李森林　彭小寧　馬竹根

摘要：針對計算機專業(yè)各課程之間知識相互支撐和關(guān)聯(lián)性強的特點，單課程教學(xué)模式導(dǎo)致學(xué)生對知識掌握不系統(tǒng)，教學(xué)、實踐環(huán)節(jié)效果差，不利于培養(yǎng)大學(xué)生的應(yīng)用能力。因此論文以操作系統(tǒng)課程為例，提出了跨學(xué)科內(nèi)容的協(xié)同教學(xué)模式?？朔藛螌W(xué)科教學(xué)產(chǎn)生的知識不系統(tǒng)的弊端，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和應(yīng)用實踐能力，為進一步促進高等教育教學(xué)開辟了新的思路。

關(guān)鍵詞：跨學(xué)科；協(xié)同教學(xué)；操作系統(tǒng)；計算機專業(yè)

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）30-0116-02

Application Research of Collaborative Teaching of Computer-profession — The Case of Computer Operating System

LI Sen-lin， PENG Xiao-ning， MA Zhu-gen

（Huaihua University， School of Computer Technology and Engineering， Huaihua 418008， China）

Abstract： For having mutual support and relation among the various courses for computer profession， current single-course mode leads to poor students' understanding and practical ability. It is hardly conducive to cultivating the ability of applications. So we proposed collaborative teaching model for operating system. The new model overcomes the drawbacks of a single-course teaching and improves the enthusiasm， initiative and practical ability of students. It opens up a new way of teaching for promoting higher education.

Key words： Interdisciplinary； Cooperative education； Operating system； computer professional

高校教育承載著國家振興之大任，我國高校教育教學(xué)改革自2014年來進入加速階段[1]。隨著高校擴招，學(xué)生人數(shù)越來越多，教師完全因人施教和因材施教幾乎難以實現(xiàn)。隨著市場對人才的需求變化，各高校不得不增加新穎課程應(yīng)對（尤其計算機院校等），并且本科生在校時間大多為三年（大四會外出實習(xí)），由于專業(yè)課程知識錯綜復(fù)雜相互交叉，無論課程如何安排總存在一定弊端，隔離了知識的關(guān)聯(lián)性和相互支撐性。但目前各高校基本延續(xù)了以單課程為基本單位排課的教學(xué)方式，不能發(fā)揮教師的集體智慧和知識的天然關(guān)聯(lián)性要求，不符合教育教學(xué)規(guī)律。

我國絕大多數(shù)大學(xué)的本科教學(xué)仍然沿用傳統(tǒng)教學(xué)模式，即灌輸式的教學(xué)模式，以課堂為中心，以教師講授為主[2]；教師只按教程內(nèi)容機械授課、缺乏自己的理解和課外內(nèi)容。老師上完課走人， 沒有時間與學(xué)生就課程內(nèi)容展開討論和探討，導(dǎo)致學(xué)生知識難以系統(tǒng)化、實踐化。這種陳舊落后的教學(xué)方法是影響我國大學(xué)教育質(zhì)量的根本因素。因此，高等教育教學(xué)必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念和教學(xué)模式，倡導(dǎo)以學(xué)生思維為中心的理解式學(xué)習(xí)方法，啟發(fā)學(xué)生對問題進行抽象、建立模型、解決實現(xiàn)的過程?？鐚W(xué)科的協(xié)同教學(xué)方法極大地符合了教學(xué)改革的目標，為傳統(tǒng)教學(xué)模式的改進提供了一個發(fā)展的方向。本文以計算機操作系統(tǒng)課程為例提出基于跨學(xué)科的協(xié)同教學(xué)方式方法。

1設(shè)置跨學(xué)科協(xié)同教學(xué)的必要性與可行性

論文中的跨學(xué)科協(xié)同教學(xué)是特指跨課程協(xié)同教學(xué)。常規(guī)的單學(xué)科教學(xué)模式，存在以下一些問題：

1）教學(xué)設(shè)計是典型的理論到理論的直接傳授灌輸模式，課堂教學(xué)方法是教師講授、學(xué)生聽課。

2）計算機專業(yè)各課程常規(guī)教學(xué)注重了課程教學(xué)獨立性，關(guān)聯(lián)性不夠，缺乏知識的系統(tǒng)教學(xué)和綜合能力的掌握。

