计算机硬件基础课程篇1
关键词:计算机硬件技术;教学改革;实验教学
计算机硬件技术基础课程是普通高等学校理工科专业的一门重要计算机技术基础课程,也适合非理工科的其他专业学生选修。早在2006年,教育部高教司就明确提出了该课程是针对大学非计算机专业理工类本科生设置的6门典型核心课程之一。它是学生学习和掌握计算机硬件基础知识、了解计算机硬件发展、熟悉硬件原理及接口技术的主要课程。
1课程现状和问题分析
根据教育部关于计算机基础教育“三个层次”的教学思想,计算机硬件技术基础由微型计算机原理和微机接口技术等课程整合而来,因此自2006年以来,该课程的教学内容和实践环节一直延续着原有课程的体系。与此同时,计算机硬件在过去的50年里以摩尔定律(晶体管的集成度每18个月翻1番)高速发展,以CpU为代表的计算机硬件更新换代十分迅速,新的接口层出不穷,使该课程的教学内容和实践环节与学生成长和熟悉的环境严重脱节[1-2],具体表现在以下3个方面:
第一,课程内容过于专业,教学要求和学生基础有一定差距。微型计算机原理和微机接口技术等课程主要针对大三或大四学生开设,而以这两门课程内容为基础的计算机硬件技术基础课程主要面向大一和大二学生,目的是进行计算机基础教育。由于面向群体不同,原有课程内容和实践环节过于专业,不适合计算机硬件入门级教学。
我们随机选取了高等教育出版社、机械工业出版社和中国铁道出版社2005年之后出版(含再版)的5本教材。经过统计,3本教材以较多篇幅介绍intel8086系列处理器指令和接口结构,其中4本含有较多的汇编语言知识。然而,intel8086和汇编语言等知识对于低年级非计算机专业学生过于深奥和枯燥,非计算机专业低年级学生很难理解。
第二,课程内容过于陈旧,实验环节无法吸引学生们的兴趣。我们调研了国内多所高校相关课程的教学状况,课程实验方案主要包括两种,即结合计算机硬件实验箱和利用pC机进行拆装实验。
基于实验箱的课程实验往往以DoS、汇编语言、8255a、数码管显示和数模转换等实验为主,这些内容继承了微型计算机原理的实验内容,对于大一和大二学生来说,离他们熟悉的硬件环境较远,缺少趣味。以pC机为平台的计算机拆装类实验一般会受到学生的欢迎,具有一定吸引力,但计算机拆装较为浅显,与课程内容结合效果不足,不能使学生对计算机硬件的原理有深入理解。尽管如此,考虑到学生的兴趣,将pC机作为入门级实验平台应是课程实验改革的方向。
第三,计算机基础课程的性质使课程无法照顾到各专业的需求。传统教学和实验内容不区分学生的专业属性,对于理工科专业来说,课程实验难度较低,缺乏学习兴趣;对于非理工科专业来说,课程实验难度较高,无暇关注更深入内容。为此,课程实验改革应该考虑学生的专业特点,实验为基本实验和可选实验,因材(专业)施教[3-4]。
实践教学是高等教育课程的重要组成部分,实践教学应努力贯彻以学生为主体,教师为主导,坚持知识传授、能力培养、素质教育协调发展的实验教学理念。结合计算机硬件技术基础课程的实际情况,课程实验教学改革势在必行。
2教学改革内容
北京理工大学计算机公共基础课教学团队(部级教学团队)在充分调研该课程讲授现状的基础上,于2010年度开展了教学改革。核心思想是以克服学生对硬件的恐惧心理为目的,以计算机硬件经典技术和新发展为主要内容,辅助开放和自由的实验教学平台,重点在于改革课程实验内容。
基于上述思想,课程实验的改革从3个方面开展:教学组织、实验方案和实验场地。
首先,在教学组织上,我们增大了实验比例,占到整个学时的25%。同时,教学内容以“基本概念+基本部件”方式组织,如表1的第2-6章。例如,第3章内容为“存储系统与存储器”,其中存储系统是基本概念,学生理解起来有一些抽象,需要课堂讲授;而存储器则是基本部件,可以采取实践教学,学生在实验中认识硬盘、Flash存储器、光存储器等设备,更容易将存储系统和实际硬件有机关联起来,取得更好的教学效果。
其次,在课程实验方案上,考虑到大一、大二学生对硬件的陌生程度,我们采取了“基本实验+提高实验”的模式。基本实验的目的是让学生对计算机硬件有基本的熟悉,克服对硬件的畏惧心理。提高实验的目的则是结合某一章节内容,通过题目引导和激发学生的兴趣,调动他们的积极性,使其深入了解计算机硬件,部分候选方案如表2所示。
最后,为了达到实践教学目的,依托学校的支持,我们建立了能够同时为120人提供实验的场地,并在课程授课期间同步向学生自由开放。
3课程实验改革实践
以北京理工大学2010年度的教学为实验样本,学生来源于大一和大二两个年级,共计122名,其中包含34名大一学生和88名大二学生。学生分布在36个专业,共12个学院,以理工科专业为主,如图1所示。该课程以全校公选课形式提供,限制人数为120人(额外2人为留学生),共32学时,包含8个课程实验学时。
结合课程实验改革内容,我们向全体学生发放了无记名调查问卷,全部学生提交了有效问卷,我们获得了一批有价值的反馈信息。
对于课程学时和实验课程学时问题,大一与大二学生的反馈建议如图2所示。由图可以看出,如果计算机硬件技术基础安排在大一下学期,学生只学过计算机基础课程,对硬件知识学习的渴望比较强烈,32个学时相对较少。如果安排在大二下学期,学生会比较有针对性地听课,32个学时较为合理。
图3给出了学生针对实验学时的反馈意见,横坐标是实验学时数,纵坐标是人数。可见,75%的学生们希望实验学时在8～11之间,即实验课时占到总课时的25%～34%。
针对一些高校开展的“计算机拆装”实验,我们对学生的支持度进行了调查。有100%的大一学生和98%的大二学生认为“计算机拆装”实验很有必要,得到了学生的广泛支持,实验效果如图4所示。
从图4可以看出,计算机硬件技术基础课程实验应该以学生常见的pC机及扩展实验组成,这就指明了该课程实验改革的方向。
由于实验场地建设等问题,本次教改实践让学生选择完成1项基本实验和1项提高实验。对于全部课程实验方案安排,请学生就欢迎程度排序,结果如表3所示。
从表3可以看出,在基本实验方案中,“计算机拆装”和“计算机硬件故障诊断”实验最受学生欢迎。此外,“操作系统安装”和“网络连通性测试”等与学生密切相关的实验也很受欢迎。从基本实验方案的设计初衷上来看,上述内容达到了预期效果,有效地激发了学生的学生兴趣,并帮助其克服了对硬件的恐惧心理。
在提高实验方案中,“U盘高级操作”和“硬盘数据的恢复”与生活比较贴近,最受学生欢迎。此外,由于大部分学生是理工科类学生,从未来专业发展角度讲,“驱动程序设计”和“单片机开发”也得到了学生支持。这样的实验内容涵盖较多,在该课程中能够帮助学生建立基本的概念即可。
而一些传统实验,例如“串行通信建立和测试”、“8086指令集实验”等,没有激发学生的学习兴趣。应该说,这两个实验的专业性更强,但对于大一、大二学生来说,专业性强的实验不容易让学生掌握基本原理和规律,不利于学生克服畏难心理。
4结语
针对计算机硬件技术基础课程,结合北京理工大学2010年度教学改革实践,我们认为实验课时占总课时30%左右时的教学效果最好。在课程实验中,以pC机为主的硬件实验受到了学生欢迎。除了一些高校开展的“计算机拆装”实验外,更多实验得到了实践。从反馈效果来看,本文提出的实验方案能够有效调动学生的积极性,具有良好的效果。
注:本课程相关教学内容、教学课件通过互联网开放。
参考文献:
[1]陈立刚,徐晓红,彭学锋.“计算机硬件技术基础”课程创新教学改革的实践[J].电气电子教学学报,2009(9):109-112.
[2]樊友洪,邓韧,张敏.非计算机专业“计算机硬件技术基础”课程教学实践探索[J].高教论坛,2009(2):75-77.
[3]杨素敏,张政保,寇应展.《计算机硬件基础》课程教学内容和教学模式改革的探讨[J].中国教育信息化,2009(10):38-39.
[4]邹逢兴.关于创新计算机硬件技术基础课程教学的实践和思考[J].计算机教育,2004(2):81.
