在線教育背景下計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式探索

賈朝龍　夏淑芳　劉玲慧

摘 要 針對在線教育興起的背景下計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)面臨的問題，分析如何提高實(shí)踐課的教學(xué)效果和學(xué)生通過實(shí)踐課所收獲的成果，提出傳統(tǒng)實(shí)踐課堂教學(xué)與在線教育相結(jié)合的方向及方法。

關(guān)鍵詞 在線教育 教學(xué)改革 實(shí)踐教學(xué) 翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-7661（2016）03-0020-03

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)核心課程之一，具有重要地位。自從2011年3月國務(wù)院學(xué)位委員會新修訂的學(xué)科目錄中將軟件工程從計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科獨(dú)立出來并成為一級學(xué)科后，軟件工程學(xué)科得到了重視。與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科相比，軟件工程學(xué)科更注重實(shí)踐，因此作為軟件工程專業(yè)的核心課程之一的操作系統(tǒng)實(shí)踐課應(yīng)該向何方向發(fā)展，已經(jīng)成為需要解決的緊迫內(nèi)容。作為計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程體系中重要的組成部分計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)踐課是理論課所學(xué)的知識真正轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力的環(huán)節(jié)，直接反映了學(xué)習(xí)效果。操作系統(tǒng)概念多，內(nèi)容涉及到硬件和軟件，同時需要基礎(chǔ)知識多，如何在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)能夠讓學(xué)生真正學(xué)好并理解，如何在在線教育迅猛發(fā)展的背景下實(shí)踐課課堂教學(xué)收到良好的效果，這是擺在教學(xué)一線的教師們面前的緊迫任務(wù)。

一、目前計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)存在的問題

1.理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)。理論課強(qiáng)調(diào)概念，強(qiáng)調(diào)期末筆試成績，往往要求學(xué)生即便不理解也要能記住、背會。作為課程重要組成部分的實(shí)踐環(huán)節(jié)，也普遍存在重視不夠、應(yīng)付等現(xiàn)狀，沒有有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣的特點(diǎn)。同時也存在教理論課的教師不教實(shí)踐課，而教實(shí)踐課的教師又不教理論課的情況，這樣在內(nèi)容把握、教學(xué)目標(biāo)等方面必然存在脫節(jié)問題。實(shí)踐課授課內(nèi)容是否一定是理論課所學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐，或是可以擴(kuò)展延伸，這些都需要實(shí)踐課教師考慮。

2.效果有限的實(shí)驗(yàn)課。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書是實(shí)驗(yàn)課最重要的教學(xué)材料，一般情況下實(shí)驗(yàn)課教師會將全部內(nèi)容（包括答案及相關(guān)程序）都寫進(jìn)教學(xué)指導(dǎo)書并發(fā)給學(xué)生，學(xué)生只要按照步驟將代碼照著指導(dǎo)書輸入計(jì)算機(jī)就好，只需觀察結(jié)果。這樣一來學(xué)生根本不用動腦思考，并且很快就完成一次實(shí)踐課，但是這樣收到的教學(xué)效果必然非常有限。同時，單一的課堂教學(xué)方法，也使課堂氣氛沉悶，老師做完實(shí)驗(yàn)內(nèi)容布置和簡單講解后，學(xué)生和教師，學(xué)生之間的交流很少。因此存在這樣現(xiàn)象：會的同學(xué)埋頭一門心思做自己的任務(wù)，與同學(xué)或老師沒有交流；一部分學(xué)生即使在實(shí)踐中遇到問題也不愿向老師提問或向其他同學(xué)請教，結(jié)果只能或是放棄這個問題，繼而引發(fā)抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告的現(xiàn)象。另外也有極少數(shù)學(xué)生，整個上課過程中一直做著與課堂無關(guān)的事情，根本沒把實(shí)驗(yàn)課放在心上，更不用說重視，這些學(xué)生往往在交作業(yè)（實(shí)驗(yàn)報(bào)告）時基本上是抄襲他人。因此，這也使得學(xué)生的思考能力，交流討論能力都沒有得到鍛煉，課堂效果及其有限。

二、在線教育背景下的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)

