“Linux操作系统与应用”课程教学与实践
摘 要:针对非计算机专业学生学习Linux操作系统的教学要求,本文从“Linux操作系统与应用 ”课程教学的教育目标、教学模式、教学方法等方面,对课程教学改革进行了一些有益的探索。提出了基于互动式及任务驱动的教学方法,并对这种方法进行了必要教学实践。教学实践证明这种方法在教学中起到了积极的推动作用,学生能够取得较好的学习效果。
关键词:教学方法 任务驱动 互动式 Linux操作系统
Linux 是一种可以运行在PC机上的免费的类UNIX操作系统,Linux最早是由计算机爱好者Linus Torvalds在1991 年开发出来的。自从Linux 问世以来,一直受到世界的青睐,数万程序员和网络专家为Linux操作系统努力完善,极具影响力。具有优良稳定的性能和良好的安全性,Linux不仅在高端的服务器市场占有很大的份额,而且在桌面和嵌入式领域也得到了广泛应用。
“Linux 操作系统与应用”是一门应用性很强的课程,在高等学校已逐步被列为计算机专业及其相关专业的教学计划。Linux 操作系统的操作命令繁多且每条命令都有一些选项、对于初学的学生记忆比较困难。为了使学生对Linux 操作系统的命令有一个清楚的认识,教学方法上:要注重提高学生的理解能力及培养学生的学习热情,传统授课与多媒体技术相结合;课堂上师生互动,快乐教学。同时注重学生动手能力的培养,课后或上机实验给学生多个Linux操作系统应用的项目任务,让学生或小组选择一个作业任务完成。这样能让学生对Linux操作系统下的相关知识能够较好的掌握和使用,从而可以取得好的学习效果,提高教学质量。
一、教学目标与内容的设计
Linux操作系统是应用性的计算机知识,由于学生学过的计算机知识一般是基于windows系统,初次接触Linux操作系统,很多同学觉得很难,所以在教学目标与内容上我们要始终围绕三个方面来设计。首先,提高学习兴趣,学习操作系统是很枯燥的,特别是Linux操作系统中的命令操作,学生记忆比较困难。所以在授课过程中,当学生掌握了基本操作以后,应该给学生一些有趣的管理任务,让学生去实验,并给予讲解。其次,培养学生学习热情,鼓励学生思考,并多给予表扬。第三,培养学生的学习主动精神,布置层次多样且与实际应用问题紧密结合的实验课题,允许学生自主安排实验内容和进程。大力提倡、积极引导学生组织课外兴趣小组。
由于目前课程教学课时较少,应注意学生自学能力和技能的培养,让学生积极主动地去探索和学习,在整个教学活动中,我们要提倡研究性学习,探究性学习。通过较少的学时教学让学生对Linux操作系统有全面的认识和掌握,培养其在Linux操作系统环境下的实际应用能力。教学内容涉及从怎样在PC机上安装Linux操作系统到Linux系统的系统管理、网络功能应用及程序开发。根据内容的不同,为了达到更好的教学效果,所采用的教学方法会有差异。
Linux操作系统的操作命令繁多,而且每条命令都有一些选项,学生记忆比较困难。因此,在教学时根据教学内容把这些命令分类,以便于学生记忆操作命令。所以在内容上安排以下内容:(1)Linux基本知识及安装操作命令;(2)文件系统基本知识及操作命令;(3)系统管理知识及操作命令;(4)软件安装及系统配置操作;(5) Shell脚本及操作;(6)程序开发及方法;(7)网络服务配置及操作。这些内容受课时的现在基本限于基础知识,根据学生专业的差异选择某几个内容作较深入的教学和练习。
二、教学方法的设计与改革
1、多媒体教学与网络应用
