计算机硬件软件知识精选(九篇)

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第1篇：计算机硬件软件知识范文

关键词：共享存储；可重构计算机；软硬件通讯

中图分类号：TP333

1 可重构计算机与共享存储可重构计算机

通过研究可知，可重构计算机的组成有两个部分：第一，硬件部分，该部分的编程是可以重新构造的；第二，软件部分，该部分与硬件部分较为类似。这两个部分组合后所产生的功能是目前最先进的，其功能也是一般硬件、软件普通结合所无法达到的，其功能更加强大。可重构计算机能够完全代替以往的旧式程序，走上了计算领域的巅峰，形成了质的飞跃。不过上述技术要求较高，是硬件和软件的综合，所以依据现有的技术，共享存储可重构计算机软硬件通信还存在很多需要解决的问题，用于商业开发则更是后话了。

共享存储可重构计算机主要是面对大量信息处理等规模较大的综合性要求，对于一般用户而言，在使用重构计算机系统时，主要目的就是以PCIE为基础，处理相关平台数据，也就是以普通电脑为基础，将FPGA与PCIE相连接，两者接通后，FPGA就能及时访问系统内容，最终计算并得出相应数据。

2 可重构计算机的要点

2.1 硬件粒度

硬件粒度是计算机中硬件综合、集中量的完整表述。在可重构计算机中，其硬件系统的要素综合、集中量的高低决定了硬件的使用效率。效率越高，所采用的硬件数量就更少，那么对于可重构计算机整体而言，总硬件数量就会下降，相应的，其运作效率就会有所提高，这种现象也被视为硬件粒度的提升，相反，就视为硬件粒度的下降。从另一方面来说，如果硬件粒度有所提升，那么在应用中的效率也就越高，功能就更加强大，同时，硬件数量更少，节约了成本。通过研究目前现状可知，现有的可重构计算机中的硬件粒度是远远不够的。如果有稍简洁的电路，那么采用乘法器时，逻辑门的作用就变得相对重要，包括：或门、与门、非门、与非门、或非门等。为了解决这一问题，部分研究人员，认为完全可以以算法逻辑单元（即ALU）及乘法器取代通常意义上可重构计算机系统的主流单位，FPGA单位。按此原则设计出的可重构计算机，其算法单元抽象程度高，可以说是通过算法单元的功能实现了“重构”，故而一般又被称为功能块计算机；以FPGA及其附属元件设计出的可重构计算器，充分利用了FPGA的灵活性，这种系统一般又被称为网络表计算机。

2.2 可重构硬件和处理器之间的距离

在重构计算机结束研究、应用在实际操作阶段时，该系统依然有其不完善的地方：总线并没有与系统硬件相联接，只是简单地将其与外部的总线路相接，其作用是单一地对CPU进行辅助工作。专家指出，只有从根本上对处理器和硬件进行完善，才能提高其通信速率，将两者的距离逐步减小，最好的方案就是把两者直接连接，通过处理器强大的功能对数据进行计算和访问。专家的观点为可重构硬件的进一步研究做出了铺垫，具有长远的意义。

2.3 容量

可重构计算机的容量高低直接决定了其性能好坏，总的来说，就是降低硬件数量，重新构建系统，使其功能更加完善。如果实际情况不同，那么选择硬件和软件的数量也不尽相同，因为可重构计算机系统性质变化是由硬件、软件的综合功能决定的，与此同时，对其要求的不同，研发、使用的工作人员技术层次高低，也是另一个重要的方面。

3 共享存储可重构计算机软硬件通信的优化

该系统以FPGA为主要载体，NIOS2的作用就是协助其信号和数据处理，并独立计算。同时，NIOS2的频率不够，所以上面的代码长度也不足以满足其需求。而GPP与其有所差距，因为在GPP的运作中，执行开销更大，但是两者的写作运行无法有效提高系统性能。因此，若想优化该系统，要确保NISO2的独立性，确保其虚拟地址的访问量和独立性。

3.1 独立虚拟存储访问

独立虚拟储存有两个要求：第一，对地址进行查阅和翻译；第二，对数据进行统计、核算和传送。

第一个要求主要是对Avalon（总线）进行翻译，同时设置PICE并综合地址和表格数据，只有Avalon（总线）中的地址能够与本地地址相呼应，就能保证系统的运营效率。PGD与PTE可以用来描述虚拟地址与实际地址的映射关系。两者中出现空入口，那么可知其出现页错误，上文中提到的FPGA无法实现页错误的运算和解答，因此可以通过CEH方法对错误进行解答。处理过程中，GPP会优先收到页错误报告，而GPP还有一个功能，就是完全置换FPGA对页错误进行解答。

第二个要求主要是针对PCIE完成的。PCIE能够将总线中的数据进行转换，而此要求的效率不高，由于两者换算过程繁杂，因此PICE的效率低下就严重影响了总线中的数据通畅度。那么可通过组件的应用对FPGA进行计算，以便提高其运算效率。

3.2 实现同步存储

实现同步存储需要用到POSIX信号量，该变量实际上是一个整形变量，一般具有16B的长度，只有满足原子性要求的访问语句，才能对其进行有效访问，这就需要我们在进行原语操作的时候，保证动作的原子性。例如，在进行内存读取操作时，利用FETCH语句后，还需要通过加法操作，将其写入另外的存储单元，在这两个操作之间，不得夹杂其他的语句操作。在常见的X86计算机系统下，实现这种原子性操作，是通过总线的锁定功能，即FSBLOCK功能实现的，当FSBLOCK信号出现时，表示有一个原子操作需要被执行。

而在可重构计算机中，原子操作则是通过FPGA元件实现的。该元件详单与一个PCIE端设备，并不具备将前端总线锁死的功能，也就无法通过FSBLOCK实现相同的原子性操作了，事实上FPGA元件之所以能够有效支持原子操作，是因为其内部具有一个特殊的存储单元――Mutex RAM。该单元虽然位于FPGA元件内部，但其作用范围却可以映射到系统存储中，可以保证GPP对总线的有效方位。在该单元的作用下，无论是GPP还是NIOS2，均能对进程进行锁定，从而保证互斥。具体而言，当GPP锁定了该单元后，一旦操作的目标地址位于PCIE设备中时，MCH单元会对操作进行转换，将其标记为读锁定操作，当读写操作完成后，锁定标记清零，保证操作准确，如果不然，则会发出解锁事务包。可见，当读操作或读锁定操作之间的存储单元已经被锁定时，操作会被堵塞，从而保证原子操作的准确性。

4 结束语

从当下的情况看，我国虽然一直致力于研究可重构计算机，但并未取得阶段性的进展，还远未实现该类计算机的商业化，关于本文所探讨的共享存储技术也仅停留在理论阶段。当然，即便现状并未达到让人满意的境界，我们还是应该保持乐观的态度，重视软硬件的API设计，并从应用开发系统入手，加大科研力度，缩短我国与世界发达国家间的差距。

参考文献：

[1]王学宝，朱勇，郑波祥.基于FPGA的Compact PCI Express通信接口模块设计研究与实现[J].电子技术应用，2010（1）.

