计算机硬件功能

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇计算机硬件功能范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

计算机硬件功能范文第1篇

关键词:人工智能;计算机;网络技术;实践应用

人工智能是科学技术不断发展下的新兴产物，其在计算机网络技术中的实践应用有着无线前景。基于此，在计算机未来发展过程中需要密切关注人工智能动向，研究与探索人工智能在计算机网络技术中的应用方向，从而推进计算机的创新性发展。

一、人工智能在计算机网络技术中的应用方向

(一)网络与信息安全随着计算机网络技术的广泛应用，使得网络信息安全问题变得更加突出，怎样增强网络信息安全已经受到了社会各界的重点关注。在计算机网络安全维护中采用传统方法暴露出了一些弊端与不足，而引入人工智能技术可以有效增强网络信息安全［1］。比如在人工智能技术支持下，能够实现网络安全威胁种类的精确分析与判断，然后及时选择有针对性的解决措施，在很大程度上控制安全威胁，从而实现计算机网络的安全运行。

(二)数据采集与分析在数据信息的采集与分析中引入人工智能技术，是实现海量数据信息有效融合的根本性需要，也是深度开发计算机功能的直接表现。大数据时代序幕的拉开，面对多元化的海量信息，若是采用传统技术进行数据信息采集与分析，则难以完成这一艰巨任务［2］。而实践应用人工智能技术，就可以完成计算机系统各种数据信息的具体分类管理，同时准确鉴别与高效提炼出具备价值的数据信息，在很大程度上提高了数据采集与分析效果。

(三)软件升级对于软硬件的升级与维护而言，借助于人工智能技术可以进一步深化软硬件的升级与维护成果。随着时代的不断发展，计算机网络技术功能与作用的发挥越来越依赖软硬件的升级。而通过人工智能技术能够实时完成计算机软硬件的升级与维护，比如腾讯在用户软件分析与升级系统中就实践应用了人工智能技术，其可以准确辨别出用户是否要完成软硬件更新，若是发现用户有需要进行更新的软件，则会及时把软件更新信息推送给用户，然后点击更新便可。

二、人工智能在计算机网络技术中的实践应用

(一)人脸识别技术从本质上分析，人脸识别技术指的是利用技术手段有效识别人脸重要部位，从而实现人脸部位信息的采集与存储［3］。人脸识别技术在计算机网络技术领域中的实践应用比较多，虽然获得了非凡的成就，但也暴露出了一些弊端，例如对面部表情的微妙变化与发型难以有效识别，且人脸识别技术会受到环境条件、装扮等有关要素的影响。现如今，人工智能在计算机网络技术领域中的应用，最具有代表性的就是人脸识别技术，所以应该进一步分析与研究人脸识别技术，以使其在计算机中充分发挥作用与价值。

(二)指纹识别技术指纹技术是人工智能技术的重要代表之一，其在计算机网络中的实践应用充分的表现出了人工智能。指纹识别技术指的是有效识别、处理以及存储人类指纹，确定各个用户的身份与环境等信息，在保护用户私人信息的安全性方面起着关键性作用［4］。对于指纹识别技术而言，指纹的采集不受位置、时间的限制，且指纹复制比较简单，所以实践应用前景十分广阔。但也必须注意一点，目前指纹识别技术还不是很完善，并没有达到最佳的识别状态。

三、人工智能在计算机网络技术中的应用建议

(一)进一步深化智能程度从本质上分析，在计算机中人工智能的实践应用效果与其智能化程度息息相关，所以这就需要高度重视人工智能技术的智能化研究，不断地提高智能化水平，将自身的优势展现的淋漓尽致。而对于人工智能技术的智能化而言，应该突出实践应用的便捷性，关注对各种数据信息的整合能力与现场模拟能力。例如，在计算机网络中实践应用人工智能技术，应综合分析应用具体需要与特点，有目标性的优化人工智能技术，提高人工智能技术和实践应用环境之前的匹配度，充分发挥人工智能技术的各项应用优势。

(二)进一步强化应用环境进一步强化人工智能技术实践应用环境，有利于人工智能技术更全面地应用在计算机网络中，实现应用效果的最大化。纵观我国网络发展实际情况，当下网络环境的整体水平仍然比较低，在一定程度上限制了人工智能技术与计算机网络技术的发展应用。基于新时代背景下，为了能够减小或是规避环境带来的负面影响，就需要高度重视当下网络环境建设，并对网络环境问题制定合理化、科学化建议，彻底、有效解决好信息泄露等安全性问题，营建一个良好的人工智能技术实践应用环境，使更多的人愿意接受与实践应用人工智能技术。

计算机硬件功能范文第2篇

【关键词】应用能力；计算机公共课程；三层次教育

【中图分类号】G420 【文献标识码】A【论文编号】1009―8097（2009）06―0114―06

一 前言

随着计算机及应用技术的迅猛发展，计算机技能已成为当代大学生知识结构的重要组成部分，在教育部2007年2号

文件中，明确地指出了“培养和提高本科生通过计算机和多媒体课件学习的能力，以及利用网络资源进行学习的能力”。非计算机专业的计算机公共课程教学在本科教育中与数学、外语一样，具有基础性、普及性，同时还有实用性、不可替代性，是大学教学中不可缺乏的一部分。

