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计算机组成原理课程中的小组讨论教学实践
作者：杨焕宇
来源：《科教导刊》2011年第29期
摘要 计算机组成原理是计算机科学与技术专业的专业必修课，针对该课程和开放教育对象的特点，引入小组讨论的教学方法是课程教学改革的重要部分。本文详细介绍了小组讨论环节的讨论主题，讨论形式以及考核方法的设计方案，并对讨论的最终效果进行了调研分析。 关键词 开放教育 计算机组成原理 小组讨论 中图分类号：G2文献标识码：A
Group Discussion in Teaching of Computer Organization Principle YANG Huanyu
（Electronics and Information Department, Shanghai TV University, Shanghai 200433） AbstarctComputer Organization Principle is the professional course of Computer science and technology. According to the features of the course and the open Education, we attempt to use the group discussion method as the important part of teaching. In this paper, the discussion topics and the discussion method and the assessment program are be introduced. The analytical result of this practice is presented.
Key wordsopen education Computer Organization Principle group discussion
学习兴趣是最好的老师。高等教育在教学的过程中，需要想方设法激起学生对所学课程和知识的强烈兴趣。如果能主导和激发学生去主动学习，那么教学就成功了一半。相反，学生会觉得枯燥无味而逐渐失去兴趣，学习也缺乏热情主动性。
小组讨论的教学方式具有以下三个方面的优势：第一，通过鼓励学生主动地进行批判性思考，课堂小组讨论可以提高学生学习的积极性。第二，在相互的讨论中，学生还可以学会如何有效地倾听和理解他人的观点和看法。第三，小组讨论的方式有助于培养学生在相互合作与相互妥协中达成共识的能力。①
计算机组成原理是计算机科学与技术专业的必修课，是该专业学生接触到的第一门计算机专业课程，该课程需要学生具有数字电路以及逻辑数学基础，但开放教育的教育对象不同于普
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通高等学校的学生。有很大一部分学生不是计算机专科专业毕业，不具备数字电路学习基础。并且计算机组成原理课程抽象概括性强，学生普遍感到学习该课程比较枯燥，难度较大。因此研究针对该课程的教学方法是很有必要的。
计算机组成原理课程原本采用的教学方法主要是多媒体课程教学与教学实验相结合，辅以网上教学的方法。但对于开放教育的学生来说，实验课程的开展存在一定的困难，计算机硬件课程如果只停留在书本和理论讲述上，对于学生理解和掌握硬件知识非常不利。在讲授模式下，教师讲，学生听， 相对说来，学生处于被动的地位。运用讨论式教学模式却可以调动教师和每个学生的主动性，特别有助于养成学生思考、学习、发表意见的能力②。 作者从2003年就开始尝试在开放教育计算机组成原理课程中加入小组讨论教学环节，采取过多种讨论形式，并且根据每年计算机硬件的发展更换过多个讨论主题。在下面将重点介绍效果最好，最受学生欢迎的小组讨论形式和主题，并且给出了针对这一教学模式，学生的评价和建议。
1 小组讨论教学设计方案 1.1讨论形式
将学生分成4~5人一组，每个组设置一名组长，组长负责协调组员在课外两周内共同完成一份讨论报告。报告完成后，在课堂上每组派一名同学对报告进行陈述，在同学陈述的过程中，班级同学和教师对其方案进行评价和讨论。最后，将讨论报告上交作为考核依据之一。 1.2讨论主题
计算机组成原理课程理论性较强，学生的计算机能力差别比较大，对计算机硬件的知识的了解程度有区别，为了使学生对计算机硬件系统能有具体的认知和理解，设定第一次讨论主题为：微型计算机的硬件配置。
要求学生根据需求分别设计四种方案：（1）家庭多媒体电脑配置方案；（2）商业公司电脑配置方案；（3）网吧用电脑配置方法；（4）平面设计用电脑配置方法。要求考虑到不同需求的特点，并且要求有最佳性价比。
