時間:2023-03-14 15:14:40
序論:在您撰寫計算機(jī)硬件知識時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞:計算機(jī);使用需求;合理;硬件選購
中圖分類號:TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 12-0000-02
當(dāng)今社會,計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)的普及率大大提高,已成為我們工作、學(xué)習(xí)、娛樂不可或缺的平臺和工具。但由于普通用戶對計算機(jī)硬件知識不夠了解,往往在計算機(jī)硬件選購過程中被奸商欺騙,或滿足不了使用需求,或多花了冤枉錢,造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。計算機(jī)硬件就像一支球隊的隊員,個人能力再強(qiáng)沒有協(xié)同作戰(zhàn)能力也是無濟(jì)于事,球隊隊員講配合,計算機(jī)硬件講匹配。怎樣才能裝配一臺適合自己的計算機(jī)呢?這就需要我們掌握一些計算機(jī)硬件選購知識,把握計算機(jī)硬件選購原則,裝配出最適合自己使用的計算機(jī)。筆者通過對計算機(jī)硬件選購的經(jīng)驗總結(jié),發(fā)現(xiàn)合理選購計算機(jī)硬件是滿足用戶使用需求、節(jié)約資金的有效手段,在此向大家傳授一些計算機(jī)硬件選購知識,不當(dāng)之處請指正。
一、計算機(jī)使用者類型和使用需求分析
(一)使用者類型
(1)家庭娛樂。這類用戶的使用范圍以游戲、影音、聊天工具為主。
(2)普通商務(wù)辦公。這類用戶的使用范圍以行業(yè)軟件的應(yīng)用為主。
(3)硬件發(fā)燒友。這類用戶的使用范圍以緊跟時代潮流、以發(fā)掘硬件的潛能為主。
(二)使用需求
(1)家庭娛樂用戶。這類用戶對計算機(jī)硬件配置和網(wǎng)絡(luò)速度要求較高,側(cè)重于運(yùn)行速度和多任務(wù)處理能力。
(2)普通商務(wù)辦公用戶。這類用戶對計算機(jī)硬件配置要求不高,追求穩(wěn)定。
(3)硬件發(fā)燒友。這類用戶具備一定的專業(yè)知識,對硬件更新頻繁,為了計算機(jī)性能的提升不計成本的投入,對硬件的 “超頻”性能要求較高,追求硬件品質(zhì)的高、精、尖。
二、計算機(jī)硬件選購原則
計算機(jī)硬件的選購因人而異,原則是滿足使用者需求。要首先確定使用者類型,然后確定軟件使用對計算機(jī)配置的要求。如經(jīng)常玩的游戲、使用的行業(yè)軟件,可以到官方網(wǎng)站查詢推薦的計算機(jī)配置。最后通過硬件型號、參數(shù)、做工、價格的比較選購計算機(jī)硬件,也就是同樣的型號比參數(shù),同樣的參數(shù)比做工,同樣的做工比價格。
三、計算機(jī)硬件選購知識(對于硬件發(fā)燒友用戶硬件選購知識本文不再詳述)
(一)cpu
對于家庭娛樂用戶和普通商務(wù)辦公用戶推薦選購高主頻、雙核心、二級緩存大、新架構(gòu)的CPU,架構(gòu)新代表技術(shù)先進(jìn),雙核心具備多任務(wù)處理能力,二級緩存大傳輸速度快,制作工藝高,高主頻運(yùn)行速度快。部分計算機(jī)用戶經(jīng)常問到:“為什么不選6核心的cpu呢?”對于家庭娛樂用戶和普通商務(wù)辦公用戶,高主頻、雙核心、二級緩存大、新架構(gòu)的CPU完全可以滿足您的需求,不必多花冤枉錢,造成資源浪費(fèi)。
(二)主板
對于家庭娛樂用戶和普通商務(wù)辦公用戶主板的選購可采用兩種方法:
(1)目測法。要從主板的大小、插槽的數(shù)量、主板芯片組型號、做工用料的好壞、設(shè)計布局的合理性五個方面來看,主板小、內(nèi)存和pci插槽數(shù)量少說明擴(kuò)展能力不夠,芯片組型號老代表支持的新硬件少,做工用料的好壞要看pcb印刷質(zhì)量和層數(shù)、主板的硬度、元器件的類型和品牌、焊點(diǎn)的飽滿均勻程度。設(shè)計布局的合理性要看CPU插座的位置、電源接口的位置、IDE設(shè)備接口位置,原則是便于安裝,避免互相妨礙。
(2)稱重法。對于普通用戶可將品牌不同、大小相同的主板拿在手中感覺一下重量,哪個越重越代表哪個主板用料實在,這也是最簡單有效的方法。個人推薦品牌:技嘉。
(三)內(nèi)存
內(nèi)存要選擇主板支持的類型,頻率越高運(yùn)行速度越快;內(nèi)存的選購應(yīng)從二方面入手:
(1)購買大品牌、售后有保障的內(nèi)存,能夠保障硬件的兼容性和可靠性。
(2)盡量使用一條內(nèi)存,以保障硬件的兼容性。對于家庭娛樂用戶如果使用windows xp操作系統(tǒng)推薦使用2g容量的內(nèi)存,對于windows vista之后推出的操作系統(tǒng)推薦4g容量的內(nèi)存。普通商務(wù)辦公用戶同上。個人推薦品牌:金士頓、宇瞻。
(四)電源
電源的選擇注重穩(wěn)定性,供電穩(wěn)定的電源是保證計算機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行重要開端[1]。電源的選購可采用3種方法:
(1)計算法??墒褂谩昂郊喂β视嬎闫鳌保?cn/pwcount/pwcount.asp)將組件的總功耗計算出來,然后參照總功耗選購電源。
(2)稱重法。這也是選購電源的最簡單直接的方法,同樣的功率比重量,越重電源的做工和用料越好。
(3)看品牌。個人推薦TT,航嘉,全漢等優(yōu)質(zhì)電源。對于家庭娛樂用戶建議使用額定功率大于總功耗加100w得出的數(shù)值選購電源,既能保障計算機(jī)長期運(yùn)行的穩(wěn)定性,也能夠滿足以后硬件升級對電源的要求;對于普通商務(wù)辦公用戶建議使用額定功率大于總功耗加40w得出的數(shù)值選購電源,既能節(jié)約資金,也能滿足日常應(yīng)用。
最近有不少軟件領(lǐng)域的牛人進(jìn)軍硬件行業(yè),但不知從何處入手。相信每個人面對一個龐大的知識體系時都一樣迷茫。下面就讓小編帶你去看看計算機(jī)硬件新手實用知識,希望能幫助到大家!
碼農(nóng)們?nèi)绾巫兊酶叽笊希河布R學(xué)起來如下:列幾個項目,坐地鐵時,記得看看。如果對某方面感興趣可以留言告訴我們哦,小編會為你們整理相關(guān)資料的~
1EMC與安規(guī)
EMC與安規(guī)在規(guī)模較大的公司都有專門的團(tuán)隊,但小公司只能硬件工程師親手來。
CE認(rèn)證測試項目最多,學(xué)習(xí)可以先關(guān)注CE的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。不同行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的,汽車電子和信息技術(shù)設(shè)備的測試方法和要求都不一樣。
EMC理論個人覺得已經(jīng)發(fā)展的比較形象(不像電磁場那么理論抽象),精髓就是EMC三要素,干擾源、敏感源和耦合路徑。設(shè)計分析就是關(guān)注共模電路的回流路徑或者泄放路徑
2
RF與天線
同樣的RF與天線在規(guī)模較大的公司也有專門的團(tuán)隊。
行業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在,硬件工程師的RF和天線設(shè)計工作基本就是選型了。因此,需要明白一些基本的參數(shù)如增益、P1dB、IP2、IP3、天線的方向性等等。
3
電源
電源部門在規(guī)模較大的公司也有專門的團(tuán)隊,無論板級DCDC電源還是電源適配器都有專人完成設(shè)計、選型或測試工作,硬件工程師應(yīng)用時標(biāo)準(zhǔn)電路拿來用即可。
關(guān)于電源大概就以下幾個方面。
DCDC有幾種基本拓?fù)?效率與什么有關(guān)?
LDO原理是什么?設(shè)計需要注意哪些參數(shù)?
POE協(xié)議是否熟悉?
4
時鐘
晶體和晶振有什么區(qū)別?怎么設(shè)計?
時鐘信號有哪些關(guān)鍵參數(shù)?
PLL的原理是什么?環(huán)路帶寬是什么意思?PLL失鎖的可能有哪些?
時鐘芯片如何選型?
5
小模擬電路和小邏輯電路
硬件工程師的工作是系統(tǒng)級應(yīng)用,不是IC設(shè)計的大神,工作中很少用分立器件設(shè)計電路。
二極管、三極管、MOS管和運(yùn)放的特性要熟悉會分析,簡單的電路要設(shè)計。
如三極管電平轉(zhuǎn)換電路怎么設(shè)計,為毛低溫就不工作了?
如MOS管雙向電平轉(zhuǎn)換怎么設(shè)計?要關(guān)注什么參數(shù)?
如MOS管的米勒效應(yīng),能不能定量的用公式分析?
6
高速信號及信號完整性
建立時間與保持時間?
時鐘的抖動分哪幾類?
數(shù)據(jù)相關(guān)抖動是什么?
CDR是什么?
抖動與誤碼率的關(guān)系是什么?
