發(fā)布時(shí)間：2023-03-06 16:01:06
序言：寫作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的調(diào)度課程設(shè)計(jì)總結(jié)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】物流管理；第三方物流；實(shí)踐課程；教學(xué)模式
第三方物流隨著物流業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，是物流專業(yè)化的重要形式。物流業(yè)發(fā)展到一定階段必然會(huì)出現(xiàn)第三方物流，而且第三方物流的占有率與物流產(chǎn)業(yè)的水平之間有著非常緊密的關(guān)系。第三方物流知識(shí)因此也成為各類高職院校物流管理專業(yè)的必修內(nèi)容，特別是針對(duì)實(shí)踐類的課程更是如此。開(kāi)設(shè)這類實(shí)踐課程的目的在于充分了解第三方物流的原理、操作，使學(xué)生掌握現(xiàn)代第三方物流管理的理論、發(fā)展趨勢(shì)以及西方發(fā)達(dá)國(guó)家的成功經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)生的理論素養(yǎng)和實(shí)務(wù)操作能力。為此，實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)水平的提高必須做到與時(shí)俱進(jìn)?，F(xiàn)結(jié)合我校的第三方物流實(shí)訓(xùn)平臺(tái)對(duì)該類課程進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。
本文以北京絡(luò)捷斯特科技有限公司開(kāi)發(fā)的第三方物流系統(tǒng)作為設(shè)計(jì)背景，模擬第三方物流公司在物流運(yùn)作全過(guò)程中的所有步驟。以期學(xué)生通過(guò)實(shí)踐充分了解第三方物流企業(yè)運(yùn)作的業(yè)務(wù)需求和特點(diǎn)及其核心運(yùn)作和管理的目標(biāo)——三流（物流、資金流、信息流）及其資源的調(diào)配與整合。
1.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容簡(jiǎn)介
模擬從物流信息系統(tǒng)初始化到整個(gè)物流業(yè)務(wù)活動(dòng)結(jié)束的過(guò)程中，企業(yè)信息系統(tǒng)操作人員所進(jìn)行的操作。主要包括下列幾類崗位和系統(tǒng)模塊，總計(jì)安排116 課時(shí)。
基礎(chǔ)信息管理——系統(tǒng)管理員需進(jìn)行系統(tǒng)初始化工作，在系統(tǒng)中輸入企業(yè)的基礎(chǔ)資料，包括站點(diǎn)、人員、車輛、庫(kù)房、設(shè)備等信息。
客戶管理商務(wù)人員——物流企業(yè)的商務(wù)部門主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目客戶的開(kāi)發(fā)、談判、簽約和信息維護(hù)，要實(shí)現(xiàn)信息化，需在系統(tǒng)中維護(hù)客戶合同信息、貨品信息、計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)等。
供應(yīng)商管理——分供方管理人員在系統(tǒng)中錄入并維護(hù)分供方的信息；比如，車輛人員等
訂單管理——客服人員在第三方物流系統(tǒng)中將訂單管理作為一個(gè)單獨(dú)模塊。主要負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中與客戶的溝通，接受客戶指令轉(zhuǎn)化為作業(yè)計(jì)劃單，接受客戶查詢，處理突發(fā)事件等。
倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)管理——倉(cāng)儲(chǔ)管理員在系統(tǒng)中為每單作業(yè)計(jì)劃（包括出庫(kù)、入庫(kù)、移庫(kù)、盤點(diǎn)等）指定儲(chǔ)位、作業(yè)設(shè)備和人力，以便指令人力進(jìn)行準(zhǔn)確操作，并在操作完成后向系統(tǒng)反饋實(shí)際操作結(jié)果。
運(yùn)輸管理和配送管理——運(yùn)輸和配送人員針對(duì)每筆運(yùn)單指令，合理安排路由和運(yùn)力，以求高效的完成運(yùn)輸和配送作業(yè)。同時(shí)信息管理員則應(yīng)對(duì)運(yùn)單進(jìn)行簽收、查詢等，有時(shí)還需接受客戶的查詢。
商務(wù)結(jié)算——財(cái)務(wù)人員要審核服務(wù)合同中的價(jià)格條款，確認(rèn)客戶的計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，在運(yùn)營(yíng)中則需定期生成應(yīng)收應(yīng)付，統(tǒng)計(jì)作業(yè)量等。
綜合實(shí)訓(xùn)——學(xué)生扮演不同的角色進(jìn)行實(shí)訓(xùn)練習(xí)。在實(shí)訓(xùn)基地中將實(shí)訓(xùn)崗位設(shè)為：客服（訂單錄入）、理貨員、搬運(yùn)工、保管員、分揀員、補(bǔ)貨員、包裝員、加工員、調(diào)度員、駕駛員等。
2.實(shí)訓(xùn)目標(biāo)
該實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)主要以國(guó)內(nèi)外大型第三方物流企業(yè)的JIT配送模式為核心模型，突出3PL企業(yè)面向其大型公司在采購(gòu)物流、生產(chǎn)物流、銷售物流等領(lǐng)域的服務(wù)模式。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)定義業(yè)務(wù)規(guī)范和操作流程，可以通過(guò)角色的定制分配，模擬商務(wù)管理、倉(cāng)儲(chǔ)管理、配送管理、運(yùn)輸管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、商務(wù)結(jié)算、全球客戶服務(wù)等核心業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的執(zhí)行過(guò)程，讓學(xué)生進(jìn)行充分練習(xí)從客戶需求、商務(wù)解析、貨物入庫(kù)、在庫(kù)、出庫(kù)、配送作業(yè)操作、車輛調(diào)度處理等流程的實(shí)際演練，理解物流各個(gè)環(huán)節(jié)的操作原理和邏輯關(guān)系。通過(guò)每個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的過(guò)程演示，以加深用戶對(duì)物流管理流程、系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和企業(yè)業(yè)務(wù)模式的理解。通過(guò)第三方物流的實(shí)訓(xùn)練習(xí)，學(xué)生可以理解第三方物流公司的操作流程，熟練掌握第三方物流公司的業(yè)務(wù)操作方法。通過(guò)實(shí)訓(xùn)演練，使第三方物流企業(yè)員工和物流專業(yè)學(xué)生能夠了解企業(yè)的各種資源和整個(gè)運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)的物流、資金流和信息流的全面集成和統(tǒng)一管理。
3.實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)功能
第三方物流系統(tǒng)是根據(jù)第三方物流企業(yè)實(shí)際的業(yè)務(wù)需求和特點(diǎn)，圍繞三流（物流、資金流、信息流）運(yùn)作的，其資源的調(diào)配與整合是該系統(tǒng)的核心運(yùn)作和管理目標(biāo)。通過(guò)第三方物流軟件信息系統(tǒng)的應(yīng)用，將物流網(wǎng)絡(luò)與資源進(jìn)行高效整合，實(shí)現(xiàn)信息流的高速與準(zhǔn)確傳遞，保證企業(yè)快速反應(yīng)與處理能力，利用資金流的管理與控制，提供系統(tǒng)內(nèi)在推動(dòng)力并提供經(jīng)營(yíng)分析和考核數(shù)據(jù)，通過(guò)分析與監(jiān)控工具結(jié)合管理方法為物流體系資源配備提出依據(jù)并保證體系良性運(yùn)作。第三方物流系統(tǒng)主要功能包括基礎(chǔ)信息管理、訂單管理、倉(cāng)儲(chǔ)管理、運(yùn)輸管理、商務(wù)結(jié)算管理、統(tǒng)計(jì)分析管理、客戶網(wǎng)上服務(wù)管理。綜合實(shí)現(xiàn)并能夠滿足整個(gè)第三方物流各個(gè)執(zhí)行環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)運(yùn)作和管理決策的需要，各系統(tǒng)能獨(dú)立使用，又能集成使用。
第三方物流系統(tǒng)的各個(gè)子模塊：
4.第三方物流實(shí)訓(xùn)課程設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)總體思路：本課程應(yīng)包括第三方物流企業(yè)的物流服務(wù)項(xiàng)目，包括訂單處理、出入庫(kù)作業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)管理、運(yùn)輸配送作業(yè)。讓學(xué)生掌握第三方物流企業(yè)的一般經(jīng)營(yíng)方式和服務(wù)內(nèi)容。從訂單的接收開(kāi)始，以實(shí)物流程為主線，兼顧資金流和信息流的處理，使系統(tǒng)使用者明晰的理清整個(gè)第三方物流企業(yè)的流程。
5.實(shí)訓(xùn)技能崗位設(shè)置
6.課時(shí)和內(nèi)容安排
總課時(shí)為116課時(shí)，分兩個(gè)階段進(jìn)行。第一階段，單個(gè)業(yè)務(wù)的模擬；第二階段，讓學(xué)生扮演不同的角色，進(jìn)行整個(gè)第三方物流企業(yè)業(yè)務(wù)流程的實(shí)訓(xùn)。
第一階段：學(xué)生以個(gè)人為單位，對(duì)第三方物流企業(yè)的各個(gè)業(yè)務(wù)模塊進(jìn)行模擬。了解系統(tǒng)的功能、構(gòu)成及其之間的關(guān)系，進(jìn)行實(shí)際操作練習(xí)。
第二階段：將實(shí)訓(xùn)學(xué)生分組，并分配不同角色模擬第三方物流公司的業(yè)務(wù)運(yùn)作，如在實(shí)訓(xùn)基地中，實(shí)訓(xùn)崗位可設(shè)為：系統(tǒng)管理員、客服（訂單錄入）、理貨員、搬運(yùn)工、保管員、分揀員、補(bǔ)貨員、包裝員、加工員、運(yùn)輸配送調(diào)度員、駕駛員。
課時(shí)安排一覽表：
7.考核、評(píng)價(jià)
根據(jù)第三方物流公司的管理要求。從以下幾個(gè)方面對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。1、項(xiàng)目規(guī)劃過(guò)程。2、實(shí)施過(guò)程； 3、是否具有很強(qiáng)的工作責(zé)任心和敬業(yè)精神， 對(duì)工作認(rèn)真踏實(shí)， 一絲不茍； 采取的方法：自評(píng)、互評(píng)、教師評(píng)相結(jié)合的方法。并選出完成任務(wù)最佳者， 并對(duì)能提出最佳方案者給予加分表?yè)P(yáng)。
8.實(shí)訓(xùn)總結(jié)
必要的實(shí)訓(xùn)總結(jié)，有利于改正學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問(wèn)題，同時(shí)也利于發(fā)現(xiàn)教學(xué)弊端，提升教學(xué)能力和理論水平。主要應(yīng)包括實(shí)訓(xùn)題目、實(shí)訓(xùn)過(guò)程描述、問(wèn)題描述、解決方法描述等必要內(nèi)容。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:操作系統(tǒng);教學(xué);精品課程
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
從1980年開(kāi)始為后恢復(fù)高考的第一批本科生開(kāi)設(shè)了“操作系統(tǒng)原理”課程。此后,我們依托銀河系列操作系 統(tǒng)開(kāi)發(fā)的科研優(yōu)勢(shì),及時(shí)將操作系統(tǒng)的新概念、新思想和新技術(shù)引入到教學(xué)內(nèi)容中,制定教學(xué)大綱、開(kāi)展教學(xué)改 革、改編教材和引進(jìn)實(shí)驗(yàn),全面而系統(tǒng)地進(jìn)行了“操作系統(tǒng)”課程建設(shè)。
1課程特色
(1) 依托國(guó)家大型科研項(xiàng)目建設(shè)操作系統(tǒng)教師隊(duì)伍,具有豐富實(shí)踐和工程經(jīng)驗(yàn)的教師為原理和理論賦予了靈活、生動(dòng)的真實(shí)感。
(2) 原理和實(shí)踐相結(jié)合,是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)設(shè)“操作系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”的院校之一。跨越技術(shù)、合訓(xùn)等多種需求和不同應(yīng)用目標(biāo)的學(xué)員,形成了教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的綜合性、設(shè)計(jì)性和自主性的特色。
(3) 發(fā)揮計(jì)算機(jī)軟件與理論國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科優(yōu)勢(shì),適應(yīng)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)的調(diào)整,與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)同步更新教學(xué)內(nèi)容,持續(xù)性的教材建設(shè)蘊(yùn)含技術(shù)發(fā)展和學(xué)校發(fā)展的節(jié)奏感。
2課程建設(shè)主要成果
“操作系統(tǒng)”課程建設(shè)二十多年來(lái),從課程設(shè)置到教學(xué)環(huán)節(jié),從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方式方法各方面的教改教研工作從未停止過(guò)。近五年的教改教研成果概括起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面。
2.1針對(duì)操作系統(tǒng)新技術(shù)的發(fā)展變化,統(tǒng)籌建設(shè)“操作系統(tǒng)”系列課程
通過(guò)認(rèn)真分析UC Berkeley、Stanford、MIT、CMU等名校的操作系統(tǒng)有關(guān)課程,根據(jù)ACM/IEEE的CC2001、2004和指委CCC2002等指導(dǎo)性文件的知識(shí)點(diǎn),結(jié)合近年來(lái)操作系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)化、高可信、多核、虛擬化等技術(shù)的飛速發(fā)展,我們梳理了本科生、研究生操作系統(tǒng)方面的課程設(shè)置。特別對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了梳理,隨著一些技術(shù)的成熟,將一些教學(xué)內(nèi)容下移到本科生的課程中來(lái)。目前我們?cè)O(shè)立了“操作系統(tǒng)”、“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”本科生課程,設(shè)立了“高級(jí)操作系統(tǒng)”、“操作系統(tǒng)內(nèi)核實(shí)現(xiàn)”、“分布式系統(tǒng)”、“實(shí)時(shí)系統(tǒng)”等研究生課程。課程設(shè)置涵蓋了操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)高級(jí)技術(shù)、實(shí)用操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)各個(gè)方面。充分強(qiáng)調(diào)了實(shí)踐及實(shí)用課程的設(shè)置,滿足我院不同類型學(xué)員培養(yǎng)的需要?！安僮飨到y(tǒng)”系列課程建設(shè)內(nèi)容為我院教改成果“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)課程體系創(chuàng)新建設(shè)與實(shí)踐”的主要內(nèi)容,2006年獲“軍隊(duì)和國(guó)家教學(xué)成果”一等獎(jiǎng)。
2.2結(jié)合銀河系列巨型機(jī)操作系統(tǒng)的重大工程,以科研促教學(xué),不斷提升教學(xué)水平
“操作系統(tǒng)”課程是一門工程性強(qiáng)的基礎(chǔ)課程,我校的“操作系統(tǒng)”課程是隨著銀河巨型機(jī)的發(fā)展而建設(shè)的,銀河系列巨型機(jī)是我國(guó)重大科技攻關(guān)項(xiàng)目,難度大,操作系統(tǒng)的很多技術(shù)都可以在工程中得到充分驗(yàn)證和體現(xiàn)。課程組的許多老師都先后主持了銀河巨型機(jī)的操作系統(tǒng)研制工作,以及主持過(guò)銀河智能機(jī)操作系統(tǒng)研制,他們?cè)?jīng)是或當(dāng)前還是研制銀河系列機(jī)操作系統(tǒng)的一線骨干,積累了豐富的工程經(jīng)驗(yàn),從而為深化“操作系統(tǒng)”課程內(nèi)容改革提供了良好的技術(shù)支撐,確保該課程的技術(shù)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn),始終站在國(guó)際最前沿。許多老師都獲得過(guò)國(guó)家及部委級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)。