第2篇：计算机硬件软件知识范文

关键词：MIDAS/Civil软件应用；临时结构；贝雷梁支架；优化

中图分类号：TE973.6 文献标识码：A文章编号：

1. 引言

在铁路和公路的现浇梁施工中，临时支架结构的安全、稳定、合理和经济性显得尤为重要。

MIDAS/Civil软件结构计算软件针对各种常用结构构件都有相应的模拟数据，可以整体模拟受力计算。并且该软件还具有模型修改简便、施工荷载加载简单、单根杆件受力状态清晰、与现行设计（施工）规范条款一致等特点。施工人员编制施工组织设计前可以施工现场实际情况选取构件型号并使用该软件建立整体模型、并能模拟构件实际受力状态、并根据计算结果优化贝雷梁、型钢支架布置，具有避免返工（或二次加固）降低施工成本、提高经济效益等重要意义。

本文结合改建长图线牡丹江特大桥跨华康大道40+64+40m（单线）现浇连续梁临时支架实例，使用该软件进行结构计算和临时结构优化。

2. 工程概况

改建长图线牡丹江特大桥34#～37#墩40+64+40m连续梁，起点里GDK157+552.05，终点里程为GDK157+697.47,梁体全长145.2m，最大梁高为5.045m，最小梁高为2.745m，顶板宽4.9m，底板宽4.0米。连续梁平面位于圆曲线半径4000m的缓和曲线上，竖向位于1.83‰的纵坡上。该连续梁34#、37#墩承台尺寸为6.8×5.8×2.5m，35#、36#墩承台尺寸为9×8.2×3m，34#～37#墩墩顶纵宽分别为2.3m、3.6m、3.6m、2.3m，34#～37#墩高分别为12.5m、8m、8m、10.5m。该梁中跨跨越华康大道，与华康大道成44°，梁体投影范围内主车道宽度为12.25m、中间隔离带宽度4m，34#墩承台角与华康大道的最小距离为1.8m， 35#墩承台角与华康大道的最小距离为2.5m。

3. 支架初步选择构件布置

中跨采用(9+2×12+15) m跨贝雷梁，横向设14片贝雷梁间距为30cm+2×22.5cm+30cm+2×45cm+60cm+2×45cm+30cm+222.5cm+30cm。每排钢管柱采用3根φ630×10mm钢管，钢管横桥向投影间距（1.7+1.7）m，钢管之间设置双[20a槽钢剪刀撑进行加固，贝雷梁与钢管柱之间设2根I56C工字钢。边跨采用3×12m跨贝雷梁，横向设12片贝雷梁间距为3×30cm+2×45cm+60cm+2×45cm+3×30cm。每排钢管柱采用2根φ630×10mm钢管，钢管横桥向投影间距3.4m，贝雷梁与钢管柱之间设2根I45工字钢，钢管之间设置双[20a槽钢剪刀撑进行加固。除墩身处钢管柱位于承台上，其它钢管柱底设条形基础或桩基础，中跨共5排钢管柱，中间三排基础位于华康大道上，设置条形基础，贝雷梁顶设纵距为60cm，墩身两侧4.0m范围内加密为30cm，横向为15×15cm的方木，方木顶设碗扣脚手架，脚手架横向间距底板处60cm、腹板处30cm，脚手架顶设纵、横向方木，纵向方木尺寸15×15cm、横向间距为腹板处30cm，底板处60cm；横向方木尺寸10×10cm，横向方木纵向间距30cm，方木顶设15mm厚竹胶板。支架布置及横断面图如下图所示：

中跨布置横断面图

边跨布置横断面图

4. 荷载计算

根据该桥梁图和设计说明计算为：中跨15截面和21截面为荷载最大和最小两个截面：腹板单根纵梁荷载（KN/m）分别为24.5和12.9。底板单根纵梁荷载（KN/m）分别为17.7和11.1。

边跨12截面和5截面为荷载最大和最小两个截面：腹板单根纵梁荷载（KN/m）分别为31.09和14.79。底板单根纵梁荷载（KN/m）分别为21.5和11.39。

5. 中跨采用MIDAS/Civil软件建模及计算

采用MIDAS建模，贝雷梁采用虚梁。计算模型如图：

5.1贝雷梁

弯矩图：

最大弯矩391 KN. m

剪力图：

最大剪力156.8KN

挠度

=30.7mm

5.2 I56C横梁

应力图

横梁共5排，最大应力位于15m跨的右侧横梁，最大应力127.5 MPa

位移图：

最大挠度值位于15m跨的右侧横梁悬出端，悬出端长度0.8m，

最大挠度2.43mm

5.3 钢管柱

应力图

钢管柱共5排，最大应力位于15m跨右侧一排的钢管柱，应力值182.5MPa＜205 MPa。

反力图

最大反力1257.4KN。

钢管柱稳定性检算：

由《钢结构设计规范》查得b类截面

，

则1257.4× 103/（194.779× 102× 0.732）=88.18MPa＜215MPa满足稳定性要求。

中跨采用MIDAS/Civil软件建模及计算

6.1贝雷梁

采用MIDAS建模，贝雷梁采用虚梁，。计算模型如图：

弯矩图：

最大弯矩341.9 KN. m

剪力图

最大剪力185.8KN

挠度图

最大挠度值12.5mm

6.2 双I45工字钢横梁

应力图

最大应力155.6 MPa

位移图

最大挠度7.9mm

6.3 钢管柱

最大值161.6MPa＜205 MPa。

反力图

最大反力1725.3KN。

钢管柱稳定性检算：

由中跨钢管柱计算得

则1725.3× 103/（194.779× 102× 0.732）=121MPa＜215MPa

稳定性满足要求。

支架优化

根据对初拟临时支架杆件型号及布置的模拟受力情况看，可以看出杆件的应力、剪力、扰度富余量较大，因此施工时优化了贝雷梁布置间距、工字钢型号、钢管柱规格等。施工时，测量各杆件挠度与模型计算结果基本一致，并减少施工成本约5万元。

需要特别指出的是，MIDAS/Civil结构软件中构件数据参数均为完好并达到国家有关技术标准后的数值。在施工中往往采用租用、重复使用构件等情况，构件在使用前往往造成破损或弯曲，其抗剪、抗弯、焊接等性能均有所降低，因此应根据所准备材料预留合理的强度、稳定性及挠度富余量，并需在现浇梁施工前根据设计要求或相应规范条款进行堆载预压，实际模拟结构受力状态为准，才能做到临时支架结构的安全、稳定和经济。

参考文献 (References)

[1] GB50017-2003 钢结构设计规范[ S ]

[2] 徐君诚，Midas civil软件在临时结构中的应用

第3篇：计算机硬件软件知识范文

关键词：计算机硬件；专业人才；培养

作者简介：褚轶昕（1984-），女，江苏南京，硕士，助理实验师；研究方向：计算机

计算机硬件类专业人才是计算机行业所需的专业人才类型之一，其主要是培养熟悉计算机内部结构、计算机内部工作原理、操作系统、计算机网络等，具有独立承担计算机硬件的设计、应用的应用型人才，但是长期以来各高校中计算机硬件类专业发展明显落后于软件类专业，在培养目标、课程体系、教师教学等各个环节中都存在着一定的问题，因此有必要对当前计算机硬件类专业人才现状进行分析，以更好地指导实践中人才培养。

