李娟 朱家興

[摘要]《計算機組成原理》是一門計算機科學與技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)基礎課，從課程地位上來看，它起著承上啟下的作用。但對于眾多初學者來說，該課程難度大、內(nèi)容多且難于理解。為了取得更好的教學效果，本文從課堂教學的角度出發(fā)，對該課程的教學模式進行了不同方法的探索和研究，提出“雙加模式”，即“課件+板書”和“講解+任務”的模式強化知識點，提高學習效率。

[關(guān)鍵詞]計算機組成原理 教學模式 課堂教學

[分類號]G642

一、《計算機組成原理》簡介

《計算機組成原理》是計算機科學與技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)基礎課，也是一門難度大、內(nèi)容多、難理解的課程[1]。目前，國內(nèi)大多數(shù)高校的教學目標基本都是定位在計算機模型機認知的層面上[2]，以馮﹒諾依曼機為模型，較系統(tǒng)地討論計算機各大部件的基本組成原理，各大部件互連構(gòu)成整機系統(tǒng)的技術(shù)[3]，使學生掌握計算機硬件的相關(guān)知識，了解計算機的基本組成和工作原理，幫助學生建立整機系統(tǒng)的概念。

在實際教學中，經(jīng)過和學生的多次交流，我發(fā)現(xiàn)學生對《計算機組成原理》課程的知識點不易理解的原因主要有幾個方面：其一、課程里涉及的知識點范圍很廣，既有計算機硬件系統(tǒng)的基本知識，又有指令系統(tǒng)的介紹，同時在硬件結(jié)構(gòu)學習的基礎上要求學生能把各個硬件聯(lián)系起來，建立整機系統(tǒng)的概念。這對學生來說空洞而抽象，而理解就更談不上了；其二、計算機的相關(guān)技術(shù)是迅速發(fā)展中的技術(shù)之一，很多新的技術(shù)不斷出現(xiàn)比如CPU的多核系統(tǒng)技術(shù)等。學生往往更愿意去追求新鮮技術(shù)的要點而放棄學習基本的理論；其三、課程設計的諸多硬件既看不見又摸不到，大家都慢慢地失去了探索的興趣，自然也就不樂意花時間去理解了；最后，再加上這門課程前后聯(lián)系緊密，往往需要不斷的整理，不斷的思考才能理清頭緒。這些原因都直接導致了《計算機組成原理》被大部分學生看作是枯燥、難學的課程。學生們往往學習興趣不高，教學效果不理想。本文試圖通過新的教學模式探索，培養(yǎng)學生的學習興趣，強化知識點，提高學習效率。

二、教學模式的探索

課堂教學是實施教學過程的主體，其效果直接決定了授課目的的完成度；而教學模式是課堂教學的具體實施方法，模式選擇的成敗在很大程度上決定了課堂教學的效果。傳統(tǒng)的教學模式就像填鴨，教師一味主講，忽視學生的主動性，往往達不到理想的教學效果。本文試圖結(jié)合實際教學采用新的教學模式調(diào)動學生的主動性，增強學習興趣，提高教學效果。

（一）課件+板書

隨著教學手段的不斷發(fā)展，現(xiàn)在高校的大多數(shù)課程都采用多媒體教學模式，教師利用課件輔助教學，而傳統(tǒng)的板書逐漸退出課堂。多媒體的好處顯而易見，方便，授課內(nèi)容可以較之前有很大的擴充空間，但在實際教學的實施過程中，我發(fā)現(xiàn)對于我們理工科的課程來說課件并不能解決某些實際問題。理工科的專業(yè)課程或多或少都要進行一定的計算或推理，純粹的課件講解很難長時間地把學生的注意力吸引在每一步的計算或推導里，起不到很好的教學效果；而板書教學在這方面卻具有明顯的優(yōu)勢，教師在每一步的計算或推導時可以加以解釋，寫一步講一步，邊講邊寫，充分調(diào)動學生的思維和注意力，提高教學效果。

