计算机组成的实验内容是对设计好的部件进行连线，学生对各部件的具体实现并不是很清楚。我们希望通过教学内容的改革，使学生能深入了解计算机尤其是CPU部件的硬件实现细节，为后续的计算机体系结构的学习打下。
2.1数字逻辑电路基础内容
基础部分内容包括两大部分。第一部分是VHDL语言和EDA工具的使用。我们讲述的所有内容都要求学生能用VHDL语言描述，EDA工具选择与实验配套的XilinxISE，与实验的侧重点不同，课堂内容中主要使用仿真部分功能。第二部分是电路基础部分包括组合电路部分的基本的逻辑门，多路器和译码器，算术电路。时序电路部分的触发器、寄存器、计数器、有限状态机。有限状态机是CPU控制器的基础，除了要求掌握用触发器和逻辑门实现外，还要学生掌握用计数器和多路器实现有限状态机。讲述密码锁实现的两种方法：一种实现方法是传统的作为一个整体的有限状态机来实现。第二种方法是把整个有限状态机分成两部分：数据通路由数据寄存器、多路选择器和比较器构成；控制器的有限状态机根据数据通道的状态对数据通道进行控制。在有限状态机中引入数据通道和控制单元的概念，加深学生对计算机部件及其相互关系的理解。
这部分内容主要讲述三大部分内容：一是指令系统，以RISC架构的MIPS指令系统为主线；二是在讲述了密码锁的基础上引入CPU的数据通路及控制器的实现，控制器讲述微程序及硬接线法，并以RISC处理器中常用的硬接线法为重点；第三部分内容是综合前面学的知识，讲述实现一个单周期简单CPU的过程。简单计算机的状态单元有程序计数器PC、程序存储器IM、数据存储器DM和寄存器文件RF。程序计数器是一个32位的寄存器：寄存器的输出值指向当前指令，输入PC′指向下一条指令。程序存储器只有一个读口，它有一个32位的地址输入A，32位的数据读输出（指令）RD。寄存器文件包含32个32位寄存器，包含两个读口和一个写口。每个读口对应5位地址输入，A1和A2，对应的数据口为RD1和RD2，一个写口WD3对应的5位地址A3。数据存储器可读写，如果写信号WE有效，数据从WD口写入存储器，否则数据从RD口读出。除此之外，还有加法单元计算地址及跳转。所有部件用VHDL语言描述，配合实验课程在实验仪上完成一个十多条指令的RISCCPU的设计。
3计算机体系结构课程内容及实验设置
去除重复的MIPS指令系统，增加新的数据级并行内容，增加硬件具体实现的实验，分两步实现：第一步，在数字逻辑与部件设计的单周期CPU的基础上实现一个5级流水线（取指、译码／读寄存器、执行／有效地址计算和写回）的定长指令，硬接线控制器的32位RISC处理器；第二步，实现一个直接印象或二路组相联的Cache。指令级并行部分包括动态调度，前瞻执行等不适合硬件实现的实验采用软件模拟。
中图分类号：G642文献标识码：B
在计算机科学与技术专业的课程体系中，无论是专业基础课、专业课还是专业选修课，基本可以分为两条主线：一是软件课程体系；另一个就是硬件课程体系。一般来说，计算机软件课程在计算机专业中基本能够得到重视和加强。而计算机硬件课程体系相对比较薄弱。随着电子技术和社会经济建设的发展，计算机科学与技术与电子科学技术相互渗透和融合、硬件软件化和软件硬件化日益普遍，尤其是ARM、SOC、SOPC等技术的出现，计算机软、硬件的融合日益显著和成熟，加强计算机硬件课程的建设、硬件课程体系及新的实验平台的建设显得越来越重要和必要。
1计算机硬件课程教学思路的改革
计算机硬件课程包括：数字逻辑电路设计、计算机组成原理、微机原理与接口技术、计算机系统结构、单片机原理与应用、嵌入式系统、计算机维护、EDA技术等。传统的计算机硬件课程主要任务是讲授计算机的工作原理，以配合计算机软件课程的教学。而技术的发展需要软硬结合、软件硬件化或交融，硬件课程教学的任务不但要学生了解计算机结构、原理，而且要用硬件描述语言进行部件及应用系统的设计。结合软件知识，能够设计计算机应用系统，尤其是嵌入式系统的应用日益普及，应用范围迅速扩大，要培养学生综合设计能力。除此以外，计算机的维护也是学生能力的培养的一个方面。
本教学成果是对计算机硬件课程进行体系改革及教学内容的梳理，确定硬件课程系列中基础层、系统层、应用层分别要讲授的知识和学生应该掌握的能力，以及各层之间的衔接和关联的内容，如图1所示。制定教学大纲、实验大纲、课程设计大纲等教学文件，教改项目的研究，教材、实验指导书编写，实验室建设。教案、多媒体课件的制作。
图1计算机硬件课程结构
在基础层，主要是“数字逻辑电路设计”课程的建设，从99年开始对该课程教学内容进行了改革，编写出版了教材，引入可编程器件、ABEL语言，改造实验设备，在2001年获得江苏省教学成果二等奖。2002年该课程获得江苏省二类优秀课程。在此基础上，进一步对教学内容进行梳理，配合计算机组成原理的课程改革，将硬件描述语言从ABEL改为VHDL，引入FPGA技术的介绍及实验项目，又更新了实验设备，在2004年重修编写出版了教材和编写了实验指导书。主要思路是让学生掌握数字电路的基本知识和现代设计方法，能够设计一般的数字逻辑部件及简单的数字系统。所以在课程结束后安排了1.5周的课程设计，学生可以在FPGA芯片上运用VHDL语言设计如电子钟、交通灯控制器、电梯控制器等简单的数字系统。
在应用层，由前二层主要课程的课程设计及专业选修课、综合课程设计组成，主要在3个方面的应用：数字系统的设计，运用硬件描述语言设计计算机接口及整个应用系统，如“EDA技术”；计算机应用系统设计，包括硬件电路、应用软件。“单片机应用”、“嵌入式系统”课程就是培养学生系统设计能力，单片机教学采用了C8051F系列单片机芯片，他是在系统编程的SOC(systemofchip)芯片，编写出版了专门的教材、设计了专用的实验设备、编制了实验指导书。“嵌入式系统”也专门定制了ARM7、ARM9、ARM10的试验设备和编写了实验指导书；另外一个方面就是计算机的维护，根据目前的教学条件，开辟了专用的计算机维修实验室，面向全校开设了计算机维护的选修课，2005年编写出版了计算机维护的专用教材。
2特色教材建设
3开放实验平台建设
4结束语
作者简介：
鲍可进(1958-)，男，江苏靖江人，副教授。研究方向：嵌入式计算与应用
通信地址：江苏镇江学府路301号江苏大学计算机学院。邮编212013
对计算机偏软专业而言，在教学培养目标方面，掌握必要的计算机硬件基础知识非常重要，能促进培养全面发展的、具有扎实功底的系统设计和开发的高级人才，但具体开设哪些硬件课程？在本科的哪些阶段开设？学生需要掌握哪些硬件知识？掌握到什么程度？具备哪些硬件实践能力？这些问题都是培养方案中需要切实解决的、非常重要的问题。
《计算机硬件技术基础》是我院软件工程、网络工程、信息安全等专业必修的一门专业基础课程，其目的是对于计算机偏软专业如软件工程、信息安全等只需要通过一门计算机课程精炼的学习，就能够掌握必备的计算机基本的硬件知识，从而培养具有扎实硬件基础的高级设计开发人员。
该文通过该课程的定位分析，围绕课程体系、教学内容、教学方法、实践教学、考核方法等方面对该课程的教学改革进行了一系列的探索和实践。
1课程的定位
目前，这门课程安排在大一的下学期开设，先导课为《计算机导论》，共80课时，除了理论教学和实验教学之外，还安排了一周的课程设计。
2课程改革的具体措施
2.1重视课程内容的建设，突出应用性
2.2改善教学手段、改革教学方法
