面向需求的网络教学平台建设实践性探索.doc

1、面向需求的网络教学平台建设实践性探索网络教学作为现代化教学的重要表现形式，成为当前各高校教学改革中的一大亮点。人们普遍认为，网络教学跨越时空、交互性强、资源丰富、共享名师，它的实施有利于知识意义建构、有利于提高教学效率，是课堂教学在时间和空间上的延伸。然而，在教学实践中我们发现，很多网络教学平台在建设过程中由于定位不够明确，需求分析不够到位，致使教学效果没有达到人们的期望。本文尝试通过对面向独立学院三本学生开设的“计算机组成原理”网络教学平台建设这一具体案例分析，探索在网络教学平台建设过程中，如何结合具体需求进行针对性设计。 一、明确网络教学平台建设的性质 网络教学平台作为教学手段的一种，其主

2、要任务还是使学生通过学习达到教育目的。因此，建设目标的确定成为建设平台的首要任务，它不仅有助于明确平台与教育目的的衔接关系，从而明确平台建设的工作方向；同时也有助于教学平台内容的选择和组织，并可作为教学实施的依据。所以在网络教学平台建设过程中，必须首先制定明确的建设目标，以利于网络教学活动的顺利进行。当前的网络教学平台大体可分为三类： (1) 主要面向成人教育、技能教育的远程网络教育平台。该类网络教育平台可以说是网络时代远程教育的新模式。由于远程教育有师生分离的特点，学生主要通过网络获得相关课程的知识，因此远程网络教学平台必须能够独立地为学习者提供相关课程的全方位教学。 (2) 主要面向教师，

3、向他们共享优质教学资源的精品课程网络建设。它们是网络教学的示范课堂，在共享相关课程优质教学资源的同时，也示范了名师的优良教学方式，是教师进行教学学习、交流的良好平台。其示范性要求建设该类平台时，需要从多个层次上考虑到各级各类学校的情况，做到优质教学资源真正意义上的共享。 (3) 面向普通校园教育的课堂辅助教育平台，也是当前各全日制高校广泛建设的一种网络教学平台。该类平台作为课堂教学的有机补充和延伸，它不可能代替传统课堂教学，但可以提升教学质量，实现个性化学习，具有针对性强、与课堂教学结合紧密等特点。 我们此次进行的“计算机组成原理”网络教学平台建设就是属于第三类教学平台，其性质决定了它必须与课

4、堂教学相结合，具有同样的教学目标和教学大纲。二、关注服务对象的特征分析 教学性是网络教学平台的第一特性，因此，其首要目标是实现有效的教学。按照教学设计理论，对学习者和教授者的分析是完成目标的关键性步骤。当前网络教学平台中大部分教学资源仅仅是教学内容的课堂版改编成网络版形式，并不关心内容的表现形式是否能满足参加该网站学习的学习者需求，也不关心是否符合教师的教学习惯，这是造成目前网络教学平台教学效果不好的一个很重要的原因。 2.1 重视对学习者的分析 现代教育学认为，学习者是学习过程的主体。满足学习者需求，促进学习者在最短的时间里达到最有效的学习，教学的一切过程都要围绕这个中心进行。作为教学过程的

5、一个基本构成要素，同时也作为教育系统最重要的产出，学习者一直是教育界关注的焦点，特别是随着学习化社会的来临，全社会关注的重心已越来越多地由“教”转向为“学” 、由教学者转向为学习者。对于学习者的特征，考虑得越详细、越深人，就会越有助于对课程的设计。在设计开发网络教学平台之前，同样需要对学习者的特征进行深入的分析，其内容通常应该包括：学习者一般特征（如年龄、性别、基本能力等） 、学习者的学习动机、学习风格、学习技能、自主学习的能力、学科背景等相关信息。 此次网络教学平台建设的主要教学对象是独立学院计算机专业二年级的学生。对于这类学生，我们经过深入的分析，结合长期教学过程中所积累的教学经验，总结出

6、如下主要特征。 （1）有一定的自学能力，但学习主动性有所欠缺 作为大学二年级的学生，经过了一年多的大学学习，已经积累了一定的自主学习能力。但由于刚刚进入专业基础课程学习的不适应性、工科类课程相对的枯燥性等因素，造成总体而言学生的学习主动性不足。因此，我们在平台建设过程中，特别注意了应用实例、实用图片的引入，并利用各种多媒体手段丰富页面的可读性，提升学习者的学习兴趣；同时，我们还引入了协助学习理论，通过在线学习交流平台的建设，使学生在零距离的相互讨论、相互促进中，加强了学习氛围。 （2）实践动手能力较弱 独立学院自诞生之日起，就肩负着特殊的历史使命：作为主要服务于地方经济建设的独立学院，必须立足

