基于翻轉(zhuǎn)課堂的操作系統(tǒng)課程教學(xué)模式研究

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，實踐環(huán)節(jié)薄弱，學(xué)生學(xué)習興趣不高等問題，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，實現(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：TP316.7文獻標志碼：A文章編號：1006-8228（2018）01-80-03Studyontheflippedclassroomteachingmodefor"OperatingSystem"courseChengHongxia，KongShan（ZhengzhouNormalUniversity，SchoolofInformationScienceandTechnology，Zhengzhou，Henan450044，China）Abstract：Intheteachingofoperationsystemcourse，therearemanyproblemsexisted，suchassingleteachingmethod，oldteachingmaterial，weakpracticeandlowinterestofstudentinlearning.Therefore，ateachingreformmodebasedonflippedclassroomisputforward.Thespecificmeasuresofteachingreformareanalyzed.Theonlineteachingplatformisusedtoachievetheonlineandofflinemixedteaching，inordertoimproveclassroomteachingqualityandeffectthroughthediversifiedteachingmethod.Keywords：flippedclassroom；teachingreform；operatingsystemcourse；diversified0引言操作系?y是計算機系統(tǒng)中的重要系統(tǒng)軟件，是計算科學(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，幫助學(xué)生建立計算機操作系統(tǒng)處理問題的思維模式，初步掌握設(shè)計系統(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)計程序和調(diào)試程序的能力，啟發(fā)學(xué)生將該課程的知識引入到其他基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學(xué)習。因此，操作系統(tǒng)課程是計算機專業(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，不斷改進教學(xué)方法，努力探索先進的教學(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，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)生被動的接受。教師和學(xué)生之間又缺乏互動，學(xué)生獨立思考的機會很少，不能很好的調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。我們隨機對一個班的48位計算機科學(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)生認為師生間缺少交流，學(xué)生只是被動的接受。36%的學(xué)生認為師生間沒有默契，主要原因是師生間互動少，教師不能及時了解學(xué)生的學(xué)習情況。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。這些理論知識都是介紹操作系統(tǒng)本身的原理，與現(xiàn)代操作系統(tǒng)的發(fā)展缺乏實際的聯(lián)系，造成學(xué)生對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)容遠遠落后于當前社會流行的主流操作系統(tǒng)技術(shù)，因此，學(xué)生接收的知識就顯得過于陳舊。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)生認為課程內(nèi)容太多，無法全部掌握。1.3重理論，輕實踐操作系統(tǒng)是一門理論性和實踐性較強的課程，通過實驗，讓學(xué)生了解操作系統(tǒng)原理的實現(xiàn)。但是，目前很多高校開設(shè)的實驗課程都屬于驗證性實驗，對操作系統(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)生的動手能力和創(chuàng)新能力。表3中有55%的學(xué)生反饋實驗原理能懂，但實現(xiàn)困難。操作系統(tǒng)的實現(xiàn)需要學(xué)生有較強的編程能力，對于基礎(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)生認為實踐內(nèi)容陳舊，安排的實驗學(xué)時偏少，對實驗興趣不高。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)模式是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的顛覆。教師利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，將教學(xué)視頻等學(xué)習資源提供給學(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，教師把精力主要放在作業(yè)答疑、與學(xué)生的交流互動上[2]。