计算机的硬件基本知识范文

导语：如何才能写好一篇计算机的硬件基本知识，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。

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关键词：石墨烯； 聚苯乙烯磺酸盐； 铂纳米粒子； 电分析；多巴胺

1引言

多巴胺是一种重要的神经递质，它在神经系统、心血管系统，以及调节肾脏功能、荷尔蒙的分泌等方面有重要作用[1，2]。据报道，一些疾病，如癫痫，精神分裂症，帕金森病等，均与体内多巴胺浓度的失衡有关[3]。因此， 建立一种准确检测生物体内的多巴胺的方法是十分必要的。光谱分析方法[4]、色谱分析方法[5]、电分析方法已经被用于检测多巴胺[6]。电分析方法灵敏度高，操作简便，响应快速，且仪器价廉，因此更具有吸引力[7]。目前，多种基于新型纳米材料的电分析方法已被成功用于检测多巴胺[8，9]。

石墨烯（GN）是一种由单层石墨片组成的二维纳米材料，它具有较高的导电性能 （103～104Sm）， 较大的表面积（理论值2630 m2g） 以及价格低廉等优点[10]，因此受到了人们的关注[11]。Wang等证实了GN修饰电极在多巴胺检测方面比碳纳米管更具优势[12]。Lim等利用GN同时检测了双链DNA中的4个碱基对[13]。Guo[14]和Zhou[15]等报道了GN对辅酶、过氧化氢、抗坏血酸、尿酸、对乙酰氨基酚、三硝基甲苯等物质具有良好的电化学响应。最近，本课题组报道了一种新型磺基丙氨酸GN复合膜材料，并将其应用于电化学检测甲硝唑[16]。以上实例证明了GN能够用于构建高性能电化学传感器。然而，若使 GN能够广泛应用，首先需要解决其合成问题。将石墨烯氧化物（GO）进行化学还原是一种制备GN的有效方法。但是反应中使用的还原剂多为较高毒性或爆炸性的试剂，如肼、二甲肼、硼氢化钠、对苯二酚等[17]。此外，还原得到的GN在范德华力作用下易于聚沉，限制了GN材料的应用。因此，有必要发展一种环境友好的合成方法来制备GN及其复合物，并提高GN在水溶液中的分散能力。

本研究利用微波辅助条件制备了一种石墨烯聚苯乙烯磺酸盐铂纳米复合物（GNPSSPt），采用环境友好的乙二醇为还原剂，克服了GN制备中的环境危害问题。结合微波辅助条件，成功地将GO和氯铂酸同时还原，并将反应时间缩短到2 min内，提高了GN复合物制备的可操作性。此外，GN和铂纳米粒子具有协同的催化作用，使多巴胺在此合材料上的电化学响应明显提高。通过记录多巴胺在此材料上的氧化电流，对其进行检测。本方法亦在检测人尿液和血清中多巴胺的应用中展示出了较好的选择性和较高的灵敏度。

2实验部分

2.1仪器与试剂

其氧化峰和还原峰电位分别为0.619和0.216 V，电位差为0.403 V（曲线a）。在GNPSS所修饰的玻碳电极上，多巴胺的氧化峰电流较裸电极相比提高了3.45倍，且氧化峰和还原峰电位差缩小为0.322 V。氧化峰和还原峰之间的电位差减小表明其电子转移速率常数有所提高（曲线b）。相比之下，在GNPSSPt所修饰的玻碳电极上（曲线c），多巴胺有最佳的电化学响应，其峰电流较裸电极提高了6.65倍，氧化峰和还原峰电位差进一步缩小为0.173 V。多巴胺在GNPSSPt上响应的提高可能归因于GN的高导电性、大的表面积，以及铂纳米粒子出色的催化性能。因此，GNPSSPt纳米复合物有希望实现对多巴胺的检测。

3.3pH值和扫速的影响

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【关键词】高校 计算机 教育

计算机自1946年诞生以来，在短短的50多年里，已经遍及世界各个角落，而面对日新月异的知识更新以及日益广阔的计算机应用领域，作为以计算机应用知识为主体的计算机教学，如何确定适应时代的计算机教育，发展我国高校计算机教学是当务之急。

一 关于高校计算机教育

应了解计算机的应用领域及其功能、计算机的发展现状及本专业领域计算机的应用现状。掌握计算机硬件系统的基本组成及应用，具有硬件（包括多媒体）设备选购、安装及使用的基本知识和基本方法。掌握微机操作系统及网络操作系统的基本知识和基本操作。熟悉办公自动化的运行环境及常用软件的使用方法。掌握信息管理系统开发方法的基本知识，能实际掌握运用一种计算机高级语言或数据库管理系统进行相关的程序设计、程序开发和调试。了解网络的基础知识，会使用Internet的基本工具，进行信息浏览及电子邮件的收发。熟悉本专业目前流行软件的使用，如各类CAI、CAD等，这样才能为以后的工作做好更好的准备。要好好的利用网络资源，现在网络信息量大，信息交流速度快，自由度强，实现了全球信息共享，在网上可以随意获得自己的需求，在网上浏览世界，认识世界，了解世界最新的新闻信息、科技动态，在网上交流、交友的自由化，使人们交往的领域空前地宽广，极大地开阔了人们的视野，给人们学习、生活带来了巨大的便利和乐趣。从某种意义上说，教会学生使用网络，就是教会学生掌握21世纪信息化社会生存的手段。自从开始可以上网后，学生的眼界大开，激发了他们主动获取知识的强烈欲望，都迫不及待地上网，根据兴趣去寻找自己所需要的东西。

二 高校计算机教育的现状分析

1．教学内容和实验环境与计算机应用技术的发展脱节

面对飞速发展的计算机学科，各高校选用的计算机基础类教材内容普遍滞后于计算机应用技术的发展。对于非计算机专业的学生，学习计算机基础课程最主要的目的就是学会应用最新的计算机技术为本专业服务，起到立竿见影的效果。计算机基础的教学内容来源于教材，而这些教材的编写过程，不同于出于商业目的出版的培训教程，需要一个较长的审校周期。即使当初编写教材的初衷是要紧随发展的步伐，等教材出版，发到师生手中，也已落后，致使教师不能够把较新的计算机应用技术传授给学生。

