全球疫情背景下留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程教學(xué)改革與實踐

王豪 熊煉

摘? 要： 留學(xué)生教育是我國教育國家化的重要舉措，但在全球疫情影響下，面臨教學(xué)模式的改革問題。根據(jù)自身教學(xué)實踐，針對留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程的教學(xué)趨同化問題，研究全球疫情背景下教學(xué)模式的改革以及線上線下教學(xué)資源建設(shè)，從教學(xué)內(nèi)容建設(shè)、教學(xué)方式改革、多元化考核方式評價等方面建立線上線下融合的混合教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞： 全球疫情; 操作系統(tǒng); 教學(xué)改革; 線上線下

中圖分類號：G420? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ?文章編號：1006-8228（2021）09-82-03

Abstract： The education of international students is an important measure for the nationalization of education in my country. However， under the influence of the global epidemic， it is facing the reform of the teaching mode. According to my own teaching practice， aiming at the teaching convergence problem of the "Operating System" course for international students， researching the reform of teaching mode under the background of the global epidemic and the construction of online and offline teaching resources， from the construction of teaching content， the reform of teaching methods， the evaluation of diversified assessment methods， etc. to establish a blended teaching mode of online and offline integrated.

Key words： global epidemic; operating system; teaching reform; online and offline

0 引言

留學(xué)生教育是我國國際教育合作與交流的重要組成部分，重慶郵電大學(xué)從2000年開始依托國際關(guān)系學(xué)院招收來華留學(xué)生，目前，有來自62個國家的留學(xué)生600余人在校學(xué)習(xí)。留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程建于2015年，是重慶郵電大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院/人工智能學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)系開設(shè)的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課，主要授課對象為留學(xué)生計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)大學(xué)二年級學(xué)生。課程采用全英文教學(xué)，根據(jù)2020版最新培養(yǎng)計劃，課程共計4學(xué)分，其中理論教學(xué)48學(xué)時，課程設(shè)計一周。

作為現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中最核心、最基礎(chǔ)的課程，“操作系統(tǒng)”是一門內(nèi)容豐富、理論性和實踐性都很強的課程，該課程是聯(lián)系基礎(chǔ)課與專業(yè)課的橋梁，在計算機類留學(xué)生培養(yǎng)計劃中占有重要地位。通過本課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)級的思維模式，能夠運用所學(xué)的基本原理、技術(shù)與方法，求解復(fù)雜工程中的關(guān)鍵問題，能夠具有計算機系統(tǒng)綜合設(shè)計能力，能夠設(shè)計針對復(fù)雜計算機系統(tǒng)工程問題的實驗方案并加以驗證。

與國內(nèi)本科生相比，留學(xué)生在社會、信仰、文化以及教育背景等方面存在較大差異，在思維模式、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)能力等方面有較大不同，適用于國內(nèi)本科生的專業(yè)課教學(xué)模式和方法并不能有效地作用于留學(xué)生的教學(xué)。加之全球疫情的影響，留學(xué)生無法到我校進行線下學(xué)習(xí)，由于當(dāng)前的線上教學(xué)資源匱乏以及國內(nèi)外時差等原因，授課過程以觀看國外課程視頻為主，無法發(fā)揮留學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力以及動手實踐能力強的優(yōu)勢，導(dǎo)致留學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降，缺勤率居高不下，難以達到培養(yǎng)目標(biāo)。

因此，在全球疫情的特殊背景下，針對留學(xué)生的教育環(huán)境、思維模式、學(xué)習(xí)特點等，研究適用于留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程的培養(yǎng)方式和教學(xué)模式，對于進一步理解、掌握計算機底層架構(gòu)及工作原理，以及后續(xù)的專業(yè)課程、畢業(yè)設(shè)計等有十分重要的理論意義，對于留學(xué)生專業(yè)課程的建設(shè)有重要的借鑒意義，對于學(xué)校的國際化教學(xué)發(fā)展具有促進作用。

