操作系统论文范文

操作系统论文篇1

CDIO环节之构思——确定课程教学内容与知识体系根据操作系统课程的性质及成教生自身特点，教师可规划并制定科学合理的教学内容及知识体系，从了解、理解、掌握、应用4个层面划分知识点，将教学内容划分为以下知识模块：①操作系统基础知识介绍；②进程管理与调度；③处理机调度与管理；④存储管理；⑤设备管理；⑥文件管理。教师在每一模块的教学过程中都应该准确地将相关知识点定位在各个层面。授课教师也可以根据学生的具体情况，参照教学大纲适当调整教学内容和知识容量，真正做到因材施教，切实提高学生的实际动手及应用能力。

1.1CDIO环节之设计——设计教学方案这一环节要求提高学生的感性认识，为学生主动建构打下基础。教师可按照从感性到理性的原则安排课程教学，结合实际案例组织教学，提高学生学习兴趣，帮助学生实现主动建构；利用多媒体教学手段和多种形式的教学资源，在各个教学环节中保护学生的积极性；创造交互式的学习环境，使学生的主动建构得以保障；开发网络化教学平台，为学生创造一个交互式的学习环境，能满足个性化学习的要求；注重能力培养，使学生的主动建构得以发展。教师在授课过程中应该合理组织教学流程，精心策划教学方案，可以“内容复习—新课引入—主题教学—总结回顾—课堂练习”作为主线开展教学。在每一章中引入该章内容导读，概述该章主要内容及教学要求，让学生先从整体上了解该章的知识框架，清楚地认识到该章的重、难点所在。在某一具体章节的教学中，教师可将微格教学思想及微格教学5个环节（导入、板书、提问、讲解、课结）很好地融入该门课程。教师需要构建和谐的课堂教学氛围，将教学过程视为是教师有目的、有计划引导学生在掌握系统的科学文化基础知识和形成基本技能的基础上，促进学生身心全面发展的过程。教学过程是学生在教师指导下的一种积极主动认知过程，是师生的双向交流与合作过程。教师应重视课堂提问，以操作系统中的一些基础理论或简单应用为提问内容，可以请学生参与回答，也可以自问自答，这样既能帮助巩固知识，又能活跃课堂气氛并将学生的学习成效及时反馈给任课教师。

1.2CDIO环节之实现

1）课堂表达。考虑到成教生的自身特点，教师在该门课程教学中应尽量做到用语通俗易懂，将一些操作系统中本身较为抽象的术语及定义转变为更为形象化及生活化的语言。对于某些基本概念，教材的定义都非常严谨而规范，但是教师可以通过自己的理解将其简化，不要求学生死记硬背，而是知其意，概其义，如讲到进程与程序之间的关系时，教师可以这样描述：程序好比一份菜谱，是静态的，而进程就像一位厨师按照菜谱炒菜的过程，是运行的、动态的，二者相辅相成，进程存在的目的就是为了执行程序，而程序又是以进程的形式存在以接受操作系统的调度。再以存储管理为例，学生通常不容易建立起存储管理的过程思维图，教师可将其与生活中的实际结合起来进行阐述。操作系统的存储管理如同一个大农场主管理着一个大庄园，当有农户需要租用田地时，农场主就分配一块地给他种（用户区分配），等到地里长出了果实（结果出来后），农场主还得收回这块地（存储空间回收）。为了管好这片田地，农场主还要管好庄园的门，凡是要进去种地的，都得由他根据申请人的需要让其到位置确定的实际田地干活（把逻辑地址转换成物理地址）。庄园里还有一些大家可以共同使用的地方，如农场主的花园、工具房等，大家可以进去，也可以使用，但是不许改变任何现有的东西，还有每个农户只能在自己的地里耕种，如果有人越权侵犯别人的领土就要受到惩罚享和保护）。当然，再大的地也不够多，农场主为了多赚些钱，当把所有的地都租出去的时候，他会想办法把有些种田人暂时不种的那块地里的东西连地皮一起挖出来，放到仓库里堆着，然后把地腾出来租给别人种（这就是“虚拟存储”）。通过这样一个生活中的实例，教师可以更加形象、直观地让学生理解存储管理的过程及相关定义，再以此为基础分析其工作原理，让学生由感性认识上升为理性认识，这也是一个知识逐步升华的过程。

2）算法演示。操作系统课程中有一些重要的算法，教材中一般会给出相关算法的思想及应用举例，那么如何能更生动地分析算法的执行过程呢？笔者认为可以设计基于Flash的算法演示动画，如进程状态变迁图、银行家算法、进程死锁、地址转换、页面调度等一系列算法均可以由教师设计成Flas，通过其动态演示效果分析算法的思想及执行过程，帮助学生更好地理解算法原理，进而达到算法应用的目的。教师在算法演示中应遵循循序渐进的原则，首先介绍算法思想，然后由此推导出算法模型及相关公式，再过渡到分步骤的动态演示，期间应设置暂停按钮，允许以交互式的方式控制算法的执行。

1.3CDIO环节之运作

1）搭建实验教学平台。对于某些基础性的重要算法，还可结合算法思想编程实现并在虚拟机环境下安装相应版本的操作系统加以运行，如并发过程中的进程创建、进程通信，文件管理中虚拟文件系统的创建，设备管理中驱动程序的工作过程等。学习操作系统课程的目的是为了理解操作系统的基本原理，进而过渡到使用、维护并具备一定的开发能力，因此实践环节尤为重要，教师可结合CDIO理念中提出的“做中学”及“基于项目教学”思想，按照CDIO大纲要求，努力培养学生团队合作和人际沟通的能力。教师可以设置若干个综合性实验，让学生以小组合作的形式完成实验项目，将任务划分为方案设计、代码调试、报告填写，小组内的成员可以自行决定其扮演的角色。每个小组根据事先计划完成实验项目的开发，最终形成一份项目总结报告并制作PPT文稿，分组进行演示答辩。这样既能够让学生根据自己的特长参与到项目实训中，又增强了他们的团队协作能力，同时鉴于成教生的编程功底较弱，因此整个实验教学平台的侧重点在于程序的运行调试上，教师在项目执行的中期可以针对较复杂的实验项目给出一部分实验源代码，各小组只需将空缺代码补齐即可运行，让学生着重体会程序的运行效果并由此联系自己在使用操作系统过程中对诸如此类功能的设置等。这样将书中原理过渡到实际应用，才能让学生真正理解操作系统的5大功能如何发挥作用。

2）构建辅助学习平台。教师可利用开发设计的辅助学习平台为学生提供交流学习的空间。结合操作系统课程特点开发相应的网络学习平台是新形势下课程发展的必然趋势。成教生基于自身特点，可能由于工作原因不能兼顾每一次的课堂教学，如果缺席了相关内容的课堂教学又没有及时补救，那么就会造成知识脱节，因此利用网络教学平台将使学生的学习不再仅局限于课堂内，学习过程不再受时间、空间的限制，也为学生的自主学习创造了条件，充分体现CDIO的“做中学”。为典型的辅助学习平台架构。观察该图的各个模块可以发现，通过网络答疑能及时解决学生提出的问题，也能增强师生间的交流与互动。在“问题讨论”区中，学习者之间也可以互动合作，分享学习过程中的经验体会，推荐优秀的学习资源，这种方式能将大家凝聚为一个团队，相互推动，相互进步。在“课程学习”模块中，学生可以自主选择“在线练习”或“在线测试”对所学知识进行自我检测，以此发现自己学习中的不足并实时补救。

2效果评价

在面向成人教育的操作系统课程教学中，将CDIO教学理念引入其中，充分考虑学生的主动性及能动性，令学生的自主学习能力、团队协作能力及综合运用知识能力得到锻炼与提升，学习效果良好，自考合格率有较大提高，学生对课程的教学评定为优秀。我们对近3年来学习该门课程学生的情况进行对比，通过汇总学生学习情况数据，发现基于CDIO模式的课程教学效果理想，学生掌握了更多的理论知识，提升了实践能力，提高了自我认可度和对授课教师的认可度。操作系统课程教学情况汇

3结语

现今计算机软硬件资源更新迅速，这也决定操作系统是一门不断变化与发展的课程。教师应该紧跟时展的脚步，以发展的眼光对待教学，以CDIO教学理念为指导，有步骤、有计划地过渡到“教师指导下的以学生为中心”的教学模式，同时应充分考虑到成人教育的特殊性，在教学过程中更多地引入案例教学，以理论为主、实践为辅的模式展开课堂教学，将培养目标定位为具备相关理论知识的应用型人才，让其真正服务于社会。

