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計算機硬件軟件基礎知識范文第1篇

【關鍵詞】虛擬技術計算機硬件組裝與維護

隨著現代信息技術的發展，計算機已成為人們工作、學習與生活中密不可缺的工具，作為一名現代工作者，應當熟練使用計算機并初步掌握計算機的組裝、維護與維修知識。目前，以電子計算機為基礎的虛擬技術也開始迅速發展起來，虛擬技術應用于課堂教學，既能增強課堂教學的寫實性，又提升了教學水平。本文主要探討在《計算機硬件組裝與維護》課程中，使用虛擬技術解決教學活動中問題的應用。

一、《計算機硬件組裝與維護》課程分析

1、課程作用

《計算機硬件組裝與維護》課程是計算機應用專業的一門重要的職業技術課和核心課程，在計算機應用專業的人才培養方案中具有承前啟后的作用，是操作系統、計算機組成原理等課程的進一步延伸，同時也是網絡管理與維護、網站建設、多媒體技術等課程的知識和技能基礎。

2、課程目的

本課程使學生認識計算機的硬件和組成結構，熟練掌握計算機的裝機過程與常用軟件的安裝測試，在掌握計算機維護維修方法的基礎上，能判別和處理常見的故障，全面培養學生的職業技能，從而適應計算機應用技術專業崗位群的要求。

3、課程特點

《計算機硬件組裝與維護》是一門技能性、應用性較強的課程，主要有以下三個特點：

（1）內容全面，知識豐富

該課程的主要介紹了計算機基礎知識，計算機各硬件組裝與設計及選購策略等，計算機硬件的安裝，BIOS基本設置方法，計算機常見故障的診斷與處理，計算機病毒的基礎知識與防治等內容。內容涉及了計算機基礎、計算機組成原理、操作系統等課程，教學內容豐富，信息量大，可擴充性強。

（2）知識更新快

當今，計算機軟、硬件發展迅速，新技術、新產品層出不窮。因此，在該課程的教學過程中要不斷地更新教學內容，才能滿足教學的需求，讓學生及時了解新技術和產品。

（3）課程實踐性強

《計算機硬件組裝與維護》是一門側重實踐環節課程，注重培養學生的動手能力。教學目標是為了讓學生在學習理論知識、實踐操作的過程中，能夠認識、了解計算機的硬件構成，熟悉并掌握計算機硬件的組裝、操作系統安裝及計算機日常維護技能，提高解決實際問題的能力。

（4）教學過程中遇到的問題

《計算機硬件組裝與維護》是一門理論性、操作性、應用性為一體的計算機專業課程。在實際教學過程中，需進行CMOS設置、磁盤分區及格式化、操作系統安裝、驅動程序及應用軟件的安裝、系統備份與恢復、注冊表修改、日常維護及常見故障的排除等操作。學生進行拆裝練習時，多數使用的是學校淘汰下來的舊設備，基本產生了不可修復的物理故障，使用這些機器來完成軟件部分的實驗幾乎是不可能的。同時，進行這些操作，會對硬盤數據帶來破壞性，如果讓學生在計算機上真實的做實驗，會造成計算機數據丟失或不能開機，損壞硬件設備，增加了實驗室計算機的維護頻率，對機房的維護工作帶來一定壓力，同時也影響其他課程的上機。

針對這種情況，我們在《計算機硬件組裝與維護》課程教學中引入虛擬技術，通過虛擬機平臺，學生可以任意地進行硬盤分區、格式化、CMOS設置、操作系統安裝，甚至一些具有破壞性的實驗，并不用擔心系統是否會崩潰，既能滿足了教學的要求，也并不給實驗室帶來負擔。

二、虛擬機介紹

1、虛擬機的原理

虛擬機是運行在物理機上的一個高度隔離的軟件容器，是在在現有的操作系統上虛擬出了一臺標準計算機的環境，它可以運行自身的操作系統和應用程序，包含自己的虛擬CPU、RAM硬盤和網絡接口卡等各種硬件。若系統崩潰，崩潰的只是虛擬機上的操作系統，而不是物理計算機上的操作系統，我們可以用虛擬機的恢復功能，馬上恢復虛擬機安裝軟件之前的狀態。我們可以在一個主系統上建立多個同構或者異構的虛擬計算機系統，這些系統可以同時運行且互不干擾，在多個操作系統間切換，不需重新啟動，可實現一臺電腦 “同時” 運行幾個操作系統，并且可以將這些操作系統連成一個網絡。通常，我們把模擬出來的計算機稱為虛擬機，也稱子機。在虛擬機中運行的操作系統叫子系統，將運行虛擬機軟件的計算機叫做母機， 運行虛擬機軟件的操作系統叫主系統。

2、常用的虛擬機軟件

目前，市場上流行VMware和Virtual PC兩種虛擬系統。兩個系統各有優點：VMware可以支持幾乎所有的操作系統，是最實用的虛擬系統；而Virtual PC主要支持的系統為微軟平臺。VMware虛擬系統的軟件功能強大，穩定性好，多用于教學科研、產品研發和測試等環境中，考慮到《計算機硬件組裝與維護》課堂教學的需求，VMware系統無疑是最佳選擇。

