计算机组成实验教学

计算机组成实验教学（精选12篇）

计算机组成实验教学 篇1

0 引言

高等学校具有人才培养、科学研究、社会服务三大职能[1]。作为地方性院校, 笔者学校计算机科学与技术专业一直以培养服务一线的应用型人才为目标, 因此, 学生的实践能力培养尤为重要。《计算机组成原理》是计算机专业的核心基础课, 要求学生掌握CPU的硬件原理与结构, 通过实验为学生理解和分析硬件系统起到很好的铺垫作用, 在整个课程体系中占有重要地位。该课程具有涉及面广、抽象性强和学习难度大的特点[2], 往往理论课教学显得枯燥乏味, 学生理解原理也显得吃力。实验教学有助于化抽象为具体, 通过实际的时序电路、寄存器、运算器、存储器、控制器等单元的展示, 培养学生的学习兴趣, 提高学生的实践能力。

1 以培养学生设计能力为课程目标

(1) 在掌握实验原理的基础上, 以培养学生CPU设计能力为实验目标。目前实验室开设8个实验项目, 其中自行开发项目2个, 综合性实验项目1个。实验室开设的实验包括累加器实验、寄存器组实验、运算器实验、程序计数器实验、存储器实验、微程序控制器实验。计算机组成原理实验是学生实践能力培养过程中的重要环节, 其主要任务就是要求学生掌握CPU的硬件结构与原理, 培养学生的CPU设计能力, 同时在设计电路的过程中为后续学习嵌入式技术打下基础。计算机组成原理开设于电路原理、数字电子技术课程之后, 这时学生具有了一定的电路分析能力和简单电路的设计能力。在实验课程讲授过程中, 重点讲解实验原理和电路的设计原理, 结合学生之前的硬件基础把电路分析透彻。在做完寄存器组实验、运算器实验、存储器实验后, 可以把学生分组, 例如一组6名同学, 由基础较好的学生担任组长, 进行电路图的设计。在课余时间, 由组长组织成员进行电路板的焊接制作、调试完成, 最后组织学生对作品进行总结讨论, 提高学生的实践能力。

(2) 充分利用课余时间, 进行CPU设计实践能力培养。大学生活有大量的课余时间, 大部分学生特别是低年级学生往往在课余时不知道学什么, 没有学习目标。在实验课堂教学学生掌握了计算机主要组成部件工作原理、基本分析与设计方法, 因此, 可以利用课余时间进行CPU制作, 学习时序电路的产生、寄存器组、运算器、存储器、PC计数器的制作, 使学生对典型计算机系统的分析、设计、开发与使用能力得到训练和提高。在课堂上完成电路图的绘制, 在课余时间, 完成电路的制作与调试, 并逐步把数字电路设计扩展到基于FPGA的设计, 从8位CPU的设计扩展到16位CPU的设计, 把实践教学延伸到课外。此外, 设计的作品可以反馈到实验课堂上, 作为实验系统的有益补充。课外实践活动项目如表1所示。

(3) 积极开展开放性实验、学科竞赛, 不断提高CPU设计的深度。实验室开放[3]指学生可以通过预约方式进入实验室进行选修实验, 或者进行一些个人兴趣实验和创新实验。学科竞赛是培养大学生综合素质和创新精神的有效手段和重要载体, 对于营造创新教育的良好氛围, 培养学生的创新精神、协作精神和实践能力, 激发学习兴趣和潜能具有重要作用。通过开展开放性实验和学科竞赛, 挖掘学生的创新思维。例如运算器、存储器的设计可以从数字电路设计到CPLD设计, 再到FPGA设计, 不断提高科技活动的广度和深度。

2 构建分级实验项目体系

在计算机组成原理实验中, 不同实验模块对培养学生能力具有不同效果。为了加强学生能力培养的层次, 实验室把所有实验项目按照能力培养层次进行分类, 形成三级实验教学体系, 即基本模块实验、综合性实验、设计性实验, 对学生能力进行分级培训, 逐步提高。

基本模块实验以验证型实验为主, 包括寄存器实验、运算器实验、存储器实验等, 主要是让学生学习CPU基本单元模块的组成, 理解单元模块的工作原理。本阶段是能力培养的基础阶段, 为后续的综合性实验和设计性实验做好铺垫。综合性实验阶段以综合型实验为主, 包括微程序控制器实验, 主要教学目标是建立计算机组成概念, 是能力培养的提升阶段, 也是关键阶段。设计性实验阶段是学生应用能力的培养阶段, 能对实际应用问题提出解决方案。要求学生在弄懂原理的基础上, 自主设计实验所用的电路单元模块以及实验步骤, 并进行功能实现。学生在这一阶段, 通过自主实验的设计、电路图的绘制、电路板的焊接、调试等一系列环节, 不断提高自身实践能力。

3 优化实验教学内容, 提高学生学习能动性

(1) 优化实验内容激发学生学习兴趣。每一个实验项目都预留有学生发挥的空间, 充分发挥学生的主观能动性和创造性。每一个实验项目都有一定的功能, 每一步都有实验结果, 这样不但可以化抽象为具体, 化枯燥为生动, 加深对实验原理的理解, 而且让学生每次做实验都有成就感, 对下次的实验感兴趣、有信心。

(2) 采用以学生为主的授课模式, 调动学生学习的能动性。优化实验教学内容, 在有些实验项目的教学中, 讲授完实验原理之后, 把学生分组, 由组长带领成员按照实验步骤分析实验现象, 掌握实验原理, 从而提高学生的自主学习能力。

4 改革实验考核办法

《计算机组成原理》实验成绩是整个计算机组成原理成绩的组成部分, 如果实验课程成绩不及格则整个课程不能通过, 且不允许学生参加期末理论课程考试和学期初安排的补考, 加大学生对实验课程的重视程度。实验成绩分为平时表现成绩、实验报告成绩、实验考试成绩。平时表现成绩由课内实验表现成绩和课外实践表现成绩综合而定, 根据课外实践项目的增加逐步加大成绩比重。实验考核方式为抽题方式, 确保每名学生的考题不同, 从而加大实验考试的难度, 题目包含课内实验项目和课外实验项目。考核时学生需得出正确的实验现象, 记录实验的设计方法、实验步骤。

5 改革实验教学方法

将实验教学过程分为4个阶段:实验预习[4]、实验操作、实验重现、实验报告。实验预习是计算机组成原理实验前必不可少的一个重要环节, 它能使学生在实验前对本次实验原理有一定的认识, 对本次实验步骤与现象有一定的了解。实验讲解由于受时间的限制, 一般为20分钟左右, 因此要在有限的时间内讲好实验原理和实验操作方法, 实验教师要抓住重点, 言简意赅, 并注重在讲授过程中与学生互动, 发挥学生的主观能动性。实验操作是实验成功的关键环节, 是实验教学的重要内容, 是学生平时成绩的重要组成部分, 是检验学生是否真正掌握实验原理的有效方式。在实验操作过程中, 要求学生在掌握实验原理的基础上, 通过实践来验证原理从而反馈于课程的理论教学, 同时通过实践操作培养学生的动手能力和专业素养。实验成功后, 要求学生对实验进行重现, 勾绘出实验的整个原理和过程, 并设计出电路原理图, 为课外实践活动打好基础。实验报告要求提供实验原理、实验器材、实验步骤、实验现象、实验问题等内容。

摘要：从《计算机组成原理》课程实验教学的目标、实验项目分级、实验教学内容、实验考核办法、实验教学方法等方面进行了探讨, 提出了以学生为主体, 发挥学生的自主能动性, 培养学生实践能力为目标的教学改革思路, 以提高实验教学水平及效果。

关键词：计算机组成原理,实验教学,自主能动性,实践能力

参考文献

[1]孙新德, 刘超慧.应用型本科计算机组成原理实验教学改革[J].电脑知识与技术, 2010, 27 (6) :7615-7616.

[2]马汉达, 赵惠.计算机组成原理实验室教学改革[J].计算机教育, 2010 (17) :30-33.

[3]张燕芬, 刘中成.新形势下高校实验室开放管理与运行机制的研究[J].实验技术与管理, 2013, 30 (3) :180-183.

[4]方恺晴, 张洪杰.计算机组成原理实验课程教学新方法的探讨[J].计算机教育, 2007 (2) :52-59.