1 研究現(xiàn)狀及存在的問題

近年來，國內(nèi)部分高校率先在計算機專業(yè)基礎(chǔ)課“操作系統(tǒng)”的雙語教學(xué)方面（侯秀萍等[1]，桑應(yīng)朋等[2]，張雪[3]，王文文[4]，施國強[5]，王敏等[6]）進行了有益的探討。然而，目前對于來華留學(xué)生的操作系統(tǒng)課程全英文教學(xué)與研究鮮有報道。由于我校對于單獨成班的留學(xué)生教育起步較晚，尤其專業(yè)課建設(shè)方面，仍處于探索、積累和實踐的過程，目前操作系統(tǒng)是全英文教學(xué)，但培養(yǎng)模式和要求，包括培養(yǎng)目標(biāo)、課程大綱、實踐教學(xué)體系、外文課件和資源等主要照搬國內(nèi)本科生的培養(yǎng)方案，存在的問題主要表現(xiàn)為：

1.1 課程建設(shè)不完善，培養(yǎng)計劃不配套

目前我校留學(xué)生專業(yè)課程體系是采用“趨同管理”模式，留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程除了教材之外，對應(yīng)的教學(xué)大綱、多媒體課件以及教學(xué)計劃均與中國本科生相同。與國內(nèi)本科生相比，來華留學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)普遍較低，抽象理解能力、分析能力較弱，時間觀念不強，對新知識的理解程度也存在很大差異，中國本科生的培養(yǎng)計劃并不完全適用于留學(xué)生教學(xué)。

1.2 傳統(tǒng)講授型教學(xué)方式不適用于留學(xué)生教學(xué)

留學(xué)生的課堂表現(xiàn)非?；钴S，樂于參加課堂互動，他們喜歡教師圖文并茂、直觀形象的講解，重視實踐環(huán)節(jié)的參與學(xué)習(xí)。但“操作系統(tǒng)”目前的教學(xué)仍然是按照傳統(tǒng)的方式進行，以教師為主體，按照教材上的內(nèi)容進行單方向傳輸知識，難以體現(xiàn)出學(xué)生在教學(xué)中的主體性地位，沒有足夠的互動教學(xué)的內(nèi)容，難以提升學(xué)生的實踐操作能力。而在僅有的1周課程設(shè)計實踐教學(xué)上，由于時間有限，也只能進行實踐性的算法驗證，無法讓學(xué)生自己親自動手編寫稍微復(fù)雜的系統(tǒng)算法，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，也無法真正解決工程中的實際問題。

1.3 線上線下教學(xué)資源匱乏

與中國學(xué)生相比，留學(xué)生自學(xué)意識和自學(xué)能力較強，喜歡積極參與討論問題和線下實踐。但從申請人自身經(jīng)驗來看，目前國內(nèi)的MOOC/SPOC等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源主要面向中國學(xué)生，針對留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程的線上資源極少，無法充分發(fā)揮留學(xué)生自主學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。在此次全球疫情背景下，線上資源匱乏的問題表現(xiàn)尤甚，由于留學(xué)生無法到學(xué)校參與線下教學(xué)，而線上資源又十分匱乏，導(dǎo)致留學(xué)生無所適從，學(xué)習(xí)散漫，教學(xué)效果很不理想。另外，操作系統(tǒng)是一門實踐性非常強的學(xué)科，雖然學(xué)校針對國內(nèi)本科生建設(shè)了線下資源（如實驗平臺、課賽融合指導(dǎo)等），但界面和軟件大都為中文，沒有實現(xiàn)國際化，導(dǎo)致留學(xué)生除了課堂的理論學(xué)習(xí)外，無法進行有效的課外實踐和訓(xùn)練。

