《計算機組成原理》校級精品資源共享課建設(shè)情況

1、計算機組成原理校級精品資源共享課建設(shè)情況總結(jié)報告學(xué) 院： 信息工程學(xué)院 課 程： 計算機組成原理 負責(zé)人： 汪 波 計算機組成原理校級精品資源共享課建設(shè)情況總結(jié)報告（計算機組成原理課程組）“計算機組成原理”是計算機專業(yè)本科教育的一門專業(yè)課程，也是我國CCC2002和2006計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)規(guī)范所規(guī)定的計算機課程體系中所要求的計算機專業(yè)核心課程之一。設(shè)置這一課程的目的是，使學(xué)生了解和掌握計算機系統(tǒng)的硬件組成和基本工作原理，了解計算機硬件各主要部件的結(jié)構(gòu)、原理和設(shè)計方法，使學(xué)生一方面建立一個計算機的整機概念，另一方面對計算機各組成系統(tǒng)有一個全面的了解。從課程

2、地位上，它在先導(dǎo)課（如“計算機導(dǎo)論”、“數(shù)字邏輯”等）和后續(xù)課（如“微機原理與接口技術(shù)”、“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”等）之間起著承上啟下的作用。同時，“計算機組成原理”課程對學(xué)生今后進一步深造學(xué)習(xí)研究生課程“高性能計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“分布式計算機系統(tǒng)”等打下一個重要的基礎(chǔ)。計算機組成原理課程是我校第一批校級優(yōu)質(zhì)課程，并先后兩次通過學(xué)校的課程驗收。經(jīng)過多年的建設(shè)和積累，在教學(xué)隊伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實踐教學(xué)、實踐創(chuàng)新、教學(xué)管理等方面都取得了一定的成績，并于2015年底正式被評為首批校級精品資源共享課。一年來，教學(xué)團隊所有成員兢兢業(yè)業(yè)，努力探索，積極推動本課程在數(shù)字信息化環(huán)境下教學(xué)模式和方法的改革，在此

3、，對一年來的工作總結(jié)如下：一、項目的執(zhí)行情況1.明確課程建設(shè)的目標，加大課程建設(shè)力度（1）注重理論教材和實驗教材的建設(shè)教材的選用方面，采用國內(nèi)公認的、高水平的課程教材，同時以國家級重點教材及國外的優(yōu)秀教材為擴充性資料。目前本課程選擇了計算機組成原理（第五版）（白中英主編，清華大學(xué)出版社，2014年），選用高等教育出版社唐朔飛主編的計算機組成原理（第五版）和清華大學(xué)王愛英主編的計算機組成原理作為擴充性資料。此外，課程組根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗設(shè)計了課堂教學(xué)與實驗教學(xué)課件。（2）注重課堂教學(xué)手段的研究和改革課堂上采用研究啟發(fā)式教學(xué)方法計算機組成原理課程的“教”與“學(xué)”是計算機專業(yè)課教學(xué)中面臨的大問題、老問題。

4、但他不是不治之癥，關(guān)鍵是作為教師要不斷進行對該課程教學(xué)方法的改革與研究。傳統(tǒng)的填鴨式方法使學(xué)生被動地接受知識，即抹殺了學(xué)生的創(chuàng)造性又使整個教學(xué)過程僵硬乏味。研究性教學(xué)方法將會帶來全新的課堂教學(xué)理念，喚醒學(xué)生的積極參與意識。課程組教師采用研究性教學(xué)方法，即教師以課程內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)識積累為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運用知識和能力，綜合運用研究方法，自發(fā)地提出問題，研究問題和解決問題，在研討中達到或?qū)W習(xí)，或創(chuàng)造以及培養(yǎng)能力為目的的教學(xué)形式。課后研討式教學(xué)教學(xué)方法上的改革，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，取得了良好的教學(xué)效果。由于本課程的許多內(nèi)容貼近實際應(yīng)用，課程組教師在授課過程中，能夠因勢利導(dǎo)，注重

5、理論與實踐的有機結(jié)合，并安排學(xué)生根據(jù)課程內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生查找文獻資料的能力，又使學(xué)生了解相關(guān)內(nèi)容在國內(nèi)外學(xué)科發(fā)展的動態(tài)。（3）強化制度建設(shè)，切實保障教學(xué)為保證教學(xué)管理嚴謹、細致，并使其逐步走上正?；⒅贫然壍?，本課程組制訂了集體聽課制度、青年教師試講制度，建立教案檢查、教學(xué)進度檢查、教學(xué)日志與實驗日志檢查、教學(xué)環(huán)節(jié)檢查、學(xué)生作業(yè)批改檢查以及考勤檢查等各項教學(xué)檢查制度，以保證教學(xué)工作的中心地位。此外，課程組還通過不定期召開學(xué)生座談會、個別學(xué)生仿談及填寫課堂評教表等方式開展學(xué)生評教活動，將學(xué)生提出的意見和建議進行歸納總結(jié)，用于教學(xué)；同時，聘請督導(dǎo)組專家對青年教師的授課進行點評，在充分肯定成績的同時，

