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计算机硬件知识点范文1
关键词：计算机辅助技术；中职教育；实践教学
中等职业学校是培养德、智、体、美等方面全面发展，具有综合职业能力，能适应生产第一线工作的高素质劳动者和中等专门人才的教育职能部门。随着职业教育的不断发展以及企业职业岗位对人才规格、能力要求的提高，中等专业学校如何强化和突出职业技能培养，如何切实有效提高学生的综合职业能力，是我们必须思考的问题。要解决这一问题，中职专业教学必须重视实践教学这一职业教育教学中的关键环节，突出实践教学技能培养这个重点。实践教育的主要目的是培养学生的技术应用能力与实践能力，学校要提高人才培养质量，必须在实践教学方面进行研究和探索。
中职机电类专业包括数控技术应用、机电一体化、机械制造与控制、模具设计与制造、机械加工技术和焊接技术等。面向制造业企业，是在学人数最多的一类专业。针对目前制造业“国际化、先进化”的趋势以及我国制造业从“中国制造”到“中国智造”的转变要求，制造企业对中职毕业生的要求也从以往的“只要能开动机器生产”到现在的“具备一定的学习和使用先进技术的能力”。这就要求中职教育在教学上必须将诸如计算机辅助技术等先进技术适当引入教学中，培养学生在这方面的能力。
一、实践环节应用CAX技术体系
计算机辅助设计/计算机辅助工程/计算机辅助制造(英文简写CAD/CAX/CAM，简称CAX)技术近些年发展迅速，已成为企业技术创新、开拓市场的重要手段。要研究CAX技术在机电类中职实践教学环节的应用,首先要搞清楚CAX技术和实践教学环节的联系。它们二者的关系是,实践教学环节是载体,CAX技术是手段。通过实践教学环节明确的任务,可以让学生得到综合训练,但是如何更好地完成这个任务,就必须借助CAX技术,它在保证任务完成的准确性和时效性上可以起到关键作用。这样就可以将传统的只能了解经验设计计算上升到现代机械产品的综合设计分析计算的高度，更符合社会对机电类中职学生的要求。但是由于没有相关理论基础和专业知识以及专业英语词汇积累，从一开始就让学生学习CAX理论和软件，往往成为了“不可能完成的任务”。为此,我们通过研究机电类中职实践教学环节的特点,确立了CAX技术的应用应遵循“循序渐进、全面提高、兼顾特色”的原则,提出“三阶段式”实践教学环节的CAX技术应用体系,即在第一学年结合机械制图实习认识CAX软件功能；第二学年结合CAD/CAM实训、模具加工与装配实习等实践环节锻炼学生使用CAX软件的能力,支持个别重点学生创新思路；毕业前结合毕业综合实习以及毕业设计等环节对所有学生进行CAX技术实践,图1为详细的机电类中职实践教学环节的CAX技术应用体系图。
二、实践环节应用CAX技术实施方案
明确了实践教学环节的CAX技术应用体系,还必须考虑CAX技术在机电类中职实践教学环节中如何应用。传统的机械加工与数控设备操作实训和模具拆装实习作为机电类中职专业中重要的实践环节,其“普通机构+传统机床”的内容和“教师讲解+自己动手操作”的方式早已不符合现代机械产品的加工装配流程。而传统机电类中职毕业设计中计算机应用仅局限在计算机制图，涵盖CAX技术的广义计算机辅助设计制造基本没有被采用。这些都严重制约了学生现代工程设计加工方法综合训练,限制了人才培养质量提高。因此,必须从制度上给予保证,制定合理的实践环节应用CAX技术实施方案,同时开设更符合社会对人才培养要求的新的实践教学环节。
根据实践教学环节的CAX技术应用体系和“循序渐进、全面提高、兼顾特色”的原则，项目在实施对象、实施步骤和实施方案上进行了研究分析。
在第一学年机械制图实习阶段,我们通过和相关教师沟通,在计算机制图软件学习的同时结合绘制零件,教师介绍一些CAE(计算机辅助工程)知识,告诉学生如“这个减速器轴尺寸虽然小，但却可以承受很大的扭矩”,并将CAE分析计算的结果图直观地展示给大家,在学生学习CAD的同时思考CAE的问题,引起他们的兴趣。再推荐一些书籍和软件,鼓励同学们学习。第一阶段的受众人群是所有学生,虽然可能只有个别学生会坚持学习,但是这部分学生会为后续进行的创新实践打下基础。
在学生学习了相关技术基础课以后，部分有想法的和对计算机辅助技术有学习要求的同学就会凸显出来，这时我们在CAD/CAM实训、模具加工与装配实习等实践环节中鼓励前期有学习要求的同学，不和其他同学一样只是画画二维图和编一小段数控代码，而是选择自选题，在实习过程中指导他们利用三维软件进行形象化的三维设计和数控加工仿真，检验运动干涉，验证学生的设计能否装配和加工成功。此时，正好可以为全国性的中职机械加工和机械CAD职业技能大赛选拔参赛对象。对应历届大赛主题，前期做自选题的学生可以将相关作品通过CAX技术的应用完善和优化，并完成机械加工实物。第二阶段的受众人群是部分对CAX技术学习兴趣高的学生，虽然参与人数有限，但是这部分学生由于制作出自己的设计实物甚至参加技能大赛获奖，会给所有学生带来强烈的示范作用，推动更多学生结合CAX技术在实践教学中的应用进行自主实践活动。
在第三学年，可开设所有学生都必须参加的CAD/CAM软件实践，通过教师的讲解和学生完成实践任务的努力，绝大部分学生都初步掌握了1～2个CAX软件，为后续实践任务打下了基础。
针对CAX技术应用于实践教学环节的迫切要求,可争取学校大力支持,增设“机电产品计算机辅助设计和制造实习”,在制定实纲时专门增加参观高科技企业和加工实物两项区别于其他实习的教学要求和实习内容，尤其是制作实物,必须在自己仿照设计的的基础上增加CAM技术部分,进行工艺分析和虚拟制造,只有这样才符合现代工业企业的制造流程。这些改革都真正体现了“现代工程设计制造方法综合训练与高科技企业实际工程设计制造流程认识相结合”“先进设计制造手段应用与实物制作相结合”以及“CAX技术应用与学生创新实践相结合”。
在毕业综合实习中，在企业发现问题和有创新想法的同学还可以将问题带回学校，结合毕业设计应用CAX软件改进制造流程并制作实物。在毕业设计过程中，为了加强CAX技术的应用，规定学生毕业设计内容中必须加入CAD和CAM的内容，否则视为毕业设计不完整。这样就使得学生最后一个也是最重要的实践教学环节可以更接近现代工业企业的实际。第三阶段的受众人群是所有学生，通过软件学习与实践、机电产品计算机辅助设计和制造实习的全员参与以及毕业设计的综合训练，学生不但掌握了1～2个CAX工程软件，而且还切实感受了机械产品的现代设计制造流程，得到了真正意义上的锻炼，充分实现了实践教学的意义和作用。
