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组成原理课程设计总结模板(10篇)

时间:2023-02-28 16:01:37

组成原理课程设计总结

组成原理课程设计总结例1

1问题的提出

《计算机组成原理》课程是高校计算机相关专业本科生必修的一门核心专业基础课程,在整个专业课程中具有重要的地位。进行年来,计算机技术无论在软件还是在硬件方面都得到了飞速的发展,计算机系统在人们生产、生活的各个领域都得到了越来越多的应用。《计算机组成原理》课程为这些应用提供了必不可少的基础理论。然而,我们不得不面对这样一个实际情况,那就是《计算机组成原理》课程偏向于计算机硬件,其理论性强,抽象,学习难度大。而我校的教学定位于培养应用型人才,因此,计算机相关专业的学生普遍存在着重视软件相关知识的学习,而轻视硬件相关知识的学习的心理及现状。如何通过课程实验教学的合理组织与安排,达到提高学生学习的主动性,培养学生学习的兴趣,提高课程教学的效果的目的,是一个需要迫切解决的问题。本文结合课程理论教学的实践,从实验课程的理论教学内容的设置、实验教学内容的设置,实验教学过程的设计以及实验教学方法等方面,对实验课程的内容和教学方式进行介绍,并结合实验教学的效果进行了归纳总结,以期为《计算机组成原理》课程实验教学提供思路和借鉴。

2课程理论教学内容的设置

《计算机组成原理》课程的教育目标定位于使学生掌握单CPU计算机的组成原理与内部运行机制,包括计算机系统的基本组成与结构,计算机硬件的功能部件的组成及工作原理,为学习理解高级语言编写的程序如何被执行的过程和原理提供理论基础。具体教学要求如下:1)理解各大部件互连构成整机系统的技术以及计算机系统的概念性结构和功能特性。2)理解单CPU计算机的完整硬件组成、基本运行原理、内部运行机制。3)能够运用计算机组成的基本原理和基本方法,对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析,并能对一些基本部件进行简单设计。4)在知识、能力两方面都得到提高。课程理论课的教学内容按照冯•诺依曼结构划分,包括:1)计算机中的数据表示和运算方法,包括:定点数的表示和运算、浮点数的表示和运算;2)计算机中的运算器部件,包括:算术逻辑单元、定点运算器结构、浮点运算器结构;3)存储系统,包括:存储系统的层次结构、主存储器、高速缓冲存储器、其他形式的高速存储器、虚拟存储器系统、辅助存储器;4)总线,包括:总线信息传输、总线的工作方式、总线仲裁、总线标准;5)指令系统,包括:指令格式、寻址方式、指令类型;6)控制器,包括:控制器的功能和基本结构、指令的执行过程、微程序控制器、硬布线控制器;7)输入/输出系统,包括:设备、输入/输出接口、输入/输出信息传送控制方式。

3课程实验教学内容的设置

实验教学内容按照理论教学进程安排,以单元实验为主,每一章节的理论教学内容都对应安排相应的实验教学内容,并再最后安排一次贯穿课程全部内容的综合性实验内容。验证性实验、设计性实验和综合性实验的构成比例为4:3:1。实验内容与理论教学内容紧密结合,目的是加深学生对理论知识的理解。同时,通过合理地安排实验教学过程,培养学生的基本设计能力和实践能力。通过合理的设计教学内容和形式,既帮助学生对计算机硬件系统的各组成部分的结构原理和工作过程有了充分的理解,又提高了学生的学习兴趣,取得了良好的教学效果。

4实验教学过程的设计与实验教学方法

不同实验性质的实验内容采用不同的教学过程的设计和教学方法。1)验证性实验的教学过程和教学方法验证性实验的教学过程包括:学生课前预习,实验课前检查实验内容及要求的讲解实验原理的讲解及实验芯片的介绍操作步骤讲解及示范学生动手实验,教师个别辅导答疑实验验收,评定验收成绩。2)设计性实验的教学过程和教学方法设计性实验的教学过程包括:学生课前预习,实验课前检查实验内容及要求的讲解课程理论教学相关原理的回顾实验方法的讲解学生进行实验过程的设计学生设计成果检查学生动手实验教师实验总结实验验收,评定验收成绩。3)综合性实验的教学过程和教学方法综合性实验是将前面几个实验中的单元电路组合在一起,构成一台简单的模型计算机。使用的单元电路主要包括运算器、存储器,以及微程序控制器。实验模型机是用微程序控制器实现数据通路的控制,通过执行由机器指令组成的简单程序体现模型机的功能。其教学过程包括:学生课前预习,实验课前检查实验内容及要求的讲解课程理论教学相关原理的回顾模型机工作原理以及操作步骤的讲解操作示范学生动手实验,教师个别辅导答疑实验验收,评定验收成绩。最后,通过验收成绩和实验报告成绩,综合给出课程实验成绩。

5结束语

近五年的教学实践表明,《计算机组成原理》实验教学调动了学生做实验的积极性,使学生在实验过程中能主动上手,将抽象的理论知识进行了具体又直观的展示,使理论教学内容得到了形象化和具体化,有利于理论内容的消化理解,有效地提高了学生分析问题、解决问题以及动手实践的能力。

参考文献:

[1]蔡晓燕,袁春风,张泽生.计算机组成原理实验初探[J].计算机教育,2013(21):74-78.

[2]杨泽雪,闵莉,王建伟.计算机组成原理课程实验教学探讨[J].计算机教育,2015(4):107-110.

[3]杨欣宇,李诚,宋广军,等.计算机组成原理实验教学改革探索[J].计算机教育,2013(18):45-47.

[4]蒋本珊.计算机组成原理[M].北京:清华大学出版社,2013.

组成原理课程设计总结例2

1.《计算机组装与维修》这门课程特点是实践性,该课程所涉及的理论不多,尤其是原理方面的内容很少,学生只知道某个部件的名字,根本就不知道部件的内部结构和功能实现原理,这对部件功能的理解是有欠缺的,同时对系统性及强的计算机专业来讲是不够的。但恰恰相反的是《计算机原理》这门课的特点是极强理论性,该课程主要讲解计算机的各个功能或部件的原理,而实际应用或实践性的内容几乎没有,学生一般只是死记硬背,不愿去理解,更多的是理解不了,因此学生消化的内容极少,学生当然也就失去了学这门课程的兴趣。

2.从课程的教学大纲要求来看,在《计算机原理》的总体要求是学生要掌握必要的计算机硬件和软件知识,掌握微型计算机组成结构和各部件的工作原理。而《计算机组装与维修》的总体要求是,学生要了解计算机各种部件的性能、分类、选购方法,理解各主要部件硬件结构、工作原理、相互联系和作用,并能掌握微型计算机的组装与简单的维修方法。在教学大纲里,这两门课程都是环绕计算机的各部件展开的,因此对其进行整合是绝对可行的。

3.从两门课程规定的教材目录上看,《计算机组装与维修》中的大部分章节与《计算机原理》中的章节可对应,如主板系统对应系统总线、微处理器对应中央处理器和指令系统、内存储器与存储设备对应存储系统、输入输出设备和多媒体与网络设备对应输入输出系统和设备等。这里讲的对应是指对同一类事物的不同描述,例如内存储器中存储设备对应存储系统,在《计算机组装与维修》中讲的是有哪些存储设备及它们的分类,而《计算机原理》重点讲的是实现过程,即存储原理。因此它们的内容很容易联结在一起,作为一个整体进行教与学,效果更好。

4.从教材的内容上看,《计算机原理》这门课程介绍的是计算机的基本概念、基本组成、工作原理以及计算机的常用外部设备等内容。而《计算机组装与维修》阐述的是计算机组装各部件的工作原理、主要性能指标以及选购和注意事项等内容。它们的共同点都是对计算机的某个部件或功能的介绍,也就是说它们有着共同的对象,只是侧重点不同,把它们联结起来作为一个系统来学习,也是非常方便可行的。

既然进行这两门可的整合既有可行性,也有必要性,那么在教学过程中如何进行具体的课程整合呢?