7、于地方，结合当地社会经济发展的实际需求开设相关专业，培养出受当地欢迎的应用型人才。因此，为体现出地方性、应用性的办学特色，多数的独立学院将人才培养目标定位在“应用型人才” 。作为专业基础课程的“计算机组成原理” ，其教学大纲也是围绕这一培养目标制订的，特别注重实践环节的教学。 然而大学二年级的学生，刚刚进入专业基础课程的学习，实践动手能力相对较弱。所以，在网络教学平台建设过程中，我们特别加强了实践环节的网络辅助教学功能。 （3）有一定的网络操作技能，但利用网络资源解决问题的能力不足 网络学习需要有一定的网络操作技能，对计算机专业大学二年级的学生来说，这是没有问题的。但是，在如何利用网络资源进行

8、学习资料的收集、课程相关文献的检索、解决学习过程中遇到的问题等方面，他们的能力还是有所欠缺的。因此，我们在建设网络教学平台时，向他们提供了解决问题的相关线索（如需要搜集哪一类资料、从何处获取有关的信息资料以及现实中专家解决类似问题的探索过程等） ，以便发展学生的自主学习能力、激发他们的学习动机。 2.2 重视教师在网络课程建设中的作用 网络教学平台的成功开发，50%是创意，这任务非教师莫属；30%是艺术，这需要点天赋；20% 是技术，是人人都能学得会、做得到的。可见教师在其中的作用还是十分重要的，他们如何将知识呈现给学习者，有着自己独特的方法和形式。我们此次平台建设中的教师们具有如下的特点。

9、（1）有较强的网络开发能力 计算机专业教师在网络开发设计方面都有较强的能力，在完成平台内容设计的同时，也完成了大部分的网络设计工作，使得本次建设工作具有极佳的衔接性，也为平台建设完成日后的维护、更新打下了良好的基础。 （2）外聘教师比例较高 由于独立学院教师组成的特殊性，造成教师团队中的外聘教师比例相对较高，学生除了课堂实践，与外聘教师面对面接触、交流的机会较专职教师来说要少得多。而网络教学平台的建设正好能解决这一问题，我们通过在线学习交流平台，加强了学生与教师间的沟通，拉近了师生间的距离；同时也通过网页访问量的记录反馈，使教师能及时掌握学生的学习情况，了解学生的学习兴趣、学习习惯和学习中存在

10、的主要问题。 三、定位适用于课程的网络教学策略 教学策略是指在不同的教学条件下，为达到不同的教学结果所采用的方式、方法、媒体的总和，是网络教学平台设计的核心。在教学策略设计时，先要确定网络教学平台的课程内容类型。现代课程的三大板块：理科课程、实用性课程、人文社会课程，各自承担着一个方面的独特功能。从另一个侧面我们也可以简单划分为：知识、技能基础课和专业发展创新课。当然，这种划分不是绝对的。不同类型的课程，在做网络教学平台设计时，所采取的策略就应该有所区别。 “计算机组成原理”课程，作为计算机专业本科阶段的学科基础课程，主要讲述计算机基本部件的逻辑结构和功能原理，具有知识面广、难度大、内容多、更

11、新快、头绪多等特点；由于专注于微芯片内部，学生普遍反映这门课程难点多、非常抽象、图例多。本课程的特点要求教师能及时反映计算机发展新技术、新动向，更必须根据学生对课程教学的反映，总结经验和教训，调整改进授课方法，使教与学达到完美的结合。 网络教学平台的辅助教学，正好能弥补课堂教学时信息量不大、书本知识更新较慢、学生学习情况反馈渠道较少等缺点，利用各种图片、虚拟现实技术、Flash 动画等手段演示、讲解原理，提供虚拟实验平台，及时发布学科前沿动态，有效地提高了教学质量。 四、设计合理的网络教学平台结构 网络教学平台的结构， “是在教学目标、教学内容和教学策略的指导下，进行的网络教学平台的总体建构”

12、 。结构设计的好坏直接影响网络课程的质量。在明确了网络教学平台建设的性质、分析了服务对象的特征、定位了适用于课程的网络教学策略之后，我们就可以开始构建平台的总体结构了。 根据之前的分析，我们将此次“计算机组成原理”网络教学平台的总体结构设计如图 1 所示。 我们利用 ASP、EDA 等技术，最终实现了整个网络教学平台的设计。通过该网络教学平台，学生增强了课程的学习兴趣、拓宽了知识面、提高了实践能力，基本取得了预期的教学效果，可见网络建学平台建设的需求分析是重要而有效的。 摘要:计算机课程实验是大学本科计算机教学的核心内容之一,根据我校计算机实验教学的基本情况,我们将改革的重点放在打通计算机专业

