成教生“计算机组成原理”课程的教学研究与实践

摘要:传统的成人教育方式和教学手段有一定的局限性,本文针对普通高等教育和成人高等教育的不同点进行研究,在成人“计算机组成原理”课程的教学中,结合多年普通和成人教学的经验,就教学中的有关问题进行探讨,为成人“计算机组成原理”课程教学提供新思路,更好地提高成人教学的质量和效果。

关键词:成人教育;教学内容;教学方法;教学手段

近几年我国的高等成人教育在规模上得到了迅猛发展,在大发展的同时,我国的高等成人教育质量以及成教学员的学习现状不容乐观,成人教育管理工作者们越来越感到成人教育难于管理,成人教育的各个环节越来越难于保证按质按量完成,特别是成教学员参与学习的积极性不高,面授学习时间不能得到根本保证[1]。现有的成人教育内容与管理模式难以满足广大成教学员的需求等问题。反映了成人教育的教学目标、教育内容、教育方法、教育手段、管理观念等方面的问题。因此,成人高等教育有自己的特点,对成人高等教育计算机专业教学进行改革与实践是社会和科学技术发展的需要,本文主要针对成教生的“计算机组成原理”课程的教学进行研究。

1明确成人高等教育人才的教学目标

成人高等教育是在完成高中阶段教育基础上进行的专门教育,培养能够适应生产、社会和管理等第一线需要的全面发展的高等技术应用型专门人才,所进行的教育应该是职业性教育,受教育者除了应掌握一定的基础理论知识、基本技能之外,更重要的是培养职业素质、实践能力、应变能力和创新能力。但现行高等成人教育的培养目标往往是普通高等教育的翻版[1],只强调高等教育层次的培养要求,这在同一专业的培养上表现得尤其明显;普通高等教育人才培养要达到何种要求,高等成人教育必须达到,忽视了高等成人教育的职业性和多样性特点。因此,过去那种只注重理论教学而轻视实践环节的教学模式下培养出来的学生在毕业后经过一段相当长时间的摸索才能在实际工作中适应,真正能够达到利用所学知识独立工作[2]。信息技术发展的日新月异使得信息产业成为国民经济中变化最快的产业,信息化社会中所需要的计算机人才必须对新技术的发展具有快速的适应性,在很短的时间内将科技转化为经济效益。因此社会对人才的需求迫使我们必须按照信息化社会的需求重新确立成人教育的培养目标。课程体系的改革、建设、研究与实践,都要围绕成人高等教育的培养目标进行修订,以科技的发展和信息化社会对人才的需求为依据,要更加注重培养学生掌握先进技术和强化学生的动手及应用的能力。

2加强教育内容的实用性

成人高等教育的特点,要求课程的教学大纲和教材根据教学对象和时展要求而形成自身的特色,应充分考虑成教学员的基础,充分考虑成教学员实际工作的需要,在注意该专业知识结构完整性、系统性的同时,更应注意成教学员的实用性,应避免在成人教育中套用普教模式,应避免选择的内容过难而使本来基础较差的成教学员望而生畏,无法学习,应避免过于强调理论的来龙去脉,而忽视该理论的应用,对于应用性专业,特别是工科专业,更应注意操作、实验、实践的环节,真正让学员学有所用。现行的教学

作者简介:徐爱萍(1962-),女,副教授,博士,研究方向为网上信息管理、GIS以及“计算机导论”、“计算机组成原理”、“汇编语言”、“计算机接口技术”、“计算机系统结构”课程教学。

容,忽视了教学对象的差异。尽管成人教育已有了相当的规模,但还没有一套规范的、适合成人教育特点的权威教材,而是采用普通高教的教材。使本应充满活力和富有时代气息的教学过程变得与普通高等教育区别甚微,体现不出高等成人教育的职业性和终身性特点。

陈旧的教学内容不仅影响学生的学习热情, 而且会影响他们将来无法适应社会的需要。因此根据成人高校培养目标和社会人才需要,我们修改了“计算机组成原理”课程的教学大纲和教学内容。在本课程中运算器、存储器和控制器是计算机组成的三个重要部分,在运算器部分普通高等教育的教学内容包括定点、浮点的加减乘除的各种运算方法和实现原理,最后介绍二进制和十进制运算器的实现原理和如何用集成芯片实现运算器;在成人高等教育中我们重点放在运算器的设计与实现上,让学生学会用集成芯片去搭接行波、两重及三重进位方式的并行加法器[3]。在介绍存储器系统这部分,普通高等教育的教学内容包括存储元的工作原理,存储器芯片的内部结构,这些对成教生来说不仅理解上有困难,而且在实际中也没有什么应用价值,因此在教学中我们去掉了这些内容。在介绍控制器这部分,普通高等教育的教学内容全面而深入,从控制器的组成、指令的执行过程分析、指令的控制时序到控制器的硬布线设计和微程序控制器设计,主要介绍的是设计方法和设计技术,要求学生灵活掌握,不能死记硬背,根据不同的CPU结构、不同的指令系统要能设计出相应的控制器。虽然教学内容有所删减且难度也有所减少,但学活学精的宗旨没有变。

为使计算机教育与飞速发展的计算机技术相适应,还必须及时更新教学内容,拓宽知识面,瞄准技术发展前沿,满足社会经济建设对人才和能力结构的需要。比如在指令系统中我们增加了精简指令系统(RISC);在辅助存储器中我们增加了磁盘冗余阵列(RAID);在外部设备中我们增加了液晶显示器和激光打印机。

