计算机硬件基础知识范文

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关键词：中职院校；《计算机应用基础》课程教学；分层教学实践

中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）03-018-01

《计算机应用基础》是中职计算机网络专业教学中十分重要的一门课程，其对于学生计算机网络理论基础及专业技术知识的学习十分重要。分层教学法应用于中职院校计算机网络专业教学中能够帮助学生更好的学习计算机网络专业知识及技术，因此在中职院校《计算机应用基础》课程教学中进行分层教学的实践以将分层教学法更好的应用于中职计算机网络专业技术的教学中，从而帮助中职院校更好的开展计算机网络人才培养工作十分重要。

一、中职院校《计算机应用基础》课程教学的现状分析

1、中职院校《计算机应用基础》课程教学的现状

现代社会中应用计算机网络技术的地方有很多，因此中职院校也愈来愈重视计算机网络专业的教学。目前中职计算机网络专业教学的主要内容有计算机办公软件的应用、网站的设计与制作、计算机软件制作、计算机硬件的检修与维护等。中职院校计算机网络专业开设的课程也大多是这些内容相关的教学课程，据相关统计开设《计算机应用基础》课程的中职院校很少。《计算机应用基础》课程的教学旨在教授学生最为基础的应用知识，其是适应现代社会计算机网络人才需求的。现代社会所需求的计算机网络专业人才对于其计算机理论知识的要求不高，其更加注重中职院校培养计算机网络专业人才的计算机实践操作能力及技术，因此在中职院校计算机网络专业教学中学生所掌握的计算机网络理论基础只需要满足学生对计算机网络实践操作技术的学习即可，不需要学习太多过于深奥的计算机理论知识，而《计算机应用基础》这门课程就很适应现代社会对计算机网络专业人才培养的教学要求，但目前中职院校开设《计算机应用基础》课程的很少，即使开设了该门课程其教学的课时也是十分有限的，这对中职院校培养适应社会需求的计算机网络专业人才是十分不利的[1]。

2、中职院校《计算机应用基础》课程教学的主要方式

随着现代新媒体技术的不断发展，目前大部分课程的教学都采用新媒体技术进行课堂教学，中职院校《计算机应用基础》课程教学也不例外，老师也一般采用新媒体技术进行其教学。新媒体进行《计算机应用基础》的课堂教学主要是通过在课堂上展示PPT的形式进行的。这种教学方式大大增加了《计算机应用基础》课堂教学的内容，其还能更加直观明了的将该门课程教学的知识展现学生面前，其大大增加了《计算机应用基础》课堂教学的速度及内容，但这种教学方式也使得学生的自主学习能力及学习积极性有所降低[2]。

二、中职院校《计算机应用基础》教学中应用分层教学法的原则

中职院校中《计算机应用基础》课程教学分层教学实践应该遵守两个原则，即因材施教的原则与最优化教学过程的原则。因材施教的原则指的是对学生有针对性的教学。中职院校的学生的层次及个性特征差异很大，分层教学强调根据学生的个性特征及学习情况对学生制定有针对性的教学方式。使学生产生个性差异及学习能力差异的主要应素有学生的年龄、学生的性格、学生具备的计算机基础知识等。因材施教的原则需要老师充分了解学生，掌握学生所掌握的计算机基础水平，发现学生的兴趣爱好，了解学生的身心特征，从而制定适应学生个体发展的计算机应用基础学习的教学方法，进而帮助学生更好的学习计算机应用基础，同时也促进了学生的个性化发展。最优化教学过程的原则指的是制定最适应学生学习的计算机应用基础最佳教学方案。最优化教学过程原则实现起来十分困难，老师制定最优化的计算机应用基础教学方案需要在充分了解学生的基础之上，同时还要求老师具备一定的教学经验，能够根据学生的个性特征及学习情况制定最适应学生学习的教学方案，这对计算机应用基础教学老师的教学能力要求很高。最优化计算机应用基础教学过程主要包括两个方面内容的最优化，即教学时间的最优化与教学内容的最优化。首先应该合理规划计算机应用基础课程的教学时间。分层教学法强调教学难度循序渐进，逐渐加深，因此其需要合理安排计算机应用基础各部分内容的教学时间。其次其教学内容也需要科学的规划。计算机应用基础课程教学的内容很多，在制定的时间内完成该课程的教学且还需要由浅及深、由简及难的安排其教学内容，从而达到分层教学的目的[3]。

三、中职院校《计算机应用基础》课程教学中分层教学实践教学方法

中职院校《计算机应用基础》课程中分层教学法的实践教学主要是通过对学生分层、对教学目标分层、教学内容分层实现的。学生分层就是要根据班级学生的学习能力、计算机知识基础、理解能力将学生划分为不同的层次，将同层次的学生划分为一个小组，对各个层次的小组制定适应其学习的教学计划，采用最佳的教学方式，布置有层次的教学任务，从而提升各个层次学生学习《计算机应用基础》知识的效率。目标分层就是老师在不同教学阶段制定不同有层次的教学目标，并根据各个层次的教学目标制定适宜的教学内容及教学方案。教学内容分层就是将教学内容划分为几个层次，教学内容层次的划分需要注意逐渐加深，逐步提高，从而使学生循序渐进的学习计算机应用基础知识[4]。

分层教学法能够提升中职院校计算机网络教学的质量及效率，因此研究中职院校《计算机应用基础》分层教学实践对于提升计算机应用基础教学的效率及中职院校计算机网络教学的质量十分重要。

参考文献：

[1] 严淑玲.中职院校《计算机应用基础》分层教学实践的研究[J].课程教育研究，2014，（32）：246-246.

[2] 吴 慧.关于中职生《计算机应用基础》课程教学现状的分析及改进对策研究[D].内蒙古师范大学，2012.

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1 项目教学的角色定位

对教师和学生而言，要想实现项目教学目标，就必须做好角色定位，明确其在整个学习过程中的地位和作用。因此，在实施项目教学时，教师作为整个课程学习的组织者和管理者，必须充分发挥其主导作用，积极解决课程学习中遇到的种种问题，强化学生的自主管理意识和创新意识，激发其学习动机。这就要求教师不仅要具备扎实的专业基础，还必须拥有较强的专业实践能力和综合水平，以更好地适应课堂学习的需要，提升学生的学习效率和质量。而学生的角色定位也与以往授课模式下的有所不同，他们不再是被动接受知识的客体，而是知识的主动掌握者和学习者，可以根据其实际接收能力安排其学习进度，并制定科学有效的学习计划和方案，并根据项目内容选择高效合理的学习方法。此外，教师和学生还可以针对课程学习的重点和难点内容进行分析和讨论，以增进专业互动与交流，提升课堂学习效果。

2 项目教学的实施方案

项目教学以分组式学习为主要组织形式，注重知识的分析与研究，突出了探究式学习的重要性。在进行项目教学时，教师可以根据学生的实际学习情况划分学习小组，并选出成绩优异者担任小组组长。各小组成员可以通过分工协作的方式共同完成整个学习任务，并不断提升整个小组学习的执行力，按时完成项目任务。受能力、智力、性格等方面因素的影响，小组各成员在学习小组中扮演的角色有所不同，但他们为了一个共同的项目学习目标互帮互助，有效提升了其团队协作能力和自主解决问题的能力。此外，教师还应该坚持“组间同质，组内异质”原则进行小组划分，同时还要严格控制成员人数，以四人至六人为最佳。

