陳宏麟

摘要:隨著大規(guī)模集成電路技術的飛速發(fā)展,學生在學習計算機組成原理這門專業(yè)基礎課時普遍感到課程概念抽象,內(nèi)容多且難度大,為了提高教學效果,必須對課程進行教學改革。本文根據(jù)課程特色,從教學理論、教學內(nèi)容、教學方法和手段等方面進行論述,對課程的教學改革具有一定的指導意義。

關鍵詞:教學;改革

計算機組成原理是計算機專業(yè)硬件教學環(huán)節(jié)中的重要一環(huán),該課程比較全面的向?qū)W生展示計算機硬件系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理。學生通過本課程的系統(tǒng)學習,能夠較好的掌握計算機系統(tǒng)的工作過程,建立起完整的計算機系統(tǒng)框架知識,打下學習其它專業(yè)基礎課的良好基礎,提高創(chuàng)新和實踐動手能力。目前,學生在該課程的學習過程中普遍感到概念抽象,內(nèi)容多且難度大,學習效率低,不易掌握課程知識,給后續(xù)專業(yè)課的學習帶來了很多困難。針對這樣的現(xiàn)狀,改革課程的教學模式,提高教學效果和教學質(zhì)量,是我們必須探索的課題。

1 教學理論的改革

計算機組成原理作為一門專業(yè)性和技術性都很強的學科,教師的教學方法很重要。傳統(tǒng)的教學理論無法調(diào)動學生的學習自主性、積極性,無法化抽象為形象,化“死”機為“生”機。

“興趣”是學習最好的老師?！芭d趣驅(qū)動”就是使興趣成為提高學生學習積極性、主動性的根本動力。特別是像計算機組成原理這樣的課程學習,興趣驅(qū)動變得尤為重要。興趣驅(qū)動法就是使學生在輕松愉快的教學環(huán)境中進行課程的學習,教師講課應盡量做到語言風趣、生動,內(nèi)容深入淺出。而首堂課的效應則在興趣驅(qū)動法中起著極其重要的作用。如在《計算機組成原理》的第一堂課,就不能開門見山的講解計算機的算法及結(jié)構(gòu),而應以計算機的有用性和光輝的前景來吸引學生對本課程的興趣,以問題來吸引學生探索未知的熱情,增加學習的動力,活躍課堂氣氛,順利完成教學任務。

授之以魚莫如授之以漁。教學的根本任務是培養(yǎng)學生自學能力和獨立分析問題的能力,采用任務驅(qū)動法可以消除學生的畏難情緒,老師和學生圍繞同一個教學目標,分成幾項任務來逐步完成。學生在做不同的任務時目的明確,在不斷的提出問題、解決問題過程中掌握本課程的主要內(nèi)容,完成學習任務,使學生在成功中找到自信,在成功中獲得進步。

2 教學內(nèi)容的改革

將多學科知識交叉滲透的趨勢反映到教學中來是計算機組成原理這門課程教學改革的時代發(fā)展特征。在教學實踐中,應用新技術來闡明原理,拓展新知識,將計算機內(nèi)部各功能部件的結(jié)構(gòu)和工作原理闡述清楚,使學生感到學有所用,是本課程教學改革的關鍵。

通過制定新教學大綱,對教學內(nèi)容進行精選、重組和更新,明確能力的要求及培養(yǎng)措施,闡明計算機組成原理課程與其他計算機專業(yè)課程的聯(lián)系,突出計算機基礎理論的重要性,與實踐結(jié)合的實用性。根據(jù)制定的教學大綱選用新版的、內(nèi)容較豐富的教材,如:《計算機組成原理》,蔣本珊編,清華大學出版社出版。即使如此,尚要在教學過程中對教學內(nèi)容進行篩選,不拘泥于教材,根據(jù)不斷變化的新技術補充新知識,特別要把多學科知識交叉與滲透的趨勢和動向反映到教學內(nèi)容中來,體現(xiàn)出當代計算機發(fā)展的特色。這樣,既可保證課程整體結(jié)構(gòu)的科學性,又能保證教學內(nèi)容的先進性。精選實驗配套教材,達到在實踐教學中應用理論知識的目的,為今后的教學工作打下堅實的基礎。

3 教學方法的改革

教學方法的改革是提高教學質(zhì)量的必要條件。課堂教學中貫徹興趣驅(qū)動和任務驅(qū)動的教學思想,激發(fā)學生的學習興趣,擴充計算機組成原理的拓展知識,指導學生閱讀相關的書籍及文獻。以大量精心制作的動畫學習課件來吸引學生,以功能完備的在線動畫模擬實驗系統(tǒng)來引導學生,隨時整理計算機硬件發(fā)展的前沿知識,并及時傳遞給學生學習。實施啟發(fā)式、討論式、研究式、自主式等教學方法。

