OBE理念下面向应用型人才培养的“计算机组成原理”教学改革.pdf

【计算机组成原理】教学改革基于OBE理念，旨在提高应用型人才在软件开发中的能力。OBE（产出导向教育）关注学生的学习成果、学习目的、教学方法和评估机制。在【计算机组成原理】课程中，传统的教学方案常与学生的认知基础和专业培养方向不匹配，导致学生对硬件知识的理解难度大，兴趣不高。 教学改革背景： 1. 课程设置与学生基础不匹配：传统课程以硬件为中心，但计算机专业中数字电路教学时间有限，同时可能与计算机组成原理并行，导致学生面临大量新知识，学习难度大。 2. 课程与培养方向不匹配：许多本科院校的计算机专业偏重软件开发，汇编语言等面向硬件的课程较少，使得“计算机组成原理”在支持后续课程方面作用有限。 改革措施： 1. 树立全局观：教师从软件编程的角度出发，自顶向下讲解计算机系统，帮助学生建立计算机系统理解。 2. 结合虚拟仿真：利用虚拟仿真软件进行实验教学，使抽象理论具象化，增强学生对硬件行为的理解和操作能力。 3. 应用型人才培养：针对物联网工程等专业，培养能够参与嵌入式产品设计、开发和生产的系统应用软件工程师。 OBE理念下的教学改革步骤： 1. 学情分析：考虑学生基础，如数字电路知识的掌握情况，识别学生在学习过程中的难点。 2. 目标设定：根据应用型本科层次和专业目标，明确学生应具备的技能，如理解芯片硬件行为。 3. 教学设计：围绕目标制定教学计划，确保课程能有效支持学生达到预期目标。 4. 成果评估：通过学生反馈和评价，持续改进教学方法，确保学生达到学习成果。 教学目标分析： 物联网工程专业毕业生应具备参与嵌入式产品开发的能力，理解芯片硬件手册和编程指南，包括寄存器、地址映射、中断处理等信息。此外，他们还需要能够使用硬件驱动库进行开发。 总结，OBE理念在“计算机组成原理”教学改革中的应用，旨在解决教学与学生需求的不匹配问题，提升学生的实际应用能力。通过调整教学策略，结合软件编程视角和虚拟实验，增强学生对计算机硬件的理解，以适应应用型人才培养的需求。这一改革对提高学生在软件开发中的硬件意识和技能具有重要意义。