基于翻轉(zhuǎn)課堂的操作系統(tǒng)課程教學(xué)模式研究

1、基于翻轉(zhuǎn)課堂的操作系統(tǒng)課程教學(xué)模式研究摘 要： 操作系統(tǒng)課程的教學(xué)，存在教學(xué)方法單一，教材內(nèi)容陳舊，實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高等問題，因此提出了基于翻轉(zhuǎn)課堂的課程教學(xué)改革模式。分析了教學(xué)改革的具體措施，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)線上線下混合教學(xué)，通過多元化教學(xué)手段，以提高課堂教學(xué)質(zhì)量和效果。關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)改革；操作系統(tǒng)課程；多元化中圖分類號(hào)： TP316.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1006-8228（ 2018） 01-80-03Study on the flipped classroom teaching mode for "Operating System"

2、; courseCheng Hongxia ， Kong Shan（ Zhengzhou Normal University ， School of InformationScience and Technology， Zhengzhou， Henan 450044，China）Abstract ： In the teaching of operation system course ，there are many problems existed， such as single teaching method， old teaching material ， weak practice an

3、d low interest of student in learning. Therefore ， a teaching reform modebased on flipped classroom is put forward. The specific measures of teaching reform are analyzed. The online teaching platform is used to achieve the online and offline mixed teaching， in order to improve classroom teaching qua

4、lity and effect through the diversified teaching method.Key words ： flipped classroom ； teaching reform ；operating system course； diversified0 引言操作系 ?y 是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的重要系統(tǒng)軟件， 是計(jì)算科學(xué)與技術(shù)、軟件工程專業(yè)重要的專業(yè)課程。 通過本課程的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生建立計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)處理問題的思維模式，初步掌握設(shè)計(jì)系統(tǒng)的基本思想，基本原理和基本方法，培養(yǎng)和提高學(xué)生設(shè)計(jì)程序和調(diào)試程序的能力，啟發(fā)學(xué)生將該課程的知識(shí)引入到其他基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學(xué)習(xí)。因此，操作

5、系統(tǒng)課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)及相關(guān)專業(yè)非常重要的一門核心課程 1 。但是由于操作系統(tǒng)課程涉及的原理、概念、算法等基礎(chǔ)知識(shí)較多且較抽象，學(xué)生很難理解和掌握。為此，通過教學(xué)改革，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，努力探索先進(jìn)的教學(xué)模式，以取得更好的教學(xué)效果。1 課程現(xiàn)狀1.1 教學(xué)方法單一操作系統(tǒng)課程因原理性較強(qiáng)，多數(shù)教師在課堂上都以講授為主，采用“填鴨式”教學(xué)方法，學(xué)生被動(dòng)的接受。教師和學(xué)生之間又缺乏互動(dòng)，學(xué)生獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)很少，不能很好的調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。我們隨機(jī)對(duì)一個(gè)班的48 位計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生作了相關(guān)問卷調(diào)查。調(diào)查結(jié)果如表 1 所示， 42%的學(xué)生認(rèn)為師生間缺少交流，學(xué)生只是被動(dòng)的接受。 36%的學(xué)

6、生認(rèn)為師生間沒有默契，主要原因是師生間互動(dòng)少，教師不能及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。1.2 教材內(nèi)容陳舊，更新較慢操作系統(tǒng)課程涉及到許多概念和算法，理論性較強(qiáng)。這些理論知識(shí)都是介紹操作系統(tǒng)本身的原理，與現(xiàn)代操作系統(tǒng)的發(fā)展缺乏實(shí)際的聯(lián)系，造成學(xué)生對(duì)該門課程理解的抽象化。而現(xiàn)代操作系統(tǒng)的發(fā)展日新月異，教材中的內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于當(dāng)前社會(huì)流行的主流操作系統(tǒng)技術(shù)，因此，學(xué)生接收的知識(shí)就顯得過于陳舊。由表2 可知， 33%的學(xué)生反饋教材內(nèi)容陳舊，更新較慢；40%的學(xué)生反饋課程內(nèi)容抽象，難以理解；還有 30%的學(xué)生認(rèn)為課程內(nèi)容太多，無(wú)法全部掌握。1.3 重理論，輕實(shí)踐操作系統(tǒng)是一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，通過實(shí)驗(yàn)，

7、讓學(xué)生了解操作系統(tǒng)原理的實(shí)現(xiàn)。但是，目前很多高校開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程都屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，對(duì)操作系統(tǒng)原理的理解幫助不是很大，不能使學(xué)生有效的了解操作系統(tǒng)的開發(fā)過程，也不利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。表3中有55%的學(xué)生反饋實(shí)驗(yàn)原理能懂，但實(shí)現(xiàn)困難。操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)需要學(xué)生有較強(qiáng)的編程能力，對(duì)于基礎(chǔ)較差的學(xué)生，很難將原理用程序?qū)崿F(xiàn)。還有46%的學(xué)生認(rèn)為實(shí)踐內(nèi)容陳舊，安排的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏少，對(duì)實(shí)驗(yàn)興趣不高。2 基于翻轉(zhuǎn)課堂的操作系統(tǒng)課程教學(xué)改革模式構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的顛覆。教師利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，將教學(xué)視頻等學(xué)習(xí)資源提供給學(xué)生，學(xué)生在上課前提前觀看視頻內(nèi)容，可以替代教師課堂上的講解。而在課堂上

