计算机硬件相关知识精选(九篇)

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第1篇：计算机硬件相关知识范文

大部分高校的计算机硬件教学是很薄弱的部分，其主要表现在：(1)计算机硬件技术发展日新月异，造成计算机教学内容和实验设备的滞后。“莫尔定律”指出：集成电路上的晶体管集成度每隔18个月就会翻一番，芯片性能提升一倍，而价格则降低一半。这一规律已延续了数十年，至今仍未减缓。现在，Pentium 4已广泛普及的情况下，而高校中的计算机硬件教学还仍停留在8086或80386阶段，学生甚至能明显感觉到知识的滞后性。而且处理技术、存储技术早已飞速发展，而硬件教学中确难以得到反应，因此新技术难以进入教材，造成教学内容的沉旧。(2)计算机体系具有很强的系统性，但计算机硬件课程的教学和实验却缺乏系统性。目前高校中的计算机硬件教学大多是以课程为中心，而不是以计算机系统的体系结构为主线。在教学和实验中，应注重和其他课程如数字逻辑电路、汇编语言、接口技术等课程的联系，用体系的观念来指导教学。(3)计算机教学培养的方向是具备软件和硬件结合设计的能力，软件学习学生较易产生兴趣，而硬件却很难做到，培养学生软硬结合的能力就更是困难。因此，在充分学习计算机硬件基本原理的基础上，如何结合计算机硬件技术的发展，并充分体现其系统性，是当前高校硬件基础课程教学中所面临的问题。

针对以上问题，我们对大学计算机硬件基础教学作如下探讨：

1、先进的教材

随着计算机硬件技术的飞速发展，计算机硬件的教材也应该是先进的、能反映目前微机领域内硬件新技术、新成就的知识，应该体现出知识性、先进性和系统性。计算机硬件的知识应涵盖目前世界上微机领域内最先进的技术及知识，包括新近出现的技术，像分支转移预测技术、超标题执行技术、微机流水线操作技术、高速缓冲存储器技术、虚拟存储器技术、浮点数据处理技术、高速总路线传输技术等。这些技术为微型计算机提供了卓越的性能，也为计算机软件提供了优质的载体。同时，计算机硬件知识的先进性就表现在启迪学生的想象力、创造力方面，摒弃那些沉旧的、落后的内容，教材内容就紧跟世界计算机技术潮流，给求知欲强的学生以最先进的知识，让学生享受掌握新知识的乐趣。

2、优化相关课程体系的组织

计算机硬件相关课程的设计上，首先以基本原理教学为主，而后的课程中体现计算机技术的发展。数字电子技术，该课程应弱化器件，强化逻辑电路的设计，除了数字电路的基本内容之外，还应加入与EDA有关的内容。微机原理与汇编语言，该课程中微机原理实际上是汇编语言的一个先导内容，其内容的设置应以汇编语言的需要为原则，不必涉及太多，否则会与后面的课程产生交叉。计算机系统设计，该课程主要讲授计算机的基本构成，即CPU、存储系统、输入输出系统、系统总路线等，其中强调的是学生的系统设计能力。微机接口，主要从应用的角度，按照技术的发展进行扩展，在计算机的基本组成上进行性能的提升，内容上与计算机硬件技术的发展前沿紧密衔接，因此在课程上要体现计算机新技术的发展。

3、强化课程设计

计算机教学目的是培养学生软、硬件综合设计的能力。在很多高校，只是注重了学生软件能力的培养，课程设计也能够体现科学性与连续性，而且学生学习兴趣较高，因此软件能力提升较快。因此，在硬件课程的教学上也应保证培养学生的硬件设计能力，使学生深入了解硬件系统的构成及基本原理，透彻掌握相关知识，具备相当的硬件能力。

数字电子技术课程的设计内容是整个课程体系的基础，通过该设计学生能正确且直观地了解硬件设计和软件编程的差别。在硬件设计中需要考虑诸多因素，如时序、频率、干扰等。同时，设计还使学生了解到软硬件的相通之处。汇编语言是使学生掌握计算机最底层的编程方式，直接对存储空间以及寄存器等进行操作，使学生对计算机的存储、运算、控制等功能的实现有着比较透彻且直观的认识。计算机接口与设计体现的是在计算机外部设计的应用，计算机外设是计算机部件的外部扩展，因此它也是计算机系统设计一个必不可少的组成部分，其设计能使学生明确设计的方向，激发学生的创造能力。

4、加强实验教学

对于计算机硬件课程，有着抽象、难以理解的特点，因此通过实验，给学生一个直观的认识就显得尤为重要。因此在课时安排上，计算机硬件技术基础课程应安排1/3左右的实验课时。在验证性实验教学中应着重培养学生以下三种能力：

(1)培养学生的实验能力。要求学生在尽短的时间内掌握各种仪器设备的性能、配置及使用方法，提高独立使用实验设备的能力。通过实验，使学生得以尽快熟悉实验基本原理，操作程序和注意事项，培养学生独立完成实验的实际动手能力。

(2)培养学生的观察能力。观察是思考的前提，是发现问题的必经之路。要求学生在实验的过程中，认真观察实验现象，认真记录实验结果，以便思考实验中遇到的问题，总结实验经验，更好地完成实验报告。

(3)培养学生的思维能力。思维能力是一个人在事业上能否有成就的标志之一。实验就是要培养学生在实验过程中遇到问题，并且自己通过思考解决问题的能力。通过长期的训练，学生就会形成整套的思维方法，为其今后分析问题、解决问题提供一定的基础。

5、结语

计算机硬件结构的系统性是学习计算机硬件技术的基础，在计算机硬件的教学中应始终贯穿系统性的思想，使学生明确硬件学习的发展方向和研究方法，从而能够开发思想，调动学生的创造力，从而成为计算机行业的优秀人才。

参考文献

第2篇：计算机硬件相关知识范文

[关键词]计算机 软件 硬件 维修 维护

中图分类号：O245 文献标识码：O 文章编号：1009914X（2013）34038001

当今时代是互联网高速发展的时代，计算机几乎普及了各个经济领域和生活领域，并且近十年来，计算机的种类也在不断更新，如笔记本电脑、大型计算机以及台式机等等。在这种情况下，只有对计算机硬件和软件知识熟悉并掌握，才能有效排除计算机运行过程中所产生的故障，确保其正常使用。然而不同行业的计算机维护的需求也会各不相同。主要是根据计算机系统以及设备的复杂程度来划分计算机的需求等级的。关于家庭使用的计算机，大多数都是台式计算机，其形式多为自主装机或者是惠普、联想以及戴尔等品牌机。家用计算机的硬件主体一般为CUP台式机，并且其office以及防病毒软件也有很多种，可根据个人需要的不同进行不同类型软件的安装。由于家用计算机的使用对象多是一些青少年或家庭主妇，其对计算机的软件功能要求相对较为简单，与软件相比，他们需要更高级的硬件配备，针对这种情况，我们对家用电脑的维护最主要是集中在硬件的维护方面。而与家庭电脑相比，公用电脑主要用途是用于办公，其系统和软件设备会更为复杂，因此，对其维护方面也会具有更高的要求。

1计算机软件和硬件的维护

1.1计算机软件的维护

计算机软件的损害往往会牵连到硬件，从而使硬件也遭受破坏。因此，维护好计算机软件就显得至关重要了。首先，在电脑开启之后，由于各系统的软件并未完全完成开启的工作以及尚未进入正常使用的状态，并且各硬件在供热方面也还没完成，如果在此时立刻关机，容易造成计算机软件故障从而使得计算机的硬件也受损。其次，在软件安装完毕后，应立即做好软件的备份工作，而软件的备份最好不要放在系统盘中，因为一旦电脑出现问题需要重装，系统盘的资料都会丧失，因此，要把备份放到诸如U盘或者光盘等磁盘中，通过备份使得系统软件受损时能快速恢复。再者，做好防病毒软件的安装工作，因为病毒的入侵不仅会危害到软件，也会造成计算机硬件的损坏。由于计算机的病毒会发生变异和更新，因此在防病毒软件安装完成后也要定期对其进行更新或者直接在电脑上进行自动更新的条目设置，通过防病毒软件的安装和定期升级，防止计算机在用户上网浏览内容或者是外部文件插入时受到病毒的入侵而造成整个电脑的瘫痪。最后，关于计算机内的文件，一些重要文件因为计算机的故障问题而丢失的现象时有所见，因此，为了便于文件的查找以及防止文件的丢失，要避免把重要文件储存在主系统盘，而应对盘内的文件按照其重要性进行分类储存，为了以防万一，最好还要对文件做好相关的备份工作。此外，系统支持文件的受损也会导致计算机发生故障或无法运行和正常开启，因此对于系统盘里的一些文件，在不清楚其功能的情况下不要随便删除。

