谈“计算机组成原理”课程教学设计
计算机组成原理教案
计算机组成原理教案一、概述计算机组成原理是计算机科学与技术专业的一门基础课程,主要介绍计算机硬件系统的原理和结构。
本节课程将系统讲解计算机组成原理的相关知识,包括计算机系统的层次结构、指令系统、数据表示、计算机运算、控制单元、存储器等内容。
二、计算机系统的层次结构1. 计算机系统的五大组成部分计算机系统由五大组成部分构成,包括输入设备、输出设备、运算器、控制器和存储器。
其中,输入设备用于接收外部信息,输出设备用于显示处理结果,运算器执行程序运算,控制器控制程序执行,存储器存储数据和程序。
2. 计算机系统的层次结构计算机系统的层次结构分为硬件层和软件层,硬件层包括处理器、存储器、输入输出设备等;软件层包括系统软件和应用软件。
硬件层和软件层相互配合,共同完成计算机系统的功能。
三、指令系统1. 指令系统的基本概念指令系统是计算机执行程序的基本单位,包括指令集合、地址寻址方式、指令格式等。
指令集合是计算机可以执行的指令的集合,地址寻址方式是指令中操作数的寻址方式,指令格式定义了指令的组成形式。
2. 指令执行过程指令的执行过程包括取指、分析指令、执行指令和结果存储等步骤。
取指是从存储器中读取指令,分析指令是对指令进行解码,执行指令是根据指令操作码执行相应操作,结果存储是将执行结果存储到指定位置。
四、数据表示1. 数字系统数字系统是计算机数据的表示方式,常用的数字系统包括二进制、八进制、十进制和十六进制等。
在计算机系统中,二进制是最基本的数据表示方式。
2. 数据表示格式数据在计算机中以位、字节、字等单位来表示,位是最小的数据单元,字节由8位组成,字由若干字节构成。
在计算机中,数据的表示格式包括无符号数表示和有符号数表示。
五、计算机运算1. 计算机的算术逻辑单元计算机的算术逻辑单元(ALU)是计算机执行算术和逻辑运算的核心组件,包括加法、减法、与、或、非等运算。
ALU通过控制单元的指令执行相应的运算操作。
2. 运算指令的执行运算指令包括算术运算指令和逻辑运算指令,算术运算指令用于执行加减乘除等算术运算,逻辑运算指令用于执行与或非等逻辑运算。
计算机组成原理教案
计算机组成原理教案计算机组成原理教案一、教学目标1.了解计算机的基本组成和工作原理。
2.掌握计算机硬件和软件的概念及关系。
3.理解计算机各个组成部件的功能和作用。
4.培养学生对计算机系统的分析和解决问题的能力。
二、教学内容1.计算机的基本组成:主机箱、显示器、键盘、鼠标等外部设备,以及中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等内部组成部分。
2.计算机的工作原理:二进制数制、指令系统、内存管理、程序执行等。
3.计算机硬件和软件的概念及关系:硬件是计算机的物理组成部分,软件是计算机的信息处理基础。
4.计算机各个组成部件的功能和作用:主板、处理器、硬盘、内存、显卡等部件的组成和功能。
三、教学重点与难点1.教学重点:计算机的基本组成和工作原理,以及各个组成部件的功能和作用。
2.教学难点:计算机工作原理的理解和应用,尤其是二进制数制和程序执行过程。
四、教学方法1.采用多媒体课件,结合图片、动画等形式展示计算机的组成和工作原理。
2.通过实物展示和操作,让学生感受计算机的组成和各个部件的功能。
3.组织学生进行小组讨论,引导学生自主思考和解决问题。
4.通过实例分析和讲解,帮助学生理解计算机工作原理和应用。
五、教学过程设计1.导入新课:通过展示计算机外部和内部组成照片,引导学生了解计算机的基本组成。
2.讲授新课:介绍计算机组成原理的基本概念和工作原理,并展示计算机各个组成部件的功能和作用。
3.巩固练习:通过实例分析和讲解,帮助学生掌握计算机组成原理的应用。
4.归纳小结:回顾本节课所学内容,总结计算机组成原理的基本概念和工作原理,以及各个组成部件的功能和作用。
六、作业布置与评价1.布置作业:要求学生根据所学内容,列举出自己的学习心得和体会。
2.评价方式:根据学生的作业完成情况,进行口头或书面评价,肯定学生的进步和成绩,同时指出不足之处,鼓励学生继续努力。
计算机组成原理教案
计算机组成原理教案一、教学目标1.了解计算机组成原理的基本概念和工作原理;2.掌握计算机的数据表示方法和计算机的基本组成部分;3.理解计算机的工作流程和计算机的层次结构。
二、教学内容1.计算机组成原理概述1.1 计算机组成原理的定义和基本概念1.2 计算机硬件与软件的关系1.3 计算机组成原理的研究内容和意义2.数据的表示和运算2.1 二进制和十进制的转换2.2 原码、反码和补码的表示方法2.3 整数的运算和溢出处理2.4 浮点数的表示和运算3.计算机的基本组成部分3.1 中央处理器(CPU)的功能和组成3.2 存储器的分类和层次结构3.3 输入输出设备的功能和种类3.4 总线的作用和分类4.计算机的工作原理4.1 指令和数据的存储方式4.2 指令的执行过程和机器周期4.3 数据通路和控制单元的工作原理5.计算机的层次结构5.1 冯·诺依曼体系结构5.2 存储器的层次结构和存储器管理5.3 指令的格式和地址寻址方式5.4 简单的指令系统设计三、教学方法1.讲授:通过讲解基本概念、原理和举例来引导学生理解计算机组成原理的相关内容。
2.实验:设计相关的实验,让学生亲自操作计算机硬件,观察和分析计算机的工作过程。
3.案例分析:结合实际案例,分析计算机的组成和工作原理,培养学生独立思考和解决问题的能力。
四、教学评价1.课堂练习:通过课堂练习,检测学生对计算机组成原理的掌握程度。
2.实验报告:要求学生完成实验,并撰写实验报告,对实验结果进行分析和总结。
3.作业和考试:布置相关的作业和期末考试,考查学生对计算机组成原理的理论知识和应用能力。
五、教学资源1.计算机硬件设备:包括计算机主机、显示器、键盘等。
2.教学课件:准备包括计算机组成原理的基本知识和案例分析的教学课件。
3.参考书籍:推荐相关的计算机组成原理教材和参考书籍。
六、教学进度安排根据教学内容和课时安排,合理划分每个章节的学习时间,确保教学进度的顺利进行。
谈“计算机组成原理”课程教学设计