考虑不同学校机电类中职专业的行业背景，如交通、煤炭、汽车等。在以上CAX技术应用于实践教学环节的实施过程中，可以有意识体现特色，如机电产品计算机辅助设计和制造实习选题、毕业设计选题等尽可能有一部分突出该特色，这样既满足了CAX技术应用于实践教学的要求又体现了各个中职学校的特色。
三、实践环节应用CAX技术实施保证
探讨中职机电类专业实践环节应用CAX技术的体系和实施方案，还必须解决实施效果的保证问题。这个问题作为中职学校主要应采取两方面的措施，第一是师资的保证，应采取在职教师CAX技术轮训和引进高水平人才相结合的方式。对新引进的师资，一定要考核计算机应用尤其是CAX软件的应用能力。第二是实践教学内容的改革，学校应支持一部分教师的教学改革，鼓励在实践教学中打破只重视学生实际操作技能熟练性培养的传统,增加CAX应用的内容,重视学生应用先进计算机技术的养成教育,锻炼学生自主学习、自我实现的能力。
随着计算机辅助技术被现代企业的日益关注,中职机电类专业必须加强对学生CAX技术应用的重视,并切实在实践教学环节有所体现，才能更好满足现代工业企业对具备一定学习和使用先进技术能力的技术型工人的需求。
参考文献
[1]赵雪莉.中职机电专业实践性教学体系的创新与实践[J].职教论坛，2008，22：44～46
计算机硬件知识点范文2
关键词：计算机技术；高职学生；微检实验课；辅助教学
中图分类号：G718.5 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0232-02
随着计算机技术突飞猛进，计算机辅助在高职医学教育领域中的应用更加广泛。微生物学检验是高职医学检验专业必修的一门极其重要的专业主干课程及核心课程，实践性和技术性很强。尤其是近十几年来的传染病，从SARS、人感染高致病性禽流感到手足口病、甲型H1N1等对人类威胁的增加，使得微生物学检验的地位愈来愈重要，在对传染性疾病的发生、发展、诊断、治疗等方面具有重要的指导作用。实验教学是高职医学教育无法替代的组成部分，是培养临床技能及综合素质的基础。由此，在整个微生物学检验教学中，提升实验课教学质量就显得尤为重要。计算机辅助教学与微生物学检验实验相结合，改革了低效的实验教学方法和手段，既拓宽了思路，又提高了实验效果，进一步调动学生主动学习积极性，实验教学质量大幅度提升。
一、改革微生物学检验实验教学方法的必要性
1.社会要求高职检验毕业生的动手能力强。学校检验专业自1958年设立以来，培养了数以万计的服务于医疗检验第一线的合格实用型人才。学校升格为高职学院医药卫生学院后，由于生源层次变化，总课时数减少，检验技术不断提升，对微生物学检验实验课要求更新、更高。近年来，不少教师感觉有在校成绩本来不错的高职检验学生，毕业后走到工作岗位，环境变了，实践能力却降低了，究其理由主要是缺乏“真枪实弹”的检验能力。这就需要实验课程符合新形势，以便高职学生的动手能力得到较大提升，以适应临床检验需要。
2.学好微生物学检验比较困难。微生物学检验是医学检验专业的核心课程。特别是与医学相关的病原微生物的生物学性状、致病性与免疫性、检验流程等内容，因其研究范围广、内容丰富、发展速度快，并与多学科紧密联系，致病机制较复杂，再加上需要记忆的知识点多、连续性差、内容繁杂，以及三年制高职学生在校学习时间短、任务重等特点，使其实验教学效果受到一定影响[1]。尤其对大部分高职学生而言，基础薄弱，学起来相当吃力。
3.实验教学方法需改变。目前，实验教学多为教师示范，学生重复，多是高职学生已知实验结果的前提下做验证性实验，还有些实验是教师在做实验前，对实验原理、实验方法和步骤、实验结果详细讲解后，学生按实验方法和步骤一步步操作。这会严重影响学生的学习兴趣，对发挥学生的主观能动性、加深理论课内容的理解等都是不利的。结果导致大部分的实验，学生不会在课前主动弄清内容。这就很难让学生发挥自己的创造力，利用理论知识去解决实际问题。要改变实验教学中这种尴尬，利用计算机辅助实验教学提高学生学习兴趣、开拓思路、增强主观能动性，是解决这一难题重要手段。
二、实验内容及特点
微生物学检验课程难点在微生物检查方法及鉴定。其实验教学内容可一分为二：第一部分是微生物学基本技术及无菌操作技术，是本课程的基础实验。其目的是掌握较全面的微生物学基本实验操作技术和生物安全防护知识，如油镜使用、革兰染色镜检技术、细菌接种分离培养技术、无菌操作技术、细菌鉴定技术及抗生素敏感试验等。第二部分是临床常见病原微生物的生物学性状、分离培养及鉴定与各种临床标本的微生物学检验程序和方法。其实验重点是，要求观察各种病原微生物的形态结构，具体过程是对常见病原微生物首先分离培养，再比较观察菌落，后进行鉴定；还要模拟临床常见标本，如脓液标本、血液标本、粪便标本、尿液标本等；并要求掌握其微生物检验流程，如临床常见标本的采集，检验程序、报告方式等。但因种种原因，条件所限，部分实验很难完成。
三、计算机辅助教学在实验中的应用
微生物学检验实验课的目的是培养学生的实际临床技能。每次上实验课前，实验指导教师要让学生详细了解和认真领会本次实验的原理、内容、操作方法。计算机辅助将图像声音、图形文本、动画及视频等媒体信息，融于一体，能将复杂的变化过程、丰富多彩的微观世界，展现学生面前，使抽象的知识变得形象、具体，枯燥的内容变成图文并茂、生动有趣，可激发学生主动学习的积极性，提高实验课堂效率。
1.计算机辅助与实验教学相结合，实验效果事半功倍。计算机辅助技术通过丰富的表现力，把知识具体化，内容简单化，加上动听的声音，将实验原理及操作方法展示出来，有利于提高学习主动性，培养动手能力。微生物学知识丰富多彩，形象特征千姿百态，往往几百甚至上千文字描述的信息，仅一张图像就可容纳，且清晰直观。另外微生物种类繁多，活标本保存困难，一些微生物往往人工培养不易成活，最有可能是每次培养，并不一定能形成典型的形态结构。这样，仅仅依靠实验室提供标本进行观察实验效果、教学质量难以保证。而利用计算机辅助技术，在教学科研时选择多年保存效果好的微生物形态结构标本制成计算机课件，展示学生面前，既鲜明又直观，丰富了实验教学资源。课件也可应用各种动画，让实验教学变得生动有趣，以前难于讲述清楚的原理、操作，现在变得易于理解[2]，如讲授革兰染色法及抗酸染色法，利用计算机技术把细菌培养平板连续划线的操作过程制成动画，形象直观地表现实验的具体操作过程，给学生印象更深刻。又如在讲解临床常见标本的微生物检验时，利用网络中实体微生物图片或视频，结合病原与引起各种传染病的症状和表现，利用临床病例，通过计算机把可能的病原，展现在大屏幕上让学生讨论，将如何采集标本及注意事项制成动画，一帧帧连续播放，逐一讲解，学生会很快明白。检验流程实验课时，利用多媒体技术，用箭头表示的流程程序图表示检验的操作顺序，层次清晰，结合了高职学生特点和实际，调动了学生的积极性，同时使教师讲授的实验课具有主动性与生动性，保证了实验质量。
