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計算機硬件課程論文實用13篇

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計算機硬件課程論文

篇1

一、硬件系列課改的目的及意義

當前,計算機在信息社會中充當了重要角色,也是發展最為迅速的一門學科。隨著這門學科的不斷發展,目前,計算機核心技術愈來愈集中在集成電路芯片設計和軟件設計這兩項技術中,其中CPU和OS設計技術是最核心的兩項技術,特別是高性能計算機技術一直是衡量國家實力的一個重要標志。在硬件系列課程里,培養學生CPU及相關硬件的設計能力,培養學生自主創新并能夠設計出擁有自主知識產權的計算機部件的能力,是當前計算機硬件課程重要的改革方向,也是目前社會迫切需要的計算機硬件人才[1]。因此,適應當前計算機硬件技術的發展及社會對計算機硬件人才的需求,及時調整硬件系列課程的培養方向,既有利于學生及時掌握最新的計算機硬件技術,又有利于學生及時把所學知識轉化為社會生產力,對擴大我院學生就業,樹立我院計算機科學與技術專業學生良好的社會形象意義深遠。

二、硬件系列教學的國內外發展現狀及趨勢

由于我國的制造業比較落后,一直以來,計算機硬件的核心技術未能被國內掌握。相應地,在計算機硬件教學中,像計算機組成和計算機體系結構等重要硬件課程,傳統上僅僅以講授、分析原理為主,且內容不能適應現代計算機技術的發展[2]。國外一些知名大學非常重視計算機硬件的教學,美國的許多高校本科計算機專業中都無一不是安排了CPU設計方面的課程和實驗內容。例如麻省理工學院計算機專業的一門相關課程是《計算機系統設計》,學生在實驗課中,須自主完成ALU、單指令周期CPU、多指令周期CPU乃至實現流水線32位MIPS CPU和Cache等的設計。Stanford大學計算機系的本科生也有相似的課程和實驗。隨著計算機硬件技術的不斷發展,國內開展硬件設計技術的條件已逐漸成熟,這主要得益于計算機硬件發展中的兩個重要技術,一是大規模可編程邏輯器件CPLD/FPGA的成熟,可以在一個芯片中通過編寫硬件描述語言設計CPU和全部的相關硬件電路,減輕了硬件芯片間連接的復雜性,同時消除了硬件制造的限制。二是硬件描述語言的成熟,以VHDL和Verilog VHDL語言為代表的硬件描述語言,可以通過編寫程序的方式來描述極其復雜的硬件電路邏輯,大大降低了以前采用手工方式設計硬件電路的復雜性。國內的一些知名大學,在最近幾年里,也相應地增加了硬件電路設計在教學中的比重,據我們了解,清華大學、電子科技大學、哈工大、哈理工等一些學校,已經修改了計算機組成原理及計算機體系結構等方面的課程教學內容,把利用CPLD/FPGA和硬件描述語言設計CPU及其相關硬件電路作為重要內容加入到課程體系里,取得了良好的教學效果,大大加強了學生對計算機工作原理的理解及計算機硬件的設計能力,逐步實現了與發達國家高校計算機本科教育的接軌。

三、目前我院硬件系列教學現狀及不足

計算機科學與技術本科專業硬件系列主要課程設置始于20年前,期間雖經過部分調整,但基本教學內容依然延續20年前的知識體系。按授課先后次序排列,這些課程包括:《數字邏輯與數字電路》、《計算機組成原理》、《數字系統設計自動化》、《計算機體系結構》、《單片機原理及應用》、《嵌入式系統》、《硬件課程設計》等7門。基于當前硬件課程系列教學現狀,我們認為存在以下的不足:1.從整體上看,硬件系列教學內容過于強調基本原理和基本方法,缺少能夠驗證原理、實際實現這些原理及方法的手段,導致學生缺少動手能力,對原理和方法認識模糊,會說不會做的現象比較嚴重,創新能力較弱。2.《數字邏輯與數字電路》和《數字系統設計自動化》,這兩門課之間存在較大的聯系,在內容上存在承上啟下的關系,前者是講述數字電路的基本概念、組合及時序電路的傳統分析設計方法,后者則介紹組合及時序電路的現代分析設計方法,基于目前的教學實際情況,可以合并成一門課講述。3.《計算機組成原理》和《計算機體系結構》是計算機科學與技術本科專業非常重要的兩門課,通過這兩門課的學習,應使學生能夠設計簡單的CPU及相關的硬件電路,從而加深對基本原理、基本方法的理解,增強實際動手能力。基于現在的教學內容及教學手段還無法達到上述目的。4.《單片機原理及應用》和《嵌入式系統》兩門課存在較大的內容交叉。這兩門課都是講述特定計算機在控制及嵌入式產品中的應用,《單片機原理及應用》這門課介紹的是8位機MCS-51的原理,《嵌入式系統》這門課介紹的是32位機ARM的原理,鑒于目前嵌入式領域的發展現狀及趨勢,建議取消《單片機原理及應用》這門課,以避免課程內容重復。5.《硬件課程設計》作為硬件系列的最后一門硬件設計課,學生已掌握了較豐富的軟硬件知識,因此應該具備設計較復雜的硬件電路的能力,目前的設計內容較簡單并與《數字邏輯與數字電路》課程實驗存在一定交叉,建議選擇有一定復雜度并較實用的設計內容。從而培養學生綜合運用硬件知識及硬件設計能力。

四、硬件系列教學新課改方案

針對我院計算機科學與技術專業的實際情況,在保證總的硬件教學學時不變的前提下,對硬件系列教學提出如下建議:1.課程合并:《數字系統設計自動化》是計算機組成原理等的先修課,為保證能及時開課,同時該課和《數字邏輯與數字電路》這門課有密切的聯系,合并為一門課,仍稱為《數字邏輯與數字電路》,并適當增加學時,建議在大二上學期開課,取消《數字系統設計自動化》這門課。2.《計算機組成原理》:這門課改為《計算機組成及設計》,增加CPU及相關硬件電路設計內容,在講清楚組成原理的基礎上,以設計為重點,建議在大二下學期開課。 3.《計算機體系結構》:適當增加設計內容,原學時保持不變,建議在大三上學期開課。4.《單片機原理及應用》:本課程取消,鑒于目前嵌入式系統涉及軟硬件知識較多,難以在一門課程中全面系統學習,因此另開設一門《嵌入式軟件開發》課程,重點講述如何設計編寫嵌入式軟件程序,建議在大三下學期開課。5.《嵌入式系統》:這門課作為《嵌入式軟件開發》的先修課,重點講述嵌入式系統的基本概念及方法、ARM處理器的硬件工作原理、接口、匯編語言等,而相關操作系統及其程序設計等知識暫不涉及,建議在大三上學期開課。6.《硬件課程設計》:在設計題目中,引入嵌入式系統、FPGA及計算機組成等知識,適當增加設計的綜合性和復雜性,建議在大四上學期開課。基于新的硬件系列課程體系,能夠有效理順課程之間的先后關系,并把硬件課程均勻分散到大學四年的學習中,同時對重要的課程及相關的知識進行了加強,例如數字電路設計貫穿在整個硬件系列課程中;舍棄了過時的技術,增加了新技術的份量,例如去掉了單片機,加強了嵌入式系統。因此,我們認為:調整后的硬件系列課程是較合理的,它吸收了當前先進的硬件設計技術,保證了知識的實用性,有一定的前瞻性。

五、結束語

高等教育是為學生提供專業技能和生存本領、服務社會的最后一站,教學內容及方法直接關系到學生的未來發展。通過不斷教學改革,保持教學的先進性和實用性一直是高教課改的目標之一。通過這次課改,理順了我院硬件系列課程的教學關系,增強學生未來服務社會的競爭力,因此很有實際意義。

作者:李軍 崔旭 李建平 單位:1.東北石油大學 2.大慶市薩東第二小學

篇2

有些同學回答作為軟件的操作系統有哪些時能答出來CPU,回答常用的計算機硬件有哪些時又能答出來操作系統或windows,這說明計算機硬件和計算機軟件對他們來說僅僅是兩個經常聽到的名詞,具體概念則完全混在一塊兒。可以拿光盤(或U盤)和光盤(或U盤)里的內容為例來區分這兩個概念。光盤(或U盤)是計算機硬件,是看得見摸得著的一種物理存在,而光盤(或U盤)里的內容則是一種計算機軟件,是看不見摸不著的,只有借助某種技術手段才知道光盤(或U盤)里面有什么。

二、內存和硬盤的區別

二者都是計算機的存儲器,內存是一種內存儲器,硬盤是一種外存儲器。寫好的程序必須加載到內存里才能運行,內存不能長時間的保存信息,關機時其中的內容就會丟失,內存容量一般比較小,目前常見的容量有2G、4G、8G、16G等。硬盤可以長時間的保存信息,安裝各種軟件時都是裝在了硬盤里,硬盤容量一般比較大,目前常見的容量有500G、1TB、2TB、4TB等。

三、鼠標左鍵雙擊操作

這一操作對很多初學者很難,經常看到有同學在需要鼠標雙擊時先單擊鼠標右鍵,然后在右鍵菜單里選“打開”。實際上鼠標雙擊操作是通過很快的連續點擊兩次鼠標左鍵實現的,要求兩次單擊鼠標左鍵之間的時間間隔足夠短就行了。因此要先教會這些同學在控制面板里修改鼠標的設定,把識別為雙擊的時間間隔調長一點。要求這些同學每次上機時把雙擊時間間隔調成適合自己的程度,經過多次練習點擊鼠標的速度會越來越快,最后就不需要調整時間間隔也能輕松實現雙擊操作了。

四、鍵盤盲打輸入

很多同學在手機上用拇指輸入打字飛快,或者習慣語音輸入法輸入漢字。但是在一般的電腦辦公條件下,每個人一個隔斷,屬于自己的空間很小,使用語音輸入法顯然會造成相互干擾,另外也很容易造成泄密。在手機上打字飛快的拇指輸入法移植到電腦上的話打字速度非常慢,而且很容易被人笑話是“一指禪”。一般的電腦辦公條件下要想提高自己的打字速度,最可行的還是鍵盤盲打輸入。鍵盤盲打輸入沒有什么速成的辦法,需要通過長期的認真練習才能掌握。建議從英文26個字母的鍵盤盲打輸入練起,練熟后逐步過渡到漢字鍵盤盲打輸入。另外正式上課時課時很緊,沒有多少時間可以用來練盲打,沒有掌握盲打的同學需要自己找機會上機進行練習,只要大量用心練習就能掌握盲打輸入這一技能,學的時候有些苦,但是學會之后跟騎自行車、游泳一樣會了就不會忘了。

五、畢業論文排版

篇3

對計算機偏軟專業而言,在教學培養目標方面,掌握必要的計算機硬件基礎知識非常重要,能促進培養全面發展的、具有扎實功底的系統設計和開發的高級人才,但具體開設哪些硬件課程?在本科的哪些階段開設?學生需要掌握哪些硬件知識?掌握到什么程度?具備哪些硬件實踐能力?這些問題都是培養方案中需要切實解決的、非常重要的問題。

《計算機硬件技術基礎》是我院軟件工程、網絡工程、信息安全等專業必修的一門專業基礎課程,其目的是對于計算機偏軟專業如軟件工程、信息安全等只需要通過一門計算機課程精煉的學習,就能夠掌握必備的計算機基本的硬件知識,從而培養具有扎實硬件基礎的 高級設計開發人員。

