“操作系統實用技術”精品課程的研究與建設

王　偉　黃貽彬

摘要:本文依據國家高職高專教育教學關于“基于工作過程的課程內容選取和開展,始終強調知識與技能的培養為導向,進行課程體系結構的重組和發展”的最新精神和要求,闡述了計算機“操作系統實用技術”課程在教學理念、課程內容設計、教學過程組織、教學方法和手段等方面的改革與創新。

關鍵詞:操作系統;實用技術;精品課程

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B

1引言

計算機操作系統是對計算機系統硬件性能的抽象,用戶通過它可以來控制、管理計算機相關的硬件與軟件,從而達到高效方便、安全可靠地使用計算機系統資源的目的。由于操作系統在計算機科學與技術理論及工程應用中的重要地位和作用,長期以來“操作系統”課程的教學也一直成為了計算機科學技術及信息工程等相關專業的核心課程。

以往在各類高職高專院校“操作系統”課程的講授沿襲了本科課程的教學模式和方法,基于學科型的教學,多是側重理論知識,較少能夠結合操作系統的最新發展,把操作系統的原理知識與具體技術先進、應用成熟的操作系統緊密結合。近幾年,國家對高職高專的教育提出新精神及改革新要求,以就業為導向,以職業能力和職業素質的培養為重,培養具有高素質的專門技能型人才。隨之,國內各高職高專院校和專家都進行了許多頗有成效的課程教學的研究與改革。那么,我們也針對“操作系統”這門課程的教學和學生培養進行了研究和改革,從教學師資隊伍建設、課程體系設計、教學內容的改變與整合、教學方法和手段、教學組織形式、教學考核及工學結合的實訓等方面,以深化教學改革和提高教學質量為指導,把基于學科型的“操作系統”課程建設為基于工作過程的“操作系統實用技術”精品課程。

2課程概述

2.1課程發展沿革

2.1.1課程建設的起步階段(2002年至2005年)

2002年,計算機應用技術專業開設了“操作系統”課程,專業教師認真探索高等職業教育的教學規律,制定課程建設規劃,根據專業培養要求制定了“操作系統”課程教學大綱,建立課堂教學評價體系,這為今后該課程的教學發展奠定了基礎。該階段“操作系統”課程的教學內容是以學科型的知識體系進行的,重點講授的是操作系統的理論。

2.1.2課程建設的發展與深化階段(2005年至今)

此階段主要加強了課程研究及新時期學生的培養目標,制定了切實可行的培養計劃,收到了很好的效果。主要對課程教學的內容、教學方法和手段等方面的改革進行了探索:

(1) 重新修訂了課程教學大綱,制定了課程教學計劃,改變了“操作系統”課程的教學傳統內容,在必備實用所需的理論知識基礎之上,重點進行實用技術的教學。

(2) 建立了科學的課堂教學評價體系,開展了任課教師課堂教學質量的評價,促進了教學質量的提高。

(3) 將現代化的教學手段引入課堂,在課堂教學中使用了多媒體教學課件,在教學中根據教學內容分階段運用,大大提高了課堂教學的效率和信息量,效果突出,課堂效果明顯,受到學生的普遍歡迎。

此階段,課程從本質上發生了轉變,以操作系統的實用技術為主,曾經以UNIX類的SCO Open Server 5.0.5 PC版操作系統為案例進行教學,到現在以Windows Server 2003為案例的“操作系統”精品課程建設及教學,并取得了卓有成效的結果。

2.2課程簡介

“操作系統實用技術”為信息工程系計算機應用技術、計算機網絡技術等專業學生的專業技能課,是結合培養應用型計算機人才的目標而開設的,該課程定位于中小企業計算機系統管理員的培養。課程參照計算機系統管理員的崗位職責,并在內容選取時聽取了來自企業的專家的意見。課程以當今在企業級應用中占有率較高的微軟Windows Server 2003操作系統為例,整體教學內容先進、實用。

該課程是整合原傳統的“計算機操作系統”課程而來,采用理論與實訓方式并行進行。在系統組建和管理的實訓中穿插了必須的操作系統理論知識,不僅做到理論夠用為度,還使得計算機操作系統理論更易于理解。課程和當前被認可程度最高的IT職業認證掛鉤:MCP(微軟認證專家)、CEAC(國家信息化計算機教育認證)。

為了適應高職高專的教育,課程組教師已編寫了“21世紀高職高專計算機技能人才培養規劃教材”《Windows Server 2003維護與管理技能教程》,教材消化吸收了微軟的職業培訓課程的內容。除此,我們還提供大量的電子教材、電子文檔資源方便學生的學習。

