《操作系统原理》微课教学模式应用探讨

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　　摘要：计算机专业核心课程《操作系统原理》采用微课教学模式，不仅为学生提供了良好的自主学习环境，增强其学习兴趣，而且还能有效解决课堂教学面临的诸多问题，是提升课堂教学效率的一种行之有效的教学措施。文章将对微课在《操作系统原理》的教学现状、微课的优势以及应用方法等进行分析与论证，旨在推动面向系统综合能力培养的《操作系统原理》微课教学模式改革。
　　关键词：《操作系统原理》;微课;自主学习
　　中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）37-0211-02
　　 操作系统原理是计算机科学与技术专业的核心课程之一。本课程理论性较强，综合了各种操作系统的结构、设计思想、方法、技术和理论。主要讲述操作系统的基本概念、基本原理及实现技术，包括进程与并发管理、处理器管理、存储器管理、设备管理和文件管理等。通过课程学习，学生能更好地掌握计算机系统工作、用户与计算机系统交互和设计开发应用系统的基本知识结构，为今后的应用和开发奠定良好基础。
　　通过《操作系统原理》课程的学习，不仅要为学生奠定理论基础，如了解操作系统在计算机系统中的作用、地位和特点;掌握操作系统的基本概念、基本原理和实现技术;熟练掌握和运用操作系统在进行计算机软硬件资源管理和调度时常用的基本概念、方法、策略、算法、手段等;掌握操作系统的基本概念、基本结构及运行环境，理解并掌握操作系统的基本原理、设计方法和实现技术。通过对若干常用操作系统的介绍，了解操作系统的一般性体系结构和相关的发展趋势，并通过完成操作系统的实验教学环节，使学生理解操作系统的实现方法和工作过程，进而培养学生的智力素质，以便学生得心应手地完成各种计算机应用任务;还要培养学生的实际动手能力和分析问题、解决问题的能力，为学生今后从事各种实际工作奠定扎实的理论和实践基础。
　　为了提升该课程的教学效率，迫切需要探索新的教学模式。教学目标明确、内容短且精的微课应用于《操作系统原理》的课程教学中，能为学生提供良好的自主学习环境，增强学生的学习兴趣，是一种提升课堂效率的行之有效的教学模式。
　　一、《操作系统原理》课程教学现状
　　操作系统是最重要的计算机系统软件，《操作系统原理》则是计算机科學与技术专业本科教学体系尤为重要的课程。《操作系统原理》的内容包括存储器管理、处理器管理、进程与并发控制、设备管理和文件管理，以及计算机系统工作、用户与计算机系统、交互和设计开发应用系统的基本知识结构等众多错综复杂的概念与算法。
　　《操作系统原理》课程理论学习任务繁重，涉及《数据结构与算法》、《程序设计基础》、《计算机组成原理》、《计算机体系结构》等多门课程的内容，因此，并不能将其看作是一门独立的课程。《操作系统原理》课程的显著特点就是课程间的紧密关联性，因此学生即使完成了课程的学习，也未必能立即体会课程学习的效果，这就导致学生学习被动，缺乏主动思考的动力，究竟听懂了多少，教师心里也拿不准，学生对课本中的理论描述以及理论知识没有太大的兴趣，始终处于“永远也学不清楚”、“究竟要干什么”的困惑状态，对课程内容理解的宽度和深度远远不够，甚至仅仅只是为了期末考试而死记硬背一些概念，而忽略了课程众多知识点间的联系以及对实际应用的指导意义。大部分教师采用传统的课堂教学模式，以PPT课件形式向学生灌输章节内容，然后学生到机房完成相应的实验任务，但在实际教学中却发现，教学活动往往以教师为主体，学生几乎没有参与到问题的解决中，只是被动地接受，实验结果也趋于雷同。
　　如何提高《计操作系统原理》课程的教学效果，使学生更好地理解有关知识点，甚至产生并提高对这门课程的兴趣，进而辐射整个课程体系，是值得我们深思的问题。
　　二、微课的优势
　　1.时间可自主安排。微课一般时间都控制在3—10分钟，有利于学生保持高度集中的注意力，更好地学习接受新知识，也促使学生使用碎片化时间，自行安排学习微课的知识内容，是对教师面授内容极大的充实和巩固。
　　2.学习途径可多种选择。传统课程教学都有固定教室，而微课的学习地点不再仅仅局限于教室，学生可以使用手机、便携电脑等电子产品通过网络随时随地进行微课的观看与学习。较少受到时间、地点、环境等因素限制，在遇到问题时还能和教师、同学交流互动，从而及时获得帮助，符合学生自主学习的特点。
　　3.重点内容针对性学习。以课程教学的重点和难点为核心，信息量丰富，可以让学生在课堂中拥有更多属于自己的时间，学生可以有选择性地对教学环节中的某一个重要的知识点进行针对性的集中学习，回顾任何一个知识点，从而帮助学生快速解决自身未掌握的问题，对学习也可以从容自如，学生拥有了更大的学习自主权，满足了学生的个性化学习需求，提高了学习效率。
　　4.呈现方式多种多样。传统课程一般采用板书或PPT演示文稿教学，而微课则短小精悍，针对性强，借助图片、声音、动画等将教学过程中的重点和难点以直观、生动的形式展现，期间还可以结合实际工作岗位的真实场景，添加图片、动画、生动的语言，有利于学生学习兴趣的提高，进而提升学生的学习效率。