計算機組成原理理論性較強,在教學過程中主要抓三個環(huán)節(jié):課前預習、課堂啟發(fā)講授、課后多看多做;在實踐教學過程中則要抓好預習準備、講解分析、實驗操作、分析討論、講評總結(jié)等五個環(huán)節(jié)。課堂講授時要堅持精講多練的教學方法,通過一題多解和分析,加深學生對基本概念和基本理論的理解,起到舉一反三、觸類旁通的作用。

教學改革主要從以下幾點來進行。

3.1 突出多媒體教學的核心地位

采用多媒體教案可以加大課堂信息的輸出量,提高授課效率,有利于學生集中精力,理解重點和難點,避免精力分散。同時,為了不使學生感到枯燥,在教學過程中,應與板書相結(jié)合在黑板上給出演算過程,使學生能夠跟上老師的節(jié)奏,是在多媒體教學中應該注意的一點。

3.2 突出網(wǎng)絡教學手段的重要性

計算機組成原理課程內(nèi)容多,難度大,依托學校已經(jīng)建立完善的校園網(wǎng)絡,可以更有效的幫助學生學習本課程。如計算機硬件發(fā)展的新技術等就可以放在網(wǎng)上供學生瀏覽和下載。與此同時,布置和提交作業(yè),網(wǎng)絡答疑等將更有利于師生交流。

3.3 突出理論的實際應用

作為一門專業(yè)基礎課,其理論性強,重點、難點多,在專業(yè)課中所占的分量又重。如何改進教學方法,培養(yǎng)出學生濃厚的學習興趣,提高課堂教學效果是關鍵。我們在教學內(nèi)容深入講解原理的基礎上,著重分析原理的應用,這樣學生能用所學的知識解決實際問題。實踐證明,這種理論與實際相結(jié)合的教學方式能激發(fā)學生的學習興趣,能讓學生變被動學習為主動學習。

3.4 加強實踐教學環(huán)節(jié)

計算機組成原理是一門硬件課程,其技術性、實踐性和工程性都比較強,因此必須加強課程的實驗教學。首先,增加實驗學時能夠體現(xiàn)出對實踐的重視,也是提高學生動手能力的時間保障。我們將理論和實踐的比例調(diào)為2:1,即兩個理論課時有一個實踐課時作為保障。其次,建立了開放式的計算機組成原理實驗室,對學生隨時開放,學生可利用課余時間開展實驗,同時為學生提供計算機組成原理實驗命題,學生可以以小組形式完成,并可以依此成果獲得創(chuàng)新學分或獎勵學分,第三,加強實驗指導,做到每個實驗每組不超過3人,1名指導教師最多同時指導3組。

4 考核方法改革和題庫建設

為了充分發(fā)揮考核在教學中的作用,考核內(nèi)容應嚴格按照課程教學大綱要求進行,既要考查學生對基本理論、基礎知識的掌握程度,更要檢查學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,特別是期末考核內(nèi)容應有較大覆蓋面,難易程度適中,題量與考試時間基本一致,避免出現(xiàn)大面積提前交卷或不能按時完成的情況,期末考核試題題型應多樣化,要注意主客觀題分值的比例,一般為5:5或者4:6。平時可以采取隨堂小考、章節(jié)考試、期末考試等多階段考試辦法,注重全過程的教學,實現(xiàn)教學的正確導向。學習態(tài)度、作業(yè)、課堂提問、實驗、平時測驗和期末考試應結(jié)合起來統(tǒng)一計算,按照一定的比例統(tǒng)計總成績,激發(fā)學生完成平時作業(yè)、回答提問的積極性、更加重視平時測驗,保持了學生掌握知識的連貫性和持續(xù)性。

隨著教學改革的進一步深入和課程建設的逐步完善,計算機組成原理課程的考試必須規(guī)范化、科學化、系統(tǒng)化和智能化。根據(jù)課程知識點、難易程度、區(qū)分度等題庫結(jié)構(gòu)建立開放式試題題庫,學生可以通過計算機網(wǎng)絡使用題庫進行測試和練習,試題庫中試題的比例為1:1:2:2:4,分別對應難、較難、中、較易、易。每學年度逐步進行補充和完善,每學期期末考試從題庫出題,進而達到無紙化考試和教考分離。

5 結(jié)束語

計算機組成原理課程的教學改革需要長期的研究探索和實踐,是一個逐步深化的長期過程。在計算機技術日新月異發(fā)展的今天,我們在教學中更需要突出系統(tǒng)的教學方法,注意策略,培養(yǎng)學生興趣,激發(fā)學生動力,才能取得良好的教學效果。

參考文獻

[1]許高攀,黃翠蘭,徐敏,周明.計算機組成原理教學改革探索[J].電腦知識與技術.2007,2:862～863.

[2]王忠華,屈會芳“.計算機組成原理”課程教學的改革與實踐[J].電腦知識與技術.200713:251～252.

[3]王華.提高計算機硬件實驗教學水平的改革實踐[J].實驗科學與技術,2008,6(05):104-106.