計算機硬件基礎知識點范文

時間:2023-10-27 17:52:16

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計算機硬件基礎知識點

篇1

關鍵詞 電大 計算機應用基礎 職業生活化 實踐

中圖分類號:G728

文獻標識碼:A

1 計算機應用基礎課程的必要性

當今社會快速發展,而迅速發展的現代化信息為科學技術的高速發展奠定了基礎,所以,計算機已然成為現在的重要的必備工具。

計算機應用基礎課程對培養學生的思維能力、創新素質、科學精神以及利用計算機技術獲取、加工、表達與交流信息的能力,為以后的專門化學習,具有重要的作用。

就目前來說,計算機應用基礎課程是電大教育教學中的必修課,非計算機專業的大學生們在畢業前必須拿到計算機等級證書,這對就業有一定的幫助。電大的畢業生相對于本科生,本來在就業上就處于劣勢,如果在計算機實際能力的應用上沒有優勢,那么在就業問題上就必然面臨更多麻煩。所以,電大對計算機應用基礎這門課程應該比對別的課程更加著力。

2 計算機職業生活化實踐中存在的問題

2.1 教育模式缺乏創新

教學模式改革的核心是建構一個在開放教育環境下的高效率的學習方式,最根本的目的是滿足學習者的需求。它是一個系統工程,需要有與之相配套的管理模式、學習支持服務、監督監控機制等來支撐。

電大開辦的初期,在教學上基本是搬用普通高校的教材,錄像課的講授是“黑板加人頭、像”的黑板搬家;錄音課的講授也是“照本宣科”式課堂講授的機械模擬。電大的計算機應用教育創新缺乏,即使有些學校都開始開展職業化的生活化實踐活動,但僅僅是呆板的形式化,沒有真正讓學生增加實踐經驗,也沒有讓畢業生滿足未來崗位的需求。

2.2 產品教學存在誤區

計算機技術是當今科技界成長最快的技術之一,技術淘汰非常快,新硬件設施和軟件不斷推陳出新。我們可以常常聽到學生的抱怨:“為什么學校的電腦不是Vista操作系統,不是2007版本的Office辦公軟件?”“現在學的軟件,社會上已經淘汰不用,社會上用的軟件學校都不教。”從技術層面看,學生的抱怨有一定道理,但是根據目前狀況,教學內容不可能在今后一段時間內有較大改變。計算機應用基礎課程的教育教學方式方法,應該逐漸從產品教學中走出,因為軟件教學僅僅是培養技能和素質的載體,教師傳授知識最重要的,是培養學生的素質、技能以及對課程知識強烈的求知欲望。從內容看,計算機應用基礎課程的主要內容包括計算機基礎知識、Windows操作系統、Word文字處理軟件、Excel電子表格軟件、Powerpoint演示文稿和網絡基礎及Internet應用。

現今的電大一般把學生的實踐內容分成兩個環節,第一部分是在校的實踐環節,是由教師制定的實踐活動。第二部分是畢業生的實習階段。在實習期間,用人單位一般會從自身的利益出發,把實習生當作廉價的勞動力,這樣一來,學生不但不能得到好的鍛煉,也很難達到實習的目的。

2.3 職業資格認定與實際能力脫鉤

現在的職業資格認定證書很大程度上已經與現實的能力相脫節。考取證書主要是為了獲得某項職位和職業發展,所以考取何種證書要根據自己長期的職業發展規劃而定的。但是很多考生因為缺乏長期的職業發展規劃,同時也缺乏對各種職業資格考試的性質和職業資格證書的作用的了解,從而導致盲目報考各種證書,花費了大量的精力和時間,但是對自身的發展并沒有太大的作用。

我國的各種職(執)業資格考試是由不同部門組織的,所以各種職(執)業資格證書的性質、作用和使用范圍是不同的,如有些職業資格證書是職稱,有些證書是執業資格證書,所以考生在報考前了解該證書的考試性質等內容是很重要的,不然花了很多時間和精力,卻發現考到的證書含金量并不高。

3 實踐策略

3.1 轉變教學觀念

當今已是“知識爆炸”的時代,現代信息科學與技術迅猛發展,人們的生活、工作方式也都發生了翻天覆地的變化,新知識、新技能、新領域的不斷涌現,使得大家必須不間斷地進行學習,而快節奏的現代生活又使人們將遠程教育作為終身學習的首要選擇對象。現在,一個人的學習能力充分表現了他的社會生存能力。因此,只有轉變了傳統的教育觀念,將灌輸式的教學方式改變成幫助學生學會自學的方式,才能讓學生參加工作后,順利掌握用人單位所需要的應用能力。所以,一定要改變以理論知識內容為主的教育教學思想模式,變成以實踐能力為主,理論知識為輔的教學理念。

3.2 建立獨立的教學實踐模式

教學實踐模式轉換是電大“人才培養模式改革”研究項目中的一個非常重要的內容,它牽涉到教育理念的變革,決定著人才培養能否成為關鍵問題。計算機和其他學科不同,它是一門逐漸推陳出新的學問,這就表明在電大計算機實踐課教學中,必須不斷加入鮮活的內容。盡可能減少演示性的展示、實驗性的展示,多增加一些與用人單位所需要的能力實踐內容,從而有針對性地讓電大學生素質達到社會的要求。

3.3 完善考試方式和手段

計算機應用基礎課是由實踐性、操作性所決定的,是以實踐動手為基礎的。因此,在大力提倡素質教育的今天,考試已經不是教學的目的,課程要求只是一個教學底線,學生能力的提高才是根本。輔導老師必須通過典型例子強化一般性問題。同時,也為了避免學生中大量存在“平時不學習,考試搞突擊”現象的發生,我們輔導老師十分注重對學生平時的考核。一般采用任務驅動的形式,結合所學知識點,定期給學生適當安排一個綜合的作業任務。

3.4 調動學生自主性學習積極性

新的教育教學模式意味著,從傳統僵化轉向現代和開放,最終落腳點還在于服務學生、帶動學生自主性學習。此種模式是學生在知道學習任務的前提下,自覺、積極地進行學習,完全體現學生學習的主體性,強調發揮學生的主觀能動性。教育教學模式的轉變一定要以學生自主性學習為出發點,調動學生自主學習的積極性。

3.5 提高教師的自身修養

當今社會是一個全民浮燥的社會,作為一位老師要保持一個良好的心態,不斷地研究和提高自身的教學水平,要懂得關心和愛護每一個學生,也許教師的一句句鼓勵教誨就是一個個學生不斷進步的源泉,并且教師應積極進行探索,使傳統僵化的以“課堂、教師為中心”的教育教學模式轉變為“導學,以學生為中心”的教育教學模式的方法和途徑。

4 結語

計算機應用基礎課程教學職業生活化實踐,作為電大教育教學中的關鍵環節,對畢業生的就業創業起著非常重要的作用。只有加強實踐課程、努力完善實踐步驟、改革創新實踐內容、解決實踐活動中遇到的問題,才能更好地培養出適應社會需求的計算機方面杰出人才。

參考文獻

[1] 文紀斌.高職院校計算機實踐教學改革的思考[J].職教探索與研究,2008(4).

[2] 秦昌平.“計算機應用基礎”課程教學改革實踐[J].武漢電力職業技術學院學報,2005(2).

篇2

關鍵詞:計算機基礎;教學;研究

自2000年以來,全國試點省份開設了面向中等職業學校學生升入高等職業學院(大學)的高考,每年有近萬名的中等職業學校學生通過此途徑實現學業的延續,也為其人生發展開辟了一個新的空間和途徑。計算機基礎作為中等職業學校升學高考文化課的重要組成部分,越來越受到中等職業學校學生的重視,但中等職業學校計算機基礎教學多以培養學生的綜合應用能力,以應試為目的開展有效的教學方法還有待于進一步研究。

一、中等職業學校計算機基礎教學的特征

1.計算機基礎知識較廣

計算機基礎包含計算機硬件、Windows操作系統、辦公軟件、Internet基礎等知識點,每個知識點可拓展的內容也非常多,每一個單項都可編寫成獨立的書籍。

2.計算機基礎教學實操性強

計算機基礎對于計算機水平不高的學生,尤其是中等職業學校剛入學的學生,對其今后升學和就業都有決定性的作用,但因計算機基礎實際應用性很強,學習后不經常應用容易生疏。尤其是辦公軟件部分,講授過程中多在計算機教室授課,理論部分較少,多為實踐操作環節,加之辦公軟件功能強大,長時間不使用很難做到得心應手。

3.計算機基礎知識點更新快

計算機技術更新較快,不論是計算機硬件,還是操作系統、辦公軟件、網絡,定期會產生新的知識和產品,但我們講授的內容很難跟上時代的步伐。例如,我們現在使用的計算機,已經不再安裝軟盤驅動器和光盤驅動器,然而教材中還是對光盤驅動器有詳細的描述。現階段IPV6的部署與應用已是時代的聲音,我們教材講授的內容當中只字未提。

二、中等職業學校計算機基礎升學教學的思考

1.以實踐為引導,加強理論規范

中等職業學校學生入校時,多數未形成良好的應試學習習慣,但中等職業學校學生的動手能力強,自我發揮的空間較大,因此在講授計算機基礎時,應以實踐應用為主,逐步加入規范的答題技巧或答題用詞,使其在高考時不至于因為不會表述而丟分。例如,2012年的遼寧省高考試題中要求學生答出收藏某網頁的操作步驟。如果學生是在計算機實際操作中很容易做到,但面對試卷答題部分,學生就不知所措了。因此,在教學過程中不但要加強上機實際操作,也要規范學生的操作步驟表述,二者同時進行,缺一不可,因為對于中等職業學校的學生直接進行理論教學,規范其答題方法,很容易使其厭倦,產生厭學情緒,最終失去學習的興趣。

2.不局限于教材,深挖高考知識點

在計算機基礎教學過程中,有很多知識點對中等職業學校學生而言都是難點,而教材又是列為選修項目,但高考卻為必考知識點。同時,教材中的很多知識點已經明顯滯后,一味地照本宣科,很有可能產生所學與高考知識點不相符,參加高考時或看歷年考題時,學生會感覺所學無用,還不如不學。例如,二進制和IPV4地址編碼的教學。因此,在教學過程中就要以實際應用為導向,深挖教材內涉及的知識點,做到每個知識點都講到、講透,讓學生融會貫通。

