计算机硬件软件基础知识

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计算机硬件软件基础知识范文第1篇

【关键词】虚拟技术计算机硬件组装与维护

随着现代信息技术的发展，计算机已成为人们工作、学习与生活中密不可缺的工具，作为一名现代工作者，应当熟练使用计算机并初步掌握计算机的组装、维护与维修知识。目前，以电子计算机为基础的虚拟技术也开始迅速发展起来，虚拟技术应用于课堂教学，既能增强课堂教学的写实性，又提升了教学水平。本文主要探讨在《计算机硬件组装与维护》课程中，使用虚拟技术解决教学活动中问题的应用。

一、《计算机硬件组装与维护》课程分析

1、课程作用

《计算机硬件组装与维护》课程是计算机应用专业的一门重要的职业技术课和核心课程，在计算机应用专业的人才培养方案中具有承前启后的作用，是操作系统、计算机组成原理等课程的进一步延伸，同时也是网络管理与维护、网站建设、多媒体技术等课程的知识和技能基础。

2、课程目的

本课程使学生认识计算机的硬件和组成结构，熟练掌握计算机的装机过程与常用软件的安装测试，在掌握计算机维护维修方法的基础上，能判别和处理常见的故障，全面培养学生的职业技能，从而适应计算机应用技术专业岗位群的要求。

3、课程特点

《计算机硬件组装与维护》是一门技能性、应用性较强的课程，主要有以下三个特点：

（1）内容全面，知识丰富

该课程的主要介绍了计算机基础知识，计算机各硬件组装与设计及选购策略等，计算机硬件的安装，BIOS基本设置方法，计算机常见故障的诊断与处理，计算机病毒的基础知识与防治等内容。内容涉及了计算机基础、计算机组成原理、操作系统等课程，教学内容丰富，信息量大，可扩充性强。

（2）知识更新快

当今，计算机软、硬件发展迅速，新技术、新产品层出不穷。因此，在该课程的教学过程中要不断地更新教学内容，才能满足教学的需求，让学生及时了解新技术和产品。

（3）课程实践性强

《计算机硬件组装与维护》是一门侧重实践环节课程，注重培养学生的动手能力。教学目标是为了让学生在学习理论知识、实践操作的过程中，能够认识、了解计算机的硬件构成，熟悉并掌握计算机硬件的组装、操作系统安装及计算机日常维护技能，提高解决实际问题的能力。

（4）教学过程中遇到的问题

《计算机硬件组装与维护》是一门理论性、操作性、应用性为一体的计算机专业课程。在实际教学过程中，需进行CMOS设置、磁盘分区及格式化、操作系统安装、驱动程序及应用软件的安装、系统备份与恢复、注册表修改、日常维护及常见故障的排除等操作。学生进行拆装练习时，多数使用的是学校淘汰下来的旧设备，基本产生了不可修复的物理故障，使用这些机器来完成软件部分的实验几乎是不可能的。同时，进行这些操作，会对硬盘数据带来破坏性，如果让学生在计算机上真实的做实验，会造成计算机数据丢失或不能开机，损坏硬件设备，增加了实验室计算机的维护频率，对机房的维护工作带来一定压力，同时也影响其他课程的上机。

针对这种情况，我们在《计算机硬件组装与维护》课程教学中引入虚拟技术，通过虚拟机平台，学生可以任意地进行硬盘分区、格式化、CMOS设置、操作系统安装，甚至一些具有破坏性的实验，并不用担心系统是否会崩溃，既能满足了教学的要求，也并不给实验室带来负担。

二、虚拟机介绍

1、虚拟机的原理

虚拟机是运行在物理机上的一个高度隔离的软件容器，是在在现有的操作系统上虚拟出了一台标准计算机的环境，它可以运行自身的操作系统和应用程序，包含自己的虚拟CPU、RAM硬盘和网络接口卡等各种硬件。若系统崩溃，崩溃的只是虚拟机上的操作系统，而不是物理计算机上的操作系统，我们可以用虚拟机的恢复功能，马上恢复虚拟机安装软件之前的状态。我们可以在一个主系统上建立多个同构或者异构的虚拟计算机系统，这些系统可以同时运行且互不干扰，在多个操作系统间切换，不需重新启动，可实现一台电脑 “同时” 运行几个操作系统，并且可以将这些操作系统连成一个网络。通常，我们把模拟出来的计算机称为虚拟机，也称子机。在虚拟机中运行的操作系统叫子系统，将运行虚拟机软件的计算机叫做母机， 运行虚拟机软件的操作系统叫主系统。

2、常用的虚拟机软件

目前，市场上流行VMware和Virtual PC两种虚拟系统。两个系统各有优点：VMware可以支持几乎所有的操作系统，是最实用的虚拟系统；而Virtual PC主要支持的系统为微软平台。VMware虚拟系统的软件功能强大，稳定性好，多用于教学科研、产品研发和测试等环境中，考虑到《计算机硬件组装与维护》课堂教学的需求，VMware系统无疑是最佳选择。

