計算機硬件概述范例6篇

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計算機硬件概述范文1

關鍵詞:教學改革;案例教學;硬件基礎

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A

1引言

當今社會對于熟練掌握計算機應用能力的復合型人才的需求日趨旺盛,熟練掌握計算機的通才極為緊缺。為滿足社會的需要,培養出適應新世紀我國現代化建設需要的具有創新精神、實踐能力和創業精神的高素質人才,在高等院校加強學生掌握計算機理論知識和實際應用能力的培養勢在必行。

基于通識教育的大類培養,實施精英教育是大連理工大學提出的教學改革指導方針?！?a href="http://www.www-68455.com/haowen/231930.html" target="_blank">計算機硬件技術基礎”課程是培養學生利用計算機從事科學研究和科技開發工作的技術基礎課程。1997年教育部高教司頒發“加強非計算機專業計算機基礎教學工作的幾點意見”以來,我校便開始執行計算機基礎教學三個層次的課程體系,“計算機硬件技術基礎”課程成為面向全校非電類專業開設的第二層次計算機技術基礎類課程之一。2003年教育部計算機科學與技術專業教學指導分委員會又下發“關于進一步加強高等學校計算機基礎教育教學的意見”(以下簡稱“意見”),把“計算機硬件技術基礎”列為重點核心課程,并提出了教學基本要求。

“計算機硬件技術基礎”是大連理工大學非電類理工科專業技術基礎限選課程。本課程是一門面向應用的、實踐性和綜合性的通識教育課程。本課程主要講授計算機硬件的基礎理論、基本技術和方法,教學目的是培養學生應用計算機硬件技術知識解決本專業及相關領域中問題的能力,使其能成為具有較強實際動手能力和科研開發能力的應用復合型人才。培養學生利用軟硬件相結合的方法分析解決本專業領域的思維方式,從而為學生進一步學習計算機的后續課程,學習和應用相關方面的新知識、新技術打下必要的基礎。

2立足創新能力培養,構建“硬件”教學課程體系

“計算機硬件技術基礎”作為非電類專業的計算機技術基礎類核心課程之一,其教學改革應符合精英人才培養這一目標。“計算機硬件技術基礎”課程包含了眾多的計算機硬件基礎知識、基本理論和基本方法,而且具有很強的系統性和實踐性。該課程對于強調培養學生的實際動手能力、工程實踐能力、開發創新能力具有特別重要的意義。任課教師不能只“教”計算機的硬件知識,還應特別重視培養學生的創新能力。課程組的任課教師根據這一思路,充分借鑒了國內外相關高校成功的教學實踐經驗,設計了以基于通識教育的精英人才培養模式為導向的“計算機硬件技術基礎”課程體系。從教材建設、教學內容、授課方式、實踐環節、考核體系等方面全方位構建計算機硬件基礎教學體系。經過近四年來的教學實踐,該門課程取得了良好的教學成果,獲得了學生的好評。

3重視教材建設和教學內容的及時更新

根據高等學校非計算機專業計算機基礎課程教學指導分委會2003年提出的指導意見中的教材建設要求,對于典型核心課程的教材,要強調教材的基礎性和系統性,突出基本概念、基本技術與方法的講解。要使教材能反映計算機技術的新發展,特別是對于教材中一些技術性、應用性的內容更應如此,要讓學生能學到一些先進的開發工具和開發方法。要編寫一些具有專業特色的計算機教材。教材內容不是一般性地講解計算機的技術與方法,而是將它們與專業應用有機結合。要重視案例課程的教材研究,教材從內容到結構要能反映案例課程的特點。

根據“意見”精神,課程組的任課教師編撰了高等教育出版社最新出版的“十一五”規劃教材《微型計算機硬件技術》,以目前在計算機領域中占主導地位的80x86系列微機為例,系統地介紹了計算機的硬件技術基礎知識,并通過對計算機中相關先進技術的介紹,體現出計算機及其應用技術發展的最新水平與趨勢。

結合教材內容,重新調整了教學大綱和教學內容,學時安排參見表1,教學學時為32學時。

“計算機硬件技術基礎”課程內容涉及常用邏輯元器件、CPU、指令系統、內存儲器、外存儲器、輸入輸出接口、常用外部設備和計算機網絡等諸多內容,較為繁雜,課程組的任課教師本著少而精、知識面寬、知識新等原則,刪繁就簡,一是適時修改教學大綱,使之盡量符合新的學科技術及應用發展現狀;二是體現在每次具體講課內容中,可及時傳遞一些新的學科技術及應用信息,強調加強計算機硬件的基礎知識、基本思想、基本方法和基本技能的培養。在保持課程內容系統性的前提下,主要選用和總結具有一般性、普遍性意義的內容。并在今后的課程講授中,實時追蹤最新計算機發展技術,及時補充到課堂教學中。

4啟發式的案例教學方法

計算機硬件課程的特點是包括多門計算機相關課程,體系龐大,內容繁雜,而且大部分知識枯燥抽象,晦澀難懂。計算機硬件的工作原理與人的思維和行為方式“格格不入”,學生對抽象的指令和復雜的硬件電路很不適應。如果教學方法不合理,學生往往因為感覺太難而產生抵觸心理,從而導致教學效果不理想。因此課程組在授課環節的設計上,圍繞以學生為本、培養學生的創新能力這一教學目標,以是否符合創新能力的培養目標作為教學方法的設計依據。實踐表明,采用循序漸進、深入淺出、突出重點的啟發式方法授課,配合精心選擇的各種工程實際案例有助于教學效果的提高。

