本文中，我們以獨立學(xué)院“操作系統(tǒng)”精品課程建設(shè)實踐為基礎(chǔ)，來討論應(yīng)用型精品課程建設(shè)的一些認識基礎(chǔ)，探索計算機專業(yè)課程的教學(xué)新方法。

作為計算機科學(xué)技術(shù)及其相關(guān)專業(yè)的重要基礎(chǔ)，“操作系統(tǒng)原理”(也稱“操作系統(tǒng)”)是一門承上啟下的重要課程。該課程幫助學(xué)生理解操作系統(tǒng)的工作原理和技術(shù)，熟悉操作系統(tǒng)內(nèi)核，能夠運用操作系統(tǒng)深層次功能來解釋和開發(fā)更好的中間件和應(yīng)用程序，等。此外，無論是為新設(shè)備編寫驅(qū)動程序、創(chuàng)建新的微內(nèi)核服務(wù)器，還是提供能夠高效處理發(fā)展需求的新系統(tǒng)，等等，都需要理解基本的操作系統(tǒng)原理和技術(shù)。一些學(xué)校的專業(yè)學(xué)生甚至還需要掌握操作系統(tǒng)的分析、開發(fā)和設(shè)計技術(shù)。而另一方面，應(yīng)用型、教學(xué)型高等院校(尤其是本科院校)計算機專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生雖然很少直接從事操作系統(tǒng)軟件的開發(fā)，但其操作系統(tǒng)原理的知識水平，直接或間接地影響其專業(yè)水平和系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)能力，是他們與其他非計算機專業(yè)的用戶和應(yīng)用者的分水嶺。

1 “操作系統(tǒng)原理”已經(jīng)有完整的知識結(jié)構(gòu)與內(nèi)容

鑒于其重要性，各個學(xué)校，尤其是研究型大學(xué)的計算機專業(yè)，都一貫重視“操作系統(tǒng)原理”的課程建設(shè)。例如，我們利用Google (谷歌)搜索引擎，對“操作系統(tǒng)精品課程”關(guān)鍵字進行搜索，得到“簡體中文網(wǎng)頁中，約有880， 000項符合‘操作系統(tǒng)精品課程’的查詢結(jié)果”(2007.10.9查詢。作為比較，同樣是重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)精品課程”有290， 000項；“軟件工程精品課程”有594， 000項) 。

又例如，我們在圖書的專業(yè)網(wǎng)站“互動出版網(wǎng)”(http://www.china-pub.com) 進行相關(guān)搜索，在該網(wǎng)站的“計算機書店”中，“操作系統(tǒng)”類圖書信息有2， 251條(2007.10.9查詢。作為對照，“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”類圖書信息有433條；“軟件工程及軟件方法學(xué)”類圖書信息有1270條)。

可見，在解決操作系統(tǒng)課程教學(xué)的重點難點問題方面，我們不乏優(yōu)秀論文和優(yōu)秀成果，也有很多優(yōu)秀的教學(xué)前輩和教學(xué)典范；另一方面，從宏觀上講，我們不缺教材，也不缺好的“操作系統(tǒng)原理”教材。在長期的專業(yè)建設(shè)和教學(xué)實踐中，通過引進、消化吸收以及教改創(chuàng)新，許多優(yōu)秀的、具有方方面面特色的國內(nèi)外“操作系統(tǒng)原理”教材得以建設(shè)、出版和發(fā)行。

但是，在精品課程的建設(shè)過程中，我們認識到，應(yīng)用型院校的學(xué)科建設(shè)應(yīng)該有其自身的特點和特色。傳統(tǒng)的精英教育模式即使仍然優(yōu)秀與先進，也不能完全適應(yīng)普及高等教育的需要，新的高等教育形勢呼喚新的教學(xué)方法和新的教學(xué)模式。這一點，在當(dāng)下的眾多精品課程建設(shè)中，無論是建設(shè)者，還是評判者，都很少顧及，往往還是用傳統(tǒng)的方法，用精英模式的方法來建設(shè)和評價應(yīng)用型院校的項目。

