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关于计算机硬件类论文范文集,与高校计算机硬件基础课程教学相关论文格式
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摘 要：在计算机硬件技术基础课程中开展了“口袋实验室”的探索.为学生提供软硬件资源,在课后进行自主学习与创新,提高了教学效果.
关 键 词：软件基础,教学探索,高校计算机
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2014）42-0165-03
一、引言
随着信息技术的发展,计算机硬件基础课程已经成为了理工科专业学生的必修课程,它的综合性和实践性强,是后续专业课程学习的基础.该课程是硬件和软件相结合的一门课程,在硬件设计方面,达到能设计接口电路的水平,在软件开发方面,培养学生使用汇编语言或者C语言进行程序设计的能力,达到能编写接口程序和设备驱动程序的水平.通过该课程的学习,使学生掌握计算机的基本组成结构和工作原理,更重要的是使学生掌握硬件电路设计与应用开发能力,培养学生运用理论知识解决实际问题,因此课程的实践性非常强.
二、计算机硬件基础课程教学中存在的问题
这篇论文出处 http://www.sxsky.net/jiaoxue/02055182.html
由于该课程教学内容比较抽象,知识点多,学生普遍反应不好学,学习起来缺乏兴趣,这样就更加大了该课程在教学上的难度.主要体现在以下几个方面：
(一)在教学方法方面
传统的教学方法基本以教师讲授为主,学生大ࣩ
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由于硬件学习的难度较大,因此在学生中普遍存在重视软件忽视硬件的现象.产生这种倾向的原因是多方面的：一方面是硬件课程掌握起来花费的时间多,个别学生存在急功近利的错误认识等,另一个重要的方面是硬件系列课程的教学改革力度不够,使得目前的教学方法无法与飞速发展的计算机技术接轨,无法满足学生获取新知识的需求.
(二)在教学内容方面
计算机硬件基础课程基本上都是以微机或者单片机为蓝本来学习计算机原理,教材内容覆盖面大.课程往往是以8086/8088、80386或是80486微机的结构为主线,首先讲不同类型微机的硬件结构以及对应的指令系统,然后是基于该系统的汇编语言程序设计,最后是各种接口芯片的结构及应用.但是由于理论学时有限,在教学过程中只能够选择一种微型机芯片或者是某种型号的单片机进行教学,为了适应微型计算机系统的飞速发展,必须改革教学内容,既要强化基础知识,又要加强对学生应用能力的培养,既要把典型的微型计算机原理和架构传授给学生,又要把计算机技术发展的最新水平和状况介绍清楚,使学生能够举一反三、触类旁通,通过学习一种典型的芯片达到对同类芯片的普遍认知,从而具备独立自主的学习能力.其次,随着信息技术的高速发展,微型计算机更新换代频繁、新产品和新技术不断涌现,硬件基础教学中的基础性和先进性、前沿性的矛盾比较突出.当今的微型计算机已经从原来的32位全面进入64位.而现在的教学中还是以16位微机为基础的.因此,该课程内容显得繁杂难学,跟不上时代.
教学内容的改革主要思想是要增加对现代微型计算机系统的介绍.在常规教学内容的基础上,增加现代微机系统中的新技术、新应用和新方法,如USB总线技术、高速缓存Cache技术、多核技术、高性能计算机、计算机体系结构等知识的介绍,以32位微机的典型代表80486和Pentium作为基础教学内容,选用教材也应该反应这种变革,同时兼顾64位微机的介绍.这样既开阔了学生的视野,让学生能更深入地理解软、硬件结合设计系统的方法,又能增强学生将来就业的竞争性.
(三)在实践教学方面
由于计算机硬件基础课程是一门实践性非常强的课程,只有通过实践才能真正地理解其中的知识点,使学生不仅知其然,而且知其所以然.当今社会提倡创新能力的培养,学生如果不通过动手实践,只是死记硬背书上的理论,无法达到教学的目的.但是,由于实践教学中存在的实验设备不足、方法单一,实验内容不能达到学生能力培养的目的,再加上知识点多,学生的学习时间有限,忽视对实验结果的深入分析和理解,导致部分对实践教学内容失去兴趣,往往难以把实验的内容应用在后续的学习和工作中.因此,当前的实践教学无法培养学生必要的设计、创新能力,无法使学生感受到所学知识的应用价值,有必要在这一基础上进行能力培养的扩展.以为国家培养合格人才为目标,重视实践教学的作用,改进教学内容,把实践教学放到和理论教学同等重要的地位.
现在的硬件基础实验多为验证性实验,缺乏综合性实验和设计性实验.学生往往是照抄书上的程序,然后在实验设备上运行来观察运行结果,没有充分发挥学生的创新思维能力,更无法提高学生自主学习获取知识的能力,因此教学效果不理想.目前大,多数高校计算机硬件基础课程都是采用某种类型芯片的实验箱进行,而这些实验箱提供的实验内容为固定模块化的组织形式,学生只需要连接较少的导线,输入现成的程序就可以完成实验,由于实验内容和方法的局限性,学生处于被动接受的地位,从而使学生无法发挥主动性和创造性.
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三、基于“口袋实验室”的实践教学新模式
以往学生做硬件类实验都必须在硬件基础实验室里进行,用到的实验器材包括面包板、电源、万用表、示波器等,但是由于实验仪器陈旧、老化,实验内容落后于技术的不断发展.而且由于学生人数远远多于实验设备数,往往是几个学生一组做一个实验.甚至有时候由老师将实验过程和结果向学生展示,而学生得不到充分的应用实验设备的机会.随着新技术的发展,目前的小型硬件开发板已经可以通过USB接口连接到电脑上,再配合图形界面的闪存编程器和调试工具等就能完成硬件基础实验,让学生的实验不再局限于在传统的实验室进行.国内一些高校已经开始推行“口袋实验室”的教学创新,口袋实验室是将名片大小的实验板卡发到每个学生的手上,装在口袋里可以随身携带,随时操作,在完成各种基本实验的基础上,激发学生的兴趣,发挥学生的独创精神.清华大学、华中科大、浙江大学等国内名牌高校已经开始大力推行口袋实验室的实践和创新,其他高校也紧随其后.比如,华中科技大学电信系的150名学生每人拿到了德州仪器（TI公司）捐赠的一块能揣进口袋,仅有名片大小的LaunchPad开发板,学生可以在寝室、图书馆等地轻松做实验.清华大学学生则获得了Xilinx公司捐赠的Spartan3开发板.浙江大学的学生以分组的模式开展,每个小组使用一块开发板.为使学生真正掌握所学内容,不设实验室实验,
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