8、，教師把精力主要放在作業(yè)答疑、與學(xué)生的交流互動(dòng)上 2 。2.1 教學(xué)內(nèi)容模塊化設(shè)計(jì)為了實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂，首先教師需要對(duì)學(xué)生制定教學(xué)目標(biāo)，將教學(xué)內(nèi)容模塊化，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行合理歸納，生成每個(gè)小節(jié)的微課教學(xué)內(nèi)容。每節(jié)微課都以一個(gè)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)或者教學(xué)活動(dòng)為單位，時(shí)間不超過15 分鐘為宜，這樣容易吸引學(xué)生觀看時(shí)的注意力。教師課堂教學(xué)主要由三部分組成，即課前自主學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)和課后總結(jié)。課前自主學(xué)習(xí)由教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)提供視頻學(xué)習(xí)資料，由學(xué)生提前學(xué)習(xí)本次課程的基本知識(shí)和內(nèi)容。課堂教學(xué)部分則要求教師根據(jù)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的情況，靈活設(shè)計(jì)課堂教學(xué)。在課堂教學(xué)中，以學(xué)生為中心，教師采用答疑、研討等方

9、式，引導(dǎo)、激勵(lì)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，輔助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)。課后總結(jié)部分是通過習(xí)題、與學(xué)生交流等方式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行反思、總結(jié)和提高。2.2理論與實(shí)踐相結(jié)合操作系統(tǒng)課程由于原理性和實(shí)踐性都比較強(qiáng)，因此，將理論和實(shí)踐結(jié)合起來，有助于學(xué)生對(duì)一些概念和原理的理解。實(shí)踐教學(xué)部分也可采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，教師先布置教學(xué)任務(wù)，并將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制作成微課，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室外通過網(wǎng)絡(luò)課堂完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。在課堂上，教師主要檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行成果演示與匯報(bào)，了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，與同學(xué)面對(duì)面交流、討論實(shí)驗(yàn)過程中遇到的各種問題及解決方案。學(xué)生通過與老師的交流討論后可能會(huì)產(chǎn)生新的想法，然后在對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。

10、2.3 利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)線上線下混合教學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，教師把每個(gè)章節(jié)的教學(xué)知識(shí)點(diǎn)以微課形式發(fā)布到網(wǎng)上。通過教學(xué)平臺(tái)，能夠跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)，教師及時(shí)收集學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋結(jié)果并有針對(duì)性的設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動(dòng)。教學(xué)平臺(tái)上教師也可以發(fā)布一些相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，習(xí)題等內(nèi)容。還可以發(fā)布操作系統(tǒng)領(lǐng)域最新的技術(shù)和研究成果 /論文等資料， 讓學(xué)生能夠及時(shí)了解到操作系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r 4 。學(xué)生借助該平臺(tái)在課前進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、測(cè)驗(yàn)，能夠發(fā)現(xiàn)問題，在課堂上帶著問題去和教師交流，由原來的被動(dòng)聽講變?yōu)榉e極主動(dòng)的探索，大大的激發(fā)了他們學(xué)習(xí)的熱情。學(xué)生也可在線與教師直接交流，完成知識(shí)的內(nèi)化。2.4 利用多元化教學(xué)手段在教學(xué)過程

11、中始終堅(jiān)持“以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的教學(xué)理念， 充分利用多元化教學(xué)方式， 提高課堂教學(xué)質(zhì)量。將啟發(fā)式教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)、類比教學(xué)法等方法運(yùn)用到教學(xué)過程中，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 啟發(fā)式教學(xué)法。在教學(xué)過程中，為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，將要講解的知識(shí)點(diǎn)通過問題的形式提出，啟發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)思考，自主尋求答案 4 。例如在第一節(jié)課開始前，首先提出問題：你所知道的操作系統(tǒng)有哪些？什么是操作系統(tǒng)？計(jì)算機(jī)為什么要使用操作系統(tǒng)？通過這一系列的問題，一步一步引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，引起興趣，從而引入要講的內(nèi)容。 任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法。對(duì)于有些章節(jié)內(nèi)容，教師可以提前按小組給學(xué)生布置好任務(wù)，讓學(xué)生提前做好準(zhǔn)備，在課堂

