關(guān)鍵詞：Linux操作系統(tǒng)；應(yīng)用能力培養(yǎng)；OBE；混合教學(xué)；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2024）36-0178-03 開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)） 標(biāo)識(shí)碼（OSID） ：

0 引言

Linux操作系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用在政府、軍隊(duì)、金融等關(guān)鍵領(lǐng)域，企業(yè)在Linux 的應(yīng)用開(kāi)發(fā)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等方面急需大量的專業(yè)人才。因此， Linux 操作系統(tǒng)課程已經(jīng)被多所高校列入計(jì)算機(jī)及其相關(guān)專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃，作為培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才的必修課程[1]。

在當(dāng)前新工科+工程教育認(rèn)證的背景下，以學(xué)生為本就是要面向需求、目標(biāo)指導(dǎo)、能力為尺，面向?qū)I(yè)人才的社會(huì)需求制定培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)培養(yǎng)計(jì)劃中各課程的教學(xué)實(shí)施方案，以學(xué)生應(yīng)用能力高低作為課程教學(xué)質(zhì)量的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)[2]。為此，本文基于0BE（Outcome-Based Education，簡(jiǎn)稱OBE） 理念，對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)方法、考核評(píng)價(jià)方式等進(jìn)行重構(gòu)，建立以學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)為中心的課程教學(xué)體系，持續(xù)改進(jìn)以解決學(xué)習(xí)Linux操作系統(tǒng)入門難、能力培養(yǎng)不突出等問(wèn)題。

1 課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)Linux操作系統(tǒng)課程教學(xué)存在以下問(wèn)題：教學(xué)內(nèi)容多而零散，實(shí)踐環(huán)節(jié)不足且與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)[1，3]；學(xué)習(xí)入門難，尤其在系統(tǒng)安裝和命令行使用方面[1]；傳統(tǒng)的“理論為主，實(shí)驗(yàn)為輔”的教學(xué)模式不利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)[3-5]。

2 課程教學(xué)重構(gòu)

2.1 以項(xiàng)目為主線對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“理論+實(shí)踐”一體化設(shè)計(jì)

Linux操作系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容廣泛，主要包含基礎(chǔ)命令、Linux系統(tǒng)編程、服務(wù)器管理等[4]，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容多而零散，實(shí)踐環(huán)節(jié)內(nèi)容少且與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不夠的問(wèn)題，課程從培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工程應(yīng)用能力的角度出發(fā)，打破傳統(tǒng)的章節(jié)形式的教學(xué)內(nèi)容組織形式，采用以實(shí)境項(xiàng)目為主線，拆解成橫向問(wèn)題，進(jìn)行“理論+實(shí)踐”的一體化設(shè)計(jì)。將實(shí)境項(xiàng)目分解成多個(gè)“橫向問(wèn)題+基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目”，將知識(shí)點(diǎn)分散到不同的橫向問(wèn)題與實(shí)訓(xùn)練習(xí)中，漸進(jìn)式地強(qiáng)化實(shí)踐訓(xùn)練，循序漸進(jìn)地為學(xué)生搭建具備Linux高級(jí)應(yīng)用能力的路徑，實(shí)現(xiàn)快速迭代學(xué)習(xí)。同時(shí)，通過(guò)討論、項(xiàng)目分析等融入思政元素，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的價(jià)值引領(lǐng)。

2.2 建設(shè)有效的多元教學(xué)資源

傳統(tǒng)課堂不利于應(yīng)用型課程教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容接受度差的主要原因是傳統(tǒng)課堂是以教師為中心進(jìn)行講授，學(xué)生只能被動(dòng)聽(tīng)授，得不到及時(shí)的訓(xùn)練，教師困于課堂，不能對(duì)學(xué)生的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)指導(dǎo)。為了改變這一現(xiàn)狀，必須建設(shè)豐富有效的教學(xué)資源，以支撐教師的教學(xué)和學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)。

1） 建設(shè)MOOC課程。Linux操作系統(tǒng)課程難學(xué)難入門的主要原因是命令行的使用枯燥難理解，老師一邊演示，學(xué)生一邊跟其操作是最為有效的入門方法，傳統(tǒng)課堂這樣操作耗時(shí)，難以保證教學(xué)進(jìn)度，學(xué)生若遇到問(wèn)題老師沒(méi)時(shí)間進(jìn)行有效的個(gè)性化指導(dǎo)。課程根據(jù)表1中設(shè)計(jì)的橫向問(wèn)題將其作為教學(xué)單元（共計(jì)12個(gè)） ，對(duì)橫向問(wèn)題下的每個(gè)知識(shí)點(diǎn)（共計(jì)63個(gè)） 采用視頻錄制操作步驟的方法形成微課，配以實(shí)施教學(xué)所需的相關(guān)資料，如課件、單元測(cè)驗(yàn)、討論、拓展知識(shí)等形成MOOC，能有效地解決這一問(wèn)題。學(xué)生采取“在線”主動(dòng)學(xué)習(xí)的方式，老師轉(zhuǎn)變?yōu)閱?wèn)題的協(xié)助解決者。