计算机组成实验教学 篇2

本节课采用情境导入法、演示法、合作学习法等多种教学方法，观察、思考、交流、讨论，培养学生的能力。

二、教学过程。

学生在整节课表现得都很好，积极讨论、积极发言，课堂气氛很融洽。只有最后的课堂总结和小组评价没有完整实施。通过这节课，我主要获得了以下几个收获：

1、教学语言要更加严谨，对于硬件的讲授专业性太强，要更多从学生角度出发，举一些符合学生层次的实例，对于学生的回答要及时作出评价；

2、硬件的知识，对于部分接受能力较差的学生可能不容易掌握，下次多使用实物展示，拿一些具体的部件给学生看，让学生能够看得见、摸得着，如此一来，学生形成的印象就不只是听觉一种，还有视觉和触觉，不易遗忘；

3、课堂上更多地走入到学生中，深入学生，融入到课堂中；

4、应增加实践环节——学生模拟装机。

三、教学再设计。

1、新课讲授：下次给学生展示主机内部硬件的实物，让学生传阅；

2、讨论学习：分组合作学习，让学生认识到老师讲的问题是什么；

3、实践学习：展示教师配置单两个配置单，给它们标注价格，明确价格合理的界限。

计算机组成实验教学 篇3

关键词：计算机组成原理；教学改革；启发式教学

一

“计算机组成原理”是计算机专业的专业基础课，学生通过本课程的学习，可以从层次的观点掌握计算机组成和运行机制方面的基本概念、基本原理、基本设计和分析方法等系统知识，奠定必要的专业知识基础；可以从系统的观点，理解提高计算机整机的软硬件性能的各种可行途径，了解计算机系统中软件、硬件的功能划分和相互配合关系；从计算机系统结构的角度初步了解进一步提高系统性能的主体思想，能站在更高层次上思考和解决工作中遇到的问题。

本课程是计算机专业的核心课程之一，在整个计算机专业课教学中起着承上启下的作用，为后续课程的学习打下重要的基础。但是在实际教学过程中，往往不能达到预期的理想教学效果。主要包括以下一些问题：

一是课程内容比较抽象，学生不易理解，且课程的内容比较死板，往往无法激发学生的学习兴趣。

二是与其他相关课程联系紧密，在教学中往往会较多涉及其他相关课程的内容，而受到课时限制不可能讲授所有知识点。

三是课程有些内容相对陈旧，跟不上计算机技术发展的最新趋势，尤其实践教学环节薄弱。

二

对“计算机组成原理”课程教学进行改革，提高课程的教学质量、达到预期的教学效果是当前急需解决的问题。

1.合理安排教学内容

一方面，“计算机组成原理”课程的特点是内容较多、概念抽象，难学，难懂。为了搞好“计算机组成原理”的课程建设，教师必须与时俱进，改进教学内容，对于教材的内容做适当删减和补充。比如在“指令格式”举例中，教材所介绍的机型目前已经很少使用了，可以适当缩减内容；而对于一些应用比较多的机型的指令格式可以适当增加，这样学生既了解了不同机器指令格式设计上的差别，也对当前应用较多的机器指令格式有所认识，具有更好的实用效果。

再比如在讲解“存储器”这部分内容时，软盘存储器、磁带存储器等也已经很少被使用，对这些内容也可以适当删减，而补充闪存的存储原理，这样学生在学习理论知识的同时也学到与实践和应用相关的知识。

另一方面，“计算机组成原理”课程与其他一些专业课程密切相关，在安排教学内容时要尽量考虑与其先修及后续课程的融合。“计算机组成原理”课程的先修课程包括模拟电子技术、数字逻辑、汇编语言程序设计等；后续课为程操作系统、计算机网络、计算机体系结构，各专业课程知识之间是密切联系的，如果教学只局限于本课程，就会造成学生知识结构过于单一，不能很好地融会贯通，形成完整的科学体系，因此，讲授中应重视与其他相关课程的衔接与融合。比如讲解“虚拟存储器”时，可以与操作系统课程中的多任务管理相结合；讲解“指令系统”时，可以引用汇编程序设计课程中的一些80×86中的指令实例等。

2.采用启发式教学方法

启发式教学是教师启发学生积极思维，使学生主动掌握知识的教学方法。启发式教学应做到内容突出，通过问题引出重点和难点内容，然后分析问题并启发学生解决问题，达到更好的效果。比如在讲解“溢出”这部分内容时，如果只是简单介绍溢出的概念，学生就不容易理解。我们可以通过实际补码加减运算时两个正数相加结果为负数，以及两个负数相加结果却为正数来引入溢出的概念，引导学生分析溢出产生的原因是什么，这样就会收到更好的教学效果。

教师在授课时应与学生互动，避免教师一味讲解的情况发生，充分激发学生的主动性。对一些重点内容，教师可以多提出一些问题让学生思考，这样当教师再讲解答案时，学生可以有更深刻的印象。比如讲解“寻址方式”这部分内容时，可以让学生比较各种寻址方式的特点，然后再讲解各种寻址方式的主要应用领域，如此就容易记忆了。

“计算机组成原理”课程理论性强，概念比较多且比较抽象，由于计算机设计与实现的很多方法和技术就是来源于日常生活，因此，在讲解时可以尽量拿日常生活中的一些例子来进行类比，帮助学生理解概念。比如可以用钟表的时间校准来类比补码的实现；用宾馆的房间来类比存储器单元的编址；用交通道路来类比总线；用员工职务高低来类比优先级别等。教师对课程的内容做到充分掌握，讲课时就可以用一些通俗易懂的实例来解释复杂的概念，真正提高教学质量。

3.采用多媒体与黑板相结合的教学手段

充分采用多媒体的手段来授课是必要的，因为通过多媒体课件的演示，可以给学生一个感性、直观的认识，使学生集中注意力加深对内容的理解。比如在讲解“指令周期”的数據流时，通过一个工作流程动画的演示，从取指到分析译码到最后指令的执行过程一目了然，学生很容易理解整个过程。但是教师并不能完全依赖于多媒体手段，而是要与黑板讲授方式结合起来。因为某些推导过程如果通过多媒体课件来放映，不利于学生理解结果是如何推导出来的。比如Booth法，它是由校正法推导得来的，因此最好在黑板上讲解整个推导过程，学生才能有深刻的印象。

4.实验教学注重实用性

“计算机组成原理”这门课属于工程性、技术性和实践性都特别强的一门课。因此，在开展好课堂教学的同时，必须对实验教学环节给以足够的重视，要有充足的实验学时，提供实验性能良好的实验计算机系统或实验装置，能进行反映主要教学内容的、水平较高的实验项目。教学的整个过程中，在深化计算机各功能部件实验的同时，加强对计算机整机硬件系统组成与运行原理有关内容的实验；在坚持以硬件知识为主的同时，加深对计算机系统中软硬件的联系与配合的认识。因此，在实践教学中要注重做到：

（1）及时更新实验设备，实验设备的选择要考虑是否能利用计算机新的技术，是否能开发学生的实践能力。

（2）设置合理的实验项目，实验的内容应与课程重点内容相对应，除了运算器、存储器、数据通路等基本验证性实验外。还应适当增加设计性实验，以增强学生的实际动手能力。

（3）从根本上改变学生“重理论，轻实验”的态度，要求大家必须完整记录并整理实验数据，认真完成实验报告。

改进后的计算机组成原理实验教学将应用性、技术的前沿性和趣味性很好地结合在一起，与课程内容完全对应，使学生更容易理解相关理论知识。

计算机技术的发展日新月异，计算机教育也应该与时俱进，跟上计算机发展的步伐。作为一名教师，应该从课程的内容，授课方法，教学手段等多方面积极进行改革，从而提高教学质量，培养出优秀的计算机人才。

参考文献：

[1]唐朔飞.计算机组成原理(第2版)[M].北京：高等教育出版社,2008.

[2]解争龙.<计算机组成原理>课程教学改革探讨[J].教育与职业,2006.

《计算机组成原理》实验教学改革 篇4

提高实践教学的质量,除了在硬件设施等大环境上做出改善外,还需在主观上改变学生“重课堂理论轻实验实习”的思想,切实改变实验课堂上“教师为主”现状,转变成为以“学生为主,教师为辅”实验教学模式,培养学生自主学习以及创新能力。

本文以我校计算机组成原理实验室为例,结合专业特点,探索实验教学改革。我校计算机组成原理实验室主要面向信息工程学院计算机科学与技术、信息管理与信息系统和物联网等三个专业的本科生。在专业课程结构中,计算机组成原理课程属于必修的专业基础课。该课程能让学生从底层剖析计算机的基本组成及工作原理,掌握基本的设计技术,提高解决数字系统的实际能力,为后续专业课程学习打下基础,是计算机科学与技术专业本科生的核心课程之一,在计算机学科中处于承上启下的地位[1]。计算机组成理论内容比较抽象难懂,很多涉及计算机内部的构造、工作原理等难点只有通过实验加以验证,学生真正理解和掌握。而传统的实践教学方法效果不佳,学生感觉计算机硬件知识抽象,动手能力得不到锻炼[2]。本文从计算机组成原理实验的预习考核、实验教学过程控制等方面出发,在实践教学改革上做了一些有益的探索与尝试,辅助教师有效的安排和组织实验教学过程,彰显实践教学在人才培养中的主导作用。

1 存在的主要问题

1.1学生中普遍存在“重理论轻实践”的观点,实验预习形同虚设

目前各个高校的实验课程预习过程也缺乏模拟演练,都是学生阅读一定的资料后就算完成,无法验证对错,只有在实际动手操作中才能验证对实验内容的理解是否正确,如此预习方法效果不佳[3]。此外学生普遍对理论课程比较重视,而对实验课程抱着敷衍的态度,实验前没有进行预习,实验课上一般也是按照实验指导书上的步骤,或者将其他同学的连线图“依葫芦画瓢”。

1.2实验过程缺乏监控,导致实验效果不理想

在实验课堂上教师的指导任务很重,计算机组成原理实验室一次课安排32名学生实验。教师在实验指导上难免顾此失彼,照顾不到所有学生,导致实验教学效果差。所以考虑由实验技术人员事先培养随堂的勤工俭学学生或者学生志愿者做好教师的实验助手工作。

1.3实验课程结束,实验室环境差。

实验室课程安排紧密,一天里面多个班级做实验,整洁的实验室环境对于老师、学生以及实验效果都会起到积极的作用。这样寻找到切实可行的方法来加强学生的实验仪器操作规范意识和环保意识就非常的重要。