1.2计算机硬件的维护

计算机硬件性能的好坏关键在于计算机所处的环境。因此，关于计算机硬件的维护方面，我们也要做好计算机所处环境的维护工作。针对台式电脑而言，首先要做的就是保护好计算机的主机，一方面，要做好相关的开机程序，即在主机开机之前应先开启外部的一些设备，如显示器等；另一方面，要做好计算机的关机程序，在计算机关机过程中，不能先关闭显示器等其他外在的部件，而应该先做好主机的关闭工作，从而避免电源和电压给计算机带来的意外损伤。此外，在计算机关机后不要立即又进行计算机的开启，或者说在计算机开机后马上进行关闭计算机的操作，因为这样很容易让计算机受损。其次，还应确保计算机的使用频率，即要定时使用计算机，不要让计算机长时间处于搁置的状态，因为这样会导致部分部件产生接触不良或者元件电容失效的现象，从而导致计算机无法正常使用。再者，还要定期清理或检查计算机关盘的磁头或软盘，由于计算机这些部件比较容易积累灰尘，而磁头又会因为这些灰尘产生故障，从而使得读盘无法正常运行。最后，由于计算机电源上的散热风扇会积累很多的的灰尘，因此要使得电源风扇能够正常地转动，必须要保持散热口处的清洁。此外，计算机的散热功能还会受到风扇转速的影响，为了防止CUP和显卡会因为散热功能差而被烧坏情况的出现，需要定期清理和维护散热风扇。

2不同类型的计算机维护

正如上述所提到的，目前使用最为普遍的计算机类型可分为家用计算机和公用计算机，因此，针对这两种不同类型的计算机，我们也要采取相应的维护措施。

2.1公用计算机的维护

由于公用计算机的系统和设备更为复杂，因此，其对维修人员的技能和知识水平的要求也会更高。它不仅要求计算机维修人员对家用计算机维修方面的知识和技能能熟练掌握，而且还要具有计算机软件以及硬件的维修和维护技能，而且维修员要不断对自己知识储备进行更新，从而对各单位以及各行业的相关软件的使用和安装都能有一个清晰的了解，针对那些全天都要运行的计算机，需要进行定期的停机维护和检查，还要定期测试配有UPS电源的功率和放电，从而保证UPS的电源功用能有效。可针对维修设置相应的记录表格，从而能为后期的检查和维护提供相关的参考。

2.2家用计算机的维护

计算机的软件与硬件具有密切的关系，它们相互作用相互影响，很多时候，计算机软件故障都是通过硬件故障表现出来的，例如电脑的蓝屏或死机等故障。因此，要实现对家用电脑的维护，首先，维修人员要了解计算机的组装过程，对各部件的功能都要熟悉掌握。其次，维修人员除了要掌握计算机硬件的安装外，还要掌握计算机系统的安装与操作。再者，关于硬件数据状态的检查，维修人员要会用万用表、测试卡等工具，并且还要基本掌握一些参数，并通过对参数的分析来判断计算机是否处于正常的使用状态，关于硬盘物理部分所遭受到的损坏，应学会利用工具软件作出相应调整。当然，家用计算机的维修也应该要做好相关的记录工作，以便为以后的维修提供参考的资料。

结束语

计算机的发展是现代科技以及社会生活水平发展的重要标志，未来的生活将会越来越离不开计算机。因此，我们应对计算机的性能不断进行提高和完善，掌握好软件和硬件的相关知识和维修技能，从而促进计算机得到更好的运用。

参考文献

第3篇：计算机硬件相关知识范文

关键词：计算机硬件 教学改革 实践能力

0 引言

为满足社会的需要，培养适应21世纪我国现代化建设需要的具有创新精神、实践能力和创业精神的高素质人才势在必行，在高等专业院校，加强学生掌握计算机理论知识和实际应用能力的培养是锻造复合型人才的重要途径。高职高专的课程体系是以学生的职业教育为主体，学生的就业为前提，讲究学以致用，因此学生实践能力的培养更显着尤为重要。

“基于实践教育，实行职业教育，立足滨海，服务社会”是天津滨海职业学院提出的教学指导方针。“计算机硬件基础”课程是学生利用计算机进行软件开发和网络应用的基础课程。“计算机硬件基础”是天津滨海职业学院信息工程系计算机专业教育教学的核心课程之一。本课程有很强的理论性和实践性。主要讲授计算机硬件的基础理论、技术和方法，和周边设备配套连接与实用。教学目的是让学生了解计算机的基本组成、硬件连接和工作原理，通过上机实践，提高学生动手能力和实践能力，为学生学习计算机相关知识做准备。

1 计算机硬件基础课程的教学改革

“计算机硬件基础”作为计算机应用、软件、网络等专业的计算机技术基础核心课程之一，其教学改革遵循“立足实践，职业教育”这一目标。“计算机硬件基础”课程包含了众多的计算机硬件基础知识和基本理论，而且具有很强的系统性。该课程着重培养学生的动手能力、实践能力、创新能力。

本课程实际上是“微型计算机原理”、“汇编语言”和“微机接口技术”等课程整合而来。就是要培养学生了解计算机接口技术，将各种外部部件与计算机进行连接，进而构成计算机的一套系统。这是一门基础学科，但是内容十分分散，要求知识面很广，可是我们学生大多只学习了基础的C语言。为了克服诸多困难，建立教学体系。我们从教材，授课方式、实践实训等方面构建该课程的教学体系。其主要体现在以下方面：

1.1 顺应计算机发展潮流，与时俱进，及时关注计算机技术发展动态。比如将教学实验用计算机主要定位在Intel Pentium 4以上和AMD Athlon以上，网络设备计算机也配备的Intel 酷睿双核CPU的微机。极大的调动了学生的积极性，相对也提高的实验的效率。及时更新教学内容，满足科技的前沿和实用性，但是，教学内容更新，并不是放弃基础内容，而是循序渐进充分考虑教学规律和教学特点，现在已是多核时代了，但绝不忽略曾经8086、8088给我们科技带来的突破。

1.2 组织内容符合计算机学习规律。针对高职教育，一些未深入学习过计算机的同学，主要关心的是计算机处理芯片型号、硬盘容量、显示器大小等，因而我们在选择、组织教学内容和实施教学过程中，始终围绕计算机系统及其各大组成部分的硬件结构与工作原理这样一条主线展开，强调硬件与软件的结合，并适当淡化微机内部和芯片内部原理，而强化基于总线连接的外部接口与应用。例如我们在讲解存储器，按照读取速度和价格排列为CPU Register、L1 cache、L2 cache、RAM、Physical RAM、Hard Drives etc. 通过各部件相似组成、性质进行讲解。

