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计算机硬件入门知识精选(九篇)

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计算机硬件入门知识

第1篇:计算机硬件入门知识范文

【摘要】《进入计算机世界》作为计算机网络的入门专业课程,学生对这门课程的掌握情况直接决定了后续课程的学习情况,本研究引入项目化教学模式,将此门课程划分成若干个项目,每个项目对应相应的知识点和操作技能,力求学生通过完成项目任务,真正走进计算机世界。

【关键词】高职院校;《进入计算机世界》;教学改革

职院校网络专业《进入计算机世界》入门课程按照知识内容和知识体系划分若干的项目,每个项目对应相应知识点,使学生能够通过完成各个项目,掌握计算机基础知识和操作。此课程的主要知识体现包括了计算机发展史、计算机硬件组成、Windows系统操作,MicrosoftOffice办公软件的使用等。课程整体设计分为三个部分,分别为课程目标设计、课程内容设计、能力训练项目设计。课程目标设计分成总体目标、具体目标、素质目标。总体目标为本课程是计算机网络专业学生学习计算机的入门课程,通过本课程的各项目的实践教学过程,增强学生对计算机的理性认识,促进学生对计算机硬件和软件的相关知识的了解,结合高中时期计算机课程的学习进一步掌握计算机办公软件的应用方法和技巧,以此为后续计算机课程的学习奠定良好的基础。具体目标有包括能力目标、知识目标和素质目标,能力目标包括了能够自己动手组装一台计算机、能够自己安装Windows 7.0操作系统、能够安装和使用常用的计算机软件、能够使用Word软件对常用文档进行编辑、能够使用Powerpoint软件对常用演示文稿进行设计、能够使用Excel软件制作电子表格、能够使用Visio软件制作流程图。知识目标包括了解计算机的硬件功能、了解计算机的组成、掌握计算机的组装步骤、掌握计算机常见硬件故障的方法、了解计算机的启动过程、了解制作可启动U盘的方法、掌握使用GHOST的方法安装Windows7.0的方法、掌握安装使用360的方法、了解常用文档编辑软件、掌握格式刷的使用方法、掌握页眉页脚编辑方法、掌握段落编辑方法、掌握插入图片的方法、掌握WORD制作表格的方法、掌握WORD表格的美化方法、掌握WORD中艺术字的制作方法、掌握综合运用表格文字的知识、了解VMware软件的功能和使用环境、掌握VMware软件的使用方法、了解PPT模板的设计制作方法、掌握产品的步骤、掌握PPT的设计风格、掌握动画的设计方法、掌握PPT的制作过程、了解Excel软件制作电子表格方法、掌握Excel软件中函数应用方法、掌握Excel软件中图表应用方法、了解Visio软件中各模块的功能、掌握Visio软件制作流程图方法、掌握Visio软件制作流程图逻辑构思。素质目标包括了培养学生客观严谨的心理素质、培养学生的提高工作效率的意识、培养学生的网络安全的意识、培养学生的合理使用资源的意识。课程内容设计主要分为十二个项目,六个课内项目和六个课外项目,课内项目一是组装天宁科技公司的计算机,主要目的是使学生掌握计算机的概念、计算机分类、计算机发展历史、冯诺依曼体系、计算机工作原理、计算机硬件组成及安装,课外项目一为组装自己的计算机,目的是为巩同计算机硬件组成及安装。课内项目二足天宁科技公司虚拟机安装及在虚拟机上安装Windows 7.0.主要目的是使学生掌握VMware操作系统概念、功能、使用方法,课外项目二为给自己的计算机安装VMware软件及在虚拟机上安装Windows 7.0。课内项目三是天宁科技公司常用文档编辑:编辑产品说明书、绘制个人履历表,主要目的是使学生掌握Word的文档编辑与处理、图形和图像编辑、表格的编辑和处理、公式编辑、基本排版操作、页面板式设计与应用、视图和窗口操作、打印文档、与其他组件的协同应用,课外项目三为编辑自己喜欢产品的说明书及设计自己的求职简历。课内项目四足天宁科技公司常用演示文稿设计:设计产品演示文稿,设计职业生涯规划演示文稿,主要目的是使学生掌握Powerpoint的文档操作、文本格式、幻灯片母板及主题、美化幻灯片、添加图形、添加表格数据、插入图表、创建图形、插人多媒体组件、幻灯片动画效果设置、幻灯片放映、制作交互式幻灯片、输出幻灯片,课外项目四为设计自己喜欢产品演示文稿及根据计算机专业特色设计为自己设计职业规划演示文稿。课内项目五足天宁科技公司人事管理档案设计,主要目的足使学生掌握Excel的工作表和工作簿操作、单元格操作、输入和编辑数据、格式化电子表格、计算表格中数据、图表编辑技巧、函数和公式编辑技巧、数据分析和管理技巧,课外项目五为设计班级同学人事管理档案。课内项目六足天宁科技公司供应商评价流程包括子流程图设计、主流程图设计,主要目的足使学生掌握Visio的管理绘图文档、添加图形、编辑文本、应用主题、使用图像、使用图表,课外项目六足《走进计算机世界》课程学习流程图。

《进入计算机世界》项目化教学以学生为主体,教、学、做一体化的教学模式,需要有标准的实施步骤和要求,主要七个,一是明确任务,通过提前下发任务书的形式,告知学生本次课的任务,同时下发参考资料,所有与本任务相关的任务资讯。在课前强调任务需求;二是展示、优化、确定方案(教师点评和学生互评,设计方案在课前完成);三是实施方案;四足归纳(学生归纳出本次任务的知识点,教师做归纳补充);五是训练(修改本次任务的缺陷,完善方案和工作过程);六是工程验收和总结;七是布置作业,共通过七个步骤完成一体化的项目化教学。高职院校网络专业《进入计算机世界》作为人门课程,需要结合职业教育特点和规律,结合企业需要情况来培养学生,这门课程的教学模式可以引入项目化教学的方法,学生通过完成多个项目来实际掌握计算机的基础知识和基本操作技能,以便为后续课程打下良好基础,最终实现向企业输送创新性、技能性、独立性的计算机人才。

第2篇:计算机硬件入门知识范文

关键词:硬件实验;远程网络;统一

Research of hardware experiment teaching mode based on remote network

Xu Chong, Jin Jiejie, Dai Guojun, Xu Zhengqian

Hangzhou dianzi university, Hangzhou, 310018, China

Abstract: Computer hardware lab course has important significance to cultivate students' practice ability and creative thinking ability. According to the current hardware lab teaching situation, this paper presents a novel lab teaching mode based on the unified network hardware experiment platform companied with some preliminary discussion.

Key words: hardware experiment; remote network; unified

计算机专业是实践性要求非常强的专业,高等学校的计算机教育不仅要让学生掌握扎实的理论基础,更要培养他们硬件和软件开发的能力。计算机硬件课程群由数字逻辑、计算机组成原理、计算机硬件系统结构、嵌入式系统、单片机原理等众多课程组成,硬件课程的理解和掌握,对学生进行硬件的开发和设计以及系统维护具有非常深远的影响,而实验课程是整个教学过程中的一个重要环节,它可以弥补课堂教学中实践少的缺陷,其教学目标在于激发学生的学习兴趣,提高动手能力,强化创新意识。笔者就目前硬件实验课教学普遍存在的问题,提出一种基于网络化硬件实验统一平台的新型实验教学模式,并对此做了分析和探讨。

1 硬件实验课程教学现状

1.1 学生难以实际操作

硬件实验课程对实验条件的要求比较高,需要专门的实验设备,如实验箱、示波器等,而且通常不能按学生比例配备这些实验仪器,一般都是几名学生一组做实验,这样使得学生实际动手的机会少。另外,目前的计算机硬件实验设备,集成化程度比较高,学生在实验中出现问题时,很难判断是接线问题还是IC组件的问题,调试难度较大,使学生认为硬件实验的直观性、可操作性比不上软件实验,进而失去了学习兴趣[1]。

1.2 实验模式限制了学生的创新性

硬件实验室由于其特殊性,平时一般不会向学生开放,学生只能在实验课上使用实验仪器,由于每门实验课的学时有限,学生通常只能完成一些验证型实验,而无法进行设计型或创新型的实验[2]。这种实验模式一方面限制了实验资源的共享和利用,另一方面不利于综合型、探究型和研究型实验的开展,对学生综合能力的提高有一定的影响。

1.3 硬件类实验课程的系统性较差

目前在高校教学中普遍存在课程之间联系不强的情况,学生只能看到一个个独立的计算机硬件,而无法从整体上理解硬件知识体系。硬件类课程通常都各自设有独立的实验课,所用实验仪器也是各自独立,实验相对单一,各门课程的实验设置缺乏连贯性、整体性,学生只能看到个别不够完整的计算机硬件系统,无法全面地了解计算机硬件系统的组成、结构和功能[3]。

