关于Linux技术的高校计算机教学改革研分析

于奕

摘要：近年来，随着我国高校现代化教育体系的不断发展及完善，对各专业学科教学提出了新的标准及要求。当前，Linux技术地推广与普及得到国家政府的高度重视，在此背景下，基于Windows的高校计算机教学显然已经无法适应我国社会经济的发展要求，因此高校计算机教学必须立足于Linux技术进行改革和创新。本文针对Linux教学在高校计算教学改革中的必要性，分析了Linux技术教学现状，探讨了应如何高校计算机教学中进行Linux教学改革。

关键词：Linux技术；计算机教学；必要性；现状；改革

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）30-0176-02

相较于Windows的封闭式源代码，基于Linux技术的软件体系具有源代码高度开放，且版权免费等诸多优势。但由于我国高校计算机教育长期单一化的教学模式，使得Linux技术人才严重匮乏，这极大地阻碍了Linux在我国的普及与推广，不利于我国信息产业的优化升级。近年来，随着我国越来越重视Linux技术的应用，各高校也开始尝试在计算机教学中引入Linux教学。但Linux教学在我国起步时间晚，发展时间尚短，因而在教学改革过程中不可避免地存在一些问题。针对问题，采取相应对策，推进高校Linux教学改革，对于我国高校多元化人才培养以及我国社会经济发展具有重要的现实意义。

1 关于Linux技术教学改革的必要性

上世纪九十年代初，Linux开始正式被应用于计算机编程中。随着计算机科学技术的不断发展与进步，Linux版本也不断的升级和优化，功能不断得到补充与完善。现阶段，Linux操作系统已逐步趋于成熟，该系统不仅具有高度的稳定性、可靠性，同时性能十分出众。因此Linux在世界各地区地应用越来越广泛。

相较于Windows而言，Linux在性价比、安全性、开放性以及版权方面都更具优势。尤其是在网络安全、通信移动、嵌入式与桌面系统等方面的应用，Linux价格更为低廉，性能更加突出。Linux在我国的推广与普及，对于国家信息的安全性、信息产业饿发展、信息成本的减少以及经济效益的提升都具有至关重要的作用。但就现阶段而言，我国Linux专业技术人才严重不足，极大地制约了Linux的应用及推广，使得Linux无法充分发挥优势。而高校作为人才培养的摇篮，针对Linux技术的计算机教学改革可谓势在必行，这也直接关系着我国现代信息化建设的成败。

2 高校Linux技术教学现状

为加快Linux的应用及推广，我国教育部门早在2004年就开始着手各高校Linux教学体系改革，以此培养更多的Linux方面的专业型人才。2005年，教育部与科技部正式批准清华、北大等40余所国家重点大学开设Linux技术培训课程，建设Linux技术推广中心。这一举措不仅起到了良好的示范作用，并可通过这些重点高校深厚的教学基础与资源，实现Linux课程的优化，从而为Linux在我国高校计算教学中进一步实践与推广提供参考和指导。

同时，在我国经济与教育较为发达地沿海地区，也率先进行了Linux在高校计算教学中实践改革。广东省教育部门制定推行了《Linux软件推进计划》，并在计划中明确地指出广东省各地区中小学校以及各大中专院校应针对Linux技术开展不同层次的教育与开发研究活动，并鼓励Linux社会教育、培训、咨询、研发等服务机构的建设与发展。江苏省相关部门与数十高校合作成立了Linux公共服务技术中心，共同培养Linux专业技术人才。浙江省则在大学计算机二级考试大纲中增设了Linux内容，极大提升了高校对于Linux教学的重视度。

虽然我国各地区都在极力响应政府部门对于Linux的推广与普及，但相较于社会上各种Linux培训服务机构的繁荣，我国大部分高校对于Linux的计算教学改革却没有实质性的进展。即便是在江苏、浙江、广东等Linux技术教育较为领先的地区，也远没有达到普及的程度。根据调查显示，广东省绝大部分的本科院校并未开设Linux相关专业课程，在江苏省超过半数的高职院校并未增设Linux专业。此外绝大部分开设了Linux课程的高校，也仅仅是简单、笼统的介绍Linux技术相关知识，而没有将Linux作为学生必须掌握的专业性技能。就现阶段而言，Linux教学在我国高校计算机教学的改革举步维艰。

3 高校Linux技术教学改革措施分析

3.1 Linux基础教学改革措施

当前我国高校都设有大学计算机基础相关课程，课程中通常包含有计算机理论基础与实践应用两个方面的内容。但目前我国高校的大学计算基础相关课程都是基于Windows系统平台，在教学过程中只要求学生掌握Windows相关的Office多媒体以及网络等方面的应用技能。由于大学计算机基础课程涉及面广，包含高校所有专业学生，影响范围大，因而基于Linux技术的高校计算机教学改革首先需从大学计算机基础课程着手，以此加快高校Linux教学改革步伐。

综合我国各高校计算机教学实际情况，大学计算机基础课程的改革具体可分为两种不同的方案。方案一，在原有的大学计算机基础课程内容上，增加和补充Linux技术相关课程内容，在课时数或是学分不足的情况下，将Linux课程作为公选课，鼓励学生选修Linux课程。这一方案适用于Linux教学改革的开始阶段，或是高校所在地区的信息技术应用水平、教学资源、师资条件等教学滞后的情况。