用淺顯易懂、循序漸進、逐步深入的方式介紹課程內容,幫助學生對課程產生學習興趣,避免一開始就介紹過多的專業術語和細節。在每一堂課的設計上都有一個重點主題,課堂內容圍繞這個重點展開,而不是一味按照講義的章節順序進行。例如在介紹計算機各個部件的工作原理時,以人體為例對比介紹,CPU的作用相當于人類的大腦,指揮身體各個器官協調工作,鍵盤、鼠標等輸入設備相當于人們的耳、鼻、喉、眼等感知器官,顯示器和打印機等輸出設備相當于人類的嘴、手、腳等等,既避免了枯燥的講解,又加深了學生的印象,激發了學生的學習興趣。

精心選取和策劃教學案例,案例是為知識服務的,所講的案例一定要緊緊圍繞相關知識,切不可偏離主題。具體講授時可以步步導入,由淺入深;也可互相穿插,講述理論知識時引入案例分析,分析案例的過程中又回到對理論知識的進一步探討。整個過程中要注重與學生的互動,提出精心準備的各種問題給學生,讓他們思考解決問題的辦法,教師可以進行適當的啟發和提示,這樣學生對知識在實例中的應用會有更切身的體會,這種體會還可以進一步反作用于知識,使其對知識的理解和認識更進一層。比如在講授邏輯電路時,結合三人表決電路的設計,從實際出發,重點介紹邏輯電路的設計和優化,這樣講授要比按照教材逐一介紹各種邏輯電路的效果好得多。又比如在介紹串行接口的介紹,避免對接口原理的枯燥講解,引入計算機監控系統的實例,介紹RS232在計算機監控系統中的應用方法,進而引申出在工程中廣泛應用的RS422和RS485接口,極大地調動了學生的學習興趣,形成了研究型學習氛圍。課程組的老師在授課過程中注重對課程內容學習方法的介紹,引導和啟發學生掌握分析問題的方法,從而做到融會貫通、舉一反三。

5重視實踐環節

鑒于上機實踐實習在計算機硬件基礎教學中的重要性,任課教師編寫了《計算機硬件基礎》上機實驗配套教材,合理組織實驗教學內容。

實踐能力和創新能力是素質教育的重要組成部分,是由被動學習轉為主動學習的必由之路。在“計算機硬件技術基礎”課程中,動手能力的培養尤為重要。因此在實驗教學方式上,要有意識地增加學生自主思考、獨立動手的機會,培養他們的獨立創造能力;在實驗內容上,根據不同專業需求,分別開設計算機硬件拆裝實驗和微機接口實驗兩部分。

計算機硬件拆裝實驗內容:為每個學生提供一套微型計算機,要求學生認知計算機各個主要硬件、獨立完成組裝計算機、安裝操作系統、驅動程序和應用軟件,獨立完成計算機網絡的配置操作。課后要求每個學生寫出完整的實驗報告,要求記錄CPU型號和主頻,主板外頻和倍頻的設置方法,各種板卡的型號,各種外設的品牌型號。除了上述實驗報告以外,還要求學生根據電腦市場的商情和學生本人的實際需求,寫出一份虛擬裝機報告。該實驗適用于數學學院、物理學院、力學系、化工學院、材料學院、船舶學院、環境生命學院和管理學院等。表2為該實驗內容及學時(12學時)安排。

微機接口實驗內容:為每個學生提供一套綜合實驗儀器設備,完成A/D和D/A轉換實驗,I/O接口設計等(4學時)。著重培養學生應用典型可編程接口芯片和數字電子技術進行綜合設計能力。為培養學生主動學習的意識,加強了要求提前預習實驗的環節,以使學生不盲目地僅為完成實驗內容而做實驗,而是要求他們做完實驗后有一定的收獲,得到一定的能力訓練。要求學生獨立完成實驗,最后給出具有一定見解的實驗報告。盡可能發揮學生的獨立思考能力和主觀能動性,以培養學生的實際動手能力和創新能力,倡導學生自主學習和獨立探索。該實驗適用于土木學院、動力系和化機系等。

6改革考試評價體系

根據本課程的特點,要求學生理解本課程的基本原理外,著重考核學生分析和解決問題的能力,引導學生不僅關注課本知識,還要關注本學科的最新技術的發展趨勢。

改革了傳統的“一紙定終身”的考評模式,學生的最后成績由基礎理論成績、實驗成績和平時成績三部分綜合評定得出,其中基礎理論部分的考核采用上機考試,機考成績占總成績的60%,實驗成績占總成績的20%,并結合學生在實驗過程中的主動性、動手能力、分析和解決問題的能力給出實驗成績。任課教師根據平時出勤情況、平時作業、課堂提問以及課堂討論等平時學習的積極性、主動性給出平時成績,平時成績占總成績的20%。

嚴肅考場紀律,杜絕學生作弊思想的滋生,課程組老師建立數量龐大、范圍廣泛的試題庫,并隨時補充新的題目加入試題庫。課程組的任課教師開發了計算機硬件考試系統,并按遺傳算法隨機組卷,學生上機答題,避免了雷同的試卷,杜絕了相互抄襲的現象。上機考試的評閱則采取學生考試結束后當場打分,整個考評過程透明公正。此外,課程組還建立了考試結果分析制度,以指導命題和改進教學。

7結束語

“計算機硬件技術基礎”課程改革從2006年秋季開始進行,從各學期學生的教學評估情況看,多為“理論聯系實際”、“講解方式淺顯易懂”、“考核方式新穎”、 “這門課程很有趣”等正面評價。從學生的認可度來看“計算機硬件技術基礎”課程的改革是比較成功的,符合人才培養的目標,有利于培養學生的研究創新能力。經過課程組教師的長期努力建設,2008年該門課程獲得遼寧省精品課程立項,現正在建設當中。

構建合理的計算機硬件基礎課程體系,對培養學生良好的計算機硬件基礎,提高學生在本專業領域綜合應用計算機的能力至關重要。通過計算機硬件系列課程體系建設及系列課程的教學改革實踐,完善了課程體系,改革了各個教學環節,在教學大綱、教學內容、教學手段、考核環節和實驗教學等方面做了許多工作。近年來,隨著中小學信息技術課程的普及,大學生的計算機應用水平得到了很大的提升,尤其是從大中城市報考來的大學生已經具備了相當不錯的計算機水平,這些學生已經不滿足于有限的課堂講授,為滿足學生自主學習的需要,課程組的教師正在努力建設基于因特網的教學資源庫,整合國內外優秀的教學資源。隨著計算機技術的不斷發展,計算機硬件課程建設和教學改革是一項長期的工作,更需要堅持不懈的長期努力。

參考文獻:

[1] 教育部計算機科學與技術專業教學指導分委員會.關于進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見[J].中國大學教學, 2005(5):11-18.