13、的所有计算机课程,构建上下统一、先后呼应、互为服务、前后铺垫的实验课程平台体系,实施实验教学的“三段式” 、实验内容的“三层次” 、实验体系的“三技术” 、实验教学的“三结合”实验教学模式。本文介绍了这一教学模式。 关键词:实践教学 ;三段式;三层次;三技术;三结合 G642 1 引言 计算机课程实验是大学本科计算机教学的核心内容之一,提高学生的综合素质和创新能力是计算机实验教学的主要教学目标。根据我校基础计算机实验教学的基本情况,我们将改革的重点放在打通计算机应用技术专业的所有计算机课程,构建上下统一、先后呼应、互为铺垫、前服务后的实验课程平台体系,实施实验教学的“三段式” 、实验内容的“三

14、层次” 、实验体系的“三技术” 、实验教学的“三结合”实验教学模式的探索。 我校实验改革的指导思想为:加强基础训练,强化专业技能,注重实验基本技能和综合设计能力的培养,在明确实验教学内容和确定实验教学学时数的前提下,整体考虑计算机应用技术课程实验体系的构建。避免实验内容重复,强化内涵,提高水平,将课程实验体系的构建形成一个有机的、互动的、充满活力的、贯穿始终的整体,以符合学生的认知水平和专业知识的相互呼应,通过实验努力满足与充实学生的专业知识结构和应用能力。 2 “四个三” 实验教学模式的构建 2.1 实验教学过程的“三段式” 第一阶段(计算机基础素质实验教学):通过计算机基础课程实验对学生进

15、行计算机专业要求比备专业基础素质和技能的训练。使学生掌握计算机实验的基本知识、基本方法与基本技能,熟悉常用计算机设备及其仪器仪表的操作使用方法,培养学生对计算机的基本操作技能、应用技能和编程技能,以及理工科专业必备的观察、记录实验 结果及整理、分析实验数据的能力。 第二阶段( 多门专业课程融合的实验教学):按照实验内容归类梯次训练逐步深化的要求,从计算机应用技术教学的系统性、完整性、时代性方面总体设计教学内容和课程体系,把实验内容要求相近或相同类别(例如 C 语言程序设计与 C+,平面设计、静态网页设计、动态网页设计与数据库技术等)的实验内容,采取由浅入深、循环渐进、逐步推进、融合重组等方式进

16、行深化。将原来分散于各相关学科的知识整体化、系统化、实现多学科知识融合。在加强计算机学生动手能力的同时,在这一阶段更加注重培养学生综合运用多学科知识分析和解决专业问题的能力。 第三阶段(开放性、自主性、综合性设计实验教学法):由指导教师讲授课程实验的基本思路、实验设计的基本原则,以及文献检索的基本方法、科研论文的基本要求,同时启发学生的科研兴趣创新精神,引导学生按照完整的课题研究模式,自主选题、自行设计实验课题方案,拟定技术路线,利用各种实验技能和手段,综合运用所学的课程知识进行分析、归纳和总结,得出相对客观的研究结论,完成科研论文或实验报告的撰写。这是一种以人为本,强调促进学生发展、帮助学生

17、将知识转化为能力的教学活动。 2.2 实验教学的“三个形式” 将过去依附于理论课程的实验部分分离出来,优化重组,自成体系。按照计算机应用技术专业课程实验的内在联系将全部实验整合为课程实验、计算机专业技能实验、课程综合实验等三种形式,逐步建立和完善以“基础训练型、专业型、综合设计研究型”三个层次为主体的实验教学内容。 课程实验以验证性为主,主要是验证理论的正确性;计算机专业技能实验主要是培养计算机专业要求的基础素质、专业素质和技能,注重专业动手能力的培养;综合设计型实验注重知识的纵向与横向的结合与运用,本门课程知识的综合、课程与课程之间的综合、学科之间的综合,培养学生综合利用学科知识解决专业问题

18、的能力。 2.3构建实验体系的“三技能” 实践教学体系的确立是一项系统工程,它包括思想的转变、体制的改变、机制的创新等诸多环节。经过多年的研究与实践,根据用人单位对人才的需求,在实践教学目标上,以全面推进素质教育为指导,以应用性人才培养为目标,全面培养学生的“学以致用”的能力和创新意识、创业精神。实践教学内容体系核心包括基本技能、专业与职业技能、综合技能三大模块。依据学生不同的学习阶段和学习特点,从低年级到高年级形成一个前后衔接,循序渐进、由单一到综合,贯穿全学程的纵向体系。在各个教育阶段,根据基本技能、专业与职业技能、综合技能三大模块构建学生能力结构,开设不同的实验、实习实训、课程设计、毕业

