導語：如何才能寫好一篇操作系統(tǒng)實驗報告，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

報告形式：PDF文檔，70頁，28000字

作者：賽迪顧問，通信產(chǎn)業(yè)研究中心

報告價格：￥11，000元(中文電子PDF版)

研究領(lǐng)域：智能手機、操作系統(tǒng)、TD-SCDMA手機、CDMA手機、WCDMA手機

涉及廠商：諾基亞、摩托羅拉、多普達、三星、索尼愛立信、蘋果、聯(lián)想、宇龍酷派、HTC、微軟、Google、信比安(Symbian)、中國移動、中國電信等

中文版價格(單位：元)

印刷版：9，500

電子版：11，000

兩種版本：12，000

英文版價格(單位：美元)

印刷版：2，000

電子版：2，400

兩種版本：2，500

報告推薦

因全球金融危機影響，2009年整體手機市場消費疲軟，但中國智能手機市場銷售規(guī)模仍保持快速增長態(tài)勢。經(jīng)過多年的發(fā)展，智能手機的用戶接受程度迅速提升，良好的市場環(huán)境推動產(chǎn)業(yè)鏈成熟壯大。面對廣闊的市場前景，IT廠商、互聯(lián)網(wǎng)廠商、傳統(tǒng)手機廠商和運營商紛紛從不同緩解切入智能手機產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，激烈的產(chǎn)業(yè)競爭也推動智能手機加速普及。在整體手機市場疲軟的大環(huán)境下，競爭加劇、銷量下滑和均價下降對主流手機廠商形成盈利壓力，推出更多具有吸引力的智能手機搶占市場份額、阻止利潤率下滑成為主要廠商共同的選擇。中國移動、中國電信和中國聯(lián)通三大運營商開始3G商用，并大力發(fā)展應用吸引用戶轉(zhuǎn)網(wǎng)，智能手機作為最適合增值業(yè)務應用的終端，將得到運營商重點推動。

隨著智能手機和移動互聯(lián)網(wǎng)普及，推廣手機操作系統(tǒng)的意義從提升硬件產(chǎn)品競爭力上升到掌控移動互聯(lián)網(wǎng)入口的新高度。硬件銷售利潤下滑，軟件、內(nèi)容和服務的價值上升的趨勢已經(jīng)形成，優(yōu)勢的手機廠商、互聯(lián)網(wǎng)公司、軟件廠商和運營商為構(gòu)建長期競爭力，紛紛推出開放式系統(tǒng)平臺沖擊現(xiàn)有格局，并與其他手機廠商和產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)共同構(gòu)建創(chuàng)新生態(tài)圈。

面對競爭與市場的變化和挑戰(zhàn)，賽迪顧問的《2009-2010年中國智能手機市場研究年度報告》，將幫助業(yè)界廠商、投資者、產(chǎn)業(yè)人士更精確地把握中國智能手機市場發(fā)展規(guī)律、更深入地梳理應用價值遷移軌跡。

更加深入、翔實的市場研究數(shù)據(jù)。基于重點廠商重點產(chǎn)品型號的深度研究，提供對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、價格段、區(qū)域與省市、城市層級、垂直與平行、流通渠道等多個角度市場變化的生動描繪，清晰發(fā)展方向。

更加全面、深刻的品牌競爭分析。從細分市場格局、競爭策略等多個維度總結(jié)企業(yè)表現(xiàn)，評點市場成功要素。

更加科學、完整的未來發(fā)展預測。建立在各重點細分市場上的建模回歸與專家校驗，并與相關(guān)產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)進行關(guān)聯(lián)分析，確保給出有價值的趨勢分析與定量預測結(jié)果。

報告框架

目錄

研究對象

主要結(jié)論

重要發(fā)現(xiàn)

一、2009年全球智能手機市場概況

(一)市場規(guī)模與增長

(二)基本特點

(三)主要國家與地區(qū)

1、美國

2、歐洲

3、亞太

二、2009年中國智能手機市場概況

(一)市場規(guī)模與增長

1、2003-2009年市場規(guī)模與增長

2、價格走勢

(二)基本特點

(三) 2009年市場結(jié)構(gòu)分析

1、產(chǎn)品網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)

2、操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3、價格段結(jié)構(gòu)

4、區(qū)域結(jié)構(gòu)

5、渠道結(jié)構(gòu)

(四) 2009年品牌市場份額分析

1、整體份額

2、價格段份額

3、區(qū)域份額

三、2010-2012年中國智能手機市場發(fā)展預測

(一) 2010-2012年中國智能手機市場規(guī)模預測

(二) 2010-2012年中國智能手機市場結(jié)構(gòu)預測

1、產(chǎn)品網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)

2、操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3、價格段結(jié)構(gòu)

4、區(qū)域結(jié)構(gòu)

5、渠道結(jié)構(gòu)

四、2010-2012年中國智能手機市場趨勢預測

(一)產(chǎn)品與技術(shù)

(二)操作系統(tǒng)

(三)價格

(四)渠道

(五)品牌

五、智能手機操作系統(tǒng)研究

(一)微軟

1、廠商策略

2、影響因素

(二) Google

1、廠商策略

2、影響因素

(三)信比安(Symbian)

1、廠商策略

2、影響因素

(四) OMS

1、廠商策略

2、影響因素

六、中國智能手機市場競爭分析

(一)整體競爭格局

1、現(xiàn)有廠商間競爭

2、潛在進入者

(二)重點廠商競爭策略與SWOT分析

1、諾基亞

2、摩托羅拉

3、多普達

4、三星

5、酷派

七、中國智能手機用戶需求研究

(一)品牌傾向

(二)產(chǎn)品功能

(三)價格期望

(四)購買渠道

八、賽迪建議

(一)產(chǎn)品策略

(二)創(chuàng)新策略

(三)服務策略

表目錄?

2009年美國智能手機市場品牌結(jié)構(gòu)

?2009年亞太地區(qū)智能手機市場品牌結(jié)構(gòu)

?2003-2009年中國智能手機市場按操作系統(tǒng)劃分的產(chǎn)品銷售結(jié)構(gòu)變化情況

?2003-2009年中國智能手機市場不同價格段產(chǎn)品銷售量結(jié)構(gòu)變化情況

?2009年各季度中國智能手機市場不同價格段產(chǎn)品銷售量結(jié)構(gòu)

?2003-2009年中國智能手機市場區(qū)域銷售量結(jié)構(gòu)變化情況

?2003-2009年中國智能手機市場渠道銷售量結(jié)構(gòu)變化情況

?2009年中國智能手機市場品牌銷售量競爭結(jié)構(gòu)

?2009年中國智能手機市場品牌銷售額競爭結(jié)構(gòu)

?2008-2009年中國智能手機市場銷量排名前10位廠商品牌變化情況

……

圖目錄

?2003-2009年全球智能手機市場銷售量及變化情況

?2003-2009年全球智能手機市場銷售額及變化情況

?2003-2009年中國智能手機市場銷售量及變化情況

?2003-2009年中國智能手機市場銷售額及變化情況

?2003-2009年中國智能手機市場平均價格變化情況

?2003-2009年中國智能手機在整體手機市場占比情況

?2009年中國智能手機市場按產(chǎn)品網(wǎng)絡劃分的產(chǎn)品銷售量結(jié)構(gòu)

?2009年中國智能手機市場按產(chǎn)品網(wǎng)絡劃分的產(chǎn)品銷售額結(jié)構(gòu)

?2009年中國智能手機市場按操作系統(tǒng)劃分的產(chǎn)品銷售量結(jié)構(gòu)

?2009年中國智能手機市場不同價格段產(chǎn)品銷售量結(jié)構(gòu)

?2009年中國智能手機市場區(qū)域銷售量結(jié)構(gòu)

?2009年中國智能手機市場渠道銷售量結(jié)構(gòu)

篇2

1 實驗教學現(xiàn)狀及存在問題

1.1 教師專業(yè)素質(zhì)缺乏。很多教師根本沒有工程實踐經(jīng)驗，對操作系統(tǒng)內(nèi)核知識可能自己都沒弄明白，所以教給學生的知識也就有限了。

1.2 操作系統(tǒng)的后續(xù)學習課程，比如：計算機網(wǎng)絡、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)等，都是學生比較感興趣的，所以學生在學習操作系統(tǒng)初都是非常認真的，主觀上都有強烈的想學好該門課程的愿望，但是隨著課程的日益深入，由于課程理論較深較抽象，課程特征不斷顯露，特別是該門課程的實驗內(nèi)容對前導課程（比如：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，程序設計語言，計算機組成原理）的依賴很大，實驗中打擊了一部分學生學習熱情，甚至有一部分學生因前導課程沒有學好而放棄了操作系統(tǒng)實驗的完成。

1.3 教學內(nèi)容與實踐內(nèi)容脫節(jié)。傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)教學中，側(cè)重于操作系統(tǒng)理論知識和基本概念的講解，同時又沒有一個功能強大而逼真的操作系統(tǒng)實驗教學環(huán)境，從而使理論教學和實踐教學脫節(jié)。

1.4 開設了實驗課的，課程實驗只停留在驗證性實驗和模擬性實驗，設計性實驗、綜合性實驗很少或者沒有，更談不上項目設計、工程設計。部分學校操作系統(tǒng)課時較少，只讓學生了解操作系統(tǒng)用戶界面、用戶接口和操作實現(xiàn)方式，做一些觀察性的實驗[3]；部分學校受師資、教學環(huán)境，學會素質(zhì)與能力等方面的影響，操作系統(tǒng)實驗室只是對一些具體的算法進行模擬實驗，做一些模擬實驗。而且實驗課時又偏少，學生只接觸到一些皮毛，根本達不到培養(yǎng)學生的工程實踐能力的目標。

1.5 教學方法單一，缺乏實驗考核標準。實驗教學，很多學校采用代碼閱讀方式，教師帶著學生分析實驗和實驗代碼，然后讓學生編譯運行通過，這樣就算完成任務了，根據(jù)沒有真正得到能力的培養(yǎng)。實驗考核就是看學生程序代碼是否調(diào)試通過和實驗報告的方式，學生用大量的時間去填寫實驗報告，而且有的實驗是無法用報告的形式呈現(xiàn)的。

2 提高實驗教學效果的對策

2.1 提高教師素質(zhì)

目前，國內(nèi)很多工科教師都缺乏工程經(jīng)驗，所以在指導學生實驗時力不從心。針對這種狀況，可從以下幾個方面著手[4]：（1）定期的或利用學術(shù)假期派專業(yè)老師去工業(yè)界工作或?qū)W習。（2）學校要和企業(yè)在科研和教學項目中大力合作。這樣企業(yè)可為學校提供操作平臺，教師也將自己的知識轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，同時提高教師項目管理與研發(fā)能力。（3）把工程經(jīng)驗作為平庸和提升教師的條件，這樣可促進教師不斷提高自身素質(zhì)。

2.2 分層教學

分層教學就是根據(jù)學生的不同發(fā)展水平和發(fā)展速度，確立相應的教學層次，以適應學生最近發(fā)展區(qū)和最佳發(fā)展期的教學。之所以要開展分層教學，是因為學生是發(fā)展中的人，學生之間存在著事實上的差距。[5]

操作系統(tǒng)實驗可按照學生的學習能力進行分組實驗。每個小組人數(shù)5-6人，不宜太多，小組成員優(yōu)、良、中、差適宜搭配，有一個小組長，以便帶領(lǐng)實驗過程的討論。好的學生帶動差的學生，調(diào)動所以學生的積極性。

