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《计算机组成原理》实验教学改革

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《计算机组成原理》实验教学改革
时间:2022-08-30 03:57:37     小编:关素荣

根据2012年国家教育部颁布的《关于加强高等学校实践教学工作的若干意见》中所列的第八点加强实践育人环节中重点所提出的加强实践教学管理,提高实验、实习实训、实践和毕业设计质量,各个高校根据自身实际实施了一系列关于加强实践教学的措施,增加了实践教学比重,加大了对实验设备的投入力度。以我校为例,近三年来,信息工程学院信息技术应用实验室扩建了4个实验分室,设备投入达约70万元。

提高实践教学的质量,除了在硬件设施等大环境上做出改善外,还需在主观上改变学生 重课堂理论轻实验实习的思想,切实改变实验课堂上 教师为主现状,转变成为以学生为主,教师为辅实验教学模式,培养学生自主学习以及创新能力。

本文以我校计算机组成原理实验室为例,结合专业特点,探索实验教学改革。我校计算机组成原理实验室主要面向信息工程学院计算机科学与技术、信息管理与信息系统和物联网等三个专业的本科生。在专业课程结构中,计算机组成原理课程属于必修的专业基础课。该课程能让学生从底层剖析计算机的基本组成及工作原理,掌握基本的设计技术,提高解决数字系统的实际能力,为后续专业课程学习打下基础,是计算机科学与技术专业本科生的核心课程之一,在计算机学科中处于承上启下的地位[1]。计算机组成理论内容比较抽象难懂,很多涉及计算机内部的构造、工作原理等难点只有通过实验加以验证,学生真正理解和掌握。而传统的实践教学方法效果不佳,学生感觉计算机硬件知识抽象,动手能力得不到锻炼[2]。本文从计算机组成原理实验的预习考核、实验教学过程控制等方面出发,在实践教学改革上做了一些有益的探索与尝试,辅助教师有效的安排和组织实验教学过程,彰显实践教学在人才培养中的主导作用。

1 存在的主要问题

1.1学生中普遍存在重理论轻实践的观点,实验预习形同虚设

目前各个高校的实验课程预习过程也缺乏模拟演练,都是学生阅读一定的资料后就算完成,无法验证对错,只有在实际动手操作中才能验证对实验内容的理解是否正确,如此预习方法效果不佳[3]。此外学生普遍对理论课程比较重视,而对实验课程抱着敷衍的态度,实验前没有进行预习,实验课上一般也是按照实验指导书上的步骤,或者将其他同学的连线图依葫芦画瓢。

1.2实验过程缺乏监控,导致实验效果不理想

在实验课堂上教师的指导任务很重,计算机组成原理实验室一次课安排32名学生实验。教师在实验指导上难免顾此失彼,照顾不到所有学生,导致实验教学效果差。所以考虑由实验技术人员事先培养随堂的勤工俭学学生或者学生志愿者做好教师的实验助手工作。

1.3实验课程结束,实验室环境差。

实验室课程安排紧密,一天里面多个班级做实验,整洁的实验室环境对于老师、学生以及实验效果都会起到积极的作用。这样寻找到切实可行的方法来加强学生的实验仪器操作规范意识和环保意识就非常的重要。

2改革实施后的效果

2.1突破实验空间的限制,辅助教师把好预习关

通过课题研究,课题组通过开发完成了基于PROTEUS软件的网络预习考核系统,该考核系统的界面如图1所示。该考核系统运用虚拟实验软件来搭建计算机内部各个部件的电路构造,用以模拟实验室现场真实的实验环境,让学生在系统所搭建的虚拟实验台上进行实验连线,这样完成实验基本的操作步骤,并最终通过系统考核题后才允许进入实验室进行实验。这套网络预习考核系统的运用使学生在进入计算机组成原理实验室前已经对接下来要做的实验任务、所需设备和元器件有了一个初步的理解,进一步保障学生实验预习的真实性和可靠性。同时作为学生实验成绩评定的一个参考,督促学生用好考核系统,认真完成实验预习。组成原理实验预习考核系统功能模块结构图如图2所示。

2.2 结合本实验室特点,加强实验教学的过程监控

高校教学的过程监控有很多环节,有学校学院的两级督导制度,有学生对教师的网上测评系统等。同样实践教学需要良好的过程监控手段,如果该过程控制一旦失衡,实践教学就有可能流于形式形同虚设[4]。本文研究让部分学生辅助教师完成实验辅导的任务,从而实现加强实验教学的过程监控的目的。

