摘要:此文總結了在獨立學院講授操作系統(tǒng)的經驗,具備一定的理論和實踐參考價值,并且通過在多個年級中實行,取得了較理想的效果。
關鍵詞:獨立學院;操作系統(tǒng);教學
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)22-729-02
Practice and Experience of Humanization Teaching for Operating System of Computer Specialty in Independent College
HUANG Can-hui
(Computer Department, Zengcheng College of South China Normal University, Guangzhou 511363, China)
Abstract: The paper summary the experience during teaching the Operating System in independent college, which has some reference meaning of theory and practice. The measure has been put into practice in several grade and has got distinctness effect.
Key words: independent college; operating system; teaching
1 引言
獨立學院是指實施本科以上學歷教育的普通高等學校與國家機構以外的社會組織或者個人合作,利用非國家財政性經費舉辦的實施本科學歷教育的高等學校。它是公辦高等院校教學資源與社會資金的有機結合的產物。而獨立學院學生也不同于普通高等學校學生,一方面他們沒有國家和政府在經濟上的幫助,不能享受各種優(yōu)惠待遇,另一方面由于學校的發(fā)展還不夠完善,畢業(yè)證含金量低,自身得不到社會的認同。因此獨立學院學生與其他普通高校的學生相比,在學習過程中自信心不足,學習不夠主動的現象較明顯。操作系統(tǒng)作為計算機專業(yè)很重要的專業(yè)理論課,很多獨立學院學生在一開始學習時,就感到課程不僅專業(yè)理論概念多,而且抽象難以理解。認為課程太難而失去了學習的信心和興趣。缺乏了學生的積極參與,課堂教學的效果就變差。因此,要在獨立學院的計算機專業(yè)講授好操作系統(tǒng)需要老師多下工夫。除了備好課,在講課時注意把握好重點、難點外,如何采用人性化的手段鼓勵學生,幫助學生樹立自信心,調動學生的學習興趣,啟發(fā)學生思考問題,并在授課過程中注意與現實生活中具體的實例相聯系,使課程內容變得生動而簡潔,從而取得良好的效果,這也是講授操作系統(tǒng)課的教師應不斷研究的問題。以下是我在這方面的幾點經驗體會。
2 建立融洽的師生關系,創(chuàng)建和諧課堂
創(chuàng)建和諧的課堂建立融洽的師生關系對于課堂教學效果非常重要。學生在聽課學習的過程中都會或多或少的帶有感情色彩,他們中有一部分人會因為信任或喜歡某個老師而喜歡這個老師教的課,對這門課程產生興趣。同時作為教師,我們也會發(fā)現有些學生會因為對某個老師心存芥蒂而不喜歡這個老師所教授的課程,從而放棄這門課程的學習。作為一名高校教育工作者應該注意處理好自己和學生的關系。
要建立融洽的師生關系,首先就要求教師對待工作要有滿腔的熱情。教師在課堂教學中只有滿腔熱情,注意力高度集中才能營造出輕松愉快的教學環(huán)境。其次教師還要在處理違紀的學生時要注意自己的態(tài)度,盡量采用機智、委婉的方法。例如,當遇到學生上課時不認真聽課,上課睡覺或講話時,教師不可以厭煩甚至粗暴的態(tài)度對待?,F在的大學生又基本上是獨生子女,自我中心的傾向很強烈。在課堂上批評學生只會使師生關系緊張,學生對教師產生厭惡的情緒。教師在這時可以提醒學生注意課堂紀律,也可以叫違紀的學生回答一個簡單的問題。如果學生回答出來了就給予表揚,沒有答出問題,教師就要告訴學生要認真聽課,希望他下一次能把問題回答好。這樣學生會覺得雖然自己違反了課堂紀律但老師沒有使自己難堪,而注意自己的紀律。
