操作系统实验教学改革探讨

操作系统实验教学改革探讨　
张然张千　
（武警警官学院四川・成都６１００００）　
摘要《操作系统》是计算机专业必修专业课。该课程概念众多、内容抽象、灵活性与综合性较强。本文结合“计算　
机操作系统”课程的特点，分析了教学中实验课的开设现状，结合多年的教学经验，有针对性地提出了计算机操作系统　
实验的设计思想、教学内容及其教学模式。　
关键词操作系统教学改革计算机专业教学　
中图分类号：Ｇ６４２　文献标识码：Ａ　

１背景介绍　
《计算机操作系统》是各高校计算机专业学生必修的专业　
主干课程，是一门理论性和综合性比较强的学科。计算机操　
作系统实验教学作为课堂教学的继续，通过实验课程的教学，　
使学生初步受到有关操作系统设计的基础理论、设计方法的　
系统训练；帮助学生进一步了解操作系统的概念和理论，从而　
加深对操作系统的认识和理解。　
２操作系统实验教学的现状　
任何一门计算机课程的学习，都与实践操作分不开。对　
于理论性较强操作系统，情况也是如此。但长期以来，大部分　
高校计算机相关专业的操作系统教学由于教学硬件环境的缺　
乏，教材配置的滞后，在实验教学中未能达到应有的教学效果。　
目前，各高校的操作系统教学普遍存在如下几个问题：　
２．１注重理论教学，忽视实践环节　
操作系统作为计算机专业的核心课程，有一定难度，各高　
校的教学都由骨干教师担任主讲，且分配课时较多。但因其　
理论性较强，导致很多学校感觉找不到合适的实验平台。使　
得实践环节被一直忽视，实验课课时被严重压缩，造成了学生　
整天在用操作系统，也学习了操作系统理论，但就是不知道二　
者之间的联系，从而达不到实验效果。　
２．２实验环境不好选择　
当前多数操作系统是ｗｉｎｄｏｗｓ，而ｕｎｉｘ或者ｌｉｎｕｘ操作系　
统学生接触比较少，ｗｉｎｄｏｗｓ的操作系统学生都已经很熟练　
了，缺少了学习的兴趣；而ｌｉｎｕｘ系统的人机界面虽然改观不　
少，但相对来说还是比较差，对于初学者来说，在短时间内掌　
握该系统软件有一定的难度，造成部分学生出现畏难情绪。因　
此实验不好选择。　
２－３实验内容相对较难　
（１）大部分实验要求学生具有一定的专业基础知识，比如　分析系统源代码功能的能力，并在此基础上更进一步，尝试修　改部分简单源代码以实现目的功能。但大部分学生并不具备　这些知识，因此在实际教学中，为了保证实验完成，教师往往　向学生提供了部分或者全部源代码作为参考，学生只是在理　解源码的基础上上机验证即可。　（２）综合性实验需要大量的时间和精力。综合性实验旨在　培养学生独立分析和综合设计能力也是课程实验的最终目标。　但在实际中，小到独立设计功能模块，大到独立设计简单的操　作系统，对于操作系统初学者来说，都具有相当大的复杂度，　需要大量时间和工作量，这又是目前操作系统课程规划无法　满足的。　３改革策略　当今教育改革的一个重要课题之一就是如何培养和造就　具有创新精神的高素质人才，根据这一思想，我们从操作系统　设计思想、教学内容及其教学模式等方面提出应对策略。　３．１增加实验教学时数　根据社会培养应用型人才的要求，笔者认为应该适当增　加操作系统的实验课程的课时。我们学院的操作系统原理课　程为５０学时，实验教学时数设置了２０学时，占总课时的４０％。　为学生提供了足够的实践时间。　３．２引入多元化的教学策略　实验教学的形式应该多元化，而不仅仅是传统的上机操　作。为了更好地提高学生的学习兴趣，培养学生的创新意识，　常用的教学策略有以下几种：　（１）案例教学。案例教学是通过对一个具体案例的思考，　启发学生的创造潜能。首先由教师通过案例给学生演示实验　过程，然后学生自己重复调试或者在此基础上进行一些改进　性或创造性的工作。　（２）任务驱动教学。任务驱动教学模式是一种建立在建构　主义教学理论基础上的教学法，要求教师将教学内容设计成让　学生感兴趣的一个或多个具体任务，教学中引导学生以完成任　务为主线，利用必要的学习资料，通过意义建构方式获得知识。　它改变了“教师讲、学生听”的传统教学模式，创造了学生主动　参与、自主合作、探索创新的新型学习方式，适用于培养学生的　创新能力、动手能力和独立分析并解决问题的能力。　（３）开放式实验教学。面向本科生开放实验室资源，一方　面提高了实验资源的利用率，另一方面实施开放式实验教学，　对培养具有创新精神、实践能力和社会竞争力的创新人才学　科建设与教学改革具有重要作用。实验室全天面向学生开放，　给学生提供更多的实践机会。　３．３合理设置实验内容　在实验内容的设置上，笔者认为根据不同的实验层次，设　计不同的实验类型：　（１）操作验证型实验。操作验证型属于操作系统实际操作，　目的是让学生熟悉目前流行的多用户、多任务操作系统，激发　
学习兴趣，为理论课程的学习提供基础。　
（２）技术应用型实验。技术应用型实验是操作系统原理技　
术实现，开设的原理实验指导学生设计系统中的各种数据结　
构及算法，比较算法性能，使学生理解和重视设计原理。包括　
算法设计、结构编程、模块替换等。　
（３）综合型实验。综合性实验是操作系统应用设计，是在　
前面实验的基础上对学生综合能力的训练，供有一定基础、并　
对操作系统有关内容感兴趣的学生选择。培养学生的综合设　
计能力，激发学生的创新能力，达到对本课程内涵的深入理解　
和灵活运用。　
４结语　
实验教学在操作系统原理中具有很重要的意义，根据学　
生的个体差异，在实践教学中充分发挥师生互动的作用，利用　
优良的实验环境，设计新的实验教学模式，达到实验课的教学　
效果。　

２　一科教导刊ｒ电子版．）・２０１５年第１１期ｒ上．）一