構(gòu)建計(jì)算機(jī)硬件“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)體系的幾點(diǎn)想法

1、構(gòu)建計(jì)算機(jī)硬件“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)體系的幾點(diǎn)想法    摘要:文章針對(duì)計(jì)算機(jī)硬件中存在的弊端和問(wèn)題,提出了構(gòu)建計(jì)算機(jī)硬件“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)體系的幾點(diǎn)想法。通過(guò)采用開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境、“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”的教學(xué)模式、基于問(wèn)題導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)方法和理論與實(shí)踐并重的考核方式,全面培養(yǎng)和提高軍校學(xué)員的綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力,提高教學(xué)質(zhì)量。 關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)硬件;實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式;問(wèn)題導(dǎo)向 :G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用的飛速發(fā)展,對(duì)院校學(xué)員的能力提出了更高的要求,尤其是需要提高學(xué)員的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,因此,計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)成為了整個(gè)教學(xué)體系的重要環(huán)節(jié)。然而,傳統(tǒng)

2、的計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)存在著很多的弊端和問(wèn)題,需要對(duì)其教學(xué)環(huán)境、教學(xué)模式和教學(xué)方法等進(jìn)行全方面的改革。下面,就此方面的改革,結(jié)合計(jì)算機(jī)在軍隊(duì)院校中面臨的緊迫形式和新的要求,在總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)員的實(shí)際情況基礎(chǔ)之上,提出了構(gòu)建計(jì)算機(jī)硬件“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)體系的幾點(diǎn)想法。 1傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)中存在的弊端和問(wèn)題 1.1理論教學(xué)時(shí)間多,實(shí)踐教學(xué)時(shí)間少,實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率低 傳統(tǒng)的教學(xué)模式非常強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)的意義,而忽視了實(shí)踐教學(xué)的作用,在課時(shí)的設(shè)置上體現(xiàn)的非常明顯,理論教學(xué)的課時(shí)往往是實(shí)踐教學(xué)課時(shí)的兩倍甚至更多,這就造成了學(xué)員只顧應(yīng)付理論,對(duì)實(shí)驗(yàn)不太重視,從而產(chǎn)生了“只需要死記硬背理論知識(shí)就能學(xué)好計(jì)算機(jī)硬件課

3、程”的誤區(qū)。 另外,由于實(shí)踐教學(xué)的課時(shí)很少,造成了實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率很低,很多設(shè)備一年也只使用二三次,這就產(chǎn)生了很大的浪費(fèi)。 1.2理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié),缺乏相輔相成、前后呼應(yīng) 理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)嚴(yán)重脫節(jié),理論課的教員只顧將書(shū)本上的理論知識(shí)講授完成,不顧理論與實(shí)驗(yàn)之間的關(guān)系,而實(shí)踐教學(xué)的教員則是設(shè)置一些簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)員把這些事先設(shè)置好的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)即可,也不注意它與哪些理論知識(shí)有關(guān)系,忽視了原理與現(xiàn)象之間的密切關(guān)系,缺乏相輔相成、前后呼應(yīng)。 1.3實(shí)踐教學(xué)方法僵化,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生硬,實(shí)驗(yàn)手段單一 實(shí)踐教學(xué)只采用一成不變的方法,按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行照搬照抄,實(shí)驗(yàn)步驟固定,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多以驗(yàn)證性為

4、主,非常生硬,實(shí)驗(yàn)手段則很單一。 1.4教學(xué)的師資力量不足,教學(xué)資源少 由于上課的學(xué)員很多,能夠進(jìn)行教學(xué)的教員數(shù)量相應(yīng)的比較少,往往一個(gè)教員既上理論課又上實(shí)驗(yàn)課,而且有的教員帶幾個(gè)班次,并且能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)備也很少,往往不能同時(shí)滿(mǎn)足一個(gè)班次中單人單組的使用要求。 1.5學(xué)員學(xué)習(xí)的興趣不高,主觀能動(dòng)性差 由于計(jì)算機(jī)硬件類(lèi)課程的理論都比較抽象,邏輯性不夠強(qiáng),學(xué)員對(duì)于理論知識(shí)又沒(méi)有深入的體會(huì)和理解,從而產(chǎn)生了“學(xué)了到底有什么用”的想法,因此,造成了學(xué)習(xí)的興趣不高,在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候也是應(yīng)付了事,不太重視實(shí)踐教學(xué)的作用,主觀能動(dòng)性很差。 2構(gòu)建計(jì)算機(jī)硬件“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)體系 2.1采用開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境

