崔璐
摘要:本文圍繞我國計算機硬件課程教學中存在的問題、計算機硬件課程教學的改進建議兩大方面展開討論,對計算機硬件課程教學改進策略進行了簡單的分析。
關鍵詞:計算機硬件實驗
1.導語
隨著計算機信息技術的不斷發展,社會對計算機硬件專業人才的需求量也逐漸擴大。但是現階段中,大部分高校計算機專業中普遍存在重軟件輕硬件的現象,導致高校計算機硬件課程在教學框架、知識結構、整合更新、實踐等方面呈現出一系列問題,對計算機課程的順利開展造成了重大的影響。這一現象很容易降低學生對于計算機硬件知識的學習興趣,并引起實踐能力降低,最終導致學生在走向社會之后難以獨立承擔計算機硬件方面的工作。
2.我國計算機硬件課程教學中存在的問題
2.1 教材以計算機軟件內容為中心
眾所周知,相對于語言類課程來說,硬件課程在教學中開展難度較大,因為硬件課程主要是講授計算機零部件的結構及運行方式,需要設計大量實驗環節,對教師機學生的水平要求較高。以我校為例,受到學校硬件資源及師資力量的限制,很多計算機硬件課程都難以開展,即使是教學大綱中強制開設的課程,學校也是盡量將課時縮短,嚴重影響我校硬件課程的開展效果。這種重軟輕硬的教學理念很容易導致學生將學習重心偏向計算機軟件,從而忽視硬件方面的學習。
2.2 教學內容陳舊,缺乏創新性
在我國計算機專業中,計算機組成原理》這一教材已經連續使用了十余年,匯編語言》中的指令系統仍以8086為背景。這一現象足以說明我國計算機硬件教材內容陳舊,知識框架也不科學,多數以難以理解的基礎知識為內容,而缺乏實際案例,不利于學生對知識的消化和理解。除此之外,現在還有一些高校教師將注意力主要集中在科研項目中,在教學前線不愿意下功夫,機械性地沿用老教材進行教學,以此來節省備課時間。這樣,原本就枯燥的教學內容就顯得更加無趣,學生難以抱著熱情的心態去進行學校。
2.3 實驗環節設計不科學
在計算機硬件課程中,僅僅掌握理論知識是遠遠不夠的,還需注重實踐,實踐可以幫助學生理解并鞏固所學到的理論知識。但是就現階段我國計算機硬件的教學現狀來說,還是非常缺乏實踐性的。首先,由于受到學校硬件資源的限制,所開設的試驗環節大部分都是以驗證為目的的,缺乏綜合性實驗設計內容。例如,計算機組成原理實驗》中所包含的綜合試驗低于20%實驗內容也較為陳舊,缺乏一定的創新性。匯編語言》這一教材中所使用的指令系統仍為8086;其次,教師在開展實驗課程時也沒有從宏觀上進行管理,任何一個硬件課程中的實驗部分都是單獨完成的,沒有建立各項實驗之間的關聯性。
3.計算機硬件課程教學的改進建議
3.1 完善硬件課程體系結構
首先,應提高學校對硬件課程教學的重視度,平衡軟硬件課程的所占比例,適當增加計算機硬件課時數量,并加強軟硬件課程之間的關聯性,讓學生得到綜合性發展;其次,應提高硬件相關課程之間的兼容性,不斷優化課程內容。這樣可以有效防止重復教學的情況發生,還能提高各項課程之間的關聯性,保證硬件課程的完整性。例如在對《計算機硬件構成原理》《匯編語言》這三兩門課程進行教學時,可以將《計算機硬件構成原理》和《匯編語言》兩門課程進行結合,并在講授指令系統時,可以通過匯編語言來模擬指令系統中所使用的地址搜尋方式,這樣可以有效將《計算機硬件構成原理》中的理論知識和實踐內容相結合,幫助學生更快地理解所學知識。
3.2 改善教師教學水平及教學方式
教師是教學過程中的主導者,因此好的學習效果離不開一名優秀的教師。因此,教師應努力通過學習、培訓、交流等方式來提高自己的專業水平,將自身知識結構與現代化計算機技術保持同步。有條件的話,可以組織教師去硬件制造廠進行實踐學習,將所學到的知識帶入課堂。除此之外,教學方式也應得到一定的改進,具體可以利用“任務驅動”的方式,將單一的教學內容分解為多個具體的學習任務,鼓勵學生自主安排學習計劃,通過完成任務來學習并掌握教學內容。這種方式可以有效激發學生的學習激情,同時提高學生對于問題的獨立解決能力。
3.3 提高對實驗環節的重視度
硬件實驗課程是計算機硬件課程教學中尤其重要的部分,我們必須設計一套科學合理的硬件實驗體系,以此來滿足教學大綱的要求。首先,應從宏觀上把握硬件課程,根據難易層度將硬件實驗體系歸為基礎、應用、提高三個部分。其中基礎部分主要是以驗證為目的所設計的實驗,強調基本原理的掌握和理解。應用部分則是以設計和創新為目的所設計的實驗,強調學生的實踐創新能力;提高部分是以提高學生綜合能力為目的所設計的實驗,強調學生對于綜合知識的應用能力;其次,學校應加大對于硬件設備的購買力度,改善現有的實驗環境,對一些較為落后的實驗設備進行更新。教師應合理設計實驗過程,適當增加一些實驗課時。取消原有的考核制度,將實驗能力的考核列入考核體系中,以此來提高學生對于硬件實驗課程的重視度;最后,應開展多層面的實踐課程模式,提高學生對于新事物的發掘能力,設計出新的實驗內容,鼓勵學生自己動手設計并制造計算機硬件。
4.結語
本文圍繞我校計算機硬件這門課程在開展時面臨的一些問題進行了闡述,并針對這些問題提出了一些改進建議。雖然這些策略在短期內是難以完全實現的,但是相信在不久的將來,我國計算機硬件課程教學領域將是一片光明。
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