計(jì)算機(jī)組成原理》課程標(biāo)準(zhǔn)

計(jì)算機(jī)組成原理》課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程基本情況課程名稱：計(jì)算機(jī)組成原理適用專業(yè)：計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)課程性質(zhì)：專業(yè)核心課程計(jì)劃學(xué)時(shí)：60學(xué)時(shí)二、制定課程標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)本課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)中職計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)中的人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格以及對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)目標(biāo)要求而制定，用于指導(dǎo)計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)和課程建設(shè)。三、課程性質(zhì)本課程是計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的一門專業(yè)核心課程。通過介紹計(jì)算機(jī)硬件基本結(jié)構(gòu)、工作原理和分析設(shè)計(jì)方法等方面的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)的整機(jī)概念有較完整清晰的認(rèn)識(shí)，對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)有深刻的理解和對(duì)硬件的分析與設(shè)計(jì)方法有一定的認(rèn)識(shí)。同時(shí)也為研究后續(xù)課程打下一定的基礎(chǔ)。四、本課程與前續(xù)課程和后續(xù)課程的關(guān)系本課程研究和訓(xùn)練之前，學(xué)生應(yīng)已修完如下課程：計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)、數(shù)字電路，而他的后續(xù)課程是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成原理。本課程在他的前續(xù)課程和后續(xù)課程之間起到了紐帶的作用。五、課程的教育目標(biāo)1．知識(shí)、能力目標(biāo)知道《計(jì)算機(jī)組成原理》這門學(xué)科的性質(zhì)、地位和獨(dú)立價(jià)值；理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的五大組成部件的概念、功能以及整機(jī)的工作原理；理解數(shù)值數(shù)據(jù)的表示方法、運(yùn)算器的計(jì)算方法，了解非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示方法和常用編碼；理解各個(gè)部件的組成結(jié)構(gòu)和基本功能；掌握基本的定點(diǎn)數(shù)的加、減運(yùn)算和實(shí)現(xiàn)的基本邏輯電路框圖以及浮點(diǎn)數(shù)的表示方法；掌握指令的概念、功能以及指令的各種尋址方式和指令類型；知道存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)和主存系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法；掌握CPU的功能及組成；理解幾種常見的外圍設(shè)備的信息交換方式；了解常用的外圍設(shè)備和使用方法；理解組合邏輯控制器和微程序控制器的基本的設(shè)計(jì)和分析方法。2．方法、過程目標(biāo)通過本課程的研究，培養(yǎng)學(xué)生通過計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步理解計(jì)算機(jī)內(nèi)部的工作原理及計(jì)算機(jī)整機(jī)系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)和分析方法，具備一定的專業(yè)知識(shí)技能。通過“完整工作過程”的研究和體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和團(tuán)結(jié)、協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神。3．情感、態(tài)度與價(jià)值目標(biāo)培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、認(rèn)真的研究態(tài)度。樹立團(tuán)結(jié)合作、吃苦耐勞的精神。為了激發(fā)學(xué)生的研究興趣，提高他們的人生觀和價(jià)值觀，計(jì)算機(jī)組成原理技術(shù)課程的教學(xué)要求如表1所示。該表列出了每個(gè)研究單元的名稱、研究工作項(xiàng)目、學(xué)時(shí)和教學(xué)形式成績權(quán)重。其中，單元一到單元十分別介紹了計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、發(fā)展及分類、系統(tǒng)組成、數(shù)制及其轉(zhuǎn)換、指令及有關(guān)概念、存儲(chǔ)器分類及性能指標(biāo)、中央處理器、總線結(jié)構(gòu)與接口、輸入輸出設(shè)備、外圍設(shè)備和微型計(jì)算機(jī)基本工作原理等內(nèi)容。為了達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)設(shè)計(jì)指導(dǎo)框架如表2所示。