广东省高等计算机公共课程教学指导委员会于2007年1月至5月期间对省内高校的在校学生、一线教师、毕业生及企业进行了“广东省高等学校计算机课程教学改革调查”，从不同的侧面为广东省高校计算机课程改革提供了重要的参考数据。在此调查报告的基础上，广东省教育厅高教处确立了广东省高校计算机公共课程改革的主导思想为“面向社会，针对岗位，强化能力，促进发展。”

为适应新时期对高校人才知识结构的要求，非计算机专业计算机公共课程必须结合广东省的实际情况从教学理念、课程设置、教学方法到教学模式等方面都需要做出相应的改革。2007年9月，广东省教育厅高教处决定以华南师范大学为试点，全面实施计算机公共课程改革，并以此推动其他高校的计算机公共课程改革。

二 华南师范大学计算机公共课程改革的指导思路与目标

1 成立跨部门的改革机构

计算机公共课程改革是牵涉全校的重要公共必修课程改革。课程改革面广、深度和力度较大，必须成立一个以教务行政管理部门为核心领导的、计算机公共课程负责教师参与的课程改革机构负责整个课程改革方案的制定与实施。

华南师范大学计算机公共课程改革领导机构由教务处处长和教育信息技术中心主任组成，主管教学的副校长、教务处处长和主管教研、教学副处长亲自参与教改方案的制定和指导；教育信息技术中心成立了一个由骨干教师组成的专门的课程改革工作小组，负责课程改革方案和实施计划制定，并根据广东省教育厅高教处关于计算机公共课程改革精神与指导意见和广东省高校计算机公共课程教学指导委员讨论的计算机课程教学大纲，组织开展课程改革试验。教务处与教育信息技术中心在本次课程改革中所承担的职责如表1所示。

2 确立改革的指导思想与目标

本着“以学生为本、知识传授、能力培养、素质提高协调发展”的宗旨，华南师范大学计算机公共课程教学改革的指导思想是以培养学生的计算机应用能力及信息素养为基点，建立一套以计算机应用能力认证为基础的计算机公共课程体系，设立一系列具有专业针对性的计算机公共课程，让学生在校期间实行不间断计算机技能学习，根据社会的需求培养服务于各专业的应用性人才。

计算机公共课程教学的培养目标旨在使学生掌握计算机、网络及其他相关信息技术的基本知识，培养学生利用信息技术工具分析问题、解决问题的意识与能力，提高学生的信息素养，使学生具有在本专业领域和相关工作中的应用计算机的能力和初步的程序开发能力。

三 华南师范大学计算机公共课程改革的实施

为了在教学实施过程中贯彻“面向社会，针对岗位，强化能力，促进发展”的广东省高校计算机公共课程改革指导思想，我校从以下几个方面入手深入地展开课程改革。

1 依据学校特色建立计算机公共课程教学的“三层次”课程体系

计算机公共课程教学课程体系应根据计算机技术的发展及人才培养目标而动态地调整。在教育部《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求》和《高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求（2003年版）》的基础上，结合计算机公共课程的特点和我校师范院校特色，提出了我校计算机公共课程教学的“三层次”课程体系设想，即如表2 所示的“三层次”的课程体系结构。层次以应用层次来划分，每个层次由若干门面向全校性的必修课或选修课组成，每个层次都有其基础教学内容和目标，形成一个完整、独立的计算机公共课程教学课程体系。

在该课程体系下，分四个阶段实和第一、二、三层次教育。第一学期实施第一层次教育，而第二层次教育则分别在第二、三学期分阶段实施。第三层次教育课程则从第四学期开始开设。如表3所示。

第一层次教育的内容为原《大学计算机应用基础》课程的内容，采用通过性考试的方式进行计算机应用能力检测（课程考试）。

对于第二层次教育的内容，理工类学生及文史/图音体类学生有别而设。

就理工类学生而言，在第二学期，为其开出《网页制作基础》、《VB程序设计基础》、《C语言程序设计》三门课程，每一个学生只能从中选读一门；在第三学期，为其开出《数据库原理与应用（基于Access）》、《JavaScript程序设计语言》、《动态网站建设（基于）》三门课程，且以《数据库原理与应用（基于Access）》作为《网页制作基础》或《VB程序设计基础》的后续课程，以《JavaScript程序设计语言》作为《C语言程序设计》的后续课程，以《动态网站建设（基于）》作为《VB程序设计基础》的后续课程。

就文史/图音体类学生而言，在第二学期，为其开出《网页制作基础》、《Photoshop图像处理》、《数据库原理与应用（基于Access）》三门课程，每一个学生只能从中选读一门；在第三学期，为其开出《数据库应用系统设计》、《Flas制作》两门课程，且以《数据库应用系统设计》作为《数据库原理与应用（基于Access）》的后续课程，以《Flas制作》作为《网页制作基础》或《Photoshop图像处理》的后续课程。

在第三层次教 育中，为我校学生开设出《SPSS在教育中的应用》、《多媒体课件设计与制作》、《计算机实用系统分析》、《Linux操作系统及其应用》、《微机接口技术与应用》、《微机组装与维护》、《Delphi应用教程》、《数据库原理与应用（基于SQL Server）》等课程。

在对华南师范 大学2008级学生《大学计算机应用基础》课程问卷调查中（如表4所示），49.6%的学生期待在大学所学习的计算机公共课程应该是目前应用广泛的计算机工具课程，42.9%的学生期待所开设的计算机公共课程应该与本人专业相关。该调查结果表明了“三层次”课程体系正是课程改革的方向，它既能符合用人单位对大学生计算机应用能力的需求，也能迎合学生本人的学习兴趣。