在實踐中，我們認為兄弟院校做到的我們要努力學(xué)習(xí)積極爭取做到，更重要的是，應(yīng)用型“操作系統(tǒng)原理”精品課程建設(shè)還應(yīng)該包括對本課程教育對象 (例如獨立學(xué)院本專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和認知特點) 的正確認識、對教學(xué)目的(例如獨立學(xué)院培養(yǎng)“應(yīng)用型”“本科”人才)的深刻理解和對新的教學(xué)方法的改革與發(fā)展，等。

2正確理解教育對象，建設(shè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)環(huán)境

孔子曾經(jīng)提出過不少至今仍然具有教育意義的人本思想，他的“有教無類”觀點的理論基礎(chǔ)是其“性相近也，習(xí)相遠也”的人性論?！靶韵嘟闭f明人皆有成才成德的可能性，而“習(xí)相遠”又說明了實施教育的重要性。正是基于“人皆可以通過教育成才成德”認識，才有了“有教無類”的教育原則。

認識“有教無類”，對于教師來說，就要真心地愛學(xué)生，真心地?zé)釔劢處熯@個職業(yè)。由基本的對崗位和對學(xué)生的“愛”為出發(fā)點，去理解學(xué)生，思考問題，尋找解決之道。亦即：要尊重學(xué)生，用科學(xué)的態(tài)度分析和認識學(xué)生中存在和出現(xiàn)的問題；根據(jù)學(xué)生群體的認知習(xí)慣來設(shè)計、調(diào)整、改變和發(fā)展自己的教學(xué)方法。通過師生的共同努力，建設(shè)新的、更加積極的良好學(xué)風(fēng)。

就像池塘養(yǎng)魚。不同的魚種有不同水深分層次生活的習(xí)性，所以，池塘養(yǎng)魚一般是分層次確定投放魚種的。在社會生活中，對于計算機專業(yè)人才的需要也是分不同層面而產(chǎn)生不同需求的。研究型院校主要培養(yǎng)學(xué)科精英，教學(xué)型院校主要培養(yǎng)優(yōu)秀應(yīng)用人才，甚至是高職高專的應(yīng)用型人才，都各有各的用武之地，重要的是，應(yīng)該以不同的角度去看待他們，理解和認識他們，教育和培養(yǎng)他們，而不是一刀切。

在精品課程建設(shè)過程中，我們逐漸認識到：學(xué)校學(xué)習(xí)氛圍的變化主要緣于學(xué)生結(jié)構(gòu)和學(xué)生對象的改變。事實上，教學(xué)對象變了，教學(xué)目標(biāo)變了，教師“單一”的教學(xué)方法已經(jīng)成為亟待解決的關(guān)鍵。

3著眼于應(yīng)用性教育目標(biāo)，倡導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容的分層次設(shè)計

大多數(shù)大專院校都設(shè)置有計算機科學(xué)技術(shù)及其相關(guān)專業(yè)，我們至少可以認為：根據(jù)所在院校的辦學(xué)類型不同、培養(yǎng)目標(biāo)不同、所在地及其周邊地區(qū)社會需求的不同，這些計算機專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該有所不同，這些計算機專業(yè)對于“操作系統(tǒng)原理”這門課程的教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)該是有所不同的。

我們認為：對于大多數(shù)計算機專業(yè)的學(xué)生，尤其是非研究型院校的學(xué)生，應(yīng)該把“操作系統(tǒng)原理”的學(xué)習(xí)定位在理解、熟悉和能夠靈活運用操作系統(tǒng)原理，來解釋計算機運行的現(xiàn)象和開發(fā)更好的應(yīng)用程序與新設(shè)備驅(qū)動程序等這樣的層面，而把那些“考研”所需要的更深層次理論性內(nèi)容放在選修或者考研復(fù)習(xí)階段來解決。從長遠看，應(yīng)該對各層次院校的計算機專業(yè)所開設(shè)的“操作系統(tǒng)原理”課程的教學(xué)內(nèi)容進行研究，在特定的范圍內(nèi)形成一定的相關(guān)共識。