3.與時俱進,拓展知識面

計算機基礎教學知識點更新較快,需要教師及時學習,拓展知識面,不僅要適應高考的要求,也要適應實際應用中的要求。

三、中等職業學校計算機基礎考試的建議

高考作為選拔性考試,有一定的局限性,考試方法應該與時代相適應,計算機基礎中應用軟件類的考核如果以實踐操作為主要手段,其形式如人力資源和社會保障局組織的職稱計算機考試和全國計算機信息高新技術考試。計算機應用類的知識點考核如果以案例的題目出現,其形式如計算機技術與軟件專業技術資格(水平)考試下午的試題形式。如果采取以上兩種方式,更適合考核學生的實際應用能力,更能體現中等職業學校的教學特色。

中等職業學校計算機基礎教學從知識點到教學方法存在多樣性、復雜性。只有不斷地探索,才能摸索出適合中等職業學校學生的教育方法,把學生培養成計算機應用能力較強的人才,成為把控信息時代的主人。

篇3

關鍵詞:軟件基礎;教學探索;高校計算機

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)42-0165-03

一、引言

隨著信息技術的發展,計算機硬件基礎課程已經成為了理工科專業學生的必修課程,它的綜合性和實踐性強,是后續專業課程學習的基礎。該課程是硬件和軟件相結合的一門課程,在硬件設計方面,達到能設計接口電路的水平;在軟件開發方面,培養學生使用匯編語言或者C語言進行程序設計的能力,達到能編寫接口程序和設備驅動程序的水平。通過該課程的學習,使學生掌握計算機的基本組成結構和工作原理,更重要的是使學生掌握硬件電路設計與應用開發能力,培養學生運用理論知識解決實際問題,因此課程的實踐性非常強。

二、計算機硬件基礎課程教學中存在的問題

由于該課程教學內容比較抽象,知識點多,學生普遍反應不好學,學習起來缺乏興趣,這樣就更加大了該課程在教學上的難度。主要體現在以下幾個方面:

(一)在教學方法方面

傳統的教學方法基本以教師講授為主,學生大多只是被動地接受。由于課程涉及的概念多、專有名詞多、接口芯片多,理論基礎復雜,往往使初學的學生感覺入門較難。計算機的接口設備之間通常使用匯編語言編程,而該語言屬于低級語言,編程復雜,比C語言等高級語言更難掌握,單純理論講授使學生難以理解,會使學生覺得枯燥無味,失去學習的興趣。由于該課程的邏輯性和完整性強,計算機的內部結構是指令系統的基礎,不同的CPU采用的指令各不相同,而指令系統又是匯編語言程序設計的基礎,指令掌握不好,就會給編程帶來困難,各部分知識銜接緊密,一環扣一環,因此,學生必須全面地掌握各個知識點,否則將會嚴重地影響學習效果。該課程還有一個特點就是硬件電路圖多,接口芯片應用舉例多,包括各種芯片的內部結構圖、時序圖、硬件電路圖等,接口芯片的應用不僅僅要設計硬件電路,而且要編寫應用程序,畫出程序流程圖等。

由于硬件學習的難度較大,因此在學生中普遍存在重視軟件忽視硬件的現象。產生這種傾向的原因是多方面的:一方面是硬件課程掌握起來花費的時間多,個別學生存在急功近利的錯誤認識等;另一個重要的方面是硬件系列課程的教學改革力度不夠,使得目前的教學方法無法與飛速發展的計算機技術接軌,無法滿足學生獲取新知識的需求。

(二)在教學內容方面

計算機硬件基礎課程基本上都是以微機或者單片機為藍本來學習計算機原理,教材內容覆蓋面大。課程往往是以8086/8088、80386或是80486微機的結構為主線,首先講不同類型微機的硬件結構以及對應的指令系統,然后是基于該系統的匯編語言程序設計,最后是各種接口芯片的結構及應用。但是由于理論學時有限,在教學過程中只能夠選擇一種微型機芯片或者是某種型號的單片機進行教學,為了適應微型計算機系統的飛速發展,必須改革教學內容,既要強化基礎知識,又要加強對學生應用能力的培養;既要把典型的微型計算機原理和架構傳授給學生,又要把計算機技術發展的最新水平和狀況介紹清楚,使學生能夠舉一反三、觸類旁通,通過學習一種典型的芯片達到對同類芯片的普遍認知,從而具備獨立自主的學習能力。其次,隨著信息技術的高速發展,微型計算機更新換代頻繁、新產品和新技術不斷涌現,硬件基礎教學中的基礎性和先進性、前沿性的矛盾比較突出。當今的微型計算機已經從原來的32位全面進入64位。而現在的教學中還是以16位微機為基礎的。因此,該課程內容顯得繁雜難學,跟不上時代。

教學內容的改革主要思想是要增加對現代微型計算機系統的介紹。在常規教學內容的基礎上,增加現代微機系統中的新技術、新應用和新方法,如USB總線技術、高速緩存Cache技術、多核技術、高性能計算機、計算機體系結構等知識的介紹,以32位微機的典型代表80486和Pentium作為基礎教學內容,選用教材也應該反應這種變革,同時兼顧64位微機的介紹。這樣既開闊了學生的視野,讓學生能更深入地理解軟、硬件結合設計系統的方法,又能增強學生將來就業的競爭性。

(三)在實踐教學方面

由于計算機硬件基礎課程是一門實踐性非常強的課程,只有通過實踐才能真正地理解其中的知識點,使學生不僅知其然,而且知其所以然。當今社會提倡創新能力的培養,學生如果不通過動手實踐,只是死記硬背書上的理論,無法達到教學的目的。但是,由于實踐教學中存在的實驗設備不足、方法單一,實驗內容不能達到學生能力培養的目的,再加上知識點多,學生的學習時間有限,忽視對實驗結果的深入分析和理解,導致部分對實踐教學內容失去興趣,往往難以把實驗的內容應用在后續的學習和工作中。因此,當前的實踐教學無法培養學生必要的設計、創新能力,無法使學生感受到所學知識的應用價值,有必要在這一基礎上進行能力培養的擴展。以為國家培養合格人才為目標,重視實踐教學的作用,改進教學內容,把實踐教學放到和理論教學同等重要的地位。

現在的硬件基礎實驗多為驗證性實驗,缺乏綜合性實驗和設計性實驗。學生往往是照抄書上的程序,然后在實驗設備上運行來觀察運行結果,沒有充分發揮學生的創新思維能力,更無法提高學生自主學習獲取知識的能力,因此教學效果不理想。目前大,多數高校計算機硬件基礎課程都是采用某種類型芯片的實驗箱進行,而這些實驗箱提供的實驗內容為固定模塊化的組織形式,學生只需要連接較少的導線,輸入現成的程序就可以完成實驗,由于實驗內容和方法的局限性,學生處于被動接受的地位,從而使學生無法發揮主動性和創造性。

三、基于“口袋實驗室”的實踐教學新模式

以往學生做硬件類實驗都必須在硬件基礎實驗室里進行,用到的實驗器材包括面包板、電源、萬用表、示波器等,但是由于實驗儀器陳舊、老化,實驗內容落后于技術的不斷發展。而且由于學生人數遠遠多于實驗設備數,往往是幾個學生一組做一個實驗。甚至有時候由老師將實驗過程和結果向學生展示,而學生得不到充分的應用實驗設備的機會。隨著新技術的發展,目前的小型硬件開發板已經可以通過USB接口連接到電腦上,再配合圖形界面的閃存編程器和調試工具等就能完成硬件基礎實驗,讓學生的實驗不再局限于在傳統的實驗室進行。

國內一些高校已經開始推行“口袋實驗室”的教學創新,口袋實驗室是將名片大小的實驗板卡發到每個學生的手上,裝在口袋里可以隨身攜帶,隨時操作,在完成各種基本實驗的基礎上,激發學生的興趣,發揮學生的獨創精神。清華大學、華中科大、浙江大學等國內名牌高校已經開始大力推行口袋實驗室的實踐和創新,其他高校也緊隨其后。比如,華中科技大學電信系的150名學生每人拿到了德州儀器(TI公司)捐贈的一塊能揣進口袋,僅有名片大小的LaunchPad開發板,學生可以在寢室、圖書館等地輕松做實驗。清華大學學生則獲得了Xilinx公司捐贈的Spartan 3開發板。浙江大學的學生以分組的模式開展,每個小組使用一塊開發板。為使學生真正掌握所學內容,不設實驗室實驗,學生分組后發給實驗板和軟件,課下自行安排,不設統一的作業,由分組學生自行討論后制定設計課題,以發揮學生的創造性和積極性。不設筆試性考核,進行全部學生參加的各組自選課題大作業演示和答辯,期末的答辯和演示成為教和學的最好檢查。國內其他一些高校也開始了口袋實驗室的創新嘗試,使用的開發板大多以Xilinx,Altera公司的FPGA板卡為主。

借鑒其他高校的成功經驗,我們在計算機硬件基礎課程的教學過程中開展了“口袋實驗室”的創新研究,按照方案制定、授課實踐、形成結果、總結推廣的步驟實施。其中,方案的制定需要決定硬件開發板的選型和配套開發軟件,由于FPGA芯片具有靜態可重復編程以及動態系統重構的特性,可以像軟件一樣通過編程來修改硬件的功能。學生可以通過硬件描述語言完成各種數字電路到高性能CPU的設計。使用FPGA還可以縮短設計時間,特別是當電路有少量改動時,FPGA的優勢更加突出,因此,采用FPGA芯片進行口袋實驗室的選型優勢較為明顯。與開發板配套的軟件資源豐富,并且要提供豐富的實例以供學習分析。除了給學生提供硬件開發板和配套的軟件以外,編寫基于FPGA的硬件實驗參考教材供學生學習參考。開發板的管理采取學生分組借用的方式,建立損壞賠償機制,促使學生養成認真細致的工作作風。學生可以選擇在宿舍、機房、實驗室等場合進行實驗。