1.4 实验室管理成本高,实验仪器耗损率高

学生在实验室做实验,就需要对实验场地、实验室管理人员配备提出很高的要求,实验电路是用电线和插座连接的,容易发生短路或者接触不良等状况,当电源接错时,甚至会出现元件爆裂烧坏等不良后果,而且由于学生对实验仪器的不熟悉,使得实验仪器的耗损率较高,学校不得不在实验仪器的更新中花费大量经费。

1.5 虚拟实验实时性差

目前,有很多硬件实验可以利用软件仿真来实现,但虚拟实验的实时性较差,不适用在实时性要求强的应用系统中,如在单片机实验中,有些虚拟实验的效果并不理想,另外,真实实验中出现的各种误差、元件出现故障等情况在虚拟实验中无法体会。

综上所述,如果硬件实验教学还停留在传统的实验教学模式和实验平台上,那么将在很大程度上限制学生的自主性、综合性、创新性能力的培养[4]。为了提高实验教学的质量,适应学科发展,使学生能由浅入深、全面系统地掌握计算机硬件课程知识体系,我们对实验教学模式进行了改革,为相关硬件类课程构建一个先进、统一的网络化实验平台,集实践性、先进性、开放性、创新性于一体,开创了以网络为媒介的新型硬件实验方式。

2 构建基于统一平台的硬件实验课程体系

计算机硬件类课程之间存在着密切的联系,目前有数字逻辑、汇编语言,计算机组成原理、接口与通讯、计算机体系结构、单片机等课程,其中主干课程为数字逻辑、计算机组成原理、计算机体系结构。其中数字逻辑为入门课,是整个硬件课程及实验的基础,学生需要完成组合逻辑和时序逻辑电路的设计,通过这些实验让学生掌握常用数字电路的分析与设计方法,为后续课程打下良好基础。计算机组成原理是基础课,介绍了计算机基本组成和工作原理,让学生认识整台计算机的硬件环境,掌握计算机硬件组成的分析方法和设计方法,建立计算机系统整机概念[5]。学生学习计算机各个部件、数据通路及简单整机的设计方法,通过实验模拟设计计算机各部件,设计一整的简单计算机,使学生了解计算机硬件的设计方法、过程,增加学生对计算机底层硬件的了解,训练学生的硬件动手设计能力。计算机体系结构则属于硬件课程体系中的提高层。根据各门课程的内容及特点,我们构建了纵三层横三级的实验课程体系结构(如图1所示)。

图1 硬件实验课程体系

在硬件类课程的实验设置上,一方面,重点突出课程之间的连贯性和系统性,摒弃以前各自为主、相互独立的状态,帮助学生建立起完善的硬件知识体系;另一方面,考虑到学生基础不同,掌握知识的程度不同,在具体课程实验设置时要满足不同程度的需要,既要让基础差的学生保持学习的兴趣,又要为优秀的学生提供发挥的空间。主要在以下几个方面进行了改革。

2.1 统一的实验平台

主干硬件类实验课程都使用统一的实验平台,该平台采用大规模集成电路FPGA为实验核心芯片,各门硬件类课程的实验均可在该实验芯片上进行,学生只需要一次学习,即可在多门课程上使用,从而减少了熟悉实验仪器的时间,可以把更多的精力投入到实验过程和实验设计上。

2.2 阶梯式实验设置

在具体课程的实验设置上,我们遵循由易到难、循序渐进的方式,设置了验证型、设计型和创新型实验,逐步引导学生从按部就班到自主设计。其中,验证型实验由于难度不大,即使是基础薄弱的学生,也能完成,从而大大增强其自信心;而对于优秀学生来说,挑战设计型和创新型实验更能提高自身的能力。

2.3 实验游戏化

针对学生爱玩的心理特点,我们对单门课程中的每个实验都进行打分,根据其完成时间、完成的正确率等规则来给出相应的分数,随着实验的逐个进行,分数可以不断累积。根据每位学生的分数情况进行排名;对于有些实验,我们借鉴游戏中通关方式,要求学生必须完成规定实验方可继续进行。通过这种游戏化的方式,使学生在玩中学、做中学,激发学生的学习兴趣,提高学习动力。

表1~表3是数字逻辑、计算机组成原理、计算机体系结构这3门课程的部分实验安排。

表1 数字逻辑实验

表2 计算机组成原理实验

表3 计算机体系结构实验

3 统一硬件实验平台网络化

针对目前存在的硬件实验设备配比不足,实验时间有限等现状,有些院校自制实验仪器,可供学生租借,但仪器数量有限,而且频繁租借后破损情况严重。因此,如何既能较好地管理和维护实验仪器,又能为学生提供方便的使用环境,成为迫切需要解决的问题。根据这一思路,我们将实验平台网络化,硬件实验平台设备统一放置在实验室,学生只要在个人电脑上安装相应的客户端软件,即可远程访问实验室里的实验仪器。这样,既节省了管理、维修的成本,又为学生提供了切实的便利,无论何时何地都可以通过网络进行硬件实验。

基于网络的硬件实验统一平台从总体来讲分为客户端和服务器端两部分。在服务器端,实验平台服务器通过USB接口与硬件实验设备相连;在客户端,学生通过PC机上的应用软件来操作并浏览实验过程,它与服务器通过因特网连接实现通讯。实验平台架构如图2所示。

图2 基于网络的平台架构图

通过网络化的实验平台,打破了时间和空间上的限制,学生可以充分利用课余时间,通过客户端软件登录到服务器上,即可实时操作服务器端的硬件实验设备,实时监控并显示实验过程和结果;学生在使用结束后退出软件系统,硬件实验设备就可以为其他学生提供服务,从而大大提高了设备的利用率;另外,该平台还可以对学生的登录情况、实验完成情况等进行记录,方便教师了解学生的实验情况、学习进度,合理、科学地评估每位学生。

4 基于网络统一平台实验模式的优势

4.1 提高了硬件实验的系统性

主干硬件课程实验均在同一个实验平台上进行,循序渐进地开展实验,从简单逻辑电路到时序逻辑,从部件设计到CPU设计,从单流水线到超线程设计,学生一步一步地从最初的数字逻辑电路设计开始,到可以自己设计一台计算机。

4.2 开辟了新的实验模式,提高课内实验质量

基于网络的实验平台,让学生能充分利用自己的业余时间,在有网络的地方就可以进行硬件实验,摒弃了以前做实验一定要去实验室的旧模式。同时,将硬件类课程实验平台一体化,学生无需在每门实验课程开始时熟悉不同的实验仪器,教师也可以从解决一些低级错误中解放出来,将更多的精力用于和学生沟通交流实验内容,提高学生对知识的掌握,为创新能力的培养提供条件。

4.3 减少实验器材的损耗,提高硬件实验室管理效率

学生做实验可以不再直接摆弄实验仪器,而是在PC机上通过网络完成,大大减少了实验器材的损耗情况;另外,实验设备集中管理,可以提高实验室管理员的管理效率,降低其管理和维护的成本。

5 结束语

基于网络的硬件实验教学模式,打破了传统的学生做实验必须去实验室的方式,解决了自制实验仪器带回寝室的弊端,并帮助学生构建起系统的硬件知识体系,提高学生学习硬件课程的兴趣,为动手能力和创新能力的培养提供了良好的基础。

参考文献

[1] 全成斌,管晓培,李山山,等.计算机硬件实验统一平台设计[J].计算机教育,2008,18:3-5.

[2] 陈妍,王换招,伍卫国,等.高等学校计算机硬件实验教学体系改革研究与探讨[J].计算机教育,2008,8:125-127.

[3] 冯强.计算机硬件实验教学初探[J].科技信息,2009,28:212.

