Linux操作系统实验教学探讨与实践

文章编号：1672-5913(2008)08-0021-01

摘要：本文针对“Linux操作系统”课程的特点，阐述了实践教学的重要性，对实验教学的内容和方法进行了探讨。

关键词：Linux操作系统；实验教学；探讨与实践

中图分类号：G642

文献标识码：B

“Linux操作系统”是我院计算机网络工程专业的一门实践性很强的专业课程，是专业教学的重要组成部分。实践是学好这门课程的主要途径，但实验课内容如何组织是关键。我院“Linux操作系统”课程的实践环节包括两大`部份：课程实验和综合应用实验。课程实验随理论课同步进行，而综合应用实验则是“Linux操作系统”理论课的后继课程。

1课程实验

2004年我院针对“计算机操作系统”课程教学中存在的问题进行改革和探讨，修订了教学大纲，在第六学期开设了“Linux操作系统”课程，理论教学34学时，实验教学34学时。

实验内容是使学生熟悉Linux操作系统环境的用户接口部分、掌握操作系统的最常用的几十个重要命令和这些命令中的主要选项参数、掌握系统调用，从而了解操作系统的各部分管理技术，逐步掌握操作系统的本质，提高开发自己的系统软件和应用软件的能力。

建设操作系统课程的实验环境中，学生通过自己安装Linux来熟悉安装过程，在熟悉基本的Linux命令基础上解决一些基本的问题。而对于深一步对Linux的核心模块的剖析实验，采用“替换式”实验模式对该系统的一些功能模块进行修改。如用C语言设计和实现多道程序非抢占式调度内核转换为抢占式内核，然后通过新生成的简单的、单内核系统进行观察检验。并且针对现代操作系统的主要部分来设计几个阶段项目(如线程管理的实现，多道程序设计，虚存，网络等)，让学生几人一组分别设计实现各个项目，最后得到一个小的、真正的操作系统。这样使学生在实践中真正体验操作系统的实现技术在实际操作系统中的应用。

教学中采用案例教学法，先演示操作一遍，然后让学生自己重复、调试操作，以便加深学生的印象。案例教学法可以使用不同章节的内容组合成一个案例，尽量做到前后联系，以求融会贯通。如shell脚本编程，其内容可以覆盖Linux教材多个章节的内容。通过具体实例的应用可以提高学生的学习积极性，如配置一个网络服务器，。

2综合应用实验

“Linux操作系统”综合设计是在理论课程学习之后安排的综合实践训练。第七学期通过一周的综合设计，使学生进一步掌握操作系统的整体框架和内核工作原理，提高学生对所学知识的应用能力，特别是锻炼学生搜集有关资料，在相关文档的帮助下，运用Linux的基本知识及常用的操作命令来解决问题的能力。

综合设计以一个应用程序系统的运行需求为背景，以安装操作系统及相关软件包、配置网络、设置远程访问与管理的机制、设置运行环境、数据库的系统配置及安装、构建网络服务器、系统的安全配置等为基本内容，设计Linux实训案例。

学生独自完成较大的项目有困难，设计小组由3~4人组成，这样既可以布置工作量大、难度大的项目，又可以锻炼学生的团队协作能力。团队中，理论强与动手能力强的同学可以相互间学习交流，互取所长。

3考核方式

“Linux操作系统”是一门实践性很强的课程，因此考核成绩采用45-45-10的考核方案，即期末理论考试占45%，实践考核占45%(实验30%，期末测试15%)，平时作业占10%。期末理论考试采用闭卷方式，期末的实践技能测试重点考核学生应用Linux的能力，主要包括系统管理、网络配置、常用服务器的构建和一些常见故障的处理等。

4教学效果

我们在“Linux操作系统”实践教学中通过实际教学活动，得到以下几点经验：

(1) 由于Linux是一个实际应用的操作系统，学生们学有目的，所以学习热情高涨，能较好地理解课程内容。

(2) 部分基础好、有兴趣的同学可进一步深入学习，如研究Linux内核、Linux网络应用、Linux程序设计等。

(3) 教学中的讲授内容应包括Linux的结构、进程管理、存储管理、文件系统、设备管理、网络管理。

参考文献

[1] 王波. Linux网络技术[M]. 北京:机械工业出版社,2007.

[2] 杨海鹏,魏巍. Linux操作系统的教学与实验研究[J]. 吉林工程技术师范学院学报,2007,(9).

[3] 张铁强. Linux操作系统的发展优势[J]. 辽宁教育行政学院学报,2006,(11).