innovationintheexperimentsforComputerHardwareFundamentals
SonGtian,LiFeng-xia
(SchoolofComputerScience,Beijinginstituteoftechnology,Beijing100081,China)
计算机硬件基础课程篇2
摘要：本文介绍了非计算机专业硬件课程的现状和内容的设计情况，探讨了如何在硬件教学中改革教学法和教学手段，培养学生的学习兴趣和动手能力，从而提高学生自主学习，主动分析问题、解决问题的能力，真正达到学有所得，学有所用。
关键词：非计算机专业；硬件教学；引线法；案例教学
中图分类号：G642
文献表示码：B
1引言
“计算机硬件技术基础”课程是工科专业的必修课程，课程的任务是通过对微机的基本组成、工作原理、接口电路及硬件的连接等知识的学习，使学生掌握分析问题、解决问题的方法，结合上机实践，使学生掌握计算机硬件基础知识和简单的硬件设计知识，为培养和提高学生的动手实践能力和以后学习其他计算机知识打下基础。
2硬件课程现状分析及教学内容
2.1现状分析
对于非计算机专业的硬件课程的教学，不同于计算机专业的硬件教学。
(1)学时较少，任务繁重。本课程内容实际上包括计算机专业的“汇编语言”、“微机原理”和“接口技术”三门课程，虽然是基础的教学，但内容非常多，对于非计算机专业的学生来说要利用较少的学时而面面俱到，学精学透，不可能也不现实，但要想真正的能让学时系统的掌握课程的精华也不能任意的割舍，因此如何精选内容、调动学生积极性显得非常重要。
(2)基础薄弱，惧怕学习。学习硬件课程之前要求学生掌握电子电路等先修课程，对于非计算机专业的学生来说他们通常只学习了文化基础和C语言，因此基础相对薄弱。学生害怕计算机硬件的学习，书发下来，一翻看内容就对它产生了恐惧的心里，尤其是去打听上届的师兄、师姐，如果以前不及格的学生多，他们会产生心理负担很重，还没学就患得患失，学习的目的就是为了及格，很难去培养学生的分析问题和解决问题能力，更不用说创造能力。
(3)毫无兴趣，学习无用。学生对于硬件的学习毫无兴趣、枯燥乏味，由于许多硬件知识没有实物对应，比较抽象，逻辑性强，理解起来有一定困难，因为不喜欢，所以不懂，因为不懂，所以更不喜欢，形成了强式恶性循环。硬件更新很快，现在都是奔腾6的时代了，还讲8086/8088，觉得内容陈旧，毫无兴趣。辛辛苦苦学习下来，觉得毫无用处，根本提不起一丁点的兴趣，学文化基础能懂得电脑的操作，学习C语言还能考个计算机等级证书，学了硬件课程，如果以后不从事电子电路设计，没有任何用处，即使从事电子电路设计所有的知识也要从头开始。
为了解决上述问题，必须要精心设计讲课内容，充分调动学生积极性，让学生自己去发现，去学习，必须真正的把授之以鱼改为授人以渔。
2.2内容简介
为了使学生能从应用角度出发，在理论和实践上掌握微机的发展、微机系统的基本组成和工作原理、存储系统的层次结构、汇编语言程序设计以及接口电路的应用，建立微机系统的整体概念，并考虑到学生本身的特点，本课程学时和内容安排如下：
本课程共48学时，其中讲课28学时，上机实验20学时，上机的内容基本上是以汇编语言为主。课程内容包括：计算机基础知识、数字电路基础、中央处理器CpU、存储器、8086汇编语言指令系统、汇编语言程序设计、i/o接口和总线、中断系统、Dma控制器和典型的接口芯片、模数(a/D)和数模(D/a)转换共11章教学内容。课下组织学生去学计算机的组装、当前芯片最新发展技术动向、单片机原理和设计，以作业的形式组织学生学习和研究。对学生能力培养的有如下要求：
(1)对计算机系统有更完整的认识；
(2)掌握微型计算机的结构、工作原理及接口知识；
(3)掌握汇编语言基本知识，具有一定编程能力；
(4)能解决实际工作中遇到的计算机硬件方面的问题。
3教学过程的探究
3.1目标明确，确立学习信心
为了能使学生有学习的信心，首先让学生明确，课程内容的特点，只要努力肯定能学明白，能学懂，战略上蔑视敌人，战术上重视敌人。加大平时的得分比例，使学生重视平时的学习和平时作业的完成，让学生不必背着怕不及格的负担去学习，让学生知道只要学就能学会，只要学就不必担心期末的考试的问题。良好的心理是成功的一半，让学生有好的心理暗示，正向的暗示和引导学生去完成硬件课程的学习。万事开头难，给学生一个好的积极向上的开头，良好的开始是成功的一半，有了两半的成功，相信自己一定能学好的。
3.2教学内容采用引线法，神奇化易
华罗庚曾经说过：“神奇化易是妙算，易化神奇不足提”。对于教学内容采用引线法，把硬件的内容穿成串，让学生通过一根线，把所有的内容连起来，使学生有信心和毅力把硬件知识掌握和理解。
教学的主线就是CpU，CpU也是计算机的核心，真正的中央处理单元，通过对CpU的前因(来源)后果(应用)的描述，把整个知识联系起来，把复杂的问题简单化，掌握本质，理解精华。课程内容线图如图1：
3.3实验内容采用案例教学
汇编语言的实验部分采用案例教学法：把所有的实验分成4个案例，案例1顺序程序设计，案例2分支程序设计，案例3循环程序设计，案例4综合程序设计，每个案例包含3个小模块，第一个是老师讲解领着学生去完成，第二个是学生自己完成，教师进行指导，第三个是课下作业，完成后要求写成实验报告，实践证明这种方法取得了好教学效果。除了完成四个案例对应的实验报告，鼓励学生根据自己的能力编一些优秀的作品，由于学生的本身条件制约，虽然学生的作品水平一般，但学生认为收获很大，起到了良好的教学效果。
汇编语言调试环境采用emu8086。emu8086是纯windows环境下的调试工具，集编辑、编译、调试等功能于一身，可以方便的操作，容易看到内存的变化、寄存器的变化，利用他可以隐藏汇编语言的低层细节，把重点精力放到对语言本身的理解和掌握上，入门更快，掌握更好，质量更高。emu8086的界面如图2。
3.4课外作业突出培养兴趣，走出去，带回来
利用学生对计算机组装感兴趣这一特点，充分利用资源优势，培养学生学习兴趣。沈阳市三好街是中国四大计算机市场之一，派学生去调研了解计算机硬件的最新、最准确、最及时的行情和了解如何对硬件进行组装，并且让学生去选听焦老师的硬件组装课程，使学生在“庖丁解牛”之前先知道一下牛的形状，实践证明这对学生对课程的总体认识起到关键的作用。
精心设计和布置课外作业，因势利导，有利于对硬件知识的把握。如让学生分组调研最新的CpU类型等作业的布置。鼓励学生参加课外活动小组，这学期我班就有一名学生被选入东北大学机器人竞赛的团队里，参加2009年在日本举行的世界机器人大赛。
3.5充分利用网络资源
东北大学计算机中心是省级教学示范中心，拥有先进的计算机和网络的资源优势，充分利用网络资源，找到自己需要的资料。
网上交流，有不会的问题的及时反映出来，及时解答。利用文化基础或C语言的网络平台可以下载课件和提问，2009年我校的毕博blackboard平台对所有教师开放，利用这一平台建设硬件的课程体系，将会起到更为理想的作用和效果。
Baidu是你永远的老师，随时有不会的问题，随时问这个老师，他会告诉你所有的答案。学习积极性和兴趣非常重要，兴趣是最好的学习动力，百度是学生永远的老师，让学生充分利用一个兴趣和一个永远的老师，培养了学生自主学习、查找资料的能力，也提高了学生的分辨是非的能力，起到了事半功倍的效果。
3.6建立考试题库，把好质量关
对于学生的最终成绩包括实验报告、平时作业，当然还包括了最后的期末考试。建立了硬件考试系统的题库，
随机选择考题，通过考试系统来检验学生的学习效果。考试结果表明学生取得了好的成绩，没有不及格的情况发生。
4总结
通过对课程内容的设计，对学生的兴趣的调动，学生变被动为主动，让学生去调研，不仅顺利的完成了教学任务，使学生能发现问题，思考问题，进而解决问题，学生反映良好，取得了好的成绩，学生通过率达到了100%，消除了不及格的问题。
参考文献：
[1]高晓兴,焦明海.计算机硬件技术基础[m].北京:清华大学出版社,2008.
计算机硬件基础课程篇3
【关键词】校计算机公共机房工作效率
随着计算机和信息网络的深入普及，计算机已经成为人们生活、工作、学习中不可缺少的工具。那么对于培养人才的高等院校，计算机公共机房也已成为各个高等院校必备的实验室。高校的计算机公共机房主要承担学校计算机基础和专业课程，并为各种计算机考试以及学生的自由上机提供服务。有限的计算机设备需要满足相对庞大的各种服务要求，在繁重的任务下就会导致计算机的超长时间运行，大大减少计算机的使用寿命，严重的可能烧坏计算机的芯片或设备。那么如何对公共机房进行合理使用与管理，让计算机在正常使用的前提下以最佳状态来满足教学任务的需求和其它服务呢？结合多年来机房工作管理的经验和教训，在以下几个方面进行探索。
1对计算机机房进行有效的分类管理
一个计算机机房由许多的计算机和网络设备组成，计算机性能也就决定了机房的整体性能，我们可以根据这些性能将机房分为基础型机房、通用型机房和高端型机房。将年限相对久、性能相对低的机房定义为基础型机房，主要用来承担计算机基础课程的教学；将用年限新、性能高的机房定义为高端型机房，主要用来承担要求比较高的课程的服务；那么介于两者之间的机房定义为通用型机房，主要承担一般性的课程服务。按一般高校的机房建设的更新进度，通用型机房是机房的主要组成部分，也是承担教学服务的中间力量。
2软件系统的搭建
软件系统由操作系统和各种应用软件组成，在满足需求的情况下以精、简为主对操作系统进行安装和设置，达到加快计算机的启动和响应速度。对应用软件的安装，不能有什么软件就装什么软件，有的软件装上去可能几个月只有一个班的学生使用，甚至无人使用，这样的软件普及安装的意义不大，反而导致计算机越来越慢，降低计算机的性能。
有了机房的准确分类，我们就可以根据不同类的机房安装不同的软件系统，更好地做到软件匹配硬件、硬件响应软件，从而达到比较好的工作效率。比如说，高端型机房我可以安装新一点的winDowS7操作系统来让学生们使用，而在基础型机房我们只能装入winDowSXp操作系统，才能保证机器的启动速度和响应速度。总而言之，装什么样的操作系统和应用软件，由计算机的硬件体系决定，不同的硬件体系安装不同的软件体系，与之匹配，做到工作效率做大化。