EQ、去加重、預(yù)加重?
7
低速信號
I2C、UART、SPI是什么?
會不會通過示波器測量判斷通信數(shù)據(jù)對不對?
8
RAM 和ROM
NAND FLASH和NOR FLASH有什么區(qū)別?
DDR3 SDRAM原理是什么?CL、AL、RL、WL是什么?各種參數(shù)的會不會設(shè)置?
9
CPU、SOC、FPGA
X86、ARM、MIPS、POWERPC有什么區(qū)別?
FPGA設(shè)計需要注意什么?IC設(shè)計領(lǐng)域了解嘛?
關(guān)注自己的行業(yè)不同行業(yè)的技術(shù)是不一樣的,應(yīng)用環(huán)境及解決方案也不一樣
如你是設(shè)計智能電視的
1、視頻相關(guān)知識?BT1120是啥?H.264是啥?YUV是啥?4:2:2是啥?什么是HDMI?具體協(xié)議是啥?
2、思考下產(chǎn)品,內(nèi)容重要還是硬件重要?能不能優(yōu)化下3D?
如你是設(shè)計交換機(jī)的
1.802.3了解嘛?啥是MAC?啥是PHY?GMII接口如何設(shè)計?
2.交換機(jī)如何工作的?VLAN是啥?
3.客戶是啥?教育網(wǎng)還是運(yùn)營商?
如果你設(shè)計無線路由器的
1.802.11
a/b/g/n/ac的區(qū)別?TCP/IP協(xié)議是啥?ARP是啥?路由的工作原理?
2.天線如何設(shè)計的?增益、方向圖是什么?各種PA、LNA如何選型?
3.客戶是啥,需求如何?150塊賣給普通人,還是1000塊賣給企業(yè)級用戶?
有兩個領(lǐng)域值得去深入研究,以后是物聯(lián)網(wǎng)的時代,網(wǎng)絡(luò)和無線通信的應(yīng)用會越來越多。
網(wǎng)絡(luò)
也是交換機(jī)和路由器等應(yīng)用與組網(wǎng)?,F(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)基于以太網(wǎng),802.3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了MAC和PHY規(guī)范。上層協(xié)議如TCP/IP、UDP、ARP、環(huán)網(wǎng)等等,總之網(wǎng)絡(luò)的水很深,值得一探。
無線通信
如移動通訊、WIFI、sub1GHz等等應(yīng)用會越來越多,之前國家的什么旅游規(guī)劃,有一條就是景區(qū)要實現(xiàn)免費(fèi)WIFI覆蓋。無線通信也基本是802.x協(xié)議族。基帶和RF都可以深入學(xué)習(xí)。
最后一點(diǎn)
如果你不是必不得己,還是不要做碼農(nóng),如果你必須做技術(shù),那就做一個硬件工程師吧,了解下以上知識足夠了,每天給供應(yīng)商打幾個電話,看看ppt,開開會,耍幾個專業(yè)名詞,放心,你的老板和那幫碼農(nóng)是聽不懂的。
新手必看的電腦硬件知識大全一、CPU
電腦的CPU(中央處理器)就相當(dāng)于人的大腦,現(xiàn)在市面上的CPU主要分為兩大陣營,分別是Intel(英特爾)和 AMD,性能都是以產(chǎn)品型號來區(qū)分。這里我們用英特爾來舉栗子。
四位數(shù)中最重要的是第一位,它表示了 CPU 的代數(shù),因此這一位的數(shù)值越大,該 CPU 的架構(gòu)也就越新,從而帶來更高的性能和更低的功耗。后三位數(shù)字對 CPU的性能通常影響不大,我們沒有必要考慮。
看CPU好壞,最直觀的方法是看CPU天梯圖,詳見最新「CPU天梯圖。
二、顯卡
顯卡作為電腦主機(jī)里的一個重要組成部分,是電腦進(jìn)行數(shù)模信號轉(zhuǎn)換的設(shè)備,承擔(dān)輸出顯示圖形的任務(wù)。顯卡接在電腦主板上,它將電腦的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號讓顯示器顯示出來,同時顯卡還是有圖像處理能力,可協(xié)助CPU工作,提高整體的運(yùn)行速度。對于從事專業(yè)圖形設(shè)計的人來說顯卡非常重要。下面以最常見的NVIDIA獨(dú)立顯卡為例,教大家如何判斷顯卡性能。
顯卡分為NVIDIA和AMD兩個品牌,兩個品牌的命名規(guī)則如下:
1、Nvidia顯卡
(1)從高到低的顯卡系列是:GTX系列、GTS系列、GT系列、GF系列以及iris集成顯卡系列。另外還包括為專業(yè)工作站而設(shè)的Quadro顯卡系列(這個系列市場上見的不多,基本數(shù)字越大性能越高)
(2)不同的系列命名規(guī)則是一樣的,以GTX980Ti為例。首先數(shù)字9表示的是GTX系列第九代顯卡,核心是GM204。后面的數(shù)字8就表示在這一代顯卡里面的定位,一般在5一下的是屬于中低端顯卡,比如GT740就是第七代的中低端顯卡;而7及以上的就是高端顯卡,如GTX 970。
2、AMD顯卡:以前使用的是Radeon
HD命名,最新出了以RX系列命名的顯卡。
(1)R系列的顯卡分為三種:RX5700XT表示高端顯卡,如RX 5700和RX 5700XT;RX580表示中端顯卡,如RX560;R5表示的是低端的入門級獨(dú)立顯卡,如R5 230。
(2)舊的命名方式更好判斷性能,以HD7950為例,首先數(shù)字7表示AMD第七代顯卡,一般最新的一代在架構(gòu)上有進(jìn)步,性能會更好一些。后面的9表示的是在第七代顯卡中的性能定位,8和9屬于高端顯卡,6和7屬于中端顯卡,5及以下的就屬于低端顯卡。
看顯卡好壞,最直觀最方便的則是看顯卡天梯圖,詳見最新「顯卡天梯圖。
三、主板
主板不像CPU和顯卡一般有明顯的性能差異,你買了更高端的CPU和顯卡就能享受更強(qiáng)的性能,但主板是一個載體,一個支撐所有硬件的骨架,只有根據(jù)CPU兼容性和是否支持超頻,來合理搭配、選擇適合自己的主板才能獲得更好的使用效果。
四、內(nèi)存·
內(nèi)存是用來暫時存放 CPU 運(yùn)算數(shù)據(jù)的硬件,我們大可把它理解為“ 為程序運(yùn)行提供的空間”,越大越好,如今裝機(jī)標(biāo)配8GB大內(nèi)存,大型游戲或者專業(yè)設(shè)計則建議上16GB大內(nèi)存,下面我們用金士頓的內(nèi)存條來舉例子。
內(nèi)存
五、硬盤
目前,硬盤分為機(jī)械硬盤和固態(tài)硬盤。簡單來說,機(jī)械硬盤讀寫速度慢、容量大、價格便宜、數(shù)據(jù)恢復(fù)方便、但比較笨重,不抗震,適用于存放較多文件;固態(tài)硬盤讀寫速度快,又輕又小,但價格很貴,適用于多系統(tǒng)安裝,保證開機(jī)速度、系統(tǒng)流暢度。
硬盤
由于固態(tài)硬盤體驗更好,如今SSD早已經(jīng)是主流電腦的標(biāo)配。不過,需要注意的是,常見固體硬盤又分M.2和SATA接口,M.2NVME接口固態(tài)硬盤速度最快,價格相對也更高,適合追求高速的朋友推薦,普通用戶一般買SATA固態(tài)硬盤就夠了,價格便宜,兼容性強(qiáng)。
M.2固態(tài)硬盤最小是10Gb/s,大的達(dá)到了32Gb/s,普通的SSD盤SATA3.0帶寬是6Gb/s,機(jī)械硬盤HDD速度在100MB/s左右,在讀寫速度方面M.2 明顯超越了普通 SATA SSD和HDD硬盤的;
與MSATA相比,M.2主要有兩個方面的優(yōu)勢。第一是速度方面的優(yōu)勢。M.2接口有兩種類型:Socket 2和Socket3,其中Socket2支持SATA、PCI-E X2接口,而如果采用PCI-E×2接口標(biāo)準(zhǔn),最大的讀取速度可以達(dá)到700MB/s,寫入也能達(dá)到550MB/s。而其中的Socket 3可支持PCI-E×4接口,理論帶寬可達(dá)4GB/s。
六、機(jī)箱電源
機(jī)箱方面,主要是外觀部分,根據(jù)自己的喜歡,選擇就可以了。當(dāng)然,如果是想要體驗水冷,在買機(jī)箱的時候,則需要注意下機(jī)箱是否支持水冷散熱器等。
一般的機(jī)箱水冷一般支持到240MM,也就是雙風(fēng)扇水冷,如果要使用360MM水冷的話建議詢問一下購買客服,或者自己上網(wǎng)定制。機(jī)箱的大小也要考慮到自己的各種硬件能否容納,比如說三風(fēng)扇顯卡,以及大型主板、塔式風(fēng)冷散熱,小機(jī)箱可能無法安裝。
電源則相當(dāng)于電腦的心臟,為電腦各硬件供電。雖然電源在主機(jī)硬件中不起眼,但其穩(wěn)定在起著至關(guān)重要的作用,低價山寨電源偷工減料厲害,容易導(dǎo)致電腦頻繁死機(jī),甚至燒壞硬件。因此,買電源不僅僅是主看額定功率大小,還要看電源的穩(wěn)定性與質(zhì)量,一般強(qiáng)烈建議推薦品牌主流型號電源,以保證穩(wěn)定與耐用。
80PLUS認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)
上圖為電源的80PLUS認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),一般最低保證選用白牌以上的電源,用的比較放心,質(zhì)量也可以得到保證。
電源還分為全模組與非全模組電源:
全模組電源
非全模組電源
全模組與非模組電源的區(qū)別:
1、外觀上不同
非模組電源從內(nèi)部引出一大堆供電線,模組電源則是用模組接口板代替。拆開電源后,可以看到,非模組電源的供電線直接從PCB板上引出,而模組電源則是把從PCB板引出來的供電線在輸出接口處連接到模組板。
2、工作效率不同
非模組電源的PCB板和供電線只有一個連接點(diǎn),所以損耗很低。但是模組電源的PCB板和連接到主機(jī)的供電線之間有兩個連接點(diǎn),由于多了連接點(diǎn),因此損耗更高。同規(guī)格下模組電源的效率要比非模組電源低了一點(diǎn)。
3、轉(zhuǎn)換效率不同
實際功率越高,模組電源的損壞也會提高,比如市電下負(fù)載百分百的模組電源,要比非模組低了0.6%左右,不同的電源表現(xiàn)不同,但同樣狀態(tài)下,模組電源確實要比非模組電源的轉(zhuǎn)換效率更低。
芯片背后的這些硬件知識你都學(xué)會沒有?