谈“计算机组成原理”课程教学设计摘要:在介绍“计算机组成原理”课程特点的基础上,研究本课程的教学设计,制订实验课件的开发方案,并针对该课程几个重难点提出相关的教学策略。
关键词:计算机组成原理;课程设计;知识体系现代社会计算机技术发展一日千里,计算机的组成结构与过去的小规模集成电路相比已不可同日而语,它已经是超大规模的集成电路。
高校开设“计算机组成原理”课程,其主要目的是学生通过该课程的学习,可以深入了解计算机的各功能部件,对每个部件在整机中起到的作用以及对应需完成的任务进行学习[1]。
1 课程特点及教学任务“计算机组成原理”是高校计算机专业的一门核心课程。
它在先导课与后续课间起着承上启下的重要作用,它的课程地位决定其知识范围广、知识容量大、更新速度快以及难度高的特点[2]。
因此在本课程中,教师更应该注意学生主体作用的体现。
计算机技术日新月异,老师所传授的知识要与时代的发展同步,使学生在校园内接触到的是新知识、新技术和新理念。
“计算机组成原理”是计算机本科专业必修的硬件课程。
学生通过本课程的学习,可以了解计算机常用的逻辑器件、部件的基本原理、基本结构和初步设计方法,了解简单、完备的单台计算机组成原理。
教学要求可以按照高、中、低分为三个层次,即“掌握”、“理解”和“了解”:“掌握”即要求学生对所学内容进行熟练掌握和深入理解,并且可以利用所学知识对相关的应用、初步设计等问题做出分析和解答;而“理解”要求学生可以利用所学内容对相关问题做简单的判断分析;“了解”则是对所学内容进行初步的了解[3]。
2 课程知识体系设计常规的课程知识体系都要求具备一定的系统性、科学性以及完整性。
不过相对于学习计算机原理的课程来说,上述也提到该课程的特点决定将其教学要求分为三个层次,因此,笔者认为可以将科学性标准作为需要主要把握的课程特性,而其系统性和完整性可以根据本课程的特点做适当的调整。
2.1 课程知识体系的构成课程知识体系由若干知识单元(如总线、存储器等)构成,知识单元由若干知识点(如总线结构、特性等)构成,知识单元的每个知识点间又有着内在逻辑关系,每个知识单元中的知识点与其他单元的各知识点同样有一定联系,并且各知识单元之间同样存在着相应的关系,正是这些内在的逻辑关系组成了一个完整的网状系统,其所反映的就是课程知识体系结构。
《计算机组成原理》教案
《计算机组成原理》教案一、教学目标1. 了解计算机硬件系统的组成及功能2. 掌握数据的表示和运算方法3. 理解存储器的层次结构和工作原理4. 掌握中央处理器(CPU)的工作原理和性能指标5. 了解计算机的输入输出系统及其接口技术二、教学内容1. 计算机硬件系统计算机的组成输入输出设备存储器中央处理器(CPU)2. 数据的表示和运算数制转换计算机中的数据类型算术运算逻辑运算3. 存储器层次结构随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)硬盘存储器虚拟存储器4. 中央处理器(CPU)CPU的组成和结构指令集和指令系统指令执行过程CPU性能指标5. 输入输出系统输入输出设备I/O接口技术中断和直接内存访问(DMA)总线和接口三、教学方法1. 采用讲授法,讲解基本概念、原理和方法。
2. 结合实例分析,让学生更好地理解计算机组成原理。
3. 使用实验和实训,培养学生的实际操作能力。
4. 开展课堂讨论和小组合作,提高学生的分析和解决问题的能力。
四、教学资源1. 教材:《计算机组成原理》2. 课件:PowerPoint或其他教学软件3. 实验设备:计算机、内存条、硬盘等4. 网络资源:相关在线教程、视频、论文等五、教学评价1. 平时成绩:课堂表现、作业、实验报告等(30%)2. 期中考试:测试计算机组成原理的基本概念、原理和方法(30%)3. 期末考试:综合测试计算机组成原理的知识点和实际应用(40%)六、教学安排1. 课时:共计48课时,每课时45分钟。
第一章:8课时第二章:6课时第三章:10课时第四章:10课时第五章:4课时第六章:6课时第七章:6课时第八章:4课时第九章:4课时第十章:4课时2. 教学方式:讲授、实验、课堂讨论、小组合作等。
七、教学重点与难点1. 教学重点:计算机硬件系统的组成及功能数据的表示和运算方法存储器的层次结构和工作原理中央处理器(CPU)的工作原理和性能指标输入输出系统及其接口技术2. 教学难点:存储器的工作原理中央处理器(CPU)的指令执行过程输入输出系统的接口技术八、教学进度计划1. 第一周:计算机硬件系统概述2. 第二周:数据的表示和运算3. 第三周:存储器层次结构4. 第四周:中央处理器(CPU)5. 第五周:输入输出系统6. 第六周:综合练习与实验九、教学实践活动1. 实验:实验一:计算机硬件组成认识实验二:数据表示与运算实验三:存储器测试实验四:CPU性能测试实验五:输入输出系统实验2. 课堂讨论:讨论话题:计算机硬件技术的未来发展讨论形式:小组合作、课堂分享1. 课程结束后,对教学效果进行自我评估和反思。
《计算机组成原理》教案
《计算机组成原理》教案一、课程简介1.1 课程背景计算机组成原理是计算机科学与技术专业的一门核心课程,旨在帮助学生了解和掌握计算机的基本组成、工作原理和性能优化方法。
通过本课程的学习,学生将能够理解计算机硬件系统的整体结构,掌握各种计算机组件的功能和工作原理,为后续学习操作系统、计算机网络等课程打下基础。
1.2 课程目标(1)了解计算机系统的基本组成和各部分功能;(2)掌握计算机指令系统、中央处理器(CPU)的工作原理;(3)熟悉存储器层次结构、输入输出系统及总线系统;(4)学会分析计算机系统的性能和优化方法。
二、教学内容2.1 计算机系统概述(1)计算机的发展历程;(2)计算机系统的层次结构;(3)计算机系统的硬件和软件组成。
2.2 计算机指令系统(1)指令的分类和格式;(2)寻址方式;(3)指令的执行过程。
2.3 中央处理器(CPU)(1)CPU的结构和功能;(2)流水线技术;(3)多核处理器。
2.4 存储器层次结构(1)存储器概述;(2)随机存取存储器(RAM);(3)只读存储器(ROM);(4)缓存(Cache)和虚拟存储器。
2.5 输入输出系统(1)输入输出设备;(2)中断和DMA方式;(3)总线系统。
三、教学方法3.1 讲授法通过讲解、举例、分析等方式,使学生掌握计算机组成原理的基本概念、原理和应用。