在能够满足教学需求的前提下，我们机房进行按需分配，按性能分配，不浪费计算机的资源，充分提高计算机工作效率。
此外，我们知道计算机由硬件系统和软件系统组成，硬件的指标直接决定着计算机的性能高低，所以在有条件的情况下尽可能提供硬件好的高性能计算机投入公共机房使用，直接提高公共机房的硬件水平和档次。其次，做好计算机软件系统的搭建。应当根据机房硬件情况来具体对待，采用小而精的原则来分配和安装软件。例如，基础课程的机房就只安装tC等语言类程序软件、打字练习、办公自动化等对硬件要求不高的小型软件；让性能高的计算机负责承担像网页设计、3D图形图像处理等大型软件。这样有机地整合和分配，使得各个机房的计算机运行起来都游刃有余，相得益彰。
3课程的合理编排
机房的主要任务是为教学提供硬件和软件环境，保障教学的正常进行，其次是对学生业余开放，方便同学们的课外学习。建立良好的硬件系统和软件系统的基础上，课程的如何编排对于提高机房的使用效率也是非常关键和重要的。
首先，负责上机课程安排部门和机房管理部门应该加强沟通，这样才能比较全面掌握机房的硬件软件信息情况，根据不同的机房性能进行课程编排，做到基础课到基础型机房学习，对设备要求比较高的专业课程安排到高端型机房学习，一般性课程进入通用型机房学习。
计算机硬件基础课程篇4
关键词：计算机硬件课程；教学改革；教学资源；教学方法
1.背景
计算机硬件课程是计算机专业的重要课程，是深入了解和掌握计算机基本工作原理以及建立整个计算机知识体系结构必不可少的部分。计算机硬件类课程一方面需要对计算机内部CpU结构、各种寄存器、存储器、指令系统以及指令的执行过程等非常清楚，而且需要掌握和记忆的内容较多，知识点也非常分散；另一方面，硬件课程的实验要复杂得多，需要有相应的硬件平台支撑，而硬件平台一般由专门实验室提供，学生很难拥有自己的硬件学习平台，无形中就疏远了硬件课程的学习，再加上没有运用有效的硬件课程教学方法，进一步加剧“重软件轻硬件”的现状。因此，当前高校计算机专业硬件课程的教学存在两难的境地：教师难教，学生难学。如何提高计算机硬件课程的教学效果，实现学生愿意学和教师乐于教，成为当前大多高校亟待解决的问题。
2.计算机专业硬件课程体系结构
随着信息技术的快速发展，计算机专业开设的课程也在不断调整，但涉及计算机硬件的课程相对稳定，只是在内容上有所更新，这给计算机硬件教学带来一定的便利，不需要大范围地调整课程体系。
根据当前普通高校计算机专业硬件课程的开设情况，并结合安徽理工大学计算机专业的培养计划和课程设置，计算机硬件课程体系一般包括4个层次：一是前导课程，如电路原理、电子技术基础、数字逻辑等；二是核心专业基础课程，如计算机组成原理、汇编语言程序设计等；三是主干专业基础课程，如微机原理与接口技术（或微型计算机技术）、计算机体系结构等；四足高级应用层次的课程，如DSp原理与应用、嵌入式系统与应用、计算机控制技术、CpU设计、eDa技术与应用等。
计算机硬件课程4层体系结构如图1所示其中第2、3层是和计算机密切相关的，也是大多计算机专业都开设的核心课程，在课程设置上基本保持稳定。第4层高级应用课程与计算机应用技术发展现状因各高校的具体情况而有所不同，各有其侧重点。第2层次和第3层次课程之间的递进关系如图2所示，其中，汇编语言程序设计和微机原理及接口技术课程有的学校将其合而为一，但为了突出和加强硬件编程，也可以单独开设，让学生更为深入地了解高档微机的指令系统以及编程技术。
3.计算机硬件课程教学改革探索
3.1交叉内容合理整合
近年来，高校为了适应市场需求，提升学生的就业竞争力，各专业新增开设了很多课程，使得其他课程的教学学时大为缩减，很难按照原有的教学计划进行。如安徽理工大学计算机组成原理课程由64学时缩减为48学时，计算机原理与接口技术由48学时缩减为38学时，计算机体系结构由40学时缩减为26学时，在这样大幅缩减教学课时的情况下，如何做到保证教学质量和主要教学内容不能减少甚至还需要增加新内容，对任课教师提出了严峻挑战。为了解决学时少和教学内容多的矛盾，我们对硬件类主要专业基础课的教学内容进行了全面梳理，对不同课程中出现的重复内容进行反复研究和讨论，并对相关内容的讲解深度和学时作了重新安排。
在此过程中，以计算机组成原理为基础，对相关课程的交叉内容进行梳理和整合，主要体现在以下几个方面：
（1）计算机组成原理课程的主要目标是建立计算机整机系统概念，掌握构成计算机系统5大部件的基本组成原理，重点介绍运算器、控制器、存储器以及指令系统的设计。因此，有关数据表示和运算规则是运算器设计部分的重要内容，需要详细深入讲解，在其他课程中就不再介绍。
（2）计算机指令系统部分，由于计算机组成原理针对的是计算机共性问题，侧重指令系统的设计，因此该部分内容在其他课程的侧重不同，仍需要根据课程性质不同分别介绍；但在教学过程中学时数可以适当缩减，如果开设了汇编语言程序设计课程，则在微机原理与接口技术课程中就不需要介绍指令系统内容。
（3）存储系统是计算机5大组成部分之一，计算机组成原理课程对存储器系统的组成、主存储器的连接和控制等都进行系统而深入的介绍，因此，相关内容其他课程中不需要介绍。
（4）输入输出系统也是计算机组成原理中重点内容之一，相关内容在微机原理与接口技术以及计算机体系结构课程中就不需要重点介绍，但涉及数据传输的接口芯片应用和编程等仍需要详细介绍。
通过对硬件基础课中内容的梳理和整合，可以节省大量的学时数，也理清了各课程之间关系，即计算机组成原理侧重于运算器、控制器、存储器、指令系统的设计以及各部分的组成；微机原理与接口技术侧重于CpU工作原理以及常用接口芯片、设备与主机的接口连接方法等；计算机体系结构侧重于计算机系统的性能评价、流水技术和并行处理技术等。为了进一步打破教学过程中各课程之间的独立性，对硬件基础课程进行捆绑式教学和研究，构建硬件课程模块，成立专门硬件课程的教学团队，定期开展硬件课程之间的研讨和交流，让每一位任课教师清楚地知道每门课程教学内容的侧重点，从整体上把握课程教学的思路和各门课程之间的衔接关系、
3.2教学资源多维建设
教学资源建设是专业建设的重要环节，也是课程教学质量的重要保证。教学资源建设主要包括师资、实验设备、网络教学平台、教材、实习基地等建设。结合安徽理工大学计算机专业硬件课程教学资源建设实践，具体有以下几个方面。
（1）高水平教学团队建设：在计算机硬件课程教学团队建设过程中，有计划有针对性地对任课教师进行多方面的实践培训，如组织部分教师利用假期到相关的高校和企业参加硬件设计应用培训班；通过与一些高新技术企业建立良好合作关系，任课教师可以参与企业项目开发等，进一步提升教师的硬件设计和应用水平。
（2）硬件课程教学设备建设：计算机硬件课程教学需要专门的实验平台，也是学生进行实践的物质基础。在硬件试验设备方面，需要结合自身的办学条件，有计划有步骤地引进和更新硬件教学设备，并充分利用现有的设备资源，不断提高教师的实验指导水平。目前安徽理工大学计算机硬件专业实验室配备有启东东疆DJ-CptH超强型计算机组成原理和系统结构实验系统、西安唐都tD-mD16位和tD-pite32位微机原理及接口技术试验系统、北京达盛eL-DSp+aRm多功能综合实验开发系统硬件平台等。实验室专门人员和任课教师全程参与硬件平台建设，邀请实验设备厂家技术人员进行专门的技术指导和培训，在现有硬件平台基础上，自己动手开发出一系列设计性实验，作为学生的选做实验内容。
（3）网络教学资源和平台建设：充分利用网络的方便性，组织任课教师将课程的多媒体课件、难点问题的动画演示、教学重点难点、课后习题的解题思路、疑难问题解答等放置到专门的网站，考虑到部分考研学生的需求，开辟了考研专题栏目，通过网络平台可以及时和学生进行交流，学生也可以通过邮件的方式和任课教师交流。
（4）特色精品教材建设：硬件课程教材的选取非常重要，好的教材便于学生在课下自学和复习，教师也可以将精力集中在主要和重点内容的讲解上；在吸收好教材精华的基础上，着手组织基本功过硬的教师编写精品教材。
（5）实践基地建设：参与实践是锻炼学生真正学以致用的重要环节，通过和中国电子第八研究所、安徽徽斯特电子科技有限公司以及淮南煤矿集团公司等建立良好合作关系，为学生创造更好的硬件实习环境和实习场所。
3.3教学方法综合运用
随着计算机和网络技术的发展，多媒体教学已经是最为普遍的一种教学方法，要根据课程教学内容充分利用好多媒体教学的优势。除了多媒体教学方法之外，还需要探讨多种有效的教学方法。首先，类比教学方法是计算机课程教学过程中的有效方法之一，通过将课本中难于理解的概念或理论与生活中的例子进行形象化类比，能使学生不但易于理解而且记忆深刻，是一种行之有效的教学方法。其次，运用启发式教学方法可以引导学生逐步深入思考，实现课程内容环环相扣，进而充分调动学生的积极性和参与度。如通过对课程内容采用设问的方式，每引入一个新内容，先采用设问的方式，让学生进行几分钟的思考，然后由教师通过内容的讲解来共同解答设问的问题，这样学生会带着问题思考和听讲，有效提高教学效果。再者，采用任务驱动法，能够让学生在学习和听课过程中有的放矢，听课的目的是解决问题，如计算机组成原理课程在讲解运算器构成部分，可以采用任务驱动的方法，让学生自行设计多位加法器或乘法器等，在任务的驱动下学生的学习热情和积极性明显提高。
实践中，教学方法需要根据课程的性质和内容不断地探索和创新，任何一门课程的教学方法都不是一成不变和唯一的，根据教学内容的不同，综合运用好多种教学方法能够有效提高教学效果，培养学生学习兴趣，提高学生的学习热情和积极性，对计算机硬件课程的教学大有裨益，也是破解计算机硬件教学效果不理想的有效途径。
3.4重视实践教学环节