19、设计等,这是实现学生技能培养的有效途径,如图 1 所示。 (1) 基本技能:基本技能训练是实践的初级阶段,主要培养学生掌握本专业的基本操作技能,为理论教学建立感性认识,打下良好基础。 (2) 专业与职业技能:是指从事具体职业岗位的专业工作中所具备的能力或具有从事某一工种的基本理论知识和操作技能。 (3) 综合技能:是对学生进行专业综合技术应用能力 和素质培养,具体承担基于专业和职业岗位的综合应用实践。 将实验体系的“三技能”方案概括为“一条主线” “三个层面”,即以专业技术应用能力为主线,基本技能训练、专业技能训练和综合技术应用能力训练三个层面。这三个层面之间相互联系,前者是后者的基础与支撑。

20、在第三个层面,专业技术综合能力得以实现,如图 2 所示。 2.4 实验教学的“三结合” 2.4.1 课内与课外相结合 将实验课堂教学延伸到课外。开放实验室。采用集中与分散、自选与统排相结合的方式全面开放基础计算机实验室。开发和运用实验预约软件,保证学生完成基本实验的巩固训练和提高应用层次的选作实验及综合设计实验。充分发挥计算机辅助作用,安装实验模拟、仿真教学软件,为学生提供课下实验学习的空间,提高学生对网络技术的应用能力。成立课外业余专业学习小组,同学们可以根据自己的爱好、专业兴趣主攻某一方面的专业课程或技能,实验室给予必要的平台支持,教师给予指导,实现实验教学的自主性和个性化。鼓励学生参加对

21、外科技服务等横向专业或科研实践活动,适当地参与社会兼职,促进学生的个性发展,培养学生的专业能力和素质以及解决实际问题的能力。课外专业学习小组导师制,将专业课程教师定点分散到各个专业班级课外学习小组,对专业学习小组的学习、实训、课外设计给予一对一的指导,指导教师对有一定专长的学生可以从大二到大四给予全程辅导。 图 1 技能型实验教学方案 图 2 “一条主线、三个层面”专业技术应用能力培养模式示意图 2.4.2 实验教学与能力培养相结合 在实验课题的设计上,除了注重对学生进行专业素质要求的基本技术、技能培养的同时,更要注重加强其综合与创新能力的培养,科研意识和科研能力的培养,技术改造与技术革新能力

22、的培养。通过文献查阅、调查讨论、实验设计等组织形式,鼓励学生设计实验,为学生提供完成实验探索的条件。通过实验论文报告和实验学习成果展示等方式,鼓励学生把实验变成“全面的智能考核和小型的科学研究”,挖掘学生实验创新的潜能。 2.4.3 实验教学与科研相结合 实施科研在教学中的渗透和以科研为背景的教学。教师在设计实验课题过程中,有意识地将科研课题或具有进一步研究性的问题作为实验课题。充分利用科研资源,创造条件使学生早期介入科研实验与课题研究。一是从低年级开始就培养学生科研意识,教师的科研题目吸收高年级学生加入,将实验教学与科研意识和能力的培养相结合贯穿始终。二是遴选成绩优秀、有创造能力的高年级学生

23、参加专业性较强的科研工作,成为教师的科研助手。 3 创新性实验教学改革的总结 在三年来实验教学课程建设中,我们以提高课程的整 体水平为总体目标,以优化教师的指导作用,引导学生主动学习为出发点,确立了以学生为主体,以学生创新思维和能力、素质培养为目标的教学指导思想,在此框架下,探索构建新型教学模式。通过对“四个三”实验教学模式不断地总结与完善,使我们在计算机课程教学的实践中逐步形成了一套系统、有效、适应教育现代化要求的运行模式。在此模式下,促进了教学过程的优化和教学相长,实现了以学生为主体,以教师为主导的教学原则。 经过几年的实践与完善,新型的教学模式已成为相关专业学生学习计算机课程常规、有效的

24、方法,促进了学生主动进行创造性学习,得到了学生们的普遍欢迎以及同行们的充分认可。经过系列的探究性独立训练,使学生对学习获得了全新的认识和感受,促使学生在科学思维、人文素质、主体意识和实践能力等方面得到较充分的发展。特别是开放实验教学和实验课程论文答辩,对于提高教学质量,实现教学目标,取得了明显效果,不管是积极主动地研究和动手操作,还是踊跃的提问以及严谨、准确的答辩,都是传统教学中难以看到的局面。但目前新型教育模式仍处在完善之中,我们将结合我院的教学实际继续不断完善,在此基础之上继续进行新的探索,力争不断取得教学改革的新成果。 参考文献: 1 姜代红, 程红林.计算机操作系统实验教学内容及体系改

