实践操作课程

实践操作课程（精选12篇）

实践操作课程 篇1

在各种化工产品生产过程中,将以物理过程为主的处理方法概括为具有共同变化特点的基本操作称为化工单元操作[1]。环境污染治理过程中,往往要用到单元操作的基本原理和操作设备,如废水、废气的输送、颗粒污染物的沉降、锅炉烟道废气和热量的回收等问题。因此,化工单元操作是环境监测与治理技术专业学生的一门基础必修课程,是学生在掌握高等数学、物理化学、计算机技术的基础上在学习污染治理技术(如水污染处理技术、大气污染控制工程等)的过渡课程,对学生初步形成专业认识具有重要的桥梁作用。通过学习使学生掌握单元操作的基本原理和规律、相关设备的工作原理、结构、主要性能和和操作调控方法,培养学生在工程实践中应用知识分析和解决问题的能力。然而,由于该课程涵盖的单元操作原理较多、内容抽象、公式繁琐,学生普遍反映该课程较难,同时,环境监测与治理技术专业不同与化工相关专业,因此对本专业化工单元操作课程的教学工作,无论教学内容、方教学法和观念都需要做出全面的调整。

1 结合专业特点整合教学内容

传统的教学内容包括流体流动、流体输送机械、非均相物系分离、传热、蒸发、气体吸收、液体精馏、固体干燥等多个操作单元,内容庞杂,信息量大。但对开设化工单元操作课程的专业而言,不同专业的培养目标不同,对教学内容和学时要求亦不一,在一定时间内将所有的单元操作讲授给学生是不现实的[2]。因此,不同学校应该根据培养体系和学生层次确定本课程的教学深度和具体课时,不同专业应根据专业特点和需求,制定适合本专业的教学大纲,对教学内容进行适当的调整。环境监测与治理技术专业以培养环境监测、污染治理、环境保护等高级专门人才为目标[3],根据单元操作在环境科学领域内的实际应用,在化工单元操作课程的学习过程中,我们将课程内容进行整合,重点讲授与专业行业相关的流体流动、流体输送机械、非均相物系分离、传热、气体吸收等内容,注重离心泵、风机、换热器、吸收塔等相关设备的设计选型和实际操作能力培养。在教学过程中弱化理论公式推导,强化单元操作在工程中实际应用,及时根据专业和行业发展补充教学内容。

2 应用多种教学方法与手段

2.1 模块式教学

本课程中各单元操作既相对独立又相互关联,根据各单元遵循的基本规律和原理异同分模块教学。按照环境专业对本课程教学内容的选择,其重点在“三传”,因此形成由动量传递、热量传递、质量传递和非均相物系分离四个模块组成的教学体系,每个模块包含若干子块,每个子块均由基础理论模块与实践训练模块组成,实验项目与基础理论教学保持高度一致性。以动量传递为例:其中涵盖流体动力学、化工管路基础、流体输送机械、流体流量测定等子块,与之相对有流体阻力测定、绘制离心泵特性曲线、离心泵和管路拆装等实践项目。分模块教学有利于学生对知识的理解和融会贯通,通过实践训练亦可加强学生对理论知识的掌握,锻炼学生的思维能力和实际操作能力。

在基础理论知识模块的教学过程中,将一个单元操作的知识有机的结合起来,以具体的工程任务为驱动,将理论知识贯穿于学习情境和实践项目中,例在流体输送模块,提出请同学设计解决在一定条件下为某小区供应饮用水的命题,进而与同学一起分析问题,提出待解决的问题,引出本模块的教学内容后学习新知识;在每个单元操作学习结束时,对列举的工程案例教学进行总结评述,引导学生归纳、总结,使学生开阔视野,深入思考,增强工程观念,提高分析问题和解决问题的能力。

2.2 联系实际案例教学

化工单元操作内容抽象,初学者理解起来相对较困难。在教学过程中通过列举生活实例,有利于学生理解基础知识点,提高学习兴趣和积极性,如在流体输送机械单元,讲到“自然状态下水往低处流,当需要将居民小区的生活污水集中输送到高处的水处理厂,如何实现?用泵输送,什么类型的泵?”。笔者在教学过程中还常用开篇案例法[4],即在每个单元操作的开篇,列举该单元操作在环境领域的工程实例,使学生明确该单元操作在行业中的应用背景、学习本单元操作的目的,如将污水处理系统中泥砂颗粒物去除、污泥脱水与非均相物系分离模块中的重力沉降、板框压滤机等内容相联系,引导学生思考和学习,提高学生学习兴趣。

2.3 多媒体课件教学

化工单元操作课程内容涉及较多设备结构和操作原理,学生对知识的理解能力有限,依靠传统的板书和讲授已不能适应新时代的教学需求。使用多媒体课件学习化工单元操作课程,通过文字与图片能够在短时间内直观地呈现教学内容,促进学生对知识信息的理解,有效激发学生的学习热情和上进心,巩固课堂教学质量[5]。另外,利用多媒体播放视频、动画等形式可清晰的演示相关生产工艺、设备装置及控制技术,弥补缺少工程现场环境感受及实际经验的缺陷,为学生毕业走上工作岗位提供必要的实践知识[6]。采用多媒体课件教学时课件质量的优劣对授课效果具有重要的影响,因此教师要根据专业特点和学生的知识层次精心制作教学课件,形象生动地展现教学内容,并及时根据课堂教学氛围和学生对知识的掌握程度修改、完善教学课件。

2.4 通过例题与习题加强学生对知识掌握

化工单元操作课程公式多,学生在学习中常常会感到枯燥无味,学无所用,从而产生厌学情绪[7]。例题和习题是学生对理论知识的初步应用和实践,通过解答实际工程相联系的题目,不仅能够加深学生对理论知识的理解程度,而且可锻炼其归纳推理和解决实际问题的能力。化工单元操作属于工科学科,强调用自然科学的规律来考察、解释和处理工程实际问题,注重理论与实际的结合,因此在例题和习题中,通过选择贴近专业及行业的工程案例可强化学生对单元操作实际应用的理解,教师亦可从例题的解答程度中了解教学中存在的问题和学生学习中的薄弱环节,适时做出教学调整,使课堂教学更具有针对性。

3 强化经济观念和工程观念培养

化工单元操作教学中常涉及工艺选择、设备选型等问题,完成同一操作任务可能有多种选择方案,同样的单元操作也有多种类型操作设备,因此学生在学习过程中可直接接触工程经济性问题,这对培养理工科学生工程经济观念具有重要作用,在日常教学中应有意识地予以强化,使学生更好地掌握化工单元操作的基本教学内容精髓,达到提高教学效果的目的[8]。例如:确定输送管路直径对降低设备费用和操作费用具有十分重要的意义,管径小,流体流过管道阻力大,动力消耗高,操作费用增加,管径增大,管路设备费用随之增加,因此适宜的流速需根据经济权衡决定。又如:输送流体机械有离心泵、往复泵、涡轮泵等,在能用条件下,通常选择离心泵也主要是从经济角度考虑[9]。

此外,化工单元操作是一门工程性很强的课程,涉及诸如经验参数法、量纲分析法、经验公式法、试差法等多种工程处理方法。应在具体知识的传授中强调工程处理方法及应用,培养学生的工程观念和应用工程方法处理问题的能力。在教学中让学生转变理科思维中的精确观念,掌握工程上近似处理的思想和方法,学会用经验参数等方法解决实际问题,使学生牢固树立工程意识,为本专业后续工程治理类课程的学习和将来的就业奠定基础。

4 教材改革

目前,我国大部分环境专业院系通常选用化工类专业使用的化工单元操作教材。就内容而言,现有的教材不能充分体现出环境科学专业的特点,教材中的实例较为陈旧,实用性不是特别强[10]。在环境科学日新月异的今天,编写出一本既少而精又与环境专业紧密联系的化工单元操作教材显得格外迫切。新教材应注意针对不同层次学生的知识能力分类编写,同时富含专业相关的案例,强调工程性并与实际职业活动紧密联系,这不仅既有利于学生理论联系实际,也能扩展学生的知识面,提高其对工程实际问题的认知和分析能力,此外,新教材的内容要适应时代的发展,具有开拓性和前沿性,应该反映出本行业和本专业的新技术、新工艺等。因此,亟待从事化工和环境治理的专门人才编写出适合环境科学专业使用的化工单元操作教材。

5 结 语

实践证明:结合环境科学专业特点有针对性选择教学内容,通过灵活应用实际案例教学、多媒体教学、强化例题和习题学等多种教学方法,能显著提高学生学习积极性和教学质量,结合专业工程实例能够培养学生的工程观念和经济观念,为后续工程类课程的学习和工程经验的积累奠定一定基础,但学生学习的主观能动性还有待于进一步加强,希望通过以后的探索和教学实践不断完善教学体系和方法,能够全方位培养和激励学生学习的主动性。

参考文献

[1]刘爱民,王壮坤.化工单元操作技术(第一版)[M].北京:高等教育出版社,2007:2.

[2]张春勇,郑纯智,文颖频.环境工程专业化工原理课程教学改革探索[J].江苏技术师范学院学报,2008,14(1):74-76.

[3]张晓.高职高专环境科学类专业的实践教学改革探讨[J].江苏广播电视大学学报,2006,16(7):82-83.

[4]贾绍义,夏清,吴松海,等.工程案例教学法在化工原理课程教学中的应用[J].化工高等教育,2010(3):78-81.

[5]张志贤.多媒体教学方法在网络高等艺术教育中的运用[J].江苏广播电视大学学报,2008,19(5):33-34.

[6]王宁章,覃团发.注重实效合理使用多媒体教学[J].广西大学学报:哲学社会科学版,2005,27(z1):73-74.

[7]许可,牛俊玲,刘军,等.环境工程专业化工原理教学改革[J].科技创新导报,2009(34):128-130.

[8]周伟.化工原理教学中经济观念培养的几点思考[J].广西轻工业,2010(7):143-144.

[9]吴景雄,周锡堂.化工原理教学中技术经济意识的培养[J].化工高等教育,2007(5):78.

[10]封娜,徐忠娟.《化工原理》教材建设的思路探讨[J].化工时刊,2010,24(9):69-71.

实践操作课程 篇2

一、研究性学习(每学年一个课题，学时54、108课时可选，每课题为5学分)

1、各课题组老师上“高中教师教学与培训系统”，更新自己的任教学科、年级、班级信息。

2、课题组老师上“综合实践活动课管理平台”，以教师的用户名和密码登录(用户名和密码公布在校网内)。

3、选定相应年级后，选择“研究性学习”。

4、选择“进入我的主题”。

5、点击“添加”，开始录入自己开设的课题，起止时间，选定课时，返回上一级目录。

6、点击“小组管理”，开始添加小组成员名单(每小组选定学生不得超过10人)，指定组长，启动课题。

7、通知课题组组长上网填写课题的研究背景、意义、研究方法、任务分工等内容，然后申请开题。

8、课题组老师上网“同意开题”。(只有老师同意开题后，学生才能进行下一步的填写工作)

9、组长及组员上网填写过程研究记录，课题组老师及时给予点评。

10、小组成员进行研究性学习过程的自评和互评工作。

11、小组长填写研究报告及论文、上传研究成果附件等，并申请结题。

12、课题组老师对小组成员进行综合评价，根据小组成员上传的研究成果，同意结题，并赋予相应的学分。(每课题为5个学分)

13、将学分提交给学校进行认定。

14、管理员根据课题组老师上传的学分，审核无误后给予认定。

二、社会实践活动(每学年一个课题，学时不得少于一周)

1、班主任上“综合实践活动课管理平台”，以教师的用户名和密码登录(用户名和密码公布在校网内)。

2、选定相应年级后，选择“社会实践活动”。

3、选择“进入我的主题”。

4、点击“添加”，开始录入自己开设的课题，起止时间，返回上一级目录。

社会实践活动的课题以政教处的通知为准，每学年政教处将根据学生进行的社会实践活动内容提供几个课题以及具体的活动开展时间，由班主任自行选择1—2个课题进行。

5、点击“小组管理”，开始添加小组成员名单。班主任可将本班学生分为3—4个小组，每组15个人左右，指定组长，启动课题。

6、通知各课题组组长上网填写活动的目的、位置、内容、参与人员、过程报告等内容，然后申请开题。

7、班主任上网“同意开题”。(只有老师同意开题后，学生才能进行下一步的填写工作)

8、组长及组员上网填写社会实践报告，班主任及时给予点评。

9、小组成员进行社会实践活动的自评和互评工作。

10、班主任根据学生完成情况，赋予学分，并提交给学校。

11、管理员根据班主任上传的学分，审核无误后给予认定。

三、社区服务(三个学年不少于10个工作日)

实践操作课程 篇3

一、以实训操作为切入点，上好第一堂课，激发学生学习兴趣

兴趣是最好的老师，学生是学习的主体。每当学生第一次接触新的学科时，总是存在着极强的好奇心理。他们急于了解这门课程的主要内容、学习方法、实际应用及其与未来就业岗位的关系。要使他们准确掌握知识，熟练运用知识来解决实际问题，就必须充分调动其学习积极性和主动性，努力提高学习兴趣。为此，上好第一堂课就变得非常关键。在进行教学设计时，要打破原有的先理论后实践的教学模式，以实训课为切入点，第一堂课就带领学生去实训车间进行实践教学。首先，教师示范一个简单的阶梯轴零件实例加工过程，把准备好的图样发给学生，教师现场用G90、G00、G01等指令编制一个简单的数控加工程序，输入到数控装置中，启动数控机床进行现场加工。让学生亲身感受数控机床的加工过程，通过与普通机床加工零件对比，使其更直观的了解数控机床加工的高精度、高速度、高效率等功能特点。然后，教师在真实的加工环境中通过给学生示范主轴转速、刀架回转、刀具进给等控制功能的操作，并用规范语言概括讲解数控机床的组成、加工控制原理及面板操作等相关知识。让学生从宏观上了解本课程的知识脉络、学习方向以及应达到的水平。以此来激发学生的兴趣，有效调动其学习专业知识的主动性与积极性。