例如，在講解二進制原碼、補碼乘法運算時，先通過課件，介紹清楚運算的原理和規(guī)則，在進行實例練習的時候，邊用課件作復習，邊在另一邊的黑板上遵照規(guī)則解釋一步寫一步，寫上幾步，觀察學生基本掌握運算方法后就交由學生自己完成剩余的部分。通過實際教學比較，“課件+板書”的教學模式應用在《計算機組成原理》教學里能提高學生的學習效率。

（二）講解+任務

《計算機組成原理》是學生公認的枯燥、難學的課程之一，學生們大都對其學習興趣不高，上課走神，學習效率低。傳統(tǒng)的教學模式常常難以達到理想的教學目的，為了激發(fā)學生們學習的興趣和主動性，本文提出“講解+任務”的教學模式以期改變學生學習不主動的狀態(tài)。所謂“講解+任務”教學模式指的是“基本理論講解+具體知識任務驅(qū)動”的方法，即對于某知識點的基本原理或理論由教師詳細講解，而后具體知識點的理解和講解由任務的形式分配給學生們，讓他們自行商量、討論、得出結(jié)論的方法。這種教學模式能夠很好地調(diào)動學生們的學習興趣，從某種意義上真正變成課堂的主人，知識的主人，改變被動接受的狀態(tài)，成為主動發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的主體。

例如，指令類型的講解往往就是“學生難學，教師難教”的典型知識點。每一類型的指令包含哪些，具體指令格式如何，完成怎樣的功能，要注意什么問題等等，全是枯燥又難于記憶和理解的部分，常常沒講幾分鐘，學生們就難以集中注意力了。對于這部分知識的學習，我采用的就是“講解+任務”的模式，先以最基本的數(shù)據(jù)傳送指令MOV為例，詳細地介紹指令的格式、功能、注意事項等，把學習指令的方法介紹給學生，其余的指令就交由學生們自己來學習、掌握并相互分享學習心得，取長補短。在大家分享的過程中，如果發(fā)現(xiàn)確實有某些指令大家掌握的還不全面，再給大家補充介紹。

對兩個教學班，我分別采用了傳統(tǒng)的教學模式和“講解+任務”的教學模式講解指令類型的知識。通過練習的形式考查學生們的學習效果，結(jié)果顯示“講解+任務”模式學習下的學生們對各指令的掌握和應用情況優(yōu)于傳統(tǒng)模式。

三、總結(jié)

“教學”就是教與學的有效結(jié)合，應該是一個互動的過程，其最終目的是期望學生能從“教”中有所“學”。在多年《計算機組成原理》課程的教學過程中，本著激發(fā)學生興趣的原則，我經(jīng)常有目的地和學生們進行交流，了解他們最新的學習狀況，及時地調(diào)整和優(yōu)化教學內(nèi)容，改變教學模式，提高學生們的學習積極性和主動性，期望能夠進一步提高教學效果。經(jīng)過實踐證明，“課件+板書”和“講解+任務”的教學模式較傳統(tǒng)模式更能調(diào)動學生學習的主動性，激發(fā)學生的學習興趣，提高學習效率。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，教學手段的不斷多樣化，《計算機組成原理》課程的教學仍然還有很多問題值得我們?nèi)パ芯亢妥C明，只有不斷探索和實踐才能促進教學質(zhì)量的不斷提高。

[參考文獻]

[1]王勇，黃賢英.“計算機組成原理”的教育方法[J].重慶工學院學報（自然科學）.2008，V22（3）：167-170.

[2]鄒紅文，聶雅琳.《計算機組成原理》教學設計研究與實踐.洛陽理工學院學報（自然科學版）.2008.9.第18卷，第1期.

[3]蔣本珊，計算機組成原理（第2版）[M].北京：清華大學出版社.2009.

（作者單位：紅河學院工學院 云南蒙自）