2改革实施后的效果

2.1突破实验空间的限制,辅助教师把好预习关

通过课题研究,课题组通过开发完成了基于PROTEUS软件的网络预习考核系统,该考核系统的界面如图1所示。该考核系统运用虚拟实验软件来搭建计算机内部各个部件的电路构造,用以模拟实验室现场真实的实验环境,让学生在系统所搭建的“虚拟实验台”上进行实验连线,这样完成实验基本的操作步骤,并最终通过系统考核题后才允许进入实验室进行实验。这套网络预习考核系统的运用使学生在进入计算机组成原理实验室前已经对接下来要做的实验任务、所需设备和元器件有了一个初步的理解,进一步保障学生实验预习的真实性和可靠性。同时作为学生实验成绩评定的一个参考,督促学生用好考核系统,认真完成实验预习。组成原理实验预习考核系统功能模块结构图如图2所示。

2.2 结合本实验室特点,加强实验教学的过程监控

高校教学的过程监控有很多环节,有学校学院的两级督导制度,有学生对教师的网上测评系统等。同样实践教学需要良好的过程监控手段,如果该过程控制一旦失衡,实践教学就有可能流于形式形同虚设[4]。本文研究让部分学生辅助教师完成实验辅导的任务,从而实现加强实验教学的过程监控的目的。

在硬件实验上,教师实验指导任务繁重,其中硬件连线检查和仪器设备使用指导工作占了很大比例。通过由实验技术人员在课前预先培养基础较好的学生来熟悉实验环境,通过系统培训让他们了解实验内容,熟悉实验仪器设备的使用,解决实验中出现的问题,这样就有能力在实验课程中去帮助同学解决问题。实践证明,此方案的实施减轻了教师的指导工作量,提高了学生实验的效率,同时也起到监督其他同学端正实验态度作用。

2.3结合本实验分室特点,加强学生和实验技术人员的实验素养

将实验课程涉及的仪器仪表的使用规章、注意事项等以“制度上墙”的方式进行规范。通过教师或者实验技术人员在学期初第一次实验课上对学生进行重点培训。建议教师将学生的实验素养分数记录在册,并在实验成绩里做出体现。

此外培养勤工俭学学生信息员。通过与学生办公室相关老师沟通,每学期挑选实验课程班级的学生参与勤工俭学,负责实验结束后对实验室进行快速整理工作,并在实验课程过程中掌握实验仪器的运行情况,及时与实验技术人员沟通以保证实验正常进行。

3结束语

计算机组成原理课程理论性强、硬件知识抽象,导致实验效果不佳,课题组经过2年的实践积累,不断总结经验,摸索出一系列计算机组成原理实验教学的具体实施方案。通过在传统的实践教学上强化预习环节,保障学生在实验预习的真实性和有效性。通过培养学生信息员来辅助教师完成实验辅导的任务,从而加强实验教学的过程监控的目的。实践证明,改革后的实践教学方法更能适应相关专业学生的学习特点和水平,并且能提高学生的动手设计能力和创新能力,为我校培养应用型创新型人才打下了坚实的基础。

参考文献

[1]张磊,郑榕,田军峰.《计算机组成原理》实验教学改革[J].实验科学与技术,2013(4):221-224.

[2]杨斐.“计算机组成原理”课程的创新性实践教学探索[J].湖北理工学院学报,2013(29):67-69.

[3]迟宗正,赖晓晨.计算机组成原理实验新教学模式研究[J].实验技术与管理,2015,32(5):232-234.

计算机组成实验教学 篇5

(Experiments of Computer Orgnaization)

一、基本信息

课程代码：1200211 学分：1 总学时：28

适用对象：计算机科学与技术专业 先修课程：无

二、课程性质、教学目的和要求

（一）课程性质和目的

《计算机组成结构实验》是为配合《计算机组成结构原理》课程的教学而开设的独立实验课程，主要培养学生在计算机组成方面的基本知识，了解模型机的设计、调试与分析。

通过本实验大纲所安排的实验内容，使学生能更好地理解和掌握计算机组成结构的工作原理、内部各单元的工作过程和涉及的相应技术，锻炼学生的动手能力以及一定的简单计算机设计能力。

（二）教学方法和手段

《计算机组成结构实验》课程的教学方式包括课堂教学、课堂实验、实验考核和实验报告四部分。

课堂教学部分教师可采用多媒体教学展示及现场操作演示两种方式开展。课堂实验部分学生独立实验，根据实验目的及要求开展实验活动。实验考核部分由教师根据实验目的检查学生的实验结果，进行实际测评。

实验报告部分由学生递交详细实验报告，记录实验过程、心得体会、所遇到的问题及解决问题的过程。

（三）教学安排及实验环境 学时数：28学时 学时安排：实验一～实验八每个实验2学时。

实验九～实验十一每个实验4学时。

所有教学课程均在计算机组成实验室开展。

三、教学内容及学时分配

实验一 实验台基本操作（2学时）

（一）目的

1、了解实验台基本结构，熟悉实验台连线的识别、实验台控制信号标识规则。

2、掌握实验基本操作方法，为以后的实验作技术准备。

（二）内容

1、熟悉实验台各个组成部分。

2、把输入开关上的数据送总线。

3、把总线上的数据输出到输出部件。实验二 算术逻辑运算实验（2学时）

（一）目的

1、了解运算器芯片（74LS181）的逻辑功能。

2、掌握运算器数据的载入、读取方法，掌握运算器工作模式的设置。

3、观察在不同工作模式下数据运算的规则。

（二）内容

1、完成运算器的数据传输操作。

2、验证运算器的各项运算功能。实验三 进位与判零控制实验（2学时）

（一）目的

1、掌握运算器标志位产生的方法。

2、通过实验从实际电路中观察标志位产生的过程。

（二）内容

1、观察运算器的判零标志。

2、观察运算结果的进位标志。

3、完成多位数的算术运算功能。实验四 寄存器读写实验（2学时）

（一）目的

1、掌握通用寄存器的组成及数据传输操作。

（二）内容

1、完成通用寄存器组的写入操作，读出操作。实验五 移位控制实验（2学时）

（一）目的

1、了解移位寄存器芯片（74LS299）的逻辑功能。

2、掌握移位寄存器数据载入、左移、右移及带进位左右移的方法。

3、掌握移位寄存器工作模式的设置，观察在不同工作模式下移位寄存器的逻辑功能。

（二）内容

1、完成移位寄存器的数据传输操作。

2、完成各种移位功能操作。实验六 存储器读写实验（2学时）

（一）目的

1、掌握存储器的工作特性。

2、熟悉静态存储器的操作过程，验证存储器的读写方法。

（二）内容

1、完成地址总线的相关操作。

2、完成存储器的写入操作，读出操作。实验七 总线数据传输控制实验（2学时）

（一）目的

1、理解总线的概念，了解总线的作用和特性。

2、掌握用总线传输数据的控制原理和方法。

（二）内容

2、完成运算器、寄存器、移位寄存器、存储器、输入输出部件等单元的数据传输和数据处理操作。

实验八 脱机方式下微代码装入与执行实验（2学时）

（一）目的

1、通过微程序的编制、装入、执行，验证微程序控制器控制的工作方法。

2、观察微程序的运行过程，为进行简单模型计算机实验作准备。

（二）内容

1、微代码的写入和校验。

2、单步执行微代码。

3、连续执行微代码。

实验九 简单模型计算机实验（4学时）

（一）目的

1、通过实验分析简单模型机结构，了解计算机工作原理。

2、掌握计算机微程序控制器的控制方法，掌握计算机指令执行过程。

（二）内容

1、设计模型机指令系统。

2、编制微程序实现各条指令功能。

3、按指定功能要求编制程序，并运行、调试。实验十 带移位运算的模型机设计与实现（4学时）

（一）目的

1、进一步熟悉用微程序控制方式构造模型计算机的过程。

2、掌握调试计算机的基本步骤及方法。

（二）内容

1、设计模型机指令系统。

2、编制微程序实现各条指令功能。

3、按指定功能要求编制程序，并运行、调试。实验十一 机器指令设计实验（4学时）

（一）目的

1、综合运用所学计算机原理知识，设计指令的微代码。

2、提高学生对计算机机器指令的理解，锻炼学生自己动手设计模型计算机机器指令的能力。

（二）内容

1、设计模型机指令系统。

2、编制微程序实现各条指令功能。

四、考核方式及成绩评定标准

考核方式：本实验课程考核方式包括实验理论和实验操作两部分。

成绩评定标准：本实验课程总成绩包括实验报告成绩、实验操作成绩、期末考试成绩三部分。其中实验报告成绩占20％，实验操作成绩占30％，期末考试成绩占50％。实验报告成绩评定为五分制（A/B/C/D/E），实验操作成绩评定为五分制（A/B/C/D/E），期末考试成绩评定为百分制，总成绩评定为百分制。

五、教材及主要参考书目

教材: 张建中、严义，《计算机组成原理实验指导》，浙江科学技术出版社。参考书：[1]、包健、冯建文、章复嘉，《计算机组成原理》，浙江科学技术出版社。

[2]、王爱英，《计算机组成与结构》，清华大学出版社，第二版，2000.7

计算机组成实验教学 篇6

关键词:计算机组成原理;课程改革;教学方法;多媒体教学;实验教学

中图分类号:TP317.4文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 03-0118-02

Teaching Reform and Practice on“Computer Organization Principles”

Cui Weifeng,Hu Ying

(Shangqiu Teachers College ,Computer Science Department ,Shangqin476000,China)

Abstract:According to the characters and position of the course “Principles of Computer Organization”,To reform some aspects such as organization of teaching content,teaching methods,teaching instruments,experiment teaching,to improved teaching level and teaching quality.

