孫學梅
【摘要】《計算機組成原理》是計算機相關(guān)專業(yè)本科生的主干核心課程,是必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,在計算機及相關(guān)專業(yè)本科生的教學計劃中起著承上啟下的重要作用,但是現(xiàn)在課程教學中存在一些問題,對此,本文從理論教學和實踐教學兩方面探討性地提出一些改革方案,為該課程的的教學改革提供了新的思路。
【關(guān)鍵詞】計算機 教學改革 探索
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)34-0236-01
當前,計算技術(shù)已從初期的科學計算與信息處理進入到以移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算與大數(shù)據(jù)為主要特征的新時代,培養(yǎng)具備系統(tǒng)能力的計算機專業(yè)人才已成為國內(nèi)外教育專家的共識。計算機教學應(yīng)樹立系統(tǒng)觀,指導學生從多層次的細節(jié)抽象思考問題,培養(yǎng)學生的軟、硬件協(xié)同設(shè)計思維,使學生具備設(shè)計并實現(xiàn)具有一定規(guī)模的復雜計算機系統(tǒng)能力。
1.課程現(xiàn)狀
《計算機組成原理》課程通常占據(jù)很重要的地位,該課程總是出現(xiàn)學生“難學”,老師“難教”的情況,很難真正激發(fā)學生學習的興趣,部分學生甚至對硬件課程產(chǎn)生畏懼感。分析有以下原因:
(1)課程內(nèi)容多、難度大
因為計算機硬件系統(tǒng)的復雜性,使得課程具有很強的理論性、工程性、技術(shù)性和實踐性,所需要的知識技能層次又是較高、較深的。另外,由于學生在缺乏理論基礎(chǔ),新增概念、術(shù)語較多,因此,很大程度上學生容易產(chǎn)生畏難情緒。
(2)學生“重軟輕硬”
由于該課程和平常應(yīng)用不夠緊密,學生對該課程在整個專業(yè)學科中的作用與地位認識不夠,普遍存在“重軟輕硬”的現(xiàn)象,這也與實際教學中存在的“重理論,輕實踐”、“重軟輕硬”的傾向是分不開的。
(3)實踐教學環(huán)節(jié)薄弱
在實際的實驗操作中,學生按照老師所給的實驗要求、連線圖以及實驗步驟進行操作,最終可以得到實驗結(jié)果,完成實驗,但是學生對實驗原理并不能完全理解,對實驗過程中出現(xiàn)的錯誤,更是缺乏進行錯誤分析和解決的能力。
2.課程改革措施
根據(jù)《計算機組成原理》教學現(xiàn)狀,現(xiàn)提出以下幾點改革措施。
(1)增加前沿知識
在實際課堂教學過程中,可以突出重點基礎(chǔ)知識進行講解,同時向?qū)W生增加一些最新的前沿動態(tài)和硬件成果。通過這種結(jié)合方式,可以極大地提高學生學習興趣,增加他們學習動力,幫助他們明確今后學習和努力的方向。
(2)完善實驗考核機制
實驗考核是檢驗實驗教學質(zhì)量和教學效果的主要手段。在已有實驗考核中,增加答辯環(huán)節(jié),檢查學生是否已經(jīng)靈活運用,掌握分析問題的能力。最后的實驗成績由實驗完成情況(占50%)、答辯情況(占30%)、實驗報告內(nèi)容(占20%)3個部分構(gòu)成,以優(yōu)、良、中、及格、不及格作為實驗的最終成績。
(3)分享網(wǎng)絡(luò)資源
智能手機的普及,使得網(wǎng)絡(luò)學習更加便利?;谶@個現(xiàn)狀,可以創(chuàng)建一個《計算機組成原理》課程學習的微信平臺,教師在平臺發(fā)布課程的理論資源和實驗資源,實現(xiàn)資源共享。
(4)引入先進技術(shù)
通過虛擬現(xiàn)實、多媒體交互體驗等技術(shù)的運用,再現(xiàn)計算機的總線結(jié)構(gòu)、指令流、多核CPU、動態(tài)存儲器等工作原理和工作過程,不受時間和空間的限制,實現(xiàn)學生與場景實時交互,感知實驗對象。
(5)應(yīng)用案例創(chuàng)新開發(fā)
鼓勵學生在硬件平臺上進行上層應(yīng)用程序開發(fā),從而增加了學生對數(shù)字邏輯、計算機組成原理、編譯原理、匯編語言等課程進行貫通的能力,對于提高學生對計算機系統(tǒng)知識的理解和掌握具有重要意義。
3.總結(jié)
《計算機組成原理》課程的特殊性、重要性決定了《計算機組成原理》課程教學改革是一項大的工程,需要從理論教學和實踐教學兩方面同時進行,本文通過分析該課程在理論和實踐教學的現(xiàn)狀,提出在教學中結(jié)合新技術(shù)擴充教學內(nèi)容,改進教學模式,以提高教學質(zhì)量,培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新思維能力。但要從根本上解決問題,還需各方面的共同努力,以提高學生的創(chuàng)新思維能力為首要任務(wù),以培養(yǎng)出全面發(fā)展的綜合性人才為目的;同時對培養(yǎng)體系和培養(yǎng)目標進行合理的定位,以適應(yīng)計算機發(fā)展的需求。
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