3 项目教学的实施步骤

①设定项目，确定分组。教师可以坚持自愿和指定相结合的方式确定分组，并将成员容量控制在5-6人。教师可以与企业专业管理人员进行交流与合作，以岗位需求为导向，明确其项目设定目标和方向，引导学生积极参与到课堂讨论中来，通过共同合作的方式完成整个项目任务，并及时反馈完成结果。②制定项目计划。小组成员应该共同完成学习资料，做好项目任务分析工作，理顺任务完成流程，优化小组成员任务分配结构。③项目实施过程。积极利用现代信息网络资源搜集相关资料，并制定完整可行的项目完成方案。④制作项目报告。各小组必须制定出一个完整的项目报告，明确各成员分工，并按照其成员特点分配相应的任务。最后，各小组还必须派出一名小组代表进行成果汇报。⑤项目评价。项目评价是整个项目学习的最终环节，直接影响着项目学习的结果和成效，教师和学生都必须予以重视。在进行项目评价时，教师应该根据各个小组的完成情况进行评价，并针对其项目完成中存在的问题进行分析，并提出合理化改进意见。

项目实施是项目教学的中心内容，它是项目成果的凝结和体现。因此，教师必须加强对此过程的引导和管理，模拟仿真工作环境，培养和提升学生的职场意识和能力。

4 项目教学的案例

笔者以一个4课时的《制作电子报》项目为例，来阐述项目教学实施的过程。

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关键词:高职教育;计算机应用基础;教学改革;仿真案例

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)35-10010-02

Practicing on the Teaching Reform of "Computer Application Foundation" Course in Higher Vocational Institutes

LI Hong-li

(Hunan Urban Construction College, Xiangtan 411101, China)

Abstract: This paper analyzing the situation of "Computer Application Foundation" course in higher vocational institutes, and put forward the reform idea of guided by market demand faced the practical fields. Applying the typical of simulation cases in real application and improving the teaching effect.

Key words: vocational colleges; computer application foundation course; teaching reform; simulation cases

随着信息技术的迅猛发展,计算机已经深入到人们的工作、学习、生活的各个方面。计算机基础教学与数学、外语一样,具有了基础性、普及性,同时具有工具性、实用性和不可替代性。基于这种认识,当前各高职院校都在开设《计算机应用基础》课程。然而,随着中小学信息技术教育的不断深入,作为非计算机专业学生的公共基础课《计算机应用基础》究竟应该如何开设?让高职学生掌握哪些知识和技能?以及掌握到什么程度?一直是高职教师探讨的热门话题。

1 高职计算机应用基础教学内容存在的问题

1.1 教学内容过于简单

目前中小学都已开设信息技术课,学生在进入大学之前就已经掌握了计算机的基础知识、操作系统、Word、PowerPoint和Excel等相关软件的基本操作,也就是说现在的大学生对计算机不再是零起点。现在高职《计算机应用基础》的教材大部分内容还在重复这些内容,没有在深度和广度上拓宽,造成学习上的重复,学生学习的积极性降低,甚至不屑于学。

1.2 学生知识水平相差悬殊,课程教学实施难度大

尽管教育部制定了中小学信息技术教育规划和教学大纲,但是信息技术课不是高考科目,信息技术课程不规范,学生接受信息技术教育因地区经济发展水平的不同而有所不同。在一些落后的地区,很多学生都没有上过计算机课,甚至没有见过计算机。而在经济发达地区的学生在初高中就已经受过较好的计算机教育,具有较高的水平。因此要在同一课堂中讲授计算机基础课程,存在很大的困难。

1.3 与专业应用联系不够紧密

目前的计算机应用教材多以软件菜单操作为主线,知识点零散、教学内容理论偏多,实用性差,不适合“理论够用,重在实践”的高职高专教育,缺少高职教育特色,难以开展自主学习和创新学习。

1.4 考评方法不理想

目前《计算机应用基础》教学主要通过统考方式进行考评,题型固定单一,缺乏灵活性,学生容易死记硬背,考试结果无法体现学生的真实水平。

因此,如何改革高职计算机应用基础教学内容,是当前迫切需要解决的问题。该文以建设类高职专业为例,谈谈高职《计算机应用基础》课程内容改革。

2 课程教学内容改革的思路

2.1 课程教学目标的重新定位

针对职业教育的特点,本着“以学生为本,面向应用,培养创新意识”的教学思路,在对建设类专业工作岗位实际需求调研分析基础上,我们把建设类高职非计算机专业的《计算机应用基础》课程的教学目标定位在提高学生的计算机文化修养、培养学生处理复杂办公事务和收集分析处理信息的能力、能够本专业工作领域服务。

2.2 高职与中学计算机教学要相互衔接

目前,零起点的计算机基础教育向非零起点的计算机基础教育的转变仍处于过渡时期,内容上既不能搞一刀切,又要体现出高职与中学的侧重点不同,既不能重复学生已掌握的内容,又要保证计算机知识相对薄弱的普高生能通过本课程的学习掌握更多的知识。

2.3 提升教学内容

由于中小学计算机应用的日益普及,在内容的选择上以“理论够用”为度,以办公软件(offic)高级应用为主,提高学生使用计算机高效率、高质量的工作意识。

2.4 面向实际应用,体现高职教育特色

高等职业教育的重要特征就是实践性,它以培养学生的实际动手能力为主线,目的是培养高等技术应用性专门人才。能力培养的目标需要通过仿真综合案例制作来实现.仿真综合案例来源于企事业单位的实际应用,从而为学生营造出一种真实的办公环境.为学生能迅速适应和胜任工作岗位的需要奠定基础,实现与企业零距离接近。

3 课程教学内容的重新组织

根据改革思路,结合国家教育部《非计算机专业计算机基础教学指南》,我们对课程教学内容的重新组织。

3.1 教学内容层次化,体现因材施教理念

对于计算机基础知识和基本操作仍安排独立章节,以兼顾计算机基础差的学生。为了使学生在学习中获得成功与自信,将每个模块有层次地按简单、综合、高级的形式进行组织,尽量做到由浅入深、循序渐进、逐步递进,符合学生的认知规律和接受能力。

3.2 以需求为导向,构建课程内容体系

通过对大量企事业单位走访和调研发现,在实际工作中最普遍的是利用计算机处理各种复杂办公信息,如长文档编辑管理(文字处理)、各种数据的统计分析(数据处理)、各种展示场合下的演讲报告和信息搜索处理及常用软件工具等。为此,从实际应用出发,教学中以办公软件(Word、Excel、Powerpoint)的深度应用为主构建新的课程内容体系。

3.3 以仿真案例为载体,确定具体教学内容

建设类工作岗位中,应用计算机解决本专业工作实际问题接触最多的是:工程招投标书的编制、工程预决算、工程招投标PPT展示、工程招商和效果图宣传以及计算机辅助绘图设计等(其中一些专业软件如CAD、PhotoShop和预算编程软件单独开设课程学习)。针对行业应用特点,我们改过去“以知识点的层次递进”为体系的传统教学设计为“以项目任务驱动”的仿真案例式教学设计,将建筑企事业单位实际案例作为教学任务,既考虑到实用性和趣味性,又兼顾到知识的逻辑性。使学生切实感受到现实工作的实际需求,充分激发学生的内在学习动力。

4 课程的实施措施

4.1 针对专业的不同,设置不同的教学案例和教学内容

为使计算机教学更加贴近专业,应根据不同的专业设计不同教学计划,设置不同的教学案例和教学内容。如在Excel高级应用模块中,对于建筑工程造价专业,涉及到的科学计算比较多,因此教学内容增加“用Excel编制工程量计算表格”;而对于建筑工程技术专业中经常要对构件的受力进行计算,因此教学内容增加“用Excel计算构件的应力”;对于建筑设计等艺术类专业重点学习宣传单制作和演讲稿制作,而Excel则以基础应用为主。

4.2 合理组织教学形式

教学组织采用层次递进、课内课外相结合的形式,将课程教学内容分为:基础知识、主体内容、综合作业、创新设计4个部分。其中主体内容和综合作业为课堂教学内容,而基础知识和创新设计部分由学生自学完成,将课堂教学延伸到课下。同时“创新设计”由学生自选择专题,目的在于抛砖引玉,引导学生进行创造性学习。

4.3 改变考评方法

为了提高计算机教学质量,改革计算机教学的考核手段是关键,我们以认证成绩与大型作业成绩相结合的方法来评定《计算机应用基础》课程成绩。其中认证成绩是要求学生参加国家信息化计算机教育认证(CEAC)考试,而大型作业则是学习每个教学案例后学生的作品成果评定。这样可以避免学生盲目追求高分采取死记硬背的方法学习计算机课程,激励学生创新追求全面的知识。

参考文献:

[1] 中国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》[M].北京:清华大学出版社,2006.

