计算机硬件系统知识点范文

导语：如何才能写好一篇计算机硬件系统知识点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：实践教学；案例项目任务驱动；创新能力

为培养高素质创新人才，提高学生创新能力和就业竞争力，各大高校都非常重视实践教学，并将其课时设置大幅提升，在有些高校中甚至已经超过了理论教学课时量，同时学校在科研和设备投入方面也给予了大量倾斜。但受传统教学理念的影响，实践课程的设置过分依赖理论教学，实验内容仍以验证性和演示性实验为主，教师在实践教学过程中处于中心地位，学生被动地跟随教师的思路进行实验方法和技能的学习。因此，学生的主观能动性和创新能力难以有效发挥。

计算机硬件课程是计算机专业的重要分支，是软件课程学习的基础，对学生实际动手能力与创新能力的培养起着举足轻重的作用。鉴于计算机硬件课程本身的复杂性，学生在硬件实践课程的学习中存在着畏难情绪，同时硬件实践教学改革滞后，教学方法陈旧，实践课程与快速的计算机信息技术发展严重脱节，学生对计算机硬件实践课程学习的主观能动性不够，学习效果不佳，为此笔者探讨案例项目任务驱动教学法在计算机硬件实践教学中的应用，引导学生重视硬件课程，以提高学生学习兴趣，切实地提高学生实际动手能力、创新意识和就业核心竞争力。

1、基于案例项目任务驱动的教学方法

案例教学法基于启发式教学理念，寓教学内容和知识点于具体案例，结合典型案例的剖析，引导学生主动解决案例所遇到的问题，培养学生分析和解决问题的能力，发挥学生的学习主观能动性。项目教学法则是依托实际项目，融教学知识点于具体项目，学生在完成项目的过程中，学习教学大纲中设置的知识点，由于项目完成需要小组人员的通力合作，利于增强学生的团队意识，提高其自主创新能力。而任务驱动教学法是以学生作为学习主体，结合自己分担任务模块的完成，建构知识体系，极大地发挥了学生的学习主观能动性。上述3种教学方法已在当前教学实践中获得了良好的教学效果，但多以单一课程作为研究对象，教学方案设计过分依赖所选案例、项目和任务，且教学内容与设计案例、项目和任务严重脱节，影响了教学方法的效果。同时3种教学方法在培养学生创新能力和发挥学生主观能动性等方面各有侧重，为此，笔者以计算机硬件课程系统为研究对象，融3种教学方法于一体，以学生喜闻乐见的“案例”为“引导”，以“实际项目”为“主线”，寓课程知识点于项目实施的每个任务模块，“驱动”学生在完成任务的同时，建构理论体系。

2、基于案例项目任务驱动的计算机硬件实践课程的实施

2.1 计算机硬件课程实践教学内容的优化设置

计算机专业硬件课程主要有“模拟电路”、“数字电路”、“计算机组成原理”、“微型计算机原理”、“单片机原理及应用”以及“嵌入式系统”等。由于课程之间在内容上存在交叉部分，我们需要深入分析和研究计算机硬件课程的教学任务，按照硬件课程体系培养能力结构的要求，优化整合硬件课程实践教学的内容，将其分为电子技能训练教学内容、计算机系统训练教学内容、单片机与嵌入式系统教学内容3个部分，而每个部分又可分为验证性、综合性和创新性3个层次。

电子技能训练教学内容是计算机硬件课程实践教学的基础，主要以验证性和综合性试验为主，通过验证性试验巩固深化教学内容。综合性试验则是以学生熟知的案例（如设计系统电源、放大电路以及信号采集调理电路等）驱动学生综合解决系统级任务课题，提高学生综合解决问题的能力。实践教学平台包括基于Proteus仿真试验平台和自主性创新试验平台2种类型，其中基于Proteus仿真试验平台用于模拟电子电路运行机理，验证和巩固课堂教学知识点；而自主性创新试验平台是在教师引导下，学生自主搭建电子线路，从而加深其对课堂知识点的理解，提高其动手能力，激发学生的科研探究兴趣。

计算机系统训练教学内容多以综合性和创新性实验为主，主要设计内容包含处理器设计和计算机控制系统设计等方面，采用基于EDA试验平台和自主性创新试验平台2种类型。其中基于EDA试验平台的实验主要用于训练学生自主设计CPU的能力，强化其计算机底层理论体系，以便使学生建立整机的概念，优化软件编程效率。创新性试验平台则是基于实际的计算机控制系统，由学生自主地完成某一控制系统的设计，深化学生理解计算机专业硬件课程的重要性，激发学生对计算机硬件专业课程学习兴趣。

单片机与嵌入式系统教学内容主要以自主性创新试验为主，主要是对计算机硬件课程知识体系的综合检测。其试验平台多以教师实际承担的科研项目和电子设计大赛题目为主，项目具有较强的时效性和复杂性特点，易于提高学生参与课题的主观能动性，可作为计算机硬件实践课程的项目资源。学生在教师的任务分配下，独立完成自己所承担的任务，在任务完成过程中建构自己的知识体系。

2.2 项目资源的优化选择

计算机硬件课程实践教学项目资源的选择应以培养学生的创新能力为首要目的。所选项目应尽量涵盖教学大纲要求内容，同时项目还需具备一定的难度和时效性。为此，我们必须深入分析计算机硬件实践教学内容，获取相关知识点，并将其融于项目实施过程，使学生在解决项目实施过程中所遇到的问题时，掌握和深化课程知识点。

项目资源优化选择的原则有3个：①鉴于计算机硬件课程实践教学内容由电子技能训练内容、计算机系统训练教学内容和单片机与嵌入式系统教学内容3部分组成，项目资源需融合上述3种教学内容所涉及知识点，并充分涵盖相关教学内容；②项目资源内容需紧跟信息技术的发展方向，应有较强的时效性，易于激发学生学习的积极性；③项目在实施过程中所遇到的问题难度应适中，最后实验结果要明显，易于激发学生强烈的成就感。

我们以单片机与嵌入式系统教学内容为例说明项目资源优化选择原则。项目资源选择“基于单片机的智能车控制系统的设计”，包括软、硬件2部分，其中硬件部分包括了电源部分、硬件滤波部分、信号采集调理放大部分、数模转换部分、控制电路部分等电子电路部分，基本涵盖了模拟电路和数字电路的基本教学知识点；软件部分涵盖了定时器控制、中断应用、键盘使用、AD转换等，基本涵盖了微机原理和单片机原理的相关知识内容，且相关知识点均为硬件课程教学内容的基本知识点，难度适中。通过项目的实施，智能车可实现快速避障运行，易于激发学生的学习兴趣。智能车快速避障功能是智能机器人研究领域的热点，具有强烈的时代背景。此项目的开发经历，对于学生就业以及进一步深造都具有较强的指导意义。

2.3 实践案例的合理剖析

项目分解要注意与实践教学内容相结合，分解后的案例模块在功能上要保持一定的完整性，且各模块之间具有一定的渐进性、扩展性，这样可逐步引发学生的学习兴趣，避免产生畏惧和抵触情绪。我们需要针对每一个案例模块，进行有效地评价和优化，分析每个案例模块所运用的知识点、用到或可能替代的相关算法以及相关联的案例模块等，并实现和演示。

我们以“基于单片机的智能车控制系统的设计”为例，说明实践案例剖析过程。“基于单片机的智能车控制系统的设计”可分解成：智能车系统的电源模块、智能车系统信号调理模块、智能车系统显示模块、智能车系统速度控制模块、智能车系统循迹模块和智能车红外避障控制模块等典型案例。上述案例直接由实际智能车系统分解而成，功能上具有完整性，难度逐步加大，具有一定渐进性，且各案例均涉及计算机硬件课程相关知识点，譬如智能车红外避障控制模块包括硬件电子电路和软件设计部分，硬件电子电路设计部分还有模拟电子的信号推挽放大电路、12C总线扩展、中断硬件电路设计等，软件设计部分包括数字滤波设计信号、定时器设定控制周期、中断避障判定等。这样，一个案例就涉及了计算机专业硬件课程的相关知识点，便于学生在项目实施过程中，强化理论知识的学习，激发学习兴趣。

2.4 具体任务分配

案例剖析完毕后，我们必须指导学生将所选项目分解成相应的任务，使其与案例密切相关，并通过“模仿”、利用教学资源等学习方式完成任务，同时引导学生按照课堂上的案例步步深入，每完成一个任务，就将该任务“组装”进来，最终“组装”成一个完整的项目应用程序。结合“基于单片机的智能车控制系统的设计”剖析完成的案例，以任务的形式下达给各试验小组，分别用相关案例给各实验小组分配相关任务，因此会有智能车电源模块实验小组、智能车系统信号调理实验小组、智能车系统显示实验小组、智能车系统速度控制实验小组、智能车系统循迹控制实验小组以及智能车红外避障控制实验小组。各小组人员的具体任务进一步被分解，使得每一个学生都承担一定的具体任务。每位学生的责任明确，自己任务的完成都是项目完成必不可少的部分，使每位学生充分意识到团队合作的重要性，提高学生学习的主观能动性和创新能力。

2.5 客观评价体系的优化设置

具体任务下达以后，学生便进入动手操作环节，充分地发挥了学生的主体能动作用。为有效防止学生任务完成过程中出现困惑和畏难情绪，教师需要做好正确的引导，但必须时刻坚持“学生为主导”的教学理念，仅需在解决途径和思路上给予指导。学生在具体任务完成过程中建构自己的理论体系。项目完成时，每位同学需对自己所完成的任务进行总结和评价，并接受教师和学生的提问，教师做出点评。各实验小组都要对自己所承担的任务进行评价，这不仅对目标达成的结果作出判断，还对小组成员目标达成的情况作出分析评价。学生通过参与自己学习成果的评价，认识到自己的智力潜能，利于激发学生的科研热情。教师依据各小组评价、任务完成过程、设计方案、调试过程、实验报告等部分，按一定的比例计算出学生最终的考评成绩。