在硬件实验上,教师实验指导任务繁重,其中硬件连线检查和仪器设备使用指导工作占了很大比例。通过由实验技术人员在课前预先培养基础较好的学生来熟悉实验环境,通过系统培训让他们了解实验内容,熟悉实验仪器设备的使用,解决实验中出现的问题,这样就有能力在实验课程中去帮助同学解决问题。实践证明,此方案的实施减轻了教师的指导工作量,提高了学生实验的效率,同时也起到监督其他同学端正实验态度作用。

2.3结合本实验分室特点,加强学生和实验技术人员的实验素养

将实验课程涉及的仪器仪表的使用规章、注意事项等以制度上墙的方式进行规范。通过教师或者实验技术人员在学期初第一次实验课上对学生进行重点培训。建议教师将学生的实验素养分数记录在册,并在实验成绩里做出体现。

此外培养勤工俭学学生信息员。通过与学生办公室相关老师沟通,每学期挑选实验课程班级的学生参与勤工俭学,负责实验结束后对实验室进行快速整理工作,并在实验课程过程中掌握实验仪器的运行情况,及时与实验技术人员沟通以保证实验正常进行。

3结束语

计算机组成原理课程理论性强、硬件知识抽象,导致实验效果不佳,课题组经过2年的实践积累,不断总结经验,摸索出一系列计算机组成原理实验教学的具体实施方案。通过在传统的实践教学上强化预习环节,保障学生在实验预习的真实性和有效性。通过培养学生信息员来辅助教师完成实验辅导的任务,从而加强实验教学的过程监控的目的。实践证明,改革后的实践教学方法更能适应相关专业学生的学习特点和水平,并且能提高学生的动手设计能力和创新能力,为我校培养应用型创新型人才打下了坚实的基础。