為了滿足實訓教學的需要,學校建設了功能強大的實訓室。除了在校內有完善的實訓室外,計算機應用技術專業還和企業合作,在企業建立了多個校外實訓基地。

課程師資擁有優秀的教學團隊。團隊中的教師一部分來自企業,均有多年實際的項目管理經驗,有很強的實踐能力。主講教師均為雙師型教師,課程負責人、主講教師多次獲得學校教學優秀獎勵,有著豐富的教學經驗。

在工學結合上,除了企業的專家參與教學內容的選取,企業的工程師還參與了部分課程內容的講授。學生通過專業認知實習,在企業中進一步加強該課程的實踐活動;同時還盡可能讓學生在校外實訓基地或者校園網中進行實習。通過該課程的學習,學生獲得系統管理的能力,能在企業中勝任計算機系統管理員的職責。

2.3課程特色

2.3.1明確課程開發教學目標

該課程構建了操作系統實用技術與專業能力形成的關系,使教學實施過程更有針對性和實用性,切實突出了學生專項能力與綜合能力的緊密結合。

2.3.2課程內容與國內、外同步發展,全面融合

課程明確定位于中小企業系統管理員的培養,和當前被認可程度高的職業認證進行結合。課程消化吸收微軟的職業培訓內容,并且結合高職教育特點,把先進、實用的內容融入到我們課程體系中。

2.3.3采取以工作過程系統化為導向的學習過程

在教學過程中,采取了以工作過程為導向的學習過程。課程把企業中計算機系統的系統維護、管理作為工作職責項目,大項目分解為多個小的項目。每個項目的學習過程是以工作過程為導向,最終形成學生的職業能力。學習過程分為接收任務(分析企業需求)、計劃任務(制定項目計劃)、實施任務(操作步驟)、完成任務(測試和記錄)。對每一項技術,都從“為何需要(Why)”、“是什么技術原理(What)”、“怎樣實現(How)”三方面加以闡述,確保學生學以致用。

2.3.4多種形式的實踐活動

(1) 專業認知實習

學習完該課程后,專業安排學生在假期到企業中進行專業認知實習,可以讓學生以專業的眼光審視系統管理維護過程,也進一步了解了系統管理員的職業規范。

(2) 在校園內實踐

把校園網部分服務器的管理交給學生,不僅增進了學生對學校的情感,也提高學生學習專業的積極性。

(3) 頂崗實習

專業和多家企業聯合建立多個校外實訓基地,為學生提供多渠道的頂崗實習機會。

3課程的整體設計與有效組織

3.1課程定位與設計思路

“操作系統實用技術”課程作為專業技能課程,是一門具有基礎性、技術性和應用性的課程。該課程設計為以職業能力為重點,開發基于工作過程的、具有開放性和實用性的課程,學科教育與實踐技能相結合,課程與職業鑒定相結合。

理念上改變傳統的以學科體系為基礎的教學思路,明確以培養“大學水平的能工巧匠”或“能工巧匠型的大學生”為培養目標,以訓練職業能力為本位的新型教育教學模式,在質量評價上,注重學生是否具備適應職業崗位的核心職業能力,包括關鍵性的技術應用能力及創新、創業能力。

3.2教學內容與課程組織

3.2.1教學內容設計

目前Windows Server 2003操作系統在企業服務器軟件市場中占用絕對優先地位,選擇微軟的Windows Server 2003這一服務器軟件產品作為學習案例,是適應、滿足了企業的人才需求。進一步地,根據專業的人才培養目標和系統管理員崗位職責,在該課程的教學中選取了Windows Server 2003中的以下內容,共6大模塊(15講),如表1所示。

課程整體學習過程模擬了企業中計算機系統從無到有的構建并進行管理的完整工作過程,做到了學習過程和工作過程的高度一致。課程分為多個模塊(項目),每一模塊都從企業的某一個實際需求開始,制定一個具體的任務(項目),講解具體的操作過程;在操作過程補充需要的理論知識。每個模塊教學過程分為:任務的制定、相關知識介紹、老師演示操作步驟、學生獨立完成任務。通過教、學、做的結合,學生知道了為什么要做、怎么做、為什么這樣做,達到應用能力的培養。該課程以一整周的實訓方式進行組織,保證學習過程的連續不間斷性。整個實訓過程,學生動手時間達80%以上。

