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【关键词】局域网;硬件资源管理;系统开发
【中图分类号】TP309 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0211-01
一、计算机硬件资源管理系统的构成
资源管理是近代管理学的一个重要组成部分,是一个正在不断发展的学科,其在计算机系统方面的定义随着计算机技术和通信技术的不断发展而更新,现阶段计算机资源管理主要是指计算机设备、人以及其他通信手段组成的资源管理系统。由于通常计算机分为硬件部分和软件部分,因此计算机硬件管理系统其实是资源管理的一部分,或者是大系统下的一个子系统,主要负责计算机硬件各种资源的综合管理。计算机硬件资源管理系统的构成主要有两部分,一是系统管理的对象,二是管理对象的实现,也就是如何让实现管理。首先,计算机硬件资源管理系统的管理对象肯定是计算机的硬件,但是系统管理的资源并不是指实物,而是能够代表实物的数据,这种数据才对系统有价值。硬件是我们使用计算机的基础,硬件资源的一手资料也来源于硬件本身,例如门禁系统、打印机、硬盘等等,而这些硬件都对应着一些特征数据,例如门禁系统就能提供上机人数、金额、位置;打印机则提供要打印的内容、打印数量、打印规格等;硬盘则包含了对容量和存储内容的更改。这些数据才是资源管理系统所需要的数据,才是真正有用的资源。其次,计算机硬件资源管理系统是依靠硬件设备之间的一些联系和构成规则来实现管理。资源管理系统要明确两个因素才能实现对资源的管理,一是各要素和整体之间的关系,二是整体和运行环境的关系。以门禁、打印和硬盘为例,这三个部分是相互独立的,但是他们和整体的关系就是学生的基本信息,这些信息存放在数据库中,这样就建立了两者之间的关系,而各部分在操作之后还会把数据反馈给数据库。
二、计算机硬件资源管理系统的设计概述
(一)计算机硬件资源管理系统的设计原则
计算机硬件资源管理系统的设计需要遵循以下几个原则:整体性、先进性、经济性和可发展性。整体性主要是指系统的完整性,企业的管理是一个闭环系统,最终的目标是实现系统的完整,计算机系统虽然不会涉及到各个方面,但是必须在设计之初考虑到各个方面;先进性主要是针对计算机技术的飞速发展而设定的,也与系统安全紧密关联,往往更新的技术更有利于系统安全,不受外界侵袭,而先进性也有利于延长系统寿命;经济性,对于一个系统而言,多么庞大和高端并不是衡量成败的指标,很多系统盲目追求高端导致后期维护和管理异常困难,最终被废弃。所以资源管理系统要根据实际需要,既保证系统的安全,又要经济实惠;可发展性主要是指系统随着技术的更新而不断改进和扩展。
(二)计算机硬件资源管理系统的开发方式
目前计算机硬件资源管理系统的开发方式主要有四种形式,即购买现成软件包、自行开发、委托开发和联合开发。几种方式的选择需要综合考虑企业的实力和环境,最主要的是企业的经济情况。购买现成软件包是最直接的方式,一般是一些简单的管理系统,而且都是通用软件。优点是时间短、费用少,但是需要二次设计,这就比较麻烦。自行开发需要企业有较强的系统分析和程序设计人员,还需要一支专业的维护队伍,适合大型且安全性能要求高的企业和单位,例如研究所、计算机企业、重点大学等。优点是自己开发费用节省,而且一般会比较适合本单位使用,方便后期维护。但是也可能个受制于自己业务而忽略系统的优化性能。委托开发一般是企业没有设计的专业人才,只能依托其他专业队伍来完成,一般双方会签订商业合同,保证双方的利益。优点是省事省时,开发的系统技术水平较高,缺点是费用高,系统维护需要开发单位的长期支持。联合开发是介于自行开发和委托开发之间的一种方式。
(三)计算机硬件资源管理系统的设计策略
在设计策略上主要是注意开发的方法,根据对以往系统设计的分析,有几种方法是不可行的:组织结构法,这种方法比较机械的划分系统,没有考虑系统的完整性;数据库法,需要根据现有系统进行设计。目前比较好的设计方法有:自上而下的设计方法,这种方法从企业管理实际出发,从整体需求开始,逐渐将企业的需求从抽象到具体,逐步实现整个系统。而与之相反,自下而上的设计方法则是类似于搭积木的思想,逐层来实现系统。而现在这两种方法总是结合使用,首先完成整个系统的逻辑模型,然后寻找最优的物理模型,从逻辑模型到物理模型的实现就结合了自上而下和自下而上的设计思想。
三、局域网内计算机硬件资源管理系统的总体方案设计
关键词:EDA技术;计算机专业;硬件体系;实验教学
中图分类号:G642 文献标识码:A
1计算机硬件类实验教学面临的问题
计算机技术不断进步与发展,若计算机硬件类实验教学仍采用传统的实验教学模式和传统的实验平台,开设自主性、综合性、创新性实验就面临一些问题和困难。
1.1硬件设备投入高,硬件项目开发周期长
硬件实验平台的建设需要大量的资金投入,而且硬件类实验消耗很大,需要持续的资金投入做保障。此外,硬件课程建设周期也较长,硬件实验项目开发也非一蹴而就,实验教师需要完备的理论知识和扎实的电子学知识,而且需要反复的实验和长期的实践,才能自如的设计实现,这一过程比掌握一门计算机语言或一种计算机软件开发工具要难得多和慢得多。实验设备的更新速度及实验项目长周期开发难以满足新技术、新方法的更新步伐。
1.2教学实验台的设计针对性强,硬件线路相对固定,实验内容受硬件设计的制约
很多教学实验台的设计针对性强,是针对某门课程而开发设计的,硬件线路部分相对固定,其扩展性很有局限,更新实验内容受硬件设计的制约。硬件实验设备的高投入和实验器件的大消耗,在没有足够资金投入的情况下,在现有硬件设备上进行实验内容的更新,开设自主性、综合性、创新性实验难以实现。
1.3硬件实验教学彼此脱节,缺乏系统化的实验体系
