计算机硬件知识范文10篇

时间:2023-11-08 17:28:35

计算机硬件知识

计算机硬件知识范文篇1

关键词:计算机硬件;集成电路设计;教学改革

信息系统工程教育论坛我院计算机科学与技术本科专业始建于1987年,历经20年的发展,为油田及相关企事业单位培养了大量的计算机应用人才。“具有良好的科学素养,系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用”是本专业的培养目标。基于这个培养目标,结合目前计算机硬件技术最新发展现状及趋势,提出本硬件系列课改方案。

一、硬件系列课改的目的及意义

当前,计算机在信息社会中充当了重要角色,也是发展最为迅速的一门学科。随着这门学科的不断发展,目前,计算机核心技术愈来愈集中在集成电路芯片设计和软件设计这两项技术中,其中CPU和OS设计技术是最核心的两项技术,特别是高性能计算机技术一直是衡量国家实力的一个重要标志。在硬件系列课程里,培养学生CPU及相关硬件的设计能力,培养学生自主创新并能够设计出拥有自主知识产权的计算机部件的能力,是当前计算机硬件课程重要的改革方向,也是目前社会迫切需要的计算机硬件人才[1]。因此,适应当前计算机硬件技术的发展及社会对计算机硬件人才的需求,及时调整硬件系列课程的培养方向,既有利于学生及时掌握最新的计算机硬件技术,又有利于学生及时把所学知识转化为社会生产力,对扩大我院学生就业,树立我院计算机科学与技术专业学生良好的社会形象意义深远。

二、硬件系列教学的国内外发展现状及趋势

由于我国的制造业比较落后,一直以来,计算机硬件的核心技术未能被国内掌握。相应地,在计算机硬件教学中,像计算机组成和计算机体系结构等重要硬件课程,传统上仅仅以讲授、分析原理为主,且内容不能适应现代计算机技术的发展[2]。国外一些知名大学非常重视计算机硬件的教学,美国的许多高校本科计算机专业中都无一不是安排了CPU设计方面的课程和实验内容。例如麻省理工学院计算机专业的一门相关课程是《计算机系统设计》,学生在实验课中,须自主完成ALU、单指令周期CPU、多指令周期CPU乃至实现流水线32位MIPS CPU和Cache等的设计。Stanford大学计算机系的本科生也有相似的课程和实验。随着计算机硬件技术的不断发展,国内开展硬件设计技术的条件已逐渐成熟,这主要得益于计算机硬件发展中的两个重要技术,一是大规模可编程逻辑器件CPLD/FPGA的成熟,可以在一个芯片中通过编写硬件描述语言设计CPU和全部的相关硬件电路,减轻了硬件芯片间连接的复杂性,同时消除了硬件制造的限制。二是硬件描述语言的成熟,以VHDL和Verilog VHDL语言为代表的硬件描述语言,可以通过编写程序的方式来描述极其复杂的硬件电路逻辑,大大降低了以前采用手工方式设计硬件电路的复杂性。国内的一些知名大学,在最近几年里,也相应地增加了硬件电路设计在教学中的比重,据我们了解,清华大学、电子科技大学、哈工大、哈理工等一些学校,已经修改了计算机组成原理及计算机体系结构等方面的课程教学内容,把利用CPLD/FPGA和硬件描述语言设计CPU及其相关硬件电路作为重要内容加入到课程体系里,取得了良好的教学效果,大大加强了学生对计算机工作原理的理解及计算机硬件的设计能力,逐步实现了与发达国家高校计算机本科教育的接轨。

三、目前我院硬件系列教学现状及不足

计算机科学与技术本科专业硬件系列主要课程设置始于20年前,期间虽经过部分调整,但基本教学内容依然延续20年前的知识体系。按授课先后次序排列,这些课程包括:《数字逻辑与数字电路》、《计算机组成原理》、《数字系统设计自动化》、《计算机体系结构》、《单片机原理及应用》、《嵌入式系统》、《硬件课程设计》等7门。基于当前硬件课程系列教学现状,我们认为存在以下的不足:1.从整体上看,硬件系列教学内容过于强调基本原理和基本方法,缺少能够验证原理、实际实现这些原理及方法的手段,导致学生缺少动手能力,对原理和方法认识模糊,会说不会做的现象比较严重,创新能力较弱。2.《数字逻辑与数字电路》和《数字系统设计自动化》,这两门课之间存在较大的联系,在内容上存在承上启下的关系,前者是讲述数字电路的基本概念、组合及时序电路的传统分析设计方法,后者则介绍组合及时序电路的现代分析设计方法,基于目前的教学实际情况,可以合并成一门课讲述。3.《计算机组成原理》和《计算机体系结构》是计算机科学与技术本科专业非常重要的两门课,通过这两门课的学习,应使学生能够设计简单的CPU及相关的硬件电路,从而加深对基本原理、基本方法的理解,增强实际动手能力。基于现在的教学内容及教学手段还无法达到上述目的。4.《单片机原理及应用》和《嵌入式系统》两门课存在较大的内容交叉。这两门课都是讲述特定计算机在控制及嵌入式产品中的应用,《单片机原理及应用》这门课介绍的是8位机MCS-51的原理,《嵌入式系统》这门课介绍的是32位机ARM的原理,鉴于目前嵌入式领域的发展现状及趋势,建议取消《单片机原理及应用》这门课,以避免课程内容重复。5.《硬件课程设计》作为硬件系列的最后一门硬件设计课,学生已掌握了较丰富的软硬件知识,因此应该具备设计较复杂的硬件电路的能力,目前的设计内容较简单并与《数字逻辑与数字电路》课程实验存在一定交叉,建议选择有一定复杂度并较实用的设计内容。从而培养学生综合运用硬件知识及硬件设计能力。

四、硬件系列教学新课改方案

针对我院计算机科学与技术专业的实际情况,在保证总的硬件教学学时不变的前提下,对硬件系列教学提出如下建议:1.课程合并:《数字系统设计自动化》是计算机组成原理等的先修课,为保证能及时开课,同时该课和《数字逻辑与数字电路》这门课有密切的联系,合并为一门课,仍称为《数字逻辑与数字电路》,并适当增加学时,建议在大二上学期开课,取消《数字系统设计自动化》这门课。2.《计算机组成原理》:这门课改为《计算机组成及设计》,增加CPU及相关硬件电路设计内容,在讲清楚组成原理的基础上,以设计为重点,建议在大二下学期开课。 3.《计算机体系结构》:适当增加设计内容,原学时保持不变,建议在大三上学期开课。4.《单片机原理及应用》:本课程取消,鉴于目前嵌入式系统涉及软硬件知识较多,难以在一门课程中全面系统学习,因此另开设一门《嵌入式软件开发》课程,重点讲述如何设计编写嵌入式软件程序,建议在大三下学期开课。5.《嵌入式系统》:这门课作为《嵌入式软件开发》的先修课,重点讲述嵌入式系统的基本概念及方法、ARM处理器的硬件工作原理、接口、汇编语言等,而相关操作系统及其程序设计等知识暂不涉及,建议在大三上学期开课。6.《硬件课程设计》:在设计题目中,引入嵌入式系统、FPGA及计算机组成等知识,适当增加设计的综合性和复杂性,建议在大四上学期开课。基于新的硬件系列课程体系,能够有效理顺课程之间的先后关系,并把硬件课程均匀分散到大学四年的学习中,同时对重要的课程及相关的知识进行了加强,例如数字电路设计贯穿在整个硬件系列课程中;舍弃了过时的技术,增加了新技术的份量,例如去掉了单片机,加强了嵌入式系统。因此,我们认为:调整后的硬件系列课程是较合理的,它吸收了当前先进的硬件设计技术,保证了知识的实用性,有一定的前瞻性。

五、结束语

高等教育是为学生提供专业技能和生存本领、服务社会的最后一站,教学内容及方法直接关系到学生的未来发展。通过不断教学改革,保持教学的先进性和实用性一直是高教课改的目标之一。通过这次课改,理顺了我院硬件系列课程的教学关系,增强学生未来服务社会的竞争力,因此很有实际意义。

作者:李军 崔旭 李建平 单位:1.东北石油大学 2.大庆市萨东第二小学

参考文献

计算机硬件知识范文篇2

1计算机硬件维护与管理的基本原则

1.1了解计算机硬件维护的常识

对计算机硬件进行日常的维护工作,要了解其硬件的基本常识,掌握计算机的使用方法,包括一些软件的安装和卸载。对于日常出现的硬件问题能做出基本的判断,分析其可能的原因。另外要提高安全意识,比如:雷雨天尽量不使用计算机,将其电源拔掉,防止雷击烧坏主板;存放计算机要在安全通风的地方,利于其散热,温度不能太高或者太低,同时也要避免潮湿;在使用计算机进行工作时,要注意其散热,以免温度过高烧坏内部的电子器件;使用计算机一段时间后,要定期清洁内部灰尘,灰尘积累太多一方面会产生噪音,另一方面也会降低计算机的运行速度,影响其正常工作。

1.2养成良好的使用习惯

计算机现在已经成为我们生活和工作都离不开的重要设备。对其使用要养成良好的习惯,才能有利于延长其寿命。首先,在开机时,要在接通电源一段时间后再启动其系统,避免电压突然的增大刺激计算机电路,在关机时,要遵循系统程序合理关机,先关闭所有启动的程序,在进行系统关机。坚决避免直接拔掉电源线的行为,长此以往会导致计算机的一些硬件的损坏。在使用时,接入电源后要将电池取下,延长计算机电池的使用寿命。

1.3创造适宜的使用环境

计算机属于精密仪器,其内部构造多细小而精密,只有在稳定适宜的环境中工作,其使用价值才能得到最大限度的发挥。具体来说,首先,计算机的使用环境要求温度保持在20~30度,避免过低或者过高,避免阳光直射,否则会加速其硬件老化速度。其次,计算机工作要求湿度在40%~80%之间,过于干燥的环境会产生静电,而过于潮湿则会导致发霉和生锈。所以,在计算机的使用过程中,要注意周围的环境情况,为其使用创造一个适宜的环境。