2.3抓住國(guó)家操作系統(tǒng)戰(zhàn)略發(fā)展機(jī)遇,依托教育部國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)軟件工程中心、操作系統(tǒng)湖南省工程研究中心,對(duì)“操作系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革,學(xué)生屢獲國(guó)際國(guó)內(nèi)大獎(jiǎng)
十五期間國(guó)家設(shè)立了軟件重大專項(xiàng),旨在突破國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù),計(jì)算機(jī)學(xué)院承擔(dān)了銀河麒麟操作系統(tǒng)的研制工作,是目前國(guó)內(nèi)安全等級(jí)最高的操作系統(tǒng),為此,教育部批準(zhǔn)了國(guó)防科大計(jì)算機(jī)學(xué)院成立教育部國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)軟件工程中心,為人才培養(yǎng)服務(wù)。湖南省發(fā)改委還批復(fù)國(guó)防科大計(jì)算機(jī)學(xué)院成立了操作系統(tǒng)湖南省工程研究中心,希望國(guó)防科大通過(guò)國(guó)家重大專項(xiàng)為湖南省培養(yǎng)更多優(yōu)秀的人才,并且能不斷轉(zhuǎn)化操作系統(tǒng)產(chǎn)品。針對(duì)國(guó)家、省里的要求,我們?cè)诓煌虒W(xué)層次上對(duì)“操作系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)進(jìn)行改革。在改進(jìn)現(xiàn)有“操作系統(tǒng)”課程實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,又精心設(shè)計(jì)并開(kāi)設(shè)了“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”本科生課程,涉及操作系統(tǒng)內(nèi)核的綜合實(shí)驗(yàn),強(qiáng)化綜合性和設(shè)計(jì)性。我們的改革既符合國(guó)際潮流,也為國(guó)內(nèi)高校實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置作出了表率。在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力方面成績(jī)斐然,學(xué)生在操作系統(tǒng)方面獲得了一系列獎(jiǎng)項(xiàng):褚瑞的“Windows加速器”獲得“全國(guó)第七屆挑戰(zhàn)杯”一等獎(jiǎng)、汪黎的Linux項(xiàng)目獲首屆“中國(guó)開(kāi)源軟件競(jìng)賽”銀獎(jiǎng)、章文嵩的LVS被Linux國(guó)際社區(qū)接納為L(zhǎng)inux內(nèi)核標(biāo)配,我院學(xué)員在“全國(guó)開(kāi)源大賽”中兩次獲得團(tuán)體冠軍。由老師和畢業(yè)學(xué)生參與的銀河麒麟操作系統(tǒng)2005年獲“教育部高校十大科技進(jìn)展”。
2.4積極將科研成果和國(guó)際權(quán)威操作系統(tǒng)教材新版內(nèi)容反映到教材建設(shè)當(dāng)中,進(jìn)一步加強(qiáng)操作系統(tǒng)教材建設(shè)
從80年老一輩王鴻武老師出版第一本操作系統(tǒng)教材,教材內(nèi)容更新不斷線。歷年出版的自編教材如表1所示。其中王鴻武老師編寫的《操作系統(tǒng)》教材以實(shí)際操作系統(tǒng)為背景,引領(lǐng)了國(guó)內(nèi)案例教學(xué)教材建設(shè);鄒鵬老師編寫的《操作系統(tǒng)原理與方法》把當(dāng)時(shí)國(guó)外教學(xué)先進(jìn)內(nèi)容引入自編教材;2000年以后我們根據(jù)課程設(shè)置的調(diào)整以及強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié),我們編寫了Linux操作系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)的有關(guān)教材,根據(jù)技術(shù)進(jìn)步和操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)需要出發(fā)大幅調(diào)整操作系統(tǒng)教材內(nèi)容;2003年出版的《操作系統(tǒng)》一書從操作系統(tǒng)工程的角度對(duì)相關(guān)原理和技術(shù)進(jìn)行了介紹,并于2007年更新為第二版;2009年出版的《操作系統(tǒng)》一書則主要面向應(yīng)用型的操作系統(tǒng)教學(xué)需要。
2.5通過(guò)與國(guó)內(nèi)外一流高校、研究機(jī)構(gòu)密切交流與合作,借助開(kāi)源軟件社區(qū),進(jìn)行操作系統(tǒng)技術(shù)和教學(xué)交流
邀請(qǐng)Berkeley大學(xué)、清華大學(xué)、北京大學(xué)、微軟公司、Intel公司、Sun公司、聯(lián)想公司、華為公司和麒麟操作系統(tǒng)研制人員給老師和學(xué)生上課或作技術(shù)講座,不但提高老師的知識(shí)面,同時(shí)也吸引學(xué)生學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的興趣。老師也積極參與國(guó)內(nèi)外會(huì)議進(jìn)行教學(xué)和技術(shù)交流。
2.6總結(jié)了一套因材施教的教學(xué)方法
在教學(xué)方式上進(jìn)行不斷探索。針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)采用不同教學(xué)方法、考核評(píng)價(jià)方法,使學(xué)生更好、更扎實(shí)地掌握知識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。通過(guò)提出要解決的問(wèn)題,使用啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生思考解決問(wèn)題的辦法;在批判式講解比較簡(jiǎn)單算法的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生找問(wèn)題并進(jìn)行算法改進(jìn);在實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置、課后實(shí)驗(yàn)、課堂舉例三個(gè)層次進(jìn)行案例式教學(xué);另外充分利用操作系統(tǒng)實(shí)用程序、工具演示操作系統(tǒng)概念、原理、技術(shù)和方法;引入多種評(píng)價(jià)方法,考試實(shí)驗(yàn)并重。通過(guò)各種方法的綜合應(yīng)用,取得了較好的教學(xué)效果。
3本科“操作系統(tǒng)”課程教學(xué)的一些具體措施與方法
操作系統(tǒng)系統(tǒng)龐大、概念以及功能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜。傳統(tǒng)的講授要不就是層次太高抽象難懂,要不就是只看到局部算法不能理解全局處理過(guò)程。課程小組在本科“操作系統(tǒng)”課程講授過(guò)程中采取了如下措施,以提高課程學(xué)習(xí)的效果。
3.1注重以實(shí)踐(實(shí)例)幫助知識(shí)理解
我們強(qiáng)調(diào)實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)操作系統(tǒng)概念、方法的理解作用,對(duì)“操作系統(tǒng)”的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)進(jìn)行改革。除獨(dú)立設(shè)立“操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”本科生課程,涉及操作系統(tǒng)內(nèi)核的綜合實(shí)驗(yàn),以幫助學(xué)生綜合利用操作系統(tǒng)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行操作系統(tǒng)內(nèi)核設(shè)計(jì)外,同時(shí)“操作系統(tǒng)”課程也必須做一個(gè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),如實(shí)現(xiàn)一個(gè)命令解釋器,通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生體會(huì)了并行程序設(shè)計(jì)思想,使用了操作系統(tǒng)內(nèi)核的功能。在每一堂課的教學(xué)過(guò)程中,還需要用操作系統(tǒng)工具及界面演示操作系統(tǒng)的概念和處理過(guò)程。在講解一般算法的同時(shí)還進(jìn)行舉例說(shuō)明。
3.2豐富教學(xué)手段
本課程的建設(shè)以能力與素質(zhì)的綜合培養(yǎng)為目標(biāo),因此,課程采取了豐富的教學(xué)手段以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力:課堂教學(xué)堅(jiān)持采取討論式、啟發(fā)式、批判式、案例式、類比式教學(xué)方法,改變滿堂灌的教學(xué)方式,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),改進(jìn)教學(xué)效果;通過(guò)設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn),為學(xué)生提供綜合運(yùn)用知識(shí)、培養(yǎng)科研素質(zhì)的機(jī)會(huì),鍛煉了學(xué)生的自主性;綜合實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)收采取演示、講解和答辯相結(jié)合方式,使學(xué)生的科研能力和人文素質(zhì)得到全方位的鍛煉;通過(guò)使用多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境,學(xué)生與教師可以在課外進(jìn)行流暢而生動(dòng)的溝通,教師利用多媒體交互手段指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展自學(xué)活動(dòng)。
3.3課程重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)說(shuō)明
我們根據(jù)學(xué)院操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才必備知識(shí)要求及學(xué)生后續(xù)課程要求等,確定了以下重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容:
(1) 操作系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制,中斷/異常處理過(guò)程,系統(tǒng)調(diào)用及系統(tǒng)使用接口。在課堂重點(diǎn)說(shuō)明操作系統(tǒng)內(nèi)核功能程序的運(yùn)行機(jī)制,用與日常生活類比方法講解中斷作用及實(shí)現(xiàn)技術(shù),用實(shí)際操作系統(tǒng)界面演示操作系統(tǒng)實(shí)用程序,在課后實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生編寫一個(gè)shell命令解釋器理解系統(tǒng)使用接口并在編程中使用系統(tǒng)調(diào)用。
(2) 進(jìn)程概念、進(jìn)程切換和進(jìn)程調(diào)度。利用實(shí)際操作系統(tǒng)演示進(jìn)程創(chuàng)建和結(jié)束,利用操作系統(tǒng)工具觀察系統(tǒng)中進(jìn)程的屬性和進(jìn)程的輪換運(yùn)行,課堂講解強(qiáng)調(diào)進(jìn)程調(diào)度切換時(shí)機(jī)和方法,在課后實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程編程。
(3) 同步互斥原語(yǔ)及應(yīng)用。啟發(fā)式講解同步互斥原語(yǔ)的引入,給出一些不完善的互斥實(shí)現(xiàn),引導(dǎo)學(xué)生找出并發(fā)受限或不能互斥的不足或錯(cuò)誤,并尋找有效解決辦法。采用實(shí)例反復(fù)講解原語(yǔ)應(yīng)用。
(4) 頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理中的地址轉(zhuǎn)換及頁(yè)面替換。從方便用戶編程的角度提出需求,從充分利用內(nèi)存的角度引入技術(shù),啟發(fā)學(xué)生理解存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
(5) 驅(qū)動(dòng)程序的構(gòu)成、功能和接口,磁盤驅(qū)動(dòng)及請(qǐng)求優(yōu)化,緩存技術(shù)。利用實(shí)際操作系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序文件來(lái)增強(qiáng)學(xué)生印象,利用操作系統(tǒng)讀寫文件、執(zhí)行程序的延遲或加速現(xiàn)象說(shuō)明磁盤請(qǐng)求優(yōu)化和緩存技術(shù)。
(6) 文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)和文件存儲(chǔ)、訪問(wèn)權(quán)限機(jī)制。用與存儲(chǔ)管理類比的方法引出文件系統(tǒng),強(qiáng)調(diào)文件系統(tǒng)的持久性特點(diǎn),歸納總結(jié)存儲(chǔ)的安全性訪問(wèn)機(jī)制,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)資源虛擬化技術(shù)的認(rèn)識(shí)。
(7) 線程概念和線程實(shí)現(xiàn)。課堂利用實(shí)際操作系統(tǒng)演示線程,強(qiáng)調(diào)線程與進(jìn)程差別,實(shí)驗(yàn)提倡使用線程進(jìn)行多道程序設(shè)計(jì),比較多線程與多進(jìn)程編程的開(kāi)銷和安全性差異。
關(guān)鍵詞:操作系統(tǒng);理論教學(xué);實(shí)踐教學(xué)
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
1前言
“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,所有高等院校中的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)都開(kāi)設(shè)了“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”課程,并作為專業(yè)核心課程給予重點(diǎn)建設(shè)。該課程教學(xué)的目的在于使學(xué)生掌握操作系統(tǒng)的基本概念、原理、方法和技術(shù),掌握和應(yīng)用操作系統(tǒng),使學(xué)生既能熟練掌握理論知識(shí),又具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力,為今后的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！坝?jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”課程講述一類系統(tǒng)軟件的實(shí)現(xiàn)方法,具有概念多、理論性強(qiáng)、知識(shí)點(diǎn)多的特點(diǎn),學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中往往感到非常抽象和難以理解。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,操作系統(tǒng)的功能越來(lái)越強(qiáng)大,不斷涌現(xiàn)出各種新技術(shù),同時(shí),由于課時(shí)的有限性和教學(xué)內(nèi)容的豐富性,因此,在教學(xué)活動(dòng)中,如何盡可能清楚和全面地為學(xué)生講解操作系統(tǒng)的特點(diǎn)和新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),對(duì)任課教師來(lái)說(shuō)具有很大的挑戰(zhàn)性。另外,現(xiàn)實(shí)中學(xué)生的各種觀念,如“重技術(shù)輕理論”的思想,使得學(xué)生不重視對(duì)“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”等一些基礎(chǔ)理論課程的學(xué)習(xí),出現(xiàn)經(jīng)常逃課的現(xiàn)象。最后,在實(shí)際教學(xué)環(huán)節(jié)中,由于實(shí)踐的內(nèi)容太難或?qū)嶒?yàn)內(nèi)容太多,學(xué)生難以在課內(nèi)完成,學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力得不到有效的培養(yǎng)。學(xué)生感覺(jué)到所學(xué)習(xí)的知識(shí)在后續(xù)課程中很少涉及,學(xué)習(xí)積極性差等。針對(duì)此,本文從理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩方面進(jìn)行了深入探討,目的在于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,提高教學(xué)效果。