該文通過該課程的定位分析,圍繞課程體系、教學內容、教學方法、實踐教學、考核方法等方面對該課程的教學改革進行了一系列的探索和實踐。

1 課程的定位

本課程定位在大專院校計算機偏軟專業如軟件工程專業、軟件學院各專業、網絡工程專業、信息安全專業等對計算機硬件基礎需要有一定了解,同時也無需安排多學時、多門課程的教學要求,以《計算機組成原理》課程教學大綱為主線,涵蓋數字邏輯與設計、微型計算機與接口技術和計算機系統結構等相關硬件課程的內容并進行有機的銜接,達到一門課程完成對計算機硬件系統涉及內容講解的目標。課程圍繞如何理解和構建一臺簡單的計算機硬件系統為目標,全面而系統地講解計算機組成的工作原理,同時以最具代表性的Intel 8086為背景,簡要講述微處理器及常用的接口電路的原理,并從計算機系統結構的角度講述了提高計算機系統性能的各種方法和技術[1]。

目前,這門課程安排在大一的下學期開設,先導課為《計算機導論》,共80課時,除了理論教學和實驗教學之外,還安排了一周的課程設計。

2 課程改革的具體措施

2.1 重視課程內容的建設,突出應用性

《計算機硬件技術基礎》課程涉及的知識點非常多,且內容比較抽象、枯燥,難以理解。內容主要涉及到《數字電路》《計算機組成原理》《微機原理及應用》《計算機系統結構》等四門課程的相關內容,通過調整教學大綱,減少重復度,把上述四門課程整合為一門課程《計算機硬件技術基礎》[2],從而通過一門課程的學習,就能覆蓋計算機偏軟專業所需掌握的硬件知識;同時對教學內容進行優化和調整,精煉教學內容,突出重點,以注重能力培養為目標,重點講述計算機組成的工作原理,并強調微機原理及接口技術的應用。另外,增加目前廣泛使用的32位機的硬件技術,確保教學內容與時俱進,激發學生的學習興趣。

2.2 改善教學手段、改革教學方法

不斷改革教學方法和教學手段,改變傳統的灌輸式教學模式,根據教學內容,提倡啟發式、討論式教學方式,在教學過程中,注意學生學習能力的個體化差異,注重因材施教。另外,在課程教學中積極探索研究性教學方法,改變傳統教學以教師為主的現象,體現以學生為主導,激發學生的學習興趣,提高學生自主式、探究式學習能力。

2.3 加強實踐教學、提升動手能力

該課程的實踐教學環節除了實驗教學之外,還安排了一周的課程設計。在實驗教學環節,改革實驗教學內容與體系,不斷更新實驗項目、實驗內容;在課程設計環節,突出綜合性、應用性,不斷提高學生的動手能力、實踐能力。

2.4 改革考核方法、實行“教考分離”

改革傳統考試中的“誰任教,誰出卷”的考核方法,課程組通過多次研討,規范課程的教學大綱、重點、難點,建立《計算機硬件技術基礎》試題數據庫,并每年更新10%的試題,每次考試前根據題型、知識點、難度等從試題庫中抽題組卷,從而對課程實行“教考分離”,避免了任課教師不同,試卷的要求和難度不同的情況。課程考核后,課程組還需進一步對試卷進行分析和對課程進行考試后的總結,并以此促進下一輪課程教學質量的提高。

2.5 依托網絡教學平臺、豐富網絡教學資源

在課程建設的同時,不斷加強網絡教學平臺的建設,制作了多媒體課件,并逐步完成課堂教學視頻的制作。依托揚州大學網絡教學平臺,本課程的教學資源如教學大綱、教案、課件、教學視頻、實驗指導、習題等全部上網,并設置了疑難解答[3]。通過網絡教學平臺,彌補了課堂教學受時間、空間控制的不足,方便了師生間的交流,提高了教學效果。另外,制定了網絡教學資源更新計劃,更新比例要求每年不低于10%。

2.6 強化師資隊伍的建設、不斷提高教學水平

結構合理的師資隊伍是課程建設的關鍵,是合格人才培養的基礎和保證。通過成立《計算機硬件技術基礎》課程組,建立了一支由教學水平高、工程能力強的、教授領銜的,副教授、講師等教師組成、老中青搭配的硬件教學團隊[4],保證了課程建設的連貫性。課程組注重培養骨干教師,尤其加強對青年主講教師的培養,積極鼓勵青年教師參加各類學術會議和培訓,通過老教師指導、課程組研討、督導聽課、學生反饋等手段不斷提升教師的教學水平,同時鼓勵青年教師積極參與企業工程項目,提高工程實踐能力,以實踐促進教學。

3 成效

近幾年來,課程組對《計算機硬件技術基礎》課程不斷進行深入的改革與探索,在課程建設方面開展了一系列工作,取得了以下成效。

3.1 整合教學內容、優化課程體系

針對計算機偏軟專業的培養要求,課程組通過多次研討,對該專業所需掌握的硬件知識進行歸納、整理,并重新制定了教學大綱。在課程的內容方面,圍繞“硬件”這條線,整合了《數字電路》《計算機組成原理》《微機原理及應用》《計算機系統結構》等四門課程的相關內容,減少了重復度,突出了重點,突出了應用性,同時在教學中穿插介紹當前最新的計算機知識點,確保教學內容與時俱進。

3.2 構建了多層次的實踐教學體系

本課程實踐性、應用性比較強,為加強課程的實踐教學,構建了課程實驗、課程設計等多層次的實踐教學體系。在實驗環節,主要完成數字邏輯實驗、計算機部件實驗、微機接口等方面實驗,為提升學生的動手能力,在實驗項目設計方面,既有簡單的驗證性實驗,又有一定難度的設計性實驗和綜合性實驗,通過實驗難度的不斷提高,循序漸進地培養學生的思考能力、創新能力。在課程設計環節,突出應用性,把匯編程序、FPGA、硬件設計等內容結合起來,進一步培養了學生的動手能力和綜合能力。

3.3 加強了實驗室的建設

現有的硬件技術基礎實驗設備比較落后,遠遠滯后于現代計算機技術的發展,通過多方調研,及時維護現有實驗設備,同時更新、引進先進的硬件設備,從而大大改善了實驗室的硬件設備,實現教學與時俱進,為培養高質量的人才奠定必要的基礎。為滿足對學生課后開放實驗室的需求,同時為提高實驗室設備的技術含量和使用效率,下一步,將制定創新性、開放式實驗室規劃及開放計劃,鼓勵學生利用課余時間到實驗室來積極參與實驗及科研項目,從而進一步加強學生的動手能力、綜合能力[5] 。

3.4 強化了教材建設

為配合課程體系、教學內容的改革,課程組結合多年的教學經驗,編寫了兼具“實用”和“創新”特色的教材《計算機硬件技術基礎》,2011年由機械工業出版社出版。本教材共分為11章,第一章概述;第二章介紹數字電路與邏輯設計的基本知識;第三章至第八章重點講述了計算機組成原理的內容,介紹了運算器部件、存儲器部件、控制器部件、總線和指令系統等;第九章到第十章以Intel 8086微處理器為背景,講述了微型計算機的基本原理以及常用的接口電路及其使用方法;第十一章討論了指令流水線、多處理機系統等基本概念和工作原理[1]。

通過對全書內容進行精心編排,使得教材內容銜接流暢、深淺適當、通俗易懂;覆蓋知識面寬、敘述簡練、重點突出;滿足了一門課程涵蓋計算機硬件系統涉及內容的講解要求。目前該教材在我院軟件工程專業已使用四輪,學生使用效果較好,后續還將繼續對教材內容進行更新,確保教學內容與時俱進。

4 結語

《計算機硬件技術基礎》是一門理論性、實踐性都很強的課程,如何針對不同專業的培養目標,適應不同層次學生的教學要求,做到因材施教,提高學生創新能力,課程改革是關鍵,該課程為計算機偏軟專業的學生通過一門課程的學習,掌握必備的硬件知識作了有益的探索。在課程教學過程中,由于涉及知識點較多,要注意突出重點,強化應用,另外在教學過程中要及時反映硬件發展的新技術,做到與時俱進。

參考文獻

[1] 李云,葛桂萍.計算機硬件技術基礎[M].北京:機械工業出版社,2011.

[2] 孫德文.計算機硬件課程改革與建設探討[C]//大學計算機課程報告論壇論文集.2006.

篇4

一、基于行動導向的課程教學改革思路

行動導向教學的具體實施方法有很多種,如項目教學法、頭腦風暴法、角色扮演法、模擬教學法、案例教學法、實驗教學法、任務驅動法等。教學內容、教學設備、受教對象和教學環境等要素的不同,行動導向教學的具體實施方法也應有所不同。行動導向教學需要一定的教學試驗平臺和生動直觀的教學環境,有利于行動導向教學的深化實施,使教學的組織和設計更加優化與豐富。本文以《計算機硬件基礎》課程為研究對象,以計算機硬件維修一體化課室為課程實驗平臺,以行動導向教學為授課模式,提出基于行動導向的一體化課程教學模式改革實施方案。

二、基于行動導向的《計算機硬件基礎》一體化課程教學改革實施

1. 教學設備要求。

(1)基礎設備:一體化課室常備的計算機硬件、教學用桌椅、多媒體設備、掛圖等。

(2)拆裝設備:拆裝用CPU、內存、硬盤、顯示器、工具箱(內含拆機常用工具)等。

(3)檢修設備:計算機故障檢修卡、萬能表、故障檢修相關測量儀器等。

(4)演示設備:CPU結構圖、內存原理結構圖、已拆的硬盤、計算機原理展示視頻、計算機構造演示多媒體課件等。

2. 教學內容與方法設計。

傳統的《計算機硬件基礎》課程授課方式采用順序教學的方式,即依次從計算機原理、CPU構件、內存構件、硬盤構件、顯卡構件、顯示器的順序進行教學,計算機的拆裝檢修授課也是以文字說明配圖畫介紹為主。這樣的授課內容比較完整,但是缺乏實操性和銜接性,學生很難形成一個完整的計算機原理構造思維,往往學完了整個課程,都不懂怎么拆機和裝機,更談不上計算機的故障檢修了。基于行動導向的《計算機硬件基礎》一體化課程內容教學操作方式,不采用順序教學,而選擇任務驅動的項目化教學方式。將學校分成若干小組,每個小組控制在5人左右,每個小組分配一個操作工位,配備相應的試驗平臺和拆裝檢修設備,教師對計算機進行由外及內的演示拆裝及檢修,學生分小組帶著相應的項目和任務同時進行演練。教師演示結束后,由小組討論完成項目任務,分組進行項目完成情況匯報,生成項目總結和實驗數據整理分析報告,并提交指導教師考核。

3. 試驗項目設計。

行動導向教學需要設計不同的實驗項目和情境模擬讓學生進行項目操作,不同的實驗內容應當設計不同的實驗實施方法。以本課程內容為例,設計實驗項目和情境(詳見表1)。

4. 基于實際工作任務的課程設計設置與實施。

計算機硬件故障檢修課程內容是《計算機硬件基礎》的主要實訓內容,主要應用于實際工作過程的計算機維修工位,為了加強學生對課程的深入理解和掌握,設置基于實際工作任務的課程設計,讓學生在課后以團隊研討的形式,通過查找資料和實際操作等方式,完成課程要求的任務,并生成研究報告提交指導教師,作為課程知識考核的重要內容。(詳見表2)

5. 課程考核方式。

基于行動導向的《計算機硬件基礎》一體化課程采用“形成性”的考核方式,即完成一個任務就得到一個成績,完成所有任務才能通過本門課程的考核,其中每個任務的考核成績采用“五級制”評價指標,即為“優、良、中、及格、不及格”五個評價等級。評價等級的認定依據包括平時表現、技能考核(包括實驗項目考核和課程設計考核)、研究報告和總結匯報。

三、結語

行動導向教學理念和教學方法在國外應用廣泛,特別是在強調職業技能的德國,都已經有充分的研究并應用于實際教學,充分調動了職業學校學生學習的積極性,提高了學習效率。以行動導向為研究對象的課程教學模式改革在國內高職院校教學中還處在發展階段,在中等職業學校處于起步階段,缺乏系統的理論指導和符合國情的實施方式研究,筆者以廣州市示范性專業——計算機應用基礎專業為依托,開展基于行動導向的《計算機硬件基礎》一體化課程模式探討,拋棄傳統的教學方法,避免出現教師按課本講授,學生無法接受的教學尷尬境況。經過教學實踐驗證,充分活躍了課堂授課的氛圍,使學生在課程學習中融入了更多企業工作環境的元素,提高了學生的學習興趣和就業核心競爭力。

(作者單位:廣州市信息工程職業學校)

參考文獻:

[1]章韻,倪曉軍.應用型專業計算機硬件課程體系建設的探討[J].教育與教學研究,2010,(10).