1当前各高校计算机硬件类人才培养现状

计算机硬件类人才培养是高校计算机专业人才培养的重要方向之一，也是适应当前社会发展的现实需要，但是当前各个高校在硬件类人才培养的过程中普遍地存在着一些问题，这些问题的存在也较为严重地影响了硬件类专业人才培养质量的进一步提高，主要表现于以下几点。

1.1培养目标模糊，缺乏特色

高校中培养的计算机专业人才一般分为2类：一类是软件方面的专业人才，主要从事相关的计算机软件开发与维护、程序编写等偏软件人才，如各类软件工程师等。另一类是偏硬件方面的专业人员，主要从事计算机硬件方面的结构、工作原理、计算机硬件方面的设计与开发工作。当前我国高校在计算机硬件类专业人才的培养目标的制定上人才定位模糊，专业特色不明显，在实际的人才培养过程中“广而不精”，学生在硬件方面的专业知识不足，尤其是实际动手能力较差，不能很好地胜任计算机硬件方面的专业工作。课程设置缺乏科学性和针对性。培养目标的不明确直接导致硬件类专业的课程设置缺乏科学性和针对性，计算机相关专业是一门发展较快的专业门类，其课程体系的设置应时刻紧跟计算机软硬件方面的技术而不断更新和发展，以便更好地服务于专业人才的培养。当前各高校中的计算机硬件类课程体系更多地面向计算机类的相关专业，如软件开发、计算机通信、自动控制等等计算机专业中的各个相关专业，而缺乏专门针对硬件类人才的计算机硬件课程体系的设置，使得硬件类专业的课程体系缺乏针对性和科学性，同时不少高校的硬件类课程内容较为陈旧庞杂，课程与课程之间在知识结构、内容等方面缺乏联系和衔接，没有及时更新现有的硬件类课程内容，课程脉络较为模糊，影响了硬件类人才培养质量。

1.2学生硬件动手能力不足

计算机硬件类专业所学的知识理论性较强，应用范围广，与实践联系十分紧密，因而对学生的实际动手能力要求极高，硬件类专业要培养的就是有较强的硬件设计、开发等方面的实际技能的应用型人才，硬件类专业的人才培养特点决定了其需要在相关实训设备、人员配备、资金等方面有较大的投入，为提高学生的动手实践能力奠定基础，然而当前高校在硬件类专业人才的培养过程中或多或少地忽视了学生实际动手能力的培养，突出表现在实验室设备不足、相关的人员不到位、理论教学和实践教学体系协调性缺失等情况，较为严重地限制了学生硬件方面实际动手能力的提高。

1.3师资不足，尤以“双师型”教师紧缺

制约高校计算机硬件类专业人才培养的另一因素是师资因素，没有高素质的教师就不可能有高素质的学生。硬件类人才培养过程中对学生实践动手能力的高要求需要有一支既精通理论又拥有硬件动手操作能力的教师队伍，然而当前高校中硬件类专业的教师大多来自各高校毕业的硕博人员，其特点是理论知识丰富却缺乏相关的实践动手能力，这也在一定程度上影响了教师对学生实践动手能力的指导，长期的理论灌输也使得学生的专业热情降低，影响了培养质量。虽然不少高校也注意到了应培养和招聘更多的计算机类“双师型”教师，但是受制于工资待遇、教师编制等现实性因素，高校硬件类专业教师师资建设依然任重而道远。

2改进高校计算机硬件类专业人才培养的措施

面对当前计算机硬件类专业人才培养过程中存在的突出性问题，有必要采取有效措施进一步改进当前硬件类专业人才培养现状，提高培养质量，笔者认为应着重从以下几个方面着手。

2.1明确培养目标

培养目标作为高校教育活动的出发点和归宿，不仅深刻地影响教育者和受教育者个人，而且也影响到整个高校和社会的发展，对课程设置、教学活动等方面具有直接的指导作用和统筹作用，因此改进高校计算机硬件类专业人才培养现状应首先从培养目标入手，应对当前高校中计算机硬件类专业人才培养目标模糊不清、缺乏特色的问题予以清理，明确硬件类专业人才的培养目标是培养熟悉计算机内部工作原理，专业从事计算机硬件类的设计、技术开发、维护等方面的实际工作的人才，要和软件类人才区别开来，明确硬件类专业人才培养定位，使得学生毕业之后可以独立从事硬件类方面的专业工作，拥有较高的实践动手能力。

2.2根据硬件类专业人才培养目标优化和改进课程设置

课程设置作为学生学习本专业知识的重要载体，其科学性、针对性如何，直接关系到培养目标能否顺利实现。面对当前计算机硬件类专业课程设置不合理、针对性不足、结构冗余、内容落后的现状，应根据计算机硬件类的最新发展趋势和硬件类人才培养目标来重构硬件类专业课程体系，设置覆盖硬件类专业内容从基础课程、核心课程到创新课程的纵向分层体系，明确基础课程、核心课程和创新课程各自的功能和内容，形成3类课程之间相互协调、相互促进的课程体系；在课程内容方面，依据计算机硬件方面的最新发展趋势和硬件类专业人才培养的总要求，合理充实现有的硬件类课程体系的内容，促使课程内容紧跟时展，夯实硬件类专业人才培养的课程基础。

2.3完善现有的硬件类实践课程教学体系

完善实践教学体系应成为今后硬件类人才培养改进的重点，因其在硬件类人才培养质量的过程中有着核心和基础性的作用，在实践教学过程中，教师应坚持促进学生在知识、能力以及创新素养等协调发展的理念，以培养学生实际的动手能力为核心，在实际的教学环节中，由于种种主客观方面的原因，实践教学在硬件类人才的培养过程中的重要性被降低甚至有所忽略，因此在今后应着力于推进硬件类人才培养的实践教学改进，培养具有扎实的实践动手能力、创新意识和创新能力强的硬件类专业人才。高校应积极采取措施，推进硬件类专业学生积极参加各种校内外实训计划、顶岗实习等，实行工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式，从校内和校外2个方面提高学生实践动手能力。校内方面，加大对学生硬件类实验硬件建设的投入、师资配备，在课时分配、课程评价等方面向实践教学倾斜，鼓励学生积极参加各类硬件类的竞赛活动等；校外方面，积极与相关企业建立合作关系，拓展校外学生实训基地，鼓励学生利用寒暑假等时间进入企业进行顶岗实习等，因地制宜地提高学生的实际动手能力。

2.4加强师资建设，扩大“双师型”教师队伍在计算机专业教师队伍中的比例

师资队伍建设是高校人才培养的重要一环，教师素质的高低对学生素养的影响是不言而喻的，因此高校应重视加强硬件类专业教师队伍的建设问题。一方面，针对现有的教师，应鼓励他们积极通过各种途径提高实践技能，定期对教师进行专业培训，鼓励相关教师进入相关企业，参与相关产品的研发、设计等工作，鼓励有条件的教师积极申报相关课题、研究项目等，提高自身实践技能；另一方面，完善现有的教师招聘标准和教师评价办法，通过提高待遇等措施吸引拥有计算机硬件方面学科背景和专业背景的“双师型”人才进入高校任教，充实高校计算机教师队伍，提高教师群体整体专业素养水平，以更好地服务于教学。

3结语

总之，针对当前高校计算机硬件类人才培养中所存在的普遍性的问题，需要教育部门、高校乃至教师和学生本人各尽其职，通力合作，努力通过各种途径提高硬件类专业人才培养质量，更好地服务于经济社会发展。应该说，当前高校中计算机硬件类人才培养过程中所存在的普遍性问题远不止本文所提到的以上诸方面，其他如教材问题、学生的兴趣问题等也都在一定程度上影响着硬件类人才培养质量的提高，因此要彻底解决这一问题，还需要继续加强该方面的深入研究，笔者对本问题的阐述也希望能起到引发议论、启发思考的作用。

[参考文献]

[1]曾虹，李二涛，戴国骏.计算机硬件类专业人才培养探索[J].计算机教育，2011（21）:25-28.