设计这四种方案的目的是，计算机的应用不同，从而对硬件配置要求不同。如：家庭多媒体电脑配置主要应考虑家庭成员网络娱乐，视频观看或游戏使用。商业公司配置电脑主要是从事办公软件的应用，配置可以较低。网吧用机型主要是用于网络娱乐和游戏，为保证网吧机器的安全性，一般不配置光驱，为方便网吧用户使用可能还需要配置摄像头和耳机等。平面设计用机型的侧重点是图像显示，对显卡的要求很高，对显示器的要求也很高。 1.3讨论报告格式
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讨论报告是考核的依据，主要是针对学习小组的学习形式设计的，以小组为单位完成报告，因此报告封面要求注明小组全部成员的名单以及分工。讨论报告中要求学生对设计方案有详细的参数，通过对硬件的参数的考虑，从而加强对课程学习中遇到的硬件性能指标有所了解。在报告中还要求给出当前市场的参考价格，用于进行性价比的比较和讨论。如对CPU这一配件的报告要求如表1所示。 1.4讨论考核方案
考核是督促学生的重要手段，讨论式教学模式的考核方案一般没有固定的形式可循。针对上面描述的讨论形式和主题设计了相应的考核的方案。具体的考核方案是：采用小组互评和教师评价相结合的方法，每个组可以对其他组的方案进行等级评价，等级共分为四级：A——非常好；B——较好；C——差；D——非常差。互评表格式如表2所示。
将互评成绩作为最后成绩的参考，根据该课程实际以及讨论主题的特点，设计了小组讨论的最终成绩评定表，如表3所示。 2 讨论效果评价
我们采用小组讨论环节作为计算机组成原理课程教学的一部分，开展了近5年后，2009年我们进一步完善了讨论方案，立项了学校开放学院“试验田”项目。以2009秋级班级作为的具体研究对象，对小组讨论这一教学模式开展的效果进行了调研。 该班级共有35名同学，以5人为一组，共分为7组。
调研的主要内容是：（1）讨论内容对学习课程是否有帮助；（2）讨论方式是否合理；（3）评分方法是否合理
调研的结果如图1，图2，图3所示。 部分学生们认为讨论的内容可以再广泛一些。 部分学生认为讨论的方式可以改进的是：
（1）小组成员自己介绍自己的方案；（2）不同小组之间互动讨论；（3）对配置方案的可行性应该有一个标准，让学生明确需要改进的配置点；（4）感觉自己基础太差，对方案最好能具体解释。
图1小组讨论对课程学习的帮助调研结果
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图2小组讨论方法的合理性调研结果
部分学生认为评分的方法可以改进的是：（1）不清楚讲解的标准（2）因为自己不懂，所以不知道是否合理。
图3小组讨论评分方法的合理性调研结果
通过上面的调研数据分析，我们可以看出大多数同学对小组的讨论内容和讨论方法是比较满意的，但也有个别同学认为应该增加讨论内容的范围，改进讨论的方法。对于评分方法，教师应该更加详细地跟学生进行说明。
小组讨论是计算机组成原理教学改革建设中重要的一个环节。我们通过了学习小组讨论环节的设计，包括讨论内容，讨论方法，考核方法的设计探讨学习小组讨论环节在教学中的作用和实现方法。通过小组讨论后的调研，首先我们感到了学生对这一环节的认真对待的态度以及对这一环节的认可，从这里可以看出单纯的教师课堂讲授并不是教学的唯一手段，加强与学生的交流与互动，帮助学生之间进行交流与互动，对学生的学习能起到事半功倍的效果。 改进教学方法的目的是为了解决这样几个问题：（1）如何培养学生学习的兴趣；（2）如何树立学生掌握知识和技能的信心；（3）如何提高学生学习的主动性，使之成为学习的主体；（4） 如何教会学生思考问题，解决问题的方法③。我们将小组讨论引入了计算机组成原理这一硬件课程的教学中，对设计方案进行了非常详细的设计，并得到了具体的实施，最后还对其效果进行了调研。讨论主题与学生的工作生活相关，提高了学生对于计算机硬件课程学习的兴趣，培养了掌握知识和技能的信心。采用小组讨论的教学模式，考核中引入小组互评的方式，提高了学生学习的主动性。小组讨论的形式采用课外课内相结合的方式，采用课堂陈述的方法展示讨论陈国，锻炼了学生解决问题和表达能力。通过这一过程，为计算机组成原理课程中的小组讨论环节今后的开展提供了比较全面和完善的方案。希望能对计算机课程教学甚至是其他课程教学中小组讨论环节的设计有所借鉴和帮助。 注释
①孟祥菊,夏冰.课堂小组讨论与教学效果的实证研究[J].大学教育科学,2007(6):42-44. ②张为民.谈“讨论式教学模式” [J]. 课程.教材.教法,2001(2) 40-44.
③何兵.关于计算机专业课程教学方法的几点思考[J].计算机教育,2009(7) 68-73.
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参考文献
[1]王诚.计算机组成原理[M].北京:中国广播电视大学出版社,2008.