2.计算机辅助示教，实验效率大幅提高。基本技能的综合训练，是高职微生物学检验实验课的重点。如染色技术、无菌操作技术、消毒灭菌、药物敏感试验、病毒的分离与培养技术等。在做实验前，为规范具体操作程序，教师一般会先对实验原理、内容和具体操作步骤，进行讲解演示，但随近年招生人数不断攀升，一名教师往往要面对五六十位学生进行实验操作演示，大部分学生无法仔细观看，而课时有限又不能反复示教，导致学生无法理解，实验教学效率反而下降。反之，利用数码摄相机记录实验过程，加上声音后制成课件，利用计算机、投影机播放给学生看，学生能清晰观看整个实验过程，记忆深刻。此外，传统的微生物学检验实验教学中，高职学生利用显微镜观察形态时，往往不易找到观察对象，时间花费多，但如在实验前先利用课件清晰展示微生物形态，有深刻直观印象后，高职学生再进行对象观察，效果就不一样，观察对象在短时间内容易找到，亦可提高实验效率。
3.能及时更新实验新知识，降低教学成本。近年来微生物学发展十分迅猛，微生物学检验随之出现新概念，实验技术也相应不断更新。同时，它的一些基本实验方法也为高职学生今后工作、科研的开展打下结实基础。内容多，必会推动教师对实验内容进行科学合理的浓缩、精简。从而在有限的实验课时内，保证实验开出率，改变实验教学模式教学手段就显得十分必要。而应用计算机辅助实验教学，是解决实验内容多与课时减少这一问题的有效途径，且利用计算机更新新概念和新知识及时、简单快捷，资源库也可存储大量图谱、图片与临床病例来示教，制作的课件还可反复使用，可大量节约教学资源与成本。同时，微生物学检验实验可将网络技术和各个资源充分运用到教学中来，如将实验原理、内容和操作步骤，制成课件上传网上，学生实验课前上网预习，有利于自主学习。
四、结语
由于微生物学检验课程的理论进展和新技术的应用需要，对实验教学进行重新定位，实验教学模式的改革势在必行。计算机辅助实验教学实现了“以学生为主体，教师为主导，以媒体为手段”的教学模式[3]，从而使学生成为主体，具有直观性、交互性，生动形象，这些特点促进了实验教学改革。计算机技术的应用改变了高职微生物学检验中不合理的实验教学模式，构建了新型的实验教学模式，强调了高职学生动手能力与创新能力的培养是一切实验教学的根本目的。在高职微生物学检验具体的实验教学中，通过设计研究性实验，将计算机技术与实验教学相融合，拓展了思路，引导学生在主动获取相关技能的同时增强学习兴趣，在分析问题与解决问题的过程中，培养学生的创新意识和动手能力。计算机辅助实验考核，因为考核内容丰富、考核客观公正，使学生意识到，只有认真扎实地学习，才有可能取得好成绩。因此，学生学习的自觉性会显著增强，实验课堂效率明显提高，教学效果会在实验考核中得到真实反映。
总之，将计算机辅助教学应用和质疑式实验、设计型实验、开放式实验、操作技能强化训练相融合，改变实验教学方式，以其形象、生动、直观的特点，使微生物学检验实验教学变得生动起来，激发高职学生的学习兴趣，加强实践能力的培养，掌握系统、规范的操作技术，动手能力亦可得到极大的提高，对培养成适应基层卫生机构医学检验工作的实用型检验人才起到良好的、积极的促进作用。
参考文献：
[1]刘军，李国明，林立尧.浅谈如何让微生物检验实验课贴近临床实战[J].数理医药学杂志，2009，22（5）.
计算机硬件知识点范文3
关键词：计算机硬件；动画演示；化整为零；以教促学
在当今世界，以高速度、多核为代表的处理器芯片层出不穷，高性能的计算机硬件产品不断涌现，这给计算机硬件类课程的教学带来了新的挑战和高的要求。然而，传统的教学方法和教学模式存在着一些不足和缺陷，需要对其进行创新性的教学改革，才能满足社会发展的需要。笔者结合计算机硬件类课程实施过程中遇到的问题和实际情况，再结合多年教学经验，提出了采用综合性创新教学方法和分层次分级教学模式教学改革的一些想法。
1 传统教学的不足与缺陷
1）理论知识抽象，难以阐述和分析。
计算机硬件类课程主要讲授与计算机相关硬件的性能特点和应用方法。由于计算机硬件非常小巧，无法将其作为实物进行现场展示，同时，内部采用先进技术，难于理解，因此，造成了相关课程存在理论知识抽象，学生难以理解的问题。
2）理论教学与实践教学无法衔接，相互独立。
教师在理论课上只把理论知识讲授清楚，无法与对应的实践教学联系起来，造成了理论与实践相互独立、无法衔接的问题。众所周知，要想让学生更好地掌握课程知识点，必须让其做好实践活动，自己动手并且同时开动脑筋才能对课上讲解的理论知识有更加深入的理解和感受，才能有收获，否则，就是让学生走马观花，浪费时间。
3）学生学习兴趣不高，创新能力差。
由于计算机硬件类课程的理论知识非常抽象，能够动手进行开发应用非常困难。因此，学生会产生严重的畏难情绪，产生“学了到底有什么用”“还不如学一两种软件编程语言更加实用”的想法。于是，学生学习兴趣不高，做实验的时候应付了事，不自己动脑筋，更不会去创新和摸索，从而引发自主创新能力差的问题。
2 综合性创新教学方法
计算机硬件类课程讲授的内容绝大部分是抽象的概念和理论，有公式推导、逻辑分析，内容上不相同，形式上也不一样，那么就必须采用不同的方法针对性地进行教学。结合传统教学方法的特性，可以采用以下几种基础性的创新教学方法进行综合性使用，更好地改善课堂教学的实施效果，更能达到预期的教学目标。综合性创新教学方法包含的内容如图1所示。
1）动画演示。
针对计算机硬件类课程中的抽象问题，如芯片的内部结构、机制的工作原理等，尽可能多的将其做成Flas，或者三维模型，让课堂讲述的每一个理论知识点尽可能动起来，让学生看到的不再是生硬的文字描述，而是与之对应的动态的流程演示。这样展示后，学生会感到非常的形象、直观，问题理解起来也非常容易。
例如，在讲计算机硬件的中断机制时，如果仅从概念上讲授，学生一定会感到比较枯燥，而且难以理解，无法建立对新鲜知识的好奇感。因此，笔者没有仅仅从理论上进行分析和描述，而是将一个计算机外部设备的中断过程，制作成一个Flash小动画，将中断过程的每一个阶段，分别依次表达出来，使一个复杂的工作过程变成一个按时间发展的小故事。同时，又将计算机中断方式与其他的控制方式进行对比，用直方图或饼图的形式进行比较，让学生非常形象地理解其中的规律以及使用它的原因，达到非常好的教学效果。学生的学习兴趣也非常高，有的甚至将日常生活中的事物也按照这种动画演示的方式自己表现出来，这给笔者留下了深刻的印象。
2）化整为零。