在實驗內容的設計上分為三個類型,驗證性實驗、設計性實驗和綜合性實驗。緊貼硬件基礎課程的理論教學過程,要求學生完成存儲器設計實驗,I/0中斷實驗、輸入輸出接口實驗、A/D和D/A實驗等基本理論實驗。并且及時更新實驗內容,循序漸進地培養學生的實際動手能力,為學生開展自主創新活動提供條件。為此,可以將多個獨立的驗證性實驗內容組合成一個綜合實驗的方式來實現,如將5255并行芯片、8254定時器及8259的中斷實驗,綜合成一個由中斷及定時器控制的彩燈循環顯示電路的綜合設計性實驗,培養學生的系統設計能力和獨立工作能力。還可以利用當前應用廣泛的PCI、USB線以及Windows驅動程序編寫等內容,要求學生分組進行設計課題的制作,設計課題由學生自選題目,該題目可以與每年進行的全國大學生電子設計大賽項結合,以發揮學生的創造性和積極性。對于綜合性和創新性實驗,學生需要撰寫實驗報告,總結個人實驗的結果和體會,通過實驗報告的撰寫可以培養學生對科技活動的總結能力,科技論文的寫作能力。并且采取課堂匯報的方式,由學生講解、演示,教師提問的方式進行考核。學生通過課題設計熟悉用語言實現數字系統的多種方法,學會工程調試的基本思想,理解數字系統設計的整體概念,體會團隊合作的重要性。使學生具有了一定的軟硬件開發能力,還可以讓學生了解當前計算機應用領域的先進技術,接受新的設計思想和方法,培養學生自主創新能力,可以更好地適應今后的工作和學習,達到良好的實驗效果。

四、結束語

計算機硬件基礎課程是一門理論性和實踐性都很強的課程。隨著計算機技術的不斷發展,課程的內容也產生了很多新的元素,這就要求改進傳統的實踐教學模式以適應素質教育和鼓勵創新能力培養的要求。基于口袋實驗室的計算機硬件課程教學模式可以在學時數有限的約束條件下,為達到較好的教學效果提供支持,體現學生自主學習的新思路。解決計算機硬件基礎課程重理論、輕實踐的弊端,改善硬件類課程實驗設備不足、教學力量薄弱的瓶頸,增強學生的動手能力。

參考文獻:

[1]劉多文.關于計算機硬件實驗教學改革的思考[J].電腦知識與技術,2010,(19).

[2]熬志光.非計算機專業“計算機硬件技術基礎”課程教學研究[J].計算機教育,2009,(10).

篇4

[關鍵詞]計算機基礎教育;知識結構;專業人才;相關性

Abstract:The Elementary education of computer in college non-computer speciality is an important part of higher education. There are many non-computer specialities that require different knowledge structure of computer. This paper analyzes the speciality difference of the knowledge structure of the elementary education of computer and offers some computer courses of elementary education concerning the speciality. The practice indicates the elementary education of computer concerning speciality is effective for training complex professional talent.

Key words:the elementary education of computer;knowledge structure;professional talent;relativity

高校非計算機專業的計算機基礎教育是目前高等教育中的重要組成部分,它面對的是占全體大學生85%以上的非計算機專業學生。計算機基礎教育的任務是培養既掌握各專業領域知識,又能熟練使用計算機的復合型人才,即各行各業中的計算機應用人才。本文擬以湖南工程學院為例,就計算機基礎教育知識結構的調整與專業人才培養的相關性進行探討和研究。

一、 計算機基礎教育知識結構調整的必要性和長期性

目前,高校中非計算機專業類別繁多,涉及面廣,學生畢業后從事的工作各不相同,當我們重新審視計算機基礎教學時,不能不看到當前我們面臨的形勢[1]。

1 中小學計算機教育開始步人正軌。根據教育部的規定和部署,計算機文化基礎教育應在中學階段完成。因此,大學計算機基礎知識的教學內容應實施“非零起點”教育。

2 社會信息化不斷向縱深發展,各行各業的信息化進程不斷加速。電子商務、電子政務、數字化校園、數字化圖書館等已向我們走來。

3 社會用人單位對大學畢業生在計算機能力方面的要求與日俱增,較強的計算機的應用能力已成為大學畢業生擇業的必備條件[3]。

4 計算機技術愈來愈多地融入了各專業科研工作和專業課的教學中。不同的專業對學生的計算機應用能力也有了更高和更加具體的要求[3]。

因此,高校計算機基礎教育教學工作應當如何展開?種類繁多的非計算機專業的授課內容如何確定?適應不同專業要求的計算機知識結構如何調整?這些均有待我們進一步研究。

二、 計算機基礎教育知識結構的專業異同性

高等學校的計算機教育可以分為兩類:一種是面向計算機專業的學科教育即計算機專業教育,另一種是面向全體大學生的計算機教育,也就是計算機基礎教育。

在教學實踐中,我們應該注意到非計算機專業與計算機專業具有共性的一面,又有很大的差別。在教學內容上雖然有一部分重疊,但是不同的專業學習計算機的目的不同、基礎不同,因此,對不同類型的專業要提出不同的要求,采用不同的教學方式[4]。

對于大部分文科類專業來說,學生學習計算機的目的是使用計算機,因此,教學中應當要求學生熟練掌握各種相關軟件的使用,以及對計算機應用技術的簡單了解。對于非計算機專業的理工科學生來說,在此基礎上還要學習一些應用基礎知識,如程序設計等等,從而可以結合自己本專業領域來應用計算機。而對于計算機專業的學生來說,全面、系統地掌握計算機的專業理論知識是必需的,因此在計算機基礎教育上的要求也會更嚴格。計算機基礎教育知識結構的專業異同性主要體現如下:

1 計算機專業的學生對同一門課的認識可能會有比較大的出入;而非計算機專業的學生對同一門課的認識基本一致。例如計算機專業的學生對計算機概論的認識,一年級學生認為較為重要的知識點如機器指令和匯編、系統軟件和應用軟件、計算機網絡等,而二年級的學生卻認為都不重要。

2 無論是計算機專業還是理工科非計算機專業學生,學生普遍認為程序設計中最重要的知識點是指針。這和我們教學使用的編程語言有很大關系,因為目前教學實踐中程序設計采用的入門語言一般是C/C++,而C/C++中指針功能強大但是不容易掌握,所以多數學生認為指針是程序設計中最重要的知識點。

3 計算機專業和非計算機專業的學生仍認為數據結構中最重要的知識點是快速排序、二叉樹、二叉樹的遍歷、圖的遍歷、最短路徑、B樹/B+樹等,這基本上和我們教學中重點講述的內容一致。

4 文科學生對動畫的處理、演示文稿的制作、文字處理軟件的功能和用法、計算機安全與犯罪的有關常識最感興趣,而對計算機文化與信息化社會、與計算機應用相關的道德與法規介紹、計算機的概念和發展史、軟件與知識產權保護、計算機中的信息表示、網絡教學與遠程教育等內容沒有很大興趣。

5 對于理工類非計算機專業的學生來說,他們需要結合自己的專業,應用計算機技術開展工作。如計算機技術應用于自動控制,計算機與通信技術的結合,計算機輔助設計,等等。

三、 構建與專業相關的計算機基礎教育的課程體系

在調整與專業適應的計算機基礎教育知識結構的教學實踐工作中,針對學生特點和師資情況,湖南工程學院制定出了計算機基礎教學課程體系。本著以應用為主,重功能、輕原理,并根據學生的具體情況而建立[5]。該校將計算機基礎課程改革與建設定位在培養計算機應用人才上,注重培養學生的信息處理能力,和學生的專業學習中運用計算機的能力。新的課程體系初步方案包括以下幾個方面:

1 計算機應用基礎。將“計算機文化基礎” 定位為“計算機應用基礎”,并特別側重于實踐教學。計算機操作主要針對計算機基礎比較薄弱的學生開設,所有的學生通過相應的測試,可以獲得1個學分。課程主要包括微機操作系統Windows和Office系列辦公軟件的使用。由課程小組指定參考書、編制實驗指導書,采用學生上機自學、計算中心或計算機基礎實驗室教師輔導和考試的教學方式。

2 軟件基礎課程。高級語言程序設計:原則上建議理工科學生必修C語言或VB,文科學生必修VFP或VB。同時,還規定開設了相應語言的課程設計,讓學生對程序設計有更深刻的理解和運用能力。

數據庫應用技術:分別為文科和理工科學生開設。建議文科學生開設基于Access的數據庫應用,而理工科學生開設基于SQL Server的數據庫應用課程。

3 硬件基礎課程。該類課程包括計算機硬件基礎和網絡應用課程。計算機硬件基礎根據不同的專業按四個層次開設。這些課程相對獨立,其授課對象主要為理工科學生。

微機組成原理:以計算機組成原理為主要教學內容介紹計算機原理和接口技術,主要強調系統的外特性,讓學生掌握和了解一般的計算機硬件基礎知識,該課程適合一般工科學生。

微機接口技術:以接口技術為主要教學內容介紹計算機原理和接口技術,讓學生能夠自己完成各種外設的連接。

嵌入式技術:以接口和嵌入式技術為主要教學內容介紹計算機原理,讓學生能夠根據自己的應用需求使用控制芯片。

數字系統設計基礎:以現代硬件描述語言和平臺為基礎介紹數字邏輯描述、硬件描述語言和控制芯片,讓學生可以按照自己的需求生成數字電路芯片。該教學內容適合電控專業的學生。

計算機網絡應用:分別為文、理工科學生開設。面向文科學生的教學主要介紹網頁制作和網站的一般知識;面向理工科學生的教學主要介紹組網技術和網絡結構及少量的網頁制作技術。

4 數字媒體及工程設計。該類課程適合工程類專業學生,如機械、建筑、應用數學、電工專業學生。這類課程有:平面設計及Photoshop、三維動畫設計及3DS MAX和計算機輔助設計及AutoCAD。

四、結束語

目前大部分高校都設有計算機專業與非計算機專業的計算機基礎教學和專業教學,由于各自的教學對象不同,其教學目標和教學內容不同。他們大多形成了教學基本分離狀念,這種情況對于學校的計算機應用教育、專業發展、專業間的溝通與融合是不利的[6]。湖南工程學院統籌學校的計算機教學資源,將全校的計算機教育作為一個整體來研究,并在此基礎上統籌規劃、協調組織,為融入各專業的計算機課程構筑一個良好的平臺。

當前,學生希望計算機應用課程能包含較全面的概念、先進的應用技術,并從中學到實實在在的應用技能。在一些專業中,該校注重計算機教學更加貼近專業適應社會,如藝術、建筑、工業設計、生物等。不同專業的人才培養計劃、教學大綱、實驗教學大綱都是由計算機和專業課老師共同規劃并具有專業特色。

實踐證明,湖南工程學院為適應不同專業對計算機知識、能力的不同要求,根據不同專業的專業要求調整授課內容,注重培養學生應用所學計算機知識解決本專業領域問題的方法,這種模式成效明顯、效果良好。

[參考文獻]

[1]宋文.非計算機專業計算機基礎教育系列課程設置及內容體系研討[J].計算機教育,2006,(7):38-40.