实践教学是计算机硬件课程教学中的重要环节，每门课程一般都配有适当的实验，有些课程还设有课程设计环节，有效利用实验课时间和提高效率尤为重要。目前普遍存在的现状是：对于验证性实验，学生上课基本上是在实验箱上连线，运行出现实验指导书上的实验结果就万事大吉，学生的实验报告基本雷同，没有更深入地探讨实验的原理以及可能出现的问题等；对于综合性实验学生大多感到难度大，与实际应用脱节，没有教师的指导很难顺利完成。改变这种现状主要有以下几个方面。
（1）任课教师引导学生对实验课要有充分认识：由教师在课堂上将理论课教学和实验内容结合起来，让学生明白为什么上实验课，实验课的目的是什么，让学生在上实验课前思考实验过程中可能会出现什么问题以及解决办法等，不至于学生到实验室时还没搞清楚做什么。
（2）充分利用优秀学生资源：让一些成绩好且学有余力的学生帮助和指导动手能力相对差一点的学生，学生之间的沟通和交流往往效果会更好。
（3）实验内容和实际应用相结合：设置一些具有创新和综合性强的实验，并尽可能和实际应用结合起来，让学生通过做实验感到实用价值和具有成就感。如在计算机接口实验中，可让学生利用实验箱的硬件资源设计一款交通信号灯的控制系统，或设计一款集环境参数采集、报警和显示系统等，让学生看到课本学到的知识在现实生活中确实能够发挥作用。
（4）增加实验课在课程中的考核比重：由于实验课内容考核比重偏小甚至不计分，导致部分学生不重视实验课，而只关心理论课的考试成绩。有效解决办法是增加实验课在课程考核中的比例，比重可提高到20%～30%，实验考核可由教师组织分组，通过提问和答辩，其他组学生参与打分的办法。
（5）提高学生对硬件课程学习的热情和积极性：兴趣是最好的老师，培养学生学习兴趣非常重要的一点是让学生参与到科研活动当中，让其感受到硬件设计成果带来的成就感。教师可以根据自身的科研课题情况，积极吸收对课题感兴趣的学生参与到课题研究中，并充分利用校级、省级和部级科技竞赛平台，鼓励学生积极参与各种电子竞赛，提高学生对硬件知识的认识和应用水平，进而激发学生学习热情。
计算机硬件基础课程篇5
关键词:高职院校;计算机基础;课程改革
高职院校计算机基础课程教学现状
随着计算机技术、通信技术和信息技术的快速发展,人类已进入信息时代,计算机的应用日趋广泛,在家庭、单位及各行各业中,计算机操作已经成为人们工作、生活的一部分,各企事业用人单位对高职院校不同类别专业毕业生的计算机基本操作能力的要求也日益提高。随着信息技术的发展,个人信息素质和信息技术能力已成为当代大学生知识结构中不可缺少的重要组成部分,成为企业选择人才的重要标准之一,这就对高职院校计算机基础课程的教学设置、质量和水平提出了新的要求。目前,多数高职院校计算机基础课程的教学内容整体上分为两部分。一部分是计算机理论基础,使学生了解计算机的历史、发展和现状,掌握计算机的基本知识和工作原理,培养学生对计算机整体的认知,并了解基本常识;另一部分是计算机软件的实际应用,培养学生利用计算机获取信息、处理信息和解决问题的意识和能力,具体体现为windows操作系统及office办公软件的运用。这样的教学体系没有随着时代的发展而产生变化,也没有按照高职院校一贯坚持的“以服务为宗旨,以就业为导向”的办学方针进行改革。
现行的教学计划培养出的学生已经不能满足企业单位用人的标准,针对目前就业市场对毕业生计算机能力提出的高标准、严要求,高职院校应对计算机基础课程教学体系进行深入的分析研究,同时应对计算机基础课程在教学模式上推陈出新,提出相应的改革方案,达到使高职教育培养的人才更好地适应未来社会信息技术发展趋势的目的。
影响计算机基础课程教学效果的原因
我国现阶段的高职教育受各种因素的影响,往往忽视计算机基础课程的教学工作,导致所培养的人才与社会需求相脱节。高职院校的前身是职业大学、独立设置的成人高校及部分高等专科学校,经过体制改革,成为高职院校。然而,这些学校计算机基础课程的软、硬件水平却迟迟无法提高,难以适应社会需求,如计算机机房的硬件配置、实训课程的软件安装等方面存在着设备老化,软件更新不够及时的宿疾,同时教学课程计划也没有针对时代变化的具体情况作出相应的调整。计算机基础课程设置的目的是加强学生在计算机现代信息科学和信息技术方面的教育,提高实际操作能力,并针对各个专业的学生因材施教,培养学生对计算机软件的应用能力,体现学生在计算机业务方面的高素质和综合能力。虽然一些高职院校对计算机基础教育设施投入了不小的财力,但在观念上不能紧跟时代的步伐,认识肤浅,因而导致计算机教学的形式主义倾向。鉴于这种状况,笔者根据近几年的计算机基础课程教学经验,对高职院校计算机基础教育存在的问题进行了分析,以期推进高校计算机基础课程的教学改革。
我国不同地区的教学条件差异较大,影响了学生学习效果高职院校的实验室机房应力求有较完备的设施,包括计算机、路由器、交换机、hub集线器、网卡等设备。这部分设备根据实验室的具体情况进行安装调试,其主要目的是满足计算机基础课程对计算机硬件与软件的要求。除此之外,还应达到国家计算机等级考试一级软、硬件使用要求的标准。因为大部分职业院校的计算机基础课程教学都是围绕国家计算机等级考试安排的,计算机实验室应根据国家等级考试中心提供的机房硬件配置进行组建,这样可以为学生提供等级考试上机的模拟环境,提高学生在计算机等级考试中上机测试的学习成绩。但是,考虑到我国区域经济发展极度不平衡,部分高职院校尤其是在经济发展相对落后的西部地区,资金上的限制导致不能对计算机机房建设进行大规模的投入,致使计算机机房设备和应用软件的版本得不到更新,或机房内计算机的数量不足。由于计算机软、硬件条件不能充分满足计算机基础课程的教学条件,使学生在学习计算机基础课程时,不能很好地进行实践操作,严重影响了学生计算机实际操作水平的提高。
部分中小学实验室软、硬件配置落后,与高职教育水平相脱节笔者曾经对某所高职院校做过一个调查,结果显示,45%的生源来自农村,这部分学生的计算机基础知识及对计算机硬件的认知程度各不相同,计算机应用能力更是参差不齐。我国的义务教育虽然已基本普及信息技术教育——计算机操作课程,但是,在部分地区,由于教学经费条件方面的限制,基础教育硬件设施建设严重滞后。例如,在义务教育阶段,部分学校的机房设备仍停留在80386、80486的水平上,应用软件仍停留在msdos的水平上,与现在计算机基础教学中广泛应用的硬件设施和软件存在一定差距。因此,当这部分学生进入高职院校学习时,难以在第一时间掌握应知、应会、应操作的计算机基础知识。这就要求计算机基础课程的教学起点必然向下推移,加大对偏远地区学校教学设备的投入,教学目标也要相应地加以调整。
教师在教学工作中存在弊端计算机基础课程是高职院校所有专业的基础课程,其教学目标定位应该随着社会用人标准和计算机技术发展的变化不断改革,并与各个专业领域的实际工作内容接轨,重点是着力培养学生对计算机硬件感性上的认识和软件功能的使用,培养学生根据企业工作的实际情况,利用计算机软件分析问题的能力。但是,在具体教学中,教师未能适应计算机技术时展的潮流,计算机基础课程的教学计划没有在根本上得到改变。同时,教师对学生掌握计算机技术的基本情况也缺乏了解,只是死板机械地完成计算机基础课程的教学目标,导致一部分学生只能死记硬背计算机基础理论知识,没有掌握相应的实践操作能力,在就业后,还需要企业进行再次培训,部分企业甚至可能因此辞退学生。
计算机基础课程教学改革的途径
针对存在的问题,笔者认为,计算机基础课程教学目标应根据不同类型学生的文化基础及社会单位对毕业生的要求进行相应的改革。
优化计算机基础课程教学体系计算机基础课程教学首先应教会学生从感性上认识计算机软件使用,然后通过后续课程逐步进行理论知识的教学,在理论教学的同时,要加强实践教学,实践教学要将企业应用计算机的实际工作内容添加到课程当中。要改变传统教学中office系列软件菜单命令的教学方法,设计一套以实践操作为主、以理论教学为辅的教学方法,实践操作应由浅入深,有较强的实用性、技巧性,能使学生接触到实际工作中需要应用的内容。
计算机实践教学采取任务驱动式教学法任务驱动教学本质上是通过“任务”诱发、加强和维持学习者的成就动机,成就动机是学生学习和完成任务的真正动力系统。任务是学习的桥梁,驱动学生完成任务的不是教师也不是任务,而是学习者本身,更进一步说是学习者的成就动机。因此,任务并不是静止和孤立的,其指向应是学习者成就动机的形成,即任务是一个由外向内的演化过程,是以成就动机的产生为宗旨的。任务驱动就是通过“任务内驱”走向“动机驱动”的过程。在实践教学中,要以“双师型”教师和外聘行业企业专家为主体,通过任务诱发、加强和维持学生的成就动机。从完成某一任务着手,引导学生提出实际的问题或目标,引起学生对某一实际操作的兴趣,再通过讨论、讲解或操作,使之完成预计任务,从而学会相关的理论或技能。在这种方法的实际应用中,既可突出实践,又可激发学生的学习兴趣,还可以消除学生对理论学习望而生畏的情绪,在师生共同研究、讨论和完成任务的过程中实现教学目标。
将社会用人标准融入教学内容我国高职教育的指导思想是以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的道路。人才培养应满足企业在生产、建设、管理、服务等方面对高等技术应用型专门人才的需求。面对职业教育的培养特色,应将行业企业对员工的标准及企业实际工作内容作为人才培养的标准,融入教学计划当中,让学生在校期间就可以体会企业工作的实际内容,提前进入社会工作状态。与此同时,行业、企业及学校应共同合作,研究并确定教学大纲、人才定位、培养方案及质量考核体系,让用人单位和行业专家参与到学院人才培养及课程建设过程中,以形成产学研深度结合、校企互动的教育教学体系。
时代的发展要求高职计算机专业的教师在日常的教学工作中,不断积累课程教学经验,掌握课程以外的计算机应用知识,并定时到一线企事业单位了解企业要求,从而积累更多的计算机相关理论知识,更好地为教育教学服务。
参考文献:
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[4]陈桂珍.高职计算机应用基础课程教学改革探索与实践[j].福建电脑,2009,(3):189-190.
