计算机硬件就业方向范例6篇

计算机硬件就业方向

计算机硬件就业方向范文1

关键词:计算机硬件教学;有效性;措施

0 引言

计算机硬件教学是职业学校计算机专业开设的一门基础课程,相比其他专业理论课来说内容丰富多样,且学习难度较大,尤其是对于女生和部分对计算机不感兴趣的男生来说学习起来更是困难。如果教师还是采取传统理论课教学的方式来进行计算机硬件课程教学,很难提起学生的学习兴趣,教学效果必然得不到提升。还有一些学生总想着在课下业余时间上网自己查阅和了解相关的知识,认为计算机硬件知识靠自主探究就能学会,没必要听老师讲解,因此在课堂学习中注意力不集中,再加上计算机硬件课时安排本来就有限,最终导致课堂教学严重降低,学生对计算机硬件知识掌握的也不扎实。因此,要想提高职业院校计算机硬件教学效率,计算机专业教师必须探索出一套有效的硬件教学模式。下面对有效的计算机硬件教学改进措施进行了分析。

1 明确教学目标

高效的课堂教学工作必须要有明确的教学目标作为方向和指导。因此,职业院校计算机专业教师要想提高硬件教学的有效性,就必须明确教学目标。我校的计算机硬件课程包括《计算机应用与科学》和《计算机组装与维护》两门课,这就需要教师根据学生对计算机的兴趣,引导学生除了要掌握基本的计算机硬件基础知识之外,还要系统的了解计算机硬件系统的组成以及计算机的发展过程,同时掌握常见的计算机硬件故障及维护维修方法,提高学生的计算机素养,从而为学生今后从事计算机方面的工作打下坚实的基础。

2 做好课前准备工作

高效的课堂教学需要充分的课前准备工作作为保障,这就要求教师充分把握计算机硬件课程的整体教学内容,从而对各阶段的教学工作作出系统和科学的安排,并且在进行课堂教学之前,一定要做好教学前的准备工作。

首先,教师要对整个班级的情况有一个详细的分析,了解学生男女生分配比例,有多少学生对计算机硬件学习比较感兴趣,有哪些学生计算机硬件基础较好等,这些都能为后期课堂教学工作的开展提供帮助。比如教师可以利用学生对计算机硬件知识掌握程度不同、兴趣高低不同等来对学生进行分组教学,在分组学习的过程中加强不同水平学生之间的相互交流,在共同学习的过程中相互促进。教师还要根据不同学生的课堂表现实时调整和改进教学方式,帮助不同的学生制定适合其自身实际情况的学习目标和方法。其次,教师还要根据计算机硬件教学内容准备教学需要的材料,比如在教授《计算机组装与维护》这门课时,就可以提前到市场做调查,详细了解计算机硬件的技术参数和区域价格,并且利用网络来查阅和了解硬盘的品牌、价格、技术参数及其使用说明等相关信息,并且将这些知识内容融入到课堂教学当中,不仅可以通过展示自己渊博的知识使学生提高对教师的崇拜之情,还能激发学生的学习兴趣,提高学习计算机硬件课程的自信。由此可见,充分的课前准备工作对于提高计算机硬件教学的有效性具有积极的促进作用。

3 加强学校计算机实验室的建设与管理

计算机硬件教学作为一门实践性比较强的课程,必须要有完善的基础硬件设施作为保证,才能为教学效率的提升提供支持,因此,学校必须加强计算机实验室的建设与管理,为计算机硬件课程的教学提供充足的资源。首先需要学校加大资金投入力度,根据教学需要加大对先进的计算机实验仪器的购进,让学生能够更方便的了解和掌握最新的计算机硬件知识和技术。其次,资金条件不足的学校可以通过校企合作的方式来加强实验室的建设,学校为企业输送高素质的计算机专业人才,企业为学校提供计算机硬件实验设施,通过加强学生的实践教学使学生毕业后可以直接胜任企业的工作,从而帮助企业节约成本,实现校企双赢。然后,学校还要不断完善计算机实验室管理制度。明确岗位责任制,对学生在实验室的操作规范做出明确的规定,建立实验室安全制度、学生实验守则等详细的制度,从而保证实验室和实验仪器的安全性,从而也能确保学生参与计算机硬件实验安全高效进行。另外,为了提高学生的学习效率,计算机硬件实验室除了教学时间外,可以免费向学生开放,让学生在课余时间自主实验,巩固所学知识,提高学习效果。

4 强化实践教学

计算机硬件教学作为一门实践性比较强的学科,需要大量的课堂实践教学作为支撑,才能切实提高教学效率,教师在实践教学过程中,应强化学生的动手操作能力,严格把控教学操作和讲解时间,留出足够的时间和空间让学生自主探究实践。另外,在实践教学中教师要认识到自己引导者的角色,充分发挥自身的指导作用,在让学生进行实验之前可以进行操作示范,进而接着让学生进行自主操作,教师根据学生的实践学习情况进行必要的指导。尤其是对电路和有关线路问题,教师要在重点重复讲解之后,指导学生进行实验,对于学生不懂或难以掌握的地方要强化讲解,从而使学生更好的掌握知识和计算机硬件实践技能。再如,进行计算机电子元件的知识内容讲解时,在经济状况允许的情况下可以让学生到科技市场购买一些实用的硬件电子器件,并拿到课堂上来供大家学习了解,这样不仅能够提升学生的学习兴趣,还能有效提高教学效率。