三、虛擬技術在《計算機硬件組裝與維護》課程教學中的應用

1、構建虛擬計算機學環境

在主機上安裝并運行VMwareworkstation虛擬軟件，在主界面上單擊“新建虛擬機”，根據“新建虛擬機向導”提示，完成創建虛擬計算機環境。然后開啟虛擬機電源，與在一臺真實的計算機上操作幾乎完全一樣，可在虛擬機上進行各種操作。

2、設置CMOS

剛創建的虛擬計算機系統，只虛擬了計算機系統所需的硬件環境，我們還要對其軟件環境進行安裝。在軟件主界面單擊“啟動”，按照屏幕提示按Del鍵進入CMOS設置界面，在CMOS參數設置界面中，設置計算機的第一啟動順序為光盤啟動，為后面進行系統軟件的安裝時使用光盤啟動做好準備。

3、初始化硬盤

保存虛擬機的CMOS設置參數，在光驅中放入系統引導盤，也可以用光盤鏡像文件（ISO、VCD等格式）作為光盤來使用，運行硬盤分區軟件DM或Fdisk程序對虛擬硬盤進行分區、格式化等操作。

4、安裝操作系統

對硬盤的進行初始化操作后，進入某臺虛擬機，從安裝光盤或者鏡像文件引導系統，執行安裝程序，進行系統安裝，其安裝過程與獨立的物理機的安裝方法相同。

5、安裝應用軟件

用虛擬機安裝好操作系統后，還需安裝一些應用軟件。如果在物理機系統中直接安裝和使用各種軟件，會對計算機造成很大的負擔。使用虛擬機以后，就可以避免出現這種情況，只要物理機的內存足夠大，在虛擬機的操作系統上可以進行任何的軟件安裝、運行、維護工作，即使出現了操作系統崩潰的情況，也可以通過復制、覆蓋虛擬硬盤的方式迅速解決問題。

四、結束語

在《計算機硬件組裝與維護》課程的教學中引入虛擬機技術，一方面也可以解決實驗教學經費緊張、實驗設備不足，為教學提供了真實的實訓環境。另一方面可以提高學生的學習興趣和積極性，理解和掌握實驗內容，增強學生的實踐動手能力，促使實驗教學的實施與教學效果都有顯著的提高。

參考文獻

[1] 趙瑋.《計算機組裝與維護》課程中運用虛擬技術初探[J].山西科技，2010（04）

計算機硬件軟件基礎知識范文第2篇

關鍵詞：地方院校；課程體系；教學改革

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：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

隨著計算機科學技術的發展，計算機應用領域正在不斷向生產生活的各個領域擴展滲透，尤其是各種電子電器產品的智能化發展，使得近年來IT企業對計算機硬件系統設計及開發人員的需求急劇增加。然而目前大多數高校（尤其是地方院校），計算機硬件課程教學相對薄弱，培養的計算機硬件人才無論從數量還是質量上，均無法滿足人才市場需求。因此非常有必要對地方院校計算機硬件類課程進行改革與實踐，使其既能適應地方實際又能滿足社會需求。

2 重視硬件教學

截止到2004年初，我國普通高校總數為1683所，本科學校679 所，505所開設有“計算機科學與技術”專業，是全國專業點數之首[1]；其中，這505個計算機專業中有接近一半是1994年后開辦的地方新升本科院校。由于計算機專業建設的數量大、任務重、時間緊，導致專業建設者產生功利思想和短期行為。計算機硬件課程不僅難教難學，而且對于硬件設備和實驗條件有較高要求，教學成本遠遠高于計算機軟件課程教學，因此形成了計算機專業建設“重軟輕硬”和師生教學“喜軟怕硬”的畸形發展現象，這在經濟條件和師資力量較差的地方院校中表現尤為突出。

然而計算機是由硬件和軟件組成的，缺了任何一樣都無法運行。不重視計算機硬件教學與科研的結果之一，就是近年來計算機軟件人才相對過剩，硬件人才供不應求。另外一個結果就是，目前我國使用的計算機核心部件“芯片”幾乎都是從國外大公司進口的，如聯想等公司的產品，用的都是英特爾公司的“奔騰處理器”。核心器件嚴重依賴國外芯片制造商，這給國家信息安全造成了嚴重隱患。因此，我國計算機界的權威專家多次強調呼吁加強計算機硬件的科學研究和人才培養。令人欣慰的是，中科院計算技術研究所于2002年研制成功中國第一款CPU芯片“龍芯Ⅰ號” [2]，從而結束了中國人只能用洋人的CPU造計算機的歷史。

3 優化教學內容

計算機硬件系列課程教學內容目前存在的突出問題有：軟硬件分離，知識不能融會貫通；急功近利，理論基礎不扎實；脫離實踐，理論不能應用于實際；知識陳舊，遠遠落后于計算機硬件技術的迅猛發展。因此要從系統性、基礎性、應用性和先進性等方面對硬件課程教學內容進行選取和調整，將技術已經落后或者使用較少的內容從課程中刪除或壓縮，將最新技術發展內容及時補充到課程體系中。