篇2

关键词：计算思维；计算机硬件类课程；教学改革

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）07-1461-02

1 概述

计算机硬件类课程在高校计算机专业占据非常重要的地位，从逻辑角度和应用角度为学生阐述计算机的基本原理和使用方法，让学生在计算机硬件方面打下坚实的理论基础，并为学生今后应用技能的提升奠定基础，其应用范围非常广泛且与实际工程联系紧密[1-3]。因此，计算机硬件类课程是大学计算机专业的必修课程。然而，由于这类课程理论性较强，大多数高校的硬件类课程实践环节相对薄弱，导致硬件类课程的教学一直是计算机学科体系结构教学中一个比较薄弱的环节。

计算思维是由美国卡内基·梅隆大学的周以真教授于2006年在ACM的会刊上提出来的。他指出：计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为，它包括了涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[4，5]。计算思维使用约简、转化和仿真等方法，利用启发式推理，采用抽象和分解处理庞杂任务的手段，将一个看似极其复杂的问题转换成一个个易于处理的小问题。也就是说，计算思维就是通过人的思维进行计算，即人通过特定的思维活动使用计算机解决实际问题，计算机在解决问题过程中充当媒介的作用，它是人和机器相结合的产物[6]。

计算机硬件类课程作为计算机学科的核心基础课程，其理论性、实用性和创新性较强，面对这样知识庞杂而又抽象的课程，融入计算思维的理念，对其进行教学改革，使学生灵活的掌握计算机硬件的基本原理和应用技能成为必然。

2 教学改革思路和方法

2.1 引入关注点分离方法，整合教学内容

大学计算机硬件类课程主要涉及电工与电子技术、数字逻辑、计算机组成原理、操作系统、微机原理、计算机网络等课程，这些课程看起来比较分散、自成体系、教学内容抽象，是教师最难教、学生最难学的课程。关注点分离是计算思维的方法之一，它将复杂抽象的问题合理分解成具体的小问题，再研究各个小问题的不同侧面，形成关注点，然后汇总各个问题的结果，形成解决方案。在大学计算机硬件类课程中，引入关注点分离方法对教学内容进行整合，可以使得抽象的问题具体化，复杂的问题简单化，对教师教学起到事半功倍的效果。例如在操作系统课程的教学过程中，选择以Windows NT操作系统的功能为主线，将课程所有的知识点（进程管理、进程调度与死锁、存储器管理、设备管理和文件管理）融入到具体的实例中，避免了学生在学习过程中感觉到知识点分散零乱、难以理解，让学生在学习操作系统课程的过程中，形成一个完整的知识体系，帮助学生更好的理解知识；在微机原理课程的教学过程中，以80386CPU的指令系统及设计为主线，将主要知识点指令系统、汇编语言程序设计、中断以及接口电路设计贯穿其中，这样既浅显易懂，又形象生动，极大的增强了学生的学习兴趣。其他硬件类课程的教学也基本采用关注点分离教学法，教学效果良好。

2.2 利用启发式教学，体现计算思维

启发式教学是针对传授的知识，先提出一个源自实际生产生活的问题，然后与学生共同探讨分析问题，引导学生逐步解决问题，在该过程中讲授分析问题和解决问题所需要的理论和方法。以操作系统课程中的进程同步为例，这是进程管理部分教学的重点，也是难点。在讲解这部分内容时，先以典型的司机—售票员问题导入，与学生共同探讨在公共汽车上司机与售票员的相互合作关系以及合作的先后次序关系，分析两者的相互制约关系，从而得出使用信号量机制解决进城同步的方法；在计算机网络课程中，局域网组建是教学的重点，在讲授这部分内容时，首先以日常实验室局域网的组建情况为例，与学生一起分析实验室局域网的工作原理，共同探讨一般局域网的组建方法，从而得出在实验室组建虚拟局域网和实际局域网的实施方法。这样既加深了学生对知识点的掌握理解，也培养了学生的计算思维能力。

2.3 使用任务驱动教学模式，训练计算思维

任务驱动教学模式是让教师和学生围绕任务展开教学活动。这种模式中，教师的主要工作是设计任务、呈现问题、辅助任务实施和总结评价，学生通过明确任务、分析问题、交流和反思训练计算思维，培养和增强学生分析和解决实际问题的能力。

以数字逻辑课程为例，教师根据课程特点，运用计算思维的方法呈现教学任务，要求学生分组完成一个具体的组合逻辑电路的设计与实现。学生以每组3—5人自由组合，每组选出负责人，教师通过展示往年学生的设计作品，向学生提供部分选题作为参考，学生也可通过调研自行选择一些有意义的与课程相关的电路进行设计。在教学过程中，教师使用关注点分离方法将组合逻辑电路审计分解为简单的小问题，然后以设计成果的形式要求学生完成课程任务，让学生在完成具体任务的过程中学习并应用教学内容，提高了教学效率。学生在教师的实时指导下，明确任务，分析问题，各组学生分工协作，定期交流，通过查阅资料和调研等途径探究解决问题的途径。最后，学生在教师指导下完成任务后，通过展示和自评，并交流自己的学习心得，教师总结点评，帮助学生拓展所学知识，训练学生的计算思维能力。

3 教学效果考核

考核评价是教学活动中不可或缺的重要环节，是检验教学效果的重要手段。随着计算机硬件类课程教学改革的深入，课程的考核评价模式也应随之改革。根据计算思维能力的培养要求，必须打破传统的只侧重于考查学生对理论知识点的掌握程度的考核评价模式，建立真正体现学生计算思维能力的考核评价模式。传统的考核评价方法是：学生成绩=平时成绩×20%+理论考试成绩×80%。改革之后，学生成绩=平时成绩×10%+理论考试成绩×45%+实验成绩×45%。实验成绩就是学生做实验完成具体任务的考核成绩。可以看出，改革之后的考核评价模式增加了实验成绩，重点考核学生运用计算思维能力分析问题和解决问题的能力。下表1是近几学年计算机硬件类课程改革之前和之后我系计算机科学与技术专业学生的平均考试成绩。

从表1可以看出，在计算机硬件类课程中贯穿计算思维能力的培养之后，学生的考核成绩明显提高，而且通过对两届学生的问卷调查显示，课程改革之后，学生的学习兴趣大幅度提高，动手实践能力也大大提高，教学效果良好。

4 结束语

计算思维作为人类的三大思维方式之一已受到了广泛的关注。该文给出了融入“计算思维”的大学计算机硬件类课程教学改革的新模式，围绕课程教学内容的整合，教学方法和考核评价模式的改进，让学生在解决实际问题的过程中领会并掌握计算思维方法，提高了学生独立思考解决问题的能力和团队创新协作能力，使教学效果得到明显提高。这种教学模式所传授的思想和方法，将广泛应用于计算机专业的其他专业课程中，这将为学生更好的学习计算机专业其他相关课程奠定坚实的基础。

参考文献：

[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程[M]. 北京： 清华大学出版社， 2008： 50-53.

[2] 蔡启先， 蓝红莉， 阳树洪. 计算机组成与汇编语言[M]. 北京： 清华大学出版社， 2011.

[3] 蔡启先， 蓝红莉. 计算机硬件技术基础学习及实验指导[M]. 北京： 清华大学出版社， 2011.

[4] 周以真.计算思维[J].中国计算机学会通讯，2007，3（11）：83-85.

[5] 陈国良，董荣胜.计算思维与大学计算机基础教育[J].中国大学教学，2011（1）：7-11.

篇3

关键词：硬件教学；应用型人才；改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）18-4259-02

随着计算机应用领域的扩展，尤其是各种智能化电子电器产品的诞生与使用，近年来IT企业对计算机硬件系统设计与开发人员的需求急剧增加。而目前大多数地方院校，计算机硬件课程教学相对薄弱，培养的计算机硬件人才无论从数量上还是质量上均无法满足市场需求[1]。计算机硬件课程不仅难教难学，且对于硬件设备和实验条件有较高要求，教学成本远远高于计算机软件课程教学，因此形成了计算机专业建设“重软轻硬”和师生教学“喜软怕硬”的畸形发展现象。然而计算机是由硬件和软件组成的，缺了任何一样都无法运行。不重视计算机硬件教学与科研的结果之一，就是近年来计算机软件人才相对过剩，硬件人才相对不足。另一方面，目前我国使用的计算机核心芯片几乎都是从国外进口。核心器件严重依赖国外芯片制造商，这给国家信息安全造成了严重隐患[2]。加强计算机硬件教学势在必行。

1 传统教学中存在的问题

我校积极开展以应用型人才培养为导向的学科建设，多次制定和修改人才培养方案，有了一定的经验积累，其中计算机硬件类课程的教学改革仍处于起步阶段，具体教学中仍存在一些问题。一、很多教学内容陈旧，与实际应用脱节，对学生缺少吸引力。如仍以8086和DOS操作系统为平台来讲解微机原理。二、有些内容在多门课中重复出现，降低了学生的注意力，并使学生对课程设置产生疑问。如中断、接口等知识在组成原理、汇编、单片机、微机原理中均有涉及。三、作为应用型人才，大多数学生就业后没有机会构造计算机系统，许多教学内容会让他们感到没有学习的必要，从而丧失学习的兴趣。如加法器的具体电路实现等。四、与软件技术知识联系不够，如与C语言、操作系统等软件课程的关联性强调的不够，使学生没有形成完整的知识体系，即软硬件知识的融会贯通。例如如何通过操作系统提供的接口设置硬件的工作方式等。五、实验教学急需改革。受实验硬件条件所限，实验教学模式较为传统，综合应用型项目较少。传统实验教学多为验证性实验，很难引起学生的学习兴趣，限制了学生创造力的发挥。少数几个综合应用型项目无论是数量还是质量均无法取得更好的教学效果。

