计算机应用基础教案下载(“计算机硬件技术基础”课程网络教学功能开发与应用基金)

第页“计算机硬件技术基础”课程网络教学功能开发与应用基金项目：本论文是上海市教委重点课程建设项目和“085”项目的研究成果上海高等教育工程建设项目。《计算机硬件技术基础》是高校理工科专业的一门基础课程。本课程的任务是让学生了解微机的基本原理和组成，掌握汇编语言编程方法，掌握内存扩展技术，中断系统原理和I/O接口应用，为计算机接口的实际应用打下良好的基础。[1] 由于本课程具有概念抽象、知识点多、涉及知识面广、技术更新快、实践性强、理论与实践相结合、硬件与软件相结合等特点，由于课堂教学方法简单枯燥，实验教学与理论教学严重脱节，学生很难掌握本课程的内容，甚至产生厌倦感。因此，这门课程的教与学都很困难。[2-3]为了促进学生对课程内容的学习，培养学生掌握知识、应用理论指导实践的能力，提高学生的创新能力和综合素质，我们开发并建立了本课程教学网站。网站包括新闻中心、课程资源、教师、学习园、实验平台、课程建设、在线交流、学生作品等栏目。其功能包括课前预习、课堂教学、课后复习、课堂实践等环节，贯穿于整个教学过程。课程网站教学不受时间和空间的限制，增加了课堂教学信息量，增强了学生的自主学习功能，实现了师生之间的在线讨论和交流，提高了学生的学习兴趣，提高了教学效率和质量

通过对本课程网络功能的进一步开发和应用，分析了新的实验教学模式[4-5]和新师生的互动[6]，在一、网络虚拟实验室的开发与应用中取得了良好的教学效果“计算机硬件技术基础”“这是一门实践性很强的课程。通过实验过程，学生可以加深对理论知识的理解，提高实际操作能力、分析和解决问题的能力，拓展学生思维，培养学生应用和创新能力1.目前的传统实验方法，本课程的总体情况是：课程安排重理论轻实践，教学内容重软件轻硬件。根本原因是实验设备有限，维护困难。目前，本课程的实验主要通过硬件实验箱来完成。这种方法的缺点是：灵活性差，实验箱的许多电路和芯片都已固定，学生只能按照固定的步骤进行实验，不能灵活自由地设计实验；创新性差，实验步骤和内容难以拓展，实验数量有限，实验内容固定，难以随着技术的发展而更新和创新；开放性差。由于实验箱数量少，维护困难，实验课程一般需要分组进行，实验保障困难，实验室开放性有限；经济性差，试验箱价格昂贵，易损坏，维修困难，需要专人管理。此外，实验还需要一个专门的场地，师生在同一时间、同一地点进行实验。实验效率和设备利用率低，设备维护和管理成本高2.在线虚拟实验理念随着互联网和网络技术的发展和应用，实验系统逐渐从传统的集中式模式转变为开放式、互动式，共享、分散、可扩展、重复、安全（网络）的虚拟实验系统。虚拟实验系统可以很好地解决传统的实验问题

虚拟实验是指通过软件仿真技术计算机应用基础教案下载，在Internet/Intranet上进行真实实验的虚拟实验。它利用图像/声音、软件仿真、虚拟现实和远程控制等技术，构建了能够辅助、部分或完全取代传统计算机实验操作环节的软硬件操作环境，实验者可以像在真实环境中一样从远程计算机设备上完成各种实验项目，获得的结果与本地数据结果完全相同，就像在现场操作实验设备一样。虚拟实验利用软件开发工具开发了一系列虚拟实验课件，充分模拟实验过程，采用交互式教学方法实现实验过程教学。学生可以利用网络环境完成实验系统设计，获取实验结果，撰写实验报告等实验环节，同时查询相关资料，接受教师在线答疑指导，参与实验相关话题的讨论，显著提高实验效率，减少不必要的实验损失3.在线虚拟实验的特点虚拟实验的优点包括：避免了真实实验或操作带来的各种危险；降低实验、维护和管理成本；系统效率高；丰富的媒体表达和互动形式；它没有时间和空间限制，可以在任何网络终端上进行；易于协作和共享；易于激发学生的学习兴趣；有利于加强学生自学能力的培养；它灵活多变，能因材施教，便于个性化教学和学生的多目标分级管理。但虚拟实验也存在一些弊端：实验的真实性不够；我们没有意识到在实际实验中可能会有很多错误；在实际工程中很难认识到各种各样的故障现象；它降低了学生分析和解决实际问题的能力

事实上，虚拟实验应注重基本概念、工作原理、解决问题的方法和能力，而行为技能训练较差。真正的技能和实践能力必须在实际的实验情况下获得。因此，如果过分依赖虚拟实验，将对培养学生解决实际问题的能力产生一定影响@在k4中实施虚拟实验教学@在线虚拟实验只是实验教学的辅助手段。它不应该也不可能取代真实实验教学的整个过程。在实验教学中，可以采用实际实验与虚拟实验相结合的分层教学模式。该模式将两种实验方法有机结合，相辅相成，营造适合实验教学的氛围和培养机会，提高实验效果，充分培养学生的实践能力5.本课程虚拟实验所需的软件环境通常采用两种方法。一是软硬结合的虚拟实验。它通过客户端进行操作计算机应用基础教案下载，通过网络控制真实的实验设备，并通过网络将结果信息反馈给用户。然而，由于网络时延的原因，这种方法主要用于局域网。二是基于网络的虚拟实验。直接利用java虚拟机和I/O端口读写捕获技术或编写仿真汇编解释器，然后利用web实现全软虚拟实验。Proteus软件是英国Labcenter公司开发的一个仿真平台，可以进行物理仿真和印刷电路板设计。Proteus软件支持8086cpu或MCS-51单片机及相关接口芯片。它还提供虚拟仪器，如示波器和信号发生器，并支持汇编语言。它是一个完全开放的模拟实验平台，相当于一个设备齐全的综合实验室

因此，可以借助Proteus仿真软件建立虚拟实验室。Proteus有两种选择：单机版和网络版。采用网络版本配置。服务器上只安装了一个USB加密狗，并锁定了相应数量的用户。在校园网内，PC机可以进行授权、模拟和测试，但在线客户端的总数不能超过购买的授权用户总数。使用Proteus的网络版可以真正实现实验室的虚拟化、网络化和开放性。本文利用网络版Proteus构建了《计算机硬件技术基础》远程虚拟实验仿真系统。该系统包括fo

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