2優(yōu)化課堂教學(xué)
2.1教學(xué)內(nèi)容的選擇
操作系統(tǒng)是配置在計(jì)算機(jī)硬件上的第一層軟件,是對(duì)硬件的第一次擴(kuò)充。其它所有的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件都必須依賴于操作系統(tǒng)的支持。本課程主要從處理機(jī)管理,存儲(chǔ)管理,設(shè)備管理,文件管理和用戶接口的角度介紹操作系統(tǒng)的基本原理,并輔以Unix系統(tǒng)為實(shí)例進(jìn)行介紹,以補(bǔ)充實(shí)踐知識(shí)。
2.2教學(xué)方法與教學(xué)手段的改進(jìn)
(1) 教學(xué)方法的改進(jìn)
在教學(xué)中,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,教師實(shí)行啟發(fā)式教學(xué),把培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣作為入門向?qū)?改變以教師為中心的課堂教學(xué)方式為教師控制下學(xué)生互動(dòng)式課堂教學(xué)方式或師生合作探討式課堂教學(xué)方式。在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中,做到有疑問(wèn)、有思考,帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí),效果會(huì)更好,效率也高。以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)模式,使教師由單一的知識(shí)傳授者改變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者,活動(dòng)的組織者。積極不斷地革新教學(xué)手段,重視現(xiàn)代信息技術(shù)和現(xiàn)代教育手段在教學(xué)中的應(yīng)用。使多種先進(jìn)的教學(xué)方法靈活運(yùn)用,有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生的積極思考,激發(fā)學(xué)生的潛能,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生知識(shí)運(yùn)用能力的考察。對(duì)課程中的難點(diǎn)我們開(kāi)發(fā)了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)課件幫助學(xué)生理解概念和算法。
(2) 教學(xué)手段的改進(jìn)
“操作系統(tǒng)”作為一門理論性較強(qiáng)的課程,內(nèi)容比較抽象而難懂,為了克服傳統(tǒng)教學(xué)方式中的弊病,使用多媒體投影方式進(jìn)行課堂教學(xué)。電子教案內(nèi)容簡(jiǎn)明、重點(diǎn)突出、圖文并茂,并穿插有自制的或調(diào)用的圖形顯示、動(dòng)畫演示等電子課件。清晰的大屏幕教學(xué)界面,教師不受講課順序的嚴(yán)格限制,可因材施教,自由往返某一講課內(nèi)容。也可以方便的插入各種圖片及影音資料,這對(duì)突出教學(xué)重點(diǎn),分析課程難點(diǎn)以及激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和吸引學(xué)生的注意力起到了意想不到的效果。課后輔以在線作業(yè)與考試系統(tǒng),目的在于使學(xué)生在課外能及時(shí)復(fù)習(xí),通過(guò)練習(xí)達(dá)到對(duì)理論的理解;網(wǎng)上的在線輔導(dǎo),使學(xué)生的疑問(wèn)能隨時(shí)、及時(shí)地得到解答。為讓學(xué)生深刻理解操作系統(tǒng)的工作原理創(chuàng)造了良好的環(huán)境,使他們不僅具備扎實(shí)的專業(yè)理論基礎(chǔ),同時(shí)培養(yǎng)他們的實(shí)際動(dòng)手能力。
3探索理論教學(xué)
在實(shí)踐理論教學(xué)中,為了提高學(xué)生對(duì)“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”課程的認(rèn)識(shí),主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行了有益的探索。
3.1從資源管理者的角度
操作系統(tǒng)是軟硬資源的控制中心,它以盡量合理有效的方法組織單個(gè)或多個(gè)用戶(進(jìn)程)共享計(jì)算機(jī)的各種資源并提供使用接口。包含三層含義:說(shuō)明操作系統(tǒng)是資源的管理者,主要功能是組織用戶使用各種資源,組織的方式是以接口形式提供服務(wù)。操作系統(tǒng)作為一個(gè)管理者如何來(lái)管理系統(tǒng)中的資源呢?使用類比的方法,如把操作系統(tǒng)類比為某軟件公司的總經(jīng)理,總經(jīng)理為了人盡其才,首先要了解員工的特點(diǎn):如員工的學(xué)歷、專業(yè)、愛(ài)好和特長(zhǎng)等,然后根據(jù)員工的特點(diǎn)安排恰當(dāng)?shù)膷徫??？偨?jīng)理的人事安排是否合理的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是公司是否穩(wěn)定和諧,是否取得更大的經(jīng)濟(jì)效益。那么對(duì)于操作系統(tǒng)來(lái)說(shuō)也很類似,操作系統(tǒng)根據(jù)各資源不同的特點(diǎn)安排不同的使用機(jī)制,如資源有兩種共享使用的方法:時(shí)分和空分。時(shí)分就是指由多個(gè)用戶(進(jìn)程)分時(shí)地使用該資源,典型設(shè)備有處理機(jī)、I/O控制器、網(wǎng)卡。所謂空分是針對(duì)存儲(chǔ)資源而言,存儲(chǔ)資源的空間可以被多個(gè)用戶(進(jìn)程)共同以分割的方式占用,典型設(shè)備有內(nèi)存儲(chǔ)器、外存儲(chǔ)器。而時(shí)分共享又有兩種不同的使用方法,獨(dú)占式共享使用和分時(shí)式共享使用。獨(dú)占式共享使用指多用戶(進(jìn)程)分時(shí)使用,獨(dú)占則表示某用戶(進(jìn)程)占用該資源后,執(zhí)行了對(duì)資源的多個(gè)操作,使用了一個(gè)完整的周期,例如打印機(jī)的使用方式。分時(shí)式共享使用指用戶(進(jìn)程)占用該資源無(wú)需使用一個(gè)邏輯上的完整周期,例如處理機(jī)使用和磁盤的I/O訪問(wèn)方式。
教材所講述的內(nèi)容包括這幾種資源共享使用方式。如處理機(jī)管理,需要讓一個(gè)程序沒(méi)有運(yùn)行完畢就放棄CPU而讓另一個(gè)程序占用CPU,因此需要對(duì)程序的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行描述,因此引入了進(jìn)程的概念,從而產(chǎn)生進(jìn)程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。而進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)需要有進(jìn)程的切換和進(jìn)程的調(diào)度。對(duì)于內(nèi)存存儲(chǔ)器的管理來(lái)說(shuō),主要涉及到三個(gè)問(wèn)題:“取”、“放”和“替換”問(wèn)題,在課堂上主要介紹“放”的問(wèn)題,對(duì)于“放”來(lái)說(shuō),就有連續(xù)和非連續(xù)的問(wèn)題,因此又有兩類“放”的方法,連續(xù)和非連續(xù)方法。講授時(shí),主要體現(xiàn)存儲(chǔ)管理的空分特點(diǎn)。設(shè)備管理主要管理除了CPU和內(nèi)存儲(chǔ)器以外的所以設(shè)備,設(shè)備種類多且復(fù)雜,因此需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行分類以便采取相應(yīng)的管理措施。文件管理主要是針對(duì)外存儲(chǔ)空間上的文件管理,管理方式與內(nèi)存管理相似,但由于文件數(shù)量大,涉及到目錄結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。這樣找出每一部分的核心內(nèi)容,學(xué)生對(duì)整個(gè)教材有一個(gè)全面的理解,有利于每部分的教學(xué)。
3.2從軟件開(kāi)發(fā)的角度
“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”是一門理論性較強(qiáng)的課程,同時(shí)也是一門應(yīng)用性較強(qiáng)課程。雖然教材中介紹了一些基本原理,方法和技術(shù),但對(duì)于實(shí)際的操作系統(tǒng)(如Unix)來(lái)說(shuō),是一個(gè)系統(tǒng)軟件,也就是說(shuō)是一個(gè)很大的軟件,涉及到軟件開(kāi)發(fā)的方方面面。另一方面,對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),前修課程只學(xué)過(guò)C/C++語(yǔ)言等,熟悉的程序都很小很短的,從沒(méi)接觸過(guò)大型的程序,學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)的了解只是停留在操作上。因此,對(duì)于操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí),是一個(gè)很好了解實(shí)際大型軟件的機(jī)會(huì),同時(shí),也是一個(gè)理解大型軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的機(jī)會(huì)。于是,在授課時(shí),我們?nèi)谌胍恍┸浖_(kāi)發(fā)的思想,讓學(xué)生具有軟件開(kāi)發(fā)的概念。我們采用的如下方法。
(1) 要求學(xué)生了解Unix的源代碼(不一定要看懂),讓學(xué)生感受實(shí)際大型軟件的魅力,了解實(shí)際軟件與學(xué)生平時(shí)做作業(yè)時(shí)編寫程序的區(qū)別。
(2) 在介紹操作系統(tǒng)類型時(shí),融入用戶需求分析的思想,使學(xué)生知道,不同類型適合于不同類型的用戶。在設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)時(shí)要深入調(diào)查和研究,挖掘用戶的需求,用戶的需求也是促進(jìn)操作系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要因素。
(3) 在介紹操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)時(shí),可結(jié)合當(dāng)前流行的體系結(jié)構(gòu)來(lái)一起學(xué)習(xí)和比較,并結(jié)合具體的操作系統(tǒng)(Unix操作系統(tǒng)),來(lái)介紹系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、算法設(shè)計(jì)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等。
3.3從技術(shù)發(fā)展的歷史角度
“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”課程主要介紹操作系統(tǒng)的基本原理、方法和技術(shù),這些方法技術(shù)都是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從低級(jí)到高級(jí)演化發(fā)展。因此在講授時(shí),注重比較這些方法的優(yōu)缺點(diǎn),注重循序漸進(jìn),層層引導(dǎo),最后介紹當(dāng)前操作系統(tǒng)的新技術(shù)。比如存儲(chǔ)管理的講授,從連續(xù)空間的分配管理方法到不連續(xù)空間的分配管理方法(頁(yè)式管理,段式管理,段頁(yè)式管理),再到虛擬存儲(chǔ)管理,最后介紹Unix操作系統(tǒng)、Windows操作系統(tǒng)的管理方式,這樣給學(xué)生有一個(gè)很清晰的思路。
4強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)
4.1實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容
“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,只有通過(guò)實(shí)踐教學(xué)來(lái)加深學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)的理解,這是唯一的一條解決途徑,也是很有效的途徑。通過(guò)對(duì)操作系統(tǒng)某些很重要概念或技術(shù)的實(shí)驗(yàn)來(lái)加深對(duì)操作系統(tǒng)原理的理解,可達(dá)到事半功倍的效果。而“操作系統(tǒng)”課程實(shí)驗(yàn)是鞏固前修課程所學(xué)知識(shí),加深對(duì)軟件的理解和認(rèn)識(shí)的一個(gè)有效途徑。課堂的講解很抽象,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)以后,可達(dá)到升華的效果。為了加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué),我們?cè)凇坝?jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”課程中設(shè)有10個(gè)課時(shí)的實(shí)驗(yàn),而且還增開(kāi)了“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”。
“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”是在完成專業(yè)基礎(chǔ)課和“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”課程的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)實(shí)際操作系統(tǒng)的某些功能,旨在加深對(duì)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)原理的認(rèn)識(shí),初步掌握操作系統(tǒng)組成模塊的功能及設(shè)計(jì)方法,提高工程設(shè)計(jì)和系統(tǒng)分析的能力,為畢業(yè)設(shè)計(jì)和以后的工程實(shí)踐打下良好的基礎(chǔ)。
課程設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是:鞏固和加深對(duì)操作系統(tǒng)原理的理解,提高綜合運(yùn)用本課程所學(xué)知識(shí)的能力;培養(yǎng)學(xué)生選用參考書、查閱手冊(cè)及文獻(xiàn)資料的能力,培養(yǎng)獨(dú)立思考、深入研究、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力;通過(guò)實(shí)際操作系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)、編程調(diào)試,掌握系統(tǒng)軟件的分析方法和工程設(shè)計(jì)方法;通過(guò)課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng),和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”包括以下六個(gè)方面:(1)進(jìn)程管理演示;(2)存儲(chǔ)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì);(3)編程序模擬銀行家算法;(4)磁盤調(diào)度算法的實(shí)現(xiàn)與分析;(5)文件系統(tǒng)演示;(6)其他與操作系統(tǒng)相關(guān)的內(nèi)容。學(xué)生從上述內(nèi)容中選取其中一個(gè)進(jìn)行課程設(shè)計(jì),具體安排由指導(dǎo)教師給出,如果選擇第(6)項(xiàng),則需要經(jīng)過(guò)任課老師的同意。課程設(shè)計(jì)的時(shí)間為一周,共24課時(shí)。課程設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境可選用Linux操作系統(tǒng)和gcc編譯器,因?yàn)長(zhǎng)inux系統(tǒng)的源代碼公開(kāi),且提供大量的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)可供設(shè)計(jì)時(shí)使用;目前也有大量介紹這方面的書籍,可供學(xué)生方便查找資料。