25、革J. 福建电脑,2006(1):195-196. 2 卢加元. 计算机网络课程实验教学研究与改革设想J. 福建电脑,2007(8):214-215. 3 黄建忠,黄传河,曹加恒,等. 创新型计算机实验教学体系的建设与改革研究J. 计算机教育, 2007(11):28-30. 摘要:本文介绍了一个 U 盘驱动程序开发实验的设计与实施情况,包括实验内容、实验基本过程和思路、实验组织和效果等。本实验有助于学生更真实地了解设备管理的实际情况,加深对设备管理原理的理解。 关键词:设备驱动程序;U盘;设备管理 G642 1 引言 设备管理是操作系统的一个关键内容,在实际操作系统的开发中,有相当多的代码是

26、各类设备的驱动程序。因此,在操作系统实践环节中设计一个合适的设备驱动程序开发实验具有非常重要的意义。 本文介绍了一个 Linux 环境下的 U 盘驱动程序开发实验的设计与实施情况。U 盘是一个典型的块设备,这类设备种类多、使用广泛,其驱动程序的开发也比字符设备复杂。为了降低复杂性,许多相关的实验安排都是针对一个虚拟设备,如内存盘(RAM disk)。但这样做也有它的弊端,即与真实物理设备的驱动程序开发差异很大,学生不能更真实地了解设备管理的实际情况。因此,如果能够设计一个真实块设备(如 U 盘)的驱动程序开发实验,将能够弥补上述缺憾。在 Linux 环境下,已经有一个通用的 U 盘驱动程序 u

27、sb-storage.ko,其源程序放在目录 driversusbstorage 下( 相对于内核源码根目录 )。但这个驱动的实现相当复杂,它将一个USB 设备模拟成了一个 SCSI 设备,进而通过 SCSI 设备的接口来访问,该驱动程序很难被学生所理解。在我们设计的实验中,希望学生开发一个相对简单些的 U 盘驱动程序,不求高性能,只求结构明朗、清晰易懂,主要是让学生掌握一个实际块设备的驱动方式,从而加深对设备管理原理的理解。 事实上,本实验开发的驱动程序应该能够适用于所有基于Bulkonly 传输协议的 USB 大容量存储设备(USB Mass Storage),比如 USB 移动硬盘和 U

28、SB外置光驱,U 盘只是其中的一种。由于 USB 大容量存储设备具有容量大、速度快、连接灵活、即插即用、总线供电等优点,它们得到了广泛使用,掌握这类设备驱动程序的开发技术无疑具有很强的实用性。 本文第二节介绍此实验的内容设计情况,包括实验过程和思路的描述,第三节介绍实验的组织情况和实验效果分 析,最后是小结。 2 实验内容设计 本实验要求学生在 Linux 操作系统下编写一个 U 盘驱动程序,只要求能够驱动某个型号的 U 盘,要能够支持 U 盘的常规操作 ,如命令hexdump、mke2fs 和 mount 等。同时 ,要求在系统内核日志中显示出 U 盘的容量。对于学有余力的学生,可增加多分区

29、支持功能。 2.1 实验基础和思路 在文献2中,讲解了如何编写一个 Ramdisk 块设备驱动程序,称为 sbull;也讲解了如何编写一个 USB 设备驱动程序,并以 Linux 源代码中的 usb-skeleton.c 为例。虽然前者驱动的并不是一个实际的块设备,且后者又只是针对 USB 字符设备,但是它们提供了一个不错的基础,通过合并就能基本得到一个支持 USB 块设备的驱动程序。之所以说基本得到,是因为合并后只是有了块设备、USB 设备的驱动支持框架,但还缺一样:对 U 盘(USB 块设备 )的实际访问操作。 USB 块设备的访问方法与 USB 字符设备区别很大,有一套复杂的协议。把这样

30、一套协议研究清楚,将花费大量时间,也远离了驱动程序开发的核心。这是一大难点,为此我们专门编写了一个 U 盘访问函数(my_Bulk_ transport),以减轻工作量。2.3 节将进一步介绍该帮助函数。简言之,本实验的思路是:合并 sbull 和 usb-skeleton 这两个参考驱动程序,以构造出U 盘驱动程序的整体框架;调用帮助函数 my_Bulk_transport 以实际访问 U 盘。从而开发出一个简洁的 U 盘驱动程序。下面分别对参考驱动程序和帮助函数分别进行简要介绍。 2.2 参考驱动程序 文献2第 16 章以一个 Ramdisk 设备为例讲解了块设备驱动程序的一般编写方法。包