1.3 课堂教学永远是教师与学生知识交流的重要场所。可是我们面对的现象往往是学生基础差，课本内容枯燥无味，而又缺少实物，学生理解起来困难。因为难，所以不喜欢，使学生产生厌烦心里，经过我们反复探索，改革出以下教学方法：①利用多媒体教学手段。将当今主流硬件设备，不能直接展示实物的情况下，可以利用多媒体，先了解设备的外观、性能属性，评测结果等。激发学生的学习兴趣。②“计算机硬件基础”课程教学内容多和课程学时少，为了使在最少课时的前提下，让学生学的更多，更好地掌握相关知识和技能。笔者多次参加诸如GE产品，HP高校产品论坛等活动，不但拓宽了眼界，还学习这些高科技公司工程师的讲授内容和风格。尤其是在有限的时间内讲解和介绍多个新产品，阐述其性能。工程师亲和、博学的演讲对我的教学工作有很强的推动。再结合学生实际，不断改进教学内容，增加知识点。在多年的教学实践的基础上，精心提炼，设计出一套完善的教学内容和流程。③现代教育理念强调以学生为中心，学生不再是一个外部信息的接受者和知识灌输的对象，他们有他们自己的选择；教师也不再是一个教书匠、读书机，他需要把知识加工、整理，还要精心设计教学内容。积极调动学生积极性，多交流，师生的互动是十分重要的。在教学过程多采用启发式的，比如在计算机故障处理，可以通过中医中的望、闻、问、切来引出问题，望（看）微机出现的状况，如黑屏、蓝屏、反复重启等；闻微机主机箱内可能因为温度过高引起短路烧焦；询问计算机使用者使用过程中进行了哪些操作；切（动手）解决出现的问题。既避免了枯燥的讲解，又加深了学生的印象，激发了学生的学习兴趣。④为尽量避免产生抵触情绪。我们建立课外兴趣小组，依托学院技能协会，为学生提供设计平台，提供丰富的教学资源，供学生自主学习，并给予适当讲解，课内外知识相结合，提高学生的学习主动性。增强学生动手能力。⑤在授课过程中，要求授课老师尽量以双语形式，学生了解和熟悉专业词汇不能少于300个。

2 计算机硬件基础课程的实践教学

“计算机硬件基础”课程离不开实践教学，加强实践环节是培养学生动手能力的重要方面。培养学生的实际动手能力和分析解决问题能力，具有课堂教学不可替代的作用。所以，专业的实践实训实验室是我们教学中建设的重点，学院从兄弟院校聘请专业的老师，帮助建立计算机硬件实训室，现在实训室有可供拆装设计计算机24台（加电可启动到BIOS），有可进行CPU超频实验、系统安装，网络配置计算机。实训室还备有DL-Link 5124交换机，RJ45压线钳，Fluke DSP4000测线仪Fluke万用表等实验仪器。大大满足了学生实践的需要。

实践教学的第一目的，就是要求学生能够根据日常学习和生活需要，能够DIY一套适用的计算机。结合CPU教学内容，当今Intel系列CPU分为E、T、L、U等几大类，桌面处理器和移动处理器的差别，作为桌面处理器，不同主频CPU在文字处理，流媒体播放，多媒体制作方面的差别；相同主频下，L2 cache不同时，上传下载时候的网络速度又有何不同？学生可以根据计算机是实际实验情况，自己去选择CPU类型、主频等。之后是主板、显卡、内存等，最后写好配置清单，去电脑城购买这些配件，进行组装。

计算机组装完成后，就对其进行硬盘分区，格式化，系统安装，应用软件安装，到后期的故障处理等。遵循从简单到复杂的原则，先进行了硬件组装维护实验、之后进行接口实验以及计算机应用实验。通过完成几个教学要求的实验，开始进行稍有难度的实验，并最终完成综合的应用性实验。例如可以通过可编程I/O接口实验，扩展到嵌入式系统的网络接口，添加寄存器定义，以太网接口驱动等。

3 总结

几年来，根据“计算机硬件基础”课程的特点，建设合理的课程改革方案，以学生为中心，将学生放到教学实践主体，提高他们动手能力，引导他们会思考至关重要。为此，学院和信息工程系诸位老师都做了不少工作。包括：完善教学大纲，更新教学内容，改进教学手段，加大实验室建设。由于科技进步，网络的普及，近几年来学生的计算机应用水平都有很大提升，都已经具备了不错的计算机基础。这些学生以不满足于有限课程的讲授。硬件基础教学的压力越来越大，我们将进一步探究和改进。计算机硬件建设是一个长期的过程，依旧需要同仁长期不懈的努力。

参考文献

[1]教育部计算机科学与技术专业教学指导分委员会.关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见[J].中国大学教学.2005(5).

[2]邹逢兴.关于创新计算机硬件技术基础课程教学的实践和思考[J].计算机教育.2004，(2).

第4篇：计算机硬件相关知识范文

一、知识准备

（一）通过不断关注IT市场，更新自己的硬件知识计算机是一个更新非常快的一个产品，如何能更好的了解计算机，不仅仅是能够掌握一种机型后，就能万事大吉了，不同时代的产品都有自己的特性，只有了解了它的特性，才能更好的驾驭它，才能更好的提供服务。那么，要如何了解计算机的特性呢，是到书店看书吗？不是，那太慢了，书本上的东西总是没有现实的知识新。但是，我们可以利用网络，给我带来的便利，经常关注IT市场的动态，在第一时间了解IT市场的变化情况，了解最新的硬件发展，掌握最新的硬件特性。经过多年的观察，硬件市场的每两个月就会跟新一次。尤其是要关注计算机的三大件的最新动态，计算机硬件新知识基本都围绕这三大件展开。所以我们掌握了它们的变化情况就等于掌握了整个计算机硬件的最新知识。

对于这三大件的知识我们应该了解一下几个参数，作为一个学习计算机的人首先应该学会去看这些参数：1.主板参数：主芯片组和CPU规格、扩展插槽、I/O接口的类型及数量、内存规格、电源接口等参数其中“主芯片组和CPU规格”主要描述的是主板能够支持的CPU的种类，和主板上集成了那些主要芯片，如：显示芯片等，这点很重要，因为在后面软件安装时就能很方便的搜索出相关的驱动程序。“内存规格”主要是介绍支持的内存的频率范围和最大内存。2.内存参数：“类型”、“容量”、“工作频率”、“品牌”等参数。3.CPU参数：“核心类型及数量”、“总线频率”、“主频”、“架构”等参数。在价格方面也要适当的予以关注，因为我们在组装计算机的时候，需要大概的了解整机的价格，这也是绝大多数人在组装计算机时关注的一个要点。此外还要关注各种硬件测试论坛，因为论坛中有各种新产品的测试数据。

（二）BIOS设置相关知识。如果要进行计算机的组装，掌握一定的BIOS知识是必须的，因为不论是新组装的机器还是维修计算机，BIOS设置的在组装和维修过程中使用的频率非常高，也非常重要，而对于非专业的计算机组装学习来说，对于BIOS参数的了解主要集中在以下几个地方即可：1.BIOS系统的进入开机后的第一屏最下方通常会提示按下键盘上的那些键可以进入BIOS设置程序。一般AWARDBIOS的快捷键是“DELETE”键。2.如何移动光标在进入BIOS程序后，窗口的最下方显示了相关的控制键。3.主要选项有：开机启动顺序设置项、标准CMOS设置、密码设置和相关设置的。

（三）操作系统安装、设置、驱动程序的安装相关知识。操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石，操作系统的好坏直接影响正常使用，现在有许多克隆版的操作系统，大大的简化了操作系统安装的难度，一般家庭用户在对计算机不是太熟悉的话，可以采用这种傻瓜式的安装。在其他场合还是建议能够采用正常的安装，这样可以降低系统出错的几率，提高系统与硬件的兼容性，尤其在组装计算机中，这个现象更为突出。驱动程序的安装，主要是要能够注意查看芯片组，通过去查看即可准确的获知产品芯片的型号，这样驱动程序的安装就简单的多了，对与维修中遇到驱动问题，最好能够到官方网站上下载匹配的程序，以充分发挥硬件的性能。

二、计算机维修的几点经验计算机的组装与维修是一个细活，在维修的过程中要做到，胆大心细。在好多人的思维中，计算机还是一个比较娇惯的一个东西，不敢轻易的去动它，其实不然，只要我们按照一定的方法操作，就不会有问题。