2．教学无法摆脱应试教育的束缚

目前高校毕业生普遍存在动手能力较差的现象，许多学生纷纷把学习重心放在考取证书上，希望通过各种证书来证明自己的能力。

多数高校非计算机专业学生学完计算机基础课程之后，一般要参加全校统一组织的相应的计算机等级考试。由于教材编撰的目的并非单纯应付计算机等级考试，国家指定教材与计算机等级考试题库之间存在一定脱节。

三 我国高校计算机教育中存在的问题

1．主要问题是缺乏硬件

硬件问题的解决，有待加大教育资金投入。有条件的高校通常都会比较积极地购买机器设备，但与此同时，这一阶段由于缺乏相配套的软件，管理体制的落后和贫富差距导致的资源分配不均又使很多设备处于闲置状态，甚至机房变成了“绝密”之地。结果所配设备，只成了学校身份、地位的象征，并没为教学服务。这种情况比比皆是，一些地方计算机教育资源极缺，连正常的教育都难以维持，而另一些地方资源浪费闲置情况则很严重。

2．主要问题开始由硬件转向软件

由于国家经费投入不足、软件盗版严重等原因，造成了目前教学软件数量较少、质量粗糙、实用性差等问题。在这种背景下，很多学校开始自己培养专职或兼职人员开发课件，以供计算机辅助课堂教学之需。这在一定程度上缓解了学校对软件需求的矛盾，促进了计算机辅助教学的发展。

四 我国高校计算机教育改革措施

1．加强计算机教师队伍建设

计算机教育质量高低在很大程度上取决于教师的素质和水平的高低，那么如何提高教师素质，加强师资队伍建设，是发展计算机教育的关键。首先要加快引进计算机师资，以保证教学正常运行。再次，加强对计算机教师的培训。计算机知识日新月异，学校应积极创造条件让教师进修学习，如有可能鼓励资助教师攻读更高学位，更新知识结构，使教师始终站在科技发展的前沿阵地，时刻跟踪本领域的学术动态，以便更好地进行计算机教学。

2．改进教学方法和手段

当前我国高校计算机教育多数还运用以黑板加粉笔为主的教学方法，这与当前现代教育技术要求是不相适应的，因此要鼓励教师改进教学方法，提倡“精讲多练”，突出基本知识的掌握，重视应用能力的培养，强调应用意识，培养学生的计算机动手能力，逐步实现以CAJ课件为主的教学模式，使计算机教学内容、手段实现现代化。

五 结束语

我们看到，当前我国高校计算机教育改革是有其必要性和紧迫性的，为了培养更多合格的计算机人才，高校计算机教育应从根本上出发，对教学的硬件设施和软件环境加强投资和建设，保证教师的科研环境，满足学生的学习需要。只有这样我们的计算机教育才能赶上时代的潮流，紧跟国际形势，否则我们与世界计算机水平的差距会越来越大!

参考文献

［1］宗秋荣.信息化进程中教育研究面临问题［J］.教育研究，2009（2）

［2］刘志鹏.迎接挑战争上新台阶［J］.中国高等教育，2007（2）

［3］汤根沐.应注重培养大学生的信息素养［J］.高等教育研究，2010（6）

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一、模块化课程体系的内涵

模块化课程体系是以就业为导向、与职业岗位相对应的课程体系。模块课程体系采用模块教材，教学内容由若干个模块构成，一个模块可以是一个知识单元，也可以是一个操作单元，还可以是一个情境模拟单元。它注重教学内容与职业岗位的对接，是把专业理论和操作技能有机地、系统地结合在一起的教学。通过模块教学方法的实施，可以提高学生的技能水平和动手能力。

二、开发以工作过程为导向的模块化课程体系

模块化教学是以计算机职业岗位的工作过程划分模块，使得每一模块与就业岗位形成真实联系。模块化课程体系将基本知识和技能设计为基本知识模块和基本技能模块，将具有实用性，与就业岗位密切相关的知识设计为专业技能模块。基本知识模块、基本技能模块和若干个专业技能模块组合成计算机专业的课程体系。

1. 基本知识模块。包括文化基础课程（如数学、语文、计算机英语等）、办公自动化（如办公自动化设备的使用与维护、计算机基础等）。本模块重点让学生有较强的基础知识。

2. 基本技能模块。在掌握了基础知识模块之后，通过文字录入、排版、电子表格、计算机硬件维修的训练，强化学生对基本技能的掌握，使学生能熟练使用office办公软件。

3. 专业应用模块。在掌握基本技能模块之后，根据学生的兴趣爱好、就业方向来选择相应的专业应用模块。如，网页设计模块（Photoshop、CorelDraw、flash、DreamWeaver等）、平面设计模块（Photoshop、CorelDraw、Illustrator）、计算机硬件维修模块（计算机结构与工作原理、计算机故障讲解及排除、板卡的安装及设置）、程序设计模块（C语言程序设计、VB程序设计、VF程序设计等）、网站设计模块（ASP动态网页设计、网站建设与信息安全、网络管理与维护、计算机网络组建、综合布线设计与施工等）。

三、改革传统教学形式，课程内容项目化

课程内容项目化是指教师根据教学主要内容和市场需求的实际情况，模拟出类似的项目，围绕项目这一特定的教学目标任务，将理论知识融入到技能训练之中，充分体现了实用性、针对性和做学教一体的原则，使理论知识与实践知识得到有机的融合。

实施课程项目教学过程中，改变了教师“一言堂”的课堂教学组织形式，采用了课堂学习、小组学习、个人学习等教学组织形式，在此过程中注重学生协作精神、创新能力的培养。把教师转变成课堂的组织者，把课堂还给学生，让学生根据具体的学习任务开展理论实践一体化学习，在自己“动手”的实践中掌握职业技能知识，构建属于自己的经验和知识体系。

四、模块化教学取得的成效

1. 调动了学生的学习积极性，增强了学生的职业适应能力。我校是三年制中专学校。新生入学后，第一年学习基本知识、基本技能模块课程，学生对专业有了明确的认识，为学生第二年进行职业方向的选择提供了指导。第二年进行职业技能模块学习，第三年进行顶岗实习。实施“模块化教学”后，学生不但在学习的过程中尝到了学习的乐趣，体会到了成功的喜悦，更重要的是增强了学生就业能力。