Keywords:Principles of Computer Organization; Course reforming;Teaching method;Multimedia teaching;Experiment teaching

《计算机组成原理》是计算机各类专业学生的核心基础课程之一,从课程的地位来说,它是《微机接口技术》和《计算机系统结构》等课程的前导课程,在整个专业的教学体系中起着承上启下的作用。它的主要教学任务是让学生能系统地理解计算机硬件系统的逻辑组成和工作原理、掌握计算机系统的基本设计技术。但是由于这门课程具有内容多、难度大和更新快等特点,学生往往感到课程内容难学、难懂、概念抽象,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。因此,在教学过程中教师应从以下几个方面对课程教学进行改革。

一、精心组织教学内容

教师在教学过程中要做到突出重点、突破难点。本课程的重点是计算机中的各个基本部件的设计思想、逻辑结构和工作原理,以及完整的计算机系统的基本组成原理。难点是如何以指令流和数据流为主线,将计算机的各个部件联系起来,建立整机的概念。如CPU如何从存储器中取出指令;控制器如何控制每一条指令的执行过程等。在教学过程中要围绕这些重点和难点来精心组织教学内容,设计教学的各个环节,通过运用多种教学方法、现代化的教学手段和工具以及有针对性的教学实验来实现重点的把握和难点的突破。

二、采用多种教学方法

为了使学生对所学知识有更好的理解,充分调动学生的学习兴趣,在实际教学中应灵活运用多种有效的教学方法。

使用类比教学法讲授课程中抽象的教学内容,可以让学生更容易理解。如讲解程序中断时,学生对中断处理过程不好理解,此时可以举例:假设两人正在下棋(程序中断中的主程序),忽然一人接到一个重要的电话(中断请求),这时棋局暂停(中断主程序,保存现场)、接通电话(处理中断服务子程序),等通话结束(中断服务子程序处理完毕),棋局继续进行(继续运行主程序)。这个例子形象地说明了中断处理的详细过程;讲解定点乘除法时,用熟悉的十进制进行类比;讲解偏移地址时,用学生在自己本班的学号进行类比。这样可以使抽象的概念和工作原理变得简单易懂,同时也提高了学生的学习兴趣。

在讲解动态存储器和静态存储器时,使用启发式教学法,首先引导学生对两种存储器的特点进行比较,找出不同之处,然后引发出它们在实际应用中应有哪些不同,这样逐层剖析,不仅可以提高学生的注意力,还能够提高学生分析问题和解决问题的能力。

另外在授课过程中向学生介绍本学科发展的新动向、新技术。如在讲解主存储器时增加目前常用的DDR2和DDR3内存的介绍;在讲解闪存时增加固态硬盘(SSD)的介绍;在讲解总线时增加现在的HyperTransport总线和PCI-Express总线的介绍。这样不但可以提高学生的学习兴趣,还弥补了教材和实际的脱节。

三、现代化教学手段和工具

由于本课程的内容覆盖面广、难度大、内容多,而且各部件的组成结构和控制电路都被封装在芯片中,工作过程都发生在芯片内部,讲解起来较为抽象。为了使学生更好地理解教学内容,提高教学效果,就要充分利用现代化的教学手段和工具。

(一)多媒体课件

多媒体课件可以加大课堂教学的信息量,而且其中的动画形式可以将抽象的工作原理和工作过程直观形象地表示出来。比如:在讲解指令的寻址方式时,用FLASH制作了各种常见寻址方式的执行过程,可以让学生直观地看到各种寻址方式寻址的过程,易于学生分析各种寻址方式的特点;在讲解CPU执行指令时,通过动画生动地反映了计算机指令被执行的详细过程,指令如何流动,数据如何获取,结果如何存放;其它如Cache替换算法和存储器工作原理等教学环节也可采用类似的教学手段。这样就能使学生直观地获得感性认识,加深学生对理论知识的理解和记忆。

(二)网络课程建设

利用校园网络搭建网络课程教学平台,通过网络教学平台,学生可以获得教学大纲、教学教案和讲义等资源,可以方便地提交作业和在线测试,还可以观看教学录像来实现自主学习。老师也可以通过学生在网络教学平台上反馈的信息,发现学生遇到的难点以及教学中的不足,及时对教学进度和教学方法进行调整,这样就能形成教师与学生的教学互动,提高课堂教学的效率。

四、实验教学的改进

实验教学是本课程的重要教学环节之一,通过实验能够使学生更加深入地理解计算机的结构和工作原理,从而提高学生对计算机系统进行分析和设计的能力。由于课本中讲解的是各种计算机通用的理论知识,而实验所用的实验箱则是一台具体的计算机,所以在实验前需要让学生清楚实验箱的结构和组成、每个部件的连接情况和部件使用的芯片类型、芯片的针脚结构等等,这样学生才能更深入地理解实验。同时实验室每周都定时向学生开放,除了可以进行验证性实验,还可以进行将所学知识综合运用的设计性实验。通过以上对实验教学的改进,不仅提高了学生的学习兴趣,而且提高了学生的创造和动手能力。

五、结语

我校近年来根据《计算机组成原理》课程的特点以及在教学过程中所遇到的难点,从教学内容的组织、教学方法、教学手段和实验教学等几个方面进行教学改革,提高了课程的教学水平和教学质量,取得了较好的教学效果。随着计算机技术的不断发展,《计算机组成原理》的教学仍然还有很多工作需要去研究和实践,只有不断探索、不断总结才能有效地提高教学质量。

参考文献:

[1]白中英.计算机组成原理[M].北京:科学出版社,2008

[2]唐朔飞.计算机组成原理[M].北京:高等教育出版社,1999

[3]万萍.浅谈启发式教育的内涵与教学优势[J].社科纵横(新理论版).2008,(1)

[4]向琳,张展等.“计算机组成原理”实践教学探讨[J].计算机教育,2008,(20)

作者简介

计算机组成原理课程教学新思路 篇7

1 目前教学中存在的问题

计算机组成原理课程教学一直以理论教学为主，少量实验教学为辅。学生学习过程难度较大，教学效果不理想，目前教学中存在的问题主要表现在以下几个方面。

1.1 教材内容陈旧，缺乏好的教材和课件

当前许多教材的内容已远远落后于计算机体系结构的发展，教学内容的直接应用目标不清晰，学生难以理解课程的直接应用价值。许多教材理论性较强，内容陈旧且知识覆盖面窄，缺乏与前沿技术的结合，教材中的知识点多且杂，学生对课程不感兴趣。另外多数随教材配套课件都是教材内容的简单罗列，内容空洞，对重要及抽象知识点的理解帮助不大，缺乏使用价值，很难激发学生的学习热情。

1.2 教学方法及教学手段落后

教师过分依赖多媒体课件，教学过程中缺乏必要的推理分析，仍然采用长期以来“灌输式”的教学方法，没有充分调动学生的主观能动性，忽略了学生的主体地位。多数教师在教学中缺少理论与实践相结合的具体内容，授课枯燥，内容抽象。

1.3 实践性环节薄弱

实验条件落后，实验内容与讲授内容不匹配，课程实验多以验证型实验为主，知识点的讲授缺乏有效载体，学生学习难度大；实践课成绩评定方式单一，缺少科学性；学生实际动手能力和创新能力的培养和训练不足，不能突出学校的人才培养目标和教学特色。

1.4 部分授课教师本身缺乏计算机硬件方面的设计和工程经历，对课程知识点和精髓的理解深度不够

2 课程教学改革新思路

2.1 教学内容的改革思路

课程教学内容的选择是关键，教材只是一个教学内容的框架，讲授课程不能没有取舍而照本宣科，对于教材中较陈旧的内容要大胆地舍去，新的内容有选择地溶入到课堂，但也不能为了突出所谓的先进和新颖，把层出不穷的新技术不加选择地加入教学内容。如随着计算机流水技术的不断发展变化，计算机的指令周期、机器周期和时钟周期的概念也在发展变化，过去强调一个指令周期由若干个机器周期构成，一个机器周期又包含若干个时钟周期，而现在随着标量或超标量流水线的出现，一个时钟周期就可能执行一条指令甚至是多条指令。C P U的结构除了引入多级Cache外，还引入了多核结构，这就使得相应的教材内容要进行变化，就要求教师在讲解这些内容时要加入标量、超标量及多核结构的内容，来系统讲解这几个周期之间的关系。总之教师应该按照学校的总体办学要求、人才培养的目标、具备的教学条件、学生的实际水平和教师的具体情况，在保证完成教学大纲基本要求的前提下，做出合理的选择，突出自己的教学特色。依据计算机组成原理教学大纲，要把最基本的内容讲精、讲透。针对某1本教材，如唐朔飞老师的《计算机组成原理》，有的教学内容可以让学生自学，独立思考，完成教师提出的问题；有的教学内容必须精讲精练，而且要做一定的习题量，完成知识点的掌握。也就是以一本教材为主线，针对某个知识点有取舍地加入其他教材内容。另外，要把握好不同课程之间的衔接，在开设计算机组成原理课程之前，一定要先学习它的先导课程，如计算机组装与维护、数字逻辑电路、汇编语言等。同时要根据学校不同的办学目标和办学性质，针对不同的教学对象，可以把教学内容实施方案分为科学型、工程型、应用型，不同的教学对象选择不同的内容实施方案，具体的实施方案建议查看参考文献1的内容。