注：2008级学生问卷调查有效样本数为4550人，下同。

2 大力开发立体化课程学习资源

为了满足学生不同的学习习惯以及不同的学习水平，我校的计算机公共课程都加大力度建立“纸质教材――网络学习平台资源――学习辅助光盘――技能实训”四位一体的立体化学习资源。

（1） 教材建设。为了加强学生计算机应用能力培养，纸质教材以“任务驱动”的方式进行编写，根据大纲要求以任务方式引出各章的知识点和技能，让学生能通过实际任务的解决掌握本课程的应用技能和相关知识。

（2） 制作学习辅助光盘。为了加深学生对知识的理解，我们将各章中任务解决过程的重点与难点操作制作成光盘，并配以原始操作文件，让学生直观地了解整个任务解决的过程。学生能一边观看重点与难点视频，一边进行上机操作，最终实现纸质教材中任务解决的目标。

（3） 建立网络学习课程中心。为了利于学生自主学习和扩展学习，我校依托“华南师范大学课程中心”网络学习平台建设课程网络教学资源。通过该系统教师根据学生所反馈的学习信息对学习内容进行不断地更新与扩展。通过网络学习资源，学生能浏览到教师对该课程学习方法的指导，并查看每个学习阶段老师所布置完成的作业和建议阅读的内容；学有余力的学生能浏览扩展知识以掌握更多的知识；通过互动论坛，学生与老师、学生与学生之间能随时就本课程的学习问题进行互相讨论。

（4） 加强实验实践系统建设。为了能让学生迅速提高计算机操作与应用能力，我们构建了自动化批改的I-tutor技能实训平台，实现了验证型实验的计算机自动化批改。学生通过该实训平台，能随时进行技能检测，在出现操作错误时，计算机能及时提醒，并指导学生进行改正。

3 建立多元的学习体系

随着计算机多媒体和网络技术的发展与普及深入，基于网络的教学活动已经成为高校一种非常重要的教学活动方式。基于网络的教学活动不仅为学习者创设了更加开放、自由的学习环境，更加丰富的学习资源，而且也更加强调学习者的自主学习。为了让大一的学生尽快地适应信息时代大学的学习生活，培养、锻炼和加强学生自主学习能力与意识，第一层次课程《大学计算机应用基础》教学通过自主学习的方式开展。

（1） 基于网络教学资源的自主学习体系

在第一层次课程《大学计算机应用基础》教学过程中，为了有效帮助学生依托网络资源开展学习，在网络教学资源建设中，坚持以任务式（项目式）设计学习资源，在每个知识点（或操作技能）学习里首先提出任务，分析任务需要，然后编制任务案例，将学习的知识与技能融合在案例中，使学生学习过程切合实际，激发学习的热情。

（2） 基于立体教材的自主学习体系

立体教材的立体点在于教材内容除包括传统的纸质教材之外，还包括相对应的网络资源，以及与课程内容相配套的练习题库，还有基于重点和难点所制作的视频。立体教材主要辅助特点表现在：

1） 利用辅助光盘学习技能中的重点和难点。学生通过调看视频再次学习，补充知识，提高操作能力。

2） 利用网络学习平台进行师生交互，及时了解学生的学习动态，指导学习，提高动手解决问题的能力。

3） 利用网络其它手段辅助学习，如通过学习论坛、在线QQ实时指点等，来提高知识应用水平。

（3） 基于教师导学的学习体系

为了帮助学生更好地利用网络资源、立体教材进行学习，编写一本导学手册，将知识模块（或章节）内容简述，对章节的重难点进行分析，并介绍使用教材学习、网络资源学习、实验和实训学习的方法。

建立导学指导小组。导学小组由教师、实验员、学生组成，小组根据院系授课安排情况制定每周详细指导时间表。在学生课余时间段重点安排值班导师，如每周四下午、每天晚上、星期六、日等。

建立学生学习信息反馈制度。根据学习进度，定期召开学生代表座谈会，及时了解同学学习重难点以及院系之间学习差异，进行辅导答疑。

（4） 基于实验实训平台的实践性学习体系

在第一层次课程《大学计算机应用基础》中，学生需要不断进行实训，才能增强对知识的理解，提高应用能力。为此，我们开发了计算机技能练习库，并以任务形式引导学生进行实验实训，同时实验与测试相结合，实现“实验――测试――辅导，再实验――测试――再辅导”实训学习模式。

4 多种教学模式的有效运用

针对不同层次的教学内容，我们采用了不同的教学模式，有效调动学生学习积极性，促进学生学习能力发展。

（1） 任务驱动的教学模式

该种模式着重用于第一层次教学。在教学资源设计上将每个章节分成若干个学习任务，围绕任务的设计将章节中的知识与技能嵌入任务之中，使得学生在学习过程中不仅掌握使用计算机技术（或技能）解决问题的能力，而且知道各个知识与技能的功能和作用。

（2） 问题探究式教学模式

在第二层次教学中，我们着重采用问题探究教学方式。在教学活动中以专业学习所需工具、或手段和解决方法为问题，刺激学生带着实际应用心态求知，以探究为途径，增强计算机工具在学科应用的能力培养，让学生在教师指导下提出用计算机解决专业问题的方法，从而达到信息技术融合到专业实践学习中。