计算机专业硬件类课程必修课程一般包括数字逻辑、计算机组成原理、计算机接口与通信技术、计算机体系结构、嵌入式系统设计,选修课程一般包括单片机原理及应用、数据采集、计算机控制技术等。这些课程之间彼此存在内在的联系,学生通过这些课程的学习,应当能逐步建立起整个计算机系统设计的概念,掌握计算机系统的设计技术,掌握计算机的控制应用。但在具体课程和实验安排中,却往往忽略并割裂了这种内在联系,实验内容没有从模块化、系统化的角度整体考虑计算机系统设计和控制应用的要求。因此,分析这些课程之间的内在联系,设计阶段性、模块化、系统化的实验教学内容,建立计算机硬件实验教学体系,对于培养学生的计算机系统设计能力和应用设计能力十分重要和必要。
2构建基于EDA技术的计算机硬件实验教学体系
EDA技术的迅猛发展,以及可编程逻辑器件PLD的出现及不断推旧出新,为解决上述矛盾提供了一个良好的契机。EDA技术不仅是一种先进的硬件设计技术,而且将在计算机专业的硬件体系实验教学中发挥其重要作用。采用EDA技术可以实现硬件设计软件化,其实以软件实验替代硬件实验的方法也将是计算机硬件设计技术的发展方向,在美国一些著名大学的计算机硬件实验室,包括计算机组成原理实验早已不用那种传统接插式箱式实验台,采用EDA技术进行硬件实验,通过可编程逻辑器件进行修改和重构,实现系统编程和硬件逻辑设计的软件化,设计方法较灵活。由于所有的实验都在计算机上利用软件来完成,不需连接导线,修改测试极为方便,可大大提高实验效率。与通常的实验手段相比,“软件化”实验无器件损耗,可节省实验经费,并减轻实验管理人员的维护工作量。采用EDA技术将为学生进行自主实验、综合实验和创新实验提供广阔的发展空间的同时,全面提高学生工程实践能力和学习硬件设计的兴趣。因此,构建EDA技术贯穿于计算机硬件实验教学体系十分必要。
2.1研究计算机专业硬件类课程之间的关系,设计递进层次的实验结构
要合理设置计算机实验课的结构,在强调计算机实验课之间的逻辑顺序的同时,注意知识内容的相互衔接,上下呼应,以保证学生知识的增长、学生能力的发展和社会需求三者之间的统一。建立基于EDA技术的基础设计、综合设计、应用研究设计三个递进层次的实验结构。
基础设计:主要掌握基本技能、基本方法的运用,加深对理论知识理解。例如,数字逻辑实验课程中组合逻辑和时序逻辑电路的设计,计算机组成原理实验课程中功能部件的设计,计算机接口实验课程中I/O接口部件的设计,学生用EDA软件原理图和硬件描述语言的方法在设计或描述这些功能时,必须清楚部件的结构与性能,充分理解理论知识。以基础设计实验替代验证性实验不仅让学生掌握基本技能和方法,更能透彻理解理论知识。
综合设计:综合所学的知识,应用现代化的设计思想,设计计算机的硬件系统。如将计算机组成原理、计算机接口技术与计算机体系结构实验课程结合,学生用硬件描述语言完成中断控制器、总线控制器的设计,及RISC、CISC的CPU优化设计。综合设计实验可以在单科单个实验的基础上,进一步将计算机硬件课程的实验内容打通,建立统一的平台,完成多科目的综合应用。实现更加复杂的计算机硬件系统的设计,达到对整个计算机硬件知识的融会贯通。
应用研究设计:进行软、硬件综合设计,能够根据需要设计出一定规模的计算机硬件应用系统实例,此时的计算机硬件实验就不仅仅是单个或综合的实验教学了,而是一个总的计算机硬件应用系统的设计项目或软、硬件综合设计。学生以接近于实际应用环境,完成高质量综合设计为训练手段,使学生建立系统的概念与工程的概念。如基于SOPC的嵌入式设计项目,以掌握计算机硬件结构与应用系统设计作为主要训练目的,使学生对计算机的整个硬件系统、软件环境有较全面、较系统的掌握,才能完成设计任务。
2.2以EDA技术为纽带构建阶段性、层次化的实验教学体系
仔细研究计算机专业硬件类课程之间的关系,构建阶段性、层次化、系统化的实验体系。EDA技术好比纽带,将那些分散的计算机专业硬件类课程有机地连接起来。具体可构建如下几个层次的实验:
(1) 数字逻辑层次实验
完成常用组合逻辑和时序逻辑电路的设计,以及具有一定实用功能的逻辑系统的实验。通过这些实验使学生熟悉EDA设计的的全过程。
(2) 计算机组成原理层次实验
主要完成运算器、存储器、CPU等大规模器件的设计,通过计算机的功能部件或整个计算机系统的设计实现过程,锻炼学生的工程实践能力。
(3) 计算机接口与通信技术层次实验
完成计算机I/O接口部件的设计,侧重于硬件逻辑实现,如定时/计数器、中断控制器、DMA 控制器、并行接口、串行接口和VGA显示器的控制电路等。
(4) 计算机体系结构层次实验
完成诸如RISC、CISC和总线控制器等的设计,实现计算机的各种组成部件或整机系统,追求结构的优化和性能的提高,培养学生进行性能分析和测试的能力。
(5) 嵌入式计算机系统层次
主要完成嵌入式系统的硬件、软件的设计和软硬件综合设计、多机容错系统设计、多机并行算法设计等,使学生能熟练进行嵌入式系统应用程序开发和运用嵌入式操作系统进行任务调度和管理,最终设计出一个完整的嵌入式系统。
3实现基于EDA技术的计算机硬件实验体系的措施
3.1增设EDA技术课程是当务之急
EDA技术课程以应用为主,主要介绍当前可编程逻辑器件PLD设计的主导思想和设计方法,以及PLD的体系结构、硬件描述语言HDL、EDA开发工具和数字系统的设计方法。实验教学是EDA课程的一个重要实践环节,通过一系列由浅入深的、不同层次(如基础设计型、综合设计型、应用研究型)的实验,学生可在较短时间内掌握EDA技术的原理和方法,熟悉EDA设计的全过程。
