浅谈计算机硬件技术基础的论文(2)
浅谈计算机硬件技术基础的论文
浅谈计算机硬件技术基础的论文篇二
《“计算机硬件技术基础”创新教学研究》
摘要：在深入分析“计算机硬件技术基础”课程在传统授课模式下所呈现的一些现状后，分别从教学内容、教学手段以及教学方法三个方面提出了一些切实可行的创新理念与创新方法，并逐步应用于实际教学中，对于提升学员的学习兴趣与学习能力起到了一定的效果。
关键词：创新教学;电子示教板;5-4-3方法
作者简介：崔静(1982-)，女，河北阜平人，军械工程学院信息工程系，讲师;李宁(1982-)，男，河北衡水人，军械工程学院训练部，讲师。(河北 石家庄 050003)
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079(2013)08-0041-02
一、创新教学的内涵
“计算机硬件技术基础”是一门基础性课程，其主要依托8086系统机，重点讲述了8086CPU系统结构、存储器组织特点以及相应接口芯片工作原理。由于课程理论性较强，内容难度较大，在授课过程中学员经常会出现枯燥厌烦的情绪，因此如何提高学员的学习积极性和学习热情，提高学员的实际动手能力就成为了每一名授课教员亟待解决的问题，而要解决这些问题的根本途径就是创新教学。
当前，教学过程中所能采用的教学方法和教学手段十分丰富且都较为成熟，因此笔者认为本文所理解的“创新教学”并不仅仅拘泥于在“教”的方法、手段和内容上不断探索，寻求突破，同时应兼顾于“学”，特别是对于基础类课程的教学，如何通过将现有的各种教学方法手段有机结合充分调动学员的学习热情和主动性，进而提高教学质量，并同时拓展学员的知识能力和素质，这才是课程创新的最终落脚点。而实现这一目的的最有效途径就在于结合课程自身特点不断完善教学全过程的科学谋划和总体设计。
因此本文在充分分析实际授课过程中存在的一些问题后，以具体的讲解内容为例详细阐述创新教学在计算机硬件课程中的应用。
二、课程授课方式的现状
1.教员始终占主导地位
传统授课常表现为“你写我记，你讲我听，你出题我解答”的模式，过多强调教员的主导作用，结果教员在课堂上从始讲到终，力求把所有知识点都灌输给学员。一节课结束，教员讲得筋疲力尽，学员听得迷迷糊糊，效果自然不佳。尽管结合了丰富的多媒体手段，但是在课堂上仍会出现学员分神、打盹的现象。出现这些情况的根本原因在于，学员始终处于被动模式，一直充当着观众的角色，没有真正融入到一节课当中。因此如何提高学员的学习能动性则成为了创新教学的首要目的。
2.课程设计平铺直叙
计算机类课程不同于数学、物理等课程，没有较强的逻辑性，因此在内容讲授中通常都是按照以基础知识为起点，由浅到深，由现象到本质，一步一步解决问题的步骤来进行内容的安排。
比如在讲“可编程定时器/计数器芯片8253”时，往往第一步讲芯片的功能，第二步讲芯片的引脚与内部结构，第三步讲芯片的编程，这种授课顺序对于知识的传授顺理成章，但是知识点之间的衔接显得过于生硬，内容编排没有任何悬念，使学员在学习过程中没有形成明显的问题链，容易失去学习的热情和积极性。因此如何巧妙合理地设计一节课的知识内容也成为了教学创新中不可忽略的。
3.学员课堂参与度低
在目前的教学过程中，学员实际参与的环节也仅限在课堂上回答教员的提问。虽然教员也会给学员布置课下的预习与复习任务，但是并非所有的学员都以积极的态度来完成这些任务，甚至有的学员抱着得过且过的思想对待课下的相关学习任务。长此以往，课堂上不能吸收消化的知识在课下又不去认真揣摩、研究，这势必造成旧知识没有消化、新知识又不能吸收的窘境，从而造成学员的学习态度日渐消极，学习效果差强人意。因此如何帮助学员克服思想上的惰性，使其能够认真对待预习与复习任务，促进学员理解与吸收所学的知识，也成为了创新教学需要思考的问题。
三、创新教学在课程中的体现
1.创新教学的设计理念
开展创新教学的首要任务是有明晰的创新理念。创新理念的根本目的是为了更好地促进“教”与“学”之间的互动，因此理念的提出既要满足实际需要又要对学员的未来发展有所帮助。基于上述考虑，本文将“四个充分结合”的理念融入到了计算机硬件课程中。
第一，理论教学与实践演练充分结合。通过学习该课程，对学员的最终培养目标并不仅是掌握相关理论，更应侧重于在理论基础上的实践应用，真正做到学以致用。
