我國計算機原理教材的發展沿革

　　摘要：詳細論述計算機原理課程的教材發展沿革，從我國最早的計算機原理教材開始，介紹各個不同年代教材的發展情況，同時介紹本人在計算機原理教材建設所做的工作以及對教材建設的思考。
　　關鍵詞：教材；計算機原理；發展史
　　
　　1我國最早的計算機原理教材
　　
　　我國的計算機教育起源于1956年周總理主持制定的“十二年全國科學技術發展遠景規劃”，當年，尚在籌建中的中國科學院計算技術研究所和清華大學、北京大學合作，抽調高年級學生和已畢業的大學生，舉辦了為期近一年的第一期計算機訓練班，之后又先后舉辦了三期計算機訓練班。計算機訓練班最主要的課程是“計算機原理”，當時沒有教材，只能在講課時分批散發手刻油印講義，后來在這些講義的基礎上，由夏培肅研究員主持編寫了《電子數字計算機原理》講義，這應該是我國最早的原創自編教材。
　　我國高校最早的計算機專業的建立時間也可以追溯至1956年，大約在1958年前后就開始開設計算機原理課，包括北京工業學院(北京理工大學前身)在內的幾所高校在開始時都沒有教材或講義。1958年，科學出版社和人民郵電出版社先后翻譯出版了前蘇聯的幾本計算機原理教材，成為正式出版的最早的中文計算機原理教材[1]。
　　真正由中國人自己編寫并正式出版的計算機原理教材，應該是1961年由人民教育出版社出版的《數字計算機原理和元件》(上、下冊)和由科學出版社出版的《電子數字計算機原理》(上、下冊)。前一本書的作者為祖沖霄，后一本書的作者為姚林。歲月如梭，事隔近五十年，前一本書的作者已經解密，他們是當時在哈爾濱工業大學任教的蘇東莊、胡銘曾、李學時三位教師，由于當時其他方面的原因，他們不能用自己的真名署名，后來干脆署名“祖沖霄”，此事被后人笑談為：“中國較早的一本計算機的教科書是祖沖之的弟弟寫的”[2]。后一本書的署名作者為姚林，在書的序中編者寫到，“這本書是集體編寫，分工執筆，……，1961年7月于西安交通大學”，可見此書應該是西安交通大學若干老師集體創作的結晶，之所以署名“姚林”估計是選擇了二進制“1”和“0”的諧音[3]，真實的作者是何人現在還不得而知。
　　這兩套書均是繁體字印刷，在祖沖霄《數字計算機原理和元件》下冊——數字計算機元件中還用不少篇幅介紹了電子管元件。
　　
　　2特殊年代的計算機原理教材
　　
　　1966—1976年間當時在校的工農兵學幾乎沒有合適的教材，根據當時的典型產品帶教學的指導思想，各高校大多使用油印的自編教材或選用其他高校的油印教材。例如，北京工業學院計算機專業(五二專業)教師在參與738廠154小型工業過程控制機的 研制過程中，就編寫了《DJS154計算機原理》一書，在當時計算機教材十分稀缺的情況下，成為有較大影響的一本教材，受到廣泛好評和采用，若干高校還翻印過這部教材。
　　1973年由南京有線電廠、南京大學和西北電訊工程學院合編、江蘇人民出版社出版的《電子數字計算機》一書面市。1975年由北京大學電子儀器廠編寫、科學出版社出版的《電子數字計算機原理(第一冊)》面市。這兩本書應該是這一期間正式出版的屈指可數的計算機原理教材的代表，在這兩本書的扉頁上都印刷的毛主席語錄，時代痕跡非常明顯。
　　
　　3統編教材時代的計算機原理教材
　　
　　1977年高校恢復招生后，缺乏適用的、符合時代要求的專業教材成為各校面臨的共同問題。根據國務院關于高等學校教材工作分工的規定，四機部(電子工業部前身)承擔了全國高等院校工科電子類專業教材編審出版組織工作，從1977年底到1982年初，共編審出版教材159種，其中計算機原理的教材有兩種。
　　第一種是由天津大學許鎮宇主編的《電子數字計算機原理》(上、下冊)。在1977年于武漢召開的計算機專業教材會議上，決定全國高校聯合統編計算機專業教材，并邀請天津大學計算機專業主編計算機原理教材。1977年12月在合肥召開的全國教材工作會議上討論并通過了教材的編寫大綱，此書的上、下冊分別于1979年和1980年由國防工業出版社出版。作為著名的高等院校工科電子類計算機專業統編教材，在當年每一門專業課只有一至兩本可供選擇教材的情況下，此書在全國被眾多學校使用。
　　另一種稍晚于許鎮宇《電子數字計算機原理》的統編教材是由重慶大學編寫、國防工業出版社于1980年和1981年先后出版的《電子數字計算機組成原理》(上、下冊)。該書上冊討論信息的表達、加工處理和加工處理的過程控制，由吳中福主編；下冊研究信息的存儲、變換與傳送，由童頒主編。在書的前言中作者特別提到本書是根據四機部主持召開的高等工科院校電子類專業教材會議精神和計算機專業組所討論確定的編寫大綱進行編寫的，并先后在廣州和重慶召開了兩次由清華大學等十三所重點院校參加的審稿會審稿，可見當年對教材質量的要求是相當高的。
　　有意思的是，這兩種由國防工業出版社出版、在當時發揮著重要作用的教材雖然印數相當可觀，但書上沒有版權頁，僅在封底上有幾行字，寫明了印數、書號、印刷廠等，還標有“內部發行”幾個字。