5 做好教学考核评价工作

高效的课堂教学离不开科学的考核评价工作,这就需要计算机硬件专业课教师制定一套完善的考核工作方案,在公平全面的基础上明确考核标准,对学生日常的学习情况、课堂表现、学习态度、实验完成情况等进行科学的评价,并将考核结果及时的反馈给学生,对于表现优秀的学生要给予奖励,学生的自我价值得到肯定,必然会增加学习的动力。对于表现不好的学生要给予适当的鼓励,并指出他们学习中存在的不足,从而引导学生努力学习,提高学习效率。教师也要根据考核结果改进教学模式,从而提高计算机硬件教学的有效性。

参考文献:

[1]何育霖.试析如何提高计算机硬件课堂教学的有效性[J].电子制作,2015,01:119.

[2]郭新宁.计算机硬件教学的一体化教学改革策略[J].电脑知识与技术,2015,14:112-113.

计算机硬件就业方向范文2

关键词:中职;行动导向;计算机硬件基础;课程改革

教育部印发关于《中等职业教育改革创新行动计划(2010-2012年)》的通知,对中等职业教育“教学做”一体化、实施工学结合、校企合作、改革人才培养模式,提出了明确的要求。文件第21条提到“推进中等职业学校课程改革”,详细地描述了中等职业教育以提高学生综合职业能力和服务终身发展为目标,贴近岗位实际工作过程,对接职业标准,更新课程内容、调整课程结构、创新教学方式,构建适应经济社会发展要求、有利于和高等职业教育、继续教育相衔接的课程体系。职业教育的重心是教学,尤其是要适应企业岗位需求的工学结合教学模式,本文以广州市示范性专业——计算机的应用基础,其核心课程《计算机硬件基础》为例,探讨基于行动导向的一体化课程教学模式改革在实际授课过程中的应用。

一、基于行动导向的课程教学改革思路

行动导向教学的具体实施方法有很多种,如项目教学法、头脑风暴法、角色扮演法、模拟教学法、案例教学法、实验教学法、任务驱动法等。教学内容、教学设备、受教对象和教学环境等要素的不同,行动导向教学的具体实施方法也应有所不同。行动导向教学需要一定的教学试验平台和生动直观的教学环境,有利于行动导向教学的深化实施,使教学的组织和设计更加优化与丰富。本文以《计算机硬件基础》课程为研究对象,以计算机硬件维修一体化课室为课程实验平台,以行动导向教学为授课模式,提出基于行动导向的一体化课程教学模式改革实施方案。

二、基于行动导向的《计算机硬件基础》一体化课程教学改革实施

1. 教学设备要求。

(1)基础设备:一体化课室常备的计算机硬件、教学用桌椅、多媒体设备、挂图等。

(2)拆装设备:拆装用CPU、内存、硬盘、显示器、工具箱(内含拆机常用工具)等。

(3)检修设备:计算机故障检修卡、万能表、故障检修相关测量仪器等。

(4)演示设备:CPU结构图、内存原理结构图、已拆的硬盘、计算机原理展示视频、计算机构造演示多媒体课件等。

2. 教学内容与方法设计。

传统的《计算机硬件基础》课程授课方式采用顺序教学的方式,即依次从计算机原理、CPU构件、内存构件、硬盘构件、显卡构件、显示器的顺序进行教学,计算机的拆装检修授课也是以文字说明配图画介绍为主。这样的授课内容比较完整,但是缺乏实操性和衔接性,学生很难形成一个完整的计算机原理构造思维,往往学完了整个课程,都不懂怎么拆机和装机,更谈不上计算机的故障检修了。基于行动导向的《计算机硬件基础》一体化课程内容教学操作方式,不采用顺序教学,而选择任务驱动的项目化教学方式。将学校分成若干小组,每个小组控制在5人左右,每个小组分配一个操作工位,配备相应的试验平台和拆装检修设备,教师对计算机进行由外及内的演示拆装及检修,学生分小组带着相应的项目和任务同时进行演练。教师演示结束后,由小组讨论完成项目任务,分组进行项目完成情况汇报,生成项目总结和实验数据整理分析报告,并提交指导教师考核。

3. 试验项目设计。

行动导向教学需要设计不同的实验项目和情境模拟让学生进行项目操作,不同的实验内容应当设计不同的实验实施方法。以本课程内容为例,设计实验项目和情境(详见表1)。

4. 基于实际工作任务的课程设计设置与实施。

计算机硬件故障检修课程内容是《计算机硬件基础》的主要实训内容,主要应用于实际工作过程的计算机维修工位,为了加强学生对课程的深入理解和掌握,设置基于实际工作任务的课程设计,让学生在课后以团队研讨的形式,通过查找资料和实际操作等方式,完成课程要求的任务,并生成研究报告提交指导教师,作为课程知识考核的重要内容。(详见表2)