5、 2.1.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備的開(kāi)放 將實(shí)驗(yàn)設(shè)備完全向?qū)W員開(kāi)放,其中實(shí)驗(yàn)設(shè)備可分為兩類(lèi):虛擬平臺(tái)和實(shí)作設(shè)備。對(duì)于虛擬平臺(tái),學(xué)員可以不用考慮實(shí)際器材、技術(shù)規(guī)則,隨心所欲地對(duì)虛擬器材進(jìn)行計(jì)算機(jī)硬件方面的各種實(shí)驗(yàn),不受環(huán)境和時(shí)間的影響,按照自己的思路多角度、多路徑地進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn),具有功能豐富、靈活性強(qiáng)的特點(diǎn);對(duì)于實(shí)作設(shè)備,學(xué)員必須在理解和掌握基本的電路原理的前提下對(duì)實(shí)際器材,包括芯片組和相關(guān)電路,按照標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)規(guī)則,進(jìn)行實(shí)際操作的實(shí)驗(yàn),這類(lèi)設(shè)備對(duì)學(xué)員的要求很高,需要專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)員進(jìn)行維護(hù)和管理,但對(duì)學(xué)員的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力有著很好的鍛煉作用。 這兩類(lèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)備都具有多功能可擴(kuò)展的接口,可以直接支持不受具體教學(xué)

6、內(nèi)容限制的開(kāi)發(fā)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,或者課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及競(jìng)賽項(xiàng)目,具有開(kāi)放性和通用性的特點(diǎn)。 2.1.2建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái) (1) 將多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件和教學(xué)演示錄像放到實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)上供學(xué)員在任意時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)和預(yù)習(xí)。 (2) 將可選擇的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)、實(shí)驗(yàn)儀器的操作說(shuō)明、集成電路線(xiàn)路圖和功能表等資料放到實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)上提供給學(xué)員查閱。 (3) 建立網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)交流版BBS,教員和學(xué)員可以在BBS上發(fā)布學(xué)習(xí)心得體會(huì)、實(shí)際操作技巧、最新技術(shù)等有關(guān)方面的消息,從而擴(kuò)大了教學(xué)場(chǎng)所和知識(shí)面范圍,使之成為一個(gè)很有意義的學(xué)習(xí)交流場(chǎng)所。 (4) 建立實(shí)驗(yàn)預(yù)定系統(tǒng),每一個(gè)學(xué)員都可以對(duì)自己將要選做的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行提前預(yù)定,便于

7、實(shí)驗(yàn)室合理的開(kāi)放。2.1.3實(shí)驗(yàn)時(shí)間的開(kāi)放 實(shí)驗(yàn)室根據(jù)網(wǎng)絡(luò)預(yù)定系統(tǒng),可以事先了解到選做實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)的器材、實(shí)驗(yàn)的對(duì)象和實(shí)驗(yàn)的時(shí)間,從而可以自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表,實(shí)驗(yàn)員可以根據(jù)計(jì)劃表中的時(shí)間安排進(jìn)行輪流值班輔導(dǎo),使學(xué)員能夠充分地利用課外的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如周一至周五晚上或者周末等,更加有利于實(shí)驗(yàn)室的合理開(kāi)放。 2.2采用“實(shí)踐”教學(xué)驅(qū)動(dòng)“理論”教學(xué)的教學(xué)模式 針對(duì)計(jì)算機(jī)硬件方面,傳統(tǒng)的教學(xué)模式,都是教員先講授那些枯燥和生澀的理論知識(shí),這里面包括大量的電路圖、功能表和一些公式等,很多學(xué)員學(xué)習(xí)的興趣提不起來(lái),并不知道所學(xué)的理論知識(shí)到底有什么用處,因此很容易造成厭學(xué)情緒,在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)按部就班、敷衍了事

