顧駿飛

摘要：農(nóng)業(yè)信息專業(yè)承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生從事農(nóng)業(yè)信息科學(xué)技術(shù)的能力。操作系統(tǒng)原理作為計算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程，其地位和作用越來越重要。計算機(jī)操作系統(tǒng)原理在農(nóng)業(yè)信息專業(yè)人才培養(yǎng)中具有極其重要的地位。目前農(nóng)業(yè)專業(yè)方向計算機(jī)操作系統(tǒng)課程存在著教學(xué)內(nèi)容龐雜，教學(xué)手段匱乏，教學(xué)內(nèi)容理論性較強(qiáng)，實踐性環(huán)節(jié)薄弱等問題。因此，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實際，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，開展開放式自主學(xué)習(xí)和專題討論，加強(qiáng)實踐與應(yīng)用環(huán)節(jié)，更好地提高計算機(jī)操作系統(tǒng)原理課程的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)信息；計算機(jī)；原理課程；教學(xué)方法

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）01-0236-02

農(nóng)業(yè)信息化是當(dāng)代農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志，它主導(dǎo)一個時期農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向，為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高速、健康、可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)大的推動力。信息科學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)不斷滲透、交融，產(chǎn)生了農(nóng)業(yè)信息科學(xué)技術(shù)。這門學(xué)科與農(nóng)業(yè)信息化的大業(yè)能否實現(xiàn)息息相關(guān)。20世紀(jì)90年代誕生了Internet，計算機(jī)發(fā)展進(jìn)入以網(wǎng)絡(luò)、信息為特征的數(shù)字化時代，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)得到了加速發(fā)展。操作系統(tǒng)原理課程作為農(nóng)業(yè)信息專業(yè)的基礎(chǔ)課程，在農(nóng)業(yè)信息技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)中有著舉足輕重的作用。

在計算機(jī)系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)全面管理計算機(jī)系統(tǒng)資源，地位重要。計算機(jī)操作系統(tǒng)是配置在計算機(jī)硬件上的第一層軟件，是向服務(wù)客戶的一個窗口。計算機(jī)上運行的所有程序，包括匯報語言、編譯軟件以及大量的應(yīng)用軟件諸如常用的辦公Office軟件等，都依賴于操作系統(tǒng)支持，都要得到操作系統(tǒng)提供的服務(wù)。操作系統(tǒng)原理課程與諸多領(lǐng)域密切相關(guān)，如程序設(shè)計，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，計算機(jī)硬件、軟件設(shè)計，程序設(shè)計語言，等等，具有涵蓋領(lǐng)域廣、相關(guān)概念較為抽象、實踐性和操作性強(qiáng)的特征。這些對提高學(xué)生的思維創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力有很大幫助。然而，也正是由于這些特點，使學(xué)生經(jīng)常感到學(xué)習(xí)難度偏大，不易掌握。所以，我們應(yīng)該完善目前的教學(xué)模式，來促進(jìn)學(xué)生對于操作系統(tǒng)原理的消化和吸收。限于農(nóng)業(yè)專業(yè)方向在計算機(jī)方面的師資、生源、硬件條件等的具體情況，在教學(xué)過程中，沒有把操作系統(tǒng)原理的教學(xué)提高到培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才的高度，對教學(xué)內(nèi)容、課程設(shè)置與教學(xué)方法研究較少。教學(xué)內(nèi)容陳舊落后且重復(fù)嚴(yán)重，課程結(jié)構(gòu)不合理。

以下三點是筆者在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)的計算機(jī)操作系統(tǒng)課程教學(xué)存在的不足之處：

1.在傳統(tǒng)的計算機(jī)操作系統(tǒng)課程教學(xué)中，課堂灌輸是主要形式，僅輔以少量實踐操作，導(dǎo)致課程理論性較強(qiáng)、內(nèi)容抽象。對學(xué)生而言，學(xué)習(xí)過程中難度較大，知識點多且龐雜，而操作系統(tǒng)原理教學(xué)中以理論講解為主，很難達(dá)到理想的教學(xué)效果，學(xué)生難以對操作系統(tǒng)課程有全面系統(tǒng)的認(rèn)識，在計算機(jī)操作系統(tǒng)的實際應(yīng)用中也很難結(jié)合這些抽象理論，對這門課程的學(xué)習(xí)具有畏難情緒。

2.課堂教學(xué)手段較為單一、枯燥?，F(xiàn)在的計算機(jī)高校教材中，內(nèi)容多數(shù)由操作系統(tǒng)的基本原理等五部分組成（操作系統(tǒng)概述、進(jìn)程管理、存儲管理、外部設(shè)備管理和文件管理）。課程講授主要偏向理論知識的灌輸，教學(xué)內(nèi)容與實際使用的Windows和Linux等操作系統(tǒng)脫節(jié)，存在一定距離，學(xué)生對該課程失去興趣，學(xué)與用之間缺乏聯(lián)系。計算機(jī)操作系統(tǒng)的原理性和抽象性強(qiáng)、系統(tǒng)性較差、更新速度快。在傳統(tǒng)教學(xué)中，老師多要求學(xué)生掌握教材的內(nèi)容，教學(xué)以教材為中心。部分老師仍然采用板書為主的填鴨式教學(xué)方法，講授枯燥的理論知識；或者利用電子教案單純播放理論知識課件，課題枯燥。