[2] 鄒逢興.關于創新“計算機硬件技術基礎”課程教學的實踐和思考[J].計算機教育,2004(2):81-84.

計算機硬件概述范文2

關鍵詞：創新創業；高職計算機應用技術專業；實踐教學；第二課堂

一、基于創新創業的高職計算機應用技術專業實踐教學改革的意義

（一）推動高職計算機課程教學創新

傳統的高職計算機教學中，任課教師往往將重點放在理論知識方面，這不僅難以激發課堂教學活力，還束縛學生思維，制約學生知識應用能力的提升。而通過發揮創新創業理念的指導作用，完善高職計算機應用技術專業實踐教學課程設置，有利于更新任課教師的教學觀念，改進傳統課程教學方法，推動課程教學創新。

（二）提高學生創新創業能力

在就業形勢比較嚴峻的背景下，如何創新高職計算機應用技術專業實踐教學，增進課堂教學與就業市場聯系，為就業市場輸送更多優秀人才，是高職院校所普遍關心的內容。而在教學中堅持以創新創業理念為指導，完善課程內容設置，創新教學方式方法，認真組織實踐教學，有利于增強高職學生的創新創業意識，讓他們更好關注就業市場需要，[1]進而有利于加強學生創新創業能力培養，最終為社會輸送更多優秀人才。

（三）增強學生就業競爭力

在就業形勢比較嚴峻的背景下，高職院校更應該完善課程設置，認真組織學生參加實踐鍛煉，進而增強學生綜合素養，讓他們在就業中提高競爭力。傳統的過分強調理論知識講解的教學模式，難以培養學生創新創業意識，也制約學生就業競爭力的提升。而在教學中通過發揮創新創業理念的導向作用，優化專業課程設置，創新教學方式方法，加強實踐鍛煉，有利于激發他們的創新創業潛能，進而增強高職學生就業競爭力和對工作崗位的適應性。

二、基于創新創業的高職計算機應用技術專業實踐教學存在的不足

（一）實踐教學課程體系不完善

一方面，受傳統教學模式影響，一些高職任課教師在教學中過分強調理論知識講解，所采用的教材比較陳舊，忽視教學內容更新；另一方面，在實踐教學過程中，專業未能結合創新創業教育的時代背景和現實需要，沒有構建健全的實踐教學課程體系。

（二）學生社團和第二課堂的作用不明顯

學生社團和第二課堂是加強學生實踐鍛煉，挖掘高職學生創新創業潛能，培養高職學生創新創業能力的重要載體。但目前一些任課老師未能充分認識其重要作用，在社團活動中忽視組織學生加強創新創業方面訓練，再加上第二課堂的作用不明顯，難以調動學生創新創業的自主性和能動性。

（三）校外實踐基地較少，部分任課老師綜合素質偏低

一些高職院校與校外企業的聯系不足，校外實踐基地數量較少，難以滿足高職計算機應用技術專業實踐教學需要。而校內實踐教學基地的基礎設施不完善，所組織的實踐活動較少。再加上部分任課老師主要側重于理論知識講解，忽視加強高職學生實踐技能和創新創業方面指導，[2]最終制約人才培養質量提升、影響學生就業競爭力的提高。

三、基于創新創業的高職計算機應用技術專業實踐教學改革的對策

（一）完善實踐教學課程體系，有效指導創新創業實踐

以提高學生實踐技能，培養學生創新創業能力為目標，結合高職計算機應用技術專業教學目標和就業市場需要，優化課程設置，構建完善的實踐教學課程體系，有效指導創新創業實踐。例如，將實踐教學課程分為基本技能訓練、專業技能訓練、綜合技能實訓、定崗實習四個模塊，同時每個模塊又包含若干不同課程。通過合理設置實踐教學課程體系，既能有效指導學生實踐訓練，還有利于加強學生創新創業能力訓練。該課程體系堅持循序漸進原則，在加強高職學生計算機基本技能訓練的基礎上，注重提高學生的專業技能和綜合技能。同時通過組織學生到企業參加頂崗實習，加強學生綜合技能訓練，激發學生創新創業潛能，讓人才培養取得更好效果。[3]深化實踐教學環節，對屬于同一模塊的課程進行重構，改變原有課程各自獨立的局面，提升課程的系統性和完整性。在實施方式上，第一、二學期進行基本技能實訓，第三、四學期開展專業技能實訓，第五、六學生進行綜合技能實訓和頂崗實習。通過多樣化、模塊化和層次化訓練模式，加強高職學生實踐鍛煉，提高學生計算機專業知識應用技能，培養高職學生創新創業能力。