3.1 重視系統性

由于種種原因，計算機專業現有課程體系軟硬件各自相對獨立，綜合性、系統性較差，導致學生學習各科知識后不能融會貫通，沒有整機概念。然而技術的進步以及應用的需求迅速推動系統規模變得越來越大，功能實現也越來越復雜。傳統的硬件教學和軟件教學相分離的教學方法已經成為阻礙學生深入學習計算機的關鍵因素。打通計算機軟硬件理論教學，設計計算機軟硬件協同實驗，培養學生知識的系統性和能力的綜合性成為當務之急。

3.2 重視基礎性

著名物理學家、諾貝爾獎獲得者李政道先生曾經講過“只有重視基礎研究，才能保持創新能力”，計算機硬件課程中大部分是計算機專業基礎課，因為計算機硬件支撐著計算機軟件的發展，很難想象一個不懂硬件的人能開發出多么優秀的軟件。因此學習硬件課程時尤其要掌握基本理論、基礎知識和基本能力。

3.3 重視應用性

計算機硬件課程教學過程中，應結合目前計算機技術發展的新趨勢，將課程內容與實際聯系起來，使課程的應用性加強，增設應用型計算機硬件技術課程，如《嵌入式系統》、《單片機技術》、《微機控制技術》等。這些應用型課程不僅可以激發學生學習硬件課程的興趣，而且有利于增強學生就業競爭力。

3.4 注意先進性

目前，32位機已經普遍應用于日常生活和生產活動，64位機也正得到應用和推廣，但是很多地方院校計算機硬件類課程仍然以16位機作為其教學模型，32位機少有涉及。這使得教師的教學不能聯系實際，學生的學習不能應用于實踐。因此，在硬件技術飛速發展的背景下，硬件課程教學要注意課程內容的先進性，不能幾年一成不變。

4 重構課程體系

計算機專業的硬件類課程體系涉及課程眾多，而且各課程在教學中過分強調每門課程的完整性和獨立性，忽視了課程之間內容的銜接和知識的整體優化，教學內容重復，教學效率不高[3]。比如中斷系統、存儲器系統，計算機組成原理、微機接口技術、匯編語言程序設計、計算機體系結構都有涉及但都不完整，學生在學習過程中既感覺重復，又似懂非懂。根據地方院校物質條件和師資力量，重新構建的硬件課程體系被劃分為基礎層、核心層和應用層三個層次，并在各個層次上將內容關聯較為密切的課程進行有效的整合。

4.1 拓寬基礎

計算機硬件課程的基礎主要包含數學基礎、物理基礎和計算機基礎。其中，物理基礎主要包含《大學物理》、《電路分析》、《模擬電子技術》和《數字電子技術》等課程，這幾門課可以以《數字電子技術》為核心進行有效整合；數學基礎主要包含《高等數學》、《概率統計》、《離散數學》、《形式邏輯語言》等，其中《形式邏輯語言》可以合并至《離散數學》；計算機基礎主要包括《計算機導論》、《C語言》、《操作系統》等。

4.2 確保核心

計算機硬件核心課程應該確立為《計算機組成原理》、《計算機系統結構》、《匯編語言》和《微機原理與接口技術》，由于這幾門課程內容重疊較多，相互關聯緊密，因此需要整合優化。其中前兩門整合為《計算機組成與系統結構》，以計算機組成和系統結構的基本概念和原理為主要內容，重點介紹新型多核計算機系統的CPU、存儲器、總線和I/O系統的硬件組成與工作原理，同時介紹并行計算機系統的發展趨勢。后兩門整合為《微機接口技術與匯編語言》，以Intel 80X86為背景機介紹匯編語言與接口技術的基礎知識、原理和使用方法。

4.3 擴展應用

硬件類課程應用主要體現在嵌入式系統開發技術，主要包括單片機、ARM、DSP等技術。目前，嵌入式技術和嵌入式產品已經滲透到工業控制系統、信息家電、通信設備、儀器儀表、軍事技術以及人們日常生活的各個領域。由于社會對掌握嵌入式技術人才的大量需求，使得嵌入式軟硬件工程師成為最近以及未來幾年內最為熱門的職業之一。因此，作為地方新技術研究和探索最活躍的群體，地方高校應該接受嵌入式技術帶來的挑戰，盡快開設嵌入式系統的相關理論與實驗課程，另外適當開設《Protel》、《AutoCAD》、《電子設計硬件描述語言》、《微機控制技術》、《Linux》等相關應用課程。

5 豐富教學手段

計算機硬件知識的特點是更新速度快、實踐性較強，一些硬件課程不太適合以課堂教學為主的教學模式。改革計算機硬件課程教學方法和教學手段的基本原則應該是：知識的傳授應當符合計算機硬件知識的特點，教學方法應當有利于培養學生的創新意識和創新能力。具體可以從以下幾個方面進行改革嘗試：