由于操作系統(tǒng)這門課程比較難懂,學生容易產生厭學情緒。針對獨立學院的學生自信心不足的缺點,教師更加應當在學生對學習產生厭惡情緒前多關心學生,給學生公正和足夠的鼓勵。教育心理學研究和教育實踐證明:如果教師喜歡某些學生,對他們抱有較高期望,經過一段時間,學生感受到老師的關懷、愛護和信任,會更加自尊、自愛、自強,誘發(fā)出一種積極向上的激情,因而這些學生也就易取得了如老師期望的效果。在上課的過程中,教師還應當注意觀察學生的變化。學生如果表現出對某個知識點不理解時,教師應當將教學進度放慢。有針對、及時的對難點解釋分析。在教師幫助學生解答問題的過程中,學生可以感受到教師對自己的關注,進而對教師產生敬意。
3 調動積極性,啟發(fā)學生思考
教師提問,學生回答提問。這是一種師生間很好的互動,有利于增進師生間的了解,能夠活躍課堂的氣氛。但我們要知道只有在學習那些“半生不熟”、“似懂非懂”、“似會非會”的東西時,學生才感興趣而迫切希望掌握它。所以在對學生進行提問時,教師應當注意創(chuàng)設好問題的情境,所提的問題要能夠啟發(fā)學生思考。例如,操作系統(tǒng)進程管理中的經典問題——哲學家進餐問題。經過對問題的分析后,學生可能會想到下面一個利用信號量機制解決的哲學家進餐問題的算法:
Struct semaphore chopstick[5]=(1,1,1,1,1);
第i個哲學家的并發(fā)程序描述如下:
while(true) {
think;
P(chopstick[i]);
P(chopstick[i+1] mod 5);
Eat;
v(chopstick[i]);
v(chopstick[i+1] mod 5);}
學生把這個算法寫出來后也許會很高興。這時教師可以告訴他們這個算法存在錯誤。學生會感到好奇,會迫切的希望找出這個算法的問題究竟出現在哪里。經過對上面算法的分析思考,學生會發(fā)現這個算法有時能保證兩個哲學家同時進餐,但在5個哲學家同時饑餓而各自執(zhí)行第一個P操作申請并獲得左手的第1把叉后,會因為均無法得到右手邊的叉子而阻塞等待,且永遠阻塞進入死鎖。于是,在給算法找錯誤的同時就引出了死鎖這一概念和關于哲學家進餐的正確算法。經過這樣學習,學生對知識的理解和記憶程度加深。
4 使用類比方法,由簡入深,理解概念
操作系統(tǒng)這門課程在講解過程中會涉及到許多的概念與算法,如何準確、深入的理解與掌握這些概念和算法,就成了學好這門課的一個關鍵。教師在講課時要注意用類比的方法。采用類比法能將枯燥的理論變得生動。例如:
例一:進程控制塊的組成
教材說明:進程控制塊由進程名、進程狀態(tài)信息、調度優(yōu)先權、現場保護區(qū)、通信信息等若干項組成,且每一項的內容都會動態(tài)的變化,以表明進程在不同時刻的狀態(tài)。
類比:體檢表由姓名、性別、年齡、身高、體重、近視程度、既往病史、肺部功能、心臟脈搏、血壓等等多種項目組成,而每一項的內容都只表明你在那一個時刻或時間段內的身體狀況。
說明:二者均由多種不同的項目組成;絕大多數項目的內容均只表示所說明物質某一時刻或時間段的狀態(tài),不代表永久狀態(tài)。
例二:進程同步
教材說明:進程同步是進程間共同完成一項任務時直接發(fā)生相互作用的關系。