计算机硬件基础课程篇6
关键词：数字逻辑；系统能力；eDa；教学改革
中图分类号：G623.1文献标志码：a文章编号：1674-9324（2014）06-0148-02
《数字逻辑》是计算机及电子信息类专业的一门必修专业课程，是学习计算机硬件系列课程的基础，同时是一门实践性、技术性很强的基础课。随着现代数字电子技术的发展，《数字逻辑》这门课程的教学目标和教学方法也需要不断地调整变化。对于计算机专业的学生而言，学习这门课程的主要目标是为后续计算机硬件系列课程的学习奠定基础，因此，在具体教学内容方面与电子类专业的数字电子技术类课程应该有所区别。本文从计算机专业学生系统能力培养的角度来探讨《数字逻辑》课程的内容调整等教学实践中的一些问题和做法。
一、计算机系统能力培养的内涵与相关课程体系
计算机系统能力指的是对计算机系统进行分析、设计、调优和检错的能力[1]。从本科教学的角度来看，计算机系统能力培养需要包括如下内容：
1.培养学生建立起单机计算机系统（硬件+软件）的整机概念，全面理解计算机系统的层次结构，深入理解操作系统和硬件之间的分工和衔接关系；
2.理解高级语言程序与指令集结构（iSa）和操作系统之间的关系，譬如高级语言语句与具体指令的对应关系、变量（常量）在机器中的表示和存放、嵌套和递归等机制在指令级的实现、堆/栈的结构和动态存储分配机制、程序中的i/o操作和涉及到的系统调用过程等等内容。
3.理解指令在计算机硬件上的执行过程，包括算术逻辑运算部件以及运算指令执行过程、层次化存储结构（Cache、tLB、RaiD等）以及访存过程、i/o结构（i/o外设和接口、BUS、网络等）以及i/o过程等。
4.理解构成计算机硬件的基本电路特性和设计方法，具体内容包括布尔代数、逻辑门电路、FpGa和HDL以及集成电路的功耗、延时等概念。
计算机系统能力培养包括计算机软硬件方面的内容，涉及到的课程有《数字逻辑》、《计算机组成原理》、《微型计算机技术》、《计算机体系结构》、《操作系统》和《编译原理》等。这些课程之间存在着紧密的内在联系，因此，需要在统一的指导思想和培养目标下，全方位系统地构建相关课程的教学内容和实验教学方案，统一规划教学内容，将计算机系统讲深讲透。
二、《数字逻辑》课程教改的几点举措
1.面向计算机系统能力培养的总体目标，在《数字逻辑》课程教学中注意培养学生的计算机整体系统观，使课程的教学更适应计算机专业的要求。从图1可以看出，《数字逻辑》这门课程在系统能力培养过程中处于基础底层，学生对于这部分内容的掌握影响后续课程的学习和对计算机系统底层硬件运行过程的理解。因此，需要在培养计算机系统能力的总体目标下，统一规划相关课程的教学内容，循序渐进地培养学生的系统能力。可以采取从底层到高层螺旋式上升的课程体系，也可以采取从高层到底层自顶向下的课程体系，还可以先从高层（应用程序与算法）和底层逻辑电路两头开始，再到中间核心层的课程体系结构。
2.注意不同课程之间的内容衔接，授课内容面向后续课程的教学，同时注意避免重复。在《数字逻辑》课程教学中，可以选用《计算机组成原理》等后续硬件类课程的内容作为电路设计案例。通过这样的案例设计，不仅巩固了课程教学内容，而且有利于后续课程的学习。由于《数字逻辑》与其它硬件系列课程如《微型计算机技术》、《计算机组成原理》、《计算机系统结构》的内容联系紧密，相互交叉，因此，需要统一规划协同相关内容，避免重复。
3.突出课程教学重点，简化但不摒弃器件原理等基础知识。《数字逻辑》课程内容的重点在于介绍器件应用和数字电路的分析和设计方法，由于受到总课时的限制，对涉及到器件工作原理和其内部电路结构的内容需要简化。但是需要注意的是，简化并不是简单地摒弃，对于课程学习中涉及到的基础知识，必须有所交代和介绍。由于计算机专业大都不开设《模拟电子技术》之类的工科基础课程，因此，学生对于分立元件及其内部工作原理知之甚少，这并不利于《数字逻辑》课程的学习。所以，在课时分配上，需要对二极管、三极管的开关特性、简单门电路的工作原理有所交代。在遴选教材时，可以选择以中规模集成电路芯片应用为主、适当兼顾器件基础知识的教材；而那些以分立元件为主、过多强调内部工作原理的教材则不太适用于计算机专业的教学。
4.充分利用eDa技术，培养学生利用硬件描述语言设计数字系统的能力，为计算机系统能力培养奠定基础。随着现代可编程逻辑器件（CpLD/FpGa）和电子设计自动化（eDa）技术的飞速发展，数字电子系统设计与实验的方式正在发生变化，越来越多的高校开始将eDa技术引入到《数字逻辑》等课程的实践教学环节[3]，用硬件描述语言等完成数字系统设计，然后由计算机将设计文件进行编译化简、综合、优化布局和仿真，最终完成逻辑编译过程，从而得到和硬件实验十分接近的最终实验结果。基于eDa技术的实验简化了传统数字逻辑设计实验在硬件连接过程中的消耗，节约了实验设备和实验时间，提高了学生的自主动手能力。在将eDa技术引入到《数字逻辑》课程的实践教学环节时，不要孤立、片面地看待问题，而是要以系统的、联系的和发展的观点进行教学，从培养现代计算机系统设计和应用能力的角度出发，全面深入地认识eDa技术对于后续课程学习和系统能力培养的重要意义。当前国内外许多一流大学已经以eDa设计知识为基础，在FpGa实验板上设计流水线CpU和i/o电路，从而全面培养学生的数字系统设计和CpU设计能力。例如，可以通过《数字逻辑》、《计算机组成原理》、《操作系统》和《编译原理》等课程的学习，逐步让学生完成一整计算机的设计，包括在FpGa实验板上独立设计CpU，完成基本的mipS指令（多周期CpU方式），进而借助于板上SRam，在设计完成的机器上实现操作系统和编译器。可以看出，《数字逻辑》课程重在培养学生使用HDL语言进行计算机硬件设计的能力，在此基础上可以帮助学生深入理解操作系统和硬件之间的分工与衔接关系，为分析理解操作系统功能或开发操作系统软件打下坚实基础。
《数字逻辑》是一门实践性较强的课程，随着FpGa技术和eDa技术的应用普及，数字系统的设计具有了极大的灵活性。基于硬件描述语言，在FpGa实验板可以设计验证基本逻辑门电路，进而到各种复杂程度不一的数字系统，直至在FpGa实验板设计验证完整的CpU和i/o电路，实现计算机系统硬件的设计，在此基础上可以完成计算机指令系统、操作系统和编译器的设计，使学生能够建立单机计算机系统（硬件+软件）的整机概念，全面理解计算机系统的层次结构，从而培养计算机专业学生的系统能力。但是对于计算机专业的学生而言，初学《数字逻辑》这门课程时，缺乏一些前导课程的学习，需要讲授较多的理论知识，对于硬件描述语言的学习和数字系统的设计验证则不可能在有限的实验教学时间内完成，因此，可以考虑单独设置一门数字系统设计类型的实践课程，作为《数字逻辑》和《计算机组成原理》的实践内容，在FpGa实验板上用硬件描述语言实现从简单数字系统到完整的CpU和i/o电路的设计验证，为后续能力的培养奠定坚实基础。
参考文献：
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[2][美]m.morrismano，CharlesR.Kime，著.逻辑与计算机设计基础[m].邝继顺，等，译.北京：机械工业出版社，2012.
[3]刘新元，谢柏青.改革数字逻辑电路实验培养创新人才[J].中国电力教育，2009，（134）：156-157.
[4]刘浩斌.数字电路与逻辑设计[m].北京：电子工业出版社，2007.
