论文部分内容阅读
【摘要】《计算机组成原理》是计算机相关专业本科生的主干核心课程，是必修的专业基础课，在计算机及相关专业本科生的教学计划中起着承上启下的重要作用，但是现在课程教学中存在一些问题，对此，本文从理论教学和实践教学两方面探讨性地提出一些改革方案，为该课程的的教学改革提供了新的思路。
【关键词】计算机 教学改革 探索
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）34-0236-01
当前，计算技术已从初期的科学计算与信息处理进入到以移动互联、物联網、云计算与大数据为主要特征的新时代，培养具备系统能力的计算机专业人才已成为国内外教育专家的共识。计算机教学应树立系统观，指导学生从多层次的细节抽象思考问题，培养学生的软、硬件协同设计思维，使学生具备设计并实现具有一定规模的复杂计算机系统能力。
1.课程现状
《计算机组成原理》课程通常占据很重要的地位，该课程总是出现学生“难学”，老师“难教”的情况，很难真正激发学生学习的兴趣，部分学生甚至对硬件课程产生畏惧感。分析有以下原因：
（1）课程内容多、难度大
因为计算机硬件系统的复杂性，使得课程具有很强的理论性、工程性、技术性和实践性，所需要的知识技能层次又是较高、较深的。另外，由于学生在缺乏理论基础，新增概念、术语较多，因此，很大程度上学生容易产生畏难情绪。
（2）学生“重软轻硬”
由于该课程和平常应用不够紧密，学生对该课程在整个专业学科中的作用与地位认识不够，普遍存在“重软轻硬”的现象，这也与实际教学中存在的“重理论，轻实践”、“重软轻硬”的倾向是分不开的。
（3）实践教学环节薄弱
在实际的实验操作中，学生按照老师所给的实验要求、连线图以及实验步骤进行操作，最终可以得到实验结果，完成实验，但是学生对实验原理并不能完全理解，对实验过程中出现的错误，更是缺乏进行错误分析和解决的能力。
2.课程改革措施
根据《计算机组成原理》教学现状，现提出以下几点改革措施。
（1）增加前沿知识
在实际课堂教学过程中，可以突出重点基础知识进行讲解，同时向学生增加一些最新的前沿动态和硬件成果。通过这种结合方式，可以极大地提高学生学习兴趣，增加他们学习动力，帮助他们明确今后学习和努力的方向。
（2）完善实验考核机制
实验考核是检验实验教学质量和教学效果的主要手段。在已有实验考核中，增加答辩环节，检查学生是否已经灵活运用，掌握分析问题的能力。最后的实验成绩由实验完成情况（占50%）、答辩情况（占30%）、实验报告内容（占20%）3个部分构成，以优、良、中、及格、不及格作为实验的最终成绩。
（3）分享网络资源
智能手机的普及，使得网络学习更加便利。基于这个现状，可以创建一个《计算机组成原理》课程学习的微信平台，教师在平台发布课程的理论资源和实验资源，实现资源共享。
（4）引入先进技术
通过虚拟现实、多媒体交互体验等技术的运用，再现计算机的总线结构、指令流、多核CPU、动态存储器等工作原理和工作过程，不受时间和空间的限制，实现学生与场景实时交互，感知实验对象。
（5）应用案例创新开发
鼓励学生在硬件平台上进行上层应用程序开发，从而增加了学生对数字逻辑、计算机组成原理、编译原理、汇编语言等课程进行贯通的能力，对于提高学生对计算机系统知识的理解和掌握具有重要意义。
3.总结
《计算机组成原理》课程的特殊性、重要性决定了《计算机组成原理》课程教学改革是一项大的工程，需要从理论教学和实践教学两方面同时进行，本文通过分析该课程在理论和实践教学的现状，提出在教学中结合新技术扩充教学内容，改进教学模式，以提高教学质量，培养学生的自主创新思维能力。但要从根本上解决问题，还需各方面的共同努力，以提高学生的创新思维能力为首要任务，以培养出全面发展的综合性人才为目的；同时对培养体系和培养目标进行合理的定位，以适应计算机发展的需求。
参考文献：
[1]罗高峰，石子娟.物联网教学实践模式研究——以基于开放平台的网络类课程实践教学为例[J].物联网技术，2016（7）：108-109
[2]王婧.计算机组成原理实验教学改革的探讨[J].软件工程，2017（7）：42-44
[3]李东勤，徐勇，常郝.计算机组成原理课程教学改革的研究和探索[J]. 电脑知识与技术，2017（3）：107-113
