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淺談中專(zhuān)計(jì)算機(jī)組成原理教法初探
論文關(guān)鍵詞：?jiǎn)栴}簡(jiǎn)單化 知識(shí)具體化
論文摘要：計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)基礎(chǔ)核心專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，在該專(zhuān)業(yè)的課程體系中起著打地基的作用，學(xué)好這門(mén)課程對(duì)于提高學(xué)生的理論認(rèn)知水平和實(shí)踐能力有著極為重要的作用。本文從用簡(jiǎn)單的問(wèn)題切如枯燥的學(xué)習(xí)知識(shí);把抽象的知識(shí)具體化;通過(guò)學(xué)生講解來(lái)驗(yàn)證教學(xué)效果，三個(gè)方面的方法來(lái)講解如何教授中專(zhuān)計(jì)算機(jī)組成原理這門(mén)課程。
計(jì)算機(jī)組成原理的教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)以計(jì)算機(jī)硬件部件和和整機(jī)系統(tǒng)知識(shí)為主的同時(shí)，還必需適當(dāng)兼顧與硬件關(guān)系最密切的基礎(chǔ)軟件知識(shí)的學(xué)習(xí)。那種把計(jì)算機(jī)組成原理完全作為純硬件課來(lái)處理，是陳舊的認(rèn)識(shí)和過(guò)時(shí)的做法，不符合當(dāng)今計(jì)算機(jī)研究和教育發(fā)展的潮流。學(xué)好這門(mén)課的目的是為了了解計(jì)算機(jī)的構(gòu)成及基本工作原理。學(xué)生應(yīng)能抽象出一個(gè)計(jì)算機(jī)模型，在此基礎(chǔ)上，理解計(jì)算機(jī)是如何工作的。但是計(jì)算機(jī)組成原理這門(mén)課專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)，很抽象，也很枯燥。而現(xiàn)在的中專(zhuān)學(xué)生基礎(chǔ)差，缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性，學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)理解能力也相對(duì)比較薄弱。本文針對(duì)中專(zhuān)學(xué)生的這一特征，提出了怎樣教授計(jì)算機(jī)組成原理這門(mén)課程。利用一種以培養(yǎng)學(xué)生的理解、聯(lián)系實(shí)際能力為核心的教學(xué)模式，并就該模式下的課堂理論教學(xué)、課后練習(xí)與輔導(dǎo)、教學(xué)效果檢驗(yàn)等三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
一、用簡(jiǎn)單的問(wèn)題切如枯燥的學(xué)習(xí)知識(shí)
在講解十進(jìn)制數(shù)與二進(jìn)制數(shù)之間相互轉(zhuǎn)換這個(gè)問(wèn)題時(shí)，我并沒(méi)有直接講轉(zhuǎn)換算法，而是先提問(wèn)了一個(gè)學(xué)生們都認(rèn)為很簡(jiǎn)單，但是又回答不正確的問(wèn)題，來(lái)引起學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，我提問(wèn)的問(wèn)題是：計(jì)算機(jī)用的是直流電還是交流電，對(duì)此問(wèn)題，我讓同學(xué)們進(jìn)行討論，并說(shuō)出你回答的答案的依據(jù)，幾乎所有的學(xué)生都認(rèn)為，計(jì)算機(jī)用的是交流電。依據(jù)是計(jì)算機(jī)的電源插在220V的交流電源上。我就告訴學(xué)生們你們的答案都是錯(cuò)的，計(jì)算機(jī)用的是直流電，學(xué)生們很好奇，就急于想聽(tīng)我講出這個(gè)答案的依據(jù)，這樣我就引進(jìn)了二進(jìn)制數(shù)的概念，告訴學(xué)生，計(jì)算機(jī)中所有的數(shù)值、文字、符號(hào)、語(yǔ)音、圖形、圖像等等統(tǒng)為稱(chēng)數(shù)據(jù)，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，都必須用數(shù)字化編碼(基二碼 二進(jìn)制編碼)的形式被存儲(chǔ)、加工和傳送。并且講解了二進(jìn)制碼的基本點(diǎn)符號(hào)0和1。采用0和1的優(yōu)點(diǎn)是：符號(hào)個(gè)數(shù)最少物理上容易實(shí)現(xiàn);與二值邏輯的真假兩個(gè)值的對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單;用二進(jìn)制碼表示數(shù)值數(shù)據(jù)運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單。然而在我們的現(xiàn)實(shí)生活中所用的數(shù)值都是十進(jìn)制數(shù)，那么接著就講了十進(jìn)制數(shù)如何轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。十進(jìn)制數(shù)分為整數(shù)和小數(shù)。對(duì)于十進(jìn)制的整數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的法則是：除以2取余。