3.教學(xué)內(nèi)容理論性較強(qiáng)，實踐性環(huán)節(jié)薄弱。操作系統(tǒng)課程實踐受到學(xué)時限制，實驗內(nèi)容單純，形式呆板，并且與理論學(xué)習(xí)脫軌，主要以驗證、仿真為主，學(xué)生的興趣很難得到激發(fā)，不能充分鍛煉他們的操作能力。還有，學(xué)生缺乏自己動手設(shè)計或者分析具體操作系統(tǒng)案例的體驗過程。課程設(shè)計環(huán)節(jié)的遺漏，使學(xué)生能夠參與研究性學(xué)習(xí)的機(jī)會更少，這樣對學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)會帶來不利影響。

針對以上計算機(jī)操作系統(tǒng)原理課程的教學(xué)特點， 為了促進(jìn)學(xué)生對于操作系統(tǒng)的原理、方法的理解和掌握，提高他們開發(fā)系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的能力和認(rèn)識，我們提出了以學(xué)生為主體的自主學(xué)習(xí)模式，提倡引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實際、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，組織學(xué)生進(jìn)行開放式自主學(xué)習(xí)和專題討論，以及加強(qiáng)實踐等方面的改進(jìn)措施。

一、運用比喻教學(xué)法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在講解理論、講授知識點時，教師要注意理論結(jié)合實踐，引導(dǎo)學(xué)生積極發(fā)現(xiàn)問題，努力解決問題。但是由于計算機(jī)操作系統(tǒng)課程內(nèi)容抽象、晦澀，如果教師在講解的時候采用比喻教學(xué)法，將空洞的內(nèi)容結(jié)合實例，可以將內(nèi)容講得生動、淺顯易懂，往往能夠收到事半功倍的效果。比喻教學(xué)就是運用生動、形象的例子打比方，用貼近實際、貼近生活的案例進(jìn)行類比，這樣才能深入淺出，有助于學(xué)生對抽象概念的理解。比如，在講解分時系統(tǒng)與實時系統(tǒng)定義和區(qū)別后，引導(dǎo)學(xué)生舉出生活中類似的例子，學(xué)生提出了例子：鐵路和航空網(wǎng)絡(luò)售票系統(tǒng)，對任務(wù)的響應(yīng)時間有嚴(yán)格要求，屬于實時系統(tǒng)。對于并發(fā)和并行的區(qū)別，學(xué)生也舉出例子：不同的學(xué)生去上同一門課，學(xué)生之間是并行的，而學(xué)生同一學(xué)期中的不同課程學(xué)習(xí)之間的學(xué)習(xí)是并發(fā)的。把日常生活中經(jīng)常見到的現(xiàn)象引入教學(xué)中做類比分析，可以加深學(xué)生的理解。

二、開放式自主學(xué)習(xí)，開展專題討論

在計算機(jī)操作系統(tǒng)的課堂教學(xué)中，要以教材為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生充分利用現(xiàn)代化電子資源，如Internet、網(wǎng)絡(luò)公開課，及時了解、跟蹤操作系統(tǒng)發(fā)展的國際新動態(tài)和一些熱點、前沿問題。教師可根據(jù)教學(xué)進(jìn)度和學(xué)生情況指定可選的專題分類，例如Android手機(jī)操作系統(tǒng)、蘋果IOS操作系統(tǒng)和日常辦公的微軟windows 8操作系統(tǒng)等等。充分尊重學(xué)生的興趣，讓他們在給定范圍內(nèi)自主選題或自由擬題，組成相應(yīng)的學(xué)習(xí)小組（3～5人為一組），通過小組討論，分配任務(wù)，充分利用身邊的學(xué)習(xí)資源，如網(wǎng)絡(luò)、圖書館的文獻(xiàn)資料、書籍報刊等，確定專題后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并總結(jié)成研究性報告。再通過PPT（幻燈片，可以包括圖片、文字、視頻、音頻等）與其他同學(xué)相互討論、交流，中間穿插教師點評、學(xué)生提問等環(huán)節(jié)。對表現(xiàn)好的小組進(jìn)行獎勵，從而提高學(xué)生之間的合作能力，形成團(tuán)隊意識，同時培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。優(yōu)秀的學(xué)生報告也可以放在課程的網(wǎng)站中，供學(xué)生學(xué)習(xí)觀摩，并可以成為教案素材。