不断改革教学方法和教学手段，改变传统的灌输式教学模式，根据教学内容，提倡启发式、讨论式教学方式，在教学过程中，注意学生学习能力的个体化差异，注重因材施教。另外，在课程教学中积极探索研究性教学方法，改变传统教学以教师为主的现象，体现以学生为主导，激发学生的学习兴趣，提高学生自主式、探究式学习能力。
2.3加强实践教学、提升动手能力
该课程的实践教学环节除了实验教学之外，还安排了一周的课程设计。在实验教学环节，改革实验教学内容与体系，不断更新实验项目、实验内容；在课程设计环节，突出综合性、应用性，不断提高学生的动手能力、实践能力。
2.4改革考核方法、实行“教考分离”
改革传统考试中的“谁任教，谁出卷”的考核方法，课程组通过多次研讨，规范课程的教学大纲、重点、难点，建立《计算机硬件技术基础》试题数据库，并每年更新10%的试题，每次考试前根据题型、知识点、难度等从试题库中抽题组卷，从而对课程实行“教考分离”，避免了任课教师不同，试卷的要求和难度不同的情况。课程考核后，课程组还需进一步对试卷进行分析和对课程进行考试后的总结，并以此促进下一轮课程教学质量的提高。
2.5依托网络教学平台、丰富网络教学资源
2.6强化师资队伍的建设、不断提高教学水平
结构合理的师资队伍是课程建设的关键，是合格人才培养的基础和保证。通过成立《计算机硬件技术基础》课程组，建立了一支由教学水平高、工程能力强的、教授领衔的，副教授、讲师等教师组成、老中青搭配的硬件教学团队[4]，保证了课程建设的连贯性。课程组注重培养骨干教师，尤其加强对青年主讲教师的培养，积极鼓励青年教师参加各类学术会议和培训，通过老教师指导、课程组研讨、督导听课、学生反馈等手段不断提升教师的教学水平，同时鼓励青年教师积极参与企业工程项目，提高工程实践能力，以实践促进教学。
3成效
近几年来，课程组对《计算机硬件技术基础》课程不断进行深入的改革与探索，在课程建设方面开展了一系列工作，取得了以下成效。
3.1整合教学内容、优化课程体系
3.2构建了多层次的实践教学体系
本课程实践性、应用性比较强，为加强课程的实践教学，构建了课程实验、课程设计等多层次的实践教学体系。在实验环节，主要完成数字逻辑实验、计算机部件实验、微机接口等方面实验，为提升学生的动手能力，在实验项目设计方面，既有简单的验证性实验，又有一定难度的设计性实验和综合性实验，通过实验难度的不断提高，循序渐进地培养学生的思考能力、创新能力。在课程设计环节，突出应用性，把汇编程序、FPGA、硬件设计等内容结合起来，进一步培养了学生的动手能力和综合能力。
3.3加强了实验室的建设
3.4强化了教材建设
为配合课程体系、教学内容的改革，课程组结合多年的教学经验，编写了兼具“实用”和“创新”特色的教材《计算机硬件技术基础》，2011年由机械工业出版社出版。本教材共分为11章，第一章概述；第二章介绍数字电路与逻辑设计的基本知识；第三章至第八章重点讲述了计算机组成原理的内容，介绍了运算器部件、存储器部件、控制器部件、总线和指令系统等；第九章到第十章以Intel8086微处理器为背景，讲述了微型计算机的基本原理以及常用的接口电路及其使用方法；第十一章讨论了指令流水线、多处理机系统等基本概念和工作原理[1]。
通过对全书内容进行精心编排，使得教材内容衔接流畅、深浅适当、通俗易懂；覆盖知识面宽、叙述简练、重点突出；满足了一门课程涵盖计算机硬件系统涉及内容的讲解要求。目前该教材在我院软件工程专业已使用四轮，学生使用效果较好，后续还将继续对教材内容进行更新，确保教学内容与时俱进。
4结语
《计算机硬件技术基础》是一门理论性、实践性都很强的课程，如何针对不同专业的培养目标，适应不同层次学生的教学要求，做到因材施教，提高学生创新能力，课程改革是关键，该课程为计算机偏软专业的学生通过一门课程的学习，掌握必备的硬件知识作了有益的探索。在课程教学过程中，由于涉及知识点较多，要注意突出重点，强化应用，另外在教学过程中要及时反映硬件发展的新技术，做到与时俱进。
参考文献
[1]李云，葛桂萍.计算机硬件技术基础[M].北京：机械工业出版社，2011.
[2]孙德文.计算机硬件课程改革与建设探讨[C]//大学计算机课程报告论坛论文集.2006.
计算机硬件组装与维护课程是计算机应用技术的一门重要基础课程,其主要任务是使学生了解计算机各种部件的分类、性能、选购方法,理解各主要部件工作原理、硬件结构、软件安装、相互联系和作用,并能掌握微型计算机的组装与简单故障的维修方法。
本课程的教学改革可以用以下的教学方法:
2.充分运用项目教学法。在教学中,以社会的实际需求为标准,主要采用项目教学来构建教学模式。从学习者的角度说,项目教学是一种学习方法,特别适用于学习操作类的知识和技能,尤其适用于学习计算机应用方面的知识和技能。所谓项目教学法,就是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动,在这是指采取小组讨论、协作学习的方式,以实际的任务来驱动学生的学习。同时还可采取多种形式来完成各个任务,比如:行动导向、小组抢答、网上模拟攒机、小组竞赛等。行动导向的教学形式是:每次任务之前,老师在充分考虑学生和设备的安全问题之后,把任务直接下达给他们,每个小组从任务的计划——决策——实施——检查等各个环节都是独立完成,中途有疑问的,老师给他们提供若干学习途径:实习报告、网络、老师的辅导、小组间的互助等。老师在巡视过程中,不断记录存在的问题或及时更正一些不当的做法,并对学生的操作过程做适当点评,最后由学生根据老师的点评继续完善任务。通过完成任务,应用已有知识和掌握新知识,真正做到全面提高学生的综合职业素养。
3.建立虚拟计算机实验室。由于计算机硬件安装与维护实践中设备容易在操作中损耗,因此,虚拟的计算机硬件设备最大程度的解决了这些问题,虚拟的设备是不会有磨损和消耗的。做了错误操作,计算机会提示你这样做的后果,也不会真实地损坏虚拟设备,这样极大地方便了刚刚开始入门的硬件维修学生,他们再也不用担心自己损坏硬件设备了,可以放开手脚地练习计算机硬件维修技术。当然虚拟硬件设备同样也会有一些维护问题。例如计算机病毒是可以损坏虚拟硬件的,但是只要做好备份和计算机软件常规维护工作,这些可能的损坏变得很小。比起真实的硬件设备维护,资金消耗和工作量小得太多。从中我们不难看到虚拟技术的强大和明显优势。因为虚拟机是一款软件,它可以在电脑上模拟出一个虚拟的计算机,但是学生却可以像对一台真正的计算机一样来对它进行各种操作。
4.采用全面的考核方法。在计算机组装与维修实操课中,对于每个任务不是单凭终结成绩就了事的。老师可以把每个任务按10分算,这10分包含:纪律、学习主动性、回答问题情况、卫生、任务完成次序等。这样做,学生不光注重任务的结果,还注意在整个实操过程中自己的一言一行、一举一动。而且,在每次任务进行过程中,老师可以在大屏幕上时不时地展示每个小组的本次任务得分情况,并根据学生的具体表现动态地变化这个得分表。通过这一举措,相信学生在实操时几乎看不见违反纪律的情况,给人的感觉是整个实操场地秩序井然。
总之,通过计算机辅助教学、运用项目教学、建立虚拟实验室、全面考核这四方面的处理,我想计算机应用教学无论从质上还是从量上,将会有一个飞跃。我们能将计算机组装与维修这门课程的教学提上一个台阶,也能让学生在这些教学改革中学到有用的知识.锻炼他们的实践动手能力!