對(duì)于十進(jìn)制的小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的法則是：乘以2取整。相反二進(jìn)制數(shù)如何轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)呢?我先舉了一個(gè)簡(jiǎn)單的例子引入了概念按階展開(kāi)，例如十進(jìn)制數(shù)650按階展開(kāi)就是650=6*100+5*10+0*1=6*102+5*101+0*100。。十進(jìn)制數(shù)按階展開(kāi)是用數(shù)字乘以十的次方數(shù)，那么以此類(lèi)推二進(jìn)制數(shù)的按階展開(kāi)就應(yīng)該是用數(shù)字乘以二的次方數(shù)，例111101按階展開(kāi)就是1111101=1*26+1*25+1*24+1*23+1*22+0*21+1*20。然而二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)就是把二進(jìn)制數(shù)按階展開(kāi)然后計(jì)算出數(shù)值。
二、把抽象的知識(shí)具體化
講解CPU的工作原理時(shí)，我首先講解CUP的全稱(chēng)central processing unit 即中央處理器，有人也稱(chēng)它微處理器。顧名思義，CPU就是電腦的中央核心部分，負(fù)責(zé)處理各種硬件裝置傳送進(jìn)來(lái)的資源，經(jīng)過(guò)判斷計(jì)算后，再下指令將資料送到正確的裝置上執(zhí)行。講完這些以后學(xué)生都很迷茫，因?yàn)樘橄罅�。我就用現(xiàn)實(shí)中做廣播體操的例子來(lái)把抽象的問(wèn)題具體化。做廣播體操的整個(gè)過(guò)程是，首先我們的耳朵聽(tīng)到指令，然后再把指令傳送給我們的大腦，大腦經(jīng)過(guò)分析判斷后再把指令傳送的我們的肢體，以此來(lái)確定肢體的動(dòng)作。緊接著我就用了計(jì)算機(jī)如何打印文件這個(gè)例子與做廣播體操相對(duì)照。當(dāng)我們要打印一份文件時(shí)，首先通過(guò)鍵盤(pán)或者鼠標(biāo)輸入打印的指令，CPU收到指令經(jīng)過(guò)分析判斷后知道我們要打印文件，就會(huì)下達(dá)指令將資料傳送給打印機(jī)，然后由打印機(jī)執(zhí)行打印工作。通過(guò)這個(gè)例子使學(xué)生們聯(lián)想到可以把CPU比喻成人類(lèi)的大腦它不但要負(fù)責(zé)接收外界輸入的信息資料，而且還要負(fù)責(zé)處理這些資料，然后將處理后的結(jié)果傳送到正確的裝置上。幾乎大大小小的工作，都需要CPU來(lái)下達(dá)命令，傳送到其他設(shè)備上來(lái)執(zhí)行。通過(guò)舉例子的講解方式使學(xué)生們了解了CPU的工作原理。把抽象的復(fù)雜的問(wèn)題具體化簡(jiǎn)單化，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的信心。
三、通過(guò)學(xué)生講解來(lái)驗(yàn)證教學(xué)效果
課堂上教師講解一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn)后，為了了解學(xué)生的掌握情況，我就采用了先挑一些程度好，理解能力強(qiáng)的學(xué)生將剛才講的知識(shí)再講解一遍的訓(xùn)練方法，這樣我就可以了解到學(xué)生們的理解與我講解的偏差在哪兒，還有什么地方?jīng)]有理解到位。我可以就此問(wèn)題重新的再做解釋。然后，再挑一些程度不好的且理解力相對(duì)比較差的學(xué)生，再來(lái)講解同樣的問(wèn)題，如果講解的比較到位，就證明這個(gè)問(wèn)題幾乎所有的學(xué)生都已經(jīng)掌握了。因?yàn)檫@門(mén)課程我同時(shí)教授了四個(gè)班，為了避免我講課大意和重復(fù)，我就隨機(jī)挑剛教授過(guò)的班級(jí)的學(xué)生到第二個(gè)班去講，這樣剛學(xué)過(guò)的學(xué)生害怕到其他別的班級(jí)如果講的不好丟人，就會(huì)好好復(fù)習(xí)反復(fù)練習(xí)，這樣就激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。然而對(duì)于第二個(gè)班的學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們就抱著好奇的態(tài)度來(lái)聽(tīng)別的班學(xué)生的講解，想看看別的班的學(xué)生講的和老師講的到底一樣嗎?這樣就調(diào)動(dòng)了學(xué)生的聽(tīng)課興趣，課堂紀(jì)律也會(huì)好很多。還有現(xiàn)在的中專(zhuān)學(xué)生在家中基本都是獨(dú)生子女，集所有家里人的寵愛(ài)與一身，所以他們都非常自我，不懂得如何尊重別人。
結(jié)束語(yǔ)：在計(jì)算機(jī)組成原理這門(mén)課的教授過(guò)程中我想盡了各種辦法，運(yùn)用多種教學(xué)手段，設(shè)計(jì)有趣的教學(xué)活動(dòng)來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)態(tài)度，與學(xué)生建立相互信任，相互尊重，平等交流的師生關(guān)系，讓學(xué)生充滿(mǎn)激情，主動(dòng)投入到學(xué)習(xí)過(guò)程中。
參考文獻(xiàn)：
[1]戴志濤，周鋒，楊旭東.計(jì)算機(jī)組成原理(第4版立體化教材)[M].科學(xué)出版社，第4版
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