2 培养模式的改革与探索

如何培养出应用型人才，这对很多高校来说，仍是一个正在探索中的重大命题。社会需求在不断变化，计算机知识也在不断更新，相关专业的学生具体应该具备什么样的能力，掌握什么样的知识，也在不断变化。我校计算机专业采取了“3+1”的人才培养模式，即将四年的在校学习压缩到三年，第四年改在校外实训基地参加集训的培养方式。这种培养模式优点显著，即加强了学生实践能力的培养，有助于学生更好地融入社会。但“3+1”的人才培养模式在实施之初也暴露一些问题，比如伴随课程整合，学生的周学时数达到或超过30学时，这影响了学生课外文娱活动的开展。有些学生为了参加课外活动而请假，反过来又影响了学习。同时课时的缩减，特别是理论学时的减少，使得在教学过程中知识的系统性较难体现，个别课程出现用什么就只教什么，造成学生会操作，但对操作原理模糊不清。这对希望考研深造的学生不利。

经过七年的实践，我校计算机专业逐步完善“3+1”的人才培养模式，课程设置更加合理。对于硬件类课程进行了整合，形成了电路基础，微机原理，组成原理，单片机四大基础课程，不再单独开设汇编语言，缩减了组成原理，微机原理的课时，增加了单片机的课时，对硬件类课程相应增加实验课时的比例，增加课程设计环节，组织学生参加学科竞赛。对于部分知识点的重合，各门课选择不同角度学习或进行相应删减，比如译码器，在电路中侧重介绍其电路构成，在微机原理中介绍其在计算机中的应用；对于一些过于专业的知识点，适当降低学习难度，或改为选修知识点，供感兴趣的学生进行研究；对于硬件设计中使用的软件编程，逐步采用C，C++等高级语言来实现，通过课程设计来加强学生对知识的理解。在学生学习的最后一年里，计算机科学与技术专业正在尝试对学生的分流教育，即允许学生选择在校外实习基地集训，由合作单位及指导教师负责学生学习的评价，不选择集训的学生在校组织参加考研，参加相关理论课程的学习，由授课教师进行评价。

3 实验教学的改革与创新

计算机硬件教学中，实验是一个重要环节。由于实验课时的相应增加，如何充分利用课时，加强学生对知识的理解与运用成了教学改革中的重要问题。在这方面，单片机的教学改革值得借鉴。以往的单片机教学中，以课本知识为主线，通过试验箱完成实验，学生的学习兴趣不是很浓厚。改革后的单片机教学，首先学习单片机方面的一些基础知识，然后介绍一款具体的单片机——5-1单片机的基本组成、使用方法、编程案例，再将学生三五人分为一组，选择不同的单片机课程设计题目，实验课上学生自行讨论设计方案并逐步实现，理论课上教师讲解学生实验过程中的问题及知识点并组织学生交流设计思路与经验。改革后的课程更受学生喜爱，充分调动了学生的学习兴趣，而实验环节也形成了一个连续的有机环节，学生目标更明确。

4 学生学习评价机制的探索

以往教学中，学生的成绩主要是由考试成绩与平时成绩构成，对于计算机硬件类课程的实践性没有很好体现。上个学期，微机原理与接口技术这门课尝试采取了课程设计加设计答辩的成绩评定方式。学生分组完成课程设计，提交设计报告，组织学生参加课程设计答辩，由教师根据课程设计的完成度及学生在答辩环节的表现来打分。新的评价机制更加灵活，能够直观地考察学生对知识的掌握情况，也可以当做一次毕业设计答辩的预演，但这种方式也存在一些问题，比如学生现场答辩时可能较紧张，没有完全体现自身水平，同时对教师的主观判断能力也有较高要求。未来可能将这种评价方式与传统评价方式进行适当结合，提高评价的公正性与全面性，从而调动学生的学习兴趣。

5 结论

加强计算机硬件教学，培养应用型人才，仍是我校计算机专业建设的重要方向。通过前一阶段的努力与实践，我校计算机专业学生的硬件知识水平有了一定提高，实践能力得到加强，在专业学科竞赛中屡创佳绩，获得过安徽省电子设计大赛高职高专类一等奖，安徽省单片机应用竞赛二等奖，安徽省机器人大赛二、三等奖等。同时改革也拓宽了学生的就业面，增加了就业机会。但在改革过程中，仍有环节需要加强，如新的培养方式中对教师要求更高，师资队伍建设刻不容缓，教学管理激励机制也应相应改革等。

参考文献：

篇4

【关键词】高职 计算机组装与维护 教学平台 构建

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2013）01C-

0051-02

计算机组装与维护课程是高职院校计算机专业的主干课程，这门课程相比较其它计算机类的课程，有一些显著的特点：首先是知识更新快，当前IT硬件技术发展异常迅猛，换代的周期由过去的两年左右发展到现在的不足一年，期间各种新技术和新概念层出不穷，让人应接不暇。其次是实操性强，强调对IT硬件的感性认知。该课程在硬件的组装和硬件维护这部分内容上，非常强调学生的操作能力和对硬件的熟悉掌握程度，学生只能通过不停地接触，不断地研究各个时期的IT硬件平台来获得这方面的知识。最后是专业术语多，知识点多且分散，常见的计算机硬件特别是CPU、主板、内存等核心硬件，各种参数、定义和专有名词很多，学生要达到全面了解有不小的难度。因此，找到一种适合教授这门课程的方法，已显得非常重要。

一、当前计算机组装与维护课程教学中存在的问题

（一）现有教材内容陈旧，无法跟上当前IT技术的发展步伐

由于当前的计算机应用技术，特别是硬件技术发展非常迅速，技术方面更新换代的时间越来越短。作为教授计算机组装与维护课程的教师，笔者每次都要被究竟选择哪本教材所困扰，其中的主要原因，并不是现有的教材编写不好，而是内容陈旧了。一本教材，从出版社的安排，到作者的编写、定稿，再到出版、发行的环节，少则七、八个月，多则一年，即使作者在编写的时候已充分参考了最新的技术和信息，但中间相隔的这七、八个月，有相当多的内容也已显得过时了。

（二）传统的实训室教学的方式无法完全满足知识和技能更新的需要

计算机组装与维护课程的教学通常都是在实训室进行，在实训室进行实物教学和实操教学的方式符合这门课程实践性强的特点，如果能在实物教具方面得到满足，这应该是这门课程最理想的教学方式了。然而，由于学生在刚开始练习硬件组装及维护时，即使教师把注意事项讲解得很到位，但或多或少都会有一些硬件在学生操作练习的过程中受损，导致无法正常使用。因此，实训室出于教学成本的考虑，一般只会准备淘汰下来的电脑配件或者受损已无法使用的硬件，学生在练习时始终无法接触到主流的配件，也无法了解到主流硬件在结构上发生了哪些变化，这是计算机组装与维护课程实践教学中始终无法回避的一个问题。

二、教学平台的构建

为更好地满足计算机组装与维护课程教学的需要，应构建一个专门针对这门课程的教学平台，教师通过这一平台，可实现理论知识点的随时更新，学生不仅能接触到最新的硬件知识，而且还能通过平台搭建的模拟环境，实现硬件组装与维护、软件安装与使用等课程教学的需求。笔者与本校的教师合作，借助Authorware、Flash等软件，开发了一个教学平台，平台的具体组成如图1所示：

（一）基础理论教学模块

基础理论教学模块精选了计算机组装与维护课程的主要理论知识点，共计十三节，分别与教材上相关章节的理论知识相对应。在格式的设计和内容选择上首先是方便教师教学，为教学提供参考，同时也兼顾到学生自学的需要。最重要的一点，该模块还具备很便捷的实时更新功能，教师只要以管理员身份登录该模块，就可以根据需要在各个知识点内添加或删除部分内容。如此，可以保证该模块中的知识内容与外部技术升级和资讯信息的同步，这在一定程度上避免了因教材内容过时而导致的教学效果不理想的情况。

（二）硬件模拟实验教学模块

硬件模拟实验教学模块是课程教学平台的重点模块，笔者在设计该模块时，充分考虑了计算机组装与维护课程实践性强的特点，在教与学中找出一个合适的切入点，让学生通过模拟，实现“在做中学，在学中做”。该模块分有视频资源、组件识别、装机训练、排故练习四个子模块。

视频资源子模块中存放的是计算机硬件和软件安装的操作教学录像，采用真人录像操作讲解的方式，通过情景再现反映了计算机硬件和软件系统安装的全过程。考虑到学生刚开始学习计算机的硬件和软件安装，总会有一个逐渐接受的过程，教师在课堂上的现场讲解虽然已把操作的要点讲解清楚，但因为时间的限制，无法让学生在课上消化和吸收。因此，保存教师的操作演示录像，方便学生在课后进行复习和巩固，这不失为一个行之有效的教学方式。

组件识别子模块考察学生对主要电脑硬件的认知。学生通过一个人机交互的环境，判断并拖动硬件到对应的位置，放置错误硬件会自动回归原位。学生通过不断练习，逐步能够准确判断和识别电脑的主要硬件。更为重要的是，教师可以根据硬件技术发展的情况有选择地添加最新的硬件资料，淘汰过时的硬件信息，以保证学生都能准确地把握电脑硬件技术的发展状况。

装机训练子模块则模拟了组装一台电脑主机的全过程，学生同样是通过一个与电脑交互的界面，根据装机的步骤和提示，按流程组装好一整的主机。教师同样可根据需要对安装的硬件进行调整和更新。

