李惠媛
(廣州科技職業技術大學,廣東 廣州 510000)
Linux操作系統繼承了UNIX的穩定性、一切都是文件并且每個文件都有確定的用途的基本思想和各種優良特性,外加其錦上添花的開源精神,著實是一款優秀的軟件產品。其廣泛應用于服務器、桌面應用、嵌入式系統等領域,更是虛擬化、云計算、大數據等平臺的基石。相較于日常接觸的windows系統,Linux穩定且有效率、相對不消耗資源、漏洞少且快速修補,是一款能為企業提供安全、長期而穩定的服務支撐的自由軟件,較好地滿足了工作需求。為了能夠更好地引導學生學習并應用Linux,通過總結課程的教學方法現狀,在繼承現有合理的教學方法基礎上,對教學方法的改善進行探究有極大的現實意義。
高等院校在《Linux應用基礎》課程中普遍推行教、學、做合一,理論實際相結合、項目導向、任務驅動的教學方式,針對不同專業方向的學生群體,選取合適的教材,通過制定教學大綱、授課計劃、課程設計、實訓指導書進行指導教學,亦以企業實際需求為導向,注重學生的技能培養,使用實訓機房授課,以實踐為主導理論為輔的模式,采用了線上線下結合的方式促進交流溝通。本文在結合現行合理的教學方法的基礎上,秉承一切事物都在不斷發展中的觀念,深入學生學習過程中的問題,提出了關于《Linux應用基礎》課程教學方法改善的建議。
Linux操作系統是開源自由軟件的代表,其內核源碼可見,其茁壯成長離不開遍及全球的開發人員。學習Linux操作系統,不僅能從中學到知識,運用到社會需要的領域中,而且能夠從科技領先人物的身上學習到偉大的探索精神,養成認真求索的學習態度。因此學生在學習過程中,應該打破固有的絕對化思維,丟棄被動學習的方式,懷著事物在經歷長時間的檢驗不斷地優化演進而趨向完善的理性認識,學會主動去探索該操作系統,使其作為工具為吾所用,而非為其所累。
事物普遍呈現階段性的發展,人亦如此。教師引導初學者學習Linux操作系統,可以制定階段性教學,引導學生循序漸進地進行學習,為其未來更自主地探索Linux系統奠定扎實的基礎。首先學習具備系統管理員的能力,能夠適應命令行環境來管理文件、目錄,掌握管好本地存儲,能夠安裝、維護、配置系統及核心服務,管理用戶及用戶組,熟悉防火墻和SElinux來保障系統的安全。
系統管理員的能力是Linux應用基礎的重要培養目標,學生必須從整體上了解Linux在整個網絡當中所充當的角色,在其眾多的特點中,其作為網絡工作站使用,提供了豐富的網絡功能,如圖1所示,眾多Linux服務器構建了服務集群,向外提供各種服務,例如www服務、DNS服務等服務。在對Linux的基本網絡功能角色了解后,在自下而上地從搭建Linux學習環境,到配置服務器整個過程,掌握Linux應用基礎課程的學習。

圖1 學校校園網拓撲
在掌握了系統管理員的能力基礎上,在以后的學習中進階學習工程師級別的能力,能夠配置各種服務,能夠編寫shell腳本批量完成系統維護任務,最后往架構師的方向繼續學習,并根據自身情況不斷自我調整,止于至善。
Linux應用基礎課程往往偏向理論夠用、注重實踐的教學模式,然而理論往往是實踐的指導,為了更好地加深理論指導,教師在講解時增加思維導圖模式,將知識點更為直觀地呈現給學生。使用思維導圖培養學生的發散思維,對所學內容建立系統性的認識,或將已有的知識與新學習的知識點建立直接或間接的連接,對學生的理論學習給予了更為清晰的思維導向,夯實學生的理論基礎,為后續課程的學習奠定扎實的基本功。圖2為Linux系統前言,利用思維導圖模式從Linux系統各方面優秀特性的角度,介紹了《Linux應用基礎》這門課程的學習原因及學習初步目標,從考核角度上端正學生學習態度。

圖 2 Linux系統前言
圖3 使用思維導圖介紹Linux系統的誕生,從事物的關聯角度引出了Linux系統誕生的現實基礎,讀史可以明志,教學中從歷史的線索中將各種生澀的英文縮寫闡述清楚,從歷史意識的潛移默化中使學生能夠繼承到自由軟件的真正精神,更深入地理解“科技往往是人們站在巨人的肩膀上,不斷地發展進步”這一真諦。

圖3 Linux的誕生
關注學生實踐過程中所遇到的困難,引導學生自主解決問題,不斷自我提升,在解決錯誤中不斷改善自身不足,培養學生遇到問題時能夠冷靜對待、認真分析、解決問題、反思總結的學習態度及生活態度。
普遍情況下,學生在初次接觸Linux操作系統都會有一定的好奇心,Linux系統也有優秀的桌面系統。教師亦可首先帶領學生安裝帶圖形化的操作環境,類似使用windows操作系統一樣初步使用Linux操作系統,在圖形界面終端學習系統中基本命令操作,樹立學習使用Linux操作系統的信心。 其次在習慣使用命令行的操作方式后,拋開圖形界面,使用字符界面操作Linux系統,學生結合教師教授的理論指導、實驗過程演示,按步驟獨立完成項目實驗。同時,針對在實驗過程中出現的報錯,鼓勵學生積極面對,進行仔細分析,各個擊破,不斷強化實際動手能力,或利用各類搜索引擎搜索解決方案或結合系統本身提供的參考手冊(圖4 man命令參考手冊章節說明)尋找最佳的解決方案。