31、括用到的主要数据结构(如下图所示)和关键函数(如register_blkdev、add_disk 和 blk_init_queue 等)。从中可以知道如何向操作系统登记一个块设备、以及操作系统是如何调用所提供的相关函数来支持块设备的打开、关闭、读写、控制等操作的。这些是块设备驱动程序编写的基础知识。尤其需要说明的是,该驱动程序针对的并不是一个真实物理设备,而是一个 Ramdisk 设备。所谓 Ramdisk,是指使用计算机内存作为存储介质的盘。一旦加载该驱动,就会从内存中划分出一些空间,虚拟出几个磁盘,并且可以对这个虚拟磁盘进行格式化、文件复制和查看等操作。因此,这个驱动程序只是提供了块设备驱

32、动程序的一般框架。如果要驱动实际的 U 盘,还需要给学生提供一些其他知识。 文献2的第 13 章讲述了 USB 字符设备驱动程序的一般编写方法。所用的例子是 Linux 内核源码目录中的文件 driver/usb/usb-skeleton.c。它提供了一个最基础的 USB 字符驱动程序,称为 USB 骨架。其中包括了对 USB 字符设备的注册、打开、关闭、读写等操作的支持。特别地,usb_register、probe、disconnect 和 usb_unregister 这几个函数是 USB 设备才有的,支持热插拔等操作。其中的其它一些函数,如 skel_read、skel_write、sk

33、el_open 和 skel_release,是针对字符设备的,并不适用于 U 盘驱动程序。因此,需要与前一个参考驱动程序合并考虑,才能构造出 USB 块设备的驱动程序。 2.3U 盘驱动的帮助函数 在参考驱动程序 usb-skeleton.c 中,当需要对 USB 设备进行读写的时候,调用了 usb_bulk_msg 和usb_submit_ urb 等函数。要使用它们来操作 U 盘,需要对 USB 大规模存储设备的相关协议非常清楚,会涉及到大量底层细节,对于本科学生而言,需要花大量时间,会非常困难。 为此,我们以 Linux 下的通用 USB 驱动程序 usb-storage 为基础,整理

34、出了一个粒度更大的 U盘访问函数,称为 my_Bulk_transport。主要借鉴了如下几个文件: drivers/usb/storage/transport.c drivers/usb/storage/transport.h drivers/scsi/scsi.h 该函数的原型如下所示: int my_Bulk_transport( struct usb_device *udev, struct usb_interface *interface, struct cmnd_struct *cs, unsigned char *bulk_buffer, int bulk_size, _u8 b

35、ulk_in_endpointAddr, _u8 bulk_out_endpointAddr); 其功能是向 USB 设备 (udev)的接口(interface)发送一个命令 (cs),进行相应的数据传递(bulk_buffer), 并获取状态反馈信息。内部封装了复杂的 USB 大规模存储设备的传输协议,学生只需要掌握命令的格式和一些基本的 USB 设备知识即可,从而有效控制了实验的复杂性。 3 教学组织及效果 本实验一人一组,课内安排 8 个学时的上机时间,学生需要在课外查阅一些相关资料。要求提交实验上机报告和驱动程序源程序,实验成绩由现场上机检查成绩和上机报告成绩两部分构成。 在 200

36、7 年和2008 年秋季学期的“操作系统课程设计课”中,本实验作为一个实验单元进行了教学实践。从实验效果看,有约 15%的学生能够比较独立地完成实验 ,实现 U 盘的挂载、读写、容量信息读取操作;有约 60%的学生在老师进一步给出参考驱动程序的合并雏形后,能够顺利完成合并,并实现部分功能,如容量信息的读取;剩下的大概 25%只能进行部分合并工作,不能完成U 盘驱动的有效功能。此外, 对于 fdisk 操作和多分区功能的支持,很少有学生能够实现。 总体来看,虽然有 U 盘帮助函数的辅助 ,本实验仍然具有较高的难度,其主要困难在于:(1)许多学生对 Linux 下的程序开发、调试不熟悉,对于内核模

37、块更是如此;(2)参考资料支持不够,这方面的参考资料比较分散,且大部分都是英文资料。完成情况好的学生,大都比较积极主动,自学能力较强。因此,本实验要取得比较好的效果,需要充分激发学生的主动性,同时对参考资料的使用方法进行较好的引导。 4 结束语 本文介绍了一个 USB 块设备驱动程序开发实验的内容设计、教学组织和实验效果,对实验的关键环节和应注意的事项进行了分析,可供开展同类操作系统实验的同行借鉴,从而加深学生对操作系统的设备管理技术的理解,进一步提高“操作系统”课程的教学效果。 本文出自： 大学生论文网参考文献 : 1 罗宇,陈燕辉,文艳军,等. 操作系统实验教程M. 北京:电子工业出版社,