[2]蔡红梅.计算机硬件课程群实践教学体系的探索——基于校企合作的人才培养模式[J].计算机光盘软件与应用，2014（23）:220-222.

[3]杨宇.应用型人才培养指导下的计算机专业硬件课程教学创新研究[J].电脑知识与技术，2015（9）:171-173.

[4]张万新,徐威.面向21世纪培养具备科学素养的高科技人才——计算机硬件类课程教学的思考与探索[J].计算机与网络，2003（20）:58-60.

第4篇：计算机硬件软件知识范文

1 我国当前医院信息科发展现状分析 

随着计算机网络技术的普及和深入发展，医疗行业的信息化水平也与日俱进，这对于医院日常工作的有序开展和医院信息管理有着基础性的作用。当前医院信息中心是一个庞大的资源库，其中包含着大量的患者信息和其他医疗工作的信息资源，而且其数量仍在不断增多。另一方面，计算机已然成为医院多种工作的基础性工具，包括挂号、缴费、住院等都被纳入到了自动化的信息系统，这在很大程度上对医院信息科的建设提出了严格要求。从信息技术的普及来看，我国医院当前信息科的发展还是有着其特色和优势。 

而从另一方面来看，医院信息科的维护工作却存在着一些滞后现象，特别是对计算机硬件的维护，不仅从意识层面，在技术层面也存在着程度不一的缺陷。首先，是医院对于计算机硬件维护工作重要性认识不足，从管理层到计算机操作人员，意识问题始终阻碍着医院信息工作的有序进行；其次，专业技术人员队伍的建设仍然有待加强，需要从队伍的扩充和人员素质的提升两方面入手来解决；最后，信息科计算机相关设备的更新换代和最新技术的引进工作不足，也是医院信息科计算机硬件维护工作中的漏洞。 

2 计算机硬件维护的必要性及重要性 

计算机故障频出的一个重要原因就在于计算机相关工作人员对计算机日常硬件维护重要性认识的缺失，特别是直接使用计算机的医疗工作人员，由于他们是非专业技术人员，所以在计算机的日常硬件维护方面缺乏认知。大部分计算机使用者认为，计算机系统的维护是硬件人员的专业工作，在日常使用计算机的过程中可以不用维护，尽请使用，在出现故障后送修即可。然而，据相关统计表明，70%以上的计算机故障是由缺乏日常必要维护所引起的，而更有不懂基本维护知识的操作者，由于操作不当而进一步恶化故障，从而对整个计算机系统和医院工作系统产生了不良影响，造成一定的损失。因此，为减少计算机故障，从根本上来说，需要提升计算机操作人员的硬件维护意识，使他们对计算机硬件系统的重要性得到深刻认识。 

而针对当前大部分医院信息科存在的计算机硬件维护问题，重视计算机硬件维护，深入探索和全面创新维护措施，是十分必要的，更是医院发展的紧迫问题。 

3 医院信息科计算机硬件的维护 

3.1 计算机硬件维护的基本常识 

1）良好的维护环境 

维护环境对于计算机硬件来说十分重要，包括电源接地情况、工作电压稳定与否、工作环境湿度温度状况、周边环境等，都是硬件维护环境中的重要因素。在进行计算机硬件维护工作前，须对这些因素进行检查，以保证良好、安全的维护环境。 

2）细致的观察 

观察是计算机硬件维护的第一步。需要观察的事项有：计算机硬件维护环境是否正常；计算机内外的物理情况，例如线路板和元器件、灰尘多少、部件形状是否正常、指示灯的状态等；最后则对计算机安装的硬件、操作系统等进行观察。 

3）基本的判断 

计算机故障首先判断是否为软件故障，开机正常的情况下首先考虑重装系统，若软件环境正常但故障仍然存在，则考虑硬件问题。判断的方法可以是根据观察结果，逐次减少某些硬件或设备，或者使用性能良好的代替组件来进行判断，按照故障现象先易后难的顺序进行替换和判断。 

3.2 医院信息科计算机故障发生的常见原因 

1）计算机硬件质量问题 

计算机硬件质量存在瑕疵，是引起计算机故障的主要原因之一，也是内部原因。计算机的生产过程中由于客观技术问题和人为失误等，会对计算机的质量产生影响，从而无法完全保证计算机硬件的质量。另一方面，由于计算机生产所面对的客体存在差异，其需求的差异也就致使硬件的配置不同，这在一定程度上使得计算机硬件质量得不到保障。通常会出现的硬件质量问题主要集中在以下几个方面：计算机硬件制作材料不达标、硬件内部元件性能差等，这些问题会导致计算机硬件设备的运行、配合出现问题，从而影响整个计算机系统。 

2）外部环境的影响 

外部环境的复杂性为计算机硬件及其运行带来来自外部的影响。首先，外界的温度和湿度。计算机系统中的组件或者其他设备对温度十分敏感，扩充卡、电源箱体、电脑主板等部件在运行中会持续散发热量，与此同时，计算机内部温度也在不断上升，而元件内的高温会缩短其寿命，从而造成各部件接触不良，产生计算机运作的故障。同样，计算机外部环境的空气湿度过大也是对计算机硬件的威胁，计算机超负荷的工作状态，引起了计算机硬件的故障。 

3）人为操作不当引起故障 

计算机的使用阶段是硬件产生故障的主要阶段之一，由于计算机操作者的使用习惯不一，个人专业知识水平也不等，所以在计算机操作过程中会出现错误的使用方法和使用失误，这就使计算机硬件设备在不同程度上受到损害或出现故障。而这一部分往往是大多数医疗工作者所忽视的，在无形中加大了计算机维护工作的难度。所以，如何提高操作人员的安全意识和专业知识，是计算机硬件维护的重点。

3.3 计算机硬件设备的维护 

1）主机与主板的维护 

主机是计算机的核心组成部分，所以主机的维护也应该成为重要工作。医院信息科的计算机主机需要得到定期的清洁，最少半年清洁一次，清洁工作要做到经常、彻底，以检查和保障计算机始终处于稳定的运行之中。由于主机的清洁需要拆卸，所以清洁后的组装工作也需要注意， 按照正确的顺序将各部件组装好，确保计算机主机的可靠性。 