三、虚拟技术在《计算机硬件组装与维护》课程教学中的应用

1、构建虚拟计算机学环境

在主机上安装并运行VMwareworkstation虚拟软件，在主界面上单击“新建虚拟机”，根据“新建虚拟机向导”提示，完成创建虚拟计算机环境。然后开启虚拟机电源，与在一台真实的计算机上操作几乎完全一样，可在虚拟机上进行各种操作。

2、设置CMOS

刚创建的虚拟计算机系统，只虚拟了计算机系统所需的硬件环境，我们还要对其软件环境进行安装。在软件主界面单击“启动”，按照屏幕提示按Del键进入CMOS设置界面，在CMOS参数设置界面中，设置计算机的第一启动顺序为光盘启动，为后面进行系统软件的安装时使用光盘启动做好准备。

3、初始化硬盘

保存虚拟机的CMOS设置参数，在光驱中放入系统引导盘，也可以用光盘镜像文件（ISO、VCD等格式）作为光盘来使用，运行硬盘分区软件DM或Fdisk程序对虚拟硬盘进行分区、格式化等操作。

4、安装操作系统

对硬盘的进行初始化操作后，进入某台虚拟机，从安装光盘或者镜像文件引导系统，执行安装程序，进行系统安装，其安装过程与独立的物理机的安装方法相同。

5、安装应用软件

用虚拟机安装好操作系统后，还需安装一些应用软件。如果在物理机系统中直接安装和使用各种软件，会对计算机造成很大的负担。使用虚拟机以后，就可以避免出现这种情况，只要物理机的内存足够大，在虚拟机的操作系统上可以进行任何的软件安装、运行、维护工作，即使出现了操作系统崩溃的情况，也可以通过复制、覆盖虚拟硬盘的方式迅速解决问题。

四、结束语

在《计算机硬件组装与维护》课程的教学中引入虚拟机技术，一方面也可以解决实验教学经费紧张、实验设备不足，为教学提供了真实的实训环境。另一方面可以提高学生的学习兴趣和积极性，理解和掌握实验内容，增强学生的实践动手能力，促使实验教学的实施与教学效果都有显著的提高。

参考文献

[1] 赵玮.《计算机组装与维护》课程中运用虚拟技术初探[J].山西科技，2010（04）

计算机硬件软件基础知识范文第2篇

关键词：地方院校；课程体系；教学改革

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)27-2020-02

Teaching Reform and Practice of Computer Hardware Courses in Local College

LIANG Yan-lai, LIU Chao

(Dept. of Math & Computer Science, Yulin Normal' College, Yulin 537000，China)

Abstract: By analysis on problems existing in computer hardware courses teaching, a reasonable computer hardware course system was rebuilt, in view of local fact and social demand. Some feasible advice was given on teaching reform and practice of computer hardware courses, from such aspects as teaching contents, teaching means, teaching methods to improve the teaching quality.

Key words: local college; course system; teaching reform

1 引言

随着计算机科学技术的发展，计算机应用领域正在不断向生产生活的各个领域扩展渗透，尤其是各种电子电器产品的智能化发展，使得近年来IT企业对计算机硬件系统设计及开发人员的需求急剧增加。然而目前大多数高校（尤其是地方院校），计算机硬件课程教学相对薄弱，培养的计算机硬件人才无论从数量还是质量上，均无法满足人才市场需求。因此非常有必要对地方院校计算机硬件类课程进行改革与实践，使其既能适应地方实际又能满足社会需求。

2 重视硬件教学

截止到2004年初，我国普通高校总数为1683所，本科学校679 所，505所开设有“计算机科学与技术”专业，是全国专业点数之首[1]；其中，这505个计算机专业中有接近一半是1994年后开办的地方新升本科院校。由于计算机专业建设的数量大、任务重、时间紧，导致专业建设者产生功利思想和短期行为。计算机硬件课程不仅难教难学，而且对于硬件设备和实验条件有较高要求，教学成本远远高于计算机软件课程教学，因此形成了计算机专业建设“重软轻硬”和师生教学“喜软怕硬”的畸形发展现象，这在经济条件和师资力量较差的地方院校中表现尤为突出。

然而计算机是由硬件和软件组成的，缺了任何一样都无法运行。不重视计算机硬件教学与科研的结果之一，就是近年来计算机软件人才相对过剩，硬件人才供不应求。另外一个结果就是，目前我国使用的计算机核心部件“芯片”几乎都是从国外大公司进口的，如联想等公司的产品，用的都是英特尔公司的“奔腾处理器”。核心器件严重依赖国外芯片制造商，这给国家信息安全造成了严重隐患。因此，我国计算机界的权威专家多次强调呼吁加强计算机硬件的科学研究和人才培养。令人欣慰的是，中科院计算技术研究所于2002年研制成功中国第一款CPU芯片“龙芯Ⅰ号” [2]，从而结束了中国人只能用洋人的CPU造计算机的历史。