EDA是以PLD及其开发板为硬件平台,以硬件描述语言HDL和EDA技术为开发工具,以软件设计的方法实现硬件的功能。EDA课程的意义不仅仅在于教会学生掌握某种HDL语言和某种EDA工具的使用,更重要的是引导学生掌握现代数字系统设计的方法与思想,能够用形式化的方法来描述硬件电路,并能综合运用先进的EDA技术对设计进行仿真、综合和测试、验证,从而培养和提高学生的硬件设计能力。国外加州大学伯克利分校、斯坦福大学、威斯康辛大学等高校早已经在计算机专业应用EDA技术进行数字系统的设计和CPU的设计。国内著名高校近年也在计算机专业开设了EDA技术课程,开始应用EDA技术进行计算机系统的设计。在计算机领域应用EDA技术是计算机硬件设计技术的发展方向,对于还没有开设EDA技术课程或在计算机硬件系统设计还不能自如应用EDA技术的计算机专业,应该尽早增设EDA技术课程。
3.2精选实验内容,优化实验设置
精选一些基本的实验作为计算机实验的必修内容。在内容选取上,可以打破传统的模式,如以基础设计替代验证性实验,实验内容以训练的性质、层次进行分类。在实验类型的设计上,强调实验项目的设计,拟定方案、调试方法等由学生独立完成,使学生在基础知识、基本方法和基本技能上得到系统的训练,提高学生的主动性。
实验教学项目的设计,应开展多种类型、多种层次、多种目的实验,如基础设计型、综合设计型、创新设计型或应用研究型。合理设置计算机实验课的结构,注意知识内容的相互衔接,前后呼应。如在计算机组成原理层次实验,学生需掌握EDA技术的原理和方法,熟悉EDA设计的全过程;在嵌入式计算机系统层次实验,学生需掌握嵌入式处理器组织结构,如NiosII CPU软核或MicroBlaze CPU软核。
3.3抓好计算机硬件师资队伍建设
要培养高质量的学生,就必须有高水平的教师。教师是实践教学改革的关键,其知识结构、业务素质、实践能力、敬业精神将影响学生久远。从事计算机硬件教学的教师需要具备丰富的计算机系统知识、扎实的理论功底、一定的工程实践经验。值得思考的是,在当今实践教学内容更新迅速,实践教学指导难度加大,社会用人单位急需实践能力强的应用型人才的情况下,高等工科院校的实践教学教师仍然被定义为“教辅人员”,在岗位津贴、晋升职称、项目申报等方面仍然处于弱势地位。这种现象与重视实践教学和提高人才培养质量并不合谐一致。需要尽快转变传统的观念,抓好计算机硬件师资队伍建设,一方面积极引进计算机硬件人才;另一方面定期进行新技术培训、实践教学方法培训;此外,加强与企业单位横向合作,鼓励老师走向社会,多参加科研项目的研究,不断更新知识,提高业务水平,为实践教学改革与应用型人才培养打下坚实的基础。
3.4建立开放式EDA实验室
可编程片上系统SOPC(System On a Programmable Chip)使得在一个芯片上实现一个完整的计算机系统成为可能。SOPC集成了硬核或软核CPU、DSP、存储器、I/O及可编程逻辑,采用基于SOPC的实验平台,使学生调试、验证自己的设计项目成为可能,为学生的自主实验提供广阔的发展空间。比如软硬件协同设计实验,面向DSP等实际应用的实验,基于SOPC嵌入式系统设计实验等,使学生能够应用EDA技术完成大型硬件的原型设计,或进行创新性课题的研究。
由于PLD自身的特点,学生最初完全可以在计算机上借助于EDA工具完成设计输入、编译、仿真和综合,这样学生在普通的计算机上即可完成PLD设计的大部分工作,最后再到EDA实验室进行编程下载和验证。借助EDA技术学生能完成涉及多门硬件类课程的实验,在不同的学习阶段,学生学习了相应的硬件课程后,就可以采用EDA技术,自行设计与本课程相关的实验设计或复杂应用系统设计。
采用这种模式开设硬件系列实验,建立一个一定规模的EDA实验室,配备一定数量的SOPC实验台和配套的计算机。这并不需要很大的实验室,也无须与学生规模相配套的实验设备,在计算机上安装各种成熟高效的EDA工具,实验室作为开放式实验室,可以是实验时间开放和实验内容开放,为计算机专业学生提供一个良好的硬件环境和软件环境。EDA技术的应用贯穿于计算机硬件体系实验教学,学生的自主设计能力和创新意识将得到极大提高,这无疑对培养具有创新意识的人才有着重要的作用。
4结束语
计算机科学是一门实践性很强且发展迅猛的学科,实践环节是计算机学科建设与发展的重要组成部分。构建合理
的计算机硬件实验体系,对培养学生良好的计算机硬件基础,提高学生设计、应用计算机的能力至关重要。构建系统的EDA技术的实验教学体系,实行开放式实验教学,有利于增加新技术、新方法的实践应用;有利于随时更新实验内容,开设自主性、综合性、创新性实验。建立EDA技术的实验教学体系必将极大地推进计算机专业硬件实验教学内容和教学形式的改革,为创新人才的脱颖而出创造条件。
参考文献:
[1] 万晓冬,王友仁等. 计算机硬件系列课程体系改革探讨[J]. 电气电子教学学报,2007,(2):4-6.
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【关键词】计算机硬件设计;EDA技术;实践分析
前言
电子设计从手工设计逐步走向了自动化设计,它的发展以EDA技术的发展为主要标志。EDA技术以计算机为操作工具,融合了最新的应用电子技术、计算机技术和智能化技术的成果,并且将设计人员从繁重且重复的劳动中解脱出来,使得电子产品的设计效率提升了。
1EDA技术概述
1.1EDA技术的基本内容
在没有EDA技术的时代,计算机硬件的设计需要通过人工手动完成集成电路的设计、布线等工作。而随着集成线路复杂程度的增加,基于手工的设计方式已经无法满足工作需求。因而人们开始寻求一种更为高效的硬件设计方式。EDA技术的诞生,成功改变了这一情况。它以计算机为操作工具,让学生可以在软件平台上,通过软件化的设计方式来描述计算机硬件。由计算机代替人工完成逻辑编译、优化、布线、仿真等工作。整个过程是自动的,直到能够完成对既定芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作[1]。