（二）合理組織實踐教學活動，加強學生創新創業能力培養

實踐教學是培養學生知識應用技能，激發學生創新創業潛能的關鍵。教學中將實踐教學分為基礎實踐、專業實踐、綜合創新實踐、企業實踐、創業實踐五個階段。基礎實踐階段主要加強學生基礎知識和基本技能訓練，以職場能力訓練為目標設計課程，主要包括計算機應用技術專業基礎課程教學、專業認知實習、參觀見習和網路應用實習等。專業實踐階段主要設置網頁設計實訓、Flash應用實訓、計算機組裝與維護實訓、數據庫應用實訓等。將專業基礎和專業技能培養結合，通過訓練和考試的學生，可獲得軟件工程證、網絡設備調試員證等資格證書。綜合創新實踐階段包括多媒體綜合課程設計、程序設計實訓、頂崗實習畢業實習、畢業論文設計等。組織學生參加計算機設計大賽、電子設計大賽等，并展示學生獲獎作品，以挖掘學生創新創業潛能，實現以賽促學、以賽促教的目的。[4]企業實踐階段組織學生到企業參加實踐，開展社會調查，了解企業文化和企業人才需求，讓學生深化對工作崗位和創新創業了解，最終讓高職學生將所學知識和技能應用到創新創業實踐之中。創業實踐階段是努力培養高職計算機應用技術專業學生創新創業能力的關鍵，主要包括組建創業團隊、選擇創業項目、模擬創業、建設創業孵化基地等環節。通過這些環節訓練，既能提高學生計算機專業知識應用技能，還有利于培養學生創新創業意識，也為以后成功創業積累經驗。

（三）發揮學生社團和第二課堂的作用，培養學生創新創業能力

在校內成立“創新創業社團”，吸引高職計算機應用技術專業學生參與，并組織相關活動，培養高職學生創新創業意識。注重整合校內現有資源，建立創新創業實驗室，用于加強學生創新創業能力訓練。還要圍繞高職學生創新創業的內容和項目，挖掘和開辟校內創新創業市場。例如，以學生社團活動、創新創業知識競賽、大學生勤工助學等為載體，組織學生積極參與創新創業實踐鍛煉。同時還要發揮第二課堂的作用，提高學生創新創業的自主性和能動性。要創建高職學生創新創業實踐基地，為學生參與創新創業實踐提供便利；建立高職計算機應用技術專業校企合作班、創新創業交流工作室、模擬談判工作室、售后服務工作室等，為高職學生參與創新創業實踐訓練提供便利，[5]從而深化學生對創新創業的理解，有效培養高職計算機應用技術專業學生創新創業意識和實踐能力。

計算機硬件概述范文3

基金項目：湖南文理學院芙蓉學院教學改革項目（FRjg1412);獨立學院數據庫管理與應用課程實踐教學改革研究。

近十年來，我國在高等教育改革與發展過程中進行不斷探索，以新的機制和模式試辦獨立學院，其既與一般本科院校不同，也與一般高職院校相異。其面向市場辦學，以高素質應用型創新人才為培養目標的特點，決定了其教學方式、教學目標與普通本科學院有較大的差別。數據庫技術是計算機科學領域中應用最廣、發展最快的技術之一，因此，與之對應的數據庫原理及應用課程是目前高校計算機相關專業的必修課及專業核心課之一。因其具有較強的實踐性，對于培養學生的綜合實踐能力至關重要。但由于目前獨立學院大都依賴母體學校教學資源，部分教師仍沿用傳統的本科教學方式、方法與教材，導致同學們普遍出現學不精、學不透的現象。筆者任教的幾年中對這些現象進行了初步地調查分析，找到了一些原因，并有針對性地進行了一些改進。在獨立學院發展迅速及目前提倡培養應用型人才的大背景下，以課程理論性和實踐性并重的特點為代表，研究新形勢下適合獨立學院學生的該類課程教學方式的改革，探索一條適合獨立學院特色的教學模式是非常必要的。

一 教學現狀

數據庫原理及應用課程設置的主要目的在于更為主動地培養學生對于數據庫系統工作原理的了解，并通過不斷地知識積累，較為熟練地駕馭數據庫系統的模型設計，以及相應的管理手段和使用方面的技能技巧。從當前一些國內的獨立學院和目前我校這一課程的教學實踐情況來看，該課程的教學模式較之社會需求尚有較大距離，培養的工程技術人才遠不能滿足現代企業的要求。由部分相關文獻及教學經驗交流可知，目前獨立學院的數據庫原理及應用課程教學主要有兩種現象,一種是重理論輕實踐，導致理論與實踐脫節，教學內容陳舊枯燥，學生的數據庫系統開發和應用能力不能得到提高；另一種是輕理論重實踐，導致學生對數據庫系統基本原理掌握不足，知識結構不完整，后繼學習能力不足，不利于挖掘學生的潛力和拓展學習空間。這種現象根本原因是課程教學目標定位不準確，沒有很好地根據學生自身特點區分普通本科院校、獨立學院或是高等職業技術院校在培養目標方面的側重點。普通本科院校實質屬于“教學研究型大學”或是“研究教學型大學”，該類院校以造就學術研究型、工程設計型人才為目標，所以對該課程教學強調的是扎實、深入的理論知識講解。高職院校側重于培養技術應用型人才，其知識的講授是以能用為主。因此強調具體的數據庫管理系統的講解以及相應的開發工具的使用。而獨立學院屬于應用型本科院校，其培養的是“橫向可以轉移，縱向可以提升”的實踐型人才，所以三者在人才培養的定位方面存在本質的差別。

解決了教學目標的定位問題之后，接下來就取決于教學方式了。理論教學方面由于母體本科院校對該課程有長期的理論教學經驗積累，逐漸形成了較為完整的學科教學體系和方案，問題相對少些。實踐教學目前主要有如下幾方面問題。首先由于部分教師思路上沒有轉變仍沿用傳統教學模式，重理論輕實踐思想明顯，理論部分講述比重過大，而實踐教學往往放在從屬位置，這與培養應用型人才目標相違背；另一方面教師沒有很好地分析學生的特點，有針對性地采取有效措施來激發學生興趣，提高教學效果；最后是實踐教學考核方式不科學、不嚴謹，不能很好發揮引導、督促、考核的作用。教學完成后造成很多學生學完本課程后，不知道如何應用，綜合設計能力差，無法滿足就業需要。