前言
我們都知道芯片,也知道芯片技術(shù)在21世紀(jì)是最重要的技術(shù)之一,但很少有人能知道芯片技術(shù)的一些細(xì)節(jié),如芯片是如何構(gòu)造的、為什么它可以運(yùn)行程序、芯片又是如何被設(shè)計制造出來的等等。本文就嘗試從最底層的二極管開始,逐一講講二極管、mos管、邏輯門電路、集成電路、大規(guī)模集成電路是如何逐步構(gòu)造成我們所熟知的“芯片”。
二、從二極管到邏輯門電路
二極管
二極管是大家熟知的基本器件之一,可以說二極管的發(fā)明和大規(guī)模使用是現(xiàn)代工業(yè)騰飛最重要的基礎(chǔ)之一。二極管的特性就是電流單向?qū)?,如下圖所示,一般情況下電流只能從A到B而不能從B到A,且這種單向?qū)ㄟ€有個特點(diǎn)就是施加的電壓必須大于某個數(shù)值,如硅二極管為0.5V才能導(dǎo)通,且導(dǎo)通后繼續(xù)增加電壓會導(dǎo)致電流大幅增加(相當(dāng)于電阻下降)。
在邏輯上可以這樣理解:施加在二極管上的電壓小于0.5V時它是不通電的(表現(xiàn)為極高的電阻),當(dāng)電壓等于0.5V時二極管突然就導(dǎo)通了(表現(xiàn)為極低的電阻)。所以我們總結(jié)一下二極管的特性:
1、只能單向?qū)?/p>
2、施加電壓低于0.5V時完全不導(dǎo)通
3、施加電壓等于0.5V時突然完全導(dǎo)通
事實上,科學(xué)家們正是利用上述的簡單特性構(gòu)建了龐大復(fù)雜的電子世界。
三極管
在二極管的基礎(chǔ)上,科學(xué)家們進(jìn)一步研究出了三極管。三極管的特點(diǎn)就是增加了一極,不由施加在兩端的電壓大小決定是否導(dǎo)通,加入了第三極,使用三極間壓差來決定是否導(dǎo)通。如下圖所示,工作時b、c、e極都施加了一定的電壓,這里不探究具體電壓差是如何導(dǎo)致c、e間導(dǎo)通的,簡單來說就是通過各極間壓差實現(xiàn)c、e間先是逐漸導(dǎo)通(表現(xiàn)為壓差增大電流增大),而后變?yōu)橥耆珜?dǎo)通(表現(xiàn)為壓差增大而電流不變)。且這種特性也是挑方向的,只能是c到e的導(dǎo)通而不能是e到c的導(dǎo)通(即施加反向電壓再高也不會反向?qū)?。
邏輯上我們可以做如下總結(jié):
1、只能c到e導(dǎo)通(反向施加電壓無法反向?qū)?
2、壓差低于某值A(chǔ)時完全不導(dǎo)通(無電流)
3、壓差高于某值A(chǔ)時逐漸導(dǎo)通(電流隨壓差增大)
4、壓差高于另一值B時完全導(dǎo)通(電流不隨壓差變化)
邏輯門電路
了解了基本器件后,我們再來說說數(shù)學(xué)。在數(shù)學(xué)上我們有三個基本邏輯:與、或、非。
與(&):0&0=0、1&0=0、0&1=0、1&1=1
或(|):0|0=0、1|0=1、0|1=1、1|1=1
非(!):!0=1、!1=0
科學(xué)家們使用二極管、三極管、電阻、電容在電路上實現(xiàn)了上述的三個基本邏輯,具體表現(xiàn)為:
1)與門:A、B兩端同時輸入5V則L端輸出5V,否則L端輸出0V
2)或門:A、B任意一端輸入5V則L端輸出為5V,A、B端同時為0V時L端輸出為0V
3)非們:A端輸入5V則L端輸出0V,A端輸入0V則L端輸出5V
這里我們就不探究邏輯門的具體原理了,大家只要知道二極管、三極管的物理特性使得這種邏輯電路運(yùn)行的非常穩(wěn)定,以非門為例,當(dāng)A端輸入小于5V時L端輸出穩(wěn)定為5V,當(dāng)A端等于5V時L端會立即輸出為0V(這里忽略了很多電路細(xì)節(jié)和器件特性)。為便于使用,科學(xué)家們使用符號將這三個邏輯門進(jìn)行了抽象:
為便于使用,我們將其進(jìn)一步抽象,如下圖所示:
從數(shù)學(xué)上來說,所有復(fù)雜的邏輯式最終都可以分解為最基本的三個邏輯組合,我們先溫習(xí)一下高中的代數(shù)課:
那在電路上,是不是就可以使用與、或、非這三個基本的邏輯門電路來分解?
三、從邏輯運(yùn)算到電路運(yùn)算
以加法為例
下圖是二進(jìn)制加法的真值表,S是A+B,C是進(jìn)位。
科學(xué)家們使用邏輯式來總結(jié)了這個真值表,從真值表到邏輯式的轉(zhuǎn)化是高中代數(shù)的基本內(nèi)容。
我們發(fā)現(xiàn),S和C的輸出可以由A與B的邏輯運(yùn)算得到(一個異或門、一個與門)。那么,如果我們使用邏輯電路來實現(xiàn)邏輯運(yùn)算,是不是就可以用電路來實現(xiàn)加法?
