計算機硬件入門知識精選(九篇)

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第1篇：計算機硬件入門知識范文

【摘要】《進入計算機世界》作為計算機網絡的入門專業課程，學生對這門課程的掌握情況直接決定了后續課程的學習情況，本研究引入項目化教學模式，將此門課程劃分成若干個項目，每個項目對應相應的知識點和操作技能，力求學生通過完成項目任務，真正走進計算機世界。

【關鍵詞】高職院校；《進入計算機世界》；教學改革

職院校網絡專業《進入計算機世界》入門課程按照知識內容和知識體系劃分若干的項目，每個項目對應相應知識點，使學生能夠通過完成各個項目，掌握計算機基礎知識和操作。此課程的主要知識體現包括了計算機發展史、計算機硬件組成、Windows系統操作，MicrosoftOffice辦公軟件的使用等。課程整體設計分為三個部分，分別為課程目標設計、課程內容設計、能力訓練項目設計。課程目標設計分成總體目標、具體目標、素質目標。總體目標為本課程是計算機網絡專業學生學習計算機的入門課程，通過本課程的各項目的實踐教學過程，增強學生對計算機的理性認識，促進學生對計算機硬件和軟件的相關知識的了解，結合高中時期計算機課程的學習進一步掌握計算機辦公軟件的應用方法和技巧，以此為后續計算機課程的學習奠定良好的基礎。具體目標有包括能力目標、知識目標和素質目標，能力目標包括了能夠自己動手組裝一臺計算機、能夠自己安裝Windows 7.0操作系統、能夠安裝和使用常用的計算機軟件、能夠使用Word軟件對常用文檔進行編輯、能夠使用Powerpoint軟件對常用演示文稿進行設計、能夠使用Excel軟件制作電子表格、能夠使用Visio軟件制作流程圖。知識目標包括了解計算機的硬件功能、了解計算機的組成、掌握計算機的組裝步驟、掌握計算機常見硬件故障的方法、了解計算機的啟動過程、了解制作可啟動U盤的方法、掌握使用GHOST的方法安裝Windows7.0的方法、掌握安裝使用360的方法、了解常用文檔編輯軟件、掌握格式刷的使用方法、掌握頁眉頁腳編輯方法、掌握段落編輯方法、掌握插入圖片的方法、掌握WORD制作表格的方法、掌握WORD表格的美化方法、掌握WORD中藝術字的制作方法、掌握綜合運用表格文字的知識、了解VMware軟件的功能和使用環境、掌握VMware軟件的使用方法、了解PPT模板的設計制作方法、掌握產品的步驟、掌握PPT的設計風格、掌握動畫的設計方法、掌握PPT的制作過程、了解Excel軟件制作電子表格方法、掌握Excel軟件中函數應用方法、掌握Excel軟件中圖表應用方法、了解Visio軟件中各模塊的功能、掌握Visio軟件制作流程圖方法、掌握Visio軟件制作流程圖邏輯構思。素質目標包括了培養學生客觀嚴謹的心理素質、培養學生的提高工作效率的意識、培養學生的網絡安全的意識、培養學生的合理使用資源的意識。課程內容設計主要分為十二個項目，六個課內項目和六個課外項目，課內項目一是組裝天寧科技公司的計算機，主要目的是使學生掌握計算機的概念、計算機分類、計算機發展歷史、馮諾依曼體系、計算機工作原理、計算機硬件組成及安裝，課外項目一為組裝自己的計算機，目的是為鞏同計算機硬件組成及安裝。課內項目二足天寧科技公司虛擬機安裝及在虛擬機上安裝Windows 7.0.主要目的是使學生掌握VMware操作系統概念、功能、使用方法，課外項目二為給自己的計算機安裝VMware軟件及在虛擬機上安裝Windows 7.0。課內項目三是天寧科技公司常用文檔編輯：編輯產品說明書、繪制個人履歷表，主要目的是使學生掌握Word的文檔編輯與處理、圖形和圖像編輯、表格的編輯和處理、公式編輯、基本排版操作、頁面板式設計與應用、視圖和窗口操作、打印文檔、與其他組件的協同應用，課外項目三為編輯自己喜歡產品的說明書及設計自己的求職簡歷。課內項目四足天寧科技公司常用演示文稿設計：設計產品演示文稿，設計職業生涯規劃演示文稿，主要目的是使學生掌握Powerpoint的文檔操作、文本格式、幻燈片母板及主題、美化幻燈片、添加圖形、添加表格數據、插入圖表、創建圖形、插人多媒體組件、幻燈片動畫效果設置、幻燈片放映、制作交互式幻燈片、輸出幻燈片，課外項目四為設計自己喜歡產品演示文稿及根據計算機專業特色設計為自己設計職業規劃演示文稿。課內項目五足天寧科技公司人事管理檔案設計，主要目的足使學生掌握Excel的工作表和工作簿操作、單元格操作、輸入和編輯數據、格式化電子表格、計算表格中數據、圖表編輯技巧、函數和公式編輯技巧、數據分析和管理技巧，課外項目五為設計班級同學人事管理檔案。課內項目六足天寧科技公司供應商評價流程包括子流程圖設計、主流程圖設計，主要目的足使學生掌握Visio的管理繪圖文檔、添加圖形、編輯文本、應用主題、使用圖像、使用圖表，課外項目六足《走進計算機世界》課程學習流程圖。

《進入計算機世界》項目化教學以學生為主體，教、學、做一體化的教學模式，需要有標準的實施步驟和要求，主要七個，一是明確任務，通過提前下發任務書的形式，告知學生本次課的任務，同時下發參考資料，所有與本任務相關的任務資訊。在課前強調任務需求；二是展示、優化、確定方案（教師點評和學生互評，設計方案在課前完成）；三是實施方案；四足歸納（學生歸納出本次任務的知識點，教師做歸納補充）；五是訓練（修改本次任務的缺陷，完善方案和工作過程）；六是工程驗收和總結；七是布置作業，共通過七個步驟完成一體化的項目化教學。高職院校網絡專業《進入計算機世界》作為人門課程，需要結合職業教育特點和規律，結合企業需要情況來培養學生，這門課程的教學模式可以引入項目化教學的方法，學生通過完成多個項目來實際掌握計算機的基礎知識和基本操作技能，以便為后續課程打下良好基礎，最終實現向企業輸送創新性、技能性、獨立性的計算機人才。

第2篇：計算機硬件入門知識范文

關鍵詞：硬件實驗；遠程網絡；統一

Research of hardware experiment teaching mode based on remote network

Xu Chong, Jin Jiejie, Dai Guojun, Xu Zhengqian

Hangzhou dianzi university, Hangzhou, 310018, China

Abstract: Computer hardware lab course has important significance to cultivate students' practice ability and creative thinking ability. According to the current hardware lab teaching situation, this paper presents a novel lab teaching mode based on the unified network hardware experiment platform companied with some preliminary discussion.

Key words: hardware experiment; remote network; unified

計算機專業是實踐性要求非常強的專業，高等學校的計算機教育不僅要讓學生掌握扎實的理論基礎，更要培養他們硬件和軟件開發的能力。計算機硬件課程群由數字邏輯、計算機組成原理、計算機硬件系統結構、嵌入式系統、單片機原理等眾多課程組成，硬件課程的理解和掌握，對學生進行硬件的開發和設計以及系統維護具有非常深遠的影響，而實驗課程是整個教學過程中的一個重要環節，它可以彌補課堂教學中實踐少的缺陷，其教學目標在于激發學生的學習興趣，提高動手能力，強化創新意識。筆者就目前硬件實驗課教學普遍存在的問題，提出一種基于網絡化硬件實驗統一平臺的新型實驗教學模式，并對此做了分析和探討。

1 硬件實驗課程教學現狀

1.1 學生難以實際操作

硬件實驗課程對實驗條件的要求比較高，需要專門的實驗設備，如實驗箱、示波器等，而且通常不能按學生比例配備這些實驗儀器，一般都是幾名學生一組做實驗，這樣使得學生實際動手的機會少。另外，目前的計算機硬件實驗設備，集成化程度比較高，學生在實驗中出現問題時，很難判斷是接線問題還是IC組件的問題，調試難度較大，使學生認為硬件實驗的直觀性、可操作性比不上軟件實驗，進而失去了學習興趣[1]。

1.2 實驗模式限制了學生的創新性

硬件實驗室由于其特殊性，平時一般不會向學生開放，學生只能在實驗課上使用實驗儀器，由于每門實驗課的學時有限，學生通常只能完成一些驗證型實驗，而無法進行設計型或創新型的實驗[2]。這種實驗模式一方面限制了實驗資源的共享和利用，另一方面不利于綜合型、探究型和研究型實驗的開展，對學生綜合能力的提高有一定的影響。

1.3 硬件類實驗課程的系統性較差

目前在高校教學中普遍存在課程之間聯系不強的情況，學生只能看到一個個獨立的計算機硬件，而無法從整體上理解硬件知識體系。硬件類課程通常都各自設有獨立的實驗課，所用實驗儀器也是各自獨立，實驗相對單一，各門課程的實驗設置缺乏連貫性、整體性，學生只能看到個別不夠完整的計算機硬件系統，無法全面地了解計算機硬件系統的組成、結構和功能[3]。

