多媒體環境下計算機組成原理優質課程的建設模式探討

陳思

摘要：縱觀當今信息技術領域的發展趨勢，其中應用于我們人類社會生活中最便捷，最活躍的一項非多媒體技術莫屬，可以說我們處在多媒體飛速發展的環境下，多媒體技術的出現豐富了世界，也將計算機技術與教育息息相關聯。計算機組成原理課程作為計算機專業中理論性較強的一門主修課程，運用多媒體教學設備進行教學能夠幫助學生更好的理解教學內容。該文通過對計算機原理課程現狀的分析，從多媒體教學環境出發，探索改革課程建設模式的有效措施，從而筑牢學生的計算機理論基礎，促進該課程的發展。

關鍵詞：多媒體;計算機組成原理;課程;建設

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）01-0223-02

當今世界處于多媒體迅速發展的大環境下，多媒體技術通過與當前豐富的信息技術結合，不斷改變人們的社會生產和日常生活模式。尤其是信息技術在教育領域的運用，對當前素質教育改革具有非常大的推動作用。計算機專業和多媒體技術密不可分，在計算機課程中充分運用多媒體教學資源可以充分調動學生學習積極性，促進學生理解力的提高和實踐能力的培養。計算機組成原理課程在計算機整個專業的學習中處于打基礎的階段，需要學生掌握全面的計算機知識，尤其是各部件理論知識及其工作原理，可以說是理論與實踐結合的綜合性基礎課程。學生在學習這類課程時容易產生枯燥厭學情緒，加之高校在教學過程中依然按照傳統的教學模式授課，教學內容也并未及時更新，與時俱進，因而該課程教學并未達到應有的效果。如何促進計算機組成原理課程向優質課程建設，是當前高校計算機專業亟待解決的問題。本文通過對當前該課程在教學過程中存在的問題的分析，在教學實踐的基礎上探索如何建設新的教學模式，以期促使學生系統全面地掌握這門課程，筑牢學生的理論基礎，培養良好的計算機實踐能力。

1多媒體教學和計算機組成原理課程

1.1多媒體技術以及在教學中的運用

多媒體技術簡單來說就是將文字、圖像、聲音、視頻等運用于計算機中，進行綜合處理，使計算機具備不同形態的交互性展示。這種方式極大的改變和縮短了人們獲取信息的方式和時間，擴展了計算機的使用范圍，故而廣泛應用于生產生活之中。多媒體技術在發展過程中，不斷與企業管理、學校教育、娛樂生活等領域形結合，已經成為當前信息化社會最普遍的工具。

隨著教育改革的不斷深化，素質教育逐漸成為教育教學的主體，摒棄傳統教學模式和教學方式，運用現代化的教學手段已經成為順應時代發展趨勢的選擇。教育教學中對于多媒體教學技術的運用成為素質教育的一大特點，只有充分發揮多媒體技術的優勢和特點，才能建設優質的課堂教學模式。多媒體技術和教學的結合，不斷拓寬課堂教學的知識內容，讓學生在相對輕松的教學環境中學會自主學習，增加對學習內容的興趣。現今的多媒體教學技術可謂豐富多彩，多種多樣，教師在教學過程中選擇不同的技術手段與課程相結合，創造全新的教學模式，達到優質的教學效果。

1.2計算機組成原理課程及其特點

計算機組成原理課程是計算機專業一門基礎的必修課程，在計算機專業課程中占據非常重要的地位。其教學目標是實現學生對于計算機各組成部件原理、設計以及整合的理解和掌握，是學習計算機專業的“基石”課程之一。計算機組成原理課程教學內容主要是基于“計算機之父”馮·諾依曼計算機構成以及工作原理，重點培養學生分析、開發和設計的實踐能力。從整個計算機知識體系來看，這門課程屬于硬件知識的理論課程，一個計算機工程技術人員想要達到專業的較高水平，這門課程是必須掌握的基礎，足以見得其重要性。從對計算機組成原理課程的分析我們可以發現其具備的特點，這門課程非常繁雜和抽象，其涉及非常寬泛的知識、教學內容跨度非常大，其中的概念繁多而且理解起來很抽象，對學生的學習是一大挑戰。同時，這是一門理論課程，單純的死記硬背很難理解透徹，其中涉及的知識需要在實踐中加深理解。然而，大多高校因為課程的設置或者學時的限制，并未開設其對應的理論實踐課程，這就在很大程度上限制學生的學習，進而失去對這門課程的興趣和學習動力。