操作系统论文篇2

一、人力资源战略是根据企业远景制定的，是企业经营战略的一部分，并主要通过促进企业长期可持续发展来实现对经营战略的贡献。

远景是要回答：企业将成为、想成为一个什么样的企业？经营战略则是实现远景的策略，人力资源战略是其中的重要组成部分。企业为实现其远景需要倡导的核心价值观是什么？采取什么样的理念来开展人力资源工作？如何制定人力资源规划？

例如，一家管理咨询公司的远景是成为向中国企业提供咨询方案的最佳服务机构。由于远景目标的知识性特点，其人力资源规划可以是初期选拔经验丰富并具有咨询业素质的专业人士，随着公司的成长和专业技术的完善，再加入毕业生由公司自己培养，以便尽快壮大队伍。其核心价值观可以是"信任、团队、智慧、创新"，以激发员工的价值认同感。一流企业之所以能吸引并凝聚优秀的员工，认同感是其中的关键因素。

二、大人力资源管理涵括组织建设、文化建设与系统建设，通过企业文化整合战略、组织和系统，落实到各个相互配套的操作系统。

组织建设包括"硬"的组织结构规划设计和"软"的人力资源队伍建设，经营战略和人力资源战略决定组织建构并透过组织得以实现。文化建设首先确立核心价值观，再将其有系统的向组织渗透，并有意识的融入管理系统、制度和程序。系统建设既要求操作系统的科学与规范，更强调各系统间的配套衔接，这体现在两个方面：

1.人力资源操作系统是对战略由宏观到微观操作层面的细化，其间必须经过一个更为基础的普适性的技术分析过程，我们称之为"人力资源平台"。人力资源平台即通过对工作、人、职位的分析、评估，整理、明确三者之间的关系，为各操作系统提供技术支撑。招聘、绩效管理、培训发展、薪资福利及人员管理等子系统就是建立在此平台上。

2.操作系统是连贯一体的，如人才保留不仅是薪资待遇和发展机会的问题，在员工招聘时就应该加以考虑。面试评估标准应关注应聘人的价值观念是否符合公司的核心价值观，应聘人的发展期望是否是公司可以提供的；如果不相匹配，即使招聘进来也很难长期保留。只有综合、系统地制定各操作方法，才能保证其有效性。

三、人力资源不只是企业人力资源部门的事，所有管理者，上至总经理下到每个主管以至员工都应承担人力资源管理责任。

大人力资源观强调职业管理者应成为人力资源管理专家。因为人力资源管理是一项全局性工作，其各项职责如招聘、绩效管理、员工保留、培训规划等都需要各主管的贯彻配合和直接参与。同时，各层管理者直接承担着下属辅导培养、企业文化建设等职责。员工也越来越多地负起自我管理的责任。

所以，认为人力资源工作只是人力资源部门的事，员工的高流失率等是人力资源部失职的看法是片面、错误的。当然，最重要的还是企业高层领导者的重视、支持甚至亲自推动。

操作系统论文篇3

关键词：操作系统；教学改革；课程设置

中图分类号：TP316-4

操作系统是计算机系统的核心软件，是其它一切软件运行的基础，是计算机应用开发的基础平台。操作系统将计算机软件硬件有机结合起来和用户进行交互。

操作系统在计算机系统中的特殊地位，使得《操作系统》课程在计算机科学学习中占据重要的地址，它是计算机科学体系中的基础课程。学习和了解操作系统的工作机理和工作方式，从而更好的进行计算机应用开发，是计算机科学、电子信息科学等专业同学必备的知识和技能。

1 课程特点

《操作系统》课程主要介绍操作系统的设计方法和实现技术，讲授众多操作系统的设计精髓。《操作系统》课程是人们在操作系统设计过程中工程实践经验的总结，课程内容是面向技术，而不是某个特定产品。课程学习学习者是站在操作系统设计者的角度来研究和学习操作系统的实现技术。

操作系统软件的特殊地位、操作系统课程的学科地位，以及该课程的学习内容和学习定位，使得操作系统课程教学中具有技术更新速度快、概念抽象、系统性差、原理性强等特点。

2 教学目标

教师在安排操作系统理论和实践教学时要综合考虑教学大纲、培养学时、培养对象类型及培养对象基础。一般来说，围绕操作系统教学可以分为三个层次：

2.1 作为专业基础课程，包含在“计算机基础”、“计算机原理”等课程的教学培训中，非独立授课，主要学习某一操作系统的基本操作和使用。

2.2 作为专业选修课程，要求培养对象对特定操作系统的系统结构、功能和工作原理有较全面和深入的了解，能够使用API和相关平台进行针对该操作系统的应用程序开发和调试。

2.3 作为计算机科学技术及相关专业的专业必修课，要求培养对象深入掌握操作系统工作原理，熟悉操作系统内核，能够使用该操作系统平台相关的复杂公交来解释并开发底层驱动、中间件和应用程序等一系列应用，掌握操作系统的分析和设计技术。

对于应用型院校非计算机专业来说，由于前期课程设置、培养方案等因素的影响，使得如果像计算机专业一样将本课程的导入起点和教学目标设定得过高的话，反而使得教学效果大打折扣。以课程学时设置为例：

计算机专业该课程的设置一般为48+16课时，电子信息专业为38+10课时，教学内容涵盖进程管理、内存管理、设备管理、文件管理等操作系统主要部分的原理和应用。标准教材一般偏重于理论讲解，较为抽象。学生没有一定的理论基础理解较难，以下是一本典型操作系统教材的章节安排：（1）操作系统概论；（2）进程管理；（3）处理器调度与死锁；（4）存储管理；（5）文件管理；（6）设备管理；（7）网络基础。

可以看出《操作系统》是综合性较强的课程，有较强的理论性和综合性。要学好这门课，学生不但要有较强的抽象思维能力，而且要具有一定的程序设计能力，对《C语言程序设计》、《数据结构》等前导课程有较好的掌握。如果不了解培养对象已有知识储备和能力，在较少的课时安排下照本宣科，强行灌输大量抽象枯燥的理论知识，将导致学生对该门课产生厌学逆反心理。

由以上分析可以看出，非计算机专业的操作系统课程设置和教学内容需要根据专业培养方案、前导课程、培养对象已有能力等统筹考虑和安排，灵活度大同时也更难把握。

3 教学模式

针对非计算机专业培养目标和实际课程设置的限制，设计规划了一套操作系统课程理论实践教学的模式，其核心理念是：“抓主干，扩枝叶；托低承高，动态调整”。

首先，通过“课堂理论教学+实践教学+课程大作业+毕业设计”将课程学时有机扩展，对不同层次不同培养目标的学生的教学侧重点进行区分，设置四个层次的教学目标：（1）操作系统的使用管理。针对初次接触某一操作系统，对其工作原理使用方法都不熟悉，相关基础薄弱的学生，通过该系统的安装、GUI和常用命令的使用以及系统功能的使用管理使学生对该系统有较好的感性认识，能够使用该系统完成一些实际工作并对系统进行必要的配置和维护；（2）操作系统内核及工作原理。在学生对操作系统已有一定了解和使用经验的情况下，进一步系统分析其各个功能模块和工作原理，以Linux操作系统为例，要让学生知道其文件管理、设备管理、进程调度等主要功能模块；内核如何通过内核态/用户态切换以及进程调度来管理同时运行的多个任务等，教学中要有主次，比如文件系统和进程调度的原理可以重点讲解分析，设备管理等只要介绍原理即可。使得学生将操作系统的直观的使用感受和对现行的观察同理论知识想结合，加深对操作系统的理解；（3）API编程及平台应用开发。介绍操作系统提供的API接口以及相应的开发工具和手段，让学生结合以后的编程知识编写、调试基于该操作系统的应用程序，这一过程应该“循序渐进”，从简单的shell编程到文件读写、存储管理、同步机制、进程/线程调度，通信等，在这一过程中不断补充加深对内核工作机制和相关算法的介绍，使得学生逐步具备基于该操作系统的程序开发设计能力；（4）内核定制与操作系统设计。在对内核工作原理熟悉掌握后，能根据需求对内核进行配置和开发，尝试进行微型操作系统的设计与实现，这一阶段是对所学知识的综合应用于提高，能够培养学生自主学习和创新能力可以结合课程设计或毕业设计来进行，主要针对具备一定能力，对操作系统有浓厚兴趣的学生进行。

操作系统各个层次的教学实践环节如图1所示：

为了更好的贯彻前述层次教学的理念，我们针对操作系统（Linux）课程理论教学部分进行如下调整设置：（1）操作系统概论；（2）Linux常用命令；（3）文件管理、设备管理；（3）Linux下Shell编程；（4）Linux下C编程；（5）进程管理、内存管理；（6）多线程。

