论文部分内容阅读
摘 要：教育改革是世界性话题，教育改革的核心是教学改革，教学改革的重中之重是课程群改革。结合安徽大学正在实施的计算机系统结构课程群建设，从存在的问题入手，分析原因，综合理论和实践两大方面、学生和教师两大主体，找出解决问题的最佳方案，总结经验，为加快计算机系统结构课程群建设打下良好的基础。
关键词：课程群；计算机系统结构；师资队伍建设
Abstract： Education reform is one of the world wide topics. And the key of the education reform is the teaching reform in which the most important thing is the reform of curricula group. Combing the construction of curricula group for computer architecture in Anhui University， drawbacks and the reasons are analyzed. Then some methods and experience for teachers and students are given according to the theory courses and experiments courses. It gives a good base for the improvements of construction of curricula group for computer architecture.
Key words： curricula group； computer architecture； construction of teachers team
1 课程群的涵义
课程群（Curricula Group）一词源于国外[1]，其发展可以追溯到20世纪90年代，至今只有20多年的历史，还没有权威的确切定义。综合目前学术界关于课程群内涵的几种观点[2-4]，较为认可的定义为：课程群是为完善同一施教对象的认知结构而将本专业或跨专业培养方案中三门以上在知识、方法、问题等方面有逻辑联系的课程加以整合而成的课程体系，其基本思想是把内容联系紧密、内在逻辑性强、属于同一个能力与素质培养范畴的同一类课程作为一个课程群组进行建设，打破课程内容的归属性，从实践能力和综合素质培养目标层次上把握课程内容的分配、实施等各环节的实现[5]。目前国内很多学校开始考虑课程群建设，包括理论部分[6-10]和实验部分[11，12]。
根据课程群建设的思想，我校考虑构建计算机系统结构课程群，以组成原理、微型计算机系统、系统结构三门课程为主要建设对象，研究如何通过课程群建设，促进课程改革，进一步促进教学改革。
2 目前存在的问题
在计算机组成原理、微型计算机系统、计算机系统结构等课程教学中主要存在如下问题：
2.1 课程定位和课程目标不够明确
高层次应用型人才培养是高等教育适应科学技术进步和社会经济发展与转型的必然要求，目前我校使用的计算机系统结构类课程教学大纲不能满足应用型人才培养的目标，直接导致课程定位不准确，课程目标不清晰。
2.2 教学内容抽象难懂，教学方法单一，学生学习兴趣不强
在课程安排上，先基础课后专业课，各门课程在教学中的联系较少。计算机系统结构课程主要讲授计算机硬件部分，内容枯燥、抽象，而且各部分的关联性不大，难学、难懂，学生学习兴趣不高，很容易产生畏难情绪，遇到不懂的知识不想学，导致不懂的内容越积越多，越来越丧失学习兴趣。加之各门课程由不同教师授课，每位教师只负责完成本门课程教学，相互交流较少，相同内容重复讲授的情况普遍存在，也在一定程度上打击了学生学习的积极性。
2.3 实践教学有待加强
每门课程的实验单独开展，重复性实验较多，有联系的地方也被人为割裂开来，不能让学生站在一定的高度看问题，不能前后联系起来设置综合性实验，降低了实验的可操作性和趣味性，难以吸引学生学习。虽然每门课程都开设了课程设计，但是由于课时总量不够，课时分配不合理，课程设计难易程度不均等问题，导致学生不能很好地掌握实验内容，难以顺利完成课程设计。
2.4 考核方法过于单一
一直以来，考核方法以理论内容的卷面考试为主，体现不出实验等环节的重要性。学生对各门课程学习不重视，认为学期末临时抱佛脚也能通过考试，学习态度消极。