（3） 项目带实践的教学模式

完成第二层次基础教育后，重点是如何巩固和提高学生真实的应用能力。因此，在第二层次的最后教学活动中采用以项目为核心，以学习小组为单位，根据老师提出的项目要求，组织讨论。完成项目需求分析和实践的过程目标，然后每个小组成员根据项目要求，进行设计、实践。教师对每个项目的实施方案进行指导，解答疑难问题。项目完成后，组织小组进行汇报答辩，给出综合评价。

5 考试模式改革

考试作为教学过程的一个环节，其本质是检验学生学习的成效，体现教师的教学水平与教学效果。教考分离的核心是体现考试的公正性、客观性，保证考试成绩的真实性。避免任课教师自己出题，自己打分的弊端，促使教师改革教学方法与模式，提高教学质量。为此，我们采用第三方进行第一层次考测（考试），即依托广东省教育厅高等学校课程考试管理中心考试平台试题库进行“通过性”能力认证考试。凡是考试及格者给予1个学分，并通过个人自愿申请原则由学生提出申请取得广东省高等学校计算机水平等级证书。

凡是通过考试取得成绩为80分及以上的学生给予优秀省高等学校计算机水平等级证书。

在新生入学的第一学年组织两次“通过性”能力认证考试。第一次在当年的12月份，第二次在第二年的5月份。经过两次尚未取得通过资格的学生，规定在第七学期末以前必须取得该学分，否则不能毕业。能力认证考试通不过的学生可以申请参加下一届学生的“通过性”能力认证考试。

四 教学质量保障措施

为了确保计算机公共课程改革的教学质量，我校以稳定的政策支持为核心，从教师队伍优化、全程监控教学进展、实验室科学管理等三方面构筑了教学质量保障体系。

1 稳定的学校政策支持

（1） 由教务处主持讨论并制定《华南师范大学非计算机专业计算机课程教改方案》。从教学大纲、教改计划、教师开展依托网络开展教改的工作计算办法等进行审定，并整体工作量核算不少于原有学时数，从而鼓励教师积极参与教改。

（2） 学生学分与广东高校计算机能力认证证书挂钩。鼓励学生在校期间通过必修+选秀的方式不断地参与计算机公共课程的学习，并获得相关的能力认证证书。

2 师资队伍的优化

根据计算机公共课程教学体系改革趋势，最终的发展应是主要推行第二层次教育。然而，在当前教改的过度阶段，师资力量是一个薄弱环节，尤其在“第三层次”教育阶段，要求教师专业性和实践性、科研能力更强，因此，我们从以下两个方面解决师资问题：

（1） 利用原有师资队伍，并加强培养与引进，提高专业水平。

以往非计算机专业的计算机课程（公共计算机课程）的师资力量比较弱，课程开设较少，故此，教师所教课程年年都是循环往复，对于深层次的课程和专业领域接触较少。为了更好地开展第二层次的教育，必须对原有师资队伍进行专业培训，促使各教师具有多门课程开设的能力。

（2） 利用我校计算机学院和教育信息技术学院教师资源。

3 通过网络学习平台监控教学进展

基于网络资源的学习，除了开发优秀教与学的网络资源外，更重要的是加强依托网络学习质量的监控管理，以确保本科教学的质量。

为适应新时期本科教育的发展需要以及计算机基础课程改革的需要，华南师范大学开发了“华南师范大学课程中心”网络学习平台。并着重加强功能：

（1） 支持教师间协同备课：计算机基础课程教师的团队可利用课程制作工具（WebCourseBuilder）分工进行教学资源的准备，大大减轻了教师的工作负担，并能实现灵活多样的协同式备课与教学资源共享。

（2） 完善的教学跟踪与效果统计：系统提供完整的教学过程记录，可以按照不同的课程查看各种统计信息。包括学习和教学时间、作业布置和完成情况、测验布置和完成情况、答疑论坛发帖和解答等各方面的统计。同时系统还针对每一个作业和测验都提供均分、最高分等信息，使管理员和教师可以实时调控课程的教学过程，提高教学质量。如图1、2所示。

（3） 共享型教育教学资源体系：课程中心建立了教学资源与课程内容的共享机制，可以支持广东省高校计算机基础课程内容实现共享。使广东省高校计算机公共课程教学的老师提供最优质的教学资源给广东省的学生。

4 实验环境与管理保障

（1） 加强学科专业实验室建设：由于专业工具和一些通用专业工具需要加强 计算机实验室配置，因此在不增加现有计算机数量的条件下，需要对部分计算机进行升级。同时，加强专业工具实验室建设，提供专业工具的实验实践环境，提高学生应用能力。

（2） 加强实验室信息化管理建设：为了加强学生应用能力，实验室必须实现开放性管理，让学生任何时刻都可以到机房上机训练。因此，我们建设三大信息化系统：基于帐号管理的网上预约管理系统，学生可以使用专用帐号或校园一卡通，到机房上机；建设自我训练系统。让学生根据自己学习实际和能力自我演练；建立实验室计算机技能网络资源。

五 计算机公共课程教学改革的明显效果

1 促进了学生利用信息技术自主学习能力的发展。

在整个计算机基础课程改革过程中，我们就设立 “以培养学生利用信息技术工具分析问题、解决问题的意识与能力，提高学生的信息素养；自觉使用计算机技能作为学习资源获取、信息交流、信息表达的工具，掌握更多的专业知识与技能。”为课程改革的目标。在第一层次课程《大学计算机应用基础》中实施基于立体教材的自主学习模式，有效地调动学生学习积极性，促进学生学习能力发展。