篇5

中圖分類號:G642

文獻標識碼:B

1計算機硬件實驗普遍存在的問題分析

目前,國內大多數高等院校的實驗組織模式和實驗手段主要存在以下問題:

“一人動手大家看”的“放羊式”

實驗的內容、步驟嚴格按照教材(實驗指導書)進行

實驗內容陳舊、與工程實際脫節

本科生和研究生的實驗環境分別建設

計算機學科的課程內容具有很強的交叉性和相關性。針對每門具體課程單獨設置實驗及單獨提供實驗環境,一方面很難使學生對其前導課程所完成的基礎能力做要求,同時也很難兼顧到其后續課程,各自獨立,相互間缺少有效的貫通;另一方面實驗環境重復建設,實驗資源得不到充分利用。下面以“數字邏輯”、“計算機組成原理”和“計算機系統結構”三門硬件主干課程為例說明計算機硬件實驗的現狀。

(1) “數字邏輯”是計算機專業必修的專業基礎課,目的在于掌握計算機數字電路設計和調試方法,為后續硬件課程奠定基礎。而相應的“數字邏輯實驗裝置”一般僅能用于TTL與GAL器件的實驗;有部分學校購置的實驗裝置還不能進行GAL器件的實驗。實驗一般使用小規模74系列TTL器件,通過面包板實現輸入/輸出連線,其可靠性低、元器件易損,復雜實驗受到限制,很難支持設計型實驗;許多目前流行的硬件設計方法,如采用EDA(電子設計自動化)工具的基于CPLD(復雜可編程邏輯器件)的邏輯設計等,更是因為硬件設計環境不夠而無法進行。

(2) “計算機組成原理”作為計算機專業的核心課程,目前很多大學采用類似清華大學計算機廠早期研制的實驗裝置,采用面包板和撥位開關等輸入/輸出接線,調試手段缺乏,支持的實驗內容少,對CPU設計之類的實驗沒法很好地開展。即使一些新的實驗裝置,重點仍然是支持驗證型實驗,設計型實驗的開展仍具有局限性。

(3) “計算機體系結構”作為計算機專業的高端專業課,由于缺乏實驗條件,很多學校還沒有開設實驗,少數開設實驗的學校也只能采用系統結構模擬軟件進行模擬實驗。大多數該類模擬軟件運行在UNIX平臺上,參數設置復雜、接口界面不友好,使用起來費時費力。學生只是通過課堂學習來掌握計算機體系結構的內容,缺乏對計算機體系結構的感性認識,更談不上培養學生的設計與創新性能力。

由于以上三門課程目前都只針對自己的課程內容單獨設置實驗并單獨提供實驗環境,這些相關性非常強的課程各自獨立,相互間缺少有效的貫通,不僅導致了實驗環境的重復建設,實驗資源得不到充分利用,而且也不利于學生對計算機硬件體系有一個系統的了解,更無法對本科生的課程設計、畢業設計等大型和綜合型訓練提供必要的支撐環境。

為了解決目前計算機硬件實驗教學中存在的問題,需要建立能滿足計算機專業實驗教學需求的,集實踐性、先進性、開放性、創新性為一體的先進硬件實驗教學體系,結合EDA、軟件模擬和虛擬現實等先進的實驗手段建立集基本驗證、綜合設計和創新研究為一體硬件實驗平臺,促進理論教學與實踐教學緊密結合,以適應學科發展和IT企業對高層次計算機專業人才的更高需求。

2 適應多層次人才培養需要的計算機硬件實驗體系的建立

為了構建適合本科生、研究生多層次需要的一體化的實驗教學體系,我們對國內外著名大學的課程及實驗教學大綱等做了深入的研究,主要做了以下幾個方面的研究工作:

(1) 研究計算機專業硬件課程及其實驗課程當前的設置和今后的發展趨勢;

(2) 剖析計算機專業硬件相關課程之間的銜接關系;

(3) 分析教學實驗和科研實驗的本質,發現本科階段以及研究生階段主要硬件課程教學實驗的規律。

基于以上研究工作,我們設計的計算機硬件實驗體系主要包含以下層次。

2.1系統化的計算機硬件實驗內容層次

計算機學科是目前更新換代最快的學科之一,實驗在設計時必須和實際工程結合緊密。實驗內容和手段的設計必須是以培養具有很好實踐能力和一定創新能力的本科畢業生為目標。因此,我們將每門課程實驗的內容分為以下三個層次:

基礎驗證型:主要用于驗證課程當中所講的內容,加深對課堂知識的理解,并培養學生的基本專業技能和實際操作能力。

綜合設計型:這類實驗一方面可以加強學生對相關課程的理解,更主要的是培養了學生綜合分析能力和獨立解決問題的能力。

創新研究性:這類實驗要求學生自行設計目標并進行實驗;實驗允許失敗,但是必須對失敗原因和改進設想做深入的分析和探討。這類實驗是學生早期參加科學研究的一種重要形式,主要培養學生的創新意識、創造性思維及創造性個性,使學生創新性的想象力、判斷力、思維能力和實踐能力得到提高。

這三個實驗從內容上由淺入深、由易到難,從對學生的要求上是由低到高的。其中前兩類實驗主要針對本科生設計,第三類實驗主要針對少數有余力的低年級本科生、多數畢業設計階段的本科生和所有研究生設計。

在多層次實驗教學中,教師的主要作用在于啟發學生認識實驗教學的目的和意義,組織開展實驗教學活動,引導學生研究問題,指導學生的實驗過程和認真完成各項實驗任務。在實驗教學中,教師要教育學生樹立嚴謹的科學態度,鼓勵學生勇于求異的創新意識,注意培養學生獨立解決問題的能力。

2.2計算機硬件課程層次的建立

以西安交通大學計算機學科為例,本科生和研究生的硬件相關課程體系中主干課程由“數字邏輯與數字系統”、“計算機組成原理”、“計算機體系結構”、“高性能計算機體系結構”和“計算機系統的量化研究方法”組成,其中前三門課程為本科生課程,后兩門課程為研究生課程。與主干課程相關的本科生必修課程還包括“匯編語言程序設計”、“微機原理和接口技術”、“操作系統原理”、“計算機網絡原理”、“嵌入式系統”;研究生課程包括“計算機網絡理論及應用”、“VHDL和FPGA設計”、“分布式系統”等。這些課程,特別是主干課程,不僅有較強的順序性,而且課程內容的相關性很強。圖1給出了計算機硬件主干課程的實驗層次。其中,虛線方框部分為偏軟件類型的實驗。

圖1 計算機硬件主干課程實驗層次

從圖1可以看出,計算機專業本科階段硬件主干實驗課程主要為數字邏輯專題實驗、計算機組成專題實驗、微機接口專題實驗;并且這三個實驗中,每個實驗的開展必須以前一個課程為基礎;課程實驗從內容到形式都有很密切聯系。為了讓學生學習完這些課程后對計算機硬件結構有一個系統和感性的認識,我們在設計這三個實驗時,首先設立了一個總的培養目標,每個課程組根據這個目標,結合本課程的內容和培養目標分階段完成相關支撐的實驗內容,并且這些實驗可以采用一致的實驗手段和平臺。具體措施主要包括以下兩方面內容:

(1) 對于每門具體的計算機硬件課程均設置8學時的課內實驗,實驗類型為獨立的基礎驗證性。

(2) 硬件課程都有配套的專題實驗,專題實驗均為綜合設計型。主干課程的實驗為必修專題實驗,其他小部分課程實驗為選修專題實驗。以工程項目設計實驗為目標形成多個系列,同一系列實驗間具有時間先后關系、支撐與被支撐關系。例如圖1中的“數字邏輯”、“計算機組成原理”和“計算機系統結構”三門硬件課程就構成了一個主干的硬件實驗系列。這三門課程的實驗必須在內容上具有前后相關性,并采用基本一致的實驗方法和平臺。

2.3多樣化的計算機硬件實驗平臺層次

在硬件開發平臺的設計上兼顧不同層次人才的培養需要,綜合本碩博各個階段的不同需求,構建多層次的實驗環境,提高實驗效率,促進學生的創新思維,進行創新式構建實驗。還要考慮對畢業設計的實驗環境以及本科生創新性研究活動實驗體系的支持,結合軟件設計的方法和手段(即硬件設計軟件化)構建靈活多樣的硬件實驗平臺。此外,實驗平臺設計要具有層次性,并且考慮課程間內容交叉和互補。

從國外的發展趨勢來看,計算機硬件課程的實驗由傳統的孤立的實驗裝置承擔,發展到了由EDA和CPLD/FPGA仿真器聯合承擔的階段。

傳統的實驗裝置支持相對簡單的連線類的實驗,這類實驗只能使用中小規模的集成電路器件。設計大規模的實驗幾乎是不可能的,因為大規模的實驗用中小規模的芯片來實現費時、費力,且受面包板等空間和實驗裝置能提供的電源限制。

使用HDL語言,如AHDL、VHDL和Verilog等,通過EDA工具軟件設計各種規模的數字電子系統是目前工程師的設計潮流。通過EDA和CPLD/FPGA仿真器能完成計算機硬件課程的各類實驗。圖2是我們設計實現的一款低成本綜合實驗裝置,該裝置使用了Xilinx公司Spartan-3系列FPGA芯片(40萬門),通過擴充板可以滿足大部分的實驗要求。

圖2 一款綜合實驗裝置的PCB的元器件布局示意圖

2.4多層次的實驗考核體制

實驗的考核主要有以下幾種形式。

(1) 實驗過程的跟蹤考核:改變傳統的根據實驗結果和報告打分的體制,對實驗過程中的主要環節進行記錄、評價,并作為最終成績考核的依據。

(2) 實驗報告撰寫:實驗結束后,要求學生撰寫實驗報告,以總結個人實驗結果,明晰實驗思路,實現知識的融合、升華和再學習。通過實驗報告的撰寫可以培養學生對科技活動的總結能力,科技論文的寫作能力,使學生的科研素養得到初步鍛煉。

(3) 實驗答辯機制:對于綜合設計型,特別是創新研究型實驗,前兩種考核機制存在明顯的不足,因此需要引入新的機制來評價學生所做工作及取得的成績。可通過學生講解、演示,教師提問和回答,課程設計報告撰寫三個步驟來進行考核。

參考文獻

[1] 蔣景華. 麻省理工學院培養創新人才特色的做法的分析研究[J]. 實驗技術與管理,2006,23(6):1-4.