排故练习子模块则是模拟了常见的一些计算机硬件故障，让学生判断和排除。在计算机组装与维护教学的进程中，排除故障教学环节一般安排在学生初步掌握了计算机硬件的安装与调试之后进行。往常教师在进入到此教学实操环节后，由于在接通电源的电脑主机上设置和排除硬件故障有不小的难度，而且安全性也得不到保证，因此通常的作法就是教师给出故障现象的文字描述材料，让学生根据描述判断故障的发生点，再以书面的方式给出排除故障的方法。这种教学方式有很大的缺陷，首先，对于硬件故障的表象，在实际中往往存在较大的变数，不可能完全依照教材中的描述表现出来，如果仅以此种方式进行教学，对学生是一种误导。其次，排除硬件故障特别强调的是现场的感觉和对细微处把握的能力，而这又不可能仅仅从书面的描述判断中获得，必须要有现场的实践。在排故练习子模块中，模拟了计算机硬件故障排除的场景，虽然还不能完全等同于实物，但效果已经是非常接近，而且还能方便学生反复练习，从而提高独立思考和解决实际问题的能力。

（三）软件模拟实验教学模块

计算机组装与维护课程除了硬件的组装与维护外，还有一个重点内容就是计算机系统软件和工具软件的安装、使用和维护。教师的授课进入到此教学环节时，通常会在通用的电脑实训室进行，虽然有部分内容可以在Windows中实现，比如系统的优化、测试，常用工具软件的安装、使用等，但有部分软件的操作带有一定的危险性。例如硬盘的分区和格式化、CMOS参数设置、修改系统注册表、GHOST备份与还原等，会造成系统数据的丢失，甚至破坏电脑原有的操作系统。如此不但影响到其它课程实训环节的开展，还会增加实训室的维护难度和成本。软件模拟实验教学模块内嵌了VMware虚拟机软件，可实现操作系统、常用工具软件安装和使用等软件实验部分的模拟。学生使用此虚拟机，本质上与在一台具有独立操作系统的电脑上操作并没太大的区别，而且还可以很方便地保存操作结果，恢复系统到操作修改前的状态，这对学生强化练习非常有帮助。

（四）考核模块

此模块是教师用于全面考察学生知识掌握程度和综合能力的功能模块，该模块最大的特点是摒弃了传统考核古板、严肃的界面，采用学生乐于接受的趣味通关游戏的方式。具体的设计是：总共十三关的过关游戏，游戏界面尽量设计得活泼、新颖，能让学生产生兴趣，每一关都有相应的题目，题目的总体设计是由易到难，每一关必须全部答对所有题目才能进入下一关。考核的成绩评定标准是学生能通过到第几关，例如，学生只通过第一关，成绩为20分，能通过第二关，则为30分，以此类推。教师可根据实际需要，用管理员身份登录后随时调整题目的设置，以此来保证题目的更新，从而保证考核的公平、公正，达到教学目标的要求。

自从计算机组装与维护课程教学平台组建完成后，经过一段时间的应用，教学的效果比传统的方式要好不少，学生对此教学平台特别是其中的考核模块认可度非常高，学习的积极性和主动性较以前有了很大提高。

此教学平台虽然在计算机组装与维护课程教学中应用前景很好，但就当前而言还远不是一个成熟、完善的平台，还有许多地方需要调整和完善，如互动设计的启发性、知识内容的扩容性、平台账户信息的管理等。相信经过不断的修改和完善，此平台能更加成熟，并在计算机组装与维护课程的教学中发挥越来越大的作用。

【参考文献】

[1]杨爱梅.应用型大学计算机类实践教学平台建设的探索[J].福建电脑，2010（7）

[2]陈尹立，彭诗力.智能虚拟实验平台的设计与研究――以计算机组装维修课程为例[J].实验技术与管理，2010（7）

[3]张世伟.浅谈计算机组装与维护课的教学模式[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2007（5）

[4]罗祖玲.基于就业能力的高职计算机应用基础教学改革探索[J].教育与职业，2009（30）

[5]关玉英，黄国雄.高职高专计算机专业教学改革的思路[J].现代教育技术，2007（10）

【基金项目】广西2011年新世纪教改工程课题（2011JGB272）

篇5

自上世纪末90年代末开始计算机科技技术的发展日新月异，与之同步的计算机硬件技术也在不断顺应着计算机软件系统进行着高速的改朝换代，从而达到匹配其需求的目的。时至今日，随着人机互动系统的不断完善与普及，各种新颖的输入/输出硬件不断的刷新市场，这都给计算机硬件组装的教学工作提出了新的挑战，如何使计算机硬件教学顺应计算机科技的发展是摆在计算机教育工作者面前的一个崭新的课题。

1.当前计算硬件组装教学上存在的主要问题

由于计算机硬件组装教学相对于软件教学来说，教学知识概念比较繁复，而且一些硬件与具有着高集成化的特点，这就是说计算机硬件在教学内容本身上就存在着学习的硬伤，再加上教学时许多问题比较抽象，如果不亲自动手操作很难让学生产生认同感，这就导致了当前学生们普遍的“喜软（件）怕硬（件）”的情绪。同时，由于许多软件教学课程实践中并没有和硬件产生必要的联系，这就容易让一些计算机专业学生产生轻视硬件组装课程学习的心理。

2.计算机硬件科技发展的背景

从学生的就业形式上来考虑，学生们所学习的计算机硬件组装知识，必须是计算机产品最前沿的产品，所以制定计算机硬件组装教学实践并不是一个静态的过程，而是要时刻关注计算机市场动态，了解计算机硬件技术的最新发展以及相应配件的换代情况。但这对于计算机学校的财力要求比较高，要尽量协调资源，尽量避免用废弃教学机或是淘汰落后品来进行计算机硬件组装教学实践的情况发生。wWW.133229.CoM同时，从2010年对我国计算机维修市场的调查统计中显示，只有5%的硬件维修任务是出在硬件实质损伤维修/维护上，也就是说有95%的的硬件故障任务用简单的更新/更换硬件方法得到解决，粗糙而浪费资源，这客观反映出当前我国计算机硬件市场急需硬件专业技术人才，这也为计算机硬件组装教学工作提供了动力。

3.以计算机科技发展为基进行硬件组装教学的原则

3.1 将理论和实践操作进行有机结合

首先由于计算机硬件组装教学所涉及到的教学内容，如：电子电路基础、各电子元配件（包括电阻、电容等）工作原理、相关硬件的匹配原理等都是具有着极强知识性和极强实践性的知识内容，需要通过多课时、多层次的实训教学才能达到理想化的教学目的。因为将理论和实践操作进行有机结合是以计算机科技发展为基进行硬件组装教学的首要原则。

3.2 以学生就业需求为教学目的

随着当前计算机专业学生就业形式的日趋严峻，以就业为主导向的职业人才培养教育形式已经成为了专业人才培养的核心思路。同样的，计算机硬件行业也迫切需要适合计算机科技发展需求的高素质、高聚合性、技能过硬的复合型人才，要达到这样的人才培养效果，在计算机硬件组装教学设计初期，就要以学生的就业需求为教学根本原则进行设计。

4.针对计算机科技发展的计算机硬件组装实训改革措施归纳

4.1 灵活应用调研/多媒体手段，激发学生主动学习欲望

不可否认的事实是，当前学生学习计算机硬件组装课程时，绝大多数是被动式学习，只能通过机械的反复操作，反复记忆达到一种，“心里没记住，但手却记住了”的操作熟练状态。这种方式很容易造成对计算机硬件组装学习的厌恶或抵触情绪。所以在具体教学实践中，要尽量的多利用多媒体手段，（当然如果能找到硬件实物则更为理想）模拟制作相应的硬件实体课件，使学生产生兴趣，主动的作到知识点与实物结合。同时，要尽量用多媒体课件代替相对枯燥的板书教学，让学生在单位时间内尽量多的获得信息量，如果多媒体课件制作的工作量比较大，可以进行全体教师的调配，大家分章节制作课件，然后串换使用，这样用多媒体手段进行的演示操作可以使枯燥的硬件装机内容尽量生动地展示给学生，有效地调动学生的求知欲望。而且还要尽量多安排学生在课余时间做一些相关的硬件信息调研或市场调研任务，这样学

转贴于

生在进行实际调研过程中客观了解到所接触到硬件的价值所在，有助于学生对硬件的理解和记忆。

4.2 尽最大努力多安排实训课时

计算机硬件组装教学最忌讳的教学效果，就是培养出的学生“眼高手低”，所有的操作知识步骤都能靠着反复死背而记牢，但当进行实际操作或是出现一些灵活问题时就变得不着头绪。因此，要尽学校最大的努力多安排计算机硬件组装的实训课程，这样在学生巩固所学习理论知识的同时还大大提高了学生的动手能力，为以后就业工作实践打下了坚实的基础。

4.3 给学生多提供实践操作的机会

学校可以根据自身的情况，与专业公司协商，承接一些计算机硬件维修任务。初期让学生在老师的带领下完成任务，后期达到独立完成维修任务的目的。这样通过具体的问题，学生可以用心的思考所学过的知识技能，并将其用在实处；将课堂上所学到的技能代入到实际存在的故障中，将实训课程的内容和社会中所存在的相关问题相结合，让学生在这样的环境中锻炼成长。并可以和市场上一些专业公司合作，推荐一些在实践操作中比较优秀的学生，去该公司进行实习，进一步刺激学生的学习积极性，将学习与以后走入社会生存联系到一起，让学生对自己的人生提前作出规划。

4.4 考核体系的完善

在传统的计算机硬件组装考核体系中，学生的成绩基本都是由实践操作报告来进行分数评定的，这样得出的分数与该学生的实际操作能力有很大出入，因为考核所进行的操作部分题目大多是验证型题目，学生比较容易通过完成，这样所得出的分数不能客观评价学生的计算机硬件组装能力。因此为了针对计算机科技的发展需求，对于计算机硬件组装教学的考核体系也应当系统化，比如制定相应的计算机硬件组装维护考核标准，或是组织学生参加一些国家统一的认证考试，比如：全国计算机信息高新技术考试（即通常说的citt）、信息产业部推出的硬件工程师认证考试等等。