1.4 實驗室管理成本高，實驗儀器耗損率高

學生在實驗室做實驗，就需要對實驗場地、實驗室管理人員配備提出很高的要求，實驗電路是用電線和插座連接的，容易發生短路或者接觸不良等狀況，當電源接錯時，甚至會出現元件爆裂燒壞等不良后果，而且由于學生對實驗儀器的不熟悉，使得實驗儀器的耗損率較高，學校不得不在實驗儀器的更新中花費大量經費。

1.5 虛擬實驗實時性差

目前，有很多硬件實驗可以利用軟件仿真來實現，但虛擬實驗的實時性較差，不適用在實時性要求強的應用系統中，如在單片機實驗中，有些虛擬實驗的效果并不理想，另外，真實實驗中出現的各種誤差、元件出現故障等情況在虛擬實驗中無法體會。

綜上所述，如果硬件實驗教學還停留在傳統的實驗教學模式和實驗平臺上，那么將在很大程度上限制學生的自主性、綜合性、創新性能力的培養[4]。為了提高實驗教學的質量，適應學科發展，使學生能由淺入深、全面系統地掌握計算機硬件課程知識體系，我們對實驗教學模式進行了改革，為相關硬件類課程構建一個先進、統一的網絡化實驗平臺，集實踐性、先進性、開放性、創新性于一體，開創了以網絡為媒介的新型硬件實驗方式。

2 構建基于統一平臺的硬件實驗課程體系

計算機硬件類課程之間存在著密切的聯系，目前有數字邏輯、匯編語言，計算機組成原理、接口與通訊、計算機體系結構、單片機等課程，其中主干課程為數字邏輯、計算機組成原理、計算機體系結構。其中數字邏輯為入門課，是整個硬件課程及實驗的基礎，學生需要完成組合邏輯和時序邏輯電路的設計，通過這些實驗讓學生掌握常用數字電路的分析與設計方法，為后續課程打下良好基礎。計算機組成原理是基礎課，介紹了計算機基本組成和工作原理，讓學生認識整臺計算機的硬件環境，掌握計算機硬件組成的分析方法和設計方法，建立計算機系統整機概念[5]。學生學習計算機各個部件、數據通路及簡單整機的設計方法，通過實驗模擬設計計算機各部件，設計一整的簡單計算機，使學生了解計算機硬件的設計方法、過程，增加學生對計算機底層硬件的了解，訓練學生的硬件動手設計能力。計算機體系結構則屬于硬件課程體系中的提高層。根據各門課程的內容及特點，我們構建了縱三層橫三級的實驗課程體系結構(如圖1所示)。

圖1 硬件實驗課程體系

在硬件類課程的實驗設置上，一方面，重點突出課程之間的連貫性和系統性，摒棄以前各自為主、相互獨立的狀態，幫助學生建立起完善的硬件知識體系；另一方面，考慮到學生基礎不同，掌握知識的程度不同，在具體課程實驗設置時要滿足不同程度的需要，既要讓基礎差的學生保持學習的興趣，又要為優秀的學生提供發揮的空間。主要在以下幾個方面進行了改革。

2.1 統一的實驗平臺

主干硬件類實驗課程都使用統一的實驗平臺，該平臺采用大規模集成電路FPGA為實驗核心芯片，各門硬件類課程的實驗均可在該實驗芯片上進行，學生只需要一次學習，即可在多門課程上使用，從而減少了熟悉實驗儀器的時間，可以把更多的精力投入到實驗過程和實驗設計上。

2.2 階梯式實驗設置

在具體課程的實驗設置上，我們遵循由易到難、循序漸進的方式，設置了驗證型、設計型和創新型實驗，逐步引導學生從按部就班到自主設計。其中，驗證型實驗由于難度不大，即使是基礎薄弱的學生，也能完成，從而大大增強其自信心；而對于優秀學生來說，挑戰設計型和創新型實驗更能提高自身的能力。

2.3 實驗游戲化

針對學生愛玩的心理特點，我們對單門課程中的每個實驗都進行打分，根據其完成時間、完成的正確率等規則來給出相應的分數，隨著實驗的逐個進行，分數可以不斷累積。根據每位學生的分數情況進行排名；對于有些實驗，我們借鑒游戲中通關方式，要求學生必須完成規定實驗方可繼續進行。通過這種游戲化的方式，使學生在玩中學、做中學，激發學生的學習興趣，提高學習動力。

表1～表3是數字邏輯、計算機組成原理、計算機體系結構這3門課程的部分實驗安排。

表1 數字邏輯實驗

表2 計算機組成原理實驗

表3 計算機體系結構實驗

3 統一硬件實驗平臺網絡化

針對目前存在的硬件實驗設備配比不足，實驗時間有限等現狀，有些院校自制實驗儀器，可供學生租借，但儀器數量有限，而且頻繁租借后破損情況嚴重。因此，如何既能較好地管理和維護實驗儀器，又能為學生提供方便的使用環境，成為迫切需要解決的問題。根據這一思路，我們將實驗平臺網絡化，硬件實驗平臺設備統一放置在實驗室，學生只要在個人電腦上安裝相應的客戶端軟件，即可遠程訪問實驗室里的實驗儀器。這樣，既節省了管理、維修的成本，又為學生提供了切實的便利，無論何時何地都可以通過網絡進行硬件實驗。

基于網絡的硬件實驗統一平臺從總體來講分為客戶端和服務器端兩部分。在服務器端，實驗平臺服務器通過USB接口與硬件實驗設備相連；在客戶端，學生通過PC機上的應用軟件來操作并瀏覽實驗過程，它與服務器通過因特網連接實現通訊。實驗平臺架構如圖2所示。

圖2 基于網絡的平臺架構圖

通過網絡化的實驗平臺，打破了時間和空間上的限制，學生可以充分利用課余時間，通過客戶端軟件登錄到服務器上，即可實時操作服務器端的硬件實驗設備，實時監控并顯示實驗過程和結果；學生在使用結束后退出軟件系統，硬件實驗設備就可以為其他學生提供服務，從而大大提高了設備的利用率；另外，該平臺還可以對學生的登錄情況、實驗完成情況等進行記錄，方便教師了解學生的實驗情況、學習進度，合理、科學地評估每位學生。

4 基于網絡統一平臺實驗模式的優勢

4.1 提高了硬件實驗的系統性

主干硬件課程實驗均在同一個實驗平臺上進行，循序漸進地開展實驗，從簡單邏輯電路到時序邏輯，從部件設計到CPU設計，從單流水線到超線程設計，學生一步一步地從最初的數字邏輯電路設計開始，到可以自己設計一臺計算機。

4.2 開辟了新的實驗模式，提高課內實驗質量

基于網絡的實驗平臺，讓學生能充分利用自己的業余時間，在有網絡的地方就可以進行硬件實驗，摒棄了以前做實驗一定要去實驗室的舊模式。同時，將硬件類課程實驗平臺一體化，學生無需在每門實驗課程開始時熟悉不同的實驗儀器，教師也可以從解決一些低級錯誤中解放出來，將更多的精力用于和學生溝通交流實驗內容，提高學生對知識的掌握，為創新能力的培養提供條件。

4.3 減少實驗器材的損耗，提高硬件實驗室管理效率

學生做實驗可以不再直接擺弄實驗儀器，而是在PC機上通過網絡完成，大大減少了實驗器材的損耗情況；另外，實驗設備集中管理，可以提高實驗室管理員的管理效率，降低其管理和維護的成本。

5 結束語

基于網絡的硬件實驗教學模式，打破了傳統的學生做實驗必須去實驗室的方式，解決了自制實驗儀器帶回寢室的弊端，并幫助學生構建起系統的硬件知識體系，提高學生學習硬件課程的興趣，為動手能力和創新能力的培養提供了良好的基礎。

參考文獻

[1] 全成斌,管曉培,李山山,等.計算機硬件實驗統一平臺設計[J].計算機教育,2008,18:3-5.

[2] 陳妍,王換招,伍衛國,等.高等學校計算機硬件實驗教學體系改革研究與探討[J].計算機教育,2008,8:125-127.

[3] 馮強.計算機硬件實驗教學初探[J].科技信息,2009,28:212.