3）學(xué)生對課程知識點的學(xué)習(xí)和掌握是一種支離破碎、不成體系的。他們不會利用知識解決問題，不能真正理解和親自感受到所學(xué)知識真正意義。

跨學(xué)科優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容是高校教學(xué)內(nèi)容改革的需要。研究開發(fā)大學(xué)跨學(xué)科課程教學(xué)體系，對于建立跨學(xué)科的學(xué)術(shù)共同體，促進學(xué)術(shù)群體交流、協(xié)同創(chuàng)新具有一定的促進作用。通過整合跨學(xué)科課程設(shè)置，采取多師授課綜合知識運行策略，能夠讓學(xué)生獲得新的計算機認知能力及問題解決的實踐能力。多學(xué)科教師團隊圍繞一個主題進行研究和開發(fā)跨學(xué)科課程內(nèi)容，能夠增強教師對其他相關(guān)學(xué)科的認識和再提高，能夠有效增進各教師之間的互動、溝通和交流，推進學(xué)科之間的合作與整合，促進教師科研團體進行學(xué)術(shù)群體協(xié)同創(chuàng)新。

2 基于操作系統(tǒng)課程的跨學(xué)科教學(xué)方法

2.1教學(xué)團隊開發(fā)基于操作系統(tǒng)關(guān)聯(lián)課程的協(xié)同教學(xué)內(nèi)容

操作系統(tǒng)課程是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課和主干課，是管理軟硬件資源的系統(tǒng)軟件，主要內(nèi)容包括進程管理，進程間通信機制，進程同步及機制，外設(shè)管理，存儲器管理、文件系統(tǒng)等，涉及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和計算機組成原理課程。如果按傳統(tǒng)的單課程教學(xué)方式，學(xué)生難以將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識靈活運行到對計算機硬件的管理中，更難以將所學(xué)到的知識應(yīng)用于具體的項目當(dāng)中，使學(xué)生覺得學(xué)無所用，挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，教學(xué)效果相對較差。因此，依照以操作系統(tǒng)為核心包括外圍課程為一體的教學(xué)理念，對教學(xué)內(nèi)容進行改革，從傳統(tǒng)的以按課程章節(jié)教授知識點為主、實踐為輔轉(zhuǎn)向以各科知識相關(guān)內(nèi)容相結(jié)合的方式進行。這需要由教學(xué)團隊共同確定教學(xué)內(nèi)容、設(shè)計教學(xué)過程、共同輔導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)掌握課程知識，共同研討和開發(fā)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》，《操作系統(tǒng)》和《計算機組成原理》的多學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，有助于學(xué)生理解和掌握操作系統(tǒng)對軟硬件資源的管理方式方法，有助于學(xué)生對操作系統(tǒng)的基本概念、原理和算法的理解和認識，有助于提高學(xué)生實踐能力。

實踐性協(xié)同教學(xué)需要設(shè)計多元化的教學(xué)方法和內(nèi)容，根據(jù)教學(xué)班級人數(shù)進行分組，教學(xué)內(nèi)容是以操作系統(tǒng)課程為核心輔以相關(guān)課程的某個專題，以項目開發(fā)為核心進行指導(dǎo)和評價，明顯實驗課時遠遠不夠，采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式可以將實踐教學(xué)內(nèi)容從課堂延伸到課外，學(xué)習(xí)和指導(dǎo)時間和空間更加開放和具有彈性。協(xié)同教學(xué)由于涉及的知識相對較多，在每個知識板塊前，由學(xué)生通過“云服務(wù)平臺”了解老師提出的問題和課堂上需要學(xué)習(xí)的相關(guān)理論知識，尋求解決問題的方法。

2.2搭建跨學(xué)科“多課多師”QQ討論群平臺

智能機的出現(xiàn)為搭建跨學(xué)科“多課多師”QQ討論群平臺提供了極其便利的條件。每個人都有知識盲點和自己擅長的領(lǐng)域，在qq群平臺上，老師根據(jù)課程知識提出問題，通過虛擬平臺指導(dǎo)學(xué)生思考，再結(jié)合其他課程的理論，師生共同解決問題，以促進專業(yè)主干課程的有機融合。在教學(xué)過程中，由操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機組成原理的任課教師組成一個教學(xué)小組，從不同的學(xué)科視角討論共同指導(dǎo)學(xué)生，完成相關(guān)課程理論和實踐的學(xué)習(xí)。計算機項目的開發(fā)設(shè)計涉及的技術(shù)知識面很多，如需求分析、總體設(shè)計、編碼、文檔編寫、項目實施、測試、售后服務(wù)等，往往不是大學(xué)里單一學(xué)科或單一課程所能解決的，需要不定期及時交流溝通，搭建跨學(xué)科“多課多師”QQ討論群很好地解決了該問題。