2.3 精心設計實驗內(nèi)容

分層次設計實驗內(nèi)容，把實驗分為易、中、難三個層次。容易的是驗證性實驗，通過驗證性實驗，學生理解操作系統(tǒng)的基本原理，簡單的分析操作系統(tǒng)的功能，不要求寫復雜的代碼來模擬操作系統(tǒng)的功能；處于中間的是模擬實驗，通過模擬作業(yè)調(diào)度、進程調(diào)度、內(nèi)存空間分配與回收、虛擬存儲管理中的地址轉(zhuǎn)換和缺頁中斷等，使學生加深理解操作系統(tǒng)算法；難的是設計性、綜合性實驗，對學生要求較高[6]。在設計實驗內(nèi)容時，還可從趣味性、真實性、綜合性、工程性等方面考慮，從而使學生的創(chuàng)新能力和工程能力得到培養(yǎng)。

2.4 合理的實踐教學方法和實踐考核方式

常用的實踐教學方式有代碼閱讀式、功能模擬式、內(nèi)核擴展式、獨立設計式[7]。為了適應新世紀人才培養(yǎng)目標，在實際教學中可采用多元化教學方式，使不同層次的學生找到適合自己的、提高自己的有效方法。操作系統(tǒng)實驗中，根據(jù)不同的實驗內(nèi)容、學生層次的不同，可采用不同的教學方法。比如：（1）項目驅(qū)動的方式。每次實驗前，教師給定要完成的任務和最終要達到的效果，并從項目研發(fā)的經(jīng)驗、常用的方法等引導學生。（2）實例引導。選擇一些貼近實際的實例來激發(fā)學生的學習興趣，通過 “代碼閱讀”現(xiàn)有的一些開放源代碼系統(tǒng)，理解后進行功能模擬，在可能的基礎上進行改進。

由于實驗采用了分組實驗，每次實驗教師選取設計和實現(xiàn)做的好的小組進行匯報答辯，給予加分。每組的總評成績按其設計的項目難度系數(shù)、組內(nèi)、組間、教師打分進行綜合評分。組內(nèi)成員按其在項目中擔任的任務、所做的貢獻，小組長給予評分。

篇3

1.傳統(tǒng)實驗報告的局限性

傳統(tǒng)的實驗報告手冊［1］內(nèi)容主要包括實驗目的、實驗原理、主要試劑與儀器、實驗裝置圖、實驗數(shù)據(jù)記錄與處理、結(jié)果與討論等，適用于驗證性實驗，學生在完成實驗報告時只是機械地羅列實驗內(nèi)容，不加思考，更談不上分析和討論實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象，因此無法對整個實驗進行更深入的理解和思考，嚴重遏制了學生探究思想的形成與發(fā)展。隨著學生整體素質(zhì)的不斷提高和科學技術(shù)的日益發(fā)展，傳統(tǒng)的實驗教學方法和模式急需改進。

2.論文式實驗報告的內(nèi)容及要求

論文式實驗報告［2］要求以“小論文”的形式書寫實驗報告，是指學生自己通過圖書、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料、文獻，在了解實驗目的的基礎上，自行設計實驗方案，進行實驗操作，通過討論與分析探究事物的本質(zhì)，然后撰寫成匯報性書面材料的過程。但是，實驗小論文在課題的選取、討論的深度、范圍、引用文獻等方面又不同于專題論文。它規(guī)模小，可減少學生因為撰寫小論文花費的精力與時間，但是絲毫不影響學生獨立獲取知識、查閱文獻能力的培養(yǎng)，也不會減弱探究的興趣。因此，它更加適用于探究性實驗、家庭實驗等研究性實驗。

論文式實驗報告的書寫應體現(xiàn)出科學性、理論性、創(chuàng)造性和探究性，要給學生思考、選擇和發(fā)展的空間。論文式實驗報告［3］的主要內(nèi)容與書寫要求包括以下幾個方面。

2.1實驗課題。

教師可以給出與探究性活動相關(guān)的多個課題，由學生選擇感興趣的某個課題進行研究；同時，在論文的前言部分闡明選題的意義和目的。

2.2實驗原理。

概括與實驗裝置或操作系統(tǒng)、操作規(guī)程以及實驗對象等密切聯(lián)系的理論知識。

2.3實驗方案。

查找資料了解與該課題相關(guān)的信息，自主地發(fā)現(xiàn)問題、提出假設、結(jié)合實驗原理設計實驗方案。

2.4儀器與藥品。

學生根據(jù)自己的實驗思路和設想自主選擇所需的儀器與藥品。

2.5實驗部分。

按照設計的實驗方案，完成實驗操作，記錄實驗現(xiàn)象。

2.6實驗結(jié)果與分析。

對結(jié)果作詳盡的討論與分析，探究事物的本質(zhì)。

2.7實驗結(jié)論。

一般闡述本文研究得到的結(jié)論或創(chuàng)新之處，以及本文研究的不足之處或遺留的未予解決的問題。

2.8實驗反思。

談談實驗的收獲和體會，以及實驗中存在的問題和解決的方法。

2.9實驗參考文獻。

在小論文后列出參考文獻，指明引用資料的出處，反映出真實的科學依據(jù)。

3.論文式實驗報告的優(yōu)點與可行性

3.1有利于培養(yǎng)學生獨立獲取信息，以及加工信息的能力。

在做探究性實驗之前，明確實驗目的、設計科學的實驗方案是探究活動成功的關(guān)鍵所在。因此，實驗前學生要通過查閱、收集和整理與本次實驗相關(guān)的資料，選擇探究的課題。通過小組討論，初步設計實驗方案，寫出預習報告，指導自己的探究活動。

例如，在探究醋酸除垢效果的課題時，我引導學生做好實驗前的準備工作，如查閱資料了解水垢的主要成分，有關(guān)各物質(zhì)的溶解性能，以及不同濃度的醋酸溶液的配制方法等信息。結(jié)果，學生自己了解到了許多基礎知識并提出了很多假設：①醋酸的濃度越大除垢效果好；②醋酸濃度太大效果不好，濃度太低效果也不好，可能在某合適的濃度時效果最好；③溫度越高除垢效果越好；④溫度太高效果不好，溫度太低效果也不好，可能需要合適的溫度；⑤水垢的主要成分是CaCO3；⑥水垢的主要成分是CaCO3和Mg（OH）2，等等。學生在提出假設的基礎上，思考實驗的化學原理，然后，進行小組間的合作與交流，初步設計了簡單的實驗方案。

3.2在將知識和技能進行融會貫通的活動中提高學生的科學素養(yǎng)。

探究性活動對學生來說充滿著未知與挑戰(zhàn)，學生難免會在實驗中遇到各種理論知識和操作技能方面的挫折和困難，教師要引導學生正確認識實驗探究過程中所遇到的挫折和困難，激勵學生勇于探索，發(fā)揮自己和團體的創(chuàng)造性。例如，在醋酸的除垢實驗中，學生就遇到了以下難題：①配制多大濃度的醋酸溶液，以及配制幾種不同濃度的溶液；②水垢與醋酸溶液的用量分別定為多少；③除垢時是否需要攪拌，如何攪拌；④反應溫度控制在多少攝氏度，以及如何控制溫度；⑤根據(jù)什么標準來衡量除垢效果的好與壞，等等。可見，只有學生在實驗中不斷摸索，才能拓寬思維，不斷地改進實驗裝置和實驗方案。在得到可靠的實驗數(shù)據(jù)后，學生還要結(jié)合數(shù)學知識處理數(shù)據(jù)、繪制曲線、分析曲線等過程才能得出除垢的最佳條件。在整個活動過程中，學生不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，體會了學科間、知識與技能間的聯(lián)系，體驗了成功的樂趣。因此，論文式實驗報告的撰寫過程可以培養(yǎng)學生從多學科、多維度思考問題，以及綜合應用知識和技能解決實際問題的科學素養(yǎng)。

3.3有利于學生表達自己的觀點，提出自己的見解。

探究性實驗重在對學生進行探究過程、探究方法、探究思路、動手實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，而這些能力的提高要靠學生在實踐中不斷探索、總結(jié)經(jīng)驗和自我反思的過程中逐步達成。因此，實驗報告中要重視學生對實驗進行全面的歸納和反思，如讓學生談談實驗的收獲、體會和實驗中存在的問題、解決方法，等等。這樣便于進行小組間的合作與交流，使學生養(yǎng)成自主學習、合作學習和探究學習的良好素養(yǎng)。

3.4有利于及時反饋教學效果，便于師生交流，調(diào)整教學計劃。

通過讓學生書寫實驗討論與反思，教師可以在第一時間了解學生對知識和技能的掌握情況，了解學生的思維品質(zhì)，這便于教師調(diào)整教學計劃，優(yōu)化教學效果。例如，通過對醋酸除垢實驗報告的總結(jié)，可以看出多數(shù)學生繪制出了除垢所需時間與醋酸濃度的關(guān)系曲線，知道了醋酸溶液的除垢效果與醋酸濃度的關(guān)系，還有部分學生不會用數(shù)學知識去處理化學中的問題，對知識的應用不夠靈活。因此，教師在以后的教學中要設計一些有關(guān)定量方面的實驗，有目的地訓練學生處理數(shù)據(jù)的能力。

總的看來，小論文比傳統(tǒng)的實驗報告更為靈活，且簡單易行。它不僅可以保留傳統(tǒng)實驗報告的基本功能，而且可以限制學生的抄襲，有利于促進學生進行獨立思考和操作，發(fā)展學生的個性。另外，在探究活動中隨機出現(xiàn)的問題能激發(fā)學生的好奇心和實驗熱情，這有助于增加學生的思考空間和思考深度，增強創(chuàng)新的意識和能力。近年來，我們在探究性實驗教學方法的革新上不斷探索，在教學中將傳統(tǒng)的實驗報告改進為實驗小論文的模式，并在學生中開始試行，教學效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的實驗報告。因此，教師要更新思想，精心設計合適的探究性實驗，指導學生書寫論文式實驗報告，逐步培養(yǎng)學生的科學探究素養(yǎng)。

參考文獻：

［1］許遵樂，劉漢標.有機化學實驗［M］.廣東：中山大學出版社，1998：21-22．

篇4

關(guān)鍵詞： Linux系統(tǒng) 實驗 改革

操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中最核心和最底層的軟件，是計算機系統(tǒng)的指揮和管理中心，是計算機系統(tǒng)的靈魂，它的設計過程體現(xiàn)了程序設計和軟件工程的精髓。操作系統(tǒng)課程是高校計算機及相關(guān)專業(yè)的一門重要課程，是一門理論性和綜合性比較強的學科，在計算機軟硬件課程的設置上起著承上啟下的作用。

一、課程特點

1.理論性強

操作系統(tǒng)課程概念多、概念抽象、涉及知識面廣、理論性強，其整體實現(xiàn)思想和技術(shù)又往往難于理解，學習時有較大的難度，大部分學生對該門課程有一種畏難情緒。

2.理論與實踐脫節(jié)

操作系統(tǒng)課程除理論性強，更要求有較強的實踐性，然而在課程的實際教學當中，因?qū)嶒灜h(huán)境及實驗要求較高，使得實驗的開展比較困難，實驗往往流于形式，理論和實踐脫離得相當嚴重，因此只是通過教師闡述工作原理，使本來具體生動的內(nèi)容變得十分抽象、枯燥并且難以理解。