5.1 采用現代教育技術

由于硬件課程教學內容往往同時涉及時間和空間概念，具有較強的動態性和抽象性，難教難學。為此，需要充分運用現代多媒體教育技術，依靠教育信息資源和系統的教學方法，對硬件課程中的重點難點內容以多媒體形式進行教學設計，將靜態圖形變成動態圖形，抽象內容變為可視內容，圖文聲并茂，從而起到良好的教學效果[4]。

5.2 建設硬件學科網站

學科網站的本質是一個基于網絡資源的學科研究、協作式學習系統，它通過在網絡學習環境中向學習者提供大量的學科學習資源和協作學習交流工具，讓學習者自己收集、分析并選擇信息資料，應用知識去解決實際問題。它強調通過學習者主體性的探索、研究、協作來求得問題解決，從而讓學習者體驗和了解科學探索過程，提高學習者獲取信息、分析信息、加工信息的實踐能力和培養良好的創新意識與信息素養。通過建設硬件學科網站，可以促進信息技術與硬件課程的整合，逐步實現教學內容的呈現方式、學生的學習方式、教師的教學方式和師生互動方式的變革，充分發揮信息技術的優勢，為學生的學習和發展提供豐富多彩的教育環境和有力的學習工具。

5.3 問題啟發式教學

在課堂教學中通過巧妙設置問題，讓學生去查閱資料，自主學習，然后由教師總結并講解，進行啟發教學，可以收到良好的教學效果。例如，對于容易的內容可以設置問答題，布置給學生進行自學；對于重點內容可以設置論述題，布置給學生進行課堂討論；對于難點內容可以設置針對性的練習題，布置給學生進行課后思考。這種基于問題的啟發教學模式，使學習者在問題研討的過程中增長了知識，提高了問題解決能力，培養了創新意識。

5.4 任務驅動式教學

任務驅動式教學將傳授知識為主的傳統教學，轉變為以解決問題、完成任務為主的多維互動式的教學。在教學過程中，教師根據教學目標與教學內容，設計實踐任務，提供設計案例和研究工具，指導學生完成實踐任務，形成設計作品，實現邊做邊學的教學理念。任務驅動式教學方法符合人類認知規律，注重以學生為主體，在培養學生的專業能力的同時，也提高了學生的通用能力。

6 加強實踐教學

計算機硬件教育的實踐性非常強。多年來，雖然計算機硬件特別是CPU的發展速度從幾年一代已經發展到幾個月一代，但是由于實驗條件的限制，計算機硬件的實驗教學卻遠遠落后于計算機技術的發展。目前計算機硬件教學中實踐教學的時間過少，而且驗證性實驗占絕大多數，造成學生硬件動手能力普遍低下，其創造力無法得到訓練[5]。其客觀原因是缺乏足夠的物質條件，尤其是許多地方院校硬件實驗設施匱乏陳舊，甚至不能應付基本的驗證實驗，更談不上開展綜合性、設計性實驗以及自主性創新實驗；而其主觀原因是實踐能力在考試評價體系中所占比例過小，實驗指導教師的工作積極性不高，指導能力也有限。因此，要加強計算機硬件實驗教學，就必須在思想上重視，并從實驗室建設、實驗師資培養以及實踐能力考核等方面采取有力措施予以保證。

7 結束語

本文針對地方院校的實際情況以及硬件課程教學中出現的典型問題，構建了分層次的硬件課程教學體系，并在各層次上整合優化了課程內容，通過豐富教學手段和加強實踐教學等方面的有力措施，對地方院校計算機硬件類課程教學進行了改革與實踐，取得了良好的效果。

參考文獻：

[1] 教育部高等學校計算機科學與技術專業教學指導分委員會．中國計算機本科專業發展戰略研究報告[J]. 中國大學教學, 2005, (5):7-10.

[2] 唐志敏. 龍芯1號通用CPU芯片的研制[J]. 中國科學院院刊, 2002,(6):437-439.

[3] 宋人杰,周欣欣,牛斗. 計算機專業硬件系列課程教學改革探討[J]. 東北電力大學學報. 2007, 27(5): 30-33.

計算機硬件軟件基礎知識范文第3篇

關鍵詞：硬件技術基礎 課程整合 教學方法 考核方法 教材建設

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（c）-0141-02

對計算機偏軟專業而言，在教學培養目標方面，掌握必要的計算機硬件基礎知識非常重要，能促進培養全面發展的、具有扎實功底的系統設計和開發的高級人才，但具體開設哪些硬件課程？在本科的哪些階段開設？學生需要掌握哪些硬件知識？掌握到什么程度？具備哪些硬件實踐能力？這些問題都是培養方案中需要切實解決的、非常重要的問題。

《計算機硬件技術基礎》是我院軟件工程、網絡工程、信息安全等專業必修的一門專業基礎課程，其目的是對于計算機偏軟專業如軟件工程、信息安全等只需要通過一門計算機課程精煉的學習，就能夠掌握必備的計算機基本的硬件知識，從而培養具有扎實硬件基礎的 高級設計開發人員。