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1、培养目标：培养具有良好科学素养，系统地、较好地掌握计算机科学与技术。

2、包括计算机硬件、软件与应用地基本理论、基本知识和基本技能与方法地计算机软件和计算机应用技术地高等工程技术人才。

3、计算机科学与技术专业按一类学科设置，下设计算机软件、计算机应用技术2个专业方向。

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关键词：拓展式教学；计算机语言课程；教学研究

中图分类号：G424 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)31-

Discussion on Extensive Teaching Method of Computer Language Course

CHEN Guo-chao

(Sichuan Institute of Technology, Zigong 643000, China)

Abstract: In the teaching of computer language courses for the student not majoring computer, the author breaks the limit of textbook and begins with the study of the computer software for the perspective of the system resources. The essay, combined with the author's teaching practices for years, discusses the purpose, the significance and specific implementation scheme of the method for computer language extensive teaching.

Key words: extensive teaching; computer language course; teaching and research

拓展式教学是对教学内容、形式、方法等进行延伸挖掘并揭示其本质，透彻研究问题，使学生能够灵活变通、准确地进行理解、巩固教学内容。这种突破教材约束的教学方式，有助于激发学生学习的主动性，培养学生的创造性思维能力，促使学生敢于探索问题并解决问题。

计算机语言课程是高校非计算机专业本科生的必修课程，多数学生学习计算机语言比较吃力，在课程后期少数学生无法跟上老师的教学进度。在计算机语言教学过程中，经过长期的实践和摸索，引入了拓展式教学方法，取得了良好的教学效果。

学生在学习计算机高级语言之前虽然已经学过计算机基础知识，但许多学生对计算机知识的理解仅仅停留在概念上，没有应用于实践，对计算机系统的认识没有质的提高。学生在计算机语言的学习中，通过教师的拓展式教学，可以加深对计算机基本概念、专用术语的理解，提高对计算机体系结构的认识水平，并在编程中付诸于实践。

计算机语言课程中的难点和重点是：内存变量、数组、指针、程序设计和算法等，下面就这个方面探讨拓展式教学方法。

1 由内存储器结构拓展到内存变量和指针

在计算机高级语言教材中，涉及内存变量和指针的章节很少提及内存储器结构。教师应突破教材的限制，在引入内存变量和指针之前，先讲解计算机内存储器的相关知识，随后由计算机内存储结构拓展到内存变量和指针。

讲解内存储器的组织结构，用如图1所示的简图来说明。每个矩形格就是一个存储单元，每个存储单元在计算机高级语言中称为一个内存变量。存储单元是临时存储数据的空间，数据存入哪个存储单元或从哪个存储单元取出数据，必须明确存储单元的地址，而2000H，2001H就是存储单元的地址。在计算机高级语言程序设计中，无需明确具体的存储地址，存储单元的地址只需用符号来表示，这就是内存变量名，内存变量名需要程序设计者来定义。

图1 内存储器结构简图

在计算机高级语言中，将地址形象化地称为“指针”，一个变量的地址称为该变量的“指针”。存储数据的单元就是变量，存储地址的单元就是指针变量。

内存变量和指针的使用贯穿于计算机高级语言程序设计的始终，对内存变量和指针认识模糊或认识不深入，在以后的程序设计中就不能合理使用，从而影响程序设计的学习。教师通过教学内容的拓展，把抽象的变量和物理存储器联系起来，帮助学生看清了内存变量和指针的本质，加深了对内存储器结构的认识。

2 由“存储程序”原理拓展到程序设计

由于计算机高级语言源程序是基于计算机硬件执行的，在计算机高级语言程序设计教学过程中，教师要突出和强调“存储程序”原理的讲解。

“存储程序”原理可以借助微型计算机结构简图来说明，如图2所示。程序运行之前，首先把程序调入内存储器，然后在系统的控制下，从内存储器中逐条取出指令加以分析，并执行指令规定的操作，使计算机按程序流程运行直至结束，从而实现自动化的连续工作。

图2 微型计算机结构简图

基于“存储程序”原理的拓展，教师讲解编程计算cgc3.tif时，让学生明白：计算机处理数据是分步骤完成的，本例计算100个数的累加和，需要计算100次，可用循环语句来实现。

通过科学、合理的教学内容拓展，学生能够准确地理解教学内容，逐渐地养成计算机的思维习惯，学会用算法分析问题、解决问题。同时，学生加深了对冯・诺依曼体系结构的理解，对计算机体系结构的认识上升到一个新高度，为以后合理、高效地使用计算机解决本专业的问题打下良好的基础。

3 从硬件资源的高度认识程序设计

大多数学生编写程序只追求任务的实现，忽略程序运行的效率。教师讲解程序设计时，引入“计算机硬件资源”等教学内容，引导学生不但要学会编写程序，而且在满足正确性、可靠性、健壮性等质量因素的前提下设法提高程序的效率。

最主要的计算机硬件资源是计算资源和存储资源，计算资源就是CPU（中央处理器），存储资源包括内存储器和外存储器。高效的程序是指程序运行时尽可能少占用CPU的时间，减少无谓的时间消耗，让计算资源可以被更多的任务利用，提高计算资源的利用率。

例如，编程计算 (n是正整数)。许多学生编程时，使用循环语句来实现，但是，当n的值很大时，会耗费CPU的大量时间。如果把计算式修改成

，则。通过这个例子，让学生明白最好不要把所有计算任务都交给计算机完成，有些计算任务需要程序员提前处理，让出更多宝贵的计算机资源给计算机用户。

通过“计算机硬件资源”的拓展，借助于计算机高级语言教学平台，实现计算机基础知识和上机实践的有机结合，培养学生不但具有基本的编程能力，而且树立高屋建瓴、系统全局的思想，为计算机在本专业中的应用提供指导。

4 总结

高校开设计算机高级语言课程的目的：培养学生掌握编程的基本知识、初步的程序设计能力和基本的程序调试技能。教师在教学过程中，不要局限于教材的限制，通过教学内容的拓展，讲解和程序设计相关的基本知识、基本理论，不但有助于激发学生学习高级语言的热情，而且有利于学生深入理解计算机体系结构，提升对计算机的认识高度。

参考文献：

[1] 张晓萌.关于结构力学拓展式课堂教学的思考[J].科教文汇,2009(23).