1.在線教育背景下教學(xué)方式的挑戰(zhàn)。隨著國內(nèi)外越來越多知名院校的教師上線在線課程，學(xué)生獲得知識的途徑不再拘泥于傳統(tǒng)課堂，傳統(tǒng)課堂模式受到了極大的挑戰(zhàn)，甚至有人預(yù)言大學(xué)的作用已經(jīng)減弱，甚至是在線教育最終取代傳統(tǒng)大學(xué)?；蛟S這有些危言聳聽，但是卻是值得我們重視的一個問題。盡管論課課堂面臨的挑戰(zhàn)更大，但實(shí)踐課課堂帶來的影響也值得關(guān)注。對于實(shí)踐課來說，在線教育可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教室課堂所不能實(shí)現(xiàn)的教學(xué)及操作內(nèi)容，如傳統(tǒng)課堂不能將一些實(shí)踐課所需的設(shè)備等帶到課堂進(jìn)行操作，通過在線視頻課程學(xué)生可以學(xué)習(xí)到如何操作，例如操作系統(tǒng)實(shí)踐課，為了實(shí)踐學(xué)習(xí)各類操作系統(tǒng)原理，不必也不可能將大型機(jī)房設(shè)備都搬到教室進(jìn)行實(shí)物授課。同時，由于學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和領(lǐng)悟能力的差別，學(xué)生之間學(xué)習(xí)的進(jìn)度會有很大的差別，在線教育環(huán)境下學(xué)生可以靈活安排學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)時間，遇到難點(diǎn)問題可以回看學(xué)習(xí)視頻。這與同傳統(tǒng)教室課程授課時間和授課進(jìn)度固定，不能回放等特點(diǎn)形成了鮮明的對比。同時，在看到在線教育優(yōu)勢時也應(yīng)注意到，實(shí)踐課課堂會出現(xiàn)各種實(shí)踐中的問題，需要教師與學(xué)生的互動、協(xié)助，以及學(xué)生教師共同一起解決問題的情形，這是一種高度互動，也是在線教育很難解決的。

2.抓住在線教育的機(jī)遇，改革實(shí)踐教學(xué)模式。對教師來說，在線課程的興起的確給自身帶來巨大的壓力，擔(dān)心學(xué)生不再關(guān)注自己的課堂。但是從另一方面來說，在線教育的興起也是機(jī)遇。作為高校教師，在面對在線教育時，教師自己首先要做學(xué)生，參與在線教育，學(xué)習(xí)更好的授課經(jīng)驗(yàn)和技巧，提高自己的教學(xué)能力。由于過去沒有這樣豐富可利用資源可供教師了解同行的教學(xué)情況，造成在學(xué)生需求與教學(xué)方法上信息不對稱，現(xiàn)在有了這個條件，可以做到博采眾長，知己知彼，并把有益的東西融入自己的教學(xué)活動中，必然可以做到牢牢把控住課堂。慕課（MOOC）學(xué)習(xí)是一種典型的在線教育方式，在慕課出現(xiàn)后的短短幾年內(nèi)美、英、加、澳等部分發(fā)達(dá)國家的高等學(xué)校以前所未有的熱情和爭先恐后的態(tài)度紛紛加入慕課課程。教育部于2015年4月13日發(fā)布文件《教育部關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校在線開放課程建設(shè)應(yīng)用與管理的意見》（教高[2015]3號），意見指出2017年前認(rèn)定1000余門國家精品在線開放課程，到2020年認(rèn)定3000余門國家精品在線開放課程。在此背景下，目前重慶郵電大學(xué)與超星集團(tuán)合作已經(jīng)開通了慕課學(xué)習(xí)網(wǎng)站，作為培養(yǎng)方案中的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生必須選修相關(guān)課程，學(xué)院與教務(wù)部門共同進(jìn)行學(xué)生督促學(xué)習(xí)。學(xué)校在2014年首次試點(diǎn)四門人文類課程MOOC，根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，共有1660名學(xué)生報(bào)名MOOC課程學(xué)習(xí)，實(shí)際考試人數(shù)1625，其中1532名通過考試并取得相應(yīng)學(xué)分，成績分布符合正態(tài)分布規(guī)律，具體情況如表1所示。通過慕課學(xué)習(xí)，不僅達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)，也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和計(jì)劃性，為進(jìn)一步在所有理論及實(shí)踐課程展開在線教育奠定了基礎(chǔ)。

