鞏倩倩,段宗維,楊青青
(保定學院,河北保定 071000)
2020 年7 月15 日,時任國務院總理李克強主持召開國務院常務會議,部署深入推進“大眾創業、萬眾創新”,重點支持高校畢業生等群體就業創業[1]。為了滿足國家和社會對自主性強的創新創業人才的需求,大學的課程改革也應逐步向培養應用型人才方向發展[2]。鐘晶靈等[3]在《學科競賽提升學生實踐創新能力的研究》中提出:從學科競賽提升實踐創新能力的必要性出發,通過發放網絡問卷和開展學生座談會,分析學生參加學科競賽的基本情況、學科競賽對實踐創新能力的影響等,為提升專業人才實踐創新能力提供依據。李儉等[4]的《“互聯網+創新創業教育”在操作系統課程教學改革中的研究與實踐》提出了“互聯網+”背景下創新創業教育融入操作系統課程教學的模式和方法。楊琴[5]的《學科競賽下應用型高校創新創業人才培養策略》提出,將轉變高校創新創業理念作為前提,將人才培養作為基礎,將學科競賽平臺作為支撐,實現學科競賽下應用型高校創新創業人才培養。這些研究為本文提出了可借鑒的科研成果。Linux 操作系統是一門專業性較強的專業核心課,具有很強的技術實踐性和廣泛的技術應用性。針對傳統教學培養工程應用型人才模式單一、學生缺乏創新意識、工程應用能力弱的問題,本文以創新創業教育為背景,從賽教結合模式出發,就應用型本科高校Linux 操作系統課程教學改革進行探討。
在創新創業背景下,結合企業對Linux 技術人才的需求及傳統Linux 操作系統教學中存在的問題,本文提出采用賽教結合教學模式,促進學生將理論知識與實踐知識相結合,提高學生的策劃、設計和解決問題的能力,同時要以賽促教、以賽促學、以賽促改,進一步加強對大學生創新能力、實踐能力及團隊協作精神的培養,推動實踐教學改革,不斷提高人才培養質量[6]。
教師可采用項目驅動方式教學。Linux 操作系統是一門實踐性比較強的課程,需要基于企業的工程實踐項目和往年的學科競賽項目,設計科學合理的課程教學方案,有效地激發學生主動探索的學習興趣。高校可以引入企業專家進課堂,同時鼓勵企業專家與教師對人才培養方案、教學內容等進行共建[7]。根據教學大綱,將教學內容分為9 個模塊,每個模塊的實踐項目與具體的知識點進行關聯,采用“項目導入、任務驅動”的教學模式,由淺入深,循序漸進,讓學生在潛移默化中學會設計和應用Linux技術。具體課程設計如表1 所示。

表1 教學內容設計
Linux 操作系統課程中賽教結合模式實際上就是將實踐與理論有機結合[8]。將中國國際“互聯網+”大學生創新創業比賽、ICAN 大學生創新創業比賽等相關學科競賽的內容引入課堂教學,讓學生熟悉競賽項目,并且參與實踐。參加比賽可以提高學生創新創業的積極性,讓學生走出去,眼界更開闊,與其他高校學生進行溝通與學習,讓學生更加準確地定位自己,查漏補缺,更好地提高自己的技能。同時,參賽也給學生帶來更多的就業機會,很多企業為參賽獲獎的畢業生提供了工作崗位。教師在帶領學生參加比賽的過程中可以發現日常教學中的不足,確定行業發展的新動向,基于學科競賽對技能的要求,更好地調整課程內容,為課程改革提供方向[9]。
信息工程學院建立了智能硬件工作坊,創建興趣小組,為學生搭建互助合作的平臺。工作坊采用“傳幫帶”的方式,參賽學生團隊盡量保持階梯式培養,每一位新進工作坊的學生都有一位高年級的學生引導,循序漸進地參加項目設計與開發,形成良好的“以賽促學,賽教結合”的學習傳統。學生在課余時間可以自由組隊,3~5 人為一組,在工作坊內共同完成一個學科競賽項目。通過團隊合作完成學科競賽項目,培養學生團隊合作精神、實踐能力,為學生步入工作崗位奠定基礎。
借助慕課、學習通、QQ 群、騰訊會議等豐富的線上課程教學資源,將在線教學和傳統課堂教學的優勢整合[10]。學生在線上可以隨時學習,教師可以及時發現學生在學習中遇到的問題,并且可以通過學習平臺提供一些教材之外的知識,拓展了課程的深度和廣度,使學生掌握更多Linux 操作系統的相關知識,有利于提高課程的教學效果。學習通上建立的課程資料包括課件、課上視頻、作業、討論等,多種樣式的課程資料能夠提高學生的學習興趣,課程資料見圖1。