在完善课堂教学内容的同时还要加强实践教学的改革，提高课程的实际教学效果。实践教学要为教学目标服务，要与理论课程教学内容相结合，体现课程的特点，体现课程的内容要求。针对计算机组成原理这门课程，笔者认为主要应做好课程设计和课程实验。课程实验要分为课内实验和独立实验2种，课内实验主要指在理论课内含有的实验，主要用来使学生更好地掌握理论课上所讲的内容；独立实验是与理论课程内容相对应，其独立性较强、复杂度更高。实验要紧密结合课堂理论教学内容，着眼于帮助学生加深理论教学内容的理解，培养学生实践操作能力及创新能力，设计一组难度适中的实验题目。课程实验设计要遵循以下原则：⑴目标性原则。紧紧围绕课程教学目标，注重实践能力的培养。⑵系统化原则。按照组成课程实验教学的各个分实验的地位、作用及相互之间的内在联系不，使各个分实验做到相互衔接、彼此关联，贯穿于课程学习的全过程。⑶规范化原则。要规范实验的内容、形式，制定出相应的考核标准和要求。

在完成课程实验的基础上要进一步完善课程设计，因为仅仅依靠课程实验的内容很难系统地培养学生综合运用所学知识的能力，课程设计可以激发学生学习知识的主动性和创造性，开设课程设计使学生不仅对学科技术及其发展有比较全面的认识，而且对一些新的领域或跨学科的知识以及各学科之间的联系有比较多的了解，能给学生一个整体的概念，有利于个性的培养和学科综合能力的提高。另外，通过课程设计可以较好的解决目前课程设置、教学实验内容和学时限制方面的所存在的诸多问题。

2.2 教学手段的改革思路

教学手段是制约教学质量、教学模式的重要因素，传统的教学手段是“粉笔+黑板”，书写黑板要占用很多课堂时间，学生不感兴趣且效率低下。目前大多高校教师都已能充分运用多媒体、网络等技术来改变传统教学的局限与不足，课件教学已经成为最主要的教学手段，但又出现了另外的极端，很多教师过分的依赖幻灯片，出现读课件的情况严重。由于采用课件使教学过程速度过快，学生没有思考时间跟不上教师的讲解。通过实践证明，采用“课件+黑板+网络”的教学手段，能得到较好的教学效果。授课的部分内容(如：例题、原理图、表、信号动态流向）在课件上出现，通过比较生动的画面，把原本只能通过抽象思维的计算机内部传递过程、控制状态传递等内容通过直观的方式展现出来，把抽象思维和直观观察紧密结合。理论推导等细节部分在黑板上给予适当补充，在细节推理过程中要给学生有充分的思考时间。给出一个新的内容后，马上要紧跟一个具体例子，加深学生对新的知识点的理解。另外要有效利用网络教学资源，充分发挥虚拟教室、远程教学、分布式教学等现代化教学技术的作用，最好建立网上课程教学系统，把教学课件、电子教案、习题、答疑等放在教学系统上进行，可以大大节约课堂时间，使学生的课余时间也得到了充分利用。组织教研室教师在网上进行作业批改，辅导答疑，可以大大提高工作效率。所以笔者认为使用课件教学的同时决不能完全摒弃黑板，要把课件、黑板、网络进行有机的结合可以得到较好的教学效果。

2.3 教学方法的改革思路

计算机组成原理课程的理论性较强，重点难点较多，内容抽象不易理解，教学过程主要是引导学生对知识点的深入理解，培养学生抽象思维能力和对基本知识掌握。教学过程中培养学生的兴趣是至关重要的，所以笔者主张在课堂教学中贯彻兴趣驱动和任务驱动的教学思想，激发学生的学习兴趣，建立以学生为主体的教学模式，充分发挥学生的自学能力和团队协作能力。教师在教学中应起组织、引导、答疑的作用，从知识的传授者、教学的组织领导者转变成为学习过程中的咨询者、指导者，充分调动学生学习的能动性，使学生变被动学习为主动学习。这个转变就要求教师要充分备好课，要把知识点在脑海里真正消化，把教学内容变成自己的语言，使学生感到这些知识是从教师大脑思维中自然流出的，使学生与教师在“教”与“学”的过程中达到同步，在教师的引导与启发下去积极思考问题。这不仅提高了学生的学习兴趣，更重要的是能培养他们发现问题、分析问题、解决问题的意识和能力。

2.4 考核方式的改革思路

计算机组成原理课的传统考核方式是通过1次期中或期末考试作为学生的学业成绩，缺乏过程管理，笔者通过近几年的教学过程已深深感觉到这一考核方式的弊端。此课程的考核应该建立多元化考核评价体系，要特别注重实验环节的考核方式，构建过程化的实验考核体系，实行平时成绩和实验环节成绩、竞赛成绩、兴趣小组活动成绩和期末考试成绩相结合的评价方式，以全面考核学生的学习效果和综合素质，防止死记硬背的机械化学习，对学生的学习起到良好的导向作用。

平时成绩：由任课教师根据学生平时作业，平时问答，课堂表现等进行评价。

实验环节成绩：在传统的实验课考核的基础上，加入随机检查的成绩评定方式。随机检查是当学生在实验时，对学生进行随机的提问，让其简述实验步骤及目的。学生的每个实验项目均必须有教师验收检查并给出成绩，最后把出勤情况、预习实验完成情况、实验操作过程、提问回答情况、实验报告等实验项目成绩综合后给出每个学生的实验环节成绩。

期末成绩：是全面综合的课程知识考试，教师组织试卷时应严格按照课程教学大纲要求进行，既要考查学生对基本理论、基础知识的掌握程度，更要检查学生创新思维、分析问题及解决问题的能力，试卷要有较大覆盖面，评卷要客观公正，实行流水评卷。多元化评定成绩可全面反映学生的实际能力，激发学生完成平时作业、回答提问的积极性，保持了学生掌握知识的连贯性和持续性。

3 结束语

计算机组成原理课程的教学改革需要长期的研究探索和实践，研究并实践一种有效的教学模式，对帮助学生从微观层面掌握本课程的知识单元，从宏观层面建立该课程知识体系，进而培养学生关于计算机硬件系统的认知能力、设计能力和创新能力，具有重要的作用。通过对目前此课程实际教学中存在的问题分析，分别从教学内容、教学手段、教学方法、考核方式等方面提出了一系列的解决方案和改革思路，这些改革思路在实际教学中取得了良好的教学效果。

摘要：计算机组成原理课程是计算机专业本科阶段极其重要的核心课程,内容多且难度大,在计算机专业课程体系中起着承上启下的作用。本文指出了目前课程教学中存在的问题,分别从教学内容、教学手段、教学方法、考核方式等方面提出了一系列的新思路,通过实践证明这些新思路在实际教学过程中是行之有效的。

关键词：计算机组成原理,课程教学,新思路

参考文献

[1]蒋宗礼.高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案[M].北京:高等教育出版社,2009

[2]计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范[M].北京:清华大学出版社,2009

[3]白中英.计算机组成原理[M].北京:中国科学出版社,2009

《计算机组成原理》教学方法研究 篇8

计算机组成原理是计算机专业的一门核心专业基础课程。课程的主要目的是为了让学生全面的了解计算机硬件系统, 熟悉计算机的工作原理。用层次结构的观点并以信息的加工、处理为主线研究计算机硬件结构及工作原理, 使学生掌握计算机硬件系统中各大部件的组成原理、逻辑实现、设计方法及互连构成整机的技术;培养学生对硬件系统的分析、设计、开发、使用和维护方面的能力, 建立牢固的整机思想[1]。

2 教学中的问题

《计算机组成原理》课程具有知识面广、内容多、更新快、难度大、抽象等特点, 因此在教学工作中出现如下问题:

2.1 学生觉得枯燥抽象, 原理复杂, 知识点较多, 在学习过程中普遍存在入门难, 没有信心, 缺乏耐心等现象[2,3,4]。

2.2 软件工程专业的学生在课程认识上存在误区, 认为学习软

件专业与硬件无关, 加之现阶段的产品开发, 硬件的不断升级换代嵌入式、各类单板机及片上系统与课程教授的内容似乎有着较大差异。因此, 学生往往觉得与实际应用关系不大, 缺乏兴趣。

如何提升学生的学习兴趣, 提高课程学习质量, 使他们具有扎实理论基础, 并且具备一定的开发设计能力, 成为这门课授课过程中必须解决的问题。针对课程的特点与我校学生的实际情况, 教师应把握课程的主线和重点, 探索新的教学方法和手段, 设计实践教学等多个环节进行改革探索。

3 教学改革的探索

3.1 明确课程性质和意义, 了解发展史

首先, 课前要给出该门课程的总体架构, 阐明其在学科中的重要地位。如果一开始就进入正题, 由于知识点繁杂, 往往会引起学生的思想和认知上的混乱。冯·诺依曼体系结构以及五大部件之间的联系应该贯彻到整个教学之中。

其次, 要阐明本学科的现实意义, 要让学生明白当今的硬件无论怎么发展, 类型如何多样化, 其实都没有脱离冯·诺依曼体系。

最后, 很有必要交代清楚软件和硬件之间的关系。要让学生明白·如果仅会软件开发编程, 那么在未来人力竞争中缺乏优势, 自身的专业发展也会受到极大的限制。而且, 软件工程本身更重视“工程性”, 这是一个软硬结合的过程。