1.把相关的内容对应起来。《计算机组装与维修》中的系统主板、微处理器、输入/输出设备和多媒体与网络设备、内存储器与存储设备,分别对应《计算机原理》中的系统总路线、中央处理器、输入输出系统和设备、存储系统。把这两门课程从不同侧面所描述的共同对象,按对象在计算机系统中从里到外的顺序排列好,并建立对应关系。另外还得调整这两门课程不同章节的内容,使相应的内容联系更加联系紧密。

组成原理课程设计总结例3

关键词:课程设置;教学内容;整合

中国分类号:G642

文献标识码:B

1两门课程的开设情况

“计算机组成原理”是计算机专业本科生必修的重要核心硬件基础课程之一。计算机专业本科生都会开设该课程。该课程从单处理计算机系统的概念出发介绍硬件和软件两部分,其硬件部分主要包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大功能部件,通过总线构成一个完整的硬件系统。通过学习本课程,学生能建立清晰的“整机”概念,能够掌握计算机的一般组成原理和内部运行机理。

“计算机系统结构”是计算机及相关学科的专业基础课程,是计算机硬件与结构方面重要的一门课程。部分应用技术型计算机专业本科生没有开设该课程。我们学校就没有开设。该课程主要研究软件、硬件功能分配和对软件、硬件界面的确定,即确定哪些功能由软件完成,哪些功能由硬件实现。从总体结构和系统分析这一角度来研究计算机系统。本课程的学习目的是建立计算机系统的完整概念,学习计算机系统的分析方法和设计方法,掌握新型计算机系统的基本结构及其工作原理。

2国外相关教材内容

目前国外有很多类似教材包含了近乎两门课程的教学内容。美国计算机专家William Stallings编著的世界著名计算机教材Computer Organization and Architecture :Designing for Performance(Seventh Editon)是介绍当代计算机体系主流技术的最新技术的优秀教材。该书以Intel Pentium 4和IBM/Motorola PowerPC作为考察实例,将当代计算机系统性能问题和计算机组织与体系结构的基本概念及原理紧密联系起来。主要内容有CPU性能设计、指令流水线、整数和浮点算术、微程序设计的控制器;RISC处理器和超标量处理器;最新的IA-64体系结构和Itanium处理器;PCI新型系统总线规范;cache存储器组织、cache一致性问题和MESI协议;包括行总线和最近研发的InfiniBand;最后是多个处理器的并行组织,包括对称多处理机、机群系统、非均匀存储器存取(NUMA)系统。

3两门课程的比较和整合

应用技术型本科计算机专业课程的设置应做到面向市场、灵活有效,要对教学内容进行精选,把体现当代科学技术发展特征、多学科知识交叉与渗透的趋势和动向反映出来。整合后的内容如下表所示。

整合后的实验主要是运算器及设计实验、存储器及设计实验、控制器及设计实验、系统总线控制实验、模型计算机实验等。

整合后的课程设计主要是设计指令系统实现基本模型计算机、基于CPLD的模型计算机、基于RISC处理器的模型计算机、基于重叠技术的模型计算机、基于流水线技术的模型计算机等。注意根据课程进度进行相应的具体的实验项目,此外还要兼顾先简后难。可以先进性简单的验证式实验,然后稍有难度的设计性实验,最后是较大难度的综合性实践。

参考文献

[1] 钟荣柏. 应用型本科计算机专业课程体系的探讨[J]. 科教文汇,2007,(4).

[2] 王忠华,屈会芳. “计算机组成原理”课程教学的改革与实践[J]. 电脑知识与技术(学术交流),2007,(13).

[3] 柴志雷. “计算机组成与体系结构”教学初探[J]. 考试周刊,2007,(27).

组成原理课程设计总结例4

近年来,随着我国汽车工业的飞速发展以及汽车技术的不断进步,应用在汽车上的新结构、新材料、新工艺等层出不穷,这对车辆工程专业的人才培养并与之相匹配的培养方案以及课程知识体系提出了更高的要求。《汽车构造》是工科院校中车辆工程、热能与动力工程、汽车服务工程等专业的主干核心课程,是学习其他专业课程的重要基础,在整个人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。通过本课程的学习,使学生掌握汽车类型、汽车总体构造、汽车主要技术参数;掌握汽车各大系统、总成和零部件的结构和工作原理,了解新技术在汽车上的应用以及新能源汽车的基本知识。具体在学习过程中首先应具备《机械制图》、《大学物理》、《机械原理》以及力学与电子类等先修课程的基础,如果本门课程掌握不好,对于后续所有专业课程的学习如《汽车理论》、《汽车设计》等都会产生非常大的影响。

二、教学现状分析

1.现行课程的理论知识体系。现行教学体系中将专业课程进行了条理化划分,分为专业核心课程和专业选修课程两大类,其中专业选修课程又分为专业课组限选课程(车身工程课组、测试试验课组、汽车新能源与电子技术课组、底盘工程课组)和专业任选课程。《汽车构造》课程属于专业核心课程中的第一门专业课程,使用的教材是吉林大学陈家瑞教授编写的经典教材《汽车构造》第五版以及史文库教授编写的《汽车构造》第六版,授课主要采取基于大纲内容与教材的教学课件。由于汽车技术对应结构总成的不断更新,导致现有理论知识体系单一且不系统、匹配的教案与课件的实时性不强、实践的软硬件条件不足、教学理念落后、教学手段与组织方式陈旧等问题,使得《汽车构造》的教学质量与效果不能显著提高,不利于学生后续开展其他专业课程的深入学习。

2.现行课程的实践教学体系。与本课程相匹配的实践教学内容主要有发动机、底盘电器与电子设备、新能源汽车结构与认知实验等,在一定程度上有助于学生认识整车、系统、总成的基本结构与原理,为后续进一步专业实践奠定较好的基础。存在的主要问题是现有实践体系与内容陈旧、实践的形式单一、现有实践资源的利用率不高,基于实践的设计或创新少甚至没有。

3.教学方法、课程考核及效果。现行《汽车构造》教学方法主要仍以“教师讲授,学生被动学习”为主要模式,尽管教师讲授过程中已经引入了多媒体教学方法,辅助了部分图片、动画、视频等教学资料,但是学生在课程学习过程中的主动性、积极性和参与度方面仍然不足,从而导致学生虽然在一定程度掌握了汽车的基本原理与结构、认识了汽车有关新结构,但仍然存在“原理――结构――设计”间系统性认识不足的问题。现行《汽车构造》课程仍采用“考试为主,平时为辅”的考核方法,即期末考试成绩占总成绩80%,平时成绩(含出勤+作业)占总成绩20%。现行考核结果虽然可以反映出学生对课程理论知识点的掌握程度和记忆程度,但是缺乏对课程理论知识应用能力的反映,这与更新的人才培养目标是相悖的。现有考核模式偏重理论知识的记忆,对学生理论知识的工程应用和分析、解决问题的能力培养重视不够。同时,现行《汽车构造》课程仍以“大班教学”为主,教师对课堂的管控不到位、学生上课容易开小差,从而导致课程总体教学效果不理想。

三、从“实”出发的课程教学改革计划

为了达到未来工程教育专业认证的要求,需要对课程教学进行深入的改革,即对传统理论与实践教学体系、模式和方法等的改革。从实际课程“任务工单”出发,再到实际按德国的行动导向原则进行相应实践活动。使课堂教学从灌输变为对话,从封闭式教学变为开放式教学,从知识教学变为能力教学,从句号教学变为问号教学。

1.课程理论知识体系及相关教学材料的改革计划。课程教学体系紧跟现代汽车设计技术的发展趋势,拟以“汽车构造―理论―设计―技术―方法”的现代汽车设计理念为导向进行改革,按照从“实际结构入手、追溯实际原理、引出实际设计”的原则、以“实际的整车―系统―总成―部件”为切入点对原有知识体系进行一定的重构,其中要逐渐加强电器与电控、新能源汽车知识的教授,做到既注重基本汽车结构的掌握,又适当贴近迎合对现代与未来汽车相关知识的把握和了解,从而修订并完善相应的教学大纲。按上述重构的知识体系进行双语PPT课件的开发与教案的更新;收集、整理、翻译、吸收国外先进的理论或实践类教学资料作为教师和学生的教辅支撑;编写更适用本专业人才培养目标的教材并出版。

2.课程实践教学体系的改革计划。在最新课程体系的基础上,建立分层级的实践教学平台如下:课程教学实?平台、学生兴趣小组平台、汽车竞赛平台以及教师科研平台,将“汽车构造―理论―设计―技术―方法”的现代汽车设计理念贯穿于整个平台建设与实施过程中。其中在课程教学实验平台、学生兴趣小组平台中拟开展围绕汽车结构与原理的可视化动画、仿真教具、半实物或实物教具的设计开发。另按课程不同知识点设置不同的任务工单,使学生在完成工单过程中实现理论和实践的完美统一。

