操作系统原理教学方法应用研究
摘要:本文结合操作系统原理课程教学实践,阐述了5种教学方法,并分别举例分析其用法。
关键词:操作系统;教学方法;打比方;讨论式;案例式
引言
操作系统是计算机必不可少的系统软件,《操作系统》课程是计算机专业的核心课程之一。它涉及计算机硬件、软件设计、程序设计语言、数据结构和计算方法等领域。具有涉及面广、概念抽象、理论性和实践性强等特点。对提高学生的思维能力、动手能力、创新能力和培养开发型人才具有十分重要的意义。正是由于这些特点,学生在学习过程中往往感到不易理解,难于掌握,和其他的应用软件如Excel等相比学习起来更抽象、枯燥。所以,如何讲授《操作系统》才能激发学生的兴趣和创造力值得探讨。下面从几个方面来进行分析。
一、上好第一堂课
就像一部好戏,开头唱好才会有观众。一门课想要激发学生的兴趣,引起学生共鸣,如何上好第一堂课尤为重要。按照教材的组织,作为第一章的绪言将介绍“操作系统”的概念。所以第一堂课不要急于介绍操作系统的内核是如何实现的,而要从不同的方面给学生讲解操作系统的含义。让学生从不同的角度去认识操作系统。
二、选择适合的教学方法
(一)学科式教学
操作系统课程融合了多门计算机科学与技术专业的相关课程,在课程讲授上需要结合相关的课程知识进行扩展,体现学科式教学的特点。
例如,在学习存储管理功能中的页面置换算法时,除了演示算法的基本思想外,结合数据结构和程序设计相关知识,从算法设计角度讲解应选择何种数据结构来实现相关算法,这点非常重要。因为大多数学生对学习过的数据结构的用途还没有真正理解掌握,对于已经掌握的学生来说,可以进一步巩固。
(二)打比方
操作系统原理性强,且比较抽象,不易理解,此时可采用打比方的方法,将问题讲得深入浅出,清晰直观的比方帮助学生理解。
例如,在讲到互斥信号量mutex的作用时,可以用火车上公共厕所门锁来比方讲解。初始时,锁上显示“无人”,可看作mutex的值为1,表示厕所可用,乘客可以申请使用。当乘客进入厕所时,把门锁上取得互斥访问权,此时厕所显示“有人”,可看作对mutex的值进行减1操作,此时mutex的值为0,表示其他乘客则不能再使用厕所,只能等待。当乘客使用完毕,出来时,打开门锁,释放互斥访问权,厕所显示为“无人”,此时相当于对