良好的實驗平台是學生做好實驗的前提,我們根據課程需要,在實驗室的每一台計算機上安裝了雙操作係統:Windows和Linux,實驗教學以Linux操作係統為主進行。之所以選擇Linux操作係統作為實驗平台,主要考慮以下幾點:
(1)Linux是開放源代碼的操作係統。學生可以閱讀、修改Linux的源代碼,清楚地掌握操作係統的內部實現機製。
(2)Linux是免費的操作係統。用戶可以從Internet上免費下載該係統,沒有版權問題。而且Linux資源豐富,對硬件要求也比較低,完全適合在實驗室或實驗室之外的個人PC機上安裝使用。
(3) 有利於培養學生創新能力。傳統的操作係統實驗教學主要是在Windows平台下仿真或模擬操作係統各個部分的功能或概念,沒有真實感。在Linux環境下進行實驗則是對真實操作係統內核的操作,學生可以在內核中添加新的功能,或者修改原來的功能,通過重新編譯內核定製自己的操作係統。對於學生來說可擴展的空間和進行創新的空間較大,有利於創新能力的培養。
2.3改革實驗內容
進行實驗教學內容改革的思路是:精簡基礎性、驗證性實驗;規劃綜合性實驗和模擬設計性實驗[2]。根據這一思路,從操作係統的五大模塊出發,我們開設的實驗主要包括:(1)熟悉Linux常用命令;(2)Linux下進程的創建與撤銷;(3)進程間的通信;(4)Linux進程調度;(5)文件管理;(6)內核模塊實驗;(7)存儲管理實驗;(8)Linux下網絡通信實驗。實驗內容基本上能涉及到操作係統的各個方麵。大部分實驗要求學生獨立設計,通過修改操作係統內核來完成,激發了學生的學習興趣和主動性,訓練了學生分析問題、解決問題的能力,起到了比較好的效果[3-4]。
2.4引入多元化的教學策略
實驗教學的形式應該多元化[5],而不僅僅是傳統的上機操作。為了更好地提高學生的學習興趣,培養學生的創新意識,我們采取了如下幾種教學策略。
(1) 案例教學。
案例教學是通過對一個具體案例的思考,啟發學生的創造潛能。首先由教師通過案例給學生演示實驗過程,然後學生自己重複調試或者在此基礎上進行一些改進性或創造性的工作。
(2) 成立興趣小組。
除了在實驗室上機外,課外我們還組織學生以小組的形式完成一些較大的實驗項目,實驗項目可以由教師製定,也可以由學生自己選擇。小組中的每一個成員根據自己的興趣愛好進行分工,各負其責,小組成員之間可以相互討論,共同學習。鼓勵學生在完成項目的過程中積極思考,提出一些獨到的見解,從而培養學生的創新能力和團隊協作能力[6]。
(3) 引導學生參與教師的科研項目。
結合教師的課題,積極引導學生參與。實驗教學與科研實現了有機的融合,有力地推動了學生創新活動的開展,收到了明顯的成效[2,7]。通過這種形式,學生可以提早參與到項目開發中來,為以後走上社會就業打下良好的基礎。
(4) 開放式實驗教學。
麵向本科生開放實驗室資源,一方麵提高了實驗資源的利用率,另一方麵實施開放式實驗教學,對培養具有創新精神、實踐能力和社會競爭力的創新人才具有重要作用[8]。實驗室全天麵向學生開放,給學生提供更多的實踐機會。
3結語
教學思想、教學內容、教學手段的改革是與時俱進的。操作係統實驗教學的改革,促進了學生對操作係統知識的理解和掌握,並對提高教學質量起到了重要的作用,讓學生在學習中得到了更多的鍛煉,培養了學生的創新意識。實驗教學應該以培養學生創新意識和創新能力為主線,不斷深化改革,為社會提供更多符合市場需求的實用型人才,充分發揮實驗教學應有的作用。