二、科学设计“核心课程+项目教学”的专业课程体系

按照“以能力为本位，以职业实践为主线，设计核心课程+项目教学的专业课程体系”的总体要求，以工作任务模块为中心构建项目教学课程体系。彻底打破学科课程的设计思路，紧紧围绕完成工作任务的需要来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的联系，让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的就业能力。

学习项目选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围。在具体设计过程中，以机械制造类专业的典型产品为载体，以涵盖数控编程指令为核心，以调动学生学习兴趣为手段，遵循由浅入深、由易而难、由简而繁、逐次加深的认知规律，按照明确的目标要求，科学的设置具体的教学项目。例如：教师针对学生在数控车削编程操作中应掌握的技能，围绕数控加工工艺，将教学内容规划为5个实训项目、15个教学模块。具体如下：

1.项目一

阶梯轴的加工实训（包括低台阶轴和高台阶轴加工两个模块），使学生熟悉数控机床操作面板的使用、数控加工程序的输入与编辑、对刀与刀具参数的设置、坐标系的设置等方法及常用M代码及F、S、T代码的使用方法。達到熟练应用 G00、G01、G90、G71等功能指令完成由简单至中等复杂程度轴类零件的编程与加工技能目标。

2.项目二

切槽、切断加工实训（包括窄槽加工、宽槽加工、工件切断等三个模块），在巩固项目与基本技能的基础上，重点理解切断刀具的选择、特点及刀位点的确定方法。掌握G04、G75指令的含义、格式及使用方法。达到熟练应用G04、G75等功能指令完成工件切槽、切断编程与加工的技能目标。

3.项目三

成型面加工实训（包括简单外圆弧面零件、手柄的设计与加工、国际象棋设计与加工、简单孔类零件、酒杯的设计与加工等五个模块），通过手柄、国际象棋、酒杯等趣味零件的设计加工过程，使学生了解成型面的加工工艺、圆弧节点的计算方法，掌握G02、G03、G71、G73等指令含义、编程格式及使用方法，达到熟练应用G功能指令完成数控车床车削简单圆弧面至复杂圆弧面零件的编程与加工技能目标。

4.项目四

螺纹加工实训（包括圆柱螺纹加工、圆锥螺纹加工等两个模块），通过实训，使学生了解螺纹的种类及参数，重点掌握外螺纹外圆柱（圆锥）直径和螺纹实际小径、内螺纹内孔直径和螺纹实际大径的确定方法及G32、G92、G76等指令的含义与编程方法，达到熟练应用G32、G92、G76等功能指令完成螺纹类零件的编程与加工技能目标。

5.项目五

综合零件加工实训（综合上述训练项目，有针对性的设置三个典型综合零件的教学模块），通过综合零件的教学训练，使学生在进一步巩固数控车床基本操作技能的基础上，正确分析复杂零件的加工工艺，合理选择刀具及切削用量，准确运用符合零件加工特点的编程指令，编制中等以上复杂零件的完整加工程序。同时，让学生熟练掌握工件调头装夹找正方法、刀补值的修改方法及工件的测量与检验方法，达到熟练操作数控车床完成复杂零件编程与加工的技能目标。

综合以上5个教学实训项目，我校采用以“行为引导式的项目教学法形式”开展教学实践，以现代企业的职业行为为目标，在教师指导下，通过组织学生真实地参加项目设计、履行和管理，强调对学生综合应用能力的培养，力求在项目实施过程中完成教学任务，实现教学培养的目标。

三、实现理论与实践紧密结合的一体化教学新模式

学生安全、机床安全、文明生产是实训课的前提，教师在上课过程中必须多次强调，提醒学生加以重视。尤其是刚开始的几次实训课，学生频繁地发生对刀、编程、输入等常见操作错误，甚至发生撞车等安全事故，使得教学效率降低，教学任务繁重。为此，笔者所在学校建有数控加工仿真实训室，采用FANUC和SIEMENS等系列数控加工仿真教学软件实施教学，该软件提供与实际数控机床同一模拟系统，具有开放的数控程序窗口，能完成数控机床加工的各项功能，并能自动检测和执行NC加工程序。通过生动的交互图形，实施模拟三维空间的各种切削加工，其运动轨迹如同真实的机床切削，全面仿真数控机床的加工过程。这极大地降低了机床维护成本，具有最佳的经济性，可不再依赖高昂的设备投入而能充分领略先进数控加工技术应用、设计、编程、操作等训练，并可满足各种不同数控加工系统的实践要求。

数控仿真教学软件具有手动、自动加工等模式下的实时碰撞检测功能，包括刀具与夹具、压板，机床行程超程，主轴不转时刀具与工件的碰撞等出错时会有报警或提示，使学生在“错误”操作与尝试中，寻求正确合理的工艺方案，培养学生独立分析问题和解决问题能力。使其在虚拟环境中了解、掌握数控机床编程与加工的全过程。

总之，在《数控车削编程与操作》课程教学中，要始终以学生为中心，采用基于行为引导的项目教学法、模块教学法，趣味零件加工教学法等多种形式，借助模拟仿真教学手段，围绕激发学生自主学习兴趣组织教学过程。真正实现边教边学、边学边做、在学中做、在做中学，实现理论知识与实践操作紧密结合的一体化教学新模式。为学生进行数控技术的研究性学习和创新提供一个全新的平台。

实践操作课程 篇4

然而,我国高职高专教育由于发展历史较短,还没有形成独特的教学体系,大多院校都是在本科的学科体系上进行改革。本科学科体系注重培养学生理论知识的系统性,淡化对学生动手能力的培养,与企业生产联系不够紧密; 考核方式主要是笔试,偏重基本理论、基本原理,综合知识与实践技能内容比较欠缺,不符合高职教育的要求,很难满足用人单位对高职学生具有较强动手能力的要求。

要从根本上解决这些问题,我认为关键是明确我们的教育对象和培养目标。打破学科式的传统教学模式,构建 “教、 学、做”一体化的教学模式; 在教学内容、教学方法和手段、 教学形式上进行改革; 加大实践教学比重,在教学中确立 “以学生为主体”的思想,重视 “学生”动手能力的培养; 考核评价方式增加综合性和实践动手能力的考核,使学生真正成为教学过程的活动人和受益人,实现学生毕业与就业的零距离对接。

《化工单元操作》是高职化工技术类专业的核心课程,是承前启后、由理及工的桥梁,是构建化工高等技术应用型专门人才知识结构、素质结构与能力结构的必修课程,是培养学生工程技术观念与化工核心实践技能的重要课程。该课程的开设将对学生的学习态度、思维方式、对化工这一特殊行业的认识等产生重要的影响。鉴于此,我们从该课程的课程定位、课程培养目标、教学内容的选取、教学模式的构建、实训条件的改善和考核评价方式等方面进行了改革探索与实践。

1课程定位

通过企业调研,根据化工生产的技术要求,化工职业岗位群大致分为五种: 化工装置操作岗位群、化学检验岗位群、自动化仪器仪表与装置装配岗位群、动力岗位群、生产管理与产品营销岗位群。而化工装置操作岗位群是化工生产的核心部分。这一岗位群的典型工作任务是: 按照安全生产操作规程对化工单元操作的典型设备进行开车、正常运行、停车等操作典型设备的选用; 流体流通通道的选取; 混合物系的分离方法; 按现场或监控室操作情况判断工艺状况是否处于正常状态及其发展趋势; 对引发异常现象的原因进行分析,并能选择正确的措施调节使其恢复正常工况等［1］。这一岗位群所涉及的知识正是 《化工单元操作》课程要讲述的内容,这为该课程的教学改革提供了现实依据。

《化工单元操作》 是一门强调工程观念、定量运算、设计、操作能力的训练,强调理论和实际相结合、提高分析问题、解决问题的能力及应用知识的综合技能课程,是高职院校化工类学生在具备了必要的数学、物理、物理化学、化工制图和计算技术等基础知识之后必修的专业核心课程,通过该课程理论及实训操作的学习和培训,让学生掌握化工单元操作必备的理论知识和实操技能,使学生具备化工现场操作岗位和化工总控操作岗位的操作技能及设备选用原则和初步设计技能,具备判断、分析化工过程是否趋于正常的能力, 不仅为后续课程的学习打下基础,也为获取化工总控工职业资格证书奠定基础。

2课程培养目标

按照 “以就业为导向,以服务为宗旨” 的职业教育目标［1］,设置本课程培养目标。具体为: 1知识目标。使学生开始从专业角度认识化工生产过程［1］,掌握物料衡算和热量衡算在化工各单元操作中的运用; 熟悉各单元操作的基本理论、遵循的基本规律、典型设备的结构、操作要领,能运用其解决实际工程问题,并对操作效果进行评价。2能力目标。具备识读化工工艺流程图,使用化工行业规范及其他工具书的技能。熟练掌握典型化工单元操作的开车、正常运行、停车操作和维护技能［1］; 判断工艺运行状态的能力; 分析运行中出现的故障, 并找到合理解决方法的能力; 能根据工作任务需要选取不同的单元操作方式及不同类型装置,能随操作效果进行评价并提出建设性意见。3素质目标。引导学生自我规划和自主学习,通过不断分析自己的能力水平和知识体系,制定自我发展规划; 学习多渠道获取知识和信息的方法,掌握对知识和信息进行归类、分类的能力; 运用所学知识,具有规范操作、安全环保的意识; 通过实操训练和仿真训练,增强团队合作意识和吃苦耐劳、踏实肯干的工作作风。

3课程内容的选取

我院 《化工单元操作》课程内容的选取,是根据化工单元操作在化工生产中承担的功能所依据的技术,以化工生产企业工段长以上岗位所需的职业能力为依据,以理论 “必需、够用”为度,突出实践教学。通过调研,与化工行业、企业专家座谈,将原有的化工原理、化工设备、化工单元仿真实训、化工单元实操实训、化工总控工( 中级) 职业资格考试等相关内容进行重构、整合,精心设计了八个学习情境,即化工管路、流体流动与输送、碳酸钙悬浮液及非均相物系的分离、换热操作、吸收操作、精馏操作、干燥操作、其他单元操作简介。包含化工管路的拆装、流体阻力测定、离心泵单元仿真、液位控制单元仿真等18个实训项目,理论课时与实训课时比例为1. 2 ∶1。旨在培养学生化工生产职业素养,全面提升学生岗位职业能力,切实保证课堂教学效果,有效增强学生就业竞争力。 编写并出版了21世纪高职高专 “十二·五” 规划教材——— 《化工单元操作》 ( 上、下) ,并编写了 《化工单元操作实训》 校本教材。

4教学模式的构建

依据企业岗位需求,以及学生的未来发展,以实际生产过程为载体,设计学习情境,每个学习情境按照实际生产中化工单元操作所遵循的基本规律,以 “认识工艺流程—了解主要设备—掌握基本理论—仿真技能训练—实操技能训练—评价考核过程”等不同的任务,采用 “教、学、做”一体化的教学模式完成学习。学生在教室、仿真教室和实训场地学习每一个任务,通过师生及学生之间的互动合作,发挥学生的主体作用。 学生根据教师的 “示范、演练”,进行模仿、实践,在 “学”、 “做”过程中,主动获取知识和工作经验,既培养了学生的动手能力,也督促学生为解决实际问题而学习必需的理论知识, 从而有效地掌握了相关的理论知识,为后续专业课学习、生产实习、顶岗实习等环节打好基础。

5教学方法和手段的改革

随着现代科技的发展,学生进入课堂被吸引注意力的方式太多,例如手机、掌上电脑等通讯设备。因此,要提高学生的学习兴趣,吸引学生的注意力［3］,构建 “教、学、做”一体化的教学模式,是一种行之有效的方法。在这种教学模式的驱动下,教师通过任务驱动、案例、现场教学、小组讨论、现代教学技术等多元化教学方法和手段,改变 “一言堂” 和 “满堂灌”,创设学习情境,设置学习任务,在教学过程中引导、辅导、监督学生,并与学生互相交流。本着 “学中做、做中学” 的教育理念［4］,促使学生高度参与任务实施过程,在技能训练中领悟知识的力量、发现问题、解决问题,激发学生的学习积极性和主动性。

6实训条件的改善

化工单元操作是一门以化工单元操作过程和设备为主要内容、以处理工程问题的实验研究方法为特色的实践性课程。加大实训内容可以更好地培养学生动手实践技能,巩固理论知识。故此我们结合自身的实际情况,配备了管路拆装、流体流动、过滤、传热、吸收、精馏、干燥7个单元操作的实操实训设备和化工单元操作仿真软件( 东方仿真) 。在教学中将实操训练与仿真训练有机结合,交替训练,不仅激发了学生的学习兴趣,加深了对实训原理和实训设备的理解,又能对过程的背景知识,包括工艺流程、设备、控制方案、操作参数等相关知识做理解,透彻了解生产工艺的组织原则、工艺条件的控制手段,操作故障的处理方法等更深入的内容［5］。也大大提高了学生的实际动手能力和团结协作意识。