5.虚拟实训室的建立，符合计算机科技发展需求

篇6

关键词：计算机基础；教学；研究

自2000年以来，全国试点省份开设了面向中等职业学校学生升入高等职业学院（大学）的高考，每年有近万名的中等职业学校学生通过此途径实现学业的延续，也为其人生发展开辟了一个新的空间和途径。计算机基础作为中等职业学校升学高考文化课的重要组成部分，越来越受到中等职业学校学生的重视，但中等职业学校计算机基础教学多以培养学生的综合应用能力，以应试为目的开展有效的教学方法还有待于进一步研究。

一、中等职业学校计算机基础教学的特征

1.计算机基础知识较广

计算机基础包含计算机硬件、Windows操作系统、办公软件、Internet基础等知识点，每个知识点可拓展的内容也非常多，每一个单项都可编写成独立的书籍。

2.计算机基础教学实操性强

计算机基础对于计算机水平不高的学生，尤其是中等职业学校刚入学的学生，对其今后升学和就业都有决定性的作用，但因计算机基础实际应用性很强，学习后不经常应用容易生疏。尤其是办公软件部分，讲授过程中多在计算机教室授课，理论部分较少，多为实践操作环节，加之办公软件功能强大，长时间不使用很难做到得心应手。

3.计算机基础知识点更新快

计算机技术更新较快，不论是计算机硬件，还是操作系统、办公软件、网络，定期会产生新的知识和产品，但我们讲授的内容很难跟上时代的步伐。例如，我们现在使用的计算机，已经不再安装软盘驱动器和光盘驱动器，然而教材中还是对光盘驱动器有详细的描述。现阶段IPV6的部署与应用已是时代的声音，我们教材讲授的内容当中只字未提。

二、中等职业学校计算机基础升学教学的思考

1.以实践为引导，加强理论规范

中等职业学校学生入校时，多数未形成良好的应试学习习惯，但中等职业学校学生的动手能力强，自我发挥的空间较大，因此在讲授计算机基础时，应以实践应用为主，逐步加入规范的答题技巧或答题用词，使其在高考时不至于因为不会表述而丢分。例如，2012年的辽宁省高考试题中要求学生答出收藏某网页的操作步骤。如果学生是在计算机实际操作中很容易做到，但面对试卷答题部分，学生就不知所措了。因此，在教学过程中不但要加强上机实际操作，也要规范学生的操作步骤表述，二者同时进行，缺一不可，因为对于中等职业学校的学生直接进行理论教学，规范其答题方法，很容易使其厌倦，产生厌学情绪，最终失去学习的兴趣。

2.不局限于教材，深挖高考知识点

在计算机基础教学过程中，有很多知识点对中等职业学校学生而言都是难点，而教材又是列为选修项目，但高考却为必考知识点。同时，教材中的很多知识点已经明显滞后，一味地照本宣科，很有可能产生所学与高考知识点不相符，参加高考时或看历年考题时，学生会感觉所学无用，还不如不学。例如，二进制和IPV4地址编码的教学。因此，在教学过程中就要以实际应用为导向，深挖教材内涉及的知识点，做到每个知识点都讲到、讲透，让学生融会贯通。

3.与时俱进，拓展知识面

计算机基础教学知识点更新较快，需要教师及时学习，拓展知识面，不仅要适应高考的要求，也要适应实际应用中的要求。

三、中等职业学校计算机基础考试的建议

高考作为选拔性考试，有一定的局限性，考试方法应该与时代相适应，计算机基础中应用软件类的考核如果以实践操作为主要手段，其形式如人力资源和社会保障局组织的职称计算机考试和全国计算机信息高新技术考试。计算机应用类的知识点考核如果以案例的题目出现，其形式如计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试下午的试题形式。如果采取以上两种方式，更适合考核学生的实际应用能力，更能体现中等职业学校的教学特色。

中等职业学校计算机基础教学从知识点到教学方法存在多样性、复杂性。只有不断地探索，才能摸索出适合中等职业学校学生的教育方法，把学生培养成计算机应用能力较强的人才，成为把控信息时代的主人。

篇7

论文关键词：硬件,软件,项目教学,课程改革

在信息技术飞速发展的今天，计算机已经普及到寻常百姓家庭，它的应用也遍及各行各业，因此懂得计算机的一些基本操作及日常维护显得越来越重要。特别是对中职学校计算机专业的学生来说，掌握计算机操作及维护的程度更是他们就业的法宝。

如何改变以往那种“填鸭”式的教学模式，以全新的教学思维运用在《计算机组装与维护》的教学过程中，就必需探索出一条适应于中等职业教学“以就业为导向”为目的培养实用性人才的教学理念。必须确保学生有充足的动手操作时间，在教室的黑板上是完全无法完成计算机组装与维护教学工作的。在施教的过程中我对学生注重实用性的培养，尽量避免难懂的硬件原理理论知识，而是让学生去了解决定一台电脑的性能是什么、常见的计算机故障排除方法怎么样操作等一系列的电脑知识。而这些知识点的掌握仅仅靠老师去讲授是解决不了的，所以尽可能地让学生他们自己动手去尝试。并且考虑到电脑的硬件组装与软件安装需要一个很长的过程，通常两节课的时间是无法完成。在这种情况下，我们以毕业班毕业实习作为该课改项目的实施对象，安排两个星期去完成这一课改项目，这样就保证了教学的延续性。

一、联系实际，统筹安排项目教学

《计算机组装与维护》是一门对学生的动手能力要求很强的课程。对从未实际动手组装电脑的学生来说有一定难度，所以针对学生的具体情况，并根据实际教学经验，综合该课程的知识点，我将其划分为两个模块和九个主要项目，从计算机硬件系统到软件系统进行统筹安排。在划分项目的时候，我遵循计算机硬件与软件这两个系统相辅相承的原则，尽量使学生可以通过对每个项目内容的理解、实践后，能将计算机硬件系统与软件系统这两方面的知识有机的结合起来。该课程项目安排与时间分配如表1：

表1：项目安排与时间分配

二、软硬兼施，讲练兼顾，强调能力训练

如何将一个整体的教学过程有机的分开且又相互联系，以达到软硬结合教学的目的，这也是比较困难的一项工作。下面以硬件与软件这两大模块的教学项目内容分别讲述。

一>硬件：

在这个模块里面我们主要是让学生认识主机箱内各硬件，包括参数、型号、厂家、价格、功能等一系列信息（具体项目内容请参照表2）。给学生讲述各硬件的作用，以及各硬件的连接。同时使用装机流程图让学生正确掌握各硬件的拆装方法，在拆装过程中学生对电脑主机的组成会有一个感性的认识。在教学过程中，我省略了讲授学生比较难懂的硬件方面的理论知识，如显卡的工作原理等。因为这些作为一般的技术人员是不需要具备的，让学生知道各硬件的相关功能对他们以后的就业将更加的实在。

硬件方面的信息，主要是让学生通过网络去了解当前硬件市场的行情，如太平洋电脑网、IT168等网站。在他们查找相关资料的过程中，提出了一些问题，让他们带着疑问有的放矢进行查询。如当前CPU的主流产品是什么、一般的家庭电脑什么样的配置才能体现好的性价比等一系列问题。除此之外，还要求学生进行模拟购机。给他们两个方案，按照要求写出详细的硬件配置清单，并对自己的清单进行说明，然后全体同学集中对每组硬件清单的性价比评价，进行可行性的修改。这样可以大大的增强学生对计算机硬件信息的认识程度。

在硬件故障方面，我采取了先引入，后讲解的教学方式。在上课之前，给每一组的电脑设置好故障，让学生自己尝试去解决故障。面对真实的故障，如何去解决？在这种环境下，学生的求知热情大有提高，都在积极地试探去排除故障。当然，一些常见的故障，有的学生他们自己还是可以解决的。但是，一些平时很少见的故障现象，还是需要老师的指导。在完成这个项目之前，列举了几个常见的实例，并实地演示。如显示卡接触不良、内存松动、CPU当前温度过高、天气潮湿导致显示器显示颜色走样等现象。联系实际情况，在真实的环境下让学生自己动手，比我们在课堂上乏味的讲授，效果要好的多。也不至于脱节，学生也更加感兴趣。

项目

内容

项目1：拆装主机

①认识主机箱内微机各部件。

②对机箱内主要部件的连接有一个感性认识。

③熟悉主机箱内各部件拆装方法。

项目2：微机硬件市场调查

①了解微机硬件市场各主要部件的市场行情。

②熟悉微机硬件价目单项指标的含义。

③了解微机部件的最新发展趋势。

④煅炼自己动手购机装机能力。

项目3：购机方案

①能熟识计算机的配置。

②掌握不同的工作性质对微机综合性能的要求。

③培养对微机综合性能的判别能力。

项目4：硬件故障

篇8

[关键词]计算机组成原理 教学模式 课堂教学

[分类号]G642

一、《计算机组成原理》简介

《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业的核心专业基础课，也是一门难度大、内容多、难理解的课程[1]。目前，国内大多数高校的教学目标基本都是定位在计算机模型机认知的层面上[2]，以冯诺依曼机为模型，较系统地讨论计算机各大部件的基本组成原理，各大部件互连构成整机系统的技术[3]，使学生掌握计算机硬件的相关知识，了解计算机的基本组成和工作原理，帮助学生建立整机系统的概念。