2计算机硬件维护与管理的策略

2.1重视对计算机网络硬件的维护与管理

计算机主要由软件和硬件两大部分组成。目前,针对计算机软件的开发、更新技术迅速发展,先进的网络防御系统保障了计算机数据的安全。但是,对计算机硬件的发展投入有待提高,要对其硬件进行相关设备的采购和添置,使计算机的硬件设备能与软件设备协同发展,提高其整体的防御性。

2.2加强对计算机硬件设备的分层维护与整体管理

计算机的硬件主要包括:显示器、鼠标和键盘。对其进行硬件设备的维护与管理,首先要从这几个硬件入手分别维护,整体管理。针对显示器,使用时确保显示器干燥、不可反复开关显示器,对其内部灰尘使用专业清洁剂和毛刷定期除尘。鼠标是极易出现问题的输入设备,使用时要特别注意,不能用力过猛进行点击,以免对按键造成破坏,感光板要注意清洁,用视镜纸进行擦拭,避免感光性下降。键盘要防止短路和腐蚀问题的出现,尤其是要注意避免将液体撒入键盘,打字时敲击力度不要太大,也不要长期按住个别按键,以免损坏,最后注意防尘,定期除灰。

2.3重视对计算机硬件中内部元器件的维护与管理

计算机内部元器件主板、硬盘和光驱是计算机硬件内部极为主要的组成部分,对这些器件做好日常的维护工作,有利于计算机延长寿命,发挥最大价值。主板是计算机的重要部分之一,其损坏会造成计算机系统的整体瘫痪。因此,不能随便插入或者拔出主板,注意设备之间的接触要有安全保障,清洗主板后选择阴干防止腐蚀,也要避免暴晒。硬盘是计算机内的数据存储设备,对于用户来说极为重要,而且硬盘极为脆弱,所以要避免硬盘损坏,就要注意使用时降低硬盘使用负荷,避免同时开启多个下载任务。光驱常常容易出现的问题是无法读取或者读取较慢,可能是积灰太多引起,也可能是激光头老化引起,要即使排查问题,解决问题,以免影响计算机的工作。

2.4营造整洁的计算机工作环境

计算机硬件是计算机的重要设备,外部环境对其使用会在一定程度上产生很大影响,因此在使用计算机进行工作时,一定要重视其外部环境的营造。首先做好防潮工作,定期检查计算机插头插座和引脚处是否有潮湿或者变色现象,一旦有潮湿现象,要立即停止计算机在潮湿环境中工作,否则会造成接触不良影响计算机正常工作。其次,做好除尘工作。要尽量为计算机使用创造一个干净整洁的环境,防止大量尘土进入计算机内部。同时也要定期清洁,避免灰尘过多而影响计算机的运行速度。

3结束语

随着科技的进步和网络的普及,计算机已经成为我们工作生活密不可分的一部分,给我们带来了极大地便利。做好计算机硬件的日常维护和管理工作有着强烈的现实意义,硬件系统出现问题,会直接影响计算机的正常运行,从而影响我们的生活和工作。因此,对计算机硬件的日常维护与管理进行研究,提出具体的维护措施是非常必要的,也是计算机从业人员可以长期关注的一个问题,研究出最合适的方法,以保障计算机正常运行,给我们生活和工作提供便利。

作者:沈良 单位:江西工程学院

参考文献:

[1]张年英.高等院校计算机房硬件的维护和管理[J].软件导刊,2009(12).

计算机硬件知识范文篇3

关键词:计算思维;计算机系统;BOPPPS;实例化教学法;模拟器构建

计算思维的概念由美国卡内基•梅隆大学的周以真(JeannetteM.Wing)教授首先提出。周教授认为,计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[1]。大学计算机基础课程作为大学生入校第一门信息类课程,其教学目的就是从使用计算机、理解计算机系统和计算思维3个方面培养学生的计算机应用能力。“计算机系统”作为该课程内容的重要组成部分,以计算机系统程序员的视角,阐述计算机系统的组成、结构及工作原理。课程教学目标,是以训练学生将计算思维应用于各领域求解问题的能力为突破口,从系统的思想和创新意识的角度培养学生的创造性。因此,计算思维为我们提供了一种改革计算机系统教学设计的新思路。

1问题分析

在实际教学中,大部分高校制定的针对计算机系统部分内容的教学大纲虽然明确了教学目标及教学手段,但是因为缺乏合适的实验题目或实验环境,多数情况下教师只能在课堂上向学生灌输诸如计算机硬件的组成部件及各部件功能、计算机硬件之间协同工作的过程以及操作系统的功能等知识性内容。学生被动地接受知识,但对于隐藏在这些知识背后的思维过程训练,如计算机硬件结构为什么设计成这样,而不是另外的形式等问题,几乎未曾涉及。具体到计算机系统能力,即将计算机系统中软件和硬件作为整体进行理解与设计的能力的培养,更是收效甚微。一是教学内容碎片化、结构偏理论化。一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成,但目前国内大部分计算机基础课程的教材中却将这两部分内容完全割裂开来,分为单独的两章,分别对硬件和操作系统的内容进行泛泛的讲解,这样的编排方式使得学生对于计算机系统这一内容体系的整体观难以把握,甚至在学习基础知识时无法有效贯通。至于冯氏体系结构的诞生背后蕴藏的科学探索史及科学精神,则会因教师授课过程中轻描淡写地一带而过而被学生忽略,而这正是通过对专业知识的讲授,培养学生科学探索精神,进而进行思想政治教育的最佳途径。二是教学方法以讲授为主,学生参与度不高。学生可能学习了大量被认为是正确的、标准化的计算机科学基础概念,但无法深入到问题求解、系统设计的过程中去体验,不知这些知识是怎么得来的,学了这些知识有什么用,自然也就不会在各领域中主动运用所学知识解决实际问题了,计算思维的培养更是纸上谈兵。

2计算机系统教学内容分析

一个的好的教学设计能够设法以计算思维为导向,将教学内容整合成一个有机的整体,努力发现内容之间的联系,形成知识脉络,使知识活化。为培养学生的信息素养,必须在计算机基础课程中重视“系统观”,内容的整合应以广度优先,并且能够作为媒介为分立知识点建立逻辑联系[2]。就计算机系统一章而言,需要对教学内容进行有机整合,形成“从两头到中间、从简单到复杂、从框架到细节”的螺旋式上升的内容体系;同时,可设计一些案例,使其能够将硬件层面的内存、I/O外设、处理器基本组件和软件层面的设备驱动程序、通用程序库、应用程序等知识点综合覆盖[3]。学习计算思维,就是学习如何“构造”某种事物。结合计算机系统一章的内容,遵循计算思维的方法过程,就需要首先建立计算环境,然后创建基于计算环境的问题求解过程,最后构造对问题求解过程的验证方法。可将这3个构造过程分别命名为:对象构造、过程改造、验证构造。因此,以计算思维的3类构造为模板,可将本章内容与这3个模板一一对应起来,如图1所示。2.1计算机硬件系统。该部分首先对计算机系统进行概述,通过对“计算”概念的理解和计算装置的发展过程的回顾,引出冯•诺依曼体系结构,并以此为依据,介绍计算机系统的硬件构成。围绕该体系结构各部件,介绍它们如何进行信息表示、信息传递和信息处理,偏重于介绍各部件核心构成以及基本工作原理。该部分内容对应计算思维中的“对象构造”环节,即计算环境的构造,主要从对“计算”概念的理解出发追本溯源,重点突出冯•诺依曼体系结构的形成过程及抽象层次[4]。2.2操作系统。操作系统是实现计算思维本质之一的自动化(程序自动执行)的软件基础。该部分内容主要介绍现代计算机操作系统的基本概念、基本原理、设计方法和实现技术及当今主流操作系统的管理方法。由于操作系统主要解决基于已有计算机硬件体系的计算资源管理问题,因此可视为是构造基于计算环境的问题求解过程,即过程改造环节。因此可与计算思维中的绑定、按空间排序、按时间排序、重用、折中等方法相呼应。2.3计算机模拟器构建。为使学生更好地理解计算机的工作原理,便于从整体上理解计算机系统的实质,可借助计算思维对冯•诺依曼体系结构机器进行建模和模拟。通过指导学生对计算机硬件系统和操作系统功能进行模拟,使学生关注大问题的复杂性、一致性、完备性、效率、安全性等计算思维的基本要素,而通过这种“验证构造”的训练过程,能培养学生利用计算手段对社会/自然问题进行求解的基本思维模式,训练其利用典型计算思维进行计算系统构造的初步能力。上述三大模块内容均是“计算+”思维的核心,是构造/应用各专业相关计算系统的基础。

