工科应用型人才培养中专业方向课教学改革实践——以Linux系统课程为例

罗景馨，谢文武，严权峰

(湖南理工学院 信息科学与工程学院，湖南 岳阳 414006)

随着中国新型工业化进程的加快，社会对既有扎实理论基础又有较强实践能力的高级应用型人才的需求也更加迫切，应用型本科教育开始作为一种新的高等教育类型出现[1].其实，早在20世纪80年代，我国就已经提出应用型人才培养的概念[2].21世纪初期，我国高等教育进入快速发展阶段，对高校应用型人才的培养需求也更加明确.但目前我国应用型人才培养还处于发展阶段，而欧美等发达国家对应用型人才的培养早在19世纪就已经开始，其中不乏值得我们研究和学习的优秀案例[3～7].近年来，湖南理工学院紧跟新形势的要求，大力推进有关应用型人才培养的改革措施，力求为社会输送更高质量的应用型人才.

1 专业方向课特点及现状

专业方向课具有很强的专业特性，大多开设在专业基础课之后的第5学期及以后，考核方式通常为考查.以Linux 系统课程为例，Linux 系统作为一种全开源的操作系统，已被各行各业广泛应用，所以它也成为计算机科学与技术、软件工程、网络工程、通信工程等专业均需要开设的一门专业方向课，其先修课程包括程序设计语言、操作系统、软件工程、计算机网络、数据库系统等专业基础课程.通过本课程的学习，学生不仅能熟练使用该系统，而且能在Linux 平台上完成专业综合应用项目.

目前，对于此类专业方向课，很多教学观念和方法还停留在传统教学模式阶段.比如教学内容多但课时少，导致学习难度大、难以激发学生的学习兴趣；实验学时偏少，实验内容停留在基础知识阶段，不能有效提高学生的实际动手能力；学生普遍认为考查课不如考试课重要，从而出现对待课程的态度不够认真的现象[8].

从当前应用型人才培养理念来看，计算机相关专业知识和信息更新速度非常快，负责相关专业课程教学的教师需要不断学习新知识，同时关注旧知识的更新和应用，以提高自身教学能力；学校应该加强专业方向课程管理，逐步培养学生对专业课程的正确认识，纠正学生认为高年级专业方向考查课不重要的观念；在专业方向课的课堂上，不能“满堂灌”，而应有策略地让学生处于相对宽松的氛围，采用相对有趣的任务和正式项目培养学生的课程兴趣，同时重视专业方向课中学生实际动手能力的培养，通过引导和启发的方式逐步提高学生自我消化和应用知识的能力[9].

综合上述思路，对本科阶段第5 学期及以后阶段的专业方向课程教学，应该着重培养学生学会运用前一阶段所学专业理论，将理论知识融入实际项目中.通过在专业方向课中有意识、有目的地培养学生对专业知识的理解和运用能力，让学生在第8 学期更加轻松、高效地完成专业实习实训，从而更好地驾驭毕业后从事的专业工作.

2 课程教学方案

课程从教学任务安排、课程内容设计到最后的课程考核，均以激发兴趣和提高学生实践能力为目的，力求建立一种以兴趣培养为出发点的任务协作式教学方法.整体设计方案如图1所示.

图1 课程整体设计方案

2.1 完善教学任务安排

教学任务安排方面，以往都是两个自然班合班授课，合班后一个教学班的人数少的为70 人左右，多的则达到百余人.在这样规模的课堂教学中，教师很难兼顾到所有学生.虽然理论课堂上师生互动次数相对比较稳定，可以在不同的课堂轮流给学生机会，但在项目实操课中这种方法就行不通，有可能导致一部分学生在项目实践中备受打击，甚至失去对课程的学习兴趣和信心.考虑到本课程中学生项目实操的重要性，授课改为按自然班分班授课，从而避免了因班级规模过大教师无法全面了解所有学生状态的弊端.在安排授课教师时，尽量选择有企业项目经验的教师，这也有利于提高学生将理论知识灵活运用于实际项目的能力.