2） 建設(shè)題庫(kù)。Linux操作系統(tǒng)基礎(chǔ)命令多、知識(shí)點(diǎn)多且零散，學(xué)得快，忘記得也快，必須配以題庫(kù)訓(xùn)練才能強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)的掌握。在題庫(kù)建設(shè)時(shí)，遵循與知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的原則，設(shè)計(jì)了150余道題，涵蓋單選題、多選題、填空題、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目等不同難度的題型，在視頻講解過(guò)程中插入訓(xùn)練，每單元結(jié)束配以單元測(cè)試，做到即學(xué)即測(cè)。

3） 建設(shè)項(xiàng)目庫(kù)。學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)不突出主要原因一方面在于實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)少，與企業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景相結(jié)合的實(shí)際訓(xùn)練更是缺乏；另一方面，傳統(tǒng)的考核方式主要是針對(duì)知識(shí)點(diǎn)的考查，對(duì)實(shí)際操作能力的考核占比較少。為此，需要從實(shí)際場(chǎng)景出發(fā)，建設(shè)項(xiàng)目庫(kù)資源。如表1 所示，課程設(shè)計(jì)了1個(gè)綜合企業(yè)實(shí)境項(xiàng)目（開(kāi)源大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)的搭建） ，針對(duì)拆解后的橫向問(wèn)題（教學(xué)單元） 配以基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目9個(gè)，進(jìn)行了企業(yè)實(shí)境項(xiàng)目-橫向問(wèn)題（教學(xué)單元） -知識(shí)點(diǎn)-基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的映射，在做中學(xué)，夯實(shí)基礎(chǔ)應(yīng)用能力，提升綜合應(yīng)用能力。

4） 建設(shè)拓展知識(shí)與討論庫(kù)。對(duì)于部分同學(xué)可能存在課堂中“吃不飽”的情況，為此設(shè)計(jì)了5個(gè)拓展知識(shí)點(diǎn)如鏈接文件等，指導(dǎo)學(xué)生寫學(xué)習(xí)過(guò)程的技術(shù)博客、錄制分享視頻等來(lái)解決這一類問(wèn)題。討論庫(kù)的建立主要為了解決兩方面問(wèn)題：一是收集之前教學(xué)過(guò)程中同學(xué)們經(jīng)常犯的錯(cuò)誤（如老師給出shutdown命令的錯(cuò)誤演示，讓學(xué)生討論并修正） 設(shè)計(jì)成討論，通過(guò)討論來(lái)解決這些典型的重復(fù)性錯(cuò)誤，提升課堂效率；二是將“刪庫(kù)跑路”、缺“芯”少“魂”等與課程相關(guān)的法律知識(shí)、技術(shù)現(xiàn)狀等融入課程，實(shí)現(xiàn)全方位育人。目前，課程資源清單如表2。

2.3 采用“線上+線下”混合教學(xué)模式

課程共48學(xué)時(shí)，從“線上”獲得知識(shí)、“線下”培養(yǎng)應(yīng)用能力為目標(biāo)出發(fā)，將課堂教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)成圍繞解決橫向問(wèn)題的12個(gè)教學(xué)單元，配套9個(gè)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和1個(gè)綜合企業(yè)實(shí)境項(xiàng)目。教學(xué)活動(dòng)組織按基于在線課程的自主學(xué)習(xí)（24學(xué)時(shí)） 和課堂面授（24學(xué)時(shí)） 相結(jié)合的“線上+線下”混合模式開(kāi)展。

每個(gè)教學(xué)單元中包含課前答疑、知識(shí)點(diǎn)的講解、討論、實(shí)踐任務(wù)的布置、基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的實(shí)踐訓(xùn)練及課后分析總結(jié)。知識(shí)點(diǎn)教學(xué)通過(guò)中國(guó)大學(xué)MOOC教學(xué)平臺(tái)完成，采用課堂集中教學(xué)和課外分散學(xué)習(xí)相結(jié)合；面授課堂以完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、答疑、討論等為主要形式，學(xué)生須在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)驗(yàn)室完成；綜合企業(yè)實(shí)境項(xiàng)目教學(xué)與答辯由校企協(xié)作開(kāi)展，學(xué)生須組成團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成。

課程從線上課、線下課和課后3個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，每個(gè)維度都關(guān)注教師和學(xué)生兩個(gè)要素。具體形式為：