2008级课程结束后的问卷调查显示（如表5所示），33.6%的学生认为通过该课程的学习计算机技能与自主学习的意识都有显著的提高，47.6%的学生认为计算机技能与自主学习的意识比以前有所增强。

此外，在08级学生“计算机网络与应用”模块学习内容中，我们增加了精品课程等在线学习资源的搜索及在大学学习中的应用知识，旨在使学生能树立自觉使用丰富教学资源辅助专业学习的意识。44.2%的学生表示日后的大学学习过程中会自觉把精品课程资源与专业学习紧密结合，如表6所示。

2 实现了真正意义上的教考分离。

由于“通过性”能力考试是利用广东省高等学校课程管理中心的计算机水平考试平台和试题库，所以，考试上不存在老师组织教学，老师出题组织考试的现象，保证了考试内容的公平、公正性，提高学生考试成绩的信度。学生参加“通过性”能力考试的合格率比以往有所提高，说明学生的计算机实际操作能力有所提高。

3 提高了老师业务和教学水平。

教改开始初期，由于教改的力度较大，有些课程老师从来都没有接触过，有一些专业知识需要重新学习，老师压力大，教改初期存在畏难和抵触情绪。经过反复的教学研讨和实践后，教师之间开展集体备课，集体研讨，相互促进，较快提高专业水平，逐步消除了心理压力，并争先开设与学生专业应用和社会应用结合的课程，深受学生欢迎。

在2007-2008学年第2学期华师大全校学生对全校教师教学质量评估中，学生表达喜爱、尊敬、谢意等意见最多、最好的前35名教师中，担任计算机公共课程改革授课的教师就占了4位，说明了本次计算机公共课程的改革深受学生的欢迎（注：参加教学质量评估全校任课教师有1796人。教育信息技术中心的任课教师只有12名教师，即有三分之一的教师得到全校表扬）。

在教改过程中，老师们不仅统一了思想，积极参与，而且根据教改中所出现的12个热点教改问题开展研究，2007年和2008年我们单位的教师在国内刊物发表十多篇教改论文。此外，还申请与取得了校、省级三个教改项目。

六 结束语

展望未来，随着信息技术发展以及信息技术课程在基础教育中的开设，非计算机专业的计算机公共课程的第一层次教育《大学计算机应用基础》在高校将逐步淡出，以至最终取消。非计算机专业的计算机课程的教育重点在第二、三层次。所以应加强非计算机专业的计算机课程的第二层次教育研究，在课程设置、教学模式以及实践应用等方面强调与社会应用、专业应用相结合，加强该层次的资源建设，为在校学生提供一个在信息技术学习上真正实现“因用而教，各取所需”课程资源库系统和测试评价系统，使学习者在四年就读期间被提供一个不间断的学习体系。

只有做好这一点，我们在非计算机专业的计算机公共课程教学改革上才能取得真正成功。为此，我校将深入开展该层次研究，充分利用各种优秀教学资源建设第二层次课程的立体教学资源体系，提高学生的信息技术实际应用能力。

参考文献

[1] 冯博琴.计算机基础教育新阶段的教学改革研究[J].中国大学教育,2004,(9):7-10.

[2] 谭浩强.高等学校计算机基础教育改革的新阶段[J].计算机教育,2003,(12):27-28.

[3] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会,关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求(试行)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[4] 教育部高等学校文科计算机基础教学指导委员会.高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求(200版) [M].北京:高等教育出版社,2006.

Development of Application-oriented Three-level Instruction System of Public Computer Curriculum at Normal Universities

――a Case Study at South China Normal University

YE Hui-wen DU Xuan-jie

(Center of Educational Information & Technology South China Normal University Guangzhou, Guangdong 510631，China)

计算机硬件功能范文第3篇

关键词：MCLA模式；协作学习；计算机人才培养

0 引言

目前，地方本科院校已成为我国高等教育的一支重要力量，其人才培养模式的选择不仅直接影响学校的办学质量和效益，而且将长期影响我国整个高等教育的办学质量和水平。

地方本科院校选择和构建人才培养模式必须适应经济社会发展变化的需要，充分考虑学校自身的发展环境和竞争实力，从学科、专业、课程和管理等方面进行不懈的改革和建设，进而形成具有鲜明特色的人才培养模式。经济建设和社会发展对计算机人才需求的类型主要有学术研究型、应用开发型、技术转化型和技能操作型四种，其中的应用开发型人才主要由一般本科院校培养，这类人才主要从事将计算机科学原理及学科体系知识转化为设计、开发方案并付诸实施。实践证明，计算机应用开发型人才需求面广量大，是其他类型人才所不能代替的。培养应用型人才要面向基层，面向一线，要有创新精神和实践能力，能运用所学知识和经验积累“举一反三”，能通过大学期间训练培养的自主学习能力进行持续学习，具备不断更新自己知识体系的能力和改革创新能力，从而创造性地解决工作实际中遇到的各种难题。