谚语说：“罗马不是一日建成的”。笔者在进行计算机硬件类课程的教学实施之前，有很多学生说：“计算机硬件真难学”“计算机硬件就是一座罗马城”，都感觉自己很难在短时间内学会，从而望洋兴叹，甚至有打退堂鼓的意思。为了消除他们对此课程的畏难情绪，让他们充分感受计算机硬件的乐趣，笔者在课程的实施过程中将比较难懂、复杂生硬的地方进行化整为零的分解。将一个难的大问题分解成若干个简单的小问题，同时使难度呈阶梯式增长，慢慢地呈现给学生，然后带着学生一步一步地上楼梯。当将若干个简单问题全部解决后，一个大的问题也就迎刃而解了。
例如，在讲计算机硬件的组成结构时，如果将一个大的硬件框架展示给学生，势必会给他们带来复杂生硬的印象，而且知识内容繁多，无法同时全部理解。因此，笔者将计算机硬件从功能上进行分解，如可以分为CPU、总线、存储器和外部接口设备等，也可以继续分解下去，让一个非常复杂的难问题，变成一个个简单的小问题，然后再针对这些小问题，逐一进行详细阐述，配合动画演示的方法，让学生非常容易地理解其中的规律和特点。当所有的小知识点讲解完成以后，学生对计算机硬件的完整结构也就有了一个整体的认识。这就相当于将一个大馒头掰成很多小份，让学生一口一口吃，最终把大馒头整个吃下去，却并不感觉难以下咽。
3）类比。
在计算机硬件类课程的教学过程中，普遍存在概念生硬、机制难懂的现象，那么如何能够让学生更好地理解其中的原理，这是教师必须要考虑的重要问题。其中，类比教学法非常有用，将学生没有接触过的生硬问题与他们日常生活中的切身事物联系起来，进行类比分析。由于他们能够理解身边事物的规律，借此也能类比理解相同原理的计算机硬件问题。
例如，在讲计算机内部的存储器时，可以将存储单元类比成二个个小房子，每一个房子有一个主人，主人可以进入也可以出去，将其对应为存储器的写和读。由于存储器的寻址非常复杂，机制繁多，我们可以将其对应成房子的门牌号：寻址就是找门牌号。门牌的编号方式就是存储器的编址方法。这样，学生感到一个非常抽象的概念居然和自己身边的房子联系起来了，只要能够正确地找到需要居住的房子，自然就能够找到存储器的地址。
4）案例。
一系列复杂的知识问题如果仅靠生硬的文字和图形进行描述，教学效果未必会很理想。因此，为了提高教学效果，可以引入一些常见的综合性案例进行辅助教学。由于案例里面包含了和理论知识类似的基础性知识，因此可以采用类比的方法，只要学生理解了案例，自然就比较容易理解与之对应的理论知识。
例如，在讲计算机硬件中的定时器接口芯片时，可以使用“神州九号”火箭发射的教学案例。火箭发射过程中需要用到计时功能，尤其是发射前最后30s读数时间，正是大家最关心最紧张的时候。在课堂上可以播放火箭发射案例的视频，让学生充分地感觉到定时和计数工作的重要性，并很好地理解其中的基本原理。通过该案例，学生也能比较容易地理解定时器接口芯片的工作原理。
5）以教促学。
“教是最高形式的学习”，这是笔者长期作为教师所深深体会到的。如果一个人可以达到“教”的水平，就代表他一定学习地非常透彻，非常好。在教学活动中也可以采用这种教学方法，让若干个学生组成一个小组，将计算机硬件体系中几个小的知识点分配给几个学习小组，让他们在学习过某一知识点一段时间后给全班学生讲授其中的规律和特点。这种方法会让学生以一种全新的方式来对待学习，大大激发他们的思维活动，使学生充当教师的角色，学生不仅乐于其中，还可以提高自己的自信心和表达能力，在逻辑思维能力和资料搜集能力等很多方面都会有较大的提升。
3 分层次分级教学模式
在课程教学过程中，学生的理解层次和自身特点完全不一样。我们绝不能按照一个层次的标准进行教学，这样做只会满足具有生态分布特点的所有学生中的一部分达到教学目标，而其他大部分的学生却达不到教学要求，因此需要进行分层次分级教学。
1）分层次分级原则。
根据学生自身特点的不同，可以将其分为3级：基础较差的学生作为A级；经过努力能够完成教学要求的学生作为B级；能够轻松理解和消化授课内容的学生作为C级，如图2所示。
2）分层次分级的教学目标。
针对A级学生应该抓住基础、促进巩固，只要求其掌握课程规定的重点内容即可；针对B级的学生应该抓住深度、融会贯通，要求其除掌握重点内容外，还应适当对与重点有关的知识点内容进行融汇和延伸；针对C级的学生应该立足前沿、拓展思维，要求其除了掌握重难点内容以外，还应加大学科的宽度和深度，以拓展其视野，丰富其知识底蕴。
3）多层次的教学方法。
在教学实施过程中应采用多层次的教学方法。教学针对面不仅是某一级，而是让各层次各级的学生接受起来都不觉得困难。对于基础性的内容采用“低起点、多台阶、多反馈”的策略，在方法上要“精讲多练、多反复、多联系”；对于应用性的内容采用“慢变化、重能力、勤反馈”的教学策略，在方法上要“学讲结合，合理兼顾”；对于拓展性的内容采用“多启发、重创新”的教学策略，在方法上要“适当讲解、兼顾自学”。
4）分层次分级教学的实施过程。
在进行分层次分级教学的实施过程中，针对A级学生要尽可能采用动画演示、化整为零和类比的教学方法，将基础性的知识内容形象直观地展示给学生，让其较为容易地理解和掌握。在进行相对较难的知识内容教学实施时，可以尽可能多的采用化整为零和类比的方法，将较复杂难懂的知识内容分解成一个个容易理解的小的知识块。同时，将抽象的问题与日常熟悉的生活事物类比起来，引入一些大家都知道的故事、事件作为教学案例。
针对B级或C级学生，可以创设一些合作课题，让其进行协作和交流。其中，可以选择一些合适的主题，为学生创建一个场景，通过讨论交流、发现问题和解决问题等一系列活动，使学生获得知识、技能和自信心。但是，根据每一级学生的具体情况，选题难度要适中；讨论分组也需注意人员搭配，保证每组都有一名C级学生；教师需要根据讨论情况分阶段进行小结引导，控制讨论进程，保证讨论效果。另外，如果教学内容的难度达到了B或者C级学生的自学水平，就可以将若干个学生组成一个小组，让其进行相关内容和资料的搜集和整理并在准备好后上讲台给大家讲解，达到以教促学的教学目的。
计算机硬件知识点范文4
关键词：计算机；硬件；课程体系；实践教学
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2013）04-0045-02
硬件课程是计算机科学与技术专业课程的重要组成部分，是培养学生实践探索兴趣、科学研究素养、工程创新能力、团队协作精神的重要手段。在教育部实施的高等学校教学质量与教学改革工程中，提出要大力推进高校教学的改革与创新。通过深入分析国家人才培养需求、国家科技计划需求、学科建设需求、地方区域建设需求以及计算机科学与技术发展需求，在计算机专业建设过程中，不断完善硬件课程体系结构，课题组从确定课程群、定位具体课程入手，通过对知识单元划分和重组，整合了硬件课程的教学内容，改革了硬件课程的实验方式，对计算机专业课程体系进行了优化，取得了良好的效果。