7考核评价方式

学生学业的考核评价,是知识与技能、过程与方法的综合评定,仅凭一卷定论是远远不够的。考核的重点应放在评价学生是否达到了课程所设立的培养目标,是否具备相应的职业能力,并据此不断完善学生的综合素质,进而激发学生的创新精神［1］。因此,重视与强化形成性评价,包括学生上课出勤、课堂表现、作业、实践教学、实训报告、课外查阅资料等相关性活动的考核,加强过程性测试,才能清晰地考察学生知识、技能等综合素质情况。我们现行的化工单元操作的考核评价方式包括平时考核、实训考核( 包括实操实训和仿真实训) 、期末理论考试及获取化工总控工职业资格证书几部分。其中理论考试采用笔试的方法,但仍然存在很多弊端,下一步我们将试行无纸化机考的方式,检测学生对该门课程知识的掌握情况。

该考核评价方式将职业能力考核和过程性考核有机结合, 注重学生个人学习能力、实践动手能力的考核,强化对学生的督促与鼓励,促进学生实践能力和创新精神双向提高。

6结语

对 《化工单元操作》课程进行了为期三年的改革探索与实践,明确了课程目标,构建了 “教、学、做” 一体化教学模式,编写并出版了21世纪高职高专 “十二·五” 规划教材 《化工单元操作》( 上、下) 。通过教学内容的合理选取、教学方法的灵活应用及实训场地的建立, “教、学、做”一体化教学模式的构建,为学生提供了自主学习的平台,有效地解决了理论与实践脱节的问题。通过改革考核评价方式,激发了学生的学习兴趣、探究兴趣和职业兴趣,学生化工总控工( 中级) 职业资格证书获取率大大提高。

课程改革是一项长期的活动,如何在改革过程中,发挥学生的主体作用,在教师的引导下,构建自己的认知体系和实践经验,获得综合职业能力,满足学生全面发展的需要,是每个从事职业教育的教师值得深思的问题。

摘要：在高职化工专业教学中普遍存在着理论与实际联系不够,学生动手技能培养不够突出等问题。酒泉职业技术学院化学工程系根据化工行业对一线实用型化工人才的要求,对化工类专业的核心课程进行了改革,《化工单元操作》是其中之一。主要从课程定位、培养目标、教学内容、教学模式、教学方法、考核方式等方面进行了改革探索和实践,取得了一定成效。

操作系统课程设计 篇5

（操作系统课程设计）

连续动态分区内存

管理模拟实现

学生姓名： 韩 慧 学生学号： 031140312 班 级： 031140--3 0311401、02、03、04班制

二〇一三年十二月 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

目录

《操作系统》课程设计.......................................................1 引言......................................................................3 课程设计目的和内容......................................................3 需求分析.........................................................................3 概要设计...................................................................3 开发环境........................................................................4 系统分析设计.....................................................................4 有关了解内存管理的相关理论..................................................4 内存管理概念........................................................................4 内存管理的必要性..............................................................4 内存的物理组织.............................................................4 什么是虚拟内存.................................................................5 连续动态分区内存管理方式...................................................5 单一连续分配（单个分区)...................................................5

固定分区存储管理...............................................................5 可变分区存储管理（动态分区）..............................................5 可重定位分区存储管理........................................................5 问题描述和分析....................................................................6 程序流程图........................................................................6 数据结构体分析..................................................................8 主要程序代码分析...............................................................9 分析并实现四种内存分配算法.................................................11 最先适应算.....................................................................11 下次适应分配算法..........................................................13 最优适应算法...............................................................16 最坏适应算法...............................................................18 回收内存算法................................................................20 调试与操作说明.................................................................22

初始界面.......................................................................22 模拟内存分配...............................................................23

已分配分区说明表面............................................................24 空闲区说明表界面.............................................................24 回收内存界面.....................................................................25 重新申请内存界面..........................................................26.总结与体会......................................................................28 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

参考文献.........................................................................28

引言

操作系统是最重要的系统软件，同时也是最活跃的学科之一。我们通过操作系统可以理解计算机系统的资源如何组织，操作系统如何有效地管理这些系统资源，用户如何通过操作系统与计算机系统打交道。

存储器是计算机系统的重要组成部分，近年来，存储器容量虽然一直在不断扩大，但仍不能满足现代软件发展的需要，因此，存储器仍然是一种宝贵而又紧俏的资源。如何对它加以有效的管理，不仅直接影响到存储器的利用率，而且还对系统性能有重大影响。而动态分区分配属于连续分配的一种方式，它至今仍在内存分配方式中占有一席之地。

课程设计目的和内容：

理解内存管理的相关理论，掌握连续动态分区内存管理的理论；通过对实际问题的编程实现，获得实际应用和编程能力。

编写程序实现连续动态分区内存管理方式，该程序管理一块虚拟内存，实现内存分配和回收功能。分析并实现四种内存分配算法，即最先适应算法，下次最先适应算法，最优适应算法，最坏适应算法。内存分配算法和回收算法的实现。

需求分析

动态分区分配是根据进程的实际需要，动态地为之分配内存空间。在实现动态分区分配时，将涉及到分区分配中所用的数据结构、分区分配算法和分区的分配和回收操作这样三个问题。常用的数据结构有动态分区表和动态分区链。在对数据结构有一定掌握程度的情况下设计合理的数据结构来描述存储空间，实现分区存储管理的内存分配功能，应该选择最合适的适应算法（首次适应算法，最佳适应算法，最后适应算法，最坏适应算法），在动态分区存储管理方式中主要实现内存分配和内存回收算法，在这些存储管理中间必然会有碎片的产生，当碎片产生时，进行碎片的拼接等相关的内容

概要设计

本程序采用机构化模块化的设计方法，共分为四大模块。⑴最先适应算法实现

从空闲分区表的第一个表目起查找该表，把最先能够满足要求的空闲区分配给作业，这种方法目的在于减少查找时间。为适应这种算法，空闲分区表（空闲区链）中的空闲分区要按地址由低到高进行排序。该算法优先使用低址部分空闲区，在低址空间造成许多小的空闲区，在高地址空间保留大的空闲区。⑵下次适应分配算法实现 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

该算法是最先适应算法的变种。在分配内存空间时，不再每次从表头（链首）开始查找，而是从上次找到空闲区的下一个空闲开始查找，直到找到第一个能满足要求的的空闲区为止，并从中划出一块与请求大小相等的内存空间分配给作业。该算法能使内存中的空闲区分布得较均匀。⑶最优适应算法实现

它从全部空闲区中找出能满足作业要求的、且大小最小的空闲分区，这种方法能使碎片尽量小。为适应此算法，空闲分区表（空闲区链）中的空闲分区要按从小到大进行排序，自表头开始查找到第一个满足要求的自由分区分配。⑷最坏算法实现

最坏适应分配算法要扫描整个空闲分区或链表，总是挑选一个最大的空闲分区分割给作业使用。该算法要求将所有的空闲分区按其容量从大到小的顺序形成一空闲分区链，查找时只要看第一个分区能否满足作业要求。

开发环境：

win7 下 VC++6.0 系统分析设计：

相关算法原理，算法流程图，涉及的数据结构内容都相应包含在各章节中

有关了解内存管理的相关理论

内存管理概念：

内存管理，是指软件运行时对计算机内存资源的分配和使用的技术。其最主要的目的是如何高效，快速的分配，并且在适当的时候释放和回收内存资源。内存不是预先划分好的，而是在系统运行的过程中建立分区.当作业装入主存时，根据作业所需要的主存容量查看是否有足够的主存空间，若有则按需要分割一个分区给该作业；否则令该作业等待.分区长度不固定分区个数不固定。这种存储管理的方法克服了固定分区严重浪费主存的问题，提高了主存资源的利用率。

内存管理的必要性：

内存管理对于编写出高效率的 Windows 程序是非常重要的，这是因为Windows 是多任务系统，它的内存管理和单任务的 DOS 相比有很大的差异。DOS是单任务操作系统，应用程序分配到内存后，如果它不主动释放，系统是不会对它作任何改变的；但 Windows 却不然，它在同一时刻可能有多个应用程序共享内存，有时为了使某个任务更好地执行，Windows 系统可能会对其它任务分配的内存进行移动，甚至删除。因此，我们在 Windows 应用程序中使用内存时，要遵循Windows 内存管理的一些约定，以尽量提高 Windows 内存的利用率。湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

1.3 内存的物理组织：

物理地址：

把内存分成若干个大小相等的存储单元，每个存储单元占 8 位，称作字节（byte）。每个单元给一个编号，这个编号称为物理地址（内存地址、绝对地址、实地址）。

二、物理地址空间： 物理地址的集合称为物理地址空间（主存地址空间），它是一个一维空间。

什么是虚拟内存：

虚拟内存是内存管理技术的一个极其实用的创新。它是一段程序（由操作系统调度），持续监控着所有物理内存中的代码段、数据段，并保证他们在运行中的效率以及可靠性，对于每个用户层（user-level）的进程分配一段虚拟内存空间。当进程建立时，不需要在物理内存件之间搬移数据，数据储存于磁盘内的虚拟内存空间，也不需要为该进程去配置主内存空间，只有当该进程被被调用的时候才会被加载到主内存。

连续动态分区内存管理方式的实现

在早期的操作系统中，主存分配广泛采用连续分配方式。连续分配方式，是指为一个用户程序分配一个连续的内存空间，该连续内存空间指的的是物理内存。下面介绍连续分配的四种方式。

单一连续分配（单个分区）

最简单的存储管理方式，用于多道程序设计技术之前。内存分为系统区和用户区，系统区由操作系统使用。用户区作为一个连续的分区分配给一个作业。分区存储管理是满足多道程序设计的最简单的一种存储管理方法，它允许多 4个用户程序同时存在系统内存中，即共享内存空间。按分区划分方式可分为固定分区和可变分区。

固定分区存储管理

把内存的用户区预先划分成多个分区，每个分区大小可以相同，也可以不同。（分区的划分由计算机的操作员或者由操作系统给出，并给出主存分配表）分区个数固定，分区的大小固定。一个分区中可装入一个作业，作业执行过程中不会改变存放区域。早期的 IBM 的 OS/MFT（具有固定任务数的多道程序系统）采用了这种固定分区的方法。

可变分区存储管理（动态分区）

内存不是预先划分好的，而是在系统运行的过程中建立分区.当作业装入主存时，根据作业所需要的主存容量查看是否有足够的主存空间，若有则按需要分割一个分区给该作业；否则令该作业等待。分区长度不固定分区个数不固定。这种存储管理的方法克服了固定分区严重浪费主存的问题，提高了主存资源的利用率。ＩＢＭ操作系统ＯＳ／ＭＶＴ采用可变分区存储管理。湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

可重定位分区存储管理

解决碎片问题的一种简单方法是采用可重定位分区分配.。其中心思想是，把不同程序，且在内存中地址不连续的想法让他们连续。

例：内存中现有 3 个空闲区，现有一作业到达，要求获得 30k 内存空间，没有分区满足容量要求，若想把作业装入，可将内存中所有作业进行移动，这样把原来分散的空闲区汇集成一个大的空闲区。将内存中的作业进行移动使它们连接在一起把原来分散的多个小分区拼接成一个大的空闲区.这个过程称为”紧凑”或”移动”。需解决的问题:每次”紧凑”后程序或数据装入的物理地址变化采用动态重定位。

问题描述和分析

系统应利用某种分配算法，从空闲分区链表中找到所需大小的分区，如果空闲分区大小大于请求分区大小，则从该分区中按改请求的大小划分出一块内存空间大小划分出一块内存空间分配出去，余下的部分仍留在空闲链表中。然后，将分配区的首址返回给调用者。

当进程运行完毕师范内存时，系统根据回收区的首址，从空闲区中找到相应的插入点，此时可能出现以下四种情况之一：

⑴该空闲区的上下两相邻分区都是空闲区：将三个空闲区合并为一个空闲区。新空闲区的起始地址为上空闲区的起始地址，大小为三个空闲区之和。空闲区合并后，取消可用表或自由链中下空闲区的表目项或链指针，修改上空闲区的对应项。

⑵该空闲区的上相邻区是空闲区：将释放区与上空闲区合并为一个空闲区，其起始地址为上空闲区的起始地址，大小为上空闲区与释放区之和。合并后，修改上空闲区对应的可用表的表目项或自由链指针。

⑶该空闲区的下相邻区是空闲区：将释放区与下空闲区合并，并将释放区的起始地址作为合并区的起始地址。合并区的长度为释放区与下空闲区之和。同理，合并后修改可用表或自由链中相应的表目项或链指针。

⑷两相邻区都不是空闲区：释放区作为一个新空闲可用区插入可用表或自由链。

程序流程图

内存分配流程图，如图

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从头开始查表检索完否？NY返回分区大小>所需大小N继续检索下一个表项Y分区大小-所需大小<=不可再分割大小N从该分区中划出所需大小的新分区Y将该分区从链中移出将该分区分配给请求者修改有关数据结构返回

内存回收流程图，如图

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开始判断空闲区上下内存情况上为空下为空上下都为空上下都不为空将上面的空闲区合并，并回收将下面的空闲区合并，并回收将上下的空闲区合并，并回收直接将其回收结束 数据结构体分析

⑴进程属性结构体 typedef struct readyque { char name[10];int size;}readyque,*readyqueue;⑵空闲链表结构体 typedef struct idlyspace { int from;int size;idlyspace * next;}idlyspace,*idly;⑶已分配链表结构体 typedef struct busyspace { int from;readyque r;湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

busyspace * next;}busyspace,*busy

主要程序代码分析

⑴主函数//代码请添加适当的注释。int main(){ Is=(idly)malloc(sizeof(idlyspace));Is->from=0;Is->size=256;Is->next=NULL;Is2=Is;Bs=(busy)malloc(sizeof(busyspace));Bs->next=NULL;int t,t1;printf(“n.......................欢迎来到动态分区存储管理系统..................nn”);printf(“...........................请选择要执行的算法:...........................n”);printf(“.........................1.最先适应算法

