淺談高職院?！队?jì)算機(jī)組成原理》課程教學(xué)的改進(jìn)

摘要：《計(jì)算機(jī)組成原理》是高職院校計(jì)算機(jī)、電子信息等專業(yè)的一門必修課程。該課程的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，對(duì)于高職院校的教師來(lái)說(shuō)，講好這門課程的關(guān)鍵是研究教學(xué)內(nèi)容并改進(jìn)教學(xué)方法。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)組成原理；高職院校；教學(xué)方法

《計(jì)算機(jī)組成原理》的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生通過(guò)理論課程的學(xué)習(xí)，系統(tǒng)地理解計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的邏輯組成和工作原理，通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程的操作訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)分析、應(yīng)用、設(shè)計(jì)的能力，在整個(gè)專業(yè)課的教學(xué)過(guò)程中，起到了承上啟下的作用，是單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、工控機(jī)等后續(xù)課程的基礎(chǔ)。

隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)內(nèi)部更加趨于高度集成化，很難直觀地了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。因此，學(xué)生普遍感到這門課程概念抽象，感性認(rèn)知差，難學(xué)難懂。要培養(yǎng)學(xué)生具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和良好的動(dòng)手實(shí)踐能力，應(yīng)從以下幾個(gè)方面對(duì)本課程的教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)。

教學(xué)內(nèi)容的改進(jìn)

《計(jì)算機(jī)組成原理》主要是講解計(jì)算機(jī)內(nèi)部各功能部件的結(jié)構(gòu)和工作原理。如何利用有限的教學(xué)時(shí)間，給學(xué)生理清知識(shí)脈絡(luò)，講清基本原理，同時(shí)將新的知識(shí)融會(huì)進(jìn)去，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生具備運(yùn)用基本原理解決具體問(wèn)題的能力，是這門課程教學(xué)內(nèi)容改進(jìn)的關(guān)鍵。

教學(xué)內(nèi)容的取舍由于本課程教學(xué)內(nèi)容很多，但課時(shí)有限，這就需要對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行整合、取舍和再加工。要以計(jì)算機(jī)五大部件作為主體，以各部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理為重點(diǎn)，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)講清楚。對(duì)于可講可不講的內(nèi)容要堅(jiān)決舍棄。例如，在“運(yùn)算器”的教學(xué)中，對(duì)于“機(jī)器數(shù)的乘法、除法及其實(shí)現(xiàn)”，學(xué)生掌握比較困難，而且這樣的內(nèi)容對(duì)于高職院校的學(xué)生沒(méi)有太大的用途，這部分內(nèi)容可以舍去。

補(bǔ)充新知識(shí)、新技術(shù)為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師應(yīng)密切關(guān)注計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展，利用互聯(lián)網(wǎng)等多種媒體提供的信息資源，將新知識(shí)、新技術(shù)隨時(shí)增加到教學(xué)中去。這就要求教師平時(shí)注意對(duì)新知識(shí)、新技術(shù)的搜集、補(bǔ)充和積累。例如，在講“中央處理器”的時(shí)候，書中仍然講8086／8088系列CPU的相關(guān)內(nèi)容，而在實(shí)際中涉及更多的是INTEL公司生產(chǎn)的新架構(gòu)的微處理器，在講課時(shí)加進(jìn)這樣的新內(nèi)容，會(huì)收到良好的教學(xué)效果。此外，還要拓展學(xué)生的知識(shí)面，不要只講INTEL等目前接觸較多的產(chǎn)品，對(duì)于IBM、SUN等公司生產(chǎn)的小型機(jī)架構(gòu)也應(yīng)該讓學(xué)生有所了解，這對(duì)于在學(xué)生頭腦中形成完整的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)會(huì)起到非常重要的作用。

與其他相關(guān)專業(yè)課程相結(jié)合將《計(jì)算機(jī)組裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)》與本課程相結(jié)合。在教學(xué)中，讓學(xué)生先掌握當(dāng)前計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新技術(shù)，世界著名計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)配件生產(chǎn)廠家的歷史、現(xiàn)狀及其主要產(chǎn)品的性能，然后再掌握微型計(jì)算機(jī)的組裝和維護(hù)技能。通過(guò)計(jì)算機(jī)組裝實(shí)訓(xùn)，學(xué)生先從直觀上對(duì)計(jì)算機(jī)的組成結(jié)構(gòu)有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)，可為學(xué)好本課程打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