组成原理课程设计总结例5

中图分类号:G642 文献标识码:B

文章编号:1672-5913(2007)06-0014-03

“计算机组成原理”是计算机科学与技术专业的一门核心专业基础课程。从课程的地位来说,它是“计算机操作系统”、“微机原理与接口”、“计算机系统结构”等课程的先导课程,在整个专业课的教学中,起着承上启下的作用。它的主要教学任务是使学生能系统地理解计算机硬件系统的逻辑组成和工作原理,培养学生对计算机硬件结构的分析、应用、设计及开发能力。

但是“计算机组成原理”这门课程具有知识面广、内容多、难度大、抽象等特点,在各个高校中普遍存在着“教师难教,学生怕学”的现象。不少学生刚接触到这门课时,学习劲头很足,但一段时间以后,就觉得这门课枯燥无味,凌乱繁杂,导致学习兴趣下降,甚至学习结束时,还未建立起清晰的整体概念,似懂非懂。为了应付考试学生往往死记硬背,从而难以达到教学目的。

因此,如何把握课程的主线和重点,使学生不但打下坚实的理论基础,同时具备一定的开发设计和动手能力,培养并增强学生的自信心,改变当前学生中“重理论、轻实践,偏软件、怕硬件”的现象,就成为这门课的授课过程中必须解决的问题。针对课程的特点,我们在教学实践中探索新的教学方法和模式,在多个环节进行了改革和实践。

1 精选教材与教参

教材改用蒋本珊编著、清华大学出版社出版的《计算机组成原理》。该教材既强调了基本概念和基础知识,又注意与实际应用相结合,并且对许多新技术和新的发展方向作了不同程度的介绍。在精选主教材的同时,为学生推荐辅助教材如王爱英编著、清华大学出版社出版的《计算机组成与结构》;William Stallings的《Computer Organization and Architecture》,并引导其阅读。使学生们能在学习中文教材内容的同时适当阅读英文参考资料,为以后顺利查阅专业英文文献打好基础。

与此同时,推荐《电脑爱好者》、《PC DIY》、《电脑报》等相关课外读物,提高学生的学习兴趣并开阔眼界。

2 课堂授课以整体结构为主线,理论结合实际

2.1 总体把握、详略得当,避免“碎繁”

在组成原理课程授课中,前后信号联系频繁,容易给人以“繁”的感觉。而 CPU、存储器、接口、外设等各自成章,零零碎碎,容易给人以“碎”的感觉;学生容易把每一章内容独立起来理解和学习,结果只见树木不见森林,不能很好地从整体上把握系统结构。因此,对授课内容的组织作一定的改革,在第一章系统概论讲解中,多用一至两次课的时间将整个系统结构讲授清楚,从结构框图出发,整体到部分,然后再回到整体。最终使学生在进入各章节的学习前有一个较明晰的总体概念。并且,在各章节的授课中注重培养学生从总体上把握内容,理解本章节的作用和地位以及和其他章节内容在总体结构上的联系。

在授课内容安排上注意做到详略得当,对重点和难点多作分析和讲解,如编码和译码、CPU数据通路、轮询和中断等概念的讲解。

这些概念都比较抽象难懂,可多用生活中的例子作启发。例如:编码和译码可以通过实际设计一个远程抢答系统为例说明编码译码的特点和优点;CPU数据通路系统可通过供水管网控制,或河流渠道的闸门控制比喻说明;轮询和中断则通过比较教师挨个收作业和科代表收齐作业后上交两种方式进行说明。而对比较次要的技术或在后续课程中有详细讲解的内容,如磁带存储器、ISA总线、虚拟存储器、流水线等,则在授课时只作简要介绍。

2.2 理论推导结合工程发展与应用避免“乱”

由于“计算机组成原理”这门课程几乎没有严格的数学推导,工程技术性强,表面看像各种技术介绍的简单堆叠,容易给人以“乱”的感觉;因此在授课中主要从三个方面改进:

一是对能推导的部分适当给出一定的数学推导,如数据校检原理,指令编码、数值的机器运算,Cache访问时间等,从而形成较严谨的理论依据。

二是从技术发展的角度讲解,通过历史事例说明工程技术的螺旋上升发展过程,从而自然引出现有技术系统。例如在讲解比较RISC和CISC指令系统时,以及在讲解CPU控制器设计的微程序与硬布线时,给出当时的技术条件,于是就很自然地得出了:在特定的技术条件下,一种技术比其对应的技术更适用,而随着技术条件的发展,适用性可能刚好相反,使得技术总体呈螺旋上升发展的趋势,从而使学生能够用比较辩证的观点来学习相关技术和知识,而不是死记硬背。

三是采用启发互动的方式,让学生根据要求和条件自己设计,最终领悟课程中经常涉及的“时间与空间”、“速度与容量”、“性能与价格”的权衡技术和方法。例如在讲解存储系统的层次结构时,给出各种存储体的访问速度、价格、失配率等,让学生自己设计存储系统并比较优劣。这样,通过自己实际设计,学生在掌握相关知识的同时也能深刻体会到计算机组成在很大程度上是一门权衡的艺术,而不是凌乱的技术堆砌,从而培养学生从多方面思考理解问题。

2.3 结合实际应用,补充新内容,避免“旧”

组成原理课程授课内容涉及的技术发展很快,教材难以及时更新,容易给人以“旧”和“过时”的感觉,极大地妨碍了学生的学习兴趣。因此在授课中注意补充技术的最新发展状况,补充相关的新生事物介绍。如在讲解主存储器时加入DDRII介绍,结合课本上的SDRAM,介绍它们的技术异同并比较相关技术参数;在讲解中央处理器时加入市面上流行的CPU的技术简介等。这样和实际发展结合,可以提高学生的学习兴趣。

在课程进行到期中时,可以组织同学进行一次“电脑DIY”的讨论,要求所选机器满足:市场主流配置、性能价格合理等条件。这样,可以使同学们感受到学以致用的好处,同时认识到自己知识的不足。结果既使全班同学增长了实际技能,又激发了他们的学习热情,收到了意想不到的教学效果。

3 在实践环节加强硬件动手能力

动手能力尤其是硬件动手能力一直是教学的软肋,组成原理的很多概念是在软件硬件密切配合下形成的,如果脱离实践,会给人以“虚”的感觉。为此,在教学中加强实践环节,我们把培养学生的实际动手能力放在重要地位。实践环节分课内实验和课程设计两部分,课内实验主要是验证性实验,使学生对硬件系统有一定的感性认识并巩固所学的理论知识,课程设计则要求学生有一定的分析和设计能力。实验系统采用内、外总线结构,按开放式的要求设计了各关联的单元实验电路,系统可按部件层次组合方式逐次构造不同结构和复杂程度的部件实验电路及模型计算机。以此为基础,有针对性地编写了实验指导书,让学生自己动手完成各基本单元的连接并验证通过,如运算器、存储器和总线、缓冲、指令部件等单元实验。最后在课程设计阶段软硬件结合构造出一个完整的模型机系统。

在传统的实践环节中,学生对硬件系统组成的理解基本停留在原理图层面,对实际的芯片封装,电气布线几乎没有了解,对实际的硬件望而生畏。为此,对实践环节作改进,引导学生根据原理图和实际使用的器件查阅其实际电气参数及封装等工程说明文档,并要求在实验箱中找出具体的芯片位置,说明实际的数据通路等。这样既培养学生查阅相关英文资料的能力,又在一定程度上改善多数学生“偏软怕硬”的状况。此外,指导部分学有余力的学生参与到嵌入式系统的设计和开发课题中,以及鼓励他们积极参与各种竞赛活动,可以进一步培养其动手和创新能力。

4 充分利用现代教学手段

充分利用现代教学手段也在一定程度上提高教学效果。在组成原理课程中,时序、数据通路、存储管理过程等概念均比较抽象或难懂。但借助多媒体课件,通过生动形象的动画效果演示计算机内部结构及信号流程可以变抽象为具体。形象直观的演示和强大的交互功能,可以使学生寓教于乐,极大地改善了课程中枯燥、抽象难懂部分的教学效果。

此外,进行网络课程建设也是改进教学的重要手段。通过网络,学生可以下载课件、提交作业、自我练习、提出问题和建议。教师可以上传课件、布置作业、公布答案、回答问题。通过这种方式,改变了传统的师生交流方式,实现了网络化的教学互动,提高了教学效率,并获得了良好的教学反馈。

练习和考试也是完成教学任务的重要手段。通过建立“计算机组成原理”试卷库和试题库,可以使考试更加标准化、规范化。在库中要力图体现本课程的特点、重点、难点。通过这样的考试,可以对考试成绩进行分析和总结,进一步反映到教学中去,促进教改,图1是依托学校精品课程建设网实现的网络化教学系统。

图1网络化教学系统

总之,“计算机组成原理”课程教学应在把握总体、调整优化内容、结合实践等方面积极探索,并充分利用网络和多媒体技术促进教学互动和教学相长,培养大学生理论联系实践能力以及创新素质。同时也需要计算机教育工作者不断地追求新知识,学习新技术,提高自身知识水平和素养,并积极探索改进教学方式方法,以取得更好的教学效果。

参考文献:

[1] 蒋本珊.计算机组成原理[M].北京:清华大学出版社,2004.

