操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
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操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文第1篇
實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)
要用最簡(jiǎn)練的語(yǔ)言反映實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。如驗(yàn)證某程序、定律、算法，可寫(xiě)成"驗(yàn)證×××";分析×××。
學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)、及合作者
實(shí)驗(yàn)日期和地點(diǎn)(年、月、日)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
目的要明確，在理論上驗(yàn)證定理、公式、算法，并使實(shí)驗(yàn)者獲得深刻和系統(tǒng)的理解，在實(shí)踐上，掌握使用實(shí)驗(yàn)設(shè)備的技能技巧和程序的調(diào)試方法。一般需說(shuō)明是驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)還是設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，是創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)還是綜合型實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)原理
在此闡述實(shí)驗(yàn)相關(guān)的主要原理。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
這是實(shí)驗(yàn)報(bào)告極其重要的內(nèi)容。要抓住重點(diǎn)，可以從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面考慮。這部分要寫(xiě)明依據(jù)何種原理、定律算法、或操作方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。詳細(xì)理論計(jì)算過(guò)程。
實(shí)驗(yàn)步驟
只寫(xiě)主要操作步驟，不要照抄實(shí)習(xí)指導(dǎo)，要簡(jiǎn)明扼要。還應(yīng)該畫(huà)出實(shí)驗(yàn)流程圖(實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖)，再配以相應(yīng)的文字說(shuō)明，這樣既可以節(jié)省許多文字說(shuō)明，又能使實(shí)驗(yàn)報(bào)告簡(jiǎn)明扼要，清楚明白。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理等。原始資料應(yīng)附在本次實(shí)驗(yàn)主要操作者的實(shí)驗(yàn)報(bào)告上，同組的合作者要復(fù)制原始資料。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表述，一般有三種方法:
1. 文字?jǐn)⑹? 根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶⒃假Y料系統(tǒng)化、條理化，用準(zhǔn)確的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)客觀地描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果，要有時(shí)間順序以及各項(xiàng)指標(biāo)在時(shí)間上的關(guān)系。
2. 圖表: 用表格或坐標(biāo)圖的方式使實(shí)驗(yàn)結(jié)果突出、清晰，便于相互比較，尤其適合于分組較多，且各組觀察指標(biāo)一致的實(shí)驗(yàn)，使組間異同一目了然。每一圖表應(yīng)有表目和計(jì)量單位，應(yīng)說(shuō)明一定的中心問(wèn)題。
3. 曲線圖
應(yīng)用記錄儀器描記出的曲線圖，這些指標(biāo)的變化趨勢(shì)形象生動(dòng)、直觀明了。
在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，可任選其中一種或幾種方法并用，以獲得最佳效果。
討論
根據(jù)相關(guān)的理論知識(shí)對(duì)所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和分析。如果所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和預(yù)期的結(jié)果一致，那么它可以驗(yàn)證什么理論?實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么意義?說(shuō)明了什么問(wèn)題?這些是實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)該討論的。但是,不能用已知的理論或生活經(jīng)驗(yàn)硬套在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上;更不能由于所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果或理論不符而隨意取舍甚至修改實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這時(shí)應(yīng)該分析其異常的可能原因。如果本次實(shí)驗(yàn)失敗了，應(yīng)找出失敗的原因及以后實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的事項(xiàng)。不要簡(jiǎn)單地復(fù)述課本上的理論而缺乏自己主動(dòng)思考的內(nèi)容。
另外，也可以寫(xiě)一些本次實(shí)驗(yàn)的心得以及提出一些問(wèn)題或建議等。
結(jié)論
結(jié)論不是具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果的再次羅列，也不是對(duì)今后研究的展望，而是針對(duì)這一實(shí)驗(yàn)所能驗(yàn)證的概念、原則或理論的簡(jiǎn)明總結(jié)，是從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中歸納出的一般性、概括性的判斷,要簡(jiǎn)練、準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn)、客觀。
實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙螅?/p>
本實(shí)例的目的是設(shè)置頁(yè)面的背景圖像,并創(chuàng)建鼠標(biāo)經(jīng)過(guò)圖像。
二、儀器用具
1、生均一臺(tái)多媒體電腦，組建內(nèi)部局域網(wǎng)，并且接入國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)。
2、安裝windows xp操作系統(tǒng);建立iis服務(wù)器環(huán)境，支持asp。
3、安裝網(wǎng)頁(yè)三劍客(dreamweaver mx;flash mx;fireworks mx)等網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)軟件;
4、安裝acdsee、photoshop等圖形處理與制作軟件;
5、其他一些動(dòng)畫(huà)與圖形處理或制作軟件。
三、實(shí)驗(yàn)原理
設(shè)置頁(yè)面的背景圖像,并創(chuàng)建鼠標(biāo)經(jīng)過(guò)圖像。
四、實(shí)驗(yàn)方法與步驟
1) 在“頁(yè)面屬性”對(duì)話框中設(shè)置頁(yè)面的背景圖像。
2) 在頁(yè)面文檔中單擊“”插入鼠標(biāo)經(jīng)過(guò)圖像。
五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
六、討論與結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后我們可以看到頁(yè)面的背景變成了我們插入的圖像，并且要鼠標(biāo)經(jīng)過(guò)的時(shí)候會(huì)變成另一個(gè)圖像，這就是鼠標(biāo)經(jīng)過(guò)圖像的效果。當(dāng)然這種實(shí)驗(yàn)效果很難在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的截圖里表現(xiàn)出來(lái)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵在于背景圖像的選擇，如果背景圖像太大不僅會(huì)影響網(wǎng)頁(yè)的打開(kāi)速度，甚至圖像在插入會(huì)也會(huì)有失真的感覺(jué)，因此在插入前對(duì)圖像進(jìn)行必要的處理能使實(shí)驗(yàn)的效果更好。
實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文2一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙螅?/p>
本實(shí)例是要?jiǎng)?chuàng)建邊框?yàn)?像素的表格。
二、儀器用具
1、生均一臺(tái)多媒體電腦，組建內(nèi)部局域網(wǎng)，并且接入國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)。
2、安裝windows xp操作系統(tǒng);建立iis服務(wù)器環(huán)境，支持asp。
3、安裝網(wǎng)頁(yè)三劍客(dreamweaver mx;flash mx;fireworks mx)等網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)軟件;
4、安裝acdsee、photoshop等圖形處理與制作軟件;
5、其他一些動(dòng)畫(huà)與圖形處理或制作軟件。
三、實(shí)驗(yàn)原理
創(chuàng)建邊框?yàn)?像素的表格。
四、實(shí)驗(yàn)方法與步驟
1) 在文檔中，單擊表格“”按鈕，在對(duì)話框中將“單元格間距”設(shè)置為“1”。
2) 選中插入的表格，將“背景顏色”設(shè)置為“黑色”(#0000000)。
3) 在表格中選中所有的單元格，在“屬性”面版中將“背景顏色”設(shè)置為“白色”(#ffffff)。
4) 設(shè)置完畢，保存頁(yè)面，按下“f12”鍵預(yù)覽。
五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文第2篇
1 概述
《操作系統(tǒng)》課程是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的核心基礎(chǔ)課，該課程不僅要求學(xué)生較好地掌握理論基礎(chǔ)，而且要求培養(yǎng)學(xué)生良好的課程實(shí)踐能力。由于該課程的內(nèi)容比較抽象、深?yuàn)W，并且課程實(shí)驗(yàn)難做，實(shí)驗(yàn)效果不明顯，所以，該課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)在很多學(xué)校成為擺設(shè)，有的學(xué)校干脆去掉實(shí)踐環(huán)節(jié)。然而，實(shí)踐教學(xué)又是本門(mén)課的重要組成部分，實(shí)踐教學(xué)對(duì)于學(xué)生理解和掌握操作系統(tǒng)的基本原理和方法，為今后從事系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)，并發(fā)程序設(shè)計(jì)，多用戶(hù)環(huán)境應(yīng)用程序設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。所以，本門(mén)課不但必須包含實(shí)踐內(nèi)容， 而且還應(yīng)該加強(qiáng)，使之能更好地輔助課堂教學(xué)。[1]
2 《操作系統(tǒng)》實(shí)踐環(huán)節(jié)的運(yùn)作情況
經(jīng)過(guò)對(duì)各高校《操作系統(tǒng)》實(shí)踐教學(xué)的調(diào)查，《操作系統(tǒng)》實(shí)踐部分的開(kāi)設(shè)形式主要有以下四種：
2.1 驗(yàn)證操作系統(tǒng)部分功能的實(shí)驗(yàn)
這種實(shí)驗(yàn)方式最簡(jiǎn)單，主要思路是，以某個(gè)實(shí)際的商業(yè)操作系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)環(huán)境，學(xué)生可以嘗試執(zhí)行操作系統(tǒng)提供的某些功能，能力更強(qiáng)的學(xué)生還可利用操作系統(tǒng)提供的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)編寫(xiě)、運(yùn)行程序，以改進(jìn)功能。通過(guò)這兩種方式，學(xué)生可體驗(yàn)操作系統(tǒng)原理在實(shí)際商用操作系統(tǒng)中是如何工作的。