2.5 课程群教师各自为政，交流融合不足
授课教师虽然学历水平、职称水平完全符合要求，但是由于个人关注的领域不同，相互间交流较少。如果没有形成建设大课程体系、互相融合的思想，很难集中所有教师互相了解所授课程，也难以达到课程间的互补。
3 确保计算机系统结构课程群实施效果的对策
3.1 精心设计教学内容
为了删繁删重，去除陈旧过时的知识，必须跳出单门课程建设中过于强调课程内容系统性的框框，立足于课程群建设，将几门课程融合为一门大课程，并对课程群进行系统的内部结构调整和内容重组，以避免相互间的重复，及时增加新的内容，并以整体优化为目标，不能割裂地只考虑某一门课程。在群内课程间的结构上，更强调主干课程建设。在教学时间的安排上，先基础后专深，逐步展开。
以计算机组成原理与计算机系统结构两门课程为例，我们将计算机系统结构的内容分解至计算机组成原理每个部件的介绍之中，在介绍每个部件的基本工作原理之后，进一步介绍为提高系统性能所采用的优化技术，最后对整机做全面介绍。分解融合之后，总课时从之前的72学时，改为54学时，而实验课从原来各门课程18学时整合为36学时，减少了基础验证实验的时间，增加了设计性和综合性实验的时间，为课程设计奠定了更强的基础。 3.2 教学方法与手段的改革
在课程群建设过程中，开展以教师为主导和以学生为主体的教学新模式研究，恰当运用教学技术、方法、手段，重视学生的个性化和创新能力培养。
在授课过程中，为了启发学生独立思考，加强独立解决问题的能力，我们改变传统的灌输式教学模式，加强师生交流，活跃课堂气氛。例如：根据内容设置问题，让学生思考回答，充分调动学生的学习积极性；对于复杂的问题，可以让学生分组讨论；还可将理论与实践相结合，让学生带着问题做实验。此外，我们尽量充分利用应用实例来激发学生的学习兴趣。我们以前通过PPT或板书演示电子元器件等内容，现在采用在计算机上调用元器件库，连线画图，编制激励信号文件等方式，让学生学得更有兴趣。
3.3 实践教学建设
在计算机系统结构课程群建设中，我们考虑将实验分为三个阶段：分阶段的验证性实验，研究性实验，综合设计性实验。不是单独某一门课程这样安排，而是三门课统统一安排，建立课程群的课程设计，完善学生的硬件设计理念。计算机专业是一个对实践动手能力要求很高的专业，理论上说一百遍，不如动手做一遍，实践教学的地位不比理论教学的地位低，这对专业教师的要求非常高。教师必须充分思考、精心设计每一个实验项目、实验环节及最终的实验结果，每个环节都不能放松。要让实验课成为一个真正综合所学知识并应用的过程。例如：在实验的最后阶段，可以让学生设计一台简单的计算机，由简单指令作为指令集（10条左右机器指令）的计算机，并用该简单指令编写一段程序，运行该程序，得出正确结果。在最后的课程设计阶段，可以融合三门课程知识，由学生自行设计电路、程序、选题、选元器件、计算机程序语言进行课程设计。同时，向学生开放实验室所有实验平台，调动学生学习的热情和积极性，并培养学生的创造性思维。
3.4 加强师资建设
完善教学团队的梯度建设。在团队中，老中青搭配合理，既有经验丰富的老教师，又有承担重任的中年教师，还要培养提携青年教师，保证每门课都有AB教师，随时应对突发情况，并可互相辅助，减轻负担。适时开展“老中青互助大练兵”活动，让老中青教师互比、互学、共进步。
3.5 进一步加强教材建设
知识的传递以教材为依据。考虑到各门学科知识的系统性，在开发教材时，一是可以挖掘已有的好教材，将其作为课程群教材或者作为参考教材，二是根据教学经验，考虑课程群建设的需要，自己编写教材，特别是实验指导书，以期有针对性地给学生提供最好的帮助。
3.6 多样化的考核方式
以对学生的知识、能力、素质综合考核为目标，积极开展考核改革，建立科学合理的考核评价体系，全面客观地反映学生学习成绩，从而引导学生自主学习，不断探索，提高自身综合运用知识的能力和创新能力。
4 结束语
在学科不断分化与综合的过程中，交叉知识、综合知识大量涌现，高校课程之间的联系也愈加紧密。几门课程交叉融合并形成课程群已经成为促进教学改革，提高教学效果的重要手段。未来的道路还很长，我们要坚定地坚持课程群建设，加快课程改革的步伐，强化教学内容体系与教学手段改革的目的，注重实效，走出一条课程群教学改革与师资队伍建设双赢的道路。
参考文献
[1] 陈晴光.关于电子商务课程群建设框架的构想[J].人才，2010（5）：76，92.
