上海电力学院

Shanghai University of Electrical Power

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《计算机硬件技术》

教学条件

 

1.教材使用与建设

为了适应学校的相关专业需求及创新教学需要,以程启明教授为课程组主管的《计算机硬件技术》教学团队根据多年来对计算机硬件类多门课程的教学与实践,结合国家及本学相关专业的主干课程建设规划,针对学生在学习计算机硬件类课程过程中出现的问题和难点,并参考现有的该类课程教材特点,补充和修订了该类课程的教学计划和教学大纲,编写出版了国家“十二五”规划教材《计算机硬件技术》等4本教材(或教辅书),其中3本已出版,另1本已签订出版合同且已交稿,预计201311月出版。

 

3年本课程组编写出版的教材(或教辅书)情况表

书名

主编或编著

出版社

出版日期

计算机硬件技术

程启明、黄云峰

中国电力出版社

“十二五”规划教材

2012.02

基于汇编与C语言的

单片机原理及应用

程启明、黄云峰、徐  进、赵永熹

水利水电出版社

“十二五”规划教材

2012.10

计算机硬件技术

实践指导

程启明、黄云峰、杨艳华

中国电力出版社

“十二五”规划教材

2013.01

单片机原理及应用

学习指导及实践指导

程启明、徐  进、

黄云峰、杨艳华

水利水电出版社

“十二五”规划教材

2013.11

将出版

3年本课程组编写出版的教材(或教辅书)封面

 

2.扩充性教学资料使用情况

为了促进学生主动学习和研究性学习,本课程组为学生提供了下列扩充性资料:

1)配合教材编写了《单片机原理及应用学习指导及实践指导》,书中的学习指导部分与教材完全对应,其中每章含学习要求、学习要点、典型例题、习题解答和自我检测题,供学生在课余学习与参考。

2)为了使学生了解、学习国内外同类课程的教学内容,主讲教师为学生推荐国内外优秀图书资料及期刊杂志作为参考资料。

国内优秀教材和参考书 表

书名

编者/作者

出版社

出版日期

微型计算机原理与接口技术(第2版)

冯博琴等

清华大学出版社

2007.2

微型计算机系统原理及应用(第4版)

周明德编著

清华大学出版社

2002.9

微型计算机系统原理及应用(第4版)习题集、习题解答与实验指导(修订版)

周明德编著

清华大学出版社

2005.7

微型计算机系统原理及应用(第3版)

周明德编著

清华大学出版社

1998.10

微型计算机技术及应用

戴梅萼编著

清华大学出版社

2003.8

微型计算机原理及应用

马义德等编著

高等教育出版社

2004.7

微型计算机原理及应用导教、导学、导考(第2版)

冯萍等编著

清华大学出版社

2000.12

单片微型机原理及应用(第3版)

丁元杰主编

机械工业出版社

2007.1

嵌入式系统及单片机应用

李诚人编著

清华大学出版社

2005.2

 

3)在本课程教学网站上,提供了教学大纲、教学日历、电子课件(含79个动画)、试卷库(100套)、教学录像、实验指导、芯片工作原理动画演示、仿真实验系统等完整教学系统,学生可以随时查阅和下载,自主选择学习内容,主动预习与复习,弥补学时数有限的不足。

4)在本课程教学网站上,已开设“网络答疑”栏目,师生之间可通过微博或博客等多种形式进行交互交流,实现网上答疑、网上提交作业和批改作业。现还计划开设网上模拟考试栏目,以激发学生的学习主动性和积极性。

   

3.实践性教学环境

  《计算机硬件技术》实验室是本课程的第一实践教学基地,目前以微机系统、单片机系统及嵌入系统作为实验平台。微机系统及应用实验室一直得到学校、学院的大力支持和课程组教师的全身心投入。

5年来,微机系统及应用实验室共获投入近100万元,使教学和实验条件大幅度改观,极大地推进了精品课程的建设。特别是2009年我们与启东计算机厂合作研发了一款具有自主知识产权的计算机硬件实验平台。该平台把8086/8088 微机、MCS-51单片机、HCS12单片机、ARM74种不同的微处理器集成在一块电路板上,学生可根据不同硬件教学模块课程实验教学需要,选择4种任一种机型做相应的实验。这大大节省的实验空间,降低了实验维护工作量。目前我们实验室拥有50多台套实验系统、150多平方米的实验场地,可同时满足100多学生、不同计算机硬件课程的教学需要。实验室配有大屏幕投影仪,实验仪器设备齐全,教学内容新颖,实验类型丰富,实验方法与手段先进。良好的实验条件与环境,对提高学生的硬件设计能力、加深对课程内容的理解和掌握有极大的帮助,同时也提高了学生学习的兴趣,有利于课程教学质量的进一步提高。

 本课程的微机系统及应用实验室(一)

 

本课程的微机系统及应用实验室(二)

 

在学校和二级学院的大力支持下,我们已在自动化学院楼801室和学校老图书馆201室初步建成创新实验室、开放实验室,使之成为本课程的第二实践教学基地。在这里,我们将为学生准备了丰富的实验内容,为了配合竞赛人才的训练及节约实验投入的资金,我们的实验平台选择了单片机和嵌入式系统。创新实验室和开放实验室全天、免费向学生开发,学生可以利用课余时间、在学有余力的情况下完成他们感兴趣的各种实验。

 

4.网络教学环境

本课程组在2008年就建立了《计算机硬件技术》课程网站,2012年、2013年又进行了较大幅度的修改和完善。目前,教学大纲、教学日历、电子课件、教学录像、实验指导、试卷库、作业习题、作业系统和仿真实验系统等网络资源已上网,在实际教学应用中,已发挥了相当好的作用,学生可以通过网络可以随时、随地浏览教学课件和实践指导等,可通过网络提交作业、进行答疑,教师可以通过网络布置作业、批阅作业,回答学生的问题。这就形成了多层次立体化教学方法,实现了教学课堂、网络课堂、第二课堂的有机结合,充分调动了主观能动性,提高了学生的分析问题和解决问题的能力,提高了教学效果和课程建设水平。通过网站的建设,既开展了网络教学技术研究、提高了教师网络应用开发的水平,又大大拓宽了学生的知识面,锻炼了学生通过网络获取知识和整合知识的能力,使教师和学生的综合素质均得到提高。

我们制作的网络教学平台的特色之处在于:①开发了70多个小动画(CPU执行指令的过程等)。带动画的电子课件把抽象、静态的教学内容转化为形象、动态的多媒体信息,便于学生正确理解课程的重点与难点;②采取了建设大套数的试卷库(100套)的措施。100套试卷库(含参考答案)的命题考核范围符合教学大纲要求,考核的知识点能够覆盖教学大纲中要求掌握的全部内容,解决了试卷库建设中长期存在的问题;③采用博客和微博进行网络教学交互。传统上采用E-mailQQBBS、专门开发的交互软件等形式的课程交互网站不能很好地解决师生互动问题。借助博客和微博互动就可把教师网上答疑指导、师生交流、生生交流、人机交流有效地整合起来,达到更好地辅助课堂教学的效果;④制作了多位教学的教学录相。这些录相可以配合教材、进度进行网络直观教学。

计算机硬件技术    

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