参考文献:
[1]桑新民步入信息时代的学习理论与实践中央广播电视大学出版社2001
[2]蔡泽光,廖乔其计算机组装与维修清华大学出版社2004
一、引言
随着Internet的飞速发展，信息时代到来，教育专家们就中国国情提出目前大专院校应该培养的是复合型，技术型，全面发展的人才。但目前计算机硬件教学出现了学生学的知识不能满足社会需求的问题，笔者就目前大专计算机硬件课程教学的教学现状以及存在的问题进行了分析，提出大专层次的计算机专业教学迫切需要改革课程体系，培养适应社会的需求的人才。并且作者根据自己教学实践经验，对如何搞好计算机硬件教学进行了深入思考。
二、计算机硬件教学现状
1.培养方向不明确
人才培养目标，作为学校对其培养的人的具体标准和要求，具有一定导向作用，你定什么样目标就培养什么样的人才，它是整个教学活动的目标，但笔者发现目前大专计算机硬件教学对人才培养目标还认识不够，主要有以下几个方面：
（1）没有明确的教学目标或有教学目标但没有用；
（2）教学目标过于陈旧，过时；
（3）教学目标过于拔高。
2．课程种类繁多混乱
3．教材过时落后
就笔者所教的《微机原理》来说吧，该教材选用的是李大友主编的一本教材，笔者发现，教材当中有一部分内容，如芯片结构，存储器部分内容已经过时。计算机技术是一个飞速发展技术，它知识更新的速度惊人的，刚出现的知识理论不久就会过时，甚至被，因此，应根据计算机的科技发展，适时的选取适合、最新的教材。
4．内容过多过难
其实这也是整个大专教学普遍存在的问题，对所教学生过于拔高，在内容的设计中存在过多过难的现象，专科的教学一定要把握好“度”，做到“够用”即可，在难度上一定要作到“适合”，始终牢记我们培养的是三年制大专人才。特别是计算机硬件课程的设计更应该注意。
三、研究与思考
1．加强教学研究
就目前而言，我国对高职高专人才培养工作的关心还不够，远远比不上对本科教育的关心。我国目前还处于职业教育的起步阶段，职业教育还不够成熟，所以会出现“技工慌”等现象，大学生找工作不容易，相反技工找工作倒容易。因此，从学者到教育部门对大专教学的研究还不够，整个大专教学还没有走上正轨。笔者在工作中发现，你要寻找关于大专教学的资料是很少的，特别是教材方面更明显，要找一本好的适合专科教学的教材是非常不容易的，大部分有名的编者是不关心专科教育的。因此，笔者提出，我们应加强专科教育教学的研究工作，编写出适合专科教学的教材，加强各高职高专学校之间的交流是非常重要的。同理，计算机硬件课程的教学同样存在此问题，因此，在计算机硬件的教学中我们应多做研究，多学习。
2．调整教学目标
在教学目标上，一定要有明确可行的教学目标，千万不可拔高，脱离教学目标。笔者认为，专科教学培养的主要是技术型人才，所以，培养目标一定要专，千万不能追求“大”，“全”。就计算机硬件课程而言，根据培养目标开设一定量的课程即可。例如，你的培养目标是培养“动漫设计”方面的人才，那么计算机硬件仅需开设一们硬件综合课程，让学生了解硬件方面的知识即可。至于学习其它硬件课程的必要性就不大了。如果你培养的是“电子设计”方面的人才，那么，你可能要开设好多硬件课程才行。
3．进行课程整合
4．提高教学效率
计算机硬件课程主要讲述的是计算机的硬件原理及应用，而硬件芯片内部的结构根本无法获得，所以的教学本身比较枯燥，抽象，难以理解，因此如何提高课堂教学效率，上好一堂课，让学生获得更多的课堂信息对计算机硬件教学来说是非常关键的。笔者提出以下三个方面：
（1）运用多媒体技术演示
由于计算机硬件课程抽象，所以我们可以用多媒体技术来模拟演示计算机内部的组成结构、信息流动、运算过程等，例如，《计算机组成原理》中当讲到ALU时，我们可以用多媒体动画来演示它的运算过程。学生可以直观了解计算机内部的工作原理，这样可以达到很好的教学效果。
（2）上好实验课
实验课是计算机硬件教学非常重要的环节，如《计算机组成原理》的《微机接口》实验、汇编语言实验等，实验教学是指导学生主动参与完成知识，探究知识的创新性学习过程，让学生在探索中掌握规律，在研究过程中进行思维加工，在实际运用中达到知识创新。实验课程好坏，直接影响到学生理论课程的学习以及将来到工作岗位上的表现。
（3）提高学生兴趣
兴趣可以激发人的求知欲，但计算机硬件课程的学习是一个比较枯燥、辛苦的学习过程。因此，在教学过程中一定要运用新的教学方法及思想激发学生的兴趣。这对于硬件课程的学习是非常关键的。
5．勇于创新
创新是动力，创新是生命。计算机硬件的更新速度本来非常快，只有不断的创新，不断学习，才能立于不败之地。要搞好计算机硬件教学，必须研究新的教学方法，新的教学手段，才能使学生获得最新的知识及技术。
四、结论
“教育之所以重要，归根到底还在于人的重要”，就笔者所在的学校而言，通过改革，已取得很好的教学效果，越来越多的学生说“我能听懂”，而越来越少的学生说“我什么都没学会”，因此，大专计算机硬件的教学，要根据社会的需要，制定合适的培养目标，开设合理的课程，选好教材，运用先进的教学手段，这样才能取得好的教学效果。
参考文献：
[1]刘雅琴.《微机原理》课程教学改革的研究[J].福建电脑，2005，（11）.
[2]郭庆，陈尚松.传统教学方法与多媒体教学方法的相互配合[J].电气电子教学学报，2004，(26).
