計算機組成原理教學探析

導語：計算機組成原理教學探析一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1明確課程目的、方法

在講授計算機組成原理這門課程開始之前，要向學生明白本課程的目的，并教會學生學習這門課程的方法與技巧。同時要讓學生了解計算機系統的層次化結構概念、掌握計算機硬件系統各個組成部分的工作原理、組成方法及相互連接。要教會學生思考問題的方法，正所謂授人以魚不如授人以漁。同時要求學生具備四個方面的基本知識，即：高級語言程序設計、匯編語言程序設計、布爾代數、數字邏輯電路設計。

2模塊化教學

根據計算機的硬件組成，可將這門課程劃分為五個模塊，即：輸入系統、輸出系統、存儲器、運算器、控制器，其中還涉及到連接這五個模塊的總線，即系統總線。在課堂教學中，讓學生領悟到這五個模塊之間是怎么樣協調工作的，計算機之所以能夠解題，主要是各個模塊發揮其功能。在運算器這一模塊，重點讓學生掌握數據的表示和運算、運算部件的結構；在控制器這一模塊要讓學生了解指令系統的設計、指令的執行，并讓其掌握控制器的組成[5-6]。在存儲器，要重點講解層次化存儲器結構、內存（RAM和ROM）、高速緩存（Cache）以及輔存（磁盤、磁帶、光盤）；在輸入/輸出這兩個模塊要讓學生掌握I/O接口、I/O設備，并讓學生懂得I/O設備怎么通過I/O接口與主機進行互聯和交換數據的。

3理論與實驗相結合

計算機組成原理的一個主要知識點要讓學生掌握怎么樣用指令來驅動計算機。計算機組成原理由于這門課堂的性質，其記憶性的內容較多，避免讓學生感到枯燥難學，要結合實驗，學習所需的軟硬件知識，做到寓教于樂。如在講到存儲器這這一模塊時，要進行相應的實驗課，可以讓學生做靜態隨機存儲器的實驗。因為存儲器是計算機各種信息存儲與交換的中心。在程序執行過程中，所要執行的指令是從存儲器中獲取，運算器所需要的操作數是通過程序中的訪問存儲器指令從存儲器中得到，運算結果在程序執行完之前又必須全部寫到存儲器中，各種輸入輸出設備也直接與存儲器交換數據。把程序和數據存儲在存儲器中，是馮•諾依曼型計算機的基本特征，也是計算機能夠自動、連續快速工作的基礎。通過實驗讓學生掌握靜態隨機存儲器RAM工作特性及數據的讀寫方法。通過實驗要讓學生明白現代計算機組成原理實驗系統能夠真實反映現代計算機設計工程實現原理、測試方法和設計技術，容易完成自主實用型設計實驗。對實驗的進行可分為部件實驗和整機課程設計兩大部分，同時對實驗部分可單獨計學分[7-8]。通過部件實驗和整機課程設計有助于提高學生的理論知識水平，使得學生在計算機組成原理的理論和實踐這兩個層面上都能夠得到較好的提高。

4多樣化教學

4．1基本學習活動

包括：觀看課程視頻和動畫演示，閱讀各章節列出的概念解釋、常見問題和例題分析等。動畫演示和例題分析都配有音頻講解。

4．2遠程雙向導學

分開篇導學、階段性導學、考前輔導。開篇導學：通過對課程內容、課程編排結構、課程資源、學習方法、學習進度要求、考核方式的基本介紹，讓學生對課程的總體框架和學習目標和要求有一個總體的了解。同時，借助于雙向語音視頻系統，教師可對學生的基礎作大致的了解，為后續的導學活動做準備。階段性導學：安排在學習過程中，主要包含對已學內容的回顧總結，針對課程學習中的重點、難點和疑點問題作重點講述，對后部分作進一步的概括性講解。階段導學的內容還包括：作業講評、實驗結果分析等多種形式?？记拜o導：把整個課程的重點內容再全面地進行一次總結，并針對學生幾個月下來的碰到的難點和疑點問題，進行重點講解和答疑。

4．3網上討論

專題討論，針對課程內容，按主題進行分類設定，由輔導教師組織師生共同交流。針對學生的興趣，以及學習、工作背景，自發組織學習小組，進行交流。

4．4網上虛擬實驗

有些章節提供了虛擬實驗環節，學生可以在網上進入虛擬實驗環境，進行交互性模擬實驗，以鞏固所學內容。

4．5即時練習

在各章節學習結束時，通過即時練習，檢查對課程內容的掌握情況，及時調整學習方法、學習節奏等。

4．6作業和考試

講解完一個知識點時要及時布置好作業，并安排好作業評講，同時要進行章節考試和集中評講考試內容。

5培養學生的學習興趣

興趣是學生的最好老師，在平時的教學過程中，要不斷引導學生的學習熱情，讓他們學有所成、學有所用。在課程的教學過程中要發揮師生的情感作用，促進學生學習興趣的進一步提高。“愛”是學習的動力！教師在教育過程中，對學生傾注全部的愛心和熱情，提出合理的目標和要求，對他們寄予熱切的希望，就會讓他們產生濃厚的學習興趣。正所謂知之者不如好之者，好之者不如樂之者。只要有了濃厚的興趣，學生便會在浩如煙淼的知識海洋里樂學好學，從而達到學會學習目的。

6結語

通過對計算機組成原理這門課程的教學探討，培養學習的學習方法、興趣，明確課程學習目標。計算機組成原理這門課程要優化教學內容，采用模塊化教學，用實驗來加強理論課的理解，同時在教學的過程要不斷的引導的學習興趣。教師在授課過程中應該不斷總結經驗，積極探索改進教學方式方法，以取得更好的教學效果。

作者：劉小洋黃賢英工作單位：重慶理工大學計算機科學與工程學院