...............................n”);printf(“.........................2.下次适应算法............................n”);printf(“..........................3.最优适应算法

...............................n”);printf(“.........................4.最坏适应算法................................n”);printf(“........................................................................n”);printf(“请输入您的选择:”);scanf(“%d”,&t);int i;while(i!=5){

printf(“........................................................................n”);

printf(“.........................操作菜单如下：（请选择）.......................n”);

printf(“..........................1.输入进程分配空间...........................n”);

printf(“.........................2.进程撤销回收空间...........................n”);

printf(“.........................3.输出所有空闲分区

..........................n”);

printf(“..........................4.输出所有已分配分区..........................n”);

printf(“..........................5.退

出..........................n”);

printf(“........................................................................n”);

scanf(“%d”,&i);

switch(i)

{

case 1:

switch(t)

{

case 1:

t1=FF();湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

break;

case 2:

t1=NF();

break;

case 3:

t1=BF();

break;

case 4:

t1=WF();

break;

default:

printf(“选择算法错误n”);

return 1;

}

if(t1)

printf(“分配空间成功n”);

else

printf(“分配空间失败n”);

break;

case 2:

t1=recover();

if(t1)

printf(“回收成功n”);

else

printf(“回收失败n”);

break;

case 3:

Isprint();

break;

case 4:

Bsprint();

break;

} } return 0;}

第三章 ：分析并实现四种内存分配算法

最先适应算法

空闲区按地址从小到大的次序排列。

分配：当进程申请大小为 SIZE 的内存时，系统顺序查找空闲区表（链），直到找到容量满足要求（≥SIZE）的空闲区为止。从该空闲区中划出大小为 SIZE的分区分配给进程，余下的部分仍作为一个空闲区，但要修改其首址和大小。湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

优点：这种算法是尽可能地利用低地址部分的空闲区，而尽量地保证高地址 6部分的大空闲区，有利于大作业的装入。

缺点:主存低地址和高地址分区利用不均衡。在低地址部分集中了许多非常小的空闲区碎片降低了主存的利用率。最先适应算法 int FF(){ int t=0;readyque D;printf““请输入进程名:””);scanf““%””,D.name);

printf““输入进程申请空间大小:””);scanf““%””,&D.size);

idly l=Is;int mt=256;busy b=Bs;idly min=NULL;while(l)

//寻找空闲表中大小满足申请进程所需大小并且起址最小的空闲结点

{

if(D.size<=l->size)

{

if(l->from

{ mt=l->from;min=l;t=1;

}

}

l=l->next;} if(mt!=256)

{

busy j;

j=(busy)malloc(sizeof(busyspace));

//如果找到则为进程分配空间

湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

j->from=min->from;

for(int i=0;i<10;i++)

{

j->r.name[i]=D.name[i];

}

j->r.size=D.size;

while(b->next)

{ if(b->next->fromfrom)

b=b->next;else

break;

}

j->next=b->next;

b->next=j;

min->from=min->from+D.size;

min->size=min->size-D.size;} return t;}

下次适应分配算法

最先适应算法的变种。

总是从空闲区上次扫描结束处顺序查找空闲区表（链），直到找到第一个满足容量要求的空闲区为止，分割一部分给作业，剩余部分仍作为空闲区。下次适应分配算法 int NF(){ int t=0;readyque D;printf““请输入进程名:””);scanf““%””,D.name);

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printf““输入进程申请空间大小:””);scanf““%””,&D.size);

int mt=256;idly l=Is2;idly min=NULL;busy b=Bs;while(l)//寻找空闲表中大小满足申请进程所需大小并且起址最小的空闲结点

{

if(D.size<=l->size)

{

if(l->from

{ mt=l->from;min=l;t=1;

}

}

l=l->next;} if(mt!=256)

{

busy j;

j=(busy)malloc(sizeof(busyspace));

j->from=min->from;

for(int i=0;i<10;i++)

{

j->r.name[i]=D.name[i];

}

j->r.size=D.size;

while(b->next)

{ if(b->next->fromfrom)

b=b->next;else

break;

//如果找到则为进程分配空间

湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

}

//将申请空间进程插入到已分配链表中

j->next=b->next;

b->next=j;

//修改相应空闲节点的起址和大小

min->from=min->from+D.size;

min->size=min->size-D.size;

Is2=min->next;

结点

t=1;

return t;}

l=Is;//l指向空闲表的头

while(l!=Is2)

{

if(D.size<=l->size)

{

if(l->from

{ mt=l->from;min=l;t=1;

}

}

l=l->next;} if(mt!=256){

busy j;

j=(busy)malloc(sizeof(busyspace));

j->from=min->from;

for(int i=0;i<10;i++)

{

//ls2指向修改结点的下一个

//循环查找 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

j->r.name[i]=D.name[i];

}

j->r.size=D.size;

while(b->next)

{ if(b->next->fromfrom)

b=b->next;else

break;

}

j->next=b->next;

b->next=j;

min->from=min->from+D.size;

min->size=min->size-D.size;

Is2=min->next;

t=1;

return t;} return t;}

最优适应算法

空闲区按容量递增的次序排列。

分配：当进程申请存储空间，系统顺序查找空闲区表（链），直到找到第一个满足容量要求的空闲区为止。采用最优适应算法选中的空闲区是满足容量要求的最小空闲区。优点：选中的空闲区是满足容量要求的最小空闲区，而不致于毁掉较大的空闲区。

缺点：空闲区的大小一般与申请分区大小不相等，因此将其一分为二，留下来的空闲区一般情况下是很小的，以致无法使用。随着时间的推移，系统中的小空闲区会越来越多，从而造成存储空间的浪费。最优适应算法 int BF(){ int t=0;湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

readyque D;printf““请输入进程名:””);scanf““%””,D.name);

printf““输入进程申请空间大小:””);scanf““%””,&D.size);

idly l=Is;idly min=NULL;int mt=256;busy b=Bs;while(l)//在空闲链中寻找第一个大于所输入的进程大小的空闲块

{

if(D.size<=l->size)

{

if(l->size

{

mt=l->size;min=l;t=1;

}

}

l=l->next;} if(mt!=256)

{

busy j;

j=(busy)malloc(sizeof(busyspace));空间

j->from=min->from;

//申请分配用于存放进程的内存

//找到第一个满足要求的空闲块

//将第一个满足要求的空闲块（min）的首地址赋给j

for(int i=0;i<10;i++)

{

j->r.name[i]=D.name[i];16 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

}

j->r.size=D.size;

while(b->next)

//按从小到大的顺序查找新进程在已分配区中的位置

{ if(b->next->fromfrom)

b=b->next;else

break;

}

j->next=b->next;

b->next=j;

min->from=min->from+D.size;

min->size=min->size-D.size;

} return t;}

最坏适应算法

为了克服最佳适应算法把空闲区切割得太小的缺点，人们提出了一种最坏适应算法，即每次分配时，总是将最大的空闲区切去一部分分配给请求者，剩余的部分仍是一个较大的空闲区。避免了空闲区越分越小的问题。要求空闲区按容量递减的顺序排列。

分配：进程申请存储区时，检查空闲区表（链）的第一个空闲区的大小是否满足要求，若不满足则令进程等待；若满足则从该空闲区中分配一部分存储区给用户，剩下的部分仍作为空闲区。最坏适应算法 int WF(){ int t=0;readyque D;printf““请输入进程名:””);scanf““%””,D.name);

printf““输入进程申请空间大小:””);

//将所输入的进程插入进程链

//改变该空闲块的起始地址 //改变该空闲块的剩余大小 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

scanf““%””,&D.size);

//输入进程申请的空间大小

idly l=Is;//l指向空闲链表ls头

idly min=NULL;int mt=0;busy b=Bs;

//b指向已分配链表Bs头

//找到空闲分区中大小满足进程的请求且尺寸最大的结点

while(l){

if(D.size<=l->size)//判断进程所申请的大小是否小于空闲区的各结点大小

{

if(l->size>mt)

{ mt=l->size;min=l;//min指向空闲区中尺寸最大的结点

t=1;

}

}

l=l->next;} if(mt!=0)点

{

busy j;

j=(busy)malloc(sizeof(busyspace));

j->from=min->from;

for(int i=0;i<10;i++)

{

j->r.name[i]=D.name[i];

}

j->r.size=D.size;

//判断是否找到了空闲区的满足结

//l指向空闲链表下一个结点

湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

while(b->next)置

//寻找插入到已分配链表中的位

{ if(b->next->fromfrom)

b=b->next;else

break;

}

//把此进程结点j插入到已分配链表中

j->next=b->next;

b->next=j;

//修改空闲链表的相应结点的参数

min->from=min->from+D.size;

min->size=min->size-D.size;} return t;}

可变分区的回收

当某个进程释放某存储区时，系统首先检查释放区是否与系统中的空闲区相邻若相邻则把释放区合并到相邻的空闲区去，否则把释放区作为一个空闲区插入到空闲表的适当位置。

释放区与空闲区相邻的四种情况。

（1）释放区与前空闲区相邻：把释放区与前空闲区合并到一个空闲区。其首址仍为前空闲区首址，大小为释放区大小与空闲区大小之和。

（2）释放区与后空闲区相邻：则把释放区合并到后空闲区，其首地址为释放区首地址，大小为二者之和。

（3）释放区与前后两空闲区相邻：这三个区合为一个空闲区，首地址为前空闲区首址，大小为这三个空闲区之和，并取消后空闲区表目。

（4）释放区不与任何空闲区相邻：将释放区作为一个空闲区，将其大小和首址插入到空闲区表的适当位置。

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回收内存算法

int recover(){ readyque D;printf““请输入想要回收的进程名””);

scanf““%””,D.name);

busy b=Bs;idly l=Is;while(b->next)链表中

{

bool yo=1;

for(int i=0;i<10;i++)

{

if(b->next->r.name[i]==D.name[i])yo=yo*1;

else yo=0;

}

//如果在已分配链表中则释放该结点所占空间

if(yo)

{

int t=b->next->from;

int ts=b->next->r.size;

//查找输入的进程名是否在已分配湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

while(l)

{ if(l->from>t+ts)不邻接

{ idly tl;tl=(idly)malloc(sizeof(idlyspace));tl->from=t;tl->size=ts;tl->next=l;Is=tl;break;} if(l->from==t+ts)

l->from=t;

l->size=l->size+ts;

busy tb=b->next;

b->next=b->next->next;

free(tb);

return 1;}

if(l->from+l->size

idly tl;

tl=(idly)malloc(sizeof(idlyspace));

tl->from=t;

tl->size=ts;

tl->next=l->next;

l->next=tl;

break;}

else if(l->from+l->size==t)

//所回收进程与空闲结点上邻接 {

//所回收进程与空闲结点上下都不邻接

//所回收进程与空闲结点下邻接 {

//所回收进程与空闲结点上下都 21 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

l->size=l->size+ts;

if(l->from+l->size==l->next->from)接

{

l->size=l->size+l->next->size;

idly tm=l->next;

l->next=l->next->next;

freI);

}

br

l=l->next;

}

//从已分配链表中释放所回收进程

busy tb=b->next;

b->next=b->next->next;

free(tb);

return 1;

}

b=b->next;} printf(“没找到这”进程n”);return 0;}

//所回收进程与空闲结点上下都邻调试与操作说明

初始界面

程序初始界面，有四个块选择，选择要执行的算法，调试以最坏算法为例，如图

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选择最坏适应算法，如图

模拟内存分配

给进程a分配内存20，如图

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已分配分区说明表界面

同理，给进程b分配内存30，给进程c分配内存40，给进程d分配50，给进程e分配60，如图

空闲分区说明表界面 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

查看空闲分区，如图

回收内存界面

回收进程b和d所占内存，如图

已分配分区说明表和空闲分区说明表 如图 湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

重新申请内存界面

再为新进程i分配内存30，如图

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根据最坏适应算法结合图所示可知，该算法将会从空闲分区表中选择一块最大的内存空间分配给进程i，从图也可看出该模拟算法实现了最坏适应算法

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总结与体会

本次做的课题是动态分区分配算法实现，此次课程设计成功实现了内存分配和内存回收，内存分配中包含了四种算法，分别是首次适应算法，循环首次适应算法，最佳适应算法和最坏适应算法。经编码调试，表明该程序模块是有效可行的。

通过这门课程的学习让我充分了解了内存管理的机制实现，从而更深一步的的对计算机

有了很多了解，这对于以后我们的研究和学习计算机系统起到了很重要的作用。

对于本次论文制作，自己的编程能力有所提高，对操作系统内存分配，存储空间的回收都有全新的认识。

在这次操作系统课程设计中，我使用了c++编写系统软件，对os中可变分区存储管理有了深刻的理解，但是过程中遇到了很多困难，一边做一边学，对c++有了比较多的理解。

实验中遇到很多问题，浪费了很多时间，总而言之是自己学习还不够好，不扎实，希望在以后学习中加以改善，学到更多知识。

参考文献

【1】 汤子瀛，哲凤屏，汤小丹.计算机操作系统.西安：西安电子科技大学出版社，2001.。湖北民族学院信息工程学院11级计算机专业操作系统课程设计

实践操作课程 篇6

[摘 要]反转课堂是近几年出现的一种新的教学模式，被视为影响教学质量的重大技术变革，但制作授课视频却成了翻转课堂教学实施的障碍。在操作系统课程中进行基于现有信息化教学资源反转课堂教学模式的探索，以先学后教、不愤不启为特征，让学生从被主体到真主体，变喂食为觅食，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的意识和能力，可从根本上转变学生的学习习惯、提高学生的学习能力。