第一步,我們先用邏輯符號來繪制上述的公式:
第二步,將邏輯符號轉(zhuǎn)為電路(沒找到半加器電路,這個是全加器):
第三步,焊接物理電路
邏輯疊加
通過加法的例子我們實現(xiàn)了從邏輯到電路的轉(zhuǎn)變,根據(jù)這個原理我們可以簡單的實現(xiàn):
1)減法器
2)乘法器
3)除法器
4)8位加法器
實際上我們發(fā)現(xiàn)所有的運(yùn)算都是邏輯的疊加,邏輯最終可以轉(zhuǎn)化為電路,所以我們可以得出結(jié)論:所有的運(yùn)算最終都可以使用電路實現(xiàn)。
四、從電子電路到集成電路
龐大的電子計算機(jī)
前面的內(nèi)容,我們知道了所有邏輯運(yùn)算都可以使用電路實現(xiàn),那么加法器、減法器、乘法器、除法器都是可以實現(xiàn)的,事實上一開始的“計算機(jī)”就是用于做這些加減乘除運(yùn)算。使用邏輯門的好處顯而易見,所有邏輯疊加問題都可以用電路的“疊加”來解決,無論是10位的加法、100位的減法、還是1000位的乘法,理論上來說只要二極管、三極管、電容電阻足夠我們都可以實現(xiàn)。但是隨著計算需求越來越大,計算器的體積變得越來越大,“耗電”成了一個大問題。下圖是第一臺通用計算機(jī)ENIAC,它可以每秒5000次加法或400次乘法運(yùn)算,但是它使用了17,468根真空管(電子管)7,200根晶體二極管,1,500個中轉(zhuǎn),70,000個電阻器,10,000個電容器,1500個繼電器,6000多個開關(guān)。拋開成本因素,光耗電量就是一個天文數(shù)字。
MOS管與集成電路
體積龐大、造價高昂、耗電量成為制約計算機(jī)的核心問題所在,如果有辦法縮小元器件的體積,體積、造價、耗電的問題都迎刃而解了。在這個需求的基礎(chǔ)上集成電路誕生了,它不是使用電路將各種元器件連接起來,而是將各種元器件、線路直接“做”到了硅片上。
下圖是一個典型的PNP三極管示意圖,本質(zhì)上P與N的材質(zhì)是一樣的(硅),只是摻雜了不同的雜質(zhì)改變了其電特性(二極管、三極管就是這么制造的)。所以有沒有辦法在一片硅上面按需求“做”出P結(jié)、N結(jié),而后用“線路”將各P結(jié)和N結(jié)連接成電路,只要前期規(guī)劃做好,數(shù)量龐大的三極管、二極管、線路就可以集成到一個硅片上了。
mos管是金屬(metal)、氧化物(oxide)、半導(dǎo)體(semiconductor)場效應(yīng)晶體管,名字復(fù)雜其實本質(zhì)就是由金屬、氧化物、半導(dǎo)體組成的元器件。前面說到要將三極管、二極管、線路集成到硅片上,其中MOS管中的“半導(dǎo)體”就是P結(jié)或N結(jié),用來組成三極管或二極管。“金屬”就是連接各結(jié)的線路,“氧化物”就是各結(jié)間用以絕緣的隔離層。簡單點(diǎn)說,集成電路就是在硅片上制造了很多的半導(dǎo)體(PN結(jié))、金屬(線路)、氧化物(絕緣層),這些半導(dǎo)體、金屬、氧化物組成的器件我們稱之為MOS管,無數(shù)MOS管按邏輯電路進(jìn)行組合就是所謂的集成電路了。
集成電路工藝
現(xiàn)在我們找到了辦法將器件縮小,下一步就是如何實現(xiàn)PN結(jié)、金屬線路、氧化物。下圖是一個典型的PNP晶體管剖面示意圖
在工藝上要做成這樣需要很多步驟,大概有:
1)切割:將工廠生產(chǎn)的硅錠切割成片
2)影印:在硅片上涂一層光阻物質(zhì)(想象成防護(hù)膜),然后按設(shè)計要求溶解部分光阻物質(zhì)(讓部分區(qū)域露出來)。工藝上是在紫外燈上面加一層有很多孔的遮罩,被紫外燈照射的光阻物質(zhì)就溶解了,沒有照射的地方還有保護(hù)。如下圖所示,通過影印將部分光阻清除,露出部分硅片。
3)刻蝕:露出該露的、遮住該遮的部分后,就使用刻蝕技術(shù)將沒被遮住的區(qū)域“蝕”出一個溝,如下圖所示。
4)摻雜:有了溝之后就使用原子轟擊這個“溝”使其摻入雜質(zhì)形成P型襯底
5)沉積:接著在P型襯底上沉積一層N型硅
就這樣反復(fù)影印、刻蝕、摻雜、沉積就得到了我們需要的MOS管。
五、從集成電路到CPU
我們將一塊晶圓上制作了大量MOS管的叫集成電路,MOS管特別多的叫大規(guī)模集成電路,MOS管超級超級多的叫超大規(guī)模集成電路,其實就是工藝進(jìn)步了。一塊芯片上集成的電子器件越多、電路越復(fù)雜能實現(xiàn)的功能也就越多,所以我們不能只滿足于做加減乘除這樣簡單的運(yùn)算。但當(dāng)時的科學(xué)家并沒有“未來”的視野,他們當(dāng)時急需的問題不是發(fā)明CPU,而是解決數(shù)據(jù)如何存儲的問題。如果數(shù)據(jù)可以存儲在電路里,那就可以實現(xiàn)很多復(fù)雜的操作,比如簡單的編程。
D觸發(fā)器
為了將數(shù)據(jù)“鎖”在電路里,科學(xué)家們使用邏輯門組成了D觸發(fā)器。其中CP是時鐘控制信號(這里將其當(dāng)做一個控制信號即可),當(dāng)CP值為1時D輸入一個信號則Q輸出同樣的信號,當(dāng)CP值不為1時D輸入任何信號則Q輸出不變,如此就實現(xiàn)了將D信號“鎖”在了Q。
寄存器
數(shù)個D觸發(fā)器的組合就實現(xiàn)了一個寄存器,如下圖所示就是一個4位寄存器,可以存儲一個4位的數(shù)據(jù),如“0101”:
根據(jù)寄存器的工作內(nèi)容又細(xì)分了:指令寄存器、程序計數(shù)器、地址寄存器、通用寄存器等等。
運(yùn)算器
將數(shù)個寄存器與前面所說的加、減、乘、除計算電路結(jié)合起來就是運(yùn)算器了,運(yùn)算器的作用就是對寄存器(一個或多個)中的內(nèi)容進(jìn)行算數(shù)計算,而后將結(jié)果存入寄存器。
控制器
上圖可以看到,運(yùn)算器內(nèi)有數(shù)個寄存器,那何時執(zhí)行計算任務(wù)、計算那幾個寄存器的數(shù)據(jù)、最終存儲到哪里呢,這些都由控制器來完成??刂破饔芍噶罴拇嫫?、指令譯碼器、程序計數(shù)器、堆棧指針、數(shù)據(jù)指針組成,它從指令寄存器中獲取指令而后根據(jù)指令從外部存儲中獲取數(shù)據(jù)、控制運(yùn)算器執(zhí)行運(yùn)算、獲取下一步指令等等。這一且都是通過“時鐘控制信號”和復(fù)雜的邏輯運(yùn)算實現(xiàn)的。
對于時鐘控制信號,可以理解為一個節(jié)拍器,時鐘源向CPU發(fā)送有節(jié)奏的高低電平信號,讓控制器內(nèi)部邏輯電路被激活,該邏輯電路又根據(jù)指令寄存器的內(nèi)容生成各種控制信號指揮運(yùn)算器讀取數(shù)據(jù)、執(zhí)行運(yùn)算、讀取下一步指令、存儲計算結(jié)果等等。下圖就是一個完整的控制器與運(yùn)算器的示意。
存儲器
存儲器又叫高速緩沖存儲器,它的作用就是存儲即將交付CPU處理的數(shù)據(jù)并保存CPU處理的結(jié)果。實際上各種控制信號、數(shù)據(jù)都是放置于存儲器中,控制器從這里獲取下一步的數(shù)據(jù)和指令。
CPU
存儲器、控制器、運(yùn)算器的結(jié)合就是一個基本的CPU了,等等?似乎CPU沒有什么特殊的功能啊,那它是如何執(zhí)行這么多復(fù)雜工作的呢?實際上CPU的原理就是這么簡單。當(dāng)我們寫好代碼后,編譯器就將這些代碼翻譯成CPU可以識別的數(shù)據(jù)格式,而后按順序放入存儲器中即可,控制器會根據(jù)預(yù)設(shè)的程序按節(jié)奏從存儲器中獲取指令和數(shù)據(jù),控制運(yùn)算器處理這些數(shù)據(jù),最終實現(xiàn)代碼功能。
六、CPU運(yùn)作示例
為便于理解其工作原理,我們做一個簡單的示例。比如我們寫了一段代碼:
A=1;
B=2;
C=A+B;
輸出C到屏幕
編譯器編譯時可能會做如下翻譯:
1)將0001放入寄存器A、將0010放入寄存器B
2)執(zhí)行寄存器A+寄存器B,結(jié)果放入寄存器C
3)讀取屏幕顯示器的存儲地址,放入寄存器E
4)根據(jù)寄存器E的數(shù)據(jù)(屏幕顯示器地址),將寄存器C的數(shù)據(jù)(運(yùn)算結(jié)果)寫入該存儲地址
至此CPU就實現(xiàn)了一個簡單的計算和屏幕顯示。當(dāng)然具體操作過程可能會比這個復(fù)雜無數(shù)倍。但是CPU的核心功能就是簡單的算數(shù)運(yùn)算,以及各種數(shù)據(jù)的讀寫。而編譯器的工作就是將復(fù)雜的代碼翻譯成簡單的算數(shù)運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)移動。
七、總結(jié)
關(guān)鍵詞:計算機(jī)硬件 知識體系 結(jié)構(gòu)框架
中圖分類號:TP303-4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)06-0122-01
隨著社會進(jìn)步和信息化時代的發(fā)展,計算機(jī)應(yīng)用能力變得越來越必要。如何掌握計算機(jī)相關(guān)知識也成了大家關(guān)心的話題。在計算機(jī)的硬件知識體系中,知識點(diǎn)紛繁復(fù)雜,因此,構(gòu)建合理的計算機(jī)硬件知識體系框架有重要意義。筆者就如何構(gòu)架計算機(jī)硬件知識體系框架幾點(diǎn)淺薄的認(rèn)識:
1、計算機(jī)硬件知識體系的特點(diǎn)
1.1 硬件知識整體性強(qiáng)、富有層次性
計算機(jī)硬件知識的許多知識點(diǎn)都是密切相關(guān)的,相互影響的。在某個知識點(diǎn)的掌握程度和理解如何直接影響著對其它知識點(diǎn)的把握,如門陣列控制器就一知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)就需要有“可編程陣列邏輯”為基礎(chǔ)。除此之外,富有層次性也是硬件知識體系的一個重要特點(diǎn)。比如在計算機(jī)硬件的設(shè)計中,就需要經(jīng)過三個過程,從概念結(jié)構(gòu)到邏輯結(jié)構(gòu),再到物理結(jié)構(gòu),這三個模塊層次分明。