第3篇:计算机硬件入门知识范文

关键词:软件基础;教学探索;高校计算机

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)42-0165-03

一、引言

随着信息技术的发展,计算机硬件基础课程已经成为了理工科专业学生的必修课程,它的综合性和实践性强,是后续专业课程学习的基础。该课程是硬件和软件相结合的一门课程,在硬件设计方面,达到能设计接口电路的水平;在软件开发方面,培养学生使用汇编语言或者C语言进行程序设计的能力,达到能编写接口程序和设备驱动程序的水平。通过该课程的学习,使学生掌握计算机的基本组成结构和工作原理,更重要的是使学生掌握硬件电路设计与应用开发能力,培养学生运用理论知识解决实际问题,因此课程的实践性非常强。

二、计算机硬件基础课程教学中存在的问题

由于该课程教学内容比较抽象,知识点多,学生普遍反应不好学,学习起来缺乏兴趣,这样就更加大了该课程在教学上的难度。主要体现在以下几个方面:

(一)在教学方法方面

传统的教学方法基本以教师讲授为主,学生大多只是被动地接受。由于课程涉及的概念多、专有名词多、接口芯片多,理论基础复杂,往往使初学的学生感觉入门较难。计算机的接口设备之间通常使用汇编语言编程,而该语言属于低级语言,编程复杂,比C语言等高级语言更难掌握,单纯理论讲授使学生难以理解,会使学生觉得枯燥无味,失去学习的兴趣。由于该课程的逻辑性和完整性强,计算机的内部结构是指令系统的基础,不同的CPU采用的指令各不相同,而指令系统又是汇编语言程序设计的基础,指令掌握不好,就会给编程带来困难,各部分知识衔接紧密,一环扣一环,因此,学生必须全面地掌握各个知识点,否则将会严重地影响学习效果。该课程还有一个特点就是硬件电路图多,接口芯片应用举例多,包括各种芯片的内部结构图、时序图、硬件电路图等,接口芯片的应用不仅仅要设计硬件电路,而且要编写应用程序,画出程序流程图等。

由于硬件学习的难度较大,因此在学生中普遍存在重视软件忽视硬件的现象。产生这种倾向的原因是多方面的:一方面是硬件课程掌握起来花费的时间多,个别学生存在急功近利的错误认识等;另一个重要的方面是硬件系列课程的教学改革力度不够,使得目前的教学方法无法与飞速发展的计算机技术接轨,无法满足学生获取新知识的需求。

(二)在教学内容方面

计算机硬件基础课程基本上都是以微机或者单片机为蓝本来学习计算机原理,教材内容覆盖面大。课程往往是以8086/8088、80386或是80486微机的结构为主线,首先讲不同类型微机的硬件结构以及对应的指令系统,然后是基于该系统的汇编语言程序设计,最后是各种接口芯片的结构及应用。但是由于理论学时有限,在教学过程中只能够选择一种微型机芯片或者是某种型号的单片机进行教学,为了适应微型计算机系统的飞速发展,必须改革教学内容,既要强化基础知识,又要加强对学生应用能力的培养;既要把典型的微型计算机原理和架构传授给学生,又要把计算机技术发展的最新水平和状况介绍清楚,使学生能够举一反三、触类旁通,通过学习一种典型的芯片达到对同类芯片的普遍认知,从而具备独立自主的学习能力。其次,随着信息技术的高速发展,微型计算机更新换代频繁、新产品和新技术不断涌现,硬件基础教学中的基础性和先进性、前沿性的矛盾比较突出。当今的微型计算机已经从原来的32位全面进入64位。而现在的教学中还是以16位微机为基础的。因此,该课程内容显得繁杂难学,跟不上时代。

教学内容的改革主要思想是要增加对现代微型计算机系统的介绍。在常规教学内容的基础上,增加现代微机系统中的新技术、新应用和新方法,如USB总线技术、高速缓存Cache技术、多核技术、高性能计算机、计算机体系结构等知识的介绍,以32位微机的典型代表80486和Pentium作为基础教学内容,选用教材也应该反应这种变革,同时兼顾64位微机的介绍。这样既开阔了学生的视野,让学生能更深入地理解软、硬件结合设计系统的方法,又能增强学生将来就业的竞争性。

(三)在实践教学方面

由于计算机硬件基础课程是一门实践性非常强的课程,只有通过实践才能真正地理解其中的知识点,使学生不仅知其然,而且知其所以然。当今社会提倡创新能力的培养,学生如果不通过动手实践,只是死记硬背书上的理论,无法达到教学的目的。但是,由于实践教学中存在的实验设备不足、方法单一,实验内容不能达到学生能力培养的目的,再加上知识点多,学生的学习时间有限,忽视对实验结果的深入分析和理解,导致部分对实践教学内容失去兴趣,往往难以把实验的内容应用在后续的学习和工作中。因此,当前的实践教学无法培养学生必要的设计、创新能力,无法使学生感受到所学知识的应用价值,有必要在这一基础上进行能力培养的扩展。以为国家培养合格人才为目标,重视实践教学的作用,改进教学内容,把实践教学放到和理论教学同等重要的地位。

现在的硬件基础实验多为验证性实验,缺乏综合性实验和设计性实验。学生往往是照抄书上的程序,然后在实验设备上运行来观察运行结果,没有充分发挥学生的创新思维能力,更无法提高学生自主学习获取知识的能力,因此教学效果不理想。目前大,多数高校计算机硬件基础课程都是采用某种类型芯片的实验箱进行,而这些实验箱提供的实验内容为固定模块化的组织形式,学生只需要连接较少的导线,输入现成的程序就可以完成实验,由于实验内容和方法的局限性,学生处于被动接受的地位,从而使学生无法发挥主动性和创造性。

三、基于“口袋实验室”的实践教学新模式

以往学生做硬件类实验都必须在硬件基础实验室里进行,用到的实验器材包括面包板、电源、万用表、示波器等,但是由于实验仪器陈旧、老化,实验内容落后于技术的不断发展。而且由于学生人数远远多于实验设备数,往往是几个学生一组做一个实验。甚至有时候由老师将实验过程和结果向学生展示,而学生得不到充分的应用实验设备的机会。随着新技术的发展,目前的小型硬件开发板已经可以通过USB接口连接到电脑上,再配合图形界面的闪存编程器和调试工具等就能完成硬件基础实验,让学生的实验不再局限于在传统的实验室进行。

国内一些高校已经开始推行“口袋实验室”的教学创新,口袋实验室是将名片大小的实验板卡发到每个学生的手上,装在口袋里可以随身携带,随时操作,在完成各种基本实验的基础上,激发学生的兴趣,发挥学生的独创精神。清华大学、华中科大、浙江大学等国内名牌高校已经开始大力推行口袋实验室的实践和创新,其他高校也紧随其后。比如,华中科技大学电信系的150名学生每人拿到了德州仪器(TI公司)捐赠的一块能揣进口袋,仅有名片大小的LaunchPad开发板,学生可以在寝室、图书馆等地轻松做实验。清华大学学生则获得了Xilinx公司捐赠的Spartan 3开发板。浙江大学的学生以分组的模式开展,每个小组使用一块开发板。为使学生真正掌握所学内容,不设实验室实验,学生分组后发给实验板和软件,课下自行安排,不设统一的作业,由分组学生自行讨论后制定设计课题,以发挥学生的创造性和积极性。不设笔试性考核,进行全部学生参加的各组自选课题大作业演示和答辩,期末的答辩和演示成为教和学的最好检查。国内其他一些高校也开始了口袋实验室的创新尝试,使用的开发板大多以Xilinx,Altera公司的FPGA板卡为主。

借鉴其他高校的成功经验,我们在计算机硬件基础课程的教学过程中开展了“口袋实验室”的创新研究,按照方案制定、授课实践、形成结果、总结推广的步骤实施。其中,方案的制定需要决定硬件开发板的选型和配套开发软件,由于FPGA芯片具有静态可重复编程以及动态系统重构的特性,可以像软件一样通过编程来修改硬件的功能。学生可以通过硬件描述语言完成各种数字电路到高性能CPU的设计。使用FPGA还可以缩短设计时间,特别是当电路有少量改动时,FPGA的优势更加突出,因此,采用FPGA芯片进行口袋实验室的选型优势较为明显。与开发板配套的软件资源丰富,并且要提供丰富的实例以供学习分析。除了给学生提供硬件开发板和配套的软件以外,编写基于FPGA的硬件实验参考教材供学生学习参考。开发板的管理采取学生分组借用的方式,建立损坏赔偿机制,促使学生养成认真细致的工作作风。学生可以选择在宿舍、机房、实验室等场合进行实验。

在实验内容的设计上分为三个类型,验证性实验、设计性实验和综合性实验。紧贴硬件基础课程的理论教学过程,要求学生完成存储器设计实验,I/0中断实验、输入输出接口实验、A/D和D/A实验等基本理论实验。并且及时更新实验内容,循序渐进地培养学生的实际动手能力,为学生开展自主创新活动提供条件。为此,可以将多个独立的验证性实验内容组合成一个综合实验的方式来实现,如将5255并行芯片、8254定时器及8259的中断实验,综合成一个由中断及定时器控制的彩灯循环显示电路的综合设计性实验,培养学生的系统设计能力和独立工作能力。还可以利用当前应用广泛的PCI、USB线以及Windows驱动程序编写等内容,要求学生分组进行设计课题的制作,设计课题由学生自选题目,该题目可以与每年进行的全国大学生电子设计大赛项结合,以发挥学生的创造性和积极性。对于综合性和创新性实验,学生需要撰写实验报告,总结个人实验的结果和体会,通过实验报告的撰写可以培养学生对科技活动的总结能力,科技论文的写作能力。并且采取课堂汇报的方式,由学生讲解、演示,教师提问的方式进行考核。学生通过课题设计熟悉用语言实现数字系统的多种方法,学会工程调试的基本思想,理解数字系统设计的整体概念,体会团队合作的重要性。使学生具有了一定的软硬件开发能力,还可以让学生了解当前计算机应用领域的先进技术,接受新的设计思想和方法,培养学生自主创新能力,可以更好地适应今后的工作和学习,达到良好的实验效果。