5. 课程考核方式。

基于行动导向的《计算机硬件基础》一体化课程采用“形成性”的考核方式,即完成一个任务就得到一个成绩,完成所有任务才能通过本门课程的考核,其中每个任务的考核成绩采用“五级制”评价指标,即为“优、良、中、及格、不及格”五个评价等级。评价等级的认定依据包括平时表现、技能考核(包括实验项目考核和课程设计考核)、研究报告和总结汇报。

三、结语

行动导向教学理念和教学方法在国外应用广泛,特别是在强调职业技能的德国,都已经有充分的研究并应用于实际教学,充分调动了职业学校学生学习的积极性,提高了学习效率。以行动导向为研究对象的课程教学模式改革在国内高职院校教学中还处在发展阶段,在中等职业学校处于起步阶段,缺乏系统的理论指导和符合国情的实施方式研究,笔者以广州市示范性专业——计算机应用基础专业为依托,开展基于行动导向的《计算机硬件基础》一体化课程模式探讨,抛弃传统的教学方法,避免出现教师按课本讲授,学生无法接受的教学尴尬境况。经过教学实践验证,充分活跃了课堂授课的氛围,使学生在课程学习中融入了更多企业工作环境的元素,提高了学生的学习兴趣和就业核心竞争力。

(作者单位:广州市信息工程职业学校)

参考文献:

[1]章韵,倪晓军.应用型专业计算机硬件课程体系建设的探讨[J].教育与教学研究,2010,(10).

[2]田海梅,陈爱萍.任务驱动教学法在计算机组装与维护教学中的应用[J].今日科苑,2009,(20).

计算机硬件就业方向范文3

【关键词】 CDIO模式 计算机 硬件嵌入式技术

近年来,嵌入式技术在工业控制、通信设备、医疗仪器及航空航天等领域中的应用越来越广泛,新兴的物联网技术、智能家居等都以嵌入式系统为基础,在这样的背景下,市场对嵌入式人才的需求越来越重视。但就目前来看,当前高校计算机专业关于嵌入式技术方面的教学还存在一定问题,往往过于注重软件方面的程序开发,忽略了硬件嵌入式技术的研究和教学。

在这样的背景下,本文以CDIO功课教学模式为基础,探讨了计算机硬件嵌入式技术的发展方向和人才培养内容与方法,旨在为相关研究与实践提供参考。

一、CDIO模式概述

CDIO模式属于一种工程教育模式,是国家工程教育改革的一项突破性成果,由麻省理工学院等四所大学组成的研究团队历时四年研究获得。CDIO模式代表构思、设计、实现及运作四个过程,以产品整个生命周期为载体,让学生对产品研发到产品运行各个阶段进行学习,实践性较强。

CDIO理念继承了欧美先进工程教育改革观念,创新性的提出了可操作性的教学标准,对于提升功课教学质量有着重要的意义,代表了当代工程教育的发展方向和趋势[1]。

就我国来看,工科教育体系需要积极培养出与世界接轨的工程师,但我国工科教育实践还存在着诸多问题,过于注重理论和轻视实践,过于注重学习而忽略创新,在这样的背景下,应当积极学习并应用CDIO工程教育模式。

二、基于CDIO理念分析计算机硬件课程存在的问题

CDIO的核心为构思、设计、实现及运作,强调实践性和创新性,基于这一理念,分析我国计算机课程中存在的主要问题。

2.1缺乏设计能力培养

近年来计算机技术发展较快,应用越来越广泛,使得计算机系统复杂度提升,传统软硬件相隔离的设计方式已经难以满足现代计算机系统要求。计算机系统平台搭建、软硬件协同设计等成为主流设计思想,但当前计算机硬件技术相关课程缺乏对学生这种先进设计能力的有效培养。

2.2缺乏可编程芯片设计能力培养

我国工科高校开设计算机硬件课程很少涉及到关于芯片编程的实验课程,仅有的实验安排在大肆,但受到教育体制的影响,许多学生毕业设计不涉及到芯片编程就不会认真学习,这就大大弱化了对学生可编程芯片设计能力的培养。

2.3缺乏创新能力培养

收到实验条件等因素的影响,现有计算机硬件实验大多针对的是纯硬件逻辑,缺乏横向功能拓展和纵向功能延伸,给予学生的创新空间较少,学生在现有条件下难以完成综合性和创新性的设计。

三、嵌入式技g发展现状

嵌入式系统是一种专用的计算机系统,其以计算机技术为基础,以具体应用为核心,软硬件可进行裁剪来满足应用系统的相关要求,例如功能要求、稳定性要求、功耗要求、成本要求及体积大小要求等[2]。嵌入式系统的应用能够实现计算机技术、电子技术与各行各业应用的有效结合,其应用前景广泛。

嵌入式技术的快速发展和应用使得计算机分类模式发生了改变,从传统的按体积进行分来变化为通用型和嵌入型两类,涉及到的领域十分广泛,例如医疗领域、航天航空领域、军事领域、工业控制领域及金融领域中都能够看到嵌入式系统的身影。嵌入式系统中软硬件结合,要想从事此项工作,需要具备较高的计算机技能水平,具体来说如下:

一方面,是电子工程、通信工程等硬件专业方面的人才,这些人才以硬件设计和开发为主,开发硬件驱动程序,对硬件原理掌握较为清楚,但这些人才对复杂的软件系统往往能力较差,例如复杂应用软件、嵌入式操作系统的程序设计等。