3.2 善用类比

类比法在本门课程的教学过程中有着重要作用。因为微机系统内部硬件结构以及运行过程仿佛黑盒子, 如果照本宣科般的介绍内容, 学生就会感到枯燥乏味。而通过类比方法将知识点进行具体化形象化, 则既能活跃课堂气氛同时也使得知识点变得深入浅出, 容易接受。例如, 对中断概念的阐述, 我们在阐述概念后给出了一个例子假如, 你在房间里看书, 这个时候有电话打进来, 这就是一个中断事件, 你停下手头工作, 把书折上, 接电话, 之后再从中断的地方开始继续看书, 这就是一个完整的中断过程。类比方法的运用, 形象的把中断的内涵, 过程, 优先级处理, 现场的保护与恢复讲解透彻。再比如在讲解寻址方式时, 可以这样举例:一个小孩子管妈妈要苹果, 如果妈妈直接给他, 这就是立即数寻址;如果妈妈给了他一个盒子, 苹果在盒子里, 这就是寄存器寻址;如果妈妈给了孩子一个纸条, 上面写着苹果的地址, 孩子按照纸条上写的地址去找苹果, 这就是直接寻址方式;如果妈妈把纸条放在盒子里, 孩子打开盒子拿出纸条才能找到苹果, 就是间接寻址方式。关于总线, 可以类比作仓库保管员入库或者出库操作。首先, 明确命令类型, 即cpu读还是写数据。该指令由CB总线传送, 仓库保管员要根据入库或者出库单上的地址存取货物, 相当于寻址, 由AB总线传送;取出物品放置到生产线上相当于数据在DB总线上传输。实际上, 计算机中的很多工作原理, 都可以转换为现实生活中的例子, 虽然不一定恰当, 但这种方法的使用能使学生得以启发, 减轻学习压力, 事半功倍。

3.3 注重前后学科的融汇贯通

《数字逻辑》, 《汇编语言》等是本门课程的前导课。但是在学习时经常会发现, 许多学生对前面的知识掌握不牢, 导致课程脱节。为了解决这个问题, 课前, 我们总是要利用5-10分钟回顾一下关联知识, 让学生能够有一个连贯的过程。如果有些知识点与前沿领域相关, 则可以纵深讲解, 让学生对后续课程的学习以及未来发展有一个大致的了解, 便于明确自己的方向。

3.4 注重实验环节

实践环节是本门课程的重要组成部分。我们开展的是两个层次的实验。3.4.1与课程串行的基础实验, 如:如运算器、存储器、总线、控制器等。主要侧重部件和单元。3.4.2独立于课程的综合性实验。与前导课程相关的接口芯片实验, 8259, 8251, 8255, 8253等;延续性的复杂模型机设计实验。这样, 让学生将汇编语言, 数字逻辑, 组成原理三门课程联系起来, 真正建立起“整机”概念。学生通过课程设计不仅将理论和实践结合起来, 而且锻炼了独立分析思考和动手能力。实验教师通过引导、提示, 指导学生逐步学会分析问题、解决问题的方法, 激发学生的学习热情和探究欲望。对于学有余力的学生可以开放实验室, 挖掘其潜力, 鼓励他们进行更深层次的设计性实验。

4 结论

我们通过在实践过程中的不断摸索, 逐步探索出一系列行之有效的教学方法和培养模式。实践结果表明对该课程教学方法的探索与改进取得不错的效果, 学生的积极性大幅提高, 对知识的探求的欲望强烈, 基础知识整体掌握扎实, 因而达到了教学目的。

参考文献

[1]白中英.计算机组成原理[M].北京:科学出版社, 2000.

[2]黄岚, 程新荣等.计算机组成原理课程教学之管见[J].教学理论与实践, 2005, 12:68-69.

[3]陈友文.计算机组成原理.课程教学方法浅谈[J].苏州职业大学学报, 2001, 3:18-19.

[4]赵灵锴, 郭红霞.高校计算机组成原理教学改革教学探讨[J].福建电脑, 2005, 10:162-163.

计算机组成实验教学 篇9

“计算机组成原理”是计算机各类专业学生的必修核心课程之一,主要讨论计算机各大部件的基本组成原理,它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[1,2]。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“计算机组成原理”这门课难学、难懂、概念抽象、感性认识差,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“计算机组成原理”课程教学,培养学生学习兴趣、提高其教学效果和教学效率,是从事本课程教学的教师不断探索和亟待解决的问题。

2. 教学内容

“计算机组成原理”课程在教学内容的组织上应以模型机为背景,“脱开具体机型”,使学生建立整机概念,以信息的数字化表示、信息的传送和控制方法为主线,按基础、组成、系统三个层次阐述计算机组成原理,并掌握计算机的工作方式以及计算机内部数据的处理和控制过程。同时在实验教学的配合下,加强学生动手能力的培养,培养学生在硬件系统方面的分析、设计、开发、使用和维护的能力[1,2]。

3. 教学手段和教学工具的使用

“计算机组成原理”课程的内容覆盖面广、难度大、内容多。其中涉及有关各部件的组成结构、控制电路被封装在芯片中,芯片高度集成化,无法直观地感受到,学生只能凭想象理解,因而对这样抽象性的知识,利用传统的教学手段无法直观、形象地描述内部的结构和工作过程,为了提高教学效果,教学中利用了以下现代化教学手段和工具:

3.1 多媒体课件

为了使学生更好地理解教学内容,提高教学效果,教学中设计了计算机组成原理的立体教学模式,制作了电子教案,开发了多媒体课件和仿真系统,从而利用这三个辅助的教学手段完成课堂教学。电子教案可以加大课堂教学的信息量,多媒体课件的动画形式可以将抽象的工作原理和工作过程直观形象地表示出来,仿真系统可以直观地将各部件内部每一步的信息流动过程生动形象的展示在学生面前,使学生具有身临其境的感觉。例如在“指令的寻址方式”这一教学环节中,使用FLASH制作了各种常见寻址方式的取操作数过程,可以让学生更清楚地看到各种寻址方式寻址的过程,了解、比较各种寻址方式的特点及执行指令时的信息流动过程。在“基本模型机”工作原理这一教学环节,使用FLASH开发的模型机模拟工作环境,让学生更直观的了解模型机的工作原理,实践部分还使用LABVIEW开发了一个仿真实验系统,可以在理论教学课堂上仿真实验环节,为模型机实验打下基础。其它教学环节如高速缓冲存储器替换算法、存储器工作原理等环节也可采用类似的教学手段。

3.2 网络课程建设

为方便广大教师利用网络教学,搭建了该课程的网络课程教学平台。通过网络平台,学生可以获得教学教案、教学进度安排表、讲义浏览等资源,也能方便的使用提交作业、在线测试等功能。网络课堂的建设不仅为学生提供了方便,同时老师也可以通过学生反馈的信息发现教学中的不足,及时做出调整。

3.3 理论与实验教学相结合

该课程具有很强的理论性与实践性,因此实验教学尤为重要,通过实验教学不仅可以培养学生的动手能力、分析和解决问题的能力,同时还使学生对运算器、控制器、存储器及整个硬件系统有较直观、深入、全面的理解。我校使用的ZY15Comp12BB和THTWK-2型实验教学系统,不仅可以做基础性、验证性实验,还可以做设计性、综合性实验。

对于复杂实验,为了能让学生在实验前掌握实验原理,同时,避免因操作不当造成对实验设备的损坏,我们还开发了一套组成原理实验教学系统,可以供实验学生在实验机上实验前仿真、模拟实验,然后再在实验机上实作实验。这也解决了理论教学与实践环节脱离的问题,让学生对所学内容形成一个整体,前后知识融会贯通,以提高学生综合运用所学知识的能力。

4. 教学方法的灵活应用

为了使学生对所学知识有更好的理解,灵活运用各种教学方法调动学生的学习兴趣和主动性十分重要,在实际教学中采用了很多有效的教学方法,例如在讲解到动态存储器和静态存储器时,使用启发式教学法[3,4],首先引导学生对两种存储器的存储特性进行比较,找出不同之处,在总结出存储特性不同之处后,又可以引发出它们在实际应用中应有哪些不同,这样提出问题,解决问题,环环相扣,不仅有助于提高学生注意力,还有助于提高分析问题和解决问题的能力。教学过程中还大量使用类比的方法[5],讲到进位制的进位时,用熟悉的十进制进行类比教学,讲到偏移地址时,用学生在自己本班的学号进行类比,这样可以使抽象的概念、实现方法变得简单、易懂。同时我们还采用课堂练习、章节网络自我测验、试题库测验等方式检测教学效果,然后通过网上提问、答疑等方式及时了解学生掌握知识情况,解决学生碰到的问题。

5. 结语

“计算机组成原理”课程是一门具有很强的理论性与实践性的基础课,在教学过程中应根据当前计算机科学与技术领域的发展动态、发展方向,结合自己学校实际,将理论与新技术相结合,合理组织教学内容、不断改进教学手段和教学方法,培养学生学习兴趣,提高学生学习的积极性和主动性。我校近年来采取的教学手段,特别是网络课程建设、仿真实验教学系统开发及多媒体课件的使用,真正解决了“老师难教,学生难学、怕学”的尴尬局面,使学生对这门课程的学习产生了浓厚的兴趣,提高了教学效率,取得了较好的教学效果。

参考文献

[1]白中英,戴志涛.计算机组成原理[M],第4版.北京:科学出版社.2007;1-10

[2]王爱英.计算机组成与结构[M],第4版.北京:清华大学出版社.2007;1-22

[3]万萍.浅谈启发式教育的内涵与教学优势[J].社科纵横(新理论版).2008,(1):842,942

[4]郭秀英,徐洪学.启发式教学在计算机基础教学中的应用[J].辽宁师专学报(自然科学版).2008,(1):37-38

计算机组成实验教学 篇10

计算机组成原理课程是普通高等院校计算机科学与技术相关专业本科生的必修核心专业基础课程之一。 目的和任务是使学生通过对这门课程的学习, 能够掌握计算机的整体结构、各个功能部件的功能和工作原理, 以及各部件之间的数据交换方式;理解各部件在计算机中的作用及由此而分配给各部件所要完成的任务。 课程在电路分析与模拟电子技术、数字逻辑电路等先导课和微机原理与接口技术、单片机原理等后继课程之间起着重要承上启下作用[1]。