[4]葛桂萍，肖铁军，陈才扣，马学文.基于FPGA的“计算机组成原理”实践教学的改革[J].实验技术与管理，2018（4）：12-15
【关键词】计算机 教学改革 探索
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）34-0236-01
当前，计算技术已从初期的科学计算与信息处理进入到以移动互联、物联網、云计算与大数据为主要特征的新时代，培养具备系统能力的计算机专业人才已成为国内外教育专家的共识。计算机教学应树立系统观，指导学生从多层次的细节抽象思考问题，培养学生的软、硬件协同设计思维，使学生具备设计并实现具有一定规模的复杂计算机系统能力。
1.课程现状
《计算机组成原理》课程通常占据很重要的地位，该课程总是出现学生“难学”，老师“难教”的情况，很难真正激发学生学习的兴趣，部分学生甚至对硬件课程产生畏惧感。分析有以下原因：
（1）课程内容多、难度大
因为计算机硬件系统的复杂性，使得课程具有很强的理论性、工程性、技术性和实践性，所需要的知识技能层次又是较高、较深的。另外，由于学生在缺乏理论基础，新增概念、术语较多，因此，很大程度上学生容易产生畏难情绪。
（2）学生“重软轻硬”
由于该课程和平常应用不够紧密，学生对该课程在整个专业学科中的作用与地位认识不够，普遍存在“重软轻硬”的现象，这也与实际教学中存在的“重理论，轻实践”、“重软轻硬”的倾向是分不开的。
（3）实践教学环节薄弱
在实际的实验操作中，学生按照老师所给的实验要求、连线图以及实验步骤进行操作，最终可以得到实验结果，完成实验，但是学生对实验原理并不能完全理解，对实验过程中出现的错误，更是缺乏进行错误分析和解决的能力。
2.课程改革措施
根据《计算机组成原理》教学现状，现提出以下几点改革措施。
（1）增加前沿知识
在实际课堂教学过程中，可以突出重点基础知识进行讲解，同时向学生增加一些最新的前沿动态和硬件成果。通过这种结合方式，可以极大地提高学生学习兴趣，增加他们学习动力，帮助他们明确今后学习和努力的方向。
（2）完善实验考核机制
实验考核是检验实验教学质量和教学效果的主要手段。在已有实验考核中，增加答辩环节，检查学生是否已经灵活运用，掌握分析问题的能力。最后的实验成绩由实验完成情况（占50%）、答辩情况（占30%）、实验报告内容（占20%）3个部分构成，以优、良、中、及格、不及格作为实验的最终成绩。
（3）分享网络资源
智能手机的普及，使得网络学习更加便利。基于这个现状，可以创建一个《计算机组成原理》课程学习的微信平台，教师在平台发布课程的理论资源和实验资源，实现资源共享。
（4）引入先进技术
通过虚拟现实、多媒体交互体验等技术的运用，再现计算机的总线结构、指令流、多核CPU、动态存储器等工作原理和工作过程，不受时间和空间的限制，实现学生与场景实时交互，感知实验对象。
（5）应用案例创新开发
鼓励学生在硬件平台上进行上层应用程序开发，从而增加了学生对数字逻辑、计算机组成原理、编译原理、汇编语言等课程进行贯通的能力，对于提高学生对计算机系统知识的理解和掌握具有重要意义。
3.总结
《计算机组成原理》课程的特殊性、重要性决定了《计算机组成原理》课程教学改革是一项大的工程，需要从理论教学和实践教学两方面同时进行，本文通过分析该课程在理论和实践教学的现状，提出在教学中结合新技术扩充教学内容，改进教学模式，以提高教学质量，培养学生的自主创新思维能力。但要从根本上解决问题，还需各方面的共同努力，以提高学生的创新思维能力为首要任务，以培养出全面发展的综合性人才为目的；同时对培养体系和培养目标进行合理的定位，以适应计算机发展的需求。
参考文献：
[1]罗高峰，石子娟.物联网教学实践模式研究——以基于开放平台的网络类课程实践教学为例[J].物联网技术，2016（7）：108-109
[2]王婧.计算机组成原理实验教学改革的探讨[J].软件工程，2017（7）：42-44
[3]李东勤，徐勇，常郝.计算机组成原理课程教学改革的研究和探索[J]. 电脑知识与技术，2017（3）：107-113
[4]葛桂萍，肖铁军，陈才扣，马学文.基于FPGA的“计算机组成原理”实践教学的改革[J].实验技术与管理，2018（4）：12-15