在实际教学中，经过和学生的多次交流，我发现学生对《计算机组成原理》课程的知识点不易理解的原因主要有几个方面：其一、课程里涉及的知识点范围很广，既有计算机硬件系统的基本知识，又有指令系统的介绍，同时在硬件结构学习的基础上要求学生能把各个硬件联系起来，建立整机系统的概念。这对学生来说空洞而抽象，而理解就更谈不上了；其二、计算机的相关技术是迅速发展中的技术之一，很多新的技术不断出现比如CPU的多核系统技术等。学生往往更愿意去追求新鲜技术的要点而放弃学习基本的理论；其三、课程设计的诸多硬件既看不见又摸不到，大家都慢慢地失去了探索的兴趣，自然也就不乐意花时间去理解了；最后，再加上这门课程前后联系紧密，往往需要不断的整理，不断的思考才能理清头绪。这些原因都直接导致了《计算机组成原理》被大部分学生看作是枯燥、难学的课程。学生们往往学习兴趣不高，教学效果不理想。本文试图通过新的教学模式探索，培养学生的学习兴趣，强化知识点，提高学习效率。

二、教学模式的探索

课堂教学是实施教学过程的主体，其效果直接决定了授课目的的完成度；而教学模式是课堂教学的具体实施方法，模式选择的成败在很大程度上决定了课堂教学的效果。传统的教学模式就像填鸭，教师一味主讲，忽视学生的主动性，往往达不到理想的教学效果。本文试图结合实际教学采用新的教学模式调动学生的主动性，增强学习兴趣，提高教学效果。

（一）课件+板书

随着教学手段的不断发展，现在高校的大多数课程都采用多媒体教学模式，教师利用课件辅助教学，而传统的板书逐渐退出课堂。多媒体的好处显而易见，方便，授课内容可以较之前有很大的扩充空间，但在实际教学的实施过程中，我发现对于我们理工科的课程来说课件并不能解决某些实际问题。理工科的专业课程或多或少都要进行一定的计算或推理，纯粹的课件讲解很难长时间地把学生的注意力吸引在每一步的计算或推导里，起不到很好的教学效果；而板书教学在这方面却具有明显的优势，教师在每一步的计算或推导时可以加以解释，写一步讲一步，边讲边写，充分调动学生的思维和注意力，提高教学效果。

例如，在讲解二进制原码、补码乘法运算时，先通过课件，介绍清楚运算的原理和规则，在进行实例练习的时候，边用课件作复习，边在另一边的黑板上遵照规则解释一步写一步，写上几步，观察学生基本掌握运算方法后就交由学生自己完成剩余的部分。通过实际教学比较，“课件+板书”的教学模式应用在《计算机组成原理》教学里能提高学生的学习效率。

（二）讲解+任务

《计算机组成原理》是学生公认的枯燥、难学的课程之一，学生们大都对其学习兴趣不高，上课走神，学习效率低。传统的教学模式常常难以达到理想的教学目的，为了激发学生们学习的兴趣和主动性，本文提出“讲解+任务”的教学模式以期改变学生学习不主动的状态。所谓“讲解+任务”教学模式指的是“基本理论讲解+具体知识任务驱动”的方法，即对于某知识点的基本原理或理论由教师详细讲解，而后具体知识点的理解和讲解由任务的形式分配给学生们，让他们自行商量、讨论、得出结论的方法。这种教学模式能够很好地调动学生们的学习兴趣，从某种意义上真正变成课堂的主人，知识的主人，改变被动接受的状态，成为主动发现问题，解决问题的主体。

例如，指令类型的讲解往往就是“学生难学，教师难教”的典型知识点。每一类型的指令包含哪些，具体指令格式如何，完成怎样的功能，要注意什么问题等等，全是枯燥又难于记忆和理解的部分，常常没讲几分钟，学生们就难以集中注意力了。对于这部分知识的学习，我采用的就是“讲解+任务”的模式，先以最基本的数据传送指令MOV为例，详细地介绍指令的格式、功能、注意事项等，把学习指令的方法介绍给学生，其余的指令就交由学生们自己来学习、掌握并相互分享学习心得，取长补短。在大家分享的过程中，如果发现确实有某些指令大家掌握的还不全面，再给大家补充介绍。

对两个教学班，我分别采用了传统的教学模式和“讲解+任务”的教学模式讲解指令类型的知识。通过练习的形式考查学生们的学习效果，结果显示“讲解+任务”模式学习下的学生们对各指令的掌握和应用情况优于传统模式。

三、总结

“教学”就是教与学的有效结合，应该是一个互动的过程，其最终目的是期望学生能从“教”中有所“学”。在多年《计算机组成原理》课程的教学过程中，本着激发学生兴趣的原则，我经常有目的地和学生们进行交流，了解他们最新的学习状况，及时地调整和优化教学内容，改变教学模式，提高学生们的学习积极性和主动性，期望能够进一步提高教学效果。经过实践证明，“课件+板书”和“讲解+任务”的教学模式较传统模式更能调动学生学习的主动性，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。随着计算机技术的不断发展，教学手段的不断多样化，《计算机组成原理》课程的教学仍然还有很多问题值得我们去研究和证明，只有不断探索和实践才能促进教学质量的不断提高。

[参考文献]

[1]王勇，黄贤英.“计算机组成原理”的教育方法[J].重庆工学院学报（自然科学）.2008，V22（3）：167-170.

[2]邹红文，聂雅琳.《计算机组成原理》教学设计研究与实践.洛阳理工学院学报（自然科学版）.2008.9.第18卷，第1期.

篇9

关键词：计算机组装与维护；课程改革；教学做一体化；职业能力

0　引言

学校的计算机应用专业维护维修方向是以培养计算机硬件工程师岗位的高级技术人才为目标。计算机组装与维护是本专业的一门核心课程，具有知识面广、实用性强、发展变化快的特点，由于学校办学条件的限制和认识上的不足，计算机组装与维护课程教学还存在不少问题，影响了人才的培养。近几年来，笔者对本课程进行了不断的探索与实践，在教学内容、教学组织方式、考核等诸多方面进行了改革，取得了较好的教学效果。

1　计算机硬件工程师的基本知识、技能、素质要求

这里所说的计算机硬件工程师，指的是从事计算机(笔记本电脑)的组装、销售、维护、维修、软件的安装与调试、数据恢复，以及网络组建、网络维护管理等行业的技术人员，而计算机硬件设计制造行业不在本文讨论之列。硬件工程师相关的岗位有：计算机硬件的销售(装机)、品牌电脑的销售及售后服务、企事业单位计算机(机房)的维护、网络(网吧)维护与管理等。根据计算机硬件工程师的工作岗位设置，结合我们学校计算机应用专业维护维修方向，在计算机组装与维护课程教学中，必须培养学生具备以下职业能力。

1.1　基本知识

(1)了解计算机的架构，理解计算机的工作原理，熟悉计算机各部件外观特征、性能指标、使用场合、保养常识；

(2)了解计算机的启动过程，理解BIOS的作用，熟悉计算机的常见故障现象及处理方法；

(3)理解FAT32、NTFS文件系统，熟悉常用操作系统、应用软件，知道数据恢复的方法；

(4)了解设备驱动程序的作用、获取和升级方法；

(5)了解计算机病毒的传播途径、病毒的危害及防治方法；

(6)熟悉计算机局域网的组成、网络配置、维护方法；

(7)了解硬件营销技巧。

1.2　基本技能

(1)能正确识别CPU、内存、主板等计算机部件的主要参数，能看懂硬件的标签，会按要求选购计算机各部件(攒机)；

(2)会组装计算机、更换计算机部件、拆装笔记本电脑；

(3)能熟练进行硬盘的分区和格式化，能熟练进行分区间转换、分区调整、分区维护等操作；

(4)能熟练安装操作系统、应用软件，会安装多重操作系统，能熟练进行驱动程序更新、升级、维护操作；

(5)会使用GHOST软件进行系统备份与恢复，会使用一键GHOST；

(6)能熟练设置BIOS参数，会升级BIOS程序，会对AMD CPU开核；

(7)能熟练进行系统安全设置，能熟练进行系统优化处理；

(8)会使用常用计算机工具软件，测试计算机性能，会使用检测工具进行故障诊断；

(9)会对注册表进行维护，会排除常见的计算机硬件故障和软件故障；

(10)会使用杀毒软件查杀计算机病毒，会设置防火墙；

(11)能熟练组建计算机局域网，能熟练进行对等网络连接操作，会配置IP地址，能对网络故障进行排除；

(12)具有一定的英语阅读能力，能看懂计算机英文术语、英文说明书；

(13)具有一定的计算机硬件产品营销能力。

1.3　基本素质

(1)具有吃苦耐劳和团队精神；

(2)强烈的求知欲和进取心；

(3)对待工作认真负责，注重工作质量；

(4)服从领导工作安排，注重部门、公司形象；

(5)正确处理内部员工关系，礼貌待客。

上述要求有些已超出了计算机组装与维护课程范围，可以在其他课程中实现，如计算机硬件维修、小型局域网，市场营销等。素质教育贯穿于教学之中；老师的一举一动对学生具有示范作用；学生进入企业参加实践活动也是进行素质教育的有效途径。

2　计算机组装与维护课程教学中存在的普遍问题

在高职院校，计算机类专业普遍开没了计算机组装与维护课程，课程的性质因专业差异而不同，但教学上的问题却带有普遍性。主要表现在：课程内容滞后、实训设备不足、“教学做”分离、考核方式不合适等问题。

2.1　课程内容

计算机组装与维护是一门侧重实践和应用的课程，具有以下几方面的特点。第一是课程内容多，知识面广；第二是教学的内容大，可扩充性强；第三是课程知识更新速度快，具有明显的时代特征。计算机硬件发展日新月异，新技术、新产品层出不穷，而编写一本教材，至少须半年时间，审核出版也至少半年。这样，学生拿到的教材，最新的内容也是一年前的了，如果教材使用其2-3年，那书中的内容就已经落后实际3-4年了。如果教师还照本宣科的话，传授的便是陈旧的知识。