[关键词]翻转课堂；信息化资源；操作系统课程

[中图分类号] G424.21 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）02-0013-02

为提高本科教学质量，教育部于2003年启动了“高等学校教学质量和教学改革工程”，要建设1500门精品课程。随后各省各高校也启动了各自的“质量工程”，轰轰烈烈地建设出了一大批国家级、省级、校级的精品课程。十多年过去了，这些耗费巨大而建设起来的精品课程实际使用情况并不理想，造成了巨大的浪费。

近几年，在国外出现一种很受热捧的新的教学模式——反转课堂，它被视为影响教学质量的重大技术变革。反转课堂要求学生课下通过授课视频开展自主学习，课堂上进行交流讨论。而制作视频要求教师不仅具有较高的技术，而且还要付出巨大的时间和精力。这便成了反转课堂实施的障碍，造成翻转课堂在国内叫好不叫座的现状。[1]如能利用现有的信息化教学资源践行翻转课堂的核心思想，将会推动反转课堂模式的广泛应用。

一、翻转课堂教学模式与传统教学模式的比较

教学过程包括知识传授和知识内化两阶段。在传统课堂中，知识传授通过教师课堂讲授来完成，知识内化通过学生课后作业、复习来完成。在反转课堂中，知识传授是在课前学生通过授课视频自主完成，知识内化则通过课堂上生生、生师讨论来完成。翻转课堂的核心理念是将教学由“教—学”模式变成“学—教”模式，这相对传统课堂来说，可谓是“本末颠倒”。

在反转课堂中师生角色发生了改变。传统课堂以教师为中心，教师是知识的传授者和课堂的管理者，学生是被动接受者；而反转课堂则以学生为中心，学生是主动研究者，教师只是学习的指导者和促进者。反转课堂是个性化教学的体现。学生可自主控制学习节奏和学习路径，针对自己的问题与同学进行交流。而传统课堂对所有学生“一刀切”，不能适应学生的个体差异，这就导致能力强的学生“跑不快”，能力一般的学生“跟着跑”，能力弱的学生“跟不上”。

翻转课堂模式下课堂教学更具针对性。学生带着问题进入课堂，针对问题讨论开展，教师答疑解惑，讲授针对重难点，避免了传统教学中教师满堂灌、易的不少讲难的讲不透的现象。传统课堂是让学生带着问题下课，而反转课堂是让学生解决问题下课，显然后者更具先进性。

二、操作系统课程反转课堂教学模式设计

随着教学活动的颠倒，反转课堂教学过程中各环节也发生了变化，需要重新设计。课程教学对应一个知识单元序列，一个知识单元的反转课堂教学模式如图1所示。它描述了一个教学单元的教学活动分为课下和课上两部分，以及每部分包含的活动内容和执行顺序。

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图1 反转课堂模式教学单元结构图

三、操作系统课程反转课堂教学实施

（一）反转课堂教学的实施准备

1.分割知识单元。分割知识单元，编制教学日历。知识单元的分割有逻辑划分和物理划分。以知识点为单位的划分称为逻辑分割，分割出的知识单元为逻辑单元。逻辑单元一般比较短小，视频约10分钟，其中知识耦合度高，易于知识点学习，适合在线教育。以学时为尺度的划分称为物理分割，分割出的知识单元为物理单元。一个物理单元往往对应书中的一个或几个小节，但用时对应学时，更适合反转课堂。

2.视频筛选和制作。可以在现有开放的优质教学资源中筛选与教学内容相符的授课视频，供学生自主学习之用。欠缺部分自主制作，制作方法可用录屏软件录制电脑屏幕，需要推演、操作或演示的内容可用手机拍摄。教师将视频资源标注在教学日历中并提供给学生。

3.问题本设计。（1）导学问题本设计。以激发学习兴趣、明确学习目为原则，为每个知识单元设置导引性问题提供给学生，让学生了解目标并带着问题开始学习。（2）课堂练习问题本设计。把单元知识的重难点和历年学生易犯的错误设计成问题，以备课堂上练习。这里的问题与导学问题不同，导学题都是基础题，而课堂练习题较深入、综合，目的是让学生通过练习深度理解知识。（3）测试问题本设计。其深度和难度大于课堂练习题，目的是检查学生经讨论、讲解、练习后的知识掌握情况，用于课堂测试并计入考核。

（二）课下自主学习的多元化资源

1.纸质教材。虽然反转课堂强调跟着视频学，但纸质教材也不能摒弃。它有便于记笔记、方便前后跳跃、时空不受限、不依赖网络的优势，仍为第一学习资料。

2.授课视频。包括教师筛选的优质授课视频和自制视频。鉴于我校的实际情况，部分学生无电脑、教室无WIFI，这制约了网络课程资源的使用。因此我们提供给学生的是电子科大浦晓蓉教师和浙江大学徐宗元教师的授课视频，下载后用手机、平板电脑即可观看。还推荐浙江大学的精品课程及北大的慕课。另外自制了每章的导引视频和进程同步设计方法视频，将我们研究的方法[2]介绍给学生。

3.授课课件。在传统课堂中教师授课用的课件是知识的提炼，提供给学生复习使用。

4.题库。学学练练是传统教学的沉淀。为支持自主学习过程中的习题训练，我们构建了操作系统课程题库系统。功能有同步练习、阶段复习、自我测试等，题目分易、中、难三级难度系数，系统为每位学生构建错题本记录错题并指导学习。随着反转课堂的实施，把学习过程中遇到的好问题添加到题库，可以使题库日渐丰富。

5.交流平台。QQ、微信、贴吧等这些学生天天用的工具可用于学习交流。我们创建了操作系统课程微信群和QQ群供学生交流讨论。这也是很好的教学反馈工具，教师从中可了解学生的学习情况并进行学情分析，为课堂活动设计提供依据。

6.其他网络资源。一些开源操作系统社区如djyos、开源中国等可用来拓展学习、联系实际。学生遇到问题要及时记录与汇总。教师要求学生准备一个问题本，记录学习过程中遇到的问题供课堂讨论，并在上课前利用百度云传给教师汇总，这样教师一方面可了解学生的学习情况，另一方面可对共性问题进行讲解。

（三）反转课堂模式的课堂活动组织

教师在设计课堂活动时，应充分利用情境、协作、会话等要素充分发挥学生的主体性，完成对知识的内化。

1.交流研讨。采用自由研讨形式，激发学生思考，目的是将课堂跃升至深度研究和思辨的高度。交流小组就近自由结合，讨论时间为1学时左右。学生可在交流研讨中擦出火花，得到真知，从而提高语言表达能力和思考能力。此时教师要参与讨论并管理课堂，防止课堂沦为与课程无关的自由论坛。翻转课堂虽然将学习的掌控权给了学生，但中国学生主动性不强、不善于提问，这直接影响了翻转课堂的效果，所以教师应采用引导、鼓励、激励的方法来引导学生。我们设定最少问题数并将课堂表现纳入考核体系。

2.教师精讲。翻转课堂中教师不是不讲而是精讲，讲重点、难点、共性问题，对知识单元知识进行归纳、总结，对前后知识进行关联，对常用操作系统如Windows、Linux进行链接等。讲授时间控制在15-20分钟。

3.课堂练习。经讨论和讲解后，教师带领学生一起做练习问题本中的题目。时间控制在15分钟左右。

4.单元测试。用测试问题本中的题目进行课堂测试，时间为20分钟左右，批改后记入考核体系。这样的同步考核既是对学习效果的检验，也是对学生的督促和激励，防止一些学生陷入放羊状态。测试中反映出的共性问题留到下一次课评讲。

四、结语

我们在操作系统课程中进行基于现有信息化教学资源反转课堂教学模式的探索，以先学后教，不愤不启为特征，让学生从被主体到真主体，变喂食为觅食，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的意识和能力，从根本上转变学生的学习习惯、提高学生的学习能力。

我校学生在传统课堂模式下，学习热情不高、上课不专心、抄作业的现象大量存在，学生反映这是因遇到问题得不到及时解决而影响理解，进而丧失学习兴趣造成的。在反转课堂中，教师讲的不再是浅表知识而是深层或综合知识，且学生遇到问题时能及时解决，所以学生听课也专心。

这种基于现有信息化教学资源的反转课堂模式易于实施，它不再要求教师制作大量教学视频，这样教师就能把精力花在深度备课和教学设计上，任何一位教师都可以实践。

[ 注 释 ]

[1] 杜俊俐.基于准前趋图的并发程序同步设计方法[J].华北水利水电学院学报，2006（1）：11-13.

[2] 何克抗.建构主义——革新传统教学的理论基础[J].电化教育研究，1997（3）：3-9.

操作系统实验课程教学改革与实践 篇7

关键词：操作系统实验,Linux,虚拟机

操作系统课程是计算机专业的一门专业基础课课, 教学过程中主要是使学生掌握操作系统的原理, 结构和算法[1]。并且近年来由于其作为全国计算机专业研究生入学考试的专业课之一, 越来越显示出其重要性。

1 实验环境配置改革

1.1 实验环境的确立

由于学校机房设备有限, 实验室同时承担操作系统课程和其他计算机专业课程的实践教学, 在该局域网环境中, 操作系统采用windows系统, 以往操作系统实验课程, 实验内容主要是在windows环境下编写一些操作系统的模拟程序, 编写模拟程序枯燥乏味, 使学生对操作系统这门课程的学习失去兴趣, 无法达到辅助理论课教学的目的, 为了改变这种状况, 同时为了使学生掌握更能反映操作系统原理知识的Linux操作系统的工作环境, 我们采用虚拟机工作环境, 在虚拟机中配置Linux操作系统, 使学生直观掌握Linux操作系统内核程序的内容。

1.2 系统的配置

1.2.1 Linux的安装

实验中我们采用虚拟机 (virtual machine简称VM) 下运行Linux的方式, VM采用VMware Workstation5.5.3, Linux采用Ubuntu desktop 9.04版, Ubuntu在虚拟机下的安装前准备好Ubuntu desktop 9.04映像文件, 将其复制到硬盘。安装过程中先创建虚拟裸机, 再设置安装的参数主要包括分区, 语言, 网络, 添加身份等方面, 最后读入Ubuntu系统文件信息, 重新启动后开始安装[2]。

1.2.2 Linux在虚拟机下的配置

为使实验中更好的应用系统资源及网络资源, 我们需要解决Linux操作系统在虚拟机下的配置问题, 主要涉及到四个方面:

(1) Linux在虚拟机下的网络如何配置?

(2) 虚拟机下Linux和windows系统的信息交换如何实现?

(3) 虚拟工具是否安装?

(4) 如何跟好的支持中文信息的处理?

针对以上问题我们采用的解决方案如下:

(1) 对于网络配置方法, 我们采用使用本机网络工作模式进行配置。这种方式会是Linux的网络环境依赖于Windows系统的网络配置, 使网络连接较稳定。

(2) 信息交换问题可以有3种方法来解决, 第一种方式是通过FTP访问本机网络;第二种方式是通过文件夹共享方式来解决;第三种方式是利用Usb接口设备进行信息交换。学生可以根据自己的情况任意选则其中一种。

(3) 虚拟工具的安装可以使虚拟机中的Linux自适应窗口大小, 但安装后也同样有些副作用, 例如会使鼠标的滚动轮在Linux窗口中失效。

(4) 为了更好的支持中文在Linux中的使用, 我们安装了scimchinese和scim-pinyin等中文输入法。使Linux中能够处理中文信息。

通过以上四个方面的优化使实验环更加友好, 方便学生操作, 实践表明这种虚拟机实验方式, 能够使系统稳定运行, 更好的发挥实验室的作用。这种工作方式不仅能用于操作系统实验课程环境, 还可用于Linux系统下课程设计和毕业设计的应用环境, 是实验室建设的又一新的尝试和创新。

2 实验内容改革

在改变系统环境的基础上, 我们对实验内容进行改革, 将原来较陈旧的模拟实验题目全部换成和实际系统相关的内容, 首先通过练习系统安装配置过程, 使同学掌握Linux系统网络配置方式, Linux文件系统结构, 在系统安装课程中学生们表现出极大的兴趣, 从而激发同学们对本门课程的学习兴趣, 极大地调动学生的学习积极性, 其次通过设置进程有关的实验题目使学生掌握有关进程的概念, 分析进程调度算法了解Linux进程调度方法, 增加内存分配系统功能调用的运用实验, 使同学们了解系统功能调用接口的使用方法, 再者增加Linux Shell脚本基础知识内容引导同学们进一步掌握Linux环境程序开发, 在实验过程中同学自己设计脚本内容。

通过对操作系统实验教学方法不断探索和改革, 及时了解计算机发展的最新动态融合到操作系统实验环节中, 从操作系统发展现状, 当前应用环境, 以及作为素质教育的基本能力要求出发, 全面、不断更新实验内容。使计算机操作系统实验的教学内容真正能跟上计算机发展的需要, 使学生真正学到最新、最适用的知识。

3 结束语

本学期的操作系统实验课程中, 我们实践了这种系统配置模式, 在实验课程中同学们经常提出自己的一些新的想法, 开展对操作系统程序的讨论和研究, 并对系统程序的开发产生了浓厚的兴趣。实践证明对操作系统实验课程的改革, 能够激发同学学习操作系统理论课程的兴趣, 使操作系统理论教学和实践教学都取得较好的教学效果。