四、结束语

计算机硬件基础课程是一门理论性和实践性都很强的课程。随着计算机技术的不断发展,课程的内容也产生了很多新的元素,这就要求改进传统的实践教学模式以适应素质教育和鼓励创新能力培养的要求。基于口袋实验室的计算机硬件课程教学模式可以在学时数有限的约束条件下,为达到较好的教学效果提供支持,体现学生自主学习的新思路。解决计算机硬件基础课程重理论、轻实践的弊端,改善硬件类课程实验设备不足、教学力量薄弱的瓶颈,增强学生的动手能力。

参考文献:

[1]刘多文.关于计算机硬件实验教学改革的思考[J].电脑知识与技术,2010,(19).

[2]熬志光.非计算机专业“计算机硬件技术基础”课程教学研究[J].计算机教育,2009,(10).

第4篇:计算机硬件入门知识范文

【关键词】加密方法;加密原理;计算机指纹;易语言

1 前言

为防止软件被盗用,维护软件开发者的知识产权,保护软件开发者的经济利益,软件开发者通常防止盗版的措施是采用软加密方法来保护自己的软件产品。本文主要介绍了软加密的工作原理和一种新的生成计算机指纹信息的方法。

2 加密原理

软加密是一种在软件运行过程中对计算机指纹进行认证的技术,不同于硬加密需要在计算机相应硬件上固化加密信息。对于任意的两台计算机,都能够通过计算机的系统的特征信息或计算机硬件的标识信息进行区分,如同人的指纹信息一样。这些计算机系统的特征信息和计算机硬件的标识信息的集合统称为计算机指纹。如:磁盘的分区卷标,不同软件系统的计算机中磁盘分区卷标不同;硬盘序列号,任意两张硬盘的序列号是不一样的。软加密并不是对软件的所有信息都进行加密设置,仅仅是在软件安装或运行时进行加密处理。软件程序初次安装时,安装软件会读取相应的计算机指纹信息,安装软件使用用软件开发者在程序中设置的加密算法加密计算机指纹信息生成加密文件,并将加密文件写入到计算机注册表中。当下次启动运行软件程序时,软件程序再次读取相应的计算机指纹信息并采用同一种加密算法将其加密产生密文文件,然后与计算机软件注册表中的密文文件数据进行比较,如果两个文件数据相同则继续运行软件程序,否则停止运行软件程序。

3 计算机指纹的生成

易语言是我国自主研发、拥有全部软件知识产权的软件开发编程语言。它具有全可视化的窗口界面,支持使用汉语字、词编程。易语言可有效的保障国家的安全,有效地防止外国软件的后门隐患。

用易语言程序生成计算机指纹,主要依靠易语言中的系统核心支持库。系统核心支持库中的GetHDiskCode命令、GetHDInfo命令、GetCpuInfo命令和GetApa-pterList命令功能如下表1,可以生成计算机指纹硬盘特征字、硬盘序列号、CPU序列号、网卡MAC等信息。

表1 命令功能表

命令名称:GetHDiskCode

调用格式:〈整数型〉取硬盘特征字()

返回电脑中第一个物理硬盘的物理特征字,该特征字是仅硬件相关的,也就是说与任何软件系统都无关(包括操作系统)。本命令为初级命令。

命令名称:GetHDInfo

调用格式:〈逻辑型〉取硬盘信息(硬盘信息 硬盘信息,[整数型 硬盘序号])

取硬件出厂信息。本命令为初级命令。

参数的名称为“硬盘信息”,类型为“硬盘信息(HDInfo)”。待取得的硬盘信息。

参数的名称为“硬盘序号”,类型为“整数型(int)”,可以被省略。待取得的硬盘信息的硬盘序号。可以为以下常量之一:0、#接口常量.磁盘0;1、#接口常量.磁盘1;2、#接口常量.磁盘2;3、#接口常量.磁盘3。

命令名称:GetCpuInfo

调用格式:〈无返回值〉取CPU信息(CPU信息CPU信息)

取CPU信息。本命令为初级命令。

参数的名称为“CPU信息”,类型为“CPU信息(CPUInfo)”。待取得的CPU信息。

命令名称:GetApapterList

调用格式:〈网卡信息数组〉取网卡信息列表()

取得本地计算机的网卡信息列表。失败返回空。本命令为初级命令。

4 易语言程序的实现

4.1创建程序启动窗口

利用系统核心支持库的基本组件创建计算机指纹信息显示窗口,各基本组件的名称和属性如下表2。

表2 组件名称、属性表

组件名称 属性 组件名称 属性

标签1 标题=“硬盘特征字” 编辑框1 内容=NULL

标签2 标题=“硬盘序列号” 编辑框2 内容= NULL

标签3 标题=“CPU序列号” 编辑框3 内容= NULL

标签4 标题=“网卡MAC” 编辑框4 内容= NULL

4.2双击启动窗口,添加启动窗口程序变量,添加子程序,如图1

编辑框1.内容 = 到文本 (取硬盘特征字 ())‘GetHDiskCode命令的应用

取硬盘信息 (硬盘信息, #接口常量.磁盘0)‘GetHDInfo命令的应用

编辑框2.内容 = 到文本 (硬盘信息.序列号)

取CPU信息 (CPU)‘GetCpuInfo命令的应用

编辑框3.内容 = 到文本 (CPU.序列号)

网卡 = 取网卡信息列表 () ‘GetApapterList命令的应用

编辑框5.内容 = 到文本 (网卡 [1].物理地址)

4.4程序运行结果,如图2。

图1 程序变量定义、子程序定义图

图2 运行结果图

5 总结

易语言是一种可以使用汉语字、词编写程序,易学易用,适应于我国国情的软件开发程序设计语言。通过易语言的系统核心支持库提供的命令,可以编写简单的易语言程序代码生成相应的计算机指纹信息,方便实现易语言软件程序的软加密操作,也能够有效地保护我国计算机信息的安全。

参考文献:

[1]魏会君.软件的加密保护技术探讨[J].石油工业计算机应用.2002,2:40―41.

第5篇:计算机硬件入门知识范文

[关键词]课堂创新;教学氛围;主动性

[中图分类号]G427[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2012)03-0249-01

随着计算机的普及,Internet网络的发展,计算机在现代人的生活中扮演着越来越重要的角色。对艺术院校的计算机教学也有了越来越高的要求。计算机应用能力的高低,是衡量艺术类专业大学生质量和水平的重要标准之一。《计算机应用基础》是高校一门必修的公共基础课,该课程对学生动手操作能力的要求较高,学好该课程对各专业课的学习非常重要。

艺术院校同理工科大学不同,他们的抽象思维能力和逻辑推理能力比理工科大学要差点,甚至连课堂注意力和约束力都相对较差。相当一部分学生对上课没兴趣,上课睡觉、玩手机、听音乐、走神,课后宿舍、网吧玩游戏聊天等。结果是很多老师感到课讲的很精彩,却得不到学生的尊重和回报,收到的教学效果并不好,教师认为“生源”太差没办法教,而学生则敷衍对付。如何才能让艺术院校的基础课起到应有的作用呢?或者说作为教育者采用怎样的教学方式才能让学生更好地掌握所学知识呢?我们可以采用以下几种方式:

一、教学内容要因材施教

教材对知识结构的组织是按照编者的思路来处理的,一般都具有一定的科学性,但教师应该根据实际对象、教学环境灵活处理教学内容,不拘泥于教材,以自己认为最适合学生的方式来组织教学内容。根据我们学院开设的专业来组织教学内容,主要分为两大块:1.美术类,面对美术类学生我们在组织好基本教学内容的同时还要做好基础软件的入门学习,为他们以后学习这些软件打好基础。比如:Photoshop、Flash、Dreamweaver等;2.音乐类,主要做好数字音频的处理,常见播放软件的学习等,比如:有损/无损音频编码、压缩格式、计算机记谱等。