在整個教學過程中,不僅僅講授操作技能,還普及操作規范和職業規范。例如,要求學生在對服務器配置進行重大修改時,遵守管理員規則,事先制定實施計劃、失敗后的恢復預案、記錄配置更改的日志等。還例如管理員要對企業重要數據進行保密。

3.2.2課程過程組織

學生主要時間是在校內,因此在校內的學習過程要與工作過程進行結合。該課程的教育目標是使學生通過學習,能夠形成一定的系統管理員職業行動能力,使學生能夠以負責、客觀、專業、周密的行動承擔系統管理員的社會責任。

整個工作過程由計劃、實施、檢查和評估四個行動周期組成,每一行動周期中包括行動 、步驟、方法手段、工具和組織形式。由此,整個工作過程包括以下步驟,在學習中我們將把這些工作過程映射到學習過程。

課程整個學習過程模擬了在中小企業中構建計算機系統環境這一工作過程。 由于學生是初次接觸完整應用的構建,因此我們首先讓學生以用戶的角度來考慮和了解計算機系統,體會計算機系統應具有的功能,然后把整體工作過程分解為許多小的工作過程。在每一個小的工作過程中,遵循工作過程的步驟進行學習。完成全部小過程,學生具備相關知識后,再把在企業中構建企業系統環境作為一個大的工作過程來完成。

3.3教學考核

該課程提倡教考分離,鼓勵學生參加CEAC或 MCSE 認證考試,通過該認證的學生承認成績,并給以該門課程考核“優良”等級。或者采用形成性考核方式,即課程的總成績由平時學習過程各個項目的完成情況、期末考核、課程設計三部分形成,平時項目占30%,期末考核50%,課程設計成績20%。

3.4教學方法與教學手段

3.4.1全面推行“技能任務驅動”教學法,并以工作過程為向導

課程把企業中系統管理作為一個大的技能項目,并分解為多個小的任務。每個技能項目的學習過程以工作過程為導向,每個任務的學習過程分為接收任務(分析企業需求)、計劃任務(制定項目計劃)、實施任務(操作步驟)、完成任務(測試和記錄)。

3.4.2 “WWH”教學法

具體的每一個項目中,都從“技術背景,為何需要(Why)”、“技術原理是什么(What)”、“怎樣實現(How)”三方面加用闡述,確保學生能學以致用。

3.4.3 “面”與“點”關聯教學法

首先讓學生逐一掌握相對獨立的系統管理技術,然后通過綜合性的項目(企業系統管理設計)讓學生將相應的知識點關聯起來,最終達到能夠獨立地利Windows Server 2003設計和組建完整的企業系統管理方案。

在進行Windows Server 2003系統管理實驗中,學生經常需要一人同時操作多臺計算機,為了滿足實驗的要求,采用了虛擬機技術(VM Ware Workstation)來實現。

3.4.4實踐教學

實踐教學是該課程的關鍵環節,學時占總學時的一半以上,主要目標是培養學生掌握和管理企業計算機系統的構建能力、管理能力、設計能力和應用能力。在教師講解和演示后,學生按照實訓項目單的要求,3~4人一組,合作完成實訓任務,并鼓勵每組同學對于同一目標用多種方案實現并比較優劣,學生的動手能力和團隊合作精神得到了培養。對于能力相對較強的學生,教師通過引導學生設計更加復雜的實驗培養學生的應用能力。

4課程網站建設

“操作系統實用技術”課程基于B/A/S三層結構,利用ASP.NET動態網頁技術和ACCESS數據庫技術開發了課程網站。課程網站具有良好的界面,后臺維護快捷。學生非常容易地進行視頻課程等諸多網站資源利用,并且和任課教師進行及時互動、在線答疑。任課教師也非常方便地實現教學資源的更新。

5結束語

今后,“操作系統實用技術”課程要不斷適應計算機“操作系統”課程教學改革、發展的新特點,需要從以下幾方面不斷完善課程教學工作:

(1) 教學內容緊跟具體工程實際應用,選擇最新操作系統為授課案例,不斷完善課程教學資源。

(2) 教學手段更加豐富。應用最新多媒體技術深入教學課堂,使授課內容更直觀形象,學生易接受使多媒體課堂的講授和演示更加方便。

(3) 進行階段性課程設計,調動學生學習操作系統技術的積極性,提高學生解決實際問題的能力。開發課程學習資源,作為學生學習的輔助性資料,使學習靈活多樣。

(4) 不斷進行課程考核與職業資格證書接軌的探索。

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