第3篇：計算機硬件入門知識范文

關鍵詞：軟件基礎;教學探索;高校計算機

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）42-0165-03

一、引言

隨著信息技術的發展，計算機硬件基礎課程已經成為了理工科專業學生的必修課程，它的綜合性和實踐性強，是后續專業課程學習的基礎。該課程是硬件和軟件相結合的一門課程，在硬件設計方面，達到能設計接口電路的水平;在軟件開發方面，培養學生使用匯編語言或者C語言進行程序設計的能力，達到能編寫接口程序和設備驅動程序的水平。通過該課程的學習，使學生掌握計算機的基本組成結構和工作原理，更重要的是使學生掌握硬件電路設計與應用開發能力，培養學生運用理論知識解決實際問題，因此課程的實踐性非常強。

二、計算機硬件基礎課程教學中存在的問題

由于該課程教學內容比較抽象，知識點多，學生普遍反應不好學，學習起來缺乏興趣，這樣就更加大了該課程在教學上的難度。主要體現在以下幾個方面：

（一）在教學方法方面

傳統的教學方法基本以教師講授為主，學生大多只是被動地接受。由于課程涉及的概念多、專有名詞多、接口芯片多，理論基礎復雜，往往使初學的學生感覺入門較難。計算機的接口設備之間通常使用匯編語言編程，而該語言屬于低級語言，編程復雜，比C語言等高級語言更難掌握，單純理論講授使學生難以理解，會使學生覺得枯燥無味，失去學習的興趣。由于該課程的邏輯性和完整性強，計算機的內部結構是指令系統的基礎，不同的CPU采用的指令各不相同，而指令系統又是匯編語言程序設計的基礎，指令掌握不好，就會給編程帶來困難，各部分知識銜接緊密，一環扣一環，因此，學生必須全面地掌握各個知識點，否則將會嚴重地影響學習效果。該課程還有一個特點就是硬件電路圖多，接口芯片應用舉例多，包括各種芯片的內部結構圖、時序圖、硬件電路圖等，接口芯片的應用不僅僅要設計硬件電路，而且要編寫應用程序，畫出程序流程圖等。

由于硬件學習的難度較大，因此在學生中普遍存在重視軟件忽視硬件的現象。產生這種傾向的原因是多方面的：一方面是硬件課程掌握起來花費的時間多，個別學生存在急功近利的錯誤認識等;另一個重要的方面是硬件系列課程的教學改革力度不夠，使得目前的教學方法無法與飛速發展的計算機技術接軌，無法滿足學生獲取新知識的需求。

（二）在教學內容方面

計算機硬件基礎課程基本上都是以微機或者單片機為藍本來學習計算機原理，教材內容覆蓋面大。課程往往是以8086/8088、80386或是80486微機的結構為主線，首先講不同類型微機的硬件結構以及對應的指令系統，然后是基于該系統的匯編語言程序設計，最后是各種接口芯片的結構及應用。但是由于理論學時有限，在教學過程中只能夠選擇一種微型機芯片或者是某種型號的單片機進行教學，為了適應微型計算機系統的飛速發展，必須改革教學內容，既要強化基礎知識，又要加強對學生應用能力的培養;既要把典型的微型計算機原理和架構傳授給學生，又要把計算機技術發展的最新水平和狀況介紹清楚，使學生能夠舉一反三、觸類旁通，通過學習一種典型的芯片達到對同類芯片的普遍認知，從而具備獨立自主的學習能力。其次，隨著信息技術的高速發展，微型計算機更新換代頻繁、新產品和新技術不斷涌現，硬件基礎教學中的基礎性和先進性、前沿性的矛盾比較突出。當今的微型計算機已經從原來的32位全面進入64位。而現在的教學中還是以16位微機為基礎的。因此，該課程內容顯得繁雜難學，跟不上時代。

教學內容的改革主要思想是要增加對現代微型計算機系統的介紹。在常規教學內容的基礎上，增加現代微機系統中的新技術、新應用和新方法，如USB總線技術、高速緩存Cache技術、多核技術、高性能計算機、計算機體系結構等知識的介紹，以32位微機的典型代表80486和Pentium作為基礎教學內容，選用教材也應該反應這種變革，同時兼顧64位微機的介紹。這樣既開闊了學生的視野，讓學生能更深入地理解軟、硬件結合設計系統的方法，又能增強學生將來就業的競爭性。

（三）在實踐教學方面

由于計算機硬件基礎課程是一門實踐性非常強的課程，只有通過實踐才能真正地理解其中的知識點，使學生不僅知其然，而且知其所以然。當今社會提倡創新能力的培養，學生如果不通過動手實踐，只是死記硬背書上的理論，無法達到教學的目的。但是，由于實踐教學中存在的實驗設備不足、方法單一，實驗內容不能達到學生能力培養的目的，再加上知識點多，學生的學習時間有限，忽視對實驗結果的深入分析和理解，導致部分對實踐教學內容失去興趣，往往難以把實驗的內容應用在后續的學習和工作中。因此，當前的實踐教學無法培養學生必要的設計、創新能力，無法使學生感受到所學知識的應用價值，有必要在這一基礎上進行能力培養的擴展。以為國家培養合格人才為目標，重視實踐教學的作用，改進教學內容，把實踐教學放到和理論教學同等重要的地位。

現在的硬件基礎實驗多為驗證性實驗，缺乏綜合性實驗和設計性實驗。學生往往是照抄書上的程序，然后在實驗設備上運行來觀察運行結果，沒有充分發揮學生的創新思維能力，更無法提高學生自主學習獲取知識的能力，因此教學效果不理想。目前大，多數高校計算機硬件基礎課程都是采用某種類型芯片的實驗箱進行，而這些實驗箱提供的實驗內容為固定模塊化的組織形式，學生只需要連接較少的導線，輸入現成的程序就可以完成實驗，由于實驗內容和方法的局限性，學生處于被動接受的地位，從而使學生無法發揮主動性和創造性。

三、基于“口袋實驗室”的實踐教學新模式

以往學生做硬件類實驗都必須在硬件基礎實驗室里進行，用到的實驗器材包括面包板、電源、萬用表、示波器等，但是由于實驗儀器陳舊、老化，實驗內容落后于技術的不斷發展。而且由于學生人數遠遠多于實驗設備數，往往是幾個學生一組做一個實驗。甚至有時候由老師將實驗過程和結果向學生展示，而學生得不到充分的應用實驗設備的機會。隨著新技術的發展，目前的小型硬件開發板已經可以通過USB接口連接到電腦上，再配合圖形界面的閃存編程器和調試工具等就能完成硬件基礎實驗，讓學生的實驗不再局限于在傳統的實驗室進行。

國內一些高校已經開始推行“口袋實驗室”的教學創新，口袋實驗室是將名片大小的實驗板卡發到每個學生的手上，裝在口袋里可以隨身攜帶，隨時操作，在完成各種基本實驗的基礎上，激發學生的興趣，發揮學生的獨創精神。清華大學、華中科大、浙江大學等國內名牌高校已經開始大力推行口袋實驗室的實踐和創新，其他高校也緊隨其后。比如，華中科技大學電信系的150名學生每人拿到了德州儀器（TI公司）捐贈的一塊能揣進口袋，僅有名片大小的LaunchPad開發板，學生可以在寢室、圖書館等地輕松做實驗。清華大學學生則獲得了Xilinx公司捐贈的Spartan 3開發板。浙江大學的學生以分組的模式開展，每個小組使用一塊開發板。為使學生真正掌握所學內容，不設實驗室實驗，學生分組后發給實驗板和軟件，課下自行安排，不設統一的作業，由分組學生自行討論后制定設計課題，以發揮學生的創造性和積極性。不設筆試性考核，進行全部學生參加的各組自選課題大作業演示和答辯，期末的答辯和演示成為教和學的最好檢查。國內其他一些高校也開始了口袋實驗室的創新嘗試，使用的開發板大多以Xilinx，Altera公司的FPGA板卡為主。

借鑒其他高校的成功經驗，我們在計算機硬件基礎課程的教學過程中開展了“口袋實驗室”的創新研究，按照方案制定、授課實踐、形成結果、總結推廣的步驟實施。其中，方案的制定需要決定硬件開發板的選型和配套開發軟件，由于FPGA芯片具有靜態可重復編程以及動態系統重構的特性，可以像軟件一樣通過編程來修改硬件的功能。學生可以通過硬件描述語言完成各種數字電路到高性能CPU的設計。使用FPGA還可以縮短設計時間，特別是當電路有少量改動時，FPGA的優勢更加突出，因此，采用FPGA芯片進行口袋實驗室的選型優勢較為明顯。與開發板配套的軟件資源豐富，并且要提供豐富的實例以供學習分析。除了給學生提供硬件開發板和配套的軟件以外，編寫基于FPGA的硬件實驗參考教材供學生學習參考。開發板的管理采取學生分組借用的方式，建立損壞賠償機制，促使學生養成認真細致的工作作風。學生可以選擇在宿舍、機房、實驗室等場合進行實驗。