雖然在課程設(shè)計(jì)之前給出了具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容,但設(shè)計(jì)的方法是多種形式的。不同的操作系統(tǒng)具有不同的設(shè)計(jì)形式,這樣,學(xué)生可根據(jù)實(shí)際情況或自己感興趣的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)。如進(jìn)程管理的演示,每種類型的操作系統(tǒng)具有不同的表現(xiàn)形式,學(xué)生可選擇其中一種,這就要求學(xué)生查找大量的資料,而且也可避免雷同的情形。除了指定的設(shè)計(jì)內(nèi)容以外,學(xué)生可根據(jù)興趣選擇其他與操作系統(tǒng)相關(guān)的內(nèi)容,如嵌入式操作系統(tǒng)的內(nèi)容,設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)等,同時(shí),指導(dǎo)老師可結(jié)合科研的需要給出一些設(shè)計(jì)內(nèi)容供學(xué)生選擇。指導(dǎo)老師也可根據(jù)學(xué)生的興趣和完成的情況,適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深入的研究和實(shí)踐,或成立興趣小組,作為計(jì)算機(jī)作品來(lái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)或作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。
4.2實(shí)踐方法的探索
(1) 課程組織形式
對(duì)于實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)講解和學(xué)生上機(jī)的方法來(lái)完成,每人一臺(tái)計(jì)算機(jī),且獨(dú)立完成。對(duì)于課程設(shè)計(jì),采用如下一些靈活的形式。
① 以分組的方式組織課程設(shè)計(jì)。按照一定的方式分組,每一組負(fù)責(zé)一個(gè)課程設(shè)計(jì)任務(wù),并且每組設(shè)置組長(zhǎng)負(fù)責(zé)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的總體設(shè)計(jì)和組內(nèi)任務(wù)分工,則內(nèi)成員之間既是一種相互獨(dú)立的關(guān)系,又是一種相互協(xié)作的關(guān)系。
② 以組長(zhǎng)為中心的課程設(shè)計(jì)管理方法。組長(zhǎng)相當(dāng)于實(shí)際軟件開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目經(jīng)理。組長(zhǎng)負(fù)責(zé)考勤、分工、主持組內(nèi)討論、總結(jié)匯報(bào)等,同時(shí)也負(fù)責(zé)部分設(shè)計(jì)任務(wù)。
③ 以競(jìng)賽的方式激勵(lì)學(xué)生的積極性。負(fù)責(zé)相同課程設(shè)計(jì)任務(wù)的組之間開(kāi)展競(jìng)賽,按時(shí)間的快慢,完成的程度,設(shè)計(jì)方法的優(yōu)良來(lái)決定優(yōu)勝,并給出相應(yīng)的成績(jī)。
(2) 教師指導(dǎo)方法
針對(duì)課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo),主要指導(dǎo)形式如下:
① 整體講解,在開(kāi)始課程設(shè)計(jì)之前,對(duì)每個(gè)設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)步驟等進(jìn)行整體講解,給學(xué)生有一個(gè)整體影響和開(kāi)始設(shè)計(jì)的思路。
② 參與學(xué)生的討論,組長(zhǎng)召開(kāi)組內(nèi)討論,可邀請(qǐng)指導(dǎo)老師參與,指導(dǎo)老師可針對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題或者討論的結(jié)論給出一些指導(dǎo)性意見(jiàn)。
③ 組織組間討論,將進(jìn)行相同內(nèi)容課程設(shè)計(jì)的組組織起來(lái)進(jìn)行討論和指導(dǎo),主要討論一些普遍存在的一些問(wèn)題或者難點(diǎn)問(wèn)題。
④ 疑難解答,單獨(dú)指導(dǎo),對(duì)于單個(gè)學(xué)生提出的疑點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行單獨(dú)輔導(dǎo)。
5正確引導(dǎo)學(xué)生看待課程學(xué)習(xí)
“操作系統(tǒng)”課程在計(jì)算機(jī)專業(yè)的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)中占據(jù)著非常重要的地位,它既需要“微機(jī)原理”、“程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”等課程的支持,同時(shí)為“軟件工程”、“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”、“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”等課程的學(xué)習(xí)及軟件開(kāi)發(fā)技能培養(yǎng)提供知識(shí)保障和鍛煉,是一門承上啟下的課程。在授課過(guò)程中,可先介紹課程學(xué)習(xí)的前續(xù)課程和后續(xù)課程及共同回顧需要的已學(xué)知識(shí)點(diǎn),如需要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的鏈表、隊(duì)列、棧結(jié)構(gòu)等方面的知識(shí)。另外,在實(shí)踐過(guò)程中,特別強(qiáng)調(diào)與C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的結(jié)合。在講授理論時(shí),也會(huì)介紹某個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程,以便學(xué)生能將學(xué)習(xí)的知識(shí)跟實(shí)踐聯(lián)系起來(lái),提高學(xué)生對(duì)編程的理解。通過(guò)這種方式,在課堂上引導(dǎo)學(xué)生明白,對(duì)“計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)”課程的學(xué)習(xí),不僅僅是學(xué)習(xí)新知識(shí)過(guò)程,而是一個(gè)綜合已學(xué)知識(shí)及其應(yīng)用的過(guò)程。
6結(jié)束語(yǔ)
對(duì)大學(xué)教師來(lái)說(shuō),教學(xué)是教師很重要的任務(wù),為了完成教學(xué)任務(wù),提高教學(xué)質(zhì)量,對(duì)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐是很有意義的事情。教學(xué)改革不僅可以不斷提高授課技巧、積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn),而且還能獲得學(xué)生、學(xué)校和社會(huì)的認(rèn)可。本文從課程教學(xué)改革方面進(jìn)行了一些的探索,這種探索由于經(jīng)驗(yàn)和能力的有限,本身就不是很完善。本文的探索只是筆者在“操作系統(tǒng)”的教學(xué)過(guò)程中的一點(diǎn)心得體會(huì),希望能與同行分享。
參考文獻(xiàn):
[1] 羅宇,鄒鵬,鄧勝蘭. 操作系統(tǒng)[M]. 2版. 北京:電子工業(yè)出版社,2007.
[2] 劉乃琦. 操作系統(tǒng)課程的教學(xué)研究[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2007(10):35-39.
作者簡(jiǎn)介：谷建華，男，教授，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)與分布式系統(tǒng)；周興社，男，教授，博導(dǎo)，西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院院長(zhǎng)，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)化嵌入式計(jì)算和普適計(jì)算。
摘 要：文章結(jié)合西北工業(yè)大學(xué)的實(shí)際和操作系統(tǒng)課程的特點(diǎn)，提出“厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐、強(qiáng)能力” 的操作系統(tǒng)課程培養(yǎng)目標(biāo)，著重論述操作系統(tǒng)課程在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法方面的研究和實(shí)踐。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)；精品課程；能力培養(yǎng)
西北工業(yè)大學(xué)于20世紀(jì)70年代后期組建了計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)，開(kāi)設(shè)了計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程。經(jīng)過(guò)30多年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐和研究，幾代教師的共同努力，結(jié)合本校的實(shí)際，我們?cè)诮虒W(xué)目標(biāo)、教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面積極改革、銳意進(jìn)取，形成了自己的特色。
1 制訂教學(xué)目標(biāo)
西北工業(yè)大學(xué)作為一所國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名的研究型大學(xué)，其計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是陜西省的名牌專業(yè)，同時(shí)二級(jí)學(xué)科計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)是國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科之一，培養(yǎng)高水平研究與工程兼?zhèn)涞膹?fù)合型人才是學(xué)校的重要目標(biāo)之一[1]。
操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，它的任務(wù)是要使學(xué)生理解現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本原理、主要功能和相關(guān)設(shè)計(jì)技術(shù)，掌握當(dāng)今主流操作系統(tǒng)的應(yīng)用模式和管理方法，了解其運(yùn)行環(huán)境和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，對(duì)學(xué)生在計(jì)算思維，算法分析，系統(tǒng)軟件分析、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的認(rèn)知、分析、設(shè)計(jì)與應(yīng)用等方面的能力的培養(yǎng)具有重要作用[2-3]。
為此，結(jié)合學(xué)校人才培養(yǎng)的目標(biāo)和操作系統(tǒng)的特點(diǎn)，我們制訂了“厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐、強(qiáng)能力”的操作系統(tǒng)課程培養(yǎng)目標(biāo)。
2 革新教學(xué)理念
為了保證課程的教學(xué)質(zhì)量，在教學(xué)理念上，我們推行研究性教學(xué)、注重學(xué)科方法論，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和理性思維；根據(jù)操作系統(tǒng)課程內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，設(shè)置多層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，同時(shí)利用兩個(gè)課堂、建立多種考核方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展和創(chuàng)新能力的提高。經(jīng)過(guò)多年努力，收到了良好的效果。
1) 推行研究性教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。
在傳授操作系統(tǒng)理論知識(shí)的同時(shí)，通過(guò)介紹相關(guān)知識(shí)的來(lái)龍去脈，將知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程和大師的思維過(guò)程展現(xiàn)出來(lái)，引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題、激發(fā)學(xué)生求知欲望；并利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)模擬知識(shí)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，使學(xué)生能夠感受知識(shí)的創(chuàng)新過(guò)程，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)。
2) 注重學(xué)科方法論，培養(yǎng)學(xué)生理性思維。
在講授經(jīng)典知識(shí)的同時(shí)，通過(guò)實(shí)例分析，將學(xué)科最基本的方法和在實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)軟件時(shí)通常應(yīng)該考慮的問(wèn)題要點(diǎn)、研究思路和方法介紹給學(xué)生，加大對(duì)學(xué)生抽象思維能力和邏輯思維方法的培養(yǎng)，強(qiáng)化對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟、硬件系統(tǒng)的理解、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)能力的培養(yǎng)，從而提高學(xué)生的理性思維能力。
3) 強(qiáng)化實(shí)踐性教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)精神。
通過(guò)設(shè)置“體驗(yàn)型、驗(yàn)證型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)體系，我們確立了“循序漸進(jìn)、融會(huì)貫通、精講多練”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)原則。結(jié)合科學(xué)研究，教師從科研課題中提煉創(chuàng)新題目，或通過(guò)參加高水平的全國(guó)課程競(jìng)賽，吸引學(xué)生進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，在主講教師和實(shí)驗(yàn)教師共同的指導(dǎo)下，學(xué)生以分組形式進(jìn)行創(chuàng)新研究實(shí)驗(yàn)，并在此過(guò)程中不斷提高自身的動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
4) 利用第二課堂，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。
在確保課堂內(nèi)授課質(zhì)量的同時(shí)，充分利用第二課堂(課外)時(shí)間。鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)發(fā)操作系統(tǒng)教學(xué)軟件，不但加深了學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解，而且還提高了學(xué)生綜合運(yùn)用軟件工程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)方法等課程知識(shí)的能力，同時(shí)還激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，可謂一舉多得。邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外知名學(xué)者和國(guó)際著名IT公司的研究人員為本科生講解操作系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。
5) 建立多種考核方式，科學(xué)評(píng)判學(xué)生能力。
調(diào)整考試方法，采用多種形式，注重對(duì)過(guò)程及能力的考核。理論課教學(xué)將期末考試成績(jī)權(quán)重降為70%；增加實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc日常素質(zhì)考查，權(quán)重為30%；同時(shí)鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合課程內(nèi)容，通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料撰寫專題小論文、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和平時(shí)表現(xiàn)綜合評(píng)定考查學(xué)生成績(jī)。