三、課堂教學(xué)與在線教育模式有效結(jié)合

1.結(jié)合各自優(yōu)勢，提高實(shí)踐課堂教學(xué)效果。在線教育的方式給學(xué)生一種教師和學(xué)生一對一的教學(xué)關(guān)系，傳統(tǒng)實(shí)踐課堂只是授課地點(diǎn)轉(zhuǎn)移到機(jī)房內(nèi)的授課方式，給學(xué)生的感受仍是一對多。基于此，可以引入課堂在線教學(xué)方法，其核心是具有教師與學(xué)生同時保持線上/線下兩種互動的模式的教學(xué)方法。課堂沉悶，學(xué)生不愛交流，這是在很多課堂普遍存在的現(xiàn)象，而實(shí)踐課是理論課的延伸，其目的是通過實(shí)踐深刻理解知識并鍛煉解決問題能力。對于那些不喜歡與教師直接面對面發(fā)問的學(xué)生，可以采用在線求助的方式，教師通過對在線求助的信息進(jìn)行綜合，針對普遍存在的問題，可以采用集中授課方式使學(xué)生獲得幫助。對于個別問題教師可以單獨(dú)輔導(dǎo)。這種與在線教育模式相結(jié)合的手段使教學(xué)效果有了顯著提高。由于操作系統(tǒng)實(shí)踐課需要在機(jī)房授課，其特點(diǎn)是學(xué)生更關(guān)注其操作的計(jì)算機(jī)屏幕信息，教師的講授和指導(dǎo)不容易吸引學(xué)生的注意力。在此情況下，可采用多媒體網(wǎng)絡(luò)教室軟件的方式進(jìn)行授課。教師通過教師機(jī)給所有學(xué)生進(jìn)行示范，也可以實(shí)現(xiàn)讓任一個學(xué)生將操作示范給教室所有同學(xué)。由于多媒體網(wǎng)絡(luò)教室軟件可以實(shí)現(xiàn)管理員（教師）監(jiān)視并控制每一臺聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)，教師可以隨時掌控機(jī)房內(nèi)任一學(xué)生機(jī)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生上機(jī)時學(xué)習(xí)的興趣減弱時可以通過向?qū)W生屏幕發(fā)送一些如動畫之類，通過這種屏幕刺激方式提醒將同學(xué)們心思拉回課程內(nèi)容，同樣也適用于對那些做與課堂無關(guān)內(nèi)容的學(xué)生進(jìn)行提醒和教育。這種刺激和提醒可以做到無聲無形，不會對其他正常課堂學(xué)習(xí)的學(xué)生產(chǎn)生干擾。這也使機(jī)房環(huán)境下形成一個簡單的在線教育模式。這種結(jié)合的方式不僅可以使學(xué)生始終能夠保持注意力集中，而且可以真正參與到教學(xué)過程中，這個過程中教師可以通過機(jī)房巡視方式與學(xué)生實(shí)實(shí)在在直接交流。雖然在線教育也可以實(shí)現(xiàn)直接交流，但是與真正面對面交流是不可比擬的。