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关键词　电大　计算机应用基础　职业生活化　实践

中图分类号：G728

文献标识码：A

1 计算机应用基础课程的必要性

当今社会快速发展，而迅速发展的现代化信息为科学技术的高速发展奠定了基础，所以，计算机已然成为现在的重要的必备工具。

计算机应用基础课程对培养学生的思维能力、创新素质、科学精神以及利用计算机技术获取、加工、表达与交流信息的能力，为以后的专门化学习，具有重要的作用。

就目前来说，计算机应用基础课程是电大教育教学中的必修课，非计算机专业的大学生们在毕业前必须拿到计算机等级证书，这对就业有一定的帮助。电大的毕业生相对于本科生，本来在就业上就处于劣势，如果在计算机实际能力的应用上没有优势，那么在就业问题上就必然面临更多麻烦。所以，电大对计算机应用基础这门课程应该比对别的课程更加着力。

2 计算机职业生活化实践中存在的问题

2.1 教育模式缺乏创新

教学模式改革的核心是建构一个在开放教育环境下的高效率的学习方式，最根本的目的是满足学习者的需求。它是一个系统工程，需要有与之相配套的管理模式、学习支持服务、监督监控机制等来支撑。

电大开办的初期，在教学上基本是搬用普通高校的教材，录像课的讲授是“黑板加人头、像”的黑板搬家；录音课的讲授也是“照本宣科”式课堂讲授的机械模拟。电大的计算机应用教育创新缺乏，即使有些学校都开始开展职业化的生活化实践活动，但仅仅是呆板的形式化，没有真正让学生增加实践经验，也没有让毕业生满足未来岗位的需求。

2.2 产品教学存在误区

计算机技术是当今科技界成长最快的技术之一，技术淘汰非常快，新硬件设施和软件不断推陈出新。我们可以常常听到学生的抱怨：“为什么学校的电脑不是Vista操作系统，不是2007版本的Office办公软件？”“现在学的软件，社会上已经淘汰不用，社会上用的软件学校都不教。”从技术层面看，学生的抱怨有一定道理，但是根据目前状况，教学内容不可能在今后一段时间内有较大改变。计算机应用基础课程的教育教学方式方法，应该逐渐从产品教学中走出，因为软件教学仅仅是培养技能和素质的载体，教师传授知识最重要的，是培养学生的素质、技能以及对课程知识强烈的求知欲望。从内容看，计算机应用基础课程的主要内容包括计算机基础知识、Windows操作系统、Word文字处理软件、Excel电子表格软件、Powerpoint演示文稿和网络基础及Internet应用。

现今的电大一般把学生的实践内容分成两个环节，第一部分是在校的实践环节，是由教师制定的实践活动。第二部分是毕业生的实习阶段。在实习期间，用人单位一般会从自身的利益出发，把实习生当作廉价的劳动力，这样一来，学生不但不能得到好的锻炼，也很难达到实习的目的。

2.3 职业资格认定与实际能力脱钩

现在的职业资格认定证书很大程度上已经与现实的能力相脱节。考取证书主要是为了获得某项职位和职业发展，所以考取何种证书要根据自己长期的职业发展规划而定的。但是很多考生因为缺乏长期的职业发展规划，同时也缺乏对各种职业资格考试的性质和职业资格证书的作用的了解，从而导致盲目报考各种证书，花费了大量的精力和时间，但是对自身的发展并没有太大的作用。

我国的各种职（执）业资格考试是由不同部门组织的，所以各种职（执）业资格证书的性质、作用和使用范围是不同的，如有些职业资格证书是职称，有些证书是执业资格证书，所以考生在报考前了解该证书的考试性质等内容是很重要的，不然花了很多时间和精力，却发现考到的证书含金量并不高。

3 实践策略

3.1 转变教学观念

当今已是“知识爆炸”的时代，现代信息科学与技术迅猛发展，人们的生活、工作方式也都发生了翻天覆地的变化，新知识、新技能、新领域的不断涌现，使得大家必须不间断地进行学习，而快节奏的现代生活又使人们将远程教育作为终身学习的首要选择对象。现在，一个人的学习能力充分表现了他的社会生存能力。因此，只有转变了传统的教育观念，将灌输式的教学方式改变成帮助学生学会自学的方式，才能让学生参加工作后，顺利掌握用人单位所需要的应用能力。所以，一定要改变以理论知识内容为主的教育教学思想模式，变成以实践能力为主，理论知识为辅的教学理念。

3.2 建立独立的教学实践模式

教学实践模式转换是电大“人才培养模式改革”研究项目中的一个非常重要的内容，它牵涉到教育理念的变革，决定着人才培养能否成为关键问题。计算机和其他学科不同，它是一门逐渐推陈出新的学问，这就表明在电大计算机实践课教学中，必须不断加入鲜活的内容。尽可能减少演示性的展示、实验性的展示，多增加一些与用人单位所需要的能力实践内容，从而有针对性地让电大学生素质达到社会的要求。

3.3 完善考试方式和手段

计算机应用基础课是由实践性、操作性所决定的，是以实践动手为基础的。因此，在大力提倡素质教育的今天，考试已经不是教学的目的，课程要求只是一个教学底线，学生能力的提高才是根本。辅导老师必须通过典型例子强化一般性问题。同时，也为了避免学生中大量存在“平时不学习，考试搞突击”现象的发生，我们辅导老师十分注重对学生平时的考核。一般采用任务驱动的形式，结合所学知识点，定期给学生适当安排一个综合的作业任务。

3.4 调动学生自主性学习积极性

新的教育教学模式意味着，从传统僵化转向现代和开放，最终落脚点还在于服务学生、带动学生自主性学习。此种模式是学生在知道学习任务的前提下，自觉、积极地进行学习，完全体现学生学习的主体性，强调发挥学生的主观能动性。教育教学模式的转变一定要以学生自主性学习为出发点，调动学生自主学习的积极性。

3.5 提高教师的自身修养

当今社会是一个全民浮燥的社会，作为一位老师要保持一个良好的心态，不断地研究和提高自身的教学水平，要懂得关心和爱护每一个学生，也许教师的一句句鼓励教诲就是一个个学生不断进步的源泉，并且教师应积极进行探索，使传统僵化的以“课堂、教师为中心”的教育教学模式转变为“导学，以学生为中心”的教育教学模式的方法和途径。

4 结语

计算机应用基础课程教学职业生活化实践，作为电大教育教学中的关键环节，对毕业生的就业创业起着非常重要的作用。只有加强实践课程、努力完善实践步骤、改革创新实践内容、解决实践活动中遇到的问题，才能更好地培养出适应社会需求的计算机方面杰出人才。

参考文献

[1]　文纪斌.高职院校计算机实践教学改革的思考[J].职教探索与研究,2008(4).

[2]　秦昌平.“计算机应用基础”课程教学改革实践[J].武汉电力职业技术学院学报,2005(2).