3 优化教学内容

计算机硬件系列课程教学内容目前存在的突出问题有：软硬件分离，知识不能融会贯通；急功近利，理论基础不扎实；脱离实践，理论不能应用于实际；知识陈旧，远远落后于计算机硬件技术的迅猛发展。因此要从系统性、基础性、应用性和先进性等方面对硬件课程教学内容进行选取和调整，将技术已经落后或者使用较少的内容从课程中删除或压缩，将最新技术发展内容及时补充到课程体系中。

3.1 重视系统性

由于种种原因，计算机专业现有课程体系软硬件各自相对独立，综合性、系统性较差，导致学生学习各科知识后不能融会贯通，没有整机概念。然而技术的进步以及应用的需求迅速推动系统规模变得越来越大，功能实现也越来越复杂。传统的硬件教学和软件教学相分离的教学方法已经成为阻碍学生深入学习计算机的关键因素。打通计算机软硬件理论教学，设计计算机软硬件协同实验，培养学生知识的系统性和能力的综合性成为当务之急。

3.2 重视基础性

著名物理学家、诺贝尔奖获得者李政道先生曾经讲过“只有重视基础研究，才能保持创新能力”，计算机硬件课程中大部分是计算机专业基础课，因为计算机硬件支撑着计算机软件的发展，很难想象一个不懂硬件的人能开发出多么优秀的软件。因此学习硬件课程时尤其要掌握基本理论、基础知识和基本能力。

3.3 重视应用性

计算机硬件课程教学过程中，应结合目前计算机技术发展的新趋势，将课程内容与实际联系起来，使课程的应用性加强，增设应用型计算机硬件技术课程，如《嵌入式系统》、《单片机技术》、《微机控制技术》等。这些应用型课程不仅可以激发学生学习硬件课程的兴趣，而且有利于增强学生就业竞争力。

3.4 注意先进性

目前，32位机已经普遍应用于日常生活和生产活动，64位机也正得到应用和推广，但是很多地方院校计算机硬件类课程仍然以16位机作为其教学模型，32位机少有涉及。这使得教师的教学不能联系实际，学生的学习不能应用于实践。因此，在硬件技术飞速发展的背景下，硬件课程教学要注意课程内容的先进性，不能几年一成不变。

4 重构课程体系

计算机专业的硬件类课程体系涉及课程众多，而且各课程在教学中过分强调每门课程的完整性和独立性，忽视了课程之间内容的衔接和知识的整体优化，教学内容重复，教学效率不高[3]。比如中断系统、存储器系统，计算机组成原理、微机接口技术、汇编语言程序设计、计算机体系结构都有涉及但都不完整，学生在学习过程中既感觉重复，又似懂非懂。根据地方院校物质条件和师资力量，重新构建的硬件课程体系被划分为基础层、核心层和应用层三个层次，并在各个层次上将内容关联较为密切的课程进行有效的整合。

4.1 拓宽基础

计算机硬件课程的基础主要包含数学基础、物理基础和计算机基础。其中，物理基础主要包含《大学物理》、《电路分析》、《模拟电子技术》和《数字电子技术》等课程，这几门课可以以《数字电子技术》为核心进行有效整合；数学基础主要包含《高等数学》、《概率统计》、《离散数学》、《形式逻辑语言》等，其中《形式逻辑语言》可以合并至《离散数学》；计算机基础主要包括《计算机导论》、《C语言》、《操作系统》等。

4.2 确保核心

计算机硬件核心课程应该确立为《计算机组成原理》、《计算机系统结构》、《汇编语言》和《微机原理与接口技术》，由于这几门课程内容重叠较多，相互关联紧密，因此需要整合优化。其中前两门整合为《计算机组成与系统结构》，以计算机组成和系统结构的基本概念和原理为主要内容，重点介绍新型多核计算机系统的CPU、存储器、总线和I/O系统的硬件组成与工作原理，同时介绍并行计算机系统的发展趋势。后两门整合为《微机接口技术与汇编语言》，以Intel 80X86为背景机介绍汇编语言与接口技术的基础知识、原理和使用方法。

4.3 扩展应用

硬件类课程应用主要体现在嵌入式系统开发技术，主要包括单片机、ARM、DSP等技术。目前，嵌入式技术和嵌入式产品已经渗透到工业控制系统、信息家电、通信设备、仪器仪表、军事技术以及人们日常生活的各个领域。由于社会对掌握嵌入式技术人才的大量需求，使得嵌入式软硬件工程师成为最近以及未来几年内最为热门的职业之一。因此，作为地方新技术研究和探索最活跃的群体，地方高校应该接受嵌入式技术带来的挑战，尽快开设嵌入式系统的相关理论与实验课程，另外适当开设《Protel》、《AutoCAD》、《电子设计硬件描述语言》、《微机控制技术》、《Linux》等相关应用课程。

