計算機硬件畢業(yè)論文

　　為培養學(xué)生的學(xué)習興趣、增強其對概念及理論的理解、便于掌握知識點(diǎn)，我們以從實(shí)驗內容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、考核方式四個(gè)方面，對硬件類(lèi)課程的實(shí)驗教學(xué)模式進(jìn)行研究和改革，并加以實(shí)踐。接下來(lái)是小編為您整理的計算機硬件畢業(yè)論文，希望對您有所幫助。

　　摘要：

　　在教學(xué)內容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、考核方式四個(gè)方面，對計算機硬件類(lèi)課程實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行改革與實(shí)踐，構成多級實(shí)驗體系，取得了良好的教學(xué)效果。

　　關(guān)鍵詞：教學(xué)質(zhì)量；實(shí)驗教學(xué)改革；計算機硬件類(lèi)課程

　　為培養學(xué)生的學(xué)習興趣、增強其對概念及理論的理解、便于掌握知識點(diǎn)，自2013年以來(lái)從實(shí)驗內容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、考核方式四個(gè)方面，對硬件類(lèi)課程的實(shí)驗教學(xué)模式進(jìn)行研究和改革，并加以實(shí)踐。

　　1實(shí)驗內容

　　1.1增加綜合類(lèi)型實(shí)驗，提高學(xué)生動(dòng)手能力。

　　在《計算機接口技術(shù)》課程中增設綜合類(lèi)型實(shí)驗《PC機系統中的小型I/O接口系統》。通過(guò)PC機系統中的小型I/O接口系統電路硬件設計、安裝或焊接元器件、進(jìn)行PC機系統中的小型I/O接口系統控制程序設計（采用ASM或CPP語(yǔ)言）、在PC機中運行此系統這一系列過(guò)程，使學(xué)生能夠自主設計和實(shí)現PC機系統中的小型I/O系統，從而進(jìn)一步加深理解，對所學(xué)知識融會(huì )貫通。

　　1.2引入先行課程實(shí)驗，溫故知新。

　　《匯編語(yǔ)言程序設計》是《計算機組成原理》的先行課程，在編程過(guò)程中，由于助記符多、指令難記、使用范圍窄，學(xué)生容易遺忘，從而增大了學(xué)習《計算機組成原理》指令系統部分的難度。在實(shí)驗中引入匯編語(yǔ)言部分后，結合debug調試環(huán)境，能有效利用匯編語(yǔ)言編程加深學(xué)生對指令編碼、指令運行過(guò)程的理解與掌握，真正做到溫故知新。

　　1.3嚴格進(jìn)行實(shí)驗分類(lèi)，構建多級實(shí)驗體系。

　　將實(shí)驗分為四個(gè)層次：演示性實(shí)驗、驗證性實(shí)驗、綜合性實(shí)驗和設計性實(shí)驗。首先通過(guò)教師演示，讓學(xué)生初步認識相關(guān)原器件，將所學(xué)知識和實(shí)物聯(lián)系起來(lái)；然后用五、六個(gè)驗證性實(shí)驗，加深學(xué)生對理論知識的印象，熟悉并掌握課堂所學(xué)部分；接著(zhù)利用綜合性實(shí)驗，系統地將所學(xué)知識組織起來(lái)，形成知識體系；最后完成設計性實(shí)驗，使學(xué)生能夠熟練運用相關(guān)知識。以《數字電子技術(shù)》為例：改革前實(shí)驗類(lèi)型混亂，綜合實(shí)驗和設計實(shí)驗看似很多，實(shí)際訓練并不能達到相關(guān)要求，所有實(shí)驗均為必做類(lèi)型，導致部分學(xué)生實(shí)驗完成不了。在修正實(shí)驗類(lèi)型、將實(shí)驗分為選做和必做之后，能更好地結合學(xué)生實(shí)際情況循序漸進(jìn)，構成多極實(shí)驗體系，以達到培養學(xué)生的實(shí)際操作技能和動(dòng)手實(shí)踐能力的實(shí)驗教學(xué)目標。

　　1.4增加選做實(shí)驗，多種選擇貼合學(xué)生實(shí)際。

　　選做實(shí)驗設置少，教學(xué)時(shí)可選擇的余地很小，不能根據學(xué)生的學(xué)習能力、知識掌握程度、學(xué)習興趣等實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行選擇，靈活性差。增設選做實(shí)驗后，《單片機及應用》課程選做實(shí)驗達到7個(gè)：指示燈/開(kāi)關(guān)控制器、16×16LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗、查詢(xún)式鍵盤(pán)實(shí)驗、電子琴模擬實(shí)驗、直流電動(dòng)機控制實(shí)驗、I2C總線(xiàn)實(shí)驗、電子萬(wàn)年歷時(shí)鐘實(shí)驗，總計18學(xué)時(shí)，教學(xué)彈性大，更貼合學(xué)生實(shí)際情況。