3.2 实验法安排实验课程,使学生在实践中了解和验证计算机组成原理的相关知识。
3.3 案例分析法分析实际案例,使学生了解计算机组成原理在实际应用中的作用和意义。
四、教学评价4.1 平时成绩包括课堂表现、作业完成情况、实验报告等。
4.2 期末考试采用闭卷考试方式,测试学生对计算机组成原理知识的掌握程度。
五、教学资源5.1 教材《计算机组成原理》(唐朔飞著,高等教育出版社)。
5.2 辅助资料包括课件、实验指导书、案例分析资料等。
5.3 网络资源推荐学生访问相关学术网站、论坛,了解计算机组成原理的最新研究动态和应用成果。
《计算机组成原理》教案
《计算机组成原理》教案一、教学目标1. 了解计算机硬件的基本组成和功能,理解计算机的工作原理。
2. 掌握计算机的各个组成部分的作用和相互关系,包括CPU、内存、输入输出设备等。
3. 理解计算机的指令系统,包括指令的格式、寻址方式和指令的执行过程。
4. 掌握计算机的存储系统,包括主存、缓存和外存等。
二、教学内容1. 计算机硬件的基本组成和功能2. 计算机的各个组成部分的作用和相互关系3. 计算机的指令系统4. 计算机的存储系统三、教学方法1. 采用讲授法,讲解计算机硬件的基本组成和功能,以及各个组成部分的作用和相互关系。
2. 通过案例分析,让学生理解计算机的指令系统,以及指令的执行过程。
3. 通过实验操作,让学生掌握计算机的存储系统,包括主存、缓存和外存等。
四、教学准备1. 教学PPT2. 计算机组成原理相关教材3. 实验设备五、教学过程1. 引入:通过讲解计算机的基本组成和功能,引起学生对计算机组成原理的兴趣。
2. 讲解:讲解计算机的各个组成部分的作用和相互关系,以及计算机的指令系统和存储系统。
3. 案例分析:通过案例分析,让学生理解计算机的指令系统,以及指令的执行过程。
4. 实验操作:让学生通过实验操作,掌握计算机的存储系统,包括主存、缓存和外存等。
5. 总结:对本节课的内容进行总结,强调重点和难点。
6. 作业布置:布置相关作业,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂参与度评估:观察学生在课堂上的参与程度,包括提问、回答问题、讨论等。
2. 作业完成情况评估:检查学生完成作业的质量,包括理解程度、解答准确性等。
3. 实验报告评估:对学生的实验报告进行评估,包括实验操作的正确性、实验结果的分析和总结等。
七、教学反思在教学过程中,教师应不断反思自己的教学方法和效果,根据学生的反馈和实际情况进行调整。
教师也应鼓励学生提出问题和意见,促进教学相长。
八、教学拓展1. 计算机网络原理:介绍计算机网络的基本原理,包括网络结构、通信协议等。
计算机组成原理教学设计
计算机组成原理教学设计1. 简介计算机组成原理是计算机相关专业的一门重要课程,它主要涉及计算机硬件组成、原理和结构以及计算机系统的层次结构等,是学习计算机科学与技术的基础性课程之一。
本文将从教学目标、教学内容、教学方法、教学评价等方面进行计算机组成原理教学设计的详细介绍。
2. 教学目标本课程的教学目标主要包括以下几个方面:1.掌握计算机硬件组成的基本知识,了解计算机系统的层次结构、指令系统和CPU的工作原理等;2.熟练掌握计算机组成原理中的基本概念、术语和计算机的数据表示方式;3.能够使用计算机所需要的各种硬件和软件资源,对计算机操作系统有一定的了解;4.具备分析、设计和实现简单的计算机系统和组成部分的能力;5.加深对计算机硬件的理解和兴趣,为进一步学习计算机科学和技术打下基础。
3. 教学内容本课程主要包括以下几个方面:1.计算机系统的层次结构;2.指令系统和CPU的工作原理;3.存储系统;4.I/O系统;5.总线系统;6.计算机的组成部件;7.计算机原理问题。
4. 教学方法在教学方法上,本课程采用多种教学模式,主要包括:1.讲授和演示;2.实践操作和课堂练习;3.课程设计和讨论;4.实验教学和开发项目。
在教学过程中,重点注重学生的动手实践和设计能力,帮助学生理解计算机硬件组成和结构,提高学生的解决问题能力和独立思考能力。
5. 教学评价为了全面评价学生的学习情况和提高教学效果,本课程特别注重教学评价。
教学评价主要包括以下几个方面:1.课堂作业和小组讨论;2.平时考核和实验操作;3.期末考试;4.课程设计和综合实验等。
在教学评价中,注重学生的学习效果和实际能力的提高,并充分考虑学生的个性差异和兴趣特点,为学生提供个性化的教学服务和教学指导。
6. 结论计算机组成原理是一门重要的计算机基础课程,对于计算机相关专业的学生来说具有重要意义。
本文从教学目标、教学内容、教学方法和教学评价等角度进行了计算机组成原理的教学设计,并提出了相应的教学策略和方法,旨在帮助学生掌握计算机组成原理的基本知识和基本概念,为进一步学习计算机科学和技术打下坚实的基础。
计算机组成原理教案
计算机组成原理教案第一章:计算机概述1.1 计算机的定义与发展了解计算机的定义和发展历程,从电子管计算机到集成电路计算机,再到现在的超大规模集成电路计算机。
理解计算机的两次重大变革:电子管时代和集成电路时代。
1.2 计算机的分类与性能指标掌握计算机的分类:模拟计算机、数字计算机和混合计算机。
熟悉计算机的主要性能指标:CPU主频、内存容量、运算速度等。
1.3 计算机系统的组成理解计算机系统的硬件和软件两部分组成。
掌握硬件系统的五大部件:CPU、内存、输入/输出设备、存储器、控制器。
第二章:数据的表示和运算2.1 数制与编码熟悉二进制、八进制、十进制和十六进制等数制的基本概念和转换方法。
了解计算机中数据的编码方式,如ASCII码、Uni码等。
2.2 计算机中的数据类型和运算掌握计算机中的数据类型:整数、实数、字符等。
熟悉计算机中的基本运算:加、减、乘、除、位运算等。
2.3 算术逻辑单元(ALU)了解ALU的功能和结构,包括加法器、减法器、乘法器、除法器等。
掌握ALU的主要性能指标和工作原理。
第三章:中央处理器(CPU)3.1 CPU的结构与工作原理熟悉CPU的结构:控制单元、运算单元、寄存器组等。
理解CPU的工作原理:取指、译码、执行、访存、写回。