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查字典论文网小编为你提供论文范文:“计算机理论关于电子信息工程专业高频实验的改革”,大家可以结合自身的实际情况写出论文。计算机理论关于电子信息工程专业高频实验的改革(一) 目前高频电子技术试验课的现状高频电子技术是电子信息......
分析高校非计算机专业计算机基础教学改革
发布时间:2013-12-18
分析高校非计算机专业计算机基础教学改革 分析高校非计算机专业计算机基础教学改革 分析高校非计算机专业计算机基础教学改革 [论文关键词]高校 非计算机专业 课程体系 计算机意识 设计案例 分层教学 [论文摘要]计算机基......
高校计算机实验教学网络化管理思考
发布时间:2023-07-22
摘要:在我国社会主义市场经济的发展过程中,对于适用型人才的需求逐渐扩大。因此,在现阶段高校计算机实验的教学过程中,通过网络化教学模式的实施可以优化学生的教育及管理,从而为实用性人才的培养奠定良好的基础。 关键词:高校......
药理学实验教学改革方式初探
发布时间:2023-03-14
摘要:药理学是联系药学和医学的桥梁,具有基础并重应用的综合性应用技术学科,在药理学实验教学中可能会涉及到动物实验,部分学生存在恐惧感,动手能力比较差,在传统的药理学实验教学中存在偏重理论知识的情况,不够重视提高学生动......
试析电大成人学生的计算机应用基础课堂教学改革与实践
发布时间:2022-07-22
由于种种原因造成了计算机应用基础课程改革看似简单实际效果却不尽如人意的状况,当前各种各样的教育教学组织机构以各种交流会、研讨会的形式探讨成人学生计算机基础课教学的新思路、新方法。要达到社会对成人教育培养的要求,改革的研......
计算机原理课程教学浅谈
发布时间:2023-06-24
计算机原理是计算机这门学科中最重要的一个课程,学生对该课程知识的掌握会影响到今后的学习。所以,教授好这门课程就显得非常重要。可是在现实的课堂教学中,教师的教学方式依然是照本宣科。诚然计算机原理课程看起来似乎是一门理论性......
知识管理在计算机实验教学中的应用
发布时间:2022-07-23
摘要:计算机课程中理论与实际操作能力是紧密结合的,实验教学效果的好坏是创新能力和实践能力培养的关键环节。知识管理是一个知识开发、传播、应用、积累和更新动态过程。本项目将知识管理应用于网络实验系统的开发和管理中,提供了一种新的指导思想和支持技术,以此优化实验系统的开发和利用。同时,有利于资源共享和知识创新能力的激励,有利于教学质量和学生技能的提升。关键词:知识管理;实验教学;计算机实验知识管理是以知.........
化学实验教学改革论文
发布时间:2023-06-06
一、高职院校化学实验教学存在的问题截至目前为止,我国的高职院校的化学实验教学已经经历了很多的发展阶段,高职院校对于化学实验教学的创新水平也给予了足够的重视,教师作为直接教授学生的群体,理应承担起培养学生科学探索精神的重任。但是,在目前的高职院校化学实验教学过程之中,还存在着一些问题急需解决:截至目前为止,虽然我国的新课程教育改革已经持续了一段较长的时间,但是,在我国的高职化学实验教学过程之中,还是.........
关于高校计算机实验室开放实验教学管理模式探讨
发布时间:2013-12-18
" [论文摘要]文章以中原工学院计算机学院实验中心为例,论述了开放实验教学的意义,分析了开放式实验教学改革中对培养学生的实践能力、创新意识、个性化发展等方面的重要作用,对开放实验教学管理模式进行了探讨,提出了一种多权重平衡......
浅谈高职高专无机化学实验教学改革
发布时间:2023-02-05
引言 我国的高职教育已进入以质量和特色求生存、求发展的关键时期。2006 年11 月16 日,中华人民共和国教育部颁发了《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》,明确指出,要加大课程建设与改革的力度,增强学生的职业能......
浅谈基础有机化学实验教学改革初探
发布时间:2023-06-24
当今是一个工业快速发展的社会,许多高新技术都离不开化学这门基础学科。在化学专业的教学体系中,实验课是学生通过实践掌握理论知识的体验过程。与有机化学理论课一样,基础有机化学实验是有机化学、应用化学、林产化工、动物科学、轻工......
浅析有机化学实验教学改革的探索与实践
发布时间:2023-03-31
1引言 有机化学实验是一门重要的基础实验课,是化学、化工、材料、生命科学、环境科学、医药及海洋等学科学生必修的主干课程之一。通过实验课的教学,不仅能培养学生熟练的实验技能,加深对有机化学基本理论和概念的理解,还可逐渐培养学......
论化学实验教学改革与实践
发布时间:2013-12-18
" 【论文关键词】化学实验;教学;改革;实践 【论文摘要】化学实验教学改革是化学课程与教学改革的重要组成部分。文章结合多年的化学实验教学,总结出了化学实验教学改革的基本原则、化学实验设计应具有启发性、自主性、趣味性、生......
化学实验教学改革实践论文
发布时间:2022-11-27
摘要:探讨了山东农业大学基础化学实验课程体系的改革与实践,将原来分别附属于各教研室的实验课合并为一门基础化学实验课,成立基础化学实验中心,减少了课时,调整了实验内容,改革了教学方法,建立了完善的成绩评定方法,提高了教学质量和教学水平,提高了学生的实验技能和科研素质,同时对今后该课程的进一步改革提出了设想。关键词:农业院校;基础化学实验;改革近些年,科技技术发展尤为迅速,而伴随着科学技术的提高,传统.........