计算机主板的维护则主要集中在散热工作，主板的接触也要处于持续良好的状态，另一方面，计算机主板的防静电工作也十分重要，以防静电对主板及其精细设备形成损害，甚至造成主板瘫痪。主板的不正常工作状态，则必然会影响医院整个信息科的工作。 

2）硬盘、光盘、光驱等的维护 

计算机的一个主要功能就是存储功能，特别是医院工作系统中需要有大量的信息在计算机中进行存储，所以，计算机硬盘的维护便成为重中之重。计算机硬盘往往处于高压工作状态，高速的运转使得计算机硬盘不可避免地产生一些问题，硬盘在受到不同强度的震动后，会产生一定的损坏现象，因此，保护好硬盘装置，减小人为操作对硬盘的损害，从而有效降低硬盘工作负荷，是保护硬盘信息资源，维护硬盘的重要措施。 

对于计算机光驱的日常维护，则主要集中于对光驱的经常性清洁，利用酒精擦拭能够有效提高清洁度。光驱的激光头不能够接触酒精，以免对光驱正常运转产生不良影响，只需利用气囊对表面灰尘进行清洁即可。 

3）计算机常见故障的分析与排除 

计算机故障的出现有着多重原因，故障的排除是计算机基本维护的主要工作。一般来说，计算机故障的排除要遵循一定的原则。第一，遵循优先考虑和排除软件故障的原则，即在出现计算机故障后，首先检查是否软件出现问题，如系统注册表损坏等，在软件正常的情况下再对硬件故障进行排查；第二，检查外设工作情况，键盘、鼠标、显示器等计算机外设的故障较易发现和排除，在外设运行状态正常的前提下，转而检查主机故障；第三，排除电源故障，电源是否功率不足、输出电压是否正常，这些都会对计算机运行产生源头性影响，排除电源故障是计算机硬件维护的前提；第四，由简入繁的排除原则，从线路状态检查到复杂部件问题的排查，循序渐进，逐步进行。 

在遵循基本故障排除的原则下，也要讲求故障排除的方法。一般的方法有替换法、排除法、测量法等。体现在具体操作上，主要有：开机启动后电源正常的情况下，若显示器显示不正常，只有“嘀嘀嘀”的长时间警报声，这种情况可判定为内存故障；同样发出警报声但声音是一长两短，这种情况是显示卡故障；而开机后并无任何警报提示，电源指示和硬盘运转也正常，这就需要考虑CPU是否存在故障；软件设置不当也会引起硬件运作故障，这时重新设置软件参数可以解决问题。电脑故障类型多样，这源于其故障原因不同。所以，医院计算机操作人员和信息科专业人员要掌握一定的专业知识，清楚地辨别故障及其原因，从而对症下药，有针对性地解决问题，保持计算机硬件的正常运行。 

4）医院信息科计算机维护体系的建立 

计算机硬件维护需要在一个完善的制度之内长期展开，医院中拥有大量的医疗人才，医疗队伍的建设与更新十分先进。但计算机专业人才队伍的建设却成为当前大多数医院的短板，人才的缺乏，使得整个医院信息科的计算机维护体系难以健全。因此，全面充实专业人才队伍，建立健全有效的计算机硬件维护体系，是保证计算机维护的重要基础。一方面，建立医院计算机系统的维护制度，定期进行计算机的检修与养护；计算机维护人员队伍的建设，既可以从医院外的专业性计算机公司取得技术性支持，也需要对医院内部计算机操作人员进行相关维护知识的普及。 

5）计算机硬件的日常清洁和外部环境的维护 

计算机硬件故障的一个主要外部因素就是灰尘，计算机内灰尘多，往往引起机器运行的故障，因此，计算机硬件的日常维护，要注意经常对灰尘这一“杀手”进行清洁。 

计算机内的清洁，要做到对风道、风扇的清洁，清洁风扇灰尘后，可以再风扇轴处适量滴钟表油，做好工作。另外，要加强对计算机插头、插座、插槽等部分的清洁，金属引脚部位容易出现氧化现象，这种情况可以采用酒精进行擦拭，也可以用金属片在金属脚上进行轻刮。清洁工具的选择同样关键，一般要选用防静电的工具，不能使用塑料毛刷，其他常用的清洁工具有皮老虎、抹布、酒精、吸尘器等。 

计算机系统的维护，要保障良好的微机系统工作环境。首先要注意计算机系统的安置，一般要将计算机系统置于远离高温高湿、强磁强电的环境；其次，要注意机房的定时清洁和对计算机的定时检修；病毒是侵害计算机系统的主要威胁，要了解多种病毒，提高病毒防侵意识和技能，避免病毒对硬件的破坏，从而保证微机系统的安全运行。另外，可以加设净化保护装置，这主要是为了保持电压的稳定，以防杂乱电波的干扰。 

4 结语 

医院信息科是整个医院工作的运行中枢，要提高对医院信息科工作的重视程度，而最重要的是重视信息科的安全维护工作。现代化的医院工作系统，难以摆脱计算机而独立运行，因此，信息科计算机的硬件维护工作就成为医疗工作发展中的重要课题，这也是本文的研究意义所在。而要切实提高医院信息科计算机的运行水平，不仅需要从思想意识层面进行全面建设和提高，也要掌握一定的专业知识和技能，扩充医院专业人才队伍，从而在出现故障后，能够做到迅速解决问题，恢复医院的正常运行，使信息科和网络信息技术真正成为医院工作效率提高和医疗事业进步的技术支持和安全保障。 

参考文献： 

[1] 周广深.浅谈计算机硬件维护原则与方法[J]. 中国新技术新产品，2012（15）. 

第5篇：计算机硬件软件知识范文

（1）知识与技能：①了解计算机硬件和软件的概念及其关系；②了解计算机硬件的各个组成部分及其作用；③知道存储器的分类、内存RAM与ROM的区别及其作用； ④了解软件的分类，知道常见的软件的类别。

（2）过程与方法：①通过让学生观察计算机的结构和主要部件，了解计算机结构及各部分的作用；②通过学习活动让学生体验计算机软件的分类及其作用，并归纳计算机系统的组成结构图。

（3）情感态度与价值观：在学习过程中，激发学生学习计算机基础知识的兴趣和积极探究的精神。

［教学重点与难点］

（1）教学重点：计算机系统的组成及结构，各主要部件的作用。

（2）教学难点：难点:计算机系统的组成及结构。

［教学方法］

任务驱动法、讨论法、合作探究法、讲授法。

［讲授新课］

教师活动：完整的计算机系统由计算机硬件和计算机软件两部分组成。我们先来学习计算机的硬件系统。

1.计算机硬件系统

教师活动：计算机的硬件由主机和外部设备两部分组成。同学们刚刚提到的鼠标、键盘、音响等都是设备。对于外部设备根据作用不同又分为输入和输出设备。

（1）输入、输出设备。

输入设备：将信息输入到计算机中的设备叫做输入设备。键盘、鼠标是最基本的输入设备。数码照相机还有麦克风、扫描仪、数码摄像机、摄像头也是输入设备。

输出设备：具有输出计算机结果和数据信息等功能的设备叫输出设备。如显示器、打印机等。在有些特定的情况下计算机也可以作为输出设备，当计算机和Internet网连接后，它成为网络终端，这个时候计算机就是输出设备。