3.2 指令系统掌握指令的格式和分类,如数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令等。
了解指令的执行过程,包括指令的获取、解码、执行和结果的存储。
3.3 处理器调度与并发执行理解处理器调度的概念和重要性。
掌握进程调度算法,如FCFS、SJF、RR等。
了解多核处理器和多线程技术。
第四章:存储系统4.1 存储器概述熟悉存储器的分类:主存储器、辅助存储器、缓存存储器等。
了解存储器的主要性能指标:容量、速度、功耗等。
4.2 随机存储器(RAM)与只读存储器(ROM)掌握RAM和ROM的原理和特点,如动态RAM、静态RAM、PROM、EPROM 等。
4.3 存储器层次结构理解存储器层次结构的概念,包括层次的划分和各级存储器的组织方式。
计算机组成原理课程设计
计算机组成原理课程设计计算机组成原理课程设计一、课程背景计算机组成原理是一门涉及计算机硬件设计、结构原理及计算机工作原理的课程,通过本课程的学习,学生们可以掌握计算机系统的功能,掌握计算机系统结构及其各部分的功能特征等,为学习计算机学科的其他课程打下基础。
二、课程教学内容1. 计算机组成原理掌握计算机组成原理,以及不同分类方式下的计算机架构。
2. 计算机硬件系统的基础掌握计算机硬件系统的结构和功能,以及计算机硬件系统的技术特征和性能指标。
3. 掌握计算机组成与控制的基本原理掌握计算机组成原理,以及计算机控制的基本原理,包括计算机控制的思维方式和算法。
4. 计算机性能分析掌握计算机性能分析的基本知识,包括性能分析的概念、原理和方法及性能分析的工具等。
5. 计算机组成原理的实际应用通过课程设计,锻炼学生的计算机组成原理的实际应用能力,帮助学生在计算机设计过程中更好地使用计算机组成原理的技术。
三、课程教学安排1. 学习理论在本课程中,首先通过课堂讲解和实验室实习,学习相关理论知识,掌握计算机组成原理的基本概念、结构及性能分析的原理、计算机控制的基本原理及方法等。
2. 课程设计通过课程设计,锻炼学生的计算机组成原理的实际应用能力。
课程设计的内容包括:设计一个计算机系统结构,确定各部分的功能特点和性能指标;分析计算机性能,比较不同设计方案的优劣;分析计算机控制的基本原理,设计一个计算机控制系统;应用计算机组成原理设计一个系统等。
四、课程考核根据本课程实际教学情况,实行期中考试和期末考试相结合的考核制度,比重分别为50%和50%。
期中考试着重考查学生理论知识,期末考试着重考查学生的应用能力,两次考试比重相当,有助于引导学生良好的学习状态。
《计算机组成原理》教案
《计算机组成原理》教案教学目标:1.了解计算机的基本组成结构和工作原理;2.掌握计算机硬件组成部分的功能、特点和工作原理;3.了解计算机内部数据的表示和处理方式;4.掌握计算机软件与硬件之间的协作关系。
教学内容:1.计算机的基本组成结构和工作原理;2.计算机硬件组成部分的功能、特点和工作原理;3.计算机内部数据的表示和处理方式;4.计算机软件与硬件之间的协作关系。
教学过程:一、导入(10分钟)通过提问和引入相关问题,引起学生对计算机组成原理的兴趣,激发学习动机。
二、知识讲解(30分钟)1.计算机的基本组成结构和工作原理(10分钟)-计算机的五大组成部分:中央处理器、存储器、输入设备、输出设备、控制器;-计算机的工作原理:采用冯·诺依曼体系结构,以程序控制和数据流动为主要特征。
2.计算机硬件组成部分的功能、特点和工作原理(10分钟)-中央处理器(CPU):运算和控制的核心,包括运算器和控制器;-存储器:存储数据和程序的地方,包括主存储器和辅助存储器;-输入设备:将外部数据输入计算机,如键盘、鼠标、扫描仪等;-输出设备:将计算机处理结果输出到外部,如显示器、打印机、扬声器等;-控制器:指挥各部件进行协调工作,实现程序的执行。
3.计算机内部数据的表示和处理方式(5分钟)-二进制表示:计算机只能理解二进制代码;-补码表示:用于表示有符号数,简化了数据的加减运算;-浮点数表示:用于表示实数,采用指数和尾数的形式。
4.计算机软件与硬件之间的协作关系(5分钟)-系统软件:提供计算机基本功能和资源管理,如操作系统;-应用软件:为用户提供各类应用功能和服务,如文字处理软件、图像处理软件等;-编译器和解释器:将高级语言程序翻译成机器语言的工具。
三、实践操作与讨论(30分钟)1.分组讨论:请学生分组,针对不同的硬件组成部分,讨论其功能、特点和工作原理,并给出实际例子进行说明。
2.实际操作:将学生分组进行实际操作,通过拆装计算机硬件组件的过程,加深对计算机硬件组成部分的理解和认识。
大学计算机组成原理教案
课程名称:计算机科学与技术授课班级:计算机科学与技术专业1班授课教师:[教师姓名]授课时间:2023年X月X日授课学时:2学时教学目标:1. 理解计算机组成原理的基本概念和体系结构;2. 掌握计算机系统的主要组成部分及其功能;3. 理解计算机指令系统、寻址方式、总线结构等基本概念;4. 培养学生的分析问题和解决问题的能力。
教学内容:一、计算机组成原理概述1. 计算机组成原理的定义和发展历程;2. 计算机系统的层次结构;3. 计算机组成原理在计算机科学中的应用。
二、计算机系统的主要组成部分1. 输入设备:键盘、鼠标、扫描仪等;2. 输出设备:显示器、打印机、绘图仪等;3. 存储器:主存储器(RAM)、辅助存储器(硬盘、光盘等);4. 运算器:算术逻辑单元(ALU)、寄存器等;5. 控制器:程序计数器(PC)、指令寄存器(IR)等。
三、计算机指令系统与寻址方式1. 指令系统:指令的格式、指令类型、指令操作码和操作数;2. 寻址方式:直接寻址、间接寻址、立即寻址、寄存器寻址等。
四、总线结构1. 总线的定义和功能;2. 总线结构:单总线结构、双总线结构、多总线结构;3. 总线控制信号:地址线、数据线、控制线等。
教学过程:一、导入新课1. 提问:同学们,什么是计算机组成原理?它在我们学习计算机科学中有什么作用?2. 回答:计算机组成原理是研究计算机系统内部结构、工作原理及其相互关系的学科。
二、讲解教学内容1. 计算机组成原理概述2. 计算机系统的主要组成部分3. 计算机指令系统与寻址方式4. 总线结构三、案例分析1. 分析一个具体的计算机系统,说明其组成部件及其功能;2. 分析指令系统中的寻址方式,举例说明其应用。
