探究计算机组成原理教学过程中的心得体会

计算机组成原理课程内容处于计算机系统软硬件交界面，不仅涉及计算机硬件设计和指令系统设计，其内容还与操作系统、编译程序和程序设计等软件设计技术密切相关，在计算机学科人才培养方面起着重要的承上启下的作用，也对计算机相关专业学生掌握计算机应用开发技术起着重要的支撑作用。因此，对于讲授这门课程的教师，不仅要精通它的前导课程，还要熟悉它的并行课程和后续课程知识，这样才能把组成原理课程中的主要内容和重点内容循序渐进的讲授给学生，使学生不仅能够知其然还能够知其所以然，对他们后续课程的学习和应用开发技术也起到了很好的铺垫作用。对于没有教过这门课程且一直从事软件教学的老师，如何才能备好这门课，从而更好的教好这门课，下面从搜集相关资料、整理加工资料，难点突破几个部分，结合自己的亲身体会总结出一些备课方法及策略。

1　搜集资料

通过和部分授课教师的交流沟通，作者初步熟悉了《计算机组成原理》课程的特点和内容的深度，也感觉到了该课程的难度。并且深知，要想给学生一碗水，教师不能仅仅只有一桶水，教师应该是一条流动的河，是取之不尽的长流水。于是在学生期末考试期间，作者去图书馆查阅相关书籍，同时在网上搜集相关资料，并针对搜集资料作了个周密的计划。从搜集资料的过程，作者总结出一些策略和技巧，现说明如下：

①搜集资料时要有顺序：首先搜集本门课程的资料，然后搜集本门课程的先导课程和后继课程的资料。②要选取合理的搜集方式：最简单的方式就是通过百度搜，这种方式搜到的资料不全面，也不完全正确;最佳的方式是登录精品资源网站搜集关于这门课程的授课内容和视频，例如中国大学MOOC网、番薯学院网、51CTO 资源网等、51自学网等。通过视频的讲解了解这门课程的先导课程和后继课程，尤其是它的先导课程。③如果对先导课程不熟悉，就要进一步搜集关于先导课程的知识和资料，这样在备课过程中才能系统的理解相关知识。当然可以在备课时遇到不懂的地方再搜，这样针对性更强。若时间宽余，提前把先导课程系统的听一下，然后再备该课程效果更好。④最大限度的利用网络集中精力搜集优秀视频和参考书等相关资料。网络作为一个资源开放的平台，只有想不到的资源，没有搜不到的资源，整个搜集过程一定要有耐心和恒心，通过输入、变换关键词和登录优秀自学网站、论坛，逐步可以搜到适合自己的资源。⑤要调整心态，保持积极乐观的态度，搜不到继续搜，否则是不容易搜索到的。还要克服主观因素的影响，为自己搜集资料准备宽余的时间。

2　整理加工资料

整理加工资料的过程就是遴选便于自己理解的视频和文字材料。从搜集的所有视频中筛选出自己最容易理解的一个视频来听，其它的视频做为辅助理解。辅助理解的视频一定不能删，最初你觉得这些视频听起来好像枯燥无味，后期你会发现这些视频也有自己的独到之处。遴选出的这个视频也就是你认为的最优秀的视频，该老师的讲课方式非常适合你，能使你一直保持听课的兴趣，但是视频讲解过程中可能会遇到听不懂、知识点出错的地方或板书不对照的地方。这时一定不能急躁，要时刻保持清醒的头脑，认真分析是先导课程的内容还是本门课程章节间知识的联系，快速定位找到与之相关联的知识。如果是先导课程的内容，那就要找到对应的课本认真解读。若仍然看不懂，就要听相关的视频或请教教这门课的老师，攻克这个难点后便能够继续研究下去。这个难点的攻破有时不是那么容易，你一定要耐下心来，梳理好知识的联系，借助视频的讲解一点一点、一步一步的解决这个知识难点，等到你豁然开朗的时候，这个难点便不攻自破了。解决了一个难点后，自己也要给自己表扬一下，增强自己后续学习的动力。如果是知识点出错的地方或板书不对照的地方，那就要借助课本或辅助视频来进行校正。通过听辅助视频的讲解，你还会发现辅助视频中新的思维方法和其它视频中欠缺的内容。整个备课过程主要是通过听取优秀视频、思考分析、兼顾辅助视频的方法达到了较好的效果。

3　难点突破

在计算机组成原理这门课中，第四章随机存取存储器的原理和第六章的除法运算的内容属于难点。作者在备课期间也花费了很多时间，从中找出了一些方法攻破了难点，总结如下。

针对课本第四章的随机存取存储器工作原理的理解，主要是通过听取优秀视频、思考分析和请教老师的方法实现的。因为仅通过课本上的内容分析静态ram的基本单元电路如何读/写1、0时完全不能理解，如何自己理解并能够给学生讲清楚是一个关键问题。于是静下心来思考，经分析得知这个内容涉及到数字电路中的mos管导通、截止和触发器的知识，便找到数字电路课本的相关内容，看后感觉还是理解的不够深入。然后借助吉林大学远程教育视频进行理解，因为这个视频中关于存储器原理的讲解涉及到的内容比较多，但作为教材的这个课本上没有涉及;进而又结合电子科技大学教学视频，对这个知识点进行分析对比、归纳统一;最后又针对这个问题请教了其他教师，从而对这个知识点有了深入透彻的理解。

针对第六章计算机的运算方法中关于除法运算规则的分析时分析问题时要循序渐进，参照对比。另外结合具体的内容采用具体实例类推到一般的方法，分析起来更加直观。例如，第一步是对笔算除法进行分析。笔算除法没有笔算乘法的步骤直观，用一般的除法运算步骤不容易归纳它的特点，要对一般的除法步骤稍做变化，即使被除数、余数的小数点的位置对齐，这样分析笔算除法的特点更直观。但通过思考分析发现人们普遍接受的常规的除法运算步骤及结果对理解机器除法运算商符和商值的确定也有一定的辅助作用。于时决定给学生讲解时应先写出学生们熟知的笔算除法形式，然后过渡到课本上的除法形式，通过对比进行分析总结。这种方式学生更易于接受。第二步进行机器内除法运算规则分析。因为原码运算时，符号位是单独处理的，分析起来相对简单。因此先分析原码一位除运算。以定点小数为例先写出两数相除的一般形式，然后给出除法运算的约束条件，最后根据对余数的处理方法不同得出两种运算。在整个运算过程中最后1位商值的确定是关键，不能一直盲目的上商，一定要确定到那一步结束(可结合笔算除法的结果对照分析)。然后由原码一位除运算过渡到补码一位除运算。因为补码运算时，符号位和数值位一起参加运算，分析时有一定难度。在进行补码一位除运算时，以加减交替法为例进行分析。第一步是确定商值，在确定商值时比较被除数和除数的大小是一个难点。课本上没有给出实例，我自己理解时感觉不直观。于时经过思考自己推举出具体的十进制相除的例子，进行同号相除得出够减和不够减的结论，然后进行异号相除得出够减和不够减的结论，两种结论进行分析得出判断规则。因这些具体的数可类推到一般的情况，所以这种由具体实例类推到一般的方法，分析起来更容易理解。

4　小结

本文针对这门课程首先讲述了搜集资料的方法，然后分析了整理加工资料的过程，最后结合实例分析了难点突破的方法。在整个备课过程在掌握搜索策略和技巧的前提下，一定要坚信人贵有志，学贵有恒，相信自己能把这门课备好、教好!另外还要针对不同的问题采取不同的方法，各个击破。