另外，在内容组织上也存在问题，不同编者选择的内容也有出入，这是正常现象，但没有把笔记本电脑纳入教材内容是非常不妥的。近年来，随着笔记本电脑价格的下降，笔记本电脑用户越来越多，大有取代台式机的趋势，而我们的教材却难以见笔记本电脑的章节。

2.2　教学组织

计算机组装与维护课程的教学现状是，课程教学被划分为理论教学和实训两个部分，先进行理论教学，待所有关于硬件的理论知识讲授完毕后，再进行实训。这种教学表面上看遵循了循序渐进的传统教学理念，但结果是理论与实践相脱离，严重影响教学效果。学生在前面学习硬件的工作原理和性能指标等理论知识时，感到枯燥无味，学习积极性不高，等到了实训环节，以前学的内容基本忘了，老师还得再次讲解。

在教学方法上，有些教师往往只注重课件质量，PPT很漂亮，学生看得眼花缭乱，可是，实物一件都没摸到，纯属纸上谈兵。等到实训阶段，在计算机部件前面，有的学生还会问“这是什么部件”等非常低级的问题。

2.3　实训设备

高职院校计算机组装与维护课程实训室设备陈旧是一个通病。根本原因不是资金问题，而是学校认识上存在误区。普遍认为学生拆装计算机会造成部件损坏，所以不给学生新机器或较新的机器使用，而是将淘汰的机器给学生用，有的连旧机器数量还严重不足。实训时多个学生使用一台计算机，直接造成学生对动手拆装计算机没兴趣。软件安装、硬盘分区格式化、BIOS设置、故障检修等项目也基本没有让学生动手的条件。计算机机房一般都装有还原卡，不让学生改动，只能在虚拟机上操作，效果大打折扣。学生接触不到最新的硬件，怎能跟得上时展的步伐?不进行实际操作，怎能提高技术?这对于培养合格的计算机硬件工程师极为不利。

2.4　考核方式

传统的学生学业考核是以期末考试成绩来衡量的，或者采用平时成绩+期末考试的形式。计算机组装与维护课程是一门实践性很强的课程，课程教学的重点是提高学生的动手能力，而不是学生对计算机原理的理解程度。卷面考试大多考计算

机的理论知识，这样会造成学生的死记硬背。在这种考试模式下，学生就会有这种想法，平时学习不要紧，只要期末考前突击一下，就能过关，从而放松平时的学习，不利于人才的培养。

3　面向硬件工程师岗位的计算机组装与维护课程教学改革

计算机组装与维护课程在我院计算机应用专业维护维修方向是一门核心课程，学生能否学好本课程直接影响他们的职业能力。为此，我们高度重视本课程的教学。根据当前高耿教学的新理念，结合本课程的特点，我们对汁算机组装与维护课程进行了教学改革。课程的改革遵循以下儿个特点：

(1)以职业活动为导向；

(2)突出能力目标；

(3)以项目为载体；

(4)用任务训练职业岗位能力；

(5)以学生为主体；

(6)理论与实践一体化。

课程改革总的思路是：首先，通过对企业的实际需求的调研，分析计算机硬件工程师职业能力要求，确定本课程学生应该具备的职业能力，再把职业能力目标转化为课程标准，进而确定教学内容；第二，考虑到计算机技术发展迅速，计算机组装与维护课程的教学必须根据市场需求变化及时调整课程的构成要素，理论教学主要以应用为目的，以“必需、够用、实用”为前提；第三，精心设计教学项目，学做合一，媸化实习、实训教学内容；第四，学业考核日常化，摒弃期末卷而理论考试，以完成项目任务质量、出勤、上课表现等综合因素评分。

3.1　教学内容项目化

课程是核心，教材是根本。教学内容最终落实在教材上，一本好的计算机组装与维护教材应当是理论联系实际，融知识传授、能力培养、素质教育于一体；应当为学生的探索性学习和自主性学习的开展提供简洁有效、图文并茂、科学翔实、不落俗套的文献资料。虽然目前一些计算机组装与维护教材采用项目化方式编写，内容和质量都相当不错，但从计算机硬件工程师培养目标来看，还有点距离，因此我们采用自编项目化教材。

项目化教材突破了以知识点的层次递进为体系的传统模式，代之以工作任务为目标、以行动过程为导向的课程教学模式，强调理论联系实际，突出项目驱动。我们的自编教材以计算机装机为主项目，其下分若干个子项目，每个子项目含有若干个任务。根据计算机硬件工程师职业能力要求，我们对教材内容有所取舍，增加了以下内容：CPU超频与开核方法、主板BIOS与显卡BIOS程序刷新升级、计算机启动过程分析、注册表维护技巧、硬盘主引导记录与分区表、硬件测评方法、虚拟光盘应用、u盘引导盘制作、多操作系统安装、攒机技巧、用加电自检程序判断故障、笔记本电脑部件、笔记本电脑的组装等。

教学需要教材，但不拘泥于教材。计算机技术在飞速发展，而教材一经定稿内容相对固定，教师授课时必须结合当前市场主流产品情况，对教学内容进行修改、增删。任课老师应通过上网查询、翻阅最新技术文献、硬件产品说明、市场研究报告等资料，随时把新技术、新部件添加到教学内容中，确保传授内容的新颖性、应用性和完整性。

3.2　教学做一体化

2007年11月温总理在大连视察职业学校时指出：“把教学、求知和做事结合在一起，做中学、做中教，做中学才是真学，做中教才是真教。要实现学做合一，就得改变传统的教学与实训相分离的教学模式、改变教室与实训室相分隔的不合理布局，对教学环境和教学方式进行彻底的改革。

我们的做法是，打通教学楼与实训楼的界限，将整个系按专业重新划分楼层，一个专业集中在一个或几个楼层中。根据不同专业需要，重新整合教室。以计算机应用专业为例，将原来的小教室或实训室合并为一个大的多功能教室。在计算机组装与维护教室中，划分成教学区、组装实训区、部件展示区三部分。这样布局的好处是教与做转换非常方便，也可以边教边做，学做合一。教学区配置教学用计算机；组装实训区是学生动手锻炼的地方，配有报废的计算机，能用的计算机，较新的计算机和最新的计算机组合，还有淘汰的笔记本电脑和能用的笔记本电脑；陈列区陈列计算机部件，按年份顺序，摆放不同时期的具有代表性的计算机部件。

展示部件主要配合计算机部件讲解时使用；组装实训区里的计算机则用来计算机组装实训和软件安装、设置、优化、系统备份、数据恢复、故障检修等实训。装机实训分几个过程：第一步，冷装机，即只练习部件安装，不开机。第二步，熟练后(冷装机1-3次后)进行热装机。拆机前先检查计算机能开机，然后拆机后再装机，要求能开机，同时根据装机过程及结果给学生评分。第三步，组装笔记本电脑，也是先冷装机，再热装机。经过这样装机实训后，学生装机能力大大提高。几届学生拆装下来，部件损坏的情况很少发生，这使我们更有信心让学生拆装新机器，学生的积极性也高。

在教学方法上，我们强调的是真实。所谓真实，指的是：教师边讲边做(演示)，而不是只讲不做；讲硬件时有硬件，而不是图片；讲软件安装，故障检修时，老师动手装软件、查故障，而不是播放视频或PPT。用学生的话说，就是老师与学生贴得很紧近。这种教师在“做中教”，学生在“做中学”，体现“教、学、做”一体化的职业教学模式大大提高了教学效率。

3.3　教学形式多样化

高职教育以培养应用型、实践型人才为目标。高职教育人才培养工作必须按照“以服务为宗旨，以就业为导向，走产学结合发展道路。为提高学生的职业能力，可以采取“请进来、走出去”的方式来培养学生多方面的技能和素质。“请进来”指的是邀请企业业务骨干或往届生来学校，请他们介绍计算机行业新技术新应用，介绍从事本行业应具备的基本职业技能和素质，分析行业前景和就业情况。往届生与在校生可比性强，他们的现身说法，对学生观念的更新、今后的学习方向、步入社会后职业定位和选择都有好处。“走出去”指的是学生到企业一线学习锻炼、深入市场调研、在校内外开展技术服务等活动。

我们计算机应用专业与数十家企业建立了校企合作关系，我们可以分期、分批组织学生到计算机经销企业进行顶岗实习，参与组装计算机、拷机、测试等工作；到品牌电脑售后服务部门了解产品售后服务流程、观摩电脑维修工程师维修计算机、拆装笔记本电脑，甚至在维修工程师指导下动手检修计算机等。学生通过深入企业锻炼，既巩固了在学校学到的理论知识,又对自己的职业定位和职业取向更加理性。很多学生通过到企业实践，知道了如何学习、学习什么，自觉将学习和就业、学习和职业规划联系在一起，学习积极性有了很大提高。

电脑城是学生获取计算机硬件信息的重要场所，我们把计算机产品调查作为教学中的一个不可缺少的环节。调查可分为市场调查和技术调查两个方面。市场调查的目的主要是让学生了解计算机各个硬部件的品牌、型号、价格、主流产品等；技术调查主要让学生结合课程讲授内容更好地掌握各个硬件的主要技术指标，了解计算机的最新技术。调查完毕，要求学生写出详细的调查报告，包括市场调查报告、技术调查报告、并分别撰写以Intel和AMD的CPU为平台的计算机配置单。通过对计算机产品调查，学生亲眼目睹最新的计算机部件，进一步加深了对计算机部件的了解，提高了学习兴趣。