第二，教员讲授与学员自学充分结合。教员在“授业、解惑”的同时更应做到“传道”。通过引导，让学员在自主学习的过程不断启发思考、总结规律、掌握方法，达到“授之以渔”的目的。
第三，调动热情与硬性要求充分结合。并非每名学员都会认真自觉地投入课程学习，因此，在采用多种教学手段、方法增强课程自身吸引力的同时，还要通过提出硬性要求激励、引导学员开展学习。
第四，知识传授与素质培养充分结合。综合素质的高低是衡量人才培养质量的重要标准，而课程教学作为人才培养的主渠道，不应仅局限于讲授课程内容本身，还应为提升学员的综合素质创造条件。
2.创新教学的具体实施
(1)教学内容的创新。为了改变平铺直叙的授课内容，活跃课堂氛围，在每节课的内容编排上教员都应精心组织，尽量使本堂课内容生动而具有悬念，能调动学员积极思考。下面就以“可编程定时器/计数器芯片8253”为例详细说明教学内容如何实现创新。
第一，巧妙引入教学内容。对于8253芯片，在学员看来这是一个全新而陌生的芯片，因此对于芯片的引入，笔者就以2008年奥运会中一组经典镜头——“历史的足迹”为例来引入。在这组镜头中，通过计算机定时控制燃放29枚烟花，形成29个足印，每一个足印以恒定的速率向会场中心移动，预示着中国将成功举办此次奥运会。看完简短的视频后，教员可以向学员提出问题：29枚烟花是如何实现定时燃放的?用什么技术可以实现定时控制?由于这组镜头学员大都比较熟悉，因此对于提出的问题不仅容易理解而且将会产生浓厚的兴趣，教员可借此机会提出定时器的概念。
第二，合理设置悬念情节。在引入了8253芯片后，教员可以直接向学员提出假设，即用8253实现对烟花燃放的定时控制，引起学员对8253芯片的强烈兴趣。教员进而采用倒推的方式，以8253的工作原理为起点，在讲述原理过程中逐步引入8253的内部结构与外部引脚等相关基础知识，这样就在离散的内容之间增加了紧密的逻辑关系，整个课堂气氛不再是沉闷平淡。
第三，丰富多彩的课后小结。在所有知识点讲解结束后，最终教员要进行内容小结，小结的形式尝试脱离以前常规的总结模式，而以一个仿真模拟软件取而代之。比如可以利用本节课知识模拟8253的简单工作过程，最终实现烟花的定时燃放。如图1所示。
(2)教学手段的创新。在硬件课程的学习中，由于所讲的知识比较抽象，学员总觉得有些芯片的内部结构看不到、摸不着，不能深入理解相关知识点。这时，教员在授课中可提供一些类似描述芯片内部结构的“电子示教板”，让学员根据自己的理解可以动态地在示教板中进行操作，自行将所学的芯片知识在示教板中灵活运用。如图2所示。这对于激发学员的学习兴趣、巩固基础知识发挥了重要的作用。
(3)教学方法的创新。教学创新的根本目标是提高学员的学习热情，使学员在快乐与兴趣中不断探索知识、解决问题，最终提高其自身的综合能力素质。因此在实际教学中除了在客观上不断提升课程的吸引力外，比如教学内容与教学手段的创新，同时还应该在主观上对学员进行激励与督促，目的是让大多数学员都能够积极参与到课程中来。基于这个思路，笔者将一种使学员具有较高参与度的教学方法引入到了硬件课程中，这种方法简称为“5-4-3”法，具体描述如下：
“5”即课堂前5分钟。主要针对上次课布置的课后作业以随机抽点的方式对学员进行检查，并解答学员的有关疑问。
“4”即课堂中间的4分钟。主要针对上次课布置的自学预习任务，以随机抽点的方式安排学员进行讲授。对于讲授的内容，教员应精心安排，内容既不能太难，这样会打击学员的积极性，但也不能过于简单。最好是让学员能通过以前所学的旧知识，再结合预习的新知识最终将布置的任务顺利完成，这样就达到了知识点之间承前启后的目的。
“3”即课堂后期的3分钟。在基础知识基本讲解完的基础上，教员可以设计一道思考题让学员思考讨论，这对于拓展学员的思维能力起到了一定的作用。
四、小结
本文从实际教学出发，结合课程中具体的“可编程定时器/计数器8253芯片”分别从教学内容、教学手段以及教学方法三个方面提出了一些切实可行的创新理念与创新方法。这些方法的综合运用在实际运用中发挥了一定的作用，学员的整体学习效果有了显著提高。
参考文献：
[1]孙怡，张敏.基于任务驱动的计算机教学探讨[J].高等农业教育，2012，(5).
[2]刘卓会.创新教学模式 打造高效课堂[J].中国教育技术装备， 2012，(9).
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