在實驗內容的設計上分為三個類型，驗證性實驗、設計性實驗和綜合性實驗。緊貼硬件基礎課程的理論教學過程，要求學生完成存儲器設計實驗，I/0中斷實驗、輸入輸出接口實驗、A/D和D/A實驗等基本理論實驗。并且及時更新實驗內容，循序漸進地培養學生的實際動手能力，為學生開展自主創新活動提供條件。為此，可以將多個獨立的驗證性實驗內容組合成一個綜合實驗的方式來實現，如將5255并行芯片、8254定時器及8259的中斷實驗，綜合成一個由中斷及定時器控制的彩燈循環顯示電路的綜合設計性實驗，培養學生的系統設計能力和獨立工作能力。還可以利用當前應用廣泛的PCI、USB線以及Windows驅動程序編寫等內容，要求學生分組進行設計課題的制作，設計課題由學生自選題目，該題目可以與每年進行的全國大學生電子設計大賽項結合，以發揮學生的創造性和積極性。對于綜合性和創新性實驗，學生需要撰寫實驗報告，總結個人實驗的結果和體會，通過實驗報告的撰寫可以培養學生對科技活動的總結能力，科技論文的寫作能力。并且采取課堂匯報的方式，由學生講解、演示，教師提問的方式進行考核。學生通過課題設計熟悉用語言實現數字系統的多種方法，學會工程調試的基本思想，理解數字系統設計的整體概念，體會團隊合作的重要性。使學生具有了一定的軟硬件開發能力，還可以讓學生了解當前計算機應用領域的先進技術，接受新的設計思想和方法，培養學生自主創新能力，可以更好地適應今后的工作和學習，達到良好的實驗效果。

四、結束語

計算機硬件基礎課程是一門理論性和實踐性都很強的課程。隨著計算機技術的不斷發展，課程的內容也產生了很多新的元素，這就要求改進傳統的實踐教學模式以適應素質教育和鼓勵創新能力培養的要求。基于口袋實驗室的計算機硬件課程教學模式可以在學時數有限的約束條件下，為達到較好的教學效果提供支持，體現學生自主學習的新思路。解決計算機硬件基礎課程重理論、輕實踐的弊端，改善硬件類課程實驗設備不足、教學力量薄弱的瓶頸，增強學生的動手能力。

參考文獻：

[1]劉多文.關于計算機硬件實驗教學改革的思考[J].電腦知識與技術，2010，（19）.

[2]熬志光.非計算機專業“計算機硬件技術基礎”課程教學研究[J].計算機教育，2009，（10）.

第4篇：計算機硬件入門知識范文

【關鍵詞】加密方法；加密原理；計算機指紋；易語言

1 前言

為防止軟件被盜用，維護軟件開發者的知識產權，保護軟件開發者的經濟利益，軟件開發者通常防止盜版的措施是采用軟加密方法來保護自己的軟件產品。本文主要介紹了軟加密的工作原理和一種新的生成計算機指紋信息的方法。

2 加密原理

軟加密是一種在軟件運行過程中對計算機指紋進行認證的技術，不同于硬加密需要在計算機相應硬件上固化加密信息。對于任意的兩臺計算機，都能夠通過計算機的系統的特征信息或計算機硬件的標識信息進行區分，如同人的指紋信息一樣。這些計算機系統的特征信息和計算機硬件的標識信息的集合統稱為計算機指紋。如：磁盤的分區卷標，不同軟件系統的計算機中磁盤分區卷標不同；硬盤序列號，任意兩張硬盤的序列號是不一樣的。軟加密并不是對軟件的所有信息都進行加密設置，僅僅是在軟件安裝或運行時進行加密處理。軟件程序初次安裝時，安裝軟件會讀取相應的計算機指紋信息，安裝軟件使用用軟件開發者在程序中設置的加密算法加密計算機指紋信息生成加密文件，并將加密文件寫入到計算機注冊表中。當下次啟動運行軟件程序時，軟件程序再次讀取相應的計算機指紋信息并采用同一種加密算法將其加密產生密文文件，然后與計算機軟件注冊表中的密文文件數據進行比較，如果兩個文件數據相同則繼續運行軟件程序，否則停止運行軟件程序。

3 計算機指紋的生成

易語言是我國自主研發、擁有全部軟件知識產權的軟件開發編程語言。它具有全可視化的窗口界面，支持使用漢語字、詞編程。易語言可有效的保障國家的安全，有效地防止外國軟件的后門隱患。

用易語言程序生成計算機指紋，主要依靠易語言中的系統核心支持庫。系統核心支持庫中的GetHDiskCode命令、GetHDInfo命令、GetCpuInfo命令和GetApa-pterList命令功能如下表1，可以生成計算機指紋硬盤特征字、硬盤序列號、CPU序列號、網卡MAC等信息。

表1 命令功能表

命令名稱：GetHDiskCode

調用格式：〈整數型〉取硬盤特征字（）

返回電腦中第一個物理硬盤的物理特征字，該特征字是僅硬件相關的，也就是說與任何軟件系統都無關（包括操作系統）。本命令為初級命令。

命令名稱：GetHDInfo

調用格式：〈邏輯型〉取硬盤信息（硬盤信息 硬盤信息，[整數型 硬盤序號]）

取硬件出廠信息。本命令為初級命令。

參數的名稱為“硬盤信息”，類型為“硬盤信息（HDInfo）”。待取得的硬盤信息。

參數的名稱為“硬盤序號”，類型為“整數型（int）”，可以被省略。待取得的硬盤信息的硬盤序號。可以為以下常量之一：0、#接口常量.磁盤0；1、#接口常量.磁盤1；2、#接口常量.磁盤2；3、#接口常量.磁盤3。

命令名稱：GetCpuInfo

調用格式：〈無返回值〉取CPU信息（CPU信息CPU信息）

取CPU信息。本命令為初級命令。

參數的名稱為“CPU信息”，類型為“CPU信息（CPUInfo）”。待取得的CPU信息。

命令名稱：GetApapterList

調用格式：〈網卡信息數組〉取網卡信息列表（）

取得本地計算機的網卡信息列表。失敗返回空。本命令為初級命令。

4 易語言程序的實現

4.1創建程序啟動窗口

利用系統核心支持庫的基本組件創建計算機指紋信息顯示窗口，各基本組件的名稱和屬性如下表2。

表2 組件名稱、屬性表

組件名稱 屬性 組件名稱 屬性

標簽1 標題=“硬盤特征字” 編輯框1 內容=NULL

標簽2 標題=“硬盤序列號” 編輯框2 內容= NULL

標簽3 標題=“CPU序列號” 編輯框3 內容= NULL

標簽4 標題=“網卡MAC” 編輯框4 內容= NULL

4.2雙擊啟動窗口，添加啟動窗口程序變量，添加子程序，如圖1

編輯框1.內容 = 到文本 （取硬盤特征字 （））‘GetHDiskCode命令的應用

取硬盤信息 （硬盤信息， #接口常量.磁盤0）‘GetHDInfo命令的應用

編輯框2.內容 = 到文本 （硬盤信息.序列號）

取CPU信息 （CPU）‘GetCpuInfo命令的應用

編輯框3.內容 = 到文本 （CPU.序列號）

網卡 = 取網卡信息列表 （） ‘GetApapterList命令的應用

編輯框5.內容 = 到文本 （網卡 [1].物理地址）

4.4程序運行結果，如圖2。

圖1 程序變量定義、子程序定義圖

圖2 運行結果圖

5 總結

易語言是一種可以使用漢語字、詞編寫程序，易學易用，適應于我國國情的軟件開發程序設計語言。通過易語言的系統核心支持庫提供的命令，可以編寫簡單的易語言程序代碼生成相應的計算機指紋信息，方便實現易語言軟件程序的軟加密操作，也能夠有效地保護我國計算機信息的安全。

參考文獻：

[1]魏會君.軟件的加密保護技術探討[J].石油工業計算機應用.2002，2：40―41.

第5篇：計算機硬件入門知識范文

［關鍵詞］課堂創新；教學氛圍；主動性

［中圖分類號］G427［文獻標識碼］A［文章編號］1009-5349（2012）03－0249－01

隨著計算機的普及，Internet網絡的發展，計算機在現代人的生活中扮演著越來越重要的角色。對藝術院校的計算機教學也有了越來越高的要求。計算機應用能力的高低，是衡量藝術類專業大學生質量和水平的重要標準之一。《計算機應用基礎》是高校一門必修的公共基礎課，該課程對學生動手操作能力的要求較高，學好該課程對各專業課的學習非常重要。

藝術院校同理工科大學不同，他們的抽象思維能力和邏輯推理能力比理工科大學要差點，甚至連課堂注意力和約束力都相對較差。相當一部分學生對上課沒興趣，上課睡覺、玩手機、聽音樂、走神，課后宿舍、網吧玩游戲聊天等。結果是很多老師感到課講的很精彩，卻得不到學生的尊重和回報，收到的教學效果并不好，教師認為“生源”太差沒辦法教，而學生則敷衍對付。如何才能讓藝術院校的基礎課起到應有的作用呢？或者說作為教育者采用怎樣的教學方式才能讓學生更好地掌握所學知識呢？我們可以采用以下幾種方式：

一、教學內容要因材施教

教材對知識結構的組織是按照編者的思路來處理的，一般都具有一定的科學性，但教師應該根據實際對象、教學環境靈活處理教學內容，不拘泥于教材，以自己認為最適合學生的方式來組織教學內容。根據我們學院開設的專業來組織教學內容，主要分為兩大塊：1.美術類，面對美術類學生我們在組織好基本教學內容的同時還要做好基礎軟件的入門學習，為他們以后學習這些軟件打好基礎。比如：Photoshop、Flash、Dreamweaver等；2.音樂類，主要做好數字音頻的處理，常見播放軟件的學習等，比如：有損/無損音頻編碼、壓縮格式、計算機記譜等。

