户和三个权限入手，把复杂问题简单化，通过一个命令两种方法的讲解，让学生明白Linux操作系统文件访问权限的管理方法。

教学过程设计：（1）创设情境导入教学内容。出场片头，介绍授课的内容和授课内容的作用，介绍教学重点，让学生清楚本节课的学习任务。设计思想：从Linux的安全性入手引入其文件访问权限。（2）动画演示和讲授法。第一部分：认识三类用户。三类用户具有文件的访问权限，分别是文件的所有者、文件所属组群和其他人，用u、g和o来表示，三类用户的总称用a来表示。第二部分：认识三种访问权限。对于文件的访问操作有三种，分别是：读取、写入和可执行。分别用字母r、w、x表示。文件是广义的文件，包括文件和文件夹。设计思路：通过动画演示，让学生了解三类用户的表示方法。采用动画演示的方式让学生非常形象的记住三种权限的表示方法。（3）知识回顾和分析讲解。第三部分：查看文件访问权限的方法，复习IS-1命令，通过查询结果的结构分析，获得某个文件的三组访问权限。设计思路：复习旧的知识点，分析执行结果来引出新的知识。（4）教学演示。第四部分：如何设定文件访问权限。Root用户通过两种方式来设定文件访问权限。使用的命令是chmod。第一种是数字方式，把访问权限分为三组，每组的字符都转变为二进制数，再转变为十进制数，即可使用chmod命令进行设定。第二种方式是字符方式，可以通过+、-、=三个符号来对三类用户u、g、o进行访问权限的设定和修改，并举实例说明。设计思路：把复杂问题一步步分解为多个简单问题，再进行实例讲解，引导学生掌握设定文件访问权限的两种方法。教学总结：Linux操作系统采用相对复杂的文件权限管理机制来保证文件和系统的安全。通过微课教学，把复杂问题分解成几个简单、独立的小问题，一步步由浅入深，呈现出教学重点。通过动画演示的方式，让学生更加形象地理解和掌握相关知识，提出的思考问题和上机操作给学生一个对延伸思考和完成作业的空间，培养学生学习积极性和主动性。

思考和上机作业的设计。思考：chmod命令除root可以执行，还有哪些用户可以执行该命令？普通文件和目录文件对于r、w、x执行权限有什么不同。上机练习：新建目录dir1和dir2，给出以下操作命令的执行过程和操作结果截图。（1）采用数字方式设定dir1访问权限：rw-rw-r--。（2）采用字符方式修改dir1访问权限为：rwx rw-rw--。（3）采用数字方式设定dir2访问权限为：rwx rw-r--。以上设计方案在充分研究人类认知过程和教学理论的基础上，实现符合人类认知和情感的教学和学习过程。

在课堂教学过程中，注重调动学生的学习积极性和创造性思维，注重营造一种良好的学习氛围，这种方法在日常教学过程中也起到了很好的作用。结合微课的视频内容，课堂设计方案如下：项目分析（比如为某公司构建Web应用系统）——布置任务（课前下发任务书和考核标准）——知识联想引导（知识咨询与服务器基本流程介绍）——学生自主项目实施（安装软件包、编辑配置文件、启动服务、测试服务）——过程辅导（学生主体、教师主导）——共性问题讲解（主配置文件named.conf和区域数据文件；服务启动失败故障排除）——任务小结（总结构建域名服务系统的基本方法）——拓展任务与思考（完善反向解析、完成项目报告和考核自评、预习微课任务）。课下拓展延伸：由学生完成学生自评与总结——教师考核与评价——知识咨询与自学预习在课程授课前期通过发放项目任务书、知识咨询引导、考核标准等资料激励学生，锻炼学生的自主学习能力。

4 总结

Linux操作系统的基本原理和基本技术比较抽象，必须切实做到由浅入深、循序渐进。本文采用以微课预习、课堂讲授为主、多种教学方式相结合的教学方法，如类举式、讨论式、研究式以及课内外结合式和理论联系实际的教学方式。同时加强上机的练习与辅导，以加深对Linux操作系统的理解。通过微课教学，把复杂问题分解成几个简单、独立的小问题，一步步由浅入深，呈现出教学重点。通过动画演示的方式，让学生更加形象地理解和掌握Linux文件访问权限的管理方法。提出的思考问题和上机作业给学生一个独立延伸思考和完成作业的空间，培养学生学习积极性和主动性。

本文着重在微课的设计和录制上，通过对2014级与2013级学生比较，使用微课进行课前预习，能大大提高学生的学习兴趣和课堂教学的参与度。

[1]王康．Linux服务配置与管理课程“微课”资源设计与开发[J]．中国管理信息化，2015(14)：225-226．

[2]孟祥增，刘瑞梅，王广新．微课设计与制作的理论与实践[J]．远程教育杂志，2014(6)：95-96．

Application of Micro Learning Resource in Linux Operating System Course

Huang Weiguo
(Hunan University of Science and Engineering,Yongzhou 425199,Hunan)

This paper proposes to apply micro learning resource in Linux operating system courses teaching.Through the design and recording of micro learning resource,students can prepare for the class by watching the micro learning resource to improve the study efficiency and increase students'participation in classroom teaching.This paper gives the complete micro learning resource design of a section of the Linux operating system course.

micro learning resource;Linux operating system;teaching reform

G434

A

1008-6609(2017)07-0082-02

黄伟国（1989-），男，湖南永州人，硕士，助教，研究方向为数据挖掘。