1.4 考核方式單一，未與國際接軌

我國傳統(tǒng)的教學(xué)形式是以教師為主體，圍繞教材開展教學(xué)。目前留學(xué)生“操作系統(tǒng)”的考核方式為試卷考試，此種形式的考核，讓學(xué)生容易產(chǎn)生僥幸心理，從實踐經(jīng)驗來看，留學(xué)生之間作弊現(xiàn)象同樣存在，導(dǎo)致學(xué)生不注重學(xué)習(xí)過程，同時也不利于學(xué)生的獨立思考和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。而要真正的理解操作系統(tǒng)的內(nèi)涵需要大量的編程和實踐，因而不能一刀切，應(yīng)根據(jù)留學(xué)生和中國學(xué)生的個體差異，采用多樣化的靈活考核形式。

2 教學(xué)改革方案

針對全球疫情背景下留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程的教學(xué)實踐問題，本文旨在以線上線下融合的方式促進課程教學(xué)方式改革，加深學(xué)生對課程知識點的理解程度，提高其實際動手能力，提升教學(xué)質(zhì)量。

科學(xué)合理的培養(yǎng)計劃和教學(xué)方法，可以保證學(xué)生學(xué)有所得，全面提升學(xué)生的能力和素養(yǎng)。在留學(xué)生“操作系統(tǒng)”的教學(xué)過程中，可以遵循線上線下融合的教學(xué)思路，采取優(yōu)化課程目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容、建設(shè)線上線下的混合教學(xué)模式、建立以實踐為導(dǎo)向的多元化考核和評價機制等方式，提高課程的教學(xué)水平。本文的總體技術(shù)路線如圖1所示，具體包括以下幾個方面。

2.1 優(yōu)化課程目標(biāo)和教學(xué)大綱，完善教學(xué)內(nèi)容

⑴ 圍繞培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，修訂課程目標(biāo)和教學(xué)大綱

圍繞留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，重新修訂課程目標(biāo)，將原版教學(xué)大綱的教學(xué)目標(biāo)進行改進，用新的六層模型（認知、理解、應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)新）設(shè)置教學(xué)目標(biāo)，作為教學(xué)大綱優(yōu)化的重要依據(jù);根據(jù)修訂的教學(xué)目標(biāo)，對現(xiàn)有教學(xué)大綱進行整合和補充，設(shè)計符合留學(xué)生特點同時又符合培養(yǎng)目標(biāo)和要求的教學(xué)大綱。

⑵ 根據(jù)修訂的課程目標(biāo)和教學(xué)大綱優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在教學(xué)內(nèi)容方面，對原教學(xué)設(shè)計、教學(xué)課件進行重新修訂，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的六層模型，對每一章節(jié)的教學(xué)設(shè)計做相應(yīng)調(diào)整，完善具體內(nèi)容。分別利用線上微課、傳統(tǒng)的線下講授，以及留學(xué)生熱衷的線上討論和實踐作業(yè)等教學(xué)方式的優(yōu)勢設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)和內(nèi)容;結(jié)合教學(xué)目標(biāo)模型，教學(xué)設(shè)計進行針對性的調(diào)整，充分體現(xiàn)“以學(xué)為中心”的理念，既注重引導(dǎo)學(xué)生基礎(chǔ)性知識的淺層學(xué)習(xí)，又引導(dǎo)學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)。

2.2 異步SPOC+慕課堂的線上線下混合教學(xué)方式

⑴ 線上教學(xué)豐富內(nèi)容、線下教學(xué)突出重點，優(yōu)化教學(xué)過程

按照時間順序?qū)φn前、課中、課后進行優(yōu)化設(shè)計，同時又按照教師層面、留學(xué)生層面進行詳細設(shè)計。課前，教師在課前熟悉課程和制作上傳資料兩方面進行準(zhǔn)備。其中，熟悉課程包括熟悉教學(xué)大綱、熟悉教材、理清知識結(jié)構(gòu)和脈絡(luò)，制作上傳資料包括繪制知識思維導(dǎo)圖、制作教案、制作課件、錄制操作視頻和整理其他素材等，而留學(xué)生自主學(xué)習(xí)線上微課視頻，掌握基礎(chǔ)知識;課中，教師通過內(nèi)容精講、問題討論、小組式學(xué)習(xí)等線下方式進行教學(xué)活動，留學(xué)生和老師思考、分析問題，力爭將“教師單智”模式，轉(zhuǎn)變?yōu)椤皫熒褐恰钡男履Ｊ?課后，留學(xué)生通過線上作業(yè)和測試、線上討論、線下練習(xí)等形式鞏固知識。