1.2一般设计流程
它创新性的颠覆了传统电子产品的设计方式。将设计的顺序从由下至上翻转过来。这使得硬件设计者能够从更为宏观的角度去掌控产品的开发。包括设计的质量、成本、功能需求、研发周期等。在拥有比较全面的宏观分析后,从系统设计出发,进行顶层功能模块的解构和划分。并能够按照方框图系统级的次序逐级完成仿真纠错和验证。从而能够使设计问题更早的被凸显出来。当所有的仿真和验证确认无误后,再用逻辑综合优化工具的门级逻辑电路的网表来实现硬件的物理级呈现。通过该项技术的应用,将设计者的设计强度减轻,仅需要通过软件平台,就可以实现硬件的电路设计和功能仿真。整体的设计效率被大幅度提升。硬件设计流程如图1所示:
2基于EDA技术的计算机硬件设计的实践探究
本文以可编程器件开发工具MAX+PLUSⅡ为开发平台设计,它的运行速度快,界面统一,功能集中。同时该开发平台具备十分完整的可编程逻辑设计环境,能够完成从指标设计、输入、编辑综合处理、校验直至编程下载的EDA设计的全过程。设计者可以按工作流程选用工作模块。适用于多平台操作,是一种理想的开发平台。本部分就计算机的基本硬件之一通用异步收发传输器基于EDA技术的设计实现进行了简要的阐述。
2.1UART的基本介绍
通用异步收发器(UART),是计算机中不可缺少的组成部分,它是一种短距离串行传输接口。能够作为微机与下位机的通讯串口,来实现有效通讯。根据当前的计算机运行机制,需要进行数据的交换和传输。但是并行数据并不能够直接发送到调至解调器中,而必须要经过异步传输才能够解决。UART就是此过程的必要部件。它将信息有序的发送到调制解调器中,实现计算机的正常运转。
2.2硬件设计
在进行硬件设计时,考虑各项功能模块的调试工作,设置了三个按键输入来实现UART的复位、接收和发送数据功能的启动。整体硬件结构如图2所示。
2.3模块设计
(1)基本设计思路UART在工作中主要涉及两个过程,发生和接收。在设计时,考虑模块化的方式来进行设计。发生的过程即并行数据的准备阶段,UART按照既定的格式,将信号进行转换。在此过程中涉及到关键的时钟信号。需要通过波特率发生器来产生与本地系统同步的时钟信号。而接收的过程,就是在信号转换成RXD串行信号后,转换成调制解调器需要的并行数据信号。在整个进程中,由于本地时钟信号与UART的时钟信号会产生一定的延迟和误差。当这种误差产生持续性的积累时,会产生接收偏差。使得UARD的功能不能够被顺利的实现。因此,在进行设计时,需要采用一个远远高于波特率的本地时钟信号对输入信号RXD不断地采样,来保持工作过程中UARTDE接收和发生不会出现步调不一致。(2)奇偶校验位发生器模块设计奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法,以保证串行数据的准确性。在基于EDA技术进行UART奇偶校验位发生器设计需要考虑几个关键点。一是该模块能够执行奇偶校验规则,正确的选择数据。从而实现系统既定二进制数据与输入的串行数据校验位的合理比较。验证输入的正确性。二是该模块必须要满足计算机功能的持续拓展性。在计算机工作中,会产生不确定的并行校验位的增加。那么该模块应该能在后续定义的规则基础上进行校验位的添加。对已经设计完成的奇偶校验位发生器模块采用EDA的工具mod-elsim12.0进行功能的仿真,对仿真结果进行详细的分析,以确保所有期望的功能都已经实现,对于发生问题的地方及时进行修订。(3)波特率发生器模块设计此模块的主要功能就是能够根据时钟的频率和既定的波特率来计算出波特分频因子。分频因子就是分频数。对于波特率发生器的系数一般在现场可编程门阵列实现时基本上是固定的,但是当实现出现变化时,波特发生器的系数就要发生改变。在UART中采用的是专用的芯片,使得波特率的改变变得比较困难,需要加上相应的接口来实现波特率的变动。在使用硬件描述语言的parameter语句(VerilogHDL)或者Generic语句(VDHL)就可以实现UART专用芯片的波特率的改变。那么就不需要通过后续的接口添加来改变系数,也就减少了设计和调试的难度。该发生器的分频时钟与波特时钟的频率比设置为16:1.那么信号采样的准确性就会增高,使接收和发生保持在同一步调上[2]。(4)顶层模块设计UART顶层模块是硬件的综合模块。它涵盖硬件中全部接口定义。主要是为了接收和发生与其他模块的通讯和连接。若通用异步收发器的波特率为9600bit/s,分频因子则为9600*16*2。运用EDA仿真软件,在进行发送功能仿真时将能够得到相应的仿真结果。对该模块的仿真结果进行详细分析的时候可以发现,等待发送的数据在接触发生信号后,其串行信号发生了改变,由01010101001010101[3]。利用EDA技术进行UART的实际,能够实现利异步串行通信功能,同时可以利用EDA仿真工具就功能模块进行分别和整体的仿真校验,解决了计算机硬件设计问题发现晚的劣势,能够在设计的过程中及时调整设计方案。
3结束语
EDA技术是计算机硬件设计向软件化转变的重要标志,它为计算机硬件设计提供了全新的思路。这种设计方式使得计算机的硬件设计具备可视性、直观性,且可以在设计过程中进行实时的控制和调整,解决了复杂电路设计问题发现滞后的问题。
参考文献
[1]曲行柱.浅析EDA技术在计算机硬件设计中的应用[J].祖国,2016(21):288-288.
[2]徐迪.EDA技术在计算机硬件中的应用[J].数字技术与应用,2015(8):216-216.
关键词:计算机硬件 日常管理维护 故障检修
中图分类号:TP307 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)03(b)-0084-02