5 丰富教学手段

计算机硬件知识的特点是更新速度快、实践性较强，一些硬件课程不太适合以课堂教学为主的教学模式。改革计算机硬件课程教学方法和教学手段的基本原则应该是：知识的传授应当符合计算机硬件知识的特点，教学方法应当有利于培养学生的创新意识和创新能力。具体可以从以下几个方面进行改革尝试：

5.1 采用现代教育技术

由于硬件课程教学内容往往同时涉及时间和空间概念，具有较强的动态性和抽象性，难教难学。为此，需要充分运用现代多媒体教育技术，依靠教育信息资源和系统的教学方法，对硬件课程中的重点难点内容以多媒体形式进行教学设计，将静态图形变成动态图形，抽象内容变为可视内容，图文声并茂，从而起到良好的教学效果[4]。

5.2 建设硬件学科网站

学科网站的本质是一个基于网络资源的学科研究、协作式学习系统，它通过在网络学习环境中向学习者提供大量的学科学习资源和协作学习交流工具，让学习者自己收集、分析并选择信息资料，应用知识去解决实际问题。它强调通过学习者主体性的探索、研究、协作来求得问题解决，从而让学习者体验和了解科学探索过程，提高学习者获取信息、分析信息、加工信息的实践能力和培养良好的创新意识与信息素养。通过建设硬件学科网站，可以促进信息技术与硬件课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。

5.3 问题启发式教学

在课堂教学中通过巧妙设置问题，让学生去查阅资料，自主学习，然后由教师总结并讲解，进行启发教学，可以收到良好的教学效果。例如，对于容易的内容可以设置问答题，布置给学生进行自学；对于重点内容可以设置论述题，布置给学生进行课堂讨论；对于难点内容可以设置针对性的练习题，布置给学生进行课后思考。这种基于问题的启发教学模式，使学习者在问题研讨的过程中增长了知识，提高了问题解决能力，培养了创新意识。

5.4 任务驱动式教学

任务驱动式教学将传授知识为主的传统教学，转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学。在教学过程中，教师根据教学目标与教学内容，设计实践任务，提供设计案例和研究工具，指导学生完成实践任务，形成设计作品，实现边做边学的教学理念。任务驱动式教学方法符合人类认知规律，注重以学生为主体，在培养学生的专业能力的同时，也提高了学生的通用能力。

6 加强实践教学

计算机硬件教育的实践性非常强。多年来，虽然计算机硬件特别是CPU的发展速度从几年一代已经发展到几个月一代，但是由于实验条件的限制，计算机硬件的实验教学却远远落后于计算机技术的发展。目前计算机硬件教学中实践教学的时间过少，而且验证性实验占绝大多数，造成学生硬件动手能力普遍低下，其创造力无法得到训练[5]。其客观原因是缺乏足够的物质条件，尤其是许多地方院校硬件实验设施匮乏陈旧，甚至不能应付基本的验证实验，更谈不上开展综合性、设计性实验以及自主性创新实验；而其主观原因是实践能力在考试评价体系中所占比例过小，实验指导教师的工作积极性不高，指导能力也有限。因此，要加强计算机硬件实验教学，就必须在思想上重视，并从实验室建设、实验师资培养以及实践能力考核等方面采取有力措施予以保证。

7 结束语

本文针对地方院校的实际情况以及硬件课程教学中出现的典型问题，构建了分层次的硬件课程教学体系，并在各层次上整合优化了课程内容，通过丰富教学手段和加强实践教学等方面的有力措施，对地方院校计算机硬件类课程教学进行了改革与实践，取得了良好的效果。

参考文献：

[1] 教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导分委员会．中国计算机本科专业发展战略研究报告[J]. 中国大学教学, 2005, (5):7-10.

[2] 唐志敏. 龙芯1号通用CPU芯片的研制[J]. 中国科学院院刊, 2002,(6):437-439.

[3] 宋人杰,周欣欣,牛斗. 计算机专业硬件系列课程教学改革探讨[J]. 东北电力大学学报. 2007, 27(5): 30-33.

计算机硬件软件基础知识范文第3篇

关键词：硬件技术基础 课程整合 教学方法 考核方法 教材建设

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（c）-0141-02

对计算机偏软专业而言，在教学培养目标方面，掌握必要的计算机硬件基础知识非常重要，能促进培养全面发展的、具有扎实功底的系统设计和开发的高级人才，但具体开设哪些硬件课程？在本科的哪些阶段开设？学生需要掌握哪些硬件知识？掌握到什么程度？具备哪些硬件实践能力？这些问题都是培养方案中需要切实解决的、非常重要的问题。

《计算机硬件技术基础》是我院软件工程、网络工程、信息安全等专业必修的一门专业基础课程，其目的是对于计算机偏软专业如软件工程、信息安全等只需要通过一门计算机课程精炼的学习，就能够掌握必备的计算机基本的硬件知识，从而培养具有扎实硬件基础的 高级设计开发人员。