2.3.1 線上課教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

課前教師把每個(gè)教學(xué)單元的介紹、知識(shí)點(diǎn)要求、學(xué)習(xí)任務(wù)說(shuō)明、PPT 講義，擴(kuò)展知識(shí)點(diǎn)、教學(xué)視頻、測(cè)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)等學(xué)習(xí)內(nèi)容放在課程的教學(xué)網(wǎng)站并做學(xué)習(xí)引導(dǎo)，關(guān)注討論區(qū)進(jìn)行答疑，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，總結(jié)疑點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題；學(xué)生按照教師的要求完成相應(yīng)的文檔和視頻學(xué)習(xí)等任務(wù)，學(xué)生可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間，通過(guò)多種終端，根據(jù)學(xué)習(xí)水平、學(xué)習(xí)時(shí)間等個(gè)性化地在線自主學(xué)習(xí)，自主調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度。學(xué)生在線自主學(xué)習(xí)完成后，通過(guò)在線課程學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn)，在線課程學(xué)習(xí)平臺(tái)記錄學(xué)生在線教學(xué)環(huán)節(jié)中的學(xué)習(xí)情況。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的同時(shí)，通過(guò)在線課程學(xué)習(xí)平臺(tái)與教師或其他學(xué)習(xí)者進(jìn)行問(wèn)題交流探討等互動(dòng)活動(dòng)，做好實(shí)踐項(xiàng)目準(zhǔn)備。

2.3.2 線下課教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

課上教師組織學(xué)生對(duì)線上課中測(cè)驗(yàn)、討論區(qū)等學(xué)習(xí)過(guò)程中反映出的疑難問(wèn)題進(jìn)行討論，教師分析總結(jié)這些問(wèn)題，但不重復(fù)講解學(xué)生已經(jīng)看過(guò)的視頻操作內(nèi)容；給出對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)任務(wù)，對(duì)學(xué)生實(shí)訓(xùn)過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)，回答學(xué)生的疑難問(wèn)題；課上學(xué)生根據(jù)教師的討論任務(wù)完成討論并歸納總結(jié)，討論完成后進(jìn)行實(shí)訓(xùn)任務(wù)并提交報(bào)告。

2.3.3 課后教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

教師課后總結(jié)每個(gè)教學(xué)單元的學(xué)習(xí)情況和難點(diǎn)，在線回答學(xué)生的問(wèn)題、在線瀏覽、評(píng)審作業(yè)和實(shí)訓(xùn)報(bào)告等。課后學(xué)生總結(jié)每個(gè)教學(xué)單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容、完成作業(yè)或測(cè)試并在線提交、評(píng)審其他同學(xué)的作業(yè)或測(cè)試、訂正作業(yè)等。

通過(guò)“線上+線下”“理論+實(shí)踐”相結(jié)合的教學(xué)設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)由掌握基礎(chǔ)知識(shí)到實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

2.4 采用“線上+線下”相結(jié)合，知識(shí)為基礎(chǔ)，能力為重點(diǎn)的多維考核評(píng)價(jià)

知識(shí)是能力形成的基礎(chǔ)，培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力是課程教學(xué)的目標(biāo)。因此，課程考核采用知識(shí)考核為基礎(chǔ)，能力考核為重點(diǎn)的評(píng)價(jià)方式。通過(guò)“線上+線下”“過(guò)程性考核+終結(jié)性考核”相結(jié)合的方式，線上學(xué)習(xí)考核通過(guò)中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)完成，以知識(shí)為主包含：12次單元測(cè)試、7次討論、1個(gè)實(shí)訓(xùn)作業(yè)、1次在線期末考試。在線學(xué)習(xí)成績(jī)采用百分制計(jì)分，由四部分成績(jī)組成：

（1） 單元測(cè)試成績(jī)（40%） ：客觀題。

（2） 討論區(qū)參與度（10%） ：根據(jù)討論區(qū)的參與表現(xiàn)給分。

（3） 期末測(cè)試（30%） ：客觀題。

（4） 實(shí)訓(xùn)作業(yè)（20%） ：需要完成作業(yè)并且完成規(guī)定的互評(píng)數(shù)量。

線下學(xué)習(xí)考核通過(guò)大作業(yè)、項(xiàng)目報(bào)告、項(xiàng)目答辯等多種形式完成，基礎(chǔ)實(shí)踐項(xiàng)目著重考核學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化及相應(yīng)的分析與解決問(wèn)題的實(shí)踐應(yīng)用能力；大作業(yè)、綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目著重考核學(xué)生在具體情景中新知識(shí)的學(xué)習(xí)能力、分析與解決計(jì)算機(jī)復(fù)雜工程問(wèn)題的能力與創(chuàng)新思維、團(tuán)隊(duì)合作、有效溝通等能力?？己朔桨妇唧w見(jiàn)表3。