6、通過面對面的誠懇交流，使青年教師認識自身的不足所在，從而不斷改進教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。2.不斷完善實驗實踐教學(xué)體系建設(shè)在全面推進素質(zhì)教育的今天，為提高學(xué)生的動手操作技能，優(yōu)化學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)性、技術(shù)性和創(chuàng)新性，實驗實踐教學(xué)的地位愈來愈受重視。計算機組成原理課程作為一門理論性較強的課程，實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)對于理解抽象的課堂內(nèi)容極為重要。本門課程的實驗實踐性教學(xué)建設(shè)以工程實際應(yīng)用需求為先導(dǎo)，不斷開發(fā)綜合設(shè)計性試驗。一般的驗證性演示實驗教學(xué)過程只能將相關(guān)知識點形象化，促進學(xué)生對它們的理解，但難以達到啟發(fā)學(xué)生思維和培養(yǎng)他們綜合運用各章知識，達到解決實際問題能力。與研究性教學(xué)方法相呼應(yīng)，在創(chuàng)新

7、思維培養(yǎng)中，自我設(shè)計型實驗為手段,培養(yǎng)學(xué)生綜合運用各章知識解決實際問題的能力。應(yīng)以自我設(shè)計型實驗為手段逐步取代純粹的驗證、演示性實驗教學(xué)。3.不斷完善課程教學(xué)資源庫建設(shè)授課中，本課程充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，積極制作CAI課件，利用多媒體手段，使學(xué)生在有限的時間內(nèi)獲得更多的信息。把文本、圖形、影像、聲音、動畫多種信息通過計算機進行數(shù)字化、集成處理，對信息進行采摘、加工、編輯、存儲和展示的技術(shù)。在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)活動很大程度上需要依靠檢測考試，師道訓(xùn)誠的外力，需要依靠教師對教材的重要性、必要性的反復(fù)強調(diào)來推動。多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)改進了傳統(tǒng)教學(xué)模式，以圖文并茂、聲像具全、化抽象為具體的方式，優(yōu)化整個

8、教學(xué)過程和實踐過程。課程組還實施了課程資源持續(xù)建設(shè)計劃，目前已經(jīng)建設(shè)的資源包括：計算機組成原理課程簡介；計算機組成原理教學(xué)大綱和實驗教學(xué)大綱；部分章節(jié)的課堂教學(xué)錄像；電子教案；CAI課件；參考書目錄等。隨著現(xiàn)代科技的進步，為學(xué)生了解、掌握行業(yè)動態(tài)的窗口，課程組打算下一步申請計算機組成原理課程的國際化課程建設(shè)。課程組在考試方法改革方面也進行了多種試點，其中包括考試內(nèi)容改革（例如，增加綜合應(yīng)用題和開放性試題的比例），考試方式的改革（例如，開卷與閉卷相結(jié)合的方式、閉卷與撰寫小論文或總結(jié)相結(jié)合的方式等）以及采用了將平時成績、考試成績與實驗課成績相結(jié)合的綜合評分方式。4.加強課程建設(shè)的校際間合作以武漢地

9、區(qū)八校計算機專業(yè)合作聯(lián)盟為依托，整合八校相關(guān)資源，建立八校計算機組成原理專業(yè)教師課程組。每年固定兩次舉行校際間的現(xiàn)場教研活動和不定期的QQ群的教學(xué)討論。各校之間相互聽課，聯(lián)合授課，課程考試已經(jīng)連續(xù)6年實行八校聯(lián)合命題，聯(lián)合考試，實現(xiàn)了教考分離。5.圍繞課程建設(shè)開展教研活動和科研活動教學(xué)研究活動是交流教學(xué)經(jīng)驗、解決教學(xué)問題、促進課程建設(shè)和發(fā)展的一項有力措施。經(jīng)常開展教研活動對不斷提高教學(xué)質(zhì)量大有裨益，為此，課程組圍繞課程建設(shè)規(guī)劃與方案、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、實驗課改革、實驗室發(fā)展規(guī)劃、學(xué)術(shù)交流總結(jié)等有關(guān)主題多次開展教學(xué)討論，促進了教師間的學(xué)術(shù)與教學(xué)交流，同時，指定專人擔(dān)任課程組秘書，負責(zé)課程組文件

