计算机组成原理课程介绍

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计算机组成原理课程
五、教学手段
配套的电子课件（随书出版） 有助于学生消化、吸收、理解、掌握课程内容
辅助教材 《计算机组成原理 —— 学习指导与习题解答》 （唐朔飞，高教出版社 2005 年出版） 化解课程中遇到的重点和难点，达到 “自检” 学习的效果
试题库 为教师提供试题参考
教学网站
提供教学大纲、教学设计、教学日历、学习指导、实验大纲、 习题精选、互动论坛等 各种教学资源集成发展
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计算机组成原理课程
六、实践教学
第一阶段 基本技能的培养 通过实验课，结合实验台完成验证型、设计型、 综合型三种实验，进一步加深课堂教学的感性认识
第二阶段 部件综合设计能力的培养 通过课程设计或 “计算机设计实践” 后续课完成
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计算机组成原理课程
六、实践教学
通过计算机部件设计和处理器设计，培养学生的系统 分析与设计能力以及运用知识求解问题的能力。
通过硬件描述语言的学习和开发工具的使用，训练学 生的系统开发与调试能力，培养理论联系实际的能力，提 高工程素质。
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计算机组成原理课程
七、教学队伍
教师队伍的建设是能否确保教学事业持续发展和不断 创新的根本保证。
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计算机组成原理教学设计
哈尔Biblioteka Baidu工业大学 唐朔飞
2009年10月30日
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计算机组成原理教学设计
课程的内容体系 教材选择 课程讲授 作业安排 实验环节 考题设计 成绩评定
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计算机组成原理教学设计
一、课程的内容体系
1．基本描述 课程名称：计算机组成原理 课程英文名称：Principles of Computer Organization 课程性质：计算机科学与技术专业必修的核心专业基础课 总学时：68 讲课学时：52 实验学时：16 先修课程：计算机导论、数字逻辑设计、汇编语言程序设计 后续课程：计算机接口技术、计算机系统结构、操作系统等
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精品课程建设中的体会
—— 计算机组成原理课程介绍
哈尔滨工业大学 唐朔飞
2009年10月30日
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计算机组成原理课程
精品课程建设中的体会
课程目标和定位 课程内容 教材建设
教学方法 教学手段 实践教学 教学队伍
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计算机组成原理课程
一、课程目标和定位
同一名称的课程，不同的学校，不同的培养目标，不 同的学生基础，在课程的深度和广度上应该不同。
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计算机组成原理课程
二、课程内容
符合教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员 会发布的《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识 体系与课程》和《高等学校计算机科学与技术专业实践教 学体系和规范》
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计算机组成原理课程
二、课程内容
重点：计算机几大部件（存储器、运算器、控制器、输 入输出系统及总线）的内部结构、组织方式和工作原理，以 及部件和单元电路的设计思想。
《计算机组成原理第 2 版》（唐朔飞编著，高等教育 出版社）是 “十一五” 国家级规划教材，自 2008 年 1 月 出版至今，已印刷 5 次，共 90000 余册。
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计算机组成原理课程
四、教学方法
填鸭似的 灌入式 学生参与思索的 启发式 激发学生主动探求答案积极性的 激发式
老师授课时 在每个章节处安排疑点 在每一堂课的前后连接处提出悬念 激发学生学习的兴趣和探索的欲望，引导学生主动思考
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计算机组成原理教学设计
一、课程的内容体系
2．教学定位
计算机组成原理是计算机科学与技术专业本科教学中的一门 重要专业基础课，在计算机科学与技术专业的教学计划中占有重 要地位和作用。学习本课程旨在使学生掌握计算机硬件各子系统 的组成原理及实现技术，建立计算机系统的整体概念，对培养学 生设计开发计算机系统的能力有重要作用。该课程为今后学习接 口技术、计算机系统结构、嵌入式系统、操作系统、计算机网络 等后续课程，全面培养学生计算机软硬件系统认识、设计与创新 能力奠定良好的基础。
强调教师队伍的知识结构。
注重培养年轻教师的能力，要求他们不仅会 “教”， 还要求他们 会 “导”，参与本课程的各个环节，（听课、 答疑、批改作业、讲习题、指导实验等），贯彻老带中、中 带新，层层有指导，有督察。
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计算机组成原理课程
精品课程建设中的体会
课程目标和定位 课程内容 教材建设
教学方法 教学手段 实践教学 教学队伍
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计算机组成原理课程
一、课程目标和定位
认知能力：通过对计算机组成原理的分析、讲解和配套 实验，培养学生计算机硬件的系统级认知能力。
设计能力：掌握必要的硬件描述语言、设计工具及仿真 环境，体验计算机硬件系统的设计过程，掌握相关硬件 设计技术与方法，达到验证功能部件和系统功能的目的。
创新能力：体会前人在特定的技术条件下的创新思维， 结合新技术的介绍，大胆畅想未来的技术发展趋势，引 领学生突破思维定势。
难点：如何以控制流和数据流为主线，将计算机各大 部件联系起来，建立整机概念。如CPU与存储器、CPU和 I/O、存储器与I/O之间的逻辑关系，控制器如何控制每一 条指令的执行过程，控制单元的设计思想和实现方案等。
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计算机组成原理课程
三、教材建设
贯穿激发学生主动探求知识的理念，采用从整体框架 入手，自顶向下，由表及里，层层细化的分析方法，详述 计算机组成原理，诱发学生主动思索、激励学生主动探求 解决各类问题的途径和手段。
第三阶段 系统设计能力的培养 通过 “计算机设计与实践”后续课完成
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计算机组成原理课程
六、实践教学
“计算机设计与实践”是一门实践性很强的计算机组 成原理的后续课程，实践环节占80%。要求学生学会一种 硬件描述语言，熟练使用指定的芯片级开发工具和相应的 调试手段，掌握系统级设计的过程和深入领会芯片级设计 的层次化思想，设计并实现指定功能的处理器芯片，再利 用该芯片搭建一个系统，完成访存控制操作和基本 I/O 控 制操作，建立整机概念。
哈工大是国家 “985” 重点建设的大学，哈工大计算机 科学与技术学科被认定为国家一级重点学科，我们的人才 培养理念是 “研究型、个性化、精英式” 人才。
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计算机组成原理课程
一、课程目标和定位
本课程围绕单CPU计算机硬件系统的基本组成和工作 原理，系统地讲述计算机硬件系统及其功能部件的内部结 构、功能特征、工作原理、交互方式和基本设计方法，通 过课堂教学和实践环节，使学生系统地理解计算机硬件系 统的组织结构和工作原理，掌握计算机硬件系统的基本分 析与设计方法，为进一步学习计算机系统结构、操作系统 等后续课程，全面培养对计算机软硬件系统的 认知、设计 与 创新 能力奠定良好的基础。