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以小見大

2015-07-05 22:19:48馬鳳
教育管理與藝術(shù) 2015年1期
關(guān)鍵詞:形象化計(jì)算機(jī)專業(yè)原理

馬鳳

從教材內(nèi)容安排來(lái)看,《計(jì)算機(jī)原理》課程的特點(diǎn)可用“四個(gè)特性”來(lái)概括:一是基礎(chǔ)性,《計(jì)算機(jī)原理》是計(jì)算機(jī)專業(yè)發(fā)展的根基,如何使之成為不同層次的學(xué)生的真正基礎(chǔ),實(shí)際上是很難把握分寸的。二是抽象性,硬件設(shè)備雖然是具體的、客觀的,是學(xué)生在該課之前都比較熟悉的,但我們要深入講解它們的工作原理,實(shí)際上是非常抽象的。三是關(guān)聯(lián)性,《計(jì)算機(jī)原理》既涉及硬件層面,也涉及軟件層面,只有厘清這種關(guān)聯(lián)性之后,才談得上真正理解了計(jì)算機(jī)的組成原理。四是操作性,上機(jī)實(shí)驗(yàn)是一種驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證教學(xué)內(nèi)容,以便學(xué)生理解,進(jìn)而掌握計(jì)算機(jī)原理的精髓。

針對(duì)《計(jì)算機(jī)原理》的課程特點(diǎn),如何運(yùn)用現(xiàn)代化教育媒體的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)教學(xué)整體優(yōu)化,提高教學(xué)效率,高質(zhì)量地完成課程的教學(xué)任務(wù),為學(xué)生奠定扎實(shí)的計(jì)算機(jī)原理基礎(chǔ),成了擺在我們面前一項(xiàng)十分緊要,而且亟待解決的問題。

下面就從四個(gè)方面談?wù)勎以凇队?jì)算機(jī)原理》這門課的課堂教學(xué)中的一些體會(huì)和想法。

一、多媒體課件,小例子發(fā)揮大作用

由于計(jì)算機(jī)原理課程的抽象性,涉及到很多的數(shù)學(xué)分析和物理分析,并且大部分章節(jié)都要講解工作原理、設(shè)計(jì)方法和邏輯實(shí)現(xiàn),諸如尋址方式、堆棧操作、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、總線仲裁等。但是計(jì)算機(jī)原理的教學(xué)大多是采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式,學(xué)生在學(xué)習(xí)各部件的工作原理時(shí),只能通過教師講解分析原理圖,缺乏直觀性,而且枯燥的課堂教學(xué)容易使學(xué)生精力分散,造成學(xué)生的厭學(xué)情緒。尤其是中職學(xué)生,由于本身理解問題和分析問題的能力較差,更是提不起學(xué)習(xí)興趣。為了改變這種現(xiàn)狀,利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),能夠發(fā)揮較好的作用。

多媒體課件教學(xué)是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)應(yīng)用最廣泛的形式之一,教學(xué)遇到抽象、無(wú)形事物等學(xué)生難以理解的重點(diǎn)知識(shí)或難以攻克的難點(diǎn),利用課件教學(xué)可使原本艱難的教學(xué)活動(dòng)充滿了魅力,達(dá)到傳統(tǒng)教學(xué)所達(dá)不到的教學(xué)效果。

綜上所述,結(jié)合計(jì)算機(jī)原理課程的特點(diǎn),確定課程所有知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)方法。適時(shí)、適度、合理地使用現(xiàn)代化教學(xué)手段有助于提高教學(xué)效果。

二、形象化講解,小心思破解大難題

計(jì)算機(jī)原理課堂教學(xué)主要以講授基本概念和理論知識(shí)為主,這些內(nèi)容抽象、難懂,而且專業(yè)性較強(qiáng)。在以往的教學(xué)中,我們往往是教師按照教材的內(nèi)容,用專業(yè)術(shù)語(yǔ)講課,學(xué)生被動(dòng)的學(xué)習(xí)。有相當(dāng)?shù)囊徊糠謱W(xué)生一節(jié)課學(xué)完了,問他:“Cache是什么?”“為什么要設(shè)置Cache,沒有它行不行?”他仍然回答不出來(lái),原因就在于他不理解。