[2] 薛永宁.高职院校《数据库原理与应用》教学拓展探讨[J].硅谷,2009(24).

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关键词：计算机应用基础 教学 问题 方法

中图分类号：G718.1 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.02.069

《计算机应用基础》是技校学生必修的公共基础课程，目的在于培养学生掌握计算机基础知识和基本技能，以更好地适应专业课程学习及未来工作岗位的需要。而目前技校学生的特点导致这门课程在授课方面存在一定难度，主要表现在由于各中学条件不同，学生学习能力的差异，家庭经济情况的差异，甚至有的学生没有接触过计算机而使学生的计算机基础能力差异太大。因此，在计算机基础的教学中，如何针对技校学生的特点更好地提高学生的计算机应用水平和操作技能，使其适应社会的发展需要，是进行计算机基础教学的重要任务。下面就如下几方面谈谈笔者对提高技校计算机基础教学效果的看法。

1 合理选择教学内容

现代社会，大部分行业的工作都离不开计算机，因此熟练掌握计算机基本知识和基本操作是适应未来社会工作岗位的需要。计算机发展非常迅速，软件版本更新快，每年的版本内容与功能都有变化，所以，《计算机应用基础》教学内容必须符合新时代社会的发展，必须适应未来工作岗位的需要，学生所学的知识必须能应用到实际生活中去。计算机基础知识里的Windows基本操作、Word文字处理、Excel表格制作、PowerPoint制作是必学的基本内容，除此之外，还可以适当增加一些内容，如计算机硬件知识、Internet应用、多媒体技术、办公设备使用等知识。不过增加的内容专业性较强，学生不一定听得明白或者感兴趣，教师可根据学生的学习结果和教学反应做出适当增减。或者可以针对不同的专业，教学内容的侧重点有所不同。比如：除了必学的基本知识外，计算机专业可以多讲一些跟计算机相关的硬件知识及网络基础等知识，文科类专业则可以有意识地提高学生的文字录入能力及办公设备使用能力。

2 适当选择教学方法

2.1 直观手段教学

教师可以采用多媒体技术编制丰富多彩的多媒体教学课件辅助授课。多媒体教学课件在教学知识里融入文字、图像、声音、视频、动画等媒体，使教学知识信息来源丰富化，可以为学生提供多样化展示、多感官体验的学习途径，带给学生强烈的视觉和听觉上的冲击，提高学生学习的兴趣，有效发散学生思维，强化教学效果。教师制作多媒体教学课件采用的软件有很多，多媒体类课件制作工具如PowerPoint、Flash、Authorware等；程序设计语言及其集成开发工具如C、C++、Java等。教师针对教学课件的目标、规模、类型有针对性地选择合适的开发工具。

2.2 分层教学

由于技校学生的基础知识能力参差不齐，并且每个学生的分析及理解能力不一样，如果不能针对学生的差异采用适当的方法，可能会造成学生之间的能力差异越来越大，这样既不能培养学生健康的学习心理，也不能做到让学生全面发展，所以，教师应积极探索分层教学法。教师可以将计算机基础水平不同的学生分成小组，以小组为单位完成任务，每组都包括基础水平较好、一般及较弱的学生，小组内完成情况好的学生辅导未能完成任务的学生，让学生共同进步。教学时可以先讲授简单易懂的基本知识，再根据学生的完成情况适当加深难度，不同的对象不同的要求，完成任务快而准确的学生可以继续完成深一层次的任务，而对于完成任务较慢的学生则只需完成基本任务就行，把握差异，因材施教，力争使每个学生都能在自己原来的基础上有所提高。

2.3 任务驱动教学

任务驱动教学法就是把要学习的内容分解成一个个的任务，让学生通过完成教师布置的任务，构建真正属于自己的知识与技能体系。“任务驱动”教学法最根本的特点就是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”，创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式。任务驱动教学法能充分调动学生学习的主动性和积极性，驱动学生积极主动完成任务，培养学生的分析问题、解决问题的能力。

3 加强上机实践练习

为了加深学生对课程各章节的概念、方法和结构的理解，教师可以从各章节内容里精选习题，让学生上机实践。为充分发挥习题的作用，及时指出练习中存在的问题，教师可以采取集中讲解和个别辅导相结合的方法，对普遍性问题进行集中讲解，对个别性问题进行单独辅导，对学生完成的优秀作业加以表扬。

另外，要让学生熟练操作计算机，单靠每周四节课的上课学习是远远不够的，教师应加强学生的上机实践练习，以巩固学生在课堂上所学知识，更进一步提高学生上机实操能力。教师可以在每天下午课后固定时间开放机房让学生进来练习，如：办公软件操作、文字录入、Internet应用等都可以练习。上机实践不仅严格训练了学生上机操作技能，还提高了学生灵活运用课程知识的能力。

4 强调自主创新精神

教学中，如果学生只是仅仅完成教师课堂上布置的作业是远远不够的，教师应强调创新精神，培养学生的自主学习能力。在教学中，针对技校学生喜欢标新立异、追求个性的特点，可以将课堂上所学的知识进行拓展，让所学知识与现实生活建立紧密联系。教师在布置学习任务时要突出灵活性，给学生充分的想象发挥空间，从而使学生“乐学”、“会学”，并且把所学知识真正用到实处。

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随着计算机应用的不断普及,学生动手组装计算机的热情也在不断高涨,兼容PC机以其价格低廉 (相对于品牌机)而深受在校大学生的喜爱,学生通过这门课程的学习,不仅能掌握计算机硬件的理论知识,更为自己能独立组装计算机(DIY)而对该课程产生了浓厚的兴趣。目前,很多高校开始把“计算机组装与维护”作为选修或开放实验课程来开设,其目的是为了培养学生的实践动手能力,掌握一技之长。由于现行的理论或实验教材,作者从编写到出版,需经过一段较长时间,但计算机的各个部件在不断升级,性能日益提高,带来了计算机新技术、新产品与相对滞后的教材内容相矛盾,要使学生能跟上硬件发展的步伐,传统的实验教学内容和考核方式已不能适应课程发展的需要,要使实验内容跟上市场计算机硬件的变化,学生能产生该门课程兴趣,对该课程的实验内容和考核方式的改革势在必行。