四、课堂练习1. 判断题:计算机组成原理是研究计算机系统内部结构、工作原理及其相互关系的学科。
()2. 单选题:计算机系统中,用于存储程序和数据的设备是()。
A. 输入设备B. 输出设备C. 存储器D. 运算器五、总结与作业1. 总结本节课所学内容;2. 布置作业:阅读教材相关章节,完成课后习题。
课程教案计算机组成原理
课程教案计算机组成原理课程教案:计算机组成原理教学目标:1. 理解计算机组成原理的基本概念和理论;2. 掌握计算机系统结构及其主要组成部分;3. 了解计算机内部数据传输与控制的基本原理;4. 掌握计算机数据表示和运算的基础知识;5. 能够分析和解决计算机硬件设计中的基本问题。
教学内容:一、计算机组成原理概述1. 计算机组成原理的定义和作用2. 计算机系统的层次结构3. 计算机硬件与软件的关系二、计算机系统结构1. 冯·诺依曼结构2. 存储程序与指令执行3. 控制单元与运算器4. 输入输出设备和存储器三、数据传输和控制1. 内部数据传输的基本原理2. 控制器的功能与设计原则3. 输入输出设备的接口设计四、数据表示和运算1. 二进制数系统2. 数字信号的表示与编码3. 逻辑运算和算术运算4. 浮点数表示与运算五、计算机硬件设计1. 存储器的层次结构与设计2. 中央处理器的设计与优化3. 输入输出设备的设计与接口教学方法:1. 课堂讲授:教师对计算机组成原理的相关概念和理论进行详细讲解,帮助学生理解和掌握知识;2. 实验演示:通过实际的计算机硬件实验,展示计算机组成原理在实践中的应用,加深学生对知识的理解;3. 分组讨论:鼓励学生自主学习和合作讨论,在小组内共同解决计算机硬件设计问题,提高问题解决能力;4. 课堂练习:通过课堂上的练习题,检验学生对计算机组成原理的掌握情况,加强知识运用能力。
教学评价:1. 课堂表现:学生的参与度、表达能力和问题解决能力;2. 实验报告:学生的实验记录和实验结果分析;3. 期末考试:对学生对计算机组成原理知识的综合掌握情况的评估;4. 作业完成情况:学生对相关理论知识的理解和应用。
教学资源:1. 教材:《计算机组成原理》;2. 实验设备:计算机硬件实验平台、开发板等;3. 多媒体教学资源:PPT、视频等。
教学进度安排:本课程为两学期课程,每周2个课时,共32个课时。
《计算机组成原理》教案
《计算机组成原理》教案一、课程简介1. 课程定位:本课程旨在帮助学生了解和掌握计算机的基本组成原理,理解计算机硬件和软件的相互作用,为学习计算机科学与技术其他课程打下基础。
2. 课程目标:通过本课程的学习,使学生能够:描述计算机硬件的基本组成部件及其功能;理解计算机软件与硬件之间的交互过程;掌握计算机系统性能评价的基本方法。
二、教学内容1. 计算机系统概述计算机发展史计算机系统层次结构计算机系统性能评价2. 计算机组成原理数据表示和运算方法存储器层次结构中央处理器(CPU)组成与工作原理输入输出系统3. 指令系统指令格式与分类寻址方式指令执行过程4. 计算机体系结构冯·诺依曼结构哈佛结构堆栈式结构5. 总线与接口总线概念与分类总线协议接口技术三、教学方法1. 讲授法:通过理论讲解,使学生掌握计算机组成原理的基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法:分析实际计算机系统组成部件的工作原理和应用案例,提高学生的实践能力。
3. 实验法:安排实验课程,使学生亲自操作计算机组成原理的相关设备,加深对理论知识的理解。
4. 小组讨论法:组织学生分组讨论,培养学生的团队合作能力和问题解决能力。
四、教学资源1. 教材:选用权威、实用的教材,如《计算机组成原理》(唐朔飞编著,高等教育出版社)。
2. 课件:制作精美、生动的课件,辅助教学。
3. 实验设备:配置计算机组成原理实验设备,如CPU、内存、硬盘、显卡等。
4. 网络资源:利用网络资源,为学生提供更多学习资料和实践案例。
五、课程评价1. 平时成绩:考察学生的课堂表现、作业完成情况和小测验成绩。
2. 实验报告:评估学生在实验过程中的操作技能和分析解决问题的能力。
3. 期末考试:采用闭卷考试方式,考察学生对课程知识的掌握程度。
4. 综合评价:结合平时成绩、实验报告和期末考试成绩,全面评价学生的学习效果。
六、教学安排1. 课时:本课程共计48课时,包括32课时理论教学,16课时实验教学。
计算机组成原理课程设计
计算机组成原理 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握计算机硬件的基本组成,包括CPU、内存、硬盘、输入输出设备等,并了解各部件的功能和工作原理。
2. 使学生了解并理解计算机的指令系统,包括指令的种类、格式和执行过程。
3. 帮助学生理解计算机的性能指标,如主频、缓存、运算速度等,并学会分析不同硬件配置对计算机性能的影响。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力,例如根据需求选择合适的计算机硬件配置。
2. 提高学生的动手实践能力,通过组装和拆解计算机硬件,加深对计算机组成原理的理解。
3. 培养学生查阅资料、自主学习的能力,以便在课后拓展相关知识。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对计算机科学的兴趣和热情,激发他们探索计算机技术发展的积极性。
2. 增强学生的团队合作意识,通过小组讨论和实践活动,学会与他人合作共同解决问题。
3. 引导学生关注计算机技术在生活中的应用,认识到科技对社会的推动作用,培养创新精神和责任感。
本课程针对高中年级学生,结合计算机组成原理的教学要求,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行后续的教学设计和评估。
课程性质为理论联系实践,注重培养学生的实际操作能力和创新思维。
在教学内容上,紧密联系课本知识,突出重点,使学生能够在实践中掌握计算机组成原理的相关知识。
二、教学内容1. 计算机硬件基本组成- 课本第二章:介绍CPU、内存、硬盘、输入输出设备等硬件的基本概念、功能及工作原理。
