操作系统原理实验教学改革

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1、操作系统原理实验教学改革操作系统原理实验教学改革摘要：操作系统原理课程包含广泛的专业基础知识和较强的专业内涵，抽象概念多，内容更新快，因此该课程的实验教学需要不断更新实验教学内容，改革实验教学方法。本文结合本校实际教学特点，从这门课程的实验教学方法、实验教学手段、实验设计、课程设计等方面探讨了操作系统原理的实验教学改革情况。　　关键词：操作系统；实验教学；计算机专业教学　　基金项目：广东石油化工学院教育教学改革研究项目(204232)。　　作者简介：许波，男，美国计算机学会(ACM)会员，中国计算机学会(CCF)会员，讲师，研究方向为计算智能、云计算、数字媒体；代静

2、，女，西南大学硕士研究生，专业方向为学科教学。　　1背景介绍　　各大高校在开展操作系统原理课程教学时，一般分为理论和实验两大部分[1-2]：首先先通过板书、多媒体等手段讲解理论知识，再通过机房实验操作完成认知和验证训练。在理论教学方面，由于各个院校非常重视并不断进行改革，已渐渐走向成熟与正规化，而实验教学由于起步比较晚，教师与学生重视不够，存在比较多的问题，例如[3-4]：1)实践教学环节非常薄弱，因为实验环境设置问题，几乎没有课程设计；2)大多数国内实验教材内容都陈旧[5]。这些问题使得教师需要不断地更新实验教学内容，改革实验教学方法[6-7]。针对这些问题，并考

3、虑到各个高等院校实际情况与教学条件的差异，我们从实验教学内容的深度、广度和重点、难点等多方面进行改革，经过教学实践，探索出了一些行之有效的实验教学方法，以满足企业对人才的要求。　　2课堂实验教学改革　　2.1编写实验教材　　选择合适的实验教材对于实验教学非常关键，目　　　　前市场上关于操作系统原理实验教材种类少，质量不高。这些教材大致可分为以下两种类型[6]：第一类为国内自编实验教材，即国内各大重点院校主讲教师所编著，这类教材偏重于操作系统理论知识的讲解，实践性不强；第二类教材为国外具有权威性的英文原版实验教材，该类教材知识较新、实践性很强，但是由于普通院校教师以及

4、学生的专业英语水平有限，对教材大部分内容无法很好地理解，难以得到全面实施。因此，我们采取了灵活方法来处理教材选用的问题，在充分理解大多数教材，遵循课程教学规律的基础上，针对本校学生的特点与水平，编写了适合我校教学对象和要求的实验教材，综合趣味性、可操作性和适当的难度，在保证实验可完成性的基础上增加学生的兴趣，使其在解决问题的过程中获得成就感。我们还向同类二本院校推荐，解决目前全国大部分高校计算机学科在这门课程的实践教学环节中发展普遍滞后的问题。　　2.2因材施教　　作为任课教师，要挖掘每一位学生的自身特点，做到因材施教、人尽其才。只有这样，我们才能为社会输送各种类型

5、的人才，满足不同层次的需要。针对学生的不同需求，教师可穿插讲解难度不同的实验内容。学生大致可以分为以下三种类型：一种为非计算机专业的。一种为计算机专业的，而计算机专业的又可分为深造型和普通就业型。对于深造型，在授课过程中，教师列举典型的考研实验题型，使学生能够深入理解操作系统的原理和应用，对于计算机专业以及网络工程专业将来主要就业的学生或者考证的学生，强化实践动手能力，对实际操作系统，例如Linux，加强实验教学。对于非计算机专业的学生而言，更多的是准备参加计算机等级考试，在课堂上有针对性地梳理实验知识点，引导学生由浅入深地加深操作系统原理知识的学习，针对学生的需要

6、并结合实验教学大纲来授课，可以很好地激发了学生的学习兴趣。　　2.3课堂实验　　作为操作系统课堂理论教学的辅助部分，课内实验是加强计算机科学与技术专业实践的重要环节之一。由于操作系统自身的庞大和复杂，造成学生在学过操作系统课程后，总有一种雾里看花的感觉，　　　　只是支离破碎地了解了一些操作系统局部知识，而很难将这些知识融会贯通，对于运用操作系统知识从事设计和应用更是无从谈起。我们实验课程设置的目的就是力图解决上述问题。　　1)实验设置。　　课堂实验将按以下两个方面进行。　　(1)对常用的系统调用命令的使用方式有一个较熟练的掌握　　(2)对典型操作系统的编程基础知识和

7、机制进行学习和了解。　　实验内容如表1所示，操作系统的课内实验共8个，根据具体上机条件和学时选做5～6个，其中实验2、3中必选1个，实验4～7中必选1个。由于所有实验均在Linux环境下工作，用C语言编程，因此学生要具备一定的C语言编程能力。同时要在充分预习实验中相关知识后，再进行实验的上机环节，另外，由于操作系统实验中有些题目具有一定的难度和规模，建议采用分组方式进行实验。　　　　表1课堂实验设置　　　　2)实验报告。　　实验报告内容包括两部分：一是对相关知识学习的书面总结，主要包括知识综述和