淺談計算機硬件技術基礎的論文(2)
淺談計算機硬件技術基礎的論文
淺談計算機硬件技術基礎的論文篇二
《“計算機硬件技術基礎”創(chuàng)新教學研究》
摘要：在深入分析“計算機硬件技術基礎”課程在傳統(tǒng)授課模式下所呈現的一些現狀后，分別從教學內容、教學手段以及教學方法三個方面提出了一些切實可行的創(chuàng)新理念與創(chuàng)新方法，并逐步應用于實際教學中，對于提升學員的學習興趣與學習能力起到了一定的效果。
關鍵詞：創(chuàng)新教學;電子示教板;5-4-3方法
作者簡介：崔靜(1982-)，女，河北阜平人，軍械工程學院信息工程系，講師;李寧(1982-)，男，河北衡水人，軍械工程學院訓練部，講師。(河北 石家莊 050003)
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079(2013)08-0041-02
一、創(chuàng)新教學的內涵
“計算機硬件技術基礎”是一門基礎性課程，其主要依托8086系統(tǒng)機，重點講述了8086CPU系統(tǒng)結構、存儲器組織特點以及相應接口芯片工作原理。由于課程理論性較強，內容難度較大，在授課過程中學員經常會出現枯燥厭煩的情緒，因此如何提高學員的學習積極性和學習熱情，提高學員的實際動手能力就成為了每一名授課教員亟待解決的問題，而要解決這些問題的根本途徑就是創(chuàng)新教學。
當前，教學過程中所能采用的教學方法和教學手段十分豐富且都較為成熟，因此筆者認為本文所理解的“創(chuàng)新教學”并不僅僅拘泥于在“教”的方法、手段和內容上不斷探索，尋求突破，同時應兼顧于“學”，特別是對于基礎類課程的教學，如何通過將現有的各種教學方法手段有機結合充分調動學員的學習熱情和主動性，進而提高教學質量，并同時拓展學員的知識能力和素質，這才是課程創(chuàng)新的最終落腳點。而實現這一目的的最有效途徑就在于結合課程自身特點不斷完善教學全過程的科學謀劃和總體設計。
因此本文在充分分析實際授課過程中存在的一些問題后，以具體的講解內容為例詳細闡述創(chuàng)新教學在計算機硬件課程中的應用。
二、課程授課方式的現狀
1.教員始終占主導地位
傳統(tǒng)授課常表現為“你寫我記，你講我聽，你出題我解答”的模式，過多強調教員的主導作用，結果教員在課堂上從始講到終，力求把所有知識點都灌輸給學員。一節(jié)課結束，教員講得筋疲力盡，學員聽得迷迷糊糊，效果自然不佳。盡管結合了豐富的多媒體手段，但是在課堂上仍會出現學員分神、打盹的現象。出現這些情況的根本原因在于，學員始終處于被動模式，一直充當著觀眾的角色，沒有真正融入到一節(jié)課當中。因此如何提高學員的學習能動性則成為了創(chuàng)新教學的首要目的。
2.課程設計平鋪直敘
計算機類課程不同于數學、物理等課程，沒有較強的邏輯性，因此在內容講授中通常都是按照以基礎知識為起點，由淺到深，由現象到本質，一步一步解決問題的步驟來進行內容的安排。
比如在講“可編程定時器/計數器芯片8253”時，往往第一步講芯片的功能，第二步講芯片的引腳與內部結構，第三步講芯片的編程，這種授課順序對于知識的傳授順理成章，但是知識點之間的銜接顯得過于生硬，內容編排沒有任何懸念，使學員在學習過程中沒有形成明顯的問題鏈，容易失去學習的熱情和積極性。因此如何巧妙合理地設計一節(jié)課的知識內容也成為了教學創(chuàng)新中不可忽略的。
3.學員課堂參與度低
在目前的教學過程中，學員實際參與的環(huán)節(jié)也僅限在課堂上回答教員的提問。雖然教員也會給學員布置課下的預習與復習任務，但是并非所有的學員都以積極的態(tài)度來完成這些任務，甚至有的學員抱著得過且過的思想對待課下的相關學習任務。長此以往，課堂上不能吸收消化的知識在課下又不去認真揣摩、研究，這勢必造成舊知識沒有消化、新知識又不能吸收的窘境，從而造成學員的學習態(tài)度日漸消極，學習效果差強人意。因此如何幫助學員克服思想上的惰性，使其能夠認真對待預習與復習任務，促進學員理解與吸收所學的知識，也成為了創(chuàng)新教學需要思考的問題。
三、創(chuàng)新教學在課程中的體現
1.創(chuàng)新教學的設計理念
開展創(chuàng)新教學的首要任務是有明晰的創(chuàng)新理念。創(chuàng)新理念的根本目的是為了更好地促進“教”與“學”之間的互動，因此理念的提出既要滿足實際需要又要對學員的未來發(fā)展有所幫助?；谏鲜隹紤]，本文將“四個充分結合”的理念融入到了計算機硬件課程中。
第一，理論教學與實踐演練充分結合。通過學習該課程，對學員的最終培養(yǎng)目標并不僅是掌握相關理論，更應側重于在理論基礎上的實踐應用，真正做到學以致用。