1.1计算机知识储备量不足
1.2计算机硬件设施不足
1.3计算机使用缺乏指导
学生进行计算机操作时，缺乏足够的指导。由于高校扩招，学生数量急剧增大而教师数量增加缓慢，导致师生比偏高，严重影响教学质量。作为公共基础课程，几千名学生的教学工作，往往由十多名教师来完成，师生比甚至高达1:250，很难说学生可以充分得到教师的指导在毕业论文进行阶段，也同样遇到师生比过高的问题，经常遇到一个老师同时指导十几名学生的现象，教师指导任务重，很难保证指导质量。
2.本科毕业论文实践中计算机应用需求
2.1WORD大型文档编排
毕业论文是一种较长的文档，编排难度相对较大般而言，毕业论文字数要求5000字以上，页数一般在10页以上，编排的版式几乎与出版社正规出版的书籍类似。这对于平时很少利用Word软件的学生而言，具有很大的难度，需要重新学习Word的编排技巧。在论文写作过程中，也容易出现论文排版上的各种问题。
目前，文档编排软件很多，但一般采用Mi-crosoftWord完成.对于Word排版问题，应着重解决以下几方面的问题：①页面设置；②文字格式的设置；③样式的应用；④分节的设置；⑤页眉页脚的设置；⑥图表的绘制；⑦公式的录入；⑧自动生成目录。
2.2Excel表、图与统计分析
对于大多数的毕业论文，都会涉及插入图表，以及数据的统计分析。除文科类论文较少涉及图表知识外，理工科、农科、医学等学科的大部分毕业论文，都会涉及图表的制作以及数据的统计分析。在毕业论文写作过程中，部分学生对图表的制作很是陌生，甚至不知道标准的图表要求是什么，因而做出来的图表不仅不美观，而且也不符合要求。Excel还具有统计分析功能，不仅方便快捷，而且准确可靠，但不少同学不知道Excel具有统计学功能，更不会使用。他们往往采用手算的方法来进行统计分析，耗时耗力，而且还容易出错。
图表与统计分析，不仅可以采用Excel，也可以采用更为专业的软件，如Origin制图、Sigmaplot制图、SAS统计分析、SPSS统计分析等，但以Excel更为方便。对于Execl图表与统计，应着重解决以下几方面的问题：①Excel表格的制作(特别是三线表的制作）；②Excel图表的制作；③Excel函数与公式；④Excel统计分析工具。除此之外，也可以介绍Origin、Sigmaplot、SAS、SPSS等软件的使用。
文档演示毕业论文答辩时，_般采用PPT展示其研究课题。答辩过程主要包含两部分，学生陈述和老师提问。学生的自主陈述过程，不仅需要其精彩的陈述，更需要映衬陈述的多媒体展示。目前，大多数学生往往直接将论文内容粘贴到PPT当中，却不知如何精简和美化，结果导致PPT臃肿，条理不清晰，没有层次感。导致这一情况的直接原因就是学生缺乏PPT制作的技巧。
对于PPT的制作，应着重解决以下几方面的问题：①整体结构设计；②页面布局设计；③色彩搭配设计；④演讲内容提炼；⑤媒体元素设置；⑥动态效果设置；⑦播放策略。
2.4INTERNET文献检索
对于Internet文献检索，应着重解决以下几方面的问题：①主要中文期刊数据库；②主要英文期刊数据库；③其它类型数据库（如：电子图书、电子报纸、会议论文、学位论文、标准、专利等）；④检索策略；⑤检索技巧。
2.5ENDNOTE文献管理
以Endnote文献管理软件为例，应着重解决以下几方面问题：①参考文献格式标准；②创建End-note图书馆；③文献信息录入；④Word中使用文献格式模板设置；⑥高级应用。
3.本科毕业论文实践中的计算机应用指导
3.1加强计算机教育课程建设
3.2加强计算机专业知识讲座
3.3加强计算机硬件建设
3.4加强指导老师的指导职责
制定毕业论文指导教师的考核体系，强化指导教师的责任意识，督促教师加强对学生的指导。从学校和学院两个层次，学校层次要做好毕业论文指导的全面工作，同时要对计算机应用指导工作提出明确统_的要求，学院则有必要对学校的规定做出具体的安排和实施办法。
关键词计算思维；计算机硬件；课程；教学；一体化改革
【中图分类号】G624【文献标识码】A
【论文编号】1671-7384（2014）01-0082-04
仅从字面上看，计算思维似乎并不是一个陌生的名词，但是计算思维一直被局限于人工智能领域，直到2006年美国学者周以真发表了“计算思维”一文，才将计算思维提升到一个新的高度。自此国内外学者开始试图将计算思维融入教育、产品与系统开发中，计算机学界也开始研究如何在计算机课程教学中融入“计算思维”，要以计算思维改变计算机教学现状。查阅文献不难发现，目前以计算思维为主导的教学研究内容，最多的还是在计算机基础教育和软件课程教学方面。究其原因，不外乎大学计算机基础教育陷入困境，希望尽快找到前景光明之路；计算机软件教学本身就含有较多的算法内容，课程和计算关系更为密切。若将计算思维作为学科思维模式进行培养，则应将其贯穿于学科教育的全过程，作为计算机专业基础课的“数字电路”、“计算机组成原理”等当然也不能例外。本文是对计算机硬件教学应用计算思维的探索，希望能将计算思维体现在所有计算机课程中，形成计算思维帮助计算机专业教学的完整过程链。
计算思维的内涵解读
在2010年11月，陈国良院士第一次正式提出，将计算思维能力培养作为计算机基础课程教学改革切入点的倡议。2012年11月，教育部把与计算思维有关的课程改革课题纳入教育部研究项目。可以说，目前计算思维在计算机课程改革中的作用、地位、影响等仍处于起步和探索阶段，如何将计算思维有机融入计算机专业教学，更有待于深入研究。
从以上种种说法中我们至少可以解读出计算思维有以下几层含义。
（1）它是一种思考问题的方法，是利用计算科学的概念思考解决问题的方法，计算思想贯穿始终。
（2）它是一种解决问题的手段。是按算法形成解决问题的方案，计算思维对解决问题起至关重要的作用。
（3）它是提升理工类学生创新能力的有效途径。通过这种抽象、严谨的思维训练，能够形成符合现代科技工程领域工作需要的思维模式，有效提高研究和创新能力。
计算思维究竟是否需要在所有的计算机学科推行，关键是要解决两个方面的问题。一是计算思维是否适应教学内容的要求，或是教学内容能否设计成适应计算思维的教学模块；二是将计算思维融入教学是否能够提高教学质量，是否有利于培养学生的创新能力。
计算思维对计算机硬件学科的影响
正是因为计算思维以设计和构造为特征，所以势必影响计算机所有学科。计算思维对计算机硬件学科产生影响的主要原因有以下三方面。
一是计算机硬件是完成计算的基础，所有以计算思维形成的利用计算机解决实际问题的算法，都要借助硬件平台最终实现，若能从开始专业学习阶段就以计算思维理解硬件平台，一定能够更好地理解利用硬件平台解决应用问题的实际算法。
二是计算机硬件课程是专业基础课，若在专业基础课上没有形成计算思维的基本工作模式，势必造成思维过程连续性断裂。既没有形成硬件课程学习的计算思维，不利于后续专业课学习，也没有形成计算思维的训练连续性，不利于计算思维能力的培养。
三是计算思维与产品开发和系统设计密切关联，而计算机硬件课程就是电子产品开发和电子系统设计的基础，因此计算思维必将成为统领计算机硬件课程体系的核心。
因此，尽快将计算思维引入计算机硬件教学环境，是解决计算机人才培养的迫切要求，也是系统解决计算思维帮助计算机学科建设的必然趋势。应该注意的是：将计算思维作为培养专业能力的目标引入计算机硬件教学，不应该是简单的教学设计改革，而应是贯穿教学全过程、全方位的一体化改革，是内容全面、过程连续、手段完善的计算机硬件教学整体解决方案。