根据几年的维护经验，计算机在维修过程中主要有以下几个注意事项：

1.先软件后硬件。计算机在使用过程中会出现很多各不相同的故障现象，对于这些故障如何去分析故障产生的点，我们还是要先从软件方面入手，大多数故障都是由于软件的兼容、文件缺失、病毒等产生的。比如，随着网络速度的提高，网络上面出现了很多视频，在一些小网站上好多视频都带有木马程序，只要打开视频就会被感染，有的还强行要求你安装特定的软件。当软件方面排除不了故障的时候，我们就要从硬件方面来查找问题了。计算机中多数设备是采用板卡进行连接，而板卡上的连接部位均是铜质的，长时间暴露在空气中易氧化，而导致接触不良。这一类故障在硬件故障中占得比较多。

2.在组装和维修时，要注意以下几点，1)释放操作者身上的静电。2)维修过程中要先断电，再开机箱。3)在维修的过程中要注意不能有任何一个螺丝钉或其他金属物品掉进或遗忘在机箱内。4)在安装或拆卸时注意力度要适中，不能用蛮力，如果发现安装或拆卸有困难时，要立刻停止，并查看是否有插错或被其他东西卡住或螺丝没松开。

3.操作系统安装时，要注意在系统安装好后，第一次进入桌面后，不要访问硬盘上的任何一个磁盘，否则会导致病毒的交叉感染，而要从光盘或下载杀毒软件来安装，并立即更新，保证病毒库是最新的。另外还要给系统打上补丁，为了更方便更快捷的打好补丁，建议大家使用第三方的软件来帮助打补丁。

4.对于使用者来说，要注意在使用的过程中，网页会经常提示一些让你安装或者引诱你打开的文件，在不确定安全的情况下，不能轻易的点击安装或查看。另外在浏览网页时尽量浏览大型的正规的网站。总之，诱惑越大，感染病毒或木马的几率就越大。

第5篇：计算机硬件相关知识范文

关键词：计算机；硬件设计；安全

1 概述

计算机硬件指的是组成计算机系统的物理成分，其中包括输入/出设备、芯片等。在计算机系统中，信息安全包括硬件、软件和通信方面的内容，因此可从硬件、软件和用户方面来实现对计算机信息安全的建设管理，但在这一过程中，硬件无疑成了影响计算机安全的重要因素。通过调查发现，计算机硬件主要在输入/出设备和存储介质上存在安全问题，具体表现如下：

（1）在输入设备上，安全问题包括非法输入和输入不安全数据信息，其中前者是指非法输入可能损坏计算机内部的数据信息，而后者是指输入的信息带有病毒等。

（2）在计算机系统中，一些输出设备具备记忆功能，因此仅需重复操作，便可再现有关信息，这无疑会造成计算机数据信息泄露。

（3）计算机存储介质一般未设信息数据安全屏障，因此无法抵御暴力破坏、恶意攻击和非法拷贝等行为，从而造成数据信息泄露。

可见，计算机硬件在安全方面仍存在问题，且若不加以完善，极易造成保密信息泄露，从而严重损坏了用户的利益，甚至造成社会恐慌。

2 计算机硬件设计安全分析

计算机硬件的安全性能一般取决于设计阶段，且目前，在计算机硬件安全设计上，已取得了十分可观的成绩，其中较为常用的设计方案包括如下几种：（1）基于变异的硬件安全设计方案，其中“变异”主要从芯片老化、IC时序、噪声、温度和功耗等方面体现出来，且这些因素一般会受到CMOS制造技术、射频互联技术、等离子技术、纳米技术和光纤技术等的影响，因此这一设计方案在基于新兴技术的硬件中发展前景较好。但需强调的是，芯片内在的变异将不利于对恶意攻击的检测。（2）硬件木马检测，其中硬件木马指的是恶意修改、嵌入和变更原始芯片设计的行为，其是现今社会最重要的研究课题。一般来讲，常规的功能与结构测试无法检测出这一类攻击。在实际应用中，若不考虑工程变异，仅需先测出一段输入序列的泄漏功耗，再与仿真模型比较即可，但工程变异却增加了硬件木马检测的难度。可见，需进一步深化对硬件木马的检测。（3）PUF（不可复制技术）是计算机硬件安全设计的重要研究课题，其提供的是一组从输入至输出的映射关系，且这一关系依存在芯片制造工艺下，因此无法采用数学方法来进行逆向操作，从而保证了计算机数据信息的安全。但在目前的众多PUF方案中，一些因素的存在却使得PUF的安全性大幅度降低，如芯片结构的非线性特征较弱等。（4）非对称加密技术是一种基于PPUF的非对称加密系统，其中加密与解密所用的秘钥有所区别。一般来讲，通过用公共密钥和进行仿真，便可测出挑战信号的发出的响应，因为PPUF的结构会以公开的形式发表。但即便如此，也无法赶超原始设备的速度，因此可采用非对称加密技术来创建一种公共秘钥加密协议，用以地域物理和旁道攻击，甚至可将其看作可信设计的模块。

总之，计算机硬件设计的安全性将对计算机的使用性能产生直接影响，且基于硬件的安全协议可解决基于第三方的可信计算、遥控/感芯片的开启等问题。

3 计算机硬件设计的安全策略

综合上述分析，作者针对计算机硬件设计提出如下安全策略：

3.1 内置安全确认

在计算机硬件中内置安全确认无疑对保证计算机数据信息的安全具有重要作用，其原理如下：在制造计算机芯片时，通过将PUE技术与EPIC技术结合来对计算机硬件的IP进行保护。其中，EPIC技术是一种针对IC设计理念的技术，即先利用EDA工具来得到所需的物理版图，再采用PUE技术来绘出以芯片变异为基础的PUFIC，最后再通过与加密的IC管理员版权促和来生成检测秘钥。实践表明，采用上述设计理念绘出的加密型验证模块可通过保护IC版图来保护原始模块，从而实现对计算机硬件的安全进行保护。

3.2 外置辅助安全检测装置

外置辅助安全检测的方案采用了RAS技术，即先由秘钥管理中心制作一对秘钥（私用、公开秘钥），并用公开秘钥来保护计算机数据信息的安全，最后再通过安全芯片与秘钥存储器验证来共同组成外置辅助安全验证装置，其中秘钥存储器保护的对象是私用秘钥存储的数据信息，即在检测时，可利用RFID来对芯片内的电路数据信息进行读取及对芯片的安全进行验证，进而保护数据信息的安全。总之，在计算机硬件中外置辅助安全检测装置可通过秘钥管理来保护计算机硬件的安全。

3.3 计算机硬件开发中的安全设计

关于计算机硬件设计的安全问题，内置安全确认和外置辅助安全检测装置都属于技术层面的策略，但很显然，这一问题并非仅为技术性问题，因此还应从硬件本身来考虑问题，即分别从下列三个方面来将安全设计贯穿在计算机硬件开发的全过程：（1）目前，计算机硬件的开发者普遍看重的是硬件的性能和质量，却忽视了安全保护的问题，这极易使计算机硬件设计出现安全问题。对此，应通过培训教育来提高计算机硬件设计者的安全保护意识。（2）为了保护用户的数据信息安全，在计算机硬件开发中，应对硬件的安全性能有所侧重，具体应着手于内设与外设层面，逐一完成对硬件的安全设计。（3）一般来讲，在计算机硬件设备设计完成后，既要测试其性能和质量，还应评估其安全性能。其中，在评估计算机硬件的安全性能时，应着手于输入/出设备、存储设备，从而提高计算机硬件的整体安全性。

3.4 改进计算机硬件安全设计技术

与信息窃取技术相比，计算机硬件安全技术的发展存在滞后性，这将对计算机数据信息安全造成严重威胁。对此，应从如下方面进一步改进计算机硬件安全设计技术：（1）从计算机硬件安全设计技术的现状出发，找出其中存在的不足，并在分析的基础上逐步完善，从而提高计算机硬件设计的安全性能。（2）健全计算机硬件安全技术体系，即进一步密切计算机硬件之间的联系及在技术上的交互，从而实现对硬件安全的保护。（3）改进计算机硬件安全技术，其中较为前沿的技术包括量子、光学和生物计算机硬件，且这些技术的应用在保证硬件数据信息安全上提供了更为周全的思路。

4 结束语

经过多年的研究，计算机硬件的安全性能有所提高，但在硬件设计上的安全问题仍是影响计算机数据信息安全的重要因素。鉴于此，作者通过查阅资料和结合工作经验，提出了如下几点建议：一是在计算机硬件中内置安全确认来保护计算机硬件的IP；二是在计算机硬件中外置辅助安全检测装置来保护硬件的数据信息安全；三是将安全设计理念贯穿在计算机硬件设计的全过程，并对硬件的质量、性能和安全进行统筹考虑；四是改进计算机硬件安全设计技术，并进一步完善硬件设计安全技术体系。总之，计算机硬件设计的安全研究是维护用户切身利益的要求，也是促进整个计算机行业健康发展的选择，因此应加以重视。

参考文献

[1]聂廷远，贾萧，周立俭，等.计算机硬件设计安全问题研究[J].信息网络安全，2012，10：17-19.

