現(xiàn)代教育教學(xué)計(jì)算機(jī)仿真論文

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一、計(jì)算機(jī)仿真

第一,功能確定。根據(jù)《計(jì)算機(jī)組成原理》課程的教學(xué)需要，系統(tǒng)應(yīng)完成以下功能：

（1）建立與設(shè)備實(shí)際安裝情況相同的平臺(tái)，使用了3DMAX，虛擬現(xiàn)實(shí)軟件cult3D,Flash,DreamWeaver,Flash,photoshop,AfferEffect等建立最新型號(hào)的虛擬電腦硬件，然后建立與設(shè)備相關(guān)的各種保障設(shè)施模型，最后建立要進(jìn)行虛擬仿真的設(shè)備的模型。

（2）實(shí)現(xiàn)虛擬電腦硬件組裝后相關(guān)的寄存器、存儲(chǔ)器、I/O設(shè)備、接口、CPU芯片及插座的操作，對可采用鼠標(biāo)控制方式實(shí)現(xiàn)對其控件的操作，并通過仿真邏輯，將其動(dòng)作結(jié)果顯示在設(shè)備顯示器上，從而完成設(shè)備的通電檢查步驟，實(shí)現(xiàn)通電邏輯。第二，設(shè)計(jì)思路。從課程教學(xué)的需要，計(jì)算機(jī)仿真交互教學(xué)網(wǎng)站的課件常見的有如下幾種類型：

1）Flash課件；

2）三分屏課件；

3）PPT課件；

4）用于仿真交互自學(xué)的課件。第三，F(xiàn)lash課件。傳統(tǒng)教學(xué)中計(jì)算機(jī)工作過程和原理的講解，采用圖形和文字加以介紹，學(xué)生不易理解，感到課程單調(diào)、枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣不大。采用Flash制作動(dòng)態(tài)課件，充分用動(dòng)畫、聲音、交互、視頻以及剪輯等基本元素，能形象地表述計(jì)算機(jī)各部件的安裝和各元器件數(shù)據(jù)交換和指令傳送的過程。因Flash制作的課件圖文聲像并茂，能很好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且Flash課件容量小，適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)的流式播發(fā)技術(shù)。第四，三分屏課件。三分屏課件是目前最流行的一種支持網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播和直播的課件，主要包括視頻（或音頻）模塊，課件提綱模塊和PPT講義模塊。為了方便學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)，我們將課程各小節(jié)的知識(shí)點(diǎn)以及難點(diǎn)和重點(diǎn)，錄制成網(wǎng)頁格式的文件，放在學(xué)校網(wǎng)站的樹形目錄結(jié)構(gòu)中。三分屏課件可解決各級學(xué)校教育資源不均衡的問題，讓優(yōu)秀老師的教學(xué)方法，教學(xué)理念乃至生動(dòng)的肢體語言和獨(dú)特的教學(xué)感染力得以傳播推廣，降低教育工作者交流學(xué)習(xí)的成本，幫助教師教學(xué)反思，提高教學(xué)水平。同時(shí)，學(xué)生可以對沒聽懂的、不理解的內(nèi)容可以反復(fù)觀看，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。第五，PPT課件。PPT課件的制作功能強(qiáng)大，不僅文字編輯功能強(qiáng)、段落格式豐富、文件格式多樣，繪圖手段齊全，而且通用性強(qiáng)，易學(xué)易用，有強(qiáng)大的多媒體展示功能，較好的WEB支持等優(yōu)點(diǎn)，PPT課件形式的多樣化，能吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，挖掘?qū)W生內(nèi)在對知識(shí)的渴求，特別適合教師拿它來教學(xué)。第六，用于仿真交互自學(xué)的課件。教師制作課件的主要目的是調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程以學(xué)生為中心，充分提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，使學(xué)生能積極主動(dòng)地制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，選擇適合自己的學(xué)習(xí)方法，構(gòu)建他們自己能掌握的一套知識(shí)，因此課件設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)學(xué)樂相結(jié)合，比如，學(xué)生可依據(jù)所學(xué)的計(jì)算機(jī)組成原理的知識(shí)來進(jìn)行計(jì)算機(jī)元器件的安裝、調(diào)試，如某一步驟不正確的話，仿真系統(tǒng)會(huì)給予提示并自行評分，這樣，學(xué)生就能明白錯(cuò)誤出在哪里，下次學(xué)習(xí)時(shí)能避免同樣的錯(cuò)誤，學(xué)生在仿真組裝中漸漸掌握所學(xué)的元器件安裝的基本知識(shí)。