计算机硬件基础课程篇7
关键词：实验内容；考核方式；应用；兴趣
1引言
随着计算机应用的不断普及，学生动手组装计算机的热情也在不断高涨，兼容pC机以其价格低廉(相对于品牌机)而深受在校大学生的喜爱，学生通过这门课程的学习，不仅能掌握计算机硬件的理论知识，更为自己能独立组装计算机(DiY)而对该课程产生了浓厚的兴趣。目前，很多高校开始把“计算机组装与维护”作为选修或开放实验课程来开设，其目的是为了培养学生的实践动手能力，掌握一技之长。由于现行的理论或实验教材，作者从编写到出版，需经过一段较长时间，但计算机的各个部件在不断升级，性能日益提高，带来了计算机新技术、新产品与相对滞后的教材内容相矛盾，要使学生能跟上硬件发展的步伐，传统的实验教学内容和考核方式已不能适应课程发展的需要，要使实验内容跟上市场计算机硬件的变化，学生能产生该门课程兴趣，对该课程的实验内容和考核方式的改革势在必行。
2课程的特点和要求
学生学完“计算机组装与维护”课程后，所要达到的目标是：使学生掌握计算机硬件的基本知识和基础理论，能用所学知识选购和组装计算机，具备计算机软、硬件安装、调试和维护的基本技能，常用软件的使用，局域网的搭建。
该课程的特点：(1)课程内容多、知识面广，包括计算机组成部件、硬件安装、硬件测试、系统BioS设置、优化、硬盘的分区规划、软件安装、局域网的建设、计算机日常维护。(2)知识更新快，具有鲜明的时代特征。新知识、新产品不断出现，只有不断更新教学(实验)内容才能满足学生了解新产品和新技术的要求，做到与时俱进。(3)课程注重实践，培养学生的实践能力，根据该课程的特点，要达到学习的效果和课程的目的，必须通过大量的实践教学环节来完成。
3实验内容改革
计算机组装与维护是一门实践性较强的基础课程，要求内容新、更新快，对教师的要求也很高，需要不断学习和提高。该门课程一般总学时32，占2个学分，结合本课程的特点，摒弃过去的先讲后练，甚至是只讲不练，在充分利用实验室计算机资源的基础上，进行实验内容和考核方式的改革，采取边讲边练，或者是先练后讲的教学模式。在课程的学时安排上，我们是理论为12学时，实验为20学时，基本内容大致分为6个独立的项目，现分别说明。
实验1.认识硬件(4学时)。通过理论讲解，使学生对计算机的主要硬件(主板、内存、CpU、硬件、光驱、显示卡、显示器)的性能指标，工作原理有一个感性的认识，通过网上计算机硬件价格、性能的查询；结合市场调研，要求学生写出计算机硬件的调研报告[3]，在某个价位的配置清单等手段，使学生从感性上对计算机组装产生兴趣。
实验2.计算机组装与维护(4学时)。计算机组装与维护实验进行拆装的成本较高，破坏性较大，为此，我们采取的方法是利用现有实验室原有资源，例如我们采用03年购买的清华同方机型进行拆装，要求明确目标、拆装顺序、拆装过程中的注意点(曾经有学生拆硬盘上的螺丝)；在此熟练的基础上，给予指导，我们准备了15套目前较流行的计算机产品组装，进行分组实验，经过教师检查，方可上电。使得学生既掌握了计算机组装的步骤，又能接触到新产品，不至于用到的都是过时产品。
实验3.常见故障的分析与判别(2学时)。由于现行的计算机维修，主要是板卡级的，替代法也是常用的方法之一，在本次实验过程中，要求学生能对实验2中的常见的一些故障能进行分析、判断，在相互讨论的基础上，自己能独立排错，以便解决实验过程中遇到的问题。通过本次实验可以培养学生的团队合作精神和独立分析问题和解决问题的能力。
实验4.系统的安装(Xp和winDowS2000Server)(4学时)。通过本次实验，使学生掌握系统分区、硬盘格式化、BioS的设置、系统的安装、网线的制作方法，利用H3C的交换机组建一局域网。
实验5.有关系统相关软件的使用(4学时)。该实验涉及四个方面的内容，要求学生必须掌握，涉及软件的下臷和使用。
(1)系统的备份(GHoSt的使用)。
(2)系统的优化(winDowS优化大师的使用和注册表的了解)。
(3)系统的测试(SisoftSandra的使用)。
(4)常用杀毒软件的使用(瑞星、金山毒霸、卡巴斯基)
实验6.多媒体软件的安装与使用(2学时)。内容涉及
(1)图像处理软件
(2)声音
(3)播放器的安装与使用(豪杰、realpLaY、暴风影音)
4考核方式的改革
通过该门课程的学习与实践，我们在考核方式上也进行了相应的改革，传统的考核方式是7+3模式，即理论占70%，实验占30%；我们采取的方式是3+7模式，即理论占30%，实验占70%。理论考核为辅、动手操作为主。笔试考核为辅、实践操作比重高于笔试，各单项实验项目独立计分。这不仅使学生在考核上把风险分散到各个实验项目中去，也不必担心考试通不过，再次重修，真正使学生的实践动手能力得到提高；在实验的考核方式上采取多种形式。
(1)分组讨论(实验2)
(2)调研报告(实验1)
(3)实验报告书
宽松式的实验环境，学生在课内安排实验如不能及时完成的话，可以利用业余时间，由学生本人提出预约申请进行补做，达到规定的要求，分项目进行单独计分，目的只有一个，就是通过实践的练习，确实把按大纲规定的要求落到实处，使学生能在轻松学习的基础上掌握一项技能，体现学以致用的原则。
5结束语
目前，计算机已广泛应用于各行各业，因此懂得计算机的软、硬件安装，常见的报错信息、检测方法，日常的维护和保养，“计算机组装与维护”势必将成为学生比较感兴趣的课程之一，尤其对于民办本科的学生来说，加强实践动手能力的培养已成为大家的共识，通过对实验教学的改革，目的是为了提高学生的学习兴趣；通过考核方式的改革，消除学生对该门课程由于理论考试不及格而带来的负面影响，使学生能快乐学习，体会实验过程所带来的快乐和成功感，确实让这门课程变成大家想学又愿意学的一门课程，事实证明，通过本学期对该门课程的改革，无论从内容上还是考核方式上，都取得了很好的效果，学生反映较好，收效甚大。
参考文献:
[1]徐鲁雄.改革计算机信息素养教育模式推进素质教育[J].计算机教育,2006,(8):57-61.
[2]张世伟.浅谈计算机组装与维护课的教学模式[J].重庆科技学院学报,2007,(5):165.
[3]周苏.专业课程教学测评的创新实践[J].计算机教育,2008,(7):88-91.
[4]高尚,别小川.“计算方法”实验内容的改革[J].实验室研究与探索,2007,26(10):106-107.
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[6]周苏等.大学计算机专业基础课程实验教学的改革与创新[C].大学计算机基础程报告论坛论文集2005[m].北京:高等教育出版社.
[7]李秉璋等.以提高应用能力为目标进行计算机专业课教学[J].计算机教育,2006,(12):28-31.
[8]范跃进.面向创新型国家建设的应用型创新人才培养模式探索[J].中国大学教学,2006,(9):24.
thereformofthecontentandmethodsofexaminationin“Computerassemblyandmaintenance”
taoJian-ping
(SchoolofnanXu,JiangsuUniv.ofScienceandtechnology,Zhengjiang212004,China)
计算机硬件基础课程篇8
随着计算机应用的不断普及,学生动手组装计算机的热情也在不断高涨,兼容pC机以其价格低廉(相对于品牌机)而深受在校大学生的喜爱,学生通过这门课程的学习,不仅能掌握计算机硬件的理论知识,更为自己能独立组装计算机(DiY)而对该课程产生了浓厚的兴趣。目前,很多高校开始把“计算机组装与维护”作为选修或开放实验课程来开设,其目的是为了培养学生的实践动手能力,掌握一技之长。由于现行的理论或实验教材,作者从编写到出版,需经过一段较长时间,但计算机的各个部件在不断升级,性能日益提高,带来了计算机新技术、新产品与相对滞后的教材内容相矛盾,要使学生能跟上硬件发展的步伐,传统的实验教学内容和考核方式已不能适应课程发展的需要,要使实验内容跟上市场计算机硬件的变化,学生能产生该门课程兴趣,对该课程的实验内容和考核方式的改革势在必行。
2课程的特点和要求
学生学完“计算机组装与维护”课程后,所要达到的目标是:使学生掌握计算机硬件的基本知识和基础理论,能用所学知识选购和组装计算机,具备计算机软、硬件安装、调试和维护的基本技能,常用软件的使用,局域网的搭建。
该课程的特点:(1)课程内容多、知识面广,包括计算机组成部件、硬件安装、硬件测试、系统BioS设置、优化、硬盘的分区规划、软件安装、局域网的建设、计算机日常维护。(2)知识更新快,具有鲜明的时代特征。新知识、新产品不断出现,只有不断更新教学(实验)内容才能满足学生了解新产品和新技术的要求,做到与时俱进。(3)课程注重实践,培养学生的实践能力,根据该课程的特点,要达到学习的效果和课程的目的,必须通过大量的实践教学环节来完成。
3实验内容改革
计算机组装与维护是一门实践性较强的基础课程,要求内容新、更新快,对教师的要求也很高,需要不断学习和提高。该门课程一般总学时32,占2个学分,结合本课程的特点,摒弃过去的先讲后练,甚至是只讲不练,在充分利用实验室计算机资源的基础上,进行实验内容和考核方式的改革,采取边讲边练,或者是先练后讲的教学模式。在课程的学时安排上,我们是理论为12学时,实验为20学时,基本内容大致分为6个独立的项目,现分别说明。
实验1.认识硬件(4学时)。通过理论讲解,使学生对计算机的主要硬件(主板、内存、CpU、硬件、光驱、显示卡、显示器)的性能指标,工作原理有一个感性的认识,通过网上计算机硬件价格、性能的查询;结合市场调研,要求学生写出计算机硬件的调研报告[3],在某个价位的配置清单等手段,使学生从感性上对计算机组装产生兴趣。
实验2.计算机组装与维护(4学时)。计算机组装与维护实验进行拆装的成本较高,破坏性较大,为此,我们采取的方法是利用现有实验室原有资源,例如我们采用03年购买的清华同方机型进行拆装,要求明确目标、拆装顺序、拆装过程中的注意点(曾经有学生拆硬盘上的螺丝);在此熟练的基础上,给予指导,我们准备了15套目前较流行的计算机产品组装,进行分组实验,经过教师检查,方可上电。使得学生既掌握了计算机组装的步骤,又能接触到新产品,不至于用到的都是过时产品。
实验3.常见故障的分析与判别(2学时)。由于现行的计算机维修,主要是板卡级的,替代法也是常用的方法之一,在本次实验过程中,要求学生能对实验2中的常见的一些故障能进行分析、判断,在相互讨论的基础上,自己能独立排错,以便解决实验过程中遇到的问题。通过本次实验可以培养学生的团队合作精神和独立分析问题和解决问题的能力。
实验4.系统的安装(Xp和winDowS2000Server)(4学时)。通过本次实验,使学生掌握系统分区、硬盘格式化、BioS的设置、系统的安装、网线的制作方法,利用H3C的交换机组建一局域网。
实验5.有关系统相关软件的使用(4学时)。该实验涉及四个方面的内容,要求学生必须掌握,涉及软件的下臷和使用。
(1)系统的备份(GHoSt的使用)。
(2)系统的优化(winDowS优化大师的使用和注册表的了解)。
(3)系统的测试(SisoftSandra的使用)。
(4)常用杀毒软件的使用(瑞星、金山毒霸、卡巴斯基)
实验6.多媒体软件的安装与使用(2学时)。内容涉及
(1)图像处理软件
(2)声音
(3)播放器的安装与使用(豪杰、realpLaY、暴风影音)
4考核方式的改革
通过该门课程的学习与实践,我们在考核方式上也进行了相应的改革,传统的考核方式是7+3模式,即理论占70%,实验占30%;我们采取的方式是3+7模式,即理论占30%,实验占70%。理论考核为辅、动手操作为主。
笔试考核为辅、实践操作比重高于笔试,各单项实验项目独立计分。这不仅使学生在考核上把风险分散到各个实验项目中去,也不必担心考试通不过,再次重修,真正使学生的实践动手能力得到提高;在实验的考核方式上采取多种形式。
(1)分组讨论(实验2)
(2)调研报告(实验1)
(3)实验报告书
宽松式的实验环境,学生在课内安排实验如不能及时完成的话,可以利用业余时间,由学生本人提出预约申请进行补做,达到规定的要求,分项目进行单独计分,目的只有一个,就是通过实践的练习,确实把按大纲规定的要求落到实处,使学生能在轻松学习的基础上掌握一项技能,体现学以致用的原则。
5结束语
目前,计算机已广泛应用于各行各业,因此懂得计算机的软、硬件安装,常见的报错信息、检测方法,日常的维护和保养,“计算机组装与维护”势必将成为学生比较感兴趣的课程之一,尤其对于民办本科的学生来说,加强实践动手能力的培养已成为大家的共识,通过对实验教学的改革,目的是为了提高学生的学习兴趣;通过考核方式的改革,消除学生对该门课程由于理论考试不及格而带来的负面影响,使学生能快乐学习,体会实验过程所带来的快乐和成功感,确实让这门课程变成大家想学又愿意学的一门课程,事实证明,通过本学期对该门课程的改革,无论从内容上还是考核方式上,都取得了很好的效果,学生反映较好,收效甚大。
参考文献:
[1]徐鲁雄.改革计算机信息素养
教育模式推进素质教育[J].计算机教育,2006,(8):57-61.