2計算機組成原理課程的現狀分析

2.1課程內容繁雜、抽象。學生缺乏學習主動性

計算機組成原理這門課程是對計算機整體系統工作原理理解的基礎上，分部分講授其組成結構和工作原理。我們都知道，計算機是一個非常精密的儀器，講授其各組成部分的知識是非常繁雜的，耗時很長且學習效果不一定會很理想，這在一定程度上打擊學生學習的積極性。而且計算機內部的硬件，例如電路芯片等，這些部件的集成度很高，通過原理圖的方式講解很抽象，無形中加大了課程枯燥性，減低學生的學習主觀能動性。當前計算機網絡的發展主要集中在對軟件的開發，學生學習的目標也大多集中于此，因此，學生在學習計算機組成原理課程時，本來興趣就不高，缺乏學習的主動性，加之高校在該課程上的資源傾斜不夠，課程難度又大，學生就更不愿意學習。

2.2課程設置不合理。缺乏正確的認識

在計算機專業的課程設置上，各高校根據各自教學目標要求存在一定的差異性，但總體設置存在不合理性。計算機組成原理課程是一門理論性強的課程，但又需要實踐課程的支持才能充分地理解教學內容。然而，各高校在課程設置上將其完全劃歸理論課程，只安排一名教師進行理論講授，而且在學時安排上也存在嚴重的不足，導致每節課程的教學內容非常多，教師講解寬泛且快速，學生很難消化課堂內容。眾所周知，科技的發展帶動計算機特別迅速更新換代，學生需要與時俱進了解最新科技成果，然而書本的知識內容講解都無法按時完成，就更別提會補充當前計算機發展的前沿成果。計算機組成原理課程是學習計算機的基礎，在課程設置中處于承上啟下的位置，但各高校并沒有形成這樣的認識，有的高校課程設置過早，學生沒有其他的理論知識支持學習和理解，有的高校設置較晚，學生失去學習的興趣。

2.3教學方法陳舊，理論與實際結合不夠

計算機作為現代教學手段的一種，在不斷提升我們的課堂教學效率，改變著教學方式方法和我們的學習習慣。按理說，計算機專業更是離不開計算機，計算機在計算機專業課程的運用應該更得心應手。但通過對教學實踐的調查，大部分計算機專業的課程教學方法依然陳舊，這一點在計算機組成原理課程的體現尤為明顯。該課程的理論性使得單節課程需要講解的知識點過多，本身學生就難以充分理解，加上教師一味地使用講授的教學方式，缺乏與學生之間互動，學生更沒有可以自主思考的時間，不利于學生計算機思維和自主學習能力的培養。顯然，純理論性質的教學方法不適應計算機組成原理課程的教學，需要將理論和實踐相結合。在計算機組成原理課程教授過程中，一方面牢固樹立對計算機各部件原理知識的掌握，筑牢學生的理論基礎，另一方面開展實踐課程來加深對抽象理論的理解，才能促成計算機組成原理課程向優質課程發展。