方案二，即在大学计算机课程改革中，用基于Linux的大学计算机基础的全新教材代替传统的以Windows为主的大学计算机教材。理论与实践实用部分的内容都以Linux系统平台为主，办公软件教学选用WPS Office for Linux或美国Sun公司的Open Office。這两套基于Linux平台的办公软件不仅可免费获取，且在性能与应用与Micorosft Office并无差别。多媒体、网络等相关课程内容，Linux平台上都有较为成熟的软件作支撑。目前，市面上已有基于Linux技术编写的大学计算机基础类教材，如由吴华洋老师编著，清华大学出版的《基于Linux环境的计算机基础教程》。相较于第一种课程改革方案，该方案在高校学生的Linux的应用及相关专业人才的培养上无疑更具优势。同时当前我国中小学都开设有信息技术课程，而这些课程基本都是以Windows操作为主，在进入高校前绝大部分的学生对于Windows已经有较为完善的了解。在大学阶段继续开设以Windows为主的计算机课程容易引起学生厌烦心理，浪费学习时间。因而我国高校在条件成熟的情况应采取第二种课程改革方案，从根本上实现Linux的专业教学，进而提升Linux人才培养的质量与效率。

3.2 Linux专业教学改革

高校仅是针对Linux基础教学进行改革，显然无法满足计算机专业学生的学习与发展要求。因而除基础课程外，针对高校计算机专业学生，还必须进行网络与系统管理、应用程序设计、Shell程序设计、内核设计以及数据库开发等专业Linux课程改革。在高校教学条件受限的情况下，若无法增设Linux相关的新课程，则可在原有的教学方案中用Linux替代部分之前的专业课内容。

1） C/C++语言程序设计

Linux属于类UNIX操作系统，而UNIX与C语言的发展息息相关。C语言是Linux系统软件及内核的主力开发语言，且源代码具有高度的开放性。针对计算机专业学生进行Linux系统的C/C++语言教学，可以让学生对系统软件设计中C/C++语言的实践应用有更深的体会和理解。在教学过程中，教师引导学生进行Linux系统下的源代码阅读及学习，不仅能够使学生更好地理解和掌握如何应用C/C++语言进行编程，同时还能够提升学生的学习兴趣，增强学习的自信心。

gcc是最常用的Linux系统C编译器，其集成了C、C++、Objective C、Fortran、Java等各类语言编译器，可实现C程序與C++程序的同时编译。在教学过程中教师应注意，通常而言，C编译器中程序属于C程序还是C++程序的判断依据为源文件的后缀名。gdb与ddd是教学中常用的Linux下的程序调试工具。

2） Java语言设计

Java语言由Sun公司开发，而Sun公司从创立之初，一直沿用Linux系统。在进行Java语言专业课程教学时，教师可直接在Sun公司的Java网站（http：//www.java.eomjzh_CN/）上下载Linux系统下的免费Java开发工具。

3） 汇编语言程序设计

作为计算机专业课程中的重要基础课程之一，汇编语言程序设计是除C语言外，Linux系统开发过程中不可替代的程序设计语言。AT&T风格的汇编语言是最为正统的Linux系统汇编语言，相较于Intel格式的汇编语言有诸多不同。Linux系统下的NASM汇编语言类似于Intel格式的汇编语言，在教学过程中可进行比较教学。

对于高校计算机专业学生，除了要求掌握Intel汇编语言外，还应要求学生理解和掌握Linux系统下的汇编语言。例如在进行“Linux系统下的扬声器汇编程序设计”教学过程中，教师可向首先学生介绍AT&T汇编语言的程序结构、指令特点、系统功能等基础知识，然后引导学生掌握AT&T汇编语言在Linux系统下的开发流程。

4） 计算机操作系统

在计算机操作系统教学中，相较于源代码不开放的Windows系统，Linux系统源代码开放性的特点，更有利于计算机专业学生掌握计算机操作系统的本质。基于Linux操作系统的教学可使抽象化的课程变得具体化和生动化。教师在进行文件、进程、内存等管理理论知识的讲解中，可结合与理论知识相对应的Linux源代码，从而降低学生理解的难度，提升教学的质量和学习效率。

5） 计算机网络

目前我国Linux系统对被应用于服务器当中，因而基于Linux的计算机网络专业课程必须包含Linux系统和网络管理两部分内容。常见的Linux系统下的服务器软件包括：APache、WU-FTP、PorFTPD、Sendmail、Qmail等。

6） 数据库系统原理

数据库系统原理专业课程在Linux下也可进行的实践部分的教学。Linux下的数据库软件可被分为商业类和自由软件类。商业类数据库包括Oracle、DB2、Sybase、Inofmrix等；自由软件类数据库包括PostgreSQL和MySQL。

除上述计算机专业教学改革外，条件成熟的高校还应单独开设更多与Linux技术相关的专业课程，例如基于Linux的网络程序与应用程序设计、数据库开发、嵌入式系统、内核设计等更深层次的专业课程，进一步提升高校计算机专业学生的Linux应用水平，培养出符合我国发展要求的专业Linux技术人才。

4 结束语

关于Linux的高校计算机教学改革是高校现代化教育发展的必然趋势，也是我国当前信息产业发展的必然要求。我国高校应与时俱进，顺应我国社会经济与教育事业的发展，不断探索和创新Linux技术人才的培养模式，这样才能够真正培养出满足市场和发展需求的Linux专业技术人才，使Linux得到真正的推广和普及，从而实现我国现代化信息产业的整体优化升级。

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