分析以往学生在学习计算机组成原理以及教师在讲授这门课程的经历时, 发现:

1.1 课程的知识覆盖面广、内容概念抽象不易理解, 实际生活中缺少具体直观应用, 使学生在学习过程中很难直观地理解计算机芯片的工作原理, 从而导致学生缺乏学习兴趣, 认为课程内容枯燥, 不具有实用性。 最终形成了“ 平时难学, 考试前临时抱佛脚, 考后完全忘记”的场面。

1.2 教师在教学中如果仅限于教材上的内容向学生传授知识很难实现指定的教学目标, 特别是现在计算机的硬件技术更新速度非常快。 在这种情况下, 学生很可能出现不感兴趣, 厌学的情形, 从而也会影响教师的备课和教课的积极性。 如此将会形成一种恶性循环, 出现“ 教师难教, 教师不愿教”的尴尬局面。

本文从计算机组成原理课程教学中理论教学和实验教学结合方面入手, 探讨如何在课堂上让学生更容易理解所讲授的知识点, 调动学生听课积极性和学习兴趣, 提高教学效果和教学效率;同时探讨如何辅助以实验教学, 更好地培养学生实际动手能力以及促进学生对理论知识点的掌握。

2 计算机组成原理课程教学内容

课程在教学内容上应围绕计算机的基本组成结构:冯诺依曼计算机体系结构, 讲授计算机各功能部件:运算器、控制器、存储器、输入和输出设备的组成及工作原理[2]。 目的是使学生掌握计算机的运行机制和工作原理以及计算机内部数据的转换、处理、传输和控制方式。 同时在实验教学的辅助下, 提高学生动手能力, 促进学生在硬件系统方面的分析和设计能力。

作为理论知识课堂教学的重要补充, 实验教学在计算机组成原理这类硬件课程中是不可缺少的。 实验教学可以帮助学生深入理解和掌握课堂所传授的知识点, 也是培养学生动手能力、自主解决问题能力和创新意识的重要方法和途径。 反之, 学生通过实验课巩固和加强对计算机芯片的理解以及解决实际问题时所获得的成就感, 又可以促进学生对理论课程的学习兴趣。

3 计算机组成原理课程教学措施

由于计算机组成原理课程内容主要涉及到各功能部件的芯片内部工作原理, 而现代计算机芯片都是采用超大规模集成电路制作的, 因而, 学生很难直观观察到芯片电路结构, 而只能根据教师所讲授的内容进行理解, 所以在教学课堂中, 讲解的知识概念是抽象的。因而, 为了提高教学效果, 针对计算机组成原理这门课程制定合适的教学措施并辅以相应的教学手段非常有必要。

3.1 实例类比式化抽象为具体的教学。 人对现实世界的理解大都是建立在视觉上, 客观世界的事物由研究获取其信息然后再传递给大脑进行分析和理解。 因为计算机硬件芯片的内部电路结构, 在肉眼情况下很难有直接的视觉感受, 所以, 学生对教师所讲授的抽象的计算机功能部件的工作原理进行理解并不容易, 也很难熟练地进行掌握。 因而, 如何结合现实世界的合适例子进行类举, 来讲述抽象的工作原理, 帮助学生更快地掌握理论知识点, 提高学习兴趣和动力很重要。

比如, 在讲授总线的宽度时, 就用公路的行车道数量举例, 其中, 串行传输就相当于单行车道的公路, 一次只能一辆车通过;并行传输就相当于多行车道公路并且车道的数量就相当于总线的宽度。在讲授存储器的读写访问时, 可以用书柜来举例, 其中书柜就类似于一个存储器, 书柜中的每层书架就相当于一个存储单元, 么等书架所能放的书数量就好比于存储器的存储字长。

3.2 开放式的实验巩固理论教学。 实验课程是理论课程的重要补充, 能帮助学生通过实验验证和设计来更好地理解课堂学习的理论知识。 所在学校的硬件实验室采用HKZK- CPT实验箱提供给学生进行实验活动, HKZK- CPT支持对计算机的五大功能部件的验证性实验, 每个功能部件对应一个实验模块, 学生只需针对每个功能部件对应实验内容进行连线并安排相应的控制信号即可。 然而, 单纯的验证性实验虽然帮助学生巩固所学知识并加强理解, 但并不能很好的提高学生分析和解决实际问题的能力, 因而, 如何设计开放性的实验内容, 对提高学生动手能力非常重要。

为此, 基于HKZK- CPT, 在学生对各实验模块熟悉之后, 可设计一些各模块结合的开放性实验内容, 让学生自己分析、设计电路连接和测试实验结果。 比如, 设计一个实验内容:从输入设备 ( 开关) 输入两条二进制数据到运算器做算术加法, 并将运算结果存储到存储器中特定地址所对应的存储单元。 学生要很好地完成这个实验, 就需要将运算器和存储器综合起来思考。

3.3 利用前沿技术介绍培养兴趣。 兴趣是学习和获取知识的动力, 因此应充分利用快速发展的计算机最新技术做一些讲座。 所谓万变不离其宗, 通过现实生活中一些最新技术的应用实例, 分析其中涉及的计算机组成原理相关理论和技术, 开阔学生视野的同事, 激发学生的学习兴趣、发散思维和启迪思想。

例如, 可以结合每年一次的全世界最快的计算机评比, 介绍其中所涉及的CPU、存储相关的技术和知识。

4 结论

计算机组成原理课程作为高校计算机科学与技术相关专业本科生的核心专业基础课程, 其所涉及到的知识点具有抽象难以直观理解的特点, 因而对学生学习, 教师讲授都提出了挑战。 在对该课程进行分析和总结的基础上, 为提高教学效果和教学效率, 从实例类比式化抽象为具体的教学, 开放式的实验巩固理论教学已经利用前沿技术介绍培养兴趣三个方面探讨了相关教学措施。 在教学过程中, 不断地按照这三个方面的措施进行备课和讲课, 同时观察和了解学生的学习状态来指导教学措施的实施。

参考文献

[1]张磊, 郑榕, 田军峰.计算机组成原理理论实验教学无缝结合的新方法[J].实验室研究与探索, 2013, 32 (5) :168-172.

计算机组成实验教学 篇11

【关键词】 计算机硬件 组成设备 维护技术

前言：人们的生活及工作中应用计算机技术后，生活方式及工作方式均发生了比较大的改变，并在一定程度上便利了人们的生活及工作。在计算机广泛应用的过程中，计算机硬件组成设备故障也成了时常发生的问题，影响了计算机的发展，因此，计算机使用及的发展的过程中，应利用有效的硬件设备维护技术来保障。

一、计算机硬件概述

计算机作为一种先进的工具，广泛的应用在社会的各个领域中，再加上网络技术的推动，使得人们的生活及工作越来越离不开计算机。而计算机硬件设备的可靠性直接影响了计算机运行的安全性，因此，需要利用相关的技术良好的维护计算机硬件组成设备。对于计算机硬件，是计算机中不可或缺的一种装置，其中组合了多种原件，比如光电元件、电子元件、机械配件等，通过各个原件作用的发挥，促使计算机正常的运转。总的来说，计算机硬件可分为5大部分，分别为输入设备、输出设备、存储器、运算器及控制器，这五个部分性能全部完好时，计算机才能实现良好的运行。

二、计算机硬件组成设备维护技术

2.1整机维护技术

维护计算机整机过程中，选择的维护区域应具备良好的通风性，而且环境比较整洁、干净，原因在于减少维护时过多的灰尘及过高的温度影响硬件设备。计算机长时间的停用后，整机的维护应在断电的状态下进行，同时，即使计算机不使用，也应定期开机运行超过2个小时，以散热的方式将设备中的潮气清除，避免突然使用时潮气损害硬件设备，以保证在需要使用时计算机能够正常的运转[1]。

2.2中央处理器维护技术

中央处理器，也就是常说的CPU，是计算机硬件组成设备中十分重要的组成部分，发挥控制作用。维护中央处理器时，其运转要保证在一定额定频率下进行是首要的工作，如果中央处理器的运转频率长期处于比较高的状态时，其使用寿命会极大的减少，而且性能也会受到比较大的影响。同时，中央处理器在工作时，应尽量保证环境的通风性，以保证顺畅的散热，避免温度过高损害中央处理器，导致其运行出现异常，通常，中央处理器温度过高时，计算机可能会表现为重启，严重时，造成中央处理器损坏[2]。基于此，维护中央处理器的过程中，除了营造良好的通风运行环境外，中央处理器风扇的性能应比较好，以风扇来降低其运行温度，风扇运行一段时间后，要对扇叶片上的灰尘进行清理，避免灰尘影响通风，损害中央处理器的运行，降低其故障发生率。

2.3电源及显示器维护技术

计算机在运行的过程中，电源是其能够启动及使用的保障，维护电源时，应对插排的质量及性能十分注意，插排的额定功率需要达到一定的要求，且由计算机单独使用此插排，避免计算机在使用中发生突然断电的问题，电源灰尘应进行定期清理，以保证电源的可靠运行，防止短路问题的产生。

人们使用计算时，主要的输出设备即为显示器，该设备要求具备良好的清洁度，因此，在维护计算机硬件组成设备时，还需要十分重视显示器的清洁工作。利用专用擦纸擦拭显示器，选择清洁剂时，应避免具有腐蚀性的，保证显示器的清洁度符合要求。此外，静电的存在也会影响显示器，维护过程中还应注意静电的去除。

2.4硬盘的维护技术

在计算机硬件系统中，比较重要的，但又比较脆弱的一个设备即为硬盘，通常，硬盘受到明显的震动后，即会造成损坏，而且是致命性的[3]。因此，使用计算机时，移动应尽量避免，防止硬盘受到震动而损坏。计算机运行时，所产生的数据会存储在计算机的硬盘中，当数据的存储量接近于或超过硬盘的容量时，会增加硬盘的运行负荷，超负荷运行的时间比较久时，不仅会影响计算机的运行速率，也会损坏硬盘，为了防止硬盘超负荷进行，在使用计算机时，应尽量的降低硬盘负荷，比如避免长时间看高清影片。

三、结论

硬件设备是计算机可靠运行的保障，因此，在其使用期间，应通过有针对性的维护技术维护相应的硬件设备，以保证硬件设备的运行性能，从而保证计算机的安全性。

参 考 文 献

[1]万志伟，朱丽萍.计算机技术在硬件设备修护的应用分析[J].数字技术与应用，2015，（04）：208.