1 计算机硬件的构成
在计算机硬件当中,主要包括控制设备、运算设备、输入设备、输出设备、辅助设备、存储设备等。其中,控制设备主要对计算机的运行进行指导和控制。运算设备主要是指计算机处理器,其作用是对信息进行计算、加工和整理。摄入设备主要包括鼠标、键盘,以及其他一些外接输入设备,负责将信息输入和存储在计算机当中。输出设备包括声卡、显卡、显示器、扫描仪、打印机等,通过这些设备将信息从计算机中输出出来。辅助设备主要包括耳机、摄像头、话筒等一些辅助功能的外接设备。存储设备主要包括磁盘、优盘、硬盘等,负责存储计算机中的信息。这些设备共同组成了计算机硬件系统,在计算机运行中相互配合发生作用,从而支持计算机的运行。
2 计算机硬件的日常维护
在计算机硬件的日常维护中,对于其运行环境应当加以注意,不能让其在充满粉尘的环境中运行和工作,否则将会极大地损坏计算机电路板。每隔一个月左右,应当对计算机机箱中的灰尘进行一次清理。同时,要注重日常使用中的清洁保持,例如风扇、风道、插座、接头、以及集成电路和元器件的引脚等位置,都应当进行定期清理和检查。在清洁过程中,应当选择防静电的清洁工具,防止产生静电吸附灰尘。如果使用了金属材质的清洁工具,应当在清洁之前断开计算机电源,同时做好释放静电的措施。在清洁显示器的时候,不能使用化学溶剂、酒精等清洁液,防止破坏显示器。
计算机硬件的存放温度应当控制在5℃~40℃之间,在运行过程中,尽量保证15℃~30℃的工作环境温度,从而确保计算机硬件的安全运行。在计算机集成电路中,运行过程中会产生较多的热量,因此要确保风扇的正常运转和机箱的良好散热,防止热量积聚对硬件造成损害或烧毁。计算机硬件运行对于湿度也有相应的要求,如果空气湿度过高,将会加快电器件和线路板的生锈腐蚀,从而接触不良或短路。如果空气湿度过低,还会累计过多的静电,对集成电路造成损伤。因此,在计算机硬件的运行过程中,应当对其工作环境进行良好的控制,从而达到日常维护的目的。
3 计算机硬件的故障检修
3.1 计算机硬件故障的分类
计算机硬件常见的故障主要包括前期故障、中期故障、后期故障等类型。其中,前期故障主要是硬件质量、硬件工艺等方面的问题。中期故障主要是在计算机硬件运行一段时间之后,由于元器件质量问题所引发的故障。后期故障则主要是由于设备和元器件老化、损耗所造成的影响。
3.2 计算机硬件故障的原因
外部原因、内部原因、人为原因等,都有可能引发计算机硬件故障。其中外部原因主要是指在计算机硬件的运行过程中,一些外部环境和影响对其造成的损害。例如计算机运行中电压不稳、使用老化的计算机元器件等问题,都会引发计算机硬件故障。内部原因主要包括计算机硬件质量差、性能不佳等造成的使用寿命缩短,进而引发硬件故障。人为原因主要是由于人为的拆装、改造所造成的硬件损坏或硬件故障。
3.3 计算机硬件故障的检修
在计算机硬件的检修当中,主要包括常规硬件检查、故障现象观察、硬件插拔替换、系统最小化、软件检测法、以及其他一些检修方法。在实际检修过程中,先断开计算机电源,然后检查硬件是否存在形变、磨损、破坏、断路、烧毁等问题。之后接通电源,观察是否产生异味、火星等现象。同时,检查硬件之间是否存在短路、漏电、断线等故障问题。如果熟悉和了解计算机硬件的结构和电路特点,可采用电压法或电阻法进行检查,从而观察故障的直接表现。初步判断可能发生故障的硬件,然后使用完好的硬件逐个替换,从而发现真正发生故障的硬件,并进行更换。此外,还可以利用专用的硬件检测软件,对计算机各个硬件进行检查,从而快速、直观地发现具体的硬件故障问题,并且采取相应的措施进行维修或更换。
第一,CPU故障。CPU是整个计算机的核心之一,只要计算机处于运行状态,CPU都处在高温的状态。所以对于CPU常出现的故障就是因为过热而导致的相关问题。对于这种情况来说,应当采取各种积极有效的措施来降低CPU工作时的温度:必须安装散热风扇,并且进行定期地清理,确保风扇能够正常运行,起到应有的散热效果;应当安装一些可以智能控制CPU工作和休眠的软件,实现CPU温度的降低;在涂硅胶的时候应当掌握厚度,不能过薄,起不到散热效果,也不能过厚,会与灰尘结合反而影响散热。第二,硬盘故障。硬盘是计算机存储的载体,也是计算机运行的基础之一,计算机的系统和数据的存储都是借助硬盘来实现的。硬盘故障的常见处理方法为:观察硬盘的指示灯是否正常亮起,指示灯异常情况应当考虑线路连接的问题;在日常运行中,应当定期整理硬盘碎片;对于中毒或者中木马的硬盘分区,应当及时进行硬盘的格式化来处理。第三,内存故障。与硬盘不同,内存并不需要将数据进行永久性的输入、记录和输出,它仅仅起到确保计算机正常、流畅运行的作用。内存出现故障,轻则蓝屏、卡顿,此时通过重启电源等方式就可以解决;重则导致整个计算机系统瘫痪,此时需要进行内存的插拔或者更换。需要特别注意的是,内存条与主板需要非常契合的兼容性,当下很多具有一定计算机基础的人往往过分追求配置而忽略了兼容性,从而导致各种内存故障的产生。
4 结语
当前计算机已经广泛应用于各行各业,也成为了人们日常生活中最不可或缺的重要组成部分之一。人们不需要掌握非常专业的计算机操作和维修技能,但是面对着一些常见的硬件故障应当能够及时地识别和处理,尽可能避免故障对人们生产和生活的影响。当然,计算机技术作为一项不断发展、不断创新的技术,无论是硬件还是软件都在持续不断的开发之中,各种新的故障、顽固的故障等会越来越多地出现。人们需要不断摸索、不断分析、积累经验,才能够借助于计算机获得更好的服务,为认识世界、改造世界提供更加强大的助力。
参考文献
[1] 郝帅.计算机硬件管理与维护探讨[J].信息安全与技术,2011(10):111-113.
[2] 李克锋.计算机硬件全面维护的原则与方法探析[J].电脑编程技巧与维护,2012(8):120-121.