2.2 丰富课堂设计

课程内容设计，以激发学生兴趣，引导学生在自己感兴趣的方向深入研究为主旨.学生学完专业基础课之后，对所在专业有了大体的了解，但是对于自己以后具体应该往哪个方向发展还把握不准.针对此情况，在本课程的第一堂课上，需要让学生了解本专业可以朝哪些方向发展，选择这些方向在以后的工作中又能从事哪些岗位，或是在更高阶段的学习中可以做哪些深入的研究.此外，更重要的是让他们了解本课程可以为专业的各个方向提供哪些知识储备.通过这种引导，让学生找到自己想深入学习的具体专业方向，为本课程的学习找到明确目标.

2.3 策略性课程考核

教师在设计课程考核题目前，应先对学生兴趣方向进行分类，然后根据学生专业基础差异，并结合学生学习过程中进步的快慢等情况，设计不同类型的课程考核题，供学生自由选取.每个设计题附带基本设计要求，尽量做到让学生们能选到自己感兴趣方向的设计题目，又能通过具体设计要求，达到深入考核的目的.

3 课堂教学实施

课堂教学作为整个课程改革的重要部分，应从课堂教学方法的改革入手，以培养学生兴趣和实践能力为目的，加强理论教学的应用性，同时通过有效的实践教学环节逐步提高学生的应用和创新能力.

3.1 纠正学习观念，激发学习兴趣

在第一堂课上，首先对该课程的知识在以后工作或是继续学习深造中的应用做出详细分析，然后强调本课程中项目实践的重要性，以及“严过程、宽结果”的课程考核评价机制.让学生认识到，不管是从课程在专业学习中的重要位置考虑，还是根据学院考核制度的规定，都要认真对待.

以Linux 发展史中的逸闻趣事、重大里程碑事件等结合当今的新型高科技产品，给学生展现本课程所属行业的起源和发展现状，通过各种有趣形式调动学生想一探究竟的好奇心，顺其自然地布置较基础的课程小任务.在课余时间，两人一组自由组合，选择一个与本课程所属行业相关的小课题，搜集资料深入学习，并制作相应的演示文稿，在课堂的前6～8 分钟为大家讲解，然后解答所有人的提问或进行讨论，总共时间在10 分钟左右.整个学期的课前十分钟活动，学生们通过查资料自学后选定的主题见表1.其中有超过半数的知识点都是课程大纲中没有要求学习，但却是目前最前沿最常用的，还有一小部分是对课程大纲范围内知识点的扩展深化.这不仅锻炼了学生的自学能力，而且拓宽了学生甚至老师的知识范围.

表1 课前十分钟活动学生自选主题

20 Selinux 否21 Linux 的ACL 权限 否22 Linux 的多线程同步 否23 蜜罐技术Honey 否24 Linux 界面优化 否

3.2 加强理论知识在项目实践中的应用

理论教学以教会学生怎么学、培养学生解决问题的思维方式为目的，所以重在以循序渐进的方式引导学生主动建构知识体系，通过独立探索和协作讨论解决问题.在理论教学中以简单明了的方式讲解知识点，然后通过引导和讨论等方式让学生解决实际应用问题.比如，shell 及shell 编程这一章节的最后拓展实验中，让学生们实现将本地文件或文件夹自动上传到百度网盘的小工具.同学们根据所学shell 理论知识，结合网络资源，利用Python 或PHP 等不同方法，实现了这样一个有实用价值的小项目.图2为Python 方法，图3为PHP 方法.

图2 基于Python 实现文件自动上传到百度云盘

图3 基于PHP 实现文件自动上传到百度云盘

4 结语

Linux 系统课程教学改革在2016 级软件工程专业进行了初次尝试，同时授课的网络工程专业则采用传统教学方式.传统教学班没有安排课程前十分钟讲解和讨论、拓展实验等环节，没有针对兴趣点进行培养，但最后课程考核是让学生们从同一套(30 个设计题)题中选取题目完成设计.课程评价由平时成绩(占总成绩的20%)、实验成绩(占总成绩的30%)和期考成绩(占总成绩的50%)三部分构成.传统班与改革班因为平时成绩和实验成绩评价项不一样，拿这两项分数进行对比意义不大，但期考成绩均由设计演示答辩(占50%)和设计报告(占50%)组成.分析两班成绩的各分数段人数发现，改革班课程设计完成情况明显好于传统班，尤其是高于80 分的人数所占比例远远超过传统班.结果表明，此次专业方向课程教学改革能有效提高学生自主分析、解决问题的能力，以及语言组织与表达等综合能力.