一、计算机专业硬件课程体系的建立
计算机硬件技术是计算机领域不可缺少的支柱技术，计算机硬件课程主要为学生讲述计算机硬件的基本原理和使用方法，为学生在硬件方面奠定扎实的理论基础。这些年的就业形势显示，计算机行业最紧俏的人才是能够综合应用软件和硬件进行系统研发的工程师。因此，黑龙江大学计算机科学技术学院很早就发现了课程建设，尤其是计算机专业硬件课程体系建设的重要性，并一直致力于此。
黑龙江大学计算机科学技术学院自2008年以来，从核心课程教学改革的研究入手，结合本科专业人才培养方案修订，根据学院的实际情况，参照《高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案》，针对人才培养目标的不同，按照科学型、工程型的不同教学要求，重新修订了学院现有的人才培养方案，对教学及实验教学内容进行了重新定位，以知识点为最小知识粒度，安排相应的教学实施方案。之后，课题组意识到硬件课程群建设的必要性和紧迫性[1]，一致认为应该将数字逻辑、电子技术、计算机组成与结构、计算机体系结构和微机原理与接口的一系列课程整合成为一个课程群，并将其与C、C++、数据结构、计算机算法、操作系统等一些软件课程的先后给以排序，理清了计算机专业硬件课程体系的基本课程顺序。2010年，黑龙江大学计算机科学技术学院在原有基础上采用EDA技术为计算机专业硬件类实验课程提供平台基础，围绕计算机专业硬件课程体系，课题组通过重组实验教学环境，按照实验的难度和课程内容设计配套的实验内容，构建反映当今计算机科学技术水平和加强学生工程实践能力培养的系列实验课程教学新体系。
二、计算机专业硬件课程体系的构成
2005年，ACM（美国计算机机械协会）和IEEE/CS（国际电气电子工程师协会计算机学会）联合提交了CC2005，该报告从学术的视角，将计算学科分为计算机科学（CS）、计算机工程（CE）、软件工程（SE）、信息技术（IT）、信息系统（IS）等5个专业学科，并针对本科生的教育，提出相应的知识领域、知识单元和知识点，给出相应的参考教育计划和课程设置[2]。课题组以此为蓝本，结合学院的实际情况，确定了计算机硬件课程体系中的主干课程：（1）电子技术；（2）数字逻辑；（3）汇编语言；（4）计算机组成原理；（5）微机原理与接口。计算机系统结构课程群：（1）单片机原理与嵌入式技术；（2）计算机系统结构；（3）多核程序设计；（4）嵌入式程序设计。具体构成如图所示。
三、整合课程内容，优化课程体系
课题组在计算机专业硬件课程体系建设的过程中发现，硬件系列课程之间存在着很强的逻辑关系。从知识结构上看，计算机硬件系列课程是构成计算机系统知识中物理结构及体系结构的完整知识模块。从教学角度上看，需要从全局考虑，将其作为一个整体统一安排，而在体系内部，可以按照知识单元和知识点进行更深程度的细化和分类，并逐一整合。这样既可以更好地明确各门课程之间在教学上的协调，又保证了硬件课程体系的整体性和系统性。
以“计算机组成原理”这门课程为例。在运算器基本原理部分涉及 “数字逻辑”课程中所讲授的组合逻辑电路、时序逻辑电路；在存储系统部分涉及“操作系统”的虚拟存储器的知识；在指令系统部分涉及 “汇编语言”的知识；在控制器部分涉及“计算机系统结构”中关于流水线的知识；在I/O系统部分涉及 “微机原理与接口”的中断技术的知识。如果不将课程设置方案具体落实到知识点的整合和重组，任课教师就无法把握好教学的重点，学生也不能真正从整体的层次上把握系统的构建和各个部分的设计方法、原则。
课题组根据目前的社会需求和学院的实际情况，以课题梯队为核心，重组了计算机硬件系列课程体系，由主讲教师负责组织课程梯队教师的集体研讨，修订教学大纲，对教学及课程实践内容进行定位，对相互重叠、重复、交叉的教学内容进行整合优化之后，基本做到了课程之间的无缝衔接，即前导知识无断层，同时也避免了课程内容重复讲授的现象，形成了一套衔接合理、重点突出、层次分明的课程体系。
四、加强实践教学，拓展学生能力
围绕计算机专业硬件课程体系，课题组系统地整理了计算机专业硬件课程的内在联系，从实验结构角度出发，整体考虑计算机系统设计和控制应用的要求，设计出阶段性、模块化、系统化、递进层次的实验教学内容。
课题组采用EDA技术，就计算机专业硬件实践课程的特点以及EDA技术的优势，改革现有实验方式，结合Quartus Ⅱ软件，利用VHDL语言和Verilog HDL语言，除完成计算机专业硬件基础课程之外，还支持FPGA设计（Field-Programmable Gate Array，现场可编辑门阵列），使计算机专业硬件课程实践教学方式发生质的变化，极大程度地减小了软件系统对硬件系统扩展性的制约，减少了软件系统对硬件系统的依赖，为计算机专业硬件课程体系的建设提供了平台支持，打下了坚实基础。
由于EDA技术中采用从上向下的设计理念，使得电路的设计具有很强的逻辑性，也提高了学生的动手能力和创新能力，成就感也提高了学生对计算机专业硬件课程学习的积极性和主动性。新增的硬件综合实验环节，学生可以综合运用所学到的知识和EDA技术，通过理论设计、逻辑分析、仿真分析、模拟分析，最终设计出实际的电路。在整个硬件综合实验过程中，所涉及的知识面广，实验内容的动态性、实时性和综合性较强，使学生的创新意识和工程实践能力得到了极大的提高。课题组根据学生的实际情况，创造性地选择和设计实验题目，对硬件系列课程实验进行精心编排和设计，极大地改善了硬件实验课程的教学效果，以学生系统、全面地掌握硬件知识为目的，强化了学生对知识的运用能力、解决实际问题的能力，以及动手能力和创新能力。
通过几年的探索与实践，黑龙江大学计算机科学技术学院计算机科学与技术专业的硬件课程体系建设取得了一定的成效，主要解决了计算机专业硬件课程之间的定位问题，从整合优化相关知识点的角度出发重组了课程的教学内容；采用EDA技术，结合Quartus Ⅱ软件，利用VHDL语言和Verilog HDL语言实现计算机专业硬件综合实验，建设了具有系统性、科学性及先进性的计算机专业硬件系列课程体系。在今后的工作中，学院将从增设计算机硬件综合课程、加强硬件师资队伍建设、改进教学方法和教学手段等方面入手，进一步完善计算机专业硬件系列课程体系，提高学生的学习兴趣，满足未来用人单位的具体要求，为社会培养出合格的计算机专业人才。
参考文献：
[1]吴卫江，赵建辉，刘博.也谈计算机硬件课程群建设
[J].计算机教育，2012，（1）.