1.2 計算機(jī)硬件知識體系的特征
一般而言,計算機(jī)的硬件知識點(diǎn)難度都不小,如在存儲系統(tǒng)中,就會涉及局部的存儲和訪問,以及如何精心相關(guān)的替換算法和存儲系統(tǒng)的應(yīng)用諸多問題。同時,計算機(jī)硬件知識的理論知識和實際的要求卻相差甚遠(yuǎn),例如說電腦中都會有CPU這一核心配置,但我們卻很難看到CPU的具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
1.3 知識體系的重點(diǎn)和界限變化快
以往的硬件知識體系培養(yǎng)的是人們設(shè)計電腦硬件的能力和底層使用的硬件,而從上世紀(jì)八十年代后期開始,硬件知識體系則是以嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計、軟件和硬件的結(jié)合為目標(biāo)。同時,硬件知識的重點(diǎn)也有了很大改變,同時,界限也在變化。
2、計算機(jī)硬件知識體系結(jié)構(gòu)框架
2.1 計算機(jī)硬件知識的教學(xué)目標(biāo)
計算機(jī)硬件知識的教學(xué)目標(biāo)主要有以下三個:讓學(xué)生掌握相關(guān)的計算機(jī)硬件知識,為以后的計算機(jī)軟件和其他知識的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ);學(xué)會嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)和設(shè)計方法;形成能夠直接以已有的基礎(chǔ)知識來運(yùn)用計算機(jī)。計算機(jī)硬件所研究的包括對計算機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)的分析和以及一些編程和技術(shù)的運(yùn)用。
2.2 計算機(jī)硬件知識體系結(jié)構(gòu)框架
計算機(jī)硬件的知識體系可以分成以下四種:工作原理知識系列、編程應(yīng)用知識系列、組成結(jié)構(gòu)知識系列和技術(shù)方法的知識系列。這四者的具體的構(gòu)建方法和如何構(gòu)建各有不同。比如說工作原理的知識系列通過一定手段讓理論知識轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實,這可以通過一些相關(guān)的過程驅(qū)動、指令執(zhí)行等來實現(xiàn);而編程應(yīng)用知識系列則不同,編程應(yīng)用看重的是從基礎(chǔ)知識到具體應(yīng)用和操作的一種轉(zhuǎn)變,編寫程序可以通過一些特性結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)等來實現(xiàn)。具體來說:
工作原理的知識系列的重要內(nèi)容是計算機(jī)的組成和結(jié)構(gòu)方面的一些知識,它是計算機(jī)硬件的基礎(chǔ)知識,也是重要根據(jù)。工作原理相關(guān)的主要知識包括:順序程序驅(qū)動的含義和重要性、電腦指令的表現(xiàn)形式、控制器的使用以及程序設(shè)計的一些基礎(chǔ)知識。
作為計算機(jī)硬件知識體系中的核心,組成結(jié)構(gòu)方面的知識對于計算機(jī)的使用有著十分重要的意義。組成結(jié)構(gòu)方面的知識涵蓋了計算機(jī)的組成原理、數(shù)字邏輯和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等多方面的知識,如運(yùn)算器和邏輯代數(shù)等重要部件的設(shè)計方法和相關(guān)的存儲系統(tǒng)等。
除了以上兩種知識系列,編程應(yīng)用知識系列也是重要的知識系列之一。編程應(yīng)用是計算機(jī)硬件技術(shù)的目標(biāo)之所在,介紹的是匯編語言和相關(guān)的程序設(shè)計、計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等相關(guān)內(nèi)容,如指令系統(tǒng)、接口芯片和微型計算機(jī)的結(jié)構(gòu)等都是編程應(yīng)用知識體系中的重要知識點(diǎn)。
此外,作為計算機(jī)硬件技術(shù)的一大思路,技術(shù)方法的知識體系的重要性越來越受到肯定。技術(shù)方法方面的知識體系主要涉及了計算機(jī)組成原理、微型計算機(jī)的組成原理和相關(guān)的接口技術(shù)等,具體的包括數(shù)字指令的種類、流水線技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等等。
3、如何構(gòu)建計算機(jī)硬件的知識體系結(jié)構(gòu)
正如前面我們所提到的計算機(jī)硬件知識體系的四種系列,在構(gòu)建相關(guān)的知識體系的時候也應(yīng)當(dāng)加以區(qū)別對待。
3.1 工作原理的知識體系的構(gòu)建方法
在構(gòu)建工作原理的知識體系時,應(yīng)當(dāng)本著從理論到實踐的想法來構(gòu)建。計算機(jī)硬件方面的知識有許多是理論性強(qiáng),較抽象的,這就需要我們能將這個抽象轉(zhuǎn)化為具體的操作。如計算模型本身是一個較抽象的概念,在這個概念的表達(dá)中,我們要加深對計算過程的程序和驅(qū)動的認(rèn)識,以及加深對數(shù)字指令的和運(yùn)行方面的認(rèn)識,這樣就能更加明白的理解誒怎樣通過控制計算機(jī)中的相關(guān)元件和配備來達(dá)到計算的目的。
3.2 編程應(yīng)用知識體系的構(gòu)建方法
在構(gòu)建編程應(yīng)用知識系列的鍋中中,要遵循從基礎(chǔ)到應(yīng)用的指導(dǎo)思想。我們直接通過給計算機(jī)指令來讓機(jī)器運(yùn)行,這時的計算機(jī)指令的能夠和執(zhí)行的基礎(chǔ)就是計算機(jī)的外部特征,同時,機(jī)器之所以能夠執(zhí)行這些指令,依靠的又是在計算機(jī)里編寫好了的程序,在這個基礎(chǔ)上,計算機(jī)才能夠計算和解決那些實際意義的應(yīng)用難題。
3.3 組成結(jié)構(gòu)知識體系的構(gòu)建方法
和工作原理知識系列的構(gòu)建不同的是,組成結(jié)構(gòu)的知識體系應(yīng)當(dāng)遵循從部分到整體的方法。部分是局部的概念,要將部分納入到整體中去。如邏輯元件是計算機(jī)系統(tǒng)中的最小組成單元,我們通過對邏輯元件等小的計算機(jī)器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能的認(rèn)識,進(jìn)一步能夠加深對整個計算機(jī)操作系統(tǒng)的組成和功能設(shè)計等的認(rèn)識,這就是通過部分認(rèn)識整體的一個方面。
3.4 技術(shù)方法知識體系的構(gòu)建方法
技術(shù)方法知識體系的構(gòu)建應(yīng)當(dāng)遵循抽到到具體的轉(zhuǎn)變。計算機(jī)的功能如何是計算機(jī)程序設(shè)計等的重要基礎(chǔ),概念性的結(jié)構(gòu)較為抽象、不容易理解,而計算機(jī)的物理性結(jié)構(gòu)則較為具體,因此,應(yīng)當(dāng)以某種邏輯形式或聯(lián)系來將它們連接好。
4、結(jié)語
總之,在計算機(jī)應(yīng)用如此廣泛的今天,如何掌握計算機(jī)的硬件和軟件方面的必備知識是我們都需要關(guān)注的問題。因此,計算機(jī)硬件知識體系的構(gòu)建也日益重要。筆者相信,在不斷的探索之下,計算機(jī)硬件知識體系的結(jié)構(gòu)框架會越來越完整。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:計算機(jī);硬件;使用常識;信息技術(shù);高科技
中圖分類號:TP307 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 06-0100-01
隨著社會的不斷發(fā)展,高科技水平不斷提高,信息技術(shù)飛速發(fā)展,計算機(jī)已經(jīng)不是遙不可及的高科技產(chǎn)品了,已經(jīng)開始走進(jìn)千家萬戶,并且廣泛的應(yīng)用于學(xué)習(xí)與生活之中。計算機(jī)在使用的時候需要注意的地方非常多,只有對計算機(jī)的保護(hù)得當(dāng),才能使計算機(jī)的使用壽命更長。計算機(jī)硬件在日常使用的時候需要注意的事項有很多。放電腦的房間應(yīng)該非常整潔,避免灰塵太多影響電腦各配件;不應(yīng)該在電腦周圍堆放雜物,應(yīng)該給電腦留有充足的散熱空間;電腦周圍不應(yīng)該有強(qiáng)大的磁場,顯示器附近盡量不要音箱;不應(yīng)該把專有液體的容器放在電腦桌上,也不應(yīng)該把裝有液體的容器放在主機(jī)、顯示器、鍵盤之上。如果較長時間不使用電腦的話,必須斷電,需要定期開機(jī)運(yùn)行,避免其內(nèi)部產(chǎn)生的潮氣損害內(nèi)部元件。搬運(yùn)機(jī)箱的時候不應(yīng)該在電腦工作中進(jìn)行,不要震動工作中的電腦;除此之外,我們必須定期對電腦進(jìn)行清潔。電腦中的顯示器是最貴的配件,同時也是最晚淘汰的,維護(hù)的時候也需要特別的注意。
一、顯示器的日常使用常識