這種方式的特點(diǎn)是，學(xué)生不必編寫(xiě)操作系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的代碼，對(duì)完全理解操作系統(tǒng)的內(nèi)涵意義不大。
2.2 模擬經(jīng)典算法的實(shí)驗(yàn)
這是比較常見(jiàn)的一種實(shí)驗(yàn)方式。其執(zhí)行過(guò)程是，由教師選取操作系統(tǒng)中的一些經(jīng)典算法，如讀者-寫(xiě)者問(wèn)題，電梯算法，讓學(xué)生使用其熟悉的編程語(yǔ)言（如：C語(yǔ)言、C++語(yǔ)言）來(lái)實(shí)現(xiàn)算法。
該方式與程序設(shè)計(jì)課程的上機(jī)環(huán)節(jié)相似，這有助于學(xué)生理解《操作系統(tǒng)》的理論和技術(shù)，但是，這種方式由于缺乏訓(xùn)練學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)完全性的把握，達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生完整掌握操作系統(tǒng)的目的。
2.3 替換實(shí)際操作系統(tǒng)的主要模塊
這種方式對(duì)學(xué)生的編程能力要求較高。其執(zhí)行過(guò)程是，以開(kāi)源的操作系統(tǒng)為平臺(tái)，要求學(xué)生選取其中的主要功能模塊，并對(duì)其進(jìn)行替換及擴(kuò)展。然而，開(kāi)源的操作系統(tǒng)一般比較龐大，結(jié)構(gòu)環(huán)境復(fù)雜，對(duì)師生的要求很高，一般高校實(shí)施的效果不好，最終只有小部分學(xué)生達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢W(xué)生的受益面不大。[3]
2.4 設(shè)計(jì)一個(gè)操作系統(tǒng)雛形
這種方式的執(zhí)行過(guò)程是，教學(xué)中可選取一個(gè)包含簡(jiǎn)單內(nèi)核的教學(xué)操作系統(tǒng)，讓學(xué)生逐步改進(jìn)、擴(kuò)展其功能；或者干脆讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)全新的操作系統(tǒng)雛形，該雛形包含操作系統(tǒng)的基本內(nèi)核功能，如處理機(jī)管理、進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、文件管理功能。
該方式與課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)一致，理論上比較理想，但在實(shí)際的執(zhí)行過(guò)程中，由于操作系統(tǒng)是一個(gè)大型的系統(tǒng)軟件，其設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，因此這種方式實(shí)施起來(lái)難度很大。
3 在教學(xué)操作系統(tǒng)GeekOS上完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)
由于一般的商業(yè)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)龐大，學(xué)生規(guī)定課時(shí)內(nèi)很難全面掌握，同時(shí)，這些操作系統(tǒng)已經(jīng)非常成熟，差不多實(shí)現(xiàn)了全部功能，學(xué)生沒(méi)有多少新的工作可做。所以，設(shè)計(jì)一個(gè)基于教學(xué)操作系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)顯得尤為迫切和必要。
3.1 教學(xué)操作系統(tǒng)的分類(lèi)
教學(xué)操作系統(tǒng)有兩大類(lèi)：一類(lèi)是針對(duì)RISC結(jié)構(gòu)MIPS處理器的，例：Nachos；另一類(lèi)是針對(duì)CISC結(jié)構(gòu)的X86通用處理器的，例：Minix、 GeekOS。
3.2 GeekOS操作系統(tǒng)概述
最通用的處理器是CISC結(jié)構(gòu)的X86通用處理器。它是一個(gè)用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的操作系統(tǒng)，學(xué)生可以在Linux或UNIX環(huán)境下對(duì)其進(jìn)行功能擴(kuò)充，也可以在g（project1等項(xiàng)目中還包含有磁盤(pán)鏡像diskc.img），makefile項(xiàng)目管理文件。
2） Include文件夾。包含兩個(gè)子目錄，分別是geekos和libc，在geekos子目錄中有kthread.h，keyboard.h等頭文件，在libc中包含有GeekOS支持的C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)字符串函數(shù)頭文件string.h。
3） scripts文件夾。包含項(xiàng)目編譯時(shí)用到的一些腳本文件。
4） src文件夾。包含系統(tǒng)內(nèi)核源代碼，用戶(hù)修改GeekOS系統(tǒng)時(shí)要修改的源代碼如main.c等都位于這個(gè)目錄中，在User子文件夾中一般是用來(lái)存放用戶(hù)的測(cè)試文件，在tools子目錄中的代碼是用來(lái)建立pfat測(cè)試文件系統(tǒng)的。
3.3.2七個(gè)項(xiàng)目的功能
project0：在該項(xiàng)目中，要求學(xué)生實(shí)現(xiàn)一個(gè)內(nèi)核級(jí)的I/O進(jìn)程，該進(jìn)程能從鍵盤(pán)接收一個(gè)按鈕，并顯示在顯示屏上。該項(xiàng)目的目的是讓學(xué)生了理解GeekOS的編譯、鏈接和運(yùn)行，明白計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是如何啟動(dòng)的。
project1：在該項(xiàng)目中，要求學(xué)生熟悉可執(zhí)行鏈接文件（ELF）的格式，并通過(guò)編程程序來(lái)分析該文件，同時(shí)將分析結(jié)果送到加載器。該項(xiàng)目的目的是讓學(xué)生理解ELF文件的結(jié)構(gòu)，使學(xué)生掌握如何加載和運(yùn)行可執(zhí)行文件。
在提供的GeekOS內(nèi)核系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，為學(xué)生設(shè)計(jì)了7個(gè)由易到難的設(shè)計(jì)項(xiàng)目用于GeekOS的改進(jìn)。這些項(xiàng)目分別涵蓋了操作系統(tǒng)內(nèi)核的各個(gè)基本模塊：系統(tǒng)啟動(dòng)，進(jìn)程管理，存儲(chǔ)管理，文件系統(tǒng)，訪問(wèn)控制以及進(jìn)程間通信。7個(gè)項(xiàng)目都規(guī)定了改進(jìn)的目標(biāo)，并提供了一些設(shè)計(jì)指導(dǎo)性的意見(jiàn)，但沒(méi)有提供源代碼，所以學(xué)生首先必須熟悉GeekOS的基本工作原理，才能開(kāi)展各個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
project2：在該項(xiàng)目中，要求學(xué)生編程來(lái)支持用戶(hù)態(tài)進(jìn)程，這種支持包括初始化用戶(hù)態(tài)進(jìn)程空間、初始化用戶(hù)進(jìn)程空間、切換用戶(hù)進(jìn)程、導(dǎo)入用戶(hù)程序。該項(xiàng)目中，計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)分配方式還是采用段式分配。該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)后，學(xué)生就可以使用GeekOS提供的命令行解釋器Shell運(yùn)行一些命令來(lái)執(zhí)行PFAT文件系統(tǒng)內(nèi)的用戶(hù)測(cè)試程序。
project3：在該項(xiàng)目中，要求學(xué)生改進(jìn)GeekOS的調(diào)度程序，實(shí)現(xiàn)基于4級(jí)反饋隊(duì)列的調(diào)度算法（初始GeekOS系統(tǒng)僅提供了FIFO進(jìn)程調(diào)度算法），并實(shí)現(xiàn)信號(hào)量，支持進(jìn)程間通信。
project4：在該項(xiàng)目中，要求學(xué)生編程實(shí)現(xiàn)分頁(yè)虛擬存儲(chǔ)管理，以替代前述項(xiàng)目中一直采用的段式存儲(chǔ)管理。學(xué)生實(shí)現(xiàn)分頁(yè)式虛存管理以后，系統(tǒng)在內(nèi)存不足時(shí)，就可以將部分內(nèi)存頁(yè)面調(diào)出送到硬盤(pán)，以緩解內(nèi)容壓力，實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)技術(shù)。
project5：在該項(xiàng)目中，要求學(xué)生實(shí)現(xiàn)GOSFS文件系統(tǒng)，該文件系統(tǒng)采用虛擬文件系統(tǒng)，可加載不同的文件系統(tǒng)，PFAT只讀文件系統(tǒng)是默認(rèn)加載的文件系統(tǒng)。該項(xiàng)目的目的是要實(shí)現(xiàn)一個(gè)多級(jí)目錄的、可讀寫(xiě)的文件系統(tǒng)。
project6：在該項(xiàng)目中，要求在文件系統(tǒng)中新增一個(gè)訪問(wèn)控制列表，并使用匿名半雙工管道實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通信。
4 《操作系統(tǒng)》實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核
《操作系統(tǒng)》實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核非常重要，好的考核將激勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果，辦法如下：
1）教師制定實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式和要求，教師對(duì)學(xué)生完成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告的作檢查和評(píng)價(jià)；
2）對(duì)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生回答并作出評(píng)價(jià)，回答的問(wèn)題主要有：闡述解決該問(wèn)題的算法思想、所使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是如何設(shè)計(jì)的、使用的測(cè)試用例是如何選取和設(shè)計(jì)的、算法性能怎么樣。
3）對(duì)一些學(xué)生能實(shí)現(xiàn)的算法，要求學(xué)生上機(jī)演示，教師在其演示期間可提問(wèn)并作評(píng)價(jià)：主要程序代碼的含義，分析及解釋運(yùn)行結(jié)果。[4]
操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文第3篇
關(guān)鍵詞：創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)；操作系統(tǒng)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改革
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671-0568（2012）11-0116-03
一、引言
操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)重要的核心課程，是一門(mén)理論性和綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，該課程的理論學(xué)習(xí)是理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作、用戶(hù)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交互和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)等基本知識(shí)結(jié)構(gòu)的重要途徑，而其實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是學(xué)生得以深入理解和驗(yàn)證課堂教學(xué)內(nèi)容的直接和有效手段。