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【关键词】中职；任务驱动；学生评价；自主学习

随着新课程在全省的全面实行，强调改变课程过于注重知识传授的倾向，过于强调接受学习、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。这对我们教师提出了很多新的挑战，要想在课程改革中占据主动地位，就应与时俱进，以饱满的热情，开放的心态投入课程改革的浪潮。《计算机应用基础》是中职学校一门公共必修课，以培养学生的信息素养和实践能力为主要目标，要求学生能够适应不断发展变化的信息技术，能够运用已有的经验去解决新情境中的新问题。然而近年来中职学校招生的数量和质量都在明显下降，学生学习计算机知识的态度和主动性普遍很差，学习能力急需提高。为此，作为一名计算机教师必须更新教学观念、转换教学模式、改变教学方法。下面我就对该课程中如何实施网络环境下的教与学的过程及评价，以及实现以学生为主体的教学模式进行一番探讨。

一、传统教学模式的弊端

《计算机应用基础》新课标的教学目标是：提升学生对信息的获取、加工、管理、表达与交流的能力；提升对信息及信息活动的过程、方法、结果进行评价的能力；提升发表观点、交流思想、开展合作并解决学习和生活中实际问题的能力。

使用传统的教学模式去教学，我们一般依照如下步骤进行：

上课前教师会将准备的学习素材放在共享文件夹下供学生调用。上课时教师会布置一个任务，根据教学实际，教师会演示该任务并将教学重点在演示中进行强调，然后学生按照教师演示步骤进行模仿操作，完成任务后形成一个作品。最后教师将收集到的作品放在共享文件夹下供学生浏览，然后利用多媒体网络教室将比较好的或具有代表性的作品再统一展示在各学生的计算机上进行评价。在学生操作期间教师通过巡回指导来实现师生的合作交流。这样的教学模式，不可避免会存在以下问题：

1.教师提供的素材一般针对某个任务，范围较小且缺少层次性与条理性。

2.学生只是按部就班地根据教师的演示进行操作，若将要求稍改或增加难度，有的就难以完成任务。

3.教师展示的作品是从学生上交的作品中选出的比较好的，这就带有一点主观性，缺少一定的公平性和透明度。

4.由于学生个体间存在着巨大的差异，不可能每位学生都能在指定的时间内完成作品，这就导致教师在展示作品时可能有的学生的作品还没有完成，长此以往有的学生就会丧失信心，而索性不做。

5.学生的评价人数有限，不可能每位学生都能发言，教师只能有选择地请几位学生代表进行评价，长此以往也会打消学生参与的积极性。

二、方法与策略

根据新课标的要求，要引导学生通过交流、评价和反思问题解决的各环节及效果，在“做中学”“学中做”的过程中提升他们的信息素养。教师要引导学生学会自主学习。在给出任务之后，通过组织学生共同研讨、分析任务，尽可能让学生自己提出解决问题的步骤、策略与方法，培养学生对计算机技术的适应能力。根据多年来的教学实际经验，来探寻问题解决策略。

1.以网络为载体，采用任务驱动法。

根据教学内容和大纲的要求，将教学目标设置成一个让学生感兴趣的任务，这个任务可能会被细化成一个个小的子任务，最终组成一个任务链。学生通过独立或合作的方式完成任务，可以培养他们的动手能力和合作精神，提高他们解决实际困难的能力和素质。任务驱动是一种建立在建构主义基础上的教学方法，而网络环境中有丰富的学习资源，为建构主义所倡导的学习环境提供了强大的支持，因此基于网络环境中的任务驱动法更容易实现，但在实践中还必须注意以下几个问题：

（1）“任务”要具体明确，具有可操作性。教师要将教学总目标分成多个小的学习目标，并将学习模块在细化成若干个容易掌握的具体任务，通过完成这些小任务来最终完成总体学习目标。

（2）“任务”的突出要使学生由好奇引出兴趣进而求知。孔子有云：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”兴趣是诱发学生学习动机，调动学生学习积极性的重要因素。因此教师设置任务必须要考虑学生的兴趣问题。

（3）构建学习环境，为学生自主学习奠定基础。由于网络信息资源丰富，但要在课堂上让学生在有限的时间内查找、分类和加工有效信息，存在很大难度。这就需要教师在课前对各种信息资源进行研究、比对，课上好引导学生在探究过程中把握正确的方向。

（4）正确评价，以评促学。评价是教学中不可或缺的环节。要充分利用网络发挥学生的评价能力，适时引导学生通过自我反思和自我评价了解自己的优势和不足，以评价促进学习；组织学生开展互评，在互评中相互学习、相互促进，共同提高。任务驱动教学法的学习过程就是解决问题、完成任务的过程，在这个过程中能直接反映学生的学习效果。所以在对学生学习评价方面，教师应侧重对学生学习过程的评价。

2.借助网络学习平台，构建互动学习环境（以论坛为例）。

（1）上课前，教师将学习目标、学习任务、学习素材顺序传到论坛上，并以置顶的方式显示。

（2）学生获取任务后，自由选择，确立主题，设计内容，根据需要与创意从论坛上获取并素材，若不能满足要求，可根据学习任务自行上网搜索，以便准确表达主题思想。

（3）学生完成任务中，可将遇到的问题在论坛上供大家讨论。教师可参与到学生讨论中，及时帮助学生解决所遇到的问题。通过这样的学习过程能够激发学生的学习兴趣，培养学生不断提出问题、解决问题和创新的能力。

（4）学生作品完成后可先在组内互评，然后再以小组为单位将组内优秀的作品及评价传到论坛上，教师将小组推荐的作秀作品进行置顶供所有同学进行评议，同学发表的评语直接显示在该作品的下方。通过这样的方式，学生可以大胆发言，并自我反思，寻找差距，进一步完善自己的作品，有效地促进了教学活动的展开。

（5）作品的评价标准，教师要事先做好准备并上传论坛。其中可包括自评、组评、互评等一系列相关要求，并为不同的指标制定不同的权重，以引导和激励学生的更好的学习。学生通过评价不仅可以认识自我、完善自我、发展自我，更能让他们的学习主体性和积极性得到充分发挥。

3.提高课堂掌控能力。

由于教师与学生角色的改变，要在网络课堂教学中处理好教师的“导”和学生的“学”之间的关系，就要不断提高教师的课堂掌控能力。网络资源纷繁复杂，而学生的学习目的性不强且自控能力较弱，往往会乘机做一些与学习无关的事情。因此教师在为学生的自主学习创设良好的外部环境的同时，还需对其合作探究性学习进行过程实时掌控，要有指导性地让学生接触网络、探索网络，这样才能保证学生学习活动的顺利进行和达到较好的效果。

学生在课堂教学中难免会出现一些问题行为，教师可以通过一定的暗示动作或语言来提醒、警告学生，如发现有学生在上网聊天或玩游戏，教师可以使用网络教学软件，对其进行黑屏警告。

三、教学设计案例

课题：项目3-3《制作职业健康小报》

教学目标：

1.知识目标。

（1）能根据主题在网上搜集各类信息，文字内容以纯文本形式复制至Word文档。

（2）能根据实际需求，设计并制作一份图文并茂、主题鲜明、带分栏效果、页面大小合适的文档，初步形成职业健康意识。

技能目标：设计小报需要应用到多方面的知识，同时给学生提供了自由发挥的空间，学生可以充分发挥自身的创造力与想象力，培养学生综合运用知识的能力。

2.过程与方法目标。

（1）在自主探究学习过程中，采用任务驱动，培养学生主动参与、乐于探索、勤于动手的学习习惯。

（2）通过小组竞赛，提高学生获取信息能力、思维能力、分析能力、表达及评价能力。

3.情感、态度与价值观。

（1）虚心学习他人优点，增强合作意识，培养审美情操。 （2）促进学生获取信息的能力、设计能力、审美能力的提高，制作出新颖、吸引人的作品。

教学重点、难点：

1.重点 搜索相关素材，掌握小报编辑的基本方法。

2.难点 图文混排在小报中的运用。

教学过程：

1.在网上搜索相关素材，激发学生学习兴趣。

课前，教师让学生提前在网上收集相关资料，然后课上让学生展示自己的素材，并谈谈观点。教师小结。（设计意图：紧紧围绕学生的想象创新能力的发挥，通过创设情境，引起学生共鸣，自然引出任务）