1 国内计算机人才培养现状

信息产业特别是软件产业是我国重点发展的产业之_，软件产业的发展离不开人才。但一方面是很多软件专业毕业生仍找不到工作，而另一方面是软件人才总体处于供不应求的态势，软件企业选不到满意的人。软件企业欢迎的是具有良好的技术基础，经过专业化的培训，具有团队协作意识和协作精神，同时具有实践经验的软件技术人员。而学校在教学中，往往只重视知识的传授，其它的能力培养并不重视，特别是业界所急的工程实践能力。

目前社会上出现大量的继续教育机构，专门为企业培养具有较强工程实践能力，熟悉就业单位的生产模式并具有扎实理论基础的专门人才，从中获得高额利益。这些机构的绝大部分生源来自高校的高年级学生。一个从正规高等学校毕业的学生，竟然需要经过一个没有稳定师资和固定实验基地和场所的社会机构“再培养”才能被社会承认。这从另一个方面说明了高等院校人才培养模式的问题，也就是目前高等教育应用型人才培养脱离了社会需求的实际，轻视了对工程实践能力的培养，教学内容没有跟上社会发展的步伐，教学方法、教学手段、实验、实习内容和方法没有进行彻底的改革。

相当多的高职院校培养的学生深受企业的欢迎，原因很简单：他们注重工程实践能力，学生动手能力强。高职院校是一个新兴的产物，他们认真思考了社会的需求，吸收了国外的成功经验。但由于这个层次的学生理论基础不够扎实，从而决定了培养的学生只能是技术性工人。这里可以给我们一个思考，为什么本科学生的培养就不能吸取高职和社会办学的经验，培养出既具有宽厚理论基础，又具有较强工程实践能力的学生呢？

2 协作学习

协作学习即学习团体为一个共同的目标而在一起学习和工作。协作学习的关键在于小组成员之间的相互依赖、相互沟通、相互协作、共同负责，从而达到共同目标。将这种学习模式应用在教学中，则是在教师指导下，按照已定的教学目标，师生共同参与、相互交流、相互协作、共同完成教学活动。在整个教学活动中，以教师为主导，以学生为主体，以培养学生的协作学习能力和协作精神为目标，让学生之间、学生与教师之间共同交流、共同讨论、共同评价、共同建构，在教师的组织、帮助、指导、参与下开展教学活动。

协作学习教学模式主要优势在于，能加强师生之间的交流协作，使学生由被动学习变成主动学习，更能提高学生学习兴趣，协调学生个体差异，取得较为理想的实际教学效果。将“协作学习”理论用于计算机类人才的培养对于提高学生实践创新能力具有重大作用，原因有以下几点。

（1）随着社会的发展，分工越来越细，人的社会属性也越来越彰显。尤其是在IT行业，由一个人完成整个项目的分析、设计和实现以及后期维护工作已不再可能，往往是由项目团队的各个成员一起来共同制定解决方案，共同来实施。此时特别注重团队成员之间的协作学习精神。事实上，各大IT企业招聘人才的考核标准中很重要的一条就是团队协作精神。

（2）国外大学对于“协作学习”理论在计算机人才创新和实践能力培养方面有着广泛的应用。他们提倡在平时的课程作业和实验教学中以小组（group）的形式，充分发挥小组成员的优势互补和协同开发，共同完成任务。通过协作学习，可以增强学生的独立自主意识和团队协作精神、进一步提高自己的实践创新能力，以及与人的沟通和社会交往能力。

3 基于榜样的学习方式MCLA

MCLA是Mode Centered Learning Architecture（基于榜样的学习方法）的简称，它是印度NIT公司提出的一种在教师引导下学生独立解决实际问题的学习方法。MCLA是学生在教师的引导下独立解决实际问题，侧重培养实际应用技能的教学模式。整个学习过程由许多小的教学循环组成，每个教学循环的流程为：根据业界中典型应用建立案例模型教师提供系统的解决方案-构造与前者类似的问题模型-教师指导下由学生解决-学生完成的独立实践-学生最终获得解决该类方法的能力。

MCLA方法充分体现了现代学习理论，将行为主义、认知主义、建构主义学习理论有效融合。MCLA方法指导下的教学则侧重于培养学生的素质、动手能力、分析问题、解决问题的能力、团队协作能力、实践掌握能力、演讲能力、沟通能力。以具体案例来驱动教学，教学以学生为主，以教师为辅，强调自主学习，提倡情境教学，以便使学生在“学习―>实践_>提高”的过程中，逐步提高学习的主动性、创造性。由于MCLA强调以“学为中心”，在学习过程中充分发挥学生的主动性，体现出学生的创新精神。让学生有多种机会在不同的情境下去应用所学知识；培养学生根据自己解决问题的反馈信息来形成对知识的掌握并将知识应用于实际的技能。

4 MCLA模式与协作学习理论的结合

在此，提出将MCLA模式与协作学习理论结合起来培养应用型本科院校计算机类人才的工程实践能力，能够有机的将“协作学习”理论同MCLA教学模式结合起来，二者都强调教学过程中教师的主导作用和学生的主体地位，都运用现代教育理论，注重知识的建构和协同工作能力及创新精神的培养。并且对于计算机类人才培养有如下好处。

（1）以计算机专业人才培养和社会需求“对接”为根本切入点，全面构建基于MCLA模式与“协作学习”理论的计算机教育的“实践教学体系”，以“实践教学”为支撑，融合学科属性和现实需求，集合计算机教育要素，整合计算机教育资源，切实提高计算机人才的培养质量。

