“Linux操作系統”課程教學改革探討

李 芳,師偉展

(肇慶學院,廣東 肇慶 526061)

0 引言

Linux是一套免費使用和自由傳播的類似Unix操作系統,是一個基于POSIX和UNIX的多用戶、多任務、支持多線程,并具有良好的可移植性以及可靠的安全性等特點,因此Linux已被廣泛應用于政府、金融、電信和教育等關鍵領域[1]。鑒于其廣泛的用途,企業需要大量的Linux應用程序和網絡開發人員。我國認識到Linux的重要性,現已大力推廣Linux的使用[2]。為了適應企業對人才的不同需求,我國高等院校主要開設了多門Linux課程,主要有“Linux原理及應用”“Linux操作系統”和“Linux編程”。教材安排由易到難,循序漸進,符合學生的學習過程[3]。Linux是一門理論與實驗結合的課程,這對學生的應用實踐能力提出了更高的要求。Linux除了對系統基礎理論的學習,還需學生掌握Shell編程,各種Linux服務器配置和管理,這也對老師的教學提出了更高的要求[4]。如何改善Linux的教學質量是從事Linux教學的老師的共同目標。為此,我們應該不斷探索教學模式和進行必要的教學改革,以達到良好的教學效果。

1 教學理念和課程培養目標

傳統的Linux課程教學方式是基于教師的主動教學以及學生被動接受為主要特征,課堂上的核心內容是通過講解讓學生能夠理解書本上的難解知識點,在教學過程中,老師往往是占主導地位的。課堂教學在這種教學模式下往往過于僵化。學生的學習狀況沒有得到充分的體現和尊重,學生在學習過程中有自己的見解,也基本沒有機會表達。因此,傳統的教學模式嚴重忽視了學生在教學中的主體地位,束縛了學生的積極性,主動性和創造性。

本校的Linux操作系統課程具有較強的理論性和實踐性,為了使學生能夠理解和掌握課程內容,為此選擇了同時使用教室和實驗室的靈活教學模式。通過這種教學模式不僅可以改善教學質量,還可以提高學生獨立思考能力。本課程的教學目標是培養學生掌握Linux操作系統理論基礎,同時著重培養學生的實際應用能力。

2 教學方法

作為老師,在課堂上如何提高學生的積極性,激發學生的學習興趣,培養學生分析問題的能力,是教師工作中的重要課題[5]。對于這個問題,教師首先應該充分了解學生的處境及其思想,因材施教。要完善課堂體系,包括課堂目標,教學方法和內容,時間分配等。首先,應讓學生了解本課程完整的知識結構,以及重點和難點部分,特別是指出這部分知識可以解決的實際問題的最佳方法,這樣可以幫助學生更好地掌握課堂學習。其次,適用的教學方法也能達到一定的效果。針對目前傳統的Linux課程教學基本沒有任何形式的網絡教學資源和平臺的現狀,使用在線教學平臺和翻轉課堂教學模式進行混合教學是本課程改革的一道突破口。在線教學平臺MOOC包含所有必要的教學材料,為學生提供了系統全面的學習。

2.1 在Linux課程中的應用

大型開放式網絡課程(Massive Open Online Courses,MOOC)可以擴大學生的知識面,了解Linux的發展趨勢,并調動學生學習的積極性和主動性。這一過程是學生自主學習的體現,使用MOOC的方式,首先要對Linux使用教程進行教學內容分解,將整個內容分為不同的知識點。然后,根據Linux原理及應用的內容和教學進度,通過網絡平臺發布相關錄制視頻,同時對學生的學習過程進行跟蹤記錄,每個知識點都配備了適當的練習用于測試目的,用于檢測學習結果。開放在線討論區供學生討論使用,這也要求老師密切注意學生的討論,以引導學生在正規課堂上討論或解決一些學生課下無法解決的問題。