2.任务驱动，自主学习。

教师要求学生根据自己的想法完成小报的设计，自主探究，尝试寻找问题的答案，同学间可以相互交流。（设计意图：倡导团队合作精神，培养合作意识，在课堂中将自主探究、小组合作贯穿始终）

3.展示作品，讲解演示，突破难点。

教师通过巡回指导，首先肯定学生探索成果，然后针对本课难点对学生操作中存在的问题强调演示。（设计意图：通过学生作品，突破难点，让学生有切身体验，提高学习积极性）

4.适时评价，表彰激励。

通过“选一选”、“展一展”、“评一评”这样的活动对学生完成的任务进行评析，来表彰激励。（设计意图：学生自讲自评，人人都有锻炼机会；学生互评，促进知识的加深理解，强化合作意识；评选最佳，增强了学生自信心和荣誉感，树立了榜样和目标）

5.知识归纳，课后拓展。

师生共同以结构图的形式归纳学习要点。接着教师根据学生水平，以分层的形式布置课外拓展作业。（设计意图：分层作业要求，让不同层次的学生都能体验到成功，并进一步巩固学生技能）

教学效果：

通过多次、连续的情境创设，使学生提高了学习兴趣；通过任务驱动，设计一个个挑战任务，让学生在探索、尝试、讨论、互助中发现问题、解决问题，增强了学习的主动性；通过网络环境，充分发挥了学生的创造性思维，调动了学生学习的积极性和主动性，学生在学习过程中感受到作品创作成功的喜悦，体会到与人合作交流的快乐，取得了知识、技能、情感的同步发展。

当然，上述基于网络环境的学生自主性学习模式还存在很多不足之处。如何合理地在网络环境中完成教学任务，一直都是教师值得深入探究的课题，需要教师用辩证的观点看待网络教学，挖掘网络环境下教学的新方法，使网络能更好地为课堂教学服务。总之，新课程的实施，给我们广大教师提供一个前所未有的发展空间。因此，我们应抓紧机遇，迎难而上，为国家的教育贡献应有的力量。

【参考文献】

[1]杨春梅，赵杰.网络环境中任务驱动教学方法思考[J].科技信息，2011（32）

[2]李先达.建构自主学习空间培养学生信息素质[J].中小学电教，2002（11）

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一、项目与编写体例

1　项目教学法。项目教学法的特点在于把整个学习过程分解为一个个具体的事件，设计出一个个项目教学方案，师生通过共同实施一个个项目完成教学活动。项目教学过程就是在教师指导下，学生通过调研、信息搜集、协作、实践等工作，在学中做，在做中学，完成项目工作。

2　教材的项目组成。信息技术作为处理信息的工具，其价值不仅在于工具本身，而是在于利用工具获取、分析、交流协作，最终解决实际工作和学习中的各种问题。教材编写中以信息技术应用能力(包括信息的获取、分析、加工、协作、交流)为中心，依据“教学大纲”编写7个项目，每个项目又由若干个任务组成。其项目、任务与建议学时安排如下：

3　项目的编写体例。每个项目由首页一预备知识一热身任务一教学项目一拓展任务等5部分组成。首页对整个项目进行概貌描述：预备知识是对本单元的基本概念或软件界面作简介，为后续学习打好基础；热身任务注重通过简单任务的操作及设疑提高学生学习的兴趣；教学项目一般分为3-6个任务，任务按难度或过程编排；拓展任务为学而有余的学生提供教学素材。

二、项目的选取

在项目教学中，选取合适的项目是最重要的，教材编写同样如此。我们在教材编写时依据大纲内容、市场需要和学生兴趣三方面的要求，精心选取实用、可操作、对职业生涯有益的项目。

1　项目选取突出地方自然风光、人文特色。在编写时以江西各地最富有特色的人文地理、风景特产为实例，完成单元知识与技能的教学目标。比如，项目五“江西旅游风光”介绍了江西各地旅游风光。重点介绍了“匡庐奇秀甲天下”庐山、“红色革命摇篮”井冈山和“世界自然遗产”三清山；项目二“江西是个好地方”介绍了江西省省情，让学生充分了解江西省；项目三“长江之肺——鄱阳湖”和项目五贯穿着江西人文地理知识的介绍；项目六“景德镇陶瓷作品欣赏”则用多媒体制作小影片。学生在制作过程中欣赏到瓷都景德镇漂亮的陶瓷作品。学生在完成这些项目的过程中，既学到知识，又体验到江西各地的乡土特色，在学习技能过程中享受内容带来的自然、向上的熏陶，把社会主义核心价值体系融人中等职业教育人才培养的全过程。使育人工作更有针对性和实效性。

2　项目选取突出创业就业导向。教学项目的选取要从职业需要和学生的发展需要出发，网络销售是现在创业的新选择，开设淘宝网店具有投入少、上手快、可操作性强的特点，中职毕业生可以充分学会利用淘宝网创业就业。我们在项目七“Intemet网络应用”中精心设计了“开设淘宝网店”这一项目。项目包括开店前的准备(开通网银，学会拍照修饰)，开设淘宝网店(注册淘宝会员，申请淘宝店铺)，网店的维护管理(装修网店，用淘宝助理铺货)，销售管理(网店交易，联系物流，客户评价)，网络咨询等5个任务，全面介绍了如何成为一名合格的淘宝店主。案例真实可信。步骤清晰，易于操作，让学生在“开网店”的过程中体验到创业的激情。

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职业院校计算机应用基础课程实训教学方式需要教师对其进行改革，制定完善的教学制度，激发学生的学习兴趣，提升学生的学习积极性，增强学生的学习效果，保证可以提升其发展效率。

一、职业院校计算机应用基础课程实训教学现状分析

目前，职业院校计算机应用基础课程实训教学还存在较多不足之处，难以提升实训教学质量，无法培养学生的实践能力，导致职业院校计算机专业课程教学质量降低。具体问题表现为以下几点：

1.学生计算机基础能力较低

由于职业院校的生源素质参差不齐，部分学生的计算机基础能力较高，但是，一些学生却没有掌握计算机基础知识，导致出现整体学生基础能力降低。在职业院校学生新生入学期间，计算机教师没有对学生进行科学的考量，难以全面了解学生计算机基础知识应用能力，无法为学生树立正确的观念意识，导致职业院校学生的学习质量降低[1]。

2.职业院校计算机专业教师观念滞后

目前，部分职业院校计算机专业教师的观念较为滞后，不能明确计算机基础应用课程教学目的，难以激发学生的学习兴趣，对于计算机基础应用知识的掌握不足，一味的重视应试教育，难以与新形势下教学要求与时俱进，过于强调计算机基础应用知识，忽视学生的计算机技能培养，导致计算机专业教学效率降低。

3.教学方式较为单一

?业院校计算机应用基础课程实训教学对于学生而言较为重要，然而，目前部分教师的教学方式较为单一，教学效率较低，无法根据学生的根本需求设计教学方案，导致计算机应用基础课程实训教学质量降低[2]。

