论文部分内容阅读
摘 要：在计算机专业课中，计算机组成原理是一门核心课程，是硬件基拙。在新考纲下，计算机组成原理的教学与实践问题值得探讨。重点从教学内容等方面提出教学的措施。加强三级实验体系环节，对实验教学采用CAI教学法，采用“建构主义”的教学模式，强化教师自我素质。
关键词：新考纲；计算机组成原理；三级实验体系；CAI教学法；建构主义
一、引言
计算机组成原理作为计算机专业硬件课的核心课程，既要注重基础性，又要体现时代性。师生对本课程普遍反映“难教、难学”，是由本课自身的特点决定的。首先，计算机组成原理的技术描述占主要，既没有类似离散数学的证明、推导，又没有类似数据结构的算法介绍，学生会觉得“理论、规律性不强”。第二，概念多，比较抽象，加上计算机技术的发展，出现了很多新概念、新技术。
二、教学改革与实践
如何改革计算机组成原理课程，以提高其教学效果和质量，使它跟上计算机技术的发展步伐，是我们当前巫待解决的问题。在多年的教学实践基础上，我们对这门课程的教学进行了一些探索，本文主要从四个方面讨论和总结本课程教学改革实践情况。
1.根据教学大纲和计算机的最新发展合理组织教学内容
在教学内容的编排上，依据教学大纲，重点突出，详略得当。每一章的内容都分为精讲和选讲两部分，选讲部分放手让学生自学或讨论，既培养了学生的自学能力，又节约了课时，避免了全堂灌输的“填鸭式”教学。
2.加强三级实验体系环节，注重应用能力的培养
计算机组成原理课程属于工程性、技术性和实践性都特别强的一门课程，因此，在开展好理论教学的同时，对实验教学环节必须给予足够的重视。通过实验课教学，使学生具有较强的分析问题和解决问题的能力，以适应科学技术的飞速发展。从2006年起，我院开设了“计算机组成原理”实验，并为之配置了配套的实验设备TEC-2，TEC -2000，通过近年10多个班的近400名学生的实验教学，总结出了“5+1”模式的三级实验体系结构，即“5个分解实验”加“1门课程设计”，"5个分解实验”分别为：运算器、微程序控制器、主存储器扩展、并行接口电路1io实验和多级中断实验，“一门课程设计”即整机组装实验。
3.三级实验体系
将上述实验分为基础模块实验、综合性实验、设计性实验的三级实验教学体系。
第一，基础模块实验阶段。学习基本实验仪器的使用、基本实验方法和技术、实验机系统结构的组成。通过设计一系列小实验的验证和应用，要求学生掌握实验系统单元模块的内部结构及相关电子芯片的基本逻辑，理解单元模块的工作原理及该单元模块在整机系统中的应用。
第二，综合性实验阶段。学习计算机组成原理我们在教学内容中安排了一定量的综合设计实验，要求学生通过一系列此类实验掌握整机运行模式，让学生通过实践，建立牢固的整机思想，进一步深刻理解理论知识。
第三，设计性实验阶段。这一实验阶段是原理应用能力的培养阶段。通过这一阶段的系列实验，要求学生能利用在第二阶段建立的整机思想，对指导教师提出的课题任务，提出解决方案，陈述原理的应用，自主设计实验所用的单元模块以及实验步骤，进而通过实践得出实验结论。学生在这一阶段，通过自主实验的设计，从成功与失败中受到训练，得到整体素质提高。
4. CAI实验教学和合理考核
在上述三级实验教学体系过程中，我们采用以下的教学方法和比例合适的考核方法。
第一，采用CAI实验教学法，改变学生“手忙脚乱”的实验习惯。
在实验教学中，我们采用先进的多媒体教学手段，生动形象地反映出实验教学的全过程，利用Authorware， Flash等多媒体开发软件，制作课件（计算机组成原理实验），对实验设备所提供的功能进行全方位的描述。
第二，科学合理的实验操作流程。在每一个实验前，由教师布置实验任务和目的，然后由学生设计并完成实验，这就要求学生在每一个实验之前查阅大量资料，做好设计工作，实验之后能总结实验结果写出相应的实验分析。
第三，采用“建构主义”的教学模式，理论推导为主的教学方法计算机组成原理理论性强、概念多、抽象，很多学生一直到整个课程学习完毕，都不知道学了什么，似懂非懂，没有真正参与到学习过程中去，完全靠死记硬背记住一些知识点，各个知识点之间无法衔接，也就无法形成该课程的整体框架。因此，要改变“计算机组成原理”的教学效果，就必须在教学过程中充分体现“建构主义”的教学思想，以学生为中心，实行以理论推导为主的教学方法。作为技术型大学，在培养学生过程中，要注意授课模式必须结合自身动手进行讲解，授课教师要结合自己的科研、论文的具体示例来讲解课程，提高学生的课堂听课效率。
总之，利用计算机教学中的创造性因素，大胆地让学生自由发挥，从而改变“满堂灌”的弊病，形成以学生为中心的生动活泼的学习局面，需要我们不断地努力进取，优化教学设计，以先进理论来展现全新的教学思路，从而在计算机硬件课程教学中探索出扎实的理论基础和创新技能相结合教育的崭新天地。
参考文献：
[1]王爱英.计算机组成与结构【M].4版.北京：清华大学出版社，2008.
[2]郑文斌，陈晓竹，刘砚秋.计算机组成原理课程教学改革探索[J]。计算机教育，2007 （06）.
[3]方恺晴，张洪杰.计算机组成原理实验课程教学新方法的探讨[J].计算机教育，2007（04）.