3.學習效果見效不快

很多學生往往對學后有立竿見影效果的課程興趣較大，比如程序設計語言，學習了便很快可以就某個問題編寫程序上機運行，很有成就感；而對諸如操作系統(tǒng)這樣原理性強，實驗要求高，設計一個操作系統(tǒng)又不現(xiàn)實的課程，因感覺學習后效應不會立即顯現(xiàn)而對課程重視度較差。

二、實驗教學改革

筆者通過多年的教學經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，操作系統(tǒng)的實驗教學是必不可少的環(huán)節(jié)，要特別注意把握課程的整體性，理論與實踐相結(jié)合。因此不僅要設置實驗，還要重視實驗，通過實驗來提高學生的學習興趣，擺脫枯燥乏味感成為了課程改革的重點。

1.搭建實驗平臺

實驗環(huán)境可依據(jù)現(xiàn)在操作系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和實際應用范圍來設置，參照歐美大學一致的實驗平臺：Windows+Unix/Linux，可設置易于實現(xiàn)的Windows+Linux實驗環(huán)境。Linux是一套類Unix操作系統(tǒng)，具有Unix全部特征，且系統(tǒng)的源代碼完全公開，通過該系統(tǒng)可以使學生容易獲取并剖析核心模塊源程序，是一個極好的操作系統(tǒng)實驗藍本。具體的實驗是基于Windows還是Linux來實現(xiàn)，學生可以根據(jù)具體需求來選擇，因同一個實驗雖然實驗重點相同，但在具體實現(xiàn)時會因?qū)崿F(xiàn)環(huán)境不同而有很大不同的，所以求知欲和個人能力強的學生也可以選擇兩種操作系統(tǒng)，通過對比來進一步加深對操作系統(tǒng)原理的領(lǐng)悟。

2.設置實驗層次

操作系統(tǒng)課程涉及知識面廣，有深度，因而在實驗的設置上要分不同的層次，比如可以設置操作驗證型實驗、技術(shù)應用型實驗、模塊設計型實驗、綜合型實驗。操作驗證型實驗是最基本層次的實驗，其目的是讓學生通過簡單的驗證來熟悉所使用的系統(tǒng)，如系統(tǒng)的安裝、命令的使用等；技術(shù)應用型實驗是讓學生理解各種算法、結(jié)構(gòu)框架、功能實現(xiàn)等內(nèi)容，使抽象與設計結(jié)合，與實際的操作系統(tǒng)相聯(lián)系；模塊設計型實驗是讓學生參與到操作系統(tǒng)的模塊設計中，比如對系統(tǒng)內(nèi)核的編程，掌握并積累基于現(xiàn)代操作系統(tǒng)環(huán)境的編程經(jīng)驗；綜合型實驗是高層次的實驗，是對學生綜合能力的訓練，如設計一個小型操作系統(tǒng)。不同層次的實驗為學生提供了一個由淺入深的實踐過程，為學生提供了一個選擇和拓展的空間。

3.選擇實驗內(nèi)容

實驗內(nèi)容的選擇應該與教材的選擇相適應，要體現(xiàn)對所授原理內(nèi)容的實踐，并且能夠符合專業(yè)特點需求，為專業(yè)需求服務。對于計算機專業(yè)可主要圍繞技術(shù)應用型、模塊設計型、綜合型實驗展開內(nèi)容的設計，而對于非計算機專業(yè)的學生可主要以操作驗證型、技術(shù)應用型實驗為主，輔助以模塊設計型實驗展開內(nèi)容的設計。實驗內(nèi)容可以圍繞操作系統(tǒng)核心的五大功能展開，比如，設置基于Linux的操作系統(tǒng)的安裝配置、命令操作、文件管理、進程管理、系統(tǒng)管理、存儲管理、磁盤限額管理、用戶管理、網(wǎng)絡配置基礎、基本編程等方面的實驗內(nèi)容。實驗要明確實驗目的和要求，還應給出每個實驗在不同實驗環(huán)境下的實驗重點和難點。通過實驗來與現(xiàn)有操作系統(tǒng)課程進行實踐性的結(jié)合，將會是操作系統(tǒng)教學的極好“活教材”，使學生對操作系統(tǒng)原理有一個比較深入的認識、理解。這既激勵了學生在操作系統(tǒng)設計方面的創(chuàng)新精神，又可以培養(yǎng)熟練操作Linux和具備Linux系統(tǒng)管理的專業(yè)型人才。

4.實驗形式多樣化

實驗教學的形式應該多樣化，而不僅僅是傳統(tǒng)的上機操作。可以采用案例教學的方式，通過教師的演示操作，然后再讓學生自己重復、調(diào)試操作，以便加深學生的印象。也可以采用團隊方式讓學生共同完成一個較大項目的開發(fā)，鼓勵學生在實踐環(huán)節(jié)上進行創(chuàng)新，提出自己的見解和設計，并加以實現(xiàn)，從根本上和底層上深化對操作系統(tǒng)的理解，讓學生在實踐中真正體驗操作系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)。在團隊中，不要求所有學生都必須編寫程序，而要求每一個團隊的角色分配必須合理，如有些學生并不擅長編程調(diào)試工作。但是擅長分析設計或測試等工作，團隊實踐為學生發(fā)揮自身特長提供了有效的空間，相互間學習交流，互取所長。在實驗過程中，教師要充分發(fā)揮指導作用，對學生提出的問題一般不作直接回答，而是引導學生分析和認識問題存在的原因，指出改進的方向和解決問題的思路，培養(yǎng)學生自己思考、研究問題和解決問題的能力。

5.改進考核方式

一直以來操作系統(tǒng)課程的實驗教學因設置難度較大而被忽視，在課程考核中所占比重較小，甚至不在考核范圍內(nèi)。因此要想開展好實驗教學，對實驗教學的有效考核更能起到推動作用。對于實驗教學的考核可以從實驗報告、操作技能和設計創(chuàng)新能力三個方面來綜合考核。實驗報告是學生對實驗的書面總結(jié)，考核學生對實驗理論的掌握情況和綜合表述能力；操作技能主要通過觀察學生的實驗過程來評判學生對問題的發(fā)現(xiàn)和解決能力；設計創(chuàng)新能力則考核學生能否具有獨創(chuàng)能力，是對學生創(chuàng)新性和拓展性的研判。

三、關(guān)于加強實驗教學的建議

為了使操作系統(tǒng)課程的實驗教學起到更好效果，還需要注意加強以下幾方面的建設。

1.加強教師素質(zhì)建設

作為教學主體之一，教師必須及時更新自己的知識，不斷更新和實踐，學習新理論、方法和技術(shù)，以提高自身的理論和科研水平。

2.建立與當前技術(shù)的緊密聯(lián)系

由于計算機技術(shù)發(fā)展迅速，更新快，可以通過邀請企業(yè)的資深工程師和操作系統(tǒng)的設計者開設講座，傳授最新技術(shù)和業(yè)界最佳實踐，開闊學生視野。

3.靈活運用現(xiàn)代化教學平臺

可以建立一個科學的、系統(tǒng)的開放式實驗教學體系，使資源得到優(yōu)化配置，進而實現(xiàn)實驗教學內(nèi)容和教學方式上的開放運行，培養(yǎng)學生的知識獲取能力、軟件開發(fā)能力、自我學習能力、創(chuàng)新思維能力和團隊合作能力。

總的來講，操作系統(tǒng)實驗教學是操作系統(tǒng)教學中的重要環(huán)節(jié)，實驗課程設置的好壞直接影響到該課程的教學效果。將Linux引入到操作系統(tǒng)實驗教學中，對于促進學生對操作系統(tǒng)知識的理解和掌握及提高教學質(zhì)量可以起到很好的促進作用。操作系統(tǒng)技術(shù)在不斷發(fā)展更新，操作系統(tǒng)的教學改革也要與時俱進，要不斷總結(jié)實驗教學經(jīng)驗，重視實驗方法的不斷革新和實驗手段的先進性，這既是使操作系統(tǒng)教學取得良好效果的保障，也是加快培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的重要保障，使實驗教學更好地發(fā)揮其應有的作用。

參考文獻：

篇5

關(guān)鍵詞：實驗教學；Linux；教學模式

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）35-0080-02

Abstract： In order to achieve the training goal of software engineering specialty and meeting the practical needs of software talents， combining with the engineering need and applied need of software engineering and the teaching practice of the Course of Linux Operating system in our school， new concepts and new ideas about the experimental teaching of the course have been explored and researched from the aspect of teaching content， teaching models， the organization of teaching and so on. The effect of experiment teaching is given finally.

Key words： Experimental teaching； Linux operating system； Teaching model

1 引言

操作系統(tǒng)原理是高等院校軟件工程專業(yè)非常重要的一門專業(yè)必修課，在軟件工程專業(yè)的課程體系中的地位舉足輕重。該課程不僅是理論性很強的課程，而且也是實踐性很強的課程。因此大多數(shù)高校都將Linux相關(guān)課程作為對操作系統(tǒng)原理課程的實驗和實踐性補充[1-5]。但是大部分Linux實驗課程主要為驗證理論課的相關(guān)內(nèi)容而設立[6，7]，缺乏綜合性、設計性、創(chuàng)新性的實驗。這就導致學生對實驗過程不求甚解，缺乏對實驗的主動思考，無法很好地培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實踐動手能力。

軟件工程專業(yè)對學生的實踐能力要求較高，其培養(yǎng)方案強調(diào)要強化實踐教學，提高學生的實踐能力、工程能力和創(chuàng)新能力[8]。針對軟件工程專業(yè)學生的特點，以及在Linux操作系統(tǒng)實驗教學中存在的問題，本文主要探討了如何組織和開展Linux操作系統(tǒng)實驗教學以提高軟件工程專業(yè)學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力，達到軟件工程專業(yè)綜合實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目標[9]。

2 優(yōu)化實驗教學內(nèi)容，形成合理有效的教學層次

Linux作為一個龐大而復雜的操作系統(tǒng)，涉及很多方面的知識，內(nèi)容比較多且繁雜且難度深淺不一，初學者會感到無從下手。因此在安排教學內(nèi)容時，我們按照由淺入深、由易到難、由基礎到綜合、由驗證到設計來進行組織和優(yōu)化。結(jié)合軟件工程學生的特點，在實驗課程中，整體上加強了實踐應用環(huán)節(jié)的訓練，圍繞具體項目增加了綜合性、創(chuàng)新性的實驗內(nèi)容，通過具體的實驗鍛煉學生的分析設計、創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力。

優(yōu)化后的Linux操作系統(tǒng)實驗教學內(nèi)容分為4個層次。第1個層次在虛擬機中構(gòu)建Linux實驗環(huán)境，要求學生會按照Linux系統(tǒng)，并掌握基本的Linux操作命令；第2個層次結(jié)合Linux操作系統(tǒng)實例，引導學生圍繞操作系統(tǒng)的主要功能進行驗證，包括進程管理、處理機管理、存儲器管理、文件管理、設備管理等，從而使學生進一步了解和掌握操作系統(tǒng)的本質(zhì)；第3個層次針對企業(yè)的一些具體項目需求和應用場景，讓學生利用Linux操作系統(tǒng)完成相應的系統(tǒng)管理和網(wǎng)絡服務功能，主要是一些綜合性、設計性的實驗，包括網(wǎng)絡配置、各種網(wǎng)絡服務器的構(gòu)建、遠程訪問控制、數(shù)據(jù)庫配置等內(nèi)容，讓學生了解企業(yè)實際需要，解決實際問題，從而提高學習興趣；第4個層次是Linux shell編程、Linux應用程序設計。通過這一系列實驗能夠提高學生運用Linux解決實際問題的能力以及開發(fā)系統(tǒng)軟件和應用軟件的能力。對于學有余力的學生，教師可以鼓勵其進行更深層次的學習，閱讀、分析Linux源代碼，掌握Linux的設計思想和整體架構(gòu)，在此基礎上編寫一些驅(qū)動程序，從而培養(yǎng)學生的自主研究和創(chuàng)新能力。