[2] 王爱英.计算机组成与结构(第3版)[M].北京:清华大学出版社,2001.

[3] 汪文.“计算机组成原理”课程的教学探讨[J].中国地质教育,2002,(1):31-33.

[4] 李继芳.“计算机组成原理”教学方法的实践与探索[J].浙江万里学院学报,2004,(4):27.

[5] 郑玉彤.“计算机组成原理”课程实现的比较研究[J].中央民族大学学报,2003,(1):19.

收稿日期:2006-11-13

作者简介:

组成原理课程设计总结例6

【Abstract】based on the construction vocational and technical college of Inner Mongolia town planning professional, for example, in view of the overall urban planning and design curriculum construction present situation and existing problems, from the curriculum target orientation, curriculum content, teaching methods, teaching organization, teaching material construction, course practice teaching and curriculum evaluation mechanism and so on has carried on the overall urban planning and design of the curriculum reform, to improve the quality of teaching, exercise student's investigation and analysis, the comprehensive design and comprehensive skills.

【Key words】urban overall planning and design of curriculum reform in higher vocational colleges

中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:

一、前言

城市总体规划设计课程是我院城镇规划专业的核心课程,是城市规划理论联系实践的重要教学环节,在城镇规划专业高职教学中发挥着重要的作用。近年来,随着城市化进程的加快,城市法规的不断更新,为了更好地适应社会发展的需求,实现以能力为本位的高等技术应用性专门人才的培养目标,进一步提高学生的实践动手能力,准确地把握这门课的教学环节,使课程发展趋于完善,本文尝试从课程内容、教学方法、教材建设和课程实践等方面进行城市总体规划设计课程改革的探索。

二、城市总体规划设计课程建设现状及存在的问题

城市总体规划设计课程在我院城镇规划专业第三、四学期开设,主要分为两大部分,分别为第三学期开设的《城市总体规划原理》,以理论教学主,辅以实践教学和第四学期开设的《城市总体规划设计》,主要以实践教学为主。

城市总体规划设计课程开设至今,始终坚持理论与实践结合,实行模块教学,在保证实践教学环节质量的基础上,加强学生动手能力的培养,积极建设课程信息和资料库,在零距离上岗的思想指导下,逐步形成了一套较为完善的课程体系,在2011年,城市总体规划设计课程被评为内蒙古建筑职业技术学院院级精品课程。但是,由于主客观原因,城市总体规划设计课程还存在以下问题:

(一)课程时间安排不当

从我院城镇规划专业的整个教学计划来看,由于一年级的两个学期主要安排的是公共基础和大量的建筑设计课程,没有安排规划的理论课程,因此安排在二年级第三学期的城市总体规划设计的《城市总体规划原理》课程,是学生认识城镇规划专业的首门专业理论课,同时在本学期还相应的安排了一些与总体规划相关的理论课程,如《城市道路与交通》、《城市工程系统规划》。这样的安排旨在为第四学期的《城市总体规划设计》提供理论支撑,但是大量的理论课堆积在一个学期,一方面使得每门专业理论课的课时量相对减少,学生消化起来感觉吃力;另一方面在仅有三年学制的高职高专院校,学生接触专业理论课的时间较晚,课程安排缺乏系统性,影响了城市总体规划设计课程的教学效果。

(二)教学内容亟待更新

城市总体规划设计课程具有鲜明的时代性、政策性,因此城市规划领域的改革和创新必须及时反映到城市总体规划设计的教学之中。近年来,随着城市规划理论和实践的发展,城市总体规划编制的新思想、新内容、新方法不断地涌现,同时,新规范法规及相关指标体系的出台和变更,如2008年《中华人民共和国城乡规划法》的颁布、2012年新版《城市用地分类与规划建设用地标准》的实施,对城市总体规划设计课程的教学内容提出了新的要求,需要及时补充到教学中来。

(三)课程实践教学不足

城市总体规划设计课程是一门实践性很强的教学环节,但是,受高职院校学制影响,城市总体规划设计课程的实践学时偏少,教学实践环节不足,学生的动手设计及实际操作能力较弱。另外,由于学院城镇规划专业师资队伍较为年轻,总体规划方面的工程实践少,缺乏一定的项目支撑,在一定程度上影响了课程的实践教学。再加上课程实训场地、实践基地的建设相对滞后,缺乏与企业的合作交流和顶岗实习,导致课程实践教学与职业岗位的需求存在一定的差距。

(四)教材缺乏针对性

目前我院城市总体规划设计课程使用的教材是由中国建筑工业出版社出版,同济大学吴志强、李德华主编的《城市规划原理》第四版。该教材内容系统、全面,是部级“十一五”重点教材,是高等学校建筑学、城市规划专业系列教材。但是,由于受众面主要针对的是普通高等院校,高职类院校城镇规划专业在使用该教材时,内容就显得较深而多了,不适用于高职院校的教学要求。

此外,目前市面上还没有专门针对高职院校城镇规划专业所出版的城市总体规划设计教材,因此迫切需要一本高职类的城市总体规划设计教材,以指导课程标准教学。

(五)教学方法和手段滞后

城市总体规划设计课程具有综合性、理论性和实践性强的特点,尤其是城市总体规划原理部分,理论性内容较多,虽采用多媒体教学手段,但还是以课堂讲授为主,结合少量互动和案例教学,基本上是老师教什么,学生被动的学什么,没有很好的发挥学生在教学中的主体地位。在教学过程中,不利于学生创造力与职业岗位素质的培养。

三、城市总体规划设计课程改革探索

(一)课程目标的重新定位

不同于本科院校,根据我院城镇规划专业的人才培养目标:培养具有扎实的基本技能、务实的工作态度和广泛的适应能力的应用型规划人才,在胜任大城市规划编制、管理和研究工作的同时,主要面向急需规划人才的中小城市(镇)发挥专业才能。结合城镇规划专业发展的社会经济需求和内蒙古地区建设行业特点,针对课程实践性强的特点,城市总体规划设计课程提出“理论学习与实践探究相结合,技能训练与思维培养”相结合的课程设计思想,并对课程目标进行了重新定位:力求通过此课程的教学和实践,培养学生认识、分析城市问题的基本能力,掌握城市总体规划设计的基本原则和方法,以及规划设计中的经济技术问题,锻炼和提高学生的调查分析、综合设计和综合表达能力,为进一步学习城镇规划专业知识打下理论和实践的基础。

(二)课程设置时间的调整

课程设置时间的调整主要是将城市总体规划设计课程的内容进行分解,把城市总体规划原理的内容分为总规原理(一)和总规原理(二),分别安排在第二学期和第三学期,城市总体规划设计的内容安排在第四学期。这样的设置,不仅为理论、实践教学争取到了更多的课时量,任课老师不会为完成教学任务而赶教学进度,而且拉长了学生学习、消化城市总体规划设计课程相关内容的时间,有利于学生的知识储备,同时也解决了大一学生接触不到专业理论知识的尴尬。

(三)课程教学内容的选取与重构

城市总体规划设计课程的教学内容的改革主要围绕城镇规划专业人才培养目标,在对企业人才需求基本情况进行深入调研、论证和对城市总体规划设计的典型工作任务进行深入分析的基础上,结合行业专家的指导建议,对课程的内容进行优化选取。同时,课程内容的选取始终坚持以我国城市规划编制办法的法律规定为依据,与国家社会、经济发展对城市建设的客观要求紧密结合,努力反映城市规划学科的发展动向和趋势,把教学内容的选题重点转移到为地区经济发展服务,逐步凸现我院城市总体规划设计课程教学以小城镇为主题、与规划实际紧密结合、加强应用能力培养的鲜明特色,从而确定了城市总体规划设计课程的内容模块。如图1所示。