2 课程的特点和要求

学生学完“计算机组装与维护”课程后,所要达到的目标是:使学生掌握计算机硬件的基本知识和基础理论,能用所学知识选购和组装计算机,具备计算机软、硬件安装、调试和维护的基本技能,常用软件的使用,局域网的搭建。

该课程的特点:(1)课程内容多、知识面广,包括计算机组成部件、硬件安装、硬件测试、系统BIOS设置、优化、硬盘的分区规划、软件安装、局域网的建设、计算机日常维护。(2)知识更新快,具有鲜明的时代特征。新知识、新产品不断出现,只有不断更新教学(实验)内容才能满足学生了解新产品和新技术的要求,做到与时俱进。(3)课程注重实践,培养学生的实践能力,根据该课程的特点,要达到学习的效果和课程的目的,必须通过大量的实践教学环节来完成。

3 实验内容改革

计算机组装与维护是一门实践性较强的基础课程,要求内容新、更新快,对教师的要求也很高,需要不断学习和提高。该门课程一般总学时32,占2 个学分,结合本课程的特点,摒弃过去的先讲后练,甚至是只讲不练,在充分利用实验室计算机资源的基础上,进行实验内容和考核方式的改革,采取边讲边练,或者是先练后讲的教学模式。在课程的学时安排上,我们是理论为12学时,实验为20学时,基本内容大致分为6个独立的项目,现分别说明。

实验1.认识硬件(4学时)。通过理论讲解,使学生对计算机的主要硬件(主板、内存、CPU、硬件、光驱、显示卡、显示器)的性能指标,工作原理有一个感性的认识,通过网上计算机硬件价格、性能的查询;结合市场调研,要求学生写出计算机硬件的调研报告[3],在某个价位的配置清单等手段,使学生从感性上对计算机组装产生兴趣。

实验2.计算机组装与维护(4学时)。计算机组装与维护实验进行拆装的成本较高,破坏性较大,为此,我们采取的方法是利用现有实验室原有资源,例如我们采用03年购买的清华同方机型进行拆装,要求明确目标、拆装顺序、拆装过程中的注意点(曾经有学生拆硬盘上的螺丝);在此熟练的基础上,给予指导,我们准备了15套目前较流行的计算机产品组装,进行分组实验,经过教师检查,方可上电。使得学生既掌握了计算机组装的步骤,又能接触到新产品,不至于用到的都是过时产品。

实验3.常见故障的分析与判别(2学时)。由于现行的计算机维修,主要是板卡级的,替代法也是常用的方法之一,在本次实验过程中,要求学生能对实验2中的常见的一些故障能进行分析、判断,在相互讨论的基础上,自己能独立排错,以便解决实验过程中遇到的问题。通过本次实验可以培养学生的团队合作精神和独立分析问题和解决问题的能力。

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关键词:计算机维护;实训;技能;计算机教室;虚拟机

随着社会的进步和科学技术的飞速发展,尤其是计算机技术的迅猛发展和互联网应用的普及,计算机在各行各业的应用越来越广泛,现在,我们不论是学习、生活,还是工作、娱乐,都离不开计算机。如何让计算机更好、更安全地工作?如何让计算机避免出现不必要的故障?如何让计算机尽快从故障中恢复到正常工作状态?就要求使用者具备一定的计算机维护能力,出现常见故障时可以及时排除,计算机维护教育就是培养学生计算机维护基本技能的课程。

1高校开设计算机维护教育的必要性

伴随我国教育机制的改革,教育理念的转变,高等院校经过近几年的扩展,高等教育已成为我国的国民教育,现在半数以上的应届高中毕业生都有机会接受本科以上的高等教育,而进入高等院校就读的学生中有95%以上是非计算机专业的学生,在中国高等院校计算机基础教育课程体系(2008)中,非计算机专业的计算机基础教育课程内容主要讲授如何使用计算机,包括文字处理等办公软件的应用、互联网的基本应用、数据库的基本知识、多媒体应用技术等,只有极少数的准计算机专业才开设“计算机维护”选修课程。[1-2]

计算机知识和应用技术要想充分发挥作用,必须有一个前提,就是至少要有一台可以正常使用的计算机,甚至是一套正常运行的计算机系统。现代计算机的硬件集成度非常高,出现故障的概率越来越小,计

算机系统中硬件故障只占不到10%;计算机软件是人类智力活动的结果,随着计算机软件的规模和功能越来越大,参与开发的人员越来越多,潜在的错误不可避免,加上一些恶意的计算机病毒程序在网上肆意传播等,在客观上决定了计算机可能会出现各种各样的故障。如果计算机使用人员的安全防范知识缺乏、安全防范意识薄弱、使用习惯不合理,会使得计算机出现故障的概率更高。

计算机已经是我们生活工作中不可或缺的工具,出现故障就会影响我们正常的学习、生活和工作。虽然各类职业技术院校在计算机相关专业中开设了计算机的组装、维护与维修等相关课程,培养了计算机维护与维修方面的专业技术人才,但是依然无法满足迅速增长的维护需求,计算机普及率的稳步上升也带来计算机维护工作量的迅速上升,而且每次出现故障都找专业维护人员,不仅费时、费力、费钱,也不能及时解决故障。

高等院校的学生都具有一定的计算机基础知识,只要对他们进行适当地指导,他们很容易学会计算机维护的基本技能。由于非计算机专业的计算机基础教育不包括计算机维护教育,我们以全校公共选修课的形式在我校开设了“计算机维护”课程,讲授计算机维护的基本技能。

2高校“计算机维护”课程的教学目的

“计算机维护”是一门理论性、实践性、应用性

作者简介:李思伟(1967-),男,江苏南京人,系统分析师,本科,研究方向为计算机系统运行维护和软件系统分析。

相结合的课程,课时少,任务重,在这种情况下不可能培养出全能的计算机维护的专业人才,我们只希望通过本课程的学习使每个学生都具备一定的计算机维护的基本技能,具体如下:

