罗术通 长春金融高等专科学校 吉林 长春 130028；郝鹏 长春金赛药业股份有限公司 吉林 长春 130028
摘 要：结合有关程序设计语言和数据结构两门课程中所包含的内容，以此提出了一种借助操作系统的课程实验教学方式，以此来促使学生的程序开发动手实践能力不断提高。其中利用预置问题的方法，促使学生在进行操作系统课程实验过程中，能够充分地对程序设计语言和数据结构教学内容知识的掌握，以此不断提高操作系统实验课程教学效果的提高。
关键词：操作系统 实验改革 程序设计语言 数据结构
一、操作系统实验教学现状分析
1.选用的实验操作系统。对于操作系统课程来说，其本身具有的一系列原因，致使其操作系统实验环境较难选择。对于目前阶段来说，其教材大都采用的是Unix 系统，该系统不仅成本较高，而且还不太适应于学生的实验教学。而对于过去传统上我们熟知的Windows操作系统来说，该系统的源代码大多数都没有公开，因此对实验操作就存在一定的局限性以及不透明性。因此，在这种情况下，实验操作系统选定为 Linux，而对于该系统而言，学生不但没有接触过，而且对于Windows 系统的使用以及各方面都已经详细了解，要想更好地学习 Linux，就必然会受到Windows 系统的思维控制。
2.实验教学质量监控。目前，我国各大高校对于操作系统实验课程都比较重视，但是该重视过程中，却过多地把目光放在了结果上面，忽视了对过程的考核。而随着互联网技术的不断发展，致使网络资源不断丰富的同时，在其实验过程中，我们也发现了一些问题，比如，在学生提交的实验报告或者设计代码时，发现了抄袭现象，虽然这些学生都已经提交了实验报告等，成绩也还可以，但是在实验教学过程中，该部分学生并没有很好地掌握相关知识，那么，怎样提高学生进行操作系统实验过程中的教学质量，首先就是要合理地利用一切网络资源，其资源内容可以参考但绝不是抄袭。最后就是在实验过程中不断提高学生的动手能力以及掌握知识的能力。
二、操作系统实验教学改革的必要性
1.操作系统实验课程具有的高难度实验操作。对于计算机操作系统实验课程来说，其最大的优势特点就是覆盖的知识内容广，概念系统庞大以及具有要求的强大实践性等内容。而对于操作系统实验课程，这一门看上去简单的课程，其中却包含了很多种重要的算法知识，而教学中最常见的一种经典算法就是通过实验布置任务的方式。在进行实验教学中，对于学生而言，必须对操作系统的用途和各个功能进行充分的理解，但是在学生进行深入探究的过程中，大部分学生会认为操作系统实验课程的难度很高，甚至其实验难度要比程序设计语言和数据结构两门课程的实验难度要高很多。因此，基于此种情况，教师在进行操作系统实验教学时，往往把更多的教学重点放在了怎样完成基本实验操作上面，忽视了对程序设计语言和数据结构课程进行知识扩充的重要性，尤其是操作系统实验课程中一些这两门课程高级内容知识的实际应用。
2.操作系统实验课程的优势。从上面的文章中可以看出，操作系统实验课程主要的教学内容就是布置实验任务，因此对于此种教学内容的好处来说，首先通过操作系统布置的实验任务，可以促使学生更好地对程序设计语言和数据结构两门课程的知识掌握；其次，还能够强化操作系统实验课程与程序设计语言课程和数据结构课程之间的联系；最后，通过一系列的实验任务操作，是提高学生动手实践能力的基础，同时也是学生对操作系统知识更好理解的核心。
三、实验教学改革的思路
在操作系统实验教学改革的过程中，经常借助的就是预置问题的教学方法。而对于预置问题的教学方法来说，主要就是指在布置实验任务时，将一些需要思考的问题或者是需要解决的问题设置在进行完成试验任务的过程中。在进行操作实验的过程中，一些提前预置的问题被学生触及，那么学生操作系统课程哪方面知识不足就会表现出来。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此， 在操作系统实验教学过程中，预置问题和必要的讲解是相互联系的，在设计实验任务时，就要对其进行充分考虑斟酌。