操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能強(qiáng)化學(xué)生加深理解操作系統(tǒng)的概念、原理、組成等基本知識(shí)，能拓寬學(xué)生編程思路，培養(yǎng)動(dòng)手操作能力與分析綜合能力，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量將直接影響學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、合作能力等。[1]在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略的指引下進(jìn)行操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，面向市場(chǎng)不斷創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各項(xiàng)機(jī)制，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)、人才培養(yǎng)和服務(wù)社會(huì)有機(jī)融合、協(xié)同發(fā)展，培養(yǎng)更符合就業(yè)市場(chǎng)對(duì)計(jì)算機(jī)類(lèi)技術(shù)應(yīng)用型需求的人才。
二、操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視度不夠
在教育教學(xué)中，大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往附屬于理論教學(xué)，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新精神的培養(yǎng)不夠重視。而學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中過(guò)于隨意，學(xué)習(xí)紀(jì)律渙散，遲到、早退、曠課、請(qǐng)假等情況屢見(jiàn)不鮮。由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)落不到實(shí)處，導(dǎo)致學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力薄弱，創(chuàng)新能力差，缺乏適應(yīng)企業(yè)需求的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力，造成了學(xué)生就業(yè)困難的局面。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置問(wèn)題[2]
操作系統(tǒng)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要是圍繞教材中的主要算法進(jìn)行驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，但是僅僅靠這幾個(gè)算法很難讓學(xué)生直觀地理解眾多抽象的概念，且學(xué)生在這些實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)的方法和技能并不能應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中去，實(shí)驗(yàn)成為一種形式，理論與實(shí)踐脫離嚴(yán)重。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的選擇問(wèn)題[1,2]
操作系統(tǒng)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境選擇較難，大部分的教材都是以Unix系統(tǒng)為例，但是Unix安裝成本較貴，不太適宜用于學(xué)生實(shí)驗(yàn)。Windows系統(tǒng)是學(xué)生較為熟悉的操作系統(tǒng)，但是其大部分源代碼不對(duì)外公開(kāi)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)法深入到操作系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行學(xué)習(xí)和探究，不利于學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)的工作原理的理解。選用Linux作為實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)，又因?yàn)閷W(xué)生對(duì)Windows系統(tǒng)較為熟悉，大部分沒(méi)有接觸過(guò)Linux系統(tǒng)，思維定勢(shì)難免會(huì)給學(xué)習(xí)和認(rèn)知帶來(lái)難度，因而也限制了學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)工作原理的理解和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
4.實(shí)驗(yàn)教學(xué)類(lèi)型和手段的單一[3]
目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多是驗(yàn)證型和仿真型的，注重的是理論知識(shí)的檢驗(yàn)和證明。這種實(shí)驗(yàn)以教師為中心，學(xué)生完全按照教師的意圖進(jìn)行實(shí)踐操作，缺乏自己的思考和創(chuàng)新過(guò)程。實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒(méi)有發(fā)揮其應(yīng)有的作用，還直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，也因此使學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)和提高受到了限制。
5.缺乏高水平的、雙師型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍
高校教師大多是從學(xué)校到學(xué)校，缺乏校企溝通的理念和環(huán)境，缺乏企業(yè)工程化的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，因而無(wú)法保證對(duì)學(xué)生的操作技能進(jìn)行有效的指導(dǎo)，直接影響實(shí)踐教學(xué)的效果和應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
針對(duì)上述操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，筆者結(jié)合學(xué)校“第四批精品課程立項(xiàng)項(xiàng)目”――計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程建設(shè)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革實(shí)踐，提出了創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略下實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的思路以及一些具體的措施。
三、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略下實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革思路
1.推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的條件
建立產(chǎn)學(xué)研技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系結(jié)構(gòu)的改革提供有力的支持。具體包括兩個(gè)方面的創(chuàng)新工作：
（1）創(chuàng)新制度建設(shè)，搭建高校和企業(yè)合作的外部環(huán)境。建立高校教師到企業(yè)掛職制度，改善教師的專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，通過(guò)結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新的實(shí)踐，提高專(zhuān)業(yè)技能、積累經(jīng)驗(yàn)，從創(chuàng)新過(guò)程中加深教師對(duì)產(chǎn)業(yè)的認(rèn)知。同時(shí)建立流動(dòng)編制，從企業(yè)聘請(qǐng)集工程理論與技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)為一體的工程師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，并在制度上促進(jìn)這一機(jī)制的形成。這種制度建設(shè)的改革，培養(yǎng)了高素質(zhì)的、“雙師型”實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)與時(shí)俱進(jìn)，從而保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。
（2）創(chuàng)新科研思路，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研進(jìn)行有機(jī)融合，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制的可持續(xù)發(fā)展。以科技或市場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)，加強(qiáng)與企業(yè)的聯(lián)系，主動(dòng)找準(zhǔn)企業(yè)的關(guān)鍵點(diǎn)和興趣點(diǎn)，建立以企業(yè)需求為導(dǎo)向的科研項(xiàng)目。同時(shí)將科研與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，以綜合性的工程實(shí)踐項(xiàng)目為主線，圍繞綜合實(shí)踐項(xiàng)目?jī)?nèi)容將項(xiàng)目模塊化，按照操作系統(tǒng)功能的五大模塊：進(jìn)程管理模塊、存儲(chǔ)管理模塊、文件管理模塊、設(shè)備管理模塊、網(wǎng)絡(luò)管理模塊分配到實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容各環(huán)節(jié)中，從而將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研實(shí)現(xiàn)有機(jī)的融合。在提高教師的科研水平和業(yè)務(wù)水平的同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果和質(zhì)量得到了顯著提高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容也更加貼近了產(chǎn)業(yè)技術(shù)對(duì)人才的需求。
2.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，分層次教學(xué)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力
單一的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不適合培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立設(shè)計(jì)能力和綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，所以要?jiǎng)?chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容，精簡(jiǎn)基礎(chǔ)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加模擬設(shè)計(jì)性、規(guī)劃研究性和開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的層次分明。
在不同階段實(shí)施不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和形式，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)循序漸進(jìn)完成，以達(dá)到最佳實(shí)驗(yàn)效果。具體實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程為：
（1）認(rèn)知學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)階段。這種實(shí)驗(yàn)主要是驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，包括基本的應(yīng)用級(jí)和系統(tǒng)管理級(jí)的實(shí)驗(yàn)。如，操作系統(tǒng)的安裝、文件操作等，實(shí)驗(yàn)中以教師輔導(dǎo)為主，教會(huì)學(xué)生如何安裝虛擬機(jī)、如何加載虛擬機(jī)鏡像、熟悉操作系統(tǒng)各項(xiàng)功能、掌握文件操作命令等。