相应的实验教学设置如下：（1）Linux常用命令练习；（2）TFTP、NFS服务配置；（3）Makefile的编写及应用；（4）Linux内核与根文件系统映像文件的编译及调试；（5）大作业（进程调度、通信或同步）。

与传统课程的安排不同，调整后的课程设置着重体现了“由易到难，循序渐进；由感性认识加深理性分析”的思想，其中“操作系统概论”、“Linux常用命令”两个教学章节将使得第一次接触Linux操作系统的学生对该系统的发展历程、现状，主流版本有所了解，熟悉Linux的用户界面、常用功能和命令行工作方式，建立对系统的直观认知；将“文件管理、设备管理”章节提前与此讲授是很有必要的，因为Linux操作系统将“数据”和“设备”统一作为“文件”来进行操作和管理，而文件系统与设备管理又是与用户关系最为密切，使用最为频繁的操作系统功能模块，因此如果学生不能对其内在架构和工作原理有所了解的话会对Linux的进一步掌握造成困难。“Linux下Shell编程”和“Linux下C编程”使得学生掌握Linux操作系统下的程序开发技能，从这里开始，编程开发和操作系统原理的知识互相穿插融合，使得理论知识和实际应用紧密结合；“进程管理、内存管理、多线程”是Linux操作系统的重点和难点，是多任务操作系统应用开发或内核开发都必须使用到的，应该重点讲授，使得学生对进程调度、优先级反转、同步/互斥/死锁、进程间通信等有全面的掌握。

在理论授课中，应该充分使用多媒体教学，包括PPT，虚拟机上Linux的实时演示示范等，避免枯燥的理论灌输。每一个阶段的教学到安排了与之配套的实验和作业，在学期末通过综合性的大作业考察学生对知识的整体掌握度。对于具备较高相关知识的学生，可以通过课程设计和毕业设计进行复杂项目的设计开发，从而使其对Linux的设计开发能力得到锻炼提高。

4 结束语

教学改革是一个是不断深化、完善的过程。操作系统教学改革应沿着教学内容、教学方法、教学理念、教学手段等方面继续深入下去，将操作系统的教学质量提高到一个新水平，培养出社会需要的、具有创新能力的人材。

参考文献：

[1]汤子瀛，哲凤屏，汤小丹.计算机操作系统（修订版）[M].西安：西安电子科技大学出版社[M]，2002.

[2]晏杰.《计算机操作系统》教学的改革[J].现代计算机（专业版），2007（09）：49-51.

[3]肖竞华，陈建勋.“计算机操作系统”教学改革探索与实践[J].高等理科教育，2007（03）：68-70.

[4]苏秋萍.高等院校《操作系统》教学改革的探索与实践[J].现代电子技术，2005（22）：29-30.

作者简介：邱立达（1984-），男，福建福州人，讲师，硕士，研究方向：模式识别、机器视觉、无线传感器网络。

操作系统论文篇4

引言

目前，嵌入式系统广泛应用于工业控制、信息采集以及处理、人体学行为模拟以及个人娱乐设备等。随着网络应用的深入，嵌入式系统广泛存在于物联网络设备之中。为了服务这种需求，笔者所在院校计算机专业开设了嵌入式方向相关课程。本文针对嵌入式方向的需求，分析探讨了操作系统课程教学的改革模式。

由于嵌入式系统要求理论与实践紧密结合，因此操作系统课程教学改革从理论教学和实践教学以及考核方式三个方面论述。

1理论教学本文由收集整理

1.1基于pc的操作系统与嵌入式操作系统比较

操作系统课程教学过去主要是基于pc系统的教学，理论环节主要讲4个部分的内容：进程管理、内存管理、设备管理、文件系统。嵌入式系统具有硬件、软件紧密结合，操作系统和应用程序融为一体的特点。嵌入式操作系统课程具有知识面广、理论与实践紧密结合等特点。学习pc操作系统的目的是并发程序设计，而学习嵌入式操作系统的目的是在定制、移植操作系统的基础上学会交叉编译、交叉调试等嵌入式系统开发方法。

1.2嵌入式操作系统课程内容

理论课内容如表1所示。

1.3教学方法

①采用多媒体教学；②授课内容突出嵌入式系统特点，比如在任务调度中采用优先级调度时，要解决优先级反转问题。在内存管理中同pc机内存管理相比更加简单，不必提供虚存等。

2实践教学

实践教学在课程环节中占较重的比例，可以分为课内实验和课外实验。

2.1课内实验

课内实验主要是配合理论课内容开设，总共开始8个实验，一个验证性试验，7个设计性试验，试验内容见表2。

2.2课外实验

前面理论讲授和课内实验让学生对嵌入式操作系统有了基本的认识和理解，再配以课外实验，可以提高学生综合开发的能力。课外实验可以采用项目方式进行。课内实验在虚拟机上做，课外实验可以在基于arm芯片系统上开发；课内实验要求独立完成，课外实验可以以小组为单位完成。课外实验内容如表3所示。

3考核方式

考核成绩由3部分组成：结业考试+课内实验+课外实验。其中结业考试用闭卷笔试，占50%，主要考核理论知识，课内实验占40%，课外实验占10%。这种考核方式可以兼顾考核理论与实践内容的掌握程度。

4结语

操作系统论文篇5

关键词:操作系统;理论教学;实践教学

中图分类号:G642 文献标识码:B

1前言

“计算机操作系统”是计算机及相关专业的重要专业基础课,所有高等院校中的计算机科学与技术专业都开设了“计算机操作系统”课程,并作为专业核心课程给予重点建设。该课程教学的目的在于使学生掌握操作系统的基本概念、原理、方法和技术,掌握和应用操作系统,使学生既能熟练掌握理论知识,又具有较强的动手能力,为今后的学习和工作打下坚实的基础。“计算机操作系统”课程讲述一类系统软件的实现方法,具有概念多、理论性强、知识点多的特点,学生在学习过程中往往感到非常抽象和难以理解。随着计算机技术的发展,操作系统的功能越来越强大,不断涌现出各种新技术,同时,由于课时的有限性和教学内容的丰富性,因此,在教学活动中,如何尽可能清楚和全面地为学生讲解操作系统的特点和新技术发展趋势,对任课教师来说具有很大的挑战性。另外,现实中学生的各种观念,如“重技术轻理论”的思想,使得学生不重视对“计算机操作系统”等一些基础理论课程的学习,出现经常逃课的现象。最后,在实际教学环节中,由于实践的内容太难或实验内容太多,学生难以在课内完成,学生的动手能力和创新能力得不到有效的培养。学生感觉到所学习的知识在后续课程中很少涉及,学习积极性差等。针对此,本文从理论教学和实践教学两方面进行了深入探讨,目的在于提高学生的学习积极性和主动性,提高教学效果。

2优化课堂教学

2.1教学内容的选择

操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件的第一次扩充。其它所有的系统软件和应用软件都必须依赖于操作系统的支持。本课程主要从处理机管理,存储管理,设备管理,文件管理和用户接口的角度介绍操作系统的基本原理,并辅以Unix系统为实例进行介绍,以补充实践知识。

2.2教学方法与教学手段的改进

(1) 教学方法的改进

在教学中,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,教师实行启发式教学,把培养学生学习兴趣作为入门向导,改变以教师为中心的课堂教学方式为教师控制下学生互动式课堂教学方式或师生合作探讨式课堂教学方式。在学生的学习过程中,做到有疑问、有思考,带着问题去学习,效果会更好,效率也高。以学生为中心的课堂教学模式,使教师由单一的知识传授者改变为学生学习的指导者,活动的组织者。积极不断地革新教学手段,重视现代信息技术和现代教育手段在教学中的应用。使多种先进的教学方法灵活运用,有效地调动学生的学习积极性,促进学生的积极思考,激发学生的潜能,加强对学生知识运用能力的考察。对课程中的难点我们开发了计算机辅助教学(CAI)课件帮助学生理解概念和算法。

(2) 教学手段的改进

“操作系统”作为一门理论性较强的课程,内容比较抽象而难懂,为了克服传统教学方式中的弊病,使用多媒体投影方式进行课堂教学。电子教案内容简明、重点突出、图文并茂,并穿插有自制的或调用的图形显示、动画演示等电子课件。清晰的大屏幕教学界面,教师不受讲课顺序的严格限制,可因材施教,自由往返某一讲课内容。也可以方便的插入各种图片及影音资料,这对突出教学重点,分析课程难点以及激发学生的学习兴趣和吸引学生的注意力起到了意想不到的效果。课后辅以在线作业与考试系统,目的在于使学生在课外能及时复习,通过练习达到对理论的理解;网上的在线辅导,使学生的疑问能随时、及时地得到解答。为让学生深刻理解操作系统的工作原理创造了良好的环境,使他们不仅具备扎实的专业理论基础,同时培养他们的实际动手能力。