二、運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真課件進(jìn)行《計(jì)算機(jī)組成原理》課程的教學(xué)改革實(shí)踐

《計(jì)算機(jī)組成原理》是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門核心必修課程，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，必須保證該課程教學(xué)內(nèi)容及實(shí)現(xiàn)手段的先進(jìn)性，才能確保該課程教學(xué)效果的優(yōu)秀。本課程的特點(diǎn)是教學(xué)內(nèi)容多、信息量大、難度大，而授課學(xué)時(shí)僅幾十個(gè)學(xué)時(shí)，因此很難使學(xué)生能完全掌握課程的所有內(nèi)容，因此，我們采取了理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法來提高課內(nèi)教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。因國家開放大學(xué)成人教育的特殊性，本課程大力推進(jìn)工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式，在課程教改實(shí)踐中我們采取如下作法：第一，在“計(jì)算機(jī)工作原理”的教學(xué)實(shí)施中采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)法”的教學(xué)模式。將TEC-2000教學(xué)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本組成和實(shí)踐分解成若干任務(wù)，任務(wù)的難度、具體內(nèi)容要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況來確定，增加其趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。第二，以課程實(shí)習(xí)的形式，到計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)室開展現(xiàn)場教學(xué)，因?qū)嶒?yàn)教學(xué)是本課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)之一。例如TEC-2000教學(xué)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的運(yùn)算器、控制器、主存儲(chǔ)器、I/O串行接口、中斷線路、啟停控制部件、各類控制按鍵、開關(guān)及指示燈的的組成和連接以及使用方法，并讓學(xué)生按時(shí)完成實(shí)訓(xùn)報(bào)告。第三，動(dòng)態(tài)教學(xué)網(wǎng)站輔助教學(xué)系統(tǒng)，我們開發(fā)了基于B/S的網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)系統(tǒng)———計(jì)算機(jī)硬件的安裝及工作原理的虛擬仿真網(wǎng)站。學(xué)生可以自由選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，大大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。如網(wǎng)站“課件制作庫”模塊包含各知識(shí)點(diǎn)的動(dòng)畫教學(xué)課件；“教師授課”模塊是以小節(jié)為單位的屏錄Flash課件；“學(xué)生自學(xué)”模塊也是以五大項(xiàng)目為主結(jié)構(gòu)，項(xiàng)目下又分成具體的工作任務(wù)，完全從工作過程來講解課程的知識(shí)點(diǎn)。為了方便學(xué)生對課程內(nèi)容的理解，將實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)及實(shí)驗(yàn)錄像放于網(wǎng)站“實(shí)踐指導(dǎo)”模塊，便于學(xué)生實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的全過程做到心中有數(shù)。第四，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)考試功能鞏固及測試學(xué)習(xí)效果。我們提出網(wǎng)站輔助教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)考試的教改模式，在虛擬仿真網(wǎng)站的“習(xí)題”和“疑難解答”庫中含有大量習(xí)題及疑難問題解答，因?yàn)槲覀冮_發(fā)的系統(tǒng)采用的是基于XML技術(shù)的WEB網(wǎng)頁，學(xué)生可以快速查找相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。通過網(wǎng)站輔助教學(xué)有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對未完全掌握知識(shí)的不斷溫習(xí)；通過在線的網(wǎng)絡(luò)考試對這部分內(nèi)容進(jìn)行測試，并在最終的課程成績中占據(jù)約50%的份額，而期末的測試內(nèi)容以實(shí)操為主，并在最終的課程成績中占據(jù)50%的份額。

作者：皮燦軍 單位：岳陽廣播電視大學(xué)