[2]ACM/IEEE Joint Task Force on Computing Curricula.
计算机硬件知识点范文5
关键词： 《计算机组成原理》 硬件实践教学 课程体系 教学方法 工程化实践教学
在我国大多数高校的计算机课程教学中，《计算机组成原理》作为一门重要的理论和硬件基础课程，其中的实践环节（硬件实践实验）占较大的比重。目前，不少高校的计算机专业在《计算机组成原理》的理论教学和实践实验中普遍存在“重软轻硬”现象[1]，使得学生对计算机组成的理论和硬件的结合理解流于表面，特别是在理论和硬件实践教学中，教学内容和硬件实验设备严重落后于当前工业界的最新技术发展，使得培养出的学生严重不符合社会企业的需求，即无论是在理论理解方面，还是在硬件实践方面，都不足以承担计算机硬件方面的设计与开发工作。因此，如何适应工业界对毕业生理论和实践能力不断增强的需求，改革《计算机组成原理》及相关课程体系，提高计算机理论和硬件教学水平，提高学生对理论的理解和实践动手能力已成为当前高校计算机专业教学面临的重要课题。
1.当前《计算机组成原理》课程教学存在的主要问题
当前，我校在计算机类、电子类、物联网类、软件工程类专业均开设了《计算机组成原理》课程，理论教学内容、目标基本一致，但硬件实践教学存在问题，主要表现在以下三个方面：
（1）偏重理论教学，忽视或轻视硬件实践教学，硬件实践课时被迫删减。
在《计算机组成原理》课程中，理论是基础，但是要深入理解计算机基本原理及体系结构等理论必须结合硬件实践[1]。但是硬件实践实验教学由于培养目标、培养方案、教学大纲及硬件实践教学设备等，很多高校普遍在计算机专业的教学中轻视硬件实践教学的建设，理论教学占很大比重，总学时确定后，硬件实践教学课时只能被迫删减，以至于无法保证硬件实践教学的质量，导致学生学习硬件知识和动手实践的积极性不高，最终的结果就是理论和实践相分离，理论知识没有深入的理解，实践能力没有得到很好的培养。
（2）理论和实践教学内容陈旧，课程计划没有与时俱进。
当前，大多数国内高校的计算机类专业，硬件系列课程均包含如下课程：《数字逻辑电路》、《计算机组成原理》（《计算机组成与结构》）、《微机原理及接口技术》、《计算机体系结构》等。这些课程开设选用的教材大多内容相近，部分理论仍停留在5年甚至10年以前，知识陈旧，与当前工业界的实际应用脱节，和现代快速发展的计算机硬件研究和开发技术形成明显的差距。比如有的硬件课程教学中以74181等淘汰的部件芯片为教学模型，即使学会也只能在课堂上用到，对将来的工作没有什么作用，直接导致对学生缺少吸引力，教学效果不甚理想。另外，这一系列硬件相关课程之间重复的知识点较多，在课程系列安排计划上缺乏统一性和合理性。
（3）硬件实践教学环节不够重视，缺少工程化设计和开发能力及创新能力的培养。
现代计算机硬件设计和研发均已采用软件和硬件设计相结合的方式，并大量使用优秀的工具软件进行开发和仿真，以及使用硬件开发板进行验证和优化。在实际教学中，由于硬件实践教学比理论和软件仿真实验教学要复杂得多，因此很多教师在教学过程中仍沿用过时的软件仿真和硬件实验方法，并且学生在学习过程中除了进实验室外，在日常学习中无法进行硬件实验或为硬件实验做足够的准备。另外，目前大多数高校计算机专业的硬件实验设备仍停留在“插线板”时代，只能让学生手动连接铜线进行简单的验证性和基础性实验，如要进行相关创新能力培养的实验，其复杂度过高，绝大多数学生无法完成。
2.《计算机组成原理》课程建设和改革的具体措施
（1）引进计算机硬件的现代设计和研发技术，培养学生的工程化研发能力。
《计算机组成原理》课程一大部分教学内容围绕CPU的各个部件展开，但现有的教学内容严重落后于现代工业芯片研发技术。为跟上时代的步伐，我们引进当下大多数企业采用芯片研发流程和设计语言和工具。具体而言，针对CPU的各个部件教学，我们引进Logisim[2]和Verilog[3]教学，以仿真的方式向学生展示如何设计选择器、加法器、寄存器、存储器、控制器等部件，以及这些部件间如何组合及连接。在此基础上，我们进一步加入单周期MIPS[4]CPU工程化设计方法的教学，介绍如何组合选择器、加法器、寄存器、存储器、控制器等部件以构成简单但功能完善即能完成基本加减、移位、分支、跳转等功能的单周期CPU。
为进一步提高学生的工程化硬件实践能力，还引进Xilinx公司的FPGA开发板，加入如何使用FPGA开发板的实验教学内容，并指导学生把已完成的MIPSCPU设计下载到FPGA上，以真实的硬件实验验证自己的设计，并对现有的设计做相应的优化。
（2）加强理论和硬件实践教学的结合，提高学生对理论的理解和对硬件实践的能力。