（2）設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)階段。以學(xué)生自學(xué)為主，學(xué)生自己編程模擬實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的某些功能模塊。主要的實(shí)驗(yàn)有：動(dòng)態(tài)優(yōu)先權(quán)進(jìn)程調(diào)度算法、時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法、頁(yè)面置換算法等。當(dāng)學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)，并不直接替他們排除故障，而是提出產(chǎn)生故障的幾種可能性，鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題和不同的見(jiàn)解并自行加以解決。例如，在動(dòng)態(tài)優(yōu)先權(quán)進(jìn)程調(diào)度算法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生的設(shè)計(jì)思路不明確時(shí)，可從幾個(gè)方面來(lái)幫助他們理清思路：是否考慮了進(jìn)程的阻塞時(shí)間、在運(yùn)行進(jìn)程已占用CPU時(shí)間以達(dá)到所需運(yùn)行時(shí)間時(shí)是否進(jìn)程還未到達(dá)，等等，提出多種可能的情況，讓學(xué)生自行思考、設(shè)計(jì)并解決問(wèn)題。
（3）研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)階段。在進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生已經(jīng)從書(shū)本逐步走向?qū)嵺`，消除了對(duì)編寫(xiě)軟件系統(tǒng)的心理障礙，提高了編程水平。此階段是以提高素質(zhì)為主，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維能力，強(qiáng)調(diào)的是主動(dòng)研究式的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程。可選的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多，如進(jìn)程創(chuàng)建、內(nèi)存分配、文件的讀/寫(xiě)等，教師給出其中較為有意思部分的源代碼，要求學(xué)生閱讀，然后讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上自行提出課題和基本思路，并利用圖書(shū)館、網(wǎng)絡(luò)等查找相關(guān)資料后獨(dú)立完成。學(xué)生在這種研究性學(xué)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)獲取知識(shí)，開(kāi)動(dòng)腦筋進(jìn)行課題的思考和設(shè)計(jì)，因而有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
（4）開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)階段。[4]最后，安排學(xué)生進(jìn)行開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的主體作用和主動(dòng)學(xué)習(xí)能力。可讓學(xué)生自成小組，在虛擬機(jī)平臺(tái)上，從裸機(jī)開(kāi)始，通過(guò)實(shí)例利用匯編與C語(yǔ)言編寫(xiě)一個(gè)小型的操作系統(tǒng)的框架，包括處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、文件管理和簡(jiǎn)單的設(shè)備管理。團(tuán)隊(duì)協(xié)作分析和設(shè)計(jì)仿真操作系統(tǒng)的架構(gòu)和各項(xiàng)功能、制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、編寫(xiě)代碼并注釋說(shuō)明、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，最后由團(tuán)隊(duì)統(tǒng)一提交。這樣的實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生把握操作系統(tǒng)的精髓，真實(shí)地消化書(shū)本知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)和提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、獨(dú)立思考的探索精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。
3.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段，激發(fā)學(xué)生的興趣
在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段，使用多樣的教學(xué)方法和手段并靈活應(yīng)用來(lái)提高學(xué)習(xí)的積極性、激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。
（1）借助合適的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)選擇上，采用的是在Windows操作系統(tǒng)上運(yùn)行虛擬機(jī)方式，利用一些虛擬機(jī)軟件，如VisualPC，再運(yùn)行Linux系統(tǒng)。通過(guò)學(xué)生較為熟悉的Windows操作系統(tǒng)的相關(guān)功能來(lái)對(duì)比學(xué)習(xí)Linux操作系統(tǒng)，這樣的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)更容易讓學(xué)生更易掌握和理解操作系統(tǒng)的工作原理。
（2）多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)。利用多媒體技術(shù)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供交互式教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生清楚實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、重點(diǎn)、目的等，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣和熱情。例如在銀行家算法實(shí)驗(yàn)中，可以設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)的場(chǎng)景，借助多媒體的應(yīng)用，讓學(xué)生充分了解在該實(shí)驗(yàn)中什么情況下會(huì)發(fā)生死鎖現(xiàn)象，又如何設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)安全狀態(tài)來(lái)避免該現(xiàn)象的發(fā)生等。
（3）啟發(fā)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可采用啟發(fā)式的教學(xué)方法，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)的理解和掌握。例如在操作系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容中有多處調(diào)度算法，如進(jìn)程調(diào)度算法、虛擬內(nèi)存的頁(yè)面調(diào)度算法、磁盤(pán)調(diào)度算法等，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可采用對(duì)比分析的啟發(fā)式教學(xué)方法，讓學(xué)生對(duì)不同內(nèi)容的調(diào)度算法進(jìn)行比較，從而對(duì)實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)課程教學(xué)的目的起到很好的促進(jìn)作用。
（4）案例驅(qū)動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)具體案例來(lái)挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能，要有意識(shí)地從應(yīng)用及工程實(shí)踐的角度，用案例、項(xiàng)目的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以多角度描述，然后讓學(xué)生在案例基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)造。如，將開(kāi)源操作系統(tǒng)Linux作為實(shí)例教學(xué)，引導(dǎo)和幫助學(xué)生進(jìn)行深入分析，通過(guò)案例分析和“做中學(xué)”，使學(xué)生深刻理解操作系統(tǒng)中的原理和算法和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，讓學(xué)生在內(nèi)核中添加或修改功能。培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的能力。
4.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核評(píng)價(jià)模式
探索、創(chuàng)新更加合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核評(píng)價(jià)模式，不再單純地以上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告為最終成績(jī)的評(píng)定。具體的方法有：提高實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中的比例，使得學(xué)生更加重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)；對(duì)不同階段的實(shí)驗(yàn)題目設(shè)置一定的權(quán)重，學(xué)生根據(jù)能力選擇題目；深入學(xué)生實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，隨時(shí)提問(wèn)，考察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、設(shè)計(jì)思路等；程序驗(yàn)收時(shí)，抽選部分學(xué)生進(jìn)行答辯，考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果；結(jié)合學(xué)生平時(shí)的各項(xiàng)表現(xiàn)，批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告，給出實(shí)驗(yàn)教學(xué)最終成績(jī)。
四、結(jié)語(yǔ)
操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)可以幫助學(xué)生加深對(duì)操作系統(tǒng)原理和算法的理解和掌握，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程體會(huì)到計(jì)算機(jī)軟硬件體系結(jié)構(gòu)和操作系統(tǒng)的關(guān)系，以及計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)對(duì)操作系統(tǒng)發(fā)展的影響等。我們?cè)趯W(xué)校立項(xiàng)的精品課程建設(shè)項(xiàng)目中，立足本校，更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系結(jié)構(gòu)的改革，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)技術(shù)發(fā)展的跟蹤意識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力，鍛煉他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，以達(dá)到與企業(yè)的無(wú)縫鏈接，為社會(huì)培養(yǎng)能適應(yīng)市場(chǎng)需求的創(chuàng)新型與技能性的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。
