东大金课 |《计算机硬件技术基础》

导语

课程是人才培养的核心要素。多年来，东北大学始终把本科教育放在核心地位，全力推进“四金一新”建设，高度重视课程建设和课程管理，不断增容“金课”，打造特色一流本科教育课群阵地。在教育部公布的首批国家级一流本科课程中，学校共有39门课程获得认定。为进一步提升课程建设质量，推广分享一流本科课程建设经验，示范带动一流本科课程建设，特开辟东大金课专栏。今天让我们一同走进教育部首批国家级一流本科课程——《计算机硬件技术基础》。

● 一、课程目标 ●

《计算机硬件技术基础》课程是面向非电专业所开设一门计算机公共基础课。本课程的目标是使学生对计算机的内部结构、功能部件、功能特征、性能以及交互方式全面掌握，通过本课程的学习和课程配套的系列实验之后，学生不应当把计算机看着一个执行程序的黑匣子，可以从计算机的组成原理和系统结构角度，完整说明计算机的工作过程，并能根据计算机的特征编写出更加高效的程序，为计算机系统分析、设计、开发和使用能力奠定基础。

中国大学MOOC平台《计算机硬件技术基础》

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● 二、课程团队情况简介 ●

课程负责人：柳秀梅，工学博士，东北大学副教授，辽宁省教学名师。承担课程主要包括《计算机硬件技术基础》、《高级语言程序设计》、《计算机软件技术基础》等多门课程。担任副主编参与编写“十二五”国家级规划教材《程序设计基础（C语言）》、另参与编写《计算机硬件技术基础》等多部教材。

主讲教师：徐彬，博士，副教授。ACM China SIGCSE分会理事，中国计算机学会信息系统专委会委员，全国高等院校计算机基础教育研究会实验教学专业委员会委员，辽宁省大学计算机基础类教学指导委员会秘书长。东北大学国家级计算机实验教学示范中心副主任，沈阳市高层次人才计划高级人才。 

主讲教师：张昱，博士，东北大学计算机科学与工程学院讲师，主讲《Python语言程序设计》、《计算机硬件技术基础》等多门计算机基础课。

●三、课程建设情况 ●

《计算机硬件技术基础》课程作为非电专业计算机基础教学的重要课程，一直是开展教学改革研究的重点。多年来，课程组围绕着教育部制定的教育方针，在东北大学的支持下，持续地开展课程的教学改革工作。尤其是近年来，随着在线课程的大力推进，本课程的在线资源连续获得了辽宁省精品资源共享课、东北大学优秀MOOC、国家精品在线课程、国家级一流本科课程等荣誉。在东北大学的线下教学以及辽宁省精品资源共享课和中国大学MOOC两大教学平台的支撑下，本课程的教学研究改革进行了大量的实践，取得了丰富的成果。

目前，课程在线平台有视频资源69个，非视频资源110个，相关案例15个，测试习题400余道。通过课程设计，按照知识模块及知识点，根据课程自主学习需要，可开展相应教学活动。另外通过在线交流，以及基于知识库的知识构建协作，建立学生之间的在线互动交流，并通过开放式讨论题和作业的布置提高学生协作学习能力。教师通过测验、作业等反馈进行对学生的学习活动和学习进度进行跟踪，并实施合理的导学和指导策略，使得教学活动与学生个体的学习兴趣和知识技能基础匹配，增强学习的针对性和目的，提高学习效率和效果。另外还为学习者提供了知识点导航、在线测试支撑服务，为个性化学习、学习评测和实践能力培养提供平台支持，同时通过在线讨论实现和同学的学习交流和互动。

● 四、课程特色与创新 ●

（1）与专业结合设计特色案例

该课程面向非电专业本科生开设，主要涉及机械、材料、采矿等工科专业，与计算机专业计算机组成原理课程不同，课程最大特色是引入丰富的案例，采用大小案例穿插运用，在每个章节中引入基本案例，也加深了学生对课程的理解。

（2）面向个性化自主学习建设完备在线开放课程资源体系

以满足个性化自主学习需求，提升教育教学水平为主线，充分利用现代信息通信技术，在课程学习网站、资源共享课、视频公开课、MOOC、SPOC，以及立体化教材建设取得创新成果，并在全国、全校推广。在课程的在线开放资源建设方面，形成自己的特色，并获得广泛应用。

（3）利用仿真软件实现硬件实验平台

传统计算机硬件实验教学需要大量的实验仪器和设备，成本较高，且随着设备的不断老化，设备维护困难，因此很难开展大规模的实践教学活动。为提高学生的实践能力，课程组结合Proteus等仿真工具软件，设计了若干接口仿真实验，以引导学生将计算机的接口硬件设计与软件设计相结合，从而掌握相应的接口技术。利用仿真软件“在做中学”充分调动了学生的积极性和主动性。

● 五、学生评价 ●

MOOC平台学生评价

素材提供 |计算机硬件技术基础

设计课程团队

编辑 | 方圆

美编 | 董禹潼

运维 | 汤春仁

责编 | 姚艾君 

主审 | 刘维