　　三、微课教学的实施
　　将课程的学习模式定位为课堂教学与在线教学的混合学习模式，采用小视频的形式呈现。教师把这些视频材料作为家庭作业布置给学生，然后在实体课堂教学中回答学生的问题，了解学生已经吸收了哪些知识，哪些还没有掌握，在课上与学生一起处理作业或其他任务，主要分为课前自主预习、课中深入学习以及课后拓展复习三个阶段。
　　课前自主预习阶段所做的工作：（1）录制微课视频并上传。上课之前，任课教师将课前录制的微课视频上传至数字化学习平台，微课视频初期的录制可利用具有微课录制、剪辑、组课等功能的微课制作工具自行录制，这类工具软件学习起来较容易，上手快，能使微课制作变得简单高效。（2）提交预习通知。预习通知提醒并要求学生在观看教学视频的基础上，有选择性地重复观看在预习过程中遇到难以解决的问题的相关微课视频，解决遇到的困难，并有针对性地进行本节课程的预习作业，这样能极大地激发学生的学习兴趣，使学生的学习时间与空间不再受限，并能满足不同学生的差异化、个性化的学习需求。 　　課中深入学习阶段所做的工作：（1）快速测评学生预习的效果及对知识掌握的程度。教师在课堂上可对本课程教学内容有针对性地进行快速少量的测试和评价，对学生的知识掌握程度做到有的放矢，从而对课堂的理论教学内容进行实时动态调整，以学生为中心出发，根据学生的情况优化整个课堂教学过程。（2）教师在了解学生学习情况的基础上，根据学生的实际情况，着重解决知识难点和知识重点，促使学生知识内化，提升学生的学习效率和学习效果。
　　课后拓展复习阶段所做的工作：（1）教师经过课堂的教学，基本已经了解学生的学习情况，要进一步对学习能力较差的学生进行针对性的辅导，保证教学效果的整体化。（2）学生根据自己对知识的掌握情况，及时通过微课回顾课堂重要内容，尤其是难以理解和掌握的知识点，进一步巩固所学知识，如果还有疑问，可以通过各种途径和教师、同学进行交流互动。（3）教师也可通过反馈信息改进其微课设计和教学过程，提升后期教学效果。
　　四、结语
　　信息技术的发展日新月异，为微课在《操作系统原理》课程中的应用提供了良好的支撑，通过微课教学，可以激发学生的学习兴趣，增强学生自主学习能力，使学生的学习方式多样化，提高课堂教学效率，从而更好地完成教学目标。微课作为一种新兴的教学资源、模式，还需要在实践中对其进行深入的研究和总结，我们在今后的教学工作中，将积极探索一套适合《操作系统原理》课程教学的行之有效的以课堂为主、微课为辅的教学方法，提升课程课堂教学效率，促进学生对课程知识点的全方位的掌握，最终培养学生的综合能力。
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　　Discussion on the Application of Micro-course Teaching Mode in "Operating System Principle"
　　NIU Xiang-jie
　　（College of Computer and Information Engineering，Beijing University of Agriculture，Beijing 100206，China）
　　Abstract："Operating System Principle" the core course of computer major，not only provides a good autonomous learning environment for students，but also enhances their interest in learning.Moreover，it can effectively solve many problems in classroom teaching，and is an effective teaching measure to improve the efficiency of classroom teaching.This paper analyzes and demonstrates the present situation，advantages and applied methods of microcourse teaching in "Operating System Principle"，in order to promote the teaching mode of "Operating System Principle" oriented to the cultivation of integrated ability of system.
　　Key words："Operating System Principle";microcourse;autonomous learning
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