該文通過該課程的定位分析，圍繞課程體系、教學內容、教學方法、實踐教學、考核方法等方面對該課程的教學改革進行了一系列的探索和實踐。

1 課程的定位

本課程定位在大專院校計算機偏軟專業如軟件工程專業、軟件學院各專業、網絡工程專業、信息安全專業等對計算機硬件基礎需要有一定了解，同時也無需安排多學時、多門課程的教學要求，以《計算機組成原理》課程教學大綱為主線，涵蓋數字邏輯與設計、微型計算機與接口技術和計算機系統結構等相關硬件課程的內容并進行有機的銜接，達到一門課程完成對計算機硬件系統涉及內容講解的目標。課程圍繞如何理解和構建一臺簡單的計算機硬件系統為目標，全面而系統地講解計算機組成的工作原理，同時以最具代表性的Intel 8086為背景，簡要講述微處理器及常用的接口電路的原理，并從計算機系統結構的角度講述了提高計算機系統性能的各種方法和技術[1]。

目前，這門課程安排在大一的下學期開設，先導課為《計算機導論》，共80課時，除了理論教學和實驗教學之外，還安排了一周的課程設計。

2 課程改革的具體措施

2.1 重視課程內容的建設，突出應用性

《計算機硬件技術基礎》課程涉及的知識點非常多，且內容比較抽象、枯燥，難以理解。內容主要涉及到《數字電路》《計算機組成原理》《微機原理及應用》《計算機系統結構》等四門課程的相關內容，通過調整教學大綱，減少重復度，把上述四門課程整合為一門課程《計算機硬件技術基礎》[2]，從而通過一門課程的學習，就能覆蓋計算機偏軟專業所需掌握的硬件知識；同時對教學內容進行優化和調整，精煉教學內容，突出重點，以注重能力培養為目標，重點講述計算機組成的工作原理，并強調微機原理及接口技術的應用。另外，增加目前廣泛使用的32位機的硬件技術，確保教學內容與時俱進，激發學生的學習興趣。

2.2 改善教學手段、改革教學方法

不斷改革教學方法和教學手段，改變傳統的灌輸式教學模式，根據教學內容，提倡啟發式、討論式教學方式，在教學過程中，注意學生學習能力的個體化差異，注重因材施教。另外，在課程教學中積極探索研究性教學方法，改變傳統教學以教師為主的現象，體現以學生為主導，激發學生的學習興趣，提高學生自主式、探究式學習能力。

2.3 加強實踐教學、提升動手能力

該課程的實踐教學環節除了實驗教學之外，還安排了一周的課程設計。在實驗教學環節，改革實驗教學內容與體系，不斷更新實驗項目、實驗內容；在課程設計環節，突出綜合性、應用性，不斷提高學生的動手能力、實踐能力。

2.4 改革考核方法、實行“教考分離”

改革傳統考試中的“誰任教，誰出卷”的考核方法，課程組通過多次研討，規范課程的教學大綱、重點、難點，建立《計算機硬件技術基礎》試題數據庫，并每年更新10%的試題，每次考試前根據題型、知識點、難度等從試題庫中抽題組卷，從而對課程實行“教考分離”，避免了任課教師不同，試卷的要求和難度不同的情況。課程考核后，課程組還需進一步對試卷進行分析和對課程進行考試后的總結，并以此促進下一輪課程教學質量的提高。

2.5 依托網絡教學平臺、豐富網絡教學資源

在課程建設的同時，不斷加強網絡教學平臺的建設，制作了多媒體課件，并逐步完成課堂教學視頻的制作。依托揚州大學網絡教學平臺，本課程的教學資源如教學大綱、教案、課件、教學視頻、實驗指導、習題等全部上網，并設置了疑難解答[3]。通過網絡教學平臺，彌補了課堂教學受時間、空間控制的不足，方便了師生間的交流，提高了教學效果。另外，制定了網絡教學資源更新計劃，更新比例要求每年不低于10%。

2.6 強化師資隊伍的建設、不斷提高教學水平

結構合理的師資隊伍是課程建設的關鍵，是合格人才培養的基礎和保證。通過成立《計算機硬件技術基礎》課程組，建立了一支由教學水平高、工程能力強的、教授領銜的，副教授、講師等教師組成、老中青搭配的硬件教學團隊[4]，保證了課程建設的連貫性。課程組注重培養骨干教師，尤其加強對青年主講教師的培養，積極鼓勵青年教師參加各類學術會議和培訓，通過老教師指導、課程組研討、督導聽課、學生反饋等手段不斷提升教師的教學水平，同時鼓勵青年教師積極參與企業工程項目，提高工程實踐能力，以實踐促進教學。

3 成效

近幾年來，課程組對《計算機硬件技術基礎》課程不斷進行深入的改革與探索，在課程建設方面開展了一系列工作，取得了以下成效。

3.1 整合教學內容、優化課程體系

針對計算機偏軟專業的培養要求，課程組通過多次研討，對該專業所需掌握的硬件知識進行歸納、整理，并重新制定了教學大綱。在課程的內容方面，圍繞“硬件”這條線，整合了《數字電路》《計算機組成原理》《微機原理及應用》《計算機系統結構》等四門課程的相關內容，減少了重復度，突出了重點，突出了應用性，同時在教學中穿插介紹當前最新的計算機知識點，確保教學內容與時俱進。