参考文献

[1]张卫华, 一个操作系统实验环境的创建与维护[J], 实验室研究与探索, 2003, 5 (22) :80-81

操作系统原理课程教学改革与实践 篇8

1 操作系统原理课程教学现状及存在的问题

操作系统原理课程教学长期以来以理论讲解为主, 仅辅以少量实践操作。对学生而言, 学习过程难度较大, 教学效果很难达到理想水平, 传统的教学方法和教学手段已经难以适应当前新形势的需要, 教学中存在的问题主要表现在以下几个方面[1]。

1.1 教学方法陈旧

教学方法主要是以课堂讲授为主的“灌输式”教学方法, 着重于教师讲授, 学生被动接受知识, 独立思考的时间和机会比较少。缺乏启发式、交互式、讨论式和案例式等教学方法, 没有充分调动学生的主观能动性, 忽略了学生的主体地位。

1.2 理论与实践脱节, 教学手段匮乏

目前高校教材的基本结构多由计算机操作系统的基本原理及五大组成部分加上对Unix System V的分析构成。重点偏向理论教学, 教学内容与实际使用的Windows、Linux操作系统存在一定距离, 学与用之间缺乏联系, 从而导致学生对该课程失去兴趣甚至产生厌学情绪。部分高校教师目前仍采用“黑板+粉笔”的传统手段讲授枯燥的理论知识, 难以激发学生的学习兴趣;即使有些教师使用了电子教案, 也是单纯地播放理论知识课件, 课堂枯燥乏味, 学生失去参与思考的积极性。

1.3 教学内容理论性较强, 实践性环节薄弱

由于该课程知识点多, 涉及面广, 理论性较强且内容抽象, 加之部分教师在教学过程中缺乏理论与实践相结合的具体内容讲解, 授课枯燥抽象, 使学生在学习过程中难以理解。另外, 学生缺少自己动手分析或设计一个具体操作系统实例的过程, 课程设计环节几乎没有, 参与研究性学习的机会更少, 学生学习兴趣降低, 也不利于学生创新能力的培养。在实践教学中, 主要采用验证性实验, 实验课程依附于理论教学, 教学内容陈旧且手段单一, 学习内容较浅、知识面狭窄, 达不到培养学生的思维方式和探索精神的要求[2]。

1.4 教材内容较陈旧, 更新较慢

近10年来计算机操作系统工程实践进展加快, 新的开发思想和基本概念不断出现并应用到当前流行的操作系统产品中。目前教学过程中所使用的大部分教材却仍侧重基础理论介绍, 对于具体操作系统的分析和设计的案例还较少, 而且内容较为陈旧, 难以和当前飞速发展的计算机操作系统理论和前沿技术保持同步。教材中繁杂的知识点抽象且难懂, 导致学生只顾记忆知识点且易陷入疲于记忆的状态, 忽略对问题实质的理解和掌握, 忽略对课程各部分内容之间关系和课程教学目的的把握。从教学来看, 教材是影响教学内容的一个非常重要的因素, 教学内容远离实际应用且不能及时更新必然会影响学生的学习兴趣。

2 操作系统原理课程教学改革的措施

针对操作系统原理课程教学现状及存在的问题, 综合自身教学实践, 本文就该课程的教学改革与实践活动提出了一些有意义的方法和具体措施[3]。

2.1 建设系列课程, 注重知识融合

操作系统原理课程一直坚持按照某重点大学计算机学院系列课程建设的目标来加强改革, 课程知识点的安排力求体现系列课程建设的要求, 充分考虑与相关课程在内容上的衔接和呼应。根据ACM&IEEE CC2001和CCC2002 (中国计算机科学与技术学科教程) 的知识点, 理清本课程与数据结构、计算机原理与设计和数据库原理、编译原理等相关课程的关系, 确定本课程应该覆盖的知识点。加强系列课程之间横向、纵向联系与分工的研究, 协调本课程在计算机知识体系中与其他课程之间的关系, 通过开设一些配套课程与选修课程, 对本课程知识进行完善与补充。

2.2 选用高质量的优秀教材和参考书, 保持教学内容的实践性和先进性

现代操作系统工程实践和技术迅速发展, 要求操作系统课程的教学内容必须及时更新以适应日益发展的科学技术, 并达到学校培养人才的目标要求, 而教材作为影响教学内容的重要因素承担着至关重要的作用。在教材方面, 可选择由汤小丹、梁红兵、哲凤屏、汤子瀛编著的《计算机操作系统》 (第三版) [4]作为课程的主教材, 清华大学出版社张尧学主编的《计算机操作系统教程》、高教出版社孟静主编的《操作系统教程———原理和实例分析》以及为双语教学准备由Abraham Silberschatz, Peter Baer Galvin, Greg Gagne所著的《OPERATING SYSTEM CONCEPTS (6thEdition) 》原版教材作为主要的参考教材[5]。教材百花齐放为学生学习提供了多重选择机会, 但我们必须根据学生的实际情况来选择教材, 选择一本既切合实际又能使学生学以致用的教材, 这对于该课程的教学效果具有非常重要的作用[6]。

2.3 优化教学内容

操作系统理论和技术发展极为迅速, 教学内容需要跟踪理论和技术的发展, 关注面向21世纪教学内容改革的新动向。操作系统的结构和功能也在逐步改进, 一些新的概念、方法不断引入到操作系统中, 这些前沿性的知识在教材上往往都没有介绍或者介绍不全。对此, 教师应该根据课程教学目标的需要优化教学内容, 摒弃传统操作系统原理中的过时知识, 引入现代操作系统中的采用设计原理的实现技术, 不断调整、更新、完善教材体系和教学知识结构, 以适应现代化科学发展的需要。教学内容应该反映当前最新的研究热点, 例如:网络操作系统、分布式操作系统、嵌入式操作系统、多核技术、多线程技术和Linux系统研究与应用等这些在现实生活中应用广泛的内容需要增加, 而那些内容比较陈旧或者在其他课程中已涉及的就少讲或略去不讲。

2.4 科学系统地设计教学内容和方法

在教学过程中, 把实用操作系统看作基础的教学平台。我们利用俯拾即是的案例, 强调问题的提出, 通过观察Windows蓝屏了解“现场”概念, 通过使用任务管理器理解“并发”概念, 通过分析“虚存文件”理解存储系统等等, 不断启发学生思考可能的解决方法, 深入分析和比较各种不同方法的差异和适用性, 层层推进, 在师生互动和共同思考中讲授和理解知识。不仅如此, 教师还应注意在上机实践中鼓励学生自发地发现操作系统相关的问题和解决问题的各种方法, 以加深其对知识点的理解和综合应用。

2.5 改革课堂教学方法, 充分调动学生的积极性和创造性

在课堂教学过程中, 采用启发式、交互式、案例式和研究式等教学方法, 加强课堂互动环节, 鼓励学生大胆发言, 激发学生的学习热情, 充分发挥其个性和特长, 营造一个宽松、和谐的课堂氛围。

(1) 开展启发式教学方法, 激发学习兴趣。开展启发式教学方法, 实现教学互动, 通过培养学生的学习兴趣, 引导学生进行研究性学习以达到良好的教学效果。课程教学采用启发式教学方法并通过示范、展示等形式解释操作系统概念、原理和方法, 在课堂和实验中引导学生分析现实案例、发现新知识。课程中设置吃饭、坐车、买票等各种不同排队场景, 以帮助学生理解操作系统中的任务、存储、磁盘、设备等管理策略和机制, 进一步提出看病、飞机起降、火车运行停靠等各种情境, 让学生自主发现操作系统的其他调度策略和机制。

(2) 精心准备, 激情授课, 强调交互式教学方法。教学方法需要强调讲课的高度激情, 以教师高昂的情绪感染学生。以主题、问题为核心, 注意运用课堂提问和课堂讨论的交互式教学方法, 引导学生进行自主式、探究式学习, 逐步提高发现问题、分析问题及解决问题的能力。例如:对于教材中介绍的一些算法和程序, 采用小组讨论的方式让学生讨论。之后每组派代表上台讲述对于课程内容的理解, 同时提出疑问让全班学生一起讨论, 最后由教师点评。教师应当鼓励学生提问, 根据学生反馈信息和问题, 与学生探讨问题的解决办法。

(3) 案例化教学, 知识拓展。以经典操作系统Unix为案例, 介绍操作系统五大服务功能的实现方法和技术, 从应用角度解释理论, 帮助学生分析和理解基本原理;同时补充当前操作系统的新知识, 如并行计算、多核技术, 引导学生了解操作系统发展动向, 领略该课程在科研和应用中的重要性。通过实例、图解、对比等方法, 介绍进程调度算法、缓冲算法等算法的原理和流程, 将复杂的算法变得简单易懂。例如, 在讲解难点重点部分的时候, 适当提出一些与问题相关的且学生容易理解的日常生活中的实例, 将复杂的问题简单化, 再进一步提出问题的解决方法。在讲授的过程中增强师生互动, 既培养了学生独立思考问题解决问题的能力, 也激发了学生学习该门课程的兴趣, 如同步问题与十字路口信号灯的关系、移臂算法与电梯移动之间的关系等[7]。

2.6 利用多种教学手段相结合

充分有效地利用多种教学手段进行课堂教学, 增加课堂的生动性与学生学习的主动性, 提高学习兴趣。在操作系统课程教学中采用电子教案实现陈述性较强的理论讲解, 但对于需互动性讲解的复杂计算问题和逻辑推导过程, 则保留传统的“黑板+粉笔”教学手段进行讲解。例如, 在讲解磁盘的结构问题中, 有关磁头、柱面、磁道和扇区之间的关系时, 教师可以利用Flash制作一个相关的教学动画, 把抽象的理论形象地表现出来;而讲解关于死锁避免的“银行家算法”实例时, 应进行课堂讨论、板书讲解, 结合提问将问题层层剖析、层层深入以达到师生互动的效果。另外, 还应组织教师积极地参与开发操作系统原理电子多媒体教学软件, 建立功能完善的自动化考试系统, 从而有效推进该课程多样化教学手段的研究和实施。

2.7 灵活运用现代化教学平台, 提高教学质量

利用网络信息技术构建现代化教学平台, 为学生营造一个良好的自主学习氛围, 进一步激发学生学习兴趣, 提高教学质量。教学网站作为教学平台建设的基础, 拓宽了教学资源的使用范围和学生的受益范围, 形成师生共建、共促质量的模式。教学网站中提供了大量的教学资源, 包括本门课程的教学大纲、实验大纲、多媒体课件、模拟试题、课外学习资料以及重点章节的教学录像等。学生可以在线学习、在线测试及在线提交作业, 也可以使用电子邮件和BBS论坛等方式与教师进行课外交流;同样, 教师可以实现在线辅导答疑、在线命题与试卷生成。

2.8 强调与时俱进, 注重学术交流

随着计算机的迅速发展, 计算机操作系统的更新换代也非常迅速, 如何让学生接受最新的操作系统设计技术, 成为当前面临的重大课题。因此, 结合国内外操作系统领域的最新发展, 参考国际著名大学最新推出的操作系统课程大纲, 借鉴大公司在设计操作系统中获得的经验和教训, 注重专业知识的前瞻性和国际性, 以构建合理的教学内容。学术交流是提高课程教学质量的另一种途径, 通过讲座方式邀请在操作系统设计上有建树的专家前来讲学, 让学生了解现代操作系统发展的新趋势并接受最新技术, 领略该课程在科学研究和实际应用中的重要作用, 把操作系统的理论应用到操作系统最新发展的技术上。这样既开阔了学生的视野, 又使学习目的更加明确[8]。

2.9 强调思想、策略和方法, 鼓励并培养学生的研究兴趣和能力

操作系统原理课程包含了很多重要的思想、设计策略和实现方法, 在介绍操作系统各模块中使用到的各种模型、方法时, 应着重强调从具体问题的提出到最终解决的过程和思路, 并适当介绍科学实验的一般方法, 启发学生思维, 鼓励学生自主发现问题、提出解决办法以及验证并评价自己的办法, 进一步培养学生的创新能力。

3 结束语

近年来操作系统在理论和技术上的迅速发展, 使原来的部分教学内容和方法显得有些陈旧、滞后, 进行操作系统原理课程的教学改革非常必要。本文力图从教材选择、教学内容、教学方式、教学手段以及实践教学环节制定等多个方面对该课程进行深入改革, 通过以上措施, 有效地提高了该课程的教学质量, 取得了较好的教学效果。

参考文献

[1]季赛, 岳健.《操作系统》课程教学改革的探讨[J].气象教育与科技, 2008, 31 (1) :18-22.

[2]李广军.操作系统教学方法初探[J].福建电脑, 2007 (11) :186-187.

[3]郝继升.计算机操作系统原理课程的教学探索[J].教育与职业, 2007 (8) :99-101.

[4]汤小丹, 梁红兵, 哲凤屏, 等.计算机操作系统[M].第3版.西安:西安电子科技大学出版社, 2007.

[5]赵正德, 吴绍春, 陶永振, 等.“操作系统”课程教学改革与建设的研究与实践[J].计算机教育, 2009 (7) :16-18.

[6]杨燕.操作系统课程双语教学的探讨[J].北京大学学报:哲学社会科学版, 2007 (5) :174-175.

[7]陈琳.操作系统原理课程教学改革与实践[J].长江大学学报:自然科学版, 2009, 6 (3) :314-315.

