现代教育教学计算机仿真论文

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一、计算机仿真

第一,功能确定。根据《计算机组成原理》课程的教学需要，系统应完成以下功能：

（1）建立与设备实际安装情况相同的平台，使用了3DMAX，虚拟现实软件cult3D,Flash,DreamWeaver,Flash,photoshop,AfferEffect等建立最新型号的虚拟电脑硬件，然后建立与设备相关的各种保障设施模型，最后建立要进行虚拟仿真的设备的模型。

（2）实现虚拟电脑硬件组装后相关的寄存器、存储器、I/O设备、接口、CPU芯片及插座的操作，对可采用鼠标控制方式实现对其控件的操作，并通过仿真逻辑，将其动作结果显示在设备显示器上，从而完成设备的通电检查步骤，实现通电逻辑。第二，设计思路。从课程教学的需要，计算机仿真交互教学网站的课件常见的有如下几种类型：

1）Flash课件；

2）三分屏课件；

3）PPT课件；

4）用于仿真交互自学的课件。第三，Flash课件。传统教学中计算机工作过程和原理的讲解，采用图形和文字加以介绍，学生不易理解，感到课程单调、枯燥，学生学习的兴趣不大。采用Flash制作动态课件，充分用动画、声音、交互、视频以及剪辑等基本元素，能形象地表述计算机各部件的安装和各元器件数据交换和指令传送的过程。因Flash制作的课件图文声像并茂，能很好的激发学生的学习兴趣，而且Flash课件容量小，适应于网络的流式播发技术。第四，三分屏课件。三分屏课件是目前最流行的一种支持网络点播和直播的课件，主要包括视频（或音频）模块，课件提纲模块和PPT讲义模块。为了方便学生网上学习，我们将课程各小节的知识点以及难点和重点，录制成网页格式的文件，放在学校网站的树形目录结构中。三分屏课件可解决各级学校教育资源不均衡的问题，让优秀老师的教学方法，教学理念乃至生动的肢体语言和独特的教学感染力得以传播推广，降低教育工作者交流学习的成本，帮助教师教学反思，提高教学水平。同时，学生可以对没听懂的、不理解的内容可以反复观看，提高学习质量。第五，PPT课件。PPT课件的制作功能强大，不仅文字编辑功能强、段落格式丰富、文件格式多样，绘图手段齐全，而且通用性强，易学易用，有强大的多媒体展示功能，较好的WEB支持等优点，PPT课件形式的多样化，能吸引学生的学习兴趣，挖掘学生内在对知识的渴求，特别适合教师拿它来教学。第六，用于仿真交互自学的课件。教师制作课件的主要目的是调动学生的自主学习兴趣，强调学习过程以学生为中心，充分提高学生自主学习的能力，使学生能积极主动地制定学习计划，选择适合自己的学习方法，构建他们自己能掌握的一套知识，因此课件设计中强调学乐相结合，比如，学生可依据所学的计算机组成原理的知识来进行计算机元器件的安装、调试，如某一步骤不正确的话，仿真系统会给予提示并自行评分，这样，学生就能明白错误出在哪里，下次学习时能避免同样的错误，学生在仿真组装中渐渐掌握所学的元器件安装的基本知识。

二、运用计算机仿真课件进行《计算机组成原理》课程的教学改革实践

《计算机组成原理》是计算机专业的一门核心必修课程，随着计算机技术的飞速发展，必须保证该课程教学内容及实现手段的先进性，才能确保该课程教学效果的优秀。本课程的特点是教学内容多、信息量大、难度大，而授课学时仅几十个学时，因此很难使学生能完全掌握课程的所有内容，因此，我们采取了理论与实践相结合的教学方法来提高课内教学质量，提升学生的实际动手能力和创新设计能力。因国家开放大学成人教育的特殊性，本课程大力推进工学结合教学模式，在课程教改实践中我们采取如下作法：第一，在“计算机工作原理”的教学实施中采用“任务驱动法”的教学模式。将TEC-2000教学计算机硬件系统的基本组成和实践分解成若干任务，任务的难度、具体内容要根据学生的学习情况来确定，增加其趣味性，激发学生的学习兴趣。第二，以课程实习的形式，到计算机硬件实验室开展现场教学，因实验教学是本课程的重要教学环节之一。例如TEC-2000教学计算机硬件系统的运算器、控制器、主存储器、I/O串行接口、中断线路、启停控制部件、各类控制按键、开关及指示灯的的组成和连接以及使用方法，并让学生按时完成实训报告。第三，动态教学网站辅助教学系统，我们开发了基于B/S的网络辅助教学系统———计算机硬件的安装及工作原理的虚拟仿真网站。学生可以自由选择学习内容，大大地激发学生学习热情。如网站“课件制作库”模块包含各知识点的动画教学课件；“教师授课”模块是以小节为单位的屏录Flash课件；“学生自学”模块也是以五大项目为主结构，项目下又分成具体的工作任务，完全从工作过程来讲解课程的知识点。为了方便学生对课程内容的理解，将实验指导及实验录像放于网站“实践指导”模块，便于学生实验前预习，使学生对实验的全过程做到心中有数。第四，运用网络考试功能巩固及测试学习效果。我们提出网站辅助教学和网络考试的教改模式，在虚拟仿真网站的“习题”和“疑难解答”库中含有大量习题及疑难问题解答，因为我们开发的系统采用的是基于XML技术的WEB网页，学生可以快速查找相关知识点。通过网站辅助教学有效的激发学生的学习兴趣，促进学生对未完全掌握知识的不断温习；通过在线的网络考试对这部分内容进行测试，并在最终的课程成绩中占据约50%的份额，而期末的测试内容以实操为主，并在最终的课程成绩中占据50%的份额。

作者：皮灿军 单位：岳阳广播电视大学