3 改進教學模式和方法，適應軟件工程專業(yè)特點

在實驗內(nèi)容優(yōu)化的過程中，我們把實驗內(nèi)容分成了不同層次，每個層次的難易程度和要求也不盡相同。因此在開展教學的過程中，針對不同層次的實驗內(nèi)容，應該采用不同的教學模式和方法。

經(jīng)過我們長期的探索和經(jīng)驗積累，在實驗課程中我們主要采用了兩種教學模式。一種是采用“內(nèi)容講解―教師演示―學生實踐―現(xiàn)場指導―現(xiàn)場考核”的教學模式，這種方式適合前兩個層次的教學內(nèi)容，通常以個人為主體完成實驗。在內(nèi)容講解環(huán)節(jié)，通常采用案例教學法，對案例進行講解和演示，然后要求學生進行實踐，在學生實踐的過程中，教師及時解答實驗過程中碰到的問題。最后對學生完成情況進行考核和評價。例如，在講解系統(tǒng)命令時，單純講解命令本身比較枯燥，且多個命令也不容易記住。因此我們采用案例教學法將一些相關(guān)命令串起來，針對一個具體的情景來學習一組相關(guān)命令，讓學生在案例演示的過程中掌握相關(guān)命令，比單純講單個命令有更好的學習效果。比如對于用戶和組的管理，可以針對批量創(chuàng)建用戶和組的具體情境，將相關(guān)命令組織成一個案例來進行實驗教學。

另一種教學模式主要是針對后兩個層次的教學內(nèi)容，這通常是一些綜合性、設計性的題目，需要2-3人合作完成。我們采用“項目引導―分析討論―講解示范―項目實踐―項目考核”的教學模式，首先由老師給出實驗的具體需求和用到的相關(guān)知識點，然后學生分組對實驗具體實現(xiàn)細節(jié)展開分析和討論，確定實驗方案和步驟，并進行實驗驗證和結(jié)果分析。最后教師對整個小組的實驗分工和完成情況進行考核和評價。

在這個階段，通常我們以企業(yè)真實項目需求為背景，采用基于項目驅(qū)動的教學模式開展實驗教學工作，讓學生帶著任務在探索中學習。例如，很多企業(yè)都需要提供文件共享服務，我們以企業(yè)文件共享需求為背景，要求學生給出解決方案。NFS、FTP、Samba都能提供文件共享服務，但是每一種方式都有其適用性和特點。教師首先講述這幾種文件共享服務的相關(guān)技術(shù)和適用情況，然后讓學生根據(jù)企業(yè)的具體情況和需求選擇合適的文件共享方式為企業(yè)提供文件共享服務。學生以小組為單位進行實驗，并以組為單位進行實驗展示和評價。在實踐過程中可以通過詢問老師、上網(wǎng)查閱資料以及和同學進行交流等方式對遇到的問題進行不斷地探索和實踐，最終完成項目任務。這種教學模式增加了學習的樂趣，提高了學生的積極性和主動性，培養(yǎng)團隊合作精神，讓學生在實現(xiàn)具體項目的過程中鍛煉分析問題和解決問題的能力。

4 完善教學評價體系，構(gòu)建全面合理的考核方式

考核是教學工作中不可缺少的重要組成部分，也是檢查和評價教學效果的重要手段。軟件工程專業(yè)要培養(yǎng)實用型、工程型的軟件專業(yè)人才，更強調(diào)學生的動手和應用能力，因此在考核時我們加強了對過程的考核，全面考察學生的動手能力、應用能力以及團隊合作能力。

學生的成績由平時出勤、實驗完成情況、項目答辯情況和期末綜合考核幾部分組成。平時出勤情況占總成績的10%，主要反映學生的態(tài)度和出勤情況。實驗成績占30%，主要考察前兩個層次實驗內(nèi)容的個人完成情況，即每個學生在課堂實踐環(huán)節(jié)完成實驗的情況以及課下完成實驗報告的情況。項目答辯占30%，主要考察后兩個層次實驗內(nèi)容的小組完成情況，以小組為單位進行項目展示和答辯，考察小組解決問題能力以及團隊合作的能力。期末綜合考核占30%，內(nèi)容涵蓋所學知識，主要考查學生對相關(guān)知識的掌握以及解決具體問題的實際動手能力，采用大作業(yè)及上機方式進行。

在Linux實驗課程考核中，我們主要側(cè)重于對學生實踐動手能力、解決問題能力、創(chuàng)新能力以及團隊協(xié)作能力的考核，這種考核方式能夠更全面地評價學生，提高教學質(zhì)量。

5 實驗教學效果

2015年春季為我校軟件學院大三學生開設了Linux操作系統(tǒng)實驗課程，將上述探索應用到具體實驗課程中。課程結(jié)束后，我們對選修該課程的74名學生進行了調(diào)查。請他們從教學內(nèi)容、教學組織、教學效果等方面談談自己的感受。大多數(shù)學生表示實驗內(nèi)容豐富，對授課方式和考核方式表示滿意，學到了很多實用的知識。也有學生反映實驗課時偏少，希望增加課時，增加課堂演示等。在我校的評教系統(tǒng)中，從實驗準備、實驗指導、問題解決、實驗報告、技能考核等幾個方面進行評價，學生對該門課程的最后綜合打分是94.59分。

總體來說，學生的評價較好，表明我們對課程的改革取得了一定的成效。后續(xù)我們會繼續(xù)進行探索和實踐，以期獲得更好的教學效果。

6 結(jié)語

Linux操作系統(tǒng)是軟件工程專業(yè)實踐性很強的一門課，我們從實驗內(nèi)容、教學模式、教學組織和考核方式等方面進行了有益的探索和實踐，逐漸形成了一套針對軟件工程專業(yè)學生的行之有效的方法。在教學過程中注重能力培養(yǎng)，側(cè)重過程評價和考核，調(diào)動了學生的積極性，提高了學生的分析和解決問題的能力，收到了較好的教學效果。在今后的教學中，我們會繼續(xù)進行探索和實踐，培養(yǎng)符合社會需要的軟件工程專業(yè)人才。

參考文獻：

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篇6

摘要：本文結(jié)合筆者的實際教學經(jīng)驗，從課程實驗課的教學目標、教學方法和考核方式三個方面探索了新的教學方法。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡攻防技術(shù)；實驗課；教學研究

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

實驗教學在高校教學體系中占有十分重要的地位，進行實驗教學改革與探索的目的是提高實驗教學質(zhì)量，使實驗教學在人才培養(yǎng)中發(fā)揮更大的作用。下面結(jié)合筆者自身的教學經(jīng)驗，從教學目標、教學方法和考核方式三個方面對實驗課的教學進行了一些探索。

1完善教學內(nèi)容

1.1教學內(nèi)容設計

“網(wǎng)絡攻防技術(shù)”課程實驗課的教學目標就是以實驗為手段，使學生在實際操作過程中鞏固已有的網(wǎng)絡攻防理論知識，并以此為基礎了解目前常見的漏洞和攻擊模式，熟練配置一個安全的網(wǎng)絡系統(tǒng)，培養(yǎng)學生使用計算機網(wǎng)絡工具和設備來組建、配置和調(diào)試安全的局域網(wǎng)。

我們認為，目前的網(wǎng)絡攻防技術(shù)課程實驗課教學設計具有兩大特點：一是要突出實驗課在網(wǎng)絡攻防課程教學中的地位和作用；二是要以培養(yǎng)學生技術(shù)應用能力為主線設計實驗課的教學內(nèi)容。為此，結(jié)合我院網(wǎng)絡實驗室已有的實驗設備和工具情況，我們設計了如下教學內(nèi)容。

(1) 網(wǎng)絡安全漏洞測試與評估實驗：安裝并使用安全測試評估工具Shadow Security Scanner；使用Shadow Security Scanner對局域網(wǎng)的特定主機進行網(wǎng)絡安全檢測；分析并撰寫安全評估報告，及安全加固措施。

(2) 網(wǎng)絡嗅探與欺騙實驗：使用網(wǎng)絡嗅探工具Iris對局域網(wǎng)的特定主機進行ARP、ICMP、TCP、UDP等協(xié)議的數(shù)據(jù)報網(wǎng)絡嗅探；使用Iris對局域網(wǎng)的特定主機進行ARP欺騙。

(3) 計算機木馬與后門實驗：使用后門工具Hkdoor對局域網(wǎng)的特定主機進行FindPass、Shutdown等遠程監(jiān)控；使用HkDoor與局域網(wǎng)的特定主機進行FTP數(shù)據(jù)傳輸。

(4) 軟件緩沖區(qū)溢出漏洞利用設計實驗：編寫并運用由MessageBoxA顯示信息的ShellCode代碼；編寫具有安全漏洞實例代碼的攻擊利用程序，并測試通過。

1.2實驗環(huán)境設置

網(wǎng)絡攻防實驗與其他實驗有著很大的區(qū)別，主要表現(xiàn)為系統(tǒng)性與繼承性。

系統(tǒng)性是指網(wǎng)絡攻防面對的是系統(tǒng)集成問題，其實驗的對象和環(huán)境是一個計算機網(wǎng)絡。計算機網(wǎng)絡所面對的系統(tǒng)集成問題與電子測量、電子技術(shù)、微機接口等實驗課程不大一樣。微機接口等實驗立足與元件級，即把一些元件按實驗內(nèi)容設計出電路圖，再連接成相應的電路，實驗結(jié)果是完成某一功能。由于功能單一，整體結(jié)構(gòu)簡單，因而安裝、調(diào)試過程難度均不大。而網(wǎng)絡攻防實驗無論硬件和軟件的復雜程度都大大超過微機接口實驗，系統(tǒng)集成后復雜程度更高。因此，我們在實驗中更要注意從系統(tǒng)的、聯(lián)系的觀點看問題，這也是培養(yǎng)學生處理大系統(tǒng)，從事系統(tǒng)開發(fā)和提高系統(tǒng)集成能力的好機會。

繼承性有硬件、軟件方面的。硬件方面繼承性是指只有完成了基本的組網(wǎng)實驗，后繼實驗才能順利地在此環(huán)境下進行。軟件方面的繼承性是指每一種網(wǎng)絡環(huán)境下的實驗，都基于特定的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，只有完成了有關(guān)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的安裝、配置，這個網(wǎng)絡環(huán)境下的其他實驗才能順利進行。因為網(wǎng)絡實驗的系統(tǒng)性和繼承性，使得網(wǎng)絡攻防的實驗對實驗環(huán)境要求較高，涉及實驗的設備與組織管理多方面，實驗前后的許多工作需要實驗室的支持與配合，實驗指導老師需要對實驗環(huán)境有較深的了解，每一個實驗項目都要考慮其可行性和可操作性。開設網(wǎng)絡教學實驗，需要有更多的實驗設備與技術(shù)力量的支持，相對于計算機課程的其他實驗，難度更大。因此實驗前的準備功夫一定要做好，只有這樣才能理清實驗目的、要求，列出實驗步驟，對可能出現(xiàn)的問題有充分的準備，才不會臨到實驗時手忙腳亂、窮于應付。