基于计算思维开发适合学科特点的教学设计
如何将计算思维有机融入计算机硬件类课程，应该是首先需要解决的问题。以计算思维进行计算机硬件类课程的教学设计，就是运用计算思维进行问题求解或系统设计的过程。是从提出问题开始，以分析问题、找出可能解决问题的方案为第一学习过程。以完善解决方案、解决实际问题为深入学习过程。最后要在解决问题的基础上拔高，争取做到一题多解、一解多题，寻找突破问题难点的思路和解决问题的创新技术方法。因此，以“提出问题分析问题解决问题”的过程进行教学设计完全符合已有的硬件课程的教学过程。在完成解决问题的基础上深入拓展，笔者在以前的教学中也多有尝试，但是没有那么完整和系统。
以计算思维进行教学设计首先要把完整的教学内容拆分成适合课堂教学的任务，由此引出教学改革的第一个难点——教学任务和课堂教学的适应性问题。若实际教学内容能够拆成满足课堂教学时长的任务，一切好说。但一般情况下，一个完整的学习问题求解过程是“提出问题分析问题解决问题问题延伸”。若要认真完成这样一个过程，两个学时似乎很难达到目的，所以基于计算思维的教学改革不只是教师的问题，需要教学管理部门理解和密切配合。只有教学管理层理解课程内容与教学时长的关系，支持配合计算机硬件教学改革，教师才有更多的教学设计自主权。
（1）任务拆分。将完整的教学内容拆分成有机衔接的若干个任务是教学设计的第一步，拆分任务需要考虑完成全部内容的教学时长。
（2）提出问题。具体教学设计的第一个任务就是针对每个学习任务准确刻画出提出问题的方法和内容，可以是“做一个举重裁决电子表决器”的直接任务式，可以是“增加内存芯片时片间线路如何连接”的疑问引导式，还可以展示电子产品实物下达具体任务。不论以何种方式提出问题，关键是能够正确表述问题的实质，便于学生后续分析、分解任务并导出解决问题的思路。
（3）分析问题。面对具体的任务需要找出解决问题的方法和思路，如何引导或便于学生自己找到解决问题的思路或解决方案，是教学改革的第二个难点。教师放和收的尺度不好把握，收放失当会影响教学形式和教学效果，建议教师在教学设计中考虑课程前期多收少放，后期少收多放。
（4）解决问题。解决问题是训练计算思维的关键，以前期形成解决问题的思路为基础，系统解决遇到的问题不是教学中的麻烦问题，形成解决问题的逻辑思想、养成逻辑思维的习惯才是关键。按照问题解决方案去做总会有两种结果，顺利完成和不能完成，发现问题、解决问题是必然的循环过程，善于发现问题、解决问题是整个过程的核心。
掌握基于计算思维的课堂教学方法
既然将计算思维作为思维训练的重要内容，教学方法、过程和内容就应区别于过去传统的教法，因此，我们认为适用的教学方法是任务引领、案例教学法。教师要从过去的单一讲授的课堂主导者，转变成教会学生完成基本任务，引导学生自主延伸学习任务的辅导者。教师需要提出具体任务，然后帮助学生分析、完成任务。同时，教师要在师生、生生充分讨论后，总结、概括地提出合理的完成任务的思路和解决问题的方法，简单讲解完成基本任务的知识和方法，引导学生自主完成学习任务、用多种方法或思路完成任务。学生需要理解任务，分析、确定完成任务的方法和思路，掌握完成任务的必备知识和技能，自己动手尝试完成任务和以多种方法完成任务。
（1）课堂角色任务转换。教学双方的角色任务转变是教学改革的第四个难点，只有双方都能适应角色任务转变，才能顺利开展课堂教学工作。教师从主导到引导的转变使教学难度增加，教师面对的不是一个整齐划一的课堂，而是进度、方法、内容不一的多个个体，这对教师的掌控能力有更高的要求。学生从被动接受知识到主动完成任务的转变使学习难度增大，认真听讲成为对学习最基本的要求，不但要听得懂还要做得出，更要学会以多种方法和思路完成学习任务，这对学生的学习主动性、思维能力、动手能力都提出了更高的要求。
（2）教学环境的要求。满足教学要求的环境是教学改革的第五个难点，学生自主完成学习任务的教学环境的要求更高。对于计算机硬件教学来说，不只需要实验场地、实验设备，还要大量的实验材料，教学成本与传统教学不能同日而语，学校的教育成本投入必然加大。
（3）教学过程中的关键点。教师提出恰当的教学任务是第一要务，任务过难、过易、偏离学习主题，都很难正常进行后续教学。分析任务提出解决方案的过程实际已经简单圈定了基本的知识范围，教师在帮助学生分析任务时进行必要的知识讲解和铺垫，使学生具有初步的分析和解决问题的能力。在学生自主完成任务的过程中要随时注意可能出现的问题，辅导学生完成基本学习任务。整个教学活动的前期，教师应给学生提供一些拓展的资料，帮助学生了解拓展的基本思路，随着拓展学习能力的不断增强，教师可以完全下放自主权，由学生自己创造性地进行任务拓展。对于有创新特色的成果，教师要及时总结、褒奖，达到相互借鉴、共同学习、共同提高的目的。
开发基于计算思维课堂模式的教材
作为辅助教学的教材，首先应该有适应计算思维课堂教学的模式，其次是有满足计算思维学习的内容，这两个条件限制必然使教材的结构形式和内容有别于传统教材。教材形式如何改变，改变后的结构形式和内容能否被师生接受是教学改革的第六个难点。
（1）教材结构形式。教材结构与教学相适应是对结构形式的基本要求，因此教材不能再拘泥于传统的章节形式，而应该以适应教学的任务为独立单元，以完成任务的知识、技能为连续过程，以具体案例任务为目标，以知识、技能拓展为结束的一个完整体系。以下是以任务为教学单元的典型教材结构形式：
>任务
>任务解决方案
>任务知识
>任务工作提示
>任务拓展基础
其先后次序可以根据需要调整，如明确任务以后，带着任务学知识，具备一定的基础知识再去分析任务、提出解决方案；也可以先提出任务的解决方案，根据工作思路学习所用知识，具备基本知识和技能后再动手解决问题。
（2）教材内容。教材内容与结构形式相适应也是对教材的基本要求。由于基于计算思维是在传统“逻辑教、逻辑学”基础上的延伸，并不能改变知识间的逻辑结构，提出符合知识技能逻辑关系的任务也是关乎改革成败的关键。第一，任务不能改变知识链的逻辑关系，要适应“逻辑教、逻辑学”的逻辑思维训练本质。第二，要达到学做合一，实现“逻辑做”的动手训练。第三，局部知识完整，能满足拓展创新的“逻辑”需要。教材的重要作用是辅助学习，给出完整解决问题的具体工作过程提示，是帮助学生动手解决问题的基础，也是帮助学生形成解决问题思路的要求。学生按教材要求动手完成任务，只是计算思维训练的初级阶段，学生自己提出同一问题新的解决方案或找出同一方案可以解决的不同问题，才是教学要达到的最终目的。所以教材任务的最后部分应该是帮助任务拓展的提示性信息，可以是专业的
参考文献和网站信息，可以是具体的实用性产品说明，也可以是同类任务的列表。
计算思维融入计算机硬件教学是必然趋势，计算思维也必将改变计算机硬件教学涉及的所有内容。因此，研究在计算思维背景下的计算机硬件教学改革有重要的现实意义。简单认为改变教学方法即可以实现计算思维训练的想法不现实也不可行，只有从管理、方法、手段、内容等进行全方位的一体化改革，才能够在教学中贯彻计算思维的训练思想，真正培养具有计算思维基础、具有创新能力的有用人才。
[1]JeannetteM.Wing.ComputationalThinking[J].CommunicationsofACM,2006,49(3):33-35.
[2]李晓明，蒋宗礼，王志英等.积极研究和推进计算思维能力的培养[J].计算机教育，2012（5）：1.