換句話說，在教材建設(shè)中要很好地把握編寫內(nèi)容的“度”，要完整、全面；而在具體教學(xué)過程中，要很好地把握靈活的“度”，在符合培養(yǎng)目標(biāo)的前提下，授課要生動、能理解，要引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生對課程內(nèi)容的濃厚興趣，千萬不要滿堂深灌而讀僵讀死。“操作系統(tǒng)原理”課程雖然有鮮明的應(yīng)用性和實踐性，但也有對基礎(chǔ)課程和對理論深度的很高要求，因此，教學(xué)方法需要很好地設(shè)計，需要明了教學(xué)過程中學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，積極進行調(diào)整和引導(dǎo)。

4注重因材施教，重視教學(xué)方法改革與創(chuàng)新

孔子非常注重因材施教，他研究人的方法是以承認人與人的存在差別為前提的，他對每個學(xué)生的性格和特長都很了解，并且要求學(xué)生把學(xué)和思、學(xué)和行結(jié)合起來。

孔子的教育觀點體現(xiàn)了教書育人的精神。從“教書”來講，就是要培養(yǎng)有能力有學(xué)問的賢才；從“育人”來講，就是要塑造理想的人格。孔子不把“圣人”作為教育的目標(biāo)，而把重點放在培養(yǎng)君子人格上。在《論語》中，孔子所描繪的君子是儀表端莊、崇德向善、慎言敏行、學(xué)以致道、善于交際、愛才惠民、安貧樂道的人。在孔子那里，君子的標(biāo)準(zhǔn)可高可低，高到德、才、智全面發(fā)展，低到能具備某些優(yōu)點就行了。君子既要求完美，又不盡完美?？鬃优囵B(yǎng)學(xué)生的君子人格、就是在對學(xué)生的優(yōu)點和不足有了全面了解的基礎(chǔ)上進行的。

正因為此，“因材施教”就成為教師應(yīng)該遵循的基本原則。教師要尊重學(xué)生的個性，發(fā)揮學(xué)生的專長，通過因材施教，使廣大學(xué)生成為各方面的“賢才君子”。在應(yīng)用型“操作系統(tǒng)原理”精品課程建設(shè)過程中，我們的一個側(cè)重點，就是探索學(xué)生能夠喜歡、能夠接受的教學(xué)方法。

傳統(tǒng)模式的教學(xué)方法可以簡單地概括為“先說 (課堂理論教學(xué)) 后做(驗證性實驗)”和“光說不做”。但是，在大眾化高等教育背景下，課堂教學(xué)效果普遍出現(xiàn)滑坡，客觀上淡化了“驗證性”實驗的基礎(chǔ)，因而嚴重影響了課程的教學(xué)質(zhì)量。這一點，在“操作系統(tǒng)原理”課的教學(xué)中尤其如此。

我們在教學(xué)實踐中摸索出一套“把實驗實踐環(huán)節(jié)與理論教學(xué)相融合，抓實驗實踐教學(xué)促進學(xué)科理論知識學(xué)習(xí)”的教學(xué)方法，有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以此來提高大眾化高等教育背景下“操作系統(tǒng)原理”以及其他專業(yè)課程的教學(xué)效果和質(zhì)量。這個教學(xué)方法可以簡單地概括為“先做后說”和“邊做邊做”。這里的“先做”，就是教師依據(jù)相關(guān)課程的知識體系和教學(xué)要求，精心設(shè)計前導(dǎo)實驗，學(xué)生在實驗設(shè)計的指導(dǎo)下，通過實驗方法來了解和實踐課程知識；這里的“后說”，就是在學(xué)生具備了一定的感性認識的基礎(chǔ)上，在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中答疑解惑，系統(tǒng)地提高學(xué)科知識的理論水平。