二、提高學生學習的主動性

我們提倡學習應該是主動的學習而不是被動的灌輸，在新的教學理論下，教師是課堂活動的主導者，學生是課堂活動的主體。學生只有通過主動的學習，才能有效的獲得知識，有利于能力的發展和素質的提高。教師的主導地位體現在強化學生在學習中的地位，促進學生積極主動地去學習。因此，教師要充分利用各種資源，培養學生學習興趣，啟發學生積極思考，鼓勵學生自己看書、自己動手做實驗、自由發表意見、開展談論，盡可能多的創造機會，讓學生自主活動，啟發他們善于抓住問題的關鍵，為學生主動學習提供有力條件。比如在“電子幻燈片PowerPoint”這個教學環節中，我先給學生一節課的時間自學，然后找部分學生上臺來操作，臺下學生當評委，為每個上臺操作的學生打分，提出意見。這個環節結束后，比老師灌輸式教學方式要好很多，不但提高了學生學習的積極性，而且也能很快的掌握所學知識。

三、營造良好的教學氛圍

教師要有公平、民主意識。如果老師只關心部分學生，關系很融洽，對后進生表示漠不關心，教師教學環節設計的再好也沒用，只有少部分學生想說、敢問、敢創新。我們要做到讓課堂氣氛活躍起來，讓所有都想說、敢問、敢創新，讓學生自主地實驗操作，師生平等的討論問題。同時要改變以往的師生單一交流方式，小組與教師的交流，個別學生與教師的交流，使學生有充分發表意見、見解的場所。并且老師要積極肯定獨立思考、大膽探索、大膽猜測、敢于發表不同意見的學生。教師對出現的不同層次、多種水平的解答要給予恰如其分的評價。

第6篇：計算機硬件入門知識范文

【范文一：職中計算機教學計劃】

隨著計算機在我國的迅速普及，計算機逐步成為人們不可或缺的日常工具，計算機教學也就顯得越來越重要。作為一門新興的學科，計算機教學的方法已經不能完全沿用傳統的教學方法，特別在中等職業學校的計算機教學中更應體現計算機教學的人機互動的特點，努力培養學生的動手能力，使他們走上工作崗位后能適應工作需要，滿足社會的要求。

我們知道，計算機是檢索知識信息、進行文字書寫和圖文編排、進行繪圖并處理復雜的畫圖、繁瑣的計算和數據信息的強大工具，能極大提高信息檢索、文字處理、作圖、運算和數據處理的效率和效果，學習運用計算機工作，是當代社會對所有工作人員的必然要求。計算機操作應用以及多媒體技術已經成為中等職業職業學校學生的必修課程，課時量大，目標要求高。我們在教學過程中深刻體會到，要教好計算機學科，關鍵在于激發他們的學習興趣，讓學生愉快地學習，滿足他們的求知欲。一般地，剛開始學習計算機時都懷著神秘、興奮的心情，非常想學計算機，有的學生還認為學電腦可以打游戲，好玩。但隨著學習進度的不斷深入，有的學習內容需記憶理解，并且枯燥無味，這就使得學生的學習興趣大大下降。作為一名計算機教師，這時就應善于引導，想方設法提高學生的學習興趣。在多年的計算機教學中我們進行了一系列實踐，總結了許多經驗，在學生中收到了良好的效果，得到了學生的肯定。下面具體說一說：

1、充分發揮現代教學設備的作用，提高課堂效率，培養學生的動手動腦能力。在應用多媒體教室時，可將文字講述部分制成課件，以提高課堂教學內容的含金量。而將操作部分的講解進行現場演示，使各種操作具體化，避免了用嘴說不明白的弱點，如在進行計算機硬件組裝與維修時，先讓學生在教師的講解下觀看投影，然后再讓學生上機拆裝各種電腦部件。由于網絡機房既可以有多媒體教室的功能（如講解的內容廣播到每臺學生機上），還可以讓學生立刻自己上機操作。這樣就克服了這一節課講，下一次課上機練習的不足，做到邊講邊練，效果特別好。

2、采用多種教學法，在學生能力培養上下功夫，提高課堂教學效率。除了充分利用現代化教學設備外，對課程的部分內容還應采用多種教學方法，如“自學指導法”、“討論研究法”、“學員試講法”等方法。如在計算機網絡IE瀏覽器使用一節中，就可以采用自學指導法讓學生應用瀏覽器獲取幫助，在完成教學任務后，可給予學生一定的獎勵，允許他們干自己喜歡的事，對一些比較簡單或雷同的有關內容可采用“自學指導法”來處理，在“自學指導法”中注意教師的指導作用，千萬不可放任不管。如可布置自學綱要，指出重點難點等。“討論研究法”的運用能激起同學們對問題的爭論，活躍課堂氣氛，使學生處于一種接受知識的最佳狀態，自然教學效果也最佳。比如二進制與十進制相互轉化一節中，就可以讓學生討論二進制與十進制的關系。為了讓學生展示個人才華，我為了發現學生特長愛好，更好地關注個性差異，以便對癥下藥，因材施教，幫助學生肯定自我，欣賞自我，教學中，每學期我選擇十幾個小課題供學生上臺講解，這樣學生有一種自我解決問題的自豪感，同學之間更容易形成一種爭論的氣氛，將問題解決好。當然這種“學生試講法”在一開始時教師要多指導，可提前將任務布置給一部分學生，以避免失敗，影響學員的學習積極性。因此在實行此種教學法時教師應像導演一樣時刻注意學生的心理反應，及時總結其學習效果，指出存在的問題，保證由學生做主角的“戲”演成功。實踐證明，課堂上靈活的教學方法的應用，得到了學生的歡迎，也取得了良好的效果。

3、發揮輔助教學軟件的作用，補充教學環節的不足，學生學的知識應該與實際應用聯系起來，讓學生在上機的過程中根據各自的需要有選擇地學習，可以發揮計算機輔助教學的優勢——因材施教，各取所需。目前較好的輔助教學軟件。充分發揮好這些輔助軟件的作用，切不可為了省事而完全讓學生自學。因為這些軟件內容單一、簡單且往往和教材內容不一致，如果完全按照輔助軟件的內容來組織教學，可能就無法完成教學的目標。

4、縮短理論課講授時間，強化上機訓練，上機操作是計算機教學中一個非常重要的環節，教師切不可忽視。為強化這一環節，在理論課講授時盡量采用現代教學技術，以縮短授課學時、增加上機訓練時間。上機時除加強輔導外，每次上機，教師都要對學生提出明確的任務，有嚴格的要求，如要求學生每次上機都要寫好一個上機計劃，上機計劃要具體，只有這樣才能避免學生的那種上機就是“玩”的感覺。這樣學生才會認真對待每次上機操作，使每次上機都會感覺到有所收獲，有所提高，有所進步。？計算機教室和多媒體教室的相繼建立，為提高教學的整體水平奠定了基礎，為培養具有一定水平的中職畢業生提供了硬件的保證。這幾年計算機教學方法的探索，也使得我們的課堂教學形式多樣化了，學生變得愛學習了，教學質量上去了。

總之，教學中，我認為應關注以下三點：一是對知識的準確理解，既要明白什么是知識，為什么這樣，還要明確如何做，怎樣學，有啥用；二是對學生能力的準確認識，既要明確能力具體分解為哪些，還要明確什么能力通過什么樣的方式獲得，同時還要明確如何評價學生能力。三是培養怎樣的學習品質、態度、情感以及思維方法。計算機教學中，我們不能只重技巧、方法，而忽略了這一點。我們培養出來的學生不能在心理上獵奇、思想上向惡、行動上造假，最后危害社會。要知道，計算機是一把雙刃劍，利用計算機損害個人事小，危害他人和國家事大。教學中，我們必須關注學生良好心理、良好品德和良好思維方法的培養。

【范文二：職中計算機教學計劃】

作為中等職業技術教育的學生，都應該了解計算機，掌握計算機的各種常規操作，并能應用于各行各業。本學期我任教中職一年級計算機應用基礎課程教學，為了更好地完成本學期的教學任務，特將教學計劃安排如下：

一、課程的性質和教學目標

計算機應用基礎課是中等職業學校的一門基礎技能操作課程。在本學期中主要任務是掌握計算機基礎知識，具有熟練的漢字輸入能力，掌握Windows操作系統，重點掌握Word文字處理軟件，具有一定的文字排版能力；Excel電子表格軟件的應用以及PowerPoint基礎入門操作和簡單的網絡應用。