3.2 構建了多層次的實踐教學體系

本課程實踐性、應用性比較強，為加強課程的實踐教學，構建了課程實驗、課程設計等多層次的實踐教學體系。在實驗環節，主要完成數字邏輯實驗、計算機部件實驗、微機接口等方面實驗，為提升學生的動手能力，在實驗項目設計方面，既有簡單的驗證性實驗，又有一定難度的設計性實驗和綜合性實驗，通過實驗難度的不斷提高，循序漸進地培養學生的思考能力、創新能力。在課程設計環節，突出應用性，把匯編程序、FPGA、硬件設計等內容結合起來，進一步培養了學生的動手能力和綜合能力。

3.3 加強了實驗室的建設

現有的硬件技術基礎實驗設備比較落后，遠遠滯后于現代計算機技術的發展，通過多方調研，及時維護現有實驗設備，同時更新、引進先進的硬件設備，從而大大改善了實驗室的硬件設備，實現教學與時俱進，為培養高質量的人才奠定必要的基礎。為滿足對學生課后開放實驗室的需求，同時為提高實驗室設備的技術含量和使用效率，下一步，將制定創新性、開放式實驗室規劃及開放計劃，鼓勵學生利用課余時間到實驗室來積極參與實驗及科研項目，從而進一步加強學生的動手能力、綜合能力[5] 。

3.4 強化了教材建設

為配合課程體系、教學內容的改革，課程組結合多年的教學經驗，編寫了兼具“實用”和“創新”特色的教材《計算機硬件技術基礎》，2011年由機械工業出版社出版。本教材共分為11章，第一章概述；第二章介紹數字電路與邏輯設計的基本知識；第三章至第八章重點講述了計算機組成原理的內容，介紹了運算器部件、存儲器部件、控制器部件、總線和指令系統等；第九章到第十章以Intel 8086微處理器為背景，講述了微型計算機的基本原理以及常用的接口電路及其使用方法；第十一章討論了指令流水線、多處理機系統等基本概念和工作原理[1]。

通過對全書內容進行精心編排，使得教材內容銜接流暢、深淺適當、通俗易懂；覆蓋知識面寬、敘述簡練、重點突出；滿足了一門課程涵蓋計算機硬件系統涉及內容的講解要求。目前該教材在我院軟件工程專業已使用四輪，學生使用效果較好，后續還將繼續對教材內容進行更新，確保教學內容與時俱進。

4 結語

《計算機硬件技術基礎》是一門理論性、實踐性都很強的課程，如何針對不同專業的培養目標，適應不同層次學生的教學要求，做到因材施教，提高學生創新能力，課程改革是關鍵，該課程為計算機偏軟專業的學生通過一門課程的學習，掌握必備的硬件知識作了有益的探索。在課程教學過程中，由于涉及知識點較多，要注意突出重點，強化應用，另外在教學過程中要及時反映硬件發展的新技術，做到與時俱進。

參考文獻

[1] 李云，葛桂萍.計算機硬件技術基礎[M].北京：機械工業出版社，2011.

[2] 孫德文.計算機硬件課程改革與建設探討[C]//大學計算機課程報告論壇論文集.2006.

[3] 黃偉，馮徑.《計算機硬件技術基礎》課程教學改革探索[J].現代計算機，2011（5）：36-37.

計算機硬件軟件基礎知識范文第4篇

關鍵詞：硬件維護軟件維護

中圖分類號：TP307 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）03-0000-00

1、硬件維護所遵循的原則

1.1勢必采取預防措施

所謂事物之間都存在一定的維護關系。計算機出現故障除了計算機在生產時本身所存在的局限性以外，還有日常的計算機保養問題。平常一些看似沒什么的行為，其實對計算機都有造成不良影響。如，計算機突然自動關機。電腦在正常運行的過程中，突然自動關閉系統或者重新啟動系統。一般情況下是由于計算機運行的軟件過多，且長時間運行導致CPU溫度過高，超過了主板BIOS所設定的溫度，主板就會將電源自動切斷，已達到硬件自我維護。任何東西在長期高負荷的重負下都會不堪重負而癱瘓。雖然還不至于到計算機系統癱瘓，崩潰的地步。但是，為了防止一系列不利于計算機硬件維護的因素，平時要注重對計算機的保養，以預防為主。計算機硬件的維護絕不是僅僅注重于維修這么簡單，主要是養成良好的預防習慣，將一切不利因素扼殺在萌芽狀態。

依舊是就剛才計算機自動關機問題。給計算機安裝散熱板，盡量減輕計算機的運作負荷，當主機已經發熱時就停止使用，使計算機能夠休息一下得以緩沖。計算機硬件的保養可以從很多方面著手的，注重計算機的清潔也是日常硬件維護的重要部分。定期對電腦做個徹底的大掃除，清除累積的灰塵，灰塵的堆積會阻礙計算機硬件正常運行，是計算機運行緩慢。