该文通过该课程的定位分析，围绕课程体系、教学内容、教学方法、实践教学、考核方法等方面对该课程的教学改革进行了一系列的探索和实践。

1 课程的定位

本课程定位在大专院校计算机偏软专业如软件工程专业、软件学院各专业、网络工程专业、信息安全专业等对计算机硬件基础需要有一定了解，同时也无需安排多学时、多门课程的教学要求，以《计算机组成原理》课程教学大纲为主线，涵盖数字逻辑与设计、微型计算机与接口技术和计算机系统结构等相关硬件课程的内容并进行有机的衔接，达到一门课程完成对计算机硬件系统涉及内容讲解的目标。课程围绕如何理解和构建一台简单的计算机硬件系统为目标，全面而系统地讲解计算机组成的工作原理，同时以最具代表性的Intel 8086为背景，简要讲述微处理器及常用的接口电路的原理，并从计算机系统结构的角度讲述了提高计算机系统性能的各种方法和技术[1]。

目前，这门课程安排在大一的下学期开设，先导课为《计算机导论》，共80课时，除了理论教学和实验教学之外，还安排了一周的课程设计。

2 课程改革的具体措施

2.1 重视课程内容的建设，突出应用性

《计算机硬件技术基础》课程涉及的知识点非常多，且内容比较抽象、枯燥，难以理解。内容主要涉及到《数字电路》《计算机组成原理》《微机原理及应用》《计算机系统结构》等四门课程的相关内容，通过调整教学大纲，减少重复度，把上述四门课程整合为一门课程《计算机硬件技术基础》[2]，从而通过一门课程的学习，就能覆盖计算机偏软专业所需掌握的硬件知识；同时对教学内容进行优化和调整，精炼教学内容，突出重点，以注重能力培养为目标，重点讲述计算机组成的工作原理，并强调微机原理及接口技术的应用。另外，增加目前广泛使用的32位机的硬件技术，确保教学内容与时俱进，激发学生的学习兴趣。

2.2 改善教学手段、改革教学方法

不断改革教学方法和教学手段，改变传统的灌输式教学模式，根据教学内容，提倡启发式、讨论式教学方式，在教学过程中，注意学生学习能力的个体化差异，注重因材施教。另外，在课程教学中积极探索研究性教学方法，改变传统教学以教师为主的现象，体现以学生为主导，激发学生的学习兴趣，提高学生自主式、探究式学习能力。

2.3 加强实践教学、提升动手能力

该课程的实践教学环节除了实验教学之外，还安排了一周的课程设计。在实验教学环节，改革实验教学内容与体系，不断更新实验项目、实验内容；在课程设计环节，突出综合性、应用性，不断提高学生的动手能力、实践能力。

2.4 改革考核方法、实行“教考分离”

改革传统考试中的“谁任教，谁出卷”的考核方法，课程组通过多次研讨，规范课程的教学大纲、重点、难点，建立《计算机硬件技术基础》试题数据库，并每年更新10%的试题，每次考试前根据题型、知识点、难度等从试题库中抽题组卷，从而对课程实行“教考分离”，避免了任课教师不同，试卷的要求和难度不同的情况。课程考核后，课程组还需进一步对试卷进行分析和对课程进行考试后的总结，并以此促进下一轮课程教学质量的提高。

2.5 依托网络教学平台、丰富网络教学资源

在课程建设的同时，不断加强网络教学平台的建设，制作了多媒体课件，并逐步完成课堂教学视频的制作。依托扬州大学网络教学平台，本课程的教学资源如教学大纲、教案、课件、教学视频、实验指导、习题等全部上网，并设置了疑难解答[3]。通过网络教学平台，弥补了课堂教学受时间、空间控制的不足，方便了师生间的交流，提高了教学效果。另外，制定了网络教学资源更新计划，更新比例要求每年不低于10%。

2.6 强化师资队伍的建设、不断提高教学水平

结构合理的师资队伍是课程建设的关键，是合格人才培养的基础和保证。通过成立《计算机硬件技术基础》课程组，建立了一支由教学水平高、工程能力强的、教授领衔的，副教授、讲师等教师组成、老中青搭配的硬件教学团队[4]，保证了课程建设的连贯性。课程组注重培养骨干教师，尤其加强对青年主讲教师的培养，积极鼓励青年教师参加各类学术会议和培训，通过老教师指导、课程组研讨、督导听课、学生反馈等手段不断提升教师的教学水平，同时鼓励青年教师积极参与企业工程项目，提高工程实践能力，以实践促进教学。

3 成效

近几年来，课程组对《计算机硬件技术基础》课程不断进行深入的改革与探索，在课程建设方面开展了一系列工作，取得了以下成效。

3.1 整合教学内容、优化课程体系

针对计算机偏软专业的培养要求，课程组通过多次研讨，对该专业所需掌握的硬件知识进行归纳、整理，并重新制定了教学大纲。在课程的内容方面，围绕“硬件”这条线，整合了《数字电路》《计算机组成原理》《微机原理及应用》《计算机系统结构》等四门课程的相关内容，减少了重复度，突出了重点，突出了应用性，同时在教学中穿插介绍当前最新的计算机知识点，确保教学内容与时俱进。