例如，“操作系統(tǒng)原理”課程一向都有實驗教學(xué)的要求，但實驗內(nèi)容通常是根據(jù)操作系統(tǒng)原理的思想，運用某種程序設(shè)計語言來實現(xiàn)操作系統(tǒng)的部分功能，或者分析諸如Linux操作系統(tǒng)某個版本的開放源代碼，等，帶有強烈的“驗證性”色彩。但是，(1) 由于低年級程序設(shè)計語言教與學(xué)所存在的問題，學(xué)生普遍不能順利地運用程序設(shè)計語言工具；(2) 對于應(yīng)用型院校的學(xué)生來說，學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)原理的主要目的應(yīng)該不是設(shè)計新的操作系統(tǒng)，而是在理解的基礎(chǔ)之上更好地運用操作系統(tǒng)。

因此，應(yīng)用型“操作系統(tǒng)原理”的課程建設(shè)尤其要重視建設(shè)實驗、實踐和應(yīng)用等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生通過實驗認識問題所在，通過實踐理解問題的解決方法，通過體會到應(yīng)用價值而喜愛本課程的教學(xué)內(nèi)容。

操作系統(tǒng)軟件肯定是我們所見到的最優(yōu)秀、最復(fù)雜和最龐大的軟件之一，所以，真正領(lǐng)會操作系統(tǒng)課程所介紹的概念、原理、方法和技巧，對很多學(xué)生來說是困難的。我們需要為學(xué)生提供了一個研究操作系統(tǒng)內(nèi)核的學(xué)習(xí)方法，使學(xué)生可以由此來體驗操作系統(tǒng)內(nèi)核及其設(shè)計技巧?？梢栽诓恍薷娜魏未a的情況下，了解操作系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的各個方面；也可以通過編寫新的代碼來閱讀內(nèi)核的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和了解操作系統(tǒng)運作方式，等等。

根據(jù)以上思考，我們在實驗內(nèi)容的選擇、實驗步驟的設(shè)計和實驗文檔的組織等方面都作了精心的考慮和安排，結(jié)合精品課程建設(shè)，嘗試為“操作系統(tǒng)原理”課程編寫了實驗教材《操作系統(tǒng)原理實驗》(2003年科學(xué)出版社出版，2007年修訂)。該實驗教材依據(jù)課程教學(xué)大綱，充分理解課程的大多數(shù)教材，遵循課程教學(xué)的規(guī)律和節(jié)奏，體現(xiàn)了實驗的可操作性，幫助學(xué)生切實把握本課程的知識內(nèi)涵和理論與實踐的水平。幾年來，作為被許多應(yīng)用型院校廣泛采用的實驗教材，獲得了很好的教學(xué)效果，也得到了廣大學(xué)生的認同。

5積極推廣，擴大精品課程建設(shè)的成果

在“操作系統(tǒng)原理”精品課程建設(shè)的實踐中，我們體會到，學(xué)生在“操作系統(tǒng)原理”等課程中產(chǎn)生的學(xué)習(xí)困難，首先來自于他們對所學(xué)知識缺乏必要的感性認識，而我們在教學(xué)中采用“先做后說”的方法，把根據(jù)學(xué)科理論知識精心設(shè)計的實驗實踐環(huán)節(jié)與學(xué)科理論教學(xué)相融合，抓實驗實踐教學(xué)促進學(xué)科理論知識學(xué)習(xí)，較好地解決了學(xué)生的認知困難，符合特定的學(xué)生對象，取得了很好的教學(xué)效果。

