一、Linux人才需求層次.
市場對Linux操作系統人才需求分為兩大類:基于Linux操作系統的開發者和Linux操作系統管理員.市場對兩類群體的需求是不完全一樣的,他們所需要掌握的技術范圍和知識架構也是不一樣的.高校的教學并非是使每個學生都成為操作系統的開發者,更多的是基于操作系統的使用者,認識到這種金字塔式的人才結構,就需要針對不同的教學對象研究其知識結構的構建、課程知識點的關聯和教學內容的側重.另外,Linux操作系統的課程內容是原理與應用的交叉,目的在應用,這類應用知識在面向職業的需求中得到極大重視,是實用型人才培養中很重要的一環.
二、軟件工程類Linux操作系統課程教學存在的問題.
\\(一\\)教學內容簡單,不符合軟件工程人才培養目標.
大部分高職高專院校的Linux操作系統課程主要講授Linux操作系統的使用,主要包括Linux操作系統的管理和維護.而軟件工程類人才培養目標要求進一步深化學生的知識結構和編程技能,培養學生利用Linux操作系統提供的支持進行程序設計和應用開發的能力,主要包括系統調用、應用接口、程序設計等.
\\(二\\)缺乏合適的教學組織形式,與軟件工程人才培養模式不吻合目前Linux操作系統教學課程內容多,知識點分散,缺乏合適的教學組織形式,不便于學生理解和掌握,沒有真正做到項目為導向,案例驅動的軟件工程人才培養模式.
\\(三\\)重理論,輕實踐目前Linux操作系統教學偏重于理論和知識的講授,學生的學習與實踐相脫節,編程能力得不到培養,不能很好地利用理論解決實際問題.
\\(四\\)教學方法單一.
目前,課程的教學方法比較單一,教學手段不靈活,還是滿堂灌,缺乏啟發、提問、交流、軟件演示等互動式課堂教學方法.
三、強化編程的軟件工程類Linux操作系統教學體系.
軟件工程類專業主要通過案例教學、課程實驗、實習和畢業論文環節來培養學生的應用技能.目前,在Linux操作系統的教學中以上方式都有所體現,但是,在實際教學過程中往往各個環節較為分散,沒有形成系統完整的體系,缺乏與理論教學相互銜接的互動環節.因此,基于軟件工程專業的特點和學生的實際情況,強化學生的編程實踐能力,提高學生的專業素養,綜合應用各種方式構建與理論教學形成良好互動的強化編程的教學體系,如圖1所示.該體系包括理論教學體系和實踐教學體系兩部分,突破了以往以理論教學為主的體系,將Linux操作系統的應用拓展到學生培養的全過程.
\\(一\\)強化編程的理論教學體系.
1.課堂講授內容.進行企業調研,分析Linux操作系統的崗位技能需求,更新課堂講授內容,不僅講授Linux操作系統的管理和維護,還增加了Linux操作系統程序設計和開發的教學內容,強化編程理論和技術,深化學生的知識結構和技能.課程以公司項目為引導,以工作任務為中心,采用情境教學方式,設計教學單元和教學案例.教學情境從簡單到復雜,從局部到整體,逐步提高學生編程能力[7-9].課程通過教學情境的方式提供現實的技術需求背景,將教材上抽象、零散瑣碎的知識進行整合,賦予現實的職業技能含義,便于學生真正理解和掌握.同時,在講授課程的過程中,采用情境導入-案例導入-技能需求分析-知識和技能講解-軟件演示-學生課堂演練-課堂總結的教學方式,實現了軟件工程以項目為導向,案例驅動教學的教學模式.
課程通過IT企業調研,分析職業崗位的能力需求,強化編程理論和技術,設計了五大學習情境:Linux基本應用、Linux環境shell編程、Linux系統配置與管理、Linux程序設計\\(一\\)、Linux程序設計\\(二\\),見表1.每個情境又設計了多個子項目,以項目作引導,以案例驅動逐步完成小任務,這樣可激發學生的學習興趣,避免學生面對大項目的畏難情緒,能讓學生學習更容易,學后有成就感.教師也能有針對性地教學,容易檢查教學效果.