（2）将建构主义教学理论与MCLA教学模式、“协作学习”理论，同计算机专业实践教学结合起来，从认知心理学的角度，将教、学主体区分开来，强调学生主体在教学过程中的能动性与知识的建构作用。通过实践教学充分调动学生的主动性和主体地位，注重实践教学的引导，激发学生发现问题和解决问题的积极性。通过MCLA学习过程的循环以及“协作学习”，增强学生的主动意识、参与意识以及团队协作能力和创新能力。

（3）将创新精神与创新能力的培养放到一个突出的地位，强调作为培养高级专门技术人才的地方应用型本科院校不能仅仅局限于实际动手能力的培养。还要结合中国经济的转型，由“中国制造”到“中国创造”这一嬗变所提出的对新时期计算机专业人才的创新能力的要求，将MCLA教学模式同“协作学习”理论结合起来建立与之相适应的保障体系。

（4）注重实践与创新之间的关系，突出实践教学在计算机人才培养体系中的重要作用，以及实践对创新能力的培养所起到的关键作用。创新来源于实践，实践反作用于创新，二者相辅相成。只有建立强有力的实践保障体系，才能切实提高计算机专业人才的创新能力。

计算机硬件功能范文第4篇

关键词：计算机硬件 知识体系 结构框架

中图分类号：TP303-4 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)06-0122-01

随着社会进步和信息化时代的发展，计算机应用能力变得越来越必要。如何掌握计算机相关知识也成了大家关心的话题。在计算机的硬件知识体系中，知识点纷繁复杂，因此，构建合理的计算机硬件知识体系框架有重要意义。笔者就如何构架计算机硬件知识体系框架几点浅薄的认识：

1、计算机硬件知识体系的特点

1.1 硬件知识整体性强、富有层次性

计算机硬件知识的许多知识点都是密切相关的，相互影响的。在某个知识点的掌握程度和理解如何直接影响着对其它知识点的把握，如门阵列控制器就一知识点的学习就需要有“可编程阵列逻辑”为基础。除此之外，富有层次性也是硬件知识体系的一个重要特点。比如在计算机硬件的设计中，就需要经过三个过程，从概念结构到逻辑结构，再到物理结构，这三个模块层次分明。

1.2 计算机硬件知识体系的特征

一般而言，计算机的硬件知识点难度都不小，如在存储系统中，就会涉及局部的存储和访问，以及如何精心相关的替换算法和存储系统的应用诸多问题。同时，计算机硬件知识的理论知识和实际的要求却相差甚远，例如说电脑中都会有CPU这一核心配置，但我们却很难看到CPU的具体内部结构。

1.3 知识体系的重点和界限变化快

以往的硬件知识体系培养的是人们设计电脑硬件的能力和底层使用的硬件，而从上世纪八十年代后期开始，硬件知识体系则是以嵌入式系统的设计、软件和硬件的结合为目标。同时，硬件知识的重点也有了很大改变，同时，界限也在变化。

2、计算机硬件知识体系结构框架

2.1 计算机硬件知识的教学目标

计算机硬件知识的教学目标主要有以下三个：让学生掌握相关的计算机硬件知识，为以后的计算机软件和其他知识的学习奠定基础；学会嵌入式系统的相关技术和设计方法；形成能够直接以已有的基础知识来运用计算机。计算机硬件所研究的包括对计算机的工作原理、结构的分析和以及一些编程和技术的运用。

2.2 计算机硬件知识体系结构框架

计算机硬件的知识体系可以分成以下四种：工作原理知识系列、编程应用知识系列、组成结构知识系列和技术方法的知识系列。这四者的具体的构建方法和如何构建各有不同。比如说工作原理的知识系列通过一定手段让理论知识转化为现实，这可以通过一些相关的过程驱动、指令执行等来实现；而编程应用知识系列则不同，编程应用看重的是从基础知识到具体应用和操作的一种转变，编写程序可以通过一些特性结构、指令系统等来实现。具体来说：

工作原理的知识系列的重要内容是计算机的组成和结构方面的一些知识，它是计算机硬件的基础知识，也是重要根据。工作原理相关的主要知识包括：顺序程序驱动的含义和重要性、电脑指令的表现形式、控制器的使用以及程序设计的一些基础知识。

作为计算机硬件知识体系中的核心，组成结构方面的知识对于计算机的使用有着十分重要的意义。组成结构方面的知识涵盖了计算机的组成原理、数字逻辑和系统结构等多方面的知识，如运算器和逻辑代数等重要部件的设计方法和相关的存储系统等。

除了以上两种知识系列，编程应用知识系列也是重要的知识系列之一。编程应用是计算机硬件技术的目标之所在，介绍的是汇编语言和相关的程序设计、计算机系统结构等相关内容，如指令系统、接口芯片和微型计算机的结构等都是编程应用知识体系中的重要知识点。

此外，作为计算机硬件技术的一大思路，技术方法的知识体系的重要性越来越受到肯定。技术方法方面的知识体系主要涉及了计算机组成原理、微型计算机的组成原理和相关的接口技术等，具体的包括数字指令的种类、流水线技术和互联网的网络技术等等。

3、如何构建计算机硬件的知识体系结构

正如前面我们所提到的计算机硬件知识体系的四种系列，在构建相关的知识体系的时候也应当加以区别对待。

3.1 工作原理的知识体系的构建方法

在构建工作原理的知识体系时，应当本着从理论到实践的想法来构建。计算机硬件方面的知识有许多是理论性强，较抽象的，这就需要我们能将这个抽象转化为具体的操作。如计算模型本身是一个较抽象的概念，在这个概念的表达中，我们要加深对计算过程的程序和驱动的认识，以及加深对数字指令的和运行方面的认识，这样就能更加明白的理解诶怎样通过控制计算机中的相关元件和配备来达到计算的目的。