二、提高学生学习的主动性

我们提倡学习应该是主动的学习而不是被动的灌输,在新的教学理论下,教师是课堂活动的主导者,学生是课堂活动的主体。学生只有通过主动的学习,才能有效的获得知识,有利于能力的发展和素质的提高。教师的主导地位体现在强化学生在学习中的地位,促进学生积极主动地去学习。因此,教师要充分利用各种资源,培养学生学习兴趣,启发学生积极思考,鼓励学生自己看书、自己动手做实验、自由发表意见、开展谈论,尽可能多的创造机会,让学生自主活动,启发他们善于抓住问题的关键,为学生主动学习提供有力条件。比如在“电子幻灯片PowerPoint”这个教学环节中,我先给学生一节课的时间自学,然后找部分学生上台来操作,台下学生当评委,为每个上台操作的学生打分,提出意见。这个环节结束后,比老师灌输式教学方式要好很多,不但提高了学生学习的积极性,而且也能很快的掌握所学知识。

三、营造良好的教学氛围

教师要有公平、民主意识。如果老师只关心部分学生,关系很融洽,对后进生表示漠不关心,教师教学环节设计的再好也没用,只有少部分学生想说、敢问、敢创新。我们要做到让课堂气氛活跃起来,让所有都想说、敢问、敢创新,让学生自主地实验操作,师生平等的讨论问题。同时要改变以往的师生单一交流方式,小组与教师的交流,个别学生与教师的交流,使学生有充分发表意见、见解的场所。并且老师要积极肯定独立思考、大胆探索、大胆猜测、敢于发表不同意见的学生。教师对出现的不同层次、多种水平的解答要给予恰如其分的评价。

第6篇:计算机硬件入门知识范文

【范文一:职中计算机教学计划】

随着计算机在我国的迅速普及,计算机逐步成为人们不可或缺的日常工具,计算机教学也就显得越来越重要。作为一门新兴的学科,计算机教学的方法已经不能完全沿用传统的教学方法,特别在中等职业学校的计算机教学中更应体现计算机教学的人机互动的特点,努力培养学生的动手能力,使他们走上工作岗位后能适应工作需要,满足社会的要求。

我们知道,计算机是检索知识信息、进行文字书写和图文编排、进行绘图并处理复杂的画图、繁琐的计算和数据信息的强大工具,能极大提高信息检索、文字处理、作图、运算和数据处理的效率和效果,学习运用计算机工作,是当代社会对所有工作人员的必然要求。计算机操作应用以及多媒体技术已经成为中等职业职业学校学生的必修课程,课时量大,目标要求高。我们在教学过程中深刻体会到,要教好计算机学科,关键在于激发他们的学习兴趣,让学生愉快地学习,满足他们的求知欲。一般地,刚开始学习计算机时都怀着神秘、兴奋的心情,非常想学计算机,有的学生还认为学电脑可以打游戏,好玩。但随着学习进度的不断深入,有的学习内容需记忆理解,并且枯燥无味,这就使得学生的学习兴趣大大下降。作为一名计算机教师,这时就应善于引导,想方设法提高学生的学习兴趣。在多年的计算机教学中我们进行了一系列实践,总结了许多经验,在学生中收到了良好的效果,得到了学生的肯定。下面具体说一说:

1、充分发挥现代教学设备的作用,提高课堂效率,培养学生的动手动脑能力。在应用多媒体教室时,可将文字讲述部分制成课件,以提高课堂教学内容的含金量。而将操作部分的讲解进行现场演示,使各种操作具体化,避免了用嘴说不明白的弱点,如在进行计算机硬件组装与维修时,先让学生在教师的讲解下观看投影,然后再让学生上机拆装各种电脑部件。由于网络机房既可以有多媒体教室的功能(如讲解的内容广播到每台学生机上),还可以让学生立刻自己上机操作。这样就克服了这一节课讲,下一次课上机练习的不足,做到边讲边练,效果特别好。

2、采用多种教学法,在学生能力培养上下功夫,提高课堂教学效率。除了充分利用现代化教学设备外,对课程的部分内容还应采用多种教学方法,如“自学指导法”、“讨论研究法”、“学员试讲法”等方法。如在计算机网络IE浏览器使用一节中,就可以采用自学指导法让学生应用浏览器获取帮助,在完成教学任务后,可给予学生一定的奖励,允许他们干自己喜欢的事,对一些比较简单或雷同的有关内容可采用“自学指导法”来处理,在“自学指导法”中注意教师的指导作用,千万不可放任不管。如可布置自学纲要,指出重点难点等。“讨论研究法”的运用能激起同学们对问题的争论,活跃课堂气氛,使学生处于一种接受知识的最佳状态,自然教学效果也最佳。比如二进制与十进制相互转化一节中,就可以让学生讨论二进制与十进制的关系。为了让学生展示个人才华,我为了发现学生特长爱好,更好地关注个性差异,以便对症下药,因材施教,帮助学生肯定自我,欣赏自我,教学中,每学期我选择十几个小课题供学生上台讲解,这样学生有一种自我解决问题的自豪感,同学之间更容易形成一种争论的气氛,将问题解决好。当然这种“学生试讲法”在一开始时教师要多指导,可提前将任务布置给一部分学生,以避免失败,影响学员的学习积极性。因此在实行此种教学法时教师应像导演一样时刻注意学生的心理反应,及时总结其学习效果,指出存在的问题,保证由学生做主角的“戏”演成功。实践证明,课堂上灵活的教学方法的应用,得到了学生的欢迎,也取得了良好的效果。

3、发挥辅助教学软件的作用,补充教学环节的不足,学生学的知识应该与实际应用联系起来,让学生在上机的过程中根据各自的需要有选择地学习,可以发挥计算机辅助教学的优势——因材施教,各取所需。目前较好的辅助教学软件。充分发挥好这些辅助软件的作用,切不可为了省事而完全让学生自学。因为这些软件内容单一、简单且往往和教材内容不一致,如果完全按照辅助软件的内容来组织教学,可能就无法完成教学的目标。

4、缩短理论课讲授时间,强化上机训练,上机操作是计算机教学中一个非常重要的环节,教师切不可忽视。为强化这一环节,在理论课讲授时尽量采用现代教学技术,以缩短授课学时、增加上机训练时间。上机时除加强辅导外,每次上机,教师都要对学生提出明确的任务,有严格的要求,如要求学生每次上机都要写好一个上机计划,上机计划要具体,只有这样才能避免学生的那种上机就是“玩”的感觉。这样学生才会认真对待每次上机操作,使每次上机都会感觉到有所收获,有所提高,有所进步。?计算机教室和多媒体教室的相继建立,为提高教学的整体水平奠定了基础,为培养具有一定水平的中职毕业生提供了硬件的保证。这几年计算机教学方法的探索,也使得我们的课堂教学形式多样化了,学生变得爱学习了,教学质量上去了。

总之,教学中,我认为应关注以下三点:一是对知识的准确理解,既要明白什么是知识,为什么这样,还要明确如何做,怎样学,有啥用;二是对学生能力的准确认识,既要明确能力具体分解为哪些,还要明确什么能力通过什么样的方式获得,同时还要明确如何评价学生能力。三是培养怎样的学习品质、态度、情感以及思维方法。计算机教学中,我们不能只重技巧、方法,而忽略了这一点。我们培养出来的学生不能在心理上猎奇、思想上向恶、行动上造假,最后危害社会。要知道,计算机是一把双刃剑,利用计算机损害个人事小,危害他人和国家事大。教学中,我们必须关注学生良好心理、良好品德和良好思维方法的培养。

【范文二:职中计算机教学计划】

作为中等职业技术教育的学生,都应该了解计算机,掌握计算机的各种常规操作,并能应用于各行各业。本学期我任教中职一年级计算机应用基础课程教学,为了更好地完成本学期的教学任务,特将教学计划安排如下:

一、课程的性质和教学目标

计算机应用基础课是中等职业学校的一门基础技能操作课程。在本学期中主要任务是掌握计算机基础知识,具有熟练的汉字输入能力,掌握Windows操作系统,重点掌握Word文字处理软件,具有一定的文字排版能力;Excel电子表格软件的应用以及PowerPoint基础入门操作和简单的网络应用。

教学目标:

1、培养学生的计算机基础操作能力;

2、能满足基本打字要求;

3、了解计算机计算机基础理论知识,初识计算机基础应用技术;

二、教学方法

1、讲授、演示、实践、任务驱动法;

2、教学与实践同步,即时反馈课堂信息;

3、加强技能操作训练;

4、每节做小结,每结束一章要做总结并布置上机综合实训操作练习。

三、教材分析教材特点:

1、教材内容。这套《计算机应用基础》教材内容较为丰富,重点章节突出。我主要教授一、二、三、四、五和七这六章。主要内容是基于目前广泛应用的Windows操作平台,包括信息技术与计算机基础知识,WindowsXP的基本操作,计算机网络基础,并简单的介绍了文字输入方法,信息在计算机中的存储和处理等内容。

2、教材重点突出。本教材以基本知识,基本操作和基本应用为主,重点介绍WindowsXP的基本操作,突出了实际应用和实践操作,能够注重于学生的能力培养,这是本教材的最大特色。

3、充分考虑计算机技术的发展,体现教材的先进性,以保证学生所学技能在以后的实际工作中得以应用。在教材的力求介绍最新的计算机技术及其应用,对于常用的算机软件,力求选用最新的版本。

4、坚持以能力为本位,根据计算机专业的需要,确定学生应具备的能力结核与知识结构,在保证学生必备专业基础知识的同时,加强实践性操作内容。

四、教学安排及教学考核方法:

本学期教学计划安排18周,约计授课90学时。其中课堂讲授35学时,实践55学时。期末以上机实践操作为主要技能考察,占该课程的70%,平时作业和上机操作占该课程的30%。学生期末总成绩=期末成绩+平时成绩。

五、教学内容和要求

第一章计算机基础知识

教学内容:

1、了解计算机

2、认识微型计算机

3、微型计算机的输入/输出设备

4、计算机软件及其使用

5、数制与编码

教学要求:

1、了解计算机的发展、应用和特点。

2、掌握数制及其转换,掌握计算机的数据单位,了解计算机的编码。

3、掌握计算机的系统组成,了解计算机硬件系统的作用,了解计算机软件系统的作用。

4、了解多媒体的基本概念、多媒体计算机的组成、多媒体技术的应用。

第二章WindowsXP操作系统

教学内容:

1、WindowsXP入门

2、管理文件

3、管理与应用WindowsXP

4、维护系统与使用常用工具软件

5、中文输入

教学要求:

1、掌握Windows基本操作;

2、熟练掌握文件和文件夹的复制、移动、查找和重命名等操作;

3、了解计算器、记事本、画图和多媒体应用程序、掌握Windows系统中的屏幕显示设置、日期和时间的设置、打印机的设置

第三章因特网(Internet)应用

1、连接Internet

2、获取网络信息

3、收发电子邮件

教学要求:

1、掌握因特网的常用接入方式及相关设备

2、IP地址的表示方法,会配置TCP/IP协议的参数

3、会配置浏览器的常用参数及使用搜索引擎

4、会申请电子邮箱,发送和接收电子邮件

第四章文字处理软件应用

教学内容:

1、Word入门

2、格式化文档

3、设置页面与输出打印

4、制作Word表格

5、图文表混合排版

教学要求:

1、了解Word基础知识;

2、熟练掌握Word文档基本操作、编辑、格式化。

3、能熟练地应用Word的表格功能进行表格的创建、编辑、调整、修饰、计算和排版。

4、能熟练地应用Word图形功能,进行图形的插入和绘制,能熟练地插入艺术字。

5、能掌握Word其它功能,如插入艺术字、页面设置、打印文档、使用公式编辑器

第五章电子表格处理软件应用

教学内容:

1、Excel入门

2、电子表格基本操作

3、格式化电子表格

4、计算与数据处理

5、制作数据图表

6、打印工作表

教学要求:

1、熟练掌握Excel的基本操作。

2、学会建立与管理工作簿和工作表的方法。

3、能对工作表进行简单编辑、格式化。

4、能用Excel的公式与函数进行常用的运算。

5、了解数据库管理方法。

6、学会创建和编辑表格。

第六章多媒体软件应用

1、获取多媒体素材

2、处理图像

3、处理音频与视频

教学要求:

1、掌握获取多媒体素材的基本方法

2、了解并使用ACDSee10版本对图像进行加工处理

3、熟悉会声会影的操作界面、常用功能及特点

4、编辑整合不同素材,添加效果,完成方案

第七章演示文稿软件应用

教学内容:

1、PowerPoint入门

2、修饰演示文稿

3、编辑演示文稿对象

4、播放演示文稿

教学要求:

1、掌握PowerPoint编辑区的组成,各窗格的功能

2、会对PowerPoint背景进行修饰

3、掌握在幻灯片中插入各种对象的操作

第7篇:计算机硬件入门知识范文

关键词:计算机应用能力 就业竞争力 大学生 动手能力 计算机教育

前言

计算机,浓缩了人类智慧的结晶,集成了现代人的思维方式和科学方法,通过人脑指挥计算机,电脑帮助人脑的过程,会使人越来越聪明,越来越能干。

计算机应用能力就成为了大学生求职的第一块敲门砖。作为一所专门培养IT应用型人才的高职院校,如何充分发挥学院的办学优势,提高大学生的计算机应用能力,增强大学生就业竞争力,也成为摆在我们面前的重要课题。让学生将来能更好地适应社会、服务社会是我们永远探讨的课题。

计算机是新时代的四大工具之一,我在教学中有自己独特的教学方法——“一体两翼法”;“一体”是指计算机教学中的“教”,“两翼”是指学生学习计算机知识过程中的“学”;“一体两翼”形成了大学生计算机应用专业性的主要内涵。

(一)教

虽然计算机已经深入到我们日常生活、学习和娱乐中,部分学生也从小接受信息技术教育,但是由于地区差异、城乡差异和各校对信息技术的重视度不同造成大学生入学前计算机水平仍然存在较大差异。

作为一名传经解惑的教师,我们应该具有广博的知识和精深的专业素养。我们要不断地更新自己的知识,拓宽知识面。

一、引起学生对计算机基础教育的足够重视

在正式学习计算机基础课程之前,我们的教师有责任让学生对进入大学后再次学习计算机基础课程有一个正确的认识,让学生知道这并不是一种重复教学,也不是对教育资源的浪费。如今的科学技术日新月异,计算机的软件和硬件更新速度很快,可以说是每天都在发生变化,入学前大家学到的内容与大学计算机基础水平的要求是有一段距离的。

给学生一个目标,让学生摆脱学习的盲目性,并从思想上积极起来。对于非计算机专业的学生而言,进入大学后再次学习计算机基础课程,目的并不是为了应付国家、省及学校的考试,而是为了能够更好的应用计算机。现在,计算机已经渗透到社会的各行各业,不管在大学里主修的是什么专业,将来走进社会,都要在计算机帮助下快速、优秀的完成各项工作。所以我们的目标应该是,更好的应用计算机,为今后就业打下坚实基础,更为了能运用计算机技术为自己的专业服务。

二、把教学重点转移到上机实践

大学的计算机课程包括理论讲授和上机实践练习两部分,理论与实践相内容,改变以往实践内容随意性大的状况。其次学生要加强实践练习的力度。高校要对计算机硬件设备进一步改善更新,开放更多的机房,让学生有更多机会和时间利用计算机和网络进行学习。

三、理论教学要注重实际应用

我们教师在给学生讲解理论知识的时候需要引入大量案例。被引入的案例应该注重跟实际应用相结合。例如,讲解计算机硬件设备时,我们可能跟学生讨论一下从市场上购买回来的优盘,如何辨别真假;讲解Word时,可以给学生制作演示一下如何制作一份简单的个人简历,或者一张图文并茂的小报,再或者一份带有目录的工作情况汇报;讲解Excel时,可以告诉他们如何添加一个柱形图让枯燥的数据表格看起来清晰易懂,如何在大量的数据中筛选出自己需要的信息;讲解PowerPoint时,可以演示一下如何制作一个带有音乐和多幅独立照片,并且能够自动播放的相册;讲解网络时,可以探讨一下家里的电脑突然不能上网了,可能是什么原因,等等。

计算机基础是一门应用性和实践性很强的课程,所以我们在日常讲授中,一定要理论联系实际,不能跟实际脱节,否则,我们讲授的课程在现实生活、学习和工作中都用不上,那么我们就是在浪费教育资源。

计算机技术飞速发展,计算机硬件的更新速度与其同步。比如,我们的操作系统从Windows XP,到Windows Vista,再到现在的Windows 7;我们的Office应用软件从Office 2003到office 2007,再到Office 2010。所以我们的课本和讲授的案例需要及时更新,难免过时。

(二)学

目前我国普通中小学普遍开设计算机基础课程,甚至有些地区已经把计算机基础课程作为高中会考的科目,所以说在进行高等教育之前,我们的学生就已经学习了多年的信息技术。学生认为自己已经会用计算机或者在中学时已经学过了,大学再次开设计算机文化基础课程是一种重复教学。这样在一定程度上会助长学生的情绪和反叛心理。