在使用顯示器的時候,應(yīng)該非常注意。顯示器的上面不要放東西,堵住顯示器的外殼的散熱器更是不允許的;強(qiáng)光照射也會損害顯示器,也需要盡量避免。避免顯示器的顯像管的燈絲和熒光粉過早老化,盡量不要把顯示器調(diào)的過亮或?qū)Ρ榷冗^強(qiáng);電腦的顯示器如果不是觸屏的,就盡可能的不要用手去觸碰顯示器,屏幕受到不同程度的損害一部分原因是來自于人手的觸碰。人的手上有許多東西會損害顯示器屏幕。顯示器在工作之后,用手直接觸摸顯示器屏幕,會產(chǎn)生劇烈的靜電放電現(xiàn)象,在一定程度上會對顯示器產(chǎn)生損害,特別是脆弱的LCD。具有強(qiáng)磁場的東西盡量遠(yuǎn)離顯示器,各種電磁波會干擾顯示器,因此,顯示器通常情況下自身都具有消磁功能,我們使用顯示器的時候應(yīng)該做好消磁工作,最好是定期進(jìn)行,但是此功能不適宜在同一時期內(nèi)反復(fù)使用。
二、機(jī)箱的日常使用常識
不要開機(jī)箱運(yùn)行,我們通常認(rèn)為打開機(jī)箱蓋會讓CPU更涼快,其實這不是正確的做法,而且會產(chǎn)生比較嚴(yán)重的負(fù)面影響,設(shè)計機(jī)箱時候前后都開孔,使機(jī)箱內(nèi)的空氣形成對流,使內(nèi)部各個配件散熱得更好。除CPU之外,對硬盤和光驅(qū)的發(fā)熱量也必須高度重視,現(xiàn)在的主流硬盤轉(zhuǎn)速可以達(dá)到7200轉(zhuǎn)每秒,既然轉(zhuǎn)速這么快肯定是發(fā)熱的;開機(jī)箱蓋運(yùn)行對使用者的身體健康非常不利,會產(chǎn)生電磁輻射、噪音等危害;機(jī)箱內(nèi)部難以形成空氣對流的話,將會使得硬盤和光驅(qū)下部的電路板,產(chǎn)生的熱量會并且逐漸上升;開機(jī)箱運(yùn)行會使里面的配件更加易臟,并且阻礙風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動。
三、CPU的日常使用常識
現(xiàn)在主流CPU運(yùn)行頻率非常的快,不必再超頻使用,與此相反的是在夏天應(yīng)降頻,此外,通常來說,CPU安全工作是在75度以下。說到CPU也應(yīng)該說說CPU風(fēng)扇,通常人們對它并不是很重視,但是CPU必須由CPU風(fēng)扇來保護(hù),如果沒有CPU風(fēng)扇的話,在幾分鐘之內(nèi)就會被燒毀。因此,要注意CPU風(fēng)扇的運(yùn)行狀況,風(fēng)扇頁片上的灰塵要定期清除,并且記得給風(fēng)扇軸承加油。
四、掌握硬盤的日常使用常識
硬盤相對比較脆弱,要注意特別保護(hù),否則很易出現(xiàn)問題,首先,震動會對硬盤的損害比較嚴(yán)重,所以搬運(yùn)主機(jī)的時候在關(guān)機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行;其次,計算機(jī)在運(yùn)行的時候硬盤高速運(yùn)轉(zhuǎn),這個時候嚴(yán)禁重啟電腦或,直接切斷電源也是不可以的。
五、掌握電源、電腦風(fēng)扇日常使用常識
灰塵最多的部件就是電源盒,定期對其進(jìn)行除塵。電腦在插座使用的選擇,最好使用單獨(dú)的插座。保持電源插座接觸良好,電源盡量放在不易碰絆的地方,盡量杜絕意外原因使電源斷電。如果條件允許,確保計算機(jī)有潔凈的電力可用,建議購買穩(wěn)壓電源之類的設(shè)備。
六、掌握鼠標(biāo)的日常使用常識
計算機(jī)使用的配件眾多,最容易出現(xiàn)故障的配件是鼠標(biāo)。鼠標(biāo)在使用的時候需要小心,避免鼠標(biāo)與其它銳利或重物相碰,強(qiáng)力拉拽導(dǎo)線也是不允許的,點(diǎn)擊鼠標(biāo)的時候要力度適中。光電鼠標(biāo)在使用的時候,鼠標(biāo)墊要保持清潔使其處于良好的感光狀態(tài),盡量不在反光率高的情況下使用鼠標(biāo)。
七、掌握鍵盤的日常使用常識
使用鍵盤的時候要非常注意,裝有液體的杯子不要放鍵盤上,若液體灑到鍵盤上會造成鍵盤故障。使用鍵盤的時候,按鍵不要過猛,動作要輕柔并且力度適中,特別是玩游戲的時候,為了避免鍵帽損壞盡量減小按鍵力度。
八、結(jié)語
二十一世紀(jì),隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的水平隨之不斷提高,社會需要的人才需要掌握的技能開始日益增多,會使用計算機(jī)已經(jīng)成為新時期人才必備技能之一。計算機(jī)的快速普及并且在各個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,人們生活水平也不斷提高,計算機(jī)已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶,人們可以很方便地使用計算機(jī)進(jìn)行工作、學(xué)習(xí)、娛樂。但是電腦在使用的時候給人們生活帶來更多便利的同時也有一定的問題。計算機(jī)的硬件日常維護(hù)就是問題之一。在電腦使用的過程中掌握計算機(jī)硬件日常使用常識,能夠使計算機(jī)硬件的使用壽命延長,在使用計算機(jī)過程中,每位計算機(jī)使用的工作人員,要嚴(yán)格按照計算機(jī)日常使用常識對計算機(jī)進(jìn)行維護(hù),認(rèn)真對待這項工作,只有這樣認(rèn)真、負(fù)責(zé)地做好維護(hù)工作,才能使電腦運(yùn)行的更加流暢。
參考文獻(xiàn):
[1]胡彥博,姚卓希.淺析計算機(jī)硬件日常使用常識[J].華章,2011,28
第一、高職計算機(jī)硬件教學(xué)容易出現(xiàn)失去了培養(yǎng)“個性化人才”的氛圍
計算機(jī)的硬件就像人的四肢一樣,無論多么聰明的大腦,要是沒有健康的體魄做為支撐點(diǎn)的話,最終也是徒勞無功的。所以說,讓學(xué)生在日常教學(xué)中必須掌握所有計算機(jī)硬件的自身基本特性,是每一個教師在進(jìn)行授課前的備課的時候的重點(diǎn)核心。但是由于像類似于CPU等核心硬件設(shè)施一直以來是西方大國壟斷公司的壟斷產(chǎn)品,我們許多老師對其基本構(gòu)架也僅僅是停留在圖紙上或者是理論性參數(shù)上,很少能獨(dú)立的進(jìn)行解析。這樣就無形中影響到了教學(xué)實際效果,對于有這方面天賦或者是對這方面信息渴求欲望比較強(qiáng)烈的學(xué)生,按照一般的教學(xué)模式是難以達(dá)到期望的效果的。而高職院校與本科院校的最根本的區(qū)別就是在于高職院校在教學(xué)中比較側(cè)重于啟發(fā)學(xué)生的動手能力,如果不能全面的解決這些屏障問題的話,教師在教學(xué)中就會遇到難以“自圓其說”的窘境。其實,解決此類問題的方式方法也比較簡單,在對學(xué)生進(jìn)行一般教學(xué)的同時,可以觀察學(xué)生對計算機(jī)硬件的“認(rèn)識、認(rèn)知、認(rèn)可”程度,如果有對計算機(jī)硬件構(gòu)造十分感興趣的學(xué)生,可以協(xié)助他們成立興趣小組,幫助學(xué)生翻譯一些國內(nèi)外的文獻(xiàn)資料,啟發(fā)學(xué)生自己進(jìn)行深入的研究。從而達(dá)到促進(jìn)教學(xué)的目的。
第二、高職計算機(jī)硬件教學(xué)容易出現(xiàn)失去了培養(yǎng)“實驗室人才”的氛圍
計算機(jī)硬件的更新速度很快,根據(jù)文獻(xiàn)資料顯示目前的計算機(jī)硬件基本上是以18月提高1代產(chǎn)品的速度進(jìn)行著更新,有的核心部件的更新速度由于受到市場競爭等因素的影響甚至更快,但是在高職計算機(jī)硬件教學(xué)中由于受到教學(xué)課件和教材的限制,其更新速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到實際產(chǎn)品的更新速度。這樣在日常教學(xué)中容易讓學(xué)生產(chǎn)生一種“學(xué)了也沒用,反正過時了”的思想。其實,有這種想法是不理性的,因為無論其替代產(chǎn)品的性能多么的優(yōu)越,但是其核心的理論構(gòu)架是完全一樣的,也就是說無論產(chǎn)品升級到一個什么標(biāo)準(zhǔn),其原始的技術(shù)參數(shù)等核心的數(shù)據(jù)完全是同一個模板出來的,其更新的只是處理速度等容易受到外界影響的客觀因素而已。但是,學(xué)生在學(xué)習(xí)中一旦產(chǎn)生了上述類型的“厭學(xué)心理”,就很難再予以糾正,直接影響教師的教學(xué)水平正常發(fā)揮,同時也直接影響到了學(xué)生正常的理論知識吸收。其實,解決此類問題的方法也不難,授課老師可以在講授一般性的理論知識的同時,可以根據(jù)外部因素的實際情況來更新輔助教學(xué)的課件。在讓學(xué)生了解計算機(jī)硬件的發(fā)展軌跡的同時,不斷的推陳出新一些新的課件,至于這些新的課件的一些理論參數(shù)到底是否與教材上的相符,那就要鼓勵學(xué)生們大膽的走進(jìn)實驗室去自己通過教學(xué)實驗來解決。這樣,不僅大大的促進(jìn)了學(xué)生們的實際動手能力,還能使學(xué)生們所學(xué)的知識基本上與社會上存在的計算機(jī)硬件水平保持一致,基本上能達(dá)到同步教學(xué)的水平,從而促進(jìn)學(xué)生們主動掌握計算機(jī)硬件核心內(nèi)容的積極性。
第三、高職計算機(jī)硬件教學(xué)容易得到“復(fù)合型”人才