2改革實驗課教學方法

2.1教師的主導作用

一直以來，計算機課程實驗主要是驗證性實驗，嚴格來說這種實驗只能稱為上機，談不上實驗教學。改革實驗教學方法，規(guī)范管理，提高教學水平，就是要注重學生是教育主體的作用，通過對學生的引導、幫助和促進，充分調(diào)動他們獲取知識的積極性和主動性，增強能力，提高素質(zhì)。實驗是教學過程中的一個重要環(huán)節(jié)，因此實驗教學方法的好壞直接影響著學生對實驗的態(tài)度，影響著他們的動手能力，創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。我們認為網(wǎng)絡攻防技術(shù)這門課程既有一般計算機課程的普遍性，也有其自身特性，網(wǎng)絡攻防技術(shù)實驗不僅是理論的驗證，更重要的是通過網(wǎng)絡與系統(tǒng)安全的實驗操作，培養(yǎng)學生對網(wǎng)絡安全的分析、設計、管理和應用的實驗技能，加深對網(wǎng)絡攻防理論知識的理解和應用。

在教師主導作用方面，我們首先改變過去按部就班的教學模式[3]，以啟發(fā)式的方式指導實驗。教師在備課時，對每次實驗重點和難點、實驗中可能出現(xiàn)的問題、實驗的數(shù)據(jù)和結(jié)果做到心中有數(shù)。實驗過程中，教師加強巡視，出現(xiàn)問題，一般由學生自主研究解決，教師作啟發(fā)提示、釋疑和引導。這樣的實驗不光是學生動手做，教師在整個實驗中起著主導作用。

在學生主體方面，由于實驗報告是培養(yǎng)學生寫作能力、表達能力、分析能力和總結(jié)能力的一種較好方式。因此，要求學生每一個實驗都要提交實驗報告。在報告中注重分析、總結(jié)實驗中的收獲、體會，使學生從實驗中不斷積累經(jīng)驗，獲得更多的實驗技能。在實驗課結(jié)束時，組織實驗技能考核，最后根據(jù)學生實驗情況、實驗報告、考核及平時成績，客觀評價學生的實驗成績。

通過以上措施，提高了學生對實驗課的重視程度，同時對指導老師也提出了更高的要求。可見，把教師的主導作用和學生的主體作用結(jié)合起來，有利于提高實驗教學水平。

2.2學生的組織管理

我院根據(jù)網(wǎng)絡攻擊技術(shù)實驗的特點，采取了獨立實驗和分組實驗等多種形式進行實驗操作。更多地采用分批分組來組織實驗，學生相互學習、相互討論切磋，提出一個最優(yōu)方案，然后實施。

在實踐中，我們發(fā)現(xiàn)分組實驗的許多優(yōu)點。網(wǎng)絡安全從軟件、硬件和通信幾個方面來說，都是一個復雜的網(wǎng)絡系統(tǒng)，網(wǎng)絡攻防的信息探測、分析、漏洞掃描、實施，以及滲透測試一般都是一個群體來實現(xiàn)的，學生將來如何從事網(wǎng)絡攻防方面的工作，也需要與人合作，分組實踐，加強了學生之間相互學習研究、溝通和合作的精神。對于實驗能力較強的學生，可以指定他們做一些實驗輔導工作，由他們負責所在小組的實驗，這種變教師指導實驗為學生指導實驗的教學方式，充分調(diào)動了學生參加實驗教學的積極性。網(wǎng)絡攻防實驗不光是需要計算機和網(wǎng)絡，還需要一些配套設施，且操作有一定的破壞性，一人一套設備有時是不可能也沒必要，以小組為單位，有利于實驗室的恢復和維護。不過，分組實驗有些問題也要引起注意。如在一個小組中，學生的能力相對有強弱之分，如果以小組為單位完成某個實驗，那么學生為盡早完成，可能由能力強的學生做完了事，而其他同學，尤其是能力較差的學生就沒有得到應用的實踐。所以，在實驗的組織與管理中，應當注意對不同層次學生做不同要求，采取多種形式提高學生對實驗的興趣，加強分組分配的合理性以及實驗過程中鼓勵弱勢學生的積極參與。

2.3實驗課教學方法改進

實驗課是培養(yǎng)學生動手能力的最基本環(huán)節(jié)，在很大程度上影響著實驗課的教學目標能否順利實現(xiàn)。因此，結(jié)合網(wǎng)絡攻防技術(shù)課程實驗課的教學特點，我院對本課程實驗教學方法進行了積極的探索和改革。

(1) 規(guī)范操作流程。實驗之前，要求學生撰寫并提交以明確實驗目的、實驗任務、分析或預測可能困難為目標的預習報告；實驗過程中，應按規(guī)定操作，并遵守實驗室各項規(guī)章制度；實驗完成后，應及時提交實驗報告、實驗心得以及經(jīng)驗總結(jié)等相應資料。

(2) 改革教學模式。減少演示性實驗內(nèi)容，增加技能性、設計性和綜合性實踐教學內(nèi)容；在教學過程中，結(jié)合流行的新網(wǎng)絡技術(shù)講解，激發(fā)學生學習的積極性，在實驗課中使學生由被動受教育轉(zhuǎn)為積極主動受教育。

(3) 改革教學方式。減少教師手把手的教學方式，指導和啟發(fā)學生分析、解決問題，盡可能地讓學生通過自己查找資料、相互討論，解決實踐過程中遇到的問題。

(4) 激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。鼓勵學生對同一個實際問題從不同角度來思考，并提出不同的解決方案。教師在規(guī)定問題求解的大范圍前提下，可讓學生自行完成方案設計和實驗操作，充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)新性、靈活性等，并讓優(yōu)秀方案設計者談談其設計思路、心得體會，促進學生間的相互交流，營造濃厚的學習氛圍。

(5) 培養(yǎng)學生查找和搜索專業(yè)資料的能力。教師可以在實驗課的不同階段，布置一些與本階段學習相關(guān)的最前沿的主題，讓學生自己去查找，并進行相互之間的交流，這不僅僅可以開闊學生的知識視野，也為最后階段的綜合網(wǎng)絡實踐順利完成提供了文獻查閱方面的保障。

(6) 鼓勵學生深入實驗。在完成規(guī)定的教學內(nèi)容外，安排一些更具有實用性、工程性特點的實驗內(nèi)容，加強對學生動手能力的訓練。

3結(jié)束語

隨著計算機業(yè)的發(fā)展，網(wǎng)絡環(huán)境下的實驗在不斷更新，實驗內(nèi)容也必須隨之而更新，這對于提高實驗教學質(zhì)量有著重要作用，因此改革之路仍然漫長，我們?nèi)孕璨粩嗵剿鳌?/p>

篇7

在我校計算機專業(yè)本科生的低年級階段，已經(jīng)選修過數(shù)據(jù)庫、操作系統(tǒng)、計算機組成原理等課程。計算機絡原理是計算機專業(yè)重要的專業(yè)必修課。在課堂教學方面，我們重點介紹計算機網(wǎng)絡的基本知識。該課程基于Internet，目的在于讓學生了解計算機網(wǎng)絡的體系結(jié)構(gòu)和工作原理。Internet是熟知的公用網(wǎng)絡，以此網(wǎng)絡的TCP/IP協(xié)議為模型，貼近學生生活和學習，使學生充分結(jié)合實際生活，了解基本的概念和原理。在課堂教學中，將教師的科研內(nèi)容融合到教學內(nèi)容中，采用研究型教學方法和傳統(tǒng)教學方法相結(jié)合，教師教授與學生研究型探索相結(jié)合，充分調(diào)動學生自主學習的積極性，為學生發(fā)散型、創(chuàng)新型能力發(fā)展提供了空間。在以Internet協(xié)議TCP/IP為基礎的內(nèi)容中，通過學生設計web服務器、郵件服務器、根據(jù)各種路由算法親自動手編程、配置路由器和交換機，掌握協(xié)議的工作原理及工作過程。在課時分配上，采用48學時課內(nèi)講授，16學時的實驗環(huán)節(jié)，使學生充分掌握理論知識的同時，增強其親自動手的實驗能力。計算機網(wǎng)絡需要較強的實踐能力，這就要求我們課堂教學中應該與實踐相結(jié)合。在學校的大力支持下，我們搭建了《計算機網(wǎng)絡原理》課程的實驗教學環(huán)境。該實驗環(huán)境提供了網(wǎng)絡實驗的平臺。該平臺可以達到高等院校和科研機構(gòu)的計算機網(wǎng)絡的基本水平。在教學方法上，我們針對教學內(nèi)容自行設計了多媒體課件，將抽象的原理和工作過程以動畫的形式演示出來，增強教學效果。多媒體教學是實現(xiàn)提高教學質(zhì)量和教學效率的有效手段。我們自行設計了Internet協(xié)議各個層次協(xié)議工作過程的flas演示，提高了學生學習的興趣，同時使理論更加形象。如講授HTTP協(xié)議工作原理時，把從發(fā)出網(wǎng)頁瀏覽的請求到接收到所請求內(nèi)容的過程，通過flash演示，將連接的建立、請求和響應的發(fā)送過程一一呈現(xiàn)，使得抽象的概念得以形象化，易于學生的記憶理解和掌握。把課堂講授和自學結(jié)合起來，注重培養(yǎng)學生獲取知識和運用知識的能力。課堂的教學活動是學生在教師引導下的師生互動的過程，學生是教學過程中知識接受的主體。因此我們在課堂教學中采用教師教授和學生討論相結(jié)合的方法，針對難以理解的概念組織學生分組討論，加深學生對基本概念和基本理論的理解，有助于學生在以后的設計中結(jié)合實際具體應用。同時我們自行設計編寫了相關(guān)實驗的教學指導書，加大了本科生網(wǎng)絡系列課程教學的實踐力度。根據(jù)學生的實際情況，由淺入深地安排了一系列實驗，提高了他們的實際動手操作能力。計算機網(wǎng)絡實驗的對象和環(huán)境是一個模擬了計算機網(wǎng)絡的系統(tǒng)，主要由硬件環(huán)境和運行在硬件上的軟件所構(gòu)成。主要由組成計算機網(wǎng)絡的主機通過各種接入設備和網(wǎng)絡接入介質(zhì)以及網(wǎng)絡互聯(lián)設備構(gòu)成計算機網(wǎng)絡運行的硬件環(huán)境，然后由運行在主機以及終端設備上的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫、用戶安裝的各種應用系統(tǒng)和網(wǎng)絡互連設備上的軟件構(gòu)成的軟件環(huán)境的有機結(jié)合構(gòu)成了計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，完成計算機網(wǎng)絡的各種功能和服務。我們設計的所有實驗都運行在計算機網(wǎng)絡環(huán)境下。我們設計的實驗主要分為四大類：設計型實驗、驗證型實驗、綜合型實驗和創(chuàng)新型實驗。

