模擬仿真與實訓一體化教學模式在《計算機組裝與維護》課程中的應用

趙地 賴月芳

【摘要】《計算機組裝與維護》是一門實踐性很強的課程，在當今中職學校計算機實訓室的條件下，很難讓學生得到全面的實操練習。將模擬仿真技術與實訓教學相結合，可以很好地彌補這一問題，改善了教學效果。

【關鍵詞】計算機組裝與維護;模擬仿真教學;實訓教學

一、前言

《計算機組裝與維修》是中職學校計算機專業(yè)必開的一門主干課程。該課程具有很強的專業(yè)性、綜合性、實踐性，要求學生具有較強的動手、組織協(xié)調(diào)、創(chuàng)新、團隊合作等能力。因此，該課程不僅僅強調(diào)掌握基礎理論知識、基本技能和基本方法，更應重視學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和訓練。

1.課程教學目標和要求

該課程的主要任務是：使學生了解計算機硬件設備的性能指標與選購策略，掌握操作系統(tǒng)的安裝和優(yōu)化設置;熟悉系統(tǒng)軟件及工具軟件的安裝調(diào)試。其目標定位為培養(yǎng)計算機維護與維修方面的技能型、應用型人才，要求學生在了解當前計算機硬件發(fā)展趨勢和掌握最新技術的基礎上，具備獨立動手組裝計算機和解決常見故障的能力。

2.實訓教學過程中存在的問題

當前大部分中職學校的計算機組裝與維護課程實訓環(huán)節(jié)主要包括兩大部分：硬件的拆裝和軟件的安裝。硬件拆裝部分，學校一般提供老式淘汰的機型供學生學習，學生接觸不到新的機型;軟件安裝部分一是學校計算機現(xiàn)有設備不允許實驗，二是實驗時間過長，效率低下。

二、一體化教學模式

1.含義

模擬仿真與實訓一體化教學模式是一種能將理論教學與實踐教學有機結合在一起的教學手段。其可分為模擬仿真教學和實訓教學兩個階段。

首先教師在計算機仿真操作系統(tǒng)中運用模型代替真實設備進行教學，并在計算機屏幕上直觀地顯示各種設備的外觀、結構以及各種操作的過程。真實計算機硬件設備上的操作演練與仿真教學相結合，改善了仿真教學和實訓教學中存在的問題和缺點，使學生不但在仿真環(huán)境中學到了理論知識，而且能在實踐操作過程中得到鍛煉，獲得更豐富的感官體驗。

2.優(yōu)勢

（1）教學形象直觀、情景化。模擬仿真軟件呈現(xiàn)一種模擬環(huán)境，學生可以在此環(huán)境中自行組裝和維護計算機。

（2）提供更豐富的練習環(huán)境。由于模擬仿真是在軟件的基礎上實現(xiàn)的，其功能可以根據(jù)需求進行增加或者升級。

（3）減少硬件投入和損壞，低投入高回報。學生在學習過程中由于不熟練容易損壞設備，因此在進行真機操作前，先進行仿真練習，可以有效避免設備損壞。

三、一體化教學的設計與實施

1.教學內(nèi)容設計

《計算機組裝與維護》課程的內(nèi)容與學生購買、使用、維護自己的計算機以及畢業(yè)后的就業(yè)息息相關，深受學生的重視和喜愛。我校使用的教材是高等教育出版社《計算機組裝與維護（第3版）》，劉紅衛(wèi)，蔣慧勤主編。該教材重理論講授，實習環(huán)節(jié)也沒有具體的操作步驟。在學時的安排上，模擬仿真和實訓教學占到了總課時的90%，充分體現(xiàn)了以學生為主體的教學理念。具體教學內(nèi)容安排如表1所示。

表1 《計算機組裝與維護》教學內(nèi)容安排

項目 教學內(nèi)容 教學方式 學時

1 計算機基本結構原理 理論講授 6

2 計算機系統(tǒng)的硬件設備 仿真、實訓 20

3 計算機硬件系統(tǒng)的組裝 仿真、實訓 8

4 系統(tǒng)CMOS設置 虛擬機、仿真 6

5 硬盤分區(qū)及格式化 虛擬機、仿真 8

6 操作系統(tǒng)的安裝 虛擬機、仿真 4

7 驅(qū)動程序及應用軟件的安裝 虛擬機、仿真 12

8 計算機的日常維護與常見故障的排除 實訓 8

機動 4

合計 76

其中，虛擬機使用Virtual PC 2007。這是一個虛擬化或模擬程序，可用于在計算機（主機）上創(chuàng)建虛擬計算機。虛擬機可與主機分享系統(tǒng)資源，能夠以任何順序安裝操作系統(tǒng)，無需進行磁盤分區(qū)。還可以在虛擬機上安裝程序，向虛擬機中保存文件，并暫停虛擬機，以停止使用主機上的計算機資源。因此，對于“系統(tǒng)CMOS設置、硬盤分區(qū)及格式化、操作系統(tǒng)的安裝、驅(qū)動程序及應用軟件的安裝”等教學內(nèi)容，非常適合在虛擬機上展開。

圖1 教學流程框圖

2.教學組織設計

根據(jù)《計算機組裝與維護》課程的特點和本文對教學內(nèi)容的重新編排，本課程的教學流程如圖1所示。

從圖1也可以看出，本課程仍采取目前學校教育中最普遍的3種教學組織形式：集體授課、個別化學習和小組合作學習。其中陳述性知識例如計算機基本結構原理將采取教師集體授課的方式，程序性知識例如計算機組裝的步驟將采取個別化學習的方式，對于計算機設備的選型、組裝方案等內(nèi)容將采取小組合作學習的方式整個教學過程中，教師擔當引導者、組織者的角色，學生在教師的引導下，自主、合作學習，完成自身知識的建構，動手能力和創(chuàng)新能力得到提高。

3.教學評價設計

教學效果評價是評價學生對所學知識的掌握情況和分析解決問題的能力的標準。本教學評價體系從多角度、多層面對學生進行考核，采用筆試+仿真系統(tǒng)+實踐的考核模式，驗證學生的學習能力，突出核心技術能力，具有激勵性、公平性、誘導性和趣味性。在評定學生學習成績時，將三方面的成績各自取不同的權重相加，得到一個綜合成績作為學生的實踐學習成績。下面將以《項目三計算機硬件系統(tǒng)的組裝》評價內(nèi)容為例。

四、結束語

在此教學模式中，教師讓學生參與到教學的過程中并成為主體。學生通過模擬仿真軟件進行自主學習，在實踐訓練中與同學合作完成學習項目。通過測試，使用了模擬仿真技術后，學生對計算機組裝與維護的技術掌握得很透徹，期末實操考核通過率達到100%，相關專業(yè)的畢業(yè)生理論與實踐水平較高，可達到零距離上崗。

參考文獻

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