教學目標：

1、培養學生的計算機基礎操作能力；

2、能滿足基本打字要求；

3、了解計算機計算機基礎理論知識，初識計算機基礎應用技術；

二、教學方法

1、講授、演示、實踐、任務驅動法；

2、教學與實踐同步，即時反饋課堂信息；

3、加強技能操作訓練；

4、每節做小結，每結束一章要做總結并布置上機綜合實訓操作練習。

三、教材分析教材特點：

1、教材內容。這套《計算機應用基礎》教材內容較為豐富，重點章節突出。我主要教授一、二、三、四、五和七這六章。主要內容是基于目前廣泛應用的Windows操作平臺，包括信息技術與計算機基礎知識，WindowsXP的基本操作，計算機網絡基礎，并簡單的介紹了文字輸入方法，信息在計算機中的存儲和處理等內容。

2、教材重點突出。本教材以基本知識，基本操作和基本應用為主，重點介紹WindowsXP的基本操作，突出了實際應用和實踐操作，能夠注重于學生的能力培養，這是本教材的最大特色。

3、充分考慮計算機技術的發展，體現教材的先進性，以保證學生所學技能在以后的實際工作中得以應用。在教材的力求介紹最新的計算機技術及其應用，對于常用的算機軟件，力求選用最新的版本。

4、堅持以能力為本位，根據計算機專業的需要，確定學生應具備的能力結核與知識結構，在保證學生必備專業基礎知識的同時，加強實踐性操作內容。

四、教學安排及教學考核方法：

本學期教學計劃安排18周，約計授課90學時。其中課堂講授35學時，實踐55學時。期末以上機實踐操作為主要技能考察，占該課程的70%，平時作業和上機操作占該課程的30%。學生期末總成績=期末成績+平時成績。

五、教學內容和要求

第一章計算機基礎知識

教學內容：

1、了解計算機

2、認識微型計算機

3、微型計算機的輸入/輸出設備

4、計算機軟件及其使用

5、數制與編碼

教學要求：

1、了解計算機的發展、應用和特點。

2、掌握數制及其轉換，掌握計算機的數據單位，了解計算機的編碼。

3、掌握計算機的系統組成，了解計算機硬件系統的作用，了解計算機軟件系統的作用。

4、了解多媒體的基本概念、多媒體計算機的組成、多媒體技術的應用。

第二章WindowsXP操作系統

教學內容：

1、WindowsXP入門

2、管理文件

3、管理與應用WindowsXP

4、維護系統與使用常用工具軟件

5、中文輸入

教學要求：

1、掌握Windows基本操作；

2、熟練掌握文件和文件夾的復制、移動、查找和重命名等操作；

3、了解計算器、記事本、畫圖和多媒體應用程序、掌握Windows系統中的屏幕顯示設置、日期和時間的設置、打印機的設置

第三章因特網（Internet）應用

1、連接Internet

2、獲取網絡信息

3、收發電子郵件

教學要求：

1、掌握因特網的常用接入方式及相關設備

2、IP地址的表示方法，會配置TCP/IP協議的參數

3、會配置瀏覽器的常用參數及使用搜索引擎

4、會申請電子郵箱，發送和接收電子郵件

第四章文字處理軟件應用

教學內容：

1、Word入門

2、格式化文檔

3、設置頁面與輸出打印

4、制作Word表格

5、圖文表混合排版

教學要求：

1、了解Word基礎知識；

2、熟練掌握Word文檔基本操作、編輯、格式化。

3、能熟練地應用Word的表格功能進行表格的創建、編輯、調整、修飾、計算和排版。

4、能熟練地應用Word圖形功能，進行圖形的插入和繪制，能熟練地插入藝術字。

5、能掌握Word其它功能，如插入藝術字、頁面設置、打印文檔、使用公式編輯器

第五章電子表格處理軟件應用

教學內容：

1、Excel入門

2、電子表格基本操作

3、格式化電子表格

4、計算與數據處理

5、制作數據圖表

6、打印工作表

教學要求：

1、熟練掌握Excel的基本操作。

2、學會建立與管理工作簿和工作表的方法。

3、能對工作表進行簡單編輯、格式化。

4、能用Excel的公式與函數進行常用的運算。

5、了解數據庫管理方法。

6、學會創建和編輯表格。

第六章多媒體軟件應用

1、獲取多媒體素材

2、處理圖像

3、處理音頻與視頻

教學要求：

1、掌握獲取多媒體素材的基本方法

2、了解并使用ACDSee10版本對圖像進行加工處理

3、熟悉會聲會影的操作界面、常用功能及特點

4、編輯整合不同素材，添加效果，完成方案

第七章演示文稿軟件應用

教學內容：

1、PowerPoint入門

2、修飾演示文稿

3、編輯演示文稿對象

4、播放演示文稿

教學要求：

1、掌握PowerPoint編輯區的組成，各窗格的功能

2、會對PowerPoint背景進行修飾

3、掌握在幻燈片中插入各種對象的操作

第7篇：計算機硬件入門知識范文

關鍵詞：計算機應用能力 就業競爭力 大學生 動手能力 計算機教育

前言

計算機，濃縮了人類智慧的結晶，集成了現代人的思維方式和科學方法，通過人腦指揮計算機，電腦幫助人腦的過程，會使人越來越聰明，越來越能干。

計算機應用能力就成為了大學生求職的第一塊敲門磚。作為一所專門培養IT應用型人才的高職院校，如何充分發揮學院的辦學優勢，提高大學生的計算機應用能力，增強大學生就業競爭力，也成為擺在我們面前的重要課題。讓學生將來能更好地適應社會、服務社會是我們永遠探討的課題。

計算機是新時代的四大工具之一，我在教學中有自己獨特的教學方法——“一體兩翼法”；“一體”是指計算機教學中的“教”，“兩翼”是指學生學習計算機知識過程中的“學”；“一體兩翼”形成了大學生計算機應用專業性的主要內涵。

（一）教

雖然計算機已經深入到我們日常生活、學習和娛樂中，部分學生也從小接受信息技術教育，但是由于地區差異、城鄉差異和各校對信息技術的重視度不同造成大學生入學前計算機水平仍然存在較大差異。

作為一名傳經解惑的教師，我們應該具有廣博的知識和精深的專業素養。我們要不斷地更新自己的知識，拓寬知識面。

一、引起學生對計算機基礎教育的足夠重視

在正式學習計算機基礎課程之前，我們的教師有責任讓學生對進入大學后再次學習計算機基礎課程有一個正確的認識，讓學生知道這并不是一種重復教學，也不是對教育資源的浪費。如今的科學技術日新月異，計算機的軟件和硬件更新速度很快，可以說是每天都在發生變化，入學前大家學到的內容與大學計算機基礎水平的要求是有一段距離的。

給學生一個目標，讓學生擺脫學習的盲目性，并從思想上積極起來。對于非計算機專業的學生而言，進入大學后再次學習計算機基礎課程，目的并不是為了應付國家、省及學校的考試，而是為了能夠更好的應用計算機。現在，計算機已經滲透到社會的各行各業，不管在大學里主修的是什么專業，將來走進社會，都要在計算機幫助下快速、優秀的完成各項工作。所以我們的目標應該是，更好的應用計算機，為今后就業打下堅實基礎，更為了能運用計算機技術為自己的專業服務。

二、把教學重點轉移到上機實踐

大學的計算機課程包括理論講授和上機實踐練習兩部分，理論與實踐相內容，改變以往實踐內容隨意性大的狀況。其次學生要加強實踐練習的力度。高校要對計算機硬件設備進一步改善更新，開放更多的機房，讓學生有更多機會和時間利用計算機和網絡進行學習。

三、理論教學要注重實際應用

我們教師在給學生講解理論知識的時候需要引入大量案例。被引入的案例應該注重跟實際應用相結合。例如，講解計算機硬件設備時，我們可能跟學生討論一下從市場上購買回來的優盤，如何辨別真假；講解Word時，可以給學生制作演示一下如何制作一份簡單的個人簡歷，或者一張圖文并茂的小報，再或者一份帶有目錄的工作情況匯報；講解Excel時，可以告訴他們如何添加一個柱形圖讓枯燥的數據表格看起來清晰易懂，如何在大量的數據中篩選出自己需要的信息；講解PowerPoint時，可以演示一下如何制作一個帶有音樂和多幅獨立照片，并且能夠自動播放的相冊；講解網絡時，可以探討一下家里的電腦突然不能上網了，可能是什么原因，等等。

計算機基礎是一門應用性和實踐性很強的課程，所以我們在日常講授中，一定要理論聯系實際，不能跟實際脫節，否則，我們講授的課程在現實生活、學習和工作中都用不上，那么我們就是在浪費教育資源。

計算機技術飛速發展，計算機硬件的更新速度與其同步。比如，我們的操作系統從Windows XP，到Windows Vista，再到現在的Windows 7；我們的Office應用軟件從Office 2003到office 2007，再到Office 2010。所以我們的課本和講授的案例需要及時更新，難免過時。

（二）學

目前我國普通中小學普遍開設計算機基礎課程，甚至有些地區已經把計算機基礎課程作為高中會考的科目，所以說在進行高等教育之前，我們的學生就已經學習了多年的信息技術。學生認為自己已經會用計算機或者在中學時已經學過了，大學再次開設計算機文化基礎課程是一種重復教學。這樣在一定程度上會助長學生的情緒和反叛心理。