[4]阳建雄.计算机组成原理实验网络化教学的探索与实践[J].实验室科学，2008（03）.
[5]张连华.计算机组成原理课程实践教学目标设计[J].电力学报，2008（02）.
关键词：新考纲；计算机组成原理；三级实验体系；CAI教学法；建构主义
一、引言
计算机组成原理作为计算机专业硬件课的核心课程，既要注重基础性，又要体现时代性。师生对本课程普遍反映“难教、难学”，是由本课自身的特点决定的。首先，计算机组成原理的技术描述占主要，既没有类似离散数学的证明、推导，又没有类似数据结构的算法介绍，学生会觉得“理论、规律性不强”。第二，概念多，比较抽象，加上计算机技术的发展，出现了很多新概念、新技术。
二、教学改革与实践
如何改革计算机组成原理课程，以提高其教学效果和质量，使它跟上计算机技术的发展步伐，是我们当前巫待解决的问题。在多年的教学实践基础上，我们对这门课程的教学进行了一些探索，本文主要从四个方面讨论和总结本课程教学改革实践情况。
1.根据教学大纲和计算机的最新发展合理组织教学内容
在教学内容的编排上，依据教学大纲，重点突出，详略得当。每一章的内容都分为精讲和选讲两部分，选讲部分放手让学生自学或讨论，既培养了学生的自学能力，又节约了课时，避免了全堂灌输的“填鸭式”教学。
2.加强三级实验体系环节，注重应用能力的培养
计算机组成原理课程属于工程性、技术性和实践性都特别强的一门课程，因此，在开展好理论教学的同时，对实验教学环节必须给予足够的重视。通过实验课教学，使学生具有较强的分析问题和解决问题的能力，以适应科学技术的飞速发展。从2006年起，我院开设了“计算机组成原理”实验，并为之配置了配套的实验设备TEC-2，TEC -2000，通过近年10多个班的近400名学生的实验教学，总结出了“5+1”模式的三级实验体系结构，即“5个分解实验”加“1门课程设计”，"5个分解实验”分别为：运算器、微程序控制器、主存储器扩展、并行接口电路1io实验和多级中断实验，“一门课程设计”即整机组装实验。
3.三级实验体系
将上述实验分为基础模块实验、综合性实验、设计性实验的三级实验教学体系。
第一，基础模块实验阶段。学习基本实验仪器的使用、基本实验方法和技术、实验机系统结构的组成。通过设计一系列小实验的验证和应用，要求学生掌握实验系统单元模块的内部结构及相关电子芯片的基本逻辑，理解单元模块的工作原理及该单元模块在整机系统中的应用。
第二，综合性实验阶段。学习计算机组成原理我们在教学内容中安排了一定量的综合设计实验，要求学生通过一系列此类实验掌握整机运行模式，让学生通过实践，建立牢固的整机思想，进一步深刻理解理论知识。
第三，设计性实验阶段。这一实验阶段是原理应用能力的培养阶段。通过这一阶段的系列实验，要求学生能利用在第二阶段建立的整机思想，对指导教师提出的课题任务，提出解决方案，陈述原理的应用，自主设计实验所用的单元模块以及实验步骤，进而通过实践得出实验结论。学生在这一阶段，通过自主实验的设计，从成功与失败中受到训练，得到整体素质提高。
4. CAI实验教学和合理考核
在上述三级实验教学体系过程中，我们采用以下的教学方法和比例合适的考核方法。
第一，采用CAI实验教学法，改变学生“手忙脚乱”的实验习惯。
在实验教学中，我们采用先进的多媒体教学手段，生动形象地反映出实验教学的全过程，利用Authorware， Flash等多媒体开发软件，制作课件（计算机组成原理实验），对实验设备所提供的功能进行全方位的描述。
第二，科学合理的实验操作流程。在每一个实验前，由教师布置实验任务和目的，然后由学生设计并完成实验，这就要求学生在每一个实验之前查阅大量资料，做好设计工作，实验之后能总结实验结果写出相应的实验分析。
第三，采用“建构主义”的教学模式，理论推导为主的教学方法计算机组成原理理论性强、概念多、抽象，很多学生一直到整个课程学习完毕，都不知道学了什么，似懂非懂，没有真正参与到学习过程中去，完全靠死记硬背记住一些知识点，各个知识点之间无法衔接，也就无法形成该课程的整体框架。因此，要改变“计算机组成原理”的教学效果，就必须在教学过程中充分体现“建构主义”的教学思想，以学生为中心，实行以理论推导为主的教学方法。作为技术型大学，在培养学生过程中，要注意授课模式必须结合自身动手进行讲解，授课教师要结合自己的科研、论文的具体示例来讲解课程，提高学生的课堂听课效率。
总之，利用计算机教学中的创造性因素，大胆地让学生自由发挥，从而改变“满堂灌”的弊病，形成以学生为中心的生动活泼的学习局面，需要我们不断地努力进取，优化教学设计，以先进理论来展现全新的教学思路，从而在计算机硬件课程教学中探索出扎实的理论基础和创新技能相结合教育的崭新天地。
参考文献：
[1]王爱英.计算机组成与结构【M].4版.北京：清华大学出版社，2008.
[2]郑文斌，陈晓竹，刘砚秋.计算机组成原理课程教学改革探索[J]。计算机教育，2007 （06）.
[3]方恺晴，张洪杰.计算机组成原理实验课程教学新方法的探讨[J].计算机教育，2007（04）.
[4]阳建雄.计算机组成原理实验网络化教学的探索与实践[J].实验室科学，2008（03）.
[5]张连华.计算机组成原理课程实践教学目标设计[J].电力学报，2008（02）.