8、的現(xiàn)象,需要對(duì)這種教學(xué)模式進(jìn)行改革,于是就出現(xiàn)了“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”的教學(xué)模式。 先讓學(xué)員通過(guò)各種各樣的實(shí)驗(yàn),對(duì)一些知識(shí)和概念有一個(gè)初步的了解和印象,從而對(duì)其產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生了刨根究底的想法。根據(jù)這種對(duì)知識(shí)的好奇和渴望,接著,由理論課教員對(duì)其進(jìn)行理論知識(shí)方面的講授教學(xué),讓學(xué)員切身體驗(yàn)到這些知識(shí)到底有什么用處,這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的背后蘊(yùn)含著什么原理。又將這些知識(shí)和原理在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證和試驗(yàn),或者進(jìn)行多方面的擴(kuò)展和提升。從而形成了“實(shí)踐教學(xué)理論教學(xué)”、“理論教學(xué)實(shí)踐教學(xué)”的良性循環(huán)。 這種教學(xué)模式,非常注意學(xué)員的主觀能動(dòng)性,避免了傳統(tǒng)的“填鴨”灌輸式教學(xué)模式的弊端,能夠達(dá)到良好的教學(xué)效果,在我

9、校開(kāi)設(shè)的“計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)”課程中進(jìn)行了試點(diǎn),并準(zhǔn)備對(duì)相關(guān)課程進(jìn)行進(jìn)一步的推廣,學(xué)習(xí)此課程的學(xué)員積極性都很高,很多向教員提出了很多很好的問(wèn)題,能夠深入地理解和掌握計(jì)算機(jī)硬件方面的基礎(chǔ)知識(shí)和相關(guān)原理,總體效果不錯(cuò)。 2.3采用基于問(wèn)題導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)方法 在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中采用基于問(wèn)題導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)方法。其中,將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為兩種形式:虛擬仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作實(shí)驗(yàn),虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在虛擬平臺(tái)完成,實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)在實(shí)作設(shè)備上完成,又將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為五個(gè)類(lèi)別:基礎(chǔ)演示類(lèi)、綜合設(shè)計(jì)類(lèi)、自主研究類(lèi)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)、研發(fā)與競(jìng)賽。 基于問(wèn)題導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)方法就是讓學(xué)員在實(shí)踐教學(xué)的過(guò)程中產(chǎn)生問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)員的思維,帶

10、著各種各樣的問(wèn)題,進(jìn)入課堂進(jìn)行理論教學(xué)獲取問(wèn)題的解答和背后的知識(shí),整個(gè)過(guò)程都由問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo),使學(xué)員在學(xué)習(xí)的過(guò)程中有的放矢,能夠深入理解、融會(huì)貫通?；趩?wèn)題導(dǎo)向的啟發(fā)式教學(xué)方法的示意圖如圖1。 2.4采用理論考核和實(shí)踐考核并重的考核方式 對(duì)于學(xué)員綜合素質(zhì)的考核中采用理論考核和實(shí)踐考核并重的考核方式,理論教學(xué)的成績(jī)采用平時(shí)作業(yè)和理論考試相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法,而實(shí)踐教學(xué)的成績(jī)應(yīng)采用知識(shí)和能力并重的評(píng)價(jià)方式,既要重視實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,更要重視實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,特別是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)員所表現(xiàn)出來(lái)的獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力及創(chuàng)新意識(shí)等。每一次實(shí)驗(yàn)都必須完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)報(bào)告中包括實(shí)驗(yàn)的全部?jī)?nèi)容,如實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)設(shè)備

