当前计算机硬件课程教学思考.doc

当前计算机硬件基础课程教学的思考 崔振东，杨锐荣，顾沈明 浙江海洋学院 数理与信息学院，浙江舟山，316000 E-mail: cuizhendong@126.com 摘要：当前计算机硬件的发展日新月异，与硬件相关课程的教学在信息类专业培养中占据基础核心的位置。本文以加强基础、强化应用、突出特色的思路开展教学改革探讨，以期能够在信息技术飞速发展的时代中对高校人才培养中起到一定的促进作用。 关键词：教学改革；虚拟实验；辅助教学系统 1. 引言 计算机组成原理、微机接口技术、单片机原理、嵌入式系统等硬件基础课程，是计算机、自动控制、信息类专业的核心基础课程，它们不仅可使学生从底层剖析电子数字计算机的基本组成和工作原理，掌握计算机系统的基本设计技术，而且可以培养学生分析和解决数字系统实际问题的能力，是培养计算机系统分析、系统设计和系统继承技术人员的一个有效的教育环节。 但是随着电子技术的飞速发展，计算机内部结构日趋复杂、庞大和高度集成化，这使学生普遍感到计算机硬件列课程抽象、乏味、知识点繁杂，难教、难学、不易掌握[1,2]，教师在教学中使用传统的教学方法和教学手段很难实现教学目标。出现了“老师难教，学生怕学”的尴尬局面，因此，如何改革硬件类课程教学，培养学生学习兴趣、提高其教学效果和教学效率，是当前计算、信息类课程教学中需要不断探索和亟待解决的问题。目前高校中信息类相关专业的培养模式依然是以软件理论及应用为主，相比之下缺少对学生硬件理论和实践能力的培养，同时相应的教学环境也较薄弱，使得培养出来的学生与社会实际需求存在一定的脱节。因此，需要加强硬件类课程教学方法的研究，培养学生对硬件课程的学习兴趣，提高其计算机硬件掌握能力，使学生的软件理论知识、硬件理论知识、应用能力、创新能力得到全面均衡的发展[3]。 2. 硬件类基础课程的重要性 硬件类课程理论和实践教学是保证和提高人才培养质量的一个重要环节，该教学体系在计算机硬件类人才培养方面起关键作用[2]。硬件类课程在信息类专业课程中占主导地位，计算机硬件基础知识已成为衡量信息类专业毕业生知识结构是否全面的一个不可缺少的方面。在以往计算机类课程的教学过程中，学生存在“重软怕硬”的现象，而随着计算机应用领域的拓展和深入，各种计算机控制系统和嵌入式系统日益繁多，对计算机硬件知识的要求也随之增多[3]。 硬件类基础课程的重要性在以下几个方面有突出的体现： 其一，作为国内外高校公认的信息技术核心基础课，近年来也一直作为我国计算机科学研究生全国统一入学考试的科目，该课程占专业课成绩的30%，是专业课中所占分值最高的课程之一，但是目前该课程的成绩普遍不理想。因此，硬件类课程的教学改革势在必行； 其二，硬件基础类课程所囊括的单片机应用编程、嵌入式应用开发、智能控制等技术在当前社会生活中具有极其广泛的应用需求，具有该课程坚实基础的毕业生一直都有很大的缺口，但目前毕业生在此方面的技能较为薄弱。因此，硬件类课程的应用技能改革是大势所趋； 其三，该课程是了解计算机底层架构和原理的一门核心专业基础课，其对操作系统、编译原理、以及汇编程序设计等课程都提供了重要的理论基础，是深入了解计算机工作原理所必须掌握的知识基础，是熟练掌握信息技术其他课程的必备条件。因此，硬件类课程强化改革是培养高水平信息技术人才的必要保障； 其四，随着经济的快速发展，当今人们生活水平大幅提高，对工作、生活中智能辅助产品的需求范围越来越广，从而推动了对智能控制、嵌入式开发、软硬件系统集成等的巨大需求。高等学校担负着培养专业高级技术人才的重任，如何根据信息技术学科的特点实施交叉学科联合创新人才的培养是当前社会发展迫切需要。 基于以上原因，依照“加强基础”、“强化应用”、“突出特色”原则开展计算机硬件课程的教学改革尝试。目标是强化信息类学生基础知识和基本技能、提高研究生入学考试成绩、提升信息类学生的就业竞争力，为相关课程打下坚实的基础，并最终为进一步做大做强信息技术学科提供保障。 3. 教学改革的的建议 本文依照“加强基础”、“强化应用”、“突出特色”的思路开展讨论，主要措施如下： （1）完善教学大刚实施细则，进一步详细规划计算机硬件类课程所涵盖内容，以提高研究生入学成绩和培养学生综合应用开发能力为指导原则，扎实地推进课堂教学、完善综合实验、提升创新性应用开发的综合规划和实施。 计算机硬件类课程在大学信息类专业课程中占主导地位，计算机硬件基础知识已成为衡量信息类专业毕业生知识结构是否全面的最重要指标之一。需要加强硬件类课程教学方法的研究，培养学生对硬件课程的学习兴趣，提高其计算机硬件掌握能力，使学生的软件理论知识、硬件理论知识、应用能力、创新能力得到全面均衡的发展。 研究生入学考试是整个研究生教育工作体系的一个重要组成部分，是当前计算机