二、精選國外優(yōu)秀教材，采用雙語教學

由于國外計算機技術(shù)的發(fā)展比較迅速，在網(wǎng)絡技術(shù)方面也積累了大量的實際經(jīng)驗，優(yōu)秀教材的選擇是培育高質(zhì)量高效人才的必要條件。而在國內(nèi)采用的一些教材大多內(nèi)容相對滯后，另外，現(xiàn)階段各個高校也都在大力提倡學生閱讀國外原版教材，特別是對于計算機專業(yè)的學生，通過閱讀原版教材能夠很快地跟蹤國外最新技術(shù)發(fā)展，同時提高了英語專業(yè)閱讀的能力。我校計算機網(wǎng)絡原理課程組通過多年的實踐以及搜集大量的國內(nèi)外優(yōu)秀教學資料，選用了大學計算機教育國外著名教材教學用書的影印版作為計算機網(wǎng)絡課程的教學用書。在課堂教學中采用雙語教學的方式，原版教材閱讀和中文課堂講解相結(jié)合，對學生閱讀原版教材中較難理解的部分重點講解，使學生充分領(lǐng)悟教材的內(nèi)容，同時考試采用英文實體，中英文解答，考核學生對課程的理解掌握程度。四、實驗環(huán)節(jié)設計實驗是計算機網(wǎng)絡的重要環(huán)節(jié)。計算機網(wǎng)絡實驗不同于其他計算機課程的實驗，需要獨立的實驗環(huán)境。我校計算機學院配備有大型綜合實驗室，針對我院本科生各門課程開放實驗室，除了配置了上機的相應軟件環(huán)境之外，還在獨立的空間配置了計算機網(wǎng)絡實驗必備的硬件設備和環(huán)境，包括有線和無線的局域網(wǎng)，各種交換和路由設備，為實驗的開設提供了環(huán)境的支持。學生在學習了相關(guān)的理論課程之后，可以通過實驗驗證、設計相關(guān)的實驗內(nèi)容，提高實踐能力。我們自行編寫并設計了驗證型、設計型、創(chuàng)新型的各種實驗，鞏固教學中的相關(guān)內(nèi)容，在教學中配以相應的課題，解決實驗中遇到的問題，提高學生的實踐能力與發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，使學生真正能夠獨立完成網(wǎng)絡工程的設計和開發(fā)。

1.實驗預習。因為實驗中需要了解的計算機網(wǎng)絡基礎知識多，所以預習工作非常重要，是整個實驗必不可少的步驟。在預習環(huán)節(jié)中，需要學生明確試驗目的，通過閱讀相關(guān)資料理解并掌握實驗原理，熟悉實驗用到的硬件和軟件環(huán)境。我們要求學生提前閱讀實驗指導書中的實驗方法和操作步驟，并參閱相關(guān)理論和有關(guān)設備的說明書，寫出預習報告。包括：實驗目的、實驗原理、實驗環(huán)境、實驗步驟和預期效果，并對可能出現(xiàn)的運行結(jié)果進行理論分析。

2.實驗操作。進入實驗室進行實驗操作前，應將預習報告提交實驗指導教師審查，獲得實驗指導教師許可后領(lǐng)取相應實驗設備進行登記后才可進行實驗操作。實驗過程中，要認真觀察實驗結(jié)果，實驗結(jié)束后，交由實驗指導教師檢查合格后才能結(jié)束實驗。

篇8

按照高職教育“以就業(yè)為導向，以服務為宗旨”的目標，高職院校培養(yǎng)的學生除了具有良好的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)之外，還應當具有熟練的職業(yè)技能【1】，因此，“修德、強技”是高職院校的教育教學核心內(nèi)容。而高職院校計算機網(wǎng)絡課程的教學更應以實踐應用為主，著重培養(yǎng)學生動手解決實際問題的能力。

一、現(xiàn)狀分析

1、采用的教材理論性過強，學生無法接受。

據(jù)調(diào)查，當前很多高職院校的計算機網(wǎng)絡課程直接采用本科類的教材，這些教材理論性過強，感知性差，高職類學生難于接受，也不利于教學的開展。

2、實驗室設備不足，不夠?qū)I(yè)。

不少學校都是使用普通的計算機機房進行網(wǎng)絡實驗，采用仿真軟件進行模擬，至使所進行的實驗脫離實物。也有不少學校有些網(wǎng)絡實驗室，有交換機、路由器等設備，但設備過于單一，學生無法進行深層次的試驗；又或設備數(shù)量過少，在實驗的課堂里，也無法做到全部學生都親自進行一次實驗。這樣，學生的學習積極性不可能高，也沒有什么學習效果。

3、選擇的實驗內(nèi)容即簡單，又陳舊。

實驗內(nèi)容選用操作系統(tǒng)windows 2000 的安裝與配置、ftp站點的訪問、internet的訪問、下載工具的應用、文件的收發(fā)及電子郵箱的應用等。這些內(nèi)容大部計算機類的學生都已經(jīng)熟悉，而且也能比較好地應用本文由收集整理，完全沒有體現(xiàn)計算機網(wǎng)絡課程的專業(yè)性，課程結(jié)束后，學生感覺沒有學到什么內(nèi)容。

4、理論教學與實驗教學關(guān)聯(lián)性差，學生不易接受。

很多教師網(wǎng)絡課程的教學過程中，引入過多的網(wǎng)絡原理和各種協(xié)議，學生在學習的過程中常常感覺到抽象，經(jīng)常會陷入困乏的狀態(tài)，對于意志力比較低的學生，就會放棄學習了。

5、實驗指導教材較少，可操作性差。

當前，大部分學校采用的計算機網(wǎng)絡實驗指導性教材主要是編程實驗，如網(wǎng)絡通信程序設計、網(wǎng)絡協(xié)議編程實驗等，實驗內(nèi)容與其它的計算機課程重復，網(wǎng)絡專業(yè)課程實驗可操作性差。

二、高職類計算機網(wǎng)絡課程應采用的內(nèi)容介紹

高職類院校《計算機網(wǎng)絡》課程的教學對象主要是計算機通信類和應用類的學生，因此，該課程應是這類學生的主修專業(yè)課，所采用的教學內(nèi)容應具有專業(yè)性，更應具有專業(yè)實用性，因此，所采用的教學和實驗內(nèi)容應具有以下幾方面的內(nèi)容。

1、計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡參考模型；

2、綜合布線原理及局域網(wǎng)的組建；

3、網(wǎng)絡互連技術(shù)及ip地址的應用；

4、網(wǎng)絡協(xié)議的應用及網(wǎng)絡設備的管理；

5、網(wǎng)絡應用系統(tǒng)的搭建方法及管理；

6、計算機網(wǎng)絡安全及發(fā)展趨勢。

以上教學內(nèi)容即符合計算機網(wǎng)絡的教學，又能體現(xiàn)當前高職類學生網(wǎng)絡技術(shù)的應用要求，學生易于接受，可操作性極強。筆者曾多次在茂名職業(yè)技術(shù)學院計算機通信班中采用過這些內(nèi)容作為《計算機網(wǎng)絡課程》的教學，均收到了預期的效果。

三、網(wǎng)絡實驗室的組建

組建一個功能實用，操作性強的網(wǎng)絡實驗室，是開展好網(wǎng)絡實驗課程的前提。對于高職類院校，網(wǎng)絡實驗室組建后必須發(fā)揮其實用性、可操作性，能滿足基本的網(wǎng)絡搭建、網(wǎng)絡維護、網(wǎng)絡管理及應用的實驗即可。筆者根據(jù)高職類學生的學習需求，提出高職類計算機網(wǎng)絡實驗室組建的具體要求，如：

（一）網(wǎng)絡實驗室實驗功能需求：

1 、局域網(wǎng)組建（雙絞線的制作、linux 或windows 2003 server或windows 2008 server的安裝與管理）；

2 、交換機、路由器的調(diào)試（以華為、思科為主）；

3 、網(wǎng)絡協(xié)議應用（包括ip 地址規(guī)劃及相關(guān)協(xié)議、tcp/udp數(shù)據(jù)通信與傳送、應用層協(xié)議應用等）；

4 、網(wǎng)絡安全管理（防火墻、snmp協(xié)議與網(wǎng)絡管理）；

5 、web站點、ftp站點的配置等網(wǎng)絡應用服務；

6 、網(wǎng)絡綜合布線的設計與分析。

（二）實驗室空間及設備需求：

1 、可同時容納40名學生進行實驗，150平方米比較合適。

2 、實驗室主要設備列表

序號 設備名稱 數(shù)量 備注

1 服務器 1 ibm system x3650 m4（7915i21） 以上配置

2 服務器 1 ibm system x3100 m4（2582i18）以上配置

3 服務器 2 ibm system x3250 m4（2583i15）以上配置

4 工作站 40 酷睿i5 3.2ghz/獨顯/4g/19lcd以上配置

5 交換機 1 思科ws-c3750x-24t-s 以上配置

6 交換機 2 h3c s5120-28p-si 以上配置

7 光纖模塊 4 h3c s3600 以太網(wǎng)交換機sfp 模塊

8 路由器 2 思科3945/k9 以上配置

9 無線路由器 2 思科精睿wrvs4400n 以上配置

10 桌/椅 45 學生上課使用

3 、實驗室主要耗材列表

序號 設備名稱 數(shù)量 備注

1 儀器柜 1 存放網(wǎng)絡耗材及相關(guān)工具

2 壓線鉗 12 制作各種水晶頭

3 測線器 6 檢查網(wǎng)絡的導通情況

4 萬用表 2 檢查電壓、電流值的大小

5 水晶頭 5 5盒rj45接口水晶頭

6 網(wǎng)絡 2 超五類非屏蔽雙絞線（可使用廢棄網(wǎng)線）

7 十字螺絲刀 10 安裝設備使用

8 線槽 備有3種類型以上

（三）引入仿真軟件進行教學

計算機網(wǎng)絡課程引入仿真軟件進行實驗教學，將大大地解決了硬件設備投入不足、學生受實驗的時間和空間限制等問題。是欠發(fā)達地區(qū)高職院校真實網(wǎng)絡實驗室的補充，也極大地提高了學生的動手能力、分析能力和解決實際網(wǎng)絡問題的能力。

當前，學校采用較多的計算機網(wǎng)絡仿真軟件主要有cisco packet tracer、gns3這些價格低廉、使用效果較好的軟件。另外，商業(yè)軟件opnet也是一款較好的仿真軟件，但價格比較貴，一般不建議學校購買。學校選用cisco packet tracer免費軟件，學生可以安裝在自己的pc機上，即可將網(wǎng)絡實驗室搬到自己的宿舍，也可搬回自己的家。這樣，能更好更快地解決學生開展網(wǎng)絡實驗的環(huán)境問題。

cisco packet tracer輔助學習工具是由cisco公司，主要包括（1）支持多協(xié)議模型；（2）支持大量的設備仿真模型；（3）支持邏輯空間和物理空間的設計模式；（4）可視化的數(shù)據(jù)報表示工具；（5）數(shù)據(jù)報傳輸采用實時模式和仿真模式，使用用戶能對抽象的數(shù)據(jù)的傳送具體化。可通過拖曳方法直接建立網(wǎng)絡拓撲、允許學生實現(xiàn)ios子集的配置、查看數(shù)據(jù)包的處理過程等，為初學計算機網(wǎng)絡課程的學生去設計、配置、排除網(wǎng)絡故障提供模擬的網(wǎng)絡環(huán)境。【2】

按以上要求組建計算機網(wǎng)絡實驗室，符合高職類院校的教學要求，學生也易于開展相關(guān)的課程實驗。

四、高職類計算機網(wǎng)絡課程實驗教學內(nèi)容的設計

1、從數(shù)據(jù)通信認識計算機網(wǎng)絡

計算機網(wǎng)絡是由不同通信媒體連接的、物理上互相分開的多臺計算機組成的、將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)劃分成不同長度的分組進行傳輸和處理的系統(tǒng) 。【3】主要的教學材料有雙絞線、光軸電纜、光纖和無線路由器。其中主要介紹雙絞線的特性和制作方法，如568a、568b的制線標準及連接設備的要求。最后，使用交換機及所制作的雙絞線，將若干臺計算機從物理上連接起來，最終實現(xiàn)簡單的局域網(wǎng)組建實驗。共使用6個學時完成以上2個實驗的內(nèi)容。