4.教学考核体系较为单一

目前，部分职业院校计算机教师在计算机应用基础课程实训教学中，教师还没有制定完善的考核体系，无法在实际考核的过程中，采取统一命题与考试的方式对学生的计算机专业能力进行考核，不能全面了解每位学生的实践能力，难以提升其发展效率[3]。

二、职业院校计算机应用基础课程实训教学方式的改革措施

在职业院校计算机应用基础课程实训教学过程中，相关管理部门必须要制定完善的管理制度，全面改革教学方式，提升计算机专业知识的教学质量。具体教学措施包括以下几点：

1.教学改革思路分析

职业院校计算机基础应用课程实训教学中，教师必须要重视改革思路的实际情况，首先，计算机专业教师必须要明确教学目标，制定完善的教学方案，提升计算机基础应用课程实训教学质量。其次，计算机专业教师需要设计完善的教学体系，将培养学生职业能力作为教学中心，树立正确的教学观念，提升计算机专业教学效率。最后，计算机专业教师需要设计教学模块与方案，引进教学案例，提升学生的职业岗位能力，引导学生考取职业资格证书[4]。

2.教学改革措施

职业院校计算机应用基础课程实训教学中，教学方法改革措施较为重要，直接影响着职业院校计算机专业教学效果。

首先，改革教学模式。计算机专业教师应该采取职业岗位培训方式改革教学模式，也就是在设计实训教学任务、实训教学项目与实训教学实践活动等，围绕着学生职业能力改造课程教学内容与教学顺序，提升其教学质量。其次，教师应该优化实践教学环节。职业院校计算机应用基础课程教师必须重视实践教学与技能教学，培养学生的实践能力，提升学生的技能训练效率，转变传统“满堂灌”的教学模式，简化实践教学体系。同时，计算机专业教师需要采取有效教学方式，利用案例教学与任务驱动教学法开展教学活动，归纳总结教学经验，将计算机应用基础知识与案例等结合在一起，提升学生的技能掌握能力。再次，建设立体化教学资源。职业院校计算机应用基础课程教师在实训教学的过程中，教师必须要建设立体化教学资源，建设网络平台，优化教学资源，充分发挥网络资源的优势，为职业院校学生提供在线学习与测试平台，使学生可以更好的讨论相关知识[5]。最后，考核体系的改革。职业院校计算机专业教师在讲解应用基础课程实训教学过程中，教师必须要改革考核机制，根据学生的实际学习情况，制定全过程的考核体系，突出计算机实践技能教学，逐渐优化计算机应用基础教学体系。

3.实践教学方式

职业院校计算机应用基础科学实训教学需要教师全面改革实践教学方式，提升实践教学质量，优化其发展体系。

首先，要设计具体模块范例。例如：Windows操作教学中，要设计个性化的桌面设置与个人资料管理模块等。对于Word文档排版教学而言，教师需要设计制作电子小报与考试试卷制作模式。其次，课程案例示范。就是教师在日常教学的过程中，为学生引入案例为其演示，例如：课程表教学案例演示、个人简历教学案例演示等，使学生可以更好的掌握岗位实践能力，提升其发展效率。最后，计算机应用基础课程实训教学，需要对其进行作业考核，全面分析学生的表格制作能力，引导学生灵活运用制作规则与不规则的制作方式，完成各类表格的制作。

4.岗位模拟实践教学

要为学生开展岗位模拟实践教学活动，引导学生在模拟岗位实践的过程中，全面培养学生的岗位实践能力，提升计算机应用基础课程实训教学效率，增强计算机应用基础实训教学体系，提升职业院校计算机应用基础科学实训教学质量。

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关键词：中等专业学校；“差异性”教学；《计算机应用基础》课；任务驱动

黄沙如海，找不到绝对相似的两颗沙粒；绿叶如云，寻不见完全相同的两片树叶！人海茫茫，教海无边，我们既找不到两个相似的学生，我们也寻不到一种适合任何学生的教学方法。这就要求我们面向全体学生，实行因材施教，承认差异、尊重差异、善待差异，使每一个学生都能得到充分的发展。

一、“差异性”教学的背景

1.学习态度的差异性

笔者所任教的学校是一所中等专业学校，在校学生的学习态度有很大差异，可分为主动型、非主动型、被动型三类。不同类型的学生对学习内容、教师教学的要求以及完成任务的情况均有较大差异。如果我们教师对不同情感水平、知识水平的学生进行相同内容、统一进度、同一方式的教学，则会造成基础好的学生“吃不饱”，从而失去对学习的兴趣，或把时间和精力用在网络上、游戏上；而基础差的又会“吃不了”，加剧他们厌学的情绪。

2.学习能力的差异性

中职学生大多数学习态度不端正，学习习惯比较差。大部分学生对学习不感兴趣，更有部分学生有厌学情绪，在课堂上无视纪律，在计算机课上一点都不愿意动手。而有一部分学生对计算机的基本操作比较熟悉，因为他们喜欢上网、打游戏，从而没有心思花在学习上。对于计算机基础这门课，关键是动手操作，所以在课堂上这部分学生能很快就完成教师分配的任务，完成之后就想着打游戏，从而导致其他在学习的学生心神不定，不能及时掌握课堂知识，这就导致笔者想进行“差异性”教学的研究，让不同层次的学生都能得到提高。

二、“差异性”教学策略

学生之间诸多的差异性使《计算机应用基础》学科采取“差异性”教学手段势在必行。这也是目前改善《计算机应用基础》教学现状、全面提高学生信息素养的重要手段。那如何开展“差异性”教学，采取怎样的教学手段来促进“差异性”教学呢？我有以下一些观点。

1.让学生体验成功的乐趣

教育家苏霍姆林斯基曾说过：“学习兴趣是学习活动的重要动力。”对于有学习挫折感、厌学的学生，最佳方法就是唤醒他的学习兴趣。但兴趣从何而来，最好的方式就是让学生在学习的过程中亲身感受自己的进步，学习有进步才会有兴趣，有兴趣就会感受学习的快乐，学习的挫折感才有可能慢慢减少，厌学的情绪才会消失。行为科学认为，对人的激励必须通过满足人的需要来实现。每个学生都有获得成功的愿望和需要，教师给他信心，他就有信心取得成功，就会去努力。教师要满足学生的这种心理需求，让学生体验成功的乐趣，比如获得表扬的机会、阶段学习目标的达成等，这样会使部分学生产生积极的情绪，对教师的指导也会欣然接受。如果失败，会使部分学生产生放弃或逆反心理，极易造成师生之间的对立。

比如，在学习Word 2003这一章节时，正好快到圣诞节了，笔者就让学生根据所学知识点自己做一张卡片送给父母、老师或者朋友。做完后笔者用打印机帮他们打印出来，让他们把卡片送出去，设计得特别好的卡片还贴在教室里供大家欣赏学习，学生的热情特别高涨。

2.实施任务驱动，精心设计任务内容

任务的目标要明确，可操作性要好。计算机基础课程的实践性很强，在教学过程中，要把教学大纲中的每一个知识点、教材中的每一章或每一个具体的实验设计成一个个任务。每一个任务都不是凭空而来的，它与生活实践联系紧密，或者包含着由旧知识引申而来的新知识，对学生而言，并不是高不可攀的。在设计时，笔者把任务分配成“基础任务”“提高任务”和“挑战任务”，即低、中、高三个层次。“基础任务”是指学生能进行本节课上最基本的上机操作；“提高任务”是指学生能进行连续的、差错很少的电脑操作，需要学生动点脑筋的；“挑战任务”则是能让学生进行效率较高的、习惯性的操作，能实现知识与技能的统一，用理论指导自己的实践，此时就能进行一些复杂的操作尝试，进而探究一些未知领域，即自主创新了。通过这些任务来鼓励学生层层推进，从而实现不同层次的学生在计算机操作上都能得到提高。