- 教学大纲:安排2课时,通过讲解、图示和实物展示,使学生了解各硬件部件的作用及相互关系。
2. 计算机指令系统- 课本第三章:讲解指令的种类、格式和执行过程,以及指令系统的发展。
- 教学大纲:安排2课时,通过实例分析、指令执行流程图解,帮助学生理解计算机指令系统的基本原理。
3. 计算机性能指标与硬件配置- 课本第四章:介绍计算机性能指标,分析不同硬件配置对计算机性能的影响。
- 教学大纲:安排2课时,结合实际案例,让学生学会分析硬件配置对计算机性能的影响,并能根据需求选择合适的硬件配置。
计算机组成原理 教案
计算机组成原理教案教案名称:计算机组成原理教学目标:1. 了解计算机组成原理的基本概念和主要组成部分。
2. 理解计算机的工作原理和数据传输过程。
3. 掌握计算机的运算方式和存储原理。
4. 能够分析和设计简单的计算机系统。
教学内容和步骤:1. 引入:通过提问和展示计算机的外部和内部结构,激发学生对计算机组成原理的兴趣和好奇心。
2. 计算机组成原理概述:a. 计算机的定义和分类。
b. 计算机的主要组成部分和功能。
c. 冯·诺依曼体系结构和指令执行过程。
3. 存储器和存储原理:a. 存储器的分类和功能。
b. 主存储器和辅助存储器的区别和作用。
c. 存储器的工作原理和访问方式。
4. 运算器和运算方式:a. 运算器的功能和结构。
b. 运算器的算术运算和逻辑运算。
c. 运算器的运算速度和性能指标。
5. 控制器和指令执行过程:a. 控制器的功能和结构。
b. 指令的执行过程和流程控制。
c. 控制器和运算器之间的数据传输和配合方式。
6. 总线和数据传输:a. 总线的定义和分类。
b. 总线的数据传输方式和性能指标。
c. 总线的原理和设计要点。
7. 计算机系统设计案例分析:a. 结合实际案例,分析和设计简单的计算机系统。
8. 小结和练习:总结本节课的内容,布置相关练习题。
教学方法和手段:1. 讲授法:通过讲解和示意图,介绍计算机组成原理的基本概念和主要组成部分。
2. 讨论法:引导学生发表自己的理解和观点,促进学生之间的交流和讨论。
3. 实践法:组织学生进行相关的实验操作,加深对计算机组成原理的理解和掌握。
4. 案例分析法:通过具体的案例分析,帮助学生将理论知识应用到实际计算机系统的设计中。
5. 游戏和小组合作学习:组织学生参与相关游戏和小组合作学习,增强学生的学习兴趣和能力。
教学资源和评估方法:1. 教学资源:多媒体教学课件、教科书、实验室设备等。
2. 评估方法:课堂讨论参与度、课后练习题成绩、实验报告质量等。
计算机组成原理教案模板
计算机组成原理教案模板一、教学目标1. 了解计算机组成原理的基本概念和组成要素。
2. 掌握计算机的硬件结构和主要部件的功能。
3. 理解计算机的指令系统和工作原理。
4. 学会使用计算机组成原理的相关工具和软件。
二、教学内容1. 计算机组成原理概述计算机的发展历程计算机系统的层次结构计算机组成原理的研究内容2. 计算机硬件组成中央处理器(CPU)存储器输入/输出设备总线和接口3. 计算机指令系统指令的格式和类型寻址方式指令的执行过程4. 计算机系统性能评价计算机性能指标处理器性能评价存储器性能评价系统性能优化5. 计算机组成原理实验实验目的和内容实验器材和工具实验步骤和注意事项三、教学方法1. 讲授法:通过讲解和演示,让学生了解计算机组成原理的基本概念和组成要素。
2. 案例分析法:通过分析实际案例,让学生掌握计算机的硬件结构和主要部件的功能。
3. 实验法:通过动手实验,让学生理解计算机的指令系统和工作原理。
4. 小组讨论法:通过小组讨论,让学生互相交流学习心得,提高综合分析问题的能力。
四、教学资源1. 教材:计算机组成原理教材2. 课件:计算机组成原理课件3. 实验设备:计算机组成原理实验设备4. 网络资源:相关学术论文和教程五、教学评价1. 平时成绩:考察学生的出勤、课堂表现和作业完成情况。
2. 考试成绩:考察学生对计算机组成原理知识的掌握程度。
3. 实验报告:评估学生在实验过程中的操作技能和问题解决能力。
4. 小组讨论报告:评估学生在小组讨论中的参与度和协作能力。
六、教学安排1. 课时:共计32课时,其中理论课时24课时,实验课时8课时。
2. 授课方式:课堂讲授与实验相结合。
3. 授课时间:第1-8周,每周4课时。
七、教学重点与难点1. 教学重点:计算机硬件组成、指令系统、计算机系统性能评价。
2. 教学难点:计算机指令的执行过程、存储器性能评价、系统性能优化。
八、教学进度计划1. 第1-4周:计算机组成原理概述、计算机硬件组成。
计算机组成原理教学案x
计算机组成原理教学案x一、教学内容本节课的教学内容选自教材《计算机组成原理》的第四章,主要介绍计算机的存储系统。
具体内容包括存储器的层次结构、随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘存储器、固态硬盘等。
二、教学目标1. 让学生了解计算机存储系统的层次结构,理解不同类型存储器的特点和作用。
2. 培养学生运用计算机组成原理知识分析问题和解决问题的能力。
3. 提高学生对计算机硬件系统的认识,为后续学习计算机系统结构打下基础。
三、教学难点与重点重点:存储器的层次结构,随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)的特点和作用。
难点:硬盘存储器、固态硬盘的工作原理及与内存的区别。
四、教具与学具准备教具:计算机组成原理教学课件、实物硬盘、固态硬盘。
学具:学生电脑、学习手册。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过提问方式引导学生回顾前三章所学内容,如计算机的基本组成、中央处理器(CPU)的功能等。
然后提出本节课的问题:计算机如何管理大量的数据和程序?2. 理论知识讲解:(1)介绍存储器的层次结构,解释为什么要采用层次结构。
(2)讲解随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)的特点和作用。
(3)介绍硬盘存储器和固态硬盘的工作原理,以及它们与内存的区别。