2、從局域網(wǎng)的參考模型理解網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的傳輸及osi參考模型

局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)由物理層、介質(zhì)訪問控制層和邏輯鏈路控制層組成；該體系結(jié)構(gòu)屬于osi參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。選用的教學內(nèi)容主要有osi參考模型flash動畫、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸flash動畫、網(wǎng)卡、3臺計算機（安裝有windwos 2003 服務器操作系統(tǒng)以上版本）、交換機。學生可通過模擬動畫，感性認識計算機數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中的工作過程，通過對計算機通協(xié)議的安裝與調(diào)試，實現(xiàn)網(wǎng)絡互連。共使用8個學時完成以上4個實驗的內(nèi)容。

3、虛擬局域網(wǎng)的構(gòu)建技術(shù)及網(wǎng)絡設備的管理

虛擬局域網(wǎng)的構(gòu)建技術(shù)主要是對交換機的應用，即需要充分理解交換機的虛連接和轉(zhuǎn)發(fā)功能。實驗的要求主要是實現(xiàn)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的存儲轉(zhuǎn)發(fā)、切入法、改進型切入法及vlan虛擬工作組的應用。選擇的主要教學材料有交換機（如兩層、三層的交換機）、交換機命令列表、路由器、ip地址分配器、數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)過程flash動畫。學生通過學習交換機的有關(guān)命令的使用方法，進入交換機內(nèi)部，實現(xiàn)對ip地址的規(guī)劃、虛擬局域網(wǎng)的構(gòu)建，并實現(xiàn)對各種網(wǎng)絡連接設備進行遠程的管理。共使用12個學時完成以上4個實驗的內(nèi)容。

4、網(wǎng)絡應用系統(tǒng)的搭建方法及管理

主要是ftp協(xié)議、iis的安裝。選用的教學材料有3臺計算機（安裝有服務器操作系統(tǒng)的計算機，如unix、windows等）。主要實現(xiàn)動態(tài)網(wǎng)頁服務、數(shù)據(jù)庫安裝及內(nèi)容管理系統(tǒng)（cms）應用、網(wǎng)絡應用層協(xié)議分析和驗證等。共使用6個學時完成以上2個實驗的內(nèi)容。

五、學生實驗報告及實驗效果評價

學生認真撰寫實驗報告，是學習效果的最好評價。一份完整的網(wǎng)絡實驗學習報告完全能反映出學生是否真的掌握了該實驗，那么，該實驗報告應包括以下幾方面的內(nèi)容：1）實驗材料準備；2）實驗過程運用的方法；3）實驗過程記錄；4）實驗結(jié)果分析；5）實驗過程中遇到的問題以及對問題的解答；6）實驗總結(jié)及評價。

篇9

關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；案例教學；啟發(fā)教學；層次教學；多元化考核

作者簡介：王蘇峰，男，副教授，研究方向為嵌入式計算。

“嵌入式系統(tǒng)”課程是我院計算機專業(yè)學生的一門專業(yè)必修課程，它著重培養(yǎng)學生對嵌入式系統(tǒng)設計方法的理解，使學生具備簡單嵌入式系統(tǒng)的設計和綜合應用能力，是培養(yǎng)卓越工程師的核心課程。多年來，在院系室三級組織的高度重視和大力支持下，在課程組老師堅持不懈努力下，本課程日趨成熟，形成了一個教學內(nèi)容豐富、教學方法合理、實驗內(nèi)容和實驗體系逐步完善的教學環(huán)境。同時，課程組老師同步完成了《嵌入式系統(tǒng)原理與設計》教材的撰寫工作，該教材于2007年11月在高等教育出版社正式出版，并列入國家“十一五”規(guī)劃教材。

2008年以來，課程組老師進一步完善教學大綱、課程標準、實驗大綱和實驗指導書，添置了更多實驗設備，建立了更好的實驗環(huán)境。在上級組織的關(guān)懷下，課程組師資力量也明顯加強，形成了職稱、學歷、年齡、學緣結(jié)構(gòu)科學合理的教師梯隊。授課之余，課程組老師經(jīng)常進行教學研討，不斷進行教學方法和教學手段改革，采用理論教學、實驗教學、課程設計、創(chuàng)新實踐、科研和教學結(jié)合、設計競賽等相結(jié)合的立體化教學模式，教學手段全面現(xiàn)代化，強化多媒體教學和網(wǎng)絡教學手段，逐步提升教學效果。經(jīng)過多年的教學改革與實踐探索，“嵌入式系統(tǒng)”課程日臻完善，并取得了一定的成績。2009年，“嵌入式系統(tǒng)”被評為“教育部-英特爾精品課程”，2010年，“嵌入式系統(tǒng)”被評為國家精品課程。

為了更好地建設好“嵌入式系統(tǒng)”國家精品課

程[1]，滿足卓越工程師培養(yǎng)的迫切需要，課程組老師不斷探索，進行教學方法改革。

1以科研促教學，相輔相成

在眾多973項目、863項目、國家自然科學基金項目以及其他科研項目的強力支持下，課程組老師通過不斷積累，具有了深厚的科研工作基礎和豐富的工程實踐經(jīng)驗，也吸取了豐富的營養(yǎng)元素，開闊了視野，為教學工作進一步提升打下了堅實基礎。反過來，科研支持的教學又為科學研究提供了大量的新鮮血液，夯實了科研工作的基礎平臺。教學服務科研、科研反哺教學，課程組老師受益匪淺，做到了教研相長、相輔相成。

由于有眾多科研項目作為后盾，在教學活動中，課程組老師選擇了一些典型的來源于科研項目的案例，并按照項目推進過程傳授給學生。例如，通過詳細剖析GPS導航系統(tǒng)的來龍去脈[4]，來解釋嵌入式系統(tǒng)的設計方法以及設計過程，讓學生體會方案設計的重要性；通過數(shù)字中短波收音機[7]以及雷達自動伺服系統(tǒng)來解釋嵌入式處理器、嵌入式操作系統(tǒng)的選擇以及設計過程；通過對“騰越-I”嵌入式處理器的講解，讓學生對嵌入式處理器與通用處理器的異同有了更深入的理解。在案例的教學過程中，課程組老師根據(jù)自己科研工作的體會，要求學生要特別重視項目設計的基本思路、項目設計的全過程、面臨的問題以及解決問題辦法，等等。

圖1是實際案例數(shù)字中短波收音機的信道解調(diào)模塊的功能框圖。在課程講授中，通過對數(shù)字中短波收音機的信道解調(diào)模塊的深入分析，可以讓學生深刻地領(lǐng)會一個復雜的嵌入式系統(tǒng)的分析、設計及測試的全過程。通過實例也很容易使學生明白嵌入式處理器、嵌入式操作系統(tǒng)、存儲器以及I/O接口選擇中受制的因素，避免了在傳統(tǒng)教學中，老師只能講授選擇的原則，學生聽完后還是一頭霧水，不明所以。

實時性對各類嵌入式系統(tǒng)的作用不言而喻，但實時性分析始終是學生學習中難以逾越的鴻溝。為了讓學生充分理解嵌入式系統(tǒng)的實時性，通過實際案例講授，可以在系統(tǒng)分析階段，通過算法來估算每一個模塊的計算量，作簡略實時性分析；在系統(tǒng)測試階段，通過大量的測試獲取實際運行數(shù)據(jù)，并以圖表形式分析實際系統(tǒng)實時性，這些分析工作可以明顯提高學生對嵌入式系統(tǒng)實時性分析的理解。如圖2所示(圖2中左圖為系統(tǒng)總實時性測試，右圖為其中一個模塊實時性測試)。

圖1數(shù)字中短波收音機信道解調(diào)模塊

圖2實時性測試

2以學生為主體，循循善誘

研討式教學突出了學生在學習過程中的主體地位，能夠充分調(diào)動學生的學習積極性、主動性和創(chuàng)造性，有利于培養(yǎng)學生的綜合能力，提高學生的綜合素質(zhì)。為了發(fā)揮研討式教學的優(yōu)勢，課程組老師在授課過程中，有意針對典型問題展開課堂討論，鼓勵學術(shù)爭鳴，誘導學生循序漸進以及互相評價，以提高學生思考問題的積極性。如圖3所示。

圖3研討式教學

以嵌入式系統(tǒng)實時性分析為例[4]：針對5種典型實時編程結(jié)構(gòu)[5]的實時性、優(yōu)缺點以及應用領(lǐng)域展開討論(這些內(nèi)容在前導課程已經(jīng)接觸過，比較容易引起共鳴)。以系統(tǒng)實時性分析為主線，按照技術(shù)發(fā)展的來龍去脈，首先針對基于查詢方式的實時編程結(jié)構(gòu)展開討論，以學生為主體來討論實時性、優(yōu)缺點以及應用領(lǐng)域；針對前一種實時編程的問題(對事件響應不能實時，容易丟棄異步事件，所有任務具有相同優(yōu)先級別等[5])適時引入基于中斷方式的實時編程結(jié)構(gòu)，讓學生分析它解決了什么問題(具有什么優(yōu)點以及應用領(lǐng)域)，又引入了什么新問題(容易漏掉低優(yōu)先級的異步事件、容易導致棧溢出致使堆棧不可預測、調(diào)用不可重入型函數(shù)時要滿足互斥條件等[5])；針對新問題接著引入基于前后臺系統(tǒng)的實時編程結(jié)構(gòu)，讓學生分析它解決了什么問題(具有什么優(yōu)點以及應用領(lǐng)域)，又引入了什么新問題(任務實時性、可靠性難以滿足要求[5])；針對新問題接著引入基于非搶占式實時操作系統(tǒng)的實時編程結(jié)構(gòu)，讓學生分析它解決了什么問題(具有什么優(yōu)點以及應用領(lǐng)域)，又引入了什么新問題(如果最長任務的執(zhí)行時間不能確定，系統(tǒng)的任務響應時間就不能確定[5])；針對新問題接著引入基于搶占式實時操作系統(tǒng)的實時編程結(jié)構(gòu)，讓學生分析它解決了什么問題(具有什么優(yōu)點以及應用領(lǐng)域)，又引入了什么新問題(優(yōu)先級倒置、調(diào)用不可重入型函數(shù)時要滿足互斥條件[5])。

啟發(fā)式課堂討論形式可以有效提高學生參與課堂教學活動的積極性，提高學生分析問題、解決問題的能力，讓學生再一次印證“發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題”的重要性。

3分層次教學，滾動推進

本課程的培養(yǎng)方案積極貫徹了學院倡導的系列課程建設思路――本碩打通、通盤考慮、剔除冗余、精益求精，所以，我們在課程教學內(nèi)容上進行了分級教學，設置了高低兩個層次內(nèi)容：基礎部分和高級部分。學生可根據(jù)自己的基礎、能力、研究方向以及興趣愛好選擇不同層次的教學內(nèi)容以及配套實驗內(nèi)容，以體現(xiàn)教學的層次性，并滿足各類人員的需求。

