Ｌｉｎｕｘ操作系統實驗教學探討與實踐

文章編號：1672-5913(2008)08-0021-01

摘要：本文針對“Linux操作系統”課程的特點，闡述了實踐教學的重要性，對實驗教學的內容和方法進行了探討。

關鍵詞：Linux操作系統；實驗教學；探討與實踐

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

“Linux操作系統”是我院計算機網絡工程專業的一門實踐性很強的專業課程，是專業教學的重要組成部分。實踐是學好這門課程的主要途徑，但實驗課內容如何組織是關鍵。我院“Linux操作系統”課程的實踐環節包括兩大`部份：課程實驗和綜合應用實驗。課程實驗隨理論課同步進行，而綜合應用實驗則是“Linux操作系統”理論課的后繼課程。

1課程實驗

2004年我院針對“計算機操作系統”課程教學中存在的問題進行改革和探討，修訂了教學大綱，在第六學期開設了“Linux操作系統”課程，理論教學34學時，實驗教學34學時。

實驗內容是使學生熟悉Linux操作系統環境的用戶接口部分、掌握操作系統的最常用的幾十個重要命令和這些命令中的主要選項參數、掌握系統調用，從而了解操作系統的各部分管理技術，逐步掌握操作系統的本質，提高開發自己的系統軟件和應用軟件的能力。

建設操作系統課程的實驗環境中，學生通過自己安裝Linux來熟悉安裝過程，在熟悉基本的Linux命令基礎上解決一些基本的問題。而對于深一步對Linux的核心模塊的剖析實驗，采用“替換式”實驗模式對該系統的一些功能模塊進行修改。如用C語言設計和實現多道程序非搶占式調度內核轉換為搶占式內核，然后通過新生成的簡單的、單內核系統進行觀察檢驗。并且針對現代操作系統的主要部分來設計幾個階段項目(如線程管理的實現，多道程序設計，虛存，網絡等)，讓學生幾人一組分別設計實現各個項目，最后得到一個小的、真正的操作系統。這樣使學生在實踐中真正體驗操作系統的實現技術在實際操作系統中的應用。

教學中采用案例教學法，先演示操作一遍，然后讓學生自己重復、調試操作，以便加深學生的印象。案例教學法可以使用不同章節的內容組合成一個案例，盡量做到前后聯系，以求融會貫通。如shell腳本編程，其內容可以覆蓋Linux教材多個章節的內容。通過具體實例的應用可以提高學生的學習積極性，如配置一個網絡服務器，。

2綜合應用實驗

“Linux操作系統”綜合設計是在理論課程學習之后安排的綜合實踐訓練。第七學期通過一周的綜合設計，使學生進一步掌握操作系統的整體框架和內核工作原理，提高學生對所學知識的應用能力，特別是鍛煉學生搜集有關資料，在相關文檔的幫助下，運用Linux的基本知識及常用的操作命令來解決問題的能力。

綜合設計以一個應用程序系統的運行需求為背景，以安裝操作系統及相關軟件包、配置網絡、設置遠程訪問與管理的機制、設置運行環境、數據庫的系統配置及安裝、構建網絡服務器、系統的安全配置等為基本內容，設計Linux實訓案例。

學生獨自完成較大的項目有困難，設計小組由3~4人組成，這樣既可以布置工作量大、難度大的項目，又可以鍛煉學生的團隊協作能力。團隊中，理論強與動手能力強的同學可以相互間學習交流，互取所長。

3考核方式

“Linux操作系統”是一門實踐性很強的課程，因此考核成績采用45-45-10的考核方案，即期末理論考試占45%，實踐考核占45%(實驗30%，期末測試15%)，平時作業占10%。期末理論考試采用閉卷方式，期末的實踐技能測試重點考核學生應用Linux的能力，主要包括系統管理、網絡配置、常用服務器的構建和一些常見故障的處理等。

4教學效果

我們在“Linux操作系統”實踐教學中通過實際教學活動，得到以下幾點經驗：

(1) 由于Linux是一個實際應用的操作系統，學生們學有目的，所以學習熱情高漲，能較好地理解課程內容。

(2) 部分基礎好、有興趣的同學可進一步深入學習，如研究Linux內核、Linux網絡應用、Linux程序設計等。

(3) 教學中的講授內容應包括Linux的結構、進程管理、存儲管理、文件系統、設備管理、網絡管理。

參考文獻

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