以小見大

馬鳳

從教材內(nèi)容安排來(lái)看，《計(jì)算機(jī)原理》課程的特點(diǎn)可用“四個(gè)特性”來(lái)概括：一是基礎(chǔ)性，《計(jì)算機(jī)原理》是計(jì)算機(jī)專業(yè)發(fā)展的根基，如何使之成為不同層次的學(xué)生的真正基礎(chǔ)，實(shí)際上是很難把握分寸的。二是抽象性，硬件設(shè)備雖然是具體的、客觀的，是學(xué)生在該課之前都比較熟悉的，但我們要深入講解它們的工作原理，實(shí)際上是非常抽象的。三是關(guān)聯(lián)性，《計(jì)算機(jī)原理》既涉及硬件層面，也涉及軟件層面，只有厘清這種關(guān)聯(lián)性之后，才談得上真正理解了計(jì)算機(jī)的組成原理。四是操作性，上機(jī)實(shí)驗(yàn)是一種驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證教學(xué)內(nèi)容，以便學(xué)生理解，進(jìn)而掌握計(jì)算機(jī)原理的精髓。

針對(duì)《計(jì)算機(jī)原理》的課程特點(diǎn)，如何運(yùn)用現(xiàn)代化教育媒體的優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)教學(xué)整體優(yōu)化，提高教學(xué)效率，高質(zhì)量地完成課程的教學(xué)任務(wù)，為學(xué)生奠定扎實(shí)的計(jì)算機(jī)原理基礎(chǔ)，成了擺在我們面前一項(xiàng)十分緊要，而且亟待解決的問題。

下面就從四個(gè)方面談?wù)勎以凇队?jì)算機(jī)原理》這門課的課堂教學(xué)中的一些體會(huì)和想法。

一、多媒體課件，小例子發(fā)揮大作用

由于計(jì)算機(jī)原理課程的抽象性，涉及到很多的數(shù)學(xué)分析和物理分析，并且大部分章節(jié)都要講解工作原理、設(shè)計(jì)方法和邏輯實(shí)現(xiàn)，諸如尋址方式、堆棧操作、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、總線仲裁等。但是計(jì)算機(jī)原理的教學(xué)大多是采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，學(xué)生在學(xué)習(xí)各部件的工作原理時(shí)，只能通過教師講解分析原理圖，缺乏直觀性，而且枯燥的課堂教學(xué)容易使學(xué)生精力分散，造成學(xué)生的厭學(xué)情緒。尤其是中職學(xué)生，由于本身理解問題和分析問題的能力較差，更是提不起學(xué)習(xí)興趣。為了改變這種現(xiàn)狀，利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，能夠發(fā)揮較好的作用。

多媒體課件教學(xué)是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)應(yīng)用最廣泛的形式之一，教學(xué)遇到抽象、無(wú)形事物等學(xué)生難以理解的重點(diǎn)知識(shí)或難以攻克的難點(diǎn)，利用課件教學(xué)可使原本艱難的教學(xué)活動(dòng)充滿了魅力，達(dá)到傳統(tǒng)教學(xué)所達(dá)不到的教學(xué)效果。

綜上所述，結(jié)合計(jì)算機(jī)原理課程的特點(diǎn)，確定課程所有知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)方法。適時(shí)、適度、合理地使用現(xiàn)代化教學(xué)手段有助于提高教學(xué)效果。

二、形象化講解，小心思破解大難題

計(jì)算機(jī)原理課堂教學(xué)主要以講授基本概念和理論知識(shí)為主，這些內(nèi)容抽象、難懂，而且專業(yè)性較強(qiáng)。在以往的教學(xué)中，我們往往是教師按照教材的內(nèi)容，用專業(yè)術(shù)語(yǔ)講課，學(xué)生被動(dòng)的學(xué)習(xí)。有相當(dāng)?shù)囊徊糠謱W(xué)生一節(jié)課學(xué)完了，問他：“Cache是什么？”“為什么要設(shè)置Cache，沒有它行不行？”他仍然回答不出來(lái)，原因就在于他不理解。