图1:城市总体规划设计课程内容模块示意图

(四)课程教学方法与教学组织的改革

1、课程教学方法改革

城市总体规划设计课程按照我院城镇规划专业人才培养模式的基本特征,在研究分析了高职院校学生学习特点的基础上,提出以下几种课程教学方法:

项目教学:根据城市总体规划设计课程实践性强的特点,在课程实践环节采用项目教学方法,即课程实践所选择的均为实际的城市总体规划编制项目,将实际项目引入课堂,采用“真题真做”或“真题假做”的课程与生产实践相结合的教学模式,最大可能地让学生参与体会真实的总体规划编制过程,促使学生将所学知识应用到实践中,提高其岗位操作能力。

案例教学:主要针对城市总体规划设计课程理论性较强的特点,为了丰富课堂,避免“满堂灌”式的教学方式,在教学过程中结合国内外城市总体规划典型案例,尤其是学生较熟悉的或身边城市的规划案例进行讲授。通过个案分析,并引入其他城市案例进行分析比较,一方面可以使学生掌握不同类型城市的特点以及不同的城市总体规划模式,另一方面能够加深学生对城市总体规划原理的理解,提高学生分析问题、解决问题的能力。

互动式教学:主要通过加强课堂讨论和组织阶段性方案汇报等形式,让学生作为课堂的主体,对城市总体规划的方案进行汇报讨论。在此过程中,学生既要了解、准备好方案汇报,又要在老师的引导下对其他方案进行评比,从而调动学生参与的积极性,加深学生对总体规划的认识,也能锻炼学生的语言表达能力,达到较好的教学效果。

专题教学:在教学过程中安排相关课程的教师进行专题讲授,如在研究确定城市性质规模时,邀请社会经济方面的教师就城市经济社会方面的内容进行专题讲座,使学生了解城市经济社会分析研究方法,科学确定城市性质和规模。在方案制定过程中,则邀请城市市政工程规划方面的教师就城市工程规划有关知识进行专题讲座和答疑,在此基础上学生初步完成市政工程规划方面的内容,最终形成一套完整的城市总体规划成果。

2、课程教学组织改革

以城市总体规划设计实践教学为例,按照城市总体规划的编制程序,进行分阶段方案设计的教学设计,如图2所示。在整个教学组织过程中,教师起主导作用,学生起主体作用,做到“教、学、做”一体化。

图2:分阶段方案的教学组织示意图

(五)加紧课程教材建设

课程以《城市规划原理》教材为基础,结合我院城镇规划专业特色和学生特点,组织教师以授课讲稿为基础编写《城市总体规划设计实训》教材。教材根据高职高专城镇规划专业人才培养目标、人才培养规格和相关国家现行规范规定,以掌握基本原理和专业基本技能训练相结合为目标进行内容的组织,注重设计方法上的解析和学生动手实践能力的培养,充分体现实用型、实践性的职业能力教学特点。目前该教材主体部分已大致完成。

(六)完善课程校级精品课程建设

在原来的基础上,继续完善城市总体规划设计精品课程建设,特别是教学资源库的建设。除了将电子教材、教案和课件等基本教学材料上网之外,还将增加总体规划设计案例、总体规划相关法规、往届优秀学生设计案例等网上资源,为学生提供优秀的教学资源,以满足学生自主学习的需要。

(七)注重课程实践性教学

课程实践性教学环节主要是由城市认识实习(城市现状基础资料调研)、城市总体规划设计和小城镇总体规划设计三部分组成。在这三个部分的课程实践中,始终坚持与工程实践相结合,选取适宜的实践项目,通过现状调查—分析—提出问题—寻找解决问题的对策,到提出规划方案—向教师专家组汇报交流—修正规划方案,直至提出规划成果的阶段性的实践模式,使学生了解和掌握城市总体规划的全过程,锻炼和提高学生的调查分析、综合设计和综合表达能力。

与此同时,与企业联合,建立“仿真+全真”开放式的校内外城市总体规划设计实训基地,将教学项目与实际工程相结合,保证实践性教学的有效开展,以达到预期的教学效果。

(八)课程考核评价机制的改革

在城市总体规划设计课程考核评价机制中,引入过程考核评价方法,建设学生作业评分标准体系(如表1所示),使各项内容的打分有据可依,增强作业评分的客观性。

表1:学生作业评分标准

同时采取“学生互评、指导教师考核与课程指导小组考核相结合”的考核方法,如课堂参与程度、能力获取程度的评价由本班指导教师与学生共同评定;知识掌握程度的评价由本班指导教师与城市总体规划课程指导小组共同评定。这样的课程考核评价机制,使得学生评分成绩相对透明、公正,也使得学生在评分过程中清楚的认识到设计的优与劣。

四、结语

城市总体规划设计课程改革是一项系统工程,更是一个持续的过程。通过对城市总体规划设计课程改革的探索,我们将根据课程自身的优势和特点,在深入分析学生群体的基础上,进一步完善教学内容,丰富教案,改进教学方法、教学手段,关注新的教育理论,注重教师师资队伍的培养,扩大学术交流,建立健全校内外实训基地,努力提高教学质量,形成课程教学特色,以适应新形势下高职院校城镇规划专业人才培养的需要。

参考文献

[1] 陈友川,崔东旭,张军民,城市总体规划课程设计教学改革探索,高等建筑教育,Sept. 2006,Vol.15 No.3;

[2] 陈玉娟,唐瑜,应云仙,汪如钢,张静莹,独立学院城市总体规划原理课程建设研究,浙江工业大学学报(社会科学版),June 2011,Vol.10 No.2;

组成原理课程设计总结例7

中图分类号:TU981

文献标识码:A

文章编号:1008-0422(2011)03-066-02

1 前言

课程建设是高等学校以提高教学质量为直接目的,针对具体教学科目的教学内容、主讲教师、教学方法和手段、教材、实验与实践环节等方面开展的一项重要的教学基本建设工作。精品课程是指具有特色和一流教学水平的优秀课程,精品课程建设是高等学校本科教学质量与教学改革工程的重要内容,是一项综合性系统工程。精品课程建设要根据人才培养目标,体现现代教育思想,符合科学性、先进性和教育教学的普遍规律,具有鲜明特色,并能恰当运用现代教育技术与方法,教学效果显著,具有示范和辐射推广作用。湖南城市学院是2003年才升格的应用型本科学校,城市总体规划原理与设计是城市规划专业的一门内容涵盖面广,理论与实践并重的专业核心课程,2006年成为湖南省首批省级精品课程。本课程建设紧密围绕应用型本科的人才培养定位和城市规划行业发展形势,不断调整课程建设内容,实施“11235工程”,即实施一个转变,围绕一个中心,明确两个定位,实施三个结合,建设“五个一流”。以精品课程建设促进专业建设。

2 实施一项转变,创新课程建设理念

作为新升格的应用型本科学校,精品课程建设首先要实现从重实践轻理论、重技能轻研究、重经验轻实验的专科教学向本科教学的转变。原湖南城建高专是教育部确立的29所“全国高等工程专科重点建设学校”之一,城市规划专业被授予“全国高等工程专科示范专业”称号(1999年),城市总体规划原理被建设部评为“建设部系统高等学校一类优秀课程”(1998年),在专科课程教学建设方面积累了相当丰富的经验。开始城市规划专业本科教学后,虽然原来的专科教学为本课程建设打下了良好基础,但有些教学习惯将会成为本科教学的障碍,课程教学中的研究性学习、探究性学习等不够。为此,要全面推进本课程的本科教学,首先必须实施“转变工程”。探讨、研究和实践从专科教学到本科教学的转变,要变专科“理论以够用为度、突出动手能力培养”为本科的“基础扎实、知识面宽、能力强、素质高”,并落实在本课程的教学中。精品课程是一个整体,既包括某一学科中的“课”,也包括该学科其他相关联课程的“课程模块”。为了加强理论教学,在总体规划原理与设计课程群中增加了现代城市规划理论专题讲座;为了培养学生的研究精神,在课程教学中改变照本宣科的灌输式教育模式,加强创新教育,着重培养学生的思维与专业能力。效果明显,近三年来城市规划专业学生以总体规划内容为题的大学生研究性与创新性项目申报1项获得省级立项,3项获得校级立项。