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操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文第4篇
1課程概述
“信息安全導(dǎo)論”是面向計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)和網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)員的一門(mén)專(zhuān)業(yè)技術(shù)課程。隨著部隊(duì)信息化建設(shè)的迅猛發(fā)展，部隊(duì)對(duì)信息系統(tǒng)的依賴(lài)日益加重，信息安全問(wèn)題日益突出，因此在利用信息化提升部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的同時(shí)，必須研究信息安全的自身特點(diǎn)，尋找信息安全問(wèn)題的解決之道。
本課程要求學(xué)員了解信息安全的重要性和復(fù)雜性、理解信息安全的基本概念和基本原理、掌握信息安全的基本技能和基本方法。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是讓學(xué)員通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘莆栈镜男畔踩雷o(hù)技能，了解系統(tǒng)存在的安全隱患，樹(shù)立牢固的安全意識(shí)，培養(yǎng)良好的安全習(xí)慣，另一方面提高實(shí)踐操作和應(yīng)用能力。
課程的課內(nèi)學(xué)時(shí)為32課時(shí)，課外學(xué)時(shí)即實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為12學(xué)時(shí)。課程內(nèi)容基本覆蓋了信息安全領(lǐng)域所涉及的主要分支和領(lǐng)域，共包括信息安全緒論、密碼學(xué)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全、計(jì)算機(jī)應(yīng)用安全和信息系統(tǒng)安全工程六章內(nèi)容。而課外實(shí)驗(yàn)由于學(xué)時(shí)有限，只能在課程內(nèi)容中進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容選擇
由于時(shí)間有限，應(yīng)該優(yōu)先選擇最基本、最常用的安全技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)，并按照所需技術(shù)水平的高低進(jìn)行階梯式的安排。
根據(jù)這一原則在整個(gè)課程中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全章節(jié)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全章節(jié)中涉及的內(nèi)容成為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排的重點(diǎn)。
2.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇
在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全章節(jié)中的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的安全內(nèi)容成為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的首選。計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是應(yīng)用軟件同系統(tǒng)硬件的接口，其目標(biāo)是高效地、最大限度地、合理地使用計(jì)算機(jī)資源。沒(méi)有系統(tǒng)的安全就沒(méi)有信息的安全。操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)軟件中最基礎(chǔ)的部分，其安全問(wèn)題的解決最為關(guān)鍵。目前操作系統(tǒng)主要分為 Windows系列的操作系統(tǒng)和類(lèi)Unix的操作系統(tǒng)。雖然這些操作系統(tǒng)符合C2級(jí)安全級(jí)別，即自主安全保護(hù)和受控存儲(chǔ)控制，但操作系統(tǒng)仍存在不少安全漏洞，而大多數(shù)惡意代碼正是針對(duì)操作系統(tǒng)存在的安全漏洞進(jìn)行攻擊，因此導(dǎo)致出現(xiàn)很多安全問(wèn)題。
為了讓學(xué)員了解操作系統(tǒng)存在的安全漏洞以及攻擊者入侵操作系統(tǒng)的手段，加強(qiáng)自身的安全意識(shí)，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)Windows 2000漏洞入侵實(shí)驗(yàn)。實(shí)際上，對(duì)于大部分的安全問(wèn)題，我們可以通過(guò)對(duì)操作系統(tǒng)的安全管理配置操作來(lái)進(jìn)行防范。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中，我們選擇Windows 2000和Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行操作系統(tǒng)的安全管理配置操作的學(xué)習(xí)。
2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全章節(jié)中防火墻技術(shù)、嗅探技術(shù)和VPN技術(shù)被選擇為實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。
許多來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程攻擊可以通過(guò)防火墻技術(shù)來(lái)進(jìn)行防范。防火墻是在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行訪問(wèn)控制策略的一組硬件和軟件系統(tǒng)，其目的是保護(hù)本地網(wǎng)絡(luò)的通信安全。使用防火墻進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)是最常用的安全技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球接入因特網(wǎng)的計(jì)算機(jī)中有1/3以上處在防火墻保護(hù)之下。因此，理解防火墻的工作原理，并能根據(jù)定義的安全策略配置相應(yīng)的安全規(guī)則是學(xué)習(xí)安全技術(shù)的一個(gè)重點(diǎn)。
嗅探技術(shù)主要通過(guò)將網(wǎng)卡設(shè)置為混雜模式來(lái)接收和分析所有經(jīng)過(guò)網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)包。而利用嗅探器竊取別人的用戶(hù)密碼和秘密信息是惡意攻擊者常用的手段。通過(guò)學(xué)習(xí)嗅探器的使用，可以使學(xué)員們了解數(shù)據(jù)包的基本結(jié)構(gòu)，從而加深對(duì)后階段實(shí)驗(yàn)的理解，同時(shí)增強(qiáng)數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上傳輸時(shí)需要安全保護(hù)的意識(shí)。
在學(xué)習(xí)嗅探器使用的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)員已經(jīng)認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)牟话踩浴６鳹PN技術(shù)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全傳輸?shù)囊环N安全技術(shù)。VPN稱(chēng)為虛擬專(zhuān)用網(wǎng)，它是在因特網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)的一個(gè)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)。由于利用VPN技術(shù)構(gòu)建的虛擬網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)包是加密傳輸?shù)模瑥亩軌虮ＷC信息在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臋C(jī)密性。通過(guò)學(xué)習(xí)VPN 服務(wù)的配置和連接的建立技術(shù)，可以加深學(xué)員對(duì)VPN技術(shù)的理解。
最后，學(xué)員通過(guò)學(xué)習(xí)本門(mén)課程不斷地提高自身信息安全技術(shù)水平，并按照如圖1的階梯式實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排進(jìn)行學(xué)習(xí)，能夠了解入侵操作系統(tǒng)的典型攻擊手段、掌握主流操作系統(tǒng)的安全管理配置操作、掌握防火墻的基本配置和使用、學(xué)會(huì)嗅探工具的使用和掌握VPN服務(wù)的配置和連接。
3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)
根據(jù)圖1的安排，整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容包括六個(gè)實(shí)驗(yàn)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)所占課時(shí)為2個(gè)課時(shí)，為了讓學(xué)員們能夠在短時(shí)間達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要以驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)為主，部分提高型的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為輔。驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)步驟比較詳細(xì)，力爭(zhēng)學(xué)員在實(shí)驗(yàn)課時(shí)間內(nèi)完成所需實(shí)驗(yàn)，而提高型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容用于部分感興趣的同學(xué)在課后進(jìn)一步提高技術(shù)水平。
3.1Windows 2000漏洞入侵的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
操作系統(tǒng)存在許多安全漏洞如緩沖區(qū)溢出，很多攻擊都是針對(duì)這些漏洞進(jìn)行的。此次實(shí)驗(yàn)的操作系統(tǒng)選擇的是Windows 2000。實(shí)驗(yàn)的主要目的是讓學(xué)員們了解典型入侵過(guò)程，提高安全意識(shí)。針對(duì)漏洞入侵的典型過(guò)程如圖2。在入侵典型過(guò)程中安裝后門(mén)和清除入侵痕跡不屬于必備環(huán)節(jié)，而是較高級(jí)的攻擊者采取的方法。 此次實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)兩個(gè)可驗(yàn)證步驟的漏洞入侵過(guò)程，讓學(xué)員可以在實(shí)驗(yàn)課時(shí)內(nèi)按照實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)。這兩個(gè)入侵過(guò)程分別為：1433溢出漏洞攻擊和弱口令入侵。第一個(gè)實(shí)驗(yàn)包括了典型入侵過(guò)程的主要環(huán)節(jié)。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括了安裝后門(mén)的環(huán)節(jié)。
3.2操作系統(tǒng)的安全配置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
針對(duì)攻擊者的攻擊，實(shí)際上可以通過(guò)對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行安全管理配置的操作來(lái)進(jìn)行防范。操作系統(tǒng)的安全配置實(shí)驗(yàn)包括Windows的安全管理配置和Linux的安全管理配置兩次實(shí)驗(yàn)。
這兩次實(shí)驗(yàn)的具體操作雖然不同，但實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是相同的。每次的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括三部分：系統(tǒng)用戶(hù)管理、系統(tǒng)服務(wù)管理和系統(tǒng)安全配置。