能够正确的识别计算机的硬件,掌握硬件的技术参数,以及各硬件对计算机系统性能的影响,要求达到板卡级就可以,能够根据不同的应用需求合理的配置硬件。

能够对BIOS进行基本的设置、对硬盘分区和格式化,能够独立安装Windows操作系统和应用软件。

能够对安装好软件的计算机进行基本的性能优化和安全优化。

能够使用常用的计算机维护工具,能够熟练的备份和恢复计算机系统。

能够进行局域网的简单维护,包括组建局域网、局域网文件和打印机共享、接入互联网等,会使用互联网搜索引擎寻找未知故障的解决方法。

3高校“计算机维护”课程的教学内容

课程的教学内容主要包括3个方面知识和计算机维护的3个层次。

3个方面知识包括计算机硬件、软件和网络。

(1) 硬件部分主要讲授硬件的基本组成部件,各功能部件的主要功能和性能参数指标,各功能部件在计算机系统中的功能以及对计算机系统总体性能的影响,通过不同用途的计算机系统案例讲解彼此之间的关系。

(2) 软件部分首先讲授操作系统、应用软件、工具软件之间的依存关系,软件的安装、主要作用、使用方法。

(3) 网络部分讲授局域网、互联网的基本概念,组建局域网、接入互联网的常用方法,局域网文件和打印机共享等常用的网络服务,使用互联网搜索引擎寻找未知故障的解决方法。

计算机维护的3个层次包括可用、好用和快速恢复。

(1) 可用是指会合理地选购硬件、安装软件、接入网络,让计算机可以用起来。

(2) 好用是指通过优化配置使计算机运行的更快,正确配置安全软件和安全策略使计算机系统运行得更安全。

(3) 快速恢复是指系统出现故障不能正常工作时,通过系统还原、镜像备份恢复的方法,使计算机系统能够尽快恢复到正常工作状态。

计算机维护的课程全部在计算机教室授课,采用一人一机,在教学过程中,实践操作部分的内容都让学生和教师在VMware虚拟机上同步操作,不能及时跟上的同学可以根据配套的教学录像进行操作,教师也会及时的给予指导。

4高校“计算机维护”课程的教材

当前“计算机维护”课程教材内容滞后严重,究其原因,首先是计算机技术的发展日新月异,新技术、新产品、新应用等层出不穷;其二是教材的编写、出版、征订、使用的周期过长。

起初我们在选择教材时,尽量选择最新出版,内容最前沿,最实用、最贴近现实生活的教材,在备课时再增加新内容以弥补教材内容的不足,在教学中,为了能跟上计算机技术的快速发展,就要不断地更换教材,同一本教材的更新达不到要求,就更换不同的教材。但随之带来新的问题是:不同的教材编写时侧重点不同、内容的顺序不同,备课的工作量大,内容容易混淆,而且即使是最新出版的、内容最前沿的教材与当前流行的计算机技术之间仍然有半年以上的时间差。

基于以上的原因,我们决定自行编写教学讲义,参考以前使用过的计算机维护教材,确定计算机维护课程的基本框架,原理部分参照计算机维护、操作系统、计算机组成原理等教材编写,硬件选配案例、操作系统和应用软件安装与使用、常用计算机维护工具软件的使用等结合当前流行的技术编写,编写的讲义尽量详细,原理部分基本达到计算机维护教材的水平,硬件选配案例选择当前流行的硬件搭配,按照不同的应用需求组成不同的方案,同时,详细比较不同的方案所能达到的计算机性能和需要付出的经济代价。编写操作系统和应用软件安装与使用、常用计算机维护工具软件的使用等操作部分,强调图文并茂,在主要的操作部分还配有清晰直观的教学录像。为了紧跟计算机技术的发展,编写教学讲义以学期为周期进行更新,编写好的教学讲义放在教学Web服务器上,供学生自行阅读,便于学生预习。

笔者在学校负责计算机教室的维护工作,兼管办公计算机及网络的维护工作,有时指导学生维护他们的计算机,有丰富的计算机维护工作经验,编写的教学讲义实用、贴近实际生活、紧跟计算机技术的流行趋势,在教学中应用起来得心应手,学生也从中学到很多实用的技能,深受学生的喜爱,取得较好的教学效果。

5“计算机维护”课程的教学、实训环境的

建设

“计算机维护”课程有其特殊性,对教学和实训环境的要求高,实训操作还具有一定的破坏作用,好的环境可以使教学和实训事半功倍,不合理的环境不仅达不到教学和实训的效果,还会影响其它课程的教学和实训,增加计算机教室的维护工作量。我们在长期的计算机教室维护工作中和计算机维护教学中总结了一套行之有效的方法,

首先要建立一个固定的硬环境,我校计算机教室采用海光硬盘保护卡,配置为每次开机后自动恢复系统,这样做可以保证前一个使用者的任何操作不会对后一个使用者产生任何影响,只要重新开机,计算机系统的状态都是相同的。我校为计算机教室配置了投影仪、无线扩音系统等多媒体教学设备,便于教师展示图文并茂的教案,也可以播放教学录像,无线扩音系统可以保证教师在教室任何地方讲话都很清晰。

其次建立了一个软环境,计算机教室安装了凌波多媒体网络教室软件,方便了师生互动,在实训操作时,在教师机上就可以看到所有学生机的操作情况,发现问题可以及时地给予指导,也可以把指导的情况及时地投影到大屏幕上,甚至可以广播到每一个学生机的显示器上,清晰高效;计算机教室在每台计算机上安装了VMware虚拟机软件,这个软件可以模拟真实的计算机,在这个模拟的计算机上,可以像操作真实的计算机一样进行BIOS设置、硬盘分区与格式化、安装操作系统、试用各种软件等大部分“计算机维护”课程的实训操作,而且在虚拟计算机上的操作不会影响到真实的计算机系统,我们还利用屏幕录像机软件结合VMware虚拟机软件制作了实训操作的屏幕录像,清晰直观,VMware虚拟机软件的合理运用给“计算机维护”的实训操作提供了极大的方便。[3]