3計算機組成原理課程建設模式探討

目前，計算機組成原理課程成為高校尤其是非重點高校學生“頭疼”的一門課程，這對該課程的發展非常不利，需要各院校不斷改革教學，創新教學方法，促進優質課程的建設。

3.1針對學生實際。合理安排教學內容

計算機組成原理課程的設置是為學生日后的計算機軟件開發等其他技能課程打下良好的基礎，以便達到良好的教學效果。根據計算機組成原理的課程特點，采用合適的教學模式，對理論性較強的教學內容采用傳統的講授式教學，講清知識點、重點以及難點。而對于實踐性或者需要用實物作直觀展示的教學內容，可以采用多媒體教學手段或者實踐活動教學，激發學生的興趣和主動性。另外，在課余之外，還可以利用教學平臺或者現代交流手段補充最新的研究成果，全方位提升學生對于課程的理解。

3.2改革教學方法。促進啟發式教學

在計算機組成原理課程教學中采用教學方法，目的都是激發學生積極掌握知識的自主能力，啟發式教學至關重要。啟發式教學學生是教學的主體，應該具備積極主動獲取知識的意識，教師只是教學的引導者、啟發者，通過課堂教學中的問題引導學生發現、探索知識、通過資料的查詢或者討論得出結論，找到解決方法，才能掌握知識，提升自主學習能力。計算機組成原理課程想要達到優質的課程建設，教師要采用多種多樣的教學形式將枯燥的理論課變得有趣，適時引導學生思考，與學生充分互動，讓學生深刻理解理論知識的內涵，同時營造出良好的教學氛圍。

3.3理論聯系實踐，加深課程理解

計算機組成原理課程的理論性一目了然，但是仍不可忽視其中實踐性的一面，教師和學生在學習初期都應該形成這種觀念和意識。計算機組成原理教學內容綜合了多種計算機的通用理論知識，內容龐大繁雜，僅用理論知識進行講解未免有點紙上談兵。實踐和理論教學是相輔相成的，沒有理論就無法理解實際計算機的設計和運用，而缺乏理論在實際中運用則無法真正地理解理論。因此，計算機組成原理課程需要將理論聯系實踐，通過設置合適的實驗教學課程，配備適合的實驗儀器，讓學生在簡單的實驗基礎上靈活的掌握理論知識，增強學生對計算機硬件的學習興趣以及對計算機工作原理的深入探索。學生在實驗的過程中，不僅可以掌握計算機的構成，通過拆裝計算機也可以更直觀的觀察計算機的工作狀態，為今后計算機的開發工作打下基礎。學生通過自主的實驗設計，能夠將學到理論知識進行綜合的運用，大大提高了學生對于理論知識的理解和融會貫通，同時也鍛煉了學生思考問題，分析問題以及解決問題的能力。

3.4利用網絡資源，開展多媒體教學

現代多媒體教學手段已經廣泛的運用于各個階段、各個專業的教學中，不斷地改變傳統的教學模式，幫助教師更好地完成教學，幫助學生陜速高效的理解知識，進一步促進教學效果最優化的實現。隨著多媒體教學環境的搭建，計算機課程中對于網絡教學的運用更加普遍，各高校都設計和開發本校的網絡平臺，一方面可以幫助專業教學的順利開展，同時網絡平臺也是計算機專業一項研究成果的充分展示。學生通過網絡資源獲得巨大的學習資料和最新的研究成果，不斷擴大自己的知識面，當然學校亦可以將計算機組成原理課程的教學課件上傳網絡，便于學生反復觀看學習，及時尋求疑問解答，鞏固知識。多媒體教學環境的形成不僅僅局限于理論課程的學習，對于實踐課程同樣具有很重要的作用，新媒體教學動畫輔助系統就是其中重要的一項，可以將計算機組成原理課程的抽象理論生動具象化。通過其將計算機中抽象的內容通過動態動畫效果演示，將其中復雜的構造層次化、簡單化的呈現，便于學生理解其中的原理。這樣的直觀生動的教學很容易吸引學生在課堂教學中集中注意力，當然學生也可通過自己的理解設計簡單的動畫展示，大大提升學生的動手能力，培養學生創新創造思維，這對今后自身的發展至關重要，也為國家計算機優秀人才的培養奠定基礎。