3探索理论教学

在实践理论教学中,为了提高学生对“计算机操作系统”课程的认识,主要从以下三个方面进行了有益的探索。

3.1从资源管理者的角度

操作系统是软硬资源的控制中心,它以尽量合理有效的方法组织单个或多个用户(进程)共享计算机的各种资源并提供使用接口。包含三层含义:说明操作系统是资源的管理者,主要功能是组织用户使用各种资源,组织的方式是以接口形式提供服务。操作系统作为一个管理者如何来管理系统中的资源呢?使用类比的方法,如把操作系统类比为某软件公司的总经理,总经理为了人尽其才,首先要了解员工的特点:如员工的学历、专业、爱好和特长等,然后根据员工的特点安排恰当的岗位。总经理的人事安排是否合理的评价标准是公司是否稳定和谐,是否取得更大的经济效益。那么对于操作系统来说也很类似,操作系统根据各资源不同的特点安排不同的使用机制,如资源有两种共享使用的方法:时分和空分。时分就是指由多个用户(进程)分时地使用该资源,典型设备有处理机、I/O控制器、网卡。所谓空分是针对存储资源而言,存储资源的空间可以被多个用户(进程)共同以分割的方式占用,典型设备有内存储器、外存储器。而时分共享又有两种不同的使用方法,独占式共享使用和分时式共享使用。独占式共享使用指多用户(进程)分时使用,独占则表示某用户(进程)占用该资源后,执行了对资源的多个操作,使用了一个完整的周期,例如打印机的使用方式。分时式共享使用指用户(进程)占用该资源无需使用一个逻辑上的完整周期,例如处理机使用和磁盘的I/O访问方式。

教材所讲述的内容包括这几种资源共享使用方式。如处理机管理,需要让一个程序没有运行完毕就放弃CPU而让另一个程序占用CPU,因此需要对程序的运行过程进行描述,因此引入了进程的概念,从而产生进程的状态转换。而进程状态转换时需要有进程的切换和进程的调度。对于内存存储器的管理来说,主要涉及到三个问题:“取”、“放”和“替换”问题,在课堂上主要介绍“放”的问题,对于“放”来说,就有连续和非连续的问题,因此又有两类“放”的方法,连续和非连续方法。讲授时,主要体现存储管理的空分特点。设备管理主要管理除了CPU和内存储器以外的所以设备,设备种类多且复杂,因此需要对设备进行分类以便采取相应的管理措施。文件管理主要是针对外存储空间上的文件管理,管理方式与内存管理相似,但由于文件数量大,涉及到目录结构的问题。这样找出每一部分的核心内容,学生对整个教材有一个全面的理解,有利于每部分的教学。

3.2从软件开发的角度

“计算机操作系统”是一门理论性较强的课程,同时也是一门应用性较强课程。虽然教材中介绍了一些基本原理,方法和技术,但对于实际的操作系统(如Unix)来说,是一个系统软件,也就是说是一个很大的软件,涉及到软件开发的方方面面。另一方面,对于学生来说,前修课程只学过C/C++语言等,熟悉的程序都很小很短的,从没接触过大型的程序,学生对操作系统的了解只是停留在操作上。因此,对于操作系统的学习,是一个很好了解实际大型软件的机会,同时,也是一个理解大型软件开发过程的机会。于是,在授课时,我们融入一些软件开发的思想,让学生具有软件开发的概念。我们采用的如下方法。

(1) 要求学生了解Unix的源代码(不一定要看懂),让学生感受实际大型软件的魅力,了解实际软件与学生平时做作业时编写程序的区别。

(2) 在介绍操作系统类型时,融入用户需求分析的思想,使学生知道,不同类型适合于不同类型的用户。在设计操作系统时要深入调查和研究,挖掘用户的需求,用户的需求也是促进操作系统发展的一个重要因素。

(3) 在介绍操作系统体系结构时,可结合当前流行的体系结构来一起学习和比较,并结合具体的操作系统(Unix操作系统),来介绍系统设计、数据结构设计、算法设计和系统实现等。

3.3从技术发展的历史角度

“计算机操作系统”课程主要介绍操作系统的基本原理、方法和技术,这些方法技术都是从简单到复杂,从低级到高级演化发展。因此在讲授时,注重比较这些方法的优缺点,注重循序渐进,层层引导,最后介绍当前操作系统的新技术。比如存储管理的讲授,从连续空间的分配管理方法到不连续空间的分配管理方法(页式管理,段式管理,段页式管理),再到虚拟存储管理,最后介绍Unix操作系统、Windows操作系统的管理方式,这样给学生有一个很清晰的思路。

4强化实践教学

4.1实践教学的内容

“计算机操作系统”是一门实践性很强的课程,只有通过实践教学来加深学生对操作系统的理解,这是唯一的一条解决途径,也是很有效的途径。通过对操作系统某些很重要概念或技术的实验来加深对操作系统原理的理解,可达到事半功倍的效果。而“操作系统”课程实验是巩固前修课程所学知识,加深对软件的理解和认识的一个有效途径。课堂的讲解很抽象,经过实验以后,可达到升华的效果。为了加强实践性教学,我们在“计算机操作系统”课程中设有10个课时的实验,而且还增开了“计算机操作系统课程设计”。

“计算机操作系统课程设计”是在完成专业基础课和“计算机操作系统”课程的基础上,设计实际操作系统的某些功能,旨在加深对计算机操作系统原理的认识,初步掌握操作系统组成模块的功能及设计方法,提高工程设计和系统分析的能力,为毕业设计和以后的工程实践打下良好的基础。

课程设计的主要目标是:巩固和加深对操作系统原理的理解,提高综合运用本课程所学知识的能力;培养学生选用参考书、查阅手册及文献资料的能力,培养独立思考、深入研究、分析问题、解决问题的能力;通过实际操作系统的分析设计、编程调试,掌握系统软件的分析方法和工程设计方法;通过课程设计,培养学生严谨的科学态度,严肃认真的工作作风,和团队协作精神。

“计算机操作系统课程设计”包括以下六个方面:(1)进程管理演示;(2)存储管理系统设计;(3)编程序模拟银行家算法;(4)磁盘调度算法的实现与分析;(5)文件系统演示;(6)其他与操作系统相关的内容。学生从上述内容中选取其中一个进行课程设计,具体安排由指导教师给出,如果选择第(6)项,则需要经过任课老师的同意。课程设计的时间为一周,共24课时。课程设计的实验环境可选用Linux操作系统和gcc编译器,因为Linux系统的源代码公开,且提供大量的系统调用函数可供设计时使用;目前也有大量介绍这方面的书籍,可供学生方便查找资料。

虽然在课程设计之前给出了具体的设计内容,但设计的方法是多种形式的。不同的操作系统具有不同的设计形式,这样,学生可根据实际情况或自己感兴趣的内容进行设计。如进程管理的演示,每种类型的操作系统具有不同的表现形式,学生可选择其中一种,这就要求学生查找大量的资料,而且也可避免雷同的情形。除了指定的设计内容以外,学生可根据兴趣选择其他与操作系统相关的内容,如嵌入式操作系统的内容,设备驱动程序的设计等,同时,指导老师可结合科研的需要给出一些设计内容供学生选择。指导老师也可根据学生的兴趣和完成的情况,适当引导学生进行更深入的研究和实践,或成立兴趣小组,作为计算机作品来进行开发或作为毕业设计的内容。

4.2实践方法的探索

(1) 课程组织形式

对于实验来说,主要通过实验讲解和学生上机的方法来完成,每人一台计算机,且独立完成。对于课程设计,采用如下一些灵活的形式。

① 以分组的方式组织课程设计。按照一定的方式分组,每一组负责一个课程设计任务,并且每组设置组长负责课程设计内容的总体设计和组内任务分工,则内成员之间既是一种相互独立的关系,又是一种相互协作的关系。

② 以组长为中心的课程设计管理方法。组长相当于实际软件开发的项目经理。组长负责考勤、分工、主持组内讨论、总结汇报等,同时也负责部分设计任务。

③ 以竞赛的方式激励学生的积极性。负责相同课程设计任务的组之间开展竞赛,按时间的快慢,完成的程度,设计方法的优良来决定优胜,并给出相应的成绩。

(2) 教师指导方法

针对课程设计的指导,主要指导形式如下:

① 整体讲解,在开始课程设计之前,对每个设计内容、设计方法、设计步骤等进行整体讲解,给学生有一个整体影响和开始设计的思路。

② 参与学生的讨论,组长召开组内讨论,可邀请指导老师参与,指导老师可针对学生提出的问题或者讨论的结论给出一些指导性意见。

③ 组织组间讨论,将进行相同内容课程设计的组组织起来进行讨论和指导,主要讨论一些普遍存在的一些问题或者难点问题。

④ 疑难解答,单独指导,对于单个学生提出的疑点问题进行单独辅导。

5正确引导学生看待课程学习

“操作系统”课程在计算机专业的知识体系结构中占据着非常重要的地位,它既需要“微机原理”、“程序语言设计”、“数据结构”等课程的支持,同时为“软件工程”、“数据库原理”、“计算机网络”等课程的学习及软件开发技能培养提供知识保障和锻炼,是一门承上启下的课程。在授课过程中,可先介绍课程学习的前续课程和后续课程及共同回顾需要的已学知识点,如需要数据结构中的链表、队列、栈结构等方面的知识。另外,在实践过程中,特别强调与C语言程序设计、数据结构的结合。在讲授理论时,也会介绍某个方法的实现过程,以便学生能将学习的知识跟实践联系起来,提高学生对编程的理解。通过这种方式,在课堂上引导学生明白,对“计算机操作系统”课程的学习,不仅仅是学习新知识过程,而是一个综合已学知识及其应用的过程。

6结束语

对大学教师来说,教学是教师很重要的任务,为了完成教学任务,提高教学质量,对教学改革的探索与实践是很有意义的事情。教学改革不仅可以不断提高授课技巧、积累教学经验,而且还能获得学生、学校和社会的认可。本文从课程教学改革方面进行了一些的探索,这种探索由于经验和能力的有限,本身就不是很完善。本文的探索只是笔者在“操作系统”的教学过程中的一点心得体会,希望能与同行分享。

参考文献:

[1] 罗宇,邹鹏,邓胜兰. 操作系统[M]. 2版. 北京:电子工业出版社,2007.

[2] 刘乃琦. 操作系统课程的教学研究[J]. 计算机教育,2007(10):35-39.

[3] 郝继升. 计算机操作系统原理课程的教学探索[J]. 计算机教育,2007(4):9-11.

操作系统论文篇6

随着计算机技术、设备的迅速发展和应用需求的拓展，三十年来，课程内容不断充实更新，计算机操作系统今非昔比。现代操作系统的内容蕴涵了什么？知识结构的重点是什么？操作系统在课程体系中的关系如何？需要本科学生理解和掌握什么？如何加深理解和运用？课程的发展如何与时俱进？这都是课程建设必须考虑的问题。

课程历史与课程建设

电子科技大学“计算机操作系统”课程起源于20世纪70年代初期。当时，随着计算机巨头IBM公司的S/360大型机系统软件的推出，对“计算机操作系统”这个系统软件的讨论遍及全球。以周锡令教授为代表的一批专家学者敏锐地感觉到“操作系统”将成为计算机技术和学科发展的重要领域，他们不失时机地开展了计算机操作系统的研究和分析。在收集汇总国际上相关“操作系统”学术论文的基础上，出版了中文“操作系统”论文集（上、下册）和英文论文集，组建了“操作系统”软件研究小组，展开了对计算机体系结构和操作系统的研究。先后多次举办了全国高校和研究单位参加的“操作系统”学习班、研讨班和培训班，并派教师到国外学习相关操作系统知识。1977级本科学生就开始采用新的教学体系，设置了“操作系统原理”课程。在“操作系统”论文集的基础上，计算机专业汤子瀛和杨成忠老师编写了《操作系统原理》讲义， 1981年，《操作系统原理》教材正式出版。1984年，改名为《计算机操作系统》，由重庆大学著名教授童\主审，作为全国统编教材由西北电讯工程学院出版社出版，在全国计算机界产生了很大的影响，并在1987年获得国家电子部优秀教材二等奖。

“操作系统”课程组承上启下、与时俱进，自2001年起，进一步完善课程内容体系，采用国际优秀教材和双语教学，进行精品课程建设。以操作系统原理为核心和基础，并拓展到“操作系统结构”、“嵌入式操作系统”和“大型机操作系统”等相关课程，推动多层次、多类型、多应用教学。并以培养学生创新能力为目标，以系统设计和软件构架为教学理念，突出概念、原理等理论内容的实践应用环节，优化课程内容，教学资源网络化，使学生受益面不断拓宽。教学项目“计算机主干课程建设与教学改革”曾获2001年度国家教学成果二等奖。课程组先后出版操作系统教材四部、讲义四部，发表相关操作系统和教学改革的论文20余篇，教学实验和教材等项目先后获得电子科技大学多项校级奖励。目前，“计算机操作系统”课程获得“教育部-微软精品课程”建设项目支持，教材被列入高教出版社“十一五”规划教材建设。在操作系统应用研究领域，课程组和项目团队在常规操作系统、分布式操作系统、实时操作系统、嵌入式操作系统、大型机操作系统等领域也具有较大的优势和独到的特色。

知识结构与课程教学

一门课程的教学目的是通过该门课程的教学（讲授、讨论和实践）让学生学习（了解、理解、掌握、运用等）到课程内容所提供的知识和技能，构建合理的知识结构，为进一步的学习和应用打下基础，这是对本科生的基本要求。因此，建立计算机操作系统的知识结构，设计和规划本科阶段的教学内容，就是课程建设的重要工作，如图1所示。

掌握计算机操作系统的基本原理是计算机专业学生深入学习该方向其他课程和进行研究的必备基础，有着极其重要的学科地位。课程组以操作系统中成熟、经典的思想和设计算法为核心，紧密结合当代操作系统的发展趋势，建立以操作系统所管理的资源对象为分类标准、以操作系统的性能为设计目标、以操作系统的各类算法和数据结构为实现手段的教学内容体系和风格；注重该课程与其他课程的交叉关联，以计算机组成原理课程为基础，以嵌入式系统设计为实例，在传统知识结构基础上，以现代Unix、Linux和Windows操作系统的新特征为案例；强调研究型教学，教师积极进行教学研究，探索新的教学方法和手段，自主提出了“融入式”、“定位式”等教学新理念，并率先采用双语教学，引入国内外最新的发展成果和教学理念；结合理论与实践，针对学生的理论理解能力、技术性实践能力、综合性实践能力和探索性实践能力的培养需要，配套课堂实验及低、中、高四个层次的实验内容，使课程理论与实践相互促进，形成积极的、充满生机活力的互动教学机制，提高人才培养质量。

“计算机操作系统”是一门理论性、实践性并重的基础核心课程，内容抽象、课程教学难度大。为提高课程教学质量，针对教学难点，研究教学方法，融入教学过程，探索教学改革，课程组采用了如下教学方法和教学手段。

1．合理选用教材和参考书，保持教学内容的时代性和先进性

教材是影响教学内容的一个非常重要的因素。现代操作系统工程实践和技术发展迅速，传统开发技术被淘汰或被改进，新的开发思想和基本概念不断出现，并应用到当前流行的操作系统产品中。要求“操作系统原理”的教学内容必须及时更新，适应发展，与时俱进。否则，难以使学生学以致用，势必影响学生学习兴趣，从而影响教学质量。通过采用原版教材，加大参考与辅导学习，自编教材，灵活采用双语教学的方式，促进教学质量的提高。

2．强调教师素质，通过教学研究和科研工作提高教师业务水平

作为教学主体之一，教师必须及时更新自己的知识，不断学习，提高业务水平。多年来，课程组始终坚持收集和阅读与操作系统有关的各种资料和文献，并结合科研项目对操作系统开展了大量的研究工作，参加了若干有影响的操作系统软件的开发。在课堂教学中，介绍研究方向和学科前沿，吸引本科学生参与教师的科研工作，拓展自己的视野。

3．精心备课，突出教学内容的系统性和完整性

如何组织课程内容，使其成为一个有机整体，是课程组必须解决的问题。通过较长时间的探索，我们认为必须首先帮助学生建立操作系统总体结构轮廓，然后再介绍各部件内容。同时，我们还总结出“突出总体结构、深入讲解部件”的教学原则。而且，整个教案的内容组织注重引导学生探讨各种知识的内在联系和技术的引入背景，注重知识的理解，而非简单记忆。基于这样一条明确主线，学生的学习更具方向性和目的性，学习效果明显提高。