多用戶(hù)的操作系統(tǒng)通過(guò)將用戶(hù)進(jìn)行分組的管理，每組賦予不同的權(quán)限，來(lái)限制用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)資源的使用，從而防止非授權(quán)用戶(hù)進(jìn)行非法操作。通過(guò)系統(tǒng)用戶(hù)管理的學(xué)習(xí)，學(xué)員不僅可以掌握如何增加和刪除用戶(hù)，而且還可以學(xué)會(huì)如何修改用戶(hù)權(quán)限。
由于針對(duì)操作系統(tǒng)的漏洞進(jìn)行攻擊是攻擊者的主要手段，因此操作系統(tǒng)應(yīng)遵循最小特權(quán)原則，盡可能關(guān)閉不需要的服務(wù)。通過(guò)系統(tǒng)服務(wù)管理，學(xué)員可以知道如何根據(jù)需求關(guān)閉特定的服務(wù)和端口。
為了防御攻擊，操作系統(tǒng)還可以進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的安全配置。審核策略就是其中的一項(xiàng)重要的功能。審核策略可以對(duì)特定事件如登陸失敗的事件進(jìn)行日志記錄。系統(tǒng)管理員通過(guò)對(duì)日志記錄進(jìn)行分析可以對(duì)攻擊者的攻擊行為進(jìn)行事后追蹤。同時(shí)，管理員還可以發(fā)現(xiàn)攻擊者的不良企圖，從而加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)的防護(hù)。
3.3嗅探工具Sniffer的使用的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
利用嗅探器竊取別人的用戶(hù)密碼和秘密信息是惡意攻擊者常用的手段。此實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)學(xué)習(xí)典型嗅探器sniffer的使用了解數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)，加深學(xué)員對(duì)后階段實(shí)驗(yàn)的理解，并增強(qiáng)學(xué)員對(duì)數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)傳輸要進(jìn)行保護(hù)的安全意識(shí)。
整次實(shí)驗(yàn)包括如何利用嗅探器sniffer對(duì)報(bào)文進(jìn)行捕獲、解碼和編寫(xiě)報(bào)文的內(nèi)容。其中報(bào)文捕獲和解碼是基本學(xué)習(xí)內(nèi)容，而編寫(xiě)報(bào)文為提高內(nèi)容。
報(bào)文捕獲的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下：
利用sniffer工具捕獲指定目標(biāo)機(jī)發(fā)出的所有數(shù)據(jù)包。
利用sniffer分析捕獲的報(bào)文。讓學(xué)員兩人一組：一人在目標(biāo)機(jī)上登錄某網(wǎng)站并輸入用戶(hù)名和密碼;一人捕獲其發(fā)出的數(shù)據(jù)包并分析出用戶(hù)名和密碼。
報(bào)文解碼的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括熟悉各種協(xié)議報(bào)文結(jié)構(gòu)并對(duì)捕獲的IP報(bào)文主要是報(bào)文頭部的各種信息進(jìn)行分析。
編寫(xiě)報(bào)文的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是利用sniffer提供的報(bào)文編輯功能，自行編寫(xiě)一個(gè)IP報(bào)文并發(fā)送到合作伙伴的目標(biāo)機(jī)上，并由合作伙伴捕獲進(jìn)行分析。
3.4防火墻iptables的啟用與配置的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
使用防火墻是防范攻擊者攻擊的一種最常用的安全技術(shù)。此實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)啟動(dòng)配置linux系統(tǒng)下的防火墻iptables，理解防火墻的工作原理，并能根據(jù)定義的安全策略配置相應(yīng)的安全規(guī)則。
此次實(shí)驗(yàn)需要兩臺(tái)機(jī)器，可驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
(1) 一臺(tái)機(jī)器啟動(dòng)防火墻iptables，充當(dāng)服務(wù)器。
(2) 服務(wù)器清空防火墻的過(guò)濾規(guī)則表。
(3) 另一臺(tái)機(jī)器充當(dāng)客戶(hù)機(jī)，使用掃描器nmap對(duì)服務(wù)器進(jìn)行掃描，發(fā)現(xiàn)其開(kāi)放的服務(wù)，并使用其提供的服務(wù)。
(4) 服務(wù)器配置報(bào)文過(guò)濾表使得客戶(hù)機(jī)不能訪問(wèn)服務(wù)器提供的任何服務(wù)。
(5) 客戶(hù)機(jī)再次訪問(wèn)服務(wù)器，已不能使用其提供的服務(wù)。
3.5VPN服務(wù)器配置與連接的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
VPN技術(shù)是在因特網(wǎng)上構(gòu)建的虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)。它通過(guò)一套復(fù)雜的協(xié)議來(lái)保證數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行安全的傳輸。此實(shí)驗(yàn)的目的就是通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)VPN服務(wù)器的配置和連接建立來(lái)加深學(xué)員對(duì)VPN概念的理解。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇學(xué)習(xí)VPN中最常用的一種訪問(wèn)連接方式——遠(yuǎn)程訪問(wèn)連接方式。通過(guò)虛擬專(zhuān)用網(wǎng)的遠(yuǎn)程訪問(wèn)方式，VPN客戶(hù)端可以通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)(例如因特網(wǎng))與充當(dāng)VPN服務(wù)器的遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)器建立虛擬點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。這種方式最適用于公司內(nèi)部經(jīng)常有流動(dòng)人員遠(yuǎn)程辦公的情況。
可驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)步驟包括：
(1) 配置和啟動(dòng)Windows 2000 Server下的VPN服務(wù)器。
(2) 授予用戶(hù)通過(guò)VPN連接服務(wù)器的權(quán)限。
(3) 授權(quán)用戶(hù)與VPN服務(wù)器建立VPN連接。
4教學(xué)效果
信息安全導(dǎo)論實(shí)驗(yàn)課程的每次實(shí)驗(yàn)都需要提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告來(lái)考察實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。從提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告來(lái)看，所有學(xué)員都在既定時(shí)間內(nèi)完成了實(shí)驗(yàn)規(guī)定的基本內(nèi)容，而部分學(xué)員在課外時(shí)間完成了提高部分的內(nèi)容。信息安全導(dǎo)論課程的總評(píng)分中筆試占70%，實(shí)驗(yàn)成績(jī)占30%。整個(gè)課程的成績(jī)?cè)诹己靡陨系膶W(xué)員占 30%，中以上的學(xué)員占80%，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
課程學(xué)習(xí)結(jié)束后，我們對(duì)學(xué)員進(jìn)行了調(diào)查，學(xué)員普遍反映通過(guò)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)加深了對(duì)信息安全技術(shù)的理解，同時(shí)提高了自身的安全意識(shí)。
操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文第5篇
關(guān)鍵詞：大作業(yè)；實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新能力；考核方式
中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：1672-5913 (2007) 22-0109-04
為了構(gòu)建一個(gè)為更多學(xué)生提供更具綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性的實(shí)踐環(huán)境，以使每個(gè)大學(xué)生在4年學(xué)習(xí)中都能接受多個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng)，使得學(xué)生在掌握扎實(shí)的基本知識(shí)與技能的基礎(chǔ)上，同時(shí)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。為了做到這一點(diǎn)，必須在實(shí)踐教學(xué)方式上做進(jìn)一步的研究。
1實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)思想
課程實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)思想為：構(gòu)架多層次、立體化實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，逐步提升學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。課程實(shí)踐教學(xué)的主要環(huán)節(jié)有：課內(nèi)上機(jī)實(shí)驗(yàn)、課外項(xiàng)目引導(dǎo)下的大作業(yè)(綜合性/設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn))、教授和博士指導(dǎo)本科生學(xué)術(shù)研究團(tuán)隊(duì)活動(dòng)、社會(huì)調(diào)查、實(shí)踐基地專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)等。
實(shí)踐教學(xué)必須改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，積極探索大作業(yè)驅(qū)動(dòng)下的雙主體教學(xué)模式，探索由啟發(fā)式、實(shí)例導(dǎo)入的“螺旋式”、討論式、參與式、辯論式等教學(xué)方法相結(jié)合的教學(xué)模式；改變傳統(tǒng)的單一化教學(xué)平臺(tái)，構(gòu)架立體化教學(xué)平臺(tái)，如構(gòu)建課堂(理論)教學(xué)、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課外項(xiàng)目引導(dǎo)式大作業(yè)、教授和博士指導(dǎo)的本科生學(xué)術(shù)研究團(tuán)隊(duì)活動(dòng)、實(shí)踐基地教學(xué)等相結(jié)合的立體化教學(xué)平臺(tái)；改變傳統(tǒng)的教學(xué)手段，充分采用現(xiàn)代化教學(xué)手段，如開(kāi)發(fā)內(nèi)容豐富的大作業(yè)課程教學(xué)網(wǎng)站, 該網(wǎng)站對(duì)精選的大作業(yè)題目進(jìn)行分類(lèi)管理，對(duì)每類(lèi)大作業(yè)題目的一個(gè)樣例，給出詳盡的需求分析和相應(yīng)的案例，供學(xué)生做大作業(yè)參考，同時(shí)不斷更新該網(wǎng)站，動(dòng)態(tài)反映有關(guān)題目的最近研究動(dòng)態(tài)、新的需求、新的設(shè)計(jì)方案。在網(wǎng)站上定期一些技術(shù)解決方案，好的設(shè)計(jì)例子，相關(guān)的參考資料供學(xué)生參考。