3.2 构建了多层次的实践教学体系

本课程实践性、应用性比较强，为加强课程的实践教学，构建了课程实验、课程设计等多层次的实践教学体系。在实验环节，主要完成数字逻辑实验、计算机部件实验、微机接口等方面实验，为提升学生的动手能力，在实验项目设计方面，既有简单的验证性实验，又有一定难度的设计性实验和综合性实验，通过实验难度的不断提高，循序渐进地培养学生的思考能力、创新能力。在课程设计环节，突出应用性，把汇编程序、FPGA、硬件设计等内容结合起来，进一步培养了学生的动手能力和综合能力。

3.3 加强了实验室的建设

现有的硬件技术基础实验设备比较落后，远远滞后于现代计算机技术的发展，通过多方调研，及时维护现有实验设备，同时更新、引进先进的硬件设备，从而大大改善了实验室的硬件设备，实现教学与时俱进，为培养高质量的人才奠定必要的基础。为满足对学生课后开放实验室的需求，同时为提高实验室设备的技术含量和使用效率，下一步，将制定创新性、开放式实验室规划及开放计划，鼓励学生利用课余时间到实验室来积极参与实验及科研项目，从而进一步加强学生的动手能力、综合能力[5] 。

3.4 强化了教材建设

为配合课程体系、教学内容的改革，课程组结合多年的教学经验，编写了兼具“实用”和“创新”特色的教材《计算机硬件技术基础》，2011年由机械工业出版社出版。本教材共分为11章，第一章概述；第二章介绍数字电路与逻辑设计的基本知识；第三章至第八章重点讲述了计算机组成原理的内容，介绍了运算器部件、存储器部件、控制器部件、总线和指令系统等；第九章到第十章以Intel 8086微处理器为背景，讲述了微型计算机的基本原理以及常用的接口电路及其使用方法；第十一章讨论了指令流水线、多处理机系统等基本概念和工作原理[1]。

通过对全书内容进行精心编排，使得教材内容衔接流畅、深浅适当、通俗易懂；覆盖知识面宽、叙述简练、重点突出；满足了一门课程涵盖计算机硬件系统涉及内容的讲解要求。目前该教材在我院软件工程专业已使用四轮，学生使用效果较好，后续还将继续对教材内容进行更新，确保教学内容与时俱进。

4 结语

《计算机硬件技术基础》是一门理论性、实践性都很强的课程，如何针对不同专业的培养目标，适应不同层次学生的教学要求，做到因材施教，提高学生创新能力，课程改革是关键，该课程为计算机偏软专业的学生通过一门课程的学习，掌握必备的硬件知识作了有益的探索。在课程教学过程中，由于涉及知识点较多，要注意突出重点，强化应用，另外在教学过程中要及时反映硬件发展的新技术，做到与时俱进。

参考文献

[1] 李云，葛桂萍.计算机硬件技术基础[M].北京：机械工业出版社，2011.

[2] 孙德文.计算机硬件课程改革与建设探讨[C]//大学计算机课程报告论坛论文集.2006.

[3] 黄伟，冯径.《计算机硬件技术基础》课程教学改革探索[J].现代计算机，2011（5）：36-37.

计算机硬件软件基础知识范文第4篇

关键词：硬件维护软件维护

中图分类号：TP307 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）03-0000-00

1、硬件维护所遵循的原则

1.1势必采取预防措施

所谓事物之间都存在一定的维护关系。计算机出现故障除了计算机在生产时本身所存在的局限性以外，还有日常的计算机保养问题。平常一些看似没什么的行为，其实对计算机都有造成不良影响。如，计算机突然自动关机。电脑在正常运行的过程中，突然自动关闭系统或者重新启动系统。一般情况下是由于计算机运行的软件过多，且长时间运行导致CPU温度过高，超过了主板BIOS所设定的温度，主板就会将电源自动切断，已达到硬件自我维护。任何东西在长期高负荷的重负下都会不堪重负而瘫痪。虽然还不至于到计算机系统瘫痪，崩溃的地步。但是，为了防止一系列不利于计算机硬件维护的因素，平时要注重对计算机的保养，以预防为主。计算机硬件的维护绝不是仅仅注重于维修这么简单，主要是养成良好的预防习惯，将一切不利因素扼杀在萌芽状态。

依旧是就刚才计算机自动关机问题。给计算机安装散热板，尽量减轻计算机的运作负荷，当主机已经发热时就停止使用，使计算机能够休息一下得以缓冲。计算机硬件的保养可以从很多方面着手的，注重计算机的清洁也是日常硬件维护的重要部分。定期对电脑做个彻底的大扫除，清除累积的灰尘，灰尘的堆积会阻碍计算机硬件正常运行，是计算机运行缓慢。