3 更新教學(xué)內(nèi)容
3.1 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)思想
根據(jù)課程的作用與任務(wù)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是：保持教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，提高教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性，重視教學(xué)內(nèi)容的相關(guān)性，強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐性。
3.2 強(qiáng)化能力培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容
更新教學(xué)理念，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)，理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相互結(jié)合，同時(shí)強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，設(shè)制單獨(dú)的實(shí)踐課程。為此，我們?cè)O(shè)置了三個(gè)階段的教學(xué)內(nèi)容：理論教學(xué)、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)。
1) 理論教學(xué)：分成13大模塊，操作系統(tǒng)概論；進(jìn)程的描述及控制；線程；進(jìn)程的調(diào)度；進(jìn)程間通信；死鎖及處理；基本的存儲(chǔ)管理；虛擬存儲(chǔ)管理；設(shè)備管理；文件管理；保護(hù)及安全；操作系統(tǒng)實(shí)例分析；操作系統(tǒng)新知識(shí)選講。
2) 課內(nèi)實(shí)驗(yàn)：設(shè)置與理論教學(xué)同步進(jìn)行的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，以體驗(yàn)型實(shí)驗(yàn)為主，輔以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)。
3) 課程設(shè)計(jì)：獨(dú)立設(shè)置了課程設(shè)計(jì)1門，以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為主，輔以創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。
3.3 層次化的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容
計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，一般性地闡述其工作原理，很可能使本來(lái)具體生動(dòng)的內(nèi)容變得十分抽象、枯燥并難以理解。解決好理論與實(shí)踐相結(jié)合的問(wèn)題是提高操作系統(tǒng)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。操作系統(tǒng)上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)是操作系統(tǒng)課程的重要組成部分，對(duì)于理解操作系統(tǒng)課程中的相關(guān)理論和知識(shí)點(diǎn)有著非常重要的作用。我們確立了“循序漸進(jìn)、融會(huì)貫通、精講多練”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)原則，并依據(jù)實(shí)驗(yàn)的深度，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為三個(gè)層次。
1) 體驗(yàn)型實(shí)驗(yàn)：使用操作系統(tǒng)的相關(guān)工具或編制簡(jiǎn)單的程序，觀察程序的運(yùn)行，了解操作系統(tǒng)的各種行為，從而體會(huì)操作系統(tǒng)的相關(guān)概念。
2) 驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)：通過(guò)分析有關(guān)操作系統(tǒng)的源碼，修改相關(guān)的程序或?qū)崿F(xiàn)教科書(參考資料)上的相應(yīng)算法，驗(yàn)證操作系統(tǒng)中的原理和算法。
3) 創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)：結(jié)合具體操作系統(tǒng)源碼的分析，針對(duì)操作系統(tǒng)的某些算法的不足，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)或提出新的算法并實(shí)現(xiàn)。
4 創(chuàng)新教學(xué)方法
1) “課程理論教學(xué)”與“課程實(shí)踐鏈”相結(jié)合。
針對(duì)操作系統(tǒng)課程的特點(diǎn)，教學(xué)中始終堅(jiān)持理論與實(shí)踐的統(tǒng)一，二者相互促進(jìn)。學(xué)生通過(guò)“課程實(shí)踐鏈”上多個(gè)連續(xù)環(huán)節(jié)的實(shí)踐，分析及解決遇到的問(wèn)題，促進(jìn)他們對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解；同時(shí)在“課程理論教學(xué)”上，改變過(guò)去教學(xué)中“老師臺(tái)上講，學(xué)生埋頭記”的“滿堂灌”模式，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，構(gòu)建學(xué)生的主體地位，使學(xué)生能在教師的引導(dǎo)下自主地、主動(dòng)地、創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)。
2) “教學(xué)”和“科研”相結(jié)合。
我們教學(xué)團(tuán)隊(duì)老師都是一直從事(嵌入式)操作系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件科研與開(kāi)發(fā)工作，主持或參加了多項(xiàng)國(guó)家或省部級(jí)項(xiàng)目、863項(xiàng)目、自然科學(xué)基金項(xiàng)目等，取得了多項(xiàng)科研成果。我們深深懂得教學(xué)與科研相長(zhǎng)的道理，以及教學(xué)和科研相結(jié)合的重要性。所以始終把在科研中取得的成果，如進(jìn)程實(shí)時(shí)調(diào)度算法、快速文件系統(tǒng)等，不斷的融入到教學(xué)當(dāng)中。提升了教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性。
3) “中文”與“英文”相結(jié)合。
為適應(yīng)當(dāng)前教學(xué)與國(guó)際接軌，培養(yǎng)國(guó)際化復(fù)合型人才的要求，在教學(xué)中采用了雙語(yǔ)教學(xué)。參考了大量的國(guó)內(nèi)外相關(guān)的資料，特別是國(guó)外權(quán)威的經(jīng)典教材，制作了電子教案。針對(duì)學(xué)生對(duì)全英文電子教案不能完全適應(yīng)的現(xiàn)實(shí)，采用部分內(nèi)容中英文并舉的方式，取得了良好的教學(xué)效果。
2011年起，我們采取了“特生特教”的方法，通過(guò)自主報(bào)名、教師優(yōu)選，從每個(gè)班級(jí)選取了2～3名英語(yǔ)通過(guò)六級(jí)的學(xué)生組成一個(gè)純英語(yǔ)操作系統(tǒng)教學(xué)班。近半學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐表明學(xué)生主動(dòng)性較高、效果良好。
4) “主題教學(xué)”與“專家講座”相結(jié)合。
在做好核心主題和基本知識(shí)單元教學(xué)的同時(shí)，積極聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)外知名學(xué)者和國(guó)際著名IT公司的研究人員開(kāi)展操作系統(tǒng)相關(guān)研究的前沿學(xué)術(shù)講座，使學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，獲取大量的專業(yè)信息，啟發(fā)學(xué)生對(duì)課程的興趣。
5) “大班授課”與“小組討論”相結(jié)合。
“大班授課”側(cè)重核心知識(shí)單元的講解，老師針對(duì)教學(xué)中的難點(diǎn)、疑點(diǎn)設(shè)置問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生的思維，引導(dǎo)“小組討論”。學(xué)生根據(jù)問(wèn)題，通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)和上機(jī)實(shí)踐，提出解決方案或思路，學(xué)以致用，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。
6) “綜合考核”與“素質(zhì)培養(yǎng)”相結(jié)合。
改革考核方式，注重學(xué)生的實(shí)踐能力。采取以測(cè)試學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)為主的理論考核；以測(cè)試學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力及基本技能為主實(shí)踐考核。同時(shí)引入“課程實(shí)踐鏈”表現(xiàn)評(píng)價(jià)體系，依據(jù)各環(huán)節(jié)和其相應(yīng)權(quán)重考核學(xué)生的綜合表現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新意識(shí)和想象力的培養(yǎng)。
5 突出課程特色
1) 有機(jī)結(jié)合的課程體系。
由操作系統(tǒng)原理、Windows操作系統(tǒng)核心技術(shù)(微軟精品課程)、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)(教育部-微軟精品課程)、系統(tǒng)級(jí)程序設(shè)計(jì)(引自美國(guó)卡內(nèi)基•梅隆大學(xué))、高級(jí)操作系統(tǒng)等組成了課程群。形成了循序漸進(jìn)地、涵蓋原理、技術(shù)、設(shè)計(jì)、編程實(shí)踐的課程體系。幾門課程相互銜接、相互補(bǔ)充、有機(jī)配合共同打造操作系統(tǒng)教學(xué)的課程體系。
2) 多層次漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)設(shè)置。
形成了體驗(yàn)性、驗(yàn)證性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)體系，確立了“循序漸進(jìn)、融會(huì)貫通、精講多練”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)原則。
3) 廣泛的國(guó)際合作。
我們積極與微軟、SUN、Intel等國(guó)際著名IT公司展開(kāi)了廣泛的合作，及時(shí)把這些公司最新的操作系統(tǒng)技術(shù)融入到教學(xué)當(dāng)中，站在巨人的肩膀上，學(xué)習(xí)他們的先進(jìn)技術(shù)和教學(xué)手段是提高我們教學(xué)質(zhì)量的捷徑，取得了很好的效果。
6 結(jié)語(yǔ)
西北工業(yè)大學(xué)的操作系統(tǒng)課程在2010年被評(píng)為國(guó)家級(jí)精品課程。我們會(huì)加倍努力，深化教學(xué)改革、強(qiáng)化精品意識(shí)，強(qiáng)化學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，進(jìn)一步拓展理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容和方式，不斷研究適合中國(guó)國(guó)情的教學(xué)之路，使我校的操作系統(tǒng)課程百尺竿頭、更上一層。
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Research on Exquisite Course of Operating System in NWPU
GU Jianhua, ZHOU Xingshe, ZHANG Yu
(School of Computer Science and Technology, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China)
關(guān)鍵詞：實(shí)踐教學(xué)；民辦教育；計(jì)算機(jī)專業(yè)
中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1009-0118（2012）04-0123-02
目前，隨著高等教育的發(fā)展，民辦教育也順利崛起，并且很多的民辦院校都設(shè)立了計(jì)算機(jī)專業(yè)，并且開(kāi)設(shè)了一系列的課程，為了保證計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)效果，這些課程都相應(yīng)的設(shè)置了實(shí)踐環(huán)節(jié)。最近幾年，教學(xué)改革不斷的深入并取得了良好的效果，但是作為課程配套的實(shí)踐教學(xué)并沒(méi)有得到足夠的重視，而實(shí)踐教學(xué)與學(xué)生的動(dòng)手能力關(guān)系密切，直接關(guān)系到學(xué)生在畢業(yè)后的就業(yè)情況。
一、當(dāng)今在民辦院校中實(shí)踐課程存在的問(wèn)題
目前，在民辦院校實(shí)踐教學(xué)中還是存在一些缺陷，這使得教學(xué)環(huán)節(jié)沒(méi)有起到理論教學(xué)的紐帶作用。這些缺陷包括一下幾個(gè)方面：
（一）實(shí)踐學(xué)時(shí)與實(shí)踐內(nèi)容的矛盾
隨著計(jì)算機(jī)學(xué)科自身的迅速發(fā)展，很多知識(shí)在不斷地更新?lián)Q代。同時(shí)，面對(duì)越來(lái)越嚴(yán)峻的就業(yè)壓力，學(xué)生對(duì)教學(xué)過(guò)程中的“質(zhì)”和“量”都有了更高的要求，這就使得很多新的教學(xué)內(nèi)容和思想需要及時(shí)地充實(shí)到各門課程。對(duì)于非常重視動(dòng)手能力的計(jì)算機(jī)專業(yè)來(lái)說(shuō)，每個(gè)課程都開(kāi)設(shè)了相應(yīng)實(shí)踐課程，但是在目前民辦院校中卻存在實(shí)踐學(xué)時(shí)和實(shí)踐內(nèi)容相矛盾的問(wèn)題：在整個(gè)學(xué)期的教學(xué)過(guò)程中，實(shí)踐教學(xué)在學(xué)期初的任務(wù)應(yīng)該較輕，但是在學(xué)期中到學(xué)期末的時(shí)候，實(shí)踐教學(xué)的任務(wù)比較重，但是在學(xué)時(shí)的分配上面并沒(méi)有得到合理的區(qū)別，無(wú)論是學(xué)期初還是學(xué)期末，分配的實(shí)踐教學(xué)課時(shí)都是一樣的，缺乏合理的調(diào)度。
（二）各個(gè)專業(yè)課程之間缺少交融
目前高校計(jì)算機(jī)專業(yè)課的實(shí)踐環(huán)節(jié)均是以課程為單位，實(shí)踐內(nèi)容大都圍繞本課程進(jìn)行設(shè)計(jì)，而忽略了多門課程之間的聯(lián)系。通過(guò)分析計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的專業(yè)課程設(shè)置，我們發(fā)現(xiàn)其中不乏有聯(lián)系緊密、互為基礎(chǔ)課和核心課的課程，這為解決該問(wèn)題提供了思路，即將多門聯(lián)系緊密的課程進(jìn)行結(jié)合實(shí)訓(xùn)，先進(jìn)行連貫的基礎(chǔ)知識(shí)的實(shí)訓(xùn)，然后在進(jìn)行相應(yīng)的綜合實(shí)訓(xùn)，這樣有利于學(xué)生連貫地學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，并綜合運(yùn)用這些知識(shí)解決一些實(shí)際問(wèn)題。
（三）綜合性設(shè)計(jì)型實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容在整體教學(xué)中的比重較小
實(shí)踐環(huán)節(jié)是理論教學(xué)過(guò)程的延伸和拓展，主要的目的是通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。傳統(tǒng)的實(shí)踐課程內(nèi)容一般是從驗(yàn)證型的基礎(chǔ)實(shí)踐開(kāi)始，逐步提升到設(shè)計(jì)型的綜合實(shí)踐。但限于學(xué)時(shí)數(shù)和課程自身的特點(diǎn)，后期的綜合性實(shí)踐往往相對(duì)比較簡(jiǎn)單，學(xué)生的綜合應(yīng)用能力得不到有效地提高。面對(duì)如今越來(lái)越嚴(yán)峻的就業(yè)形式，我們必須提高學(xué)生綜合運(yùn)用能力，因此，提高綜合性設(shè)計(jì)型實(shí)踐在整個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)中的比重是目前需要解決的重要問(wèn)題之一。