[2] 朱穎. FPGA實驗開發系統的設計和實現[D]. 西安交通大學計算機科學與技術系,2005.

[3] 趙妍. FPGA開發系統的設計實現和實例開發[D]. 西安交通大學計算機科學與技術系,2007.

[4] 賈國芳. 高校計算機基礎課程體系建設與教學改革探析[J]. 科技教育創新,2007(7):220-221.

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目前,各高校都開設有計算機課程,但仍不能滿足本科畢業論文實踐的需求。對于本科畢業論文,主要會用到Office辦公軟件中的Word、Excel、PowerPoint(PPT,Internet文獻數據庫,以及文獻管理軟件等。雖然各高校一般都開設有計算機基礎類課程,介紹MicrosoftWindows、Office軟件、Internet的使用,但所授內容還不能滿足本科畢業論文實踐的需要。在畢業論文寫作時,畢業生往往感到Word文檔的編排非常的麻煩,需要花費相當的精力和時間,也給指導老師增添了不少指導負擔。同樣,Excel、PowerPoint、Internet的使用也不盡如人意。除此之外,還有部分軟件知識在已有課程中完全沒有涉及,如文獻管理軟件的使用等。

1.2 計算機硬件設施不足

計算機資源不足嚴重影響畢業論文的撰寫。學生可利用的計算機資源主要有三種:自有計算機,學校計算機,網吧計算機。對自有計算機而言,雖有調查表明大學生電腦的擁有率已達到50%左右,但對于大多數來自農村的大學生而言,他們的電腦擁有率依然很低。對學校計算機而言,雖然各學校都建立有計算機房,但相比于龐大的學生群體,學校計算機依然不能滿足學生需求,而且學校計算機主要用于教學使用,學生的使用有時間限制。在這種情況下,許多學生不得不求助于網吧,而網吧一般不安裝OFFICE辦公軟件,更不會安裝如AutoCAD這種專業軟件,也無法訪問學校圖書館數據庫。與此同時,畢業論文的撰寫時間比較集中,往往在一兩個月內完成,特別是臨近答辯的幾天里,幾千畢業生需要計算機修訂論文,計算機的緊張程度可想而知。因而,學生在畢業論文撰寫過程中,常遇到沒有計算機可以使用的情況。

1.3 計算機使用缺乏指導

學生進行計算機操作時,缺乏足夠的指導。由于高校擴招,學生數量急劇增大而教師數量增加緩慢,導致師生比偏高,嚴重影響教學質量。作為公共基礎課程,幾千名學生的教學工作,往往由十多名教師來完成,師生比甚至高達1:250,很難說學生可以充分得到教師的指導在畢業論文進行階段,也同樣遇到師生比過高的問題,經常遇到一個老師同時指導十幾名學生的現象,教師指導任務重,很難保證指導質量。

2.本科畢業論文實踐中計算機應用需求

2.1 WORD大型文檔編排

畢業論文是一種較長的文檔,編排難度相對較大般而言,畢業論文字數要求5000字以上,頁數一般在10頁以上,編排的版式幾乎與出版社正規出版的書籍類似。這對于平時很少利用Word軟件的學生而言,具有很大的難度,需要重新學習Word的編排技巧。在論文寫作過程中,也容易出現論文排版上的各種問題。

目前,文檔編排軟件很多,但一般采用Mi-crosoftWord完成.對于Word排版問題,應著重解決以下幾方面的問題:①頁面設置;②文字格式的設置;③樣式的應用;④分節的設置;⑤頁眉頁腳的設置;⑥圖表的繪制;⑦公式的錄入;⑧自動生成目錄。

2.2 Excel表、圖與統計分析

對于大多數的畢業論文,都會涉及插入圖表,以及數據的統計分析。除文科類論文較少涉及圖表知識外,理工科、農科、醫學等學科的大部分畢業論文,都會涉及圖表的制作以及數據的統計分析。在畢業論文寫作過程中,部分學生對圖表的制作很是陌生,甚至不知道標準的圖表要求是什么,因而做出來的圖表不僅不美觀,而且也不符合要求。Excel還具有統計分析功能,不僅方便快捷,而且準確可靠,但不少同學不知道Excel具有統計學功能,更不會使用。他們往往采用手算的方法來進行統計分析,耗時耗力,而且還容易出錯。

圖表與統計分析,不僅可以采用Excel,也可以采用更為專業的軟件,如Origin制圖、Sigmaplot制圖、SAS統計分析、SPSS統計分析等,但以Excel更為方便。對于Execl圖表與統計,應著重解決以下幾方面的問題:①Excel表格的制作(特別是三線表的制作);②Excel圖表的制作;③Excel函數與公式;④Excel統計分析工具。除此之外,也可以介紹Origin、Sigmaplot、SAS、SPSS等軟件的使用。

文檔演示畢業論文答辯時,_般采用PPT展示其研究課題。答辯過程主要包含兩部分,學生陳述和老師提問。學生的自主陳述過程,不僅需要其精彩的陳述,更需要映襯陳述的多媒體展示。目前,大多數學生往往直接將論文內容粘貼到PPT當中,卻不知如何精簡和美化,結果導致PPT臃腫,條理不清晰,沒有層次感。導致這一情況的直接原因就是學生缺乏PPT制作的技巧。

對于PPT的制作,應著重解決以下幾方面的問題:①整體結構設計;②頁面布局設計;③色彩搭配設計;④演講內容提煉;⑤媒體元素設置;⑥動態效果設置;⑦播放策略。

2.4 INTERNET文獻檢索

Internet是獲取科技信息非常方便的渠道。畢業論文的實踐不是閉門造車,而是他人研究成果的繼續。因而在研究之前需要查閱大量的文獻。文獻資料主要分為兩種資料:文本資料和電子資料。大部分的研究成果是以期刊論文、會議報告、學位論文等形式最先展示出來的,而這部分資料目前基本都被相關數據庫所收錄,存儲在數據服務器上。利用互聯網技術,可以非常方便地查閱到所需要的資料。

對于Internet文獻檢索,應著重解決以下幾方面的問題:①主要中文期刊數據庫;②主要英文期刊數據庫;③其它類型數據庫(如:電子圖書、電子報紙、會議論文、學位論文、標準、專利等);④檢索策略;⑤檢索技巧。

2.5 ENDNOTE文獻管理

在畢業論文撰寫過程中,根據撰寫需要,要對參考文獻進行插入、移動、刪除等各種管理操作。本科畢業論文的參考文獻數量一般在20篇左右,而研究生畢業論文的參考文獻數量可達100篇以上,對于如此多的文獻,如果采用人工管理的方式,不僅工作量巨大,而且非常容易出錯。通過專業的文獻管理軟件,可以非常方便地對參考文獻進行處理。文獻管理類軟件有多種,如:醫學文獻王、風^-express、Endnote、Referencemanager、Notefirst等。不同軟件有自己的特點和優勢,重點推薦Endnote文獻管理軟件,當然像Notefrst這種推出時間較短的國內免費軟件,也有不錯的口碑。

以Endnote文獻管理軟件為例,應著重解決以下幾方面問題:①參考文獻格式標準;②創建End-note圖書館;③文獻信息錄入;④Word中使用文獻格式模板設置;⑥高級應用。

3.本科畢業論文實踐中的計算機應用指導

3.1 加強計算機教育課程建設

通過調整課程設置和課程內容,引入相關計算機教育內容。同時,提高教學質量和水平,加強學生計算機實踐能力的培養。在《計算機基礎》課程中,要將Office辦公軟件引入到課程中,并要達到一定的應用水準。在《試驗設計與統計分析》課程中,可以引入Excel和SAS等軟件知識。在《文獻檢索》課程中,可以引入Internet的使用,數據庫查詢和Endnote軟件等知識。在其它專業課程中,凡涉及到計算機內容的,也要盡可能進行上機訓練,提高計算機應用能力。

3.2 加強計算機專業知識講座

通過專題講座的形式,講解畢業論文實踐過程中所使用的軟件知識。在畢業論文撰寫期間,可以通過專題講座,具有針對性地進行輔導。因此,學生可以及時的了解相關知識,并立即加以應用。除了現場的講座形式外,還可以利用網絡的優勢,建立網上學習平臺,將學習資源放在網絡上,學生可以隨時查詢相關計算機應用知識。

3.3 加強計算機硬件建設

加大計算機硬件設施的投入力度,優化計算機機房管理,提高計算機利用效率。根據學校人數和計算機使用的實際情況,合理投入資金進行計算機房的建設,增加計算機的臺套數。其次,制定合理的管理措施,適當延長計算機房的使用時間,提高計算機房的利用效率,減少計算機的非學習性占用。

3.4 加強指導老師的指導職責

制定畢業論文指導教師的考核體系,強化指導教師的責任意識,督促教師加強對學生的指導。從學校和學院兩個層次,學校層次要做好畢業論文指導的全面工作,同時要對計算機應用指導工作提出明確統_的要求,學院則有必要對學校的規定做出具體的安排和實施辦法。

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1,中職計算機專業的課程的,點選擇

中職生應該從哪方面去加強自身的學習?需要從中職生的就業面說起,現在多數計算機專業的中職生畢業之后所從事的工作大體可分為以下幾類:

其中大多數以計算機的辦公自動化操作和計算機組裝維護,以及多媒體圖像處理方面的操作為主,因為中職生的文化基礎底子比較薄,所以從知識的學習上,對于網絡配置程序開發方面的人才需求方面,計算機專業的大學生已然占有著大量的市場。所以個人覺得對于中職生而言,辦公軟件以及計算機維護,以及多媒體圖像處理等相關課程應該做為中職生學習的重點,以應對他們當前所面臨的就業壓力。當然不否認中職生中有部分學習能力較強的學生也可以在網絡開發和程序設計上有深人學習和研究,但本人認為應該把大部分中職生的就業方向和重點應該一與上述課程結合起來。

2中職計算機專業的教學要與就業相結合

計算機專業作為一門動手操作能力強的專業技能課程,在課時安排上應以上機實踐操作課大于理論課來安排專業教學,讓學生多動手多練習。以理論帶動實踐,引導學生對相關課程進行深人的學習。特別在引導的時候要注意結合當前社會實際,比如,學習word的時候就要注意教學生一些文印店或是辦公室常見的文檔排版或是表格制作,而不僅僅是簡單地教一下改變字體大小、字體顏色等。只有在教學的時候與實際社會就業需求接軌,學生理解了自己所學的內容有什么用處,可以用在哪里,對自身就業有那些幫助,才更容易激發學生自主學習的興趣,進而給自己樹立一個學習目標。本人身邊就有這樣一個典型的例子,我所帶的班里有一個學習成績非常好的男生,暑假期間去一家設計公司打工,學生后來和我說公司用的是CAD做室內設計,學校也開設有CAD這門課,但老師的教學內容以及CAD教材沒有太多的講到CAD搞室內設計知識,后來,他自己買相關書藉來自學CAD室內設計的相關內容。如果我們的專業教學能多點和社會需求相結接軌,就能明確我們的教學陪養目標。不至于有些老師連自己所教課程在社會上有什么用,可以用在哪里都不清楚,這樣培養出來的學生如何能適應社會不斷變化的就業需求呢?