[2]梁丁.计算机硬件的设计安全探究[J].电子技术与软件工程，2016，2：110.

[3]陈兴欣.计算机硬件设计安全问题分析[J].电子技术与软件工程，2015，6：232.

[4]阿布都维力・阿布都米吉提.计算机硬件故障与维护研究[J].通讯世界，2015，6：58-59.

第6篇：计算机硬件相关知识范文

关键词： 计算机组装与维护；实训内容；实训室调整

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）18-4261-02

随着计算机的不断普及，计算机在各个领域都有着重要的应用，我们中等职业学校计算机专业的学生来说，《计算机组装与维护》这门课也是一门必修课。计算机组装与维修更是计算机专业学生从业所必须掌握的一项技能，因为无论我们将来是选择软件工程师，抑或是网络管理员，还是直接担任计算机维护人员，都必须把这门基础课程学好，学扎实，因为只有了解了计算机的各个部件，我们才能更好的使用它和保护它。既然这课那么重要，那么如何能让学生更好的学好这些技能呢，这是我作为这个专业的教师一直在思考的问题。

《计算机组装与维护》这门课程是中等职业学校计算机及应用专业的一门专业核心课程。其功能为培养学生对计算机系统各部件的认知，掌握计算机系统安装、调试、优化、病毒防护和常见故障诊断、排除的职业技能，并为其后续专业岗位课程的学习和应用作前期准备。但是，仔细研究现在的教学方案和课本，发现存在着不少的问题，其中最主要有两个问题：学生的实训内容从实用角度来看还有差距，很多实验只是纸上谈兵；另一方面是很多学校对组装课程不了解，以为就是计算机课，直接安排在机房，而实际上，组装课应该有自己的专门的实训室。这样两个硬伤存在，就直接导致我们的教学内容跟不上时代的变化，教学方法也不能更好的给学生实际的帮助和应用能力的提升。这样的学生毕业出校门，对于他们就业上岗就缺乏竞争力。

针对这两个问题，应如何解决好呢？

首先，要根据现代社会计算机的发展情况开开设适合中职学生的实训内容。

在传统的教学中计算机组装与维护的实训主要分成两大部分：计算机硬件与软件的安装以及计算机的维护与维修。而在教科书中，可能比较侧重硬件软件的知识介绍，但是我们知道现在的学生如果只是死记书本中的知识，而不能灵活应用到现实中，或者说，不能变成自己的技能，那是没有用的，对于职业学校的学生来说，技能更是他今后找工作的筹码。为此，我尝试着进行了一个新的实训内容的划分。

实训1：认识硬件。通过拆装计算机，使学生对计算机的主要硬件组成（显示器、主机箱、主板、CPU、内存、硬盘、光驱、显示卡、声卡）有基本的了解，再通过网络进行计算机硬件价格、性能的查询，不同品牌硬件的性价比对，使学生从感性上对计算机组装产生兴趣。

实训2：计算机的选配。在对计算机硬件有了基本的了解之后，提出更高的实训要求，即根据不同的需求，给出符合要求的配置清单。使学生对计算机的硬件的功能有更全面的了解。

实训3：计算机组装。这是真正的动手实训，要求学生能把一个个分散的硬件组装成一整的计算机。同时也会将完整的计算机，拆分成单独的硬件。要求明确目标、拆装顺序、拆装过程中的注意点。通过实训使学生对计算机的硬件结构更清楚，同时掌握对硬件的安装与拆卸。

实训4：安装操作系统（WINDOWS XP和WINDOWS 2000 Server）。通过本次实训，使学生掌握不同类型的操作系统的安装需求，并了解安装过程中如何进行系统分区、硬盘格式化、BIOS的设置、系统的设置。

实训5：实用软件的安装及使用。本实训内容主要要求学生必须掌握一些实用软件的下臷、安装和应用。

1） 系统备份（GHOST软件的安装与使用，可以介绍本机备份，网络备份等）。

2） 系统优化（WINDOWS 优化大师的安装与使用，同时可以让学生了解注册表的相关知识）。

3） 常用杀毒软件的安装与使用（瑞星、金山毒霸、卡巴斯基等）。

4）其他应用软件的安装（OFFICE软件，播放软件，修图软件等，这类实用性应用软件主要教学生可以重哪里下载和更新）。

实训6：常见故障的分析与维修。现行的计算机维修，主要是板卡级的，一般都是发现换了直接更换那个硬件。我们要让学生掌握如何确定是哪个硬件损坏，那么教学生的方法是替代法，即先由学生通过一些书本上给出的知识，如报警声。来大致判断哪个硬件损坏，然后用好的硬件来替换。在本次实训过程中，要求学生能对实训中的常见的一些故障能进行分析、判断，在相互讨论的基础上，自己能独立排错，以便解决实训过程中遇到的问题。通过本次实训可以培养学生的团队合作精神和独立分析问题和解决问题的能力。

实训7：计算机导购。这一实训内容是根据现在中职计算机专业学生就业情况专门增加的。即让学生角色扮演，在课堂上运用专业知识来推销计算机，学生通过体验销售员，顾客这些不同的角色，更好的了解计算机软硬件方面的知识，也让这一学科真正与日常生活结合了。

其次，根据上面的实训内容，可以发现对实训室的功能要求也有所增加，不是单单的有几台旧电脑供学生拆装就能满足学生的这些实训要求，实训室的改革也势在必行，下面我也来谈谈我对实训室的一些设置。

1）硬件维护实训室的配置

硬件维护实训室的主要作用是让学生让练习计算机硬件的拆装与维护。在教学中我们发现由于学生在之前并没有接触硬件拆装等方面的操作，因此在实践过程中，计算机的损坏是相当严重的，一个组装实训室建立以后，经过一个学期的使用，甚至在更短的时间，大部分计算机已经不能通过开机自检。针对这一问题，我们试着将这个实训室的计算机分为两部分。一部分是已经不能通过开机自检的计算机，这部分计算机用于初次练习计算机拆装的学生使用，让学生在这部分计算机上能熟练掌握硬件的拆装。另一部分是能通过自检的计算机，学生只有能在第一部分计算机上熟练操作了，才能到这部分计算机上练习，学生在安装完成后，计算机能通过开机自检，如不能通过开机自检，则要学生分析原因，并解决计算机故障。当然这样的实训室的计算机很多都可以使用学校机房淘汰的计算机，甚至有些已经坏了的，因为这些坏的机器可以供学生拆装，还可以用来尝试故障分析，所以这样的实训室在经费上并不需要花费很多。

2）软件维护实训室的配置

软件维护实训室的作用主要有三个。第一，计算机网上模拟选购；第二，计算机操作系统的安装和维护；第三，计算机硬件故障的模拟及给出解决方案。

整个实训室要求能连接互联网，以便让学生在学习硬件和配置计算机时能在网上进行模拟选配，现在有很多网站是提高实时的硬件信息的，学生通过网络可以获得最新的硬件动态。

同时在软件维护实训室中，每台计算机上安装了操作系统模拟安装软件和计算机故障模拟软件。操作系统模拟安装软件让学生模拟安装操作系统，掌握操作系统的安装；计算机故障模拟软件提供了多种故障产生的现象，让学生了解故障产生的现状，提出解决方案，并在软件中提供了解决故障的参考方案。