2.2 在Linux教學中的應用

翻轉課堂式教學(Flipped Classroom Teaching,FCT)充分利用各種資源,創造自主學習空間,激發學生學習動機和學習興趣,鼓勵和引導學生進行先入式、探究性學習,結合學習效果和問題反饋,實施引導教學,實現全翻轉課堂。FCT真正地把教室還給學生,積極調動和發揮學生的學習自主權和主動性,充分釋放他們的潛力和自身的學習專長,使學生在翻轉的教室中始終保持活躍狀態,讓學生成為主角,從后面走到前面。為了真正實現Linux翻轉課堂,教師需合理劃分授課時間,學生進行線上線下混合自主學習等多種活動,如小組協作學習、現場課堂學習、小組作業、線上線下書面或設計作業等。此外,使用FCT的老師需要實時了解學生的學習狀況、學習成果、學習效果和學習經驗,并在及時分析總結的基礎上進行調整。

3 教學改革的實施

操作系統課程主要介紹Linux操作系統的基本概念、原理和方法。操作系統是計算機系統軟件的底層,抽象且難以理解。在講解操作系統的原理時,學生會感到枯燥難懂。因此,圍繞操作系統課程的重要內容和方法,可采用了教室與機房混合教學模式。Linux理論知識在教室上課,并采用先學后教,翻轉課堂式教學模式。Linux操作系統的實驗在機房進行,老師提前分組并安排任務。

在Linux課堂教學中,學生不僅需要在課堂上學習理論知識,還需提前利用網絡資源學習一些Linux應用。例如,在講解安裝Linux操作系統這一章節時,如果學生沒有提前學習和上網查找相關如何安裝Linux系統,在課堂上就很難展開教學。教師在上課之前應提前叫學生學習并安裝好相應版本的Linux操作系統,然后在課堂上老師與學生一起討論遇到的問題和疑問,這比老師在課堂上枯燥的講解安裝流程更有效果。

為了更加體現混合式教學的效果,本文再講解一個磁盤分區的教學例子。在講解磁盤分區和文件系統管理這部分知識時,往常的Linux教學是老師先在課堂上講解理論知識,然后演示如何在系統中添加一個新的磁盤,最后是學生們進行實踐操作。但通過往年的教學和考核發現,這樣的教學效果并不理想。為了更好的教學,學生可以提前學習并熟悉磁盤分區、格式化、掛載、卸載等理論知識,老師課堂結合學生學習效果和問題反饋,實施引導教學。經過網絡問卷和技能評估,發現學生確實掌握效果比較理想,激發了學生的學習興趣和主動性,培養了學生分析和解決問題的能力。

Linux課程是理論知識和應用并重的教學,除了課堂教學以外,我們還需設計一些Linux操作系統的實驗。實驗基本教學內容如下。

(1)熟悉Linux命令。通過執行一些基本命令在Linux系統終端上,建立對Linux系統的初步了解。

(2)使用VI編譯器創建、編輯、顯示和處理文本塊。

(3)Shell編程。學習編寫簡單的Shell腳本,包括Shell條件判斷和循環控制語句。

(4)用戶和組群賬戶管理。使用命令創建、修改、刪除用戶賬戶和組群賬戶,并批量創建和修改用戶賬戶。

(5)磁盤分區和文件系統管理。使用命令進行磁盤分區、格式化、掛載和卸載文件系統。

(6)服務器配置。Linux服務器配置主要包含六個操作類別:遠程連接服務器配置,DHCP服務器配置,DNS服務器配置,Web服務器配置,FTP服務器配置,Sendmail服務器配置。

4 結語

在線開放課程對Linux教學產生重大影響,這對高校Linux教學理念,教學模式和教學評價都產生了巨大的影響。本文介紹并探討了高校Linux課程在新形式教學模式的建設與應用,并修改了Linux實訓內容,增加了一些新的內容,刪掉了一些過時的東西。通過翻轉課堂教學方式,教室與機房靈活教學模式,提高了學生的積極性和主動性,還增強了他們的應用實踐能力。