第二，教員講授與學員自學充分結合。教員在“授業(yè)、解惑”的同時更應做到“傳道”。通過引導，讓學員在自主學習的過程不斷啟發(fā)思考、總結規(guī)律、掌握方法，達到“授之以漁”的目的。
第三，調動熱情與硬性要求充分結合。并非每名學員都會認真自覺地投入課程學習，因此，在采用多種教學手段、方法增強課程自身吸引力的同時，還要通過提出硬性要求激勵、引導學員開展學習。
第四，知識傳授與素質培養(yǎng)充分結合。綜合素質的高低是衡量人才培養(yǎng)質量的重要標準，而課程教學作為人才培養(yǎng)的主渠道，不應僅局限于講授課程內容本身，還應為提升學員的綜合素質創(chuàng)造條件。
2.創(chuàng)新教學的具體實施
(1)教學內容的創(chuàng)新。為了改變平鋪直敘的授課內容，活躍課堂氛圍，在每節(jié)課的內容編排上教員都應精心組織，盡量使本堂課內容生動而具有懸念，能調動學員積極思考。下面就以“可編程定時器/計數器芯片8253”為例詳細說明教學內容如何實現創(chuàng)新。
第一，巧妙引入教學內容。對于8253芯片，在學員看來這是一個全新而陌生的芯片，因此對于芯片的引入，筆者就以2008年奧運會中一組經典鏡頭——“歷史的足跡”為例來引入。在這組鏡頭中，通過計算機定時控制燃放29枚煙花，形成29個足印，每一個足印以恒定的速率向會場中心移動，預示著中國將成功舉辦此次奧運會?？赐旰喍痰囊曨l后，教員可以向學員提出問題：29枚煙花是如何實現定時燃放的?用什么技術可以實現定時控制?由于這組鏡頭學員大都比較熟悉，因此對于提出的問題不僅容易理解而且將會產生濃厚的興趣，教員可借此機會提出定時器的概念。
第二，合理設置懸念情節(jié)。在引入了8253芯片后，教員可以直接向學員提出假設，即用8253實現對煙花燃放的定時控制，引起學員對8253芯片的強烈興趣。教員進而采用倒推的方式，以8253的工作原理為起點，在講述原理過程中逐步引入8253的內部結構與外部引腳等相關基礎知識，這樣就在離散的內容之間增加了緊密的邏輯關系，整個課堂氣氛不再是沉悶平淡。
第三，豐富多彩的課后小結。在所有知識點講解結束后，最終教員要進行內容小結，小結的形式嘗試脫離以前常規(guī)的總結模式，而以一個仿真模擬軟件取而代之。比如可以利用本節(jié)課知識模擬8253的簡單工作過程，最終實現煙花的定時燃放。如圖1所示。
(2)教學手段的創(chuàng)新。在硬件課程的學習中，由于所講的知識比較抽象，學員總覺得有些芯片的內部結構看不到、摸不著，不能深入理解相關知識點。這時，教員在授課中可提供一些類似描述芯片內部結構的“電子示教板”，讓學員根據自己的理解可以動態(tài)地在示教板中進行操作，自行將所學的芯片知識在示教板中靈活運用。如圖2所示。這對于激發(fā)學員的學習興趣、鞏固基礎知識發(fā)揮了重要的作用。
(3)教學方法的創(chuàng)新。教學創(chuàng)新的根本目標是提高學員的學習熱情，使學員在快樂與興趣中不斷探索知識、解決問題，最終提高其自身的綜合能力素質。因此在實際教學中除了在客觀上不斷提升課程的吸引力外，比如教學內容與教學手段的創(chuàng)新，同時還應該在主觀上對學員進行激勵與督促，目的是讓大多數學員都能夠積極參與到課程中來。基于這個思路，筆者將一種使學員具有較高參與度的教學方法引入到了硬件課程中，這種方法簡稱為“5-4-3”法，具體描述如下：
“5”即課堂前5分鐘。主要針對上次課布置的課后作業(yè)以隨機抽點的方式對學員進行檢查，并解答學員的有關疑問。
“4”即課堂中間的4分鐘。主要針對上次課布置的自學預習任務，以隨機抽點的方式安排學員進行講授。對于講授的內容，教員應精心安排，內容既不能太難，這樣會打擊學員的積極性，但也不能過于簡單。最好是讓學員能通過以前所學的舊知識，再結合預習的新知識最終將布置的任務順利完成，這樣就達到了知識點之間承前啟后的目的。
“3”即課堂后期的3分鐘。在基礎知識基本講解完的基礎上，教員可以設計一道思考題讓學員思考討論，這對于拓展學員的思維能力起到了一定的作用。
四、小結
本文從實際教學出發(fā)，結合課程中具體的“可編程定時器/計數器8253芯片”分別從教學內容、教學手段以及教學方法三個方面提出了一些切實可行的創(chuàng)新理念與創(chuàng)新方法。這些方法的綜合運用在實際運用中發(fā)揮了一定的作用，學員的整體學習效果有了顯著提高。
參考文獻：
[1]孫怡，張敏.基于任務驅動的計算機教學探討[J].高等農業(yè)教育，2012，(5).
[2]劉卓會.創(chuàng)新教學模式 打造高效課堂[J].中國教育技術裝備， 2012，(9).
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