圖4 參考手冊man命令章節說明
好記性不如爛筆頭,培養學生養成寫配置文檔的習慣或在常用平臺記錄學習筆記強化學習總結,同時對問題進行歸納總結,記錄問題出現原因和解決問題的方法,下次遇到該系列的問題能更好地回顧參考,快速處理相同的系統或配置問題,為將來走向工作崗位打下良好的基礎。
以遠程登錄實訓為例,實訓拓撲圖如圖5(說明:物理機的IP地址是通過家用網絡的NAT服務連接互聯網的私有IP地址,其中X代表每臺物理機的IP地址的第4段,每臺物理機的“X”應不相同),學生在學校實訓室根據準備好的工具搭建實訓環境,即在現有windows物理主機,安裝VMware-Workstation虛擬機軟件,模擬出仿真系統,搭建Linux學習實驗環境。并通過遠程登錄工具,遠程登錄Linux虛擬機。網絡連接選用NAT模式(以NAT模式為例,真機中NAT虛擬機網卡是VMnet8),虛擬機可以通過物理主機訪問外網。

圖5 遠程登錄實訓拓撲圖
在實驗過程中,學生可記錄所遇到的問題。例如針對問題一“在使用遠程訪問工具無法連接登錄虛擬機?”可制定如下解決方案:登錄前使用ping命令測試兩臺主機的連通性,檢查真機中NAT虛擬機網卡VMnet8發現未開啟,開啟后,連通性正常,遠程登錄工具可通過網絡正常訪問RHEL7虛擬主機。
對于服務器的配置,以配置Samba服務實現文件共享為例(本文使用可匿名訪問的共享目錄的配置與訪問方式,拓撲結構如圖6所示),旨在解決局域網內的文件或打印機等資源共享問題,使得在多個主機之間(亦支持windows訪問)共享文件變得簡單。具體的配置步驟主要如下:

圖6 通過將共享目錄掛載到本地制定目錄訪問samba服務器共享
步驟1檢查是否安裝samba服務器。
步驟2啟動并設置開機自啟動smb服務和nmb服務。
步驟3 創建共享目錄/usr/share/public并設置權限,同時創建測試文件。
步驟4 修改samba主配置文件smb.conf。
步驟5 重啟smb使配置生效。
步驟6 開啟防火墻的samba服務,允許samba流量通過,并永久生效。
步驟7查看Selinux當前的狀態,配置Selinux安全上下文。
步驟8 配置Linux客戶端訪問共享目錄,訪問測試。
[root@Server ~]# mkdir /smbdata
[root@Server ~]# mount -o guest //192.168.10.133/public_doc /smbdata
最后,經過實踐后,再回顧理論知識,不僅能致力于行,更要能明乎于理,能在未來遇到不同版本的系統時,也能遵守相同的理論依據,更快速地掌握其使用方法,做到觸類旁通,從而適應社會的不斷發展變化。例如Linux邏輯卷管理中,在完成其邏輯卷動態調整的實驗后,回過頭來體會其基本思想,達到真正明白其中道理的效果。學習不是一蹴而就的,需要培養學生持之以恒、孜孜不倦的學習精神,內外求索,從中不僅要能學習到知識,更能得到甘之如飴的思想收獲。
學習知識并應用技能,將其應用到社會劃分的各個專業領域當中,在學習專業知識提高專業技能的同時樹立終身學習的思想,使自身面對瞬息萬變的社會萬象,能始終保持謙虛的態度和積極進取的精神,同時為他人樹立良好的榜樣。
教師對學生進行積極的思想引導,從道德品質方面不斷強化思想品德修養教育,知識學習方面不斷完善自身知識結構,引導學生勝不驕、敗不餒,正確地對待挫折與困難,提高自身學習能力的同時,在未來紛繁復雜的社會工作中擁有一顆赤子之心。大學之道在明德,通過學習不斷地去了解自己,把自己本來所具備的光輝彰顯出來,推動社會的精神文明進步,成為對社會有用的人才。
無論在任何專業領域,作為高校教師在傳播知識的基礎上,必須肩負向學生傳播良好的思想道德的責任,在信息技術高速發展的社會,做到推己及人,不斷提高自身道德素養,以德為行,以學為上,自強不息,為實現中華民族的偉大復興添磚加瓦。
Linux操作系統是后期多門課程的重要基礎課程,廣泛應用于各大領域。在Linux的教學中,應在繼承現有的三合一教學模式的基礎上,重點針對教學中如何提高學生探索精神、夯實理論接受能力、自我獨立思考意識的培養、學生道德素養提升等方面采取優化措施。上述探討,希望能夠對同學們的學習有促進作用,亦希望對高職教師有一定的參考作用。