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[4]高尚,别小川.“计算方法”实验内容的改革[J].实验室研究与探索,2007,26(10):106-107.
计算机硬件基础课程篇9
关键词:计算机维护;实训;技能;计算机教室;虚拟机
随着社会的进步和科学技术的飞速发展,尤其是计算机技术的迅猛发展和互联网应用的普及,计算机在各行各业的应用越来越广泛,现在,我们不论是学习、生活,还是工作、娱乐,都离不开计算机。如何让计算机更好、更安全地工作?如何让计算机避免出现不必要的故障?如何让计算机尽快从故障中恢复到正常工作状态?就要求使用者具备一定的计算机维护能力,出现常见故障时可以及时排除,计算机维护教育就是培养学生计算机维护基本技能的课程。
1高校开设计算机维护教育的必要性
伴随我国教育机制的改革,教育理念的转变,高等院校经过近几年的扩展,高等教育已成为我国的国民教育,现在半数以上的应届高中毕业生都有机会接受本科以上的高等教育,而进入高等院校就读的学生中有95%以上是非计算机专业的学生,在中国高等院校计算机基础教育课程体系(2008)中,非计算机专业的计算机基础教育课程内容主要讲授如何使用计算机,包括文字处理等办公软件的应用、互联网的基本应用、数据库的基本知识、多媒体应用技术等,只有极少数的准计算机专业才开设“计算机维护”选修课程。[1-2]
计算机知识和应用技术要想充分发挥作用,必须有一个前提,就是至少要有一台可以正常使用的计算机,甚至是一套正常运行的计算机系统。现代计算机的硬件集成度非常高,出现故障的概率越来越小,计
算机系统中硬件故障只占不到10%;计算机软件是人类智力活动的结果,随着计算机软件的规模和功能越来越大,参与开发的人员越来越多,潜在的错误不可避免,加上一些恶意的计算机病毒程序在网上肆意传播等,在客观上决定了计算机可能会出现各种各样的故障。如果计算机使用人员的安全防范知识缺乏、安全防范意识薄弱、使用习惯不合理,会使得计算机出现故障的概率更高。
计算机已经是我们生活工作中不可或缺的工具,出现故障就会影响我们正常的学习、生活和工作。虽然各类职业技术院校在计算机相关专业中开设了计算机的组装、维护与维修等相关课程,培养了计算机维护与维修方面的专业技术人才,但是依然无法满足迅速增长的维护需求,计算机普及率的稳步上升也带来计算机维护工作量的迅速上升,而且每次出现故障都找专业维护人员,不仅费时、费力、费钱,也不能及时解决故障。
高等院校的学生都具有一定的计算机基础知识,只要对他们进行适当地指导,他们很容易学会计算机维护的基本技能。由于非计算机专业的计算机基础教育不包括计算机维护教育,我们以全校公共选修课的形式在我校开设了“计算机维护”课程,讲授计算机维护的基本技能。
2高校“计算机维护”课程的教学目的
“计算机维护”是一门理论性、实践性、应用性
作者简介:李思伟(1967-),男,江苏南京人,系统分析师,本科,研究方向为计算机系统运行维护和软件系统分析。
相结合的课程,课时少,任务重,在这种情况下不可能培养出全能的计算机维护的专业人才,我们只希望通过本课程的学习使每个学生都具备一定的计算机维护的基本技能,具体如下:
能够正确的识别计算机的硬件,掌握硬件的技术参数,以及各硬件对计算机系统性能的影响,要求达到板卡级就可以,能够根据不同的应用需求合理的配置硬件。
能够对BioS进行基本的设置、对硬盘分区和格式化,能够独立安装windows操作系统和应用软件。
能够对安装好软件的计算机进行基本的性能优化和安全优化。
能够使用常用的计算机维护工具,能够熟练的备份和恢复计算机系统。
能够进行局域网的简单维护,包括组建局域网、局域网文件和打印机共享、接入互联网等,会使用互联网搜索引擎寻找未知故障的解决方法。
3高校“计算机维护”课程的教学内容
课程的教学内容主要包括3个方面知识和计算机维护的3个层次。
3个方面知识包括计算机硬件、软件和网络。
(1)硬件部分主要讲授硬件的基本组成部件,各功能部件的主要功能和性能参数指标,各功能部件在计算机系统中的功能以及对计算机系统总体性能的影响,通过不同用途的计算机系统案例讲解彼此之间的关系。
(2)软件部分首先讲授操作系统、应用软件、工具软件之间的依存关系,软件的安装、主要作用、使用方法。
(3)网络部分讲授局域网、互联网的基本概念,组建局域网、接入互联网的常用方法,局域网文件和打印机共享等常用的网络服务,使用互联网搜索引擎寻找未知故障的解决方法。
计算机维护的3个层次包括可用、好用和快速恢复。
(1)可用是指会合理地选购硬件、安装软件、接入网络,让计算机可以用起来。
(2)好用是指通过优化配置使计算机运行的更快,正确配置安全软件和安全策略使计算机系统运行得更安全。
(3)快速恢复是指系统出现故障不能正常工作时,通过系统还原、镜像备份恢复的方法,使计算机系统能够尽快恢复到正常工作状态。
计算机维护的课程全部在计算机教室授课,采用一人一机,在教学过程中,实践操作部分的内容都让学生和教师在Vmware虚拟机上同步操作,不能及时跟上的同学可以根据配套的教学录像进行操作,教师也会及时的给予指导。
4高校“计算机维护”课程的教材
当前“计算机维护”课程教材内容滞后严重,究其原因,首先是计算机技术的发展日新月异,新技术、新产品、新应用等层出不穷;其二是教材的编写、出版、征订、使用的周期过长。
起初我们在选择教材时,尽量选择最新出版,内容最前沿,最实用、最贴近现实生活的教材,在备课时再增加新内容以弥补教材内容的不足,在教学中,为了能跟上计算机技术的快速发展,就要不断地更换教材,同一本教材的更新达不到要求,就更换不同的教材。但随之带来新的问题是:不同的教材编写时侧重点不同、内容的顺序不同,备课的工作量大,内容容易混淆,而且即使是最新出版的、内容最前沿的教材与当前流行的计算机技术之间仍然有半年以上的时间差。
基于以上的原因,我们决定自行编写教学讲义,参考以前使用过的计算机维护教材,确定计算机维护课程的基本框架,原理部分参照计算机维护、操作系统、计算机组成原理等教材编写,硬件选配案例、操作系统和应用软件安装与使用、常用计算机维护工具软件的使用等结合当前流行的技术编写,编写的讲义尽量详细,原理部分基本达到计算机维护教材的水平,硬件选配案例选择当前流行的硬件搭配,按照不同的应用需求组成不同的方案,同时,详细比较不同的方案所能达到的计算机性能和需要付出的经济代价。编写操作系统和应用软件安装与使用、常用计算机维护工具软件的使用等操作部分,强调图文并茂,在主要的操作部分还配有清晰直观的教学录像。为了紧跟计算机技术的发展,编写教学讲义以学期为周期进行更新,编写好的教学讲义放在教学web服务器上,供学生自行阅读,便于学生预习。
笔者在学校负责计算机教室的维护工作,兼管办公计算机及网络的维护工作,有时指导学生维护他们的计算机,有丰富的计算机维护工作经验,编写的教学讲义实用、贴近实际生活、紧跟计算机技术的流行趋势,在教学中应用起来得心应手,学生也从中学到很多实用的技能,深受学生的喜爱,取得较好的教学效果。
5“计算机维护”课程的教学、实训环境的
建设
“计算机维护”课程有其特殊性,对教学和实训环境的要求高,实训操作还具有一定的破坏作用,好的环境可以使教学和实训事半功倍,不合理的环境不仅达不到教学和实训的效果,还会影响其它课程的教学和实训,增加计算机教室的维护工作量。我们在长期的计算机教室维护工作中和计算机维护教学中总结了一套行之有效的方法,
首先要建立一个固定的硬环境,我校计算机教室采用海光硬盘保护卡,配置为每次开机后自动恢复系统,这样做可以保证前一个使用者的任何操作不会对后一个使用者产生任何影响,只要重新开机,计算机系统的状态都是相同的。我校为计算机教室配置了投影仪、无线扩音系统等多媒体教学设备,便于教师展示图文并茂的教案,也可以播放教学录像,无线扩音系统可以保证教师在教室任何地方讲话都很清晰。
其次建立了一个软环境,计算机教室安装了凌波多媒体网络教室软件,方便了师生互动,在实训操作时,在教师机上就可以看到所有学生机的操作情况,发现问题可以及时地给予指导,也可以把指导的情况及时地投影到大屏幕上,甚至可以广播到每一个学生机的显示器上,清晰高效;计算机教室在每台计算机上安装了Vmware虚拟机软件,这个软件可以模拟真实的计算机,在这个模拟的计算机上,可以像操作真实的计算机一样进行BioS设置、硬盘分区与格式化、安装操作系统、试用各种软件等大部分“计算机维护”课程的实训操作,而且在虚拟计算机上的操作不会影响到真实的计算机系统,我们还利用屏幕录像机软件结合Vmware虚拟机软件制作了实训操作的屏幕录像,清晰直观,Vmware虚拟机软件的合理运用给“计算机维护”的实训操作提供了极大的方便。[3]