10、與檔案的管理、完善。在教學(xué)的同時，課程組積極鼓勵教師申請各類科研課題，在課題的申報及研究中，注重全體課程組成員的參與，在課題研究中各成員之間既分工明確，又密切合作，形成了一支團結(jié)協(xié)作、奮進創(chuàng)新的精銳團隊。課程組在過去兩年內(nèi)在科研和發(fā)表論文方面有了很大的發(fā)展，取得了一定的成果。二、項目建設(shè)取得的標志性成果1.明確了課程建設(shè)的基本目標；2.建立了一個穩(wěn)定、精干的、年齡、職稱、學(xué)歷結(jié)構(gòu)合理的師資隊伍，具有長遠的發(fā)展?jié)摿Α?.明確教學(xué)改革的指導(dǎo)思想，推動各教學(xué)環(huán)節(jié)改革深入進行，合理安排教學(xué)內(nèi)容，加強實踐教學(xué)，創(chuàng)造好的教學(xué)條件，充分利用先進教學(xué)手段和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，取得良好的教學(xué)效果4.不斷完善了課程教學(xué)

11、資源庫（目前包括教學(xué)大綱、實驗大綱、考試大綱、實驗指導(dǎo)書、習(xí)題集、試題庫、綜合性案例庫、CAI課件等基本完備）5.課程組成員圍繞課程建設(shè)取得的主要成績（1）課程組教師圍繞課程建設(shè)積極開展教學(xué)研究活動，認真鉆研和思考，撰寫出一批有一定質(zhì)量的教學(xué)研究論文；1 汪波，李紅艷 基于工學(xué)結(jié)合的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究 電腦知識與技術(shù) 2015年1月2 汪波，王慶勇 基于PROTEUS平臺的微機原理與接口技術(shù)實驗教學(xué)改革與實踐 科技視界 2015年8月3 汪波，李紅艷 工學(xué)結(jié)合的IT類專業(yè)實踐教學(xué)模式研究 電腦知識與技術(shù) 2015年9月4 李紅艷，桂超，汪波 面向卓越工程師的計算機專業(yè)教學(xué)改革策

12、略與措施 湖北經(jīng)濟學(xué)院學(xué)報（人文社科版）2014年4月5 李紅艷，桂超，汪波 面向 “卓越工程師計劃” 的獨立學(xué)院實踐教學(xué)改革 信息通信 2014年6月6 宋 鶯 基于 ESP-CDIO 教育理念的 IT 應(yīng)用型人才培養(yǎng)研究 信息通信 2015年1月7 賈玉福，宋 鶯，汪 波 論混合教學(xué)模式在智能系統(tǒng)設(shè)計類課程教學(xué)中的應(yīng)用 湖北經(jīng)濟學(xué)院學(xué)報（人文社科版）2014年6月8 李志輝，崔洪芳，宋鶯 基于計算思維能力培養(yǎng)的數(shù)據(jù)庫課程實驗教學(xué)改革研究 現(xiàn)代計算機2015年7月9 葉雪軍、汪波 基于系統(tǒng)能力培養(yǎng)的硬件類課程群的綜合研究 信息與電腦 2015年9月（2）該課程建設(shè)作為重要支撐內(nèi)容獲得第六屆校

13、級優(yōu)秀教學(xué)成果獎一等獎應(yīng)用型、復(fù)合型、卓越型IT類工程人才協(xié)同培養(yǎng)模式創(chuàng)新與實踐項目組成員排名第2位（3）課程組成員指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計獲得多篇省級優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文用8031實現(xiàn)點陣的漢字顯示 作者：劉曉潔，指導(dǎo)老師：汪波基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計作者：周赟，指導(dǎo)教師：葉雪軍（4）指導(dǎo)學(xué)生獲得多個大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目立項基于二維碼的分布式物流管理系統(tǒng)，學(xué)生姓名，桂勝等，指導(dǎo)教師：汪波停車場智能LED引導(dǎo)系統(tǒng)，學(xué)生姓名：黎鐘鳴，指導(dǎo)教師：嚴明基于微信的校園公眾服務(wù)平臺設(shè)計，學(xué)生姓名：寧宜杰等，指導(dǎo)教師：汪波（5）指導(dǎo)學(xué)生參加博創(chuàng)杯嵌入式物聯(lián)網(wǎng)比賽獲個全國、省級獎項2014年省級一等獎“基于In

14、ternet的二維碼信息采集技術(shù)”，作者：黎仲鳴、魯凡、付煜，指導(dǎo)教師：嚴明、石黎；“zigbee”家庭智能機器人”， 作者：李靜竹、李雅玲、張嬌嬌，指導(dǎo)教師：王揮、高刃省級二等獎“基于安卓平臺的LED顯示屏的遠程控制和信息發(fā)布”，作者：成浩、張巧云、劉路，指導(dǎo)教師：汪波、宋鶯“基于安卓的分布式火災(zāi)報警系統(tǒng)”，作者：謝義群、范學(xué)慧、桂勝，指導(dǎo)教師：吳寶榮、王茜“智能手機自動功能檢測系統(tǒng)”， 作者：曹偉偉、李文彬、熊大雙，指導(dǎo)教師：孔德永、田浩2015年國家級三等獎 “基于物聯(lián)網(wǎng)的生命體征監(jiān)護系統(tǒng)”，作者：吳桐、古浪、段玉敏指導(dǎo)教師：李俊省級一等獎“基于物聯(lián)網(wǎng)的RFID學(xué)生智能考勤系統(tǒng)”，作者：