3. 例题讲解:通过一个实际案例,让学生了解计算机在执行程序时,如何根据存储器的层次结构分配和访问数据。
4. 随堂练习:(1)为什么计算机执行程序时,需要将程序从硬盘加载到内存?(2)固态硬盘与传统硬盘在性能上有哪些区别?5. 课堂互动:邀请学生分享自己了解的存储器相关知识,讨论存储器的发展趋势。
六、板书设计板书内容主要包括存储器的层次结构、RAM和ROM的特点、硬盘存储器与固态硬盘的工作原理。
七、作业设计1. 请简述存储器的层次结构及其作用。
2. 请比较RAM和ROM的特点和作用。
3. 请解释硬盘存储器与固态硬盘的工作原理及它们之间的区别。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过讲解存储器的层次结构、RAM、ROM、硬盘存储器和固态硬盘的知识,使学生了解了计算机存储系统的基本原理。
计算机组成原理课程设计3篇
计算机组成原理课程设计第一篇:CPU设计计算机中心处理器(Central Processing Unit, CPU)是计算机的心脏,它负责执行指令,完成计算和控制计算机的所有运算和数据传输。
在计算机组成原理课程设计中,设计一块CPU是非常重要的一步。
CPU的设计与制作需要有一定的基础和经验。
首先,需要了解CPU的工作原理和基本组成,包括寄存器、ALU、控制器和数据通路等。
其次,需要掌握数字逻辑、硬件描述语言和电子工艺制作等知识和技能,以实现CPU的具体功能。
设计一块CPU可分为以下几个步骤:1.确定CPU的整体架构和指令集。
根据需求和实际应用,确定CPU的整体架构和指令集。
可以参考现有的CPU设计,并根据实际情况进行优化和改进。
2.编写CPU的硬件描述语言代码。
使用硬件描述语言(如VHDL)编写CPU的硬件描述语言代码,包括寄存器、ALU、控制器和数据通路等。
3.使用仿真工具进行验证。
使用仿真工具模拟CPU的运行过程,验证硬件描述语言代码的正确性和功能实现。
4.设计和制作PCB电路板。
将CPU的硬件描述语言代码转换为PCB电路板设计,并制作出实际的电路板。
5.测试CPU的性能和功能。
对制作出的CPU进行测试,验证其性能和功能可靠性。
CPU的设计和制作是计算机组成原理课程设计中非常关键的一步,它直接影响到完成整个计算机系统的可靠性和性能。
因此,设计和制作一块优秀的CPU需要耐心和实践经验的积累。
第二篇:存储器设计存储器是计算机系统中重要的组成部分,用于存储数据和程序。
存储器需要具有读、写、删等常见操作,设计一块性能良好和容量适中的存储器是计算机组成原理课程设计的核心内容之一。
存储器的设计和制作需要掌握数字电路设计、电子工艺制作和人机交互等知识和技能。
下面是存储器设计的主要步骤:1.确定存储器的类型和容量。
根据实际需要和使用场景,确定存储器的类型和容量,包括SRAM、DRAM、FLASH等。
2.设计存储器的电路和控制线路。
计算机组成原理 教案
计算机组成原理教案教案标题:计算机组成原理教案目标:1. 了解计算机组成原理的基本概念和重要组成部分;2. 掌握计算机内部各个组件的功能和相互关系;3. 能够分析和解释计算机运行的基本原理;4. 培养学生对计算机组成原理的兴趣和探索精神。
教学重点:1. 计算机的基本组成部分;2. 计算机内部各个组件的功能和相互关系;3. 计算机运行的基本原理。
教学难点:1. 理解计算机内部各个组件的功能和相互关系;2. 分析和解释计算机运行的基本原理。
教学准备:1. 计算机组成原理的教材和参考书籍;2. 多媒体设备和投影仪;3. 实验室设备和计算机。
教学过程:步骤一:导入(5分钟)引导学生回顾计算机的基本组成部分,并提出计算机组成原理的重要性和意义。
步骤二:知识讲解(15分钟)1. 讲解计算机内部各个组件的功能和相互关系,包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等;2. 介绍计算机运行的基本原理,包括指令执行、数据传输和控制等。
步骤三:案例分析(20分钟)通过实际案例分析,让学生进一步理解计算机组成原理的应用和实际意义。
步骤四:实验操作(30分钟)1. 将学生分成小组,每个小组配备一台计算机;2. 指导学生进行实验操作,通过拆解和组装计算机硬件来深入了解计算机组成原理。
步骤五:讨论与总结(15分钟)1. 学生展示实验结果,并进行讨论;2. 教师总结本节课的重点内容,并提出问题和思考。
步骤六:拓展延伸(10分钟)鼓励学生继续深入学习计算机组成原理的相关内容,并推荐相关书籍和资源。
教学评价:1. 实验报告:要求学生撰写实验报告,包括实验目的、操作步骤、实验结果和心得体会;2. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与度和表现,包括提问、回答问题的能力等。
教学扩展:1. 组织学生参加计算机组成原理的竞赛或项目;2. 鼓励学生自主学习和研究计算机组成原理的最新进展。
教学反思:教师应根据学生的反馈和表现,及时调整教学方法和内容,确保教学效果的提高。
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谈“计算机组成原理”课程教学设计
摘要:在介绍“计算机组成原理”课程特点的基础上,研究本课程的教学设计,制订实验课件的开发方案,并针对该课程几个重难点提出相关的教学策略。
关键词:计算机组成原理;课程设计;知识体系
现代社会计算机技术发展一日千里,计算机的组成结构与过去的小规模集成电路相比已不可同日而语,它已经是超大规模的集成电路。
高校开设“计算机组成原理”课程,其主要目的是学生通过该课程的学习,可以深入了解计算机的各功能部件,对每个部件在整机中起到的作用以及对应需完成的任务进行学习[1]。
1 课程特点及教学任务
“计算机组成原理”是高校计算机专业的一门核心课程。
它在先导课与后续课间起着承上启下的重要作用,它的课程地位决定其知识范围广、知识容量大、更新速度快以及难度高的特点[2]。
因此在本课程中,教师更应该注意学生主体作用的体现。
计算机技术日新月异,老师所传授的知识要与时代的发展同步,使学生在校园内接触到的是新知识、新技术和新理念。