38、2009. 2Jonathan Corbert, Alessandro Rubini, Greg Kroah-Hartman,等. Linux 设备驱动程序M. 3 版. 魏永明,耿岳,钟书毅,译. 北京:中国电力出版社 ,2006. 摘要:传统的成人教育方式和教学手段有一定的局限性,本文针对普通高等教育和成人高等教育的不同点进行研究,在成人“计算机组成原理”课程的教学中,结合多年普通和成人教学的经验,就教学中的有关问题进行探讨,为成人“计算机组成原理”课程教学提供新思路,更好地提高成人教学的质量和效果。 关键词:成人教育; 教学内容;教学方法;教学手段 近几年我国的高等成人教育在规模上得到了

39、迅猛发展,在大发展的同时,我国的高等成人教育质量以及成教学员的学习现状不容乐观,成人教育管理工作者们越来越感到成人教育难于管理,成人教育的各个环节越来越难于保证按质按量完成,特别是成教学员参与学习的积极性不高,面授学习时间不能得到根本保证1。现有的成人教育内容与管理模式难以满足广大成教学员的需求等问题。反映了成人教育的教学目标、教育内容、教育方法、教育手段、管理观念等方面的问题。因此,成人高等教育有自己的特点,对成人高等教育计算机专业教学进行改革与实践是社会和科学技术发展的需要,本文主要针对成教生的“计算机组成原理”课程的教学进行研究。 1 明确成人高等教育人才的教学目标 成人高等教育是在完成

40、高中阶段教育基础上进行的专门教育,培养能够适应生产、社会和管理等第一线需要的全面发展的高等技术应用型专门人才,所进行的教育应该是职业性教育,受教育者除了应掌握一定的基础理论知识、基本技能之外,更重要的是培养职业素质、实践能力、应变能力和创新能力。但现行高等成人教育的培养目标往往是普通高等教育的翻版1,只强调高等教育层次的培养要求 ,这在同一专业的培养上表现得尤其明显;普通高等教育人才培养要达到何种要求 ,高等成人教育必须达到,忽视了高等成人教育的职业性和多样性特点。因此,过去那种只注重理论教学而轻视实践环节的教学模式下培养出来的学生在毕业后经过一段相当长时间的摸索才能在实际工作中适应,真正能够

41、达到利用所学知识独立工作2。信息技术发展的日新月异使得信息产业成为国民经济中变化最快的产业,信息化社会中所需要的计算机人才必须对新技术的发展具有快速的适应性,在很短的时间内将科技转化为经济效益。因此社会对人才的需求迫使我们必须按照信息化社会的需求重新确立成人教育的培养目标。课程体系的改革、建设、研究与实践,都要围绕成人高等教育的培养目标进行修订,以科技的发展和信息化社会对人才的需求为依据,要更加注重培养学生掌握先进技术和强化学生的动手及应用的能力。 2 加强教育内容的实用性 成人高等教育的特点,要求课程的教学大纲和教材根据教学对象和时代发展要求而形成自身的特色,应充分考虑成教学员的基础,充分考

42、虑成教学员实际工作的需要,在注意该专业知识结构完整性、系统性的同时,更应注意成教学员的实用性,应避免在成人教育中套用普教模式,应避免选择的内容过难而使本来基础较差的成教学员望而生畏,无法学习,应避免过于强调理论的来龙去脉,而忽视该理论的应用,对于应用性专业,特别是工科专业,更应注意操作、实验、实践的环节,真正让学员学有所用。现行的教学 作者简介:徐爱萍(1962-),女,副教授 ,博士,研究方向为网上信息管理、 GIS 以及“计算机导论” 、 “计算机组成原理” 、 “汇编语言” 、 “计算机接口技术” 、 “计算机系统结构”课程教学。 容,忽视了教学对象的差异。尽管成人教育已有了相当的规模,

43、但还没有一套规范的、适合成人教育特点的权威教材,而是采用普通高教的教材。使本应充满活力和富有时代气息的教学过程变得与普通高等教育区别甚微,体现不出高等成人教育的职业性和终身性特点。 陈旧的教学内容不仅影响学生的学习热情, 而且会影响他们将来无法适应社会的需要。因此根据成人高校培养目标和社会人才需要,我们修改了“计算机组成原理”课程的教学大纲和教学内容。在本课程中运算器、存储器和控制器是计算机组成的三个重要部分,在运算器部分普通高等教育的教学内容包括定点、浮点的加减乘除的各种运算方法和实现原理,最后介绍二进制和十进制运算器的实现原理和如何用集成芯片实现运算器;在成人高等教育中我们重点放在运算器的