3计算机系统教学方法设计

3.1运用BOPPPS模型进行计算机硬件系统教学。以建构主义和交际法为理论依据提出的“BOPPPS”模型是北美高校教师技能培训过程中推崇的一个教学模型,该模型从教学组织和实施角度,将教学过程分为6个模块,即导入(Bridge-in)、学习目标或结果(ObjectiveorOutcome)、前测(Pre-assessment)、参与式学习(ParticipatoryLearning)、后测(Post-assessment)和总结(Summary)等,简称BOPPPS模型[5]。将BOPPPS模型运用到计算机硬件系统一节的课堂教学设计中,目的是创造一种“生生互动”和“师生互动”为主要组织形式的新型课堂教学结构,有效提升课堂授课质量和学生的学习成效。根据BOPPPS模型将“计算机硬件系统”一节的教学设计划分为图2所示的几个环节。图2所示的“CPU中寄存器角色游戏”即是参与式教学的具体体现,教师可首先讲解指令的结构及其执行过程,然后将全班学生分成几个小组,由各组每名学生分别扮演如CPU、指令寄存器、程序计数器、内存等不同的硬件角色,通过执行一段汇编语言代码来更新每种硬件的值。通过这个游戏来模拟计算机指令执行的过程,使学生在主动参与学习的过程中,加深对计算机工作方式的理解,同时可培养其团队协作精神。“教学有法但无定法”,采用BOPPPS模型进行教学设计时不应拘泥于其6个模块的结构和顺序,教师需要按照授课内容将BOPPPS模型融于教学设计中。3.2基于实例化教学法讲授操作系统。操作系统一节内容理论性强、原理多且抽象,不便于学生理解、掌握与应用。在教学过程中引入实例化教学,与操作系统的抽象概念和原理进行类比,阐释这些概念和原理,能取得较好的教学效果[6]。实例化教学法由哈佛大学提出的案例教学法发展而来,采用与传统讲授方法相反的教学思路,即“实例、概念、理论”模式。按照这种模式,笔者对该部分内容的教学活动采取以问题求解为引导,将基础知识穿插在求解问题的过程中讲解的策略。课堂讲核心知识,外延知识学生自学,再加入一些辅助教学手段和学习渠道,则会达到更好的教学效果。具体实施中,可采用计算思维中嵌入的方法,把课程的基本知识和概念适时地加入到来自实际生活的教学案例设计中,这样不但使教师讲授变得通俗易懂,学生接受知识也有豁然开朗的感觉。这样的教学模式也恰好属于计算思维范畴中的基于教学内容培养学生折中思维的方法。以“完成把一个AutoCAD安装软件下载到本机并安装”为案例,图3展示的是在完成任务的过程中,计算机针对用户的每一个操作所完成的工作。通过讲述这个在现实中操作简单的实例如何被计算机操作系统完成的过程,将操作系统的各大知识板块联系在一起。在讲解过程中,教师引导学生发现问题、总结问题,进而抽象成操作系统中的相关原理和概念。比如向学生阐明,当用户点击下载保存后,AutoCAD软件被保存在计算机硬盘上,这属于设备管理;而计算机上还会有一个图标与其对应,这就是文件管理的一部分;用户双击这个图标,AutoCAD安装程序就会开始执行,执行的过程中就涉及存储器管理、CPU管理等。这样,以问题驱动的教学设计使学生以完成任务为最终目标,通过解决一个又一个遇到的问题,一步步将操作系统这一节的知识点自然地串联起来,学生学习兴趣浓,解决问题后有成就感。同样,在讲解“进程调度”“系统调用”等内容时,可结合现实生活中同一家庭成员由于信息沟通时序差异引起的对同一种食品重复采购问题,引导学生思考解决该问题的方案,通过分析学生提出的各种方案的利弊,引入操作系统中“同步”的概念,进而可简单介绍操作系统中采取“同步”机制的原理及意义,讲解中需强调计算机与人的差异。在完成操作系统模块的学习后,教师可以就某个武器装备智能控制系统为例,向学生描述武器系统的背景,通过介绍该智能控制系统的组成结构,启发学生通过类比的方式,对该武器系统的软硬件进行划分,总结归纳各部分的主要功能。这样的实例化教学活动能帮助学生建立起计算机系统与装备的联系,促进理论知识在现实中的精准落地。3.3基于仿真的实训教学设计。重视章节实践项目的设计,将课程内容适当融入实训项目的设计中,多设置综合型的实训项目[7]。项目案例的设计应注重学生未来任职岗位特点,挖掘典型情景,使学生能够从自己专业领域的角度审视、体会和实践计算机科学中的特有思维方式,以此来有效激发学生学习案例涉及的相关知识的兴趣,进而实现计算思维培养的落地。在学生掌握了计算机硬件系统的基本知识和操作系统基本原理的情况下,应要求学生进行探索性的综合设计实验,以培养学生的创新精神。本部分要求学生用python语言编写一个名为TOY的计算机模拟器,模拟计算机硬件完成将文件从硬盘加载到内存并逐条读取指令,然后执行指令的过程。教师在指导学生构建该模拟器的过程中,应把握计算思维的本质,从抽象层面上引导学生对问题进行约简,即从计算机硬件的组成角度思考,对模拟器功能进行抽象,进而确定对计算机的存储器、CPU中的寄存器、指令的读取和执行等4个方面进行模拟;从自动化角度考虑,编程实现4个模块,分别与上述的4个抽象功能进行一对一的映射。表1是运用计算思维进行计算机模拟器构建过程中相关的步骤及解决方案。通过讲述程序的编写编译过程,进一步强化“抽象”和“自动化”这两个计算思维的本质概念,使学生具备模拟不同计算环境执行程序的初步能力。在教师指导下完成TOY计算机模拟器的设计后,教师可鼓励学生试着利用TOY指令集中的指令编写更为复杂的TOY程序,然后利用TOY计算机执行,也可以对TOY计算机的指令集进行扩展,使其功能更为强大,从而进一步验证了图灵机的计算可行性理论,与“计算与社会”一章的内容相呼应。

4实施效果及要点

为贯彻落实大学计算机基础课程新大纲对学生计算机系统能力培养的要求,陆军勤务学院自2017级开始按照新大纲施训,坚持以计算思维的培养为导向,以重点课程建设为契机,从课程内容整合、章节案例设计、创新能力3个方面来看,取得了良好效果。主要包括以计算思维培养为导向,梳理课本知识点,形成体系化模块;结合教学内容设计的具有军事特色的教学案例,曾在军队院校计算机基础课程教学案例设计竞赛中获一等奖;积极开展以赛促改丰富第二课堂培养模式的探索与实践。实施3年来,任课教师多人次获得军队、市、校级各项教学研究成果奖,学生多人次获得蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛国赛、省赛等各项赛事的一、二、三等奖。

5结语

大学计算机基础课程作为高校计算机基础教育阶段的核心课程,其教学成败对于提升学生的信息素养起着至关重要的作用。要提高教学质量,就需要教师从课程内容的整体着手,仔细打磨每一章节内容的编排与教学方法。计算机基础教学团队的教师结合我校的实际情况,从目前面临情况的剖析、教学内容分析、教学方法设计等方面系统地探讨了在进行计算机系统一章教学中如何进行计算思维能力的培养,并经实践证明达到了良好的效果。虽然取得了一定的成绩,但距离培养学生计算思维能力的教学目标仍然有不少的差距。如何将计算思维的培养融入到教学模式、方法和手段的创新中,从而实现对学生进行创新能力、终身学习能力等核心能力培养目标的赋能教育需求,需要计算机基础教育工作者进一步探索。

参考文献:

[1]李暾.计算思维导论:一种跨学科的方法[M].北京:清华大学出版社,2016:30-32.

[2]艾广燚.系统性知识整合在计算机类教育中的实践初探[J].计算机工程与科学,2019(增刊1):182-185.

[3]袁春风,陶先平,汪亮,等.面向计算机系统能力培养的课程实验体系构建[J].实验技术与管理,2018(6):12-16.

[4]李暾,毛晓光,刘万伟,等.大学计算机基础[M].3版.北京:清华大学出版社,2018:130-135.

[5]曹丹平,印兴耀.加拿大BOPPPS教学模式及其对高等教育改革的启示[J].实验室研究与探索,2016(2):196-200,249.

[6]袁红丽,李艳,谢志英.以计算思维为导向的计算机操作系统教学设计[J].计算机工程与科学,2014(增刊1):205-207.

计算机硬件知识范文篇4

运用类比的方法来教学,把抽象陌生的东西与大家熟知事物相类比,这就能让抽象的东西具体形象化,陌生的东西变得熟悉化,可以让学习的人易于理解和接受。利用这一优点,让计算机的硬件结构同人脑功能结构相类比,进行计算机硬件结构的讲解,每次都能收到很好的效果。

教材在讲解计算机硬件结构时,笔者通常给出下图(图-1),依次讲解(图-1)中的硬件部件及其之间的关系。笔者在教学中,由“计算机”被人称为“电脑”引出与人的“大脑”关系。既然是“脑”,那么必具备“脑”的某些共同特点。在课堂教学中笔者首先从“脑”字入手,分析人脑功能结构,用投影打出下图(图-2):结合(图-2),具体分析如下:人脑的内部,大脑是核心,它是由负责思维和记忆两大部分组成,其中思维部分由运算部分、协调控制部分组成。如果人只有一个单独的脑,很显然是不能进行思维的。

大脑要思维,就必须有感觉器官———由它提供信息原材料(眼、耳、鼻、舌、身)。大脑思维的结果要让别人知道,就必须有能运动器官———它们是大脑思维的输出设备(人的嘴说话、手写字或其它手势等),于是便有图-2的人脑功能结构图。通过图-2与图-1对比,不难发现,电脑硬件结构与人脑的功能结构是何等的相似。电脑本身最重要是电脑的内部设备,它相当于人脑的大脑内部设备有中央处理器(包括运算器、控制器)、内存储器,其中运算器相当于人脑的负责思维运算的部分,控制器相当于人脑的协调控制部分,内存储器相当于人脑负责记忆部分。同样电脑如果要“思维”,也必须有设备为它提供信息原材料———我们称之为输入设备,这些输入设备就相当于人的眼、耳、鼻、舌、身。电脑思维的结果要让别人知道,就必须输出设备———比如显示器、打印机等,它们的作用就相当于人的嘴在说话,手在写字。

在这里,书本同人的大脑是什么关系呢?可以想象,书本是信息的载体,可以起到辅助大脑记忆作用。在电脑里有没有硬件同书本功能相似的设备呢?有,它在电脑的硬件中被称为:辅助存储器或叫外存储器,常见的:磁盘、光盘。就人脑的记忆而言,可以记忆很长时间但不会忘记的信息(这些信息不随时间改变而改变,例如:记忆自己的名字等),也可记忆零时信息(这些信息很快就会被忘记)。电脑里问的记忆是个是也是这样的呢?可以这么说:很相似。电脑的内存储器中有:只读存储器、随机存储器之分。其中只读存储器中的信息一般是不能改变的,而随机存储器的信息,可随时改变,最明显特点是断电后,随机存储器的信息将不复存在。通过以上类比分析,笔者给出图-3,再讲解计算机的硬件结构,各种问题就迎刃而解了。