以開發(fā)一個信息管理系統(tǒng)為例，涉及的知識點包括：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法、程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)編程等。這些知識點涉及不同課程，學(xué)院多個教師能指導(dǎo)和解決。若干教師共同指導(dǎo)學(xué)生完成項目設(shè)計和實現(xiàn)，有助于學(xué)生從不同學(xué)科視角對主題相關(guān)知識進行建構(gòu)，了解和體會不同學(xué)科老師解決問題的思路和方法，培養(yǎng)學(xué)生多角度觀察和解決問題的能力。

2.3基于CDIO的項目驅(qū)動跨學(xué)科協(xié)同教學(xué)實踐

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate）[3]。CDIO培養(yǎng)模式將工程學(xué)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個方面，以達到預(yù)定目標培養(yǎng)應(yīng)用型人才。這就要求老師必須在教學(xué)實踐中下工夫，基于CDIO理念的項目驅(qū)動實踐教學(xué)法有著重要的意義。項目驅(qū)動式教學(xué)法是師生共同通過討論研究并實施完成一個具體的“項目”工作而進行的教學(xué)活動，項目驅(qū)動式教學(xué)法非常適合涉及多學(xué)科多知識的應(yīng)用，它以解決問題為導(dǎo)向，以知識應(yīng)用為目標，學(xué)生能夠快速理解和掌握教學(xué)內(nèi)容，其主動學(xué)習(xí)的積極性會得到極大提高。在期末課程終結(jié)時，教師團隊再根據(jù)學(xué)生項目完成情況對學(xué)生進行評議，讓學(xué)生感到所學(xué)知識的意義和體會成功的樂趣。

以講授操作系統(tǒng)內(nèi)存管理章節(jié)為例，我們設(shè)計制定了模擬實現(xiàn)基本頁式存儲管理子系統(tǒng)，主要功能包括存儲空間管理，分配策略，放置策略和淘汰策略[4]等。

實施過程：（1）分組并研究開發(fā)計劃。（2）制訂計劃。（3）項目實施。（4）項目交付。（5）項目總結(jié)。每位同學(xué)都必須嚴格按照實施步驟進行，每一步完成后要進行評價[4]。

3 教改實施后的效果評價

教改效果如何不需要僵化的打分，而是必須由學(xué)生說了算，看學(xué)生是否有收獲和成就感。在實施跨學(xué)科教學(xué)過程中，學(xué)生收獲最大的是“能正確評價自己”[5]。在與學(xué)生交流中，他們認為通過一個學(xué)期課程的學(xué)習(xí)及項目經(jīng)歷，對課程內(nèi)容有了清晰的了解和認知，對知識應(yīng)用于項目的開發(fā)過程有了大致的認識，知道了自己能干什么，哪些知識有欠缺，自己的長處在哪兒，該向那方面去發(fā)展，喜歡什么，如何做好自己[5]。在基于CDIO的項目驅(qū)動教學(xué)中，他們確確實實體會到了溝通、合作這些關(guān)鍵詞的重要性以，都有了一定的獲得感和成就感。

4結(jié)束語

計算機專業(yè)課程繁多，知識點相互交織，本文通過以操作系統(tǒng)為例開展跨學(xué)科協(xié)同教學(xué)，這種新型的教學(xué)方式強調(diào)知識系統(tǒng)化，問題導(dǎo)向化，項目CDIO化為核心的合作教學(xué)和團隊共同學(xué)習(xí)的方式，從理論和實踐的各個方面鍛煉了學(xué)生的能力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對培養(yǎng)應(yīng)用型人才起到了一定的作用。學(xué)生在整個學(xué)習(xí)活動中鍛煉了思考意識，主體意識，計算意識和解決問題的能力，溝通與合作意識明顯提高。

參考文獻：

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