另外计算机教室还配置了网络服务器,存放了教学讲义、实训操作的屏幕录像等教学资源,供学生随时调用。
6高校开设“计算机维护”教育存在的问题
首先,学生计算机基础相差较大。由于课程是公共选修课,全校的学生可以自由选修,我校的学生来自全国各地,不同的地区、不同的学校和不同的生活环境使得他们计算机维护技能参次不齐、水平不一,有的已经具备计算机维护的基本技能,而本课程主要讲授的就是计算机维护的基本技能,这部分学生选修这门课就浪费了学习时间和教学资源。针对这种情况,我们开发了一个测试软件放在教学web服务器上,测试内容类似于本课程结束的考核内容,让学生选修本课程前自行进行测试,对已经具备计算机维护基本技能的学生建议他们不要选修本课程,而不具备计算机维护的基本技能的学生经过本课程的系统学习后,都能掌握计算机维护的基本技能。
其次,对任课教师的要求较高。计算机技术日新月异,计算机硬件、软件产品更新速度快、周期短,加上网上计算机病毒的侵袭,新的故障类型层出不穷,给计算机维护工作带来巨大的挑战。计算机维护工作需要一定理论水平作为基础,更需要具有丰富的实践经验,包括计算机硬件、软件、网络等各方面的内容。高校的教师大多数是从学校到学校,具有较好的理论水平,参与计算机维护工作的机会较少,动手能力有所欠缺,缺乏计算机维护工作的实践经验。为了解决这一情况,保证教学效果,我们采取一些措施加强教师的计算机维护工作的实践:(1)我们要求教师参与学校各部门的办公、教学等计算机的日常维护工作;(2)鼓励教师适当地为学生提供计算机维护服务,提高自身实践能力;(3)定期组织教师相互交流计算机维护工作经验。通过努力,我们建立了一支相对稳定的综合素质较高的教师队伍。
第三,高校计算机维护教育不属于《中国高等院校计算机基础教育课程体系(2008)》,计算机维护是计算机正常工作的基础,是其它计算机应用的前提。希望接受计算机维护教育的需求大,而作为公共选修课,“计算机维护”的受众面小、课时少、任务重。一方面我们将继续努力,为高校计算机维护教育添砖加瓦,另一方面,希望有关部门将计算机维护教育加入中国高等院校计算机基础教育课程体系,成为高校的计算机基础必修课,在高校推广计算机维护教育。
7结语
本文结合实际的教学工作提出了在高校开展计
算机维护教育的必要性,同时指出“计算机维护”教学中需要学习的3个方面的计算机基本知识以及计算机维护工作中需要达到的3个层次及为实现教学目标需要打造的硬件和软件环境,对教学中学生基础、师资队伍、教材建设等方面的存在的问题也提出了自己的看法,希望有关部门将“计算机维护”列为高校的计算机基础必修课,在高校推广。
参考文献:
[1]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(2008)[m].北京:清华大学出版社,2008.
[2]黄永红.高校应加强计算机基本维护教育[J].廊坊师范学院学报:自然科学版,2008,8(4):54-55.
[3]马星光,刘仁权,李书珍,等.运用虚拟化技术构建开放式计算机实验环境[J].计算机教育,2009(10):172-174.
theResearchofteachingonComputermaintenanceinUniversities
LiSi-wei
(nanjingXiaozhuangUniversity,nanjing211171,China)
计算机硬件基础课程篇10
关键词：中职教育；计算机应用基础；课堂教学
当今社会是信息技术高度发展的社会，信息技术不断冲击着人们生活的各个领域，改变着人们的学习、工作甚至是生活方式。对于计算机应用的素养成为了现代公民必备的基本素养。在信息化的时代背景下，计算机的应用教学就显得非常重要。学生不仅要掌握计算机的基本操作，更要有一定的计算机素养。根据中职学生职业技能要求，中职学生必须通过全国计算机一级考试。学生更重要的是能将学到的计算机知识应用到实际工作和生活中，实现计算机从知识到技能的转变。
一、微课程的应用
微课是结合学生学习的实际情况对学生进行精准指导的网络视频课程，微课可以解决传统教学模式只遇到的一些无法避免的教学问题。
计算机系统的硬件构成是计算机应用基础课程中一个重要的知识点，对于学生来说，这部分内容十分的枯燥无味，还很是抽象难以理解。仅仅凭借教师的讲授是无法形象直观的展示计算机硬件的外形，更無法让学生直观的了解各个硬件之间的联系。如果加入实物进行教学，可以短期提升学生的学习兴趣，无法长期维持，实际提高学生的学习效率。各个硬件的功能繁杂，学生仅凭着上课时间的瞬时记忆，依旧无法准确的脊柱各个硬件的功能。微课很好的解决了这一问题。教师可以将硬件的讲解视频录制好，在课堂上播放出来，让学生记住硬件的特点和功能，还能在微课中加入对比内容，让学生对硬件有一个更清楚的认知。
在微课中，学生可以通过视频清晰的观看到各个硬件的外形和特点，在教室中用实物进行教学的时候，后排的学生往往会因为距离讲台较远二看不清楚硬件的外形和构成，导致教学效果不够理想。学生的之间认知水平会有差异对新事物的接受能力不同，传统教学课堂是顺时进行的，教师不会将讲过的内容在讲一遍，这样一来，部分接受能力差的学生就跟不上课程的进度。微课可以让学生根据自己的实际情况进行自主学习，有听不懂的地方可以反复观看教学视频，直至完全掌握知识点为止，解决了传统课堂教师不能将知识点重复多次进行讲解的难题。教师将微课视频上传至教学平台，将学生从固定的教学地点中解放出来，拓宽了学生的学习时间和学习空间。
二、基于网络平台教学的翻转课堂实际应用
翻转课堂让学生在上课的时候不再是被动的等待教师的教授，而是主动参与到课堂的学习中。加大学生对于专业知识与技能的学习和掌握，让学生能集中最大的精力进行学习。教师可以按照教学要求逐步引导学生展开对计算机应用基础的教学活动。
（一）课前预习
当前很多学生没有课前预习的习惯。翻转课堂要求学生课前对第二天的授课内容有所了解。教师可以通过微课，建构生动趣味的课前预习活动，增加课前预习的乐趣，使学生积极主动的参与到课前预习的活动中，为教学活动的开展奠定良好的基础，为学生的学习养成良好的习惯。例如，中职计算机应用基础四与九年义务教学中的信息技术相衔接的。因此中职的学生有着一定的计算机应用操作基础。教师在上课时讲解办公软件的操作时，学生往往会因为已经学过这部分知识而不认真听讲。面对这种情况，教师就可以采用翻转课堂的教学形式，让学生来主导这一部分的教学。教师先想好教学的步骤，让学生准备上课要分享的内容，由浅入深、由易到难让学生逐步了解掌握对办公软件的操作。
（二）课堂指导
中职学校是以培养技能型人才为主的学校，当前很多中职学生在毕业后依然无法达到用人单位的要求，存在着个人技能水平和实践能力较差等问题。微课可以模仿中职学生未来工作后的真实场景，真实的场景能让学生快速的集中注意力，教师可以在模拟学生未来的工作场景只进行实际操作的教学，结合学生未来的工作内容和岗位的发展需求来设计教学内容，同时也可以结合小组合作的学习方法、任务驱动教学法等先进的教学方法进行辅助教学，比如为学生设计制作明星海报等相关任务学生根据自己的实际情况进行学习，对于教学的视频可以改变速度或者重复播放进行学习。在明确学习任务的基础上，让学生在小组合作的过程中共同完成任务提高教学实践的效果。这种方式能让学生激发自己的学习兴趣，投入高效的学习精力，还能够为学生未来的发工作大下良好的实践基础。
（三）课后延伸
在学校的课堂教学活动结束之后，教师和可以通过借助微课进行课后的教学延伸活动。微课的课后复习主要有两种形式：其一是对课堂学习进行内容的总结和拓展；其二是对学生的课堂学习进行答疑解惑。教师借助微课的教学课件，对课件进行总结或内容拓展，组织学生对课程学习到的内容进行总结，同时可以开设专题讲座、典型例题分析和综合疑难问题的指导等形式，解答学生在学习过程中遇到的问题。
（四）联系职场实际情况
在中职学校“计算机应用基础”教学过程中，教师应该保证教学内容与实际职业需求的有机结合，不断促进教学过程中教学内容的操作性以及应用性。教师应该为了培养学生对社会的适应能力，应该不断提升学生的职业技能和就业准备，不断促进学习与实践工作的有机结合。学习任务设计应该符合专业的特点，同时应该贴近职业实际需要，符合学生的未来职业发展方向，进而不断促进学生的学习专业技能的积极性，促进学生主动进行学习和能力的培养。计算机应用基础在教学的过程中，教师应该在准确把握专业的特点的基础上，有效利用专业知识以及职业需求，设计出能够体现专业特色、操作性以及应用性的学习任务，促进学生计算机知识以及技能的培养。