3 教學(xué)實(shí)踐及效果說(shuō)明

從2016年開(kāi)始，進(jìn)行課程教學(xué)改革與探索，首先在常州大學(xué)校內(nèi)建立SPOC運(yùn)行，經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐、持續(xù)改進(jìn)及修正，于2020年在中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)建設(shè)了“零基礎(chǔ)學(xué)Linux操作系統(tǒng)”在線開(kāi)放課程，形成了基于“MOOC+慕課堂+項(xiàng)目”的線上、線下混合教學(xué)重構(gòu)方案。

課程建設(shè)的在線教學(xué)資源“零基礎(chǔ)學(xué)Linux操作系統(tǒng)”課程，自2020年起在中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)上運(yùn)行，至今共運(yùn)行10期，注冊(cè)學(xué)習(xí)學(xué)員達(dá)3.5萬(wàn)余人。根據(jù)平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)，疫情期間為20余所學(xué)校提供了教學(xué)支持，使用課程的高校有上海海事大學(xué)、哈爾濱理工大學(xué)等。 平臺(tái)學(xué)習(xí)者評(píng)分為4.8分（滿分5分） 。學(xué)員“濃眉大眼蟹老板”評(píng)價(jià)：“理論和實(shí)踐結(jié)合讓知識(shí)點(diǎn)變得易懂；課程框架結(jié)構(gòu)詳細(xì)且系統(tǒng)，方便銜接；老師討論區(qū)回復(fù)認(rèn)真及時(shí)”。內(nèi)蒙古大學(xué)劉教授評(píng)價(jià)“課程通俗易懂，思路清晰，篇章結(jié)構(gòu)合理；主講老師講解清晰，舉例得當(dāng)，精煉易學(xué)；學(xué)生的整體反映也非常好”。

課程所形成的項(xiàng)目等教學(xué)資源已在本校20余個(gè)班級(jí)推廣應(yīng)用，在教改班級(jí)采用“MOOC+慕課堂+項(xiàng)目”的線上、線下混合模式進(jìn)行教學(xué)。實(shí)施后課程成績(jī)比傳統(tǒng)教學(xué)法有一定的提高，成績(jī)對(duì)比分析如下。

通過(guò)成績(jī)分析對(duì)比發(fā)現(xiàn)混合模式教學(xué)班級(jí)的期末平均成績(jī)高于傳統(tǒng)教學(xué)班級(jí)。通過(guò)各分?jǐn)?shù)段成績(jī)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，混合教學(xué)模式班級(jí)良好及以上的人數(shù)較傳統(tǒng)模式都有明顯提高?；旌辖虒W(xué)模式因?yàn)椴扇≡诰€考核加項(xiàng)目形式的過(guò)程化考核，可以有效地發(fā)現(xiàn)和避免“落單”現(xiàn)象。課程評(píng)教得分96.98，督導(dǎo)評(píng)價(jià)全校排名第4，課程為本校計(jì)算機(jī)專業(yè)通過(guò)中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證提供了強(qiáng)力支撐，顯著提升了課程達(dá)成度。

通過(guò)教學(xué)問(wèn)卷調(diào)查反饋，計(jì)算機(jī)185班孟同學(xué)評(píng)價(jià)：“課程內(nèi)容分配合理，授課方式新穎，將理論與實(shí)踐結(jié)合，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目獲得更多有效知識(shí)”；計(jì)算機(jī)196班孫同學(xué)等通過(guò)課程學(xué)習(xí)進(jìn)入運(yùn)維管理領(lǐng)域就業(yè)。

4 結(jié)論

本文從解決傳統(tǒng)Linux操作系統(tǒng)課程教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題出發(fā)，基于OBE理念，提出了以項(xiàng)目為主線、“線上知識(shí)學(xué)習(xí)+線下項(xiàng)目”混合教學(xué)的重構(gòu)方案。對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)方法、考核評(píng)價(jià)方式等進(jìn)行了全面重構(gòu)，建立了以學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)為中心的課程教學(xué)體系。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了從“傳統(tǒng)課堂以教師為中心講授”的被動(dòng)學(xué)習(xí)方式向“以學(xué)生為中心的邊學(xué)邊練” 的主動(dòng)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變；打破了時(shí)空限制并支持個(gè)性化學(xué)習(xí)；強(qiáng)化項(xiàng)目實(shí)踐訓(xùn)練，顯著提升了學(xué)生的應(yīng)用能力和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。在今后的教學(xué)中，還可以進(jìn)一步增加線上測(cè)試題庫(kù)的試題數(shù)量與題型；設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)多種綜合項(xiàng)目，提供更深入的企業(yè)級(jí)實(shí)訓(xùn)，真正做到學(xué)以致用。