计算机硬件组装与维护课程是计算机应用技术的一门重要基础课程，其主要任务是使学生了解计算机各种部件的分类、性能、选购方法，理解各主要部件工作原理、硬件结构、软件安装、相互联系和作用，并能掌握微型计算机的组装与简单故障的维修方法。
本课程的教学改革可以用以下的教学方法：
2．充分运用项目教学法。在教学中，以社会的实际需求为标准，主要采用项目教学来构建教学模式。从学习者的角度说，项目教学是一种学习方法，特别适用于学习操作类的知识和技能，尤其适用于学习计算机应用方面的知识和技能。所谓项目教学法，就是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动，在这是指采取小组讨论、协作学习的方式，以实际的任务来驱动学生的学习。同时还可采取多种形式来完成各个任务，比如：行动导向、小组抢答、网上模拟攒机、小组竞赛等。行动导向的教学形式是：每次任务之前，老师在充分考虑学生和设备的安全问题之后，把任务直接下达给他们，每个小组从任务的计划——决策——实施——检查等各个环节都是独立完成，中途有疑问的，老师给他们提供若干学习途径：实习报告、网络、老师的辅导、小组间的互助等。老师在巡视过程中，不断记录存在的问题或及时更正一些不当的做法，并对学生的操作过程做适当点评，最后由学生根据老师的点评继续完善任务。通过完成任务，应用已有知识和掌握新知识，真正做到全面提高学生的综合职业素养。
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计算机理论谈软件的破解与保护
常见的软件破解方法
首先我们来了解一下破解中几个重要的专业术语。
(1)断点，所谓断点就是程序被中断的地方，中断就是由于有特殊事件发生，计算机暂停当前的任务，转而去执行另外的任务，然后再返回原先的任务继续执行。解密的过程就是等到程序去获取我们输人的注册码并准备和正确的注册码相比较的时候将它中断下来，然后我们通过分析程序，找到正确的注册码。
(2)领空，所谓程序的领空，就是程序自己的领土地盘，也就是我们要破解的程序自己程序码所处的位置。每个程序的编写都没有固定的模式，所以我们要在想要切人程序的时候中断程序，就必须不依赖具体的程序设置断点，也就是我们设置的断点应该是每个程序都会用到的东西。
了解了以上三个专业术语后，我们看下基本的软件破解方法。
2.2利用算法注册机。算法注册机是要在分析了软件的注册码算法的基础上，制作出来的一种可以自动生成软件注册码的程序。所以软件的算法很重要，一般软件作者自己也编写，方便软件的销售使用。这类软件加密的特点是一个注册码只能在一台电脑上使用，像和电脑进行了一对一的绑定。使用步骤是首先运行试用的软件，得到本台机器的软件机器码，再用算法注册机算号注册，然后用算法注册机直接算出合适的注册码，最后用算出来的注册码直接注册。
3．建立虚拟计算机实验室。由于计算机硬件安装与维护实践中设备容易在操作中损耗，因此，虚拟的计算机硬件设备最大程度的解决了这些问题，虚拟的设备是不会有磨损和消耗的。做了错误操作，计算机会提示你这样做的后果，也不会真实地损坏虚拟设备，这样极大地方便了刚刚开始入门的硬件维修学生，他们再也不用担心自己损坏硬件设备了，可以放开手脚地练习计算机硬件维修技术。当然虚拟硬件设备同样也会有一些维护问题。例如计算机病毒是可以损坏虚拟硬件的，但是只要做好备份和计算机软件常规维护工作，这些可能的损坏变得很小。比起真实的硬件设备维护，资金消耗和工作量小得太多。从中我们不难看到虚拟技术的强大和明显优势。因为虚拟机是一款软件，它可以在电脑上模拟出一个虚拟的计算机，但是学生却可以像对一台真正的计算机一样来对它进行各种操作。
4．采用全面的考核方法。在计算机组装与维修实操课中，对于每个任务不是单凭终结成绩就了事的。老师可以把每个任务按10分算，这10分包含：纪律、学习主动性、回答问题情况、卫生、任务完成次序等。这样做，学生不光注重任务的结果，还注意在整个实操过程中自己的一言一行、一举一动。而且，在每次任务进行过程中，老师可以在大屏幕上时不时地展示每个小组的本次任务得分情况，并根据学生的具体表现动态地变化这个得分表。通过这一举措，相信学生在实操时几乎看不见违反纪律的情况，给人的感觉是整个实操场地秩序井然。
总之，通过计算机辅助教学、运用项目教学、建立虚拟实验室、全面考核这四方面的处理，我想计算机应用教学无论从质上还是从量上，将会有一个飞跃。我们能将计算机组装与维修这门课程的教学提上一个台阶，也能让学生在这些教学改革中学到有用的知识．锻炼他们的实践动手能力！
[2]蔡泽光，廖乔其计算机组装与维修清华大学出版社2004
1.1研究动机
(1)应对全球化的竞争时代
(2)提升科技大学生信息素养的计算机基础能力
信息教育是培养使用者能利用计算机工具将所搜寻的信息作进一步筛选与分析整理，成为有用的信息，并有效地养成学习者创造思考及问题解决能力(何荣桂，1999)。而教育信息化就是要利用现代信息科技的辅助来促进教育发展，提升科技大学生的信息素养，以适应世界信息化发展的潮流和台湾地区信息化建设的步伐。
(3)与国际接轨的信息科技―计算机基础能力
从1994年至2005年，有一些专家学者对信息能力作过研究介绍(戴建耘、吴正达、张明文、郑福昌，2006)，但仅限于问卷方式，且较偏向理论，欠缺实证性与全球性的比较，尚未发现其运用国际标准为实施平台并以数据为证据的实证研究分析与比较。因此，本研究希望用实证性研究的方法，从国际化标准的信息能力指针检测来建立评估模式，探讨科技大学生在全球信息科技素养标准的情形。
2.2研究目的
本研究的目的是要探讨台湾地区科技大学生在全球共通性信息素养的计算机基础领域中三项能力指针的信息素养能力的差异性；以学生背景变量进行统计分析，以评估影响计算机基础领域的信息素养能力的因素。具体而言，本研究之研究目的如下：
(1)评估各系学生信息素养中的计算机基础能力
基于全球信息素养能力标准，检测科技大学生在计算机基础领域及其领域中的三个指针所显示的信息能力程度的差异性。
(2)评估学生背景变量对计算机基础领域的信息素养能力的影响
以科技大学生的计算机基础领域成绩表现，评估有哪些学生背景变量会影响信息素养中的计算机基础能力。
2文献探讨
2.1产学合作
有别于一般的产学合作模式，本研究通过产业界、教育学术界及国际认证界三方面的国际性产学合作模式，运用全球化标准的检测工具，进行以全球化数据为基础的实证分析、比较与评估研究。
学校教育除了加强理论与实务结合，同时也要让学生对产业界有宽广的视野，培养学生在进入产业界前的基本能力，以创造工作机会(Chaffanjon,1994)。产学合作系结合学校教学资源及企业技术资源的合作策略，以达成共同培养技术人力的目的(江义年，2000)。全球竞争力愈来愈激烈，企业已不能长期立于不败之地(Steele,1989)，因此需要刺激合作来增进公司利益(Hamel&Prhahlad,1994)。
近年来，台湾地区的产业界和教育学术界对于经由国际产学合作，进行人力资源评估与培育的分工与合作模式，已逐渐开始产生共识，通过此国际性产学合作模式，其研究结果将为产业界、教育学术界及国际认证界三方所共享，将研究的价值层面提升到国际化平台。
2.2信息素养能力
社会转型与信息科技迅速的发展和扩充引发了全球性的教育改革，信息通讯科技教育不能停留在保存知识和应用技术的层面，而是走向善用信息的信息素养(戴建耘等，2006)。培养将来能在学习型社会中“掌握信息的成功自学者”成为信息通讯科技教育的首要任务，能够获得和使用信息更是每位世界公民的基本权利(WSIS,2006)。为此，各国纷纷将ICT(InformationandCommunicationTechnology)教育课程转变为信息素养的培养，以建构学生处理信息的知识(Bereiter,2002)。联合国于2005年推动科技善用者(PowerUsersofTechnology)计划，善用信息与网络通讯科技(ICT)成为世界各国二十一世纪的关键指针之一。
信息素养已然是现代科技大学生必须具备的一项重要专业知能，然而我们至今尚未有具备全球标准与信效度的检测工具，来检测科技大学生在全球信息素养标准的各项能力。
2.3IC3计算器综合能力考核国际认证
全球教学研究与考试管理中心Certiport与全球信息素养委员会GDLC(GlobalDigitalLiteracyCouncil)在2001年共同邀集各国信息、教育、行业企业专业人士，进行建立全球信息素养能力标准与计算机综合应用能力认证考核的可行性研究与发展工作。科技的变迁快速，全球化的ICT能力标准项目，需要动态地、不断地更新，才能符合实际教学、工作与生活上的需要。有鉴于此，Certiport平时收集或征求考生、教师、学者专家以及企业界用人单位的意见，每两年作一次版本的更新，让全球的信息素养ICT能力标准项目能动态式、不断地调整与更新(戴建耘，2005)。至今，计算机综合能力考核IC3证照通行全球超过128个国家和地区。全球参加Certiport全球认证测验中心至2007年12月已经超过500万人次，每月约有八万人左右参加考试。
