1、操作系統(tǒng)實驗教學研究操作系統(tǒng)實驗教學研究一、引言操作系統(tǒng)是計算機及相關專業(yè)的一門重要根底課程，操作系統(tǒng)實驗教學作為教學輔助環(huán)節(jié)非常重要，它的作用在于通過動手做實驗，幫助學生解決從抽象理論到詳細對象的認識問題，培養(yǎng)學生應用知識解決問題的才能。而目前我們的實驗教學中還存在著很多問題，這些問題導致很大一局部學生學完課程之后只懂得空洞的理論，缺乏理論經(jīng)歷，因此需要從思想上重視操作系統(tǒng)實驗教學，從教學內容和考評方式上改良以往的實驗教學形式，從而進步學生的理論才能。二、存在的問題操作系統(tǒng)實驗課程的主要目的一是幫助學生理解操作系統(tǒng)的根本概念、原理和機制，二是培養(yǎng)學生應用操作系統(tǒng)知識的才能，同時進步他們的理論

2、才能和創(chuàng)新才能。而以往的課程實驗中老師主要關注通過實驗學本文由論文聯(lián)盟搜集整理員是否更好地理解和掌握了概念、原理，對理論才能和創(chuàng)新才能那么關注缺乏。這就導致學生在實驗做完之后雖然加深了對操作系統(tǒng)理論和技術的理解，但脫離了操作系統(tǒng)的實際，并沒有獲得詳細操作系統(tǒng)內部實現(xiàn)的感性認識，對整個操作系統(tǒng)的全局觀仍然沒有建立，分析問題和解決問題的才能沒有得到進步。三、強化課程實驗，細化才能培養(yǎng)為了將才能培養(yǎng)落實到詳細的教學過程中，必須將其細化到各個教學環(huán)節(jié)中，尤其是理論教學的各個環(huán)節(jié)。課程實驗是理論教學的主要環(huán)節(jié)之一。下面通過對實驗內容、指導方法、考評方式等幾個方面的改革，來到達強化課程實驗，細化才能培養(yǎng)的

3、目的，全面進步學生獨立分析和解決問題的才能。1.激發(fā)學生興趣。老師可以提一些與操作系統(tǒng)相關的問題讓學生課后考慮，例如病毒和木馬是如何攻擊操作系統(tǒng)使之癱瘓的？如何終止正常的進程？為什么病毒進程無法被終止？因為提的問題貼近實際，會很大程度進步做實驗的興趣，他們也會更樂于去動手找出解決的方法。同時計算機開展速度很快，學生對新穎事物有強烈的好奇心和承受才能，所以可以鼓勵他們從網(wǎng)上理解關于操作系統(tǒng)的最新知識，下載一些最新版本的操作系統(tǒng)試用版進展使用，在使用的過程中培養(yǎng)他們的理論才能。2.改良課程組織。操作系統(tǒng)在本科階段的課程內容是原理與應用的穿插，根據(jù)不同培養(yǎng)對象在理論與應用之間分配權重。根據(jù)計算機相關

4、專業(yè)培養(yǎng)對象的特點，將實驗學時定為30學時，以國產的麒麟操作系統(tǒng)為實驗環(huán)境，按照認知漸進的要求，由易到難安排實驗內容。實驗題目確實定以課程中的知識點為根據(jù)，使學生可以找到本實驗在課程知識體系中的位置，和與其他知識點的聯(lián)絡。操作系統(tǒng)課程實驗內容包括算法模擬型、使用驗證型、代碼分析驗證型、系統(tǒng)設計型四類，教學中主要使用了其中三類，一共6個實驗，如表1所示。這六個實驗，由淺入深。其中，實驗0和實驗1是對麒麟操作系統(tǒng)的根本應用，實驗2和實驗3是對原理中進程局部的典型算法進展模擬，實驗4是對操作系統(tǒng)內核的裁剪，實驗5是在理解文件系統(tǒng)的根底上設計的類Ext2文件系統(tǒng)。通過這幾個實驗，學員不僅可以理解實際操

5、作系統(tǒng)的內部構造，而且可以合理運用相關理論知識實現(xiàn)操作系統(tǒng)核心運行機制，逐步將操作系統(tǒng)原理與應用融會貫穿。3.改良指導方法。實驗過程中出現(xiàn)的錯誤和疑難問題，老師不要急于給出最后答案，而是通過逐步引導，讓學生自己認識到問題所在，并通過討論等形式來找到解決問題的方法，最后老師可以指出改良的方向，真正做到授之以漁而非授之以魚。實驗教學不但要讓學生理解如何做，還要讓他們懂得為什么這么做、還可以怎么做、如何做得更好，留給他們廣闊的考慮、發(fā)揮和創(chuàng)造的空間。例如：在課程設計中，兩個學生用不同的程序設計出了一樣的功能，那么就要進一步引導對兩種方法進展比照，哪一種性能更優(yōu)，為什么更優(yōu)。培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題

6、和解決問題的才能。4.完善考評方式。過去課程實驗的考評都是學期末交一個實驗的設計報告，這種方式導致很多學生整個學期只做一個實驗或者最后交作業(yè)時抄襲同學的報告，不能起到進步動手才能的目的。新的考評方式中規(guī)模孝難度低的使用型和算法模擬型實驗要求學生獨立完成，而規(guī)模大、難度高的設計型實驗讓學生以小組為單位完成。學生根據(jù)優(yōu)差結合、志愿和指定相結合方式分成小組，小組中需要明確每個人的角色和任務，最后根據(jù)學生在小組中承當?shù)娜蝿樟亢屯瓿少|量進展考評。實驗完畢，要求演示實現(xiàn)過程，并撰寫設計報告包括設計思路、采取方案、獲得的成果、遇到的問題、總結與體會，每個實驗根據(jù)難度和復雜度按一定的百分比計入成績。通過實驗、演示和報告的撰寫，不僅鍛煉了分析問題、解決問題的才能，而且進步了撰寫論文的才能，為以后畢業(yè)論文的撰寫打下基矗同時采用小組分工合作的方式也培養(yǎng)了學生之間的團隊協(xié)作才能。5.合理安排課程實驗開設時間。以前的實驗課一般安排在學期末，而這個時候是期末考試復習階段，許多學生忙于理論課考試復習，無暇顧及課程設計，直接影響了實驗的教學質量。因此課程設計應晚理論課兩周左右開場，教材中的前兩章講完之后就可以進展前3個實驗實驗0、實驗1和實驗2。這樣既可以通過實驗來及時穩(wěn)固理論知識的學習，又不會和理論課考試發(fā)生沖突。四、完畢語理論教學是教學施行過程