采取预防措施，防患于未然，才能使计算使用寿命延长，性能稳定。

1.2分清先后顺序

先后顺序可以总结为两点，就是先低级后高级以及先共性后个性。如，当找出并且肯定了计算机硬件的问题所在，先做一个简单的清洁再着手全方位的进行检测。检测时要先测试电源同外设后进入主机检测，切断电源检测一次后在通上电源进行检测。这便是低级和高级的分别。在排除故障时在排除造成故障的普遍性问题之后再考虑造成故障的特殊原因。如计算机的自动关机，一般情况下是由于主板监测到CUP温度过高而自动关机。然而，在有的时候是由于病毒软件所造成。这就是共性和个性的顺序。因此，计算机的各个硬件关系都是相辅相成，紧密结合的，也具有一定的逻辑性。在对计算机进行硬件维护时，势必要遵循这一事分先后的逻辑顺序，否则便会适得其反。

2、计算机硬件维护方法

计算机硬件的维护方法是以遵循维护原则为基础的。由此基础出发加以灵活处理，从多个方向考虑，不能仅仅局限于技术问题，也要适当的从外部环境考虑或者转换思维角度。在能够掌握计算机各种硬件设施基础知识的情况下对计算机硬件进行维修，可以着手于以下两个方面。

2.1留心外在观察

在计算机出现故障时，windows都会弹出对话框提示，还会有警报，指示灯等提示装置。或者在开机的时候进行自动检测，这些都表示着硬件运行的情况。随着这些设置所作出的提醒，同时也会有相应的解决提示或方法。可以采取听，看，摸等感知方法，通过敲击震动的方法，这种方法有利于消除接触不良或者金属氧化的问题。这种方法比较实用于笔记本电脑，主机箱不建议采用。如果计算机发出警报声则表示BIOS已开始启动，自动发出警报并停留等候处理。如电源的维护，首先，要看电源背面的散热风扇。若是电源坏了，它的散热风扇一定不会转，但也有可能刚好是风扇本身坏了，故还应检查其他地方，以判断是否是电源坏掉。

其次，要看计算机主机面板上的POWER指示灯是否不亮。这个指示灯表明了电源、硬盘、软盘等设备的工作情况，若不亮，很可能就是电源没有供电。再次，启动时仔细观察，看能否听到软驱、硬盘或光驱在工作的声音。因为计算机在启动时会对这些硬件装置做检查，若是听不到这些声音，表示电源根本没有供给它们。

2.2安装软件进行检测

现今有很多款软件都会自动对硬件设施作出检测，并且不断的都有更新提醒。当硬件出现问题时，软件的检测有利于快速且准确的找出硬件设施问题并作出提醒。另一方面，当硬件设施没有出现问题时都会对计算机进行“体检”，可以让人们时刻明白自己电脑的硬件处于什么状态，有效防止硬件设施出现故障。

2.3专业性的维护

在电脑出现故障时，切忌盲目的维护。当计算机硬件出现问题，要仔细分析问题，通过观察和电脑发出的警报提示来作出判断。如果是外行人士最好是等待专业的维护人员来进行维修，自己盲目的动手有时候会使故障进一步恶化，或者只是解决了一些表面故障并没有使故障真正得到解决。

计算机的更新换代迅速，硬件维护问题的处理上将也会遇到更多新的难题。在科学技术方面，就是需要人们自身不断的思考与创新，不要拘泥于课本知识，要多实践多观察，从而使计算机的硬件得到更有效的维护。

参考文献

[1]王磊.计算机的硬件维护与保养[J].价值工程，2010年第21期.

[2]苗蕾.浅谈计算机硬件维护原则与方法[J].Silicon Valley ,2011年01期.

[3]于军.计算机维护之管见[J].《中国高新技术企业》，2008年2期.

计算机硬件软件基础知识范文第5篇

关键词：特殊教育；信息技术；教育模式；装机历程

一、选择课程内容

《我的装机历程》是一门简单且实用性很强的课程。对理论知识要求不多，对轻度智障学生不需要太多基础知识就可以接受的课程。所以在本课程实行融合教育教学具有较高的可行性。教学的时间为一个月，共16课时。课程由三个活动构成：活动一“了解多媒体计算机”，活动二“设计购机方案”，活动三“安装计算机软件”。

设计的目的主要有：一是让学生明白自主购买和安装计算机，首先必须对计算机的结构和硬件知识有一定的了解；二是针对学生的现实生活中感到困惑的问题，如品牌机和组装机的选购，通过对计算机知识的了解，能够自主判断并作出选择；三是对计算机完整的装机过程有个粗略的认识，包括硬件和软件方面。