　　電子工業部于1982年先后成立了“計算機與自動控制”等八個教材編審委員會，并制定了1982—1985年教材編審出版規劃。列入規劃的教材、教學參考書共有217種選題，由“計算機與自動控制”教材編審會計算機教材編審小組評選審定、成都電訊工程學院的俸遠禎、閻慧娟編寫、電子工業出版社出版的《計算機組成原理》一書就是其中之一。此書于1985年面市，這是繼天津大學和重慶大學的統編教材之后，在國內使用最廣泛的計算機原理教材之一。
　　
　　4百花齊放時代的計算機原理教材
　　
　　1987年，電子部教育司受教育部委托，組織了全國計算機應用專業的教學評估，評估中對數據結構和計算機原理兩門課程進行了全國統一命題的考試。之后，根據教育部計算機科學與技術教學指導委員會的意見，計算機原理課程正式定位于專業基礎課。
　　上世紀80年代后期，有關計算機原理方面的教材開始逐漸增多，比較著名的有唐朔飛編寫的《電子數字計算機原理》(1987年，哈爾濱工業大學出版社)，白中英等編寫的《計算機組成原理教程》(1988年，科學出版社)、王愛英編寫的《計算機組成與結構》(1990年，清華大學出版社)等。
　　隨著統編教材概念的淡化，計算機專業教材有了突飛猛進的發展，特別是最近十年，幾乎每個出版社都有計算機原理教材的選題，有關計算機原理(不含微機原理)的教材可以說數不勝數。為了給這篇稿件收集素材，筆者于2010年6月專門分別查找了清華大學圖書館的書目檢索系統(http://innopac.lib. tsinghua.edu.cn/)和北京理工大學圖書館的書目檢索系統(http://ico.bit.edu.cn/Opac/search.php)，搜索到數百本計算機原理方面的中文教材(含翻譯教材)，按照不同的年代劃分列于表1中，可以明顯看出計算機原理教材的發展。
　　根據兩校圖書館館藏的計算機原理教材數量統計，可得到下列柱狀圖(圖1)，從圖1中可以看出，兩校圖書館的館藏在數量上雖然有一些不同，但總的發展趨勢是一致的。
　　在統計的這數百本教材中，既有清華大學這樣頂尖大學計算機專業使用的教材，也有適合于高職高專使用的教材，但更多地是適合普通本科院校使用的教材，可謂百花齊放。
　　
　　5與教材結緣的十七年
　　
　　
　　很欣慰的是，在上述的數百本計算機原理教材中，有筆者編寫的計算機原理類教材12本，算起來筆者與原理教材結緣已經十七年了。
　　1993年開始，筆者編寫的《電子計算機組成原理》一書由北京理工大學出版社正式出版。2003年，筆者的《計算機組成原理》系列教材選題入選了中國計算機學會和清華大學出版社共同規劃的“21世紀大學本科計算機專業系列教材”，經過努力，正式出版了主教材和相應的參考書，形成了比較完整的教材體系。這套書是根據中國計算機學會教育委員會制訂的中國計算機科學與技術學科教程對課程教學內容的要求，結合筆者講授本課程二十多年的教學經驗和體會以及對前面教材的不斷修改和完善中“磨”出來的。其中《計算機組成原理》于2004年被評為北京市精品教材；《計算機組成原理(第2版)》、《計算機組成原理學習指導與習題解析(第2版)》和《計算機組成原理教師用書(第2版)》3本書于2008年，同時入選教育部普通高等教育“十一五”國家級規劃教材；2009年，《計算機組成原理(第2版)》獲得兵工高校優秀教材一等獎；《計算機組成原理教師用書(第2版)》是目前國內極少見到的供授課教師使用的教學參考書，特色突出。僅主教材一書，出版僅6年，已累計連續印刷十幾次，總印數達到70000多冊。以上教材和參考書在國內已經有幾十所大學使用，具有較強的輻射作用和影響力。
　　相比計算機原理課程名師的大作來說，筆者的作品在寫作中更多地站在學生的角度上考慮問題，力爭將高深的內容用簡單的方法解釋清楚，由淺入深、循序漸進，在講清基本原理的基礎上，再提出先進技術和新的發展方向，以降低學習的難度。為了更好地與讀者溝通，筆者還在書上公布了自己的電子郵箱，方便與讀者聯系。
　　
　　6結語
　　
　　眾所周知，計算機原理課程是計算機專業學生大學四年中最重要的核心課程之一，從2009年開始本課程成為計算機學科全國碩士研究生入學統一考試專業基礎課考試科目之一，更突顯出本課程在計算機學科中的重要地位。因此，計算機原理課程的教材和課程本身一樣受到重視。
　　目前，我國正式出版的計算機原理方面的教材就有數百種，再加上國外引進的原版教材，數量可謂龐大。然而，實事求是地說，教材的數量是上去了，但教材的質量良莠不齊，總體還有待進一步提高。
　　從1977年算起，規劃教材已經歷了多個五年計劃，由于當年保留下來的資料有限，現僅以2000年開始的“十五”規劃教材和2005年開始的“十一五”規劃教材做一個比較。根據教育部全國普通高等教育教材網官方提供的資料分析[4-5]，“十五”規劃教材選題共計2021種，截止2005年已出版的計算機原理類教材3本，占0.15%，“十一五”規劃教材選題共計11765種，其中計算機原理類教材19本，占0.16%。目前“十二五”規劃教材征集選題工作即將開始。相信隨著計算機教育的不斷發展，越來越多的精品教材會不斷和廣大讀者見面。
　　
　　參考文獻：
　　[1] 吳鶴齡. 對我國早期計算機教育的點滴回顧[J]. 計算