《操作系統(tǒng)原理》課程教學(xué)體會

摘 要：本文針對《操作系統(tǒng)原理》課程教學(xué)的體會，從三個主要方面內(nèi)容進(jìn)行了闡述，從課程的特點、課程的教學(xué)方法到課程的考核都作了全面詳細(xì)的闡述，并提出了相關(guān)的修改和完善舉措。

關(guān)鍵詞：操作系統(tǒng)原理；課程教學(xué)；教學(xué)方法

1.《操作系統(tǒng)原理》課程介紹

《操作系統(tǒng)原理》課程是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時也是核心必修課程，課程的主要內(nèi)容為操作系統(tǒng)的概念和主要功能，包括進(jìn)程管理、存儲器管理、設(shè)備管理、文件系統(tǒng)和用戶接口五大管理功能的基本原理和實現(xiàn)機(jī)制。本課程還涵蓋了操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、任務(wù)管理模型、資源管理模式、任務(wù)調(diào)度算法以及資源分配算法等知識點。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對系統(tǒng)軟件有一個全面的認(rèn)識，使學(xué)生了解并掌握操作系統(tǒng)的基本概念和基本結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的基本原理，使學(xué)生認(rèn)識計算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)與軟件的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用計算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法設(shè)計等知識開發(fā)復(fù)雜軟件的能力。

本課程是一門理論性和實踐性都較強(qiáng)的課程，教師在教學(xué)過程中不但要強(qiáng)調(diào)對理論知識的教學(xué)，更要重視學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，重點放在學(xué)生應(yīng)用能力的實訓(xùn)上。在教學(xué)過程中，應(yīng)充分注重理論知識與實踐環(huán)節(jié)的結(jié)合，并結(jié)合實際系統(tǒng)軟件設(shè)計的案例，使學(xué)生具備運用操作系統(tǒng)平臺分析和解決實際問題，進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計和開發(fā)的能力，同時，本課程也是很多院校碩士和博士入學(xué)考試科目。

2.課程教學(xué)體會

由于操作系統(tǒng)是計算機(jī)的必備系統(tǒng)軟件，是計算機(jī)系統(tǒng)中最常用的、最核心的、最接近于計算機(jī)硬件的系統(tǒng)軟件，對于學(xué)生計算機(jī)系統(tǒng)整體概念的建立、計算機(jī)系統(tǒng)運行機(jī)制的深刻理解和其它計算機(jī)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)是極其重要的，因此，該課程的學(xué)習(xí)對學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)有很重要的作用。本文以下對課程的教學(xué)體會進(jìn)行闡述。

2.1課程的特點

《操作系統(tǒng)原理》的先導(dǎo)課程為《計算概論》、《C語言程序設(shè)計》、《匯編語言程序設(shè)計》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》。后續(xù)課程為《嵌入式系統(tǒng)》、《軟件工程》等。本課程要求學(xué)生掌握設(shè)計操作系統(tǒng)的基本原則，理解實現(xiàn)操作系統(tǒng)所采用的一般性的策略、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，了解開發(fā)操作系統(tǒng)的語言工具。本課程內(nèi)容涉及理論、算法、技術(shù)、實現(xiàn)和應(yīng)用，學(xué)生理解有一定的難度，同時，作為計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程中承前啟后的基礎(chǔ)課程，本課程在計算機(jī)專業(yè)課程體系中扮演著極其重要的角色。本課程是一門理論性和實踐性都較強(qiáng)的課程，鑒于其應(yīng)用性、實踐性，我們希望能夠把基本概念、基本理論融入到具體的操作系統(tǒng)的使用中去講解。

2.2課程的教學(xué)方法

在課程教學(xué)過程中，以啟發(fā)式的教學(xué)方法為導(dǎo)向。啟發(fā)式教學(xué)一般以主題為導(dǎo)向核心，注意運用課堂提問和課堂討論的互動式教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主式、探究式學(xué)習(xí)，啟發(fā)式教學(xué)方法可促使學(xué)生積極思考問題，努力跟隨老師的思維和進(jìn)度，達(dá)到牢固掌握相關(guān)知識點，并在此基礎(chǔ)上逐步掌握新知識的目的，更重要的是增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開拓了學(xué)生的思維空間，使學(xué)生逐步掌握發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的學(xué)習(xí)能力；同時可以激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、積極思維，培養(yǎng)學(xué)生豐富的科學(xué)想象力和自主學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