另一方面,是偏软件专业的人才,这些人才在软件开发和嵌入式系统开发上造诣较高,且如果软件方面人才掌握了相关硬件原理,完全可以自主开发硬件驱动程序,硬件设计完成后则需要依赖于软件实现系统功能。但就目前来看,许多企业将硬件设计部分外包,硬件设计能力较弱,对硬件有所忽视,这就造成市场上对硬件嵌入式技术方面的人才短缺。

四、基于CDIO模式计算机硬件嵌入式技术发展方向

4.1无线网络技术

近年来,移动设备发展快速,无线网络也随之发展起来,人们对无线网的需求也越来越大,而软件系统是否能够支持无线网络也成为了嵌入式系统发展的关键所在[3]。因此,在今后的一段时期内,无线网络应用将成为嵌入式技术的重要发展方向,就目前来看,WIFI、蓝牙技术及无线传输技术等的应用越来越成熟,但需要注意的是,这些技术有着一定的局限性,其传输距离大多较近,这就需要在未来研发的过程中着重解决远距离传输的问题,例如3G协议栈的开发等。

4.2网络互连技术

在嵌入式系统不断发展和应用的背景下,各种互联网接口受到关注,传统的单片机难以满足对互联网接口的要求,从而催生了各种新型的嵌入式系统,例如微型处理器,从互联网接口方面来看,嵌入式处理器能够支持TCP/IP、USB、CAN、IEE1394等多种通信接口,一些先进的嵌入式处理器甚至能够同时支持几种接口,但同时也需要一些硬件驱动程序,只有这样才能够实现轻松上网,打破众多用户上网的时空限制。

4.3人工智能技术

归根结底,嵌入式技术的应用就是满足人类相关的应用服务,人工智能化的发展和使用则能够提升嵌入式技术的服务水平,将人工智能技术与嵌入式系统或产品相结合,实现人机交互,扩展嵌入式系统的服务应用范围。就目前来看,人工智能技术与嵌入式系统的结合在医疗卫生领域应用较为成熟,能够降低手术病人受到的伤害[4]。

而随着技术的发展和社会的进步,人工智能技术的应用范围将会得到进一步拓展,例如自动控压装置、自动控温装置等智能化仪表的应用越来越多,这都会促进人工智能技术的进一步发展。

五、基于CDIO模式的计算机硬件嵌入式技术人才培养

计算机硬件嵌入式技术课程的学习是一个系统性、长期性的过程,需要循序渐进,不仅涉及到原油的硬件课程,还涉及到后续嵌入式技术理论知识和嵌入式设计开发等。本文结合CDIO工程教育模式和理念,探讨计算机硬件嵌入式技术的人才培养方向和方法,具体来说如下。

5.1学习嵌入式系统基本知识

CDIO工程教育模式强调对构思、设计、实现及运作等产品整个生命周期的研究和学习,而对于嵌入式系统来说,其构思、设计、实现及运作都离不开嵌入式系统的基本知识,因此,在计算机硬件嵌入式技术人才培养过程中,嵌入式基本知识的学校至关重要。

嵌入式系统大体可以分为三类,其一为传统的实时多任务系统,即RTOS系统,主要包括Vxworks操作系统、Tornado开发平台等;其二为嵌入式Linux操作系统,其不仅可以作为服务器的操作系统,在嵌入式领域也有着良好的应用前景,系统免费,支持的软件众多,这会大大降低嵌入式产品的开发成本;其三为Windows CE嵌入式操作系统,如Microsoft等,其进入嵌入式市场前景良好,Windows CE嵌入式操作系统虽然于近几年才被研发出来,但却能够迅速抢占市场,尤其对于智能手机、显示仪表等对界面要求较高,Windows CE嵌入式操作系统的应用有着良好的效果。通过对嵌入式系统这些基础知识的学习,能够让学生全面掌握嵌入式软件整体开发环境情况和开发平台,形成对系统开发理性、直观的认识[5]。

5.2 ARM技术及嵌入式微处理器

当前嵌入式处理器种类较多,例如ARM处理器、MIPS处理器及PowerPC处理器等,其中应用最为广泛的处理器当属ARM,ARM有着四个通用处理器系列,不同系列能够提供的性能有所差异,但基本覆盖了大多应用领域,有效满足了不同应用领域的应用需求。以SecurCore系列为例,其专门应用于对安全等级要求较高的场合。因此,应当让学生积极学习ARM技术及相关嵌入式微处理器结构,为后续产品设计研发实践奠定基础。

5.3指令系统与硬件电路设计

一般来说,ARM微处理器有两种工作状态,且其能够在两种工作状态之间随时切换,第一种工作状态为ARM状态,在这种工作状态下,处理器执行的ARM指令为32位字对齐指令[6];第二种工作状态为Thumb状态,在这种工作状态下,处理器执行的是Thumb指令,属于16位半字对齐指令。两种状态下指令有着一定的关系,即Thumb指令集合为ARM指令集合的功能子集,但相较于等价ARM代码来说,其能够有效节省存储空间,节省比例能够达到30%-40%之间。

对于嵌入式技术来说,其软硬件可以裁剪,因此应当做好硬件电路设计工作,通过有效的硬件电路设计来获取最优硬件组合,提升嵌入式系统的硬件性能。

除了上述提到的说那个方面之外,数字电路、数据结构算法及汇编语言和编程语言等也较为重要,需要在计算机硬件嵌入式技术人才培养中有所侧重。

六、结论

综上所述,在计算机领域,嵌入式系统的应用越来越广泛,计算机硬件嵌入式技术越来越受到关注,计算机嵌入式技术人才的培养应当以CDIO模式为指导,以市场需求为导向,以嵌入式技术发展趋势为依据,合理选择教学内容,培养先进的计算机硬件嵌入式技术人才。

参 考 文 献

[1]苏英.基于CDIO的微机原理与接口技术教学研究[J].中国管理信息化,2016(10):218-219.

