文章編號：1672-5913(2011)21-0065-03 中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
　　
　　基金項目：山東省軟科學(xué)研究計劃項目(2010RKGA2062)。
　　作者簡介：孫述和，男，副教授，研究方向為網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)、數(shù)字圖像處理等。
　　
　　摘 要：文章提出一個將本原性問題驅(qū)動教學(xué)模式引入操作系統(tǒng)課堂教學(xué)的改革方案。該方案的實(shí)施，力求超越對于技巧性問題的追求，深入到本原性、情景性問題所涉及到的實(shí)質(zhì)，用反映操作系統(tǒng)本質(zhì)的一系列問題來驅(qū)動課堂上的教與學(xué)活動，從而改變操作系統(tǒng)課程課堂教學(xué)缺乏互動、抽象無趣的現(xiàn)狀，同時有利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)和創(chuàng)新能力。
　　關(guān)鍵詞：操作系統(tǒng)；問題驅(qū)動；本原；課堂教學(xué)
　　
　　操作系統(tǒng)課程在計算機(jī)學(xué)科的教學(xué)計劃中一直占據(jù)著舉足輕重的地位。在美國IEEE-CS和ACM聯(lián)合專題組發(fā)表的CC2004報告中[1]，計算機(jī)學(xué)科包含有14個知識領(lǐng)域，操作系統(tǒng)便是其中之一。自2009年始，操作系統(tǒng)已經(jīng)成為計算機(jī)專業(yè)研究生入學(xué)考試國家統(tǒng)考科目。
　　操作系統(tǒng)課程概念抽象、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、涉及面廣的特點(diǎn)使學(xué)生普遍感覺學(xué)習(xí)困難。遵照《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》的指導(dǎo)意見，探索并改革教學(xué)的模式及方法，讓學(xué)生能夠輕松地學(xué)習(xí)，快樂地進(jìn)步，在提高教學(xué)效果和質(zhì)量的同時，著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，極具現(xiàn)實(shí)意義。
　　根據(jù)我們十幾年操作系統(tǒng)教學(xué)的經(jīng)驗積累和總結(jié)，本文提出一個將“本原性問題驅(qū)動模式”引入操作系統(tǒng)課堂教學(xué)的改革思路。實(shí)踐證明，這一模式的應(yīng)用不僅增強(qiáng)了課堂上的互動性、學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，培養(yǎng)了其獨(dú)立思考的習(xí)慣，提高了課堂教學(xué)效果，而且促進(jìn)了學(xué)生自學(xué)和創(chuàng)新能力的提高，甚至還使某些課堂上愛走神的學(xué)生能夠更好地集中精力聽課了。
　　1 本原性問題驅(qū)動的基本原理
　　1.1 問題驅(qū)動及本原性問題驅(qū)動
　　問題驅(qū)動式教學(xué)即由教師創(chuàng)設(shè)合理的學(xué)習(xí)情境，巧設(shè)問題，營造適合學(xué)生心理體驗的氛圍，將學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究過程置于一個特定的情境中[2]。以問題制造困惑，在問題的驅(qū)動下激發(fā)思考，引發(fā)學(xué)生探究的欲望和興趣，以目標(biāo)導(dǎo)引解決困惑[3]。問題驅(qū)動式教學(xué)有效實(shí)施的關(guān)鍵是：老師要善于利用情境、協(xié)作、對話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素，充分調(diào)動學(xué)生的主動性、積極性，引導(dǎo)學(xué)生在體驗中學(xué)習(xí)，在合作中學(xué)習(xí)；通過交流，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、反思學(xué)習(xí)[3]。順應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需要，發(fā)展實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。