[2]毛莉.高校計算機基礎教育現狀探析[J].中山大學學報論叢,2006,(2):222-224.

[3]李.關于大學計算機基礎教育若干問題的分析[J].教育信息化,2006,(5):68-69.

[4]全國高等院校計算機基礎教育研究——2004年會學術論文集[C] .北京:清華大學出版社,2004.

篇5

關鍵詞:實驗教學改革;教學模式;考核模式;創新能力

中圖分類號:G640文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)22-755-02

Training the Overall Quality of Students in Computer Hardware Experimental Teaching

CHEN Nian, FANG Kang-nian, SHEN Zuo-min

(Department of Mathematics and Computer Science, Chizhou College, Chizhou 247000, China)

Abstract: Laboratory teaching is an important link to computer teaching. In this paper, the author analysis the hardware experiment teaching present situation and some malpractices, taking "Microcomputer Principle and Interface Technology" curriculum as an example. The article puts forward some methods to train student's operate ability and innovation ability and enhance comprehensive quality in the computer hardware experiment teaching.

Key words: Experiment Educational Reform; Educational Model; Inspection Pattern; Innovation Ability

1 計算機專業硬件課程實驗教學現狀

計算機專業硬件課程都是以實驗為基礎的課程,以《微機原理與接口技術》為例,課程中的很多的知識點學生需要通過實驗途徑來產生直觀印象,強化理解;更為重要的是學生動手能力、創新能力的培養,良好的實驗習慣的養成都需要在實驗室中通過不斷的建立實驗線路、編程、調試等一系列的過程來完成。但是通過調查,在很多高校計算機硬件課程實驗教學環節當中還存在諸多的問題,導致學生對實驗的理解不透徹,學習興趣不高,缺乏主動性和創新欲望,對學生的綜合素質的培養非常不利。

1.1 實驗能力的培養沒有放在突出的位置

傳統的教學方法仍然是注重知識的傳授,實驗課僅僅作為理論課的附屬環節存在。以《微機原理與接口技術》課程為例,由于知識點較多,教學過程中對處理器,內存儲器,中斷控制器,各種類型的接口芯片等知識點往往會投入絕大多數的教學課時講解他們的結構、屬性、工作原理、工作方法等,而對相關實驗內容講述的不夠多,不夠透徹,致使學生實驗過程中只能按照實驗指導書上給定的實驗步驟,實驗數據去實驗,測試,而不能真正理解實驗的意圖,起不到很好的實驗效果。學生在學習完這門課程之后,只是掌握了微機硬件與接口的一些基礎知識,而不具備運用這些知識通過實驗來實現一個實際的功能的能力[1]。

1.2 與實際應用脫節,學生實驗積極性沒有充分調動

學生是實驗教學的主體,只有能夠積極主動的參與到實驗教學活動中來,才能啟到很好的教學效果。在不少高校,實驗項目的設置僅僅是為了驗證課堂教學中的知識點。譬如對《微機原理與接口技術》中并行接口芯片的實驗,往往是將8255A中的A端口和B端口選擇其中一個作為輸入端口將他的引腳通過信號線連接到手動開關上,另外一個作為輸出端口與一組指示燈相連接[2],簡單的幾行匯編語言控制語句就可以實現開關端輸入,指示燈端輸出的實驗目的。這是對并行接口知識的一個簡單驗證,這種直觀教學對加深學生對相關知識的掌握是非常必要的,但如果僅僅停留在這個層次上,學生的實踐能力和創新精神就不可能得到增強,要調動學生學習的積極性、主動性,首先要讓這門課程的實驗更加緊密的與生活實際運用相結合,與更好的服務學生今后的就業相結合。例如,在實驗教學時,可以引導學生自己動手設計一個8255和中斷控制器8259組合的一個模擬生產控制的實驗項目,既可以調動學生實驗的興趣,又能從中學到更多的知識。

1.3 考核形式陳舊,不利于學生創新思維的培養

大多數高校仍然采用傳統的學生成績考核模式,對學生的學習效果采用以閉卷考試為主的評價方式。對于《微機原理與接口技術》這門課程,在進行學生成績評定時,基本上是以期末筆試成績占總評成績的70%,而實驗課成績,包括實驗報告等則作為平時成績占總評成績的30%。這種成績評價方式,只能引導學生花更多的時間去記住課本上諸多的知識點,去進行更多的習題練習,以獲得更高的課程分數,而忽略了學習這些知識的最終目的是為了應用他們去解決實際問題。傳統的學生成績考核模式,限制了學生花更多的時間和精力自主設計實驗項目,阻礙了學生創新思維的培養。

2 計算機專業硬件課程實驗教學改革

諸如《微機原理與接口技術》一類的計算機硬件課程的實驗教學改革應該以提高學生的實際動手能力、激發學生的創新意識為目標,從提高實驗課在教學環節中的地位,優化實驗項目設置等方面進行探索。

2.1 結合課程特點,尋求實驗課改革突破

計算機專業硬件課程基本上具有理論與實踐結合緊密的特點,以《微機原理與接口技術》為例,課程教學不但要使學生掌握硬件與各類接口的原理,工作模式,工作方法等,更要讓學生學會如何針對現實應用設計接口電路,并能夠通過程序控制。課程具有概念抽象,不能給學生以直觀、感性的認識的特點,實驗課恰好可以很好的彌補這一不足,實驗過程和實驗結果都可以幫助學生加深對理論知識點的理解。例如對中斷控制器8259的相關內容,學生通過理論課的學習,掌握了IRR,IMR,ISR等寄存器的作用和工作方法和8259的工作過程,但這種掌握僅限于對知識點的識記,如果通過鍵盤按鍵產生中斷,中斷結果通過在實驗儀器LCD屏上顯示這樣一個簡單的實驗,學生就會對8259芯片有直觀的認識,教學的效果會更好[3]。每門課程都具有區別于其他課程的特點,教師首先要掌握這些特點,才能在教學過程中結合這些特點靈活的運用實驗手段,使課程的教學效果更佳。

篇6

關鍵詞: 高校非計算機專業 計算機基礎課程 教學改革 思考

一、高校非計算機專業基礎課教學的現狀

21世紀已經走過了10個年頭,《計算機基礎》作為一門公共基礎課,已經成為高校所有非計算機專業學生的必修課程,這門課的教學方式主要是課堂講授及上機實驗相結合,一般來說,很多學校課堂講授的學時和上機實驗學時相同,與以前的課時安排比較,上機學時有所提高,但計算機基礎課操作性較強,以課堂講授為主的教學方式不利于學生對操作性知識的學習。

在授課的過程中,教師們都發現了這樣的問題:很多學生在上課時都能聽懂老師講授的內容,但自己動手操作時,又感覺到很茫然,不能完成相應的實驗操作。即課堂授課理解和自己真正動手實踐不能統一。

計算機基礎的知識點本身對于大學生來講,并不難理解,關鍵在于讓學生學習操作的方法,培養操作的靈活性。因此,教師在教學過程中的主要任務是引導學生進行實驗教學,提高學生操作應用各類計算機軟件的能力,達到這門課教學的最終目的。

從最近幾學期的教學中,我們發現了以下一些問題。

1.生源基礎不同。

不同專業的學生對計算機課程的接受能力有所不同,對于理工類專業的學生來說,二進制計算和Excel公式的應用這樣的內容,他們理解接受的時間要比文史藝體類的學生更快,但是在畫圖軟件和Word字處理軟件的應用中,他們又呈現出想象力缺乏的問題,在作業中表現出來的想象力和創造力明顯不如文史藝體類的學生。由此我們猜想,也許是因為專業文化和知識背景的限制,不同專業的學生在同一門課程上,產生的認知和收效都大不相同,如何減小專業差異,達到更佳的教學效果,是我們所需要認真研究思考的問題。

在同一個專業內的學生,同樣也表現出了不同的問題,一些接觸計算機較早的學生,通常是因為家庭經濟條件寬裕,或者父母親也從事計算機相關方面的工作,對計算機的操作和應用有比較多的了解,在學習課程時表現出接受能力強或者全部都已學會的情況。因此這些學生會表現出對教師講授的內容感到沒新意、或十分無趣、百無聊賴的狀態。而另一個極端則是一部分學生對計算機感到畏懼、完全聽不明白的狀況,這些學生可能是來自農村或其他低收入家庭,經濟狀況不是很理想,沒有能力購買計算機,或者在以前的教學中沒有上過相關課程,也就從來沒有接觸過計算機的相關知識,使得他們在學習時感到陌生、畏懼,無所適從,到了機房手足無措。這樣兩種極端情況在任何一個專業,都會出現,但這些學生都是少數,多數學生仍然是在迷糊和清醒之間,半懂不懂,充滿興趣,卻又感到了困難重重。因此,如何減小差距,達到所有學生共同進步的效果,也是教師需要解決的重要問題。

2.教學內容缺乏更新。

計算機基礎的教學內容在以基礎知識為本的基礎上要不斷創新。每一門課程的教學內容都有基礎知識和派生知識兩種。基礎知識常常是穩定不變的,比如計算機的體系結構和數制轉換等內容,都是穩定的。而派生知識則在不斷的發展更新,比如計算機硬件的發展更新,計算機軟件的升級換代,每天都發生著巨大的變化,我們在進行計算機基礎教學的時候要根據當前軟、硬件的形勢補充相應的派生知識。例如:在講解計算機硬件的時候,教師可以展示當前主流的主板、CPU、內存條的圖片,而不能把早期淘汰的主板、CPU的圖片展示給學生看,甚至可以攜帶硬件的實物到課堂上進行授課,使學生感到更加真實、具體。

但是從教學成本上來說,這些環節又不是輕易能夠大規模地普及的。主流的電腦配件,不可能購買以后只作展示,一般只能向學生展示已淘汰的配件;而軟件的更新,在機房用機臺數較多的情況下,更新的時間和耗費的人力、物力、財力也是非常巨大的。