二 實驗教學改革措施

根據教學大綱可知，獨立學院計算機專業數據庫原理及應用課程的實踐教學，主要包括實驗教學和綜合課程設計兩部分，下面結合獨立學院學生特征分析，分別對這兩個實踐環節進行教學改革探討。

1 學生特征分析及實驗教學總體思路

雖然獨立學院屬于本科層次，但在高考錄取時相比二本錄取分數線少50～80 分。且由于辦學機制是依托母體高校和社會力量合資模式，所以其學費較高，部分貧困家庭的學生不會就讀，所以獨立學院大部分學生家庭經濟狀況還不錯。這種背景下的學生，和一本二本學生相比還是有較大的差異，有必要進行調查分析，因材施教。根據調查分析，總結出獨立學院學生的如下特征，他們的優點是思維活躍，能積極發表自己的見解，主觀創新意識較強。他們家境較好，社會實踐經驗豐富，溝通能力強。少部分經濟困難的學生則學習非?？炭?，珍惜寶貴的學習機會。不足的是部分學生心理承受能力不強，以自我為中心而容易沖動，學習自覺性和主動性差，自主學習能力不強。

實驗教學的總體思路是結合獨立學院學生及本課程特點因材施教。具體是實驗教學中強調基本知識的掌握轉為知識、能力雙重培養的教學目標, 以教師為主轉變為以學生為主、給學生更大學習空間的實驗教學理念,根據學生特點加強實驗操作演示，扎實做好驗證性實驗，激發學生興趣，再逐步引導學生向綜合性設計性實驗邁進。

2 實驗教學改革

（1）課堂教學中盡可能結合案例教學

實踐教學可隨時穿插在理論課堂教學中。相關理論盡可能地結合案例講解，既可讓學生容易理解掌握，也可讓學生了解如何應用這一理論，同時激發學生的學習興趣，在學習相關理論時就躍躍欲試想動手應用一下?？紤]到計算機專業學生將來應用的范圍很廣，所以選用的案例既要有實用性、代表性，還要適應行業范圍廣。

（2）更新教學手段

目前基本采用多媒體教學，結合各類媒體能很好地展示教學。由于實踐教學和理論講解的區別，教師對于部分實驗操作可將其錄制成視頻，結合教學課件通過網絡教學平臺提供給學生。這樣同學們既可自主重復學習實驗操作，也減輕了教師的重復指導工作量。教師還可以收集更多的教學資料，包括實驗教學視頻、項目案例提供給學生參考。這樣可最大限度地拓展學生的知識面，也在一定程度上縮小了學校之間的教學水平差異。課外可通過網絡教學平臺與學生在課后進行交流指導，將有限的課內實驗教學延伸至無限的課外自主學習中。

（3）實驗教學方法改革

目前實驗教學大綱的設計比較合理，將實驗分為驗證性、綜合性、設計性三類，成階梯式逐步提高要求。教學中需嚴格參照這一階梯式模式組織實驗教學。在二本三本教學中可以感受到二本學生在學習相關理論知識后能自主完成驗證性實驗比重較大，后續的綜合、設計類實驗則需要教師給予一定的指導。而三本學生面對驗證性實驗有部分同學不知如何動手，當教師進行操作演示后，學生則很快能夠上手，并且學習興趣大增，對實驗中的問題也能積極主動地向同學或老師詢問了。而后續的綜合、設計類實驗就進行得順利多了。所以針對獨立學院學生的實驗教學，相比二本學生需盡可能多演示操作實驗內容，讓同學們先模仿，基本掌握后再逐步引導進行綜合、設計類實驗。綜合、設計類的實驗教學還可通過引導學生參加競賽、數據庫技術考證等促進教學，這樣既能激勵學生學習，還可進一步提高應用能力。

3 課程設計改革

數據庫課程設計是計算機專業進一步提高數據庫技術應用能力的重要環節。需要綜合軟件工程、程序設計、計算機網絡等知識，來設計開發一個數據庫應用系統。其學習效果的好壞直接影響到學生畢業后的數據庫技術應用能力。為此建議教學指導在以下幾方面調整。

（1）課程設計初期

在前述的教學中，在全程穿插教學管理系統案例講解的基礎上，教師還有必要示范性的講解一個設計開發案例，讓學生心里有點底，也在一定程度上避免學生到網上亂找亂抄。選題方面考慮到計算機專業以后面對的應用范圍非常廣，所以選題應覆蓋的行業廣且有代表性，每題盡量不要相似，難度方面不必太大，但需避免網上有現成的可照搬。分組方面，二本學生可以采用一人一組一個課題的方式，但獨立學院不適合采用。因為部分同學需要有同學的指導幫助才能完成任務。為此，可將學生以男女組合、優劣組合進行分組搭配，每組一個課題。組內要求分工，全組一起進行需求分析、概念設計等全局性的設計，但每名同學至少單獨負責兩個功能模塊的設計與開發。這樣既有合作又有分工，同學互相學習、互相幫助，人人都得到了鍛煉。

（2）課程設計中期

由于數據庫課程設計具有嚴格的邏輯性，每一設計環節之間有緊密的聯系。所以在中期各環節中可要求各組學生定期開展討論，讓同學們之間互相學習交流。教師則嚴格按照設計環節檢查學生的設計成果，如需分析的數據流圖、數據字典、功能分析、概念設計的E-R 模型、數據庫模式的規范化，等等。及時發現問題并給予指導，而不是在課程設計最后進行檢查。讓學生在設計過程中充分體會到數據系統設計各環節的知識應用，從而提高自主學習及知識應用能力。

（3）課程設計后期

此時設計基本完成，同學們對數據庫設計有了一定的基礎。為更好地與實際應用接軌，可能的話可要求學生走進企業親身體驗，或請企業工程師進行實際項目的示范講課。這樣同學們能很好地意識到自己的設計有哪些需要改進。此時與企業工程師的交流效果也非常好。最后成績的評定應充分考核設計的全程及最后系統的實際效果，重點考核課程設計報告和同學們上臺講解展示自己設計的效果。