[2] 蔡朝晖，吴产乐.计算机系统课程群的构建与实践研究[J].计算机教育，2008（22）：146-148.
[3] 毛国君，方娟，易小琳，鲁鹏程.计算机系统结构课程群的“1+2+3”模式及其应用[J].中国大学教学，2008（9）：40-42.
[4] 秦杰，郑丽萍，杨卫东，王献荣.面向地方普通高校的计算机系统结构课程教学改革探索[J].计算机教育，2011（2）：30-33.
[5] 郭必裕.对高校课程群建设中课程内容融合与分解的探讨[J].现代教育科学，2005（2）：66-68.
[6] 郑山红，李万龙，赵辉，王小虎，周子明.面向工程型人才培养的软件建模与分析课程建设[J].长春师范学院学报，2012（6）：112-115.
[7] 孙春玲.设计合理的计算机课程体系，培养学生的创新能力[J].计算机教育，2009（13）：13-15.
[8] 冯志慧，翁梅，任艳娜.“计算机系统结构”课程教学改革探讨[J].黑龙江科技信息，2011（26）：192，22.
[9] 吴晓华，徐洁，王雁东，王忠仁.《计算机系统结构》课程教学探讨[J].实验科学与技术，2006（6）：67-70.
[10] 王国胤，瞿中，夏英，胡军，陈龙.计算机科学与技术专业的层次化关节点课程体系研究与实践[J].计算机教育，2010（15）：57-62，66.
[11] 秦剑，胡晓，唐冬.基于课程群的电子信息工程创新实验体系改革探索[J].实验技术与管理，2012（4）：27-30.
[12] 杜剑峰，郑伟，徐梅香.媒介融合时代新闻学专业实践教学体系研究[J].实验技术与管理，2013（1）：36-39，43.
关键词：课程群；计算机系统结构；师资队伍建设
Abstract： Education reform is one of the world wide topics. And the key of the education reform is the teaching reform in which the most important thing is the reform of curricula group. Combing the construction of curricula group for computer architecture in Anhui University， drawbacks and the reasons are analyzed. Then some methods and experience for teachers and students are given according to the theory courses and experiments courses. It gives a good base for the improvements of construction of curricula group for computer architecture.
Key words： curricula group； computer architecture； construction of teachers team
1 课程群的涵义
课程群（Curricula Group）一词源于国外[1]，其发展可以追溯到20世纪90年代，至今只有20多年的历史，还没有权威的确切定义。综合目前学术界关于课程群内涵的几种观点[2-4]，较为认可的定义为：课程群是为完善同一施教对象的认知结构而将本专业或跨专业培养方案中三门以上在知识、方法、问题等方面有逻辑联系的课程加以整合而成的课程体系，其基本思想是把内容联系紧密、内在逻辑性强、属于同一个能力与素质培养范畴的同一类课程作为一个课程群组进行建设，打破课程内容的归属性，从实践能力和综合素质培养目标层次上把握课程内容的分配、实施等各环节的实现[5]。目前国内很多学校开始考虑课程群建设，包括理论部分[6-10]和实验部分[11，12]。