⑵ 區(qū)分不同知識類型，優(yōu)化教學(xué)方法

為實現(xiàn)既定的教學(xué)目標(biāo)，需要靈活運行各種教學(xué)方式，充分體現(xiàn)線上線下混合式教學(xué)模式。對于基礎(chǔ)性知識，可采用微課教學(xué)法;對重點、難點知識宜采用講授法;對于基本操作系統(tǒng)命令操作可采用演示法，同時為了便于學(xué)生上機練習(xí)，可將操作過程制作成錄像;為了提高學(xué)生批判性思維，可采用基于問題的方法，也可采用小組式學(xué)習(xí)方式;對于應(yīng)用創(chuàng)新內(nèi)容，可采用任務(wù)驅(qū)動法?？傊瑢τ诓煌慕虒W(xué)內(nèi)容根據(jù)教學(xué)目標(biāo)靈活的采用教學(xué)方法。擬采用的教學(xué)優(yōu)化方法如表1所示。

2.3 建立以實踐為導(dǎo)向的多元化考核和評價機制

⑴ 建設(shè)線下實踐資源

“操作系統(tǒng)”課程是一門實踐性較強的專業(yè)課程，需要大量的實踐幫助學(xué)生理解和練習(xí)。為了便于學(xué)生完成實踐大作業(yè)，本項目擬收集和建立代碼框架和素材，同時建立代碼倉庫，通過不停的迭代更新，建設(shè)完善的線下實踐資源。

⑵ 建立多元化考核和評價機制

操作系統(tǒng)課程的掌握程度主要包括理論、實踐、運用三個方面的能力考核，本項目擬結(jié)合線上理論測試、編程實踐大作業(yè)、特定場景下的解決方案等方式考察留學(xué)生多方面的能力，既側(cè)重理論知識，又重視實踐考核;同時，設(shè)置合理的教學(xué)評價機制，學(xué)生可以對教師的教學(xué)和考核方式進行評價和打分，以便于教師持續(xù)改進。

3 結(jié)束語

線上線下混合式教學(xué)是學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)與教師線下精講、師生討論相結(jié)合的教學(xué)新模式，既充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生通過碎片化時間，方便靈活地自主學(xué)習(xí)，掌握課程中較簡單的易于理解的知識，既體現(xiàn)了“以學(xué)為中心”的先進理念，又將寶貴的課堂時間用于對知識的深度學(xué)習(xí)、分析、討論、應(yīng)用和創(chuàng)新培養(yǎng)。教師可線下引導(dǎo)學(xué)生討論重難點問題，分析實際應(yīng)用問題，啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力，這在中國學(xué)生的專業(yè)教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用，取得了很好的效果。但在留學(xué)生專業(yè)課程教學(xué)中仍未有成熟的案例。

擬將SPOC+慕課堂的線上線下混合式教學(xué)模式引入留學(xué)生“操作系統(tǒng)”課程教學(xué)，根據(jù)留學(xué)生的基礎(chǔ)和特點優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上，探索異步SPOC+慕課堂的線上線下混合教學(xué)方式，建立以實踐為導(dǎo)向的多元化考核和評價機制，推進留學(xué)生“操作系統(tǒng)”教學(xué)改革。該方式能夠有效提高教師的教學(xué)質(zhì)量，極大程度上激發(fā)學(xué)生的科技創(chuàng)新熱情，從而潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，最終培養(yǎng)出高素質(zhì)的綜合型專業(yè)人才。同時，能夠為留學(xué)生專業(yè)課程的線上線下混合式教學(xué)提供參考。

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