4 教師自身改進

由于大部分教師是共用母體高校的，這樣首先要求教師從思想上認識到母體學校學生和獨立學院學生的差異性，及獨立學院培養應用型人才的目標。教學方式上能有針對性地進行調整。另一方面由于大部分教師經過數年教學從事理論研究多而實踐方面顯得不足，尤其是數據庫技術發展很快，技術更新不斷，這樣對教師的實踐能力提出更高的要求。因此有必要組織教師定期到企業進行實踐培訓，提高實踐能力。這樣教師在實踐教學中能結合實際應用，熟練地進行教學指導，學生畢業后能很快地投入實際工作。

參考文獻

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計算機硬件概述范文4

【關鍵詞】計算機應用基礎 教學 改革

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0251-02

隨著計算機技術及其應用的飛速發展，社會崗位的計算機操作的普及，對大學生計算機應用能力提出了更高更新的要求和標準，而計算機應用基礎課程作為高校公共課程不可或缺的部分，對于這門課程的改革已勢在必行。而無論是平時的教學設計、實踐操作還是技能考試，都應圍繞以下兩個方面進行：一是加強學生實踐操作技能的培養，使學生通過學習后能利用計算機技術去解決實際問題；二是要適應社會需求，實現教學與職業的快速對接，真正做到學以致用，根據市場的變化而改革教學模式。

一、現狀分析和存在的主要問題

計算機應用基礎公共課是一門理論結合實踐操作的課程，不僅僅需要向學生傳授計算機基礎理論知識，更需要注重學生的技能操作、實踐能力的培養。通過筆者對一些高等職業技術學院的調查調研，分析總結在目前的教學中主要存在以下幾個問題：

1.部分教師還停留在傳統的教育教學基礎上，教師職業教育思想還需進一步轉變

作為高等職業技術學院，培養學生的目的就是讓學生能適應崗位需求，具有較強實踐能力的高技能專門人才，具有崗位需要的崗位職業綜合能力。但是目前大部分教師還處在傳統的教育教學模式上，需要盡快改變教學模式及教學方法，進一步轉變職業教育思想，貼近職業需求進行教學。

2.教學內容與實際工作崗位對計算機操作的需求脫節

由于教師對于目前社會各崗位對計算機人才的需求了解不夠，采用的教學實例和教學模式沒有及時針對市場需求在教學上做出相應的更新。

3.在教學過程沒有體現以學生為中心的職業教育思想

目前實踐操作環節普遍采用的是以教師示范講解操作為主，學生再模仿操作練習，沒有充分調動學生的學習積極性，在整個實訓過程中難以體現以學生為中心的教育思想。實踐操作中學生自己動手操作的時間不夠。學生被動地接受教師的知識傳輸，沒有真正參與到實訓過程中。

二、教學改革實施要點

1.教學模式及教學方法的改革

構建突出實踐操作教學模式體系，以“任務驅動，項目導向”的教學方法應用于教學中，將系統化實訓項目充分融入到學生的實際操作中。在高職院校中，應著重以職業能力培養為教學主線，采用任務驅動的教學方式讓學生帶著任務、帶著問題去探索去學習相比以前普遍采用教師先進行知識傳授再布置實訓任務的教學方法來說，學生的學習效率及學習效果都要高出很多，同時學生的學習態度容易由被動學習變為主動學習，有利于提高學習興趣，建立良好的學習習慣，獲取知識的印象更深刻，學生對知識的掌握也更牢固。

2.構建第二課堂，開闊學生眼界

除了課堂上的教學，學校還可以通過構建第二課堂，如開展計算機知識講座，計算機等級考試考前培訓，計算機技能大賽來擴展學生知識面，開闊眼界和思路，激發學生的學習興趣，增強學生學習動力。

3.深入市場調研，緊跟市場對人才的需求，精心設計案例庫

擔任計算機基礎的教師應該經常針對崗位需求做市場調研，掌握最新的崗位需求，在教學過程中可以針對高職院校不同專業的學生及結合各專業不同的就業需求設計多個實用的實訓案例，形成了案例庫。這些案例中既有針對不同專業需求可以做實訓項目的實例，也有因為考慮到學生入學基礎差異性，如一些來自于少數民族的學生由于條件所致在大學之前幾乎沒有接觸過電腦，計算機基礎較差，所以案例庫中有最基礎簡單的實例適合這類學生實踐操作，鞏固基礎，循序漸進。同時對于一些來自于經濟條件較好的城市的學生，因為經常使用計算機，接收新的計算機知識較快，所以案例庫也有相對較復雜的實例可供這部分學生擴展實踐。案例庫還可根據市場調研結果貼合市場需求隨時更新，動態擴充，學生在操作具體實例時，就可以進入實際工作情境，更加貼近崗位能力的需求。

4.深化計算機教材改革，突出高職特色

高職院校的計算機教材應突出它的職業性、實用性和先進性。根據理論知識運用和實踐能力培養相結合的原則，應以技能訓練為特色。最好能組織本校教師結合市場需求和本院生源特點編寫適合本校學生使用的自編教材，教材內容要適應崗位需求和全國計算機等級考試的基本要求。

三、結束語

教學改革是一項長期而艱巨的任務，尤其是對于高職院校來說計算機應用基礎這門課程的改革必須緊密結合社會崗位需求和時展，需要我們在教學過程中不斷發現、創新、探索及總結，重視實踐教學，讓職業教育真正貼合職業需求，讓學生做到學以致用。