二、實(shí)踐教學(xué)改革解決方案
針對(duì)上述目前在計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中普遍存在的問(wèn)題，我們提出了一套切實(shí)可行的實(shí)踐教學(xué)改革模式，其主要內(nèi)容包括以下幾方面：
（一）實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的改革
對(duì)現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理改革的最終目的是為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解，提高其綜合應(yīng)用能力，從而更好地激發(fā)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。
在對(duì)現(xiàn)有的課程實(shí)踐大綱進(jìn)行修訂時(shí)，我們注意對(duì)關(guān)聯(lián)課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行集成和優(yōu)化，設(shè)計(jì)出一套難度適中、內(nèi)容豐富、可操作性強(qiáng)、多門課程知識(shí)融合、與實(shí)際工作接軌、可擴(kuò)展、模塊化的專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)大綱，這些實(shí)踐內(nèi)容可以分階段地在多門課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)中開(kāi)展，能有效地解決有限學(xué)時(shí)與教學(xué)內(nèi)容之間的矛盾，同時(shí)也大大提高了設(shè)計(jì)型實(shí)踐的比重。我們以3門課程(“Java程序設(shè)計(jì)技術(shù)”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”和“操作系統(tǒng)”)為例，說(shuō)明怎樣對(duì)相關(guān)課程進(jìn)行融合，設(shè)計(jì)出一套適合學(xué)生的、循序漸進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)大綱。其具體思路可描述如下：
1、將“Java程序設(shè)計(jì)技術(shù)”與“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”相結(jié)合。課程的實(shí)踐內(nèi)容是開(kāi)發(fā)基于移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)的應(yīng)用系統(tǒng)。選用通用性好的J2ME技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)載體，以設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一款手機(jī)游戲?yàn)槿蝿?wù)目標(biāo)，分階段培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。
2、“JAVA程序設(shè)計(jì)技術(shù)”與“操作系統(tǒng)”課程之間的融合。在Linux下面編寫java程序，既學(xué)習(xí)了Linux操作系統(tǒng)的知識(shí)，又掌握了Linux下的java編程方法，兩者內(nèi)容的結(jié)合能充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì)，學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐的過(guò)程中，以“l(fā)earning by doing”的方式，對(duì)Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核的工作原理能有深層次的了解，使得枯燥難懂的理論教學(xué)變成一項(xiàng)富有趣味性、挑戰(zhàn)性和實(shí)用性的工作。
通過(guò)上面的例子，我們可以總結(jié)出一些課程融合的經(jīng)驗(yàn)：
（1）深刻理解各門課程理論教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，使實(shí)踐環(huán)節(jié)與理論教學(xué)緊密相扣，做到章節(jié)清晰、重點(diǎn)突出。
（2）深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和實(shí)際操作能力，遵循循序漸進(jìn)、由淺入深的原則設(shè)計(jì)實(shí)踐內(nèi)容。
（3）分析相關(guān)聯(lián)課程的交匯點(diǎn)，提煉出專業(yè)課程之間的相通之處，以實(shí)際工作需要為驅(qū)動(dòng)，以此設(shè)計(jì)實(shí)踐大綱。實(shí)踐內(nèi)容應(yīng)該步驟清楚、可操作性強(qiáng)，并且具有階段完整性的特征，不同的階段可以在不同課程中獨(dú)立實(shí)踐。
（二）實(shí)踐教材的建設(shè)
由于強(qiáng)調(diào)專業(yè)課程內(nèi)容之間的交叉融合，所以在對(duì)實(shí)踐教材進(jìn)行編寫或?qū)?shí)踐教學(xué)大綱進(jìn)行修訂時(shí)，必須要針對(duì)每一個(gè)具體的實(shí)踐內(nèi)容明確地指出課程融合點(diǎn)的關(guān)聯(lián)知識(shí)，如有必要，最好對(duì)這些必需的關(guān)聯(lián)知識(shí)點(diǎn)做一些詳細(xì)的基礎(chǔ)介紹，某些擴(kuò)展內(nèi)容則可為學(xué)生提供參考資料，如期刊、網(wǎng)站等，引導(dǎo)學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)學(xué)會(huì)自己尋求幫助解決問(wèn)題。我們建議為專業(yè)課程編寫實(shí)踐指導(dǎo)書，對(duì)每個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目給出解決的概要思路，并鼓勵(lì)學(xué)生另辟蹊徑解決問(wèn)題，這樣既可從給學(xué)生一定程度的提示，（下轉(zhuǎn)第125頁(yè)）（上接第123頁(yè)）又可調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和積極性。
（三）師資隊(duì)伍的建設(shè)
良好的師資隊(duì)伍是保證教學(xué)質(zhì)量的前提，因此我們對(duì)教學(xué)隊(duì)伍也提出了一些自己的改革觀點(diǎn)：
1、計(jì)算機(jī)專業(yè)課程科目繁多，而且大多數(shù)課程要求緊跟業(yè)界發(fā)展動(dòng)態(tài)，教學(xué)內(nèi)容更新?lián)Q代速度快，這就對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)任課教師提出了嚴(yán)格的要求。我們不但要求每一位教師都必須具備計(jì)算機(jī)公共課程的教學(xué)能力，具備計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作技能外，還根據(jù)教師的業(yè)務(wù)能力、個(gè)人研究方向等特點(diǎn)，劃分課程負(fù)責(zé)專業(yè)小組。例如機(jī)器學(xué)習(xí)(人工智能)小組、程序設(shè)計(jì)小組、網(wǎng)絡(luò)工程(包括信息安全)小組、圖像小組等。各課程小組可不定期地組織學(xué)習(xí)和探討，不但便于及時(shí)根據(jù)業(yè)界發(fā)展與市場(chǎng)需求調(diào)整教學(xué)大綱的內(nèi)容，而且更易于各課程之間教學(xué)內(nèi)容的溝通與整合。
2、此外，教師本人學(xué)術(shù)能力的培養(yǎng)與提高，除了通過(guò)常規(guī)培訓(xùn)得到一定的提升之外，更重要的是從實(shí)際的項(xiàng)目中進(jìn)行鍛煉，因此學(xué)院應(yīng)當(dāng)提供各種條件支持和鼓勵(lì)教師申報(bào)科研或教學(xué)項(xiàng)目課題。對(duì)沒(méi)有課題的教師，應(yīng)當(dāng)有計(jì)劃地安排青年教師到業(yè)務(wù)部門進(jìn)行實(shí)習(xí)調(diào)研或者參加各種高級(jí)研討班，鼓勵(lì)教師到外校進(jìn)修學(xué)習(xí)，同時(shí)還可不定期請(qǐng)校內(nèi)外知名專家、教授和業(yè)務(wù)骨干或領(lǐng)導(dǎo)來(lái)校進(jìn)行教學(xué)與科研講座。這些措施能夠有效地提高教師指導(dǎo)實(shí)踐、帶領(lǐng)課程設(shè)計(jì)的能力，確保及時(shí)按照市場(chǎng)需求調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，更新實(shí)踐大綱。
（四）考核方法的改革
目前，大部分高校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)主要包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課程設(shè)計(jì)兩個(gè)方面，對(duì)于實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核，傳統(tǒng)的方案是根據(jù)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)上機(jī)操作能力(或程序設(shè)計(jì)能力)和實(shí)踐報(bào)告(課程設(shè)計(jì)報(bào)告)進(jìn)行綜合評(píng)定。這種方式對(duì)考核知識(shí)點(diǎn)相對(duì)獨(dú)立，內(nèi)容涉及范圍較小的實(shí)驗(yàn)課程頗為有效，但對(duì)課程設(shè)計(jì)的考核效果卻不盡人意，其主要原因在于：課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容通常覆蓋了一門課程的所有知識(shí)點(diǎn)，有時(shí)還涉及到幾門課程，是屬于綜合性創(chuàng)造型的實(shí)踐環(huán)節(jié)，因此通常是將學(xué)生分成小組完成設(shè)計(jì)選題。分組設(shè)計(jì)的模式在使用傳統(tǒng)考核方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定時(shí)，很難正確區(qū)分同組學(xué)生設(shè)計(jì)能力的差別。實(shí)際教學(xué)過(guò)程中往往存在這樣的現(xiàn)狀：同一組的學(xué)生由于動(dòng)手能力參差不齊，部分能力弱一些的學(xué)生就會(huì)偷懶少做或干脆不做設(shè)計(jì)，直接將同組同學(xué)的成果交給老師檢查，因此我們建議在對(duì)綜合性實(shí)踐課程進(jìn)行考核時(shí)可以引入選題問(wèn)答的方式。即在考核之前，教師可根據(jù)理論教學(xué)大綱準(zhǔn)備一些設(shè)計(jì)選題相關(guān)的簡(jiǎn)答題，形成題庫(kù)，在驗(yàn)收課題時(shí)，隨機(jī)抽取固定數(shù)量的題目對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)，目的是為了測(cè)試學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)選題所需基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，以此了解小組內(nèi)部學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)課題的參與度的高低。這樣，考核方式由：基礎(chǔ)知識(shí)問(wèn)答+編碼驗(yàn)收(上機(jī)操作)+實(shí)踐報(bào)告3部分組成。這比傳統(tǒng)考核方式更能有效地檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握能力與實(shí)踐動(dòng)手能力。
三、結(jié)語(yǔ)
計(jì)算機(jī)專業(yè)課程設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容的修訂應(yīng)當(dāng)以市場(chǎng)為指導(dǎo)，這已經(jīng)成一種必然的趨勢(shì)。就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的壓力使得實(shí)踐環(huán)節(jié)在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中的比重愈來(lái)愈大，怎樣合理設(shè)置實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容，有效提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，是我們必須面對(duì)和解決的問(wèn)題。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：水資源評(píng)價(jià)與管理；課程建設(shè)；實(shí)踐教學(xué)；教學(xué)改革
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）45-0095-03
一、概述
華北電力大學(xué)水文與水資源工程專業(yè)是繼水利水電工程專業(yè)之后興辦的第二個(gè)水利專業(yè)，2006年經(jīng)教育部審批，于2007年招收第一屆本科生。2007級(jí)水文與水資源工程專業(yè)按照2006版人才培養(yǎng)方案設(shè)置專業(yè)課程，《水資源評(píng)價(jià)與管理》是這些專業(yè)課程中的一門必修課，這版培養(yǎng)計(jì)劃安排是56學(xué)時(shí)（3.5學(xué)分），沒(méi)有課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，2006版培養(yǎng)計(jì)劃應(yīng)用一年后，到2008年開(kāi)始對(duì)2006版培養(yǎng)計(jì)劃進(jìn)行修訂，制訂2008版本科人才培養(yǎng)方案，根據(jù)《水資源評(píng)價(jià)與管理》這門課程的時(shí)代性、實(shí)踐性和知識(shí)更新性都較強(qiáng)的特點(diǎn)，將2008版的《水資源評(píng)價(jià)與管理》的課程調(diào)整為48學(xué)時(shí)（3學(xué)分），另外增設(shè)了1周（1學(xué)分）的課程設(shè)計(jì)。依據(jù)新修訂的2008版本科人才培養(yǎng)方案，華北電力大學(xué)2009年開(kāi)始實(shí)施433核心課程建設(shè)計(jì)劃，433核心課程包括4門公共基礎(chǔ)課、3門專業(yè)基礎(chǔ)課和3門專業(yè)課。其中，《水資源評(píng)價(jià)與管理》成為水文與水資源工程專業(yè)的433核心課程之一，經(jīng)過(guò)2年的建設(shè)，該課程順利地通過(guò)了學(xué)校433核心課程的驗(yàn)收，目前該課程的建設(shè)和教學(xué)改革正逐步進(jìn)入優(yōu)化完善階段。
《水資源評(píng)價(jià)與管理》課程是水文與水資源工程專業(yè)本科學(xué)生完成了基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)后接觸的主要專業(yè)課之一，是水文學(xué)及水資源研究領(lǐng)域中不可或缺的重要組成部分。
二、課程建設(shè)
《水資源評(píng)價(jià)與管理》課程建設(shè)包括教學(xué)大綱、教材、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書、教師隊(duì)伍建設(shè)等內(nèi)容。
1.教學(xué)大綱的制定。根據(jù)2008版本科人才培養(yǎng)方案的基本要求，以電力學(xué)科為主的“大電力”特色，水文與水資源工程專業(yè)要為“水電”做基礎(chǔ)性工作的宗旨，在2006版培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上重新編制了水資源評(píng)價(jià)與管理的教學(xué)大綱，對(duì)課程的性質(zhì)、教學(xué)目的和任務(wù)、教學(xué)的基本要求和課程的內(nèi)容進(jìn)行了細(xì)化和規(guī)定。要求掌握水資源評(píng)價(jià)的概念、方法等，其中主要包括地表水資源量的計(jì)算和評(píng)價(jià)、地下水資源量的分析和評(píng)價(jià)、區(qū)域的水資源及水質(zhì)評(píng)價(jià)等，掌握國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、居民生活和生態(tài)環(huán)境的需水預(yù)測(cè)，以及水資源供需分析方法，初步了解水資源分配及優(yōu)化配置的模型和方法，掌握現(xiàn)代水資源管理的相關(guān)基本理論、經(jīng)驗(yàn)和制度方法等。
2.教材的選擇。目前，國(guó)內(nèi)正式出版的水資源評(píng)價(jià)與管理方面的教材主要有：（1）朱岐武主編，由黃河水利出版社出版的《水資源評(píng)價(jià)與管理》，該教材主要是按照國(guó)家對(duì)高職高專人才培養(yǎng)的要求和特點(diǎn)編寫完成的。（2）高桂霞主編，由中國(guó)水利水電出版社出版的教材《水資源評(píng)價(jià)與管理》，該教材適合于中等專業(yè)學(xué)校的學(xué)生。（3）李彥彬等編寫，由中國(guó)水利水電出版社出版的教材《水資源評(píng)價(jià)與管理》，該教材涵蓋了水資源評(píng)價(jià)與管理以及水資源利用方面的主要內(nèi)容。