IC3计算机综合应用能力考核国际认证分成三大领域(Domain)作为学习与能力评估与考核的依据，分别是计算机基础(ComputingFundamentals)、常用应用软件(KeyApplications)、网络应用与安全(LivingOnline)，请参考表一。计算机基础含有3个能力指标；常用应用软件含有4个能力指标；网络应用与安全含有4个能力指标(戴建耘、思递波，2008)。
3研究设计与实施
3.1研究方法与对象
本研究对象为台湾地区的辅英科技大学信息管理系、保健营养系以及物理治疗系三个系一年级学生，共127位学生为取样对象。先以叙述性统计分析学生背景资料，并以通行超过128国家，已有500余万考生接受考试的Certiport全球计算机综合能力测验平台，进行科技大学生在计算机基础领域的信息素养能力考试；藉由与Certiport的产学合作，运用Certiport的全球化庞大的成绩数据库进行数据探勘，撷取出需求数据，继之以单因子变异数分析vANOVAw，检定不同系所学生，在IC3计算机基础领域的各个指标能力成就表现是否有显著差异，以获知各系所学生在计算机基础领域之各项指针能力的信息素养能力特性，并比较三个系之间的差异；再将调查问卷所得的学生背景变量数据，以多元回归统计来分析有哪些背景变量因素能够影响信息素养中的计算机基础能力。本研究将所得的资料以统计软件包SPSS10.0进行统计分析。
3.2研究限制
(1)本研究只选取辅英科技大学信息管理系、保健营养系以及物理治疗系一年级学生为研究样本，因此，针对本研究结果与发现的推论须谨慎。
(2)影响信息素养能力的因素很多，本研究参考历年文献(戴建耘等，2006)后，选择以性别、年龄、每周使用计算机时数、计算机课程修课情形、接触计算机的年数等学生背景资料来进行研究。
(3)本研究采用国际认证IC3计算机综合应用能力标准中的计算机基础领域的信息素养能力为本研究之范围，对于IC3的其他不同领域之信息素养能力，不纳入本研究范围。
3.3研究工具
全球信息素养能力检测工具很多，由于本研究期望了解辅英科技大学学生与国际信息素养能力标准差异情形，故必须选定具有全球公信力及具备全球数据库之国际认证检测工具。根据全球认证专业研究与管理中心Certiport对于IC3(InternetandComputingCoreCertifications)计算机综合能力认证所进行的信效度检验报告显示，IC3具备信效度vCertiport，2003w；这也可从戴建耘(2005)的研究报告中获得一致的结果。所以本研究采用IC3计算机综合能力认证为本研究之检测工具。
3.4研究架构
图1本研究架构图
4资料分析与讨论
4.1学生各项背景资料
学生各项背景变数计有：性别、年龄、每周使用计算机时数、接触计算机的年数、计算机课程修习情形。学生各项背景资料经叙述性统计分析之结果如表二所示。
4.2各系学生在IC3信息素养中的计算机基础能力表现
表三列出各系学生在IC3信息素养的计算机基础能力表现，以信息管理系表现最佳，通过人数16人，达34.8%；物理治疗系表现最差，通过人数只有7人，达15.6%。因此需特别加强物理治疗系学生在此领域的信息素养能力教育。但是以信息管理专业角度来看，未通过计算机基础领域能力考验的比例高达65.2%，也是值得留意的现象。
4.3各系学生在IC3计算机基础领域及三项能力指标的差异性
表四与表五列出各系学生在IC3计算机基础领域的信息素养能力成绩及其领域的三项能力指标之平均值与标准差，以及进一步以单因子变异数分析法分别对IC3计算机基础领域及3项能力指标进行分析的结果。从两个表中得知三个系学生在“计算机基础”(F=8.65,p
4.4学生背景变量对计算机基础信息素养能力的影响
为了了解哪些学生背景变项会对信息素养的计算机基础能力造成影响，本研究针对性别、年龄、每周使用计算机时数v时数w、计算机课程修习情形v学分w以及接触计算机的年数v年数w等学生背景变项，以多元回归分析来评估其对信息素养之计算机基础能力成绩vYw是否有显著的预测力，标准化后如方程式(1)，所得分析结果如表六所示：
Y=－.068×[性别]－.224×[年龄1]－.087×[年龄2]＋.058×[时数1]＋.110×[时数2]－.199×[学分1]＋.025×[学分2]－.256×[年数1]－.114×[年数2](1)
就方程式(1)得知，3个对信息素养的计算机基础能力成绩具有显著预测力的背景变项分别为计算机课程修习情形v学分1w、接触计算机的年数v年数1w与年龄v年龄1w，而其对计算机基础领域的信息素养能力的影响程度大小顺序为：接触计算机的年数为首，年龄次之，计算机课程修习情形为末。性别与每周使用计算机时数因其回归系数的绝对值皆小于.2，相对小于其他背景变项的回归系数绝对值，对信息素养中的计算机基础能力成绩较没有显著的预测力。
5结论与建议
5.1国际产学合作模式的研究优点
以往使用的信息素养能力检验工具，因施测的对象与地理范围受到局限，对于学生信息素养能力的研究，只能与台湾地区其他学生作比较，无法提升至全球平台上进行全球性比较。通过与国际认证产业及国际信息产业的产学合作模式，能够使用具备国际公信力、信效度的检验工具，基于全球信息素养中的计算机基础能力标准，探讨台湾地区科技大学生信息素养中计算机基础能力相对于全球方面的成就定位状况，并了解与分析科技大学生在不同计算机基础能力上程度与就读系所之间的差异关系。这种通过国际产学合作将研究范围扩及全球平台位阶的模式，具有以下特点：
(1)解决了局限于台湾地区的研究限制，将研究国际化，并可将研究的信效度提升至国际位阶领域。
(2)可探讨研究对象于全球共通水准平台上的表现比较。如本研究的结果，可得知辅英科技大学学生基于全球信息素养的计算机基础能力标准，所表现的信息素养的计算机基础能力。经由此种测评的研究模式与结果，可协助该校或教育界、信息能力培养单位与产业界了解科技大学生在全球范围中的表现，更为有效、正确地认识与研讨出信息素养中的计算机基础能力的教学与培养重点。
(3)将台湾地区研究样本加入国际样本中，增进总样本的多样性与国际化，提升全球性评量的信效度，这是一种双赢互利的结果。如本研究采用国际认证为研究的检测工具，强化IC3国际认证的样本多样性与国际性，也优化IC3评量尺度的信效度。
5.2研究结论与建议
采用“InternetandComputingCoreCertifications(IC3)-计算机综合能力考核国际认证”来分析辅英科技大学三个系所学生得知：仅26%学生通过IC3认证检验，达到全球标准，其中又以信息管理系的通过率最高。信息管理系在计算机基础领域与操作系统、计算机软件以及计算机硬件等3项能力指标表现最佳，保健营养系次之，物理治疗系殿后。但是信息管理系学生的计算机基础领域通过率也仅达34.8%，值得再深入研究。以单因子变异数分析法分别对IC3基础领域及三项能力指标进行分析，得知在计算机基础领域以及操作系统和计算机硬件两个能力指针都具有显著差异。再进一步以事后比较法分析，得知信息管理系在计算机基础领域以及操作系统和计算机硬件两个能力指针表现都优于物理治疗系。其中，又以物理治疗系学生的表现较弱。本研究选择计算机基础领域的信息素养能力成绩为依变项，并将学生背景变量当自变项投入于多元回归模式中分析，得知计算机课程修习情形、接触计算机的年数与年龄三个变项达到对计算机基础领域的信息素养能力成绩有显著的预测力，为其主要影响因素。分析以上结果，对于本研究样本的信息素养中的计算机基础能力状况，提出以下结论与建议：
(1)学生信息素养中的计算机基础能力普遍低落，达到全球标准的人数不到三成，显示台湾地区在培养科技大学生信息素养中的计算机基础能力方面的努力，仍然需要加强，建议透过以下作为，提升学生信息素养中的计算机基础能力：
*教育行政机构与学校合作，通过施行奖励措施与执行证照认证，鼓励学生参与国际信息素养能力认证检测，获得国际认证，提升整体学生达到国际标准的合格率。
(3)计算机课程学习情形、接触计算机的年数与年龄三个学生背景变量，对科技大学生计算机基础领域的信息素养能力有显著影响。学生学习越多计算机课程、接触计算机的历史越长久及越年轻人群，其计算机基础领域的信息素养能力有较佳表现。建议通过以下作为，提升学生信息素养中的计算机基础能力：
[1]Bereiter,C.(2002).Educationandmindintheknowledgeage.Mahwah,NewJersey:ErbaumAssociates.