3.考核方式已有所變化,但收效仍不明顯。

計算機基礎課程的考核方式,現在已經在我校有了較大的改革,從三四年前的傳統紙質試卷考核,變成了上機考試,一人一卷,試題不重復、無紙化操作、評分自動化的狀況。

相比以前的考核方式,上機考試顯然有更大的優勢:極大地降低了學生在考試中通過不正當手段獲得高分的現象;節約紙張,使得無紙化教學更加普及;評分自動化,杜絕了教師打分時的主觀意愿對學生造成的影響。

從這兩個學期的考核結果來看,教學方式改革達到了一定的效果,很多學生通過上機操作,加強了實踐能力,但仍有一部分學生存在考前突擊,考后全部忘記的現象。

綜合上面幾方面的情況,結合新時期教學方式改革的要求,計算機基礎課程教學仍然需要作出調整和改革,以適應新環境下的高校教學改革發展。

二、關于計算機基礎課程教學內容變革的探討

1.加強實驗教學所占的比重。

經過基礎教學部領導的研究,在每個機房都安裝了多媒體教學系統,教師在機房操作的過程也經過投影機放映在大屏幕上,方便學生觀看,每個學生都可以跟隨教師的操作,一步步地驗證結果。

師范院校畢業的學生,絕大部分畢業后是到學校從事教學工作,他們利用計算機開展輔助教學、制作電子教案、開發學籍管理系統,而這其中用的最多的計算機知識是Office辦公軟件。所以這些內容都是在實驗課程中必修的環節,在考核環節中也是必考內容,所以教師在教學中要詳細講解操作步驟,屬于基礎課程教學中的第一層次,較基礎的環節。

除了辦公軟件之外,實驗內容還可以根據不同系別和專業的學生,設置不同的課程和教學計劃,可增加網頁制作、網站建設、圖片處理、動畫設計、多媒體制作和數據庫基本應用等實驗內容。這部分屬于較難的環節,教師應著重培養知識的綜合應用能力和學生創新能力,要有一定的廣度和深度,要有利于提高學生創新意識和靈活運用知識的能力,讓學生利用計算機實現自己在本專業上的設想和創新。

增加實驗環節的比重,將有助于改變傳統實驗教學的局限,對于學生綜合素質的提高、創新能力和實踐能力的培養極為重要,同時,也對教師駕馭教材和課堂教學的能力提出了較高要求和考驗。

2.網絡教學與課堂教學相結合。

從2008年開始,進入高校的學生基本上都是20世紀90年代以后出生的,就是現在很多人俗稱的“90后”,面對這樣一些“新新人類”,教師要不斷更新與他們的溝通方式,通過他們能夠接受的方式進行教學,使得課堂教學更加生動有趣,氛圍更加輕松和諧。

教師可以通過QQ、BBS等方式和學生開展網絡教學,利用聊天或論壇發表帖子的時候進行教學,這有利于增進和學生的感情。

同時,教師還可以將自己制作的課件、視頻、各種案例、素材等材料上傳到網絡教學平臺,學生可以自行下載、學習,提高學生自學的能力。

3.更新教學案例,鍛煉學生動手能力。

在新修訂的計算機基礎課程新教材中,增加了很多案例,對于提高學生動手能力是非常有幫助的,如使用Word字處理軟件制作一張手抄報,使學生學會版面的布局,其中包括分欄、分節、段落格式的設置、查找和替換、選擇性粘貼、圖片及圖片工具欄的使用、邊框和底紋、背景、水印等。

又如使用Excel電子表格軟件制作“學生成績分析表”的案例,介紹了公式的使用及單元格的引用(相對、絕對和混合)、各種常見函數(Max、Min、Rank、Countif、Frequency)的使用、圖表的制作等技巧。

PowerPoint演示文稿軟件中的幻燈片案例,包括修改配色方案、動作路徑的使用、動畫音效、插入聲音文件等知識點。

而網頁制作的案例,則是利用DreamWeaver軟件建立網站,介紹了網站建立的全過程,包括創建鏈接、應用表格、導入文檔、制作補間動畫等,知識點比較全面。

三、對計算機基礎課程教學改革的建議

1.嘗試開展分層次教學。

在新時期計算機教學改革的要求下,為了適應教育改革發展的需求,建議在學生中嘗試開展分層次教學。

所謂分層教學是指根據學生的實際水平和應用能力,按照“一般要求”、“中級要求”和“較高要求”而采取的分層次的教學方式。結合我校學生實際,按照上述三個不同層次,提出每一層次授課的教學基本要求。

在新生入學之際,先舉行模擬測試,并將測試成績公布給學生,再由他們參照測試成績選擇適合自己的修業層次和課程。學生選擇后,可以有一周的試聽課期,在試聽時間內可以自由選擇其他教學層次聽課。一周后,學生確定自己選擇的層次。

實行分層次教學后,任課老師可根據不同層次的學生特點選用不同的教學方法和手段,如“較高”層次的學生水平較高,一般基礎知識已經過關,則可以采用研究性學習的方式教學,除了Office軟件的應用,還應增加計算機硬件組裝、數據庫應用、網頁設計、多媒體技術等方面的內容;“中級”層次的學生大多數對計算機有所接觸,但不熟練,則應按正常的教學進度及要求授課在完成Office軟件的學習基礎上,適當增加一些多媒體技術的內容,如Flas制作等;而“一般”層次的學生水平相對較差,基本上沒有操作過計算機,一般以強化基礎、加強實踐技能為主,并且適當增加上機學時,力求使他們在經過一個學期的學習后,能夠熟練掌握Word、Excel、PowerPoint這三個辦公系統常用軟件的操作方法。這樣,根據學生自身水平層次進行有針對性的教學,充分體現因材施教的教學原則。通過分層教學,基礎較好的學生在知識和能力上能得到提高、擴展,基礎稍差一些的學生能加強操作練習,增強學習的信心,使教學資源得到充分的利用,提高教學的效率。

2.嘗試開展分文理科教學。

根據不同專業的特點,我們也可以開展按文理科不同進行分專業教學,在一定程度上可以提高學生學習計算機知識的興趣。根據不同專業的特點,建議分成三類開展分課教學。

(1)理工類

在理工類專業中實施教學時,教師可以側重于計算機硬件組裝、程序設計方面的知識,在完成辦公軟件的教學后,可以增加硬件組裝的實驗、C/C++語言程序設計、數據庫設計等操作上機環節,對于理工類的學生,能夠激發他們對計算機系統構造的興趣,為將來進一步了解計算機知識、將計算機應用到自己所學的專業中打下良好的基礎。

(2)人文社科類

在人文社科類專業中實施教學時,建議可以將二進制計算的內容略去不講,授課時側重于辦公軟件在日常工作中的應用,如利用Word字處理軟件設計簡歷、報紙、信函;利用Excel電子表格軟件管理班級信息、財務信息;利用PowerPoint軟件制作演示文稿、宣傳廣告等;并且適當增加Flas設計、網頁設計等知識,使他們感受到計算機應用軟件的魅力,激發藝術設計的靈感,充分提高學習的興趣。

(3)藝體類

藝術體育類的學生與上述兩類又有極大的不同,他們思維較活躍,但有時候又不容易集中精神,在教學中和人文社科類專業一致,二進制計算的內容不講,在完成Office軟件教學的基礎上,可以多增加一些藝術設計類的軟件的教學,如PhotoShop、Flash、DreamWeaver等軟件的教學,使他們能夠利用這些軟件設計一些與專業學習相關的課件或者素材,充分發揮藝術體育學科的特長,體現這些學科的魅力,將所學的內容應用到今后他們的工作崗位中。

近期,國家規劃綱要工作小組辦公室了《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》征求意見稿,對高校如何提高高等教育質量、增強社會服務能力意識等問題作出了詳細規劃和要求,在21世紀第二個十年開始之際,如何改革教學方式,提高教學質量,為社會培養高素質的人才,是擺在高校教師面前的一個亟待思考解決的重大問題。對非計算機專業《計算機基礎》課程的教學改革,還有一系列理論和實踐問題值得我們進一步思考和研究,教師要不斷研究改革教學方法,最大限度地調動學生學習積極性,達到更好的教學效果。

參考文獻:

[1]唐鑄文.計算機基礎課程體系研究與教學改革實踐[J].荊楚理工學院學報,2009,(7).

篇7

關鍵詞:基礎教學;教學模式;教學目標;技能

引言

表1給出作者所在地區的各個教育層次中計算機應用基礎教育的實施情況。可以看到大中城市的市區一般可以做到從小學高年級開始進行計算機課程的講授,而市轄的區縣情況則很不均衡,少部分可以做到與市區一致,多數要差一些。調查發現,中小學的計算機教育的內容大致相同,一般是最為簡單的操作與軟件知識,差別在于內容的多少而已;而在職高層次的教育中,增大了上機實踐的操作機會,這和普通高中定位于高考有所不同,因此,職高學生對計算機的應用基礎掌握要稍微好一點。在我國高校計算機的基礎教學中,各學校、各專業有基本一致的大綱和內容,基本一致的學時數,基本一致的教學手段,并達到基本一致的目標要求。這種“一致性”既造成教學資源重復、浪費,也因為沒有考慮到學生的不同專業背景,使得計算機基礎課程的教學,喪失了固有的活力與魅力,無法達到課程目標,無法促進學生能力的提高。

1 與專業與職業技能相結合的教學模式

本教學模式分為兩個層次來設計,其一是一般的,其二是特殊的。一般層次的目標是,彌補學生的基礎差異,提高學生計算機的應用能力層次,從被動的應用到主動的應用,即知其然也知其所以然。特殊要求是,為將來進一步學習打下一定的基礎,也就是與專業背景相結合,使學生在掌握基本的計算機應用能力的同時,其所具備的計算機技能能夠最大限度地為專業學習服務。

計算機基礎教學,服務于專業教學,應與專業教學相結合,滲透到專業教學中。這種與傳統教學模式不同的教學方法,將豐富計算機基礎的教學內容,增強計算機基礎教學的針對性、有效性,同時能提升學生的學習熱情,強化學習目標。然而,由于專業之間差別較大,對計算機作為現代化工具的掌握要求不一致,也沒有相關的、成熟的教學理論進行指導,因此真正能夠發揮出基礎專業相結合的教學方法的優勢,還有待于不斷的摸索與研究。這種跨領域、跨學科的教學方法對教師也提出了更高的要求。

我校主要培養的是中等職業教育教師,并逐步向高等職業教育教師過渡,學生除了能夠上講臺,應該具有本專業扎實的應用技能,掌握現代計算機工具自然是所有專業的必然要求。所以,涉及計算機基礎教育的課程,關鍵是要在每一門課程中兼顧整個知識體系結構。