前面我们运用类比方法分析了计算机硬件结构的硬件组成以及硬件之间的关系,除此之外,硬件与软件之间的关系也是计算机硬件结构不可缺少的部分。那么就类比的方法来讲解,软件又是什么东西呢:我们可以这样类比:书本上有文字,其中书本是硬件,文字内容是软件。那么计算机上磁盘、光盘就是硬件,存储在磁盘或光盘等存储介质上的内容是软件。通过运用类比教学方法,让计算机硬件结构与人脑的功能结构相类比,给初学计算机的人留下一个“计算机硬件结构”的整体概念,从而达到轻松掌握计算机硬件结构的目的,为进一步学习计算机其它知识打下坚实的基础。

计算机硬件知识范文篇5

关键词:计算机实验室;管理;维护

在高职院校各项基础教学设施中,计算机实验室属于十分重要的组成部分,并且占据十分重要的地位,在开展计算机教学方便发挥着不可替代的作用,因而保证计算机实验室更好运行及应用也就十分必要。在高职院校计算机实验室实际运行及应用过程中,十分重要的一项任务就是实验室管理及维护,在此基础上可保证计算机实验室得以更好应用,保证其能够更好服务于计算机教学。本文就高职院校计算机实验室管理及维护进行简单分析。

1高职院校计算机实验室管理及维护相关内容

1.1安排计算机应用日程。在高职院校计算机实验室管理工作开展过程中,不但需要对实验室进行管理,还需要安排学校内多媒体教师使用日程。在高职院校教育教学过程中,主要就是对应用型技术人才进行培养,在培养学生计算机能力方面比较注重,因而计算机实验室及多媒体教室使用频率比较高,因而合理日常安排及管理也就十分必要。在计算机实验室日程安排方面,应当依据学生课程表以及学校课时安排实行安排,从而使使日程安排能够更加科学合理,从而为更好进行计算机实验室管理提供更好基础。1.2计算机硬件及软件管理。在计算机实验室管理及维护过程中,十分重要的一个方面就是应当对计算机系统实行定时排查病毒,并且需要定时进行杀毒,对于计算机应当定时重新安装系统,同时对于计算机中相关软件应当及时进行更新及升级。另外,还应当对计算机硬件就加强管理,对计算机主机、键盘及鼠标等设备应当定期进行清理,避免进入污染物而影响其正常使用,并且应当对计算机硬盘定期进行清理,以确保其正常应用。1.3计算机实验室安全管理。在计算机实验室管理及维护中,实验室安全管理也是重要内容,主要包括以下几个方面内容:其一,对计算机实验室内物品实行维护管理,严格依据规章制度对实验室进行及时清洁,对实验室内物品及时进行查看,妥善管理及安排计算机部件,并且需要使教师及学生掌握计算机硬件维护基本方法。其二,对计算机实验室内环境安全加强管理。其三,在用电、防火及防雷方面加强安全管理[1-2]。

2高职院校计算机实验室管理及维护的有效措施

2.1制定并完善计算机实验室管理制度。在计算机网络化发展及应用方面,计算机实验室管理制度属于重要指导,可保证计算机实验室应用更加规范,并且能够使师生的义务及责任更加明确,同时能够保证计算机实验室相关管理工作人员依据规章制度管理,在此基础上也就能够使计算机实验室管理及维护具有更加良好的基础。在当前计算机正规化发展方面,计算机实验室管理制度属于十分重要的一项内容,其具有广泛性特点,可保证计算机实验室功能得以更好发挥,将更加专业化服务提供给学校教师及学生。另外,在计算机实验室中管理制度属于十分重要的组成部分,需要学生师生及相关管理人员共同贯彻落实,从而使管理制度作用得以更好发挥,使实验室管理及维护得到更加理想的效果。2.2加强计算机硬件及软件维护。在高校计算机实验室维护及管理工作中,为能够使其得到更好效果,需要对计算机硬件充分了解及熟悉。对于计算机设备而言,在经过一定时间应用之后通常相关硬件故障出现,因而相关管理工作人员应当将计算机硬件安装及维护相关就基本知识掌握,在此基础才能够保证计算机硬件有问题出现的情况下能够及时进行准确判断及处理。通常情况下,计算机硬件较常见问题就是光驱未开启及显示屏不良等,而这些问题的出现主要就是由于长期未对计算机设备实行除尘处理,因而需要定期对计算机进行除尘及清洁,以保证相关硬件更好使用。另外,在计算机主板有问题出现的情况下,应当注意及时进行更换,以防止对计算机正常使用造成不良影响。在计算机实验室管理过程中,除需要对计算机硬件进行维护之外,还应当对计算机软件进行维护管理。在计算机软件软件应用过程中,导致其安全性及稳定性受到影响的问题包括很多方面,如计算机软件系统自身缺乏可靠性,管理人员在实际操作过程中发生失误,学生人为对系统文档进行修改删除等。在使计算机硬件进行规划配置过程中,需要对磁盘分区进行合理有效设置,对于用户文档应尽量分区进行存放,以避免出现误删情况而影响系统整体应用,以保证计算机得以正常运行[2-3]。

3结语

在高职院校计算机实验室运行过程中,十分重要的一个方面就是应当加强对计算机实验室的管理及维护,从而为实验室更好运行提供保障。作为计算机实验室管理及维护工作人员,应当对计算机实验室管理及维护相关内容加强了解,并且掌握相关管理及维护措施,以便保证实验室管理及维护取得更加理想的效果。

参考文献:

[1]陈卓.高职院校计算机实验室管理与维护探究[J].信息与电脑(理论版),2016(03):186-187.

[2]苗锋.高职院校计算机实验室管理与维护[J].太原城市职业技术学院学报,2013(07):29-30.

计算机硬件知识范文篇6

1计算机硬件故障的分类

按出现的时间分类,计算机的硬件故障主要分为以下三种,分别是:先期故障;中期故障;后期故障。先期故障指的是用户完成购买、安装、使用直到计算机保修期前后的时间内出现的故障,出现这类故障的原因多是产品设计不合理,配送过程中出现碰撞,使得计算机设备的元器件受到损坏,除此之外也有不少是由人为操作不当造成的。中期故障指的是用户在使用计算机三年左右出现的故障,这些故障大多均匀分布,并没有什么明显的特征,一般是由某一个或是几个零部件质量不佳导致的,更换存在故障的零部件即可排除故障。后期故障指的是设备在使用多年以后出现的故障,例如计算机内部的半导体和集成线路因为长久使用而发生物理或化学反应,从而导致设备元件老化失效。电阻和电容元件的使用寿命往往低于常用的半导体元件,而分立元件的使用寿命又低于集成电路,集成电路虽然价格较为昂贵,但是使用寿命却是最长的。对于那些即将超出使用寿命期限的故障元件,更换新的元件之后就可以正常工作。而在后期故障中,除了计算机使用过程中突发的故障外,老化故障最为常见。它的特点是电阻元件变质,电容器的容量减少,会出现漏电的现象。这些故障的表现往往不会很明显,但是一旦出现却难以迅速解决,属于疑难故障的范畴,需要专业的工作人员进行排除。

2计算机硬件设备出现故障的原因

对于计算机硬件设备存在故障的原因主要分为三个部分,分别是内部原因、外部原因以及人为原因。内部原因主要指设备内部的元器件性能不良,开关、触点等部分被氧化以及印刷板漏电等由于生产方的原因造成的故障,像如元器件以及机械内部零部件出现不可逆的损坏,无法正常使用也是属于这类故障。外部原因指的是用户使用计算机的外部条件造成的,像如电路元件的损坏,计算机长时间工作造成内部零件的损坏以及外界环境的尘埃造成计算机操作性能下降等问题。人为原因多是为运输过程计算机设备受到了猛烈的撞击或震动,或是使用者随意组装、错误操作而造成的故障。

3计算机硬件常用维修方法概述

3.1常规观察法。常规观察法是最为简单易行的,打开计算机设备的后盖,直接用肉眼观察设备的元件是否存在损坏、变形等情况。再连接电源观察设备内部是否有异味或者异常声音,以此来判断是否存在以下故障。3.1.1断线。在计算机设备故障中最常见的就是电源线路断裂,保险丝断裂以及晶体管引线断裂等。3.1.2短路。短路这种故障常发生在分布较为密集的印制线路和芯片连接的引线之间,常见的是焊锡、裸的引线以及电路板上的汕垢短路。此外元器件相互碰撞以及元器件与屏蔽罩以及金属地板之间的短路也时有发生。3.1.3漏电。某些漏电故障也能够凭借感官观察而直接发现,例如由电解电容外壳炸裂而引起的漏电、电解液流出而引起的漏电亦或者高压元器件的漏电都能够凭借感官观察而直接发现。一旦发生高压元器件发生漏电,会导致其出现放电打火现象。3.1.4过热。个别元器件一旦过热,通常会伴随着各种异味,维修时可以通过用手背触摸的方式来判断其是否过热,从而决定是否需要更换。3.2电路检测法。计算机硬件设备维修中电路检测法主要由以下几个部分组成。首先电流法,电流法是用来检查计算机硬件设备的电源电路负载电流,以及电路中各个部分的直流工作电路。简而言之,若电流值正常,晶体管以及芯片就会处在正常的工作状态,电源的负载电流若是保持正常状态,负载中就不会出现故障问题。其次拆除法,有些计算机设备中的元器件只是起辅助作用,像如减少干扰、调节电路正常工作的元器件。但是当这些元器件出现故障时,不仅不能发挥其辅助作用,甚至会影响到设备的正常工作。若将此类元器件进行应急拆除并暂留空位,设备便可马上恢复正常的工作。一般在缺少替换元器件的情况时,可采用拆除法加以处理。

