Linux课程教学模式的探索与思考
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2014）08-63-02
Exploration and thinking of teaching patterns on Linux
Li Qiao， Ma Xiang， Peng Hao
（School of Information Science and Engineering， Hunan International Economics University， Changsha， Hunan 410205， China）
Abstract： Through the combination of case and task-driven mode， the teaching mode of Linux course is reformed to improve the students' learning enthusiasm so as to enhance their study effect. Teaching practice shows that the teaching mode and its method can not only improve the students' learning interest and learning motivation， but also strengthen the teaching effect. The abilities of analyzing and solving are also cultivated.
Key words： Linux； teaching mode； case teaching； task-driven teaching
0 引言
由于Linux具有开源、安全、免费、高效、功能强大等特点，使其成为最流行的操作系统之一，在全球拥有大量的用户群。它具有良好的兼容性和可移植性，在嵌入式的产品开发中Linux是主流的操作系统，现在Linux已经广泛应用在一些关键的行业，如政府机关、跨国企业、军队、金融、电信和证券等。随着Linux在各个行业广泛的应用和智能电子设备的出现，如智能手机等，使得企业对Linux人才的需求十分巨大，企业急需大量的Linux应用开发工程师和网络工程师人才[1]。全国各地高等院校、科研机构以及研究人员也以Linux作为教学和研究的对象，各类高校的相关专业都开设了有关的Linux课程，我国政府也认识到Linux对于我国信息产业的发展具有重要意义，大力推广其应用。我校为适应社会对Linux人才的市场需求，在计算科学与技术专业、电子工程、软件工程等多个专业开设了Linux课程。
Linux是实践性非常强的一门课程，在重视理论的同时必须注重实践。本课程的内容由浅入深、先易后难，首先介绍Linux的基础知识、基本命令、操作系统的管理方法，然后介绍Linux网络服务器配置及架设的方法，包括NFS服务、Samba服务、FTP服务、DNS服务及Web服务，最后介绍Linux下进行编程的方法与Linux移植等内容。针对软件工程方向的学生，要求其掌握Linux系统管理和Linux编程。根据Linux课程的特殊性，在课程的教学中一定要紧密联系实际，为学生将来的工作实践打下扎实的基础，使学生具有一定的操作能力与程序开发能力。结合本人对这门课程的教学情况，Linux课程教学采用案例与任务驱动相结合的教学模式。
1 案例教学
“案例法”是研究者如实、准确地记录某一事件发生、发展、变化过程并进行分析、研究的一种方法。“案例教学”描述的是教学实践[2]。案例分析法又称个案研究法。案例教学法起源于1920年代，由美国哈佛商学院（Harvard Business School）所倡导，当时是采取一种很独特的案例型式的教学，这些案例都是来自于商业管理的真实情境或事件，采用此种方式，有助于培养和发展学生主动参与课堂讨论，实施之后，颇具绩效。这种案例教学法到了1980年代，才受到师资培育的重视，1986年美国卡内基小组提出《准备就绪的国家：二十一世纪的教师》的报告书中，特别推荐案例教学法在师资培育课程的价值，并将其视为一种相当有效的教学模式。
案例教学法强调教师在精心选择与设计案例的基础上，组织学生对案例进行分析和讨论，让学生从分析与讨论中学到知识并启发学生的思维。这种方法比较适用于专业性、实践性较强的课程教学中。从上述的介绍中可知，案例教学就是教师精心挑选案例，并将案例分解与完全对案例的过程进行讲解或演示给学生的一种教学方法，在案例的讲解或演示的过程中将知识点或原理融入其中，相比传统的单纯理论讲授更生动、更能激发学生的学习兴趣，产生好的教学效果。
2 任务驱动教学
任务驱动教学法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，它要求“任务”的目标性和教学情境的创建，使学生带着真实的任务在探索中学习。从而将传统的教学方式转变为以解决问题、完成任务为主的互动式教学。
将再现式教学转变为探究式学习，使学生处于积极的学习状态，每一位学生都能根据自己对当前问题的理解，运用共有的知识和自己特有的经验提出方案，解决问题。在学习的过程中，学生在教师的帮助下，紧紧围绕一个共同的任务活动中心，在强烈的问题动机驱动下，通过对学习资源的积极主动应用，进行自主探索和互动协作的学习，并在完成既定任务的同时，教师引导学生产生一种学习实践活动。在这个过程中，学生还会不断地获得成就感，可以更大地激发学生的求知欲望，逐步形成一个感知心智活动的良性循环，从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力，在完成任务的过程中学生能在“不自觉”中掌握学习的内容，从而达到教学的目的[3]。 任务驱动教学的步骤如下。
⑴ 创建情境：主要由教师来创设特定的教学情境，使学生能在与现实情况相似或接近的情境下学习。要为学生创设与当前所学习的主题相关尽量真实的学习情境，让学习者肩负着真实的“使命”进入学习情境，完成学习任务使学习更形象、更直观、更有趣。