3中職計算機專業教學要配合設備和知識的更新

計算機硬件和軟件的更新換代可以用日新月異來形容,所以在計算機使用的時候要注意及時對計算機硬件和軟件及進升級。例如軟件P的使用,當前主流的photoshop軟件版本是“3版,新版的Ptl招PS之舊版的,內容更新了很多,對計算機硬件的要求,也進一步提高。學校里曾給老的機子裝上過新版的戶otoshop軟件,打開這個軟件要等上幾分鐘,每一步操作都可以閑聊上兩句話再進行下一步操作都不遲,試想這種教學條件下,如何能在學習效率上有所提高呢?學習的興趣又如何才能激發起來呢?說到教學設備又不能不提及計算機專業的教學環境,如果說計算機專業課當前還只是老師在黑板上寫粉筆字廠學生在下面端正地聽講、記筆記的話,顯然已遠遠落后于時展了。計算機專業課程的教學應該配備多媒體投影儀及筆記本電腦,老師教學、演示過程中,學生在計算機卜講行實日材桑作,才能提高課程的學習效率。前面提到了計算機硬件和軟件的更新,其實在教學時,作為老師,我們所教的知識也需時時更新,以便于學生將來到社會去實踐、上去〔作時,能夠適應社會就業需求。本人2008年教學一學期的計算利勝且裝課程,拿到教材也是新版的(2007年版),但里面教學內容卻與現代社會實際有很大差異。計算機硬件三年左右就會更新換代一次。書本上說當前內存主流是DDR,可據我所了解早在上一年,市面上的內存早已是【)DR2內存的天下,DDR3也小露頭角,DDR早已幾乎要完全退出市場了,于是七課時我就沒按課本內容對學生進行講解,而是把最新的專業知識傳授給學生。否則學生走出校門,會因知識的落伍,而影響學生的就業。

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中圖分類號:G642

文獻標識碼:B

1引 言

目前,隨著網絡化和信息化的發展,計算機軟件領域的課程,尤其是網絡和網絡應用類課程,越來越得到各個高校的重視,國內很多高校的計算機專業逐漸轉變為“軟件工程”和“計算機科學”方向,過分強調軟件與應用,而缺乏計算機體系結構、計算機組成與結構等硬件方向的培養。但是,從就業市場反饋的信息看,計算機軟件人才已經供大于求,而熟悉硬件開發應用或軟硬件結合的人才則供不應求。市場的需求驅使我們深思,如何構建符合市場需求、有一定市場競爭優勢的計算機人才培養模式。在CC2001和CC2005計算機本科教學參考計劃的啟迪下,在目前我校開展的教學內容課程體系改革實踐中,結合2005年在武漢大學召開的“全國計算機學院院長和系主任會議”和華中科技大學召開的“計算機硬件與實驗教學研討會”以及2006年1月在哈爾濱工業大學召開的“首屆全國計算機教育論壇”會議的有關精神,我們嘗試性地提出了基于CC2005的計算機專業“平臺+模塊”課程教學體系,并進行了課程群改革與建設,本文僅探討該課程教學體系中“硬件與結構”課程群。

2課程群的組織

根據CC2005和CC2001的體系結構,計算機硬件與結構方向知識點包括的核心內容包括:數字邏輯、數據在機器中的表示、匯編級機器組織、存儲組織與結構、人機交互、機器功能結構、多處理機技術等,而高性能系統、網絡與分布式系統結構是選修內容。這些知識在CC2005中定義為:

AR1. Digital logic and digital systems [core]

AR2. Machine level representation of data [core]

AR3. Assembly level machine organization [core]

AR4. Memory system organization and architecture [core]

AR5. Interfacing and communication [core]

AR6. Functional organization [core]

AR7. Multiprocessing and alternative architectures [core]

AR8. Performance enhancements [elective]

AR9. Architecture for networks and distributed systems [elective]

在目前國內的普通高校本科“計算機科學與技術”專業中,上述這些“計算機硬件與結構”方向的核心和普通知識點一般體現在以下幾門課程中:“數字邏輯(數字電子技術)”、“計算機組成原理”、“微機原理”、“微機接口技術”、“匯編語言”、“計算機系統結構”。在實際教學過程中,各門課程相互之間內容銜接較多,重復之處也比較多,各個學校一般是按照自己的教學大綱和計劃對各門課程的內容進行劃定,往往缺乏系統性和科學性。這些課程中普遍存在的一個問題是學生學習沒有興趣,教師上課缺乏激情的情況。很多高校在學生對教師的評價中,講授此類課程的教師往往得分比較低。究其原因,是現有的課程和教材內容陳舊,遠遠落后于現代計算機硬件技術的發展;課程組織缺乏系統性,某些知識點在多門課程中反復出現;而某些知識點缺乏前導,造成斷層。

對此,我們提出了以專業需求為基礎的“平臺+模塊”人才培養模式,以CC2005的五個知識層次中的核心內容構建學科平臺,以不同的專業需求方向構建專業模塊。下面重點討論CC2005構架下的計算機學科“硬件與結構”課程群。此課程群包括:計算機組成原理、硬件知識和系統結構方面的課程,核心課程為“計算機組成原理與結構”、 “匯編語言與微機接口技術”,選修課程為“計算機系統結構”、“單片計算機應用技術”、“分布式系統結構”、“嵌入式系統”、“VLSI設計”等課程。從“平臺+模塊”整體培養模式考慮,將“數字邏輯(數字電子技術)”歸入“數字技術與模擬技術”課程群。

2.1核心課程

在新的“硬件與結構”課程群中,根據CC2005精神,將“微機原理”、“匯編語言”、“微機接口技術”、“計算機組成原理”四門課程系統地整合為“計算機組成原理與結構”、“匯編語言與微機接口技術”兩門課程作為課程群內核心課程。新舊課程體系的邏輯關系如圖1所示。

圖1 新舊課程設置對應關系

“計算機組成原理與結構”課程重點介紹單處理器計算機的組成原理與結構體系,包括數據在機器中的表示、總線系統、設備接口、存儲器組織與結構、指令系統、中央處理器(含運算器與控制器)、流水與并行處理等內容。其中重點是數據在機器中的表示、總線系統、存儲器組織與結構、中央處理器等內容。

“匯編語言與微機接口技術”將匯編語言程序設計和微機接口技術融為一體。根據CC2005精神,本課程中先介紹微型計算機原理、匯編語言,在此基礎上講授匯編程序設計技術、微機接口技術(包括典型接口如并行、串行、定時、DMA、中斷、A/D及D/A)以及新型的USB和IEEE1394接口技術。

2.2選修課程

根據CC2005精神,“硬件與結構”課程群還應該包括“計算機系統結構”、“單片計算機應用技術”、“網絡與分布式系統”、“嵌入式系統”、“VLSI設計”等選修課程,整個課程群概貌如圖2所示。在本課程群建設中,首先對于各門選修課程的內容與組織進行系統地規劃,注意先導和后續,同時避免重復和脫節現象。在課程的教學中,采用靈活的教學方法和教學形式,包括小組討論、專題報告、大作業、專業論文等形式,注重學生學習的主體作用,重點培養學生的創新性與自主學習能力。

2.3一體化的實驗與課程設計改革

在“硬件與結構”課程群建設中,強調的是“實踐教學”的重要性。在本課程群建設中,不是以單一的課程為單位設計實驗,而是按照整個課程群來設計一體化的實驗環境與實驗內容,將匯編語言方向、微機接口方向、組成原理方向的實驗有機地結合在一起,創建良好的實驗環境,靈活運用實驗室、開放式實驗室、實習基地等多種手段,盡量多地為學生創造條件,同時通過實驗課程、開放實驗、大作業、課程設計、競賽等多種手段和形式培養學生的研究能力與團隊精神。

圖2 “計算機硬件與結構”課程群概貌

3進一步的思考

課程群設置與專業培養計劃的關系

課程群在構造和設置的時候,需要與整個專業人才培養計劃相適應,構建基于CC2005“平臺+模塊”的教學模式為課程群的教學改革奠定了基礎,在新的課程群設置中,以學科方向和模塊為核心,凝聚課程群的設置,同時將其與專業培養計劃相適應。在設置課程群的時候,打破“系、專業”的限制,使不同專業的教師根據學科課程方向凝聚一起。

不同課程群之間的銜接關系

在“計算機硬件與結構”課程群建設的過程中,另外一個重要的問題是各個課程群之間的銜接關系。正是因為課程群的設置和建設關系到整個專業的培養計劃,“計算機硬件與結構”的課程群在設置的時候,將計算機硬件方向另外一個專業基礎課程“數字邏輯”(或“數字電子技術”)劃入另外一個課程群“模擬與數字電子技術課程群”。因此不同的課程群在建設的時候,也需要注意課程群與課程群之間的銜接關系,考慮整個學科系統的有序、協調發展。

課程群內核心課程與選修課程之間的關系

“計算機硬件與結構”課程群在建設的時候,還必須注意內部核心課程“計算機組成原理與結構”、“匯編語言與微機接口技術”與其他選修課程群之間的內容銜接和側重點,既要保證核心課程的課時與內容,也同時需要根據學科方向的發展,及時開設反映最新技術成果的選修課程,這樣才可以培養符合社會需求的人才。

課程群內容的更新

如何根據計算機學科發展以及信息科技發展情況,及時、動態地調整課程群內核心課程、選修課程的設置,甚至每一門課程具體內容的設置,將是課程群建設的一個重要內容。

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1.1研究動機

二十一世紀是知識經濟時代,快速且正確掌握信息并將其轉變為知識者,即掌握最大的優勢與競爭力(許淑蓮,2004)。科技大學生是臺灣地區產業界高級人力資源的重要來源,在此知識經濟時代,信息素養能力成為現代科技大學生必須具備的核心能力之一,而計算機基礎能力又是信息素養能力中最基礎的一環。因此,產業界除了解科技大學生信息素養中計算機基礎能力中差異外,還要在全球化競爭的產業環境下,隨時和全球人力資源的信息素養作比較,以了解臺灣地區高級人力資源與其他國家或地區之間的落差。因此,運用全球共通的信息素養能力標準,檢驗臺灣地區科技大學生信息素養中計算機基礎能力是有必要的。本研究具有下述三個動機:

(1) 應對全球化的競爭時代

信息化的社會中,培養民眾具備信息知識與應用能力,已成為各國教育發展的重點,各國陸續推動相關的信息教育計劃,為其邁向二十一世紀的發展奠基(邱德青,2005)。

(2) 提升科技大學生信息素養的計算機基礎能力

信息教育是培養使用者能利用計算機工具將所搜尋的信息作進一步篩選與分析整理,成為有用的信息,并有效地養成學習者創造思考及問題解決能力(何榮桂,1999)。而教育信息化就是要利用現代信息科技的輔助來促進教育發展,提升科技大學生的信息素養,以適應世界信息化發展的潮流和臺灣地區信息化建設的步伐。

(3) 與國際接軌的信息科技―計算機基礎能力

從1994年至2005年,有一些專家學者對信息能力作過研究介紹(戴建耘、吳正達、張明文、鄭福昌,2006),但僅限于問卷方式,且較偏向理論,欠缺實證性與全球性的比較,尚未發現其運用國際標準為實施平臺并以數據為證據的實證研究分析與比較。因此,本研究希望用實證性研究的方法,從國際化標準的信息能力指針檢測來建立評估模式,探討科技大學生在全球信息科技素養標準的情形。