例如，学习PowerPoint 2003这一章节时，在讨论的过程中，更容易被学生自己的探索性实验所验证和了解，学生可以通过试验了解不同的动作方式所带来的动画效果差别。在这个过程中，训练开发了学生的自学能力与创新思维。在课后，我还鼓励学生用PowerPoint 2003给我做课件，真的有学生主动找我并且还帮我做了一个不错的课件，并应用于课堂中，这给了学生极大的成就感。

3.小组合作让学生帮助学生

小组合作的方式就是让基础好的学生帮助基础差的学生。在学习的过程中，因各种原因，知识接受能力会有差异性，有些学生接受快，动手能力强，有些学生接受知识的能力慢，动手能力较弱。这就可以让那些对计算机操作比较熟悉、学有余力、素质过硬的学生作为组长，而基础较差的学生作为组员。将全班学生进行分组，一个组长配2～3名组员，让操作能力较强些的学生做组长，并在上机座位上做相应的调整，尽量让每组集中坐在一起。在课堂教学中，教师布置完任务后，小组合作完成，当学生有困难时，组长可在同组中进行指导。在这一过程中如果出现了小组不能解决的问题时，教师再进行指导。通过这样，让学生在合作中相互交流，互相提高。实践证明，这样不仅可以使基础较差的学生能在较短的时间适应教学的进度，能力有较大的提高，而且也让基础好的学生进一步加深理解掌握知识，能力与自信也能得到了进一步的提高。

三、学生完成效果检验与差异性评价很重要

在课堂教学中，不仅要考虑学习者的差异，学习内容的不同，同时，在评价体系上也要相互协调补充，我们要针对每个学生进行富有激励性的差异评价，使评价成为激发不同层次学生学好这门课程的催化剂。“小组评价+个人评价”是不错的评价方式，符合多元特点，评价真实、全面。任课教师先对每一小组的完成情况和完成质量进行评价，然后对学生完成的作品进行审查，每一次评选出若干优秀小组和若干件优秀的作品，让全班学生共同学习参考，并布置若干个类似的新任务供学生完成。这样，一方面可使学生相互学习，另一方面可激发学生的学习积极性和主动性。而对于作品中比较共性的问题，则通过课堂进行分析和解决。基础好、进步快的学生，自信心比较强，对他们的评价要严格，不但要求他们能够正确解答，完成教师布置的任务，还要求他们用不同的方法解决问题。学习有困难的学生基础差、进步慢、自卑感较强，应尽量地寻找他们的闪光点，用激励的语言评价，帮助他们树立信心，提高他们学习的兴趣，使他们时常得到成功的喜悦。检验的过程，实际也是一个学生在教师引导下理清学习思路的过程，一个帮助学生排疑解难的过程。一个有创造性的教师不单单能上好课，更重要的是如何使学生找到获取知识的途径和方法，开启学生的创新思维来获得更多的知识。如果计算机教师基础扎实，能对学生提出的问题做出及时的应答，那么学生的积极性就会被调动，从而促使思维活跃，进入最佳思维状态。

四、实施差异性教学需要注意的问题

1.要有利于调动学生的积极性

对于划分到低层次的学生，我们不能歧视他们，相反，我们应更多地给予他们鼓励，挖掘他们的闪光点，增强他们的自信心。

2.要注意教学的灵活性

教师切忌把任何一名学生长期置于低层次中学习，对于低层次学生，我们要鼓励他，让他知道自己能够完成更高层次的任务，否则会对他心理的健康造成不利的影响。

3.要注意各层次的连续性

“差异性”教学并不是把各层次机械地分开，低、中层次教学只是一个阶段，他们最终应向高层次发展。在教学中，教师要注意教学的衔接，保持其连贯性。要让每个学生明确该层次的目标、要求和学习重点，教师应鼓励每个学生努力向高层次发展，调动他们的积极性，培养他们的进取心，让他们体验成功的喜悦。

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关键词：共享存储；可重构计算机；软硬件通讯

中图分类号：TP333

1 可重构计算机与共享存储可重构计算机

通过研究可知，可重构计算机的组成有两个部分：第一，硬件部分，该部分的编程是可以重新构造的；第二，软件部分，该部分与硬件部分较为类似。这两个部分组合后所产生的功能是目前最先进的，其功能也是一般硬件、软件普通结合所无法达到的，其功能更加强大。可重构计算机能够完全代替以往的旧式程序，走上了计算领域的巅峰，形成了质的飞跃。不过上述技术要求较高，是硬件和软件的综合，所以依据现有的技术，共享存储可重构计算机软硬件通信还存在很多需要解决的问题，用于商业开发则更是后话了。

共享存储可重构计算机主要是面对大量信息处理等规模较大的综合性要求，对于一般用户而言，在使用重构计算机系统时，主要目的就是以PCIE为基础，处理相关平台数据，也就是以普通电脑为基础，将FPGA与PCIE相连接，两者接通后，FPGA就能及时访问系统内容，最终计算并得出相应数据。

2 可重构计算机的要点

2.1 硬件粒度

硬件粒度是计算机中硬件综合、集中量的完整表述。在可重构计算机中，其硬件系统的要素综合、集中量的高低决定了硬件的使用效率。效率越高，所采用的硬件数量就更少，那么对于可重构计算机整体而言，总硬件数量就会下降，相应的，其运作效率就会有所提高，这种现象也被视为硬件粒度的提升，相反，就视为硬件粒度的下降。从另一方面来说，如果硬件粒度有所提升，那么在应用中的效率也就越高，功能就更加强大，同时，硬件数量更少，节约了成本。通过研究目前现状可知，现有的可重构计算机中的硬件粒度是远远不够的。如果有稍简洁的电路，那么采用乘法器时，逻辑门的作用就变得相对重要，包括：或门、与门、非门、与非门、或非门等。为了解决这一问题，部分研究人员，认为完全可以以算法逻辑单元（即ALU）及乘法器取代通常意义上可重构计算机系统的主流单位，FPGA单位。按此原则设计出的可重构计算机，其算法单元抽象程度高，可以说是通过算法单元的功能实现了“重构”，故而一般又被称为功能块计算机；以FPGA及其附属元件设计出的可重构计算器，充分利用了FPGA的灵活性，这种系统一般又被称为网络表计算机。

2.2 可重构硬件和处理器之间的距离

在重构计算机结束研究、应用在实际操作阶段时，该系统依然有其不完善的地方：总线并没有与系统硬件相联接，只是简单地将其与外部的总线路相接，其作用是单一地对CPU进行辅助工作。专家指出，只有从根本上对处理器和硬件进行完善，才能提高其通信速率，将两者的距离逐步减小，最好的方案就是把两者直接连接，通过处理器强大的功能对数据进行计算和访问。专家的观点为可重构硬件的进一步研究做出了铺垫，具有长远的意义。

2.3 容量

可重构计算机的容量高低直接决定了其性能好坏，总的来说，就是降低硬件数量，重新构建系统，使其功能更加完善。如果实际情况不同，那么选择硬件和软件的数量也不尽相同，因为可重构计算机系统性质变化是由硬件、软件的综合功能决定的，与此同时，对其要求的不同，研发、使用的工作人员技术层次高低，也是另一个重要的方面。

3 共享存储可重构计算机软硬件通信的优化

该系统以FPGA为主要载体，NIOS2的作用就是协助其信号和数据处理，并独立计算。同时，NIOS2的频率不够，所以上面的代码长度也不足以满足其需求。而GPP与其有所差距，因为在GPP的运作中，执行开销更大，但是两者的写作运行无法有效提高系统性能。因此，若想优化该系统，要确保NISO2的独立性，确保其虚拟地址的访问量和独立性。