任課教師必須密切結(jié)合教學(xué)要求，將基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)與大作業(yè)、綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。教師對(duì)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)認(rèn)真指導(dǎo)和點(diǎn)評(píng)，使學(xué)生能夠掌握教學(xué)大綱中要求的基本知識(shí)、基本理論和基本方法，在綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上完成大作業(yè)。在實(shí)踐教學(xué)中采用小組討論、集體答辯、教師點(diǎn)評(píng)的形式，能夠提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
2大作業(yè)驅(qū)動(dòng)下的實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容
綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要體現(xiàn)在大作業(yè)方面，大作業(yè)通過(guò)讓學(xué)生對(duì)一門(mén)課程綜合性的問(wèn)題或綜合幾門(mén)課程知識(shí)的問(wèn)題，結(jié)合其他專(zhuān)業(yè)知識(shí)、計(jì)算機(jī)知識(shí)和數(shù)學(xué)知識(shí)，從資料收集、提出解決、選擇最佳方案到最終實(shí)現(xiàn)方案等一系列過(guò)程的實(shí)踐，可為學(xué)生今后的創(chuàng)業(yè)提供一個(gè)能力鍛煉的舞臺(tái)。
大作業(yè)作為課程學(xué)習(xí)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，通過(guò)鍛煉學(xué)生的資料搜集、協(xié)作精神、解決綜合問(wèn)題的能力，可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，自主學(xué)習(xí)探討，勇于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，獨(dú)立分析問(wèn)題；與他人通力協(xié)作，可以增強(qiáng)其獨(dú)立意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、合作意識(shí)，提高其觀察力、思維力、想象力和動(dòng)手能力等。這些能力的培養(yǎng)將為學(xué)生今后創(chuàng)業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
不同的課程，其實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容不同。但是，無(wú)論什么樣的課程，實(shí)踐教學(xué)都應(yīng)該包括如下的內(nèi)容：
(1) 基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)：這部分內(nèi)容主要是鍛煉學(xué)生對(duì)本課程基本技能的訓(xùn)練，加深學(xué)生對(duì)基本理論的理解和運(yùn)用。這類(lèi)的實(shí)驗(yàn)一般稱(chēng)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)一般6~8個(gè)左右，實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)12~16，主要由教師在實(shí)驗(yàn)課中，首先花費(fèi)20分鐘左右的時(shí)間向?qū)W生講授實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)生依據(jù)老師講授的知識(shí)進(jìn)行課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)完成后填寫(xiě)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
例如：在“數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理”課程中安排16學(xué)時(shí)上機(jī)實(shí)驗(yàn)，完成8個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括使用SQL Server2000，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作、數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性約束、觸發(fā)器和存儲(chǔ)過(guò)程、數(shù)據(jù)庫(kù)的安全機(jī)制等。
通過(guò)課內(nèi)上機(jī)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生熟練掌握教學(xué)大綱中要求的基本知識(shí)、基本理論和基本方法。
(2) 綜合性的實(shí)驗(yàn)
為了提高實(shí)踐教學(xué)效果，必須將課外項(xiàng)目引導(dǎo)下的大作業(yè)(綜合性/設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn))教學(xué)內(nèi)容引入到實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容中。
綜合性的實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及本課程的綜合知識(shí)或相關(guān)課程知識(shí)的實(shí)驗(yàn)。開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)的目的是對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)行綜合訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力、實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、數(shù)據(jù)處理以及查閱資料的能力。
每門(mén)課程綜合性的實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)一般1~2個(gè)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)10~12左右。在該實(shí)驗(yàn)中，教師一般將學(xué)生3~4人分成一組，教師向?qū)W生下達(dá)大作業(yè)任務(wù)書(shū)，學(xué)生依據(jù)大作業(yè)任務(wù)書(shū)，以小組為單位，在老師的指導(dǎo)下逐步完成。
大作業(yè)的選題一般來(lái)自教學(xué)或生產(chǎn)實(shí)踐中。教師可以設(shè)計(jì)多個(gè)選題供學(xué)生選擇，也可以由學(xué)生自主選題。多個(gè)選題其好處在于題目的多樣性，可以最大地豐富學(xué)生的閱歷，也能夠充分發(fā)揮學(xué)生的積極主動(dòng)性。
也可以采用同一個(gè)班設(shè)計(jì)一個(gè)選題，采用同一個(gè)選題的好處是可以激發(fā)不同組之間學(xué)生的相互競(jìng)爭(zhēng)，每個(gè)組的同學(xué)都可以從其他組中吸取精華，不斷地充實(shí)自己。
例如：《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理》課程的大作業(yè)要求學(xué)生針對(duì)企事業(yè)單位管理中的實(shí)際問(wèn)題，在查閱相關(guān)資料和初步調(diào)研的基礎(chǔ)上，建立一個(gè)簡(jiǎn)化應(yīng)用系統(tǒng)的E-R概念模型，使用規(guī)范化的理論進(jìn)行優(yōu)化，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式，并在SQL Server 2000平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，最后撰寫(xiě)設(shè)計(jì)文檔。
(3) 設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)
設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是指給定實(shí)驗(yàn)要求和條件，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)的探索性實(shí)驗(yàn)，著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力、創(chuàng)新能力以及組織管理能力。
例如“現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)”課程的大作業(yè)要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，針對(duì)企事業(yè)單位管理中的實(shí)際問(wèn)題，通過(guò)需求分析，建立E-R概念模型，使用規(guī)范化的理論進(jìn)行優(yōu)化，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式，同時(shí)進(jìn)行代碼設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的主要功能，最后完成相應(yīng)文檔資料的編寫(xiě)，包括：小組完成需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)報(bào)告，個(gè)人完成數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、數(shù)據(jù)庫(kù)代碼設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、應(yīng)用軟件代碼設(shè)計(jì)、用戶(hù)使用說(shuō)明書(shū)。
在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，可以組織高年級(jí)學(xué)生參加由教授和博士指導(dǎo)的本科生學(xué)術(shù)研究團(tuán)隊(duì)。教授和博士指導(dǎo)本科生開(kāi)展科學(xué)研究，可以激發(fā)本科生的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力；通過(guò)科研，可以使本科生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)到主動(dòng)，較早地學(xué)習(xí)到科研的基本方法和技能；在參與科研的過(guò)程中，學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等，無(wú)疑將得到很好的鍛煉和提高，提高學(xué)生自身的競(jìng)爭(zhēng)力。
實(shí)踐教學(xué)的一個(gè)非常有效的途徑是通過(guò)校企合作，為學(xué)生的校外實(shí)踐活動(dòng)提供良好的平臺(tái)。積極組織學(xué)生參加各項(xiàng)社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，到企事業(yè)單位實(shí)地調(diào)查、參觀，并在此基礎(chǔ)上組織學(xué)生到實(shí)踐基地開(kāi)展專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)，參與企事業(yè)單位的生產(chǎn)和管理，使學(xué)生了解企事業(yè)單位信息管理的需求、應(yīng)用現(xiàn)狀，了解軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新欲望，培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)際應(yīng)用需求中提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。如，組織學(xué)生到相應(yīng)的高新技術(shù)企業(yè)參觀和實(shí)踐，使學(xué)生掌握如何利用系統(tǒng)的方法來(lái)解決企事業(yè)單位管理中的實(shí)際問(wèn)題，并進(jìn)一步通過(guò)大作業(yè)或?qū)I(yè)實(shí)習(xí)，將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到解決企事業(yè)單位管理中的實(shí)際問(wèn)題。
3實(shí)踐教學(xué)考核方式的改革
必須對(duì)實(shí)踐考核方式進(jìn)行改革，考核范圍應(yīng)包括：基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)考核、綜合性實(shí)驗(yàn)報(bào)告、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)報(bào)告、大作業(yè)、文檔資料、演講和答辯等。