计算机兴趣小组是课外一项实践活动组织，旨在培养学生的动手能力。在老师的指导下，兴趣小组同学可以为广大学生提供装机、软件安装、系统维护、故障排除等方面服务。学生通过接触各种各样的实际问题，在实践中磨练自己，培养技能。另外，还可以开展计算机组装比赛来丰富学生学习生活，提高学习兴趣。这些多方位的教学形式，最终为培养学生具备计算机硬件工程师的职业核心能力打下了坚实的基础。

3.4　学业考核日常化

学业考核以过程考核为主，以学生完成项目任务为依据，重点考核学生分析问题的能力和动手解决问题的能力，同时兼顾学生互评、自评、上课出勤以及课堂表现等项，按一定比例综合考评。

过程考核把考核的重点放在平时，即每次课后有考核，而不只是期末才考。这样做的好处是，促使学生上好每节课，而不能只靠期末突击。学生平时完成项目的质量、实验报告书、市场调查报告、调研报告质量、企业实践表现都作为过程考核的重要依据。学生互评从另一侧面反映一个学生在其他学生心目中地位，这必将促使每个学生要有团结互爱之心、协同工作之精神，这也是每个企业对员工的素质要求。

篇10

关键词：研究性教学；硬件类课程；问题为导向

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0219-02

一、引言

计算机专业硬件类课程通常包括计算机组成原理、汇编语言、计算机系统结构、接口技术及嵌入式微处理器等课程。目的是让学生掌握计算机各部分的工作原理，具备一定的计算机硬件开发设计能力，但是该类课程具有理论及实践性强、概念抽象、技术更新快的特点，因此教学难度大，学生学习兴趣低，导致计算机专业学生大多“喜软怕硬”。如何改变这一现象，一直是困扰任课教师的难题。

目前，研究性教学备受关注。研究性教学在国外始于20年前，是一种在教师的组织指导下学生自主学习、自主实践的教学[1]，注重培养学生研究和创新能力的新教育理念。目前已被国际、国内教育界普遍认同并付诸实践[2]。近年来，本文作者所在的计算机硬件课程组，结合硬件类课程的特点，突破传统的“传输―接受”式教学框架，也尝试在硬件类课程的教学中引入以问题探索为基础的研究性教学理念，并取得了令人满意的效果。本文以计算机专业硬件类核心课程“计算机组成原理”为例，介绍研究性教学的应用与实践。

二、研究性教学改革的理念及思路

研究性教学是教师为指导和培养学生进行研究性学习，模拟科学研究活动所设计和组织的一种课堂教学。包括教与学两方面：一方面教师要创设良好的研究性教学环境，给学生提供必要的指导与帮助；另一方面学生积极主动地进行探究式学习[3]。要推行研究性教学，关键是教学理念的改革，即传统教学理念到研究性教学理念的转变。具体实施时，主要完成以下转变：教学思路，由传统的“知识点讲解型”向“问题导向型”转变；教师角色，由“知识灌输者”向“问题引导者”转变；学生角色，由“被动接受者”向“自主学习者”转变；考核方式，由“应试型”向“多元考核型”转变。

依据研究性教学理念，结合硬件类课程特点，课题组建立了一种课堂讲授辅以专题讨论课、创新性实验等多种形式相结合的研究性教学体系，以培养学生对计算机硬件系统的分析与设计能力，提高学生的自主学习及创新能力。具体思路是：在教学内容上，“以问题为导向”对讲授内容进行结构性调整、重组和更新，以激发学生主动学习知识的兴趣。在教学方法上，坚持启发式、参与式教学。在教师讲授的同时，辅以专题讨论、学生参与式教学、创新性实验等多种形式。在考核方法上，不再以笔试为唯一考核方式，而是采取笔试结合专题讨论、调研报告、实验设计等多元化的考核方式。

三、研究性教学改革的实施

1.创设问题情境，“以问题为导向”组织课程教学内容。组织教学内容时，要遵循“讲学科不讲教材”的原则。首先让学生清楚课程在整个学科中的地位和作用以及它与前导课和后续课的关系。其次，针对硬件课程理论性、实践性强的特点，引入研究性教学模式，通过创立问题情境，以问题为导向引导学生主动探索。“以问题为导向”提炼每章内容主线，比如在计算机组成原理课程运算方法和运算器一章中，提出：“各自算术运算和逻辑运算在计算机中如何实现的？”引起学生兴趣并对章节内容主线初步掌握。对每章相关知识模块还要按照“以问题为导向”的原则，设计出具体的细节问题。如：乘法运算的研究性问题设计如下：

（1）手算乘法运算是怎样的？――锻炼学生的观察和总结能力

引导学生给出手算乘法规则并得到结论：手算乘法是通过移位和加法来实现的。

（2）为什么不能直接在计算机中采用？――锻炼学生发现问题的能力

引导学生给出总结手算乘法的缺点。

（3）如何调整才能应用到计算机中？――锻炼学生解决问题的能力

引导学生想出改进上述方法的妙招。

（4）机内乘法运算规则是怎样的？――锻炼学生概括能力和举一反三能力

通过原码一位乘案例，引导学生自己总结出机内原码一位乘规则，并由此推出机内原码两位乘规则。

（5）现在的CPU中乘法是如何实现的？――锻炼学生主动学习能力

预先告知学生现在计算机中广泛采用的指令并行执行及流水线等概念，说明这些概念在以后的章节中会详细讨论，并要求感兴趣的同学上网查阅相关资料。

这样设计后，一个简单的机内乘法运算规则，经过一系列问题的探究，将原本枯燥无味的0，1运算，转变成了学生有兴趣去寻求答案的一个个具体问题。按照“以问题为导向”设计的教学内容，学生在整个学习过程中，一直处于思考如何解决问题的状态，既能做到有兴趣地全身心投入，又能比较扎实地掌握计算机内部的乘法运算方法，还能使他们对计算机的新技术有所了解和掌握。

2.启发式、参与式等教学方法的采用。课堂教学中坚持启发式教学。运用启发式教学方法不仅可使学生对课程知识的掌握有深刻的理解，而且还可以培养学生主动学习和独立思考的能力[4]。在课堂教学中通过实际问题引出理论知识点，通过一系列问题启发学生进行思维，引导学生主动探索、学习。例如，在学习存储器时，做了如下启发设计：（1）通过实际问题引出理论知识点：存放在内存和优盘中的信息在计算机关机后，有什么不同？――引导学生带着问题课下预习，主动查阅资料，寻求答案。（2）内存和优盘的存取机制有什么不同？――引出讲解点：RAM和ROM存储器概念。（3）RAM为什么又分为静态和动态？――引导学生带着问题对比静态和动态存储器的工作原理及区别。（4）在教学过程中，安排学生分组讨论，然后发言总结。

这样，由表及里、由浅入深、环环相扣地启发学生思考，并让学生们充分讨论，进行课堂交流，最后结合有关知识点进行分析和概括。实践证明：启发式教学是科学、成效的教学方法。

实施参与式教学。对内容多、理论性强、学生理解有难度的运算器、存储器和中央处理器三个章节设置专题讨论课，每次专题讨论课安排2学时，共6学时。专题讨论课的题目提前公布，让学生自由组合分组做准备。在讨论课上，各组选代表上台主讲，由教师和其他同学发问和争论，最后由教师进行总结与点评。通过专题讨论，学生能了解最新的技术与发展趋势，扩展课堂所学知识，学会对原理的灵活运用。在这种环境下，学生的作用是双重的，既学习新知识，又传授新知识，在掌握知识的同时，也有助于提高各自能力。

3.研究性教学的创新性实验环节的保证。为保证研究性教学的实施，建立了“验证型―设计型―综合型―探索型”的多层次实践教学模式。在课程部件实验中，适当开设“验证型”和“设计型”实验，在后续模型机设计课程中，开设“综合型”和“探索型”实验，形成“验证型―设计型―综合型―探索型”的多层次实践教学模式，以强化学生的综合设计和硬件动手能力。（1）变“实验指导书”为“实验任务书”。每次实验只给出实验任务、要求及实验条件等，具体如何设计和实现全部由学生自主完成，锻炼学生独立分析问题、解决问题的能力，激发他们的创新思维。（2）重新设计实验内容，保证实验内容的综合性、设计性和研究性。让学生通过自学和查阅有关文献，自行设计实验方案，自行搭接实验线路，自己进行实验，观察实验现象，发现问题并分析产生问题的原因，提出相应对策，最后撰写研究报告。整个过程把主动权完全交给学生，教师只是启发引导和做好组织工作。充分发挥主观能动性，调动学习积极性，培养自主学习和获取知识的能力。

4.研究性教学多元化考核方式的配套。传统考核方式以期末笔试为主，导致很多学生平时学习主动性差，知识掌握不牢固。本课程组建立了一种硬件类课程多元化考核模式。在多元化考核模式中，平时成绩比重达到50%，平时成绩包括课堂表现、专题报告、实验设计及操作、文献查询、作业等多个环节。使得学生更加注重平时的学习过程，对调动学生的学习积极性及培养学生自主学习能力、动手能力和创新能力起到积极作用。

四、结论

本文以计算机组成原理为例介绍了计算机专业硬件类研究性教学的实施，基于以上理念，本文作者所在的硬件课程组也在其他硬件类课程进行了研究性教学的实践，通过几年的探索，教学效果显著并取得了丰硕成果。学生学习的积极性高涨，参与计算机硬件课题组或创新活动的人数大增，硬件动手能力和创新意识有了明显提高。2009年至2014年期间，历届授课专业每年均有二十多名学生积极参加智能车大赛和嵌入式设计大赛等硬件类竞赛，获国家级一、二等奖及山东省一等奖等三十多项奖项。

参考文献：

[1]曾广录.论研究性教学改革中的评价机制建设[J].当代教育理论与实践，2012，（4）：82-84.

[2]王立欣，等.基于研究性教学的电子创新基地建设与教学实践[J].中国大学教学，2010，（4）：73-74.