同時，利用數(shù)據(jù)庫、校園網(wǎng)等電子技術(shù)，創(chuàng)建基于Web的測試平臺及習(xí)題庫。這種開放式測試平臺可以使學(xué)生進(jìn)行自我評估，彌補空缺的知識點。我們專業(yè)每年開展網(wǎng)站設(shè)計與軟件設(shè)計大賽活動，這有利于學(xué)生對數(shù)據(jù)庫、VB語言設(shè)計、操作系統(tǒng)原理課程等知識的融會貫通，激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與動力。

三、加強(qiáng)實踐環(huán)節(jié)

操作系統(tǒng)原理課程以原理、概念及算法等基礎(chǔ)知識為主，必須設(shè)置與之配套的實驗課。操作系統(tǒng)課程設(shè)計的教學(xué)實踐，可以加深學(xué)生對于操作系統(tǒng)功能的了解與熟悉程度，加深對相關(guān)算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、基本概念的理解。同時學(xué)生可以切身感受到抽象思維的具體實踐，提高學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計的能力，培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)操作方面的創(chuàng)造力。國內(nèi)操作系統(tǒng)原理課程實踐教學(xué)的現(xiàn)狀大致包括如下三種類型：設(shè)計操作系統(tǒng)，模擬實現(xiàn)操作系統(tǒng)，使用操作系統(tǒng)。按照實驗的難度又分為：①基礎(chǔ)型實驗?；A(chǔ)型實驗是為了加深學(xué)生對操作系統(tǒng)使用、配置等方面的了解，相應(yīng)地分為存儲管理、設(shè)備管理、文件管理、網(wǎng)絡(luò)功能及操作系統(tǒng)的綜合運用。老師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容提供一些可選擇的部分，學(xué)生根據(jù)自己掌握的情況和興趣愛好選擇內(nèi)容。建議選擇開源操作系統(tǒng)，如面向個人計算機(jī)的LINUX操作系統(tǒng)等。②應(yīng)用型實驗。相對于基礎(chǔ)型實驗，應(yīng)用型實驗對學(xué)生提出了較高的要求，要求學(xué)生能夠自己動手操作模擬一些常見的、經(jīng)典的操作系統(tǒng)算法，如存儲空間的分配與回收，設(shè)備分配，進(jìn)程間通信，多進(jìn)程并發(fā)與調(diào)度等。學(xué)生自己操作模擬練習(xí)可以加深對于操作系統(tǒng)算法的理解。③綜合型實驗。綜合型實驗對學(xué)生提出了更高的要求，要求學(xué)生能夠獨立掌握現(xiàn)代主流操作系統(tǒng)，比如面向手機(jī)的ANDROID操作系統(tǒng)、面向個人計算機(jī)的LINUX操作系統(tǒng)等。學(xué)生要努力理解操作系統(tǒng)內(nèi)核，盡力分析操作系統(tǒng)中的源代碼和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行程序設(shè)計。此階段實踐環(huán)節(jié)難度較大，僅對學(xué)有余力的同學(xué)提出要求，要求學(xué)生掌握操作系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)和模塊設(shè)計方法與技巧。

考核方式靈活多變。計算機(jī)操作系統(tǒng)原理課程應(yīng)用性、操作性很強(qiáng)，單理解理論部分是不合適的?？己藢嶒瀾?yīng)用部分不可或缺，老師可以根據(jù)課程進(jìn)度、學(xué)生掌握程度等進(jìn)行考核，如讓學(xué)生提交實驗報告、程序代碼，并進(jìn)行演示；編寫一些程序代碼，根據(jù)要求寫出算法等。學(xué)生也可以撰寫研究報告，或者科研小論文。鼓勵能力強(qiáng)的學(xué)生自己組建團(tuán)隊，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力，同時有利于提高學(xué)生的文獻(xiàn)綜述能力，研讀能力，科技文獻(xiàn)查閱能力，理解問題、解決問題的能力，團(tuán)隊合作能力。對于這樣的小組，在考核時應(yīng)該適當(dāng)?shù)卦黾庸膭罘帧?/p>

四、結(jié)語

隨著計算機(jī)應(yīng)用向縱深方向進(jìn)一步拓展，尤其在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，農(nóng)學(xué)方向的計算機(jī)基礎(chǔ)課程的重要性日益凸顯，但是計算機(jī)教育在農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)中一向比較薄弱，如何擺脫傳統(tǒng)的教學(xué)方法中只強(qiáng)調(diào)老師的“教”，而忽視學(xué)生的“學(xué)”，教學(xué)內(nèi)容內(nèi)容抽象、晦澀的問題，如何在農(nóng)業(yè)信息人才的培養(yǎng)中加強(qiáng)操作系統(tǒng)課程的教學(xué)改革工作，是一項長期復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要不斷探索。

參考文獻(xiàn)：

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