計算機基礎教育涵蓋內容廣泛，知識更新速度快，特別是應用軟件的更新換代更是頻繁。但是我們的教材和教師的課件，可能還是幾年前的內容，跟不上時代的變化，甚至有些內容過于陳舊落后。這就造成了所學與所用脫節的問題。

一、培養自學能力

自學能力對今后學習任何課程都是重要的，但是，對于學習計算機基礎尤為重要。原因就是計算機發展奇快，掌握了自學的方法，具備了自學能力，才能應付計算機日新月異的發展形勢。有人說，“自學，談何容易！”我認為別的學科自學可能較難，而計算機卻相對容易一些。為什么這樣說呢？有什么根據呢？那就是因為計算機越來越“平易近人”，讓人人可用，讓人能夠看得見、摸得著。能夠讓人動的東西就好學，比如幾歲的娃娃就敢去開電視機和調臺，能夠去控制VCD機等，難道電視機和VCD機不是高科技成果嗎？計算機作為要學習的對象，理論知識和實踐環境是統一的，學習的內容和進度自己可以掌握，自學當中有弄不懂的東西，大多可以通過上機來加以解決。因此，計算機易于自學，便于自學。當然，有一本便于自學的指導書就更好了。

二、強調動手

計算機這個學科實踐性特強，不動手是學不會的，從計算機誕生那天起就被人蒙上了神秘的面紗，許多專著由于不是給常人寫的，相似“天書”，讓初學者望而生畏。但是，你看，有些娃娃為什么能把計算機用得這么好呢？動手！實踐后你就會感到“原來如此”！“沒有什么了不得的”！“入門不難，深造一定可以做到！”這樣，你就會越學越感到輕松，越學越有興趣。一邊動手一邊動腦是計算機學習的基本模式，這樣做，就自然而然地廢止了那種死記硬背，“紙上談兵”的傳統的不科學的學習模式，即動手又動腦，還能強化理論聯系實際的優良學風，形成生動活潑的學習氛圍。動手，還有助于培養實干精神。

三、注重應用

在學習計算機知識與技能的過程中，要想到用，用到自己的學習、工作和生活中。作為人腦的延伸物，讓計算機為我們思維、動籌、論證、決策，以提高分析問題和解決問題的能力，參加信息學奧林匹克活動的孩子們為什么能在國際大賽中摘取金牌，就是他們學以致用，在用中加深理解，把計算機變成了自己的得心應手的工具。人們常說“熟能生巧”，是指學用一般工具，對學用計算機這種智力工具，就不僅僅是“生巧”了，而是“益智”，有利于開發智力。

四、科學上網

計算機教育不僅僅是學科教育，更重要的是一種文化教育。目前，分布在五大洲的幾千萬臺計算機已經連結到了互聯網上，形成了一種新的文化氛圍，會不會使用網絡，很可能成為衡量現代人文化水準的一個尺度，在網絡文化氛圍中，學會獲取信息、處理信息、交流信息的能力是十分重要的，這也是現代人的一種基本能力，從某種意義上看，“網絡就是計算機”，是本世紀科學技術最偉大的成就之一，已經成為社會發展的基礎和強大的推動力。學習網絡方面的知識與技能是十分重要的。誰不充分認識這件事的重要性，在將來誰就會追悔莫及，這是一方面。另一方面文化不等于文明，網絡上存在著很多很有用的東西，但也會有糟粕，怎樣區分有用的信息和無用的信息，識別香花與毒草的能力，也是現代人的一種基本能力。在讓學生上網這件事上，“因噎廢食”不可取，打點“預防針”卻是必要的。

總結

在未來世紀大智大勇，富于創造才能的人，一定是會使用計算機幫助自己工作的人。計算機應用能力是借助于計算機基礎之上的，它匯聚了計算機硬件與軟件等諸多技術，“一體兩翼法”希望給廣大師生起到引導的作用。

參考文獻

[1] 解福，宋吉和.計算機文化基礎[M].東營：中國石油大學出版社，2009.

[2] 劉國慶，史小春.大學計算機基礎教育初探[J].教育與教學研究，2010，24（4）：107-108.

第8篇：計算機硬件入門知識范文

關鍵詞: 虛擬實驗室 虛擬實驗 體系結構 功能 功能模塊

隨著高等教育的深化改革和招生規模的急劇擴大,我國高校普遍陷入了實驗教學的困境,主要表現在硬件設施不足、教學時空受限、教學方法和內容落后。在計算機和網絡通信技術快速發展的前提下,充分利用計算機資源的虛擬實驗室成為解決這些現存問題、提高實驗教學質量的重要選擇。

1.虛擬實驗室的功能

1.1教育功能

讓學生通過使用虛擬或真實儀器、裝置或系統的模擬裝置來熟悉實驗過程,掌握相關技術:能滿足不同知識背景學生的要求,根據其能力、實驗經驗等調整資源模塊,保證學生在單獨使用模擬環境時能進行各種實驗操作。

1.2輔助設計功能

例如現代電子系統的設計與分析,是運用EDA(Electronic Design Automation),在分布式網絡環境下,在EDA平臺上進行設計、下載、綜合、仿真,然后在實際條件下進行測試。EDA模擬軟件將儀器、儀表、模擬器件、數字器件等直觀地反映在計算機屏幕上,可靈活地改變電路結構和參數,反復觀察實驗的結果,并動態顯示電路的波形。

1.3協同實驗和研究功能

虛擬實驗室利用當前網絡技術和設施,使參與試驗的人員在遠程相互合作,進行試驗研究,為分布在世界各地的研究人員提供共同從事一個項目的分布式問題解決環境。

2.虛擬實驗室系統體系結構及功能

2.1系統體系結構

組裝計算機虛擬實驗室的設計應遵循開放性、交互性、安全性、易于維護等原則。構建一個完整的虛擬實驗模型,是開發虛擬實驗的重要環節。根據虛擬實驗室必須完全網絡化的要求,以及計算機硬件系統的特性及課程的教學要求,我們設計如圖所示的計算機硬件系統虛擬實驗室體系結構。

2.2系統功能

2.2.1網絡管理平臺

2.2.1.1用戶管理子系統。從安全性角度考慮,按權限由高到低將用戶分為管理員、教師、學生和普通用戶4個等級。管理員可對整個實驗室的各個子系統進行控制管理;教師能夠編寫、修改和更新實驗教學材料,確定實驗報告提交的具體事項和修改實驗報告,網上與學生交流,等等;學生能進入各子系統,能設計實驗項目;普通用戶僅能進行網上討論、仿真運行已有的實驗和瀏覽系統的教學資料。

2.2.1.2教學管理子系統。包括實驗選擇、實驗報告管理、師生交互等。實驗選擇子項包括實驗教學內容瀏覽,實驗項目選擇。實驗報告管理子項包括實驗報告的上傳,教師對實驗報告的批閱,學生下載批閱后的實驗報告。該子項可確定實驗報告的內容、提交的時間,并對報告提交進行時限管理。師生交互子項主要實現師生和學生之間的網上交流,并可通過電子郵件和BBS的方式實現。

2.2.2虛擬實驗平臺

虛擬實驗平臺主要用于實驗項目(計算機硬件系統電路)的設計和仿真運行,是整個系統的核心部分。

2.2.3數據庫

根據虛擬實驗室性能要求,設計的系統數據庫有:元器件庫,設備庫,實驗項目庫,用戶庫,實驗報告庫。

2.3系統功能模塊

系統功能模塊共分為七大模塊。

2.3.1實驗管理模塊

由學生管理、教師管理、儀器管理和學生成績管理等組成。在學生管理方面,學生通過瀏覽器進行注冊登錄,登錄成功后可瀏覽實驗項目,查看實驗的詳細資料,預約實驗項目及做實驗的時間,在線發送和接受消息,進行問題討論,進行實驗登記,實驗完成后可通過網絡寫實驗報告并提交報告。教師管理方面,可對實驗內容添加、修改、整理、刪除,對學生提交的實驗報告列表,批改實驗報告,填寫評語和成績,提交批改結果,與學生進行討論。儀器管理方面,對新設計開發的虛擬儀器上傳并進行分類整理,以便實驗使用。成績管理方面對學生的實驗情況(實驗次數、實驗報告,以及完成情況)給出成績,并進行統計分析與提供查詢,等等。

2.3.2安裝過程演示模塊

對虛擬實驗室可用虛擬元器件、虛擬儀器設備分門別類地進行管理,以圖形的方式直觀呈現出來。

2.3.3實驗指導模塊

包括實驗介紹、實驗方法、實驗項目的重點及難點、實驗目的、實驗原理、實驗準備、實驗任務、實驗過程、實驗報告的要求及實驗應注意的事項等。

2.3.4實驗報告模塊

主要對學生完成實驗后,提供相關的實驗報告模板,供學生下載,由學生填寫相關內容以及實驗的結果,完成后上傳電子版實驗報告,由教師進行批閱,并進行記載。

2.3.5實驗答疑模塊

由專業教師對學生實驗中出現的疑難問題進行及時解答,幫助學生順利通過實驗。同時了解學生對實驗的掌握程度,并及時反饋、調整教學。

2.3.6論壇交流模塊

教師和學生可以通過論壇進行充分的交流,學生可以將實驗中的收獲、經驗和體會及問題到論壇上,教師可以將一些典型的問題提出來,供大家探討。學生在這樣寬松的環境下發表自己的見解,教師從中可以得到及時的實驗教學反饋信息。