類比:媽媽給嬰兒喂食和嬰兒吞咽食物。媽媽負責在嬰兒饑餓時把食物送到嬰兒的口中,而嬰兒則負責當口中有食物時,將其吞咽。這兩個動作必須按照一定的順序進行,存在著一種制約關系。媽媽在喂食,必須在嬰兒口中空,才可以喂下一口食物。當嬰兒口中有食物時,媽媽則不可以喂食,否則會發(fā)生嬰兒噎食。嬰兒只有在媽媽喂了食物后,才有食物吞咽。這兩個人的進行這一系列合作活動的共同目標是嬰兒吃飽。
說明:進程同步主要源于進程間的相互合作,一個進程執(zhí)行受到與其合作進程的影響,各必須遵守一定的先后順序才能正常運行下去。
例三:時間片輪轉調度算法
教材說明:在分時操作系統(tǒng)中,處理機調度使用時間片輪轉法。該方法要求將一段時間劃分為固定大小的很小的時間段,稱為時間片,每個進程一次只能占用一個時間片的處理機時間,即使進程運行沒有結束,也必須被撤換下來,以便就緒的下一個進程使用;被換下的進程直到下一次輪到自己時才能使用處理機。
類比:這種算法就像是現實生活中平等思想。如法律面前人人平等,不論官位高低、富有和貧賤都是平等的。
說明:時間片輪轉算法克服了有些進程長時間占用處理機而造成其他一些進程長時間等待,進而造成多個用戶在使用計算機時,某些用戶一直得不到或長時間得不到系統(tǒng)服務,最終造成系統(tǒng)響應差的問題
5 合理復習,防止遺忘
復習是鞏固所學知識的最基本方法,為了促進知識的保持,避免知識的遺忘,必須注意合理地組織復習。合理復習主要包括:
5.1 復習時機要得當
對知識的復習,從時間分配上來說,有兩種不同的形式,一種是分散復習,一種是集中復習。分散復習可以減低學生學習疲勞感,可以及時的發(fā)現學生學習中的薄弱點,方便后階段的教學,起到“溫故而知新”的作用。針對操作系統(tǒng)課程中概念、算法多而且容易讓人混淆的特點,我們應當盡量采用分散復習。可以在每一章課程結束時進行一次小復習。
5.2 復習的方法合理
課堂測試靈活、方便,還能夠及時反應學生的學習結果,因此,操作系統(tǒng)的復習可以較多地采用課堂測試這種方法進行。命題的方法和技巧對學績測試起到非常重要的作用,教師在復習時應盡量采用選擇題、填空題、應用題等方式;而避免使用選擇名詞解釋類的題型,因為學生做這一類題時往往死記硬背或照抄書本,不利于老師及時發(fā)現教學中的薄弱點,也不利于學生真正掌握知識和運用知識;同時試題內容的取樣要有代表性,要注意難度適中。例如,考慮一個有8個頁面,每頁1024個字節(jié)組成的邏輯空間,把它映射到32個物理塊的存儲器中:
1)邏輯地址有多少位?
2)物理地址有多少位?
3)存取主存中的一條指令或數據至少要訪問幾次主存?
這是一道應用題,它主要是檢查對操作系統(tǒng)中分頁存儲管理的理解和運用。題目所涉及的知識點包括有:分頁存儲管理的實現原理、邏輯地址的表示、物理地址的表示、分頁動態(tài)地址變換。通過做這樣一道題,就可以檢查學生對分頁存儲管理知識的理解程度,只有在深入的理解了相關知識后才能順利的解題,對知識的理解加深后,與之相關的概念也就能理解,記憶深刻了。(下轉第732頁)
(上接第730頁)
在測試完畢后,教師可根據情況部分講解題目。教師要及時地了解學生在做哪些題目時遇到了問題,及時解答,同時要在以后講解此知識點時更加留心。
在復習的過程中還應當注意對學生容易混淆的知識點進行比較。例如,在存儲管理這一章中有分頁和分段存儲管理,這兩種存儲管理方式有許多相似之處(如,地址變換機構),所以很容易將兩者搞混,實際上它們在概念上是不同的。在復習時教師應當鼓勵學生自己總結出這兩種存儲管理方式的異同。
6 結束語
講授好操作系統(tǒng)這一門課程需要教師在熟悉教材備好課的基礎上多在建立和諧的師生關系、教學人性化以及上課的技巧上下功夫。當然我們的教學環(huán)境,教學對象是在變化的,我們只有不斷的在實踐中摸索,總結才能適應這些變化。只要老師肯當有心人,多站在學生的角度去思考,就會在教學上取得進步。
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