我們在“操作系統(tǒng)原理”精品課程建設(shè)過程中所做的教改工作，此后又陸續(xù)體現(xiàn)到如軟件工程、多媒體技術(shù)、電子商務(wù)概論、網(wǎng)頁設(shè)計與網(wǎng)站建設(shè)、匯編語言程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、信息安全技術(shù)、數(shù)字藝術(shù)設(shè)計、人機界面設(shè)計，以及信息資源管理等課程中，實現(xiàn)了建設(shè)一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，帶動一批相關(guān)課程發(fā)展，積累了一些成功的教學(xué)經(jīng)驗。

由《操作系統(tǒng)原理實驗》開始，這一系列教材在發(fā)展過程中形成的共同的教學(xué)特點是：(1) 重視動手能力和自學(xué)能力的培養(yǎng)，重視實驗所必須的訓(xùn)練，重視設(shè)計實踐環(huán)節(jié)，以形成一個“什么都學(xué)過什么都會點”的積極局面。(2) 實驗內(nèi)容有很好的可操作性、趣味性和適當(dāng)?shù)碾y度?？刹僮餍员ＷC學(xué)生都能完成實驗而促進學(xué)生學(xué)習(xí)信心的建立，在一定程度上能減少學(xué)生抄襲的理由，克服實驗數(shù)據(jù)普遍抄襲的弊??；趣味性體現(xiàn)“寓教于樂”以提高學(xué)生完成實驗的積極性；而適當(dāng)?shù)碾y度有助于激發(fā)優(yōu)秀學(xué)生進一步鉆研的斗志。(3) 學(xué)生通過實驗提高對學(xué)科理論知識的興趣和理解，保證本科院校學(xué)生具有必要的理論知識水平。

(4) 實驗內(nèi)容形式多樣，例如可以是實驗、論文、課程設(shè)計等不同環(huán)節(jié)，并且各種實驗內(nèi)容應(yīng)該得到嚴肅認真的設(shè)計，使實驗產(chǎn)生適當(dāng)?shù)墓?jié)奏感。

6后記

在許多交流場合都有老師說：用實驗實踐促進理論教學(xué)確實符合應(yīng)用型院校的學(xué)生特點，那么什么時候什么情況下需要和可以這樣做？

我們覺得，傳統(tǒng)的教學(xué)方法中已經(jīng)積累了很多很好的內(nèi)容，這些內(nèi)容要傳承和發(fā)揚，要珍惜，要很好地加以利用。我們的探索和研究，只是在此“單一”的基礎(chǔ)上，成為“有二”，而教學(xué)改革還需要“成三”、“為四”……，只要“材”不同，“教”法就可能也應(yīng)該有所不同。這是一。

其二，原本教學(xué)狀況很好的不一定要“改”，至少“狀況好”說明教學(xué)方法得當(dāng)；但反之，如果確實面臨了教學(xué)問題，那眼下，調(diào)整方法可能首當(dāng)其沖。

“操作系統(tǒng)原理”是計算機學(xué)科的一門經(jīng)典課程，成果多，經(jīng)驗多，高手多，我們只是想根據(jù)自己的實踐，起點“拋磚引玉”的作用。推而廣之，本文所談及的一些想法，在諸如軟件工程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等重要課程的建設(shè)過程中，也同樣具有意義。

和大家一樣，我們期待著推動和進步，期待著本科教育質(zhì)量的騰飛。

參考文獻

[1] 周蘇、王文等.大學(xué)計算機專業(yè)基礎(chǔ)課程實驗教學(xué)的改革與創(chuàng)新[C]，北京：高等教育出版社，大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程報告論壇論文集2005，p.194-198.

[3] 周蘇、金海溶等編著. 操作系統(tǒng)原理實驗[M]，北京：科學(xué)出版社，2007.

[4] 周蘇.談“有教無類”與“因材施教”[J]，北京：計算機教育，2007，(9).

本文是浙江工業(yè)大學(xué)之江學(xué)院優(yōu)秀課程建設(shè)“操作系統(tǒng)原理”項目(2004～2006)的主要成果之一。