　　哲學(xué)上對“本原”的思考凸顯為一種刨根問底的探尋精神，始終把理解世界的“始基”或“構(gòu)成要素”作為第一問題[2]。借用哲學(xué)中對“本原”的理解和思考方式，從學(xué)科教學(xué)角度來探討促進(jìn)學(xué)生深刻理解學(xué)科內(nèi)容及其本質(zhì)的“本原性問題”，即考慮對學(xué)生而言，哪些問題反映了該學(xué)習(xí)主題中最為原始、樸素、本質(zhì)的觀念、思想和方法。 “本原性”即是讓問題由淺入深，環(huán)環(huán)相扣，把學(xué)生的學(xué)習(xí)分層引向深入，那么就可有效地激發(fā)學(xué)生理解和體驗到事物的本質(zhì)。
　　1.2 本原性問題驅(qū)動的教學(xué)實(shí)施步驟
　　本原性問題驅(qū)動教學(xué)模式的實(shí)施要點(diǎn)在于對本原性問題的提煉及各知識點(diǎn)、概念鋪陳時機(jī)的把握上。為了保證講解通俗易懂、調(diào)動學(xué)習(xí)興趣，本原性問題驅(qū)動模式的課堂教學(xué)步驟設(shè)計如下。
　　1) 問題導(dǎo)入。
　　對于每一個相對獨(dú)立的知識模塊，用一個原始的問題來引發(fā)學(xué)生對該問題的關(guān)注和興趣。因此，在問題的選擇和導(dǎo)入方式上，應(yīng)該給以充分的重視，力求一開篇就抓住學(xué)生的興趣，激發(fā)出學(xué)生探求答案的興奮點(diǎn)。此階段包括三個工作內(nèi)容：問題的設(shè)計及其層次化；本源性問題的故事化；問題涉及的前導(dǎo)知識準(zhǔn)備。
　　2) 問題分析與討論。
　　敦促學(xué)生發(fā)揮自學(xué)能力，在課外作出一定準(zhǔn)備(至少也會預(yù)習(xí)一下)，然后由學(xué)生首先進(jìn)行課堂講解、討論。鼓勵學(xué)生自我探索、獨(dú)立思考，哪怕是對問題解決方案的簡化或改進(jìn)的思路也可。
　　3) 問題總結(jié)與概括。
　　在學(xué)生探索、討論及講解的基礎(chǔ)上，教師對問題做細(xì)致的剖析或討論，甚至啟發(fā)、提示，尤其要讓學(xué)生注意到問題中的一些細(xì)節(jié)，使學(xué)生能夠自己梳理思路，糾正錯誤的認(rèn)知。然后，我們再把經(jīng)典的問題解決思路和算法快速植入學(xué)生的腦海中，并適時補(bǔ)充相關(guān)的概念、術(shù)語。
　　4) 問題拓展和延伸。
　　許多問題都會有多種不同的解決方案或思路，有些問題的解決思路需要改進(jìn)或提高。教師還要進(jìn)一步分析各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，探討各種方法的改進(jìn)措施，也可以留做思考題，激發(fā)那些能力較強(qiáng)又具有探索精神的學(xué)生深入學(xué)習(xí)或提升。
　　2 教學(xué)中的幾個關(guān)鍵問題
　　2.1 內(nèi)容的提煉與問題的提出
　　本原性問題及其后續(xù)問題的提出必須依賴于課程中的知識內(nèi)容，要想對問題的提煉到位，首先要求教師在課前做足功課，使提出的問題具有本原性和代表性，而對故事的創(chuàng)編可以參照歷史事實(shí)，也可以發(fā)揮想象力自行編造，只要符合邏輯就好，只要能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就好。
　　2.2 課堂教學(xué)工作流程與時間分配
　　對學(xué)生進(jìn)行分組，每個組3～6個人。課堂的討論題目要在上一次課的最后導(dǎo)入并抽簽決定哪一個小組主講，其他學(xué)生可以提問、參與討論。
　　課堂流程和時間安排如圖1所示。
　　
　　為了達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果及目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)生自學(xué)能力及創(chuàng)造能力的提高，問題驅(qū)動課堂教學(xué)必須給學(xué)生留出足夠的思考、閱讀、查資料和討論的時間。因此需要在上一次課堂結(jié)束前導(dǎo)入問題。為了提高學(xué)生的參與率，也可以考慮在討論課開始時再抽取主講小組。
　　2.3 成績評定改進(jìn)措施
　　為了鼓勵學(xué)生積極參與問題討論課，需要在成績中給與一定的反映，但是實(shí)際執(zhí)行中還面臨覆蓋面的問題，即不可能保證所有的同學(xué)都參與討論，這樣其成績的份額就無法固定下來，否則會得出不公平的評價結(jié)果。我們的做法如表1所示。
　　
　　考慮到我國高校教學(xué)管理體制的實(shí)際情況，以及學(xué)生的接受程度，目前，把問題討論作為學(xué)習(xí)考查主體的時機(jī)還不成熟，因此上述策略可以作為很好的過渡。
　　3 課堂教學(xué)案例設(shè)計
　　以“內(nèi)存管理”的開篇講授為例，本原性問題驅(qū)動課堂教學(xué)方案如下。
　　討論題目：要實(shí)現(xiàn)如下功能a+b→c的類匯編程序在計算機(jī)中正確運(yùn)行需要解決哪些問題？(猴子兄弟摘蘋果，兩只小筐要匯總到一個大筐?？?變量-內(nèi)存)。
　　010 a
　　020 b
　　030 c
　　100 mov