另外计算机教室还配置了网络服务器,存放了教学讲义、实训操作的屏幕录像等教学资源,供学生随时调用。

6高校开设“计算机维护”教育存在的问题

首先,学生计算机基础相差较大。由于课程是公共选修课,全校的学生可以自由选修,我校的学生来自全国各地,不同的地区、不同的学校和不同的生活环境使得他们计算机维护技能参次不齐、水平不一,有的已经具备计算机维护的基本技能,而本课程主要讲授的就是计算机维护的基本技能,这部分学生选修这门课就浪费了学习时间和教学资源。针对这种情况,我们开发了一个测试软件放在教学Web服务器上,测试内容类似于本课程结束的考核内容,让学生选修本课程前自行进行测试,对已经具备计算机维护基本技能的学生建议他们不要选修本课程,而不具备计算机维护的基本技能的学生经过本课程的系统学习后,都能掌握计算机维护的基本技能。

其次,对任课教师的要求较高。计算机技术日新月异,计算机硬件、软件产品更新速度快、周期短,加上网上计算机病毒的侵袭,新的故障类型层出不穷,给计算机维护工作带来巨大的挑战。计算机维护工作需要一定理论水平作为基础,更需要具有丰富的实践经验,包括计算机硬件、软件、网络等各方面的内容。高校的教师大多数是从学校到学校,具有较好的理论水平,参与计算机维护工作的机会较少,动手能力有所欠缺,缺乏计算机维护工作的实践经验。为了解决这一情况,保证教学效果,我们采取一些措施加强教师的计算机维护工作的实践:(1)我们要求教师参与学校各部门的办公、教学等计算机的日常维护工作;(2)鼓励教师适当地为学生提供计算机维护服务,提高自身实践能力;(3)定期组织教师相互交流计算机维护工作经验。通过努力,我们建立了一支相对稳定的综合素质较高的教师队伍。

第三,高校计算机维护教育不属于《中国高等院校计算机基础教育课程体系(2008)》,计算机维护是计算机正常工作的基础,是其它计算机应用的前提。希望接受计算机维护教育的需求大,而作为公共选修课,“计算机维护”的受众面小、课时少、任务重。一方面我们将继续努力,为高校计算机维护教育添砖加瓦,另一方面,希望有关部门将计算机维护教育加入中国高等院校计算机基础教育课程体系,成为高校的计算机基础必修课,在高校推广计算机维护教育。

7结语

本文结合实际的教学工作提出了在高校开展计

算机维护教育的必要性,同时指出“计算机维护”教学中需要学习的3个方面的计算机基本知识以及计算机维护工作中需要达到的3个层次及为实现教学目标需要打造的硬件和软件环境,对教学中学生基础、师资队伍、教材建设等方面的存在的问题也提出了自己的看法,希望有关部门将“计算机维护”列为高校的计算机基础必修课,在高校推广。

参考文献:

[1] 高等院校计算机基础教育改革课题研究组. 中国高等院校计算机基础教育课程体系(2008)[M]. 北京:清华大学出版社,2008.

[2] 黄永红. 高校应加强计算机基本维护教育[J]. 廊坊师范学院学报:自然科学版,2008,8(4):54-55.

[3] 马星光,刘仁权,李书珍,等. 运用虚拟化技术构建开放式计算机实验环境[J]. 计算机教育,2009(10):172-174.

The Research of Teaching on Computer Maintenance in Universities

LI Si-wei

(Nanjing Xiaozhuang University, Nanjing 211171, China)

篇9

关键词:硬件;软件;计算机;要求;目的

1引言

计算机机在商业和家用方面已经普及使用,有台式的、有手提便携带式的、有微型的、还有中型的和大型的等,对计算机维护和维修的基本要求就是利用软硬件知识去保证机器正常使用。在各行各业的使用场所,有不同层次的维护和维修要求,这是行业的基本要求,要求的维护和维修技术等级肯定要比家用普及型高。对计算机维护和维修需要的基本要求是什么呢?下面就以家用台式计算机为主体进行分析。

2家用计算机的使用要求

现在,通常的家用计算机主要是青少年用于配合学校学习而购置的,硬件以单CPU台式机为主,配以微软系统软件、OFFICE软件和防病毒软件为主。实际上,青少年把计算机用于学习的时间不多,多是用于上网浏览和打游戏。所以,他们使用的硬件往往是比较近代的产品,配置也比较高新;对应用技术软件则要求不多,至多在添加设备扫描仪的同时加上图形(例如PHOTOSHOP)软件。

3家用计算机的维护要求和目的

3.1硬件的维护要求和目的

越高档的计算机,它的硬件就越要求好的运行环境,好的环境就需要好的维护措施,才能防止运行环境变坏,才能保证计算机运行良好。所以,提出下列要求:

(1)定期检查电源散热风扇是否运转正常,灰尘多时要拆开清洁。目的是防止电源风扇停止转动而影响电源部件的散热需要。

(2)定期清洁软盘和光盘驱动器的磁头与光头(如半年一次)。目的是防止磁头或光头因为灰尘或脏物造成读盘出错。

(3)定期检查CPU、显示卡等部件上的散热风扇是否运转正常。目的是防止风扇停止转动而影响CPU和显示卡等主要部件的散热需要。

(4)计算机要定期进行使用,避免长期放置不用。目的是防止计算机元件因为接触不良或电容失效而影响需要使用时无法工作。

(5)开机时应先给外部设备加电,后给主机加电;关机时应先关主机,后关各外部设备,开机后不能立即关机,关机后也不能立即开机,中间应间隔15秒以上。目的是防止电源电压对计算机元件的意外冲击而损害。

3.2软件的维护要求和目的

(1)开机后,系统软件没有完成进入正常使用时,不能立即关机。目的是防止不但容易损坏软件,也会容易导致硬件损坏。

(2)基本应用软件安装使用正常后,马上进行系统区域备份工作(可利用GHOST软件备份到另一硬盘区域或另一个硬盘,还可以刻录到光盘上或U盘上)。目的是为快速修复系统软件作好预备工作。

(3)必须安装有防病毒软件后才能复制非本机的文件进入本机和上网浏览,防病毒软件发出提示时,不能确认的不要允许通过,防病毒软件必须要定期升级更新。目的是防止病毒软件损害计算机内的软件甚至是硬件,病毒软件几乎每天都在更新,所以防病毒软件也要求能自动更新。