2.2研究目的

本研究的目的是要探討臺灣地區科技大學生在全球共通性信息素養的計算機基礎領域中三項能力指針的信息素養能力的差異性;以學生背景變量進行統計分析,以評估影響計算機基礎領域的信息素養能力的因素。具體而言,本研究之研究目的如下:

(1) 評估各系學生信息素養中的計算機基礎能力

基于全球信息素養能力標準,檢測科技大學生在計算機基礎領域及其領域中的三個指針所顯示的信息能力程度的差異性。

(2) 評估學生背景變量對計算機基礎領域的信息素養能力的影響

以科技大學生的計算機基礎領域成績表現,評估有哪些學生背景變量會影響信息素養中的計算機基礎能力。

2文獻探討

2.1產學合作

有別于一般的產學合作模式,本研究通過產業界、教育學術界及國際認證界三方面的國際性產學合作模式,運用全球化標準的檢測工具,進行以全球化數據為基礎的實證分析、比較與評估研究。

學校教育除了加強理論與實務結合,同時也要讓學生對產業界有寬廣的視野,培養學生在進入產業界前的基本能力,以創造工作機會(Chaffanjon, 1994)。產學合作系結合學校教學資源及企業技術資源的合作策略,以達成共同培養技術人力的目的(江義年,2000)。全球競爭力愈來愈激烈,企業已不能長期立于不敗之地(Steele, 1989),因此需要刺激合作來增進公司利益(Hamel & Prhahlad, 1994)。

近年來,臺灣地區的產業界和教育學術界對于經由國際產學合作,進行人力資源評估與培育的分工與合作模式,已逐漸開始產生共識,通過此國際性產學合作模式,其研究結果將為產業界、教育學術界及國際認證界三方所共享,將研究的價值層面提升到國際化平臺。

2.2信息素養能力

社會轉型與信息科技迅速的發展和擴充引發了全球性的教育改革,信息通訊科技教育不能停留在保存知識和應用技術的層面,而是走向善用信息的信息素養(戴建耘等,2006)。培養將來能在學習型社會中“掌握信息的成功自學者”成為信息通訊科技教育的首要任務,能夠獲得和使用信息更是每位世界公民的基本權利(WSIS, 2006)。為此,各國紛紛將ICT (Information and Communication Technology)教育課程轉變為信息素養的培養,以建構學生處理信息的知識(Bereiter, 2002)。聯合國于2005年推動科技善用者(Power Users of Technology)計劃,善用信息與網絡通訊科技(ICT)成為世界各國二十一世紀的關鍵指針之一。

信息素養已然是現代科技大學生必須具備的一項重要專業知能,然而我們至今尚未有具備全球標準與信效度的檢測工具,來檢測科技大學生在全球信息素養標準的各項能力。

2.3IC3計算器綜合能力考核國際認證

全球教學研究與考試管理中心Certiport與全球信息素養委員會GDLC(Global Digital Literacy Council ) 在2001年共同邀集各國信息、教育、行業企業專業人士,進行建立全球信息素養能力標準與計算機綜合應用能力認證考核的可行性研究與發展工作。科技的變遷快速,全球化的ICT能力標準項目,需要動態地、不斷地更新,才能符合實際教學、工作與生活上的需要。有鑒于此,Certiport平時收集或征求考生、教師、學者專家以及企業界用人單位的意見,每兩年作一次版本的更新,讓全球的信息素養ICT能力標準項目能動態式、不斷地調整與更新(戴建耘,2005)。至今,計算機綜合能力考核IC3證照通行全球超過128個國家和地區。全球參加Certiport全球認證測驗中心至2007年12月已經超過500萬人次,每月約有八萬人左右參加考試。

IC3計算機綜合應用能力考核國際認證分成三大領域(Domain)作為學習與能力評估與考核的依據,分別是計算機基礎(Computing Fundamentals)、常用應用軟件(Key Applications)、網絡應用與安全(Living Online),請參考表一。計算機基礎含有3個能力指標;常用應用軟件含有4個能力指標;網絡應用與安全含有4個能力指標(戴建耘、思遞波,2008)。

3研究設計與實施

3.1研究方法與對象

本研究對象為臺灣地區的輔英科技大學信息管理系、保健營養系以及物理治療系三個系一年級學生,共127位學生為取樣對象。先以敘述性統計分析學生背景資料,并以通行超過128國家,已有500余萬考生接受考試的Certiport全球計算機綜合能力測驗平臺,進行科技大學生在計算機基礎領域的信息素養能力考試;藉由與Certiport的產學合作,運用Certiport的全球化龐大的成績數據庫進行數據探勘,擷取出需求數據,繼之以單因子變異數分析vANOVAw,檢定不同系所學生,在IC3計算機基礎領域的各個指標能力成就表現是否有顯著差異,以獲知各系所學生在計算機基礎領域之各項指針能力的信息素養能力特性,并比較三個系之間的差異;再將調查問卷所得的學生背景變量數據,以多元回歸統計來分析有哪些背景變量因素能夠影響信息素養中的計算機基礎能力。本研究將所得的資料以統計軟件包SPSS 10.0 進行統計分析。

3.2研究限制

(1) 本研究只選取輔英科技大學信息管理系、保健營養系以及物理治療系一年級學生為研究樣本,因此,針對本研究結果與發現的推論須謹慎。

(2) 影響信息素養能力的因素很多,本研究參考歷年文獻(戴建耘等,2006)后,選擇以性別、年齡、每周使用計算機時數、計算機課程修課情形、接觸計算機的年數等學生背景資料來進行研究。

(3) 本研究采用國際認證IC3計算機綜合應用能力標準中的計算機基礎領域的信息素養能力為本研究之范圍,對于IC3的其他不同領域之信息素養能力,不納入本研究范圍。

3.3研究工具

全球信息素養能力檢測工具很多,由于本研究期望了解輔英科技大學學生與國際信息素養能力標準差異情形,故必須選定具有全球公信力及具備全球數據庫之國際認證檢測工具。根據全球認證專業研究與管理中心Certiport對于IC3(Internet and Computing Core Certifications)計算機綜合能力認證所進行的信效度檢驗報告顯示,IC3具備信效度vCertiport,2003w;這也可從戴建耘(2005)的研究報告中獲得一致的結果。所以本研究采用IC3計算機綜合能力認證為本研究之檢測工具。

3.4研究架構

本研究參考近年來學者探討信息素養相關文獻數據及博碩士論文(郭碧明,2003)、(柯云娥,2006)、(謝宜芳,2002)、(魏令芳,2002)、(林麗娟,2002),其采用的研究方法,僅限于以問卷方式為主,尚未發現其運用國際標準為實施平臺、以數據為證據的實證研究分析與比較。本研究以全球信息科技素養標準IC3國際認證的計算機基礎領域檢測成績及領域中的操作系統、計算機軟件與計算機硬件等三項個別能力指標的正確率,來了解各系學生在信息素養能力上有無顯著差異;并以性別、年齡、每周使用計算機時數、計算機課程修習情形、接觸計算機的年數等背景變量進行多元回歸分析,以評估影響計算機基礎領域信息素養能力的因素。并期望此研究結果能提供教育機關規劃大學生信息素養能力研習進修、檢測的參考。本研究之觀念性架構如圖1 所示。其中成績搜集服務器與成績資料倉儲為Certiport考試中心所提供的資源,經由數據挖掘技術,提供本研究所需的學生信息能力相關數據,用以和學生基本數據所提供的背景變量進行統計分析之用,以計算機基礎領域的信息素養能力成績為依變項,并將學生背景變量當自變項,進行包括指標成績與成績表現等進一步的分析與比較工作。

圖1本研究架構圖

4資料分析與討論

4.1學生各項背景資料

學生各項背景變數計有:性別、年齡、每周使用計算機時數、接觸計算機的年數、計算機課程修習情形。學生各項背景資料經敘述性統計分析之結果如表二所示。

4.2各系學生在IC3信息素養中的計算機基礎能力表現

表三列出各系學生在IC3信息素養的計算機基礎能力表現,以信息管理系表現最佳,通過人數16人,達34.8%;物理治療系表現最差,通過人數只有7人,達15.6%。因此需特別加強物理治療系學生在此領域的信息素養能力教育。但是以信息管理專業角度來看,未通過計算機基礎領域能力考驗的比例高達65.2%,也是值得留意的現象。

4.3各系學生在IC3計算機基礎領域及三項能力指標的差異性

表四與表五列出各系學生在IC3計算機基礎領域的信息素養能力成績及其領域的三項能力指標之平均值與標準差,以及進一步以單因子變異數分析法分別對IC3計算機基礎領域及3項能力指標進行分析的結果。從兩個表中得知三個系學生在“計算機基礎”(F=8.65, p

4.4學生背景變量對計算機基礎信息素養能力的影響

為了了解哪些學生背景變項會對信息素養的計算機基礎能力造成影響,本研究針對性別、年齡、每周使用計算機時數v時數w、計算機課程修習情形v學分w以及接觸計算機的年數v年數w等學生背景變項,以多元回歸分析來評估其對信息素養之計算機基礎能力成績vYw是否有顯著的預測力,標準化后如方程式(1),所得分析結果如表六所示:

Y= -.068×[性別]-.224×[年齡1]-.087×[年齡2]+.058×[時數1]+.110×[時數2]-.199×[學分1]+.025×[學分2]-.256×[年數1]-.114×[年數2] (1)

就方程式(1)得知,3個對信息素養的計算機基礎能力成績具有顯著預測力的背景變項分別為計算機課程修習情形v學分1w、接觸計算機的年數v年數1w與年齡v年齡1w,而其對計算機基礎領域的信息素養能力的影響程度大小順序為:接觸計算機的年數為首,年齡次之,計算機課程修習情形為末。性別與每周使用計算機時數因其回歸系數的絕對值皆小于 .2,相對小于其他背景變項的回歸系數絕對值,對信息素養中的計算機基礎能力成績較沒有顯著的預測力。

5結論與建議

5.1國際產學合作模式的研究優點

以往使用的信息素養能力檢驗工具,因施測的對象與地理范圍受到局限,對于學生信息素養能力的研究,只能與臺灣地區其他學生作比較,無法提升至全球平臺上進行全球性比較。通過與國際認證產業及國際信息產業的產學合作模式,能夠使用具備國際公信力、信效度的檢驗工具,基于全球信息素養中的計算機基礎能力標準,探討臺灣地區科技大學生信息素養中計算機基礎能力相對于全球方面的成就定位狀況,并了解與分析科技大學生在不同計算機基礎能力上程度與就讀系所之間的差異關系。這種通過國際產學合作將研究范圍擴及全球平臺位階的模式,具有以下特點:

(1) 解決了局限于臺灣地區的研究限制,將研究國際化,并可將研究的信效度提升至國際位階領域。

(2) 可探討研究對象于全球共通水準平臺上的表現比較。如本研究的結果,可得知輔英科技大學學生基于全球信息素養的計算機基礎能力標準,所表現的信息素養的計算機基礎能力。經由此種測評的研究模式與結果,可協助該校或教育界、信息能力培養單位與產業界了解科技大學生在全球范圍中的表現,更為有效、正確地認識與研討出信息素養中的計算機基礎能力的教學與培養重點。

(3) 將臺灣地區研究樣本加入國際樣本中,增進總樣本的多樣性與國際化,提升全球性評量的信效度,這是一種雙贏互利的結果。如本研究采用國際認證為研究的檢測工具,強化IC3國際認證的樣本多樣性與國際性,也優化IC3評量尺度的信效度。