高职计算机课程基于MOOC+SPOC的教学改革实践
发布时间:2023-07-06
摘要:为了响应国家推进教育信息化和大力发展高职教育的战略,应对现阶段大学计算机课程中存在诸多问题,我们不断调整教学思维,提出了基于MOOC+SPOC混合式教学模式的建议。这种混合教学模式把优质网络资源与课堂面对面教学的优势有机结合起来,实现对教学流程的重构与创新。关键词:高职院校;高职计算机课程;M00c+sP0c;课程改革中图分类号:G424文献标识码:A文章编号:1009-3044(2017).........
对高校计算机教学改革的探讨
发布时间:2023-03-25
  信息技术的进步使计算机在生活中越来越重要。高校计算机课程是培养学生关于计算机的基础课程。其中高校计算机课程主要是关于信息基础知.........
浅析改革基础有机化学实验教学提高学生的实验能力
发布时间:2022-08-03
O前言 基础有机化学实验是化学学科的一个重要组成部分,它是以实验为基础的科学,特别是新的实验手段的普遍应用,使有机化学的面貌更加焕然一新.有机化学实验是以培养学生们分析问题、解决问题的能力为已任.实验教学的改革是使学生在有限......
大学计算机基础教学改革的思考
发布时间:2022-08-21
0引言 计算思维是美国卡内基梅隆大学周以真教授于2006年提出并定义的新概念,她认为计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。 计算思维的提出引起了国内......
计算机专业实习方面的改革
发布时间:2016-10-18
生产实习是工科类计算机专业本科教学中必修的实践环节,对培养学生的创新能力、解决问题能力和动手实践能力具有重要作用。目前多数高校在计算机生产实习环节通过组织学生在机房编写小程序或到实习单位参观的方式,让学生了解计算机专业......
对计算机教学课程的改革研究
发布时间:2023-03-15
教学方法是教师和学生为完成教学任务所采用的教授方法和学习方法。教学方法的选用直接关系到教学目的能不能实现;关系到教学内容的思想性、科学性和系统性的体现;关系到学生获得知识、掌握技能和形成能力。一种好的教学方法往往能使学生......
试谈计算机软件教学改革现状
发布时间:2016-11-22
在计算机软件的应用中,一个软件产品的应用效果取决于软件相关人才的设计能力,包括开发、协调、测试等,这些能力的培养需要计算机软件专业教学中的循序渐进的渗透,从软件的研发和工程师的能力方面进行提高。 一、计算机软件教学的现......
基础会计认知实验教学改革思路
发布时间:2023-02-19
摘要:以FY学院为例,结合该校在基础会计认知实验教学过程中的相关实践,提出基于销售、采购、生产和日常四个维度的业务流程模式的基础会计认知实验教学改革思路,为开设基础会计相关实验课程的院校提供一定参考。关键词:基础会计认知实验;业务流程模式;教学改革0引言会计是一门实践性很强的课程。如何加强会计实践教学,提升财会类专业学生的实践能力,一直是会计教学工作中所关注的焦点。于王林(2014)[1]提出,应.........
农学专业无机及分析化学实验教学改革
发布时间:2023-04-25
为了提高农学专业无机及分析化学实验教学的效率,文章对农学专业无机及分析化学实验教学过程中存在的问题进行了分析,并根据这些问题从加强课程设计、强化基本功训练、建立开放的专业实验平台等方面探究了无机及分析化学实验教学改革的方式.下面是小编搜集整理的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。摘要:为了提高农学专业无机及分析化学实验教学的效率,文章对农学专业无机及分析化学实验教学过程中存在的问题进行了分析,并根据.........
关于大学物理实验教学改革初探
发布时间:2023-01-31
" 论文摘要:大学里的教学活动涉及到学校,教师和学生各个层面,全面提高大学物理实验教学质量,需要学校、教师和学生共同来努力。只有做到学校重视、教师热爱、学生喜欢,才能培养出新时代的创新性人才。 论文关键词:大学教学;物......
简论高职计算机实验教学的探讨
发布时间:2022-11-18
" 论文摘要:从教育发展的时代性和高职教育的特点出发,结合计算机基础实验教学中心建设的实践,提出创新实验教学理念与改革思路,构建了实验教学新体系和开放式实验教学模式,并对创新性实验教学与科研活动的有机结合模式进行了研究与......
浅析药理学实验教学改革的探索
发布时间:2023-03-29
" 【论文摘要】:根据高等卫生职业教育人才培养目标和要求,从优化实验教学内容、强化能力培养、改进教学手段、渗透素质教育等方面介绍了药理学实验教学改革的一些方法。 【论文关键词】:高等卫生职业教育;药理学;实验教学;改革......
培养计算思维的计算机网络教学改革探析
发布时间:2023-01-02
【摘要】计算机网络课程是重要的计算机基础课程之一,涵盖多方面的知识,具备理论性和实践性较强的特点,这在一定程度上增加了该门课程的教学难度。而计算思维作为一种先进的教学理念,将其融入到计算机网络教学中,既能够提高计算机......
试论职业技术学院计算机教学改革探索与实践
发布时间:2022-10-30
" [论文关键词]新形势 职业技术学院 计算机教学 创新 [论文摘要]文章阐述了高等职业技术院校加强计算机教学改革探索与实践的重要意义,分析了职业技术学院计算机课程教学特点,同时对当前高职院校计算机教学的现状、存在的问题进行了......