面向应用的计算机硬件类课程改革研究

李娟 陈斌

摘 要 应用型人才培养，是民办高校办学核心任务之一。在对我校计算机硬件类课程现状进行分析的基础上，确定了“把应用能力培养贯彻到课程教学中，启迪学生自主学习思维”的改革目标，并从公共基础课、专业类课程群和基础资源三个方面论述了改革内容；提出“理论与实践并进，论证与试点同行”改革思路，并列举切实可行的改革方法。面向应用进行计算机硬件类课程教学改革，强调素质教育与知识传授并重，全面贯彻自主学习思想，为培养具有应用能力和工程意识的创新型人才奠定基础。

关键词 应用型人才 计算机硬件类课程 自主学习 创新

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.03.030

Abstract The cultivation of applied talents is one of the core tasks of running a private university. Based on the analysis of the current status of computer hardware courses at our school， the reform goals of "applying the cultivation of applied abilities to curriculum teaching and enlightening the students self-learning thinking" have been determined， and the basic courses， professional courses and basic resources have been adopted. The three aspects discussed the contents of reform； put forward the idea of "going with theory and practice， demonstrating and peering with peers" and listed practical and feasible reform methods. The application-oriented teaching reform of computer hardware courses emphasizes the importance of quality education and knowledge transfer， and fully implements autonomous learning ideas， laying the foundation for cultivating innovative talents with applied ability and engineering awareness.

Keywords applied talents； computer hardware course； self learning； innovation

0 引言

我校为一所以工学为主、特色显著、省内一流、国内知名的应用型民办高校，其二级学院信息工程学院对学生培养目标定位为：培养掌握现代信息技术、具有先进计算思维、[1-3]具备工程实践能力的创新应用型人才。民办高校要形成自己的核心竞争，必须和市场接轨，面向应用进行人才培养。[4，5]而应用型人才培养体系是一项系统工程，与教育理念、课程教学及改革息息相关。[6-8]计算机硬件类课程是信息工程学院各专业重要课程群，部分课程为我校各工科专业的科学文化通识课，在我校人才培养体系中居重要地位。

1 教学现状分析

以学历教育人才培养方案为基础，我校计算机硬件类课程已完成各门课程课程标准的制定与更新，形成较为完善的课程体系和较为成熟的教学模式，主要有以下特点：

（1）重基础、厚理论。该校计算机硬件类课程多为基础类课程，包含众多计算机学科领域的基础知识和重要理论。课程体系构建、课程标准的制定及教学实施，均以基础理论为中心，保证课程知识传授的完整性。

（2）重通识、兼专业。计算机类课程在全国各大院校均已形成相对稳定的课程体系及建设模式，该校计算机硬件类课程建设在知识体系、培养目标等方面尽可能向国内一流院校看齐。同时为体现民办高校特色，结合产业、企业应用背景及科研项目进行部分教学案例或例题设计。

（3）重传统、追前沿。目前，该校计算机硬件类课程的教学基础为传统的冯.诺依曼计算机体系结构和TCP/IP网络体系结构。对于计算机前沿技术的教育主要通过选修课“物联网与大数据基础”、“计算机新技术与应用”实现。

应用型人才培养，应加强对学生计算思维和信息素质的培养，具体体现在学生对信息化、自动化和网络化的复杂应用系统及智能设备的理解能力、应用能力与学习能力。面向应用型人才培养需求，计算机硬件类课程建设还存在以下问题：

（1）应用实践不够充分，实验条件不够完善。以“计算机网络”课程为例，总授课40学时，仅含6学时实验，且目前实验室条件尚不能满足课程教学需求。而“计算机网络技术”选修课无实验学时。

（2）不能充分契合学生的工程应用背景。以計算机科学与技术专业为例，目标是培养是能在企事业IT相关部门从事物联网、云计算、大数据和移动互联网等领域的信息技术人才。而“计算机组成原理”等硬件类课程的标准及课程实施均以计算机科学教育为主，未体现“互联网+”时代下信息工程特色。

（3）不能很好的融合学科前沿与新科技。计算机技术发展日新月异，且对产业、企业现代化进程影响显著，但在计算机硬件课程群中，除“物联网与大数据技术”外，其他课程由于学时所限，对学科前沿与新科技的介绍很少。

由于这些原因，学生普遍认为，计算机硬件类课程“晦涩难懂，学无所用”，在很大程度上影响教学效果。如今，计算机应用系统无所不知，无所不能。这些系统中，无不贯彻着“微机原理与接口技术” “计算机组成原理”、“计算机网络”等课程中的基本原理与技术。这类课程的学习，将直接影响到学生各类系统的理解与应用。对计算机硬件类课程教学进行研究与改革势在必行。

