独立学院《操作系统原理》课程教学改革研究

【摘 要】操作系统原理课程是计算机专业核心理论课程之一，课程呈现概念抽象、原理性强、不方便实践等特点；而独立学院学生基础较差、学习不够主动。该文针对独立学院操作系统课程教学方法和教学手段进行研究和探讨，提出改革方案和措施。

【关键词】操作系统 教学方法 教学改革

操作系统是计算机专业学生的核心理论课程之一，在今后的继续深造和各类考试中占有十分重要的地位，但同时也是比较难讲的一门课程。该课程的理论性和实践性都较强，具有内容复杂、概念多、抽象、涉及面广等特点。学生要学好这门课程，必须有扎实的专业基础，对数据结构、程序设计等前导课程的学习要透彻。很多独立学院学生在一开始学习时。就感到课程不仅专业理论概念多，而且抽象难以理解。认为课程太难而失去了学习的信心和兴趣。缺乏了学生的积极参与，课堂教学的效果就变差。因此，要在独立学院的计算机专业讲授好操作系统需要老师多下工夫。除备好课，在讲课时注意把握好重点、难点外，如何采用人性化的手段鼓励学生，帮助学生树立自信心，调动学生的学习兴趣.启发学生思考问题，并在授课过程中注意与现实生活中具体的实例相联系，使课程内容变得生动而简洁，从而取得良好的效果，这也是讲授操作系统课的教师应不断研究的问题。

一、教材的选择

教材选择是教学质量好坏的关键问题之一，教材太深，不利于老师教学，也不利于学生的学习，最终导致教学质量严重下降；教材太浅，达不到本课程教学的目的，目前各高校选择的教材形形，教学质量也参差不齐。而随着计算机系统的发展，操作系统的结构和功能也在逐步改进。如果还是按照原有的内容死板教条的讲授，那么学生就会像听天书一样，和实际脱节。因此根据课程教学目标的需要，科学合理地对教学内容进行增加和删减是必要的。特别是要根据独立学院的培养要求以及学生的特点，选择合适的操作系统教材，这个问题显得尤为突出。由于操作系统的多样性和广泛性，多数教材具有总结性、综述性和理论性的特点。虽然这是一个优点，但是对独立学院的学生来说，过多地顾及知识的系统性和全面性而导致了教材庞大，难以在有限的课时中完成。为了使学生不仅能学到基本的理论，而且还能够结合前沿技术，经过综合考虑，我们选取了西安电子科技大学出版社汤小丹老师主编的《计算机操作系统》第三版。

二、教学方法与教学内容

独立学院学生与其他普通高校的学生相比，在学习过程中自信心不足，学习不够主动的现象较明显。因此在教学过程中，需要采用一些方法，调动学生的积极性，让学生产生对操作系统课程的学习兴趣。

（一）建立融洽的师生关系

由于操作系统这门课程比较难懂，学生容易产生厌学情绪。针对独立学院的学生自信心不足的缺点，教师更加应当在学生对学习产生厌恶情绪前多关心学生，给学生公正和足够的鼓励。学生在听课学习的过程中都会或多或少的带有感彩。他们中有一部分人会因为信任或喜欢某个老师而喜欢这个老师教的课，对这门课程产生兴趣。同时作为教师，我们也会发现有些学生会因为对某个老师心存芥蒂而不喜欢这个老师所教授的课程，从而放弃这门课程的学习。作为一名高校教育工作者应该注意处理好自己和学生的关系。

（二）利用多媒体和计算机模拟技术

利用多媒体和计算机模拟技术可以将深奥、抽象的概念和原理用生动的图片或动画来表现，便于学生理解。在授课时针对学生提出的问题，可采用板书逐步分析问题并解决问题。

（三）采用提问式授课方式

教师提问，学生回答提问。这是一种师生间很好的互动，有利于增迸师生间的了解，能够活跃课堂的气氛。每次课开始教师提一些与上次授课有关的内容，这样一方面可以了解学生课后的复习情况，另一方面可以更好地与新课内容衔接起来。通过提问，让学生主动去思考解决的方法，比较自己的解决方法和已有方法的不同，从而学到一些好的思维方式。