在水資源規(guī)劃與管理方面的教材中也包含水資源評(píng)價(jià)與管理方面的內(nèi)容，這方面的教材主要有：（1）左其亭等編著，由中國(guó)水利水電出版社出版的《水資源規(guī)劃與管理》，該教材包含了水資源評(píng)價(jià)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測(cè)、水資源系統(tǒng)分析方法、水資源規(guī)劃以及水資源管理方面的內(nèi)容。（2）董增川主編，由中國(guó)水利水電出版社出版的《水資源規(guī)劃與管理》，該教材包含了水資源的概念及分類、特點(diǎn)，水資源評(píng)價(jià)的概念及方法，水資源需水預(yù)測(cè)、供需平衡分析，水資源優(yōu)化配置，水資源系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度、綜合規(guī)劃、管理及水資源科持續(xù)利用等內(nèi)容。（3）水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院編制的《全國(guó)水資源綜合規(guī)劃技術(shù)細(xì)則》是一本很好的指導(dǎo)水資源評(píng)價(jià)與規(guī)劃工作的工具書[1]。這些教材涉及的面較廣，基本涵蓋了水資源評(píng)價(jià)與管理方面的相關(guān)內(nèi)容，但是作為本科生的教材，內(nèi)容上既要有一定的廣度，而且還要有一定的深度，更關(guān)鍵的是內(nèi)容一定能反映最新的相關(guān)理論或技術(shù)方法，鑒于此，筆者主編了華北電力大學(xué)《水資源評(píng)價(jià)與管理》校內(nèi)教材，該教材突出了《水資源評(píng)價(jià)與管理》這門課程的時(shí)代性和實(shí)用性，強(qiáng)調(diào)了《水資源評(píng)價(jià)與管理》是一門不斷豐富和發(fā)展的課程，內(nèi)容方面包含了水資源的數(shù)量和質(zhì)量評(píng)價(jià)、水資源開(kāi)發(fā)利用對(duì)環(huán)境的影響、水資源綜合評(píng)價(jià)等，著重介紹評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)資料準(zhǔn)備、評(píng)價(jià)的程序，評(píng)價(jià)的新方法中包括物元分析法、模糊綜合評(píng)判法屬性識(shí)別方法、主成分分析法、改進(jìn)的灰色關(guān)聯(lián)分析法和信息熵法等6種方法；水資源管理的內(nèi)容增加了目前我國(guó)最新的水資源最嚴(yán)格管理以及“三條紅線”制度等方面，而且隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展以及人們生活水平的提高，尤其是全球氣候變化及人類活動(dòng)對(duì)水資源的影響，新的水資源評(píng)價(jià)方法及水資源管理的理念將不斷出現(xiàn)。
3.課程設(shè)計(jì)任務(wù)書。根據(jù)華北電力大學(xué)強(qiáng)化“重實(shí)踐，強(qiáng)能力”的辦學(xué)特色，依據(jù)一周5天的設(shè)計(jì)周期編制了水資源評(píng)價(jià)與管理的課程設(shè)計(jì)任務(wù)書，其內(nèi)容包含課程設(shè)計(jì)的目的和意義、基本數(shù)據(jù)資料、課程設(shè)計(jì)要求以及時(shí)間安排等設(shè)計(jì)內(nèi)容，具體包括水文數(shù)據(jù)資料的收集、整理及處理、不同保證率下水資源量的計(jì)算、可利用地表（地下）水資源量的計(jì)算、國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門的需水量的計(jì)算及預(yù)測(cè)、供水需水平衡分析、水資源管理對(duì)策和措施的制定等內(nèi)容。
4.教師隊(duì)伍建設(shè)。經(jīng)過(guò)6年多的發(fā)展，已經(jīng)形成了由3～4名副教授以上的中青年教師組成的水資源評(píng)價(jià)與管理教學(xué)的教師團(tuán)隊(duì)，由水文學(xué)及水資源、水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)以及管理科學(xué)與工程等專業(yè)背景的具有博士學(xué)位的年輕老師投入到一線教學(xué)的工作中來(lái)，可以充分利用具有不同專業(yè)背景的教師對(duì)該課程的不同的理解方面，使課程教學(xué)能夠集思廣益，使課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)效果更為顯著。
三、教學(xué)過(guò)程中存在問(wèn)題
1.課程學(xué)時(shí)數(shù)較少。我國(guó)高等學(xué)校在“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的培養(yǎng)目標(biāo)要求下，基本都?jí)嚎s了專業(yè)課的學(xué)時(shí)數(shù)[2]。一般3學(xué)分都是48學(xué)時(shí)，要想把水資源評(píng)價(jià)的基本理論、評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)程序以及水資源管理的基本理論等全面詳細(xì)地教授給學(xué)生，難度比較大，而且學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，還需要補(bǔ)充很多課外的基礎(chǔ)知識(shí)，比如補(bǔ)充經(jīng)濟(jì)學(xué)方面的知識(shí)，以滿足水價(jià)理論方面的教學(xué)要求；補(bǔ)充優(yōu)化原理與方法的知識(shí)，以滿足水資源優(yōu)化配置方面的學(xué)習(xí)等；補(bǔ)充工程水文及水利計(jì)算方面的知識(shí)，以滿足水資源數(shù)量評(píng)價(jià)方面的學(xué)習(xí)等。
2..教學(xué)內(nèi)容相對(duì)滯后。由于水資源規(guī)劃與管理方面不斷涌現(xiàn)出新理論、新方法、新技術(shù)、新規(guī)范等，但高校的專業(yè)課教材一旦選定就要使用幾年，難免出現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)滯后的情況發(fā)生，其教學(xué)內(nèi)容還偏重于傳統(tǒng)的水資源評(píng)價(jià)與管理的基本原理及技術(shù)方法的講解，而對(duì)諸如水安全評(píng)價(jià)、水資源管理信息系統(tǒng)研發(fā)以及制度建設(shè)等新理論、新技術(shù)的介紹較少，造成學(xué)生在校所掌握的知識(shí)滯后于當(dāng)前學(xué)科發(fā)展進(jìn)程[1]。
3.學(xué)科交叉性較強(qiáng)。隨著水資源的緊缺，水資源問(wèn)題的日益突出，水資源開(kāi)發(fā)利用程度的不斷提高，使水資源評(píng)價(jià)與管理越來(lái)越成為一門理論內(nèi)容交叉性強(qiáng)、應(yīng)用面廣的課程，涉及到水與資源、水與環(huán)境、水與生態(tài)、水與經(jīng)濟(jì)、水與社會(huì)等諸多方面，另外，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用技術(shù)尤其是電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)等“3S”技術(shù)的發(fā)展，水資源評(píng)價(jià)與管理的任務(wù)越來(lái)越復(fù)雜和多樣。
4.學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的愿望較低。從日常教學(xué)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在聽(tīng)課中只是去記一些基本概念、基本原理、基本方程，而不是針對(duì)具體的水資源問(wèn)題去尋求和思考具有針對(duì)性的對(duì)策或措施，主要是為了期末考試的試題而去聽(tīng)課，這樣就使得學(xué)生沒(méi)有主動(dòng)學(xué)習(xí)的愿望，而是為了考出好的成績(jī)而去學(xué)習(xí)，缺少對(duì)目前水資源、水環(huán)境、水生態(tài)出現(xiàn)的問(wèn)題，以及如何將水資源管好、用好提出自己的、具有原創(chuàng)性的想法和建議。
四、教學(xué)改革
針對(duì)課程教學(xué)中出現(xiàn)的以上幾方面問(wèn)題，筆者逐漸從教材的改革、教學(xué)手段的多樣化、考試方式的改革和鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目等幾方面進(jìn)行了嘗試。
1.教材改革。如前所述，筆者編制了一本校內(nèi)教材，將水資源評(píng)價(jià)與管理的新理論和新方法引入到教材中來(lái)，比如在需水預(yù)測(cè)中，對(duì)于河道內(nèi)生態(tài)需水量的計(jì)算方法，加入了改進(jìn)的濕周法、Tennan法、以及流量歷時(shí)曲線法等[3]；對(duì)于水資源管理中的加入了水權(quán)理論以及我們國(guó)家從2011年開(kāi)始實(shí)施的最嚴(yán)格水資源管理理論的“三條紅線”制度等，以盡量減少教材與實(shí)際工作的滯后性。
2.教學(xué)手段的多樣化。隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)以及圖形圖像技術(shù)的發(fā)展，尤其是多媒體技術(shù)的出現(xiàn)使現(xiàn)代教學(xué)逐步擺脫了傳統(tǒng)的“粉筆+黑板”的教學(xué)模式。因此，在教學(xué)過(guò)程中積極開(kāi)發(fā)和利用電子講義、電子課件、水資源水工程方面的錄像、圖片、以及多媒體PPT課件等，盡量將比較抽象的基本概念、基本原理、難以理解的技術(shù)方法等用形象的多媒體形式表達(dá)出來(lái)，使學(xué)生更便于理解和明白，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的興趣，并喚起學(xué)生的求知欲，從而使學(xué)生由被動(dòng)的“聽(tīng)”變?yōu)橹鲃?dòng)的“學(xué)”。多媒體教學(xué)在一定程度上，彌補(bǔ)了現(xiàn)有課時(shí)的不足[2]。
3.考試方式的改革。為了防止學(xué)生只是死記硬背一些概念、原理和公式，以應(yīng)付期末考試的試題，我校改革了傳統(tǒng)的閉卷考試的方式，采取老師統(tǒng)一命題或自命題的方式撰寫課程論文，課程論文要有統(tǒng)一的格式和內(nèi)容，內(nèi)容要包括摘要、英文摘要、正文、參考文獻(xiàn)，其中摘要必須在200～300字之內(nèi)，而且要有研究意義目的、研究方法、研究結(jié)果和結(jié)論四部分，參考文獻(xiàn)在20～30篇以上，而且英文文獻(xiàn)要占一半左右，通過(guò)這樣的訓(xùn)練，可以使學(xué)生掌握撰寫學(xué)術(shù)論文的基本要求，為撰寫畢業(yè)學(xué)位論文打下扎實(shí)的基礎(chǔ)，也為本科生參加各種競(jìng)賽、發(fā)表學(xué)術(shù)論文提供必要的支撐。
4.鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。由于水資源問(wèn)題的復(fù)雜性、多樣性和交叉性，在教學(xué)過(guò)程中，我們鼓勵(lì)學(xué)生勤于思考，多發(fā)現(xiàn)跟水有關(guān)的問(wèn)題，先后指導(dǎo)10多名學(xué)生根據(jù)水與環(huán)境、水與生態(tài)等方面的知識(shí)，申請(qǐng)了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，其中2項(xiàng)獲得國(guó)家級(jí)優(yōu)秀的好成績(jī)，而且以這些創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目為依托發(fā)表的SCI或EI收錄學(xué)術(shù)論文3篇，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)水資源評(píng)價(jià)與管理的興趣。
五、結(jié)語(yǔ)
根據(jù)華北電力大學(xué)水文與水資源工程專業(yè)《水資源評(píng)價(jià)與管理》的課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，本文對(duì)這門433核心課程包括教學(xué)大綱的制定、教材的選擇、教學(xué)手段、考試方式以及如何鼓勵(lì)大學(xué)生申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目等方面進(jìn)行了一些改革探索。按照《水資源評(píng)價(jià)與管理》課程建設(shè)的基本要求，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了豐富、拓展和必要補(bǔ)充，逐漸培養(yǎng)學(xué)生對(duì)水資源專業(yè)領(lǐng)域的了解和把握，通過(guò)撰寫課程論文逐步實(shí)現(xiàn)本科生獨(dú)立完成學(xué)術(shù)文獻(xiàn)的總結(jié)和綜述、完成研究方法的實(shí)現(xiàn)、研究結(jié)果的闡述以及研究結(jié)論的得出的能力，真正培養(yǎng)本科生的實(shí)際能力。
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【關(guān)鍵詞】微課；信息技術(shù)；課堂觀察
一、關(guān)于微課
2009年開(kāi)始，微博風(fēng)靡全國(guó)，“微”時(shí)代悄然來(lái)臨；其后微信崛起，2億的用戶量讓其傲視即時(shí)通訊群雄；微小說(shuō)、微電影、微雜志等也接踵而至，全世界正在進(jìn)行一場(chǎng)“微”革命。自2011年起，以“佛山市中小學(xué)優(yōu)秀微課作品展播平臺(tái)”與“微課網(wǎng)”為代表，國(guó)內(nèi)開(kāi)始了微課的實(shí)踐嘗試。在種種合力的推動(dòng)下，這種以微視頻為核心的新型教學(xué)模式引起了教育研究者以及一線教師的廣泛關(guān)注。然而對(duì)什么是微課，卻沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的定義，上海師范大學(xué)黎加厚教授認(rèn)為：“微課程”即“微課”，是指時(shí)間在10分鐘以內(nèi)，有明確的教學(xué)目標(biāo)，內(nèi)容短小，集中說(shuō)明一個(gè)問(wèn)題的小課程。
二、為什么要進(jìn)行微課觀察
課堂觀察是指通過(guò)觀察對(duì)課堂的運(yùn)行狀況進(jìn)行記錄、分析和研究。并在此基礎(chǔ)上謀求學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的改善、促進(jìn)教師發(fā)展的專業(yè)活動(dòng)。作為專業(yè)活動(dòng)的觀察與一般的觀察活動(dòng)相比，它要求觀察者帶著明確的目的，憑借自身感官及有關(guān)輔助工具（觀察表、錄音錄像設(shè)備），直接（或間接）從課堂上收集資料，并依據(jù)資料做相應(yīng)的分析、研究。它是教師日常專業(yè)生活必不可少的組成部分，是教師專業(yè)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。
華東師范大學(xué)教授崔允漷在《課堂觀察為何與何為》中指出：首先，課堂觀察的起點(diǎn)和歸宿都是指向?qū)W生課堂學(xué)習(xí)的改善。無(wú)論是教師行為的改進(jìn)、課程資源的利用，還是課堂文化的創(chuàng)設(shè)，都是以學(xué)生課堂的有效學(xué)習(xí)為落腳點(diǎn)。其次，課堂觀察是促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展的重要途徑之一。
三、如何進(jìn)行信息技術(shù)微課觀察
課堂觀察，首先指向于課堂教學(xué)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)和解決，是一種重要的研究方式。其次，課堂觀察需要用一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的研究，而數(shù)據(jù)的收集需要精確的技術(shù)，因而課堂觀察也就是有技術(shù)支撐的研究——它提供了傳統(tǒng)的教師專業(yè)發(fā)展中一直缺失的技術(shù)元素。第三，課堂觀察需要多方持續(xù)的合作，不僅是觀察過(guò)程中的合作，更需要觀察之前和之后的合作，是一種合作的研究。這些元素，使得課堂觀察既有描述性的定性研究，還能作結(jié)構(gòu)化的定量分析，既有個(gè)體獨(dú)立操作，也有共同體的合作擔(dān)當(dāng)。
按照崔允、沈毅的LICC課堂觀察的一般程序，可分為課前會(huì)議、課中觀察和課后交流。信息技術(shù)微課的觀察也應(yīng)遵循這一程序，在具體觀察中，因?yàn)檎n堂時(shí)間短，在觀察視角上應(yīng)更細(xì)致些，時(shí)間把握應(yīng)該更嚴(yán)格，單位時(shí)間最好控制60秒。
四、信息技術(shù)微課觀察應(yīng)注意的事項(xiàng)
微課不同于常規(guī)的信息技術(shù)課，黎加厚教授根據(jù)他們?cè)谏虾ｉh行區(qū)、山東淄博、深圳福田區(qū)開(kāi)展的教師微課程教學(xué)設(shè)計(jì)培訓(xùn)的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出關(guān)于微課程設(shè)計(jì)給教師的17條建議，對(duì)信息技術(shù)微課觀察同樣有意義：