2.1教學(xué)內(nèi)容模塊化設(shè)計為了實施翻轉(zhuǎn)課堂，首先教師需要對學(xué)生制定教學(xué)目標，將教學(xué)內(nèi)容模塊化，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。對各個知識點進行合理歸納，生成每個小節(jié)的微課教學(xué)內(nèi)容。每節(jié)微課都以一個教學(xué)知識點或者教學(xué)活動為單位，時間不超過15分鐘為宜，這樣容易吸引學(xué)生觀看時的注意力。教師課堂教學(xué)主要由三部分組成，即課前自主學(xué)習、課堂教學(xué)和課后總結(jié)。課前自主學(xué)習由教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標提供視頻學(xué)習資料，由學(xué)生提前學(xué)習本次課程的基本知識和內(nèi)容。課堂教學(xué)部分則要求教師根據(jù)學(xué)生自主學(xué)習的情況，靈活設(shè)計課堂教學(xué)。在課堂教學(xué)中，以學(xué)生為中心，教師采用答疑、研討等方式，引導(dǎo)、激勵學(xué)生的主觀能動性，輔助學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系結(jié)構(gòu)。課后總結(jié)部分是通過習題、與學(xué)生交流等方式引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容進行反思、總結(jié)和提高。2.2理論與實踐相結(jié)合操作系統(tǒng)課程由于原理性和實踐性都比較強，因此，將理論和實踐結(jié)合起來，有助于學(xué)生對一些概念和原理的理解。實踐教學(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)，并將實驗內(nèi)容制作成微課，學(xué)生在實驗室外通過網(wǎng)絡(luò)課堂完成實驗任務(wù)。在課堂上，教師主要檢查學(xué)生的實驗，進行成果演示與匯報，了解學(xué)生的實驗情況，與同學(xué)面對面交流、討論實驗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產(chǎn)生新的想法，然后在對實驗內(nèi)容進行進一步優(yōu)化。2.3利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，實現(xiàn)線上線下混合教學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，教師把每個章節(jié)的教學(xué)知識點以微課形式發(fā)布到網(wǎng)上。通過教學(xué)平臺，能夠跟蹤學(xué)生學(xué)習的動態(tài)，教師及時收集學(xué)生的學(xué)習反饋結(jié)果并有針對性的設(shè)計課堂教學(xué)活動。教學(xué)平臺上教師也可以發(fā)布一些相關(guān)的學(xué)習資料，習題等內(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)生能夠及時了解到操作系統(tǒng)的發(fā)展狀況[4]。學(xué)生借助該平臺在課前進行自主學(xué)習、測驗，能夠發(fā)現(xiàn)問題，在課堂上帶著問題去和教師交流，由原來的被動聽講變?yōu)榉e極主動的探索，大大的激發(fā)了他們學(xué)習的熱情。學(xué)生也可在線與教師直接交流，完成知識的內(nèi)化。2.4利用多元化教學(xué)手段在教學(xué)過程中始終堅持“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)動式教學(xué)、類比教學(xué)法等方法運用到教學(xué)過程中，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。⑴啟發(fā)式教學(xué)法。在教學(xué)過程中，為充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，將要講解的知識點通過問題的形式提出，啟發(fā)學(xué)生積極主動思考，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)？計算機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)生主動思考，引起興趣，從而引入要講的內(nèi)容。⑵任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法。對于有些章節(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)生提前做好準備，在課堂上分小組講解這節(jié)課的內(nèi)容。比如在講解分段式存儲管理方式的時候就可以采取此方式，因為在這節(jié)課之前講的分頁存儲管理方式和此?N方式很類似，所以分段存儲管理方式就可由學(xué)生來進行講解。這種方法有利于學(xué)生將被動的學(xué)習變?yōu)橹鲃訉W(xué)習，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。⑶類比教學(xué)法。類比教學(xué)法可以將復(fù)雜、抽象的問題變得簡單化，學(xué)生更容易接收。在教學(xué)過程中，巧妙的設(shè)計和教學(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，在講進程和程序這兩個概念時，如果只給學(xué)生介紹進程是程序的一次執(zhí)行過程，學(xué)生不容易接受。這時就可以用飛機和飛行這兩個詞來類比，飛機就相當于程序的概念，飛行就相當于進程的概念。通過如此類比，學(xué)生感到這些概念不再那么抽象，也提高了學(xué)習的積極性。