在2009培養(yǎng)方案中，我們新增加了選修課程“高性能嵌入式計算”[6]，滿足相控陣雷達、合成孔徑雷達、天基紅外預警、深空探測等對計算能力有較高需求的嵌入式計算領(lǐng)域。本課程主要面向?qū)I(yè)領(lǐng)域問題，完成從問題空間到算法空間再到實現(xiàn)空間的映射，而且重點是在體積、重量、功耗的嚴格約束下，依托于ASIC(專用集成電路)、FPGA(可編程門陣列)、DSP(數(shù)字信號處理器)、其他COTS(商用處理器)以及并行計算技術(shù)，如何構(gòu)建一個高性能嵌入式計算系統(tǒng)。如圖4所示[7-8]。

圖4分層次課程教學

實踐教學部分也分為三個層次[7]，按照高中低搭配的原則進行設置。低層次實踐是課內(nèi)驗證實驗，屬于基礎實驗，驗證實驗與課程教學內(nèi)容相配套，主要是讓學生掌握課內(nèi)重要知識點；中層次實踐是課程設計實驗，課程設計單獨開課，多元考核，主要是考察學生進行綜合性嵌入式系統(tǒng)設計的能力；高層次實踐是創(chuàng)新性實驗，要求做一個帶有創(chuàng)意的嵌入式系統(tǒng)綜合項目，組團按需競爭申請，配套有專門支持經(jīng)費及指導教師，節(jié)點匯報、檢查，結(jié)題答辯、驗收，并進行成果展示對比，主要是培養(yǎng)學生的團隊組織、管理和協(xié)調(diào)能力，倡導學生敢于嘗試、敢于冒險、敢于競爭的創(chuàng)新精神。三個層次之間循序漸進、環(huán)環(huán)相扣。如圖5所示[7]。

圖5分層次實踐教學

4多元化考核，強調(diào)綜合素質(zhì)

課程與課程設計分開考核。課程考核由三部分組成：筆試占70%，實驗占20%，課堂提問、專題報告以及作業(yè)占10%。筆試考核屬于基礎知識考核，有選擇、填空、簡答及分析題。實驗考核方式為：對于基礎驗證性實驗當場提問驗收；對于綜合驗證實驗要求學生分組進行講解，把問題、思路、結(jié)果講清楚并進行適當演示；在實驗考核中體現(xiàn)實驗預習、實驗過程、實驗報告等每一個環(huán)節(jié)，使學生重視實驗的每一個環(huán)節(jié)。專題報告是要求學生分組作報告，大部分報告是近幾年來的前沿論文，它可以讓學生既了解學科發(fā)展的前沿，又開闊視野。圖6是課程考核的成績構(gòu)成詳單(不包括課程設計)。

課程設計由設計方案、實驗驗收以及實驗報告3

個部分組成。實驗驗收結(jié)合實驗基本要求和高級要求進行，主要驗收內(nèi)容有：實驗板子裝焊正確、硬軟件運行正確、操作熟練程度以及現(xiàn)場提問構(gòu)成。實驗報告包括：實驗目的和要求，實驗內(nèi)容和原理，實驗項目、實驗器材、操作方法與實驗步驟，實驗數(shù)據(jù)、實驗結(jié)果及分析，問題與建議。

圖6課程考核成績

5結(jié)語

課程組老師在教學方法上不斷地探索、不斷地變革，使教學方法多種多樣，特色突出，緊跟時展的步伐，充分地調(diào)動了學生學習積極性。學生對本課程非常重視，表現(xiàn)出濃厚的興趣，除認真聽課、閱讀教材和完成作業(yè)外，積極參與課程實驗，主動開展自主研究，自己動手設計和實現(xiàn)一些簡單的嵌入式應用系統(tǒng)，有助于培養(yǎng)在實際應用中運用計算機技術(shù)的能力，鍛煉實踐動手能力。

參考文獻：

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Embedded System’s Exploration of Teaching Methods

WANG Sufeng, TANG Yuhua, LU Hongyi, WANG jin

(Computer School, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China)

篇10

【關(guān)鍵詞】實驗教學;創(chuàng)新能力;實踐技能

隨著計算機行業(yè)的發(fā)展和相應的計算機課程建設,實驗環(huán)境在不斷地更新,實驗內(nèi)容也隨之在不斷地改革與更新。通過實驗教學,既鞏固了課堂知識,促進了學生對課外知識的獲取,又拓寬了知識面,培養(yǎng)了學生創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力。

1、 加強素質(zhì)教育,搞好中職實驗室建設

實驗室建設就顯得非常重要。我們在建設實驗室時主要抓兩方面建設。其一,硬件建設方面;建成了計算機基礎、計算機系統(tǒng)、計算機控制和網(wǎng)絡技術(shù)等實驗室,為實驗教學改革提供了必要的物質(zhì)基礎。其二、軟件建設方面,通過多年的摸索、總結(jié)、修改及完善,我們制定出了一套較為完整的管理制度和崗位責任制度。具體包括《機房管理制度》、《指導教師崗位責任制》、《安全管理制度》、《學生上機守則》等。通過這些制度的切實貫徹執(zhí)行,使每位工作人員都明確自己的職責,并且將實驗室繁雜的各項工作,如實驗的準備,儀器的維護、維修、管理,實驗教學法的研究,硬件設備的改進,軟件的開發(fā)及實驗內(nèi)容的改革等都與本職工作量掛鉤,以充分發(fā)揮大家的積極性,因而在實驗教學上取得了較好成效。實驗室是培養(yǎng)人才的搖籃,一些剛分派來的大學生首先安排到實驗室,在得天獨厚的用機環(huán)境中,通過指導實驗,維護、維修儀器設備,相互學習,知識得以拓寬,動手能力可以有很大提高,并且對實驗教學環(huán)節(jié)、學生實驗情況有所了解,有助于今后在主講教師崗位上的教學工作。可見人才的流動,不僅給實驗室?guī)砹饲啻旱幕盍?也帶來了新的思想和其他院校好的教學經(jīng)驗、教學方法,從而有益于推動實驗教學的改革和建設。

2、改革實驗教學內(nèi)容,注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)

作為計算機的專業(yè)實驗室,承擔了計算機專業(yè)的專業(yè)基礎課及專業(yè)課的軟、硬件實驗,以及課程設計、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計的教學任務。隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,在知識更新加快,知識愈來愈多元化、專業(yè)化和系統(tǒng)化的情況下,改革過去傳統(tǒng)的以驗證性為主的實驗技術(shù)手段、方法和落后的實驗內(nèi)容,增加設計性、綜合性、開放性和系統(tǒng)性的實驗內(nèi)容,加強學生動手能力的訓練,注重全面素質(zhì)的提高,注重創(chuàng)新精神的培養(yǎng)已勢在必行。因此,我們在實驗教學內(nèi)容的改革上,本著“加強基礎、拓寬專業(yè)、注重實踐、提高素質(zhì)”的方針,把專業(yè)基礎實驗模式分為指令性、指導性和設計性三種。在指令性實驗中,注重學生鞏固理論課的學習,進一步掌握基本概念和基本技能。在指導性的實驗中,注重培養(yǎng)學生靈活運用所學知識去分析問題和解決問題的能力。

例如,有意設計一些有問題的或不完整的程序,讓學生去發(fā)現(xiàn)錯誤,改正錯誤,完善應用程序。在設計性的實驗中,注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、設計能力、創(chuàng)造能力和動手能力。在這一類的實驗中,只給定實驗的課題及達到的目的,中間過程需學生自己去查閱資料和設計方案,直至最后調(diào)試完成。

例如,在講授微機原理實驗課中,在有關(guān)部門的支持下,嘗試將教師參與研究開發(fā)的科研成果用于畢業(yè)實習中,使學生不出校門就可接觸企業(yè)工作環(huán)境,使科研成果在教學中真正發(fā)揮作用。為他們的畢業(yè)論文和今后走上工作崗位打下了一定的基礎。實驗內(nèi)容的改革,激發(fā)了學生對實驗的興趣。

3、 改革實驗教學方法,規(guī)范管理,提高教學水平

教學方法的改革就是要注重發(fā)揮“學生是教育主體”的作用。通過對學生的引導、幫助和促進,充分調(diào)動他們的積極性和主動性,去獲取知識,增強能力,提高素質(zhì)。實驗是教學活動的一個重要環(huán)節(jié),因此,實驗教學方法的好壞直接影響著學生對實驗課的態(tài)度,影響著他們動手能力、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。實驗教學方法的改革,體現(xiàn)在實驗教學的各個環(huán)節(jié)。在教師的主導作用方面,我們首先改變過去按部就班的教學模式,以啟發(fā)式的方式指導實驗。教師在備課時,對每次實驗重點和難點、實驗中可能出現(xiàn)的問題、實驗的數(shù)據(jù)與結(jié)果都要心中有數(shù)。在指導實驗時,要勤于巡視,及時了解、掌握學生的實驗情況。當學生在實驗中出現(xiàn)問題時,教師從基本概念、解題思路及實現(xiàn)方法上引導學生,促使其積極思考,發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,真正使他們成為實驗課的主體。對每個實驗的數(shù)據(jù)和結(jié)果,都要經(jīng)過教師的檢查認可,并在檢查時,讓學生闡述自己的設計思想及實現(xiàn)過程,培養(yǎng)他們的口頭表達能力。對那些學有余力的學生,允許在完成實驗任務之后,利用我室的設備及網(wǎng)絡環(huán)境,去研究和學習自己感興趣的東西,以促進他們個性的發(fā)展。在學生主體作用方面,由于實驗報告是培養(yǎng)學生寫作能力、表達能力、分析能力和總結(jié)能力的一種較好的方式,因此,我們改變了過去軟件上機不提交實驗報告的做法,要求學生

對每一個實驗都要提交實驗報告,在報告中要注重設計思想的描述,注重分析、總結(jié)實驗中的收獲、體會。在實驗課程結(jié)束時,進行上機考試,最后根據(jù)學生實驗情況、實驗報告情況及上機考試的情況,客觀評定學生的實驗成績。通過以上措施,提高了學生對實驗課的重視程度,同時對指導教師也提出了更高的要求。

4、提高自身素質(zhì),促進實驗室建設

計算機技術(shù)的發(fā)展可以說是日新月異。從事計算機工作的技術(shù)人員只有不斷地學習,才能適應形勢發(fā)展的需要。為此,我們通過參加培訓、參與項目研究,并將新實驗的開發(fā)和研究與工作量掛鉤等手段,激勵大家努力鉆研業(yè)務,掌握新技術(shù),提高業(yè)務水平和實際工作能力。經(jīng)過我們的努力,建設了計算機網(wǎng)絡實驗環(huán)境,開設了《C語言》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》、《操作系統(tǒng)》等軟件實驗課程。每一門實驗課我們都自編了相應的實驗教材,并且根據(jù)課程建設和計算機行業(yè)發(fā)展的需要,以及學生對實驗內(nèi)容的反饋情況,更新了實驗內(nèi)容

結(jié)語:實驗教師隊伍自身素質(zhì)的提高,是推動實驗教學內(nèi)容改革,搞好實驗教材建設,提高實驗教學水平的關(guān)鍵因素。我們要不斷地深化改革,積極探索實驗教學的新模式和能力培養(yǎng)的多途徑,提高實驗教學水平,使實驗室成為有助于培養(yǎng)適應新世紀高質(zhì)量人才需要的基地。

【參考文獻】

[1] 張紅娜. 中等職業(yè)學校計算機實訓教學淺議[J]. 大眾科技, 2009,(03)