[2]杨伟力 李伟民 杨盛毅.基于CDIO理念的嵌入式系统课程改革实践[J].科教导刊(上旬刊),2016(06):56-57.

[3]徐武雄.基于CDIO的地方高校嵌入式系统仿真实验室建设研究[J].中国电力教育,2012(19):98-99.

[4]王伟 王杨 孟炜 李明.变电站自动化IED设备嵌入式通信模块的开发[J].科技资讯,2014(24):9-10.

计算机硬件就业方向范文4

关键词:技工院校;计算机教学;实践课程;课程设置

在当前的社会发展中,计算机技术在各行各业中得到了广泛的应用,企业对于计算机人才的需求也不断增大。计算机技术的应用与发展有效的推动了计算机教育事业的发展。技工院校的教育模式具有一定的特殊性,其主要体现在以下几个方面:第一,技工院校中的学生大多文化知识水平不高,对于学习毫无兴趣甚至产生了厌烦心理;第二,技工院校的教学实践相对较短;第三,技工院校的硬件设备设施不足,条件较差;第四,技工院校中教师的综合素质不高,师资力量相对较差;等等。这些原因导致技工院校学生在计算机教学中无法掌握全面的计算机知识,不能够满足社会及企业的需要。因此我们很有必要技工院校计算机教学进行分析,通过实践课程的研究来提高学生的计算机应用能力。

一、优化课程设置,提高计算机教学的实用性与趣味性

为了提高学生的计算机应用能力,技工院校需要根据学生的兴趣与爱好来设置计算机教学课程,以此来提高学生的自主学习能力,激发学生的好奇心,从而提高学生的计算机能力。

1、合理设置课程,达到实用性的目的

要想使计算机课程达到最佳的教学效果,技工院校的教师应该充分调查与分析,了解学生的爱好与兴趣,然后从学校的实际情况出发,进一步开发计算机课程,向学生讲授更多计算机内容,满足学生对知识的需求,提高学生的计算机应用能力。

在设置计算机教学内容的过程中,教师应该将目标定位在提高学生计算机实际操作能力上,在实际教学过程中,教师可以通过各种方式向学生讲授计算机操作方法、汉字录入等各个方面的内容,明白计算中各个硬件的功能以及性能,熟悉计算机网络的操作方法等。并且还需要了解各种各样深层次的计算机文化概念,从而丰富学生的文化基础,为后期计算机教学中实践操作能力的培养奠定基础。

2、提高计算机课程的趣味性,培养学生的自主学习能力

学生对某一种事物产生兴趣有利于其对该事物的学习。因此在开设计算机课程的过程中,教师应该侧重于课程的趣味性与实用性,教学时应取其精华,使学生更能够掌握计算机知识。教师在授课之前,必须要对学生的兴趣爱好做充分的了解,然后在课程中通过学生感兴趣的东西来对其讲授,例如教师交到学生通过计算机技术的应用制作卡片、通过指导带领学生上网等,使学生在游戏或者练习中了解计算机技术的应用,激发他们对电脑的兴趣。而作为一名优秀的教师,在向学生讲授相关计算机知识的过程中,不应过多浪费在计算机理论讲授当中,而是在他们练习中明确方法与步骤,在兴趣的驱使下不断创新,提高学生的计算机应用能力。

3、健全技工院校硬件教学设施,促进学生的全面发展

在我国,仍然还有一部分技工院校并没有重视计算机硬件教学设备,导致学生在计算机教学中无法实际操作计算机,这就不能够提高学生的计算机应用能力。在现代化社会发展中,虽然在一些相关数据当中介绍了计算机硬件设备对知识的讲授产生的重要性,但是由于内容过于单一,无法完全满足不同层次学生的需要,这就在很大程度上限制了学生对计算机知识的学习。技校生就业单位的特殊性一般都是从事电路板、计算机硬件等生产和检测的单位,需要学生对计算机硬件了解更多。应聘时.常常出现学生看不懂电路板.不知道计算机各硬件如何安装.如何判断硬件是否工作正常减少了学生成功应聘的机会学生更多的是和计算机的使用与维护打交道一这就要求我们应该开设专们的计算机硬件知识课程,教会他们如何安装硬件,如何维护硬件、如何完成一些简单网络产品的使用.以及一些简单网络的组建和检测我们完全可以在进行计算机硬件教学时,充分利用被淘汰下来的计算机作实物演示,让学生自己动手,加深对硬件的认识。