（四）采用实例引导式教学方法

以实例化的教学、以身边的例子来启发学生学习。在教学过程中不仅要强调操作系统的基本概念和原理，而且要介绍操作系统的设计方法和技巧，让学生既熟悉操作系统的结构，又能编写操作系统的模块，这些是需要学生深入系统地学习。例如在介绍单道程序设计系统和多道程序设计系统时，举一个医生给病人看病的例子，就能够很好的说明问题。在单道程序设计系统下，医生只能看完第一个病人，再看第二个。那么当医生给第一个病人诊断完，而第一个病人去化验的这一阶段里，由于是单道程序设计，因此虽然医生无事可做，但他也不能给第二个病人诊断，这样医生有很长一段时间都处在等待第一个病人的状态中，势必会浪费医生的时间，从而浪费资源。而在多道程序设计系统下，医生在第一个病人化验期间，就可以给第二个病人诊断，这样就能提高医生的效率。多以这样的实例讲解抽象的概念，能促进学生的理解。

（五）采取小组讨论的形式

教师给出一个实验题目，把学生分成几个小组.在教师指导下组内自己设计实验方案，培养学生创新思维和意识。在小组讨论之后，每组派代表上台讲述对于课程内容的理解，同时提出疑问让全班学生一起讨论，再由教师点评。采用这种方式，既可活跃课堂气氛，又能让学生在思考中迸出创新的火花。

三、加强实践教学环节

操作系统是理论和实践都很强的课程，只有理论的教学是往往不够的，要辅以实验教学。特别是对于独立学院学生，更注重动手能力的培养。而目前很多高校不具备实验教学的条件，所以实验环境相当薄弱，操作系统实验的最好环境就是linux，这就要求高校能提供较多的电脑设备，而且这些电脑设备最好是专用。尽量给学生提供实验条件，加强学生的实验能力，认真做好学生实验的检查工作，严格要求学生，使他们感觉到乐在学中，学在乐中。

对于实验内容，由于学时、编制操作系统的复杂程度、学生实际能力、实验条件和环境等的限制，不可能编制一个简单的操作系统，只能从可进行实验的部分当中选择几个典型部分进行实验。进行的实验可以分为两类。一类实验是对某一实际操作系统的实际运行情况的跟踪和分析，通过这类实验可以使学生观察并更好地理解操作系统的实际运行情况、各种资源/对象状态的变化，在感性上认识和理解操作系统的工作原理，进而在理论上认识并理解它，例如在Linux操作系统运行下，实时观察进程的创建、状态转换、撤销，进程的同步/互斥/通信，内存的分配和使用情况等。另一类实验是针对操作系统的某一个具体方法进行编程来模拟操作系统的功能，例如进程调度、动态页式存储管理、二级文件系统、设备驱动等的模拟；通过这些实验提高学生数据结构的设计能力、编程能力，同时让学生从感性上进一步认识和理解操作系统的工作原理。

四、完善考核机制

独立学院的学生更偏重于实践和动手能力，而且平时也表现出动手能力强的特点。因此课程考核不能再是单一的理论考核。操作系统课程是要求学生掌握了解操作系统的工作原理和实现方法，有利于他们利用计算机系统开发各种应用软件和系统软件。因此对该课的考核宜采用笔试考核与上机考核相结合，辅之以对课程作业的情况考查。笔试可以侧重对基本概念和原理的理解及掌握，课程作业要求学生对基础知识的掌握，上机考核可以让学生在规定的时间内对给定的程序设计题目编出程序，并在机上调试通过，这样可以考察学生的综合应用能力和系统软件的设计能力。这三方面的综合考察，有助于全面衡量学生的学习情况，提高教学质量。

五、结语

操作系统课程的教学工作是一个复杂的系统工程，为适应信息社会加速发展的需要，传统的教学方式必须进行更新和改革。针对目前独立学院操作系统原理的教学现状，应该加大操作系统课程的改革力度和步伐，适应信息社会加速发展的需要，尽其所能，把学生培养成理论知识过硬、动手能力强的合格人才。

【参考文献】

[1]汤小丹，梁红兵等. 计算机操作系统[M]. 西安：电子科技大学出版社， 2007.

[2]伍新春. 高等教育心理学[M]. 北京：高等教育出版社，2004.

[3]陈琳耐算机操作系统教学改革探讨[J]. 中国教育研究与创新，2007（1）.