15、王康、黎旭、徐晨，指導(dǎo)教師：嚴明 、宋鶯“基于分布式二維碼物流系統(tǒng)”作者：寧宜杰、肖嘉紅、范慧知道教師：汪波、嚴明省級二等獎 “四軸飛行器”，作者：周清照、余斌、張欽指導(dǎo)教師：孔德永，田浩 “二維碼防偽”，作者：熊琦、李盛龍、周勁松，指導(dǎo)教師：汪成義 “基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書借閱系統(tǒng)”，作者：阮笛平、李靖涵、陳慧賾，指導(dǎo)教師：李志輝、陽昆 “智能農(nóng)場控制系統(tǒng)”，作者：張寶全、周一泓、劉毅，指導(dǎo)教師：石黎、吳姣梅 “基于安卓的RFID-GPS-CAMERA便攜信息采集系統(tǒng)”，作者： 柯月飛、葉帆、胡芮指導(dǎo)教師：嚴明、吳保榮 “停車場車位智能引導(dǎo)系統(tǒng)”，作者：舒芹雨、高震、李思怡指導(dǎo)教師：嚴明、汪波20

16、16年國家級三等獎“靜脈注射智能控速及自動呼叫系統(tǒng)”作者：胡開屏、羅春蘭、孟翔 指導(dǎo)教師：汪波“基于交通場景目標識別的盲人出行智能輔助系統(tǒng)”作者：李雅琴、游玉蘭、王帆 指導(dǎo)教師：唐建宇“面向步行出行安全的智能跟隨型輪式移動機器人設(shè)計”作者：熊婕、方偉成、史秀鯤 指導(dǎo)教師：葉雪軍三、項目建設(shè)的主要經(jīng)驗、成效及示范帶動作用1.教學(xué)內(nèi)容改革有創(chuàng)意，課程的內(nèi)容保證了教學(xué)的需要。2.本課程教學(xué)內(nèi)容以理論實踐結(jié)合的方式講授，知識體系較為完整，實踐性強。理論內(nèi)容以必須夠用為度，實踐內(nèi)容以實用能力為培養(yǎng)主線；突出學(xué)生能力的培養(yǎng)，并能及時加入先進技術(shù)。3.本課程采用多媒體現(xiàn)代化教學(xué)手段，建立QQ群用于師生課外交

17、流，理論教學(xué)采用啟發(fā)式、互動式等教學(xué)方法；實踐教學(xué)采用任務(wù)式、參與式、發(fā)散創(chuàng)新式等教學(xué)方法。4.課件制作精美，符合學(xué)生的視覺心理；提示信息詳細準確，教學(xué)策略靈活，充分體現(xiàn)學(xué)生的認知主體作用，促進學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中進行積極思考；5.重視教學(xué)方法與手段的研究，并積累了一定的經(jīng)驗；6.能夠借鑒科學(xué)研究和生產(chǎn)實踐中的經(jīng)驗，改進教學(xué)方法和手段，取得了明顯的效果；7.課程組成員能夠不斷學(xué)習(xí)先進的教學(xué)理念，采用先進的教學(xué)方法，推動了理論教學(xué)與實踐教學(xué)的改革，取得了明顯的效果。四、項目建設(shè)存在的問題及對策；作為一門專業(yè)核心課程，我校計算機類的六個專業(yè)均開設(shè)了這門課程，但具體到每個專業(yè)又有所不同，在不同的專業(yè)班級教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)還存在著以下問題：1.課程屬于計算機類專業(yè)的硬件課程，本身授課難度就很大，另外學(xué)生個體差異大，為統(tǒng)一授課提出了挑戰(zhàn)；2.學(xué)生的專業(yè)差異普遍存在，有的專業(yè)開了該課程的前導(dǎo)課程，有的專業(yè)沒有開設(shè)，配套的后續(xù)課開設(shè)情況也不一樣，各專業(yè)的課時也有一定的差異，為了能夠?qū)⒈菊n程教學(xué)與該專業(yè)的培養(yǎng)目標及其他相關(guān)課程相銜接，需要任課老師進行專業(yè)方面的深入研究和更多的付出。3.教師在教學(xué)中的主導(dǎo)地位很難動搖。課程教學(xué)中教師的中心地位還是很難動搖，再加上課時偏少，老師有時候不得