2.3.7虛擬實驗模塊

該模塊是虛擬實驗室建設的重要部分。學生通過該模塊進行虛擬實驗,以達到鞏固強化知識的目的。模塊內容根據學習的具體情況及實驗建設條件,可不斷增加。

計算機網絡虛擬實驗室的建立,可以很好地解決目前硬件設備跟不上實驗的要求、學生實驗時間不夠用等問題,對于提高學生的動手能力、分析問題和解決實際問題的能力具有非常重要的意義。但在具體應用中還要注意處理好“虛擬實驗”和“實物實驗”的關系,不能一味地強調虛擬實驗,要“虛實”結合,既相互補充,又各有側重,這樣才能取得很好的實驗教學效果。同時,在虛擬實驗中要注意培養學生嚴謹的、一絲不茍的科學實驗作風。

參考文獻:

[1]朱鳳,王汝傳,王海艷等.基于VRML室內虛擬環境構建的研究與實現[J].南京郵電學院學報,2004,24,(4):80-85.

第9篇：計算機硬件入門知識范文

關鍵詞:計算機硬件;計算機組成原理;實例

Examples of Teaching in the Composition Principle of Computer Application

PENG Xiao-li, HOU Xiang

(Department of Computer Science & Technology, Sichuan Universty of Arts and Science, Dazhou 635000, China)

Abstract: Principles of Computer Organization course is very strong on theory and practicalness. If we adopt the traditional way of blindly talks, it will make students find boring and difficult to access the course.In order to improve student’s learning enthusiasm, this paper proposes using the computer's various hardware components to make the students study from real object to the theory. The article also raised to open some relevant experinment to train students' manipulative ability and enable them to deepen their understanding of theoretical knowledge.

Key words: computer hardware; principles of computer organization; examples of teaching

隨著社會信息化的加劇,社會對計算機應用方面的能力和人才的需求越來越大,要求越來越高。為了為社會培養合格的人才、適應社會需求的人才,很多高校都開設了計算機及相關專業,并加強對學生的理論知識和實際應用能力的培養。

計算機組成原理作為計算機專業的一門重要的專業課程,一直以來都備受關注,因為它是培養學生利用計算機從事科學研究和科研開發工作的技術基礎課之一,其目的是培養學生掌握計算機的組成原理以及各部件內部的設計思路和設計結構,進而利用硬件技術知識解決本專業及相關領域中的問題的能力,使其能成為具有較強的實際動手能力和科研開發能力的應用型人才。

1 實例教學的應用

1.1 課程特點

本課程具有理論性強、實踐性強的特點,因此學生學習理論知識是相當枯燥的,如果教師引導不好就不能觸動學學習的興趣和激發他們學習的熱情。在加強學生對基本概念、基本理論學習的同時,還應該注重學生動手實踐技能的培養。使得學生在學習完這門課程之后,對計算機組成原理、工作原理等方面有一個清晰的認識,并能利用所學的知識決絕簡單的工程應用問題,對學習其他計算機方面的課程有個引導和鋪墊性的作用,打下良好的硬件基礎。

本課程以匯編語言作為主要背景進行教學,硬件知識還涉及到數字電路,因此本課程的先修課程是匯編語言和數字電路。因為指令系統一章是讓學生學習計算機各部件協調工作秩序、了解軟硬件平臺關系的,如果沒有匯編語言的知識,學習起來就難以理解,因此如果沒有單獨設置匯編語言課程的,選擇教材時應選擇前半部分為匯編語言,后半部分為組成原理的。而在運算器、控制器和總線部分,都要求了基本門電路、組合邏輯電路和各部件的連線等的知識,否則就難以理解在什么情況的輸入下會有怎樣的輸出。

1.2 教學中所遇到的問題

對于組成原理來說,和其他硬件課程一樣,都有很多抽象的名詞和概念在里面,老師難教,學生難學。因為組成原理不像其他語言類的課程,語言類的課程一堂課下來學生可能就能編出程序,馬上就有收效,而組成原理不一樣,一章節甚至幾章節學完都不可能做出個什么東西來,因此有的學生就有可能有埋怨的情緒,久而久之就對它完全失去了興趣和信心。因此教師在教學的時候應注意激發學生的興趣,古語常說“興趣是最好的老師”,如果把學生的興趣激發出來了,那么這個老師就是個成功的老師,后續的課程上起來就輕松了許多。

1.3 解決的辦法

以四川文理學院的具體情況來說,大多學生都來自川東偏遠的農村,加之08年汶川地震后,學校還招收了很多災區學生,對于這些學生來說,生活困難,更別說購買電腦了,就連很多計算機專業的學生都沒有電腦,所以,沒有辦法讓他們自己在上某一章節之前,自己先打開主機看看這個或是那個部件。而有的學生擁有電腦,也都認為這是自己比較值錢的一個家當,也不會輕易的去打開。所以大多數幾乎是百分之九十以上的學生都沒有見到過機箱內部的東西,見過也有不認識,認識的也很多都不知道是干什么的,知道是干什么的也不知內部的設計原理是怎樣的。鑒于這種情況,在上課的時候可以將實驗室內報廢的計算機拆開,在上相關章節課程的時候帶上相應的硬件讓學生看看,然后再開始將該硬件的設計思路、原理認真的分析、講解給學生聽,這讓學生產生了濃厚的興趣。

就拿計算機的5大部件運算器、控制器、存儲器、I/O設備為例。運算器、控制器一章可以用主板和CPU,先講解CPU怎樣插到主板上,再講解CPU的型號和針腳,最后講各個針腳的功能,最后就從功能展開講解計算機內運算器和控制器的設計,也就是進行理論部分的講解。存儲器一章則用內存條、硬盤、光盤、U盤等,當然還可以加上現在幾乎都很少見到的軟盤。講解內存條在主板上的插放、內存條的規格、形狀,然后從形狀展開理論知識的講解。I/O設備一章,這就不用大堆小堆的拿東西了,因為可以使用多媒體教室現成就有的顯示器、鼠標、鍵盤等,這是學生接觸計算機最直觀,也是最初看到的東西,更是他們可能最了解的,用得最熟悉的東西。這章還可以用光驅和磁帶,因為學生打小可能就見過光盤,用過光驅或是CD、VCD、DVD等,但是很少人去拆開過它們,這對于學生理解磁頭讀取光盤上的數據和理解硬盤有很大的幫助。用磁帶的目的就是為了讓學生理解信息在存儲介質上的存放原理。對于磁帶來說學生應該很熟悉,因為很多學生小的時候或多或少都玩過磁帶,都用磁帶錄過東西,因此這樣可以讓他們更好的了解信息在磁介質中的存儲――讀取過程。通過這些硬件設備的引導,學生們表現出了和以往大不相同的熱情,收到了很好的效果。

計算機組成原理不但是理論性很強的課程,而且還是實踐性很強的課程,僅僅只講解理論知識是遠遠不夠的,因此在各個章節中還應加設相應的實驗,這樣不但可以提高學生的興趣,鍛煉學生的動手能力,而且還加深學生對所學理論知識的理解。比如運算器一章,可以開設8位算術邏輯運算實驗和帶進控制的8位算術邏輯運算實驗。通過8位算術邏輯運算實驗,也能讓學生加深對數字電路中所用到的集成芯片作用的記憶,了解緩沖器和鎖存器的功能以及外部總線和內部總線的位置關系,相當于給他們看到了一個放大了很多倍的CPU。帶進位位的8位算術邏輯運算實驗則可以讓學生知道計算機是一個完全由硬件搭建的機器,兩個8位的數據相加,如果超過了8位所能表示的結果得范圍,需要另由其它部件來存儲的,那么這個存儲進位位的東西表現出來就是看到的CF進位標志位,這不僅和數字電路中的74LS181芯片中的進位輸出CI和CO聯系起來了,還與匯編語言中的標志寄存器中的標志位CF聯系起來了,加強了課程與課程之間的聯系。

2 結束語

通過實例教學,學生學習計算機組成原理的熱情提高了,當然也得到了很大的收效,原本學生重視程度不高的數字電路和匯編語言課程也得到了學生的重視。通過教學方式的改革,學生不但學習了理論知識,動手能力也得到了很好的鍛煉。不再是以前的理論課和實踐課“脫節”的結果了。

參考文獻:

[1] 姚光順,趙生慧,劉永志,等.計算機專業硬件課教學的現狀與對策[J].滁州學院學報,2009(6).

[2] 門曉麗.高校計算機硬件實驗教學承待解決的問題[J].呼倫貝爾學院學報,2008(8).

[3] 白中英.計算機組成原理[M].4版.北京:科學出版社,2008.