所以在教學(xué)的過程中,讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)到“哦!原來(lái)是這么回事?!辈拍苓_(dá)到我們教學(xué)的目的。那么,怎樣才能達(dá)到這個(gè)目的呢?我們要在理論課上,適當(dāng)運(yùn)用形象化的語(yǔ)言來(lái)講解重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)。以Cache與主存的地址映像為例。教課書上對(duì)直接地址映像的定義是每個(gè)主存地址映射到Cache中的一個(gè)指定的地址,全相聯(lián)地址映像的定義是主存中的每一個(gè)字塊可映射到Cache中任何一個(gè)字塊位置上。學(xué)生們被塊號(hào)、區(qū)號(hào)、槽號(hào)、塊內(nèi)地址等這些單位名稱弄得稀里糊涂,根本分不清二者的區(qū)別。此時(shí),我將地址映像比喻成去電影院看電影的場(chǎng)景,直接地址映像就是對(duì)號(hào)入座,而全相聯(lián)地址映像就是隨便坐——有座就可以坐。這樣,學(xué)生立刻就能記住二者的區(qū)別,也能快速判斷出哪種映射的命中率更高。

通過這樣形像化的講解,一環(huán)扣一環(huán)的推進(jìn),達(dá)到“知其然,更知其所以然”的目的。其實(shí)在計(jì)算機(jī)原理的整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中,類似的形象化講解是無(wú)處不在的,比如堆棧的工作原理——后進(jìn)先出,可將其形象化為疊羅漢。再比如,LRU算法的工作原理——先進(jìn)先出,可將其形象化為排隊(duì)打飯。我們發(fā)現(xiàn),通過這樣形象化的講解,學(xué)生不僅掌握和理解了所講的基本內(nèi)容,更對(duì)知識(shí)體系有了系統(tǒng)、宏觀的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)過程中,只要教師能靜下心來(lái),多花些小心思在教學(xué)技巧上,就能破解教學(xué)中的大難題。

三、實(shí)踐操作,小步子走出大精彩

對(duì)于中職學(xué)校來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)的重點(diǎn)應(yīng)定位在培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力方面。所以,對(duì)于計(jì)算機(jī)原理課程的教學(xué),教師更應(yīng)注重對(duì)學(xué)生技能的培養(yǎng),教學(xué)上更要加強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)用性。通過實(shí)踐操作,給學(xué)生一個(gè)理論和實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在實(shí)踐中親自動(dòng)手操作,來(lái)加深對(duì)計(jì)算機(jī)理論知識(shí)的理解。

由于教學(xué)設(shè)備有限,學(xué)校沒有安裝計(jì)算機(jī)原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),很多實(shí)驗(yàn)課無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室完成。我就盡可能的利用現(xiàn)有資源,讓學(xué)生多做實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)“感性→理性→感性”的認(rèn)知。

四、理解性記憶,小投入贏得大回報(bào)

學(xué)習(xí)離不開記憶,每天在課堂上老師傳授了很多的知識(shí),有公式、定義、原理……如果沒有有效的記憶,那些知識(shí)就不曾真正屬于自己。因?yàn)橄麓螁柶穑瑢W(xué)生還是一問三不知。那么,如何才能有效的把如此數(shù)量眾多的原理知識(shí),快速的記憶下來(lái)而且使之保持長(zhǎng)久呢?那就是——理解性記憶。

計(jì)算機(jī)原理課程有很多知識(shí)要記要背,我在教學(xué)中提倡學(xué)生理解性記憶,而不是死記硬背。例如,學(xué)習(xí)進(jìn)制轉(zhuǎn)換時(shí),十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的方法——除2逆取余,二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制的方法——按權(quán)展開相加,學(xué)生很容易就能記住,可讓學(xué)生通過類比的方法,記住十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成其它進(jìn)制的方法——除相應(yīng)的進(jìn)制數(shù)(如8、16等)逆取余,其它進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制的方法——按權(quán)展開相加。這樣,其實(shí)我們只要記住二進(jìn)制和十進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方法,就能迅速記住其它進(jìn)制和十進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方法。

比如,對(duì)于PROM、EPROM、EEPROM等存儲(chǔ)器,只要我們記住了Program、Eraser、Electronic等英文單詞的含義,就能很好的掌握各個(gè)存儲(chǔ)的功能及特點(diǎn)。同樣的,PSW各標(biāo)志位的含義,可以結(jié)合英文含義理解記憶,這樣不但記得快,而且記得牢。

計(jì)算機(jī)原理是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課程,內(nèi)容繁多且比較抽象,要求學(xué)生具有一定的邏輯分析能力。我們一直強(qiáng)調(diào)不單單讓學(xué)生掌握講過的基本概念和理論知識(shí),更重要的是掌握邏輯分析的方法,“授之以魚不如授之以漁”,這才是我們中職學(xué)校教學(xué)所追求的目標(biāo)。

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