[2]Certiport(2003).IC3ValidationBrief.Utah:CertiportInc.
Chaffanjon,M.(1994).Industry-UniversityCollaborationforProfessionalEducation.Publishingresearchquarterly,10(2),36.
[3]Hamel,G.,&Prahalad,C.K.(1994).CompetingfortheFuture.Boston,MA:HarvardBusinessSchool.
[4]Steele,L.(1989).ManagingTechnology.NY:McGraw-Hill.
[5]WSIS-WorldSubmitontheInformationSociety(2006).DeclarationofPrinciples-BuildingtheInformationSociety:AGlobalChallengeintheNewMillennium.
[6]江义年.以产学合作模式发展技术人力资源之研究[J].技术学刊，2000,15(1):139-148.
[7]何荣桂，吴正己，赖锦缘，蓝玉如.各国信息教育课程实施概况及其对九年一贯信息课程之启示[J].课程及教学月刊，1999，2(4)：1999,43-59.
[8]邱德青.科技文摘专刊[N].文汇报，2005，563.
[9]吴亚君.航天科技教育产学联盟策略之研究[D].台湾师范大学工业教育系博士论文，2000.
[10]林丽娟.大学生信息素养学习模式与影响因素分析[J].图书馆学刊，2002，(31)：6-17.
[11]柯云娥.传播学门大学生信息素养能力的研究[J].图书与信息学刊，2006，56(2)：96-116.
[12]许淑莲.提升技术学院非信息类系学生信息能力之规划研究[R].台湾：2004年度国科会成果报告，2004.
[13]郭碧明.大学生信息素养与网络认知之探讨：以高师大学生为例[J]。图书与信息学刊，2003，46(3)：11-27.
[14]戴建耘，吴正达，张明文，郑福昌.中学教师数字素养能力与全球标准比较之模式建立与试探[C].台湾商管与信息研讨会论文集，台北大学.2006.
[15]戴建耘.一种动态式全球计算器综合能力标准建构模式---网络与计算器核心能力标准与国际认证[C].中美技职教育研讨会论文集，台北：台湾师范大学.2005.
作为高等院校基础必修课之一的“大学计算机基础”课程已经开设了20年左右，科技的发展与计算机联系日益紧密，基础的办公操作能力已经不能满足人才发展的知识需求，计算思维因此应运而生。如何转变教学思路，调整课程内容，是目前迫切需要解决的问题。
一、课程现状
由于计算机技术发展很快，计算机基础课程教学内容的更新，包括教材编写的滞后性。许多高校的课程教学在一定程度上还是围绕“旧知识”进行教学组织，这也是计算机基础教学备受质疑的问题之一。[2]
此外，学生生源状态不一样，计算机普及程度不同，因此大多数同学都有一定的基础操作，只是能力参差不齐。因此，原有的操作知识不足以调动学生的学习兴趣，学习状态容易低迷，作为第一学期的先开课程，这种风气如果继续延续，对后续课程学习造成不良影响。
二、改革思路
1.增强基础教学意识，注重品德学风培养
加大理论课程内容的比重，注重基础知识和常识教育，同时使学生建立科学的思维方式，帮助其确立明确的学习目标，为后续专业课程的学习起到真正的基础作用。
此外，作为首批课程，不应该仅仅注意其教学内容上的基础作用，还应该注意纠正学生错误的学习态度和习惯，使学生少走弯路，以保障学生顺利完成学业。同时注意将品德教育融于教学中，培养“品学兼优”的学生是教育工作的最终目标。
2.兼顾学生教学需求，认可学生自学能力
学生是教学主体，应该“以人为本”地开展教学活动，因此应该考虑学生考级以及今后学习工作需要，和计算机基础水平不均衡的特点，适当安排软件操作内容及学时。
同时认可学生的学习能力，“授之以鱼不如授之以渔”，以及软硬件的更新换代速度飞快，故不应以细节全面作为授课思路，而是把重点放在了开发升级目的、基本操作、基本功用演示和应用原则上，起到“领进门”的作用，详细操作提供参考书供学生课后自学。
3.具有教学专业特色，发挥课程教学意义
作为必备的研究和开发工具，将计算机应用和计算思维真正融入专业教学，使学生理解本门课程的开设目的，是掌握在本专业方向中能够依靠计算机做什么以及与计算机专业人员协作时所必须具有的计算机基础技能，最大程度的发挥课程的教学意义。
4.强调素质能力培养，围绕计算思维核心
注重培养学生自学能力，锻炼其文献查阅、信息整合、研究分析能力，强调学以致用，活学活用，使学生能够可持续发展和自我发展。
三、改革形式
1.授课内容
根据教改思路，结合教学大纲，选择陈国良教授主编的《计算思维导论》作为教材同时，选择夏耘等主编的《计算思维基础》作为参考教材，并将这门课程分成8大专题，课时安排及授课顺序如表1所示。
表1学时安排表
专题学时
计算思维基础知识4
计算机硬件基础4
算法与编程语言2
计算机软件理论2
操作系统2
计算机网络4
计算机应用软件4
计算文化与职业道德2
第一个专题是计算思维基础。其主要知识点，一是让学生了解科学和学科的分类和含义，作为大学的首开课程，清楚自己的学习方向，明确自己的学习目标;二是让学生了解科学思维和计算思维，使学生学会正确的方式方法来思考问题，并列举CAD应用和模拟测试等实例，使学生感受到计算思维成果在自己专业方向上的具体应用;三是让学生了解计算理论以及计算模型和模式，使学生能够以准确的角度和定位来处理解决计算问题，即具有一定专业知识和计算思维的设计者而非实现者。
第三、四、五个专题是关于计算机软件。第三个专题使学生了解需要通过编程语言编写具体算法控制计算机工作，而软件即是其最终表现，以编程过程中的实际问题，强调需要培养自身的逻辑性、分析性和创新性思维。第四个专题从软件系统组成，常见软件，及软件开发三个方面，讲解软件的作用和开发常识，使学生掌握专业软件开发时所需要具有的计算机知识，以强调系统性、层次性、计划性和协作性思维的必要性。第五个专题针对关键的操作系统软件，从功能设计、管理操作、工作原理角度进行学习，使学生掌握操作的同时，理解其运行实质。对于并发、互斥、共享和加锁等关键性技术，引入现实生活实例进行讲解，让学生领会解决问题的类比移植思维。
作为补充知识，第七个专题根据学生教学需求，选择常用软件讲解原理和基础操作，并根据软件界面及其操作的发展变化历史，强调设计上“以人为本”的思维方式。第八个专题则学习相应法律法规，进行思想教育，建立正确的科学研究信念。
2.考核方式
这样即在提高学生实际操作能力的同时，兼顾了学生等级考试的需要。因为教学的最终目的是让学生更好地掌握知识，允许学生重复考核，保存最高分，以成绩挑战为驱动增强学生学习投入度。
（2）论文考核。论文能够锻炼逻辑思维，增强科研能力，同时在收集资料的过程中，对所学内容加深理解，加深印象，与当前素质教育的要求相符。因此以论文代替了原有的选择题抽查和其他课程的笔试考核方式，共分三个题目。
第二次题目为《计算思维之我见》，分别从计算思维的含义及理解，所学计算思维应用总结，个人生活中计算思维体现举例等方面进行论述，在对所学内容复结的同时，使学生真正理解并掌握课程主旨。
第三次题目为《计算机法律法规》，将最后一章的内容进行自行总结，让学生了解科技的发展和应用必须在合理合法的条件下进行，不以规矩不成方圆，其最终目的是建设而不是破坏。