[2]陈俊生.计算机硬件组装维护的策略研究[J].信息与电脑（理论版），2015，（10）：63-64.

计算机组成实验教学 篇12

开设该课程的课程设计的目的, 就是让学生在掌握基本知识与基本技能的基础上, 通过系统实践, 深入了解计算机系统各部分的工作原理及相互联系, 加深对计算机中数据流、指令流和控制流等概念的理解, 进一步弄清计算机的整机结构, 从而提高学生自行设计、分析、调试的实际动手能力。

1、设计目的与要求

《计算机组成与结构》课程设计的要求:

(1) 在确立设计目标的基础上, 根据给定的数据格式和指令系统, 完成一个具有微程序控制功能的模型计算机系统。

(2) 设计模型机的总体结构与数据通路。

(3) 设计指令执行流程和微程序执行流程。

(4) 根据给定的微指令格式, 将微程序流程中的微操作二进制化, 写入控制存储器的相应单元中, 并完成组装调试。

(5) 将模型机的设计过程作为教学的一个重要环节, 整理出一份完整的设计报告。

2、设计准备

教材选择我们选用白中英的《计算机组成原理》作为课堂理论教学教材, 该教材在内容、取材、界面、组织结构等方面编写得较好, 加之其配备了完整的多媒体辅助教学光盘, 能有效地帮助学生进行课后自学辅导。

课堂教学教材选好后, 教师最重要的是完成对教材和教学大纲深入透彻的理解, 包括各章的教学目的、教学要求、教学内容、重点与难点、教学课时的分配等。[1]在教学中重点强调整机概念, 整机概念不权体现在系统结构上, 而且体现在指令执行的时序上。此外在掌握教材知识点基础上, 充分利用多媒体教学手段进行课堂讲授。学生要在认真掌握课堂所讲知识点的基础上, 要求在学习掌握控制器有关知识后进行课程。

实验教学作为课堂理论教学的配套内容, 实验是必不可少的。由于我们配备的是西安唐都公司生产的TMD+实验仪, 和理论教材并不配套, 故在实验教学中, 教师要花费一定的时间对各准备实验内容作详尽的介绍和指导, 准备实验包括运算器、存储器、控制器、总线等。

3、选择课题

[2]由于课程设计的目的是让学生进一步搞懂计算机各部件之间的相互关系, 加深整机工作的概念, 而不是进行实际的数据处理, 故速度和可靠性不是重要的指标。因此选择课程设计的题目应遵循如下原则:

(1) 考虑学生所掌握的理论知识、实践能力, 不可求大且难;

(2) 可列出若干课题由学生选择, 但要考虑各课题在难度上的均衡性;

(3) 课题应以分析和实验为主, 可包含一定的设计、工艺、安装和调试内容;

(4) 由于计算机组成原理课程的特殊性 (抽象、复杂) , 课题数量不宜过多, 否则, 教师指导不便集体讲解和辅导, 学生间相互学习也较困难。

4、设计思想

4.1 指令系统的拟定

一台实用的计算机是非常复杂的, 其指令系统通常达到几十甚至几百条指令, 学生不可能在短时间内完整无误的设计出来。我们要求的设计环境应该是既要尽可能地反映计算机组成与结构的教学实验内容, 又要简单、典型、综合, 使学生不仅容易掌握整机系统, 又有利于学习基本知识。[3]依照精简指令系统计算机的设计思想, 再结合教材相关章节所讲的内容, 选取使用频率较高的五条机器指令作为模型机的基本指令, 并可拓展到复杂模型机的二十多条指令。指令长度不固定, 可有8位、16位或32位。

4.2 确定总体结构

我们在课程设计中拟定了若干个课题, 其最终要求都是设计出简单或复杂模型机, 各课题的难度稍有差别。

模型机在运行时将能在微程序控制下自动产生各部件单元控制信号, 实现特定指令的功能。这里, 计算机数据通路的控制将由微程序控制器来完成, CPU从内存中取出一条机器指令到指令执行结束的一个指令周期全部由微指令组成的序列来完成, 即一条机器指令对应一个微程序。指令的取出根据从PC (程序计数器) 中取出的内容决定;从内存中取出的数据送至R0寄存器, ALU运算的结构送至DR2;完成各指令功能的控制信号由微控器产生。其基本模型机组织结构如图1所示。

为了向实验仪的RAM中装入程序和数据, 检查写入是否正确, 并能启动程序执行, 还必须设计三个控制台操作微程序。

4.3 技术要点

微指令格式在确定了模型机所必须的指令系统和模型机的基本结构以后, 最重要的是设计微指令格式。通常微指令格式的设计方式有水平型和垂直型两种, 微指令的编码方法有直译法、编码法和混合法三种。微指令格式包含微指令操作控制字段和后继地址字段两部分, 操作控制字段由于我们给出的课题对指令系统中指令的数量要求不多, 故采用混合编码法定义各部件的控制微命令。其微指令格式如下表所示。

其中A、B、C三组采用字段译码法分别经译码器译出若干控制信号, 其中C字段的编码主要用作控制微程序转移的测试条件。

微程序流的转移模型机的微程序流的控制是模型机设计时的一个难点, TDN-CM+实验系统给出了微程序转移的基本原理。在上述微指令格式的C字段中包括P (1) ～P (4) 是四种判别测试编码。其功能是根据机器指令及相应微代码进行译码, 使微程序转入相应的微地址入口, 从而实现微程序的顺序、分支、循环运行。

学生在设计模型机系统时要根据课堂理论学习和实验所掌握的微程序控制器的原理设计微程序流程图。例如, 做选题一时, 当拟定"取指"微指令时, 该指令的判别测试字段为P (1) 测试。由于"取指"微指令是所有微程序都使用的公用微指令, 因此P (1) 的测试结果出现多路分支。TDN-CM+用指令寄存器的前4位 (IR7-IR4) 作为测试条件, 出现5路分支, 占用5个固定微地址单元。这里要特别注意当出现微程序转移时, 当前微指令中的后继地址一定要在弄清上述微程序转移原理的基础上进行设计。

同理控制台操作为P (4) 测试, 它以控制台开关SWB、SWA作为测试条件, 如此将可实现3路分支, 占用3个固定微地址单元。

微程序流程举例

如图2所示为基本模型机中设计的五条机器指令所对应的参考微程序流程图, 将全部微程序按上述微指令格式变成二进制代码, 可得到相应的二进制代码表。

5、模型机的调试

TDN-CM+实验系统安装有一个标准的DB型9针RS-232C串口插座, 使用配套的串行通讯电缆分别插在实验系统及PC微机的串口, 即可实现系统与PC的联机操作。系统配套的集成操作软件具有专为联机操作而开发的图形方式操作界面, 其操作简便、直观且具有动态调试功能, 可以完全根据实验系统的数据通路图来实时、动态地显示用户设计的实验数据流的流向、数据值、控制线和各单元的内容。

学生在掌握系统结构、指令系统和微指令格式的基础上, 通过对模型机指令的设计、微程序流程的设计、微代码的设计, 最后进行实验的连线, 并完成整机功能的调试和运行, 从而达到巩固课堂教学内容、加强对本课程知识点的理解与掌握, 弄清楚计算机系统各部分的工作原理及相互联系。

6、考核评价

对学生课程设计的成绩评定, 我们采取过程评价和成果评价两部分综合的方式。过程评价, 即在一周的课程设计过程中, 除了监督学生们的教学常规, 如迟到早退等等, 另外重点观察学生们在设计过程中的态度的认真、积极和学习操作的主动性, 分批对每位学生的学习状况进行记载。成果评价, 即在课程设计结束前, 通过对每位学生进行口头提问和批阅学生所写的课程设计报告这两种方式, 了解该学生是否对课程设计的原理、方法和流程等细节已经掌握, 学生自身经过几天的课程设计有何感受, 据此对学生进行评价。该成绩评定方法, 客观公正, 既实现了督促学生提前进行知识准备, 课程设计中认真实践, 又达到了巩固课堂所学知识的目的, 对计算机系统整机有了更深刻的理解, 得到了学生们的一致好评。

参考文献

[1].《计算机组成原理》教学的点滴体会, 梁雪春, 南京广播电视大学.

[2].《计算机组成原理》课程设计教学探索, 倪继烈, 成都电子机械高等专科学校, 2000.6.

[3].《计算机组成原理》课程设计教学的改进, 彭蔓蔓、何鎏藻, 现代计算机, 2005.