3.2 编程应用知识体系的构建方法

在构建编程应用知识系列的锅中中，要遵循从基础到应用的指导思想。我们直接通过给计算机指令来让机器运行，这时的计算机指令的能够和执行的基础就是计算机的外部特征，同时，机器之所以能够执行这些指令，依靠的又是在计算机里编写好了的程序，在这个基础上，计算机才能够计算和解决那些实际意义的应用难题。

3.3 组成结构知识体系的构建方法

和工作原理知识系列的构建不同的是，组成结构的知识体系应当遵循从部分到整体的方法。部分是局部的概念，要将部分纳入到整体中去。如逻辑元件是计算机系统中的最小组成单元，我们通过对逻辑元件等小的计算机器件的内部结构及其功能的认识，进一步能够加深对整个计算机操作系统的组成和功能设计等的认识，这就是通过部分认识整体的一个方面。

3.4 技术方法知识体系的构建方法

技术方法知识体系的构建应当遵循抽到到具体的转变。计算机的功能如何是计算机程序设计等的重要基础，概念性的结构较为抽象、不容易理解，而计算机的物理性结构则较为具体，因此，应当以某种逻辑形式或联系来将它们连接好。

4、结语

总之，在计算机应用如此广泛的今天，如何掌握计算机的硬件和软件方面的必备知识是我们都需要关注的问题。因此，计算机硬件知识体系的构建也日益重要。笔者相信，在不断的探索之下，计算机硬件知识体系的结构框架会越来越完整。

参考文献

计算机硬件功能范文第5篇

由主机(cpu,存储器)、外部设备（输入设备，输出设备、外村）构成，而cpu是由寄存器，运算器，控制器组成。（1）输入设备（InputDevice）的作用是把计算机操作用户将需要的各种外部信息输入并经操作系统转化为计算机能识别的二进制数据送到相应的存储器中保存。用户与计算机之间的沟通，输入设备是第一位，它是人给电脑的指令设备，也是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要设备之一。（2）输出设备（OutputDevice）就是用于接收计算机数据的输出显示、打印、声音、控制设备操作等。也是把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表示出来，简单的说输出设备就是接收数据后，显示给人的设备。（3）存储器（Memory）计算机系统中的记忆设备，好比人的大脑，用来存放相应程序和用户数据。计算机中全部信息，包括输入的数据、计算机运行程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。（4）控制器（Controller）的职能是控制和协调整个计算机的动作。

2软件系统部分：分为系统软件和应用软件

（1）系统软件。对计算机和其外部设备进行协调和处理及控制,并支持相关应用软件开发和正常运行的系统，其不需要用户进行相应操作及干预的集合，它的主要功能是监控，调度和维护计算机系统；对计算机系统中各个独立的硬件进行管理，使得这些设备可以正常工作。各种应用软件的运行都需要一些共同的基本操作，例如都要从输入设备中取得相应数据，向计算机的输出设备送出数据，然后向外存写数据，从外存中读数据，对数据的常规管理，等等。这些基础工作也要由一系列指令来完成。人们把这些指令集中组织在一起，形成专门的软件，用来支持应用软件的运行，这种软件称为系统软件。（2）应用软件。是用户为了某一相应的目的而有专业计算机从业者专门编制的软件，较常见的如：a.用户信息管理软件，主要是用于输入、存储、修改、查询各种信息，如认识管理软件、银行管理软件等等。b.对办公文字处理软件，主要用于单位、公司等用户输入、储存、修改、编辑、打印文字材料等，例如office软件、wps等,如表1。

3计算机硬件与软件之间的关系

计算机硬件是软件的载体，他们相互依存，缺一不可，简单的说如果只有计算机硬件而无软件的话，其是无法运行的一个裸机，具体的说：（1）硬件（Hardware）：简单的说计算机中用户可以直视看到的东西一般都是硬件。（2）软件（Software）：是指计算机系统中的程序及其文档，协助计算机硬件能运行的一些指令，已达到用户追求的结果。（3）一个完整的计算机系统，如需正常运行，需要硬件和软件相互配合，如果硬件是软件赖以工作的物质基础，那么软件是硬件工作的精神基础。计算机系统必须要配备完备的计算机软件系统才能正常发挥相应的状体，且充分发挥其计算机硬件的各种功能。没有安装操作系统软件的计算机是裸机，没有使用价值。硬件的功能无法实现得不到发挥。（4）其实计算机硬件和计算机软件没有详细的区别划分或者说是严格的界线吧，科技快速发展的今天，在许多情况下，计算机的一些功能既可以由硬件实现，也可以由软件来实现。因此，硬件与软件在一定意义上说没有绝对严格的划分。有操作系统软件，但是没有计算机硬件就无法运行，操作就无从谈起。没有操作系统的支持，其他任何应用软件更是无法应用。（5）硬件和软件同步发展。计算机软件随着计算机硬件技术的快速发展及频繁的更新换代而发展，而软件的不断开发、完善又促进硬件的快速更新，两者相成相辅的作用，使得他们共同快速的进步。

4计算机硬件与软件未来的关系