所以在教學(xué)的過程中，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)到“哦！原來(lái)是這么回事。”才能達(dá)到我們教學(xué)的目的。那么，怎樣才能達(dá)到這個(gè)目的呢？我們要在理論課上，適當(dāng)運(yùn)用形象化的語(yǔ)言來(lái)講解重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)。以Cache與主存的地址映像為例。教課書上對(duì)直接地址映像的定義是每個(gè)主存地址映射到Cache中的一個(gè)指定的地址，全相聯(lián)地址映像的定義是主存中的每一個(gè)字塊可映射到Cache中任何一個(gè)字塊位置上。學(xué)生們被塊號(hào)、區(qū)號(hào)、槽號(hào)、塊內(nèi)地址等這些單位名稱弄得稀里糊涂，根本分不清二者的區(qū)別。此時(shí)，我將地址映像比喻成去電影院看電影的場(chǎng)景，直接地址映像就是對(duì)號(hào)入座，而全相聯(lián)地址映像就是隨便坐——有座就可以坐。這樣，學(xué)生立刻就能記住二者的區(qū)別，也能快速判斷出哪種映射的命中率更高。

通過這樣形像化的講解，一環(huán)扣一環(huán)的推進(jìn)，達(dá)到“知其然，更知其所以然”的目的。其實(shí)在計(jì)算機(jī)原理的整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中，類似的形象化講解是無(wú)處不在的，比如堆棧的工作原理——后進(jìn)先出，可將其形象化為疊羅漢。再比如，LRU算法的工作原理——先進(jìn)先出，可將其形象化為排隊(duì)打飯。我們發(fā)現(xiàn)，通過這樣形象化的講解，學(xué)生不僅掌握和理解了所講的基本內(nèi)容，更對(duì)知識(shí)體系有了系統(tǒng)、宏觀的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)過程中，只要教師能靜下心來(lái)，多花些小心思在教學(xué)技巧上，就能破解教學(xué)中的大難題。

三、實(shí)踐操作，小步子走出大精彩

對(duì)于中職學(xué)校來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)的重點(diǎn)應(yīng)定位在培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力方面。所以，對(duì)于計(jì)算機(jī)原理課程的教學(xué)，教師更應(yīng)注重對(duì)學(xué)生技能的培養(yǎng)，教學(xué)上更要加強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)用性。通過實(shí)踐操作，給學(xué)生一個(gè)理論和實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在實(shí)踐中親自動(dòng)手操作，來(lái)加深對(duì)計(jì)算機(jī)理論知識(shí)的理解。

由于教學(xué)設(shè)備有限，學(xué)校沒有安裝計(jì)算機(jī)原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，很多實(shí)驗(yàn)課無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室完成。我就盡可能的利用現(xiàn)有資源，讓學(xué)生多做實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)“感性→理性→感性”的認(rèn)知。

四、理解性記憶，小投入贏得大回報(bào)

學(xué)習(xí)離不開記憶，每天在課堂上老師傳授了很多的知識(shí)，有公式、定義、原理……如果沒有有效的記憶，那些知識(shí)就不曾真正屬于自己。因?yàn)橄麓螁柶?，學(xué)生還是一問三不知。那么，如何才能有效的把如此數(shù)量眾多的原理知識(shí)，快速的記憶下來(lái)而且使之保持長(zhǎng)久呢？那就是——理解性記憶。

計(jì)算機(jī)原理課程有很多知識(shí)要記要背，我在教學(xué)中提倡學(xué)生理解性記憶，而不是死記硬背。例如，學(xué)習(xí)進(jìn)制轉(zhuǎn)換時(shí)，十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的方法——除2逆取余，二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制的方法——按權(quán)展開相加，學(xué)生很容易就能記住，可讓學(xué)生通過類比的方法，記住十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成其它進(jìn)制的方法——除相應(yīng)的進(jìn)制數(shù)（如8、16等）逆取余，其它進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制的方法——按權(quán)展開相加。這樣，其實(shí)我們只要記住二進(jìn)制和十進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方法，就能迅速記住其它進(jìn)制和十進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方法。

比如，對(duì)于PROM、EPROM、EEPROM等存儲(chǔ)器，只要我們記住了Program、Eraser、Electronic等英文單詞的含義，就能很好的掌握各個(gè)存儲(chǔ)的功能及特點(diǎn)。同樣的，PSW各標(biāo)志位的含義，可以結(jié)合英文含義理解記憶，這樣不但記得快，而且記得牢。

計(jì)算機(jī)原理是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課程，內(nèi)容繁多且比較抽象，要求學(xué)生具有一定的邏輯分析能力。我們一直強(qiáng)調(diào)不單單讓學(xué)生掌握講過的基本概念和理論知識(shí)，更重要的是掌握邏輯分析的方法，“授之以魚不如授之以漁”，這才是我們中職學(xué)校教學(xué)所追求的目標(biāo)。