2 改革目标与内容

计算机硬件类课程改革将面向应用新人才培养，以“互联网+”时代信息技术需求为指导，提倡素质教育，优化课程体系、更新教学内容，充分发挥计算机硬件课程基础性地位。

改革将以目前计算机硬件类课程体系为基础，把“应用新人才培养”贯彻到基础课程的教学中，启迪学生“自主学习”思维，从课程目标、教学内容、实施方案等各个方面对相关课程进行全面改革，构建更加科学的课程体系，争取建设1～2门校级优秀课程。

我校开设的计算机硬件类课程体系如图1。该体系包含多种类型课程共八门，教学对象分别为全校所有本科专业学生（科学文化基础课）和计算机科学与技术专业学生（专业课）。以《微机原理与接口技术”课程作为底层基础，支撑“计算机组成原理”、“汇编语言”、“人机交互技术”和“计算机网络技术”等课程，进一步由“计算机组成原理”支持“计算机网络”和“计算机体系结构”两门专业基础课程。“计算机网络技术”或“计算机网络”为“物联网与大数据基础”新技术课程奠定基础。

计算机硬件类课程改革内容包括以下几个方面：

（1）公共基础性课程建设。公共基础课授课对象为全校各专业本科学生，包括“微机原理与接口技术”（必修）、“计算机网络技术”（选修）和“物联网与大数据基础”（选修）三门课程。对于“微机原理与接口技术”和“计算机网络技术”两门课程，将根据应用型人才培养需求，重构课程体系，基本思想为：以实践为中心，启发并驱动理论知识学习。

（2）专业类课程群建设。计算机硬件类专业课授课对象为计算机科学与技术专业学生，包括“计算机组成原理”、“计算机网络”、“计算机体系结构”、“汇编语言”和“人机交互技术”五门课程。这类课程改革的首要任务就是对专业需求进行充分调研，在充分理解专业技术需求的基础上，进一步对课程的教学内容、教学方法和课程评价进行调整与更新，深入贯彻应用型为核心的思想。

根据课程本身的地位及建设现状，在下一步的研究中，“计算机组成原理”改革侧重点在于与互联网工程需求的紧密结合；“计算机网络”改革侧重点在于实验与实践环节；“汇编语言”改革侧重点在于其应用性；“人机交互技术”改革侧重点在于自主学习能力培养。

（3）基础资源建设。包括课程实验平台建设、学生实践平台建设和网络资源建设。主要在现有资源基础上，完善“微机原理与接口技术”和“计算机组成原理”课程实验室建设，丰富“汇编语言”和“人机交互技术”课程资源，进一步对“计算机网络”实验室（同时支撑“计算机网络技术”课程）建设进行设计与论证，完成物联网实验平台建设。

3 改革思路与方法

（1）加强理论学习与经验的交流，吸取计算机教育先进的新的理念与经验，学习应用型相关教学理论与经验，并应用于教学实践中；（2）紧扣应用型，动员课程组全部力量，对计算机硬件类课程教学进行全面改革与建设，对每一门课程的建设和每一项课程改革任务明确人员、分工和职责；（3）总结计算机硬件类课程教学经验与不足，重新梳理各门课程的教学目标、知识体系，健全课程组织实施方案和教学评价方法；（4）根据教学改革思路及方案，在各门课程中进行教学改革实践或试点，考查教学效果，并以此为依据，及时调整和完善课程建设。

4 结语

将应用型思路引入计算机基础教学，进行教学改革，将以系统化理论指导课程群教改研究，注重课程之间的内在联系；强调素质教育与知识传授并重，全面贯彻自主学习思想。目前，已构建较为合理的计算机硬件类课程体系，课程资源较为丰富。已完成“微机原理与接口技术”课程改革方案，基本完成“计算机网络技术”课程改革方案和教材编写，完成“计算机网络”实验建设方案及论证工作，正在进行物联网实验平台建设。“汇编语言”课程采用全实验室授课方式和开放式考核方式，“计算机体系结构”采用双语教学方式，紧追学科前沿。

在今后的道路中，将进一步树立和牢固教师和學生教学双方“应用”意识，并以此为基础指导课程教学活动；深化课程教学改革与建设，重组并更新课程教学和实验内容，建立符合应用型人才培养需求的课程体系；创新教学手段和方法，建立培养创新人才的教学机制，为培养实面向应用的创新型人才奠定基础。

参考文献

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