互联网是一个学习和掌握计算机知识的工具。因为现在计算机的发展实在快，书本的知识都比较陈旧，我们要让学生掌握最新的计算机相关知识，网络是个最便捷的平台。如果学校有条件的话可以专门提供一个供计算机组装课程学习的机房，装上相应的学习软件。当然，一般也可以和平时的公共机房结合使用的，只要安装需要的软件即可。这个看具体需要。

3）综合实训室配置

何为综合实训室，其实我之所以需要这综合实训室，主要为了和之前的做区分，为了突出它的重要性，它主要作用是训练学生的整体能力。也就是适应我前面分析的实训7。我们知道职业学校的学生，最重要的是要掌握技能，为就业服务。经过对苏州此专业人才的需求调研，发现计算机销售，是此专业中职类学生不错的选择。那么在实训方面除了锻炼他们扎实的基本功之外，还特别要训练他们如何运用自己的专业知识来提高自己的销售能力，为就业提高竞争力。这一综合实训室，里面布置类似于电脑销售专柜，有品牌整机，也有各种零散的硬件。在这样的环境下，学生可以进行角色扮演，身临其境，更容易掌握技能。

在当今信息时代，计算机已广泛用于各行各业，因此懂得计算机的组装、操作及日常维护显得越来越重要，《计算机组装与维护》这门课程势必要得到学生的喜欢和重视，为了完善这门课程，使这门课程取得更好的教学效果，我们需要在教学过程中不断总结经验。计算机本身的发展非常的迅速，书本上的知识总是滞后，这给我们教师的教学也带来很多不便，这就需要我们通过各种方法，利用各种资源，使之成为我们教学的工具。以上，是我在多年的计算机教学过程中，给出的一点关于实训内容及实训室方面的建议，可能还有很多不完善之处，希望大家一起来探讨。

参考文献：

[1] 刘恒.计算机组装与维护实训[M].北京：人民邮电出版社，2006.

第7篇：计算机硬件相关知识范文

[关键词]硬件 软件 计算机

一、引言

计算机在商业和家用方面已经普及使用,有台式的、有手提便携带式的、有微型的、还有中型的和大型的等,对计算机维护和维修的基本要求就是利用软硬件知识去保证机器正常使用。为了保证家用计算机不影响正常的生活,我们对家用台式计算机为主体进行分析。

二、家用计算机的使用要求

现在,通常的家用计算机主要是青少年用于配合学校学习而购置的,硬件以单CPU台式机为主,配以微软系统软件、OFFICE软件和防病毒软件为主。实际上,青少年把计算机用于学习的时间不多,多是用于上网浏览和打游戏。所以,他们使用的硬件往往是比较近代的产品,配置也比较高新;对应用技术软件则要求不多,至多在添加设备扫描仪的同时加上图形(例如PHOTOSHOP)软件。

三、家用计算机的维护要求和目的

1.硬件的维护要求和目的

越高档的计算机,它的硬件就越要求好的运行环境,好的环境就需要好的维护措施,才能防止运行环境变坏,才能保证计算机运行良好。所以,提出下列要求:

(1)定期检查电源散热风扇是否运转正常,灰尘多时要拆开清洁。目的是防止电源风扇停止转动而影响电源部件的散热需要。

(2)定期清洁软盘和光盘驱动器的磁头与光头(如半年一次)。目的是防止磁头或光头因为灰尘或脏物造成读盘出错。

(3)定期检查CPU、显示卡等部件上的散热风扇是否运转正常。目的是防止风扇停止转动而影响CPU和显示卡等主要部件的散热需要。

(4)计算机要定期进行使用,避免长期放置不用。目的是防止计算机元件因为接触不良或电容失效而影响需要使用时无法工作。

(5)开机时应先给外部设备加电,后给主机加电;关机时应先关主机,后关各外部设备,开机后不能立即关机,关机后也不能立即开机,中间应间隔15秒以上。目的是防止电源电压对计算机元件的意外冲击而损害。

2.软件的维护要求和目的

(1)开机后,系统软件没有完成进入正常使用时,不能立即关机。目的是防止不但容易损坏软件,也会容易导致硬件损坏。

(2)基本应用软件安装使用正常后,马上进行系统区域备份工作(可利用GHOST软件备份到另一硬盘区域或另一个硬盘,还可以刻录到光盘上或U盘上)。目的是为快速修复系统软件作好预备工作。

(3)必须安装有防病毒软件后才能复制非本机的文件进入本机和上网浏览,防病毒软件发出提示时,不能确认的不要允许通过,防病毒软件必须要定期升级更新。目的是防止病毒软件损害计算机内的软件甚至是硬件,病毒软件几乎每天都在更新,所以防病毒软件也要求能自动更新。

(4)随时或定期做好自编文档、自拍图片和录象等备份工作(方法参照第2条)。目的是防止因为计算机系统软件或硬件的损坏而导致自己的劳动果实丢失。

(5)不要随便删除系统盘上的软件。目的防止系统软件链被意外损害而系统无法正常工作。

(6)同类型的软件不要全部安装使用,只挑选一种。目的是避免软件冲突,例如把2个以上防病毒软件安装在同一主机,就可能因为双重工作甚至相互争先而导致软件运行速度下降,严重的会引起停机不工作。

(7)执行软件工作,没有必要的话,尽可能不要同时执行同类型的多任务工作。目的是防止CPU工作量大,耗能也大,速度也会降低,软件容易出错。例如同时进行多任务复制或下载工作,一个任务只需要30分钟,两个30分钟的任务,不等于在30分钟同时完成,而可能会变成需要60分钟才能完成,三个以上的任务就更加难以确定了,除非主机性能等各方面因素都良好会有例外。

(8)关机时按系统软件的要求进行操作,不要直接使用硬件按钮简单地进行关机。目的是避免系统软件出错或损坏,导致下次开机不能使用,或要花费较多的时间启动软件自动进行扫描检查。

四、家用计算机的维修要求

今天,计算机硬件和软件变得更加密不可分,许多原先由硬件实现的功能改由软件实现。对计算机来说,软件成份占了相当部分。很多软件故障,客观上也表现为硬件的故障。有些故障是可以明显而容易地区分到底是硬件还是软件上的问题。有些则需要作一定的工作才可以判定到底是软件故障还是硬件故障。这就要求维修人员既要具备硬件知识,又要具备相当的软件知识。因此,提出下列要求:

(1)熟悉计算机硬件各部分功能,熟悉硬件自带软件的使用,熟悉组装过程。

(2)熟悉计算机通用系统软件的快速安装与使用,熟悉常用软件的安装和使用(例如office等软件)。

(3)会使用测试卡、万用表等工具检查硬件基本数据状态。

(4)会对比分析硬件的正常与否,用替代法判断硬件的好坏。

(5)会使用工具软件检测硬件的性能。

(6)会使用工具软件调整或修复可以进行修复的硬件,如BIOS数据,硬盘物理部分损坏等。

(7)会分析检测主机关联设备的正常与否,会检测常见设备的正常与否,如打印机。

(8)会分析主机故障的原因是属于硬件引起还是软件产生的。

(9)需要熟悉局域网有关硬件和软件的安装和应用,会分析网络故障的原因是由硬件还是软件引起的。

(10)对每次出现的故障和维修结果,要进行记录和总结,积累维修资料,多翻阅学习计算机软硬件书刊,以提高维修的效率。

参考文献:

[1]王佩珠.电工电子学[M].合肥:中国科学技术大学出版社,1993,(5).