參考文獻：

計算機硬件概述范文5

關鍵詞 全血直接擴增; 線性指數聚合酶鏈式反應; 焦磷酸測序; 基因多態性; 酒精代謝

1 引 言

隨著基因組學及后基因組學的發展，人們意識到基因多態性在闡明疾病的發生和發展、毒物的易感性與耐受性、疾病臨床表現的多樣性以及對藥物治療的反應上都起著重要作用，而單核苷酸多態性是目前最受關注的一類多態性。

焦磷酸測序技術是通過核苷酸和單鏈模板結合后釋放焦磷酸引發酶級聯反應，促使熒光素發光并進行檢測的一種核酸測序技術[1～3]，用于基因多態性檢測^[4]、微生物分型^[5]、基因甲基化檢測^[6]等領域，尤其是在大規模DNA測序中^[7]的應用，使測序技術發生了革命性變化。但是目前焦測序的單鏈模板制備主要采用固相微球法^[8]，該方法操作步驟繁瑣且效率較低; 使用生物素標記引物、鏈親和素包被微球增加了檢測的成本; 同時，單鏈制備過程中容易引起樣品的交叉污染，以上不足極大地妨礙了焦測序技術的臨床應用^[9]。

為了解決單鏈模板制備問題，可以采取不對稱PCR直接產生單鏈產物^[10]，但常規不對稱PCR方法擴增單鏈的效率低，無法得到廣泛使用。線性指數PCR（Linear-after-the exponential-polymerase chain Rreaction， LATE-PCR）^[11]在不對稱PCR的基礎上，通過優化引物濃度和Tm值，可獲得接近對稱PCR的擴增效率，產生大量單鏈DNA產物，能夠滿足基于單鏈核酸序列的雜交、實時熒光PCR等反應的需要^[12]。但是LATE-PCR引物設計要求嚴格，且隨著PCR的進行，非限制性引物與擴增產物產生競爭，若擴增片段較長則得到的單鏈DNA產率會降低。改進的LATE-PCR方法（Improved LATE-PCR， imLATE-PCR）^[13]彌補了LATE-PCR的不足，增加非限制性引物長度，減少限制性引物長度，使兩者的Tm差值更大，引物的設計相較于LATE-PCR更為寬泛，產生擴增片段長度也更長，擴大了不對稱PCR的實際使用范圍。

為了提高基因檢測速度，降低樣本污染的可能性，本研究將全血直接擴增和imLATE-PCR技術相結合，建立了基于普通rTaq聚合酶和“高pH緩沖液（HpH Buffer）”的全血imLATE-PCR擴增方法。本方法具有以下優點：（1）檢測速度快，操作簡便。采用全血直接作為擴增單鏈DNA測序的模板，省去了DNA提取和單鏈模板制備兩個繁瑣的步驟，極大提高了檢測速度，簡化了操作過程，縮短了檢測時間; （2）成本低，經濟環保。無需制備DNA單鏈可以避免使用生物素修飾引物和磁性微球，無需DNA提取可以省去大量有機試劑和實驗耗材，降低了成本; （3）污染少。避免了DNA提取和模板制備過程中反復打開管蓋進行加液、移液等操作，減少了平行測多份樣品時交叉污染的可能性; （4）靈敏度高。實驗表明， 0.1 μL全血即采用指尖取血即可得到較好的測序結果，應用于臨床檢測方便、快速^[14]。采用本方法對酒精代謝相關基因ADH1B、ADH1C進行了基因多態性焦測序檢測，用于臨床快速評估人體酒精代謝能力，對于預防與飲酒行為相關的多種疾病，以及常規體檢監測有重要意義。

2 實驗部分

2.1 儀器與試劑

EDC-10基因擴增儀（東勝創新生物科技有限公司）; 小型焦測序儀（日本Hitachi公司）。

三磷酸腺苷硫酸化酶（ATP-sulfurylase）和Klenow聚合酶為實驗室自表達; rTaq DNA聚合酶、500 bp DNA Ladder marker（日本Takara公司）; 聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、QuantiLum重組熒光素酶（美國Promega公司）; 腺苷三磷酸雙磷酶-Ⅶ（Apyrase-Ⅶ）、腺苷-5′-磷酸硫酸（Adenosine 5′-phosphosulfate， APS）、牛血清蛋白（Bovine serum albumin， BSA）（美國Sigma公司）; Sepharose Beads（美國GE Healthcare公司）; α-硫化三磷酸腺苷 （dATPαS）、三磷酸脫氧胞苷酸（dCTP）、三磷酸脫氧鳥苷酸（dGTP）、三磷酸脫氧胸腺苷酸（dTTP）（美國Amersham Pharmacia公司）; 其它試劑均為分析純; 實驗用水均為滅菌二次蒸餾水。

所有引物由上海Invitrogen公司合成，具體引物名稱及序列見表1。

2.2 實驗方法

2.2.1 imLATE-PCR引物設計 本研究選取與酒精代謝相關的乙醇脫氫酶（ADH）基因中中國人較常見位點進行擴增。擴增引物使用Primer 5.0軟件進行設計，引物設計原則：TmE-TmL≥5 ℃; TmA-TmE≤13 ℃^[13]（TmE為過量引物Tm值，TmL為限制性引物Tm值，TmA為擴增產物Tm值）。Tm值計算采用OligoAnalyzer 3.1軟件（地址：http：///analyzer/Applications/OligoAnalyzer/）。本實驗中所用到的PCR擴增引物見表1。