2.專題講座.除課堂講授外,在理論教學中根據情況開設認證培訓.對目前國內知名的Linux認證,如紅帽的RHCT認證和RHCE認證進行集中培訓,一方面激發學生學習的積極性,鼓勵學生就所學的知識和技能進行實戰演練;一方面增加學生就業砝碼,增強社會競爭力.在理論教學中根據情況開設專題講座,促使學生了解專業發展前沿,激發學生學習的積極性.
\\(二\\)強化編程的實踐教學體系.
1.課堂實踐.包括課堂討論、課堂演練和實驗課.課堂討論是在理論教學過程中加強師生互動的有效方法,結合案例討論編程方法和技術.對案例,采用啟發、提問、交流、軟件演示等互動課堂教學方式,培養學生獨立思考和解決問題的能力.將軟件演示貫穿于教學始終,培養學生實際編程能力.課堂演練是課堂上教師進行軟件演示后,要求學生進行課堂演練,檢查學生是否真正掌握知識和技能,就出現的問題及時進行總結和點評.實驗課中,把實驗項目分類整理成驗證類實驗、綜合類實驗和設計類實驗,增加設計類實驗\\(主要是編程類實驗\\)在實驗項目中的比重,強化學生的編程實踐能力.要求學生對實驗項目中提出的問題進行分析、設計實驗方案和實驗步驟,驗證實驗結果.培養學生創新性地使用Linux操作系統進行應用和開發的能力[10].實驗課的考核方式采用實驗課堂成績和實驗報告成績相結合的方式,避免了部分學生不好好做實驗、拷貝作業等作弊行為.2.課外實踐.Linux操作系統課程知識量大,僅僅靠課堂學習很難充分掌握.因此,需要布置適量的課后作業,強化學生的動手實踐能力,培養學生思考和解決問題的能力.課程要求學生以2~3人的形式組成項目實踐小組,利用Linux操作系統進行軟件設計和開發,布置了如基于Linux操作系統的電子通訊錄、基于Linux操作系統的即時通訊系統、基于Linux操作系統的文件傳輸軟件等項目題目,要求他們提交項目軟件和文檔,并在課堂上做展示報告.這樣,一方面鍛煉了學生實際編程能力,一方面培養了他們的團隊合作能力,取得了較好的教學效果.
3.綜合實踐.綜合實踐包括課程設計、畢業論文和大學生創新實驗項目.軟件工程專業的學生通過程序設計來與操作系統發生關系,而基于操作系統的編程,是最直接地熟悉、使用和理解操作系統內容的過程.課程設計中,要求學生在應用程序中直接調用Linux操作系統提供的系統調用、API和系統命令,對系統內部部件\\(如內存\\)或者接口\\(如USB\\)進行編程,編程實現對系統資源\\(如進程表\\)的獲取和顯示.更進一步,鼓勵學生進行操作系統設備驅動程序的編寫,鼓勵學生使用系統開發工具\\(如SDK、控件等\\).這些課程設計,可以作為設計案例,也可以逐步擴大,作為本科生畢業設計的課題.Linux操作系統不僅提供了非常好的開發平臺和開發工具,而且提供了非常多的開源項目和軟件,學生利用這些開源項目和軟件進行自己項目的設計和開發,具有非常好的應用價值.
四、結語.
Linux操作系統課程是一門理論與實踐并重的課程,課程難度較大.根據軟件工程人才的培養目標,更新Linux操作系統教學內容和教學方法,強化編程實踐環節,通過構建實施理論與實踐互動的教學體系,將理論與編程實踐充分結合起來,激發學生的創新思維,增強學生編程實踐能力,提高了學生的綜合素質,真正實現了學以致用的教學目的.這一新的體系不僅是Linux操作系統教學改革的突破口,而且也是高校培養軟件工程人才的有益嘗試.
參考文獻:
[1]王文。項目驅動的Linux操作系統課程教學改革[J].計算機教育,2007,(9):77-79.[2]應毅。針對實際應用的Linux實驗教學研究[J].計算機教育,2010,(20):65-67.基金項目:重慶郵電大學教育教學改革項目(XJG1216)。