第8篇：计算机硬件相关知识范文

关键词：计算机组成原理；教学改革；教学方法；教学模式

文章编号：1672-5913（2013）07-0046-04

中图分类号：G642

计算机组成原理是计算机科学与技术专业的核心硬件基础课程，是全国计算机专业硕士研究生入学考试的重点专业考试课程之一。它在计算机及其相关专业本科教学课程体系中起着承前启后的作用。该课程内容涵盖计算机系统的基本硬件部件构成和组成方式，包括基本的运算操作原理和单元设计思想、操作方式及其實现等。

通过对该课程的学习，不仅可以帮助学生理解单处理器计算机硬件系统的基本组织结构和工作原理，掌握单处理器计算机硬件系统的基本分析和设计方法及相互关系，还使学生了解计算机系统的层次化结构概念，明晰硬件与软件之间的接口界面，建立起一个完整的计算机系统的整机概念，为后续相关硬件课程如计算机体系结构、微型计算机系统原理与接口等课程的学习打下良好的基础。

1 课程教学现状

1.1教材建设问题

计算机组成原理课程教学课时相对较少，但是其理论性强、知识面广、内容多且更新快，教师难教，学生难学。现有计算机系统内部都是由超大规模集成电路组成，缺乏和书本相一致的硬件电路帮助学生加深认识。如果在没有相关基础知识的前提下，直接介绍现有的较复杂的新技术、新方法和新知识，学生熟悉和掌握有一定困难。

1.2教学方法存在的问题

由于“计算机组成原理”课程的知识点较多，现有的教学课时数较少，所以教师在教学过程中基本采用传统的“填鸭灌输式”教学方法，虽然教学工具从“粉笔+黑板”逐渐转变为“黑板+课件”，提高了教学效率，使教学内容更加紧凑，但仍然存在许多弊端，比如因为内容较多，学生在听课时没有充分思考的时间，缺乏足够的课堂交互，过分依赖拷贝教师的课件，不注重课堂理解，使教学效果较差。

1.3實践教学问题

计算机组成原理课程的實践教学在整个课程教学中有着重要作用，其主要實验内容包括运算器、存储器、控制器等各部件實验以及基本模型机的课程设计實验。但在现有的實践教学过程中，基本是由老师给出實验步骤，学生负责验证完成實验，对其中用到的相关知识及工作原理学生不能完全理解，缺乏对實验过程中出现错误的分析和解决能力。如果改用FPGA平台采用VHDL或Verilog语言进行设计型實验，虽然相对验证型實验而言，實验内容得到了改进，但由于学生个体差异较大，有的学生在相对有限的實验时间内无法完成，實际效果大打折扣。

2 教学改革

针对以上问题，笔者所在的课程教研组从教材建设、教学内容组织、教学模式、教学方法、實践教学等几个角度出发，进行了一系列教学改革和實践。

2.1教材建设

通过分析CC2005教程体系、《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范和计算机科学与技术专业研究生入学考试专业基础课全国统一命题考试大纲》对计算机组成原理课程知识点的要求，笔者所在的教研组重新编写了课程教材，将重点放在讲述一般性原理，不针对任何具体的商业机型，综合国内外计算机类型中较为成熟的先进技术，兼顾计算机发展的新技术、新成果，力求做到深入浅出。同时，为了避免一般性的抽象原理不利于分析理解，该教材即反映了不同的典型结构，也有深入的分析，点面结合；通过一个模型机的實例将相关章节联系起来，最终形成一个整机的概念，系统性较强。新教材紧密联系實践环节，加深了学生对所学知识的理解深度和应用能力，提高了学生的学习兴趣，取得了良好的学习效果。

2.2教学内容组织

计算机组成原理课程教材的内容覆盖范围广、知识点多、理论性强，但是在当前课时日益减少的情况下，不适合不加取舍地照本宣科，如何站在计算机硬件系统课程群的角度对课程内容进行适当取舍，对前导课程计算机基础、数字逻辑电路已经讲过的相关内容可以略过，以习题或课堂提问的方式引导学生回忆曾经学习的内容。对于将在后继课程中讲到的内容，比如流水线技术、虚拟存储技术、通道输入输出方式等，只提及基本概念、结构和工作原理，不需要精讲分析，将相关内容留给后继课程去讲解。

2.3教学模式选择

改革现有的以课堂教学为主的教学模式，辅以多媒体、网络教学。在多媒体课件设计的过程中，竭力避免大段抄袭教材内容的课件，强调概括突出章节知识要点，针对课程内容抽象、實物演示存在难度的特点，课件主要内容以动态演示为主，生动形象地描述地址流、数据流、指令流在计算机内部的操作过程，让学生能以更直观的方式理解计算机内部的信息处理过程，提升课堂教学效果。此外，在网络上提供一个以学生为中心的网上学习环境，除了實现课程相关资源上网以外，针对每个章节设置试题库，考核学生对相关知识点的掌握情况，并设置板块对历年考研试题进行解答分析，安排任课教师轮流在网络上对学生反馈的相关学习问题进行答疑解析，使学生与老师的互动不受时间和地点的限制。

2.4教学方法改革

传统的教学方法是灌输式的，笔者在对中西方教学方法进行了解和比较后，探索将启发式教学、类比式教学、案例教学等多种教学方法综合应用到计算机组成原理课程教学当中。

现有的情境教学、启发式教学强调创设适合问题的情境。所谓问题的情境是指不能直接使用自身已有的知识处理，但可以间接利用已有知识处理的情境。这就需要教师根据本课程的教学内容，围绕特定的课程主题，设计合适的问题，激发学生的求知欲，强化其学习兴趣，引导其主动探求更多的新知识。在教学过程中，教师需要鼓励学生敢于质疑，敢于提问，而且要从不同角度提出问题、思考问题。例如在讲解运算器ALU的时候，可以先提出问题，为什么衡量计算机运算速度可以采用每秒钟多少次加法这个性能指标？加减乘除四则运算之间是否可以合并化简？从而让学生思考计算机的算术运算功能的實现主要依靠什么部件，是否存在同一个部件能够同时完成所有的四则运算功能？这就可以引申出加法器的基本概念，使学生明白在计算机中用来實现运算的核心部件是加法器。在實际教学过程中，还需要尊重学生的个性思维，给予他们开放式的答案，这对于提升学生的学习兴趣，保持学生持续的学习动机非常有帮助。

类比教学是指在讲授过程中将一些概念、策略和思想等比较抽象的内容与现實生活中的生动事例进行关联、类比，从而将学生可能认为抽象的概念、理论形象化、生动化，使其掌握知识更牢固。例如，将日常生活中最简单的接电话与中断处理过程相联系起来，在日常的工作过程中，突然出现的手机铃声就是中断请求信号，打进电话的呼叫者就是发送请求的中断源，因为被呼叫者无法预知呼叫的时间，所以打进电话的过程是个随机事件，具有和中断相同的特征——随机性。手机的分组铃声和来电显示可以用来区分呼叫者的身份，是用来识别不同中断来源的标志，这个过程是个中断识别的过程。而被呼叫者中止当前正在执行的工作，选择接听或者挂断电话的过程是中断响应的问题，接听是响应中断，挂断则是不响应。如果设置了来电过滤的黑名单和白名单属于中断屏蔽的问题，黑名单上的呼叫者将会被屏蔽掉，白名单上的则不会受影响。被呼叫者接听电话回应呼叫者的过程属于中断处理过程。接听完毕，挂断电话，重新开始原来被中断的日常工作属于中断返回。整个过程和中断处理过程如出一辙，通过这样一件简单的日常事例，学生可以由此及彼的掌握整个中断过程。

案例教学法在一些法学、管理类教学中早已广泛运用，它是通过實际案例来反映教学内容中的一些基本原理和方法，提高学生思考问题、分析问题和解决问题的能力，重视培养学生学习兴趣的一种教学方法。案例教学法关键在于选择合适的案例，案例必须具有典型性，具有普遍意义，这样的實例在教学过程中值得花费精力讨论和设计。计算机组成原理课程内容比较抽象，案例教学对CPU数据通路的教学非常有效，特别是指令执行过程部分，通过对模型机案例的信息流分析以及和现代计算机硬件系统结构的直观对比，介绍计算机系统的新理论和新技术，加深学生对计算机硬件系统各功能部件的基本原理、基本结构的理解和掌握。