采取預防措施，防患于未然，才能使計算使用壽命延長，性能穩定。

1.2分清先后順序

先后順序可以總結為兩點，就是先低級后高級以及先共性后個性。如，當找出并且肯定了計算機硬件的問題所在，先做一個簡單的清潔再著手全方位的進行檢測。檢測時要先測試電源同外設后進入主機檢測，切斷電源檢測一次后在通上電源進行檢測。這便是低級和高級的分別。在排除故障時在排除造成故障的普遍性問題之后再考慮造成故障的特殊原因。如計算機的自動關機，一般情況下是由于主板監測到CUP溫度過高而自動關機。然而，在有的時候是由于病毒軟件所造成。這就是共性和個性的順序。因此，計算機的各個硬件關系都是相輔相成，緊密結合的，也具有一定的邏輯性。在對計算機進行硬件維護時，勢必要遵循這一事分先后的邏輯順序，否則便會適得其反。

2、計算機硬件維護方法

計算機硬件的維護方法是以遵循維護原則為基礎的。由此基礎出發加以靈活處理，從多個方向考慮，不能僅僅局限于技術問題，也要適當的從外部環境考慮或者轉換思維角度。在能夠掌握計算機各種硬件設施基礎知識的情況下對計算機硬件進行維修，可以著手于以下兩個方面。

2.1留心外在觀察

在計算機出現故障時，windows都會彈出對話框提示，還會有警報，指示燈等提示裝置。或者在開機的時候進行自動檢測，這些都表示著硬件運行的情況。隨著這些設置所作出的提醒，同時也會有相應的解決提示或方法。可以采取聽，看，摸等感知方法，通過敲擊震動的方法，這種方法有利于消除接觸不良或者金屬氧化的問題。這種方法比較實用于筆記本電腦，主機箱不建議采用。如果計算機發出警報聲則表示BIOS已開始啟動，自動發出警報并停留等候處理。如電源的維護，首先，要看電源背面的散熱風扇。若是電源壞了，它的散熱風扇一定不會轉，但也有可能剛好是風扇本身壞了，故還應檢查其他地方，以判斷是否是電源壞掉。

其次，要看計算機主機面板上的POWER指示燈是否不亮。這個指示燈表明了電源、硬盤、軟盤等設備的工作情況，若不亮，很可能就是電源沒有供電。再次，啟動時仔細觀察，看能否聽到軟驅、硬盤或光驅在工作的聲音。因為計算機在啟動時會對這些硬件裝置做檢查，若是聽不到這些聲音，表示電源根本沒有供給它們。

2.2安裝軟件進行檢測

現今有很多款軟件都會自動對硬件設施作出檢測，并且不斷的都有更新提醒。當硬件出現問題時，軟件的檢測有利于快速且準確的找出硬件設施問題并作出提醒。另一方面，當硬件設施沒有出現問題時都會對計算機進行“體檢”，可以讓人們時刻明白自己電腦的硬件處于什么狀態，有效防止硬件設施出現故障。

2.3專業性的維護

在電腦出現故障時，切忌盲目的維護。當計算機硬件出現問題，要仔細分析問題，通過觀察和電腦發出的警報提示來作出判斷。如果是外行人士最好是等待專業的維護人員來進行維修，自己盲目的動手有時候會使故障進一步惡化，或者只是解決了一些表面故障并沒有使故障真正得到解決。

計算機的更新換代迅速，硬件維護問題的處理上將也會遇到更多新的難題。在科學技術方面，就是需要人們自身不斷的思考與創新，不要拘泥于課本知識，要多實踐多觀察，從而使計算機的硬件得到更有效的維護。

參考文獻

[1]王磊.計算機的硬件維護與保養[J].價值工程，2010年第21期.

[2]苗蕾.淺談計算機硬件維護原則與方法[J].Silicon Valley ,2011年01期.

[3]于軍.計算機維護之管見[J].《中國高新技術企業》，2008年2期.

計算機硬件軟件基礎知識范文第5篇

關鍵詞：特殊教育；信息技術；教育模式；裝機歷程

一、選擇課程內容

《我的裝機歷程》是一門簡單且實用性很強的課程。對理論知識要求不多，對輕度智障學生不需要太多基礎知識就可以接受的課程。所以在本課程實行融合教育教學具有較高的可行性。教學的時間為一個月，共16課時。課程由三個活動構成：活動一“了解多媒體計算機”，活動二“設計購機方案”，活動三“安裝計算機軟件”。

設計的目的主要有：一是讓學生明白自主購買和安裝計算機，首先必須對計算機的結構和硬件知識有一定的了解；二是針對學生的現實生活中感到困惑的問題，如品牌機和組裝機的選購，通過對計算機知識的了解，能夠自主判斷并作出選擇；三是對計算機完整的裝機過程有個粗略的認識，包括硬件和軟件方面。

