面向能力培養(yǎng)的“Linux應(yīng)用”課程教學(xué)改革

摘要：以IT行業(yè)的實(shí)際需要和應(yīng)用型人才培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，以學(xué)生能力培養(yǎng)和學(xué)習(xí)興趣提高為目標(biāo)。結(jié)合軟件工程本科專業(yè)“Linux應(yīng)用”課程的具體特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際情況，闡述如何更新課程教學(xué)理念，重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容，改革課程教學(xué)模式，討論引導(dǎo)教學(xué)法、案例教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法和分組討論法在“Linux應(yīng)用”課程教學(xué)中的應(yīng)用，提出側(cè)重于綜合能力測(cè)試的課程考核方法，同時(shí)說明課程教學(xué)實(shí)踐的效果。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才；能力培養(yǎng)；Linux應(yīng)用；教學(xué)方法；教學(xué)改革

伴隨著Linux的迅猛發(fā)展和普遍應(yīng)用，社會(huì)對(duì)各類Linux技術(shù)創(chuàng)新及應(yīng)用型人才的需求也急劇增加。據(jù)開源操作系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)廠商紅帽子公司發(fā)布的報(bào)告，2012年和未來相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)，Linux技術(shù)人才將長期處于供不應(yīng)求的狀況。然而，目前Linux課程的教學(xué)存在如下問題：教學(xué)內(nèi)容陳舊，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以演示型和驗(yàn)證型為主，缺乏綜合型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型和應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)，依附于操作系統(tǒng)原理課程，以課堂講授理論知識(shí)為主，教學(xué)考核方法不科學(xué)，主要考核學(xué)生理論知識(shí)的掌握程度，缺乏激勵(lì)機(jī)制，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)出來的學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力和技能操作能力都比較差，所學(xué)知識(shí)與企業(yè)所需相差甚遠(yuǎn)，所培養(yǎng)的學(xué)生得不到用人單位的青睞。

針對(duì)上述問題，哈爾濱學(xué)院以目前業(yè)界最流行的Red Hat Enterprise Linux 6為平臺(tái)，凝練了“Linux應(yīng)用”課程作為哈爾濱學(xué)院的特色應(yīng)用型軟件工程本科專業(yè)的一門必修實(shí)驗(yàn)課，更新了課程教學(xué)理念，在滿足軟件工程專業(yè)學(xué)科理論基本要求的基礎(chǔ)上，以IT行業(yè)的實(shí)際需要和應(yīng)用型人才培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，以學(xué)生能力培養(yǎng)和學(xué)習(xí)興趣提高為目標(biāo)，以企業(yè)真實(shí)工程項(xiàng)目為案例，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)模式和教學(xué)方法，改革考核方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。

1、面向能力培養(yǎng)的課程教學(xué)理念

以IT行業(yè)的實(shí)際需求為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合哈爾濱學(xué)院特色應(yīng)用型軟件工程本科專業(yè)“Linux應(yīng)用”課程的具體特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際情況，我們將“Linux應(yīng)用”課程的教學(xué)理念定位為“以行業(yè)應(yīng)用為背景，以工作過程為導(dǎo)向，以知識(shí)建構(gòu)為主線，以合理先進(jìn)的教學(xué)方法為手段，以能力培養(yǎng)和學(xué)習(xí)興趣提高為目標(biāo)”，其中能力培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)定位為“扎實(shí)的理論基礎(chǔ)+寬廣的應(yīng)用領(lǐng)域+全面的能力訓(xùn)練+濃厚的學(xué)習(xí)興趣”。具體而言，這些能力主要應(yīng)包括以下幾個(gè)方面：理論聯(lián)系實(shí)際的Linux系統(tǒng)管理和維護(hù)等應(yīng)用和實(shí)踐能力；Shen腳本程序設(shè)計(jì)與基于c語言應(yīng)用開發(fā)的創(chuàng)新能力；LinuX下服務(wù)器配置與故障調(diào)試能力；綜合分析和解決問題的能力；良好的團(tuán)隊(duì)合作精神和較好的溝通能力；跟蹤行業(yè)前沿的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

2、面向能力培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容

哈爾濱學(xué)院的“Linux應(yīng)用”課程共享校企合作成果，以實(shí)現(xiàn)崗位主要職責(zé)為目標(biāo)，以各職責(zé)技能需求為導(dǎo)向，按照工作過程的需要來選擇知識(shí)，重構(gòu)課程的知識(shí)體系，以項(xiàng)目為中心，精選典型案例反復(fù)訓(xùn)練各種技術(shù)，充分體現(xiàn)課程的職業(yè)性、實(shí)踐性及開放性。