关键词:计算机;硬件组装;虚拟现实技术;设计;应用
受高校计算机教学中,硬件设备的不完善及更新速度慢等因素的影响,计算机硬件组装与维护教学与计算机硬件的实际发展速度不匹配,对学生的实际操作需求难以满足,因此,有必要在高校计算机教学中,借助计算机硬件组装虚拟实验系统,对教学过程中相关的硬件组装问题利用多种技术方法进行辅助演示,学生通过对演示方法直观的进行观看和学习,其操作能力会进一步得到提高。本文主要借助3D技术、网络技术,对高校计算机硬件教学通过构建虚拟平台,为学生提供更好的学习途径,虚拟系统的操作简单,适应性较强,在实际教学中发挥了重要的作用。
一、系统设计构思
(一)功能介绍
基于教材内容,本文所涉及的虚拟实验系统按照课程内容由浅入深、循序渐进对学习环境进行虚拟,在学习过程中,学生可以从不同的角度对计算机相关硬件模型利用3D技术进行观看和浏览,在具体操作中,对硬件参数及性能的优化配置,让学生可虚拟操作计算机各个部件的拆卸安装等操作。学生在操作过程中如果与到计算机硬件组装中的常见问题或故障时,系统会自动给出解决问题的方法,学生可根据系统提示对错误位置快速做出判断,并按照系统提示继续进行操作。
(二)设计原则
实用性是计算机硬件组装虚拟实验系统设计中的首要原则,要能够确保学生在学习过程中有效的利用,对系统的安全、逼真、易用、共享、交互及扩展等性能要充分进行考虑。安全性指的是对用户操作系统的权限进行控制,并对数据增加备份的功能,避免学生操作过程中误操作导致数据丢失;逼真性指的是系统在操作过程中与实际操作非常相似,对计算机硬件可以借助3D技术构建对应的模型,学生在学习中可以融入到虚拟的实验场景中进行操作;易用性是为方便学生对系统容易了解,且便于学生操作,能够让学生依据教材逐渐对系统熟练操作;共享性指的是师生之间、学生之间在学习的过程中,可以通过网络平台实现学习信息的传输与交流,彼此可对信息进行共享,可通过远程方式使学生之间进行交流,方便教师进行指导;交互性是指用户与系统之间通过各种传输装置,如键盘、鼠标等进行交互,提高了人机交流的效果,同时可借助触摸屏、手柄等与设备进行和谐的交互;扩展性是指,该系统中的硬件模型随着计算机硬件技术的发展,能够方便的加入更多新的硬件元素,借助系统扩展性能,学生能够对更多新的技术有所了解,在计算机硬件技术的发展中学习更多的前沿技术。
(三)运行环境搭建
采用Quest3D技术作为本文设计的计算机硬件组装虚拟实验系统的开发工具,建模采用Sketchup软件与3DMAX软件,采用MySql数据库进行数据存储。
二、计算机硬件组装虚拟实验系统设计
(一)系统结构设计
对该系统设计的时候,系统结构应用C/S架构,包含系统服务器、数据库、用户和共享网络,共享网络将这几部分连接在一起。首先,构建虚拟实验系统,在服务器端借助Quest3D软件完成,实现对用户操作数据进行存储的目的;通过QuestViewer,用户在客户端对硬件组装虚拟应用程序进行执行,从而对计算机硬件组装的三维模拟浏览、演示及操作执行完成;对于共享网络而言,有两种选择,一种是可应用互联网,另一种是可构建机房局域网。此外,系统可以对数据库的最新数据进行下载,具有更新功能,对参数、型号等虚拟硬件进行更新。
(二)系统设计流程
在对该系统进行流程设计的时候,主要依据的是计算机硬件组装教材的具体内容,对学生的实际需求进行分析,进行人机交互设计及性能测试、虚拟硬件模型设计及动画制作,完成系统流程设计。需要注意的是,在对需求进行分析的过程中,要将教学大纲及学生学习的特点结合在内,先对系统的功能模块详细确定,对系统各种功能与权限合理的进行划分;在设计相关硬件的接口、模型及参数的时候,对3DWarehouse等模型库内已经存储的现成硬件模型直接进行调用,减少了不必要的系统开发时间,有效的提高了系统开发的效率;在对一些现有模型进行修改的设计或需要细致处理的模型设计中,可以使用Sketchup工具来完成,具有较好的操作便捷性,此外,对模型也可以采用3DMAX软件重新制作,再使用Deepexploration软件对制作好的初始模型进行后续优化处理,使模型的参数、精度与现实硬件产品更加的统一;利用Quest3D软件进行虚拟现实,建立人机交互硬件组装场景,对人与系统的交互功能进行设计与完成。所有流程设计完成以后,对系统功能进行综合测试,测试中对发现的问题进行改进与完善。
(三)系统模块设计
按照计算机硬件组装虚拟实验系统的功能与架构进行分析,可以将系统模块划分为多个子模块,包含理论知识、技能训练与系统管理几个部分。首先,在线管硬件理论知识的学习中,该模块借助图片、文字等说明形式为学生提供了大量的硬件知识,通过对该模块的操作,学生从客户端对任意硬件模型从多个角度进行浏览,在模型既定位置,鼠标移动到该位置后,会将该部分硬件的信息参数显示出来,并匹配相应的文字说明。该模块的主要功能在提高学生的理论知识学习水平,对计算机模型加强浏览。其次,技能训练模块,在该模块中,更重要的是将人机互动的模式体现了出来,系统中包含有图片、视频等元素,学生可在该模块中实现虚拟实验计算机硬件的组装与匹配等,并且系统可根据学生的实际操作情况将最优的选择和匹配结果给出来,让学生进行查看。最后,系统管理模块,管理模块主要的作用就是对系统各构成部分进行有效的管理,针对的是系统的安全运行、用户操作及系统功能进行管理,管理人员对登陆系统的用户可进行增加或删除等措施,及时对硬件模型进行更新,对系统中的各种数据可以进行备份,并且具有监控的功能,确保的系统的安全运行。
三、计算机硬件组装虚拟实验系统的实现
(一)交互界面的实现
在系统交互界面中,系统以导航栏的方式能够让用户对系统菜单内的各种功能快速熟悉,在系统界面的顶部设计快捷菜单,显示模式采用隐形树形结构,主界面顶部显示一级分类,二级分类隐藏在一级分类中,三级分类隐藏在二级分类中,将一级分类用鼠标点击一下,即可将二级分类菜单拉出,如果二级分类中标有“”符号,则表明该项中包含三级分类,对该符号用鼠标点击一次,即可将三级分类中的项目拉出。用户用鼠标点击各项功能时,主画面区显示硬件3S图像,通过鼠标、键盘对主画面区显示的3D硬件图可进行放大或缩小、翻转、移动等操作,学生可对硬件的细节部分清楚的查看,并可通过视频的形式进行观看硬件组装中遇到的一些问题,提高学习的效果。
(二)主功能实现