3 围绕一个中心,明确课程建设目的

课程是实现教学目的,实现人才培养目标的重要载体,在人才培养方案确定后,课程教学质量的优劣便成为决定人才培养质量的关键,开展课程建设是保证和提高高等学校人才培养质量的重要举措。《城市总体规划原理与设计》课程建设紧密围绕“教学质量”这个中心,以提高学生的综合素质与能力为课程教学研究、改革、实践的最终目的。通过对教学内容、教学手段、方法、教学环节、考核等的改革,多维度培养学生的城市规划理论素质、规划设计动手能力、综合表达能力、组织管理能力、调研、协作共事能力。

4 明确两个定位,调整课程建设目标

为了提高应用型人才的培养质量,课程建设要明确:该课程与专业人才培养目标的关系及其在课程体系中的定位,应用型城市规划本科专业该课程理论教学与实践教学并重的定位。湖南城市学院城市规划专业是培养面向中小城市的城市规划设计、管理的高级应用型人才,这也是学校城市规划专业特色所在。要在本课程理论与设计实践教学中处处体现出来,如:现行的城市规划原理教材内容与案例侧重于大城市,本课程要针对中小城市调整内容,增加案例;高水平大学的城市总体规划原理侧重于理论研究,而本课程在理论传授同时还要兼顾设计应用;在总体规划课程设计中选题都取自邻近中小城市的真题,在课程设计过程中安排下现场实地踏勘调研,邀请地方建设管理人员来介绍情况,进行模拟汇报评审的课程答辩等,在一种虚拟工程环境中提高学生的实践能力。

5 实施“三个结合”创新课程教学内容

课程内容的建设是精品课程建设的核心。本课程教学内容同国家注册城市规划师的要求相结合;人才培养规格、教学内容的创新同城市规划事业的发展形势相结合;城市总体规划课程教学同科研与生产实践相结合。通过“三个结合”创新城市总体规划教学内容与专业素养培养机制。

5.1 结合国家注册城市规划师制度,调整课程教学内容

国家注册城市规划师是一项与国际接轨的制度,为此,建设部对建设类的城市规划、建筑学、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程、工程管理等六个专业要实行专业评估。城市总体规划原理是注册城市规划师考试的重要内容,同时与注册考试的城市规划管理、城市规划实务有很密切的联系。所以,城市总体规划原理与设计课程的教学内容综合了国家优秀教材与注册规划师考试中的城市规划原理教材的内容,并参照注册师考试大纲进行了相应的调整,毕业生调查反馈表明,培养的首届本科班毕业生国家注册城市规划师的通过率达到了30%以上。

5.2 结合国家社会经济发展形势,创新课程教学内容

城市总体规划内容是随着国家的政策、社会经济形势发展而不断变化的,处在重大转型期的城市总体规划,面临的问题较多,内容变化很快。本课程组紧跟时代,不断创新课程教学内容。将“小城镇、大战略”(2000年),“关心城市弱势群体”的居住和社会设施(2001年),“十六大”提出的“大中小城市与小城镇协调发展”(2002年),“落实科学发展观、实现城乡统筹”(2003年)、“全面建设小康社会”(2004年)、建设“资源节约型、环境友好型”社会(2005年)、“建设社会主义新农村”和改造“域中村”(2006年)、“战略规划”(2007年)、“城乡规划法”(2008年)、“新型城市化”和“城市群规划”(2009年)、“两型社会建设”(2010年)等内容及时结合到城市总体规划教学内容中未,并对相应的规

划原理及时调整更新,不断地改革确保了教学内容的先进性和新颖性。

5.3 结合产学研,丰富本课程教学内容

产学研结合是应用型本科的重要特色,城市总体规划是一项理论性和实践性都很强的工作。课程组的教师自2000年以来参与各类科研课题20项,师生共同参与产学研结合课程设计和暑假社会实践完成城市总体规划设计50余项,其中获建设部优秀城市规划设计二等奖2项、省优秀规划设计一等奖3项、二等奖3项、表扬奖1项。课程组及时将这些科研、生产成果反馈到教学中,使教学内容理论与实践结合得更紧密,同时制作更新总体规划实践案例教学演示文件近百个,丰富了本课程教学内容。

6 面向“五个一流”,创建精品课程

6.1 建设一流的教师队伍

应用型本科精品课程的主讲教师一定是授课经验丰富,实践、科研经验丰富的教师,并形成一支结构合理的教学梯队。通过多年的课程建设,目前该课程教学组理论课主讲教师中有教授3人,副教授1人,1人为省级教学名师,1人为省级青年教师教学能手,2人为省级青年骨干教师;设计指导教师都是具有工程经验的双师型(教师和工程师)人才,其中7人具有国家注册城市规划师资格,并通过“大课堂”教学引入城市规划管理和设计部门具有一定理论功底和丰富实践经验的兼职教师参与课程设计指导。今后将通过不断引进和改菩现有教师的学历、职称结构、加强非学历的业务素质培养、提高科研能力与教学水平,建设一支能适应本课程教学的“专兼结合”的师资队伍。

6.2 培育一流的教学内容

精品课程内容应体现科学性、先进性,要反映本学科领域的最新科技成果,并适应应用性人才培养的需求。本课程教学内容充分体现应用型本科特点,处理好本门课程内容建设与系列课程的关系,通过“产学研”结合不断创新城市总体规划教学内容;采用部级最新的优秀教材、并结合注册规划师制度,调整补充大量密切联系行业形势与体现时代特点的新内容。

6.3 运用一流的教学手段与方法

教学方法是课程教学改革的关键,现代信息技术的发展促进了教学段的改进。本课程在传统教学方法与手段基础上,采用多媒体与网络教学手段,应用多种启发式、案例式、讨论式、情景式等多种教学方法培养学生的个性与创新能力。改革注重促进了学生的学习情景、合作与交流,发挥了学生的主体作用,收到了较好的效果。在设计课的教学中,结合生产项目,建立社会大课堂教学、模拟式教学和研究性教学等指导方法,很好地培养了学生发现问题、分析解决问题的能力和良好的工程素养。

6.4 开发一流的教学资源

建设精品课程的目的是通过为学生提供优质教学资源未提高教育教学质量。为了实现资源共享,满足学生自主化、个性化学习的需要,在不断扩充校图书馆、系资料室城市总体规划辅助教学资料的同时,本课程大力开发网络教学资源。在电子教材、教案和课件等基本教学材料基本教学文档等基本教学资源上网基础上、不断增加总体规划设计案例、总体规划相关法规、历届优秀课程设计等网上资源。

6.5 实施一流的教学管理

组成原理课程设计总结例8

一、微课程及翻转课堂

(一)微课程

微课程是以视频为主要载体,通过对教师在课程的课堂教学和课外实践教学中围绕某一个知识点进行的精彩的教学活动进行记录形成的课程教学资源。

(二)翻转课堂

翻转课堂是指课程教师以互联网以及信息技术为基础,通过课前学生预习,课中观看和学习学视频等学习资源,师生互动交流实现知识传授、知识内化的颠倒安排。翻转课堂的最大优势及成功之处在于它是以微课的微视频为载体,采用全新的教学理念和教学方式,充分体现教师主导型和学生主体性。

二、当前中央广播电视大学开放教育课程教学模式现状

目前,广播电视大学本科计算机科学与技术专业《计算机组成原理》的课程开设中,主要涉及到的教学媒体包括文字教材、录像教材、流媒体(IP)课件、网上辅导、形考作业、网络课程。为充分保证计算机科学与技术专业《计算机组成原理》课程教学成效和学生的自主学习成效,我校充分运用互联网的优势,整合多种教学媒体,形成了具备本校特色的《计算机组成原理》网络课程。具体分为如下环节:

①自学。课前阅读《计算机组成原理》课程大纲,把握课程应掌握的重点和难点,了解课程教学大纲以及课程考核等。对《计算机组成原理(本科)》等文字教材进行预读,预先熟悉章节内容,思考,并对存在的疑问进行总结,集中在课堂上解疑。

②观看课程视频。带着问题仔细观看课程《计算机组成原理(本科)》的录像,结合录像讲解释疑,对仍存疑问的地方,集中在课堂上与学生交流、咨询老师。

③流媒体(IP)课件网上辅导。学生通过中央电大电大在线课程学习平台提供的流媒体(IP)课件结合课程视频以及课前自学进行课程内容的学习,并利用该平台提供的网上辅导功能与教师针对存在疑问的地方进行集中辅导答疑。