重構(gòu)后的教學(xué)內(nèi)容分為3個(gè)部分：第一部分是基礎(chǔ)操作及應(yīng)用，第二部分是Linux程序設(shè)計(jì)，第三部分是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器配置及故障調(diào)試。面向能力培養(yǎng)的Linux教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3、面向能力培養(yǎng)的教學(xué)模式

我們以企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目為導(dǎo)向，根據(jù)IT行業(yè)對(duì)Linux技能的需求、Linux應(yīng)用課程特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況，按照工作過程的需要來選擇知識(shí)，以工作任務(wù)為中心整合理論與實(shí)踐，合理設(shè)計(jì)教學(xué)情境，做到理論實(shí)用、必需、夠用，突出專業(yè)知識(shí)的實(shí)用性、綜合性和先進(jìn)性。課程采用“教、學(xué)、做合一”的方式，每一個(gè)教學(xué)單元（即工作項(xiàng)目）的實(shí)施都按照“知識(shí)導(dǎo)引”、“講解示范”、“模仿練習(xí)”、“課堂實(shí)踐”、“檢查反饋”、“拓展提升”等6個(gè)環(huán)節(jié)展開。面向能力培養(yǎng)的Linux教學(xué)模式如圖2所示。

在“知識(shí)導(dǎo)引”環(huán)節(jié)，我們做到明確教學(xué)單元的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)，引入企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目案例，展示項(xiàng)目要實(shí)現(xiàn)的功能；在“講解示范”環(huán)節(jié)，教師對(duì)案例進(jìn)行分析講解，對(duì)項(xiàng)目仿真示范，展示良好的企業(yè)項(xiàng)目實(shí)施規(guī)范和職業(yè)態(tài)度，學(xué)生通過觀察學(xué)習(xí)項(xiàng)目實(shí)施規(guī)范并形成良好的職業(yè)態(tài)度；在“模仿練習(xí)”環(huán)節(jié)，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式進(jìn)行模仿練習(xí)，教師要及時(shí)解答學(xué)生在練習(xí)過程中遇到的問題和困惑，訓(xùn)練學(xué)生的基本操作技能和團(tuán)隊(duì)合作精神；在“課堂實(shí)踐”環(huán)節(jié)，我們要求學(xué)生綜合應(yīng)用相關(guān)知識(shí)和技能完成企業(yè)真實(shí)的工程項(xiàng)目，教師要及時(shí)對(duì)學(xué)生碰到的問題和困難做引導(dǎo)性的解惑，課堂實(shí)踐完成后進(jìn)行組內(nèi)總結(jié)和組間交流；在“檢查反饋”環(huán)節(jié)，教師對(duì)課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行考核和評(píng)價(jià)，從項(xiàng)目完成情況及完成質(zhì)量、工作態(tài)度、崗位技能、團(tuán)隊(duì)合作等方面給學(xué)生反饋意見，提出學(xué)生需重點(diǎn)改進(jìn)的部分；在“拓展提升”環(huán)節(jié)，要求學(xué)生在課堂訓(xùn)練的基礎(chǔ)上拓展課外訓(xùn)練內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)和企業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等活動(dòng)，擴(kuò)大知識(shí)面，自主訓(xùn)練，提高自主學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力和分析問題、解決問題的能力。

4、面向能力培養(yǎng)的教學(xué)方法

為了進(jìn)一步加強(qiáng)課堂教學(xué)的效果，讓學(xué)生更好地掌握Linux的教學(xué)內(nèi)容，我們采用了面向能力培養(yǎng)和興趣提高的教學(xué)法，主要包括引導(dǎo)教學(xué)法、案例教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法和分組討論4種。

4.1 引導(dǎo)教學(xué)法

引導(dǎo)教學(xué)法是研究性學(xué)習(xí)的一種教學(xué)組織形式，是一種以探究活動(dòng)為形式的綜合性教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法。在教學(xué)過程中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況，精心尋找新舊知識(shí)的切合點(diǎn)，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境及相應(yīng)問題，以問題為主線，引導(dǎo)學(xué)生分析問題，及時(shí)解決問題，進(jìn)而較好地使學(xué)生得到獲取和運(yùn)用新知識(shí)的能力。