44、设计与实现上,让学生学会用集成芯片去搭接行波、两重及三重进位方式的并行加法器3。在介绍存储器系统这部分,普通高等教育的教学内容包括存储元的工作原理,存储器芯片的内部结构,这些对成教生来说不仅理解上有困难,而且在实际中也没有什么应用价值,因此在教学中我们去掉了这些内容。在介绍控制器这部分,普通高等教育的教学内容全面而深入,从控制器的组成、指令的执行过程分析、指令的控制时序到控制器的硬布线设计和微程序控制器设计,主要介绍的是设计方法和设计技术,要求学生灵活掌握,不能死记硬背,根据不同的 CPU 结构、不同的指令系统要能设计出相应的控制器。虽然教学内容有所删减且难度也有所减少,但学活学精的宗旨没有变

45、。 为使计算机教育与飞速发展的计算机技术相适应,还必须及时更新教学内容,拓宽知识面,瞄准技术发展前沿,满足社会经济建设对人才和能力结构的需要。比如在指令系统中我们增加了精简指令系统(RISC);在辅助存储器中我们增加了磁盘冗余阵列(RAID);在外部设备中我们增加了液晶显示器和激光打印机。 3 加强教学方式的灵活性 成人高等教育的教学方式一直较为落后,主要以课堂教学为主,采用注入式、教师满堂灌的教学方法,重点讲授教材上的理论知识,这使得师生缺少互动,学生参与程度低,普遍感到所学知识在实际工作中用处不大;同时,重课堂教学、轻实验操作使学生普遍感到学习艰难。因此,在教学中我们不一味介绍书本上的纯理

46、论,不强调死记硬背,而是给学生自我发挥的空间。在介绍运算方法的实现后,对运算器的设计进行了练习;介绍主存储器的组成原理后 ,对实际存储器的设计技术,如模块化存储器设计、动态存储器设计和交叉存储器设计都进行训练;介绍指令系统时,在将操作码的设计和寻址方式的设计介绍完后,对指令系统的设计进行训练;在介绍控制器的设计技术后,对控制器的完整设计进行训练3。这样的理论与实际相结合的方法既能把所学的理论融会贯通又能激发学生的学习兴趣,学生感到自己所学的东西不是空洞的,而是学有所用的。 另外,在目前社会竞争十分激烈的情况下,一些学员面临一边工作一边学习的境遇,在学习时间上打折扣。学校为了保证教育质量,采取强

47、卡、强压政策,这种教学方式使在职学员不满意,用人单位不满意,学校由于正常教学秩序得不到保障也不满意。因此在中教学中我们采取适当压缩面授时间的方法,充分利用有限面授时间进行精讲,采用自编的自学辅导资料,加强自学指导,来弥补面授课时的不足。 再次,由于成教生的基础一般都比较薄弱,学生的理解能力有限,常常因为没有把前面的内容搞懂而越学越学不下去,为了让学生能把每次课的内容理解透,我们采取模仿练习的教学方法,讲完一部分内容后就让学生做同样的练习,每次课程结束后都把学生所做的模拟练习交给老师,老师认真评阅,发现学生学习中的问题所在,以便有针对性的去调整教学内容和方法。每次交上来的作业也是对学生的一次考勤

48、,作为平时成绩,这样对学生也是个压力,该教学方法收到了比较好的教学效果。 4 加强教学手段的先进性 传统的教学手段是“粉笔+黑板”,不仅书写黑板要花很多课题时间,学生看到的是死板的黑底白字。随着科学技术的发展,越来越多的教师已经充分运用多媒体,改变传统教学的局限与不足。课件教学已经成为最主要的教学手段,但又出现了另外的极端,很多老师过分的依赖幻灯片,做在机器旁边念课件,而学生把课件拷贝回去后有的干脆就不来听课,因此出勤率大大下降。为此,我们采用了“课件+黑板”的教学手段,大部分内容在课件上出现,但细节部分在黑板上给予适当补充,而且一些临时需要增加的内容必须借助于黑板来发挥。在黑板上我们可以一步

49、一步给出解题步骤和答案,可以让学生有思考的余地,这种方法的试用效果很好,尤其是对成教生。所以我们认为不能完全摒弃黑板,两者的结合可以发挥到最好的教学效果。 5 考核方式的改革 考试是衡量学生对知识的掌握程度 ,也是对教学效果的信息反馈,可以促进教学工作的改善。根据我们对成教生的教学目标,我们对成教生学习的考核不是检测学生记住了多少知识,而是检测他们获取知识和应用知识的能力;由于成教生的学习基础比较薄 弱,学习时间有限。因此在考核内容上避免死记硬背的知识,而是以考学生对知识的综合应用能力为主导,考核内容也不宜太难。成绩的评定采用综合成绩,而不是一张试卷定乾坤,我们根据期末考试成绩、平时测验成绩、作业成绩和出勤等多项因素,全面考核学生的能力和素质。一般考试成绩占 60% 、平时成绩占 40%来综合评定