1.1 細化教學目標

根據教學大綱與技能培養要求,結合相關專業的特點,細化教學目標,突出專業需求,弱化課程本身體系結構。由于是計算機基礎教學,其目的是打基礎,為專業服務,因此課程的教學側重點安排可以靈活適應,如知識點分布,重點難點的轉換等都可以根據不同的專業進行調整,形成與專業相結合、針對性更強、操作更具體的“教學提綱”。

計算機基礎教學的教學目標對不同科別的專業應該有所差別。計算機應用基礎課程,一般包括計算機基礎知識、計算機硬件組成、軟件技術、多媒體技術、網絡技術、信息安全以及數據庫等幾個大方面。對于工科類專業,如通信與機械等專業,計算機硬件組成是十分重要的,因為將來的專業學習中自動控制類課程對計算機硬件的要求相對要高,因此課堂教學應該將這一部分內容重點介紹,而多媒體與信息安全相對來講,就可以弱化,在學時有限的情況下,甚至可以作為課外的閱讀資料。對于文科類專業,如外語與中文等專業,計算機硬件原理則完全可以成為課外的閱讀資料,網絡的應用以及辦公自動化操作則應該成為課堂教學的重點內容予以強調,并要求學生熟練掌握。同樣,其他各個專業也都有不同的側重點,只有將計算機基礎教學徹底地與專業教學相結合。使得計算機基礎教學帶上專業教學的烙印,才能夠更好地發揮計算機基礎教學的基礎作用。

1.2 加大教學信息量

既定的教學目標,不能夠因為學生自身條件的薄弱而降低標準。為了能夠兼顧學生程度的差異,應該加大教學信息量,同時要求教學信息緊扣教學目標、注重應用技能、突出專業特點,具有層次性。這樣做可以讓不同層次的學生在一堂課的某個時間段獲得自己能夠理解并且掌握的知識,從而獲得提高,進而縮短學生之間的差異。

1.3 利用現代教育技術輔助教學

利用上機實習的機會與學生直接交流,捕捉學生反饋的第一手資料:學生的準備情況,上機操作技能,結果分析能力,實驗內容自我調整等方面的表現。通過校園網絡平臺,構建教師自己的教學網頁,將課前準備與課后鞏固有機地結合起來,可以在網頁上上課的內容補充,在網上公開解答學生疑問,同時也為學生提供了一個提高應用技能的開放平臺。

1.4 保證學生具有持續的學習動力與學習要求

計算機基礎教學與專業教學的緊密結合,教學過程中處處體現出專業學習的需要,使得學生的思想上不會因為只是一門基礎課程而有所放松,又能夠促進其專業的學習,這樣很容易激發學生內在的學習動力,從而保持高漲的學習熱情,提高了計算機基礎教學的效果。作者在所帶的外語系計算機應用基礎教學中,結合英語專業對計算機的要求特點,弱化計算機理論,強化計算機操作應用,以應用為導向,適當補充理論,取得了較好的教學效果,同年參加等級考試,通過率為良好,學生掌握計算機的能力得到提升。

2 教師要求

作為教與學的組成,有必要提及對教師自身的要求。主要表現在三個方面,一是教師業務素質要過硬;二是教師對計算機基礎教育的認識要深刻;三是教師自身的應用技能要不斷提高。對于目前正在從事計算機基礎課程教學的教師來說,首先要解決就是思想認識問題,不能因為是基礎就不思進取,而應該積極努力,及時更新自身知識結構,認識到計算機基礎教育所承擔的重要責任;其次,在自身潛力與教學方面積極挖掘,努力鉆研,善于發現,認真研究計算機基礎與各個專業之間的最佳結合點,努力做好基礎為專業服務的教學工作。

篇8

關鍵詞:創新教學;電子示教板;5-4-3方法

作者簡介:崔靜(1982-),女,河北阜平人,軍械工程學院信息工程系,講師;李寧(1982-),男,河北衡水人,軍械工程學院訓練部,講師。(河北 石家莊 050003)

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)08-0041-02

一、創新教學的內涵

“計算機硬件技術基礎”是一門基礎性課程,其主要依托8086系統機,重點講述了8086CPU系統結構、存儲器組織特點以及相應接口芯片工作原理。由于課程理論性較強,內容難度較大,在授課過程中學員經常會出現枯燥厭煩的情緒,因此如何提高學員的學習積極性和學習熱情,提高學員的實際動手能力就成為了每一名授課教員亟待解決的問題,而要解決這些問題的根本途徑就是創新教學。

當前,教學過程中所能采用的教學方法和教學手段十分豐富且都較為成熟,因此筆者認為本文所理解的“創新教學”并不僅僅拘泥于在“教”的方法、手段和內容上不斷探索,尋求突破,同時應兼顧于“學”,特別是對于基礎類課程的教學,如何通過將現有的各種教學方法手段有機結合充分調動學員的學習熱情和主動性,進而提高教學質量,并同時拓展學員的知識能力和素質,這才是課程創新的最終落腳點。而實現這一目的的最有效途徑就在于結合課程自身特點不斷完善教學全過程的科學謀劃和總體設計。

因此本文在充分分析實際授課過程中存在的一些問題后,以具體的講解內容為例詳細闡述創新教學在計算機硬件課程中的應用。

二、課程授課方式的現狀

1.教員始終占主導地位

傳統授課常表現為“你寫我記,你講我聽,你出題我解答”的模式,過多強調教員的主導作用,結果教員在課堂上從始講到終,力求把所有知識點都灌輸給學員。一節課結束,教員講得筋疲力盡,學員聽得迷迷糊糊,效果自然不佳。盡管結合了豐富的多媒體手段,但是在課堂上仍會出現學員分神、打盹的現象。出現這些情況的根本原因在于,學員始終處于被動模式,一直充當著觀眾的角色,沒有真正融入到一節課當中。因此如何提高學員的學習能動性則成為了創新教學的首要目的。

2.課程設計平鋪直敘

計算機類課程不同于數學、物理等課程,沒有較強的邏輯性,因此在內容講授中通常都是按照以基礎知識為起點,由淺到深,由現象到本質,一步一步解決問題的步驟來進行內容的安排。

比如在講“可編程定時器/計數器芯片8253”時,往往第一步講芯片的功能,第二步講芯片的引腳與內部結構,第三步講芯片的編程,這種授課順序對于知識的傳授順理成章,但是知識點之間的銜接顯得過于生硬,內容編排沒有任何懸念,使學員在學習過程中沒有形成明顯的問題鏈,容易失去學習的熱情和積極性。因此如何巧妙合理地設計一節課的知識內容也成為了教學創新中不可忽略的。

3.學員課堂參與度低

在目前的教學過程中,學員實際參與的環節也僅限在課堂上回答教員的提問。雖然教員也會給學員布置課下的預習與復習任務,但是并非所有的學員都以積極的態度來完成這些任務,甚至有的學員抱著得過且過的思想對待課下的相關學習任務。長此以往,課堂上不能吸收消化的知識在課下又不去認真揣摩、研究,這勢必造成舊知識沒有消化、新知識又不能吸收的窘境,從而造成學員的學習態度日漸消極,學習效果差強人意。因此如何幫助學員克服思想上的惰性,使其能夠認真對待預習與復習任務,促進學員理解與吸收所學的知識,也成為了創新教學需要思考的問題。

三、創新教學在課程中的體現

1.創新教學的設計理念

開展創新教學的首要任務是有明晰的創新理念。創新理念的根本目的是為了更好地促進“教”與“學”之間的互動,因此理念的提出既要滿足實際需要又要對學員的未來發展有所幫助。基于上述考慮,本文將“四個充分結合”的理念融入到了計算機硬件課程中。

第一,理論教學與實踐演練充分結合。通過學習該課程,對學員的最終培養目標并不僅是掌握相關理論,更應側重于在理論基礎上的實踐應用,真正做到學以致用。

第二,教員講授與學員自學充分結合。教員在“授業、解惑”的同時更應做到“傳道”。通過引導,讓學員在自主學習的過程不斷啟發思考、總結規律、掌握方法,達到“授之以漁”的目的。

第三,調動熱情與硬性要求充分結合。并非每名學員都會認真自覺地投入課程學習,因此,在采用多種教學手段、方法增強課程自身吸引力的同時,還要通過提出硬性要求激勵、引導學員開展學習。

第四,知識傳授與素質培養充分結合。綜合素質的高低是衡量人才培養質量的重要標準,而課程教學作為人才培養的主渠道,不應僅局限于講授課程內容本身,還應為提升學員的綜合素質創造條件。

2.創新教學的具體實施

(1)教學內容的創新。為了改變平鋪直敘的授課內容,活躍課堂氛圍,在每節課的內容編排上教員都應精心組織,盡量使本堂課內容生動而具有懸念,能調動學員積極思考。下面就以“可編程定時器/計數器芯片8253”為例詳細說明教學內容如何實現創新。

第一,巧妙引入教學內容。對于8253芯片,在學員看來這是一個全新而陌生的芯片,因此對于芯片的引入,筆者就以2008年奧運會中一組經典鏡頭——“歷史的足跡”為例來引入。在這組鏡頭中,通過計算機定時控制燃放29枚煙花,形成29個足印,每一個足印以恒定的速率向會場中心移動,預示著中國將成功舉辦此次奧運會。看完簡短的視頻后,教員可以向學員提出問題:29枚煙花是如何實現定時燃放的?用什么技術可以實現定時控制?由于這組鏡頭學員大都比較熟悉,因此對于提出的問題不僅容易理解而且將會產生濃厚的興趣,教員可借此機會提出定時器的概念。

第二,合理設置懸念情節。在引入了8253芯片后,教員可以直接向學員提出假設,即用8253實現對煙花燃放的定時控制,引起學員對8253芯片的強烈興趣。教員進而采用倒推的方式,以8253的工作原理為起點,在講述原理過程中逐步引入8253的內部結構與外部引腳等相關基礎知識,這樣就在離散的內容之間增加了緊密的邏輯關系,整個課堂氣氛不再是沉悶平淡。

第三,豐富多彩的課后小結。在所有知識點講解結束后,最終教員要進行內容小結,小結的形式嘗試脫離以前常規的總結模式,而以一個仿真模擬軟件取而代之。比如可以利用本節課知識模擬8253的簡單工作過程,最終實現煙花的定時燃放。如圖1所示。