5.2研究結論與建議

采用“Internet and Computing Core Certifications(IC3)-計算機綜合能力考核國際認證”來分析輔英科技大學三個系所學生得知:僅26%學生通過IC3認證檢驗,達到全球標準,其中又以信息管理系的通過率最高。信息管理系在計算機基礎領域與操作系統、計算機軟件以及計算機硬件等3項能力指標表現最佳,保健營養系次之,物理治療系殿后。但是信息管理系學生的計算機基礎領域通過率也僅達34.8%,值得再深入研究。以單因子變異數分析法分別對IC3基礎領域及三項能力指標進行分析,得知在計算機基礎領域以及操作系統和計算機硬件兩個能力指針都具有顯著差異。再進一步以事后比較法分析,得知信息管理系在計算機基礎領域以及操作系統和計算機硬件兩個能力指針表現都優于物理治療系。其中,又以物理治療系學生的表現較弱。本研究選擇計算機基礎領域的信息素養能力成績為依變項,并將學生背景變量當自變項投入于多元回歸模式中分析,得知計算機課程修習情形、接觸計算機的年數與年齡三個變項達到對計算機基礎領域的信息素養能力成績有顯著的預測力,為其主要影響因素。分析以上結果,對于本研究樣本的信息素養中的計算機基礎能力狀況,提出以下結論與建議:

(1) 學生信息素養中的計算機基礎能力普遍低落,達到全球標準的人數不到三成,顯示臺灣地區在培養科技大學生信息素養中的計算機基礎能力方面的努力,仍然需要加強,建議透過以下作為,提升學生信息素養中的計算機基礎能力:

* 教育行政機構與學校合作,通過施行獎勵措施與執行證照認證,鼓勵學生參與國際信息素養能力認證檢測,獲得國際認證,提升整體學生達到國際標準的合格率。

(2) 信息科技相關學系的科技大學生相對于其他非信息科技類系所大學生,其信息素養的計算機基礎能力有較佳表現,又以計算機操作系統和計算機硬件兩個能力有著顯著的表現差異。建議通過以下作為,提升學生信息素養中的計算機基礎能力:

* 學校探討分析信息科技相關科系與非信息科技相關科系在計算機基礎能力方面的課程差異,并且適當安排課程,盡量縮短兩者間在計算機基礎能力方面的課程差異,特別是計算機操作系統和計算機硬件兩方面的相關課程。

(3) 計算機課程學習情形、接觸計算機的年數與年齡三個學生背景變量,對科技大學生計算機基礎領域的信息素養能力有顯著影響。學生學習越多計算機課程、接觸計算機的歷史越長久及越年輕人群,其計算機基礎領域的信息素養能力有較佳表現。建議通過以下作為,提升學生信息素養中的計算機基礎能力:

* 學校增加學生學習計算機相關課程的時數。

* 教育行政機關通過制定教育政策,提早學生接受計算機相關教育課程或活動的年齡層,以增長學生接觸計算機的年數與提早學習計算機相關課程或參與相關活動,認識與使用計算機相關科技。

最后,期望此研究結果能提供教育行政機關與學校規劃科技大學生信息素養能力相關課程設計、研習進修、檢測的參考,也可成為產業界于人力資源招聘、培養、發展等規劃的參考依據。而后續研究方向建議可針對其他信息素養能力領域和能力指標作實證研究,完成全面信息素養能力的研究。

參考文獻

[1] Bereiter, C. (2002). Education and mind in the knowledge age. Mahwah, New Jersey: Erbaum Associates.

[2] Certiport (2003). IC3Validation Brief. Utah: Certiport Inc.

Chaffanjon,M.(1994).Industry-University Collaboration for Professional Education. Publishing research quarterly, 10(2), 36.

[3] Hamel, G., & Prahalad, C.K. (1994). Competing for the Future. Boston, MA: Harvard Business School.

[4] Steele, L. (1989). Managing Technology. NY: McGraw-Hill.

[5] WSIS - World Submit on the Information Society (2006). Declaration of Principles- Buildingthe Information Society: A Global Challenge in the New Millennium.

[6] 江義年.以產學合作模式發展技術人力資源之研究[J].技術學刊,2000,15(1): 139-148.

[7] 何榮桂,吳正己,賴錦緣,藍玉如.各國信息教育課程實施概況及其對九年一貫信息課程之啟示[J].課程及教學月刊,1999,2(4):1999,43-59.

[8] 邱德青.科技文摘專刊[N].文匯報,2005,563.

[9] 吳亞君.航天科技教育產學聯盟策略之研究[D].臺灣師范大學工業教育系博士論文, 2000.

[10] 林麗娟.大學生信息素養學習模式與影響因素分析[J].圖書館學刊,2002,(31):6-17.

[11] 柯云娥.傳播學門大學生信息素養能力的研究[J].圖書與信息學刊,2006,56(2):96-116.

[12] 許淑蓮.提升技術學院非信息類系學生信息能力之規劃研究[R].臺灣:2004年度國科會成果報告,2004.

[13] 郭碧明.大學生信息素養與網絡認知之探討:以高師大學生為例[J]。圖書與信息學刊,2003,46(3):11-27.

[14] 戴建耘,吳正達,張明文,鄭福昌.中學教師數字素養能力與全球標準比較之模式建立與試探[C].臺灣商管與信息研討會論文集,臺北大學.2006.

[15] 戴建耘.一種動態式全球計算器綜合能力標準建構模式---網絡與計算器核心能力標準與國際認證[C].中美技職教育研討會論文集,臺北:臺灣師范大學.2005.

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首先在課程任務設計中我將本課程分為了三個大的模塊:計算機組裝與網絡構建模塊、常用工具軟件安裝、使用與計算機維護模塊、office辦公自動化模塊;每個模塊的具體任務都來源于企業案例或是直接將學院工作中一些工作任務分給同學去做,讓學生充分體驗實戰的感覺。在教學中將講課與實踐相結合,壓縮理論授課學時,多給學生實踐時間,以指導學生為主,激發學生的學習積極性,在做中學。

計算機組裝與網絡構建模塊中我設計了三個任務:計算機的組裝、計算機操作系統的安裝和小型局域網的構建。在教授了學生計算機的歷史和硬件相關知識后,將學生分組,每組四至五名學生,然后在我校的綜合布線實驗室進行實戰演練。在實驗室中學生先進行計算機硬件的識別,找到指定型號的主板、cpu、硬盤等硬件后進行計算機的整機安裝實驗;然后要求學生在自己組裝好的計算機上安裝操作系統,其中包括常用的windows xp系統的安裝和windows2003 sever系統的安裝;最后學生需要自己制作網線、學習使用交換機組建一個小型局域網絡并測試連接在交換機上的各個計算機是否能夠聯通。通過完成這三個任務學生可以掌握計算機硬件的相關知識、學會操作系統的安裝和局域網的構建,分組實驗的模式同時增進了學生的團隊協作能力。

Office辦公自動化教學模塊我設計了word文檔的排版、excel數據處理和PowerPoint幻燈片制作三個任務。在授課過程中,我沒有按照傳統的教學方法進行,而是引入實例來進行教學,通過案例的實現來引入教學內容。例如,講解word文檔的排版時,我用我校某屆畢業生的畢業論文為實例,演示如何將未排版的文檔一步步按要求制作成合格的畢業論文。學生的上機內容是聯系學校的各個社團和協會,為他們制作海報和宣傳單。有些同學甚至還在學校的大學生創業園找到了打字排版的兼職工作;講解excel部分內容時全部引用生活實例和企業案例,小到居委會水費繳納單的計算,大到公司生產成本和利潤核算表,在學習中要求學生使用excel表格和函數功能自動生成各種結果和報表。學生的上機內容是利用excel表格制作本班級的信息統計表、成績統計表等表格的制作,表格中的內容全部是由函數生成的,徹底讓學生感受到excel表格為生活、工作帶來的便利;

隨著計算機技術的飛速發展,計算機已經作為一種常用的辦公工具出現在我們的生活中。熟練掌握計算機基本操作技能是對每個從業人員的基本要求,因此我們高職教育必須以就業為導向,注重培養我們學生的動手能力,而通過我這些年在教學過程中的摸索,我發現任務驅動式教學法教授出來的學生相對傳統教學方式教育出的學生動手能力要強很多,企業反饋好。但是在教學中我也發現了驅動教學法的一些不足之處,如大量的案例剖析演示使得上課的時間比較緊湊,一些基礎薄弱的同學往往難以快速掌握,跟不上教學步驟。容易出現基礎好的學生“吃不飽”,基礎差的學生“吃不了”,對我們教師的課堂授課節奏提出了挑戰;案例的收集整理要求教師投入更多的時間、精力,要做大量的準備,給教師的教學提出了挑戰。

以上就是我這幾年來施行任務驅動教學法講授計算機應用基礎的一點心得體會,希望能給讀者帶來一些益處。同時由于經驗有限,肯定有很多不知處,歡迎大家給我提出寶貴意見,幫助我在今后的教學過程中不斷改進我得教學方法。

參考文獻:

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一、用簡單的問題切如枯燥的學習知識

以下為求學網為您編輯的:“計算機理論計算機系統維護實驗教學改革初探”,敬請關注!!

計算機理論計算機系統維護實驗教學改革初探

對于《計算機系統維護實驗》課程的教學改革問題,學術界有許多改革建議,都有值得借鑒的地方。本文主要從我校教學實際出發,摸索一條改善本門課程教學中存在的問題,并在較短的學習時間內使學生對本門課程產生興趣,掌握本門課的學習技巧,強化學生的動手能力。 使本門課程的教與學都收到事半功倍的效果。為此,我們針對傳統模式下本門課程的不足,探索了三種較為有效的培養學生興趣和增強其動手能力的方法,以就教于各位同行。

一、 計算機系統維護實驗課程的傳統教育模式及不足

《計算機系統維護》是一門實踐性很強的應用性課程,學好這門課程的關鍵在于多做實驗。因此《計算機系統維護實驗》課程的教學顯得尤為重要。但在我校,《計算機系統維護》理論教學與實踐教學課程都是專業選修課,且課時十分有限,因此,在傳統的教學模式下,《計算機系統維護實驗》課程的教學存在的不足可歸納為以下三方面:

(一) 重理論而輕實踐

《計算機系統維護》作為專業選修課程,課時比較少,而在這較少的課時中,理論教學的課時比例卻占了總課時的三分之二還多,實踐教學課時所占比例還不足三分之一。這種嚴重失調的教學比例,就是重理論輕實踐的表現,是對學生動手能力的培養極為不利。

(二)傳統教學手段難以培養學生的學習興趣

傳統的教學手段對本課程的教學都是從計算機的內部結構講起,講授計算機的主要配件的性能和基本原理。然后對計算機主要部件出現的故障進行分析,進而告訴學生如何排除故障。接著講授操作系統的一些知識。這樣的教學內容安排,一方面使用傳統教材和知識更新都比較慢。另一方面也會使學生學習興趣逐漸削弱,使一門原本非常生動活潑的課程變得枯燥乏味。

(三)忽視了本課程的基礎作用對學生學專業技術的重要性

學校教學計劃的指針通常是偏向專業重點課程的教學與實驗。對于這類基礎的選修課程,往往是任學生自由發展,學校不作硬性要求。事實上,學好了這門課程,對學生畢業就業和進一步的學習和工作都有重大影響。故不能忽視本課程的基礎作用對學生掌握專業技術的重要性。

二、《計算機系統維護實驗》課程教學改革的方法

教學改革的方法包括兩個層面:一是學校指導思想的重視及對教師的教學要求。二是如何培養學生的學習興趣和提高學生的動手能力。經過多年理論與實踐教學工作的總結,歸納了幾種行之有效的新方法:

(一) 學校教學指導思想上的重視和對教師理論與實踐并重的要求

對于學校教學指導思想和理論教學等問題已經有許多教師加以研究過了,在此我們無需贅述[2],只著重談談自己在教學過程中的一些感受:

教師的教學能否吸引學生,使學生產生學習興趣,關鍵在于教師的引導。因此學校對教師高標準嚴要求就顯得尤其重要。在這方面,我們認為,學校首先應當從指導思想上樹立起重視專業選修課程的實踐課程觀點。在教學計劃上,當理論課時與實踐課的課時相沖突時,應重實踐。而且要求理論教學與實踐教學相結合,即:上理論課的教師必須上該門理論課程的實踐課程,而且必須要精通,否則難以解決理論與實踐脫節的問題。

(二) 提高學生動手能力的實踐方法

這是本文要論述的重點,也是本課題研究的重點之所在,具體可歸納為三種方法:

方法之一:加強對硬件知識(特別是計算機的新標準)的講授

教師要結合當前計算機市場上最新硬件發展情況,以及社會對計算機硬件維護人才的需求,激發學生學好、用好計算機,維護好計算機的學習熱情,充分發揮學生的主觀能動性,讓學生去感受新的計算機硬件的特性,感受新知識帶來的好處,而不是局限于實驗項目中所要求的知識點,讓學生在實驗中眼、手、腦并用,通過學生自由討論實驗,教師掌控全局,最后由老師集中分析講解學習中出現的突出問題,使學生每次實驗都能學到新東西,在緊張有序的實驗課中完成實驗項目所要求的任務,切實讓學生在每節課中都有所獲,有所得。

二、把抽象的知識具體化

講解CPU的工作原理時,我首先講解CUP的全稱central processing unit 即中央處理器,有人也稱它微處理器。顧名思義,CPU就是電腦的中央核心部分,負責處理各種硬件裝置傳送進來的資源,經過判斷計算后,再下指令將資料送到正確的裝置上執行。講完這些以后學生都很迷茫,因為太抽象了。我就用現實中做廣播體操的例子來把抽象的問題具體化。做廣播體操的整個過程是,首先我們的耳朵聽到指令,然后再把指令傳送給我們的大腦,大腦經過分析判斷后再把指令傳送的我們的肢體,以此來確定肢體的動作。緊接著我就用了計算機如何打印文件這個例子與做廣播體操相對照。當我們要打印一份文件時,首先通過鍵盤或者鼠標輸入打印的指令,CPU收到指令經過分析判斷后知道我們要打印文件,就會下達指令將資料傳送給打印機,然后由打印機執行打印工作。通過這個例子使學生們聯想到可以把CPU比喻成人類的大腦它不但要負責接收外界輸入的信息資料,而且還要負責處理這些資料,然后將處理后的結果傳送到正確的裝置上。幾乎大大小小的工作,都需要CPU來下達命令,傳送到其他設備上來執行。通過舉例子的講解方式使學生們了解了CPU的工作原理。把抽象的復雜的問題具體化簡單化,增強了學生學習的信心。

三、通過學生講解來驗證教學效果

課堂上教師講解一個系統的知識點后,為了了解學生的掌握情況,我就采用了先挑一些程度好,理解能力強的學生將剛才講的知識再講解一遍的訓練方法,這樣我就可以了解到學生們的理解與我講解的偏差在哪兒,還有什么地方沒有理解到位。我可以就此問題重新的再做解釋。然后,再挑一些程度不好的且理解力相對比較差的學生,再來講解同樣的問題,如果講解的比較到位,就證明這個問題幾乎所有的學生都已經掌握了。因為這門課程我同時教授了四個班,為了避免我講課大意和重復,我就隨機挑剛教授過的班級的學生到第二個班去講,這樣剛學過的學生害怕到其他別的班級如果講的不好丟人,就會好好復習反復練習,這樣就激發學生學習的主動性和積極性。然而對于第二個班的學生來說,他們就抱著好奇的態度來聽別的班學生的講解,想看看別的班的學生講的和老師講的到底一樣嗎?這樣就調動了學生的聽課興趣,課堂紀律也會好很多。還有現在的中專學生在家中基本都是獨生子女,集所有家里人的寵愛與一身,所以他們都非常自我,不懂得如何尊重別人。

結束語:在計算機組成原理這門課的教授過程中我想盡了各種辦法,運用多種教學手段,設計有趣的教學活動來激發學生的學習興趣,培養學生積極的學習態度,與學生建立相互信任,相互尊重,平等交流的師生關系,讓學生充滿激情,主動投入到學習過程中。

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根據教育部的教學基本要求,本課程的教學內容突出基礎性、應用性和實踐性。旨在通過本課程的學習,使學生達到:了解計算機基礎知識,掌握計算機系統的組成和基本工作原理,具有較好地使用Windows操作系統平臺的能力,掌握Office主要辦公軟件Word 、Excel、PowerPoint 和FrontPage的使用方法,了解計算機網絡的基礎知識,掌握信息獲取方法,同時要求學生達到浙江省高校非計算機專業學生計算機等級考試的一級水平。最終培養學生應用計算機和網絡的基本能力和思維方法,為學生走向社會和后繼計算機技術課程的學習打下必要的基礎,使學生成為時代需要的復合型人才。

作為計算機基礎課程教師,在教學過程中發現一系列問題,比如即使理論課教學安排的很充實,按要求完成大綱內容,同時學生在期末考試中也能順利通過考試,但在平時的實踐應用環節還是不能夠達到應用要求。諸如畢業設計時論文指導老師所反映學生的WORD應用水平不過關,目錄自動生成、頁眉頁腳設置等等操作不熟練,甚至有些同學不會應用;在EXCEL制表過程中函數不會應用,效率較低;電腦出現故障無法排除導致工作無法進行……

為什么會出現這一些列問題呢?計算機的課程設置成效又體現在哪里呢?本人在承擔計算機教學任務的同時承擔了計算機技能競賽office辦公自動化實訓課程,認為在教學過程中應提高文化基礎課程的授課難度,把相應的競賽題目引入到課堂中,提升學生的學習興趣,達到更好的教學效果。接下來我將針對這個問題,把我在教學課堂過程中的一些做法和大家分享。

Office主要包括Word,Excel,Powerpoint,Access等,是辦公常用的軟件,大多數企事業單位都用的。我們的大多數同學在初中和高中也都曾學過,這樣對于我們的授課有了很大的難度。如果還和高中教學一樣針對于Word進行窗口介紹、文檔創建、格式化文檔、分欄、頁眉頁腳等等功能理論講解的話,沒有幾個人會投入到課堂中。學過的東西再次進行教學常常無法提起學生的興趣,所以找到一個興奮點切入是問題的關鍵。

首先,提出問題:我們同學在每學期結束,學校都會有成績單寄給家長和本人的是吧?那么我們課堂上兩個班級有90多名同學,全校有2萬多人,這些成績單是如何生成的呢?通過Word就可以解決這個問題,高中階段大家都學過這個Office組件,那么請大家思考一下,如何批量生成成績單?

此時,同學們的注意力就被吸引到了課堂上,因為這是一個非常實用而又有難度的問題。這時引入Word的教學,介紹Word的常用功能,結合具體的實例達到更好的教學效果。批量生成成績單用到的是Word的郵件合并功能,歷屆的計算機技能競賽都曾涉及到。

之后,布置作業:利用Word的郵件合并功能,批量制作四六級準考證。讓學生舉一反三,熟練掌握知識點并學會在日常工作生活中的應用。

在Excel教學過程中,首先引入問題:班級同學每學期末都要有成績單,為了更好的觀察班級的學習成績,同一學年之間要建立直觀的圖表、數據透視圖;要求出平行班中課程的平均分、最高分、最低分及名次。這時分別會用到Excel里的Average、Max、Min、Rank等函數。把這些知識點實例化,并融合到同一道例題里面,提起了同學的學習興趣。在講到Left、Right和Mid函數時引入身份證求解的問題。如身份證號為:330126198203121610,利用函數在Excel中求出此人的出生年月、性別和年齡。

針對于計算機硬件教學,可以借助于組裝維護實驗室,讓學生親自拆裝機器逐一認識計算機內部構造,從而達到既定的教學效果。由于高中階段計算機教學主要以應用為主,很多同學對于計算機硬件知之甚少,如CPU、內存、硬盤、主板、風扇、電源等等計算機硬件都沒有見過。借助于實物的展示并配合各種參數的介紹讓學生更直觀的認識計算機,這部分內容可以結合計算機的發展史來介紹。同時,把不同階段的硬件產品收集起來形成對比,讓他們直觀感受到計算機的發展速度和演變過程。在硬件熟悉的基礎上,設置故障,從而講述如何排除計算機硬件故障。

對于計算機文化基礎的授課方法,還要積極探索能夠激發學生學習興趣的有效途徑。由于此課程學生在高中階段有所接觸,所以提高現今文化基礎的授課難度,引入技能競賽相關題目,提高課程的實用價值很值得借鑒。

參考文獻:

[1]王曉民.Excel2002高級應用,北京-機械工業出版社,2003

[2]韓良智.Excel.在財務管理中的應用,北京-人民郵電出版社,2004

[3]楊尚群.曹淑艷.Excel實用教程,北京-人民郵電出版社,2006

篇13

大學計算機應用基礎是非計算機專業學生的一門必修公共基礎課,分析從事多年的大學計算機應用基礎課程的教學后發現如下現狀和特點:1) 教材落后,教學內容跟不上信息時代的發展和變化;2)教學內容與各專業不適應,不貼近專業;3)傳統的教學手段沒能有效的調動學生學習的積極性,影響教學效果的提高;4)學時少,以致教學信息量不足和技能訓練時間少;5) 學生掌握計算機的水平不一,致使教師教學難于控制。因此,教師如何把握教學內容、如何面對不同學生,采取靈活多樣、行之有效的教學模式和教學方法,這是我們任課教師面臨的一個重要問題。下面針對以上現狀和特點的幾個問題談談個人在教學中的體會及做法。

1 教材要跟上信息時代的發展和變化

由于計算機的飛速發展,計算機更新換代快,使大多數對應的計算機應用基礎課程的教材及教學內容常常無法跟上計算機發展的步伐,教材內容過時落后,教材從編寫到出版因要經過一段時間,使部分知識內容落后于實際一年以上,為了使教材及教學內容跟上信息時代的發展,保持最新性和先進性,應根據實際選用合適的最新教材或編寫實用教材,為此,我校一般在兩到三年重新編寫一次教材,教師通過對教材的編寫,及時了解計算機的最新發展情況,更新計算機的知識,并不斷提高教師計算機知識的系統性。

另一方面,在教材內容落后沒能及時更新無法滿足教學需要的情況下,教師應在教學方法或教學途經上靈活運用處理,以彌補教材的不足。如計算機硬件基礎知識部分內容,無論教材出版時間多快,都無法與計算機發展的最新硬件一致,教師可引導學生通過借助太平洋電腦網站(.

[3] 范彬.淺談非計算機專業.《大學計算機基礎》課程的教學研究與探索[EB/OL].中國論文下載中心. .

[4] 劉薇.淺析高職院校計算機基礎教學改革——計算機基礎高級案例教學研究[EB/OL].中國論文下載中心. .

[5] 邊巍.淺談《計算機應用基礎》課程教學特點及講授策略[J].黑龍江科技信息, 2012(8).

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