3結(jié)束語操作系統(tǒng)課程是高校計算機類專業(yè)教育的核心課程，學(xué)生不僅要掌握基本原理，而且還要在實踐中掌握系統(tǒng)的開發(fā)、設(shè)計和應(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)生由被動學(xué)習變?yōu)橹鲃訉W(xué)習，教師由原來的知識傳授者變?yōu)橹笇?dǎo)者，有利于提升學(xué)生的自主學(xué)習能力，也有利于促進學(xué)生之間的互動與協(xié)作，激發(fā)學(xué)習的熱情，從而提高課堂教學(xué)質(zhì)量。參考文獻（References）：[1]湯小丹.計算機操作系統(tǒng)[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2009.[2]張元.基于MOOC原理的計算機類課程設(shè)計探索與實踐[J].計算機時代，2016.1：61-62[3]劉建芳.“操作系統(tǒng)”課程教學(xué)改革與實踐[J].微型電腦應(yīng)用，2017.5：28-29[4]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)計與應(yīng)用[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2013.23（9）：46-51[5]吳婭婷.基于《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)改革的研究[J].電腦知識與技術(shù)，2010.6（3）：666-667其中專業(yè)理論知識內(nèi)容包括：保安理論知識、消防業(yè)務(wù)知識、職業(yè)道德、法律常識、保安禮儀、救護知識。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)目的安全生產(chǎn)目標責任書為了進一步落實安全生產(chǎn)責任制，做到“責、權(quán)、利”相結(jié)合，根據(jù)我公司2015年度安全生產(chǎn)目標的內(nèi)容，現(xiàn)與財務(wù)部簽訂如下安全生產(chǎn)目標：一、目標值：1、全年人身死亡事故為零，重傷事故為零，輕傷人數(shù)為零。2、現(xiàn)金安全保管，不發(fā)生盜竊事故。3、每月足額提取安全生產(chǎn)費用，保障安全生產(chǎn)投入資金的到位。4、安全培訓(xùn)合格率為100%。二、本單位安全工作上必須做到以下內(nèi)容：1、對本單位的安全生產(chǎn)負直接領(lǐng)導(dǎo)責任，必須模范遵守公司的各項安全管理制度，不發(fā)布與公司安全管理制度相抵觸的指令，嚴格履行本人的安全職責，確保安全責任制在本單位全面落實，并全力支持安全工作。2、保證公司各項安全管理制度和管理辦法在本單位內(nèi)全面實施，并自覺接受公司安全部門的監(jiān)督和管理。3、在確保安全的前提下組織生產(chǎn)，始終把安全工作放在首位，當“安全與交貨期、質(zhì)量”發(fā)生矛盾時，堅持安全第一的原則。4、參加生產(chǎn)碰頭會時，首先匯報本單位的安全生產(chǎn)情況和安全問題落實情況；在安排本單位生產(chǎn)任務(wù)時，必須安排安全工作內(nèi)容，并寫入記錄。5、在公司及政府的安全檢查中杜絕各類違章現(xiàn)象。6、組織本部門積極參加安全檢查，做到有檢查、有整改，記錄全。7、以身作則，不違章指揮、不違章操作。對發(fā)現(xiàn)的各類違章現(xiàn)象負有查禁的責任，同時要予以查處。8、虛心接受員工提出的問題，杜絕不接受或盲目指揮；9、發(fā)生事故，應(yīng)立即報告主管領(lǐng)導(dǎo)，按照“四不放過”的原則召開事故分析會，提出整改措施和對責任者的處理意見，并填寫事故登記表，嚴禁隱瞞不報或降低對責任者的處罰標準。10、必須按規(guī)定對單位員工進行培訓(xùn)和新員工上崗教育；11、嚴格執(zhí)行公司安全生產(chǎn)十六項禁令，保證本單位所有人員不違章作業(yè)。三、安全獎懲：1、對于全年實現(xiàn)安全目標的按照公司生產(chǎn)現(xiàn)場管理規(guī)定和工作說明書進行考核獎勵；對于未實現(xiàn)安全目標的按照公司規(guī)定進行處罰。2、每月接受主管領(lǐng)導(dǎo)指派人員對安全生產(chǎn)責任狀的落其中專業(yè)理論知識內(nèi)容包括：保安理論知識、消防業(yè)務(wù)知識、職業(yè)道德、法律常識、保安禮儀、救護知識。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)目的安全生產(chǎn)目標責任書為了進一步落實安全生產(chǎn)責任制，做到“責、權(quán)、利”相結(jié)合，根據(jù)我公司2015年度安全生產(chǎn)目標的內(nèi)容，現(xiàn)與財務(wù)部簽訂如下安全生產(chǎn)目標：一、目標值：1、全年人身死亡事故為零，重傷事故為零，輕傷人數(shù)為零。2、現(xiàn)金安全保管，不發(fā)生盜竊事故。3、每月足額提取安全生產(chǎn)費用，保障安全生產(chǎn)投入資金的到位。4、安全培訓(xùn)合格率為100%。二、本單位安全工作上必須做到以下內(nèi)容：1、對本單位的安全生產(chǎn)負直接領(lǐng)導(dǎo)責任，必須模范遵守公司的各項安全管理制度，不發(fā)布與公司安全管理制度相抵觸的指令，嚴格履行本人的安全職責，確保安全責任制在本單位全面落實，并全力支持安全工作。2、保證公司各項安全管理制度和管理辦法在本單位內(nèi)全面實施，并自覺接受公司安全部門的監(jiān)督和管理。3、在確保安全的前提下組織生產(chǎn)，始終把安全工作放在首位，當“安全與交貨期、質(zhì)量”發(fā)生矛盾時，堅持安全第一的原則。4、參加生產(chǎn)碰頭會時，首先匯報本單位的安全生產(chǎn)情況和安全問題落實情況；在安排本單位生產(chǎn)任務(wù)時，必須安排安全工作內(nèi)容，并寫入記錄。5、在公司及政府的安全檢查中杜絕各類違章現(xiàn)象。6、組織本部門積極參加安全檢查，做到有檢查、有整改，記錄全。7、以身作則，不