教师活动：接下来我们学习主机。主机包括主机板、电源、存贮器、显卡和声卡。（PPT图片展示各个部件）这节课我们主要了解中央处理器和存贮器。

（2）中央处理器。（PPT展示图片）

教师活动：我想问一下同学们，我们人的行为是由身体的哪个部位管理的呢？

学生活动：大脑。

教师活动：人有大脑，计算机也有大脑，它就是中央处理器，它是计算机的核心配件，是由运算器和控制器组成，负责解释、执行计算机基本指令，完成计算机对各种信息的加工处理。

（3）存贮器。

教师活动：我们经常用计算机听歌、看电影，那么这些歌曲、电影它们都藏在了计算机的哪里呢？请同学阅读教材第18页到第19页的内容，然后告诉老师答案。大家可以互相讨论。

学生活动：分组讨论，回答问题。

教师活动：（布置任务）这样我们就完成了对计算机硬件的学习。

2.计算机软件系统

教师活动：提问：我们现在是不是就可以使用我们刚刚组装好的计算机画幅画呢？

学生活动：回答问题。

教师活动：就像我们盖了一座大楼，房子盖好了，里面没有任何设施我们不能住，只有硬件的计算机就像没设施的大楼，我们一般把它称为裸机，是不能使用的。那么我们这台计算机还需要什么才能使用呢？那必须有系统软件。

（1）系统软件：用来管理和维护计算机程序的，是计算机必备的软件。最重要的系统软件是操作系统，是系统软件中最基础的部分，是用户和裸机之间的接口，同学们都接触过那些操作系统。

学生活动：回答。

现在请同学们为你的计算机选择操作系统。

（2）应用软件。

教师活动：硬件有了，操作系统有了，我现在用自己组装的画画，同学说可不可以呀？

学生回答：不行。

教师活动：是的，不行。因为我还没有装应用软件，应用软件是为完成特定任务而设计的计算机程序，它分为两种可编程语言，及我经常使用的播放器、办公软件等。除了老师说的这些软件，你们还知道哪些呢？现在请同学为自己的计算机添加你所需要的应用软件。

教师活动：硬件、操作系统、应用软件都具备了，这台计算机就组装完成了，我们为自己胜利完成任务鼓鼓掌吧。通过组装计算机，同学说说计算机硬件、系统软件、应用软件三者的关系。就像一家工厂，办公楼和厂房是硬件，用来生产产品的加工机械流水线等是系统软件，应用软件是工人和管理人员。

第6篇：计算机硬件软件知识范文

一、教学背景

1.说教材。《微型计算机系统》选自黑龙江教育出版社信息技术七年级上册第二课的内容，通过本节课的学习将为学生揭开计算机机箱内部神秘的面纱，进而为今后的计算机的操作、数据的存储、硬件的安装和维护打下良好的基础。

2.说学情。本节课的授课对象是七年级的学生，这一年龄段的学生好奇心强、好表现，计算机基础薄弱，我会抓住学生的这一特点，采用形式多样的教学方法来激发学生主动学习的积极性，使学生掌握计算机系统的知识。

二、教学目标及教学重难点

（一）教学目标

依据教材和学生的特点，我将本节课的教学目标确立为：

1.知识与技能目标。（1）初步掌握微型计算机软件系统的组成；知道微型计算机硬件系统的主要部件；初步了解计算机的主要性能指标。（2）懂得利用网络资源，学会搜集信息，加工整理信息，从而解决实际问题，提高学生的信息综合素养。

2.过程与方法目标。在小组协作探究过程中，培养学生的合作意识。

3.情感态度与价值观目标。通过对计算机硬件的探究形成小组竞赛，激发学生的学习兴趣，增强解决问题的自信心，获得成功的体验。

（二）教学重难点

基于以上的教学目标，我将本节课的教学重点确立为以下三点：（内容不说）：（1）掌握微型计算机系统的组成；（2）计算机硬件系统的组成；（3）初步掌握微型计算机软件系统的组成。

结合七年级学生的学情，我确定本节课的教学难点为：计算机硬件系统的组成。

三、教法、学法及教学手段

1.教法选择。针对七年级学生的认知结构和心理特征，我采用了问题探究、演示讲解、任务驱动、启发引导式教学，实现教师的教和学生的学有机结合。

2.学法选择。为教会学生终身学习的方法，鼓励学生小组协作交流学习方法，培养学生的团队合作精神，使学生真正成为学习的主体。

3.教学手段。为了有效地完成本节课的教学，我采用了实物展示、竞赛活动、多媒体辅助教学的教学手段。

四、教学过程

（一）创设情境，导入新课

思考：同学们都认识哪些计算机硬件和应用程序？设计意图：首先请学生思考这一问题，根据学生已有的计算机知识，通过教师的引导，学生应该可以给出简单的回答，教师都给予肯定，同时继续追问，从而引出本节课的课题《微型计算机系统》。

（二）协作学习，探究新知

1.在第一环节的基础上，向学生展示课前准备好的电脑机箱一个和系统盘一张。同时教师阐述计算机硬件和软件组成了计算机系统。设计意图：通过实物的展示和教师的讲解让学生理解计算机系统的组成。从而解决了本节课的第一个教学重点。

2.布置任务：将课前已经编好号的7个比较主要的计算机硬件（主板、CPU、内存条、硬盘、显卡、声卡、网卡）分别分给七个小组，请学生结合课本和网络资源，小组内协作探究完成以下内容：硬件名称、硬件品牌、型号、功能和性能参数。并在组内选出一名同学代表，汇报结果。设计意图：通过任务驱动的方式，让学生小组合作学习计算机硬件知识，增强了学生的学习热情，同时也给了学生表现自己的机会，提高了学习的积极性。对于学生汇报过程出现错误和不完整的情况，教师及时给予改正和补充。最后发给学生一份教师提前做好的计算机硬件学习文档，让学生更全面地掌握计算机硬件系统。就此解决了本节课的第二个教学重点，同时也突破了本节课的教学难点。

3.最后，简单介绍一下微型计算机的软件系统，解决了本节课的第三个教学重点。

（三）小组竞赛，巩固提高

在第二个环节之后，给学生两分钟的时间，阅读计算机硬件学习文档，然后小组派代表完成竞赛：猜猜它是谁？最后选出两个优秀小组以示鼓励。设计意图：通过竞赛的形式，进一步巩固本节课的教学重点和难点。

（四）归纳总结

引导学生归纳总结本节课的学习内容，并对学生普遍比较容易混淆的地方加以强调。设计意图：培养学生的逻辑思维能力和归纳总结能力，体现学生在学习中的主体地位。

五、评价与反思

第7篇：计算机硬件软件知识范文

 

关键词：计算机；硬件组装；教学方法 

计算机硬件组装与维护课程是计算机应用技术的一门重要基础课程，其主要任务是使学生了解计算机各种部件的分类、性能、选购方法，理解各主要部件工作原理、硬件结构、软件安装、相互联系和作用，并能掌握微型计算机的组装与简单故障的维修方法。 