计算机基础教育涵盖内容广泛,知识更新速度快,特别是应用软件的更新换代更是频繁。但是我们的教材和教师的课件,可能还是几年前的内容,跟不上时代的变化,甚至有些内容过于陈旧落后。这就造成了所学与所用脱节的问题。

一、培养自学能力

自学能力对今后学习任何课程都是重要的,但是,对于学习计算机基础尤为重要。原因就是计算机发展奇快,掌握了自学的方法,具备了自学能力,才能应付计算机日新月异的发展形势。有人说,“自学,谈何容易!”我认为别的学科自学可能较难,而计算机却相对容易一些。为什么这样说呢?有什么根据呢?那就是因为计算机越来越“平易近人”,让人人可用,让人能够看得见、摸得着。能够让人动的东西就好学,比如几岁的娃娃就敢去开电视机和调台,能够去控制VCD机等,难道电视机和VCD机不是高科技成果吗?计算机作为要学习的对象,理论知识和实践环境是统一的,学习的内容和进度自己可以掌握,自学当中有弄不懂的东西,大多可以通过上机来加以解决。因此,计算机易于自学,便于自学。当然,有一本便于自学的指导书就更好了。

二、强调动手

计算机这个学科实践性特强,不动手是学不会的,从计算机诞生那天起就被人蒙上了神秘的面纱,许多专著由于不是给常人写的,相似“天书”,让初学者望而生畏。但是,你看,有些娃娃为什么能把计算机用得这么好呢?动手!实践后你就会感到“原来如此”!“没有什么了不得的”!“入门不难,深造一定可以做到!”这样,你就会越学越感到轻松,越学越有兴趣。一边动手一边动脑是计算机学习的基本模式,这样做,就自然而然地废止了那种死记硬背,“纸上谈兵”的传统的不科学的学习模式,即动手又动脑,还能强化理论联系实际的优良学风,形成生动活泼的学习氛围。动手,还有助于培养实干精神。

三、注重应用

在学习计算机知识与技能的过程中,要想到用,用到自己的学习、工作和生活中。作为人脑的延伸物,让计算机为我们思维、动筹、论证、决策,以提高分析问题和解决问题的能力,参加信息学奥林匹克活动的孩子们为什么能在国际大赛中摘取金牌,就是他们学以致用,在用中加深理解,把计算机变成了自己的得心应手的工具。人们常说“熟能生巧”,是指学用一般工具,对学用计算机这种智力工具,就不仅仅是“生巧”了,而是“益智”,有利于开发智力。

四、科学上网

计算机教育不仅仅是学科教育,更重要的是一种文化教育。目前,分布在五大洲的几千万台计算机已经连结到了互联网上,形成了一种新的文化氛围,会不会使用网络,很可能成为衡量现代人文化水准的一个尺度,在网络文化氛围中,学会获取信息、处理信息、交流信息的能力是十分重要的,这也是现代人的一种基本能力,从某种意义上看,“网络就是计算机”,是本世纪科学技术最伟大的成就之一,已经成为社会发展的基础和强大的推动力。学习网络方面的知识与技能是十分重要的。谁不充分认识这件事的重要性,在将来谁就会追悔莫及,这是一方面。另一方面文化不等于文明,网络上存在着很多很有用的东西,但也会有糟粕,怎样区分有用的信息和无用的信息,识别香花与毒草的能力,也是现代人的一种基本能力。在让学生上网这件事上,“因噎废食”不可取,打点“预防针”却是必要的。

总结

在未来世纪大智大勇,富于创造才能的人,一定是会使用计算机帮助自己工作的人。计算机应用能力是借助于计算机基础之上的,它汇聚了计算机硬件与软件等诸多技术,“一体两翼法”希望给广大师生起到引导的作用。

参考文献

[1] 解福,宋吉和.计算机文化基础[M].东营:中国石油大学出版社,2009.

[2] 刘国庆,史小春.大学计算机基础教育初探[J].教育与教学研究,2010,24(4):107-108.

第8篇:计算机硬件入门知识范文

关键词: 虚拟实验室 虚拟实验 体系结构 功能 功能模块

随着高等教育的深化改革和招生规模的急剧扩大,我国高校普遍陷入了实验教学的困境,主要表现在硬件设施不足、教学时空受限、教学方法和内容落后。在计算机和网络通信技术快速发展的前提下,充分利用计算机资源的虚拟实验室成为解决这些现存问题、提高实验教学质量的重要选择。

1.虚拟实验室的功能

1.1教育功能

让学生通过使用虚拟或真实仪器、装置或系统的模拟装置来熟悉实验过程,掌握相关技术:能满足不同知识背景学生的要求,根据其能力、实验经验等调整资源模块,保证学生在单独使用模拟环境时能进行各种实验操作。

1.2辅助设计功能

例如现代电子系统的设计与分析,是运用EDA(Electronic Design Automation),在分布式网络环境下,在EDA平台上进行设计、下载、综合、仿真,然后在实际条件下进行测试。EDA模拟软件将仪器、仪表、模拟器件、数字器件等直观地反映在计算机屏幕上,可灵活地改变电路结构和参数,反复观察实验的结果,并动态显示电路的波形。

1.3协同实验和研究功能

虚拟实验室利用当前网络技术和设施,使参与试验的人员在远程相互合作,进行试验研究,为分布在世界各地的研究人员提供共同从事一个项目的分布式问题解决环境。

2.虚拟实验室系统体系结构及功能

2.1系统体系结构

组装计算机虚拟实验室的设计应遵循开放性、交互性、安全性、易于维护等原则。构建一个完整的虚拟实验模型,是开发虚拟实验的重要环节。根据虚拟实验室必须完全网络化的要求,以及计算机硬件系统的特性及课程的教学要求,我们设计如图所示的计算机硬件系统虚拟实验室体系结构。

2.2系统功能

2.2.1网络管理平台

2.2.1.1用户管理子系统。从安全性角度考虑,按权限由高到低将用户分为管理员、教师、学生和普通用户4个等级。管理员可对整个实验室的各个子系统进行控制管理;教师能够编写、修改和更新实验教学材料,确定实验报告提交的具体事项和修改实验报告,网上与学生交流,等等;学生能进入各子系统,能设计实验项目;普通用户仅能进行网上讨论、仿真运行已有的实验和浏览系统的教学资料。

2.2.1.2教学管理子系统。包括实验选择、实验报告管理、师生交互等。实验选择子项包括实验教学内容浏览,实验项目选择。实验报告管理子项包括实验报告的上传,教师对实验报告的批阅,学生下载批阅后的实验报告。该子项可确定实验报告的内容、提交的时间,并对报告提交进行时限管理。师生交互子项主要实现师生和学生之间的网上交流,并可通过电子邮件和BBS的方式实现。

2.2.2虚拟实验平台

虚拟实验平台主要用于实验项目(计算机硬件系统电路)的设计和仿真运行,是整个系统的核心部分。

2.2.3数据库

根据虚拟实验室性能要求,设计的系统数据库有:元器件库,设备库,实验项目库,用户库,实验报告库。

2.3系统功能模块

系统功能模块共分为七大模块。

2.3.1实验管理模块

由学生管理、教师管理、仪器管理和学生成绩管理等组成。在学生管理方面,学生通过浏览器进行注册登录,登录成功后可浏览实验项目,查看实验的详细资料,预约实验项目及做实验的时间,在线发送和接受消息,进行问题讨论,进行实验登记,实验完成后可通过网络写实验报告并提交报告。教师管理方面,可对实验内容添加、修改、整理、删除,对学生提交的实验报告列表,批改实验报告,填写评语和成绩,提交批改结果,与学生进行讨论。仪器管理方面,对新设计开发的虚拟仪器上传并进行分类整理,以便实验使用。成绩管理方面对学生的实验情况(实验次数、实验报告,以及完成情况)给出成绩,并进行统计分析与提供查询,等等。

2.3.2安装过程演示模块

对虚拟实验室可用虚拟元器件、虚拟仪器设备分门别类地进行管理,以图形的方式直观呈现出来。

2.3.3实验指导模块

包括实验介绍、实验方法、实验项目的重点及难点、实验目的、实验原理、实验准备、实验任务、实验过程、实验报告的要求及实验应注意的事项等。

2.3.4实验报告模块

主要对学生完成实验后,提供相关的实验报告模板,供学生下载,由学生填写相关内容以及实验的结果,完成后上传电子版实验报告,由教师进行批阅,并进行记载。

2.3.5实验答疑模块

由专业教师对学生实验中出现的疑难问题进行及时解答,帮助学生顺利通过实验。同时了解学生对实验的掌握程度,并及时反馈、调整教学。

2.3.6论坛交流模块

教师和学生可以通过论坛进行充分的交流,学生可以将实验中的收获、经验和体会及问题到论坛上,教师可以将一些典型的问题提出来,供大家探讨。学生在这样宽松的环境下发表自己的见解,教师从中可以得到及时的实验教学反馈信息。

2.3.7虚拟实验模块

该模块是虚拟实验室建设的重要部分。学生通过该模块进行虚拟实验,以达到巩固强化知识的目的。模块内容根据学习的具体情况及实验建设条件,可不断增加。

计算机网络虚拟实验室的建立,可以很好地解决目前硬件设备跟不上实验的要求、学生实验时间不够用等问题,对于提高学生的动手能力、分析问题和解决实际问题的能力具有非常重要的意义。但在具体应用中还要注意处理好“虚拟实验”和“实物实验”的关系,不能一味地强调虚拟实验,要“虚实”结合,既相互补充,又各有侧重,这样才能取得很好的实验教学效果。同时,在虚拟实验中要注意培养学生严谨的、一丝不苟的科学实验作风。

参考文献:

[1]朱凤,王汝传,王海艳等.基于VRML室内虚拟环境构建的研究与实现[J].南京邮电学院学报,2004,24,(4):80-85.