1.对程序设计语言的促进。对于计算机程序设计语言课程来说，它就是一门讲述程序开发的基础知识的学科。其中宏定义、别名以及函数的调用是其主要的教学内容。在进行程序设计语言课程教学过程中，学生往往只是单纯地进行了宏定义、别名以及函数调用三方面的基础知识学习，对其在实际当中具体应用却知之甚少。针对这三方面内容的知识点，在布置互斥和同步实验过程中，就要求包括消费者和制造者、听者与作者等几个同步而又存在互斥的关系上进行实验模拟，同时其中的各个部分，要求必须利用独立的线程或者进程来模拟。在布置实验任务时，以Windows系统平台为基础，给学生提供MSDN 自带的 Thread、Mutex 和 Semaphore 三 个与线程开发有关的实例。在本次的实验中，其怎样利用程序设计语言知识来解决线程开发问题为预置问题，让学生自行进行探究实验。
2.对数据结构的促进。对于数据结构课程来说，它作为操作系统、数据库等课程的入门课程，主要就是对数据组织和算法理论等进行讲解，操作系统实验课程作为数据结构课程的补充课程，其在数据结构中广泛应用到了算法的许多知识内容。在数据结构课程中，最主要的两个概念就是数组和链表，同时这两方面也是数据组织的最重要的方法。因此，为了使得学生对数组和链表知识更加熟练地掌握，在进行存贮管理实验的过程中，要求学生模拟多任务情况下，可变的内部存贮管理方法过程。实验过程中，首先学生使用链表来实现空闲分区表和已经分配分区表，随后在用数组实现空闲和已分配分区表。其预置问题就是让学生学会在系统中链表和数组实现两种操作方法。在进行管理中，空闲分区表和已分配分区表会随着空间的动态变化而不断发生改变。另外，由于链表极为简单的造作方式，借助链表结构下的空闲分区表和已分配分区表的操作也较为简单，因此使得大部分的学生都能很快学会可变分区的管理方法。另外，利用数组实现的空闲分区表和已分配分区表进行操作编码编写时，其中数组快递的攻台变化会让一部分学生感觉到数组元素的复杂的重复性。不仅如此，还有一部分学生在进行分区数量超出数组大小情况研究时，还特意增加了数组动态。因此，基于以上种种问题，当时实验任务中的预置问题就会被引入，致使学生明白，链表极为简单的操作方式应用的操作系统中更为合适。
四、实验改革的效果以及改革遇到的问题
1.实验改革的效果。只有计算机操作系统实验课程进行必要的改革措施，才能促使学生充分地掌握程序设计语言课程和数据结构课程的知识内容。经过大部分数据库、软件工程等课程的教师反映，在操作系统实验课程进行改革之后，学生的动手实践能力明显提高，不仅如此，在教学过程中，遇到不懂的问题，学生还懂得自主查阅书籍。另外，通过操作系统实验教学的不断改革发展，学生对操作系统的知识概念也更加的清晰，以至于对复杂的操作系统工作机理也有了较深入的理解。最后，将类似于实际开发的编写知识和技巧用于实验教学过程中，不仅促使学生的积极性有了很大的提高，而且学生的专注力也有了很大的进步。
2.改革遇到的问题。虽然，对于操作系统课程实现实验教学改革之后，不管是学生的学习积极性还是教师的教学质量，都有了明显的改善，但是在改革过程中，也出现了一些无法避免的问题。其中存在的最大问题就是在预置问题的布置上，从上面的文章中我们了解到，所谓的预置问题，其实就是在实验过程中将教学内容引入任务中，而对于这种提前布置实验任务的方式，促使一些学生在没正式进行实验时，就先去查阅了有关的书籍，而有的学生甚至还将实验任务提前完成了一部分内容。整体学生不一样的实验进度，导致的将是教师进行预置问题讲解时不仅可能时机不对，而且还影响讲解效果达不到的预期的目标。因此，为了解决这种问题，在教师布置实验任务的时候，不仅要严格规定实验的进度，更要将其纳入学末考试实验成绩，从而更好地解决实验进步不一致的问题。
参考文献
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[4]滕艳平 王海珍 潘海珠 高校操作系统课程教学创新模式的研究与实践[J].计算机教育，2009，（7），103-105。
论文作者:罗术通 郝鹏
论文发表刊物:《教育学文摘》2018年1月总第252期
论文发表时间:2018/1/17
标签：操作系统论文; 课程论文; 分区表论文; 学生论文; 数据结构论文; 过程中论文; 知识论文; 《教育学文摘》2018年1月总第252期论文;