　　2學(xué)時(shí)分配

　　由于各實(shí)驗的性質(zhì)和復雜程度、學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握程度不同，實(shí)驗學(xué)時(shí)不能“一刀切”，簡(jiǎn)單的實(shí)驗安排少量學(xué)時(shí)，難度大的實(shí)驗增加安排的學(xué)時(shí)數。改革前，《計算機組成原理》所有實(shí)驗一律安排為2學(xué)時(shí)。重新分配學(xué)時(shí)后，PCC實(shí)驗箱的使用和熟悉實(shí)驗環(huán)境這樣的`簡(jiǎn)單實(shí)驗，安排1個(gè)學(xué)時(shí)，而綜合性、設計性實(shí)驗安排4個(gè)學(xué)時(shí)。改革前，《計算機接口技術(shù)》的波特率時(shí)鐘發(fā)生器實(shí)驗、音樂(lè )發(fā)生器設計與制作實(shí)驗均安排2學(xué)時(shí)，由于實(shí)驗比較復雜，學(xué)生在2學(xué)時(shí)內無(wú)法獨立完成；增加到4學(xué)時(shí)后，學(xué)生不再手忙腳亂，有充足的時(shí)間進(jìn)行設計、記錄實(shí)驗數據和分析實(shí)驗結果，加強實(shí)驗效果。同時(shí)，結合教師科研項目開(kāi)展綜合性、設計性實(shí)驗，將實(shí)驗教學(xué)分為課堂教學(xué)和課下教學(xué)兩部分，不再局限于實(shí)驗室。教師通過(guò)教研會(huì )和科研活動(dòng)，教學(xué)和科研相輔相成；學(xué)生參與教師課題，既能促進(jìn)實(shí)踐能力，又能提高科研水平，一舉兩得。

　　3教學(xué)方法

　　3.1仿真與實(shí)驗箱結合，發(fā)揮學(xué)生創(chuàng )造性。

　　傳統的硬件實(shí)驗主要采用實(shí)驗箱聯(lián)機進(jìn)行，各模塊已經(jīng)集成在實(shí)驗面板上，只能根據已有模塊做實(shí)驗，學(xué)生對實(shí)驗箱的依賴(lài)過(guò)重。在單片機實(shí)驗中引入Proteus和keil軟件的聯(lián)合仿真，學(xué)生先通過(guò)實(shí)驗箱進(jìn)行實(shí)驗，對各種部件的連接有一個(gè)清楚的認識，再用Proteus繪制電路圖，最后通過(guò)keil加載程序、仿真運行，能更清晰地認識到實(shí)驗原理。修改已驗證過(guò)的電路和程序，觀(guān)察并分析產(chǎn)生的結果，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，便于發(fā)揮創(chuàng )造性和求知精神。

　　3.2開(kāi)放式實(shí)驗教學(xué)，因材施教。

　　綜合性、設計性實(shí)驗涉及面廣、難度大，僅僅只靠課堂的4學(xué)時(shí)是不夠的，因此需要采用開(kāi)放式實(shí)驗教學(xué)做為實(shí)驗環(huán)節的補充和拓展，使實(shí)驗開(kāi)展的時(shí)間不再局限于實(shí)驗教學(xué)的課堂時(shí)間。第一階段：理論教學(xué)時(shí)布置實(shí)驗的預習內容，學(xué)生課外通過(guò)查閱資料、網(wǎng)絡(luò )資源等方式自主學(xué)習，設計出相關(guān)電路圖，做好充足的準備；第二階段：實(shí)驗開(kāi)始前提出實(shí)驗要求、擬達到的實(shí)驗目標，實(shí)驗過(guò)程中通過(guò)問(wèn)答、分組討論等環(huán)節，加深理解；第三階段：實(shí)驗結束時(shí)進(jìn)行拓展訓練，修改已驗證的電路和程序，觀(guān)察并分析實(shí)驗結果，將所學(xué)知識加以鞏固。大部分學(xué)生能夠完成前兩個(gè)階段，優(yōu)秀的學(xué)生能完成第三階段。對少數落后的學(xué)生進(jìn)行單獨輔導，經(jīng)常表?yè)P和鼓勵，調動(dòng)他們的學(xué)習積極性。

　　4考核方式

　　增大實(shí)驗成績(jì)在總成績(jì)中的比例，將實(shí)驗考核進(jìn)一步細化，根據方案或實(shí)驗結果的驗收、總結報告等綜合評定方法進(jìn)行考評，最后上機實(shí)驗成績(jì)?yōu)橐粚W(xué)期上機實(shí)驗成績(jì)的平均分。

　　5實(shí)施結果

　　改革實(shí)施2年來(lái)，學(xué)生的考試成績(jì)有了顯著(zhù)提升，以《計算機組成原理》為例，對2011、2012級學(xué)生的實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行改革，改革前后平均分對比如圖1所示。很多學(xué)生表示不再對計算機硬件漠不關(guān)心，理論知識也不再晦澀難懂，感覺(jué)自己真正學(xué)習到了計算機的專(zhuān)業(yè)知識“，對以后的學(xué)習很有幫助”等。實(shí)驗教學(xué)模式的改革，使學(xué)生養成了自主學(xué)習、獨立思考的好習慣。

　　6結論

　　經(jīng)過(guò)2年的實(shí)驗教學(xué)改革，引入仿真軟件、聯(lián)系教師科研，形成了一套計算機硬件類(lèi)實(shí)驗教學(xué)方法，提高了學(xué)生自主學(xué)習的意識，培養了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，教學(xué)質(zhì)量得到了較大的提高。

　　參考文獻

　　[1]劉卉.基于EDA的計算機組成原理教學(xué)改革探討[J].現代計算機（專(zhuān)業(yè)版），2014（15）：30-33.

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