12、上分小組講解這節(jié)課的內(nèi)容。比如在講解分段式存儲(chǔ)管理方式的時(shí)候就可以采取此方式，因?yàn)樵谶@節(jié)課之前講的分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式和此?N 方式很類似，所以分段存儲(chǔ)管理方式就可由學(xué)生來進(jìn)行講解。這種方法有利于學(xué)生將被動(dòng)的學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。 類比教學(xué)法。類比教學(xué)法可以將復(fù)雜、抽象的問題變得簡(jiǎn)單化，學(xué)生更容易接收。在教學(xué)過程中，巧妙的設(shè)計(jì)和教學(xué)內(nèi)容匹配的教學(xué)案例，有利于學(xué)生更好的掌握較抽象的概念 5 。例如，在講進(jìn)程和程序這兩個(gè)概念時(shí)，如果只給學(xué)生介紹進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過程，學(xué)生不容易接受。這時(shí)就可以用飛機(jī)和飛行這兩個(gè)詞來類比，飛機(jī)就相當(dāng)于程序的概念，飛行就相當(dāng)于進(jìn)程的概念。通過如

13、此類比，學(xué)生感到這些概念不再那么抽象，也提高了學(xué)習(xí)的積極性。3 結(jié)束語(yǔ)操作系統(tǒng)課程是高校計(jì)算機(jī)類專業(yè)教育的核心課程，學(xué)生不僅要掌握基本原理，而且還要在實(shí)踐中掌握系統(tǒng)的開發(fā)、設(shè)計(jì)和應(yīng)用的方法，培養(yǎng)應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維的能力。基于翻轉(zhuǎn)課堂的課程教學(xué)模式使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，教師由原來的知識(shí)傳授者變?yōu)橹笇?dǎo)者，有利于提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，也有利于促進(jìn)學(xué)生之間的互動(dòng)與協(xié)作，激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情，從而提高課堂教學(xué)質(zhì)量。參考文獻(xiàn)（ References）：1 湯小丹 .計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)M. 西安電子科技大學(xué)出版社，2009.2 張?jiān)?.基于 MOOC 原理的計(jì)算機(jī)類課程設(shè)計(jì)探索與實(shí)踐 J.計(jì)算機(jī)時(shí)代， 20

14、16.1： 61-623 劉建芳 .“操作系統(tǒng)” 課程教學(xué)改革與實(shí)踐J.微型電腦應(yīng)用，2017.5：28-294 李海龍，鄧敏杰，梁存良 .基于任務(wù)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式設(shè)計(jì)與應(yīng)用 J. 現(xiàn)代教育技術(shù)， 2013.23（ 9）：46-515 吳婭婷 .基于操作系統(tǒng)課程教學(xué)改革的研究J. 電腦知識(shí)與技術(shù)， 2010.6（ 3）： 666-667物業(yè)安保培訓(xùn)方案為規(guī)范保安工作，使保安工作系統(tǒng)化/ 規(guī)范化 ,最終使保安具備滿足工作需要的知識(shí)和技能，特制定本教學(xué)教材大綱。一、課程設(shè)置及內(nèi)容全部課程分為專業(yè)理論知識(shí)和技能訓(xùn)練兩大科目。其中專業(yè)理論知識(shí)內(nèi)容包括：保安理論知識(shí)、消防業(yè)務(wù)知識(shí)、職業(yè)道德、法律常識(shí)、

15、保安禮儀、救護(hù)知識(shí)。作技能訓(xùn)練內(nèi)容包括：崗位操作指引、勤務(wù)技能、消防技能、軍事技能。二培訓(xùn)的及要求培訓(xùn)目的1）保安人員培訓(xùn)應(yīng)以保安理論知識(shí)、消防知識(shí)、法律常識(shí)教學(xué)為主，在教學(xué)過程中，應(yīng)要求學(xué)員全面熟知保安理論知識(shí)及消防專業(yè)知識(shí)，在工作中的操作與運(yùn)用，并基本掌握現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)及處理知識(shí)2）職業(yè)道德課程的教學(xué)應(yīng)根據(jù)不同的崗位元而予以不同的內(nèi)容，使保安在各自不同的工作崗位上都能養(yǎng)成具有本職業(yè)特點(diǎn)的良好職業(yè)道德和行為規(guī)范）法律常識(shí)教學(xué)是理論課的主要內(nèi)容之一，要求所有保安都應(yīng)熟知國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī)，成為懂法、知法、守法的公民，運(yùn)用法律這一有力武器與違法犯罪分子作斗爭(zhēng)。工作入口門衛(wèi)守護(hù)，定點(diǎn)守衛(wèi)及區(qū)域巡邏為主要內(nèi)容，在日常管理和發(fā)生突發(fā)事件時(shí)能夠運(yùn)用所學(xué)的技能保護(hù)公司財(cái)產(chǎn)以及自身安全。2、培訓(xùn)要求1）保安理論培訓(xùn)通過培訓(xùn)使保安熟知保安工作性質(zhì)、地位、任務(wù)、及工作