2.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，引導(dǎo)課下實(shí)踐學(xué)習(xí)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，一般情況下學(xué)生都習(xí)慣晚上學(xué)習(xí)，因此可以改革實(shí)踐教學(xué)方法，采取翻轉(zhuǎn)課堂（Inverted Classroom）方式。作為互聯(lián)網(wǎng)尤其是移動互聯(lián)網(wǎng)催生的一種教學(xué)模式，翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)課堂的顯著區(qū)別就是翻轉(zhuǎn)課堂模式采用課下在線學(xué)習(xí)，課上討論模式進(jìn)行教學(xué)。教師可以在上課前三天將實(shí)踐課要學(xué)習(xí)掌握的內(nèi)容提前發(fā)給學(xué)生，方式可采用將每次課要掌握的知識點(diǎn)制作成微課視頻，簡單的微課視頻制作手段可以采用錄屏方式，與此同時也要布置上課要討論的提綱。通過讓學(xué)生通過在課下自主學(xué)習(xí)，學(xué)生可以將絕大部分知識點(diǎn)都能自主掌握，課堂上只討論、解決學(xué)生不懂的問題和更深層次的問題，使學(xué)生真正透徹了解所有需要掌握的知識。翻轉(zhuǎn)課堂模式下，上課期間可以讓學(xué)生離開座位，教室布局也可以更加靈活，包括桌椅擺放、桌長、小組長椅子與組員區(qū)別（如顏色）。進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂的班級規(guī)模建議一般控制在35人為宜，以便于學(xué)生分組。在具體教學(xué)方式上，課堂可以采用個性化輔導(dǎo)方式解決學(xué)生遇到的疑難問題；可以組織學(xué)生們一起做完成作業(yè)；采用學(xué)生互相評價方式（為避免評價都給相似的高分情況導(dǎo)致的評價失準(zhǔn)，采取名額制，如對一個5人組評價，可要求學(xué)生必須給出3個A和2個B），使得評價更加客觀真實(shí)。實(shí)行翻轉(zhuǎn)課堂模式后，課堂上不再出現(xiàn)學(xué)生把最好的座位留給缺勤的學(xué)生的現(xiàn)象。由于課上要進(jìn)行小組討論，也將那些課堂缺勤的同學(xué)拉回課堂。

四、教學(xué)及考核內(nèi)容更新

實(shí)踐課可以認(rèn)為是一種銜接學(xué)校理論學(xué)習(xí)與實(shí)際工作之間的技能過渡學(xué)習(xí)階段，它鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力。實(shí)踐課內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)效果直接決定了學(xué)生就業(yè)階段的從課堂到工作崗位角色轉(zhuǎn)換是否順利。因此，在在線教育發(fā)展的背景下，不僅要更新教學(xué)模式，也要注重更新教學(xué)內(nèi)容。

以重慶郵電大學(xué)軟件工程學(xué)院為例，目前操作系統(tǒng)實(shí)踐課內(nèi)容涉及五個實(shí)驗(yàn)，分為兩個小實(shí)驗(yàn)，三個大實(shí)驗(yàn)。其中小實(shí)驗(yàn)2學(xué)時，大實(shí)驗(yàn)4學(xué)時，共16個學(xué)時。實(shí)驗(yàn)類型均為驗(yàn)證，八周完成?？己朔绞綖楦鶕?jù)課堂表現(xiàn)成績（20%）加匯總后的各次實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績（80%）評定最終成績。

從上述重慶郵電大學(xué)操作系統(tǒng)實(shí)踐課的課程內(nèi)容及考核手段設(shè)置上看，很容易發(fā)現(xiàn)該課程內(nèi)容設(shè)置已經(jīng)不能很好滿足課程學(xué)科及社會需求，迫切需要進(jìn)行改革。改革思路可以從以下方面進(jìn)行：

（1）實(shí)踐內(nèi)容覆蓋多種操作系統(tǒng)，尤其新型操作系統(tǒng)，如網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等；

（2）提供多種操作系統(tǒng)平臺實(shí)驗(yàn)，允許學(xué)生自主選擇操作系統(tǒng)平臺完成實(shí)踐課；

（3）設(shè)置較大的實(shí)驗(yàn)，采取小組合作方式完成，小組成員數(shù)量為3-5人；

（4）設(shè)置課上學(xué)習(xí)內(nèi)容和課下在線學(xué)習(xí)內(nèi)容，并分別進(jìn)行考核；

（5）引入成績學(xué)生互評，通過類似同行評價手段得到更真實(shí)的成績。

在教育信息化背景下，傳統(tǒng)課堂注定要從在線教育方式中學(xué)習(xí)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新實(shí)踐課堂教學(xué)模式，推動教育改革向前發(fā)展。作為計(jì)算機(jī)及信息類專業(yè)學(xué)科實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)方式更要抓住機(jī)遇，努力探索更好的教育教學(xué)模式，為教育事業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李斐.“慕課”帶給高校的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J].中國高等教育，2014，（7）：22-26.

基金項(xiàng)目：重慶市研究生教育教改項(xiàng)目“90后”研究生群體管理模式的探索與研究（yjs153028）；重慶郵電大學(xué)校級創(chuàng)新計(jì)劃模式改革項(xiàng)目（Y201305）。

（責(zé)任編輯 全 玲）