多元化教学方法在操作系统教学中应用

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1、多元化教学方法在操作系统教学中应用　　摘要：操作系统是计算机专业的核心专业课程之一，文章针对操作系统课程概念多、内容抽象的特点，提出在教学过程中综合运用多元化的教学方法，探讨启发式教学法、头脑风暴方法、类比教学法、讨论式教学法和实践性教学法在操作系统中的应用。关键词：操作系统；多元化；启发式；头脑风暴；类比教学1背景操作系统是覆盖在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件功能的首次扩充，也是其他系统软件和应用软件的基础平台。操作系统课程主要介绍操作系统的基本原理和实现技术，包括进程管理、处理机调度、存储管理、设备管理和文件系统。课程教学目标是使学生全面掌握计算机操作系统的相关概念、基

2、本原理和方法，掌握分析操作系统的基本能力。操作系统涉及软件和硬件两方面的知识，知识点多、跨度大、内容抽象，但在实际授课过程中，很多老师只是简单讲授理论，同学们反映课程难懂、枯燥，学习缺乏兴趣。William7Stallings认为单纯讲授概念和理论远远不够，必须通过生动、具体的例子来说明这些概念。为了提高课堂教学效果，引导学生掌握相关知识，笔者在教学实践中综合运用多元化的教学方法。2多元化教学方法的运用研究传统的操作系统课程教学通常采用集中的“灌输式”方法授课，对启发式、讨论式、类比教学等多元化的教学方法应用较少，不能充分调动学生的学习积极性。为此，笔者结合实际教学经验，介绍在

3、操作系统教学中，如何做到以学生为中心，综合运用多种授课方式，达到好的教学效果。2.1类比教学法众所周知，类比推理是一种非常重要的思维手段，类比教学法是类比推理在教学中的具体运用。类比教学法对于帮助学生理解抽象的事物和概念、发展学生的求异性思维以及培养学生学习的主动性具有重要意义。操作系统中涉及很多抽象的概念，灵活运行类比教学法可以收到很好的教学效果。.7如进程调度算法按照其调度机制可以分为抢占式调度和非抢占式调度，为了帮助学生们理解这两种调度算法的区别，我们以班长职务为例进行讲解。假设A同学目前为班长，任期是一年，如果在其任期期间，班里有另外一个同学B比A同学更加适合当班长。这

4、时候班级可以有两个选择：（1）让A继续当班长，直到其任期结束（或者是等A主动放弃班长）再选B当班长（此时B没有抢占班长职务）；（2）只要发现B比A更适合当班长，那么直接就任命B当班长（此时B抢占了A的职务）。接着进行类比，一个班级只有一个班长，而计算机中也只有一个处理机（以单处理机系统为例），虽然进程是可以并发执行的，但是在微观上，任何时刻只有一个进程在运行。和我们选择班长类似，如果等到当前运行的进程主动放弃CPU时再选择其他进程来运行即为非抢占，否则即为抢占式。通过这样的类比分析，同学们一致反映可以很好地理解这两个概念的区别。又如在对比多道批处理系统的无序性和单道批处理系统的

5、有序性时，可以给同学们讲解这样的例子。假设有5个学生需要看书，如果教室中只有一个空余座位，一次只能让一个同学进来看书，直到有同学离开才能让另外一个同学进来看书，这样他们进入和离开教室的顺序有什么特点？此时同学们一般都能想到进入和离开的顺序是一致的，此即单道批处理系统的有序性。而如果教室有5个空余座位，5个同学可以同时进入教室看书，那么此时同学们进、出的顺序又有什么特点呢？此时进入的顺序和离开的顺序不一定相同，因为每个人看书的时间是不一样的。将上述两例类比到单道和多道批处理系统的特点，同学们表示很好理解。2.2头脑风暴法7头脑风暴法又称智力激励法，是现代创造学奠基人美国奥斯本提出

6、的，是_二种创造能力的集体训练法，其定义是一组人围绕一个特定的兴趣领域产生新观点。头脑风暴方法可以让人们更自由地思考，进入思想的新区域，从而产生很多新观点和问题解决方法。在操作系统教学过程中，适当应用头脑风暴方法可以收到很好的教学效果，但是要想取得成功还必须遵循一定的设置步骤，下面以进程调度算法为例讲解如何运用头脑风暴法。（1）基本知识准备与课前预习。在讲授进程调度算法之前，首先是给同学们讲清楚它的作用，要求学生课下预习进程调度算法一节。（2）课堂“风暴”。由于学生已提前预习，所以上课时可以让他们分析各种调度算法的思想。有同学这样讲述自己的理解：●先来先服务调度算法很简单，类似

7、大家去食堂买饭遵守规则，排队进行。●优先级调度算法类似肯德基点餐窗口排了好长好长的队伍，前面都清一色的男生，后面有一个美女，于是男生主动让女孩子上前去买，因为美女的优先级高！●短作业优先调度算法的理解还是以肯德基点餐为例，前面的就餐者需要买一个全家桶（需要服务的时间长），而后面的人只需要一杯可乐（需要服务的时间非常短），这时可以让买可乐的人先买，即谁需要的服务时间短谁优先。7上述生动幽默的解释活跃了课堂气氛，也激发了同学们的积极性，很多同学提出自己的看法，这非常有助于理解相应算法。2.3启发