⑵ 明确任务：以学习主题为中心设计一个任务作为课堂教学的内容，让学生去直接面对任务中的实际需要解决的问题。在解决任务中的问题时使学生更主动、更广泛地激活原有知识和经验，来分析与解决当前的问题，问题的解决会使学生对个人所掌握的知识进行梳理并建构新的知识体系，同时也为新旧知识的衔接、拓展提供了理想的平台，这正是探索性学习的重要特征。
⑶ 完成任务：学生在明确自己的任务后，要进行自主的学习与分析。首先要进行分析，分析当前的任务，需要解决什么问题，掌握什么知识；然后寻求解决问题的方法，教师则只提供有关线索及材料；最后再进行同学间的交流与协作，通过不同观点的交锋，补充、修正，加深每个学生对当前问题解决方案的理解和认识。
⑷ 效果评价：对学生的学习效果进行评价，评价主要从两部分进行，一方面是对学生完成当前问题的解决方案的过程和结果进行评价，另一方面是对学生自主学习及协作学习能力的评价。教师最后对学生在完成任务过程中的表现进行点评并给出相应的成绩，教师点评能帮助学生全面总结与提高学习能力。
3 案例教学法在Linux教学中的应用
目前Linux的教材有很多，而且每年都有Linux教材版本更新，面对多种版本的教材，选择也是一个难题。根据本人的教学经验，Linux由于学生对其接触较少，其本身实用性较强，且采用命令操作方式，所以在选取教材时要理论适度，考虑开发能力、创新能力与实践能力的培养，应选择典型实例较多，同时可以通过例子循序渐进的教材。我们选择了清华大学出版社出版的《Linux应用与开发典型实例精讲》。
在具体的教学过程中，可以通过案例将Linux的内容连贯起来，这样学生既学习了基本知识，又学会了综合运用。例如在学习用户和用户组管理的内容时，需要学生掌握用户与用户组的概念以及配置文件（/etec/passwd，/etc/shadow，/etc/group，/etc/gshow）和常用命令。在实际授课时，我们将这节课的内容整合为一个案例：新建一个用户user1，UID=800，其余默认，设置用户密码为123456；新建一个用户user2，默认主目录为/home/abc，其余默认，观察user1和user2用户在/etc/passwd和/etc/shadow文件中的区别；将user1用户名修改为newuser1，主目录改为/test，密码修改为abcabc；连同主目录一起删除user2用户；新建一个标准组G1，选项为默认；新建一个组G2，UID=800，观察Gl和G2组在/etc/group和/etc/gpasswd文件中的异同；将用户user1添加到G1中，将G2改名为Group2，删除Group2。通过以上案例，了解了系统管理的功能，又学习了用户和组管理的相关方法。
每一次课所要讲授的内容都采用案例法进行，把要学习的知识点融入到案例中。在上课前，先提出案例，然后讲解案例并学习案例用到的知识或命令完成案例要求。经过实际教学的检验发现，该方法相比传统的单纯讲授方式，学生更有兴趣、有激情，学生对知识点的掌握更牢固，教学效果也更好。
4 任务驱动教学法在Linux实践教学中的应用
基于任务驱动教学法的实践教学模式，在每次学生上机时，将上机要求细化为具体的任务，学生通过独立完成任务，明确必须要用到的知识点，同时注重培养学生掌握知识要点；学生学的过程是以完成任务为目标，通过听课、查资料、试验、同学间交流等方式掌握完成任务所需的知识点，然后及时地操作实践，将所学知识用到实际操作中，对遇到的问题进行探索式学习，锻炼分析问题，解决问题的能力。在这个过程中，学生通过不断探索可以增加学习的乐趣，在不断地获得知识完成任务时会产生极大的成就感，从而能更大地激发其求知欲，逐步形成一个感知心智活动的良性循环，从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力[4]。例如在学习samba服务器配置时，需要利用samba软件包架设一台资源共享服务器，给学生安排任务：有120个员工的H公司要组建全新的企业网络，要在全新的服务器上为公司员工提供samba）服务，设置samba）服务器所在的工作组为work_group，samba服务器为用户级访问，设置共享目录/work，只允许A用户访问，并且具有读/写权限。配置完成后，在Windows客户端上可以访问samba服务器上的资源，同时在Linux系统下通过samba客户端可以访问Windows服务器上的共享资源。通过完成上述任务使学生掌握服务器的配置方法。
给学生指定任务，将学生带入到企业环境中解决问题，使学习更具有目的性，学生拿到任务以后，将任务与任务相关的知识点联系起来，加深对知识点的理解，巩固对所学知识点的掌握，教师对学生实验结果进行评价，并对学生完成任务的能力和自主学习的能力进行评价[5]。在上机实验过程中，对学生出现的上机操作共性问题要及时发现，帮助学生解决。通过这种任务驱动的学习模式，让学生既解决了实际问题，又巩固了基本知识，而且也提高了学生的操作能力。
5 改革课程的考核方式
在对教学方法进行改革后，考核就不能再用以前的那种传统笔试方式。采用新的教学方法，其考核应该有一套完善的标准，全面考察学生的实践动手能力和应用能力。借鉴以往学者的研究再结合本校的考试制度，我们的考核办法具体如下：①取消传统的理论与实验考试，由过去只注重结果的考试变为既注重结果又注重过程的考核方法。②学生的课程考核成绩由三部分组成，即平时成绩、任务成绩与期末成绩。其中平时成绩占15%，主要由教师对学生的出勤情况进行打分；任务成绩占30%，主要考察学生每次任务的完成情况与教师的评价，由教师给出具体成绩；期末成绩占55%，该部分成绩是在期末对学生完成项目或综合任务的情况与学生答辩情况进行考核给出的成绩。
6 结束语
案例与任务驱动相结合的一体化课程教学模式是对传统以教师为主体的讲授式教学模式的突破，从“填鸭”式的灌输教育转换为以学生为主体，通过案例教学提高了学生的积极性与学习的趣味性。通过任务驱动的方式使学生更乐意学习，让学生积极、自主、协作探索交流。案例与任务驱动的Linux教学模式加强了对学生上机操作能力的培养，提高了学生在Linux平台的程序开发能力，为学生以后的实际应用打下基础，课程教学效果得到了显著提高。该方法对其他专业或课程的教学同样具有积极的借签意义。