(2)教學手段的創新。在硬件課程的學習中,由于所講的知識比較抽象,學員總覺得有些芯片的內部結構看不到、摸不著,不能深入理解相關知識點。這時,教員在授課中可提供一些類似描述芯片內部結構的“電子示教板”,讓學員根據自己的理解可以動態地在示教板中進行操作,自行將所學的芯片知識在示教板中靈活運用。如圖2所示。這對于激發學員的學習興趣、鞏固基礎知識發揮了重要的作用。

(3)教學方法的創新。教學創新的根本目標是提高學員的學習熱情,使學員在快樂與興趣中不斷探索知識、解決問題,最終提高其自身的綜合能力素質。因此在實際教學中除了在客觀上不斷提升課程的吸引力外,比如教學內容與教學手段的創新,同時還應該在主觀上對學員進行激勵與督促,目的是讓大多數學員都能夠積極參與到課程中來。基于這個思路,筆者將一種使學員具有較高參與度的教學方法引入到了硬件課程中,這種方法簡稱為“5-4-3”法,具體描述如下:

“5”即課堂前5分鐘。主要針對上次課布置的課后作業以隨機抽點的方式對學員進行檢查,并解答學員的有關疑問。

“4”即課堂中間的4分鐘。主要針對上次課布置的自學預習任務,以隨機抽點的方式安排學員進行講授。對于講授的內容,教員應精心安排,內容既不能太難,這樣會打擊學員的積極性,但也不能過于簡單。最好是讓學員能通過以前所學的舊知識,再結合預習的新知識最終將布置的任務順利完成,這樣就達到了知識點之間承前啟后的目的。

“3”即課堂后期的3分鐘。在基礎知識基本講解完的基礎上,教員可以設計一道思考題讓學員思考討論,這對于拓展學員的思維能力起到了一定的作用。

四、小結

本文從實際教學出發,結合課程中具體的“可編程定時器/計數器8253芯片”分別從教學內容、教學手段以及教學方法三個方面提出了一些切實可行的創新理念與創新方法。這些方法的綜合運用在實際運用中發揮了一定的作用,學員的整體學習效果有了顯著提高。

參考文獻:

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關鍵詞:計算機組成原理;教學改革;教學方法;教學模式

文章編號:1672-5913(2013)07-0046-04

中圖分類號:G642

計算機組成原理是計算機科學與技術專業的核心硬件基礎課程,是全國計算機專業碩士研究生入學考試的重點專業考試課程之一。它在計算機及其相關專業本科教學課程體系中起著承前啟后的作用。該課程內容涵蓋計算機系統的基本硬件部件構成和組成方式,包括基本的運算操作原理和單元設計思想、操作方式及其實現等。

通過對該課程的學習,不僅可以幫助學生理解單處理器計算機硬件系統的基本組織結構和工作原理,掌握單處理器計算機硬件系統的基本分析和設計方法及相互關系,還使學生了解計算機系統的層次化結構概念,明晰硬件與軟件之間的接口界面,建立起一個完整的計算機系統的整機概念,為后續相關硬件課程如計算機體系結構、微型計算機系統原理與接口等課程的學習打下良好的基礎。

1 課程教學現狀

1.1教材建設問題

計算機組成原理課程教學課時相對較少,但是其理論性強、知識面廣、內容多且更新快,教師難教,學生難學。現有計算機系統內部都是由超大規模集成電路組成,缺乏和書本相一致的硬件電路幫助學生加深認識。如果在沒有相關基礎知識的前提下,直接介紹現有的較復雜的新技術、新方法和新知識,學生熟悉和掌握有一定困難。

1.2教學方法存在的問題

由于“計算機組成原理”課程的知識點較多,現有的教學課時數較少,所以教師在教學過程中基本采用傳統的“填鴨灌輸式”教學方法,雖然教學工具從“粉筆+黑板”逐漸轉變為“黑板+課件”,提高了教學效率,使教學內容更加緊湊,但仍然存在許多弊端,比如因為內容較多,學生在聽課時沒有充分思考的時間,缺乏足夠的課堂交互,過分依賴拷貝教師的課件,不注重課堂理解,使教學效果較差。

1.3實踐教學問題

計算機組成原理課程的實踐教學在整個課程教學中有著重要作用,其主要實驗內容包括運算器、存儲器、控制器等各部件實驗以及基本模型機的課程設計實驗。但在現有的實踐教學過程中,基本是由老師給出實驗步驟,學生負責驗證完成實驗,對其中用到的相關知識及工作原理學生不能完全理解,缺乏對實驗過程中出現錯誤的分析和解決能力。如果改用FPGA平臺采用VHDL或Verilog語言進行設計型實驗,雖然相對驗證型實驗而言,實驗內容得到了改進,但由于學生個體差異較大,有的學生在相對有限的實驗時間內無法完成,實際效果大打折扣。

2 教學改革

針對以上問題,筆者所在的課程教研組從教材建設、教學內容組織、教學模式、教學方法、實踐教學等幾個角度出發,進行了一系列教學改革和實踐。

2.1教材建設

通過分析CC2005教程體系、《高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范和計算機科學與技術專業研究生入學考試專業基礎課全國統一命題考試大綱》對計算機組成原理課程知識點的要求,筆者所在的教研組重新編寫了課程教材,將重點放在講述一般性原理,不針對任何具體的商業機型,綜合國內外計算機類型中較為成熟的先進技術,兼顧計算機發展的新技術、新成果,力求做到深入淺出。同時,為了避免一般性的抽象原理不利于分析理解,該教材即反映了不同的典型結構,也有深入的分析,點面結合;通過一個模型機的實例將相關章節聯系起來,最終形成一個整機的概念,系統性較強。新教材緊密聯系實踐環節,加深了學生對所學知識的理解深度和應用能力,提高了學生的學習興趣,取得了良好的學習效果。

2.2教學內容組織

計算機組成原理課程教材的內容覆蓋范圍廣、知識點多、理論性強,但是在當前課時日益減少的情況下,不適合不加取舍地照本宣科,如何站在計算機硬件系統課程群的角度對課程內容進行適當取舍,對前導課程計算機基礎、數字邏輯電路已經講過的相關內容可以略過,以習題或課堂提問的方式引導學生回憶曾經學習的內容。對于將在后繼課程中講到的內容,比如流水線技術、虛擬存儲技術、通道輸入輸出方式等,只提及基本概念、結構和工作原理,不需要精講分析,將相關內容留給后繼課程去講解。

2.3教學模式選擇

改革現有的以課堂教學為主的教學模式,輔以多媒體、網絡教學。在多媒體課件設計的過程中,竭力避免大段抄襲教材內容的課件,強調概括突出章節知識要點,針對課程內容抽象、實物演示存在難度的特點,課件主要內容以動態演示為主,生動形象地描述地址流、數據流、指令流在計算機內部的操作過程,讓學生能以更直觀的方式理解計算機內部的信息處理過程,提升課堂教學效果。此外,在網絡上提供一個以學生為中心的網上學習環境,除了實現課程相關資源上網以外,針對每個章節設置試題庫,考核學生對相關知識點的掌握情況,并設置板塊對歷年考研試題進行解答分析,安排任課教師輪流在網絡上對學生反饋的相關學習問題進行答疑解析,使學生與老師的互動不受時間和地點的限制。

2.4教學方法改革

傳統的教學方法是灌輸式的,筆者在對中西方教學方法進行了解和比較后,探索將啟發式教學、類比式教學、案例教學等多種教學方法綜合應用到計算機組成原理課程教學當中。

現有的情境教學、啟發式教學強調創設適合問題的情境。所謂問題的情境是指不能直接使用自身已有的知識處理,但可以間接利用已有知識處理的情境。這就需要教師根據本課程的教學內容,圍繞特定的課程主題,設計合適的問題,激發學生的求知欲,強化其學習興趣,引導其主動探求更多的新知識。在教學過程中,教師需要鼓勵學生敢于質疑,敢于提問,而且要從不同角度提出問題、思考問題。例如在講解運算器ALU的時候,可以先提出問題,為什么衡量計算機運算速度可以采用每秒鐘多少次加法這個性能指標?加減乘除四則運算之間是否可以合并化簡?從而讓學生思考計算機的算術運算功能的實現主要依靠什么部件,是否存在同一個部件能夠同時完成所有的四則運算功能?這就可以引申出加法器的基本概念,使學生明白在計算機中用來實現運算的核心部件是加法器。在實際教學過程中,還需要尊重學生的個性思維,給予他們開放式的答案,這對于提升學生的學習興趣,保持學生持續的學習動機非常有幫助。

類比教學是指在講授過程中將一些概念、策略和思想等比較抽象的內容與現實生活中的生動事例進行關聯、類比,從而將學生可能認為抽象的概念、理論形象化、生動化,使其掌握知識更牢固。例如,將日常生活中最簡單的接電話與中斷處理過程相聯系起來,在日常的工作過程中,突然出現的手機鈴聲就是中斷請求信號,打進電話的呼叫者就是發送請求的中斷源,因為被呼叫者無法預知呼叫的時間,所以打進電話的過程是個隨機事件,具有和中斷相同的特征——隨機性。手機的分組鈴聲和來電顯示可以用來區分呼叫者的身份,是用來識別不同中斷來源的標志,這個過程是個中斷識別的過程。而被呼叫者中止當前正在執行的工作,選擇接聽或者掛斷電話的過程是中斷響應的問題,接聽是響應中斷,掛斷則是不響應。如果設置了來電過濾的黑名單和白名單屬于中斷屏蔽的問題,黑名單上的呼叫者將會被屏蔽掉,白名單上的則不會受影響。被呼叫者接聽電話回應呼叫者的過程屬于中斷處理過程。接聽完畢,掛斷電話,重新開始原來被中斷的日常工作屬于中斷返回。整個過程和中斷處理過程如出一轍,通過這樣一件簡單的日常事例,學生可以由此及彼的掌握整個中斷過程。

案例教學法在一些法學、管理類教學中早已廣泛運用,它是通過實際案例來反映教學內容中的一些基本原理和方法,提高學生思考問題、分析問題和解決問題的能力,重視培養學生學習興趣的一種教學方法。案例教學法關鍵在于選擇合適的案例,案例必須具有典型性,具有普遍意義,這樣的實例在教學過程中值得花費精力討論和設計。計算機組成原理課程內容比較抽象,案例教學對CPU數據通路的教學非常有效,特別是指令執行過程部分,通過對模型機案例的信息流分析以及和現代計算機硬件系統結構的直觀對比,介紹計算機系統的新理論和新技術,加深學生對計算機硬件系統各功能部件的基本原理、基本結構的理解和掌握。

