燕山大学OS创新之路
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发布日期:2018/9/13 8:16:43
1. 问题的提出
计算机技术是信息产业的核心技术,计算机类专业是全国招生人数和就业人数最多的专业,全国有计算机科学与技术本科专业点900多个,计算机类专业 2000多个,每年本科生招生和就业人数达40万人,有实践经验和创新能力的毕业生在就业市场上供不应求,也有大批计算机专业毕业生等待就业,2012、2013年计算机科学与技术专业因就业问题被教育部亮了黄牌,就业有了困难。因此,燕山大学计算机专业越来越重视实践能力培养,通过与企业合作建设实践平台和实践基地, 组织学生参加各类学科科技竞赛, 强化实践环节,提升学生的创新能力。
2. 现状分析
(1)日常的专业课程还没有成为实践能力和创新能力培养的主体
目前,创新能力的培养主要体现在科技竞赛、创课学院、创新基地等课外活动中,实践能力培养主要体现在实训、毕业设计、实习、校企联合培养等与课程独立的实践环节。毕竟,学生日常主要学习时间和行为都是伴随课程进行,专业课程还没成为培养学生实践能力和创新能力的主要载体,启蒙者和导引者,通过专业课程及其课堂教学培养实践能力、创新思维能力、创新实践能力没有被充分重视,往往是被忽略环节。
(2)课程环节缺乏专业领域创新的理论、技术和实现的感受和体验
课程内容组织和讲授基本上类似高等数学教学的“知识输血”方式进行,学生被强迫接受概念、原理和方法,创新思维和创新能力培养还没有与课程的内容和环节养融为为一体,学生没有感受和体验到专业课程中专业知识、技术在其演化发展中创新理论、创新技术和创新实现。
(3)学生达不到完全完成课程的实践任务的能力
学生能力不能完成有难度要求的课程实践任务,一个班只有几个“大神级”人物可以完成,其他人都是“伴随者”,美其名曰为“团队”的队友。其原因之一是没有将课程内容、实践任务、考试、课程设计有机结合成循序渐进、迭代递增的过程。
(4)缺乏整体观和系统观思维能力的培养
操作系统本身是大型的系统软件,但在教学中过度强调掌握一些局部算法,比如进程调度算法、死锁避免算法、磁盘调度算法等,使得大部分学生只注重解决局部的编程和应用问题,缺乏整体系统观,难以真正培养学生的系统化的创新思维能力。
(5)理论与实际应用相脱离现象严重
教学环节主要侧重介绍操作系统的基本概念和工作原理,基本都是按照操作系统对计算机软硬件资源的管理功能来介绍,包括进程管理、存储器管理、设备管理和文件管理几大部分内容;实践教学环节主要先来先服务,短作业优先,高响应比优先调度算法等一些算法的模拟仿真,这与应用所学知识解决实际问题还存在很大的差距,与操作系统的实际应用联系很少,实践环节中学生失去了兴趣,对学生创新能力的培养无从谈起。
(6)课程实践指导资源和环境贫乏
操作系统课学生众多,专业性内容强,具有指导实践指导的教师严重不足,指导资源和环境不能满足学生实践能力提高的需求。
3. 燕山大学操作系统学习要解决的问题
(1)基于操作系统课程创建创新思维和创新能力的培养框架,解决面向应用的操作系统课程建设的理念创新的问题;
(2)将操作系统课程中知识、理论、技术、实现和应用创新理念与课程内容融合,解决面向创新思维和创新能力培养的课程内容体系构建问题。
(3)建立课程实践能力迭代培养机制,将课程内容、实践任务、课程项目、课堂讨论、考试、课程设计等课程环节有机结合成持久稳定、难度循序渐进、能力迭代递增的面向应用的统一实践过程,解决多数学生不能完全完成课程的实践任务的问题,解决理论与实际相脱离的问题。
(4)建立 “强、柔”结合的优势互补实践指导团队,以专职教师主,博士生为辅、研究生为补、本科生为助构建实践指导团队,解决面向应用的课程实践指导资源和环境贫乏的问题。

图为燕山大学操作系统优势互补实践指导团队