4完善计算机维修工作的措施

4.1掌握硬件故障的简单处理技巧。对硬件部分故障进行处理的难点就是快速对故障位置进行准确的判断,这时就需要用到电阻检测法以及替换法等检测方式,发现故障之后再进行针对性的处理。比如说CMOS电源发生故障之后,就需要对电池进行更换。当按下开机键显示器没有正确显示,而且伴随着蜂鸣声时,我们就需要取下计算机的内存条对其进行清理。清理之后将计算机进行还原,然后再尝试开机。如果计算机还是不能正常开机,那么就应该更换内存条。若没有遭受病毒攻击的状态下计算机的运行速度无缘无故的变慢,就应该从计算机的温度以及主机是否故障这两个方面来考虑问题,在理清楚故障原因之后要根据实际的状况来及时进行处理。4.2掌握专业的维修技巧。掌握专业的故障判断技巧是快速准确的维修计算机设备的关键所在,工作人员需要根据故障想想在脑海中明确检验故障的方法和次序,只有这样才能最大限度的减少维修时间。在维修的过程中要掌握专业的维修技巧,像如先清洁后检测、先机外后机内、先简单后复杂等,只有牢牢的掌握这些专业技巧才能尽可能的排除其他故障,以避免硬件故障给计算机带来的损害。

5总结

维护人员不仅要掌握专业的知识,还应该掌握一些具体操作方法和维修技巧,还要在工作中总结经验,能够对计算机存在的故障进行深入的分析,并采取相应的措施加以解决。

参考文献

[1]杨琳.计算机硬件常用维修方法和技巧分析[J].中国新通信,2016,18(05):132.

计算机硬件知识范文篇7

关键词:计算机;硬件设备;常见故障;维修方法

1计算机硬件设备故障处理基本原则

计算机日常使用中,一旦出现硬件设备故障并进行维修处理时,应当遵循下述3方面进行:(1)外部设备为先,主机次之。一旦有故障发生在计算机硬件设备内,用户应以计算机给出的报错信息为根据,检测相应的外部设备的故障;(2)简单故障为先,复杂故障次之。用户在处理刚发生的故障时,应从接触情况及内存条装置等方面入手,先排除最简单的硬件故障,再排查复杂度偏高的硬件设备,对各个硬件设备详细情况仔细检查;(3)电源问题为先,部件次之[1]。大部分用户都会将电源方面的问题忽略,而在排查计算机硬件设备故障时,切忌擅自拆除计算机主板、硬盘及显卡等核心硬件,在详细检查电源并确认有无故障之后,再逐步检查计算机部件。

2计算机硬件设备常见故障的处理方法

2.1死机故障

用户在计算机使用过程中,偶尔会有死机故障现象产生,导致计算机无法继续使用。而引发死机的原因主要包含下述3方面:(1)散热系统运转不良,处于运行状态的计算机,会有大量热量产生,计算机无法有效散热时,就会有死机故障产生;(2)硬盘内存不足,计算机内存不足时系统会使卡变慢进而引发死机故障;(3)主板故障。在设计中如果主板存在缺陷,同样会带给计算机影响,进而引发死机故障。针对计算机死机故障而言,用户在检查时应当遵循下述步骤进行:(1)用户需要检查计算及设备外部,观察是否出现过高的温度,如果确定有此类情况存在,应当立刻停止计算机系统运行或采取有效的措施进行散热,尽快降低电脑温度,规避死机故障[2];(2)检查计算机硬盘,了解是否具备充足的内存,如果出现内存不足的情况,应当结合自身情况酌情删除占较大内存的软件,或安装新硬盘;(3)检查计算机CPU装置,针对插头接触不良这一问题仅需调整插紧即可。

2.2无声故障

计算机硬件设备故障中,发生无声这一故障类型的频率相对较高。引起无声的原因主要包括:(1)没有连接音响设备。台式电脑涉及了耳机或音响等外放音响设备的使用,如果出现设备连接不当或是松动的情况,往往就会出现无声故障;(2)声卡损坏或受手机等设备影响,或与其他硬件之间产生冲突,此时可能会有噪音产生或形成无声故障;(3)声卡系统与驱动程序不兼容,同样会导致计算机出现无声故障,此类故障一般发生在重装系统或检修硬件后。针对上述引发此类故障的原因,重新下载厂家提供的驱动程序并安装,此时基本上就能有效解决无声故障。

2.3蓝屏故障

蓝屏表示处于运行中的计算机系统有大量错误出现时,操作指令会被系统中断。一旦系统中发生崩溃情况,同样会导致显示器出现蓝屏故障。综合蓝屏故障的引发因素来看,其中硬件故障占比大,当计算机设备运行负荷超载时,系统运行情况就会受到极大的影响,从而引起此类故障。同时,计算机运行了较长时间后,倘若用户没有及时做好清理工作,会引起硬盘中存储内容远超实际含量的情况,一旦硬盘缺乏对应的空间,虚拟内存的运行也会因此受到影响,此时系统在操作执行中就会引起该故障。结合大部分蓝屏故障来看,用户开机后直接出现的次数偏多,主要是因为内存条物体受损引发的。而上述一系列因素都是蓝屏故障的引发缘由。针对蓝屏故障,维修处理过程中,用户应当从检查计算机硬件设备连接情况入手,拔下驱动程序后再次装上[3]。如果硬件设备连接方面没有问题,此时应当再次检查软件,如果确定为安装的某个软件导致蓝屏故障,此时卸载该软件即可。重启电脑后还需要全面杀毒,如果发现存在恶意病毒,应当还原或重装系统。

2.4显示器无法显示

用户在计算机使用中,时常会遭遇显示器突发异常显示情况,无法正常显示计算机内容。引发此类故障的原因主要包括:(1)显示器接口连接处松动,导致显示器直接黑屏;(2)CPU出现故障,导致显示器无法显示。在处理此类故障时,维修人员需要检查显示器接口处是否出现松动,如果保持了良好的接触,则需要细致观察、倾听,了解主机有无报警声存在。确定存在报警声时,需以报警声次数及长短为根据,初步判断计算机故障引发原因,同时对电脑主板和CPU细致检查,判断显示器故障是否为主板电源故障造成的。如果是CPU故障,通常而言不属于技术性故障。然而,当CPU风扇工作状态出现异常情况时,或与处理器接触不良,此时会有散热故障出现。此时维修人员应检查CPU风险,根据实际情况采取调整bios内相关参数、滴加润滑油或直接更换等措施。

2.5硬盘故障

计算机运行中,硬盘的作用相当关键,是计算机存储各类信息的设备。而硬盘中一旦有故障出现,会造成大量数据流失的情况,导致用户出现巨大损失。而硬盘的异常表现通常是计算机使用中,硬盘容量有迅速锐减的状况出现,硬盘之所以会有此类故障产生,究其原因在于起自身内部有坏块或坏道出现。一般来说,计算机运行了很长的时间后,会有更大可能损坏硬盘,一旦出现此类故障仅需安装硬盘修复软件展开修复便能解决。采用修复软件也不能解决时,建议更换硬盘。计算机运行中,如果出现硬盘内文件大量丢失,但容量没有释放,可结合系统中磁盘内扫描程序对硬盘展开全盘扫描,即可将丢失的容量找回;如果出现病毒侵袭的情况时,且病毒在自动复制并占用了磁盘所有内存后,面对此类问题可采取杀毒软件的方式进行解决。而硬盘安装如果出现错误时,硬盘运转会出现较大的声音,同样会引发故障,此时重新安装即可。

2.6内存故障及处理方法

计算机内存这一设备有很高的可能出现故障,而一旦内存有故障出现,就会影响计算机系统的运行状况,可能造成程序运行错误或程序无法正常安装等[4]。而内存故障的引发原因通常包含:计算机长时间不使用,闲置时间过长,开机时发出具备规律性的报警声,而当报警声是一长一短时,表明有故障出现在主板和内存;一长两短的报警声,表明显示器或显卡有故障产生;而计算机内存如果损坏,则会发出长响的报警声。当此类故障出现后,用户在维修时首先应关闭电源,然后细致查验机箱内存,判断是否由于灰尘的影响导致机箱内存接口接触不良,同时对显卡有无接触不良情况进行检查,当此类情况存在时需即刻处理。此外,清理内存条,重新安装之后方可解决故障。

2.7网卡故障

网卡一旦出现工作异常的情况,就会影响计算机的正常上网。网卡之所以会出现故障,通常是由于安装不正确、网卡硬件和驱动出错、参数设置不匹配等引起的。网卡驱动出错时,应以网卡型号为根据,前往官网寻找并下载相匹配的网卡驱动,安装之后即可解决该问题[5];参数设置不匹配时,应以网卡使用说明书为根据,正确进行参数的设置。如若无法将知错原因找出,应重新进行新网卡的安装,倘若新卡安装后能够恢复正常使用,表明问题来自于旧卡。

2.8本地连接断开

计算机网络中之所以会有本地连接断开的情况出现,通常是硬件问题引发的。结合以往经验将致错原因确定并找出后,即可选择针对性的方式方法将故障解决。例如倘若该故障是由于线路问题引发的,通过测线仪等工具的运用测试网卡交换机端口或网线端口等,将故障部位找出并修护处理后,即可解决该故障。同时,用户需检查计算机硬件,以便将有故障发生的部件找出并及时维修或更换,同样能够解决该问题。

3结语

引发计算机硬件设备故障的原因有很多,用户在使用计算机时一定要重视日常维护管理工作。当故障出现之后,应当围绕故障的发生原因选择针对性的解决方法,如果无法将故障原因明确,切忌盲目进行处理,以免其他硬件受到不必要的损害,情况严重时还会引发系统崩溃的情况。而用户面对的硬件故障仅凭自身无法解决时,建议寻求专业人士的帮助。

参考文献

[1]岳鹏.计算机硬件技术维修工作中的问题及对策[J].网络安全技术与应用,2020,(05):144-145.