二、优化教学环节并营造发现式的学习环境

1、优化理论课教学。教学时,教师应善于创造设疑的契机,设置悬念,诱导学生析疑解疑,让每个学生在课堂上都有事干,或指导他们下一步要干什么。也必须留一定的时间,让学生通过视听发现矛盾,向教师提问,教师可通过课堂讨论答疑。这样,充分调动了学生的学习积极性,学生学得主动,学得活泼,学习效率显著提高。

2、优化上机实践。美国著名教育家杜威提出了“从做中学”、“从活动中学”、“从经验中学”的实用主义教育思想。实践是最好的老师,只有把课堂授课与实验操作紧密结合.才能把知识转化为能力。

为提高上机效率,在有计划、有步骤、有目的进行操作的前提下,每次必须把课堂教学的基础知识转化为能力。让学生发现认知点,巩固理论概念,发展他们高水平的思维和解决问题的能力。

学生上机时,教师巡回指导,及时对学生进行提问、辅导、答疑,检查每一个学生掌握的程度。针对学生比较活跃的特征,必须加以耐心细致的正确诱导。对喜欢玩游戏的现象可充分利用教学媒体和教学环境,因势利导,也可给学生讲解游戏的程序结构和破译方法.促使其智力因素和非智力因素的统一协调。

3、充分运用现代媒传法,优化计算机课堂教学。传递教学信息成为现代媒传法课堂教学的一个重要特征和必然趋势。媒传使课堂结构从“二元主从结构”双向反馈信息变为“币、媒、生三元结构”的多向反馈信息。既给学生进行形象思维创造条件,又为学生进行抽象思维创造时机。

三、加强师资队伍素质建设,促成教育的全面变革

对于从事计算机教育的教师,必须要有一定的功底,比各方面都要钻精、钻透在教学中,对于理论知识.采用形象化的语言.不能生搬硬套,并且还应该及时拓展学生的学习思路.由此及彼计算机应用技术发展迅速、层出不穷.计算机教师也应不断学习.不断丰富和完善自己的知识体系从而不断提高自己的业务能力顺应时展学校也应大力展开学术讨论.提供科研条件利用集体搞教研活动的时间.开设一些讲座.传递计算机前沿信息.给教师及时“充电”,并布置一些论文题目,提供科研条件鼓励教师积极开展学术讨论以造就一支高素质的计算机教师队伍,促成教育的全面变革。

四、结束语

总之。作为一名技工院校从事计算机教育的教师.在教学过程中.我们不仅要把计算机的基础知识传授给学生,更要培养学生的创新意识和实践技能,真正把技工院校的计算机教育推向前进。为培养国家所需的计算机技能型人才而贡献自己的力量。■

参考文献

[1]李永雷.计算机教学中学生创造力的培养[J].新课程研究(职业教育).2007(04)

计算机硬件就业方向范文5

关键词:系统结构;系统能力;教学内容

0、引言

计算机系统结构课程是高等院校计算机科学与技术专业的一门重要专业核心课,在已具备基本的计算机软、硬件知识基础上,从软、硬的总体设计角度出发,研究如何改善计算机系统组织结构以提高系统性能特别是应用程序性能的方法,组织性价比高的计算机系统,着重讨论软、硬件功能的分配以及如何最佳、最合理地实现分配给硬件的功能。该课程对于学生全面理解计算机系统的层次结构、建立计算机整机的概念、了解软硬件之间的关系、培养计算机系统分析设计及开发能力都起到非常重要的作用。

1、加强系统能力培养

2013-2017年教育部高等学校计算机专业教学指导委员会制定的教学指导计划中指出,计算机专业应该培养的四大基本能力包括计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力和系统能力。计算机系统结构课程应从全局和系统的角度介绍进行计算机系统设计所必须了解与掌握的专业知识,培养学生的系统认知、系统设计、系统开发和系统应用能力,这4方面就构成了系统能力。四大基本能力及能力点分配见表1,每种基本能力都有相应能力点的分配,其中系统能力占到75%。

当前计算机专业学生最重要的是必须加强系统能力培养。相比其他专业学生的计算机基础和应用能力,计算机专业学生的核心特点和需求是更强调计算机系统能力。其他工科专业(如通信工程、电子工程、自动化专业等)也都开设了一些与计算机相关的课程,如C++程序设计、数据结构、计算机组成原理、汇编语言等。如果把这些课程比作列车车厢,计算机系统结构就是连接这些车厢的挂钩和轨道。没有挂钩,车厢之间就孤立无联系;没有轨道,列车无以依托便无法驰骋。计算机专业的学生区别于其他专业学生最重要的能力就是能否将这些课程所学内容系统地联系起来,能否从总体结构、系统分析这一角度研究计算机系统。

2、从系统层面构建知识体系

ACM和IEEE/CS联合工作组于2012年11月提交了具有指导意义的计算机科学课程教学参考计划Computing Science Curricula 2013,其中明确指出计算机组织与体系结构应当建立在深入理解计算机系统硬件环境与更高级的软件层基础上,要求学生理解计算机系统基本组成、特征、性能及其之间的关系,特别是现在和未来利用并行性所带来的计算机系统性能的改进。