高職院校的教學(xué)特點(diǎn)確定了其學(xué)生構(gòu)架的基本組織特性,學(xué)生在完成學(xué)業(yè)之后既不是屬于全日制大學(xué)學(xué)生注重理論學(xué)習(xí),又比一般的技工類學(xué)校在理論基礎(chǔ)上深入了許多,這類型的學(xué)生目前在就業(yè)市場上是屬于比較熱門的。尤其是針對計算機(jī)行業(yè)來講,可以說,目前的各個門類基本上都離不開計算機(jī)應(yīng)用,這類型的人才也是企業(yè)在招工的時候的關(guān)注的一個重點(diǎn)方向。通常情況下,大家可能解讀為計算機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈中下游的企業(yè)比較青睞高職院校的計算機(jī)硬件專業(yè)學(xué)生,但是根據(jù)對目前高職院校計算機(jī)硬件專業(yè)學(xué)生的就業(yè)研究發(fā)現(xiàn),實際情況遠(yuǎn)比我們想的要好的多。以青島市為例,海爾、海信、澳柯瑪?shù)纫慌鷩鴥?nèi)外知名企業(yè)在錄用新入司員工的時候,其高職計算機(jī)硬件專業(yè)的學(xué)生錄用率要明顯高于一般普通全日制大學(xué)的本科院校學(xué)生。通過調(diào)查我們得知,企業(yè)之所以選擇優(yōu)先錄用高職計算機(jī)硬件專業(yè)的學(xué)生,一是因為高職學(xué)生的就業(yè)起點(diǎn)定位比較準(zhǔn)確,不易產(chǎn)生“好高騖遠(yuǎn)”的思想;二是因為高職學(xué)生的企業(yè)定位點(diǎn)比較理想,理論基礎(chǔ)較為扎實的學(xué)生可以在公司的相關(guān)科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行輔工作,動手能力較為突出的學(xué)生可以在公司相關(guān)生產(chǎn)部門進(jìn)行統(tǒng)籌性工作,比較適合公司的一般用人原則。因為看到了這樣良好的就業(yè)前景,目前許多高職院校也在陸續(xù)的開設(shè)計算機(jī)專業(yè)的硬件專業(yè)教學(xué)班,從人才儲備的角度上來說這是一個可喜的現(xiàn)象,它極大的推動了我國計算機(jī)專業(yè)人才的水平,為甄選計算機(jī)專業(yè)“復(fù)合型”人才打下來良好的基礎(chǔ)。
第四、高職計算機(jī)硬件教學(xué)容易得到“社會型”人才
關(guān)鍵詞: 中職計算機(jī)硬件教學(xué) 系統(tǒng)性 實踐性
一、當(dāng)前中職學(xué)校計算機(jī)硬件教學(xué)存在的問題
中職學(xué)校計算機(jī)原理與數(shù)字電路課程作為計算機(jī)課程的重要組成部分,對于學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)是至關(guān)重要的。但是從當(dāng)前的教學(xué)課程設(shè)置來看,對于這個部分的關(guān)注度顯然是不夠的,特別是硬件相關(guān)課程是難點(diǎn),其大概的原因不外乎以下三點(diǎn)。
1.計算機(jī)硬件的技術(shù)和設(shè)備水平發(fā)展異常迅速,導(dǎo)致當(dāng)前的課程和教材及實驗設(shè)施都無法跟上其速度。處理器的技術(shù)、存貯的技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展都是迅速而日新月異的。因而這種快速的發(fā)展便造成了期間的關(guān)聯(lián)程度降低。
2.計算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)體現(xiàn)強(qiáng)系統(tǒng)性,但是相關(guān)教學(xué)活動卻沒有與之對應(yīng),缺乏足夠的實踐性和操作性。目前,中職學(xué)校的計算機(jī)硬件課程大多是以課程大綱要求為標(biāo)準(zhǔn),而不是以計算機(jī)的整個體系結(jié)構(gòu)為主線,因而這種現(xiàn)象亟待改革。
3.計算機(jī)科學(xué)的教育所針對的對象是需要具備軟件和硬件的設(shè)計能力的學(xué)生,對于軟件的掌握,是較容易實現(xiàn)的,但是對于硬件的掌握則是較難的,因而在教學(xué)中這個部分的效果很差。并且當(dāng)前的實驗設(shè)備大多是由實驗箱組成,無法體現(xiàn)出硬件的設(shè)計思想。因而對于計算機(jī)硬件的充分學(xué)習(xí),對于其原理進(jìn)行掌握,并且結(jié)合計算機(jī)的硬件技術(shù)的發(fā)展,學(xué)習(xí)計算機(jī)技術(shù)的系統(tǒng)性和實踐性,是我們需要著重突破的問題。
二、計算機(jī)硬件教學(xué)的系統(tǒng)性與實踐性
1.推動科學(xué)的教材體系建設(shè)。當(dāng)前情況來看,計算機(jī)及應(yīng)用專業(yè)的硬件課程面臨兩個問題。一方面是教材的內(nèi)容劃分混亂,內(nèi)容嚴(yán)重重復(fù),形成學(xué)生重疊學(xué)習(xí)的情況,一個簡單的例子在于微型計算機(jī)基本原理的內(nèi)容幾乎頻繁出現(xiàn)。另一方面,教材的內(nèi)容的邏輯性的依據(jù)在于依照計算機(jī)科學(xué)的邏輯來發(fā)展,但是沒有依照計算機(jī)的硬件技術(shù)的系統(tǒng)性。應(yīng)當(dāng)依據(jù)發(fā)展的觀點(diǎn)分析整個計算機(jī)的硬件體系。在計算機(jī)的技術(shù)發(fā)展的階段里,其計算機(jī)的原理和工作過程是變化較小的,但是其硬件設(shè)置的性能有巨大變化。一方面是電子元件性能的發(fā)展,所謂計算機(jī)的發(fā)展階段就是依照電子元件的發(fā)展階段來區(qū)分的。另一方面的性能就在于,流水線及各種處理系統(tǒng)的不斷完善和完備。計算機(jī)的指令系統(tǒng)是計算機(jī)硬件技術(shù)中不變性,所以其變化性比較微小。
從前文的分析可以知道,有必要按照這個邏輯重新進(jìn)行計算機(jī)硬件課程體系的設(shè)置,將課程的開展分為三個層次,前兩個層次以基本原理的教學(xué)為主,到第三個層次則體現(xiàn)對計算機(jī)計算的發(fā)展。具體操作來看,可以這樣理解:(1)數(shù)字邏輯,對于數(shù)字邏輯的理解,應(yīng)當(dāng)更加突出對于電路設(shè)計邏輯的講解而不是當(dāng)前的重點(diǎn)關(guān)注器件的理解。除了之前的教學(xué)內(nèi)容里有關(guān)數(shù)字電路的內(nèi)容之外,還應(yīng)當(dāng)增加對于EDA的理解。(2)計算機(jī)的基本原理和編程語言的理解?;驹淼膬?nèi)容本身是作為一個先導(dǎo)性的內(nèi)容,因而其內(nèi)容的設(shè)置以語言的需要為依據(jù),不要過于冗雜,否則便會喪失其簡潔性。(3)計算機(jī)系統(tǒng)的組成與運(yùn)作原理。計算機(jī)的硬件管理課程主要包括對于計算機(jī)的組成部分,比如各個硬件設(shè)施的原理,更要突出強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計。(4)微機(jī)的接口和外設(shè),從應(yīng)用層面,可以給予擴(kuò)展,并在安排教學(xué)計劃的時候,可以預(yù)留相關(guān)的課時。(5)高性能的計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。這個部分與計算機(jī)的組成與設(shè)計是一脈相承的,主要在于計算機(jī)的基本組成在性能上的提升,與計算機(jī)技術(shù)發(fā)展的前沿緊密相關(guān),因而要體現(xiàn)在課程教學(xué)上。
2.注重課程的內(nèi)容設(shè)計,追求連續(xù)性。對計算機(jī)的硬件和軟件進(jìn)行設(shè)計,是計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生所必須具備的能力,中職學(xué)校較注重對軟件的設(shè)計能力的培養(yǎng),在學(xué)校的課程當(dāng)中較多涉及此部分內(nèi)容。但是對于硬件部分的教學(xué)卻顯得較為稀少,因而在課程設(shè)計部分的改進(jìn)路徑在于,加強(qiáng)對硬件教學(xué)的發(fā)揮,使得學(xué)生真正理解計算機(jī)的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性,并保證相關(guān)的設(shè)計能力。在教學(xué)過程中要較多地針對能力的培養(yǎng),教導(dǎo)學(xué)生對于關(guān)鍵因素的關(guān)注,比如時序、頻率、干擾等。
根據(jù)傳統(tǒng)的數(shù)字電路一般都是根據(jù)集成電路進(jìn)行裝聯(lián)的,但是根據(jù)布線和連線等問題的影響,對于其效果也是千差萬別。但是不斷發(fā)展的EDA實際上解決了上述問題。因而在課程的設(shè)計上要適當(dāng)?shù)丶尤隕DA的內(nèi)容,特別是ISP的技術(shù)大大提高了設(shè)計效率。另外,還要傳授學(xué)生明白軟件編程與硬件編程之間的相通之處。所以課程的內(nèi)容不僅要包括對于單一的軟件或者硬件的知識的傳授,還要包括軟件和硬件互相轉(zhuǎn)化的機(jī)制。很多硬件的功能可以通過軟件的發(fā)展給予替代。因而對于指令和語言及相關(guān)的傳輸系統(tǒng)的設(shè)計就顯得尤其重要。良好的系統(tǒng)不僅會使得設(shè)計的效率大幅度提高,更會使得整個計算機(jī)的硬件和軟件及輔助系統(tǒng)體現(xiàn)更多的系統(tǒng)性。高度的系統(tǒng)性和實踐性正是高性能計算機(jī)的固定追求。合理的課程和教學(xué)會大大增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。
三、根據(jù)計算機(jī)硬件的系統(tǒng)性構(gòu)建硬件實驗室
出于對于計算機(jī)硬件的實踐性的追求,硬件實驗室是必不可少的。這是計算機(jī)硬件教學(xué)的實踐性和系統(tǒng)性的要求。對于計算機(jī)硬件實驗室的建設(shè)來說,首先要考慮的因素在于對于計算機(jī)硬件技術(shù)的基本原理的不變形,其系統(tǒng)性及技術(shù)的漸變發(fā)展特性這些因素,與此同時,要兼顧相關(guān)的軟件程序的配套性。實驗室從核心到,從簡單到復(fù)雜,從單機(jī)到多機(jī)要同時構(gòu)建,并且輔助以配套的指令程序系統(tǒng)、微程序及驅(qū)動程序的設(shè)計。具體而言包括如下幾個方面:(1)運(yùn)算器、微程序控制器、寄存器及指令系統(tǒng)的設(shè)計等構(gòu)造CPU。(2)存儲器和相應(yīng)的數(shù)據(jù)、地址及控制總線的設(shè)計等構(gòu)造存儲系統(tǒng)。(3)外設(shè)、接口、中斷、DMA及相應(yīng)的接口驅(qū)動程序的設(shè)計等構(gòu)造I/O系統(tǒng)。上述部分是計算機(jī)系統(tǒng)的基本組成,后面部分是從指令系統(tǒng)和體系結(jié)構(gòu)等方面提高計算機(jī)的整體性,為計算機(jī)硬件技術(shù)的發(fā)展留下擴(kuò)展的空間。在實驗室,學(xué)生一方面要完成硬件課程所要求的驗證性實驗及設(shè)計性的課題,另一方面要使學(xué)生理解計算機(jī)硬件的系統(tǒng)性及性能提升的方法,理解計算機(jī)系統(tǒng)的進(jìn)化史。