3.1 独立虚拟存储访问

独立虚拟储存有两个要求：第一，对地址进行查阅和翻译；第二，对数据进行统计、核算和传送。

第一个要求主要是对Avalon（总线）进行翻译，同时设置PICE并综合地址和表格数据，只有Avalon（总线）中的地址能够与本地地址相呼应，就能保证系统的运营效率。PGD与PTE可以用来描述虚拟地址与实际地址的映射关系。两者中出现空入口，那么可知其出现页错误，上文中提到的FPGA无法实现页错误的运算和解答，因此可以通过CEH方法对错误进行解答。处理过程中，GPP会优先收到页错误报告，而GPP还有一个功能，就是完全置换FPGA对页错误进行解答。

第二个要求主要是针对PCIE完成的。PCIE能够将总线中的数据进行转换，而此要求的效率不高，由于两者换算过程繁杂，因此PICE的效率低下就严重影响了总线中的数据通畅度。那么可通过组件的应用对FPGA进行计算，以便提高其运算效率。

3.2 实现同步存储

实现同步存储需要用到POSIX信号量，该变量实际上是一个整形变量，一般具有16B的长度，只有满足原子性要求的访问语句，才能对其进行有效访问，这就需要我们在进行原语操作的时候，保证动作的原子性。例如，在进行内存读取操作时，利用FETCH语句后，还需要通过加法操作，将其写入另外的存储单元，在这两个操作之间，不得夹杂其他的语句操作。在常见的X86计算机系统下，实现这种原子性操作，是通过总线的锁定功能，即FSBLOCK功能实现的，当FSBLOCK信号出现时，表示有一个原子操作需要被执行。

而在可重构计算机中，原子操作则是通过FPGA元件实现的。该元件详单与一个PCIE端设备，并不具备将前端总线锁死的功能，也就无法通过FSBLOCK实现相同的原子性操作了，事实上FPGA元件之所以能够有效支持原子操作，是因为其内部具有一个特殊的存储单元――Mutex RAM。该单元虽然位于FPGA元件内部，但其作用范围却可以映射到系统存储中，可以保证GPP对总线的有效方位。在该单元的作用下，无论是GPP还是NIOS2，均能对进程进行锁定，从而保证互斥。具体而言，当GPP锁定了该单元后，一旦操作的目标地址位于PCIE设备中时，MCH单元会对操作进行转换，将其标记为读锁定操作，当读写操作完成后，锁定标记清零，保证操作准确，如果不然，则会发出解锁事务包。可见，当读操作或读锁定操作之间的存储单元已经被锁定时，操作会被堵塞，从而保证原子操作的准确性。

4 结束语

从当下的情况看，我国虽然一直致力于研究可重构计算机，但并未取得阶段性的进展，还远未实现该类计算机的商业化，关于本文所探讨的共享存储技术也仅停留在理论阶段。当然，即便现状并未达到让人满意的境界，我们还是应该保持乐观的态度，重视软硬件的API设计，并从应用开发系统入手，加大科研力度，缩短我国与世界发达国家间的差距。

参考文献：

[1]王学宝，朱勇，郑波祥.基于FPGA的Compact PCI Express通信接口模块设计研究与实现[J].电子技术应用，2010（1）.

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1.1 注重理论知识传授，忽视实践能力培养

计算机硬件教学是一门实践操作性比较强的学科，在硬件安装和日常维护中体现比较冥想。然而在实际的教育教学中，很多教师往往墨守成规，没有根据硬件教学的学科特点采用灵活多样的教学方法。一方面，教师不重视硬件课程的教学，认为硬件教学在工作和生活中缺乏实际的应用价值，这样计算机硬件教学就变成了一种摆设，教师没有专心的教授。另一方面，教师理念落后，仅仅按照传统的教学模式进行理论知识的传授，忽视学生的动手操作能力，很多学生在学习了计算机硬件课程后不会打开机箱，不知道内存条在什么位置，学生只知道概念，只能纸上谈兵，连最基本的操作都不会。注重理论知识传授，忽视实践能力培养之后导致学生在走上工作岗位之后无法适应社会的需求。

1.2 教学内容落后，教育资源不足

计算机技术随着时代的发展和社会的需求而需要不断的提升和进步，无法取得计算机硬件的核心技术，就缺乏理论与实践的有效衔接。在实际的教育教学中，存在教学内容落后，教育资源不足的问题。一是教学内容落后，学生在学校学习的计算机硬件的相关知识，与现实工作和学习中使用的计算机硬件差距很大，学生所学内容和实际的应用脱节，无法学习到关于硬件设备的最新的技术和材料，这样学生就很难在没有知识储备的情况下解决实际问题，抽象、单调、枯燥、落后的学习内容也难以激发学生的学习兴趣。二是教育资源不足，很多学校在计算机实验条件方面存在教育资源不足的情况，例如设备相对落后，师资配备不足、创新环节缺乏等，这都导致学生在实际操作过程中缺乏实践能力和创新能力。

1.3 课程体系不健全，教学缺乏系统性

计算机技术的系统性较强，是由硬件技术和软件技术构成的庞大系统。在当前的教学中整体缺乏系统性，忽视教学内容和知识之间的有效衔接。一个问题是课程体系不健全，由于师资力量的不足和教学资源不足等特点，存在自身课程体系缺乏特色和忽视学生学习能力和学习特点等问题，存在课程名称种类繁多，但是变动性大，稳定性不强等诸多问题，另一个问题是教学缺乏系统性，计算机硬件技术和软件技术本应是一个完整的系统，知识内容是相互交叉和互补的，但是由于课程体系缺乏系统性，导致这些知识内容缺乏有效衔接，学生无法建立完整的知识体系。在教学过程中由于教学衔接不够，知识点重复、缺失现象严重，这些导致了学生对于计算机硬件的结构缺乏完整认识，学生缺乏持续学习的耐性、也缺乏学习的兴趣和积极性。

2 计算机硬件教学的实践策略

2.1 加强课程体系的建设

积极建设计算机硬件教学的课程体系，能够有效实现教育教学的实用性和创新性。加强课程体系的建设，可以从以下几方面入手：一是选择合适教材。二是加强实践课程的教学。在教学过程中，要将基础知识学习和实践课程学习结合起来，实践教学的内容可分为验证性实践、设计性实践、综合性实践三个方面，验证性实践是根据实验要求和实验步骤开始试验，测试所需数据，并验证数据的合理性和正确性，这是在学习基础知识之后走向实践的第一步，这是学生学习的基础；二是设计性实践，是通过学生通过将所学的基础知识运用到实践过程中，学生自行设计试验方面，形成初步的分析问题和解决问题的能力；三是综合性实践，即学生在炎症性实践、设计性实践的基础上，灵活的运用所学计算机技术创新性的进行学习的过程。

2.2 加强实践操作的训练

计算机硬件教学离不开实践教学，有效的实践操作能够培养学生的实际动手能力和分析问题解决问题的能力。因此，必须在实际的教学过程中，加强实践操作的训练。一是加强实践教学。教师布置若干实践任务，将班级同学分成若干小组，小组成员相互合作配合来进行实践操作，教师在实际操作过程中加以有效的指导，回答学生提出的问题，从而完成正常实践教学环节。二是走向社会参加实践。学校可以根据自身的情况，与电脑公司、相关部门签订校企合作项目，接手一些计算机维修维护的任务，初期可以由教师带领学生进行参观、维护，后期可以让学生独立的进行实践操作，使学生在不断的实践活动中学习到实践知识，同时还可以选派优秀学生到企业实习锻炼。