根据课程群建设的思想，我校考虑构建计算机系统结构课程群，以组成原理、微型计算机系统、系统结构三门课程为主要建设对象，研究如何通过课程群建设，促进课程改革，进一步促进教学改革。
2 目前存在的问题
在计算机组成原理、微型计算机系统、计算机系统结构等课程教学中主要存在如下问题：
2.1 课程定位和课程目标不够明确
高层次应用型人才培养是高等教育适应科学技术进步和社会经济发展与转型的必然要求，目前我校使用的计算机系统结构类课程教学大纲不能满足应用型人才培养的目标，直接导致课程定位不准确，课程目标不清晰。
2.2 教学内容抽象难懂，教学方法单一，学生学习兴趣不强
在课程安排上，先基础课后专业课，各门课程在教学中的联系较少。计算机系统结构课程主要讲授计算机硬件部分，内容枯燥、抽象，而且各部分的关联性不大，难学、难懂，学生学习兴趣不高，很容易产生畏难情绪，遇到不懂的知识不想学，导致不懂的内容越积越多，越来越丧失学习兴趣。加之各门课程由不同教师授课，每位教师只负责完成本门课程教学，相互交流较少，相同内容重复讲授的情况普遍存在，也在一定程度上打击了学生学习的积极性。
2.3 实践教学有待加强
每门课程的实验单独开展，重复性实验较多，有联系的地方也被人为割裂开来，不能让学生站在一定的高度看问题，不能前后联系起来设置综合性实验，降低了实验的可操作性和趣味性，难以吸引学生学习。虽然每门课程都开设了课程设计，但是由于课时总量不够，课时分配不合理，课程设计难易程度不均等问题，导致学生不能很好地掌握实验内容，难以顺利完成课程设计。
2.4 考核方法过于单一
一直以来，考核方法以理论内容的卷面考试为主，体现不出实验等环节的重要性。学生对各门课程学习不重视，认为学期末临时抱佛脚也能通过考试，学习态度消极。
2.5 课程群教师各自为政，交流融合不足
授课教师虽然学历水平、职称水平完全符合要求，但是由于个人关注的领域不同，相互间交流较少。如果没有形成建设大课程体系、互相融合的思想，很难集中所有教师互相了解所授课程，也难以达到课程间的互补。
3 确保计算机系统结构课程群实施效果的对策
3.1 精心设计教学内容
为了删繁删重，去除陈旧过时的知识，必须跳出单门课程建设中过于强调课程内容系统性的框框，立足于课程群建设，将几门课程融合为一门大课程，并对课程群进行系统的内部结构调整和内容重组，以避免相互间的重复，及时增加新的内容，并以整体优化为目标，不能割裂地只考虑某一门课程。在群内课程间的结构上，更强调主干课程建设。在教学时间的安排上，先基础后专深，逐步展开。
以计算机组成原理与计算机系统结构两门课程为例，我们将计算机系统结构的内容分解至计算机组成原理每个部件的介绍之中，在介绍每个部件的基本工作原理之后，进一步介绍为提高系统性能所采用的优化技术，最后对整机做全面介绍。分解融合之后，总课时从之前的72学时，改为54学时，而实验课从原来各门课程18学时整合为36学时，减少了基础验证实验的时间，增加了设计性和综合性实验的时间，为课程设计奠定了更强的基础。 3.2 教学方法与手段的改革
在课程群建设过程中，开展以教师为主导和以学生为主体的教学新模式研究，恰当运用教学技术、方法、手段，重视学生的个性化和创新能力培养。
在授课过程中，为了启发学生独立思考，加强独立解决问题的能力，我们改变传统的灌输式教学模式，加强师生交流，活跃课堂气氛。例如：根据内容设置问题，让学生思考回答，充分调动学生的学习积极性；对于复杂的问题，可以让学生分组讨论；还可将理论与实践相结合，让学生带着问题做实验。此外，我们尽量充分利用应用实例来激发学生的学习兴趣。我们以前通过PPT或板书演示电子元器件等内容，现在采用在计算机上调用元器件库，连线画图，编制激励信号文件等方式，让学生学得更有兴趣。
3.3 实践教学建设