在《计算机组成原理》课程教学中，理论和硬件知识是相辅相成的，但目前计算机教学中普遍偏重理论讲解，硬件实践仅仅是验证性实验，其对理论的深入理解并无多大帮助。特别是理论知识对学生来说是一个个单独的知识点，彼此之间不能够贯通起来加深对计算机整体硬件系统的理解[5]。比如，学生学习了选择器、寄存器、加法器、存储器等理论知识，但不知道如何使用Verilog等硬件编程语言在FPGA等开发板上实现这些部件。另外，学生在学习CPU控制部件理论后，无法用现有的老旧芯片如74181等把CPU各个部件组合起来，只能依赖现成的已把CPU各个部件组合连接好的硬件开发板，不了解如何用Verilog等硬件编程语言直接把CPU的各个部件组合以构成完整可运行的CPU。因此，在《计算机组成原理》教学中应注意理论和硬件实践开发间的结合，使学生掌握更完整的理论知识和硬件实践能力，通过硬件实践提高其对理论的理解，通过理论学习指导硬件实践实验，提高其计算机系统理论和硬件协同能力。
（3）调整计算机硬件系列课程的教学内容，优化课程体系和课程间的衔接。
为适应新加入的Logisim、Verilog、XilinxFPGA开发板等教学内容，我们适当调整计算机硬件系列课程之间的教学内容。比如对《数字电子技术基础》课程，经过学院硬件教学团队的协商沟通，适当加入Logisim，Verilog等硬件编程语言的教学内容，并在部分实验中加入Logisim和Verilog语言实现部分电路。在《汇编语言程序设计》课程教学中，针对MIPSCPU设计，加入MIPS汇编语言的学习。在实验安排中，加入适当的MIPS汇编练习。总而言之，为了适应新的教学内容和方法，加强硬件系列课程体系结构建设，完善教学计划，对硬件系列课程如《数字电子技术基础》、《计算机组成原理》、《微机原理及应用》和《汇编语言程序设计》等课程进行融合、优化，既避免知识点的重复教学，又加强课程间教学内容的衔接，保证计算机硬件教学的连续性和完整性[6]。
（4）探索硬件系列课程教学方法，提高教师团队的整体教学水平。
为加强计算机硬件系列课程教师团队的协调沟通和建设，使相互关联课程的授课教师有更多的合作和协作，定期开展硬件系列课程的教研活动，从整体上协商计算机硬件系列课程的教学，逐步形成一支由具有较高教学科研水平的教授领衔，并搭配有一定数量的副教授和讲师的计算机硬件系列课程教学团队[5]，从而保证计算机硬件系列课程建设的连续性。
为了充分发挥青年教师的主观能动性，我们积极改革传统的教学方法，借助扬州大学的网络教学平台，积极探索研究性教学，利用“任务驱动”的教学方法，将实际教学内容分成一个个具体的任务，并引导学生在网络教学平台上参与讨论和解决任务，使得学生在讨论和交流中解决问题，并逐步引导学生深入理解和掌握教学内容。该教学方法可以大大提高大部分学生的主动性、积极性及团体合作能力。此外，在网络教学中注重和学生的在线交流和互动，通过论坛交流和答疑、在线任务测试等多种手段，促进学生的彼此交流和学习，提高课堂教学效率。
（5）丰富教学资源建设，引进企业培训和提高教师实践教学能力。
在引进新的教学内容的同时，依托扬州大学网络教学平台，对《计算机组成原理》课程的教学资源如Logsim、Verilog参考资料、教学课件、教学视频、硬件实践实验指导资料、习题等全部加入网络教学平台，构建丰富的网络教学资源[6-7]，使得学生的学习不受时间和空间的限制，在课堂教学以外的时间根据自己的实际情况合理安排课程学习。
另外，围绕课程建设和教学内容的改革，我们积极联系相关硬件研发企业，邀请其到学校直接对学生进行指导。例如Verilog硬件编程语言学习和使用经验分享、XilinxFPGA开发板的使用讲解和现场指导，并且根据企业实际研发需求，向学生进行针对性的授课和指导。
3.结语
《计算机组成原理》课程具有很强的理论性、实践性和实用性，其中CPU相关的知识涉及本科和研究生各个层次，如何让该课程不再仅仅停留在理论知识的学习是该课程建设和改革必须解决的问题。通过引进符合工业界当前流行技术的教学内容和方法，积极引导学生通过自学和合作，接触当前最新的硬件编程语言、硬件设计软件和FPGA开发技术，并尝试调动学生学习的主动性，培养实践动手能力，让学生更好地协作、沟通，从而提高学生对理论知识的理解和硬件实践的能力。另外，近几年我院通过对计算机专业硬件系列课程进行优化和改革，解决硬件系列课程之间缺乏沟通、相互独立、知识点重复或者缺乏衔接等一系列问题[4]，加强硬件系列课程间的联系，保证计算机硬件系列课程间的连续性和完整性。
参考文献：
[1]陈辉，李敬兆，等.计算机专业硬件课程教学改革探索[J].计算机教育，2014（5），39-42.
[2]Logisim.https：///wiki/Logisim.
[3]夏宇闻.Verilog数字系统设计教程.北京航空航天大学出版社，2008.
[4]斯威特曼.MIPS体系结构透视.机械工业出版社，2007.
[5]刘昌华，管庶安，等.基于CC2005的计算学科硬件类课程教学改革探索[J].计算机教育.计算机教育，2009（10）.
[6]黄伟，冯径.《计算机硬件技术基础》课程教学改革探索[J].现代计算机，2011（5）：36-37.
[7]葛桂萍，李云，等.《微机原理及应用》精品课程建设的探索与研究[J].科技创新导报，2014（30）：151-152.