4．科学授课，充分调动学生的积极性和创造性

课堂教学是整个教学活动的另一重要环节，课堂组织是否科学合理会直接影响学生学习的质量和效果。课程组总结出了一些有效的措施。

* 明确学习目的，激发学习兴趣，采用启发式教学。兴趣是促进学习的巨大动力，教师有义务激发学生的学习兴趣，尤其是理论性较强的课程。所以，在课程之初就必须清楚地告诉学生学习该课程的目的，讲清不同学习对象（如一般计算机用户、程序员、系统分析员、系统管理员）的学习目的，根据学生已经遇到的问题结合教学内容激发学生思考，探索问题的答案。

* 根据教学内容，合理安排教学进度，注重节奏教学。“操作系统”课程内容的概念多而抽象，而从抽象到设计又是理论到工程的转换，本科学生缺乏系统和工程的概念，因此，是一个难点。我们在课程进度方面采用“先慢后快”的节奏。“先慢”是为了让学生有充足的时间消化新概念，也让学生适应教师的授课风格；“后快”是当学生基本掌握了该课程的主要概念以后，可以适当加快教学进度，以便按时完成教学计划。

* 精心准备，激情授课，强调交互式教学。教学方法需要强调讲课的高度激情，以教师高昂的情绪感染学生，避免“满堂灌”。课程组要求教师在课前要根据内容需要设计准备适当的问题，在课堂教学适当的时候提出，留给学生适当的思考时间。同时，鼓励学生提问，根据学生反馈信息和问题，与学生探讨问题的解决，而非给出答案。这种交互式方式，学生非常乐于接受。

* 深入浅出，理论联系实际，突出原理的应用。如何将高深的理论用浅显的语言表述是教学方法的技巧。操作系统中的“并行与并发”、“进程与线程”的概念是理解的难点，我们结合当前主流操作系统产品（如Windows和Unix系统中的多任务执行，多层调用等）的具体示例进行讲解，从应用角度和生活常识形象生动地解释理论，开拓了学生的思维。

* 以人为本，诚心与学生交朋友，推崇亲情教学。“操作系统”课程对象通常是大学三年级学生，此时，很多学生正处于人生规划决策的关键时期，作为老师与长者，帮助他们健康成长是义不容辞的职责。以讲授课程知识为基础，辅以讲授人生发展与规划，帮助他们解除成长过程中的烦恼，把他们当作朋友，对于推动教学工作是非常有益的，这种“亲情式”教学手段往往能收到良好的教学效果。

5. 注重实践环节，强调能力培养，合理进行学生考核

遵循学生创新能力培养的整体规划，基于系统设计和软件模块设计的思路，课程组利用较好的实验室条件，开设“实验室课堂”，构建“操作系统案例库”，结合课程实验、应用实验和综合实验加强学生系统编程与内核模块设计的能力。这些案例既作为教学，也供学生自行设计或复现，优秀作品又进入案例库循环，使学生能即学即用，及时发现和解决问题，对抽象概念通过实践环节理解，拓展深层次思考，对学生的能力训练收到很好的效果。案例如图2和图3所示。

6. 灵活运用现代化教学平台，提高教学质量

在精品课程建设过程中，教学网站是一项充分发挥现代信息技术，拓宽教学资源使用和学生受益范围的举措，也是让学生更大程度获得需要的信息和知识，了解整个课程教学过程，让学生参与到我们的教学中来，形成师生共建、共促质量的模式。教学网站的建立，基于CERNET西南中心结点和校园网，利用教师社区课件，利用留言板与学生交流答疑，通过电子邮件向学生提供课外辅导渠道等，既对本专业学生提供了共享与交流环境，也为其他专业和远程教学提供了网络教学资源。

7. 操作系统发展的系列学术交流

学术交流是提高课程教学质量的另一种途径。操作系统技术发展日新月异，为使学生了解现代操作系统发展的新趋势，课程组组织了有关操作系统技术领域的系列讲座。根据“操作系统”课程内容及相关课程在今后学科中的应用，讲述应用需求对操作系统的要求。此外，还邀请国内外专家进行学术交流（如Intel、IBM、Mircrosoft、Nokia等公司技术专家），了解操作系统发展动向等。通过这些课程讲座，使学生充分领略该课程在科学研究和应用开发中的重要作用，使学生学习目的更加明确。

课程的主要特色

“计算机操作系统”课程的建设和教学过程体现了电子科技大学本科教学中的理论、技术与工程结合的特点。其特色体现在：

1）坚持基础核心，带动多层次、多类型教学，构建先进课程内容体系

以本科“操作系统原理”为基础核心，形成多层次、多类型教学，层次分明、思路清晰，内容彼此呼应，系列课程与实验相互配套，保证了理论教学、实践教学和资源辅助教学的有机结合。

2）强调能力培养与创新，实施“循环案例”和“师生共建”的教学模式

灵活实施双语教学，开设“实验室课堂”，构建“案例库”，通过教案电子化、教学资源网络化、参考资料广域化、师生交流多样化，强化课程内容的理解和运用。鼓励本科学生参与教师的科研工作，通过分析和模块设计，不断完善“案例库”，师生共同参与课程建设，保证课程质量。

3）强调与时俱进，优化课程内容，保持与现代操作系统发展同步

以现代计算机系统软件构架为教学理念，以并行处理技术和智能管理技术为重点，以技术和设备发展为驱动，以应用系统实施为特点进行课程内容讲授。同时，课程组积极开展教学研究和科研应用项目，在常规操作系统（Windows, Unix/Linux）、嵌入式操作系统（WinCE, Em-Linux, VxWorks）、移动终端操作系统（Symbian等）和大型主机操作系统（z/OS）等方面开展研究工作，以科研促进教学，收到明显的效果。

总结

电子科技大学“计算机操作系统”课程具有深厚的历史积淀和教学经验，在国内同类课程教学上有较明显的特色和优势，体现了电子科技大学本科教学中强调理论、技术与工程结合的特点。课程建设与时俱进并持续发展，在采用国际优秀原版教材，灵活实施双语教学的基础上，使自编教材达到较高的水平，教材先后被列为全国统编教材（1984）、全国推荐教材（1997）、全国“十五”规划教材（2003）和全国“十一五”规划教材（2006）。课程建设提出“操作系统”系列课程和系列实验，开出分层次的配套实验课程，强化理论的理解和运用。

通过课程建设，我们也认识到：

1）操作系统的实践环节需要进一步完善，在时间和验证评价指标上需要进一步探索，类型需要进一步更新。

2）双语教学问题需要认真思考并灵活掌握，在教材、理解、语言和学生接受程度等方面需要进一步实践。

3）国内外教学和学术交流需要进一步拓宽。

4）操作系统教学如何体现创新能力的问题需要进一步探索，如在思维、革新和应用上的创新。

操作系统论文篇7

关键词:操作系统;实训体系;Linux;教学

中图分类号:G43 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)02-0211-02

操作系统是最基础的系统软件,是计算机系统的核心和灵魂。《操作系统》课程作为计算机学科中一门重要的承前启后的专业基础课程,是学生深入理解计算机的基本运行原理、使用和管理计算机以及进行软件开发所必须具备的理论基础。该课程涉及计算机组成原理、高级语言程序设计等多门课程,导致该课程内容庞杂、涉及面广、实践性强。多年来,国内外高校均将《操作系统》列为计算机专业的核心课程之一,并不断从教学方式、课堂内容、实验环节等方面对《操作系统》课程教学进行探索和创新,通过多种途径提高《操作系统》课程教学质量,力求使学生真正掌握操作系统设计原理与实现技术的精髓。为了更好地迎合社会对人才的需要,将理论教学与实际结合起来,对《操作系统》课程的教学和实训内容进行改革是现在面临的一个主要课题。

一、教学方法的改进

操作系统课程教学方法的改进应适应课程教学改革和专业发展的实际需要,切实贯彻该课程的教学大纲和基本要求,不断完善教学活动的各个环节。充分有效地使用多种教学手段进行课堂教学,通过多种教学手段激发学生学习的主动性,增加课堂教学的生动性,提高学生的学习兴趣。

1.课件的制作

传统的教学方法主要是把学生集中起来,以课堂讲授为主,形成一种“灌输式”的教学方法。现在虽然有多媒体教育,对教学起到了一定的积极作用,但课件多是对书本内容的罗列,对启发式、讨论式的教学方法采用得还是比较少。

首先,针对课件方面的问题,我们尝试采用板书与课件相结合的方式。在操作系统课程教学中采用电子教案实现陈述性强的理论讲解,但对于需互动性讲解的问题,则宜保留板书手段或利用多媒体教室的展示台来投影书写内容。课件的内容要对课程内容跨章节地组织起来,形成一个整体,这其中也要包括本课程与其他课程之间的关联。其次,要将操作系统中理论性很强的、抽象的内容制作成FLASH动画,使学生加深理解,并通过网络教学平台,使学生课下也能够使用课件进行自主复习。