(4)随时或定期做好自编文档、自拍图片和录象等备份工作(方法参照第2条)。目的是防止因为计算机系统软件或硬件的损坏而导致自己的劳动果实丢失。

(5)不要随便删除系统盘上的软件。目的防止系统软件链被意外损害而系统无法正常工作。

(6)同类型的软件不要全部安装使用,只挑选一种。目的是避免软件冲突,例如把2个以上防病毒软件安装在同一主机,就可能因为双重工作甚至相互争先而导致软件运行速度下降,严重的会引起停机不工作。

(7)执行软件工作,没有必要的话,尽可能不要同时执行同类型的多任务工作。目的是防止CPU工作量大,耗能也大,速度也会降低,软件容易出错。例如同时进行多任务复制或下载工作,一个任务只需要30分钟,两个30分钟的任务,不等于在30分钟同时完成,而可能会变成需要60分钟才能完成,三个以上的任务就更加难以确定了,除非主机性能等各方面因素都良好会有例外。

(8)关机时按系统软件的要求进行操作,不要直接使用硬件按钮简单地进行关机。目的是避免系统软件出错或损坏,导致下次开机不能使用,或要花费较多的时间启动软件自动进行扫描检查。

4家用计算机的维修要求

今天,计算机硬件和软件变得更加密不可分,许多原先由硬件实现的功能改由软件实现。对计算机来说,软件成份占了相当部分。很多软件故障,客观上也表现为硬件的故障。有些故障是可以明显而容易地区分到底是硬件还是软件上的问题。有些则需要作一定的工作才可以判定到底是软件故障还是硬件故障。这就要求维修人员既要具备硬件知识,又要具备相当的软件知识。因此,提出下列要求:

(1)熟悉计算机硬件各部分功能,熟悉硬件自带软件的使用,熟悉组装过程。

(2)熟悉计算机通用系统软件的快速安装与使用,熟悉常用软件的安装和使用(例如office等软件)。

(3)会使用测试卡、万用表等工具检查硬件基本数据状态。

(4)会对比分析硬件的正常与否,用替代法判断硬件的好坏。

(5)会使用工具软件检测硬件的性能。

(6)会使用工具软件调整或修复可以进行修复的硬件,如BIOS数据,硬盘物理部分损坏等。

(7)会分析检测主机关联设备的正常与否,会检测常见设备的正常与否,如打印机。

(8)会分析主机故障的原因是属于硬件引起还是软件产生的。

(9)需要熟悉局域网有关硬件和软件的安装和应用,会分析网络故障的原因是由硬件还是软件引起的。

(10)对每次出现的故障和维修结果,要进行记录和总结,积累维修资料,多翻阅学习计算机软硬件书刊,以提高维修的效率。

5非家用计算机的维护和维修要求

(1)必须具有家用计算机维护和维修技能。

(2)要了解和熟悉本单位或行业的计算机硬件构造,知道部件的性能。

(3)要了解和熟悉本单位或行业的软件的安装和使用,要设置软件的备份工作。

(4)要熟悉常用工具软件的安装和使用,例如针式打印机的个别断针应急维修,可以使用软件暂时修复使用。

(5)对24小时运行的机器,要定期在机器闲时阶段进行停机或不停机检查和维护。

(6)对配有的UPS电源,进行定期的放电和功率测试,防止UPS电源失效而无法起到备用电源的功用。

(7)设置运行维护记录表格,定时记录有关状况,以保证维护工作执行和完成。

参考文献

[1]王佩珠.电工电子学[M].合肥:中国科学技术大学出版社,1993,(5).

篇10

误区一 技术学习是教学目标

设立信息技术这门课程的目的是为了培养学生的信息能力、提高学生的信息素养，它的学习范畴远大于计算机学科的内涵。在信息技术教学中，对学生的计算机及其软件的操作能力的培养应归于信息的收集、处理，因此在教学中不仅要让学生掌握计算机和网络的基本知识、基本原理、基本操作等，更要培养学生获取信息的能力和信息素养，即：能够快捷有效地获取信息，熟练地、批判性地评价信息，准确地处理信息，创造性地使用信息。使他们具备终生学习的意识和利用信息技术处理生活、学习问题的能力。

与信息能力和信息素养相比，技术是第二位、浅层次的。可以设想，今天一些优秀的软件，如VB、Office、Windows等将来都有可能被更好的软件取代，而解决问题的方法和策略却有很大的相似性，正如对于编程而言，具体的语言是可选的、多变的、愈来愈强大易用的，而算法这种解决问题的思路却基本保持不变。这便要求教师不仅教会学生使用信息工具，更要教会学生从信息技术的角度，正确理解、判断、评价信息，拓宽学生的视野和思路，提高他们解决实际问题的能力。可以这样说，信息技术课的设立是为了培养创新人才，而不是培养计算机的操作者。

在这方面有一些反例，如社会上有些人利用自己掌握的计算机技术盗窃网上银行、制造病毒、成为黑客攻击网站等，这些现象如果没有引起信息技术课教师的充分重视，在教学中未能有意识地对学生正确引导，帮助学生树立正确的信息观念，难免会产生新的计算机犯罪。

误区二计算机是门独立学科

由于存在“学科本位”的思想以及应付会考等原因，部分教师只注重课本知识的教学，忽视学生综合能力的培养，缺乏与其他课程整合的意识，这也是信息技术教育的一大误区。信息技术课应融会到学校教育的方方面面，时时考虑到与其他课程的渗透，教师的这种意识甚至对学生的学习兴趣和能力都会产生很大影响。

最近，我听了几节信息技术评优课，同是讲Word中的自选图形，一位老师只是把课本内容讲完了事，另一位老师则是用自选图形绘制了高中物理课本中的各种图形，如物体受力图形等，显然，后一位老师深刻领会了信息技术课的内涵，将这门课的学习与其他学科有机地联系在了一起，学生通过这节课不但能很好地掌握计算机知识也能联系到其他课程的学习。如果计算机老师都能像这位老师这样，信息技术课的教学才会发挥应有的作用。