在課程教學(xué)過程中，以討論式的教學(xué)方法為輔助。討論式教學(xué)方法是采用讓同學(xué)們分組展開討論學(xué)習(xí)的方式，讓學(xué)生積極思考，發(fā)表看法，討論方案、辯論解答?，F(xiàn)代的科學(xué)教育理論認(rèn)為，教學(xué)過程是師生共同參與的雙邊活動過程，應(yīng)充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。開展課堂討論有利于創(chuàng)造生動、活潑的課堂氣氛和培養(yǎng)學(xué)生的反應(yīng)能力，可變被動接受為主動思考，如在處理機(jī)的調(diào)度這一節(jié)中，老師可以以課本例題為例講解處理機(jī)的進(jìn)程調(diào)度的方法和過程，然后出一道題目，要求給出兩種不同的答案，分兩組進(jìn)行設(shè)計，根據(jù)設(shè)計的過程，學(xué)生互相對比、討論，讓學(xué)生對比每個組的設(shè)計的優(yōu)缺點，通過講解的方式牢固掌握知識點，最后由老師歸納和總結(jié)，這種討論式的教學(xué)方法，既鞏固了知識，培養(yǎng)了學(xué)生積極思考的良好習(xí)慣，增強(qiáng)了學(xué)生勤于動手的良好意識，也提高了學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。

在課程教學(xué)過程中，以案例教學(xué)的教學(xué)方法為核心。案例教學(xué)法則是完成理論教學(xué)的最好途徑。案例教學(xué)法的采用，使得教學(xué)內(nèi)容更加豐富，使得學(xué)習(xí)重點更加突出，化繁為簡、化難為易、深入淺出地介紹基本概念和理論，使學(xué)生達(dá)到能熟練使用計算機(jī)操作系統(tǒng)的目的，更好的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。采用從原理到案例，從案例到實踐的案例化教學(xué)模式，從案例庫中挑選具有代表性的實例與學(xué)生一起分析其設(shè)計原理和應(yīng)用方法，如：同步與異步、作業(yè)調(diào)度算法、頁面調(diào)度算法、磁盤驅(qū)動調(diào)度算法、銀行家算法；同時，將開源操作系統(tǒng)Linux作為實例教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生對Linux內(nèi)核進(jìn)行深入分析，講解和分析進(jìn)程調(diào)度、虛擬存儲、設(shè)備驅(qū)動和文件系統(tǒng)管理等內(nèi)容，進(jìn)一步在實驗中對Linux相關(guān)內(nèi)核進(jìn)行修改和設(shè)計。通過案例分析和案例實踐，使學(xué)生能夠更深刻地理解操作系統(tǒng)中的原理、算法，更深入了解操作系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)，同時培養(yǎng)學(xué)生對系統(tǒng)軟件進(jìn)行分析、設(shè)計和開發(fā)的能力。

在課程教學(xué)過程中，為了豐富和擴(kuò)展教學(xué)法，我們將多種教學(xué)方法有章法的同時使用，達(dá)到互相取長補(bǔ)短的目的。采用面授教學(xué)、多媒體動態(tài)演示、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程指導(dǎo)等方式實施教學(xué)活動，以促進(jìn)學(xué)生思考、激發(fā)創(chuàng)造性。

2.3課程的考核

積極推進(jìn)課程考試改革，建立公平、公正、科學(xué)、有效的考試機(jī)制，努力使考核內(nèi)容和方法科學(xué)合理，努力探索和嘗試新的考核方式，比如項目驗收考核，通過檢查每位同學(xué)的項目任務(wù)完成情況酌情給分；改閉卷考試為開卷考試，試題著重進(jìn)行知識運用能力和實踐動手能力的考核；也可以把考核分為筆試和上機(jī)實際操作兩部分進(jìn)行，最后總評成績由筆試成績和上機(jī)實際操作成績折合而成。

3.結(jié)語

本文針對《操作系統(tǒng)原理》課程教學(xué)的體會，從三個主要方面進(jìn)行了闡述，即從課程的特點、課程的教學(xué)方法到課程的考核都作了全面詳細(xì)的闡述，并提出了相關(guān)的改進(jìn)和完善舉措。

參考文獻(xiàn)：

[1]張國強(qiáng).《操作系統(tǒng)原理》課程教學(xué)中的結(jié)構(gòu)思維培養(yǎng)[J].軟件導(dǎo)刊，2016，15（02）

作者簡介：

包小軍（1981-），男（漢族），湖北仙桃人，長江大學(xué)計算機(jī)科學(xué)學(xué)院，講師，碩士