2.5實践教学改革

2.5.1實验内容改革

学院从过去的固定结构實验平台下的验证性實验，过渡到FPGA實验平台下的设计性實验，使實验项目更加灵活，實验内容与教材内容保持一致，避免實验与课堂教学脱节的问题，做到课堂教学与實践环节的统一，巩固教学效果。

2.5.2實践教学方法改革

从2004年开始，笔者所在的教研组针对不同类型的学生，采用了层次化教学法，并在后续的實践中，陆续采用了任务驱动式實践教学，建立實践教学平台等多种方法提高教学效果。层次化教学法是针对学生的个体差异，在教学大纲允许的范围内，将實践任务分成基本、常规、提高3个层次，基本层次完成原理验证型實验，常规层次完成给定框架内的设计并进行验证，提高层次鼓励学生综合所学知识，實践自己的创新设计。课程组在编写指导书时就对不同层次分别指导，如课程设计指导书中基本层次完成CPU的微程序设计，着重于理解指令的實现过程，常规层次还要完成CPU的硬件设计，从设计的角度理解计算机的工作原理。在實施中采用学生申请、指导老师审核的方式选择层次，层次的选择不影响成绩的档次，保证每个学生都能通过實验有所收获。

任务驱动式教学就是把所要学习的知识转化为对应的任务，教师通过引导学生分析任务、通过主动探求完成任务来實现所要达到的教学目标。它符合探究教学模式，强调知识和技能的传授应以完成典型“任务”为主，强调学生在密切联系学习、生活和社会實践的有意义的“任务”情境中，通过完成任务来学习知识、获得技能、形成能力。在计算机组成原理课程的實践教学过程中，以模型机CPU的设计作为實践教学的核心任务。之所以选择CPU，主要是由于CPU对大多数计算机专业学生而言，是既陌生又熟悉的一个具有神秘感的硬件，能够充分调动学生的学习兴趣；同时CPU又是整个计算机系统的控制处理中心，负责指令的解释执行，實现了对计算机系统中各个功能部件的管理控制，可以帮助学生深入理解计算机的工作原理。在整个實践教学过程中，这个核心任务被分解成若干个环环相扣的子任务，如伴随课堂教学进度进行的运算器、高速缓存、控制器等部件设计，由浅入深、循序渐进，在期末课程设计的时候，由学生设计實现各种不同结构和功能的CPU。学生可以将所学知识融会贯通、综合运用到CPU设计过程中，给有潜力的同学留下了足够的创新空间，对于培养学生的创新能力、创新思维有着较大帮助。

第9篇：计算机硬件相关知识范文

关键词：课程设计；项目教学；任务

计算机组装与维护课程设计旨在改变传统理论教学模式，遵照“教、学、做一体化”的教学理念，以项目为主线，采用“项目教学”“项目分解”“项目总结”“项目实训”的全新模式。学生在教师的指导下，以主体地位在完成一个个具体任务的教程中，理解概念，掌握知识，获得技能。完成每一个项目的过程就是理论知识的学习过程，并且每一个子项目都安排实训，加大学生的实践操作能力和动手能力，实训完成的情况可以反映出学生掌握知识和技能的情况，是理论和实践的完美统一。

一、课程设计理念与思路

本课程从技能型人才的培养目标出发，致力于培养学生的职业能力，通过合理的课程开发和实训安排，突出自己的特色，结合真实工作需求选择课程教学内容。

1.课程内容的设计

课程以台式机的硬件组装和操作系统、应用软件安装为主线，加上计算机硬件的知识、系统故障诊断、软硬件的维护等知识，丰富教学内容，完整知识结构。

课程以理论和实践内容为主，突出项目化教学特点，构建了九个较为详细的项目，包含理论讲解、实训内容以及技能达标水平。按照“熟悉计算机—组装计算机—配置计算机—安装软件—优化计算机—使用计算机—维护计算机”的主线进行教学的组织。

2.教学过程设计

教学过程以项目为基础，以实际的工作过程为主线，分成理论教学和实践教学环节。理论教学采用多媒体课件，配以实物展示台，加深学生的印象，同时通过网络，到一些著名的硬件网站，同步了解各硬件产品和部件的真实价格，真正做到理论联系实际。此外可与多家企业建立合作关系，通过校外合作企业，开展校企合作、工学结合，提高学生的实际操作技能。

二、教学内容的组织与安排

根据实际的计算机组装与维护相关工作岗位的工作内容，我们精心设计和安排了课程教学内容。我们将本课程分成两个大块，细化为小的教学模块，每个教学模块分成理论教学和实训两部分内容，相关的理论和实践合成项目，在项目实施的基础上让学生理解概念，掌握知识，获得技能，完成这些教学任务后，还要在期末完成一个综合实训。通过这样的安排，加强了学生的理论知识，提高了学生的实际操作能力，培养了他们的职业素养。

三、教学内容的选取和项目的划分

1.教学内容的选取

我们根据电脑组装与维护的实际工作岗位对学生知识、能力、素质的需求，结合理论知识和学生的可持续发展能力，选取了以下教学内容：微机系统概述、计算机硬件系统的组成、计算机硬件组装、BIOS的设置、硬盘的分区与格式化、操作系统的安装、应用软件的安装、操作系统的优化与维护。

2.项目的划分

项目一：微机CPU与主板的组装。子项目：1.1微机系统概述；1.2中央处理器（CPU）；1.3主板。实训：1.4微机CPU与主板的组装。

相关理论支撑：掌握主板的类型，掌握CPU的类型，掌握主板的安装与拆卸，掌握CPU与风扇的安装与拆卸。

技能目标：能识别计算机的各个部件，能选择合适的主板，能将主板固定在主机箱内，能选择与主板相匹配的CPU，能安装好与CPU相匹配的风扇。

项目二：微机整机的组装。子项目：2.1存储系统；2.2视听系统；2.3网络设备；2.4 I/O设备；2.5计算机的组装。实训：2.6微机整机的组装。

相关理论支撑：掌握主板的安装，掌握CPU和风扇的安装，掌握内存条的安装，掌握硬盘的安装，掌握扩展槽设备的安装，掌握外部设备的安装，掌握通电测试的方法。

技能目标：能安装好主板和CPU，能安装好内存条，能安装硬盘，能安装好独立显卡或声卡，能安装好独立网卡，能连接好各部件的电源，能连接好显示器、音箱、键盘、鼠标等外部设备，能通电测试通过。

项目三：BIOS的设置。子项目：3.1 BIOS的设置。实训：3.2BIOS的设置。

相关理论支撑：掌握BIOS的进入方法，掌握BIOS各项设置的含义和作用，掌握BIOS的保存和退出，掌握BIOS升级的方法之一。

技能目标：能进入BIOS设置主界面，能理解和掌握BIOS各选项的意义，能对各项内容进行设置和保存，能对BIOS进行升级。

项目四：硬盘分区与格式化。子项目：4.1硬盘分区与格式化。 实训：4.2硬盘分区与格式化。

相关理论支撑：掌握分区和格式化的原理和作用，掌握使用“PQ、DM”等软件进行磁盘分区和格式化的要点，掌握使用“管理工具”“Windows安装程序”等工具进行磁盘分区和格式化。

技能目标：能理解分区和格式化的原理和作用，能使用Windows安装程序硬盘进行分区和格式化操作，能使用Windows管理工具进一步对硬盘进行分区和格式化操作，能使用PQ软件对硬盘进行分区和格式化操作，能使用DM软件对硬盘进行分区和格式化操作。

项目五：操作系统的安装。子项目：5.1操作系统的安装。 实训：5.2操作系统的安装(Windows XP)。

相关理论支撑：掌握系统盘安装的步骤和要点，掌握用GHOST克隆安装的步骤和要点。

技能目标：能使用系统盘安装Windows XP操作系统，能使用GHOST盘快速安装Windows XP系统。