教學(xué)方法的改進(jìn)

《計(jì)算機(jī)組成原理》課程的知識(shí)面廣，更新速度快，并且教學(xué)內(nèi)容不是針對(duì)某種具體的計(jì)算機(jī)，而是介紹當(dāng)代計(jì)算機(jī)組成與實(shí)現(xiàn)的基本技術(shù)和方法。這就要求教師必須在教學(xué)方法上下工夫，只有這樣，才能提高本課程的教學(xué)效果。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，可采取以下方法。

采用直觀的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與技能在進(jìn)行《計(jì)算機(jī)組成原理》課程學(xué)習(xí)之前，可先組織學(xué)生進(jìn)行完整的計(jì)算機(jī)組裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)。在實(shí)訓(xùn)中，先將目前主流的微型計(jì)算機(jī)各部件的制造廠商、產(chǎn)品型號(hào)、產(chǎn)品特性介紹給學(xué)生，讓學(xué)生從感性上對(duì)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生興趣。隨即對(duì)學(xué)生進(jìn)行微型計(jì)算機(jī)的組裝訓(xùn)練。訓(xùn)練不僅要讓學(xué)生掌握微型計(jì)算機(jī)的組裝技能，同時(shí)也要讓學(xué)生明白計(jì)算機(jī)中各部件是如何連接在一起并協(xié)調(diào)工作的。通過(guò)計(jì)算機(jī)組裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)，學(xué)生從感性上清楚了計(jì)算機(jī)中的各部件，然后再開(kāi)始本課程的理論學(xué)習(xí)，從具體到抽象，學(xué)習(xí)的過(guò)程不再枯燥乏味。

合理組織教學(xué)，使知識(shí)結(jié)構(gòu)更加完整本課程的教材將計(jì)算機(jī)的各部件分成獨(dú)立的章節(jié)進(jìn)行編寫，學(xué)生很容易把每一章內(nèi)容獨(dú)立起來(lái)理解和學(xué)習(xí)，結(jié)果不能很好地從整體上認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。因此，在第一次理論課中，教師就要講明計(jì)算機(jī)是由軟、硬件組成的系統(tǒng)。在對(duì)“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述”的講解中，要將整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)講清楚，注意各部件之間的關(guān)系，最終要讓學(xué)生建立起整機(jī)的概念。在授課內(nèi)容上，可適當(dāng)更改教材中的章節(jié)順序，盡可能讓當(dāng)前所講內(nèi)容和前面的內(nèi)容有一種承上啟下的關(guān)系。在講授每一章節(jié)前，可以適當(dāng)增加一些過(guò)渡內(nèi)容，使前后課程建立聯(lián)系，從而避免學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒。同時(shí)，要注意把教學(xué)重點(diǎn)放在基本概念、基本原理和具體的實(shí)現(xiàn)方法上，對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)多作分析和講解，相對(duì)次要或在后續(xù)課程中有詳細(xì)講解的內(nèi)容，在授課時(shí)可簡(jiǎn)要介紹。

理論與實(shí)踐相結(jié)合，將配套實(shí)驗(yàn)的作用發(fā)揮出來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是本課程重要的教學(xué)環(huán)節(jié)之一。實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴箤W(xué)生更深入地掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理，從而提高學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)的能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)遵循“以學(xué)生為主體，以教師為指導(dǎo)”的原則，充分利用實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，合理安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐，重點(diǎn)要落實(shí)到引導(dǎo)學(xué)生自主操作。這樣，既可激發(fā)學(xué)生求知的欲望，又能使學(xué)生鞏固所學(xué)的知識(shí)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，教師在解決的過(guò)程中，也要啟發(fā)學(xué)生，讓他們分析是什么原因?qū)е聠?wèn)題的出現(xiàn)，指導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)其積極性和主動(dòng)性，從而提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力。

對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改進(jìn)，可以提高學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析與操作能力。在今后的教學(xué)過(guò)程中，教師更要立足于提高教學(xué)水平、教學(xué)質(zhì)量，以取得理想的教學(xué)效果，真正提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

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作者簡(jiǎn)介：

張紹鹍（1981—），男，天津市人，碩士，天津冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院助教，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)技術(shù)。（本文責(zé)任編輯：洪雁）