由于计算机硬件安装强调的是动手能力，按时以往传统的教学模式，只能是纸上谈兵。例如教师在讲述CPU相关知识时往往要把CPU结构、功能、原理做为重点来讲，而这些知识对职业学生以后的就业几乎没有任何作用，而对CPU的种类、厂家、性能、与其它部件的搭配等，这些对职业学生将来就业有用的，则介绍得不多。学生对这些理论并不是很感兴趣，也很难记住这些知识，而等到他们就业时，这些理论已经过时了。同时由于学生缺乏动手能力的培养与训练，毕业后走上工作岗位，即使面临一些简单的操作方面的问题也无从下手。相反，我们在一些电脑市场看到的工作人员往往没有什么计算机学历，但是他们对计算机组装与维修非常熟练。他们通常的经验是：做的多了、熟了，就会了，不需要懂得太多知识。这种现象使我们意识到计算机应用技术更要注重培养学生的动手操作技能。为此，我们应该在计算机应用专业进行大胆探索，引入一种以实际需求为教学目的的改革教学模式，培养适应社会需求的学生。 

本课程的教学改革可以用以下的教学方法： 

1．充分运用计算机技术辅助教学。由于教学资源缺乏，那么可以利用3DS MAX虚拟现实的技术来解决。学生不光可以在学校使用这一资源，也可以把这种辅助教学软件带回家进一步学习。我们可以用3DS MAX强大的建模功能，建立出计算机中的“CPU”、硬盘、显卡、主板等核心硬件，并且每一个硬件完全对比真实实物建模，内部构造也要建模完成，这样就可以节省大量资金和使用空间，可能刚开始做这些硬件模型需要一定的时间，但是一劳永逸，这些虚拟的模型造价远远低于真实硬件的价格，并能得到同样的教学效果。不用像传统硬件教学，在使用设备的时候搬来搬去，只需要一个U盘，你就可以拥有一个计算机硬件设备实验室，便于教师随身携带，去不同场合教学使用。学生放假也可以把这个“虚拟的硬件实验室”带回家，只要有一台计算机，就可以在家中做练习，巩固对知识的掌握。 

2．充分运用项目教学法。在教学中，以社会的实际需求为标准，主要采用项目教学来构建教学模式。从学习者的角度说，项目教学是一种学习方法，特别适用于学习操作类的知识和技能，尤其适用于学习计算机应用方面的知识和技能。所谓项目教学法，就是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动，在这是指采取小组讨论、协作学习的方式，以实际的任务来驱动学生的学习。同时还可采取多种形式来完成各个任务，比如：行动导向、小组抢答、网上模拟攒机、小组竞赛等。行动导向的教学形式是：每次任务之前，老师在充分考虑学生和设备的安全问题之后，把任务直接下达给他们，每个小组从任务的计划——决策——实施——检查等各个环节都是独立完成，中途有疑问的，老师给他们提供若干学习途径：实习报告、网络、老师的辅导、小组间的互助等。老师在巡视过程中，不断记录存在的问题或及时更正一些不当的做法，并对学生的操作过程做适当点评，最后由学生根据老师的点评继续完善任务。通过完成任务，应用已有知识和掌握新知识，真正做到全面提高学生的综合职业素养。

第8篇：计算机硬件软件知识范文

关键词：互联网+；计算机硬件课程；教学方法

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2017）07-0045-02

随着中国社会进入“互联网+”时代，在“万众创业，大众创新”的大环境下，IT领域中各项新兴技术层出不穷，例如应用于各领域的智能电子设备、可穿戴设备、人工智能等。这些新兴技术又都与计算机硬件紧密联系，于是社会对当前的计算机硬件类专业人才的培养提出了新要求。以人工智能为例，国家发改委、科技部等几部门联合的《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》中明确提出，“培养发展人工智能新兴产业”、“推进重点领域智能产品创新”和“提升终端产品智能化水平”等三点目标，同时强调方案实施的关键是大量的“互联网+人工智能”专业人才。由此可见，时代的发展方向正要求对计算机硬件课程进行调整，势必会引领计算机的软硬件课程的协同发展，开展新一轮的计算机教学内容的整合和教学方法的改革。

一、计算机硬件类课程现状

（一）计算机硬件课程设置现状

从计算机专业本科生的培养计划可见，软件类课程仍占据主导地位，而硬件类课程则相对较少。笔者以南京邮电大学信息类各专业的培养计划为例，将与计算机硬件相关的课程整理在表1当中。根据各专业的培养计划的具体要求不同，课程会放在不同学期进行授课。

表1 计算机硬件类课程的设置

（二）计算机专业现有培养模式的特点

通过长期对计算机专业本科生在教学以及毕业设计过程中的表现的调查和研究[1-3]，笔者发现“欺软怕硬”的现象很普遍。所谓“欺软怕硬”，是指学生对软件类课程的学习热情和掌握情况要远远好于硬件类课程。由此形成了学生在毕业设计选题时对软件类题目趋之若鹜，而硬件类题目则无人问津的局面。通过与学生的交流和教学过程中的思考，同时借鉴了相关文献的研究经验[4-5]，笔者认为目前的局面是由现有的培养模式决定的，其特点可以总结如下。

1.想法可以快速实现并验证，因此大多数学生更喜欢软件。2.相较于软件类课程，硬件类课程内容显得较枯燥。3.不同的硬件课程采用不同的实验设备，不便于学生贯通式地掌握系统化知识。4.硬件类课程的实验教学与实际开发有较大区别，实验技能往往无法直接用于实际项目开发。5.教学实验设备无法为教师的科研项目提供支撑，教师将科研与教学实验相结合的热情不高。6.实验室人员需要花费大量时间维护各种硬件实验设备。

二、“互联网+”时代计算机硬件课程面临的挑战

“互联网+”是将互联网作为当前信息化发展的核心特征，提取出来，并与工业、商业、金融业等服务业全面融合。其核心是创新，只有创新才能让这个“+”真正有价值、有意义。在分析了目前市场上的各种“互联网+智能硬件”后，笔者认为对计算机硬件课程发展的挑战主要体现在以下几点。

（一）个体化向网络化的转变

目前的计算机硬件课程基本都是面向个体化设备的，无论是“计算机体系结构”课程中侧重对计算机系统的性能评价，还是“计算机组成原理”课程中着重于运算器、控制器、存储器、指令系统各部分的设计和组成，抑或是“微型计算机原理与接口技术”课程中关注的CPU工作原理和常用外设与主机的连接方法等，无一例外是在单一设备上进行。而“互联网+”所倚重的物联网、云技术和大数据等技术则需要网络化设备进行分布式的协同工作。这是传统的计算机硬件课程在教学和实验环节中比较欠缺的。

（二）功能化向智能化的转变

学习了计算机硬件课程后，学生大多能熟悉和了解对于实现特定功能的硬件系统的开发流程。但是目前的“互联网+智能硬件”已经不仅仅局限于实现某个或某几个简单的功能，而是更多地强调可以进行“随机应变”的智能化属性，这就要求学生不仅要学好硬件类课程，还需要对人工智能、机器学习、云计算等相关领域的知识有广泛的涉猎。