四、結(jié)語
所謂計算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性在于計算機(jī)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)性資源,對于計算機(jī)的硬件教學(xué)來講,要調(diào)整思想,堅持對系統(tǒng)性和實踐性的追求,不但要使得學(xué)生掌握好計算機(jī)硬件的基本原理,而且要學(xué)會計算機(jī)的設(shè)計理念。要讓學(xué)生主動探索計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和研究方法,啟發(fā)創(chuàng)造性思維并產(chǎn)生良好產(chǎn)品。
參考文獻(xiàn):
[1]謝安裕.計算機(jī)硬件教學(xué)實踐性與系統(tǒng)性結(jié)合研究.中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011.2.
[關(guān)鍵詞]計算機(jī)應(yīng)用;中職學(xué)校;微課開發(fā);實踐
《中職計算機(jī)新課程論》中強(qiáng)調(diào),在計算機(jī)教育教學(xué)中,堅持貫徹“以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體”的教學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué)模式,結(jié)合技術(shù)發(fā)展的優(yōu)勢,引進(jìn)微課教學(xué)模式,促進(jìn)不同專業(yè)之間的融合,培養(yǎng)學(xué)生合作、探究、創(chuàng)新、自主的學(xué)習(xí)意識,促進(jìn)學(xué)生全面健康地發(fā)展。在傳統(tǒng)的計算機(jī)教學(xué)中,教師普遍采用講授的教學(xué)模式,即在課前根據(jù)課標(biāo)進(jìn)行備課,在課堂上按照目錄進(jìn)行講授。傳統(tǒng)的講授式教學(xué)不能有效地調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)效率大打折扣,學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)提升勢必受到制約。所以在新課改的背景下,創(chuàng)新教學(xué)模式顯得尤為必要。本文通過分析三種計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)中的微課開發(fā)實踐,希望為新課改下的中職計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)有效教學(xué)提供借鑒。
一、微課簡介
微課作為一種新型的教學(xué)模式,即教師在上課之前給學(xué)生提前錄制好一個小視頻,在小視頻里對所要講述的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行一一介紹,使學(xué)生對所要學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容有一個大致的了解,便于學(xué)生更好地抓住本課的重點(diǎn)和難點(diǎn),理解課程內(nèi)容。它改變了傳統(tǒng)的教案設(shè)計模式,直接突出課程的重點(diǎn)部分和難點(diǎn)內(nèi)容,理清所要講述內(nèi)容的結(jié)構(gòu),刪去不必要的講課內(nèi)容,便于學(xué)生學(xué)習(xí)。采用微課這種新型的教學(xué)模式,給學(xué)生點(diǎn)明了正確的學(xué)習(xí)方向,有了新的學(xué)習(xí)動力,不再是沒有頭緒地學(xué)習(xí)。
二、“微課”開發(fā)在計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)中的實踐
(一)抓住課堂重點(diǎn),促進(jìn)學(xué)生理解
微課教學(xué)可以幫助學(xué)生抓住課堂的重點(diǎn),通過視覺上的沖擊力,促進(jìn)學(xué)生對重點(diǎn)知識的理解。例如,在講中職《計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》(重慶大學(xué)出版社)第一章第六板塊“計算機(jī)系統(tǒng)的組成及工作原理”的時候,由于本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生熟悉掌握計算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的基本組成部分,同時分析計算機(jī)操作系統(tǒng),使學(xué)生了解計算機(jī)的基本工作原理和性能指標(biāo)。在本課的教學(xué)過程中,教師給學(xué)生播放一個小視頻,在視頻里面展示了本節(jié)課的重點(diǎn)知識,即“計算機(jī)硬件系統(tǒng)里面的主機(jī),外部設(shè)備,輸入和輸出接口,總線;計算機(jī)軟件系統(tǒng)里面的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的各自組成部分;操作系統(tǒng)的基本功能和工作原理”。另外,教師在課堂中帶一個主機(jī)給學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的介紹,便于學(xué)生的理解。微課抓住教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,提升了學(xué)生的理解水平,促進(jìn)了有效教學(xué)。
(二)突破課堂難點(diǎn),提高學(xué)習(xí)效率
微課教學(xué)可以抓住課堂的難點(diǎn),便于學(xué)生的練習(xí),提升專業(yè)素養(yǎng)。例如,在講中職《計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》(重慶大學(xué)出版社)中“Word與Excel表格協(xié)作”的時候,由于本課的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生了解辦公室軟件的發(fā)展歷程,學(xué)會在Word與Excel中新建、保存、打開文檔,同時學(xué)會查找和替換,復(fù)制與粘貼,插入特殊符號的操作。在進(jìn)行本課教學(xué)過程中,教師給學(xué)生播放一個小視頻,在小視頻里面著重展示了本課教學(xué)難點(diǎn),即“掌握基本的Ctrl+C的復(fù)制功能,Ctrl+V的粘貼功能,Ctrl+F的查找和替換功能”等,學(xué)生掌握了教學(xué)的難點(diǎn)之后,教師就可以帶學(xué)生去電腦上進(jìn)行具體的操作,鞏固所學(xué)的知識。微課清楚地抓住了教學(xué)的難點(diǎn),便于學(xué)生的理解和掌握,促進(jìn)了有效教學(xué)。
(三)分析知識結(jié)構(gòu),幫助學(xué)生記憶掌握
微課教學(xué)模式可以在課堂上給學(xué)生直觀展示知識架構(gòu),讓學(xué)生對所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容先有一個框架性的了解,再通過樹枝圖的發(fā)散形式,記憶掌握各知識點(diǎn)。例如,在講中職《計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》(重慶大學(xué)出版社)中“PowerPoint2003操作實務(wù)”的時候,由于本課的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生學(xué)會制作幻燈片,同時掌握幻燈片制作中的文字、圖片的切換手法,學(xué)會自定義動畫的制作等。在進(jìn)行本課教學(xué)過程中,教師先給學(xué)生播放一段小視頻,在小視頻里著重展示分析本課知識的框架結(jié)構(gòu),即“幻燈片的啟動,圖片的插入,文字的輸入,動畫效果的設(shè)置,藝術(shù)文字的插入,幻燈片的保存”等,再通過樹枝圖節(jié)點(diǎn)發(fā)散展開,幫助學(xué)生記憶掌握,從而為后面的有效學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。之后,教師帶領(lǐng)學(xué)生再上機(jī)進(jìn)行實際操作就變得十分容易了。微課教學(xué)給學(xué)生理清了所學(xué)的知識結(jié)構(gòu),促進(jìn)了教師的有效教學(xué)和學(xué)生的高效學(xué)習(xí)。在中職學(xué)校計算機(jī)新課改的背景下,創(chuàng)新教學(xué)模式,引進(jìn)微課教學(xué),便于學(xué)生抓住重點(diǎn)突破難點(diǎn),加深學(xué)生對知識結(jié)構(gòu)的理解記憶。一方面降低了教師課堂教學(xué)的難度,另一方面,通過興趣入門提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效率。
參考文獻(xiàn):