實(shí)踐教學(xué)作為理論教學(xué)的一個(gè)重要補(bǔ)充部分，得到了越來(lái)越多院校的重視。許多高等院校在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí)，都將相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)納入到正常的教學(xué)計(jì)劃中，同時(shí)配備相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)課時(shí)，其考核采用了理論與實(shí)踐考核相結(jié)合、傳統(tǒng)考試與上機(jī)考試相結(jié)合等方式。
但是實(shí)踐考試占用多大比例？考試內(nèi)容又如何確定？什么樣的考試才能最大限度地啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)？一般來(lái)說(shuō)，實(shí)踐考試的比重依課程而異，計(jì)算機(jī)類(lèi)的課程分為三類(lèi)：
(1) 基礎(chǔ)理論類(lèi)
這類(lèi)課程主要包括程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、計(jì)算機(jī)原理、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程。這些課程其實(shí)踐內(nèi)容往往是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，輔助一個(gè)小的綜合性的實(shí)驗(yàn)，其考核方式可以采用：
① 實(shí)踐考試占該課程比重的15%~25%
② 以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為主，包括平時(shí)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，其比重約占實(shí)踐考試的5%~10%左右
③ 上機(jī)考試：采用抽題方式。教師在組織考試前，首先確定若干個(gè)考試題目，題目以涵蓋本課程的基本知識(shí)和基本技能為主，題目不宜難。可以采用預(yù)先將所有題目發(fā)給學(xué)生進(jìn)行課后練習(xí)，考試時(shí)從中選擇2~3題由學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)。這部分的比重約占實(shí)踐考試的5%~10%左右。
④ 綜合性的實(shí)驗(yàn)：包括綜合性實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)程序等，這部分內(nèi)容由學(xué)生以小組為單位課外完成。評(píng)分的依據(jù)至少包括演講答辯的能力、程序質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)報(bào)告這三方面的內(nèi)容。評(píng)分可以給小組評(píng)定一個(gè)分?jǐn)?shù)，也可以依據(jù)每個(gè)同學(xué)在小組中擔(dān)任的角色、任務(wù)量的大小等來(lái)評(píng)定。但以小組評(píng)定一個(gè)分?jǐn)?shù)為好，原因是充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的力量，使得學(xué)生在最初的學(xué)習(xí)階段就懂得團(tuán)隊(duì)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中對(duì)個(gè)人創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要作用。這部分的比重約占實(shí)踐考試的5%左右。
(2) 專(zhuān)業(yè)課程
這類(lèi)課程主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概念、編譯原理、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、各種軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)(如VC開(kāi)發(fā)技術(shù)、JAVA開(kāi)發(fā)技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù))、計(jì)算機(jī)安全技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、圖象處理技術(shù)、操作系統(tǒng)內(nèi)核分析等課程。這些課程其實(shí)踐內(nèi)容往往是少量的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，以一到兩個(gè)綜合性的實(shí)驗(yàn)為主，其考核方式可以采用：
① 實(shí)踐考試占該課程比重的25%~40%
② 以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為輔，包括平時(shí)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，其比重約占實(shí)踐考試的5%到10%左右
③ 上機(jī)考試采用抽題方式。教師在組織考試前，首先確定若干個(gè)考試題目，題目以綜合本課程的基本知識(shí)和基本技能為主，題目稍難。可以采用預(yù)先將所有題目發(fā)給學(xué)生進(jìn)行課后練習(xí)，考試時(shí)從中選擇1到2題由學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)。這部分的比重約占實(shí)踐考試的5%~10%左右。
④ 綜合性實(shí)驗(yàn)：包括大作業(yè)(含文檔資料)、實(shí)驗(yàn)程序等，這部分內(nèi)容由學(xué)生以小組為單位課外完成。評(píng)分的依據(jù)至少包括演講答辯的能力、程序質(zhì)量、大作業(yè)報(bào)告這三方面的內(nèi)容。評(píng)分可以給小組評(píng)定一個(gè)分?jǐn)?shù)，也可以依據(jù)每個(gè)同學(xué)在小組中擔(dān)任的角色、任務(wù)量的大小等來(lái)評(píng)定。但是以小組評(píng)定一個(gè)基礎(chǔ)分?jǐn)?shù)，再依據(jù)每個(gè)同學(xué)在小組中擔(dān)任的角色、任務(wù)量的大小等來(lái)評(píng)定為佳，原因是不僅可以充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的力量，也充分調(diào)動(dòng)學(xué)生在整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的積極性，發(fā)揮個(gè)人創(chuàng)新能力的重要作用。這部分的比重約占實(shí)踐考試的20%左右。
如《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概念》課程的筆試占總成績(jī)的60%，基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)占8%，上機(jī)考試占10%，綜合性實(shí)驗(yàn)及大作業(yè)(含文檔資料)占20%。
在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，每個(gè)學(xué)生完成8個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，教師針對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的典型問(wèn)題從多方面進(jìn)行點(diǎn)評(píng)以引導(dǎo)學(xué)生，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力；另外，學(xué)生以3～4人為一組完成一個(gè)綜合性的大作業(yè)，在大作業(yè)中，以小組為單位完成相應(yīng)的需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)，然后每個(gè)學(xué)生依據(jù)本組的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，采用SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)腳本設(shè)計(jì)并生成數(shù)據(jù)庫(kù)。
(3) 專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程
這類(lèi)課程主要包括電子商務(wù)技術(shù)、課程設(shè)計(jì)(如操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)、編譯方法課程設(shè)計(jì)等)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)、中間件技術(shù)、信息檢索技術(shù)等課程。這些課程其實(shí)踐內(nèi)容往往以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主，其考核方式可以采用：
① 實(shí)踐考試占該課程比重的80%~100%
② 考試以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主，包括大作業(yè)(含文檔資料)、實(shí)驗(yàn)程序等，這部分內(nèi)容由學(xué)生以小組為單位在課內(nèi)外完成。評(píng)分的依據(jù)同綜合性的大作業(yè)，但是小組的評(píng)分占實(shí)踐考試的20%左右，個(gè)人評(píng)分比重約占實(shí)踐考試的70%左右。
例如“現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)”課程的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)占10%，大作業(yè)(含軟件及文檔資料)占90%。大作業(yè)包括：數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、用戶(hù)手冊(cè)、PPT報(bào)告等。
在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，每個(gè)學(xué)生完成8個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)要求同綜合性實(shí)驗(yàn)；另外，每個(gè)學(xué)生還必須完成一個(gè)設(shè)計(jì)性的大作業(yè)，大作業(yè)以4～5名學(xué)生為一組，完成相應(yīng)的需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)，寫(xiě)出數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，這部分比重約占實(shí)踐考試的20%左右，然后每個(gè)同學(xué)依據(jù)本組的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)代碼設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、應(yīng)用軟件代碼設(shè)計(jì)、用戶(hù)使用說(shuō)明書(shū)和PPT報(bào)告，相應(yīng)占實(shí)踐考試的比重分別為：10%、10%、40%、5%和5%。
4總結(jié)
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)本科課程改革總體設(shè)想是：圍繞培養(yǎng)目標(biāo)，以學(xué)生就業(yè)為中心，以提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和操作技能為重點(diǎn)，強(qiáng)化實(shí)踐能力。為了進(jìn)一步提高實(shí)踐教學(xué)的效果，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，大作業(yè)教學(xué)，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，而且可以培養(yǎng)學(xué)生面向?qū)嶋H應(yīng)用提出問(wèn)題的意識(shí)；增強(qiáng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力；提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力；增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。由此可見(jiàn)，“大作業(yè)教學(xué)”是將創(chuàng)新能力的培養(yǎng)融于實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中的成功舉措。
作者簡(jiǎn)介：
吳京慧，江西財(cái)經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院 330013