④形考作业。广播电视大学学生通过中央电大电大在线课程学习平台,完成《计算机组成原理形成性考核作业册》涉及的作业,实现学生阶段性学习成效进行形成性考核。

⑤复习资料。学生期末依据《计算机组成原理期末复习指导》进行课程的复习,巩固日常学习成果,认真复习章节练习、形考作业,对学习中存在的问题进行集中的咨询,并利用网络课程模拟测试栏目独立测试,确定自己的掌握情况,查漏补缺。

⑥考试环节。考试主要采用形成性考核和终结性考试二者相集合的方式进行课程考核。

目前,广播电视大学已形成了中央到基层的三级面授辅导与网上学习制度,形成了混合式的课程形态。

三、微课程下的翻转教学模式案例研究――以《计算机组成原理》为例

《计算机组成原理》是计算机网络、计算机系统结果以及操作系统等相关课程之间有机衔接的重要课程。微课程理念下构建基于微课程理念的《计算机组成原理》翻转教学模式应从如下几个环节入手:

(一)加强微课程资源的设计与开发

微课程资源是《计算机组成原理》课程翻转教学模式得以顺利开展的基础保证。为此,应加强广播电视大学微课程资源库建设,构建具备广播电视大学特色的微课程资源库。一方面,可以引进同类院校在微课程资源建设方面取得的优秀成果,与本校课程实际紧密结合,形成满足专业需求的微课程资源体系;另一方面,微课程资源的设计与制作,不必拘泥于视频,可以将文本、图形、音频、视频、动画等多种媒体形式进行展示。例如,一些学校在教学中,将流媒体课程资源作为一种有效地教学辅助手段,通过以实时、非实时压缩处理制作整合以“流”的形式实时地在互联网上播放。学生可以不受时间和地点的限制,即时进行点播和下载,从而成为了学生进行自主学习的一种重要资源。

(二)引导学生课前借助微课程自主学习

课堂教学前,教师与学生应分别做好两点,具体如下:

第一,教师应结合《计算机组成原理》教学大纲,梳理该课程中学生应掌握的重点知识点,并结合课程教学重点和教学难点,制作微课程,通过教师间交流与讨论确定最终版本后到微课程平台上,供学生进行自主学习。

第二,学生要仔细阅读文字教材、观看电大责任教师录制的微课程资源,理解和掌握该课程的基本内容。学生可以通过微课程资源库和中央电大电大在线课程学习平台,对《计算机组成原理》课程的教学内容、重点以及难点进行自主学习,并养成勤思考,勤记录的习惯,将自主学习过程中遇到的问题进行汇总,在集中课堂中咨询教师。

(三)合理组织和安排课堂师生互动

课堂教学中,教师应合理组织和安排教学活动,坚持集中指导和因材施教相结合。应从教师和学生两方面入手:

首先,学生方面。学生通过课前自主学习《计算机组成原理》,明确学习过程中的疑问,针对疑问通过课堂教师面授释疑,也可以通过与同学进行讨论与交流来获得问题的答案,实现个别化学习与协作学习的有机结合。其中,应充分发挥小组作用进行协作学习,通过协作学习创造良好学习氛围,将课堂转变交流学习和探讨疑问的场所。

其次,教师方面。依据《计算机组成原理》课程要求和课程进度安排,做好学生的统一面授教学。同时,在学员自学的基础上,由课程辅导教师进行有针对性的面授辅导,解决学习中存在的较为普遍的疑难问题。统一面授的所占学时应适当控制,将更多的学时安排在学生对学生的集中辅导和个别辅导上。此外,应做好课堂中学生分组学习和讨论的组织安排,充分发、挥教师的组织者角色,引导学生发挥主体性作用进行自主学习。

(四)注重课程的形成性考核

《计算机组成原理》课程教学应注重形成性评价。形成性评价的开展,也应分学生和教师两个方面进行。

首先,从学生方面,在完成课堂教学后,学生通过利用微课程进行巩固性学习,并对《计算机组成原理》所学内容进行阶段性总结。

第二,从教师方面,应对学生完成的课程作业进行批阅和反馈,并总结学生学习课程的掌握情况,分析学生在学习中存在的不足,并给予学生针对性的反馈,对课程教学内容和教学方式进反思,制定下一步的教学计划。

总之,构建基于微课程理念构建翻转课堂教学模式已成为广播电视大学《计算机组成原理》课程的重要任务之一,这不仅关系着学生学习质量的提升,更关系着该课程教学质量的提升。

组成原理课程设计总结例9

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(b)-0238-01

1 课程概况

西南科技大学《公共建筑设计原理》课选用的主教材是全国高校建筑学、城市规划专业统编教材《公共建筑设计原理》(第三版)(张文忠主编,中国建筑工业出版社)。该教材是高校建筑学专业指导委员会规划推荐教材,其内容从公共建筑设计的总体环境布局,功能关系特性,建筑造型艺术,技术经济问题,空间综合分析等五个方面进行综合讲解和阐述。

2 教学改革

注意了以教学为主,重点突出,结合实际,体现了先进性和现实性的有机结合。以系统论思维为思想先导,对教学内容进行了如下重构。

2.1 对建筑的本体构成进行概括和抽象

将提出的若干要素通过不同的形式集合成各种模块,每个模块都要突出对要素不同的侧重点,并且强调各个模块之间循序渐进的层次关系。学生在系统的从“单一”到“复合”再到“综合”的系列模块训练中,逐渐意识到建筑创作的实质,系统化建筑创作的整体规律。

2.2 借助系统概论,形成单元化的理论教学体系

该课程在内容上试图使学生系统建立对建筑整体的、多方面的、多层次的认识,帮学生逐步深入的寻找复杂知识问题的突破点。整理设计课理论课和实践课之间的关系,将传统教学模式的“重实践,轻理论”观点转变为理论与实践“双向”齐头并进,使理论授课更系统化,同时联系相对应模块的实践设计课。

2.3 建立模块化教学组织体系

以系统论思维为思想先导,设计教学对建筑的本体构成进行概括和抽象,提炼出若干要素,再将要素进行不同方式的集结形成模块,强调每个模块对要素的不同侧重以及模块间递进的层次关系。通过一系列由“单一”、“复合”到“综合”的模块化训练,帮助学生系统地、循序渐进地认识建筑创作的实质,廓清建筑创作的整体规律。

2.4 构建设计课过程分阶段控制体系

将复合性的建筑设计过程还原为前后相继的五个环节的模块组合,通过分阶段的控制方式和相关的反馈机制,建立设计课实施过程的“模块化控制体系”。每个阶段设定关键的设计问题,引导学生逐层深化,使之面对复合、综合问题时,能够借助一种系统的、循序渐进的方法,找出解决问题的思路,以此来增强建筑设计课的系统性和可操控性,避免设计实施过程的随机性和任意性。

(1)设计准备阶段的调查分析—— 以组为单位,对面对的建筑类型及现状中所涉及的建筑问题进行认识、比较、分析,形成图文相间的调研报告,在班级上展开讨论,使设计贴近具体的行为,使形而上的理论借助实际的问题分化为现实可操控的设计原则和理念。

(2)设计前期的快题式总体构思—— 对于较为综合化的设计课题,我们把设计前期的总体构思作为一个阶段性的快题设计,将此前调研、资料分析所涉及的问题及具体的课题任务要求、环境要素综合地加以构想,形成建筑的总体框形。如在小学校设计中,总体构思阶段设定为两周时间,要求对方案的功能布局、空间形态及其与外部环境的关系进行整体构思。重点考虑的问题有,校园总体布局与外部环境的空间关系、流线关系的组织,校园建筑空间及整体环境的设定,基本教学单元的组合等,着重强调环境场所要素对建筑空间设定的重要价值。该阶段最后要完成一份校园总体设计图及工作模型,并展开以班级为单位的介绍—评价—讨论。

(3)设计过程的功能组织与空间限定—— 依据整体的构思框形,进行空间布局、功能组织,并对其前所形成的总体框形进行调整、深化,转而站在空间限定与组合的角度对由此所形成的功能布局进行整合。在此阶段,前期的总体构思的框形常常会获得不同程度的调整,使总体构思及空间布局不断趋向与各方条件的对应。通过这一阶段内容的实施,使学生意识到,功能组织与空间限定是一个完整设计中诸多要素的两个方面,它们相互促动,互为条件,而非线性的制约关联。