系统中,用户登录模块的功能非常重要,该模块主要采用Quest3D中的DBValue、DBQuery等连接信道,与数据库内用户信息进行匹配和确认后才能进入到系统中;然后,在操作界面中,动画试验功能则是在虚拟环境下系统可以采用动画的形式将学生对硬件的操作与组装情况进行观察,该功能的实现需要调用Quest3D中的信道来实现;对硬件组装用户在进行虚拟练习的功能中主要通过Quest3D中的setvalue、expressionvalue及userinput节点实现;如果遇到新硬件,系统可将该硬件的参数、图片添加到系统中,然后将该硬件的数据存储的模型数据库内。
(三)故障排除与交互实现
在实际教学应用中,学生在计算机硬件组装虚拟实验系统中具体操作的过程中,如果存在误操作,系统会弹出错误提示,如:学生对计算机硬件组装完成以后,进行模拟开机的时候,弹出开机错误,显示声卡错误、显卡错误或内存条错误等信息。该功能也采用树形结构实现,并且将相应的节点加入其中,可帮助学生快速识别故障位置,任一节点如果安装不正确,计算机虚拟开机则无法完成,并弹出提示框让学生对故障进行查找。
四、结语
1计算机软件技术概述
计算机软件技术涉及到的内容较多,但通常我们将计算机程序、方法以及计算机运行时所需的各种数据统称为计算机软件技术。如上所述,计算机软件技术一种较为先进的技术,对于当今世界的发展具有重要意义,同时又因其具有操作便捷、运行速度快、适用范围广等特点而备受现代人们的喜爱。计算机软件技术分类的方法较多,但我们常将其分为科学计算、数据处理、过程控制以及人工智能等几个部分。计算机软件技术是计算机实现其功能目标的保障,如果没有计算机软件技术,那么计算机就和普通的机器没有区别。如今是一个技术发展迅速的时代,在这种环境背景下要想充分发挥计算机软件技术的优势,就应加大对计算机软件技术专业人才的培养力度,提高计算机软件技术人员接受新知识、新技术的能力。
2计算机软件技术的不可靠分析
随着社会科学技术水平的不断发展,计算机软件技术也取得了较大的发展和进步,但是在其发展进步中,难免会存在一些不可靠性表现,下面具体分析一下其不可靠性。
2.1计算机软件的可靠性定义
近年来,计算机软件技术取得了较大的发展,同时我国的信息化建设工作也逐渐趋于正规化和规范化,软件产业成为促进我国经济和科学技术水平快速发展和进步的支柱型产业。在学术界,将计算机软件的可靠性定义为能对软件性能、工作效率等内容进行详细描述和评价的标准。即我们所说的,在一定的环境下、一定的时间范围内,使用计算机软件而不会引发系统故障的概率。随着计算机软件技术的推广,如何确保计算机软件的可靠性成为人们关注的重点问题。根据计算机软件技术的特点,我们发现要想提高计算机软件技术的可靠性主要还是应该做好软件开发工作。
2.2计算机软件技术的不可靠性表现
我国软件技术发展一直备受关注,也制定了许多相关政策对其发展给予一些必要指导和帮助。因此我国软件技术与产业在近年来发展势头良好,进步较为稳定,但是与全球软件行业发展的程度来看,我国计算机软件的发展依旧存在诸多问题。
(1)计算机软件技术与计算机硬件技术不同,计算机硬件技术问题的产生主要是因为硬件材料的性能决定的。计算机硬件技术的科研重点就是解决硬件材料问题,从而增加硬件的使用寿命;计算机软件技术不存在磨损问题,也不存在使用寿命问题,计算机软件技术的问题主要是软件程序的稳定性问题。在使用计算机软件技术时最常出现的问题就是软件程序问题,程序一旦出现问题,如果处理不当就会使软件失效。而软件技术工程师在开发软件时很难预测到软件程序会出现问题,这就增加了软件技术开发的难度;
(2)软硬件技术的可靠性一定程度上存在很大的相似性与互通性。两者同样运用复杂的函数作为定义缺陷和故障的标准。但计算机软件和硬件技术还是存在很大的差别性。软件技术开发过程是一个“思考创作”的过程,主要是以用户的需求为基准,通过建模、编程等步骤解决用户的问题。这一过程,主要是人的思维能力和创新能力的一种体现。但由于是人的思维过程,一定会存在思考不到位的情况,致使计算机软件技术存在漏洞和不合理性。这些漏洞和问题有的可以在软件测试阶段被检测出来,有的却难以被发现,只能等到用户使用过程中才会被发现,而一旦出现了这些问题就会造成软件失效或崩溃;
(3)计算机软件与计算机硬件在技术维修方面存在差异,计算机硬件的故障主要集中在硬件系统方面,这些故障往往都是属于可维修的故障,有解决问题的方法。但计算机软件系统一旦受到破坏就很难维修,一般只有通过重新设计软件才能解决问题。
3解决计算机软件不可靠性的对策
针对上文介绍的计算机软件技术不可靠性的表现,下文将具体介绍一些解决对策,以解决计算机软件的不可靠性。
3.1减少软件出错
当软件出现差错时,引起软件故障,降低了软件可靠性,而致使软件出错的主要原因是人的原因。因此,在软件开发过程中应做到下述几点。第一,要确保软件开发人员的专业素养水平;第二,对于语法错误等技术性问题必须严格注意。此外,当计算和计划错误的时候,软件开发人员要进行认真的思考,直到最后版本等内容完全一致,还要学会分析工程的实际情况,做好材料的选择。
3.2注意软件的评审工作
计算机软件开发中,工作人员并未参与其各阶段的评审工作,因此有时会产生各种各样的问题,为了各阶段都符合相关要求,避免跨越阶段现象的出现,要在软件开发的各个阶段组织测评工作,确保软件开发的准确性。评审人员要包括设计师、管理者等全体人员,保证专家评审的质量,这对提高工作质量有很大帮助。对评审组来说,主要工作就是对设计师提交的软件文档是否符合要求进行审核,通过专业人士的管理,对计算机硬件进行更好的维护,保证计算机软件的更深层次发展。
4总结
【关键词】 计算机硬件基础; 实验环节;教学方法; 教学内容
【中图分类号】G434【文献标识码】B 【文章编号】1001-4128(2010)11-0003-02
《计算机硬件基础》是非计算机类各专业本科生计算机基础教学中第二层次的课程[1],是一门公共基础课,其目的是培养学生利用计算机从事科学研究和科技开发工作的能力,培养学生应用计算机硬件技术知识解决本专业及相关领域中问题的能力,使其能成为具有较强实际动手能力和科研开发能力的应用型人才。目前我军的许多高技术的武器装备都离不开计算机的控制,如何培养出符合部队需要的新型人才是急需解决的问题。因此一定要加强学员的计算机硬件知识,使他们能够将计算机硬件知识跟所学专业结合起来,将来更好地为部队服务,为装备服务。
1 存在的问题
1.1 认识不足
目前学员普遍存在着重视软件技术轻视硬件基础的情况,由于软件教学实施起来比较容易,且实用性强,可以做到现学现用,有立竿见影之效果。而计算机硬件知识从客观上来说存在不直观,讲述起来抽象、枯燥,学生学起来困难的现实。所以不论是教员还是学员对软件技术的重视程度都要远远高于硬件技术。
1.2 内容落后