在计算机系统结构课程群建设中，我们考虑将实验分为三个阶段：分阶段的验证性实验，研究性实验，综合设计性实验。不是单独某一门课程这样安排，而是三门课统统一安排，建立课程群的课程设计，完善学生的硬件设计理念。计算机专业是一个对实践动手能力要求很高的专业，理论上说一百遍，不如动手做一遍，实践教学的地位不比理论教学的地位低，这对专业教师的要求非常高。教师必须充分思考、精心设计每一个实验项目、实验环节及最终的实验结果，每个环节都不能放松。要让实验课成为一个真正综合所学知识并应用的过程。例如：在实验的最后阶段，可以让学生设计一台简单的计算机，由简单指令作为指令集（10条左右机器指令）的计算机，并用该简单指令编写一段程序，运行该程序，得出正确结果。在最后的课程设计阶段，可以融合三门课程知识，由学生自行设计电路、程序、选题、选元器件、计算机程序语言进行课程设计。同时，向学生开放实验室所有实验平台，调动学生学习的热情和积极性，并培养学生的创造性思维。
3.4 加强师资建设
完善教学团队的梯度建设。在团队中，老中青搭配合理，既有经验丰富的老教师，又有承担重任的中年教师，还要培养提携青年教师，保证每门课都有AB教师，随时应对突发情况，并可互相辅助，减轻负担。适时开展“老中青互助大练兵”活动，让老中青教师互比、互学、共进步。
3.5 进一步加强教材建设
知识的传递以教材为依据。考虑到各门学科知识的系统性，在开发教材时，一是可以挖掘已有的好教材，将其作为课程群教材或者作为参考教材，二是根据教学经验，考虑课程群建设的需要，自己编写教材，特别是实验指导书，以期有针对性地给学生提供最好的帮助。
3.6 多样化的考核方式
以对学生的知识、能力、素质综合考核为目标，积极开展考核改革，建立科学合理的考核评价体系，全面客观地反映学生学习成绩，从而引导学生自主学习，不断探索，提高自身综合运用知识的能力和创新能力。
4 结束语
在学科不断分化与综合的过程中，交叉知识、综合知识大量涌现，高校课程之间的联系也愈加紧密。几门课程交叉融合并形成课程群已经成为促进教学改革，提高教学效果的重要手段。未来的道路还很长，我们要坚定地坚持课程群建设，加快课程改革的步伐，强化教学内容体系与教学手段改革的目的，注重实效，走出一条课程群教学改革与师资队伍建设双赢的道路。
参考文献
[1] 陈晴光.关于电子商务课程群建设框架的构想[J].人才，2010（5）：76，92.
[2] 蔡朝晖，吴产乐.计算机系统课程群的构建与实践研究[J].计算机教育，2008（22）：146-148.
[3] 毛国君，方娟，易小琳，鲁鹏程.计算机系统结构课程群的“1+2+3”模式及其应用[J].中国大学教学，2008（9）：40-42.
[4] 秦杰，郑丽萍，杨卫东，王献荣.面向地方普通高校的计算机系统结构课程教学改革探索[J].计算机教育，2011（2）：30-33.
[5] 郭必裕.对高校课程群建设中课程内容融合与分解的探讨[J].现代教育科学，2005（2）：66-68.
[6] 郑山红，李万龙，赵辉，王小虎，周子明.面向工程型人才培养的软件建模与分析课程建设[J].长春师范学院学报，2012（6）：112-115.
[7] 孙春玲.设计合理的计算机课程体系，培养学生的创新能力[J].计算机教育，2009（13）：13-15.
[8] 冯志慧，翁梅，任艳娜.“计算机系统结构”课程教学改革探讨[J].黑龙江科技信息，2011（26）：192，22.
[9] 吴晓华，徐洁，王雁东，王忠仁.《计算机系统结构》课程教学探讨[J].实验科学与技术，2006（6）：67-70.
[10] 王国胤，瞿中，夏英，胡军，陈龙.计算机科学与技术专业的层次化关节点课程体系研究与实践[J].计算机教育，2010（15）：57-62，66.
[11] 秦剑，胡晓，唐冬.基于课程群的电子信息工程创新实验体系改革探索[J].实验技术与管理，2012（4）：27-30.
[12] 杜剑峰，郑伟，徐梅香.媒介融合时代新闻学专业实践教学体系研究[J].实验技术与管理，2013（1）：36-39，43.