二、课前准备

（一）教学准备

学生完成“我的装机历程”的三个活动，必须要有安全和专业的设备。本次安排在计算机教室进行。计算机教室配有20台计算机及一台拆解实验计算机。计算机教室里有投影仪，可以演示装机过程或者播放录像。工具准备包括：螺丝刀、手电筒、防静电手套、教学用正版软件等。

（二）师资配备

根据轻度智障生与语言康复生的生理特点，选择了配备两位教师，一位是培智6班班主任，另一位是会手语的信息技术教师。两位教师在同一教学场所组织教学，都具备处理常见问题的能力，能在学生学习的过程中提供必要的支持。

（三）学生准备

采用融合教育模式教学，对语言康复生、轻度智力障碍生和教师都是新的尝试。在实施之前向聋、智障生介绍双方的情况，对他们进行融合教育的动员，让学生做好心里准备。

（四）教师准备

1.制定学习任务

在制定学习任务时应充分考虑到融合教学的特殊性，轻度智障生和语言康复生在同样的平台上完成相同的学习任务，要考虑到学生的理解力以及在现实生活中的应用状况，对于计算机知识特别是硬件的介绍避免过分理论化和专业化，力求通俗易懂，易于操作。避免语言康复生容易完成而轻度智障生无法完成的现象。

2.准备教材及课件

教材选用的是科学出版社出版，安徽省教育科学研究院编著的《信息技术（七年级上册）》教科书。该教材比较符合我校的实际情况和学生的特点，并且书中配有dvd光盘，里面有所学课程的教学资源包括视频、图片、课件等，更适合融合教育。

3.计算机专业术语

轻度智力障碍学生：只要求懂得经常使用的硬件名称，如：显示器、鼠标、键盘等。

语言康复学生：专业的手语打发以《计算机专业手语》为准，查不到的在课前与学生约定好以指语或组合手语代替。

三、教学实施过程

（一）学习准备

教师：布置学习任务，制订学习目标，讲解活动内容，把握学习难度。

学生：明确学习目标，积极学习教学内容。

（二）知识与技能

1.了解计算机硬件组成及内部结构。2.了解计算机工作原理。3.了解装机的一般步骤。4.了解计算机的原件知识及安装。

（三）学习任务的实施

教师利用现实生活中装机的一般步骤开展活动，以选购计算机为手段，综合掌握计算机基础知识。在活动一的基础上，在了解了计算机的基础知识后，对知识的进一步巩固，让学生通过网上调查比较，确定一套购机方案。本活动从设计上来讲应该属于实践活动，涉及到的知识点并不多，从网上调查到确定购机方案，在明确了活动目的后，基本上都是要求学生独立完成。三是按照装机的流程，在购买了计算机以后，需要进行软件的安装工作。通过活动三，引导学生了解软件知识，说明软件安装的必要性，分析计算机硬件和软件的关系，逐渐展开，最后举例说明应用软件的安装和卸载的方法。在这三个教学活动中，全部采用语言康复生辅导轻度智障生的教学方式及流程。以学习活动一为例，学生在每个学习任务的学习过程均按以下流程进行。

1.学生按要求分组。以两名语言康复学生和两名名轻度智障生为一组的组合方式组合，16人共分成4个小组，确保每个小组都会有一个语言康复学生能理解教师的教学目标。每组选出一名语言康复生为组长，负责教学活动的实施。

2.教师采用示范教学模式，教师示范讲解，学生结合教材的图例展示，和教师的讲授过程，来了解计算机的组装方法。教可以多收集展示一些计算机硬件的图片，在介绍的时候，尽量结合当前比较流行和主流的硬件设备。在教学过程中，要时刻掌握学生的理解程度，尽量做到语言康复生全部掌握操作技能知识，不然无法帮助轻度智障生掌握操作技能。

3.由组长带领大家复习活动一的内容，组长进行示范和讲解，并指导组员完成操作和回答组员的疑问。由于生理特点的不同，当组长语言不清晰，轻度智障生听不懂时，由手语教师当翻译来帮助学生之间沟通。另外，也可以将沟通的内容写在纸上交流。自主学习过程中，两位教师不停的巡视和观察学生的活动，及时解决学生出现的问题，特别要注意轻度智障生的理解是否到位、操作是否正确，给予及时的提示和指导，但一般不干涉学生的自主学习过程，纸观察和记录组员之间的写作情况及发现问题。

（四）学生作业验收点评

当学生在活动一教学结束时上交完成的购机方案后，全班学生一起分析购机方案，进行评价交流。先由个组自己介绍为什么是这样的方案，再由别的组来评价此方案，最后由教师点评学生的方案，及时给出指导性的建议。比如：cpu与主板的接口是否相同；电源功率大小够用不够用；玩游戏和上网计算机的配置是否合理等建议。

（五）教学活动总结

先由学生总结，如果是语言康复生，必须用口语加手语的方式，手语教师在旁边翻译给轻度智障生。最后教师对本次教学活动做最后总结。学生之间相互交流以促进团队合作的学习，实现课堂的融合。