[2]顾悦.计算机硬件设备常见故障原理与维修[J].电子技术与软件工程,2020,(10):126-127.

[3]张择.计算机常见硬件故障维修思路和诊断方法[J].计算机产品与流通,2020,(03):12.

[4]郭香柏.计算机硬件设备故障诊断与维修方法实践研究[J].知识文库,2020,(03):213.

计算机硬件知识范文篇8

关键词:中职;多媒体;计算机基础知识;应用

中职院校的计算机基础课程涵盖了计算机的发展历程、计算机网络和系统的基本原理、计算机应用软件的基本知识与操作技能等相关内容,因此更加关注在课堂教学活动中的信息交互过程。多媒体技术能够将信息交互和反馈功能发挥到极致,还能够为中职学生提供更加趣味化和多元化的计算机基础知识教学环境,因此教师更需要关注以学生为本的教学理念。

1中职计算机基础知识教学存在的问题

1.1与实际生活经验存在断层。很多中职教师的教学方法比较刻板,并不能快速适应信息化时代的发展需求,教学内容比较滞后,导致计算机基础知识教学与学生实际生活经验存在比较明显的断层现象,严重影响了中职学生的认知和理解。很多计算机基础知识相对比较抽象,若不能紧跟时代潮流,很容易误导学生对计算机应用模式的认知和理解过程[1]。部分中职院校的计算机基础教材版本较为陈旧,导致教学实际意义并不显著,也影响了中职学生对计算机应用技能的掌握。1.2多媒体技术的应用比较生硬。部分中职院校的计算机基础知识教学过程比较刻板,多媒体技术的应用形式比较生硬,不利于培养学生的计算机应用能力,还会影响到中职计算机课程的教学效率和质量[2]。如部分中职计算机教师在教学“计算机病毒与防治”的过程中,并不能将近几年内的计算机病毒类型和解决方案进行深度讲解,在利用多媒体教学手段的过程中,很多学生知其然不知其所以然,对计算机病毒的危害性和破坏性了解不够深入。多媒体技术的应用比较生硬,也是中职教师普遍存在的问题之一,会直接影响到学生对计算机基础知识的认知和理解,还会产生一系列连锁性问题,严重影响教学进度。1.3多媒体技术与计算机基础知识衔接不准确。在应用多媒体技术的过程中,其与计算机基础知识的衔接并不准确,严重干扰了中职学生的正常判断过程[3]。尤其在学习文件系统基本概念的过程中,部分教师会利用多媒体技术集中展示文件系统的具体管理对象与管理过程,并对文件操作的一般原理进行详细分类,但是并不能从多个视角协助学生构建完整的文件系统应用知识结构。1.4对计算机硬件和软件的区分不明晰。部分中职计算机教师自身对计算机硬件和软件的区分并不明晰,在运用多媒体进行教学的过程中,也并不能将不同计算机系统的工作原理进行有效整合和分类总结,很容易造成计算机基础知识教学内容被混淆的问题[4]。在运用多媒体技术手段进行教学的过程中,若对计算机硬件和软件的区分不明晰,也不能从宏观和微观的角度培养学生的计算机基础知识应用能力,会严重影响中职学生的计算机知识体系的构建和完善过程。多媒体技术的有效应用,需要建立在计算机基础知识体系完整性的基础之上,因此中职教师需要进一步深化和巩固计算机基础知识体系,才能够实现更加精准的教学活动。

2中职计算机基础知识教学中多媒体的应用技巧

2.1在实际生活场景中穿插运用多媒体技术。在实际生活场景中穿插多媒体技术,能够有效提升中职计算机基础知识的教学效率,还能够充分激发学生的学习兴趣。尤其对于生活中比较常用的office软件,在教学过程中要由浅入深地串联多种办公软件的应用场景,为学生直观展现[5]。以Word软件的应用为例,个人简历是中职学生在就业期间应用最为广泛的计算机基础知识应用内容之一,如何排版和整理简历中的文字内容,非常考验学生的计算机能力。教师教学时,可以运用多媒体技术展示不同类型的个人简历以及模板制作方案,并将应用效果与制作之前进行对比,让学生能够从艺术美感和整洁度等多个角度认知简历的基本制作方法。2.2利用短视频和后期配音辅助计算机基础知识教学。利用短视频以及后期配音辅助进行计算机基础知识教学,往往会收到不同的教学效果。尤其对于计算机系统和基本工作原理的相关教学内容而言,利用短视频以及后期配音技术,能够将较为抽象的计算机基础知识概念转变为更加生动具体的操作技能展示。中职计算机教师可以与学生共同完成短视频的制作以及后期配音工作,并让学生了解到各个计算机软件的独特应用模式。可以运用会声会影或者剪映等轻量级的教学软件,将多媒体素材与关键的教学内容进行有效对接,并鼓励学生参与课程教学资源的制作过程。教师还可以充分运用微课视频资源进行授课,引导和鼓励学生认知和理解计算机基础知识的不同应用方向,从而能够充分提升中职学生的计算机学习兴趣。2.3利用可视化交互系统认识计算机硬件组成。利用可视化交互系统协助中职学生认知计算机硬件的基本组成方式,能够从直观角度详细了解内部运算和存储功能的基本实现原理,还能够为学生提供更加多样化的教学环境。很多中职院校并不能及时开展实践教学环节,实训实习设施数量存在一定限制,此时中职计算机教师可以充分运用可视化的交互系统设备,协助和引导学生正确认知计算机硬件和运算单元的基本组成结构,并可以从硬件设施运行与维护的角度丰富学生的专业视野。中职计算机教师可以将Linx系统以及Unix系统作为可视化交互系统设施,将不同类型的计算机设备中的硬件进行集中展示,并鼓励和引导学生对内部硬件设施的具体功能进行合理猜想。充分利用可视化交互系统认知计算机硬件的基本组成结构,还能够实现更加多元化的教学情境。2.4利用虚拟化技术展示计算机信息安全技能。通过虚拟化技术展示计算机信息安全技能,能够让学生对计算机基础知识的学习产生好奇心和求知欲,将教学内容与多媒体技术相互融合,营造更加和谐的教学氛围,还能够激发学生的学习兴趣。尤其对于信息安全意识比较匮乏的中职学生而言,通过虚拟化设备集中展示比较经典的计算机信息安全技能,将计算机系统中的不同攻击类型以及病毒类型进行集中展示,还能够节约计算机系统资源,并为学生提供更加可靠的应用技能展示平台。在虚拟机或者虚拟现实实验操作平台中,中职学生能够将计算机系统中存在的安全漏洞进行逐一解决,将实验操作结果与计算机基础知识内容进行详细比对,从而牢固掌握此项学习内容,以期能够在未来工作生活中发挥重要的作用。2.5鼓励学生参与计算机竞赛。在职业教育领域内,职业技能比赛是比较经典的应用实践教学形式,中职计算机教师要充分鼓励学生多参与计算机竞赛,并从计算机系统组成原理、计算机网络、信息安全、应用软件操作等多个角度培养学生的计算机应用技能,还能够将实际生活中的应用场景与计算机基础教学环节紧密结合。中职学生在参加计算机竞赛之后,都能够收获到不同类型的知识经验以及操作技能,还能够拓展学习理论知识的思路。在互联网信息时代中,多媒体技术在教育领域内的广泛应用,能够充分激发学生的学习兴趣,还能够从不同的视角构建课程的知识体系。多媒体技术能够将信息交互和反馈功能发挥到极致,还能够为中职学生提供更加趣味化和多元化的计算机基础知识教学环境。多媒体技术的有效应用,需要建立在计算机基础知识体系完整性的基础之上,因此中职教师需要进一步深化和巩固计算机基础知识体系,从而实现精准的教学活动。

参考文献

[1]杨鑫.“互联网+”助力中职计算机基础教学水准提升[J].启迪与智慧(中),2020(12):4.

[2]陈功进.中职计算机教学融入虚拟现实技术的必要性探讨[J].教育信息化论坛,2020(12):95~96.

[3]陈春瑛.新时期中职计算机基础教学改革的有效路径分析[J].科技经济导刊,2020,28(32):192,232.

[4]吕相勇.基于微课下的中职计算机专业学生综合技能培养的探索[J].现代职业教育,2020(42):186~187.

计算机硬件知识范文篇9

随着计算机应用的不断普及,学生动手组装计算机的热情也在不断高涨,兼容PC机以其价格低廉(相对于品牌机)而深受在校大学生的喜爱,学生通过这门课程的学习,不仅能掌握计算机硬件的理论知识,更为自己能独立组装计算机(DIY)而对该课程产生了浓厚的兴趣。目前,很多高校开始把“计算机组装与维护”作为选修或开放实验课程来开设,其目的是为了培养学生的实践动手能力,掌握一技之长。由于现行的理论或实验教材,作者从编写到出版,需经过一段较长时间,但计算机的各个部件在不断升级,性能日益提高,带来了计算机新技术、新产品与相对滞后的教材内容相矛盾,要使学生能跟上硬件发展的步伐,传统的实验教学内容和考核方式已不能适应课程发展的需要,要使实验内容跟上市场计算机硬件的变化,学生能产生该门课程兴趣,对该课程的实验内容和考核方式的改革势在必行。

2课程的特点和要求

学生学完“计算机组装与维护”课程后,所要达到的目标是:使学生掌握计算机硬件的基本知识和基础理论,能用所学知识选购和组装计算机,具备计算机软、硬件安装、调试和维护的基本技能,常用软件的使用,局域网的搭建。

该课程的特点:(1)课程内容多、知识面广,包括计算机组成部件、硬件安装、硬件测试、系统BIOS设置、优化、硬盘的分区规划、软件安装、局域网的建设、计算机日常维护。(2)知识更新快,具有鲜明的时代特征。新知识、新产品不断出现,只有不断更新教学(实验)内容才能满足学生了解新产品和新技术的要求,做到与时俱进。(3)课程注重实践,培养学生的实践能力,根据该课程的特点,要达到学习的效果和课程的目的,必须通过大量的实践教学环节来完成。