第9篇:计算机硬件入门知识范文

关键词:计算机硬件;计算机组成原理;实例

Examples of Teaching in the Composition Principle of Computer Application

PENG Xiao-li, HOU Xiang

(Department of Computer Science & Technology, Sichuan Universty of Arts and Science, Dazhou 635000, China)

Abstract: Principles of Computer Organization course is very strong on theory and practicalness. If we adopt the traditional way of blindly talks, it will make students find boring and difficult to access the course.In order to improve student’s learning enthusiasm, this paper proposes using the computer's various hardware components to make the students study from real object to the theory. The article also raised to open some relevant experinment to train students' manipulative ability and enable them to deepen their understanding of theoretical knowledge.

Key words: computer hardware; principles of computer organization; examples of teaching

随着社会信息化的加剧,社会对计算机应用方面的能力和人才的需求越来越大,要求越来越高。为了为社会培养合格的人才、适应社会需求的人才,很多高校都开设了计算机及相关专业,并加强对学生的理论知识和实际应用能力的培养。

计算机组成原理作为计算机专业的一门重要的专业课程,一直以来都备受关注,因为它是培养学生利用计算机从事科学研究和科研开发工作的技术基础课之一,其目的是培养学生掌握计算机的组成原理以及各部件内部的设计思路和设计结构,进而利用硬件技术知识解决本专业及相关领域中的问题的能力,使其能成为具有较强的实际动手能力和科研开发能力的应用型人才。

1 实例教学的应用

1.1 课程特点

本课程具有理论性强、实践性强的特点,因此学生学习理论知识是相当枯燥的,如果教师引导不好就不能触动学学习的兴趣和激发他们学习的热情。在加强学生对基本概念、基本理论学习的同时,还应该注重学生动手实践技能的培养。使得学生在学习完这门课程之后,对计算机组成原理、工作原理等方面有一个清晰的认识,并能利用所学的知识决绝简单的工程应用问题,对学习其他计算机方面的课程有个引导和铺垫性的作用,打下良好的硬件基础。

本课程以汇编语言作为主要背景进行教学,硬件知识还涉及到数字电路,因此本课程的先修课程是汇编语言和数字电路。因为指令系统一章是让学生学习计算机各部件协调工作秩序、了解软硬件平台关系的,如果没有汇编语言的知识,学习起来就难以理解,因此如果没有单独设置汇编语言课程的,选择教材时应选择前半部分为汇编语言,后半部分为组成原理的。而在运算器、控制器和总线部分,都要求了基本门电路、组合逻辑电路和各部件的连线等的知识,否则就难以理解在什么情况的输入下会有怎样的输出。

1.2 教学中所遇到的问题

对于组成原理来说,和其他硬件课程一样,都有很多抽象的名词和概念在里面,老师难教,学生难学。因为组成原理不像其他语言类的课程,语言类的课程一堂课下来学生可能就能编出程序,马上就有收效,而组成原理不一样,一章节甚至几章节学完都不可能做出个什么东西来,因此有的学生就有可能有埋怨的情绪,久而久之就对它完全失去了兴趣和信心。因此教师在教学的时候应注意激发学生的兴趣,古语常说“兴趣是最好的老师”,如果把学生的兴趣激发出来了,那么这个老师就是个成功的老师,后续的课程上起来就轻松了许多。

1.3 解决的办法

以四川文理学院的具体情况来说,大多学生都来自川东偏远的农村,加之08年汶川地震后,学校还招收了很多灾区学生,对于这些学生来说,生活困难,更别说购买电脑了,就连很多计算机专业的学生都没有电脑,所以,没有办法让他们自己在上某一章节之前,自己先打开主机看看这个或是那个部件。而有的学生拥有电脑,也都认为这是自己比较值钱的一个家当,也不会轻易的去打开。所以大多数几乎是百分之九十以上的学生都没有见到过机箱内部的东西,见过也有不认识,认识的也很多都不知道是干什么的,知道是干什么的也不知内部的设计原理是怎样的。鉴于这种情况,在上课的时候可以将实验室内报废的计算机拆开,在上相关章节课程的时候带上相应的硬件让学生看看,然后再开始将该硬件的设计思路、原理认真的分析、讲解给学生听,这让学生产生了浓厚的兴趣。

就拿计算机的5大部件运算器、控制器、存储器、I/O设备为例。运算器、控制器一章可以用主板和CPU,先讲解CPU怎样插到主板上,再讲解CPU的型号和针脚,最后讲各个针脚的功能,最后就从功能展开讲解计算机内运算器和控制器的设计,也就是进行理论部分的讲解。存储器一章则用内存条、硬盘、光盘、U盘等,当然还可以加上现在几乎都很少见到的软盘。讲解内存条在主板上的插放、内存条的规格、形状,然后从形状展开理论知识的讲解。I/O设备一章,这就不用大堆小堆的拿东西了,因为可以使用多媒体教室现成就有的显示器、鼠标、键盘等,这是学生接触计算机最直观,也是最初看到的东西,更是他们可能最了解的,用得最熟悉的东西。这章还可以用光驱和磁带,因为学生打小可能就见过光盘,用过光驱或是CD、VCD、DVD等,但是很少人去拆开过它们,这对于学生理解磁头读取光盘上的数据和理解硬盘有很大的帮助。用磁带的目的就是为了让学生理解信息在存储介质上的存放原理。对于磁带来说学生应该很熟悉,因为很多学生小的时候或多或少都玩过磁带,都用磁带录过东西,因此这样可以让他们更好的了解信息在磁介质中的存储――读取过程。通过这些硬件设备的引导,学生们表现出了和以往大不相同的热情,收到了很好的效果。

计算机组成原理不但是理论性很强的课程,而且还是实践性很强的课程,仅仅只讲解理论知识是远远不够的,因此在各个章节中还应加设相应的实验,这样不但可以提高学生的兴趣,锻炼学生的动手能力,而且还加深学生对所学理论知识的理解。比如运算器一章,可以开设8位算术逻辑运算实验和带进控制的8位算术逻辑运算实验。通过8位算术逻辑运算实验,也能让学生加深对数字电路中所用到的集成芯片作用的记忆,了解缓冲器和锁存器的功能以及外部总线和内部总线的位置关系,相当于给他们看到了一个放大了很多倍的CPU。带进位位的8位算术逻辑运算实验则可以让学生知道计算机是一个完全由硬件搭建的机器,两个8位的数据相加,如果超过了8位所能表示的结果得范围,需要另由其它部件来存储的,那么这个存储进位位的东西表现出来就是看到的CF进位标志位,这不仅和数字电路中的74LS181芯片中的进位输出CI和CO联系起来了,还与汇编语言中的标志寄存器中的标志位CF联系起来了,加强了课程与课程之间的联系。

2 结束语

通过实例教学,学生学习计算机组成原理的热情提高了,当然也得到了很大的收效,原本学生重视程度不高的数字电路和汇编语言课程也得到了学生的重视。通过教学方式的改革,学生不但学习了理论知识,动手能力也得到了很好的锻炼。不再是以前的理论课和实践课“脱节”的结果了。

参考文献:

[1] 姚光顺,赵生慧,刘永志,等.计算机专业硬件课教学的现状与对策[J].滁州学院学报,2009(6).

[2] 门晓丽.高校计算机硬件实验教学承待解决的问题[J].呼伦贝尔学院学报,2008(8).

[3] 白中英.计算机组成原理[M].4版.北京:科学出版社,2008.