該表列出了每個(gè)教學(xué)單元的教學(xué)目標(biāo)、研究內(nèi)容、教學(xué)方法與教學(xué)資源、學(xué)時(shí)建議和考核評(píng)價(jià)。教學(xué)方法包括講授法、討論法和任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，教學(xué)資源包括教材和多媒體課件，教學(xué)環(huán)境則需要使用多媒體教室。為了使學(xué)生更好地掌握基本理論和概念，測(cè)評(píng)是必不可少的。教師可以通過考試、作業(yè)和實(shí)驗(yàn)等方式進(jìn)行測(cè)評(píng)。Unit5:StorageSystemInthisunit。studentswilllearnaboutstoragesystems。includingmemoryn。performanceindicators。anddesignmethods。Theywillalsoparticipateinstoragesystemexperiments.Teachingmethods:lecture。n。XXX-XXX.XXX:XXX。XXXcourseware.XXX:XXX。trainingroom.XXX:XXXXXXUnderstandthestructureofinternalmemoryMasterstoragesystemdesignmethodsUnit6:CentralProcessingUnitInthisunit。studentswilllearnaboutthensandcomponentsofCPU。ncycletiming。XXX.Teachingmethods:lecture。n。XXX-XXX.XXX:XXX。XXXcourseware.XXX:XXX。trainingroom.XXX:UnderstandthensandcomponentsofCPUUnderstandncycletimingUnderstandmicroprogramcontrollersMasterregisterexperimentsUnit7:SystemBusInthisunit。studentswilllearnabouttheXXX.Teachingmethods:lecture。n。XXX-XXX.XXX:XXX。XXXcourseware.XXX:XXX.XXX:XXXsystembusesUnderstandsystembusstructuresandinterfacesUnit8:Input/OutputSystemInthisunit。studentswilllearnaboutusnexchangemethodsforperipherals。includingprogrampolling。programinterrupt。DMA。andchannel。TheywillalsoXXXrelatedtothesemethods.Teachingmethods:lecture。n。XXX-XXX.XXX:XXX。XXXcourseware.XXX:XXX。trainingroom.XXX:MastercommonnexchangemethodsforXXXXXXinterruptmethodsUnderstandDMAandchannelmethodsUnit9:XXXInthisunit。studentswilllearnaboutusperipheraldevicesandtheirns。includinginputdevices。outputdevices。andstoragedevices.Teachingmethods:lecture。n。XXX-XXX.XXX:XXX。XXXcourseware.XXX:XXX.XXX:Understandthensofusinputdevices。outputdevices。andstoragedevicesUnit10:putersInthisunit。studentswilllearnaboutthebasicworkingprinciplesofputers。includinghardwareandare。TheywillalsoXXX.Teachingmethods:lecture。n。XXX-XXX.XXX:XXX。XXXcourseware.XXX:XXX。trainingroom.XXX:UnderstandthebasicworkingprinciplesofputersXXXare1.教材編寫標(biāo)準(zhǔn)教材編寫應(yīng)基于能力分析并符合本課程的培養(yǎng)目標(biāo)。教材應(yīng)適合中等職業(yè)教育學(xué)生的心理特征和認(rèn)知規(guī)律，從簡單到復(fù)雜地圍繞計(jì)算機(jī)的工作原理和組成原理編寫，強(qiáng)調(diào)對(duì)硬件系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)，建立計(jì)算機(jī)的整機(jī)概念，并強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)際的結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”三位一體的教學(xué)形式。教材內(nèi)容應(yīng)以滿足計(jì)算機(jī)組成原理的基本知識(shí)要求為前提，重視計(jì)算機(jī)行業(yè)專業(yè)人才的培養(yǎng)。2.教材編寫建議編寫教材應(yīng)依據(jù)本課程標(biāo)準(zhǔn)，充分體現(xiàn)任務(wù)引領(lǐng)、實(shí)踐導(dǎo)向的課程設(shè)計(jì)思想。根據(jù)計(jì)算機(jī)行業(yè)專業(yè)人才能力的要求，構(gòu)建以清晰表達(dá)整機(jī)概念為主，考慮計(jì)算機(jī)整機(jī)和部件分析和設(shè)計(jì)能力為輔，結(jié)合一定的技術(shù)理論例題，編寫具有工學(xué)結(jié)合特色、可操作性的教材。3.教學(xué)建議計(jì)算機(jī)組成原理》課程是一門實(shí)踐性、專業(yè)性很強(qiáng)的課程。