3实验内容改革

计算机组装与维护是一门实践性较强的基础课程,要求内容新、更新快,对教师的要求也很高,需要不断学习和提高。该门课程一般总学时32,占2个学分,结合本课程的特点,摒弃过去的先讲后练,甚至是只讲不练,在充分利用实验室计算机资源的基础上,进行实验内容和考核方式的改革,采取边讲边练,或者是先练后讲的教学模式。在课程的学时安排上,我们是理论为12学时,实验为20学时,基本内容大致分为6个独立的项目,现分别说明。

实验1.认识硬件(4学时)。通过理论讲解,使学生对计算机的主要硬件(主板、内存、CPU、硬件、光驱、显示卡、显示器)的性能指标,工作原理有一个感性的认识,通过网上计算机硬件价格、性能的查询;结合市场调研,要求学生写出计算机硬件的调研报告[3],在某个价位的配置清单等手段,使学生从感性上对计算机组装产生兴趣。

实验2.计算机组装与维护(4学时)。计算机组装与维护实验进行拆装的成本较高,破坏性较大,为此,我们采取的方法是利用现有实验室原有资源,例如我们采用03年购买的清华同方机型进行拆装,要求明确目标、拆装顺序、拆装过程中的注意点(曾经有学生拆硬盘上的螺丝);在此熟练的基础上,给予指导,我们准备了15套目前较流行的计算机产品组装,进行分组实验,经过教师检查,方可上电。使得学生既掌握了计算机组装的步骤,又能接触到新产品,不至于用到的都是过时产品。

实验3.常见故障的分析与判别(2学时)。由于现行的计算机维修,主要是板卡级的,替代法也是常用的方法之一,在本次实验过程中,要求学生能对实验2中的常见的一些故障能进行分析、判断,在相互讨论的基础上,自己能独立排错,以便解决实验过程中遇到的问题。通过本次实验可以培养学生的团队合作精神和独立分析问题和解决问题的能力。

实验4.系统的安装(XP和WINDOWS2000Server)(4学时)。通过本次实验,使学生掌握系统分区、硬盘格式化、BIOS的设置、系统的安装、网线的制作方法,利用H3C的交换机组建一局域网。

实验5.有关系统相关软件的使用(4学时)。该实验涉及四个方面的内容,要求学生必须掌握,涉及软件的下臷和使用。

(1)系统的备份(GHOST的使用)。

(2)系统的优化(WINDOWS优化大师的使用和注册表的了解)。

(3)系统的测试(SisoftSandra的使用)。

(4)常用杀毒软件的使用(瑞星、金山毒霸、卡巴斯基)

实验6.多媒体软件的安装与使用(2学时)。内容涉及

(1)图像处理软件

(2)声音

(3)播放器的安装与使用(豪杰、realPLAY、暴风影音)

4考核方式的改革

通过该门课程的学习与实践,我们在考核方式上也进行了相应的改革,传统的考核方式是7+3模式,即理论占70%,实验占30%;我们采取的方式是3+7模式,即理论占30%,实验占70%。理论考核为辅、动手操作为主。

笔试考核为辅、实践操作比重高于笔试,各单项实验项目独立计分。这不仅使学生在考核上把风险分散到各个实验项目中去,也不必担心考试通不过,再次重修,真正使学生的实践动手能力得到提高;在实验的考核方式上采取多种形式。

(1)分组讨论(实验2)

(2)调研报告(实验1)

(3)实验报告书

宽松式的实验环境,学生在课内安排实验如不能及时完成的话,可以利用业余时间,由学生本人提出预约申请进行补做,达到规定的要求,分项目进行单独计分,目的只有一个,就是通过实践的练习,确实把按大纲规定的要求落到实处,使学生能在轻松学习的基础上掌握一项技能,体现学以致用的原则。

5结束语

目前,计算机已广泛应用于各行各业,因此懂得计算机的软、硬件安装,常见的报错信息、检测方法,日常的维护和保养,“计算机组装与维护”势必将成为学生比较感兴趣的课程之一,尤其对于民办本科的学生来说,加强实践动手能力的培养已成为大家的共识,通过对实验教学的改革,目的是为了提高学生的学习兴趣;通过考核方式的改革,消除学生对该门课程由于理论考试不及格而带来的负面影响,使学生能快乐学习,体会实验过程所带来的快乐和成功感,确实让这门课程变成大家想学又愿意学的一门课程,事实证明,通过本学期对该门课程的改革,无论从内容上还是考核方式上,都取得了很好的效果,学生反映较好,收效甚大。

参考文献:

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[3]周苏.专业课程教学测评的创新实践[J].计算机教育,2008,(7):88-91.

[4]高尚,别小川.“计算方法”实验内容的改革[J].实验室研究与探索,2007,26(10):106-107.

计算机硬件知识范文篇10

1电子信息技术在高职计算机教学中应用的重要意义

高职计算机教学涵盖内容较多,如编程教学、应用软件教学等,由于计算机课程内容具备抽象性强、理解难度大的特点,所以若采用传统讲授式的教学模式,势必会降低学生的学习效率,使学生感觉计算机知识与技能学习枯燥无味,久而久之丧失学习兴趣。而在高职计算机教学中应用电子信息技术,能够转变这一教学现状,提高课堂教学效果。其应用意义具体体现在以下方面:1.1丰富教学手段。在计算机教学中,教师可利用模拟软件、多媒体技术、通信技术等电子信息技术,创新计算机教学手段,打破原有讲授式、灌输式教学模式的禁锢,为学生提供观看演示、实践操作、交流互动的平台,调动起学生学习的积极性。1.2化解教学难点。在计算机教学中,教师可利用电子信息技术动态化、形象化展示抽象的计算机知识,降低难点知识的理解难度,帮助学生掌握技术原理和应用方法,提高学生学习效率。1.2发展学生创造力。高职计算机课程是重视学生创造力发展的课程,教师将电子信息技术应用到计算机教学中,能够激发学生在图片处理、编程练习、软件制作中的创造性,活跃学生计算机思维,为学生提供施展才能的平台。

2高职计算机教学现状

2.1学生的兴趣不高。与其他的学科相比,计算机的教学过程较为枯燥,特别是理论基础知识的教学,由此使得学生的学习兴趣不高,教学效果差强人意。虽然大部分学生都对上机操作感兴趣,但这个兴趣却并不等同于对计算机知识的学习兴趣。2.2教学方法单一。教师在讲授计算机理论时,一般都是以灌输的方式进行教学,这种教学方法很难使学生将所学的内容真正消化,无法达到预期的教学效果。2.3未能达到学以致用的目标。高职学生毕业后步入工作岗位时,发现学校所学的计算机知识与自己的工作实际情况严重脱节,未能实现学以致用的目标,虽然在校期间学习了大量的计算机知识,但真正能够用到工作中的却非常有限,致使无法胜任岗位工作。