(4)方案深化过程的整合与建构模块—— 要求学生结合所掌握的结构、材料、构造知识,扩展深化建筑空间表达的途径,对先期所形成的建筑形态特征进行进一步调整和深入研究,并对方案实施的具体技术措施进行探讨,使建筑设计意图与材质表达、技术特征有机地统一为一个整体。

(5)设计后期的表达、评价与反馈—— 建筑设计课期终成绩的确定,不同于试卷型考试课,而是以一学期各课程设计成绩的平均值形成本课程最终考试成绩。对此,本课程在每个课程设计作业完成后都分组进行课程设计答辩。由设计者先行介绍设计主旨及各环节构思特点,再由本班及其他班的任课教师提出问题,并当堂对设计及表达进行点评。在此,各阶段的成果评价、总结是作为课程设计过程中的重要环节加以强调的。

建筑设计课过程的各模块在时间的划分上、教学组织上是相对独立的,但相互间在内容上又是前后相继、内在统一的,都是一个完整建筑设计过程不可或缺的基本组成。

2.5 构建基于多元媒介的教学方法体系

结合建筑学设计课特点,在建筑设计授课中,注重不断改进和充实多媒体教学课件,健全基于多媒体技术的专业课件库;课程设计过程中,注重引导学生有计划、分阶段地使用徒手草图、实体模型、计算机辅助建筑设计手段。强调徒手草图、实体模型和计算机模型在方案构思及推敲中的重要价值,培养学生具备基于多元媒介形式的创作能力。

3 结语

通过对建筑设计基本理论和设计方法的讲授,结合具体设计题目的训练,使学生了解公共建筑设计的基本理论,掌握建筑设计从题目分析、调查研究、总体布局、方案设计到成果表达、表述全过程的基本方法,为后续设计课程的学习、设计能力的提升奠定坚实的专业基础。突出了课程建设的优势,形成了课程特色,对于对其他设计类课程的建设同样具有积极的参考价值和良好的示范带动作用。

参考文献

组成原理课程设计总结例10

计算机及其相关专业的学生在学习过程中,除了要对理论知识加以了解,更重要的是要提升自己的动手能力。计算机组成与结构实验教学,就是计算机专业学生的必修课,通过课程设计把理论知识运用到实践中,可以起到拓展知识的作用。

一、EDA技术概述

EDA也就是电子设计自动化,EDA技术的发展经历了计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助测试以及计算机辅助工程。EDA技术的工具就是计算机,在EDA软件平台上,设计者常常用硬件描述语言HDL来完成具体的课程设计文件,然后再在计算机平台上自动完成逻辑编译、分割、优化、布局、仿真等多个步骤。

EDA技术最大的优势在于用软件的方法来实现硬件的实际功效。一项设计最重要的部分是仿真和调试,采用EDA技术进行设计时,从设计的高层次上对设计进行全局纵览,有助于早期改造结构设计上的毛病,避免工作量的增加,也可以减少进行逻辑功效仿真的工作量,增加设计的成功率。

二、将EDA技术应用于计算机组成与结构课程设计

计算机是一个典型的复杂数字系统,如果在计算机设计系统开发中加入EDA技术的软硬件设计平台,不仅可以提高系统设计与调试的敛率,也可以节约硬件开发成本,缩短设计周期。因此在计算机组成与结构的实践教学中,要不断提高学生利用现代化的电子技术手段进行设计的能力。当然,EDA技术将成为计算机组成与结构实验教学的发展方向。

(一)课程的实施方案

课程设计是要完成模型计算机的设计以及FPGA的实现,而课程实验则是用来验证计算机的各个组成部件以及其具体的逻辑功能的。这两种课程内容都是为了让学生能够掌握计算机的硬件系统中各个部件的具体组成原理、逻辑实现方法及其具体的设计方法,从而建立一种整体的概念,提高学生在学习过程中进行独立分析设计的能力。计算机组成与结构的课程设计中运用了多门课程,比如计算机组成原理、VHDL、汇编语言程序设计等,这些课程都能对学生的自学能力有很好的提高。因为该课程设计不仅在理论上要求学生有扎实的理论基础,在实践上则要求学生具有电路分析与设计、能进行完整实验的能力。

(二)课程设计的内容

计算机组成与结构实验教学中,进行课程设计的内容主要有以下几个方面。首先是进行系统的总体设计,画出模型机的数据通路框图;其次是设计微程序控制器或者硬联线控制器的逻辑结构框图;开始设计机器指令格式和指令系统;由给出的课程题目和设计指令系统来编写相应的汇编语言,进行仿真等。

三、将EDA技术应用于计算机组成与结构课程实验

进行课程设计之后就可以进行具体的课程实践。在进行课程实践之前,要掌握具体的设计方法。计算机的CPU包含基本的功能模块以及与基本功能模块相连的数据通路。在进行课程设计实践时要掌握基本功能模块的具体功能以及各自的特点,再对每个模块进行设计、调试、软件仿真和硬件设计等。计算机组成与结构课程设计实验中采用的CPU采用大多是单总线系统结构的16位CISC CPU,EDA软件大多是可编程逻辑器件设计工具软件。

(一)基本模犁计算机的设计

在具体的课程设计中,为了保证清晰的系统结构,一般在系统的顶层结构采用原理图输入法,而在其他的模块都采用VHDL语言进行设计。对各个模块进行处理时要在文本编辑器中输入每一个单元模块所对应的VHDL源程序,并且要对各个源程序进行编译,可以产生相应的图元,供顶层的电路调用使用。各个模块的图元可以生成图元库,运用EDA技术进行实验课程,很重要的一步就是要进行软件仿真,而仿真的元器件就来源于图元库。在图形编辑器中可以对图元库中的各种图元进行调用,再根据数据通路的总体框架图连接成顶层电路图,就可以进行电路的仿真。计算机组成与结构实验所设计的CISC模型机的顶层电路图中有很多基本器件模块,比如时序信号发生器、程序计数器、算术逻辑运算单元、移位寄存器、指令寄存器、比较器、地址寄存器、一个控制单元等。而这些模块也共用一组16位的三态数据总线。

系统结构中的存储模块是一个重要的组成部分,存储元件由嵌入式阵列块构成,通过调用宏模块并设置模块相关的参数来实现存储功能。系统的各个部分都承担了不同的功能,其中,存储CPU主要是对指令和数据进行执行,具体的过程是处理器从存储元件中读取相应的指令,CPU再执行指令来运行下行的各种程序,整个过程中的指令都被存储在指令寄存器中。译码过程由控制单元完成,控制单元主要是控制相应的信号进行相互作用,并且控制各个处理单元来执行这些指令。

系统结构中的控制模块其实是一个状态机,它主要控制CPU的各项动作之间的顺序,比如取指令、译码、执行指令,控制模块进行操作时要针对各个动作发出具体的时序控制信号,使得计算机内部的各个动作都能进行协调的工作,进而完成各个指令的具体功能。这种方法与微程序设计方法不同,微程序设计法主要在控制存储器中写入微指令,通过控制微程序来执行具体的控制指令。

(二)软件设计

当系统CPU得到一个复位信号后,系统即开始进行复制操作,复位信号是使CPU内部状态复位的一个信号操作。一般说来,系统的每个寄存器都有不同的功能,寄存器1主要存放模块的的起始地址,寄存器2主要存放系统目标区的起始地址,而寄存器6则主要存放被复制模块的末地址。在具体的操作过程中要判断数据模块的复制工作是否已经结束,若已经满足结束条件则可以停止运行,否则要继续记数直至数据模块复制完成。

将设计的程序输入并且进行编译之后,还有一个重要的步骤就是仿真,仿真也是对设计进行验证的一个重要步骤,若在仿真中发现不符合要求的地方,则要及时找出原因进行改正,以保证最终结果的正确性。

结语

计算机组成与结构课程是锻炼学生积极思考以及提升其思维能力的重要课程,不同的设计对象和内容导致设计的具体内容完全不同,这也考验了学生独立思考的能力,由于EDA技术与计算机输入技术、逻辑编程和仿真等方面都有紧密的联系,而且在硬件实验之后有具体的图像可以进行对比,因此在实验教学中具有很好的灵活性和可操作性。也能提高学生进行软件开发的能力,可以达到课程设计的效果。

参考文献