教師應(yīng)因材施教，注意發(fā)現(xiàn)和發(fā)展每個(gè)學(xué)生的個(gè)性與特長，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和自主創(chuàng)新意識(shí)。教學(xué)中應(yīng)立足于學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)，采用多種教學(xué)方法，如項(xiàng)目教學(xué)、情境教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、案例教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)、討論式教學(xué)、自學(xué)式教學(xué)等，以提高學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的研究興趣，增強(qiáng)學(xué)生研究的積極性和主動(dòng)性。教學(xué)活動(dòng)中，應(yīng)注重以學(xué)生為本，注意“教、學(xué)、做”統(tǒng)一和互動(dòng)，在促進(jìn)學(xué)生研究專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和職業(yè)技能的同時(shí)，積極啟發(fā)、誘導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)造性，注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。4.教學(xué)評(píng)價(jià)本課程采用過程性考核和課程結(jié)業(yè)考核相結(jié)合的考核方式。課程總成績?yōu)?00分，其中過程性考核占總成績的40%，課程結(jié)業(yè)考核占總成績的60%；總成績60分為及格。過程考核主要包括研究態(tài)度、崗位技能操作和單元測(cè)試。教師可采用單元項(xiàng)目內(nèi)容由完成網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用成果或單元測(cè)試題庫組織進(jìn)行。計(jì)算機(jī)組成原理技術(shù)課程考核評(píng)價(jià)如表4所示。單元一：認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展本單元主要介紹計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)，以及研究計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成和數(shù)制轉(zhuǎn)換等基礎(chǔ)知識(shí)。了解計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)和發(fā)展歷程，可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)的基本原理和應(yīng)用場(chǎng)景。單元二：二進(jìn)制的運(yùn)算法則和數(shù)據(jù)表示本單元主要介紹二進(jìn)制的運(yùn)算法則和數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示方式，以及數(shù)的定點(diǎn)和浮點(diǎn)表示、機(jī)器碼和常用編碼等內(nèi)容。掌握這些知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)的運(yùn)算和表示方式。單元三：定點(diǎn)運(yùn)算和指令系統(tǒng)本單元主要介紹定點(diǎn)加減法運(yùn)算、運(yùn)算方法和定點(diǎn)運(yùn)算器的組成，以及指令和有關(guān)概念、指令格式等內(nèi)容。掌握這些知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)和運(yùn)算器的結(jié)構(gòu)。單元四：指令尋址方式和匯編語言本單元主要介紹指令的尋址方式、指令系統(tǒng)、指令類型和匯編語言等內(nèi)容。掌握這些知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)和匯編語言的基本語法。單元五：存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)本單元主要介紹內(nèi)存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和寄存器實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容。掌握這些知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理。單元六：CPU的功能和組成本單元主要介紹CPU的功能和組成，以及指令周期時(shí)序和中央處理器微程序控制器等內(nèi)容。掌握這些知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)的CPU結(jié)構(gòu)和指令執(zhí)行過程。單元七：系統(tǒng)總線和外設(shè)交互方式本單元主要介紹系統(tǒng)總線的結(jié)構(gòu)和接口，以及外設(shè)的信息交換方式等內(nèi)容。掌握這些知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各個(gè)部件之間的通信和數(shù)據(jù)傳輸方式。單元八：程序查詢方式和輸入輸出系統(tǒng)本單元主要介紹程序查詢方式、輸入輸出系統(tǒng)和程序中斷方式等內(nèi)容。掌握這些知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的輸入輸出操作和程序執(zhí)行過程中的中斷處理。單元九：外圍設(shè)備和外存儲(chǔ)器本單元主要介紹外圍設(shè)備、外存儲(chǔ)器和MODEM等內(nèi)容。掌握這些知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的外圍設(shè)備和外部存