圖1 學習通上的課程資料
針對教學相關硬件設施不足且落后的情況,在教學實踐環節采用模擬平臺,在一臺物理計算機上模擬一臺或多臺虛擬計算機,這些虛擬機之間互不干擾,可以同時運行。虛擬機的優勢在于可以用作虛擬設備,在系統中添加多塊硬盤,完成fdisk 命令、parted 命令分區等實驗,不會對系統的原有數據造成損壞。利用VMware Workstation 可以模擬多種工作崗位場景[11]。學生在VMware Workstation 中可以進行訓練,獲得工程實踐能力。因此,將虛擬仿真實驗和實物實驗有機結合,能夠提高學生對Linux 系統的操作能力。
教師應在Linux 操作系統教學內容中融入課程思政,將思想政治工作貫穿教育教學全過程[12],以立德樹人為根本任務,挖掘課程中的思政元素,并將其融入課程的教學目標、教學內容和教學設計。通過課程思政,能夠培養學生追求卓越和求真務實的工匠精神。
通過安裝Ubuntu 20 操作系統,教師引導學生嚴格遵守網絡、道德和法律等方面的規則,為良好職業素養的形成奠定基礎[13]。安裝好Ubuntu 20 之后,教師需要重啟虛擬機來保存所有設置,達到正常使用的目的。安裝過程是輸入,對外提供服務是輸出,以此培養學生把知識輸入轉變為知識輸出的能力,構建科學的學習觀。
教師在講授搭建Telnet 服務器時,教學目標是通過講解、討論交流和操作實踐,使學生掌握Linux操作系統Telnet 服務器的配置,進而能夠運用這些知識分析、解決實際問題[14]。
本課程考核方式采用“N+1”的考核機制,“N”代表平時的多項考核即過程性考核,“1”代表期末考核。采用過程性考核和期末考核相結合的方式,不僅注重對學生最終學習成果的考查,同時關注學生知識獲得及能力形成與發展的過程。課程考核方案及評價細則如表2 所示。

表2 課程考核方案及評價細則
學科競賽是課程知識的綜合運用與延伸,采用賽教結合的方法改革教學內容,不僅提高了學生學習Linux 技術的興趣,還對Linux 操作系統的教學模式進行了有益的探索,教學改革取得以下成果。
(1)將學科競賽融入日常理論教學與實驗教學中,探索有效的教學方法和教學方式,并完成了一些創新創業項目,如“‘禾田潤土’——智慧農業監測系統”“基于OneNET 的室內游樂場清掃機器人”“Server you——智能導診機器人”等項目。學生通過賽前的討論、設計、編程、調試等各個環節,賽中思維和動手實踐能力得到鍛煉,通過賽后反思、總結等,綜合運用能力快速提升。在2022 年大學生創新創業訓練計劃項目中,結項國家級項目3項、省級項目4 項、校級項目9 項。在2023 年大學生創新創業訓練計劃項目中,立項國家級項目2項、省級項目4 項、校級項目7 項,提高了學生的創新創業能力。
(2)參加學科競賽獲得優異成績。2023 年,在網絡技術挑戰賽中獲得國家級二等獎1 項、省級獎項5 項,在中國大學生計算機設計大賽中獲得國家級三等獎3 項、省級獎項6 項,在全國大學生電子設計競賽中獲得省級獎項4 項,在第九屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽中獲得省級銅獎7 項。通過學科競賽,可以提高學生的實踐動手能力,還可以培養其團隊意識和團隊協作的能力。
在Linux 操作系統教學過程中,教師采用了賽教結合教學模式、“項目驅動式”教學、搭建工作坊平臺等,改革教學內容。學生通過參加學科競賽,掌握了Linux 技術應用與開發技術,創新創業能力和動手實踐能力得到了提升。基于學科競賽培養Linux 技術人才的創新能力,將競賽項目轉化為創新創業項目,能夠提高學生的就業競爭力。教學改革效果較好,提高了學生的專業技能,從而提高了Linux 技術人才培養質量。