通常计算机系统结构课程面向高年级本科生开设,其原因是该课程涉及与计算机软、硬件相关的方方面面知识,因此孤立学习这门课程不可取,必须从系统层面建立知识体系。课程体系既是一个整体,又应当连贯而有继承性,能够满足本科以及更高层次的教学需求。

计算机系统结构课程与相关课程共同构成的教学体系如图l所示。该体系所包含的知识应当涵盖于计算机专业学生应具备的知识体系中,其中虚线以下部分是针对本科2-4年级学生开设的课程,虚线以上部分是针对本科以上层次开设的相关课程,其中灰色部分课程是与计算机系统结构课程联系最为紧密的课程群。

从系统层面构建知识体系有利于高年级学生将所学知识立体化,形成科学完整的知识体系;注重课程之间的融合与衔接能促使学生真正做到融会贯通,领略到计算机专业最核心、最本质的内涵。

3、教学内容划分与学时安排

以课堂教学为主导的教学活动中,教学内容对学生学习兴趣的培养至关重要,因此有必要对教学内容进行精心合理的设计。

目前信息工程大学计算机系统结构课程的教学分为3个不同层次:一是计算机专业本科必修课程;二是针对研究生阶段的高性能计算机体系结构;三是面向非计算机专业(电子工程专业、芯片专业等)开设的计算机系统结构选修课程。教师应当针对不同授课对象适当调整教学内容的学时安排,通过查阅网上公开资源,将信息工程大学针对计算机专业本科开设的计算机系统结构教学学时安排与美国加利福尼亚大学伯克利分校(UC Berkeley)、美国威斯康星大学(WISC)、国防科技大学等进行对比,对比情况见表2。

从表2可以看出,我们对教学内容的划分与各大名校相比较为一致,结构较为合理。其中国防科技大学和信息工程大学的高级专题主要是介绍多处理机系统、机群系统的基本工作原理,为研究生阶段的后续课程学习打下基础。美国加利福尼亚大学伯克利分校针对本科生开设的高级专题部分占到总学时数(60学时)的20%且内容丰富,主要讲授GPU体系结构中的数据级并行、多核结构下的线程级并行及相关内容,对专题的拓展程度较为深入。美国威斯康星大学对计算机系统结构课程仅就本科生阶段分为3个层次,总学时70学时,随着课程不断进阶,教师对讲授内容的延展程度和深入程度不断加强,高级专题涉及计算机系统的保护与安全、并行算法、并行检测的原则、矢量化编译器、互连网络、阵列处理机、多处理器的同步、数据一致性、数据流计算机和其他特殊用途的处理器结构等一系列知识。

信息工程大学自2012年针对计算机系统结构课程实施教学改革以来,把该课程的实验部分集中在寒暑假实践周进行,将课堂讲授部分学时压缩为36学时。与国防科技大学相比,尤其是与国外名校相比,我们更注重基础知识的教学,高级专题部分所占比重较少,计算机专业的其他课程中也存在类似情况。

4、面向系统能力的教学内容设计

计算机系统结构课程由于涉及多门计算机专业的软、硬件课程,知识体系庞大,各门课程的教学内容交叉多,对讲授该门课程的教师要求很高,不仅要熟悉该课程内容,还要准确把握相关课程尤其是课程间的教学融合点。

计算机系统结构介绍了计算机系统的内部工作原理以及软硬件分界面的权衡策略,对计算机的整体性能进行评价和改进,从而建立计算机软硬件整机的概念。美国普渡大学fPurdueUniversity)计算机科学系资深教授科默fDouglasE,Comer)博士曾经在他的著作中指出:计算机系统结构课程将计算机软硬件知识统一起来,在许多计算机科学(Computer Science)的教学计划中,计算机系统结构是惟一一门能让学生接触到与编程相关的计算机结构方面的课程。

表3列出了计算机组成原理、计算机系统结构、计算机操作系统等课程的教学融合点,同时将不同课程的授课内容进行横向对比,旨在找到核心课程之间教学融合点的区别与联系,使得课程衔接更加顺畅,教学重点更加突出。

由表3可以看出,计算机组成原理(CP)强调基本运行原理,计算机系统结构(CA)强调性能优化方法,而操作系统(0s)则侧重从系统软件角度管理计算机软硬件资源;Os多用软件的方法解决问题,CP则从硬件的角度思考问题,cA在软件和硬件之间权衡考虑后取一个折衷,讨论具有最佳性价比的软硬件资源分配方法以及软硬件界面的划分。

比如,教师在cP中讲三大部件连接结构时应该在细化部件讲授的基础上讲清楚最根本的全局通路,在CA中讲结构时应该屏蔽硬件细节,重点讨论系统全局结构和优化方法。如果忽视全局概念,就容易陷入模块化讲授的误区,导致衔接出现断层。

再比如,CP中在汇编级讲清指令集接口,讲清CA中汇编级的描述与cP的关系,而在cA中则要讲清高级语言、编译、操作系统和硬件结构的关系以及性能分析中各方面带来的影响,否则容易令学生对系统软件层面产生误解,弄不清流水线硬件结构与指令集的关系。

教师在讲授时应采取不同的策略,从而达到不同的教学目的,面向系统能力的授课对教师本身就是一种挑战。学生在教师指导下将新的教学内容与之前所学课程的教学内容联系起来,从而更容易把握关键点,在已经熟知或略有了解的知识领域换一种角度和思路展开分析和研究,提高学习兴趣。