基金项目：
国家自然科学基金青年基金（编号：61502412），项目负责人，01/2016-12/2018。
江苏省自然科学基金青年基金（编号：BK20150459），项目负责人，07/2015-06/2018。
计算机硬件知识点范文6
关键词：计算机硬件 教材改革 教学改革
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2014）05-0085-01
一、计算机硬件教学与教材模式改革的时代下的背景
随着21世纪的到来，当今世界的通信技术和计算机迅速发展，如今已经是一个新的信息时代，这个时代集网络化和多媒体化为一体。随着科学技术的发展，竞争也是越来越激烈。传统的计算机硬件教学和教材与时代的发展要求已经无法适应。面对新时代的挑战，计算机硬件教学与教材同步改革的要求已经迫在眉睫了。
二、新时代计算机硬件教学和教材模式改革的挑战
根据各项调查研究显示，如今我国的计算机教学领域还存在各方面的问题，且这些方面的问题亟待解决，否则这将严重影响到我国计算机教学的质量。因此，计算机教学领域的改革是众望所归的，只有进行了成功的改革才能适应当今世界迅速发展的计算机技术，这样才能培养出一系列计算机人才，为我国的通信技术等方面做出贡献，推进我国其他领域的进一步发展。
1.“即时通讯”体现大背景
根据发展的趋势来看，计算机的教学和教材模式在未来将会通过超媒体的方式在全球范围内传播，这也是计算机教育所面临的新挑战。
2.“莫尔定律”
根据莫尔定律，我们可以了解到集成电路上的晶体管集成度每过18个月就会翻一倍，芯片的性能也会大大提高，价格却会降低很多。这也是计算机硬件教学与教材改革面临的一个基本矛盾。
在学习过程中，能够广泛接触到电子产品的学生肯定能够发现计算机硬件教学的落后，因此，我们需要找到一个新的教学和教材模式，这样才能使教学和教材与计算机技术发展相适应。
3.硬件教学与教材的落后现状
目前，我国的计算机硬件教学与教材不仅和计算机技术的发展有很大的差距，与国外的教学和教材相比也是有很大的差距的。这些差距在以下几个方面体现得较为明显：
全国各个高校的改革节奏不同，相关的课程和教材之间的分工和衔接不够规范。
教材普遍落后，重叠的现象明显。我国的教学和国外相比落后很多。各个教学装置和最新技术相差6到8年。
非计算机专业的计算机基础教学和教材的矛盾过于突出。相比计算机专业的学生来说，非计算机专业的学生的计算机基础教学与教材更为脱节。原有的计算机硬件教学内容与现在大学生的实际需求是不符的，这对学生和资源来说都是一种浪费。除此之外，传统的课程和教材模式已经过时，如果不进行必要的改革，那么肯定会影响计算机硬件技术教学的普及和深化。
三、计算机硬件教学中所存在的一些问题
1.硬件课程结构体系不合理
计算机硬件核心课程的理论性比较强。根据现在的教学情况，我们发现计算机硬件课程主要有两个问题。一个问题就是教材内容重复现象严重。二是课程中只注重教材内容的逻辑性，没有考虑到整个计算机硬件技术的系统性，没有用发展的观点来考虑问题。
由于大部分学校对硬件设施不够重视，对于专业人员培训业过少，因此也严重影响到了计算机硬件教学的效果。大部分学生由于过于重视软件课程的学习，忽视掉了硬件课程的学习，就会影响到了学习的效果。
3.教学内容过于陈旧，教师水平亟须加强
一些教师为了减少备课时间，喜欢用老教材，每年都会使用一样的教学内容和教学手段，使教学效果受到了很大的影响。老教材不仅在内容上陈旧，而且不能体现当今计算机硬件技术的发展状况，学生难以理解和掌握知识。教师对学生的学习是起到主导作用的，但是抽象的计算机硬件课程的教学效果往往是很差的。
4.学生的学习积极性不高
在计算机硬件课程中有太多复杂和抽象的原理，学生难免会感到抽象和无味，难以掌握。而且计算机硬件课程中有很多的实验设备需要去做，一旦出错就要花很大的精力去研究，学生学起来也觉得费劲枯燥，产生厌学心理。
四、计算机硬件教学和教材的改革对策
1.改善实验教学环境
学校需要加大对硬件设施的投入，对实验室需要进行适当的开放。在实验时间上要让学生更加灵活的分配，从而提高学生的学习主动性。鼓励学生根据自己的兴趣爱好选择实验内容，通过实验来让学生理解和掌握知识。
2.提高教师的教学水平，改善教学的方法
由于教师是在教学中处于主导地位，一个教师的教学水平决定了课堂的教学效果。因此需要加强教师和学生之间的交流和学习，根据学生的学习情况来有重点的指导。除此之外也可以采用多媒体课件来教学，这样可以让学生减少在学习中遇到的枯燥感，通过生动的图文来激发学生的学习兴趣。
3.培养学生对计算机课程的兴趣
兴趣是最好的老师。一旦学生对一门学科没有兴趣，那么再好的老师也无法教好学生。在进行计算机硬件教学过程中，除了对学生进行内容的讲解，也要在实际教学中激发学生的学习兴趣，从而提高学习效率。当然，也可以适当增加实验课的次数，让学生在实验中培养对该门学科的兴趣。
4.建立改革委员会
通过建立改革委员会有利于开展一些实质性的教材建设的配套工程，这样会使改革工作更加系统。当然，要做好这件事还是需要一些具有改革意识和实力的学校的配合，也需要权威的出版社和优秀的教师积极合作。
5.建立教材新模式
对于计算机硬件教学改革，教材的选择也是一个很重要的因素。然而在很多的院校里，选择一本合适的教材是一个相当棘手的事情，但是大家往往为了应急，随便挑选，并没有能够符合自己的需要。针对这一现象，我们应该构建一个开放式的教材市场机制，使教材形成一种开放式、多层次、并可动态更新的模式。
6.用模块化结构组织教材
根据教材的内容可以按其功能和特点可以将它分为5个模块，分别为基本核心模块、动态跟踪模块、最新应用模块、附加调节模块和实践开发模块。
此外，在学习国外的先进教材同时，也不能盲目照搬，要结合我国的实际情况，凸显我国的特色。比如我们可以优化结构，使教材更加简洁。同时也要加强理论和实践的结合，培养学生的科技创新意识。
7.保持计算机软硬件教学内容的系统性
计算机的软件和硬件知识都囊括了很先进的和很丰富的知识内容。而且计算机软件和硬件是计算机知识的两个重要部分，不能只注重一部分知识，而忽略另一部分知识内容，各个知识点之间要互相联系，相互衔接，从而保证教学知识的系统性和完整性。
8.尽量开展多媒体教学软件的网络化、智能化和虚拟化研究
对当代学生的计算机教学决定了未来网络多媒体的发展方向。因此，我们要加大对多媒体教学软件的开发。增加对教学研究方面的投入，加强各方面的合作，才能保证教学质量的提高。
五、总结
当前计算机硬件教学和教材方面存在了很多问题，这也引起了教育方面各界人士的注意。传统的计算机硬件教学和教材与时代的发展要求是不相符合的。面对新时代的挑战，计算机硬件教学与教材同步改革的要求已经蓄势待发。
根据各方面的调查显示，目前高校计算机专业的学生动手能力都比较差，毕业后很难找到让自己满意合适的工作，即使找到了工作，往往也无法胜任专业方面的工作，这种情况对我国的计算机的发展是相当不利的。
本文通过对计算机硬件教学和教材各方面的问题进行了一系列的分析和思考，并且根据这些问题提出了相关的措施和对策。虽然发掘出来的问题仅仅是一部分，并不是全部的问题，但是完善计算机硬件教学和教材是一个漫长的过程，需要所有从事这方面的教师等人的共同努力，在一代又一代人的共同摸索中，不断的创新下，我们才能将计算机硬件教学和教材的改革成功进行，为社会培养出高素质的专业人才，促进祖国经济的发展。
参考文献
[1]李继灿，郭麦成，沈疆海，张红民. “计算机硬件”教学与教材同步改革的思考[J]. 高等工程教育研究，2003，03：20-23.