我們?cè)贚inux教學(xué)過程中采用引導(dǎo)式教學(xué)方法，遵循“教為主導(dǎo)，學(xué)為主體”的原理，按照“循序漸進(jìn)、由淺入深”的原則，以問題為主線，有步驟、分層次地完成整個(gè)教學(xué)活動(dòng)。例如，我們?cè)谥v授Shell基本命令使用部分時(shí)，設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)為熟練掌握Shell基本命令。為此，.我們?cè)O(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)情境為：某公司與學(xué)校聯(lián)合進(jìn)行“嵌入式Linux實(shí)驗(yàn)設(shè)備”的項(xiàng)目開發(fā)，項(xiàng)目組長為方便管理，決定創(chuàng)建一個(gè)工作目錄work，并在該目錄中再創(chuàng)建schedule、src、doc等子目錄，以便分類存放相關(guān)文檔，并將root目錄下的文件project_doc復(fù)制到doc子目錄下；另外為合理安排工作進(jìn)度，還要制訂一個(gè)工作計(jì)劃文件task。設(shè)計(jì)的任務(wù)實(shí)施流程為：預(yù)習(xí)教材關(guān)于Shell基本命令部分→任務(wù)準(zhǔn)備→查看路徑并顯示內(nèi)容→創(chuàng)建目錄并切換到該目錄→創(chuàng)建子目錄→復(fù)制文件→創(chuàng)建新文件。提示學(xué)生在任務(wù)實(shí)施前必需的準(zhǔn)備工作為：①一臺(tái)裝有Red Hat EnterpriseLinux 6 Server操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)；②啟動(dòng)Linux并切換到字符界面，以超級(jí)用戶“root”登錄。精心設(shè)計(jì)的引導(dǎo)問題為：①Shell命令有什么樣的格式要求？②Shell命令的相關(guān)幫助方法有哪些？③Shell命令中關(guān)于路徑的操作命令有哪些？如何使用？④Shell命令中關(guān)于文件（包括目錄文件）的操作命令有哪些？如何使用？學(xué)生借助老師給出的任務(wù)引導(dǎo)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，積極主動(dòng)地查閱資料、獲取有意義的信息，解決引導(dǎo)問題，進(jìn)而完成這個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)。這種以學(xué)生為主體，以教師為引導(dǎo)，以問題為線索的引導(dǎo)教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，鍛煉了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)造能力。

4.2 案例教學(xué)法

每一個(gè)教學(xué)單元都要求學(xué)生完成一個(gè)典型的工程項(xiàng)目。該項(xiàng)目一般分解為2～4個(gè)案例。例如，在服務(wù)器配置與故障調(diào)試部分的服務(wù)器故障排除教學(xué)中，教師采用案例教學(xué)法，先拋出常見網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器故障的一個(gè)典型故障，讓學(xué)生根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行分析、討論、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，確定可能引起故障的原因，進(jìn)行故障調(diào)試與排除。如果比較順利，教師可進(jìn)一步拋出工程項(xiàng)目中實(shí)際發(fā)生的典型的綜合性故障，比如在配置samba服務(wù)器時(shí)，如果我們按照配置流程配置完畢后，發(fā)現(xiàn)samba服務(wù)器故障，客戶機(jī)不能正常的訪問samba服務(wù)器端的案例，讓學(xué)生通過故障現(xiàn)象分析，綜合運(yùn)用服務(wù)器配置和系統(tǒng)管理的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生列舉出可能引起故障的原因，進(jìn)而逐個(gè)驗(yàn)證排除，最終找出故障原因并排除故障，以此培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)研究故障現(xiàn)象，提高分析問題和解決實(shí)際問題的能力。

4.3 項(xiàng)目教學(xué)法

項(xiàng)目教學(xué)法是師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。該課程以企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目為載體，每個(gè)項(xiàng)目都是企業(yè)真實(shí)的工程案例，如WWW服務(wù)器配置與故障調(diào)試項(xiàng)目。第一步，教師通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)提出項(xiàng)目任務(wù)，下發(fā)項(xiàng)目任務(wù)書；第二步，學(xué)生分組，制定項(xiàng)目操作計(jì)劃和實(shí)施方案；第三步，教師幫助學(xué)生優(yōu)化操作計(jì)劃和實(shí)施方案；第四步，學(xué)生分角色具體實(shí)施配置方案；第五步，教師檢查學(xué)生實(shí)際配置情況，并進(jìn)行考核；第六步，教師點(diǎn)評(píng)方案實(shí)施情況，師生共同討論出現(xiàn)的問題及處理辦法，并填寫相關(guān)評(píng)價(jià)表。