3高职计算机教学中电子信息技术的具体应用

网络时代到来的今天,计算机的重要性随之凸显,各行各业对计算机专业技术人才的需求呈现出不断增长的态势。在这一背景下,我国各大高职院校纷纷开设计算机专业,皆在为了培养高素质、应用型的计算机人才。然而,通过对一些高职院校的计算机教学进行调查后发现,整体的教学效果并不理想。为改善高职计算机教学的现状,学校可以对电子信息技术进行应用。下面重点对虚拟现实技术和云计算技术在计算机教学中的应用进行论述。3.1虚拟现实技术的应用。虚拟现实技术简称VR,归属于电子信息技术的范畴。VR具有沉浸性、交互性、构想性、自主性以及多感知性等特征,在教育教学领域中的应用优势极为明显。3.1.1VR在计算机教学中的应用优势。在高职计算机教学中,VR技术的应用优势主要体现在如下几个方面:(1)通过VR技术的合理应用,能够在较短的时间内完成虚拟化实验平台的构建,该平台可为学生提供如下资源:实物展示、流程模拟以及设备操作等等。虽然平台本身为虚拟化,但学生却能够在平台上进行各种操作,其体验与真实环境基本相同。而虚拟化的实验平台不需要投入大量的资金购置硬件设备,并且操作过程也不会造成任何损耗,不存在养护维修费用,平台一经搭建能够反复使用,由此可使高职计算机实践教学条件得到进一步改善。(2)在高职计算机教学中,有一些危险性较高的实验内容,由于受到现实条件的限制,如场地、设备、天气等,导致此类实验的开展较为困难,不利于学生对相关操作技能的掌握。通过VR技术的应用,能够使这一问题得到有效解决,利用VR技术构建虚拟环境,学生便可在虚拟的环境中进行实践操作,从而对整个过程有一个感性的认知,因为环境是虚拟出来的,所以并不存在任何风险,安全系数较高。如,在构建4G网络的实训任务中,学生可通过VR技术进入虚拟的基站场景当中,了解其中各个设备的功能和作用,并对设备的操作方法加以熟悉,进而掌握基站的建设流程。同时,学生还能对虚拟基站中的设备进行随意操控,这是VR技术独有的优势,有利于培养学生的创新能力。(3)在传统的计算机教学中,实验内容一般都是以图片、实物等形式进行呈现,内容的立体感不强,不利于学生理解和掌握。而通过VR技术的应用,可通过3D模型,对实验内容进行全方位多视角呈现,从而使学生仿若置身于真实的环境当中,由此能够使学生加深对知识的理解,计算机实践教学效果自然会随之提升。3.1.2VR技术在计算机系统维护中的应用。(1)高职院校为使培养出来的计算机专业人才具备过硬的技术水平,开设了一门实践性较强的课程,即计算机组装与维护。通过该课程,不仅能够锻炼学生的操作技能,还可以使学生了解计算机硬件设备的理论基础知识,掌握计算机硬件设备的组装与系统维护方法。部分高职院校在该课程的教学中采用的是实物展示为主,视频播放为辅,让学生进行分组实验的教学方法。在实际教学中发现,这种教学方法存在一定的不足之处,主要体现在如下几个方面:教师在课堂上对实物进行展示的过程中,受到视角的限制,学生很难对计算机中所有的硬件设备进行全面认知;计算机的拆装实验以小组的形式开展,有的组员无法动手操作,只能观看实验过程,教学效果并不理想。不仅如此,由于资金有限,学校购置的计算机硬件多为报废产品,无法满足软件运行的需要,频繁的拆装机操作,不可避免地会造成计算机硬件损耗,并且进行系统安装时,还要完成必要的操作,如硬盘分区、磁盘格式化等等,如果学生操作不当,很容易使计算机系统损坏。通过VR技术的应用,则可使上述问题得到有效解决。(2)教师在对计算机硬件相关知识进行教学时,可应用VR技术搭建虚拟实验平台,借助该平台中的硬件展示模块,向学生呈现所有的硬件设备。由于该模块采用的是360°全景技术,所以能够全方位、多角度对硬件进行展示,使观看视角的限制问题得以解决。以硬件组成为例,通过互联网下载计算机硬件的图像资料,利用3DSMAX软件对硬件进行3D建模,再借助相关工具创设人机交互式场景,将各种元素带入到场景当中,如硬件设备的3D模型、文字说明、动画等等,以网页的形式进行呈现,由此学生便可在虚拟试验平台上,对计算机系统硬件的资讯进行了解,如,查看某个硬件的型号、参数等,利用鼠标可调整硬件的角度,从而达到全方位观察的目的。(3)学生可在VR平台中,通过虚拟装机模块完成计算机的拆装机操作。该模块的设计完全与硬件设备的组装流程相同,利用软件的模拟仿真功能,实现虚拟环境下的计算机硬件动态拆装。学生在虚拟实验平台上进行计算机装机操作时,各个步骤均有相应的提示和反馈,从而能够判断操作的对错。如,安装计算机硬件中的内存条时,学生必须将内存条准确插入到主板的卡槽内,才能进行下一步操作,如果插入的不正确,平台会发出提示。在虚拟实验平台中进行计算机硬件装机操作时,能使学生产生出身临其境的感觉,当计算机装好后,学生还可在平台上,对系统进行调试,这样不但能解决学校实验设备不足的问题,还能避免频繁拆装引起的设备损耗,学生在动手的过程中,加深了对硬件的理解,对整个组装过程更加熟悉。(4)计算机的软件安装同样能够在VR平台上完成,具体做法是在本地计算机上模拟出多台相互独立的虚拟机,这些虚拟机在运行时并不会受到主机的干扰和影响,虚拟机的使用与真机无任何差别,学生能够在虚拟机上进行如下操作:设置BIOS、对磁盘进行分区、安装操作系统、安装应用软件等等。在虚拟机上进行各种操作,不会对计算机造成破坏。3.1.3VR技术在组网中的应用。计算机技术的发展离不开通信网络的支撑,正因如此,高职院校在计算机专业中增设一门移动通信课程,该课程对于学生计算机应用能力的提升具有一定的促进作用。但是,移动通信的理论知识具有较强的抽象性,其中涵盖的内容既多且杂,因课时有限,学生动手操作的机会较少,加之教师采用的教学方法比较单一,致使该课程的教学效果不尽人意。在该课程中,组网是较为重要的实训项目之一,要求学生了解网络构建的基本流程,能够动手完成4G网络的构建,并且还应当能够对组网中的一些问题进行有效解决。然而,受到实训场地、设备等条件的限制,影响了组网实训的开展。为有效解决这一问题,高职院校可对VR技术进行应用,搭建移动通信虚拟实验平台。(1)当移动通信虚拟实验平台搭建完毕后,学生可在平台中,利用课堂上所学的网络设计知识,依托平台提供的LTE站点、天馈线、时钟等,对4G移动通信网络进行构建。学生可在虚拟平台当中进行如下操作:设计网络拓扑结构、对机房内的设备进行部署、连接线缆、安装软件、配置数据、排查故障、测试LTE的相关业务等。VR技术的应用,使实操过程的真实性得以提升,学生不需要担心操作中的安全问题,可以放手去做,即使操作中出现失误,也不会造成任何影响,只要及时改正即可。由此,不但使学生解决实际问题的能力得以提高,还使学生加深了对课堂所学知识的理解,真正达到学以致用的目的。(2)移动通信虚拟实验平台为组网提供多个场景,各个场景分别对应不同的基站建设内容,操作流程则是按照基站的实际建设情况进行设计,具体包括以下内容:机房内硬件设备的安装、网络拓扑结构规划设计、网管配置、数据同步等等。除此之外,在虚拟场景中,还包含网络组建时必要的通信设备,如核心网设备、终端设备等等。学生只需要在平台上按步骤进行操作,就能够了解移动基站从设计到安装直至投入运行的全过程。不仅如此,学生可以与虚拟场景中的设备进行交互,通过功能演示模块,对设备的作用加以了解和掌握,熟悉设备的操作方法和要点。3.2云计算技术在高职计算机教学中的应用。3.2.1云计算在计算机教学中的应用优势。与传统的辅助教学平台相比,云计算辅助教学平台凭借着云计算技术的特点,在诸多方面体现出了传统辅助教学平台无法企及的优势。具体表现为:(1)满足学生学习需求。传统的辅助教学平台只能在课堂上为师生提供教学服务,而云计算辅助教学平台不受地域、场地的限制,使学生在离开课堂后也能够利用借助网络登录到教学平台上,获取所需的学习资源,满足学生个性化的学习需要。(2)数据共享性高。云计算辅助教学平台运用了虚拟技术、云计算技术、互联网技术等,既能够在平台上分享教学资源,又能够让学生分享自己的学习经验,加强生生之间的互动交流,实现学习资源的最大程度共享。(3)信息安全性强。在传统的辅助教学平台中经常面临着网络安全问题,易受到病毒入侵、网络黑客的攻击,导致数据信息受损,影响教学平台的安全运行。而将云计算应用到计算机教学中,能够让拥有专业技术的服务器供应商解决网络安全和数据存储问题,保障云计算辅助教学平台的稳定运行。(4)运行成本低。云计算辅助教学平台的前期投入成本低,可采用租赁方式向供应商租用存储空间,不需要单独够买软件设备,并且在教学平台的后期维护中也可以节省资金投入。3.2.2云计算技术的具体应用。高职计算机教学中,编程语言教学是重点内容,由于编程语言的理论基础知识具有较强的抽象性,常规的教学方法很难达到预期中的效果,不利于学生学习积极性的提高。为了给学生提供更多实践操作的机会,高职院校可在编程语言教学中,应用云计算技术,搭建辅助教学平台。在辅助教学平台的构建中,可以利用OpenStack,这是一个开源的云计算管理平台,其能够为计算机编程语言教学提供如下几类服务:软件服务、平台服务以及基础设施服务。(1)软件服务的应用。该服务平台主要是以软件的方式为计算机编程语言教学提供服务。学生可借助浏览器,对软件服务平台提供的课程特色系统进行使用,完成代码的输入和程序调试等操作。同时,学生还能在软件服务平台上进行如下操作:进制转换、数值计算、语句测试、指针测试等等;软件服务平台还提供在线学习系统,学生可使用该系统学习计算机编程语言方面的知识;教师可应用软件服务平台提供的在线考试系统,对学生的试卷进行批改。此外,软件服务平台还具有资料展示、学习交流等功能,学生可在该平台上,对相关的PPT课件及文档进行浏览,并与教师和其他同学进行交流。学生在对软件服务平台提供的功能进行使用的过程中,不需要对数据进行保存,所以不会出现数据丢失的情况,该平台能够对一些抽象的概念进行形象化展示,从而使学生可以更加直观地对这些概念进行理解。(2)平台服务的应用。平台服务具有以下功能:一是编程环境,包括VS2015Community、C-free和Eclipse等。学生可使用编程环境对计算机程序进行编写,教师可通过编程环境对学生的编程操作进行指导和评价;二是数据库环境,包括SQLServer、Oracle等。学生利用数据库环境能够编写数据库程序及相关语句,教师可通过数据库环境对学生的编程操作进行指导和评价;三是服务器环境,包括IIS和Apache等。学生在平台提供的服务器环境中,能够进行网站构建及运行调试,教师可通过服务器环境对学生进行指导和评价。学生可利用终端设备获取相应服务,无需够买其他软件,并且无需担心数据保存问题。该辅助教学平台支持C、C++、ASP等多种语言编程,满足计算机教学需求;建设了SQLServer数据库和Oracle数据库,可提供专业级大型专业数据库编程;采用了IIS服务器,能够搭建起教学网站,为师生提供网络教学服务;配备了Apache服务器环境,满足Linux操作系统的运行需要,可与Web服务器对接。(3)基础设施服务的应用。基础设施服务包括三个部分:一是基础网络资源,学生可利用终端设备在该平台上获取网络资源进行实际操作,如网络调试、组网等操作;二是基础计算资源,学生可在该平台开发基于硬件的操作系统、调试系统等,并对系统进行模拟运行;三是基础存储资源。学生可在该平台上收集、存储、分类学习资源,满足学生随意调用资源的需求。同时,学生在该平台上获取网络资源,无需购买用于存储网络资源的软硬件设备,并且这些网络资源受到供应商的管理维护,无需担心数据资源丢失和损坏。

4结论

综上所述,高职计算机教学涵盖的内容既多且杂,部分理论基础知识具有较强的抽象性,采用的传统教学方法,很难使学生理解和掌握,从而导致教学效果差强人意。为此,高职院校可将电子信息技术中的VR技术和云计算技术,应用到计算机教学当中,为学生实践操作提供平台,这样不但能够激发学生学习计算机知识和技能的兴趣,而且还能促进教学效率和质量的提升,对于高素质、应用型计算机人才的培养具有重要的现实意义。

参考文献

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