“计算机组成原理”是计算机本科专业必修的硬件课程。
学生通过本课程的学习,可以了解计算机常用的逻辑器件、部件的基本原理、基本结构和初步设计方法,了解简单、完备的单台计算机组成原理。
教学要求可以按照高、中、低分为三个层次,即“掌握”、“理解”和“了解”:“掌握”即要求学生对所学内容进行熟练掌握和深入理解,并且可以利用所学知识对相关的应用、初步设计等问题做出
分析和解答;而“理解”要求学生可以利用所学内容对相关问题做简单的判断分析;“了解”则是对所学内容进行初步的了解[3]。
2 课程知识体系设计
常规的课程知识体系都要求具备一定的系统性、科学性以及完整性。
不过相对于学习计算机原理的课程来说,上述也提到该课程的特点决定将其教学要求分为三个层次,因此,笔者认为可以将科学性标准作为需要主要把握的课程特性,而其系统性和完整性可以根据本课程的特点做适当的调整。
2.1 课程知识体系的构成
课程知识体系由若干知识单元(如总线、存储器等)构成,知识单元由若干知
识点(如总线结构、特性等)构成,知识单元的每个知识点间又有着内在逻辑关系,每个知识单元中的知识点与其他单元的各知识点同样有一定联系,并且各知识单元之间同样存在着相应的关系,正是这些内在的逻辑关系组成了一个完整的网状系统,其所反映的就是课程知识体系结构。
新的知识要藉由长时记忆中的知识向学生自身的知识结构转变,因此,在进行课程设计时要以这个观点为基础,强调学习该课程的知识体系结构[4],如图1所示。
基金项目:黑龙江省智能教育与信息工程重点实验室;黑龙江省重点学科(081203)。
2.2 建立课程知识体系结构的方法
首先利用任务分析这一教学设计理论技术,采用教研组老师集体研究、分析的模式,确定出该课程的教学范围以及课程深度[5]。
再通过解释结构模型法,对教学顺序以及教学内容的关联结构做进一步确定。
在确定教学顺序时,通常由专业人员以及课程教师来进行:先分析主题,把课程内容的各知识点抽出,确定出各个知识点的内部逻辑关系,即建立有向图;通过矩阵运算初步整理有向图,求取各知识点间教学关联结构,绘出整体知识点层级网络图;最后再进行整体的审查以及局部修改。
知识体系结构中的每个知识点都要做任务目标的分析,进一步确定出具体教学内容,参照上述确定的教学关联结构,建立起教学目标和教学任务的关联图,最后就可以进行“计算机组成原理”的课程体系设计。
3 课程分析
3.1 教材分析
《计算机组成原理》教材经过多次的改版和演变,已经增加了很多的内容。
通过分析所用《计算机组成原理》教材,我们可以把教材全部10大章内容先分为26个教学单元,每个单元再细分为若干个知识点。
选择每个单元内容的主要知识点,再针对这些知识点间的内在逻辑关系组织学习顺序。
在教学设计上强调清晰、简洁、明确,使学生可以从整体把握该课程的知识结构。
因为学习过程中的每个知识点有着不同的难易程度,通常关键的知识点往往也是难点,因此在设计中要针对重点知识提供多层次、多形式的学习和练习。
3.2 学生特征分析
课程设计中确定教学进度、完成教学任务的第一步,就是对学生特征做出科学、准确的分析,只有对学生进行充分的了解,才能确定哪些学习内容是可以通过学生自学完成的,哪些任务是需要老师加以引导的。
分析学生特征可以充分激发学生的学习内动力,引导学生编制自学计划,在有限的时间实现教学目标。
学生特征信息通常来源于以下两个渠道:
1) 通过老师和学生的面对面交谈或者利用邮件、及时通讯工具等所做的交流。
2) 通过问卷调查,问卷的内容主要包括学生在学习“计算机组成原理”时的态度、目的以及方法,还有具备相应基础知识的程度。
采用问卷的形式与学生进行交流,可以直接掌握学生的具体情况,包括学生的认知结构、基础知识以及设计能力。
老师可以以此为参照进行教学目标的设计。
要先促使基础知识相对欠缺的学生对相关知识点进行补充学习,学生在具备了前导知识后,才能克服后续学习过程中的畏难心理,使得课程得以顺利开展。
而对于一部分学习热情高、基础扎实、喜欢计算机专业的学生,则可以引导他们制定一些综合性的、有一定难度的自学计划。
学生在解决实际问题时,提高创新能力和学习能力,从而激发其求知欲,体会到学习的成就感,最终提高设计能力。
3.3 学习目标分析
本课程的学习目标按照上述课程体系结构的组成,设计为“课程学习目标”、“单元学习目标”和“知识点学习目标”。
可以先在学期初提出课程学习目标,使学生对于课程的学习目的了然于胸;单元学习目标可以在学习各单元内容之前呈现;而每个知识点的学习目标要在知识点的学习过程中呈现,并且将知识点的学习目标对照上述教学特点进行层次的划分,使学生明确知道知识点是属于“掌握”还是“理解”还是“了解”。
老师给出相应的引导和建议,学生按照不同的层次目标确定自己适用的学习策略。
4 教学系统设计
4.1 组织教学内容
在实施本课程的教学活动时,除了引导学生在课堂这种正式渠道获取理论知识外,还要充分利用校园局域网、因特网等网络形式和网络资源加以学习辅助。
例如,计算机发展与展望、汉字在计算机中的处理、外部设备等一些与现代技术联系密切的知识点,多采用学生分组学习讨论方式。
学生搜集查找的资料内容远比课本丰富,这种学习方式,既开拓了学生的知识面,也锻炼了学生初步进行信息检索归类的科研探索能力。
老师在课堂中通过精心制作的课件,采用知识可视化、信息可视化等先进的方法,向学生传递知识点;或者利用BBS、电子邮件等方式,与学生进行非正常渠道的沟通,在传递教材各显性知识点的同时,还向学生传授分析问题、解决问题的策略[6]。
学生通过掌握这些隐性知识,不仅加快了知识点向自身知识结构转化的过程,还提高了实际解决问题的能力。
4.2 设计学习环境
学习环境通常由自主学习和协作学习两部分组成。
自主学习环境的设计,除了老师引导学生制定相应的学习计划外,还可以针对学生的阶段测试、日常学习
中的反馈信息设计出自学自测学习模式:收集每个阶段测试以及日常练习中经常出错的习题,开发设计出自测试题库,促使学生自觉进入该试题库进行自我测试,通过对比发现不足,从而提高学习效率和学习积极性。
而协作学习环境的设计,则可以采用项目教学法、任务驱动法等各种教学方法[7],加强学生协作能力的锻炼,培养其团队精神。
也可以在校内局域网建立课程论坛、学习社区等,利用发贴与学分挂钩的形式,提高学生的参与度。