2.充分使用实例

当前主流操作系统有Windows和Linux。Linux具有代码公开的特点,教师在教学过程中可以拿Linux操作系统的某些功能模块进行实例剖析,让学生掌握操作系统某些模块的设计和实现,从而实现整个系统的功能,以提高学生对操作系统的理解和解决问题的综合能力。

3.提高学生自主学习能力

教师可以通过布置学生作业来巩固课堂讲授的知识,也可提供一些系统内核源程序和指导性框图来帮助学生自己分析实例操作系统中相应功能模块,教师还可提前提供一些阅读材料分配讨论课题,让学生在上课之前先阅读和思考讨论题,课堂上有准备地学习探讨。作为课堂教学的补充,教师可以将课程的电子教案讲稿上网,提供给学生上网阅览或下载,通过电子邮件解答学生疑问或开辟专门的研讨论坛,让学生积极参与讨论交流。在课堂教授过程中教师可以用一些课时进行课堂讨论,适当地提问学生,启发学生积极主动的思考。

二、实训内容的更新

在讲授操作系统理论原理的同时,要加强实践环节,按照当前的社会需求,调整《操作系统》课程的实训内容,对实验课进行合理安排,充分发挥学生的能动作用,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力,真正培养学生在系统软件开发方面的综合能力。

1.Linux操作系统

目前,随着Linux操作系统在国内日益普及以及各种智能电子设备的应运而生,业界许多公司对Linux专业人才的渴求与日俱增,各个层次的需求都更加丰富,特别是懂得网络管理、系统管理以及软件开发的人才。理想的情况下,一个合格的Linux人才应该了解Linux概念和基本操作,拥有一年以上的实际操作经验,对数据库有所认识,最好精通一种程序语言。但是,拥有这样条件的人市场上并不多见。据估计,随着Linux的广泛应用,2009年前后,我国的Linux人才缺口将达到120万。可见,一个熟练使用Linux操作系统并了解操作系统原理的人才是相当紧缺的。据此,我们要在操作系统课程中加入对Linux操作系统原理的讲解,并要求学生在实验中熟练使用Linux。

2.实例分析

所谓“实例教学”,就是对课程中的重点、难点内容,选配适当的场景进行演示和说明,把生硬的配置过程和实际应用结合起来,把抽象的内容具体化、形象化,并适当加以引伸,引导并激发学生作进一步的思考和探索,培养学生解决问题的能力。同时,实验平台选择LINUX,并在这种平台上用C语言来实现实验内容。对进程、进程通信、存储管理、文件系统等各部分内容编写实验,实验内容要有针对性,以便于学生结合课堂上的实例讲解,理解操作系统的抽象内容。要求学生对实验结果进行分析、讨论,鼓励学生组成讨论小组,并写课程小论文,以加强学生之间的交流。这种教学模式较之传统的教学模式明显提高了学生对课程内容的理解和掌握。

3.根据专业确定具体的实训内容

从《操作系统》课程实验教学来看,内容一般包括单机系统的安装配置及使用、分时系统的操作及使用、操作系统的模拟实现以及操作系统算法设计。由于受到师资力量、实验条件及学生基础知识等因素的影响,多数高校仅能做到前两类实验,有些高校只做第二类实验,这在一定程度上制约着操作系统实验的教学效果。根据我国的现状,更大程度上需要使操作系统实验内容与专业人才培养紧密结合起来,所以,应该根据学生所学的计算机专业的不同,适当地确定实训内容。例如,信息管理专业的学生可以强调某具体操作系统的安装配置及使用、分时系统的操作及使用,而软件专业的学生可以强调嵌入式操作系统的模拟实现、开发以及操作系统算法设计。

三、课程体系的创新

过多的理论介绍,既增加学生的学习负担,又不能突出教学重点,还会挫伤学生的学习积极性。尤其是考虑到学生毕业后的就业方向,一方面我们要注重理论体系的教学,另一方面我们更应该重视学生工程实践能力和创新能力的培养。为此,在《操作系统》课程建设的过程中,经过不断的改革和探索,我们采取了一种集课堂讲授、技术交流讨论、实例演示、实验和课程项目为一体的多模式教学方法。这种多模式教学方法能够有利于学生发挥学习的主观能动性和积极性,能够在知识掌握、实践能力、分析问题和解决问题能力、创新能力等方面得到锻炼和提高,效果比较理想。

1.知识的融会贯通

几乎每一门课程都有前驱和后续课程,《操作系统》也不例外。在长期的教学实践中,我们发现始终存在学生无法将《操作系统》课程相关知识与计算机系统其他部分知识良好衔接以及很难将该课程的知识进行具体应用的问题。学生掌握的知识相对孤立,并没有将所学知识融会贯通,以致于所掌握的知识并不牢靠,各种知识点处于分离状态。所以,笔者认为,国内高校计算机专业应将有关内容想办法消化在《操作系统》或其先修课程中,使学生对整个专业课程有一个较全面的了解,让学生在头脑中形成一条清晰的学科主线。

2.教材与所授课程内容的确定

教材的选用和教学内容的确定,要始终围绕课程的教学大纲进行。大纲所要求的“基础性”、“实用性”的内容是学生拓宽知识面和继续学习的保证,必须详细讲解,并且要求学生必须掌握。另外,实验大纲和技能考核所要求的内容也必须保证,因为实践是提高学生的学习兴趣、加深理解和掌握课堂学习知识、增强创造力的重要途径。有了一定的理论做基础,再通过实践,才有可能产生新的观点和方法,从而使学生具备维护系统以至开发系统的能力。

另外,随着计算机技术的发展,一些新的概念、方法也被不断引入到操作系统中,这些新的、前沿性的知识在教材上往往都没有介绍或者介绍得不全面。对此,教师必须加强学习和知识更新,注意收集这些信息,并在课堂上及时地介绍给学生,以保证学生学到最新的知识。

目前,国内出版的操作系统教材,基础理论知识所占的比重较大,而技能培养和训练内容则相对较少,因此,必须适当增加这些内容,同时向学生推荐一些相关的参考书和技术报告,以弥补教材的不足,扩展学生的视野,提高学生的能力。对于教材中一些繁杂的理论阐述或者是其他课程已经学习过的内容,教师应该进行适当删减。这些删减的内容,可以作为学生的课外阅读内容去处理,对于基础比较好的学生,鼓励其深入钻研下去并加强课外辅导。

3.课程的考核方法

为了更好地考核学生的学习情况,提高学生学习的积极性,增强教学效果,增加学生的就业机会,本课程进行了考试改革,考试分为上机操作、理论考查和操作系统分析设计三个部分。上机操作要求学生熟练运用桌面以及命令方式来使用Linux操作系统;理论考查主要是闭卷笔试;操作系统分析设计大作业则是让学生通过本学期所学习的操作系统功能,按照自己的具体要求,用文字的方式描述一下自己要设计的操作系统在各个功能上用什么方法来实现。通过这种考核方式能够客观公正地检查学生的学习情况,并且使学生在学习的过程中既注重实际操作能力的提高,又注重原理方面的理解。

四、结束语

操作系统论文篇8

关键词：计算机基础；分层考试；分析；启发

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）46-0273-03

一、背景

计算机基础作为大学新生计算机知识的入门课程，在建立计算机的基本概念、训练计算机的基本技能以及丰富计算机的基础知识等方面取得了显著的成绩，但同时也存在着诸如教学内容缺乏系统性、教师认识不统一，以及学生水平差异而造成的分层或分类教学等问题。由于我国各个地区的经济发展不平衡、各个高中阶段学校的重视程度不同、以及学生个体差异等原因，大学新生的计算机基础知识具有显著的不同。实施分层教学是提高计算机基础教学质量的必要途径。

因此，2013年我校组织了的新生计算机基础分层考试，从考试结果中准确掌握大学新生的计算机基础知识现状，据此设立具有针对性的教学目标，并规划相应的教学内容，从而建立大学计算机基础分层教学体系。本文重点就计算机分层考试结果进行分析，并给出一些重要结论。

二、题目设置

本次分层考试采用计算机题库方式进行，设置了三种题型，分别为单选题、填空题和操作题，总分为100分。其中，单选题和填空题侧重于考察基础理论，主要包括计算机硬件基本结构、数值编码及二进制运算、操作系统基础知识和计算机网络基础知识等，总分为25分；操作题主要考察Windows操作、Word操作、Excel操作和PowerPoint操作，总分为75分；其中，Windows操作部分占25分，Word操作部分占20分，Excel操作部分占15分，PowerPoint操作部分占15分。