实践操作课程 篇9

关键词：虚实交替,项目化,化工单元操作,课程改革

0 引言

高职教育教学模式的转变, 是在基于工作过程理念的引领下, 进行的课程设置、教学方法与手段的改革和创新, 是培养适应地方经济需要的高端技能型专门人才的必经之路。基于工作过程的课程改革, 特别是专业核心课程改革是当前高职高专教育教学改革的核心任务, 也是决定人才培养规格和素质的关键因素。我院《化工单元操作技术》课程的教学改革, 是将原有的化工单元操作与化工单元仿真技术, 化工单元实操实训及化工单元设备设计等部分进行重组而形成的一门具备较强理论性和实践性的课程。该课程使化工类专业学生成为职业的化工技术人员, 它是学生真正全面了解化工行业基本技术的入门课;是理论与实践紧密结合、应用性很强的基本操作技能的培养课。该课程将对学生专业学习态度、工程思维方式、职业能力、职业素质, 甚至人生观产生潜移默化的影响, 对学生技能的培养起主要支撑作用, 在化工技术类专业人才培养中起着举足轻重的作用。然而, 目前所设置的课程内容与企业所要求的职业能力联系还不够紧密, 化工技术内容所占的比例偏低, 且没有与理论基础结合形成相互促进的有机整体, 实施过程没有体现“教-学-做”一体化等问题。为此, 我们从以下几个方面对该课程进行了系统的改革。

1 课程定位

基于工作过程课程开发的理念, 课程组针对课程教学中存在的问题, 运用职业资格研究方法, 确定化工技术类专业学生未来的就业岗位群, 以及岗位群所需的专业技能。经过广泛调研, 确定化工技术类专业学生的主要就业岗位群为化验分析岗位、设备仪表维护岗位、化工现场操作岗位、化工总控操作岗位等。其中化工现场操作岗位和化工总控操作岗位是化工生产的核心部分。这两个岗位群的典型工作任务是:按照安全生产操作规程使用仪器、仪表;操作并看管反应设备、机泵设备等;按现场或监控室操作情况判断工艺状况是否处于正常状态及其发展趋势;对引发异常现象的原因进行分析, 并能选择正确的措施调节其恢复正常工况等。这两个岗位群所涉及的流体输送、过滤与沉降、传热、干燥、蒸发、精馏、吸收、萃取、反应器等单元操作正是与《化工单元操作技术》课程相对应的工作领域, 这为该课程的教学改革提供了现实依据。

2 课程培养目标

按照“以就业为导向, 以服务为宗旨”的职业教育目标, 化工技术类专业岗位群要求学生具备化工生产必须的基础理论知识和基本操作技能;能够根据产品质量要求和工艺指标, 依据操作规程熟练进行操作;具有分析、解决化工生产过程中一般工程和技术问题的能力;具备良好的化工职业素质, 以及再学习的能力, 并且能较好地与人沟通、协作、创新。

职业能力的形成是一个循序渐进的过程, 只有通过有步骤、有计划的培养和训练, 学生才能从一个初学者成长为一个能进行独立工作、熟练操作的初级专业技术人员。因此, 只要我们强化学习, 提升自身的知识、技能和态度, 最终就有可能成为技术骨干以至于专家。显然, 一堂课、一门课、一次实训不能培养出从初学者到专家所需要的所有能力。

据此从三个方面确定课程的培养目标分别为: (1) 知识目标。使学生开始从专业角度认识化工生产过程单元;学习典型化工单元操作理论、设备结构、常规操作, 并运用其解决实际工程问题。 (2) 能力目标。化工典型单元操作开车、正常运行、停车熟练操作能力;工艺状态判断与调节;识读工艺流程图, 使用化工行业规范及其他工具书的技能。 (3) 素质目标。形成良好的学习观念;具有社会实践能力和社会适应能力;具备较强的事业心和责任感, 以及吃苦耐劳、踏实肯干的工作作风;具有化工生产规范操作意识, 以及良好的观察力、逻辑判断力、紧急应变能力;具有劳动保护、安全生产、节能减排的安全环保意识;具有团队合作精神。

3 构建虚实交替项目化教学模式

由于化工行业高温高压、易燃易爆、易中毒等高危险性生产特点, 学生难以在学习期间获得一线生产的实践操作技能, 而化工仿真操作能够比较理想的解决这个难题。同时, 为了能使课程内容设置紧密地联系生产实际, 与企业专家共同开发学习项目则是必不可少的环节。

依据企业岗位需求, 以及学生的未来发展, 以实际生产过程为载体, 设计学习项目内容, 每个项目按照“理论学习-仿真操作-实践训练”虚实交替的教学模式进行一体化教学, 并编写相应的学习资料。按照实际生产中化工单元所遵循的基本规律, 以“认识化工单元、仿真技能训练、工艺条件确定、实操技能训练、典型单元设备设计”等不同的任务来完成项目学习。项目的排序以及每个学习项目中任务的排序根据职业能力发展的需要进行。学生在高度仿真的工厂化环境中展开每一个具体的工作任务, 师生及学生之间互动合作, 充分发挥他们的主体作用。学生在自己“做”的实践中, 主动构建属于自己的知识体系和工作经验, 既获得了职业技能, 也在用理论知识解决实际问题的过程中有效地掌握了相关的理论知识, 为后续专业课学习、专业顶岗实习等环节奠定了良好的基础。

4 教学方法改革

基于工作过程的虚实交替教学模式设计, 对教师和学生都提出了新的要求。学生从被动接受变为自主学习, 并运用开放性的思维方式和工作方式, 在学习环境中发现问题, 解决问题, 充分发挥他们的主体地位。教师在项目教学过程中起着引导、辅导、监督等作用, 不再是单向传授和讲述, 而是与学生互相交流与探讨。当然, 教师在教学中会不断面对新观点以及工程实际问题, 所以需要不断提高和创新, 也需要灵活运用任务驱动教学法、团队工作法、导学法等多元化教学法组织教学, 促使学生高度参与项目实施过程, 激发学生的学习积极性和主动性。

1) 任务驱动教学法。教师为每一个学习任务编写了详细的任务书, 学生可以自主完成或以学习小组探讨交流的方式共同完成每一个任务。学生在完成任务的过程中了解工作岗位的相关基础知识和职业技能, 教师在学生做的过程中有针对性地引导、指导、辅导学生, 最后归纳、点评。这种方法将理论学习和实践学习有机结合成一体, 学生通过学习, 了解工作岗位, 通过工作实现学习, 体现了工学结合一体化课程的核心特征。

2) 团队工作法。将任务分配到学习小组, 每个学习团队不仅要完成学习任务, 还要负责对设备的维护、工艺程序的优化和工作环境的改善, 小组成员共同承担责任, 分析、讨论和解决问题, 并且分享成果。这种方法对培养学生合作精神和协作能力, 持续激发学生的学习积极性, 锻炼学生分析问题、解决问题的能力具有明显的积极效果。

3) 导学法。学生分组学习时, 依据任务书进行有目的的学习, 这样就避免了自主学习中的盲目性, 提高了课堂效率。在没有任务书时, 学生虽然也在学习, 但目标性不突出, 不知道怎么学、如何学、学什么。在任务书的引导下, 学生明确了学习目标, 能够在自己“做”的实践中发现问题、提出问题和解决问题。

5 考核评价改革

考核评价是在数量上测量或从性质上描述受教育者的学习过程与结果, 并据此判定是否达到所期望的教育目标的一种手段, 是推进课程改革的重要步骤。高职教育考核的重点是评价学生是否达到了课程所设立的培养目标, 是否具备相应的职业能力, 并据此不断完善学生的综合素质, 进而激发学生的创新精神。因此, 课程组转变考核观念, 将职业能力考核和过程性考核有机结合, 从注重考核结果, 转变为注重考核的反馈, 以及对学生的督促与鼓励, 促进学生实践能力和创新精神双向提高。

6 结语

课题组对化工单元操作技术进行了为期两年的改革与实践, 明确了课程目标, 设计了虚实交替项目化教学模式, 制作了配合教学的任务书, 通过任务驱动教学法、团队工作法、导学法等多元教学法配合使用, 为学生提供了一个理论和实践紧密结合的平台, 解决了课程当前存在的问题。

通过改革考试评价体系, 大大增强了学生学习的积极性和成就感, 显著提高了学生理论联系实际, 分析、解决问题的能力。“项目导向, 任务驱动”的课程模式, 使得学生在高度仿真的工作环境中学习, 亲自经历完整的工作过程, 帮助学生形成自己对“做”的认识和经验, 从而获得了综合职业能力, 满足了学生全面发展的需要, 是职业教育课程改革的新方向。

参考文献

[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社, 2010.

[2]丁玉兴, 温守东.高职高专《化工单元操作》课程教学改革的探索与实践[J].承德石油高等专科学校学报, 2012 (14) :47-51.

实践操作课程 篇10

1 OS开展双语教学的必要性

从计算机科技研发的发展过程看,重要的技术革新都源于欧美,这也局限了我们所接触的核心学术论文以及软硬件产品的技术资料等都是以英文来编写,计算机专业外语也形成了一个相对独立的体系[2,3],因此对计算机专业课程开设双语教学是实现我校计算机教育与国际接轨的重要手段,势在必行。

《操作系统》是为计算机应用技术和软件技术专业方向学生开设的专业必修课。该课程作为一门原理课程,各类算法以及学科前沿的相关资料都是英文版的,通过双语的学习,有益于学生在获得专业知识的同时掌握计算机专业外语,具备查阅英文文献的能力。此外,该课程开设在计算机专业本科学生的大三学年,考虑到学生已经具备了一定的英语听说读水平和专业基础知识,也是比较适当的。

2 本课程双语教学的目标

本课程强调从操作系统的原理出发,通过学习具有代表性的典型的操作系统设计实例让学生掌握操作系统的设计思想和关键技术,培养学生分析以及解决问题的能力。因此在课堂教学上,双语教学必须有别于公共英语教学。本课程的双语教学更强调与专业实践相结合的英文运用能力的培养,即教师采用英文授课,学生具备专题讨论时采用英文交流设计思想,阅读英文资料,用英文书写实验报告等多方面的能力等。因此根据双语教学的培养目标,结合本校实际情况,确定本课程双语教学的实施方案为:教材采用国际著名的英文原版教材为主,辅以中文教材;英语教案及课件;课堂教学采用两种语言并存的双语教学模式(Two Way bilingual education)[4],即同时使用母语和英文进行授课;教学方式上采用在实验中引入英文专题讨论的启发式教学方法;采用多元化的考核方式,将专题讨论成绩纳入期末课程成绩考核中去。

3 教材选择及大纲修订

教材的选择是否合适是直接影响教学效果的重要因素。笔者首先对主流的操作系统外文教材进行了比较,借阅学校图书馆中已有的操作系统外文教材以及下载了部分外文教材电子版,对教材的结构安排、知识体系的逻辑性进行了比较,并结合我校授课对象的特点(先修课程、对各种主流操作系统以及高级语言的熟悉程度等),最后选择由国际知名计算机学者William Stallings编写的《操作系统:精髓与设计原理(第6版)(英文版)》作为主讲教材。该教材是讲解操作系统的经典教材,全书不仅系统地讲述了操作系统的基本概念、原理和方法,而且以当代最流行的操作系统——Windows Vista、UNIx和Linux为例,全面清楚地展现了当代操作系统的本质和特点。并设有与教材配套的专用网站,为教师和学生理解书中内容,提供了及时、生动的材料。

4 教学方法

由于OS侧重原理讲授,内容比较枯燥,英文授课更容易使学生对课程产生疲倦感,因此传统的“教师讲课,学生听课”的教学模式不再适用。教学中采用专题讨论与实验相结合的启发式教学方法。在实验课中引入专题讨论,即引导学生对现有算法进行讨论,发现问题并做出改进,最后通过比较分析加深对专题内容的理解。

在处理机管理实验中,演示了三种处理机调度算法的仿真程序(到达时间优先,优先级高者优先),让学生任选一种算法做出改进。对于到达时间优先算法,学生提出该算法完全按照达到时间调度进程,当多个进程达到时间有间隔时,必然出现处理机空闲的情况,如图1所示,其中进程A到达时间为2,7,9;进程B达到时间为4,8,11;按照FIFO算法,时刻3,5,6处理机空闲。

引导学生以提高处理机利用率为目标,能否引入一个辅助变量,与到达时间共同作为进程切换的判断依据。学生提出将到达时间和优先级共同作为判断依据。在每个进程切换时刻,判断到达时间和优先级,若下一时刻无达到进程则判断优先级。进程优先级均初始化为0,每个进程切换时刻,计算正在运行进程的优先级,若是I/O中断,则优先级降低;若时间片到,进程优先级升高。以t=3时刻为例,此时进程A将由于时间片到而出让处理机,而进程B达到时间为t=4,此时计算进程A优先级Sa,Sa++,Sb为0,因此t=3时刻不发生进程切换,进程A继续占用处理机。要求学生用C++实现改进后算法,并将改进后的处理机利用情况以及进程切换情况与原有算法做出比较,如图2所示。

考虑到学生的口语能力,专题讨论时采用中文,而做比较分析时学生用英文完成PPT的制作,并用英文进行表述。这样的教学方式改变了实验课重在验证的传统模式,让学生在验证课程理论知识的同时激发学生的创新意识,提高学生发现问题、解决问题的能力。给学生提供了用英文进行学术交流的平台,不仅培养了学生对专业知识的应用能力,为学生日后从事科研和工程实践工作提供了基础。

5 考核方式

以往的教学中考试成绩只是考虑了期末成绩以及平时作业、实验报告,难以体现出学生对OS理论知识的运用能力,因此在本课程的考核方式中引入了专题讨论成绩,实现了考核方式的多元化。每章节作业以及实验报告占10%,期末考试成绩50%,主要考察学生对OS原理的掌握;专题讨论占40%,而专题讨论又细化四部分(发现问题10%,算法改进15%,算法实现5%,比较分析10%),考察学生的实践能力。改革后课程成绩考核方法如图3所示。

6 结论

对比我校近两届学生操作系统课程综合成绩,尤其是毕业设计选题及完成情况,学生平均课程成绩以及毕业设计选题的前沿性都有显著提高。说明学生较好的掌握了操作系统原理理论知识,培养了学生发现问题解决问题的能力,学生查阅英文文献的能力也得到培养和提高。可见,我校操作系统双语教学立足专业注重实践的基本方案是可行有效的,本方案的实施也为我校其他课程双语课程的开展具有一定参考价值。

摘要：计算机操作系统课程的双语教学是在原有教学要求的基础上,在教学方法上的改革和创新,通过对专业术语及各类算法的双语对照学习,使学生能够掌握操作系统设计原理与方法。该文立足本课程双语教学的培养目标,从教材选择,教学方法,考核方式等几个方面对本课程的实践教学进行了有益的探索。

关键词：操作系统,双语教学,教学实践的探索

参考文献

[1]苏晓云.地方高校双语教学课程质量保障体系的研究与实践[J].中国电力教育,2010(19).