二、課前準備

（一）教學準備

學生完成“我的裝機歷程”的三個活動，必須要有安全和專業的設備。本次安排在計算機教室進行。計算機教室配有20臺計算機及一臺拆解實驗計算機。計算機教室里有投影儀，可以演示裝機過程或者播放錄像。工具準備包括：螺絲刀、手電筒、防靜電手套、教學用正版軟件等。

（二）師資配備

根據輕度智障生與語言康復生的生理特點，選擇了配備兩位教師，一位是培智6班班主任，另一位是會手語的信息技術教師。兩位教師在同一教學場所組織教學，都具備處理常見問題的能力，能在學生學習的過程中提供必要的支持。

（三）學生準備

采用融合教育模式教學，對語言康復生、輕度智力障礙生和教師都是新的嘗試。在實施之前向聾、智障生介紹雙方的情況，對他們進行融合教育的動員，讓學生做好心里準備。

（四）教師準備

1.制定學習任務

在制定學習任務時應充分考慮到融合教學的特殊性，輕度智障生和語言康復生在同樣的平臺上完成相同的學習任務，要考慮到學生的理解力以及在現實生活中的應用狀況，對于計算機知識特別是硬件的介紹避免過分理論化和專業化，力求通俗易懂，易于操作。避免語言康復生容易完成而輕度智障生無法完成的現象。

2.準備教材及課件

教材選用的是科學出版社出版，安徽省教育科學研究院編著的《信息技術（七年級上冊）》教科書。該教材比較符合我校的實際情況和學生的特點，并且書中配有dvd光盤，里面有所學課程的教學資源包括視頻、圖片、課件等，更適合融合教育。

3.計算機專業術語

輕度智力障礙學生：只要求懂得經常使用的硬件名稱，如：顯示器、鼠標、鍵盤等。

語言康復學生：專業的手語打發以《計算機專業手語》為準，查不到的在課前與學生約定好以指語或組合手語代替。

三、教學實施過程

（一）學習準備

教師：布置學習任務，制訂學習目標，講解活動內容，把握學習難度。

學生：明確學習目標，積極學習教學內容。

（二）知識與技能

1.了解計算機硬件組成及內部結構。2.了解計算機工作原理。3.了解裝機的一般步驟。4.了解計算機的原件知識及安裝。

（三）學習任務的實施

教師利用現實生活中裝機的一般步驟開展活動，以選購計算機為手段，綜合掌握計算機基礎知識。在活動一的基礎上，在了解了計算機的基礎知識后，對知識的進一步鞏固，讓學生通過網上調查比較，確定一套購機方案。本活動從設計上來講應該屬于實踐活動，涉及到的知識點并不多，從網上調查到確定購機方案，在明確了活動目的后，基本上都是要求學生獨立完成。三是按照裝機的流程，在購買了計算機以后，需要進行軟件的安裝工作。通過活動三，引導學生了解軟件知識，說明軟件安裝的必要性，分析計算機硬件和軟件的關系，逐漸展開，最后舉例說明應用軟件的安裝和卸載的方法。在這三個教學活動中，全部采用語言康復生輔導輕度智障生的教學方式及流程。以學習活動一為例，學生在每個學習任務的學習過程均按以下流程進行。

1.學生按要求分組。以兩名語言康復學生和兩名名輕度智障生為一組的組合方式組合，16人共分成4個小組，確保每個小組都會有一個語言康復學生能理解教師的教學目標。每組選出一名語言康復生為組長，負責教學活動的實施。

2.教師采用示范教學模式，教師示范講解，學生結合教材的圖例展示，和教師的講授過程，來了解計算機的組裝方法。教可以多收集展示一些計算機硬件的圖片，在介紹的時候，盡量結合當前比較流行和主流的硬件設備。在教學過程中，要時刻掌握學生的理解程度，盡量做到語言康復生全部掌握操作技能知識，不然無法幫助輕度智障生掌握操作技能。

3.由組長帶領大家復習活動一的內容，組長進行示范和講解，并指導組員完成操作和回答組員的疑問。由于生理特點的不同，當組長語言不清晰，輕度智障生聽不懂時，由手語教師當翻譯來幫助學生之間溝通。另外，也可以將溝通的內容寫在紙上交流。自主學習過程中，兩位教師不停的巡視和觀察學生的活動，及時解決學生出現的問題，特別要注意輕度智障生的理解是否到位、操作是否正確，給予及時的提示和指導，但一般不干涉學生的自主學習過程，紙觀察和記錄組員之間的寫作情況及發現問題。

（四）學生作業驗收點評

當學生在活動一教學結束時上交完成的購機方案后，全班學生一起分析購機方案，進行評價交流。先由個組自己介紹為什么是這樣的方案，再由別的組來評價此方案，最后由教師點評學生的方案，及時給出指導性的建議。比如：cpu與主板的接口是否相同；電源功率大小夠用不夠用；玩游戲和上網計算機的配置是否合理等建議。

（五）教學活動總結

先由學生總結，如果是語言康復生，必須用口語加手語的方式，手語教師在旁邊翻譯給輕度智障生。最后教師對本次教學活動做最后總結。學生之間相互交流以促進團隊合作的學習，實現課堂的融合。