Linux操作系统的学习倾向于系统管理与应用,并不涉及太多的理论及公式,而知识点太多,可借助于多媒体进行教学。多媒体教学比传统教学的模式具有更大的优势,多媒体教学把枯燥的计算机内容转化为生动的图像、交互和视听媒体,把教学内容直观化,有利于学生更好地接受知识。Linux操作系统中涉及到很多命令,这些命令常伴有很多参数选项,学习和记忆非常困难,在教学中一般采用现场命令操作方式进行讲解和练习,而教室的微机上一般都不允许安装Linux操作系统,我们可借助于网络服务连接到安装Linux操作系统的服务器上,把自己的微机作为虚拟终端,访问和操作服务器,这样既不影响多媒体演示,同时可进行Linux操作系统现场操作演示。如系统管理知识的教学可以进行多媒体演示内容,同时在服务器上进行用户、设备及软件的管理操作,这样形象直观,有利于同学的记忆和学习。同时布置小作业,让同学在课堂上进行上机练习,可以发现很多问题和不足,并能及时的进行讲解和补充。
2、任务驱动实验教学
运用任务驱动教学法于Linux操作系统教学, 在形式上是: 提出任务→师生共同分析完成任务的方法和步骤→适当讲解或自学或协作学习→完成任务实践→交流或归纳。
首先要确定好任务, 任务设计是关键环节, 课堂教学中, 教师和学生通过创设的问题情景, 把所要学习的知识巧妙地隐含在一个个任务当中, 根据学生的知识、能力基础和培养目标,结合任务驱动教学法的项目任务,设置原则使学生完成任务达到掌握知识的目的,选取的项目任务要有实际的应用价值,设置“Linux 操作系统”的项目任务如下:
1) 用shell脚本系统任务定制,日常系统维护;
2) 用shell脚本管理用户及数据备份;
3) 基于Makefile实现某一功能(如排序、数据库)程序开发;
4) 在局域网中实现DHCP功能,要求IP绑定一台客户机,供企业的机房管理员使用;
5) 在局域网中实现DNS功能,要求分别能解析以下域名:财务处、科技处、教务处、研究生院;
6) 为院系建立MAIL服务器(一台机器4服务),要求能通过Outlook收发各服务器的邮件;
7) 为机房建立FTP服务器,为每个学生创建一个用户,分别属于各班级群组,这些用户可以允许
3、互动教学
在教学过程中,力求以生动形象的语言,讲授知识,活跃课堂气氛,以改过去学生被动学习、课堂气氛死气沉沉的局。针对大多数学生对实际应用(如系统安全、网络服务)知识比较感兴趣的特点,列举一些现实中的例子,理论联系实际。在实例分析过程中,以启发的方式进行,先设置一些如多用户、访问权限、文件相互传输等问题,促使学生大胆猜想,踊跃回答所提出的问题,并引导学生有一个正确的思路;之后再解答实际工作中是怎样处理类似问题的。一般要遵循“设疑——思考——提示——解答”的思维过程,通过教学互动,实现课堂上的师生互动,以提高课堂教学的质量。使学生更好地掌握Linux操作系统的知识并能灵活应用。
三、课程考试方式的转变
传统的试卷笔试方法不能完全地适应计算机应用课程的教学要求,更无法产生引导学生积极思考、自主学习的作用。以前的考试方法,大多数要求学生对课本内容死记硬背,所以高分低能的学生时有发生。鉴于“Linux操作系统与应用”课程的特点,以考察学生实际动手能力为主要目标,评价学生成绩的方式采区笔试和实际操作相结合的模式。笔试内容集中在一些基本常识和概念,同时增加一部分常用命令。实际操作测试主要结合任务驱动教学的项目,在上机实验课上根据其完成的情况考查其对知识的掌握程度。最后将两项考核内容按一定比例给学生成绩。
综上所述,本文针对“Linux操作系统与应用”课程的特点,从教学目标及课程内容、教学方法以及考试方式等方面进行了阐述。重点要根据学生的专业不同选择相应的内容,并重点讲解和练习,同时注重自学能力的培养;其次,设计一定实际应用的任务驱动,提高学生动手能力。采用笔试和实际操作相结合的方式,来考核学生对本门课程掌握的程度。
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