11、、實(shí)驗(yàn)步驟等,另外還有一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),那就是實(shí)驗(yàn)體會(huì)和實(shí)驗(yàn)心得,它反映出整個(gè)實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)過(guò)程和每一個(gè)細(xì)節(jié),將學(xué)員的在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的所有問(wèn)題都能表現(xiàn)出來(lái),這為下一步理論教學(xué)的有的放矢提供了很好的基礎(chǔ),同時(shí)也提高了學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣。我們建議考核成績(jī)的比例設(shè)置為:平時(shí)作業(yè)(10%)、理論考試(45%)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(45%)。 3計(jì)算機(jī)硬件“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)體系的保障 3.1建立一批綜合素質(zhì)高的師資隊(duì)伍 學(xué)校的教員是實(shí)施教學(xué)活動(dòng)的靈魂,教員素質(zhì)的高低將直接影響到教學(xué)實(shí)施的效果,這就需要無(wú)論是理論教學(xué)的教員,還是實(shí)踐教學(xué)的教員,都必須努力提高自身的學(xué)術(shù)水平和業(yè)務(wù)能力,更重要的是要樹(shù)立崇高的師德和教風(fēng),要以

12、學(xué)員為主體,教員要甘于配合學(xué)員進(jìn)行各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng),要有勇于奉獻(xiàn)、開(kāi)拓進(jìn)取、為培養(yǎng)高素質(zhì)現(xiàn)代化創(chuàng)新人才而奮斗的拼搏精神。 在實(shí)踐教學(xué)中,由于進(jìn)行許多實(shí)際操作實(shí)驗(yàn),使得實(shí)驗(yàn)設(shè)備的損壞率會(huì)相應(yīng)的提高,這就對(duì)實(shí)踐教學(xué)的相關(guān)教員的技術(shù)水平提出了更高的要求,要能夠保證對(duì)設(shè)備的及時(shí)維修,提高自身的維修保障水平。 3.2理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相互配合,相輔相成 理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)有著非常密切的關(guān)系,實(shí)踐教學(xué)中的許多現(xiàn)象都來(lái)自對(duì)應(yīng)的理論知識(shí),而理論知識(shí)所帶來(lái)的問(wèn)題和線(xiàn)索則是來(lái)自實(shí)踐教學(xué),因此,這兩部分教學(xué)的教員需要相互配合、共同施訓(xùn),把學(xué)員帶入一個(gè)豐富多彩的知識(shí)海洋,對(duì)各種生澀的理論知識(shí)有著非常生動(dòng)的理解和印象,對(duì)其

13、將來(lái)進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和事業(yè)的發(fā)展有著非常重要的作用。3.3建立一套科學(xué)合理的管理規(guī)章制度 在實(shí)踐教學(xué)中,必須針對(duì)學(xué)員、實(shí)驗(yàn)課教員和實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人員建立一套科學(xué)合理的管理規(guī)章制度,確保相關(guān)教學(xué)工作和管理工作順利展開(kāi),減少了實(shí)驗(yàn)設(shè)備由于人為而產(chǎn)生的損壞率。如學(xué)員實(shí)驗(yàn)守則、實(shí)驗(yàn)員工作守則、儀器設(shè)備管理制度等,達(dá)到教學(xué)管理的規(guī)范化和制度化,為學(xué)員提供了一個(gè)良好的實(shí)踐學(xué)習(xí)環(huán)境。 4結(jié)束語(yǔ) 由于計(jì)算機(jī)硬件“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)體系已經(jīng)在“計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)”課程中進(jìn)行了試點(diǎn),并獲得了很好的效果,如果能把此教學(xué)體系的核心思想充分地實(shí)踐到計(jì)算機(jī)硬件類(lèi)課程的實(shí)際教學(xué)工作中,將會(huì)大大地提高其課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,從而非常有

14、利于軍校學(xué)員綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高,因此,計(jì)算機(jī)硬件“實(shí)踐驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)體系的建立是可行的,也是急需的和重要的。 參考文獻(xiàn): 1 劉建英,趙坤.“微機(jī)組裝與維修”教學(xué)方案研究與實(shí)踐J. 實(shí)驗(yàn)室研究與,2006,25(7):841-842. 2 劉建英. 計(jì)算機(jī)硬件開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)之我見(jiàn)J. 高等理科教育,2007(4):105-107. 3 岑崗,魏英,王亦軍,等. 計(jì)算機(jī)實(shí)用技術(shù)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索J. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2004,23(5):19-20. 4 王金發(fā),戚康標(biāo),何炎明,等. 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新性及實(shí)踐效果J. 高等理科教育,2003(6):51-54. Some Idea

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