4.4 分組討論法

為了降低學(xué)習(xí)難度，幫助學(xué)生克服項(xiàng)目實(shí)踐過程中的焦慮感，對(duì)于難度較大的任務(wù)，我們采用分組討論法開展協(xié)作學(xué)習(xí)。學(xué)生強(qiáng)弱搭配，2-3人一組，由教師提出任務(wù)，學(xué)生分組討論，一人操作，其他人在旁邊觀察，并定期進(jìn)行角色互換，由學(xué)生分組匯報(bào)，最后教師總結(jié)并提出反饋意見，以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和參與意識(shí)，降低學(xué)習(xí)的難度，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

5、面向能力培養(yǎng)的課程考核方法

課程考核方法好比是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的指揮棒。教師將指揮棒指向哪里，學(xué)生可能就會(huì)跟到哪里。學(xué)生為拿學(xué)分本來無可厚非，但是如果教師將指揮棒指偏了方向，就難免有誤人子弟之嫌。對(duì)于以實(shí)踐和應(yīng)用為主的“Linux應(yīng)用”課程而言，它強(qiáng)調(diào)的是“做”和“用”，而不是“記”和“背”。因此，我們要求學(xué)生死記硬背相關(guān)理論和操作，無疑是一種資源浪費(fèi)。學(xué)生不能學(xué)以致用就等于白學(xué)。

為此，本課程改革傳統(tǒng)的考核方式，成績?cè)u(píng)定采取階段考核成績累計(jì)方式，其中，平時(shí)過程考核成績占總成績的60%，期末綜合考核成績占總成績的30%，拓展考核成績占總成績的10%。

1）平時(shí)過程考核G₁（60%）。

其中，N為課堂實(shí)踐的總次數(shù)，X_i是第i次課堂實(shí)踐考核成績，Y_i是第i次課堂表現(xiàn)成績。

課堂實(shí)踐考核主要是教師考查學(xué)生在課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)綜合應(yīng)用相關(guān)知識(shí)和技能完成企業(yè)真實(shí)工程項(xiàng)目訓(xùn)練的情況，著重考查學(xué)生在實(shí)踐過程中綜合運(yùn)用知識(shí)的能力、分析并解決實(shí)際問題的能力、創(chuàng)新思維能力及動(dòng)手能力等。

課堂表現(xiàn)成績，主要由課堂模仿環(huán)節(jié)的表現(xiàn)、課堂出勤及作業(yè)完成情況等3個(gè)部分組成。

2）期末綜合考核G₂（30%）。

G₂=X×60%+Y×40%

其中，x是期末實(shí)踐考核成績，y是期末理論考核成績。

期末實(shí)踐考核主要對(duì)學(xué)生的面向問題求解能力和實(shí)際動(dòng)手能力進(jìn)行綜合考查，采用上機(jī)考試或大作業(yè)（真實(shí)企業(yè)案例）的形式進(jìn)行。

期末理論考核主要考查學(xué)生對(duì)Linux的基本操作及應(yīng)用、Shell腳本及C語言程序開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器配置與調(diào)試等3個(gè)部分基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和理解，可采取開卷或開閉卷結(jié)合的方式進(jìn)行。

3）拓展考核G₃（10%）。

拓展考核主要是考核是拓展提升環(huán)節(jié)中學(xué)生在相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽、學(xué)術(shù)報(bào)告或創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等活動(dòng)中的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新思維能力、綜合分析問題、解決問題及實(shí)踐動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)合作能力等。此部分屬于激勵(lì)考核，激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力及解決實(shí)際問題的能力。

4）總成績G。

G=G₁×60%+G₂×30%+G₃×10%

其中，G₁是平時(shí)過程考核成績，G₂是期末綜合考核成績，G₃是拓展考核成績。

6、結(jié)語

經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐與探索，我們發(fā)現(xiàn)上述教學(xué)改革受到學(xué)生的普遍歡迎。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高，自主學(xué)習(xí)能力增強(qiáng)，綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問題的能力明顯提高，受到了用人單位的肯定和支持。當(dāng)然，在課程建設(shè)方面，我們還需要向其他院校學(xué)習(xí)，作進(jìn)一步的探索。