2.5實踐教學改革

2.5.1實驗內容改革

學院從過去的固定結構實驗平臺下的驗證性實驗,過渡到FPGA實驗平臺下的設計性實驗,使實驗項目更加靈活,實驗內容與教材內容保持一致,避免實驗與課堂教學脫節的問題,做到課堂教學與實踐環節的統一,鞏固教學效果。

2.5.2實踐教學方法改革

從2004年開始,筆者所在的教研組針對不同類型的學生,采用了層次化教學法,并在后續的實踐中,陸續采用了任務驅動式實踐教學,建立實踐教學平臺等多種方法提高教學效果。層次化教學法是針對學生的個體差異,在教學大綱允許的范圍內,將實踐任務分成基本、常規、提高3個層次,基本層次完成原理驗證型實驗,常規層次完成給定框架內的設計并進行驗證,提高層次鼓勵學生綜合所學知識,實踐自己的創新設計。課程組在編寫指導書時就對不同層次分別指導,如課程設計指導書中基本層次完成CPU的微程序設計,著重于理解指令的實現過程,常規層次還要完成CPU的硬件設計,從設計的角度理解計算機的工作原理。在實施中采用學生申請、指導老師審核的方式選擇層次,層次的選擇不影響成績的檔次,保證每個學生都能通過實驗有所收獲。

任務驅動式教學就是把所要學習的知識轉化為對應的任務,教師通過引導學生分析任務、通過主動探求完成任務來實現所要達到的教學目標。它符合探究教學模式,強調知識和技能的傳授應以完成典型“任務”為主,強調學生在密切聯系學習、生活和社會實踐的有意義的“任務”情境中,通過完成任務來學習知識、獲得技能、形成能力。在計算機組成原理課程的實踐教學過程中,以模型機CPU的設計作為實踐教學的核心任務。之所以選擇CPU,主要是由于CPU對大多數計算機專業學生而言,是既陌生又熟悉的一個具有神秘感的硬件,能夠充分調動學生的學習興趣;同時CPU又是整個計算機系統的控制處理中心,負責指令的解釋執行,實現了對計算機系統中各個功能部件的管理控制,可以幫助學生深入理解計算機的工作原理。在整個實踐教學過程中,這個核心任務被分解成若干個環環相扣的子任務,如伴隨課堂教學進度進行的運算器、高速緩存、控制器等部件設計,由淺入深、循序漸進,在期末課程設計的時候,由學生設計實現各種不同結構和功能的CPU。學生可以將所學知識融會貫通、綜合運用到CPU設計過程中,給有潛力的同學留下了足夠的創新空間,對于培養學生的創新能力、創新思維有著較大幫助。

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【關鍵詞】教學模式;課程改革;IC3

隨著信息技術進程的快速發展,計算機應用操作水平已被社會各界作為衡量畢業生工作水平的一個重要標志。計算機基礎課程是每所高職院校的一門必修的公共基礎課,課程質量的好與壞會直接影響到大學生計算機操作水平。結合當今社會和用人單位的需求,渤海船舶職業學院對計算機基礎課程現狀的進行了分析,通過兩屆計算機大賽的實踐摸索,在教學內容、教學方法以及IC3教學模式改革的優勢等方面進行了論述。

一、計算機基礎課程教學現狀與存在的問題

渤海船舶職業學院作為國家示范性高職院校,長期以來始終堅持以培養船舶制造專業技術型人才為主,而計算機基礎課作為學院的一門公共、必修的基礎課,由于受學院專業的特殊性的限制和新入學大學生的計算機水平的明顯提高的影響,課程在教學狀況、教授方法和考核等方面都出現了新的問題:

(1)教學內容滯后,教學方面相對落后。現階段,國內大部分高職院校的計算機基礎課程在教學內容上對理論性的知識點講解過多,對于整個的知識體系學生都能了解一些,但都不精深,也沒有很好的體現出職業教育的特色如面向市場、培養能力和學以致用等。

(2)學生思想認識不夠,師生互動較少。學院的大部分學生入學時在成績方面就存在著差異,有的學生學習不夠積極主動,尤其在計算機基礎這門課程中,課上不注意聽講,不能積極思考,課后不能及時復習等,這些無疑說明了學生嚴重缺乏學習的主動性,學習態度目標不明確。

(3)教學軟硬件條件不夠。由于計算機公共基礎課程是所有大一新生的公共必修課,班級人數多,在理論教學過程中雖然利用幻燈機教學和廣播教學等多種方法,但是在實訓課上有的機房使用的電腦配置較低,十幾年仍在沿用,故障重重,然而教材里面所講授的知識點如操作系統是Win7,辦公軟件是Office2010等版本較高,這種教學軟、硬資源不匹配的問題會對整個教學效果造成直接影響。

(4)計算機等級考試的問題。學院學生由于基礎比較差,在VFP程序設計教學過程中涉及的概念比較抽象,各個知識點又多又難,大部分學生一時難以理解;與此同時,VFP程序設計又與英語密不可分,而學院學生的英語底子薄,大多數的學生在做題的時候不能理解,只是一味的照搬,上機調試得出結果也往往不知道是為什么等等,這些原因導致了學生計算機等級考試過級率非常低。

二、IC3教學模式推動了計算機基礎課程改革

面對這些問題,渤海船舶職業學院審時度勢,緊緊把握住IC3這個機會,大膽嘗試對計算機基礎課程進行教學革新,勇于把“IC3網上輔助教學平臺”引入到教學過程中。

1.IC3介紹

IC3(Internet and Computing Core Certification)是在計算機硬件、常用應用軟件、網絡安全與應用三大模塊的基礎知識上,通過實際動手操作能力建立的一套比較完整的,在國際上具有權威性的、有效的、信息化教育和全球認證標準。

2.教學內容改革

計算機基礎課是實踐操作能力較強一門基礎課程,結合IC3認證標準,在教學內容上應緊緊圍繞計算機應用基礎、微軟常用辦公軟件和計算機網絡三大部分知識點逐一展開,具體內容如表1所示。

表1 IC3考核具體內

模塊 內容 題數 考試時間 及格成績

計算機應用基礎知識 計算機硬件

計算機軟件

計算機操作系統 共45題 共45分鐘 800分

常用辦公軟件 文字處理能力

常用軟件功能能力

電子表格能力

簡報能力

繪畫及制圖能力 共45題 共45分鐘 750分

網絡知識 網絡

電子郵件

因特網

計算機病毒防治 共45題 共45分鐘 800分

3.教學方法改革

在計算機基礎教學的過程中,教學內容與教學方法相輔相成,因此,要積極地將“IC3網上輔助教學平臺” 引入到教學過程中,此平臺可以實現:

(1)在線練習。在校參加計算機基礎課程學習的學生,登錄到“IC3網上輔助教學平臺”, 按照對應填寫要求,申請學習賬號,學生通過學習賬號,不但可以上網自主學習還可以進行上網模擬訓練,增加對知識點的理解。

(2)在線監督。任課教師在學生申請學習賬號的同時,系統自動為任課教師分配了管理班級學生的權限。教師通過課程查看學生課程狀態,可以隨時的觀察和了解每名學生的學習次數以及學習情況,并能對學生學習課程中遇到的疑問進行及時地解答。

(3)在線考試。課程完成后,學生可以及時上網的參加IC3考試,參加考試的學生首先要登錄微軟IC3認證平臺進行賬號注冊;賬號注冊完畢以后再次登錄認證平臺,進行在線答題考試,作答完畢,學生檢查無誤后提交試卷,便立刻顯示出考試成績;最后,系統后臺數據庫會自動根據考生的考試成績和考試時間等因素進行自動排名。在考試結束后,學生如果通過三個模塊考試可以獲得由美國CERTIPORT頒發的一張計算機綜合應用能力全科證書;通過單個模塊考試的學生可以獲得由美國CERTIPORT頒發的IC3計算機單科認證證書。

4.教學改革優勢

(1)提供了豐富的教學資源。IC3 更加注重教學中實際案例的應用,教師在教學過程中,一方面可以使用“IC3網上輔助教學平臺”輔助教學,將枯燥、抽象的理論知識轉化為具體、情景式的應用案例;另一方面也要將學習的主動權交給學生,學生通過上網自主學習,多練習多操作,提高綜合應用能力。

(2)改變了傳統的考試模式。與計算機等級考試相比,IC3采用的是網上在線考試,沒有筆試,試題由系統通過后臺題庫隨機抽題組卷,自動閱卷器根據考生的答案進行自動閱卷,根據考生的答案,考試成績立刻顯示出來。整個考試不受時間和空間的限制,考試的類型豐富,所有類型的題目都注重對實際應用操作能力方面的考核。

(3)提升了學生的競爭力。IC3 教學模式引入以后,將原有的課程體系劃分為多個訓練模塊,采用案例教學方式,讓學生能夠在“做中學,學中做”,學生通過參加計算機基礎綜合能力認證考試,一方面加深了對知識點的理解,另一方面加強了實踐操作技能,取得了企業崗位需求的技能證書,提升了學生的學習競爭力,提高了學生的全面信息素養技能。

(4)提高了教師教學能力。學院的大多數計算機教師雖然理論性較強,但缺乏實際崗位工作經驗,因此在教學過程中難免出現對知識點的應用把握不夠準確,造成許多問題在教學過程中被忽視。因此,IC3教學內容的引入,給老師們豐富知識點方面增加了一個學習的機會,通過“IC3網上輔助教學平臺”的學習,老師們結合自己在實際教學環節中出現的問題,進行積極探討研究,分析存在的不足,切實提高自身的教學能力水平。

三、結語

IC3模塊化教學與實際教學相結合,推動了學院計算機基礎課程的課程開發與建設,在教學內容和教學方法上實現了與國際先進的信息化接軌,學生能夠在有限的學時內,學到大量的、實用的計算機操作技能知識,獲得全球第一張IC3證證書。

參考文獻:

[1]王曉超, 馬學濤, 劉永濤. 采用教學做一體化教學模式提高計算機教學質量[J]. 衛生職業教育, 2009, 27(23): 59-60

[2]高雅群.基于IC3的計算機應用專業課程改革的實踐研究[J].計算機教育,2010,1:37-39