1.時(shí)刻謹(jǐn)記你的微課程用戶是學(xué)生。
2.一個(gè)微課程只說(shuō)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)。
3.盡量控制在10分鐘以內(nèi)。
4.不要輕易跳過(guò)教學(xué)步驟，即使很簡(jiǎn)單、很容易的內(nèi)容。
5.要給學(xué)生提供提示性信息（例如：用顏色線標(biāo)識(shí)，屏幕側(cè)邊列出關(guān)鍵詞，用符號(hào)圖形標(biāo)注等）。
6.微課程是整個(gè)教學(xué)組織中的一個(gè)環(huán)節(jié)，要與其他教學(xué)活動(dòng)環(huán)境配合。記?。涸谖⒄n程中適當(dāng)位置設(shè)置暫停或者后續(xù)活動(dòng)的提示，便于學(xué)生瀏覽微課程時(shí)轉(zhuǎn)入相關(guān)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)單的統(tǒng)一調(diào)度下學(xué)習(xí)微課程。
7.微課程應(yīng)有恰當(dāng)?shù)奶釂?wèn)，問(wèn)題的設(shè)計(jì)要恰當(dāng)安排基本問(wèn)題、單元問(wèn)題和核心問(wèn)題，靈活使用多樣化的提問(wèn)策略促進(jìn)學(xué)生思考。
8.每一個(gè)微課程結(jié)束時(shí)要有一個(gè)簡(jiǎn)短的總結(jié)，概括要點(diǎn)，幫助學(xué)習(xí)者梳理思路，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。
9.對(duì)一些重要的基本概念，要說(shuō)清楚是什么，還要說(shuō)清楚不是什么，讓學(xué)生明確基本概念和原理；對(duì)于關(guān)鍵技能的教學(xué)，要清楚地說(shuō)明應(yīng)該如何做，不應(yīng)該怎么做。
10.用字幕方式補(bǔ)充微課程不容易說(shuō)清楚的部分，注意：只需呈現(xiàn)關(guān)鍵詞語(yǔ)，不必像電視劇一樣將所有的臺(tái)詞都打出字幕，這會(huì)增加學(xué)生的閱讀認(rèn)知負(fù)荷。
11.教師要培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，例如，要根據(jù)學(xué)習(xí)單的指導(dǎo)來(lái)看視頻，看完視頻以后要回到學(xué)習(xí)單來(lái)討論、練習(xí)；要告訴學(xué)生使用微課程的技巧，例如，遇到?jīng)]有聽(tīng)懂的地方可以暫停并重聽(tīng)。
12.在學(xué)習(xí)單上將微課程和相關(guān)的資源與活動(dòng)超鏈接起來(lái)，方便學(xué)生在學(xué)習(xí)單的統(tǒng)一調(diào)度下跳轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)。
13.一門課程開(kāi)始的時(shí)候，要清楚地介紹課程的評(píng)價(jià)方法和考試方式，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教學(xué)目標(biāo)學(xué)習(xí)。
14.開(kāi)始時(shí)，要介紹主講教師本人的情況，讓學(xué)生了解教師。
15.注意研究借鑒可汗在講與你類似的課程時(shí)所采用的教學(xué)方法。
16.留心學(xué)習(xí)其他領(lǐng)域的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，注意借鑒、模仿與創(chuàng)造，例如，從電影、電視、廣告等大眾媒體中找到可以借鑒的創(chuàng)意。
17.有關(guān)微課程制作的操作技術(shù)細(xì)節(jié)：鼠標(biāo)不要在屏幕上亂晃；字體和背景的顏色要搭配好；講解課程時(shí)，鼠標(biāo)在屏幕上的速度不要太快；畫面要簡(jiǎn)潔，與教學(xué)內(nèi)容無(wú)關(guān)的圖標(biāo)、背景、教師人頭像等，都要?jiǎng)h除；錄制視頻的環(huán)境要安靜，不要有噪音。
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關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；實(shí)踐教學(xué)；ARMCortex―M3
中圖分類號(hào)：TP368.1-4
嵌入式系統(tǒng)的最主要目的是滿足生產(chǎn)過(guò)程中的部分特定用途。嵌入式系統(tǒng)的核心在于硬軟件設(shè)計(jì)協(xié)同性的體現(xiàn)。因此，在有關(guān)“嵌入式系統(tǒng)”的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，對(duì)學(xué)生所掌握的硬軟件知識(shí)均有著嚴(yán)格的要求。本文在對(duì)目前我國(guó)電子信息工程專業(yè)的教學(xué)模式進(jìn)行深入分析后，從“嵌入式系統(tǒng)”的內(nèi)涵、需求與體系上著手，對(duì)電子信息工程“嵌入式系統(tǒng)”實(shí)踐教學(xué)課程內(nèi)容的相關(guān)信息進(jìn)行進(jìn)一步的整合，在ARMCortex―M3的基礎(chǔ)下，全面探討“嵌入式系統(tǒng)”實(shí)踐教學(xué)體系的可行性。
1 “嵌入式系統(tǒng)"教學(xué)的相關(guān)理論
1.1 “嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)的人才需求
就現(xiàn)階段電子行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r看，嵌入式的硬件工程師、系統(tǒng)工程師與應(yīng)用工程師三種工程師是電子市場(chǎng)所急需的。按照市場(chǎng)需求的相關(guān)因素來(lái)進(jìn)一步分析表明：對(duì)嵌入式硬件工程師主要技能要求偏向于在電路、驅(qū)動(dòng)程序和板級(jí)支持包；嵌入式應(yīng)用工程師考核重點(diǎn)是在嵌入式系統(tǒng)下，能對(duì)平臺(tái)軟件進(jìn)行可利用式的開(kāi)發(fā)；而嵌入式系統(tǒng)工程師則要求工程師能在操作技能與移植技能上有所建樹(shù)并完成硬件平臺(tái)與軟件程序的高效對(duì)接。就一般電子信息工程專業(yè)來(lái)說(shuō)，學(xué)生對(duì)信號(hào)與電子設(shè)備的掌控程度、對(duì)整體知識(shí)的運(yùn)用已屬于最高的要求。就專業(yè)的特性因素來(lái)說(shuō)，三種類型的工程師有內(nèi)在相關(guān)度，都屬于嵌入式人才需求類型的方向。經(jīng)過(guò)對(duì)以往電力型人才的運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在嵌入式中的硬件工程師與系統(tǒng)工程師更為契合，而嵌入式應(yīng)用工程師則更偏向于計(jì)算機(jī)科學(xué)體系。
1.2 “嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)改革的主要方向
首先，“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)改革需要兼顧理論，關(guān)注實(shí)踐：“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性特征，為了能夠針對(duì)不同的嵌入式應(yīng)用，做出不同的變化與創(chuàng)新，就需要學(xué)生掌握?qǐng)?jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。同時(shí)，“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)也需要以實(shí)踐為重點(diǎn)，突出教學(xué)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)性。特別是針對(duì)驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果并不能作為評(píng)價(jià)學(xué)生的唯一標(biāo)準(zhǔn)，而需要對(duì)學(xué)生獲取實(shí)驗(yàn)結(jié)果的過(guò)程加以突出的關(guān)注，使學(xué)生能夠在反復(fù)進(jìn)行程序調(diào)試的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行合理的改進(jìn)與調(diào)整，逐步提高學(xué)生分析并解決問(wèn)題的能力。
其次，“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)改革需要確保所選取實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的合理性。在“嵌入式系統(tǒng)”的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，良好的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求體現(xiàn)其綜合性、以及創(chuàng)新性特征，將學(xué)生既有的知識(shí)點(diǎn)充分調(diào)動(dòng)起來(lái)，解決問(wèn)題，將被動(dòng)的應(yīng)付學(xué)習(xí)狀態(tài)改變成為主動(dòng)思考，并積極應(yīng)對(duì)的學(xué)習(xí)狀態(tài)。同時(shí)，所選取的教學(xué)試驗(yàn)項(xiàng)目還應(yīng)當(dāng)具有一定的柔韌性，使學(xué)生能夠具備彈性化的思維空間，將學(xué)生個(gè)性充分激發(fā)出來(lái)，以達(dá)到提高學(xué)生思維活躍度、以及創(chuàng)新能力的目的。
2 Cortex-M3 “嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用"教學(xué)實(shí)踐
2.1 通過(guò)對(duì)課程內(nèi)容的整合并從信息工程的發(fā)展實(shí)際出發(fā)，電子信息工程專業(yè)在經(jīng)過(guò)認(rèn)真思考后選取了以Codex-M3為教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)核、以STM32處理器為教學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的教學(xué)體系。其主要的教學(xué)實(shí)踐流程為：在學(xué)生充分了解cortex―M3的體系、掌握其結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在最近研發(fā)的cortex-M3內(nèi)核處理器STM32的有效引導(dǎo)下，對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)的任務(wù)進(jìn)行合理調(diào)度，在ARM公司“嵌入式系統(tǒng)”的有效經(jīng)驗(yàn)下，完成51單片機(jī)的轉(zhuǎn)化。此實(shí)驗(yàn)的體系有四個(gè)組成部分，即： ARM codex―M3體系，STM32系列處理器、內(nèi)核處理器和嵌入式操作系統(tǒng)C/OS―lI。校方以精選的4本教材和特質(zhì)的參考書作為學(xué)生學(xué)習(xí)的模本并全方位擴(kuò)寬學(xué)生查閱資料的渠道。依據(jù)模塊的選擇教科書選用了以下知識(shí)模塊：《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)例開(kāi)發(fā)――基于ARM微處理器與～C/OS―II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)》、《ARM Codex―M3權(quán)威指南》、《STM32系列ARM Coaex―M3微控制器原理與實(shí)踐》與《嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)》
2.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的選擇
通過(guò)對(duì)實(shí)施嵌人式實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全面的規(guī)劃，并對(duì)此硬件載體深入了解后表明，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)箱模式中存在有限制性因素，STM32仿真學(xué)習(xí)套件STM3210B更符合試驗(yàn)的要求。該套件采用在核心與性能上都進(jìn)行了優(yōu)化并支持USB下載程序和供電，因此極具便捷性。另外，此平臺(tái)將仿真器與目標(biāo)有效結(jié)合而極具效益。
2.3 實(shí)踐流程的設(shè)計(jì)
在對(duì)有效信息進(jìn)行整合后發(fā)現(xiàn)，實(shí)踐的環(huán)節(jié)分為三個(gè)部分即實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)部分按課時(shí)計(jì)算有18個(gè)，課程設(shè)計(jì)按天數(shù)計(jì)算為兩周。在試驗(yàn)中，要求學(xué)生學(xué)習(xí)要點(diǎn)中必須具備：計(jì)算機(jī)的組成、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、單片機(jī)原理的運(yùn)用、微機(jī)原理與匯編語(yǔ)言程序，并將重點(diǎn)定為對(duì)指定ARM系統(tǒng)的編繪，克服嵌入式系統(tǒng)中的各種操作難點(diǎn)。在對(duì)老師選擇上，采取試驗(yàn)課老師與教學(xué)課老師交替擔(dān)任的模式，最大限度地實(shí)現(xiàn)教學(xué)與實(shí)踐的同步性；在課程設(shè)計(jì)上，要求學(xué)生有效將理論應(yīng)用于實(shí)際，在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的要求下，促使具體任務(wù)的完成。通過(guò)對(duì)以往開(kāi)發(fā)板例程中經(jīng)驗(yàn)的整合，結(jié)合當(dāng)今的開(kāi)發(fā)環(huán)境，分6個(gè)部分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如下表（表1）所示：
通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，嵌入式系統(tǒng)的程序的龐大性，增加了學(xué)生在特定的課時(shí)內(nèi)進(jìn)行透徹掌握的難度。據(jù)此，在試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)工程模板進(jìn)行合理的調(diào)整，提醒學(xué)生修改編寫關(guān)鍵代碼并保持設(shè)置的合理性，有序進(jìn)行試驗(yàn)并設(shè)計(jì)分值，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)操作分進(jìn)行定量選擇。另外，增加學(xué)生對(duì)Source Insight和BeyondCompare兩個(gè)程序的認(rèn)識(shí)并能有效將其運(yùn)用到文本與軟件中，進(jìn)一步促使編程效率的提高。整個(gè)試驗(yàn)由兩個(gè)部分組成即實(shí)際操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告，其中，操作占60% ，報(bào)告占40%。具體的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上完成操作系統(tǒng)的移植，有效管理多個(gè)系統(tǒng)任務(wù)并進(jìn)行任務(wù)調(diào)用。“嵌入式系統(tǒng)”實(shí)踐教學(xué)根據(jù)醫(yī)生試驗(yàn)流程運(yùn)行了兩屆，學(xué)生的接受程度有了明顯的提高。但是由于其處于發(fā)展的初步階段，在教學(xué)的實(shí)踐與結(jié)構(gòu)上仍需進(jìn)行持續(xù)的改進(jìn)。
3 總結(jié)
綜上所述，通過(guò)對(duì)“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)后表明，“嵌入式系統(tǒng)”課程是電子信息工程專業(yè)課程經(jīng)過(guò)不斷改革后的最具可行性的課程體系，其教學(xué)的需求適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展、知識(shí)的體系利于學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的吸收、內(nèi)容模板更具組合的高效性，因此，“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)在電子信息工程專業(yè)中有巨大的研究?jī)r(jià)值。另外，“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)在形成中所存在的弊端，有望于教育者在實(shí)踐中進(jìn)行不斷總結(jié)與改進(jìn)以促使其動(dòng)態(tài)體系的形成，爭(zhēng)取讓電子信息工程專業(yè)的學(xué)生能用最快的方式、最好的方式去掌握最深層的、最全面的專業(yè)知識(shí)。
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