3加强教学方式的灵活性

成人高等教育的教学方式一直较为落后,主要以课堂教学为主,采用注入式、教师满堂灌的教学方法,重点讲授教材上的理论知识,这使得师生缺少互动,学生参与程度低,普遍感到所学知识在实际工作中用处不大;同时,重课堂教学、轻实验操作使学生普遍感到学习艰难。因此,在教学中我们不一味介绍书本上的纯理论,不强调死记硬背,而是给学生自我发挥的空间。在介绍运算方法的实现后,对运算器的设计进行了练习;介绍主存储器的组成原理后,对实际存储器的设计技术,如模块化存储器设计、动态存储器设计和交叉存储器设计都进行训练;介绍指令系统时,在将操作码的设计和寻址方式的设计介绍完后,对指令系统的设计进行训练;在介绍控制器的设计技术后,对控制器的完整设计进行训练[3]。这样的理论与实际相结合的方法既能把所学的理论融会贯通又能激发学生的学习兴趣,学生感到自己所学的东西不是空洞的,而是学有所用的。

另外,在目前社会竞争十分激烈的情况下,一些学员面临一边工作一边学习的境遇,在学习时间上打折扣。学校为了保证教育质量,采取强卡、强压政策,这种教学方式使在职学员不满意,用人单位不满意,学校由于正常教学秩序得不到保障也不满意。因此在中教学中我们采取适当压缩面授时间的方法,充分利用有限面授时间进行精讲,采用自编的自学辅导资料,加强自学指导,来弥补面授课时的不足。

再次,由于成教生的基础一般都比较薄弱,学生的理解能力有限,常常因为没有把前面的内容搞懂而越学越学不下去,为了让学生能把每次课的内容理解透,我们采取模仿练习的教学方法,讲完一部分内容后就让学生做同样的练习,每次课程结束后都把学生所做的模拟练习交给老师,老师认真评阅,发现学生学习中的问题所在,以便有针对性的去调整教学内容和方法。每次交上来的作业也是对学生的一次考勤,作为平时成绩,这样对学生也是个压力,该教学方法收到了比较好的教学效果。

4加强教学手段的先进性

传统的教学手段是“粉笔+黑板”,不仅书写黑板要花很多课题时间,学生看到的是死板的黑底白字。随着科学技术的发展,越来越多的教师已经充分运用多媒体,改变传统教学的局限与不足。课件教学已经成为最主要的教学手段,但又出现了另外的极端,很多老师过分的依赖幻灯片,做在机器旁边念课件,而学生把课件拷贝回去后有的干脆就不来听课,因此出勤率大大下降。为此,我们采用了“课件+黑板”的教学手段,大部分内容在课件上出现,但细节部分在黑板上给予适当补充,而且一些临时需要增加的内容必须借助于黑板来发挥。在黑板上我们可以一步一步给出解题步骤和答案,可以让学生有思考的余地,这种方法的试用效果很好,尤其是对成教生。所以我们认为不能完全摒弃黑板,两者的结合可以发挥到最好的教学效果。

5考核方式的改革

考试是衡量学生对知识的掌握程度,也是对教学效果的信息反馈,可以促进教学工作的改善。根据我们对成教生的教学目标,我们对成教生学习的考核不是检测学生记住了多少知识,而是检测他们获取知识和应用知识的能力;由于成教生的学习基础比较薄

弱,学习时间有限。因此在考核内容上避免死记硬背的知识,而是以考学生对知识的综合应用能力为主导,考核内容也不宜太难。成绩的评定采用综合成绩,而不是一张试卷定乾坤,我们根据期末考试成绩、平时测验成绩、作业成绩和出勤等多项因素,全面考核学生的能力和素质。一般考试成绩占60% 、平时成绩占40%来综合评定学生的学习成绩,通过比较好的考核成绩来激发学生学习的主动性和积极性,也使学生离自己所追求的目标能更进一步。

6结语

本文是我们在普通高等教育和成人高等教育中对“计算机组成原理”课程教学的经验总结,在教学中我们针对不同层次的学生采用不同的教学目标、教学内容、教学方法和教学手段,实验证明效果比较好。因此,我们认为在成人教育的过程中,必须充分考虑学员的学习需求,充分考虑教学是否有利于学员学习质量的提高,不要不顾实际的完美形式主义,应该提倡成人教育的务实和求真。本研究受武汉大学计算机学院教学改革项目资助,在此表示感谢!

参考文献:

[1] 银德辉. 从成教学员的学习心理探析我国高等成人教育改革[J]. 湖南科技学院学报,2008,29(4):176-178.

[2] 李晓彦,齐保东. 成人高等教育计算机专业教学改革与实践的思考[J]. 继续教育研究,2003(6):76-77.

[3] 徐爱萍,刘建英,吴松梅. 计算机组成原理课程教学改革研究[J]. 高等建筑教育,2004,13(1):53-55.

The Educational Research and Practice on the Courses of Computer Organization

Principle in Adult Higher Education

XU Ai-ping , HUANG Yuan

(School of Computer, Wuhan University, Wuhan 430079, China)

Abstract: There are some limits in education still and education method of traditionaleducation . The different parts between common higher education andhigher education are researched in this paper. On the teaching the Computer Organization Principle, the tradition education still and method are explored. Combined withteaching experience of this course for many years, this paper carries out some discussion and research on relational issues in education. It is the aim to provide a new way forhigher education in the Computer Organization Principle, in order to improve educational quality and education effect ofeducation.

Key words:higher education; education contental; educational still; educational method