理论题部分设置有单选题和填空题两种形式，其中，单选题涉及二进制运算、ASCII编码、数制及数制转换、文本压缩、IP地址及分类、MAC地址及其与IP地址的转换、操作系统的进程管理、设备管理、处理器字长和冯诺依曼原理等内容；填空题涉及多媒体文件存储容量计算、计算机网络协议、绝对路径及相对路径、计算机工作原理和操作系统的基本功能等。操作题部分包括Windows操作、Word操作、Excel操作和PowerPoint操作四个部分，其中，Windows操作主要考察文件夹的创建、删除和修改、快捷方式及其创建、记事本软件相关操作、计算器软件相关操作以及文件的复制、重命名和删除等，Word操作主要考察文字格式设置、指定内容查找、文字的基本编辑、表格制作及格式设定以及图片插入及格式调整等，Excel操作主要考察单元格格式设置、基本公式（含求和、求平均数以及四则混合运算等）的运用、数据区域选择及图形生成、背景设置和自动筛选等，PowerPoint操作主要考察模板设置及应用、文字格式设置、动画设置、放映方式设置和背景设置等。这些内容的设计基本符合国家计算机基础教学指导委员会对大学计算机基础课程的规划和要求。

此外，考虑到大一新生对计算机基础理论知识没有系统地掌握，而在平时生活中相对比较多地接触计算机的相关软件操作，将基础理论题与操作应用题的分值比例设置为1：3。

三、考试结果的分析

（一）总体结果分析

总体考试结果的平均分为47.19分，看似这一成绩还算不错。考虑到基础理论题与操作应用题的分值比例设置为1：3这个前提，一方面说明当前大学新生对常见操作软件并不是非常陌生，另一方面也说明大学新生对计算机基础理论知识缺乏一个系统全面的掌握。Windows题目得分率为83.27%（按照百分制进行折算，其他类似），说明绝大多数大学新生对Windows操作系统都能够有很好地掌握；Word题目得分率为51.96%，说明接近一半大学新生对Word的基本使用，如输入、简单格式排版和替换等基本操作有所掌握；Excel题目得分率为12.54%，说明绝大多数大学新生没有接触Excel软件操作，没有建立数据处理的理念；PowerPoint题目得分率为44.51%，略差于Word题目得分率，说明大学新生对PowerPoint的基本操作也有所掌握；理论题得分率为28.66%，说明绝大多数大学新生对计算机基础理论知识并没有形成系统的、全面的掌握；及格率仅为18.82%，说明绝大多数大学新生对计算机基础知识（包括理论和操作）的系统掌握还很不够。特别需要重点说明的是，本次分层考试的题库中，操作题和理论题的难度都相较于期考考试标准有了较大程度的降低。如果按照常规的大学计算机基础期末考试的要求来进行的话，可能在各项指标上还要有较大程度的下降。总体考试结果说明，大学新生对计算机的基础知识掌握还很不够，尤其对计算机的基础理论知识是非常欠缺的，本门课程的设置非常必要。考虑到计算机对于大学生未来学习和工作的重要性，取消大学计算机基础课程是不合适的。

（二）分类结果分析

本次分层考试还对考试结果进行了分类统计。考试结果按照三类进行统计，即信息类、非信息理工类和非信息文管类。其中，信息类选择的班级包括计算机1301、通信1301、物联网1301、信息安全1301、自动化1301、测控1301和人工智能1301等共计14个班级；非信息文管类的班级包括工商管理1301、经济1301、企业管理1301、社工1301、法学1301、行政管理1301和日语1302等共计14个班级。由于非信息理工类学生人数在全校占据绝大多数，所以选择了更多的班级，具体包括土木工程1301、采矿1301、环境工程1301、矿加1301、机械工程1305、能源工程1301、安全工程1301、工业设计1301、物流工程1301、材料工程1305、生物技术1301、数学1301、物理130和化学1302等共计28个班级。从以上选择的班级可以看出，这些班级基本上涵盖了学校在信息类、非信息理工类和非信息文管类中的所有学生，样本具有显著的典型性和代表性。

对于及格率，信息类为23.81%，非信息理工类为15.55%，非信息文管类为16.71%。信息类学生在及格率指标上高于非信息理工类学生和非信息文管类学生，这得益于信息类大学新生在理论题得分率、Windows得分率等其他指标上也高于非信息理工类学生和非信息文管类学生。究其原因，信息类大学新生可能在高中阶段对计算机较为感兴趣，对计算机相关知识给予了更多的关注。但是，这一及格率指标的绝对值还是很小的。单纯从这一指标上来看，不管是取消信息类，还是取消非信息类大学新生的大学计算机基础这一课程都是不合适的；对于Windows得分率，信息类为83.96%，非信息理工类为82.27%，非信息文管类为82.85%。信息类和非信息类大学新生对Windows基本操作的掌握都比较良好，这得益于计算机的日益普及；对于Word得分率，信息类为54.00%，非信息理工类为50.13%，非信息文管类为52.68%。信息类和非信息类大学新生对Word基本操作的掌握还比较欠缺，这是由于大多数大学新生没有对Office相关软件进行系统的学习，Word等软件的学习可能是自发的和随意的，这不利于对Office软件的系统掌握；对于Excel得分率，信息类为16.03%，非信息理工类为11.27%，非信息文管类为11.34%。绝大多数信息类和非信息类大学新生对Excel的基本操作还没有涉及，对数据处理的概念还没有形成，而考虑到数据处理对于大学生未来学习、科研和工作的重要性，对Excel软件操作的掌握和数据管理概念的形成具有特别的意义；对于PowerPoint得分率，信息类为47.31%，非信息理工类为43.63%，非信息文管类为44.90%。信息类和非信息类大学新生对PowerPoint基本操作的掌握也是比较欠缺的，而随着大学新生步入社会，利用PowerPoint作为平台来展示自己或介绍产品或规划项目等都是必不可少的；对于理论题得分率，信息类为29.82%，非信息理工类为28.50%，非信息文管类为27.59%。绝大多数信息类和非信息类大学新生对计算机基础理论都没有一个系统的了解，基于这样的基础是无法完成后续计算机相关软件和硬件课程的进一步学习。

四、考试结果的启发

本次分层考试目标是选拔优秀大学新生组成快班，进行差异化和针对性的教学。这里，我们不涉及有关分层教学体系的内容，主要是从本次分层考试的数据结果分析中，得出以下几点结论：

1.大学新生对计算机基础知识并没有系统的了解和掌握，考虑到计算机基础知识对于未来专业课程学习的重要性，取消大学计算机基础这一课程是不合适的。

2.就理论知识来说，绝大多数大学新生对计算机理论知识的掌握非常欠缺，需要在课程学习中加强计算机工作原理、编码、多媒体、操作系统和计算机网络等计算机基础理论知识的学习。

3.就应用操作来说，虽然绝大多数大学新生对Windows操作都有比较良好的掌握，对常见的Word操作和PowerPoint操作的掌握仅限于对一般的文字编辑操作上，并没有形成系统的理解和掌握，对Excel操作则非常陌生，没有形成数据管理的基本概念。因此，需要在应用操作方面继续完善Word和PowerPoint等常见办公软件的高级操作的练习，并重点加强数据管理操作软件的学习，如Excel或SQL Server数据库管理系统等。

4.信息类和非信息类大学新生对计算机基础知识的掌握基本相当，作为入门课程可以采用基本相同的教学体系。当然，如果考虑到信息类学生未来专业学习的需要，可以适当引入一些专业化的内容，并进行差异化教学。

5.总体来说，大学新生对计算机操作软件的掌握要好于计算机基础理论，考虑到基础理论中有关多媒体、计算机网络等知识的抽象性，可以适当地增加相关操作软件的学习，如Photoshop或网络模拟软件等，以便具有形象化的学习效果。

五、小结

对计算机分层考试的结果进行分析，包括总体分析和分类分析，得出的主要结论包括：取消大学计算机基础这一课程是不合适的；绝大多数大学新生对计算机基础理论的掌握比对计算机及基础软件操作的掌握更加欠缺；信息类和非信息类大学新生对计算机基础知识的掌握基本相当。

参考文献：

[1]姜茸.大学计算机基础教学改革取得的成绩及问题研究[J].云南大学学报，2007，29（s2）.

[2]吴宁.对大学计算机基础教学中部分问题的探讨[J].中国大学教学，2007，（8）.

基金项目：北京高等学校青年英才计划（YETP0382）。