（三）低成本至高性价比的转变

在以往的硬件_发中，特别是在对价格较敏感的某些应用领域，开发者往往更重视对硬件成本的控制。随着微电子技术的快速发展，各芯片及相关的外设和传感器的价格不断降低，如今人们对成本的要求已经不像以往那么严苛了，人们往往更注重性能或者说是性价比的提升。目前的硬件课程中介绍的芯片大都是很久以前的产品，如何使课程与时俱进是课程改革中需要关注的问题。

三、计算机硬件课程教学方法改革的策略

第9篇：计算机硬件软件知识范文

【摘要】计算机硬件是一门相对比较枯燥的课程，同时由于学生缺乏动手能力的培养与训练，总是以理论

知识占课程的大部分，毕业后走上工作岗位，即使面临一些简单的操作方面的问题也无从下手。本文就计

算机硬件课程的教学方法提出一些改革和创新。分别就计算机辅助工具，任务驱动教学法，建立虚拟实验

室和创新的考核方式几个方面谈谈自我的观点。。

【关键词】计算机硬件教学方法任务驱动考核方式

现代中职计算机教学课程安排中计算机硬件基础是一门必修课程，是奠定计算机学科的基础，怎样让计算

机硬件课程更加生动，让学生能够很快的接受和掌握知识一直是老师们关注的话题。许多中职学校由于计

算机硬件设备的不齐全，没有组建相对独立的计算机硬件实训室，总是在教室里空洞的进行纸上谈兵，让

学生机械式的接受知识，缺乏互动性，不能很好的提高学生的动手能力和互动能力。本文就计算机硬件课

程的教学方法提出一些改革和创新。

一、 利用计算机辅助教学工具提高学生的兴趣，弥补教学设备不足。

充分利用多媒体教学手段，教师提前进行市场调查，做好教学教案的准备，将当今主流硬件设备在不能直

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；教师可以把计算机硬件的组装过程或者是计算机硬件的各种设备事前做成多媒体演示系统，学生可以

通过反复观看学习增强对硬件的认识，提高学习的积极性。我们也可以用3DS MAX强大的建模功能，建立出

计算机中的"CPU"、硬盘、显卡、主板等核心硬件，并且每一个硬件完全对比真实实物建模，内部构造也要

建模完成，这样就可以节省大量资金和使用空间，可能刚开始做这些硬件模型需要一定的时间，但是一劳

永逸，这些虚拟的模型造价远远低于真实硬件的价格，并能得到同样的教学效果。只需要一个U盘，你就可

以拥有一个计算机硬件设备实验室，便于教师随身携带，去不同场合教学使用。学生放假也可以把这个"虚

拟的硬件实验室"带回家，只要有一台计算机，就可以在家中做练习，巩固对知识的掌握。

二、 充分采用任务驱动教学法提高学生的动手能力和创新思维。

任务驱动教学是讲所要学习的新知识隐含在一个或几个任务中，学生通过对所提的任务进行分析、讨论，

明确它大体涉及哪些知识，并找出哪些是旧知识，哪些是新知识，在老师的指导和帮助下找出解决问题的

方法，最后通过任务的完成实现对所学知识的意义建构。对于计算机硬件课程我们可以分成几个模块，对

于每个模块提出一项任务，将这个任务又分成几个小任务，把学生分成几个小组，每个小组完成一个小任

务，当然在任务进行的过程中教师不断的巡视，对学生提出的疑问和学生在硬件安装与调试的过程中遇到

的问题进行引导性的讲解，在计算机硬件的任务教学过程中要适当的考虑好学生的安全问题，让学生学会

自己动脑筋去思维，解决问题，并对学生的操作过程做适当点评，最后由学生根据老师的点评继续完善任

务。通过完成任务，应用已有知识和掌握新知识，真正做到全面提高学生的综合职业素养。在对任务的提

出上我们教师要花心思，它决定着学生是主动学习还是被动学习，其次任务要有实践性和吸引力，兴趣是

最好的老师，如果学生对你提出的任务没有兴趣，那任务也是失败的，最后在设计任务的时候还要考虑到

留给学生一定的创新空间，这样才会有利于培养学生的创新意识。

三、 建立虚拟的计算机硬件实验室。

一直以来在中职计算机课程中硬件的设备损耗和缺乏是最严重的，甚至有些学校不愿意建立计算机硬件实

训室，大多设备会因为学生的操作不当而消耗，但是计算机硬件是一门实践性较强的学科，学生必须去接

触去感受才能在以后的就业过程中学以致用。虚拟的计算机硬件设备最大程度的解决了这些问题，虚拟的

设备是不会有磨损和消耗的。做了错误操作，计算机会提示你这样做的后果，也不会真实地损坏虚拟设备

，这样极大地方便了刚刚开始入门的硬件维修学生，我们也不用担心硬件设备的损耗问题了，可以放开手

脚地练习计算机硬件维修技术。当然虚拟硬件设备同样也会有一些维护问题。例如计算机病毒是可以损坏

虚拟硬件的，但是只要做好备份和计算机软件常规维护工作，这些可能的损坏变得很小。比起真实的硬件

设备维护，资金消耗和工作量小得太多。从中我们不难看到虚拟技术的强大和明显优势。因为虚拟机是一

款软件，它可以在电脑上模拟出一个虚拟的计算机，但是学生却可以像对一台真正的计算机一样来对它进

行各种操作。

四、 理论与实践相结合的考核方式。

计算机硬件是一门实践性很强的学科，如果只通过简单的理论考试并不能反映出一个学生的真正学习情况

， 因此，有些学生"会考试"而不会"做事"，即有些笔试得高分的学生解决实际问题能力却很差，这就是所

谓"高分低能"；而还有些学生实践能力很强，但考试成绩平平甚至处于中下等，这就反映了传统的考试方

法有很大弊端。我们应当采用理论与实践相结合的考核方法。在计算机组装与维修实操课中不是单凭终结

成绩就了事的，应当把平时纪律、学习主动性、回答问题情况、卫生、任务完成次序等最为最后考核的。

这样做，学生不光注重任务的结果，还注意在整个实操过程中自己的一言一行、一举一动。而且，在每次

任务进行过程中，老师可以在大屏幕上时不时地展示每个小组的本次任务得分情况，并根据学生的具体表

现动态地变化这个得分表。通过这一举措，相信学生在实操时几乎看不见违反纪律的情况，给人的感觉是

整个实操场地秩序井然。我们知道，一个墨守成规，亦步亦趋的人不会有什么发明创造，也很难具有攻关

能力和创造性解决问题的能力。为了培养优秀的应用性技术人才，创新能力必须作为一个重要内容在考核

方案、方法中体现出来。在计算机硬件课程的考核中实践操作应当作为考核的重要部分。

以上是我对计算机硬件课程的教学方法谈了一些自己的观点和看法，我们的目标是让我们的学生成为社会

的"香饽饽"，让我们的学生学习课程后不再是一个传统理论框框的受害者，而是成为实践性操作性较强的

综合性人才。总之我们在以后的教学过程中应当不断的创新和改革，让这门课程上一个新的台阶，也能让

学生在这些教学改革中学到有用的知识．锻炼他们的实践动手能力！

参考文献

［1］李远英［教育资源库］edu.省略 2009