[2]蒋隆敏,凌智勇.高校实施双语教学的实践与研究[J].江苏高教,2006(3):87-88.

[3]蒲晓蓉,陆庆,耿技.计算机专业课程双语教学探讨[J].电子科技大学学报(社套科学版),2003,5(1):95-97.

实践操作课程 篇11

一、不断完善综合实训场所，打造适应一体化教学的综合实训基地

为了适应一体化教学的要求，学校投入了360万元建设了标准的数控实训基地。目前，学校不但建设了拥有先进数控车床、数控铣床、加工中心的标准车间，同时在车间旁还建设了拥有50个台位的计算机仿真教室。为了和全省技能大赛结合起来，每台计算机都安装了caxa电子图版、caxa数控车、caxa制造工程师、斐克数控仿真教学、无线网络DNC系统、数控技术考试教学管理系统等一系列先进的软件。计算机仿真教室同时配备有投影设备、网络连接。这一实训基地的建成，真正将车间和教室融为一体，为解决理论教学和实践教学相脱节的问题奠定了物质基础。

二、加大教师培训力度，培养“双师型”师资队伍

在一体化教学中，指导教师是灵魂。建设一支既能胜任理论教学又能指导实习操作的“双师型”师资队伍是落实一体化教学理念的关键。我校的教师大多由专业院校的毕业生承担。他们理论知识扎实，教育教学能力强，但欠缺实践能力。为了解决这一问题，首先，学校充分利用国家发展职业教育的有利政策，选派大批年富力强的教师参加市级、省级、国家级骨干教师培训，乃至出国培训。培训时不走过场，培训前下任务，培训后压担子，帮助教师迅速成长起来。其次，选派部分青年教师到合作企业进行至少半年的企业顶岗实践，亲手加工工件，参与生产实践，增长教师见识，提高教师实践水平。再次，积极参加省市数控技能大赛，组织竞赛辅导小组，参照技能大赛的高标准一起钻研技术，共同提高水平。通过多年的培养，我们形成了一支梯队建设合理、年龄层次理想的一体化师资队伍。这些教师同时承担起理论和实践的教学任务，教师、师傅融为一体，为一体化教学的实现奠定了最重要的基础。

三、选用最合适的教材

在教学中我们参考河南省职业教研室最新编写的校企合作版本的数控技术应用的教材，并根据国家教学大纲及国家技能鉴定的标准，按科学性、合理性、实用性、有效性原则编写了更为实用、简洁的一体化教材。此教材突破了传统教材只重视理论的全面性和系统性的课程体系，着力以技能为重点，以实践为主线，对课程内容进行创新整合。我们根据企业用人需求和学校的培养目标、硬件设施，并结合学生的个性发展需要，降低专业理论的重心，突出与实践技能相关的必备专业知识，对教材内容进行必要的取舍与组合，对内容的深度和广度进行适当调整。这样，新编教材将整个实训计划按照模块进行整合，具体分解为多个训练模块，每个模块都规定明确的任务要求，在每个任务下，又明确了必须掌握的理论、实操知识，这些模块合起来又成为有机的整体。当整个实训完成后，我们的学生将能达到中级数控车工的水平。教材还充分体现了“教、学、做”合一的教学思想，学生将来做什么，学生要学什么，教师就教什么。实践证明，这套教材理论知识删繁就简、通俗易懂、实践技能便于操作，实用性强，深受教师和学生的欢迎。

四、规范实训模式，讲求实训效果

在实训课上，我们要求实训教师在传授每一个模块时，让学生先进行理论基础学习，然后进行仿真训练，教师再将理论知识整合到实训中来，及时修正错误，加深学生对理论的认知。仿真训练完成后，学生就可以到车间进一步完成实践操作，掌握真正的技能。当训练到编程操作模块化时，我们在仿真教室将学到的理论编程知识在仿真机床上进行仿真加工，确认无误后，再通过DNC软件，直接上传到车间的机床上，完成实操训练。当整个模块化课题训练完成后，我们的学生基本上就具备了中级数控车工的水平，可以从技能上满足企业的需要。这样的模式使教学过程实现了四位一体，即理论教学与实习教学一体，一堂课同时完成理论知识和实践技能的传授;教师、车间为一体，教室既是理论的课堂，又是实习操作车间;教师、师傅为一体，教师既是知识的传授者，又是实习指导教师;学生、徒弟为一体，学生既是理论知识的学习者，又是实践技能的操作者。

五、对课堂教学的质量控制

在教学过程中，重视加强对一体化教学效果的检查与评估。我们定期检查教师的教案、实习实训记录、教学计划，不定期检查学生的实际掌握情况，并通过与学生座谈、教师沟通及其他有关途径，及时反馈课堂教学质量的信息。

一体化教学在数控车操作与编程这门课上的实践已经有两个学期了。从整体教学效果上看，一体化教学解决了传统教学中的理论教学和实习教学相脱节的问题，大大激发了学生的求知欲，提高了学生学习兴趣，也提高了教学质量和效率。

实践操作课程 篇12

测量学是我院建工类专业一门重要的专业基础课程, 主要面向土木工程、工程造价等专业。该课程实践性特别强, 它要求学生在掌握基本知识和基本理论的基础上, 通过实践操作, 进一步获得基本技能和专业技能。在测量课程的教学过程中, 实践操作是基本的教学活动, 是培养学生完成工程测量岗位工作能力的重要环节。测量学的实践教学主要包括两种形式:课间实验和全日制综合实习。课间实验安排在课程教学过程中, 与日常教学内容密切相关, 起到巩固、理解课堂教学内容的作用。全日制综合实习安排在整个课程教学活动结束后进行, 使学生在获得基本知识和基本技能的基础上通过完成一至两个综合性项目而进行一次全面、系统的训练, 并培养学生独立工作和分析问题、解决实际问题的能力。不管是哪种形式, 不论完成哪种工程测量工作任务, 学生都要经历操作仪器、正确使用测量仪器完成项目或任务的基本过程。仪器操作不当, 进行项目或任务的流程步骤错误必将直接影响学生完成测量工作的质量, 影响建筑工程施工活动的科学性和准确性。因此学生准确掌握工程测量中仪器的性能与用途及操作要点, 正确进行工程项目的操作流程是至关重要的。

可是, 长期以来, 学生普遍存在理论学习能力强、动手能力差的现象。虽然任课老师对仪器操作及项目进行的流程步骤有详细的讲解, 但是学生一到测量实践场地进行仪器操作或项目实施时, 还是茫然不知所措, 特别是进行综合性实习项目, 对整个实习过程的流程步骤模糊不清, 经常是操作完了上一步, 不知下一步怎么做了, 或者遗漏了重要的操作流程而浑然不知。同时学生的不规范操作往往造成测量仪器不同程度的损坏。建工学院这些测量仪器的维修维护工作一直以来主要靠供应商来做, 从出现故障到修复, 中间的时差有时会影响实验实训的正常进行。因此, 如何强化测量课程的实践操作环节, 如何使学生在有限的学时内更快、更好地掌握仪器操作及项目实施流程是我们要亟待解决的问题。

1 项目研究的内容

(1) 测量课程的实践教学环节主要包含哪些内容。 (2) 土建测量岗位典型的施工测量工作有哪些。 (3) 如何使学生在有限的学时内更快、更好地掌握仪器的操作步骤及综合项目的实施流程, 达到培养学生综合实践能力的目的。 (4) 如何改变以往仪器操作和综合项目实施的教学方法, 避免学生随意和不规范的操作对昂贵测量仪器的损害。

2 项目具体的实施过程

2.1 2010年9-12月

将测量学实践操作的教学内容划分为:仪器基本安置及使用 (水准仪、经纬仪、全站仪、GPS) 、课内实验 (水准仪的检验与校正、测回法观测水平角、竖直角观测、普通水准测量、四等水准测量、碎步测量、施工测设) 、集中综合实习 (测绘地形图、施工测设) 、土建测量岗位典型施工测量工作 (深基坑高程放样、全站仪坐标放样、中平测量、普通水准测量) 、测量技能比赛 (全站仪放样及边角测量) 五大内容。用图解法将五大实践操作内容细化、分解、定义, 确定五大实践教学内容包括的具体步骤及注意事项。

2.2 2011年1-6月

采集仪器基本安置及使用、课内实验照片, 对照片进行文字注释和编辑装饰, 制作“仪器基本安置及使用、课内实验实践操作教学分解图片”。录制集中实践环节-2周测量综合实习内容、与南方测绘公司共同制作全站仪六个典型功能演示。

2.3 2011年7-8月

课题组教师去山东省医科院施工企业进行了工程实践, 根据土建测量员主要工作内容制作土建测量岗位典型施工测量工作四个教学动画。

2.4 2011年9-12月

将“《测量学》实践操作图解教学法”用于测量教学, 改变以往测量实践内容的教学方法, 对于仪器的构造、安置操作和测量项目实施过程及土建测量工程过程进行正确分解、定义及注释。充分利用摄影图片、动画、视频传载的学习信息, 使枯燥的测量实践教学内容转化为具体、直观的学习信息, 改善、规范学生的学习环境。

收集教学过程中学生对“《测量学》实践操作图解教学法”的反馈信息, 不断对已有资料进行修改、补充、调整, 进一步完善制作内容。

2.5 2012年1-6月

根据参加的省、市等各类测量技能比赛的内容, 制作了全站仪放样及边角测量的视频。

2.6 2012年7-12月

经过试点运行后, 组织召开企业、教师、学生座谈会和“课题建设小组”会议, 总结经验, 撰写相关论文, 在测量学课程的教学中全面推行“图解教学法”, 将前期探索制作的图片、视频、动画、录像等全面应用到测量课程的实践教学环节。希望能为同类高职院校测量学课程的实践教学提供样板和示范, 以达到培养真正能为施工企业熟练、规范进行仪器操作进行精确测量工作技术员的目的。

3 项目取得的实际效果

(1) 《测量学》课程实践操作采用了图解教学法, 强化了课程的实践操作环节, 指导学生的仪器操作, 正确定义、分解仪器操作和项目实施的流程, 充分利用摄影图片和视频传载的学习信息, 将枯燥的测量实践操作转化为具体、形象直观的学习内容, 使学生在有限的学时内更快、更好地掌握仪器的操作步骤及综合项目的实施流程, 达到培养学生综合实践能力的目的。 (2) 图解教学法用于测量课程的实践教学, 改变以往仪器操作和综合项目实施的教学方法, 对于仪器的构造、基本安置和实验、实训项目及土建专业典型测量工作的实施, 进行示范性指导, 避免学生随意和不规范的操作对昂贵测量仪器的损害, 解决多年困绕测量仪器管理、维修方面的难题。

通过工程施工录像等手段, 将实践操作过程清晰形象地展现在学生面前, 给学生以深刻印象, 使学生能更好地掌握测量仪器的使用方法和建筑工程施工测量的工作内容和操作技能。采用图解教学法后使课堂教学的形式和方法发生了巨大的改变, 课堂气氛活跃, 而且方便学生利用课余时间自主学习。

采用了图解教学法后学生参加省、市等各类测量技能比赛的获奖情况 (表1) 。

4 结语

教学实践证明, 《测量学》课程实践操作采用的图解教学法是实施操作性与实践性教学的有效方法。该教学方法的实施有效促进了学生学习的积极性, 大大提高了学生的基本技能、专业技能和综合技能。对实践性较强的课程教学和培养学生的综合素质有较好的效果, 值得我们从事测量学教学的同仁去探索。

摘要：测量学是建工类专业一门重要的专业基础课程。在测量课程的教学过程中, 实践操作是基本的教学活动, 是培养学生完成工程测量岗位工作能力的重要环节。不论完成哪种工程测量的工作任务, 学生都要经历操作仪器、正确使用测量仪器完成项目或任务的基本过程。本文主要就采用图解教学法如何强化测量课程的实践操作环节, 如何使学生在有限的学时内更快、更好地掌握仪器的操作及项目的实施流程, 培养学生的综合实践操作能力方面作了进一步的探索。

关键词：能力培养,实践操作,图解教学法

参考文献

[1]焦娟妮, 谭雯.我国食品行业企业社会责任研究[J].中国集体经济, 2012 (21) .

[2]王君.地方性高校大学生学生学习状况的调查与思考[J].中国证券期货, 2012 (11) .