目前,大多数计算机硬件基础教材是以8086为平台来对微机原理知识展开讨论的。现在的学员们从第一次使用微机时,就是面对的Pentium机,他们对这些过时的微机知识非常困惑,不认为是在学习微机硬件知识,仿佛是在学习历史,感觉所学离他们太遥远了。而对于他们整天使用的Pentium 机中采用的一些新技术,却不知其所以然。结果导致了学生们在市场上见到的微机和在实验室使用的微机都是Pentium,而课堂上讲得却是8086,不能学以致用,课堂上的微机知识与现实形成了巨大的反差。
1.3 实验环节不足
作为一门实践性很强的技术基础课程,除了正常的课堂教学外,为了加深学员对所学知识的理解,必须有专门的实验教学。而现在的硬件教学,在实验环节上,只把重点集中在汇编语言的上机调试,因此学员在学习相关章节的硬件知识时,理解困难,学习效果不好。经调查,大多数学员认为该课程难度大,抽象,不好理解,因此没有学习兴趣。实际上,主要原因就在于缺少了一些必要的实验环节,使学员无法真正理解某些知识点,特别是一些硬件的工作原理。
1.4 教学方法单一
计算机硬件知识存在不直观,讲述起来抽象、枯燥,教学方法可视性和直观性差。该课程一直采用传统的教学模式,基本上都是以教员为中心。主要表现在教员上课大多采用灌输式的教学方法[2],即教员从头到尾一讲到底的教学手段,这种模式虽然有利于教员主导作用的发挥,便于教员组织、监控整个教学活动进程,但造成学员被动的吸收知识,不能够充分调动学员学习的积极性,不利于培养具有创新思维和创新能力的复合型人才。
2 改革方法
2.1 更新教学内容
在教材的选择上要采用与软件教学内容相统一的,能够反映当前微机领域内硬件新技术、新成就的教材。目前,流行的系统软件和各种应用软件中的绝大多数是以Pentium为平台开发出来的。因此计算机硬件的教学内容也应该是以Pentium为平台[3],对微机的体系结构、组成及其核心技术进行系统地描述,以使学员既学到常用的系统软件、应用软件知识,又学到软件的载体――先进的微机硬件知识。这样,学员的计算机知识才能达到一个完美的统一,所学的硬件知识和软件知识才能互为促进,互为补充。结合新教材,要改变教员和学员“重软轻硬”的错误认识,使他们认识到硬件在计算机发展中的重大作用,逐步协调学员的知识结构。这样学员才能从硬件和软件上全面掌握计算机知识。另外,由于Pentium机结构复杂,采用了大量高新技术,所以在教学内容展开时,仍要以8086为基础,在此基础上对Pentium机的组成和采用的新技术进行详细的分析,做到循序渐进。更新内容,并不意味着8086就一无是处,毕竟Pentium机也是从8086一步一步发展起来的,它仍是基础。另外在教学中要突出重点内容的分析,非重点应鼓励学员自学。
2.2 增加实验环节
建立专门的计算机硬件基础实验室,使学员在学习理论的同时,能够亲身实践,加深对硬件知识的理解。由于硬件实验室需要专门的实验仪器,投入较大,可采用目前正兴起的虚拟网络实验室的技术实现,可大大较少投资,起到相同的教学效果。在实验课程体系的总体规划上应遵循:既要培养学员分析问题和解决问题的能力,又要重视培养其思维能力和创新能力。为此,在实验教学中除常规的验证性实验外,还要增加大量的设计性实验内容。
2.3 改进教学方法
好的教学方法是取得良好教学效果的桥梁。针对硬件教学的特点,在教学方法上可采取以下方式:
(1)启发式授课
由于计算机是学员非常熟悉的工具,所以在课堂上教员应有计划不断地以启发方式提出问题 、设置疑难,使学生结合自身的实际进行积极思考[4],在思考中获得知识,从而有效地将传授知识与开发智力结合起来。 通过不断提出问题、解决问题,引导学生积极思考,调动他们的学习积极性,使他们将平日所接触的计算机跟所学知识结合起来,加深对问题的理解。
(2)联系实际,激发兴趣
课程中涉及较多的软、硬件知识,在实际中用处很大。教员应该通过实际问题来激起学员对所学知识的强烈兴趣,激发学习的热情,让学员充分了解所学知识的重要性,从而达到事半功倍的效果。比如:在学习存储器扩展原理时,可将日常生活中内存的升级问题抛出来,引起学员学习的兴趣,提高课堂效率。在学习8254定时/计数器时,可与家电中的定时功能联系起来,使学员觉得学有所用。同时应适当补充当前计算机中采用的最新技术,进一步拓展学员的知识面,也利于激发学员兴趣。
(3)多媒体教学与传统教学结合
多媒体作为一种教学手段,可以做到图、文、声并茂,既利于知识的表示,又可以吸引学员的眼球。在教学过程中应灵活使用多种教学手段,可以起到事半功倍的效果。因此在教学过程中,充分利用现代多媒体的动画技术、动态模拟、图形等手段,使课件能形象地表述教学内容而且极具吸引力,有助于学生更好地理解教学内容,提高教学质量。
2.4 加强教员队伍建设
在当前大力提倡素质教育的背景下,教员应该以提高学员的思考、探索、研究等各方面的能力为主要的教学目标。计算机硬件基础课程的性质,要求教员要及时把新知识不断地传授给学员,并让他们接受,这决非易事,需要花费大量的时间,投入大量的精力才能做到。这要求任课教员要不断提高自身的计算机理论水平、学术水平、技能水平,而这些需要有一定的条件和时间。因此,教员面临着新形势下新的挑战,必须以积极的态度认真对待,不断充实自己,将前沿新知识渗透、融化、拓展到教学中去,努力做到教学、科研、实践齐头并进,对科学的教学方法不断研究,对新的教学手段、教学设备灵活运用,只有这样,才能达到“常教常新、常讲常精”。除此之外,学院也应主动给年轻教员提供进修的机会,让他们不断充实自己,不断学习最新的计算机硬件知识,并鼓励他们将所学应用到日常教学中。
2.5 改革考核方式
考核作为一种检测手段,它是整个教学活动中必不可少一个组成部分。计算机硬件课程主要目的是使学员灵活掌握计算机硬件组成中各部分的原理,而不是死记硬背;另外本课程还需学员掌握一定的汇编语言编程能力,可对一些可编程芯片进行编程。所以在考核方式上应改变以前的通过笔试单一考试,而采用笔试、上机实验两种方式,这除了考核学员对本课程的基本理论知识的掌握外,还着重考核学生综合分析和解决问题的能力、实践能力。学生的最后成绩由笔试、上机和平时成绩三部分综合评定得出。平时成绩主要由作业、提问及实验报告等得出。
3小结
培养高素质、高能力、适应我军需要的军事人才,是军队院校教学改革的重要目标。随着我军越来越多的高技术武器装备的研制和配备,对青年军官的计算机水平要求也越来越高。要从根本上为学员打好基础,关键就是从计算机基础课程上下工夫,使学员能够有一个好的计算机基础知识铺垫,为将来的发展作好准备。
参考文献
[1] 邹逢兴,陈立刚.计算机硬件基础(第二版)[M].高等教育出版社,2005
[2] 杨颖秀. 教育管理学. 东北师范大学出版社,2002