面向系统能力进行教学内容设计可以让学生更多地了解学习该课程的意义。计算机系统结构课程中的内容有利于学生理解程序设计中不同选择和取舍带来的影响,从而提高程序的效率。学生通过学习硬件工作原理可以改善编程的过程,能够更迅速地查明故障来源,从而减少程序中的错误,而理解计算机的工作原理与系统结构则有助于学生今后从事系统级的程序开发或参与设计一个真实的计算机系统。

计算机硬件就业方向范文6

【关键词】局域网;硬件资源管理;系统开发

【中图分类号】TP309 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0211-01

一、计算机硬件资源管理系统的构成

资源管理是近代管理学的一个重要组成部分,是一个正在不断发展的学科,其在计算机系统方面的定义随着计算机技术和通信技术的不断发展而更新,现阶段计算机资源管理主要是指计算机设备、人以及其他通信手段组成的资源管理系统。由于通常计算机分为硬件部分和软件部分,因此计算机硬件管理系统其实是资源管理的一部分,或者是大系统下的一个子系统,主要负责计算机硬件各种资源的综合管理。计算机硬件资源管理系统的构成主要有两部分,一是系统管理的对象,二是管理对象的实现,也就是如何让实现管理。首先,计算机硬件资源管理系统的管理对象肯定是计算机的硬件,但是系统管理的资源并不是指实物,而是能够代表实物的数据,这种数据才对系统有价值。硬件是我们使用计算机的基础,硬件资源的一手资料也来源于硬件本身,例如门禁系统、打印机、硬盘等等,而这些硬件都对应着一些特征数据,例如门禁系统就能提供上机人数、金额、位置;打印机则提供要打印的内容、打印数量、打印规格等;硬盘则包含了对容量和存储内容的更改。这些数据才是资源管理系统所需要的数据,才是真正有用的资源。其次,计算机硬件资源管理系统是依靠硬件设备之间的一些联系和构成规则来实现管理。资源管理系统要明确两个因素才能实现对资源的管理,一是各要素和整体之间的关系,二是整体和运行环境的关系。以门禁、打印和硬盘为例,这三个部分是相互独立的,但是他们和整体的关系就是学生的基本信息,这些信息存放在数据库中,这样就建立了两者之间的关系,而各部分在操作之后还会把数据反馈给数据库。

二、计算机硬件资源管理系统的设计概述

(一)计算机硬件资源管理系统的设计原则

计算机硬件资源管理系统的设计需要遵循以下几个原则:整体性、先进性、经济性和可发展性。整体性主要是指系统的完整性,企业的管理是一个闭环系统,最终的目标是实现系统的完整,计算机系统虽然不会涉及到各个方面,但是必须在设计之初考虑到各个方面;先进性主要是针对计算机技术的飞速发展而设定的,也与系统安全紧密关联,往往更新的技术更有利于系统安全,不受外界侵袭,而先进性也有利于延长系统寿命;经济性,对于一个系统而言,多么庞大和高端并不是衡量成败的指标,很多系统盲目追求高端导致后期维护和管理异常困难,最终被废弃。所以资源管理系统要根据实际需要,既保证系统的安全,又要经济实惠;可发展性主要是指系统随着技术的更新而不断改进和扩展。

(二)计算机硬件资源管理系统的开发方式

目前计算机硬件资源管理系统的开发方式主要有四种形式,即购买现成软件包、自行开发、委托开发和联合开发。几种方式的选择需要综合考虑企业的实力和环境,最主要的是企业的经济情况。购买现成软件包是最直接的方式,一般是一些简单的管理系统,而且都是通用软件。优点是时间短、费用少,但是需要二次设计,这就比较麻烦。自行开发需要企业有较强的系统分析和程序设计人员,还需要一支专业的维护队伍,适合大型且安全性能要求高的企业和单位,例如研究所、计算机企业、重点大学等。优点是自己开发费用节省,而且一般会比较适合本单位使用,方便后期维护。但是也可能个受制于自己业务而忽略系统的优化性能。委托开发一般是企业没有设计的专业人才,只能依托其他专业队伍来完成,一般双方会签订商业合同,保证双方的利益。优点是省事省时,开发的系统技术水平较高,缺点是费用高,系统维护需要开发单位的长期支持。联合开发是介于自行开发和委托开发之间的一种方式。

(三)计算机硬件资源管理系统的设计策略

在设计策略上主要是注意开发的方法,根据对以往系统设计的分析,有几种方法是不可行的:组织结构法,这种方法比较机械的划分系统,没有考虑系统的完整性;数据库法,需要根据现有系统进行设计。目前比较好的设计方法有:自上而下的设计方法,这种方法从企业管理实际出发,从整体需求开始,逐渐将企业的需求从抽象到具体,逐步实现整个系统。而与之相反,自下而上的设计方法则是类似于搭积木的思想,逐层来实现系统。而现在这两种方法总是结合使用,首先完成整个系统的逻辑模型,然后寻找最优的物理模型,从逻辑模型到物理模型的实现就结合了自上而下和自下而上的设计思想。

三、局域网内计算机硬件资源管理系统的总体方案设计