2.2.2 全血imLATE-PCR擴增 取抗凝外周全血樣本1μL（本研究中血樣均來源于總院受試者，受試者已簽署知情同意書并獲得倫理委員會同意。除特別說明，抗凝血所用抗凝劑均為EDTA二鉀。）直接用于ADH1B、ADH1C位點的目的片段擴增。PCR 反應體系包括用于全血PCR 反應的HpH Buffer（100 mmol/L Tris-HCl，50 mmol/L KCl，pH 9.3～9.5）5.35 μL，2 mmol/L Mg2+，dNTPs 100 μmol/L，過量引物（PE）1 μmol/L，限制性引物（PL）0.1 μmol/L，Taq 酶2.5 U，適當PCR添加劑（10% BSA和5% 吐溫20），全血模板1 μL，加水補充至50 μL。ADH1B位點PCR反應條件：3個循環（94 ℃， 3 min; 55 ℃， 3 min）; 65個循環（90 ℃， 10 s; 53 ℃， 20 s; 72 ℃， 20 s）。ADH1C位點PCR反應條件： 94 ℃預變性3 min; 65個循環（90 ℃，10 s; 55 ℃， 20 s; 72 ℃， 20 s）。

2.2.3 單鏈擴增產物處理以及焦磷酸測序 imLATE-PCR擴增產物除了大量單鏈DNA可用做測序模板，還含有過量的dNTPs、延伸產生的PPi、部分未完全延伸的產物等，這些成分都會對后續的焦測序反應造成影響。因此，擴增產物需經過處理后方可進行焦測序反應。本研究使用自制的焦測序反應液^[15]對產物進行處理，主要成分為0.1 mol/L Tris-HAc（pH 7.7），2 mmol/L EDTA，10 mmol/L Mg（Ac）2， 0.1% BSA，1 mmol/L DTT，80 μmol/L APS，0.4 mmol/L D-蟲螢光素，60 U/mL ATP-sulfurylase，1.6 U/mL Apyrase-Ⅶ，18 U/mL Klenow聚合酶，適量熒光素酶。反應液中的APS可以和延伸產生的PPi作用生成ATP，過量的dNTPs和少量的ATP可以在Aprase-Ⅶ作用下發生降解，從而減少對焦測序反應的影響^[10]。具體步驟為：取3 μL imLATE-PCR擴增產物，加入自制焦測序反應液，置于小型焦磷酸測序儀中，室溫反應5 min; 加入10 pmol測序引物，常溫下退火5 min，再循環加入dATPαS， dCTP， dTTP 和dGTP 進行焦測序反應。測序引物如下： ADH1B： 5′-ATGGTGGCTGTAGGAATCTGTC-3′， ADH1C： 5′-TTTCGTTTGAAGTCATCGGTC-3′。

3 結果與討論

3.1 PCR擴增體系對全血imLATE-PCR的影響

以全血代替DNA作為模板，其中的免疫球蛋白G、血紅蛋白和乳鐵蛋白等成分會抑制PCR反應，且常用血液抗凝劑EDTA或肝素也會抑制PCR反應。所以，采用全血代替DNA作為PCR反應模板時，需要調整PCR反應體系。本實驗室之前報道的“HpH Buffer”體系可以很大程度上減少全血成分對PCR擴增的影響，主要由于高pH值的緩沖體系可以使蛋白質表面帶負電，抑制其與帶負電的基因組DNA相互作用，從而降低對PCR反應的抑制作用^[16]。

3.2 全血imLATE-PCR擴增血液模板量考察

考察了上述方法在進行全血imLATE-PCR擴增時，0.05， 0.10， 0.50， 1.00和2.00 μL 5個模板加入量對擴增和測序結果的影響。結果表明，50 μL擴增體系中加入0.10～2.00 μL的EDTA抗凝全血作為模板進行擴增，擴增產物經處理后進行焦測序，均可得到良好的焦測序結果（圖2），擴增產物的檢測平均單堿基信號值分別為0.629、0.794、0.879、0.883，均可進行準確的SNP分型。由此證明，本方法僅需0.10 μL全血樣本就可對乙醇脫氫酶的兩個SNP位點進行焦測序檢測并分型，大大減少了對病人的創傷。

3.3 乙醇脫氫酶ADH1B、ADH1C基因SNP位點檢測

對收集到的24例臨床血樣的乙醇脫氫酶基因ADH1B、ADH1C的多態性檢測結果（圖3）顯示，本方法測序結果較好，測序信號強度高，可以進行準確的SNP分型。24例樣本的基因型測序結果如表2所示，其中ADH1C位點AA純合型本實驗中未檢測到，而NCBI數據庫也顯示了亞洲人群中AA型基因頻率接近于0。為了驗證測序結果的準確性，從24例樣本中抽取10例進行Sanger測序（圖4），結果與本實驗的測序結果完全一致，證明了本方法的準確性。ADH1B位點的AA型和ADH1C位點的GG型的患者酒精代謝能力較強，可加快乙醇向乙醛轉化的速度，易產生面紅、惡心等反應，使飲酒者對乙醇耐受性降低，一定程度上可以避免產生酗酒或酒精依賴^[17]; ADH1B位點的GG純合型和ADH1C位點的

AA型患者的乙醇代謝能力較弱，易產生酒精依賴和酒精濫用，臨床應建議減少酒精的攝入^[18]。

考察了臨床上常用的3種血液抗凝劑EDTA二鉀、檸檬酸鈉和肝素鈉對全血imLATE-PCR擴增的影響。結果表明，3種抗凝劑對擴增無明顯影響，均能夠得到準確的測序結果。

3.4 本方法與傳統焦測序檢測方法的比較

表3是本實驗方法和傳統焦磷酸測序檢測方法^[20，21]在耗時和成本方面的比較。本方法以全血作為模板省去了DNA提取過程，從收到樣本到得到PCR擴增產物可在2 h內完成，同時降低了樣品間交叉污染的可能性; 另外，高靈敏的焦磷酸測序在保證檢測準確性的前提下僅使用0.10 μL全血或3.00 μL PCR產物，與傳統焦磷酸測序方法相比，成本下降了約40%。

a基因組DNA提取使用QIAamp DNA 血液提取試劑盒。b傳統PCR方法和全血imLATE-PCR方法均使用rTaq DNA 聚合酶。c傳統基于PCR的焦測序方法單鏈DNA制備使用鏈親和素瓊脂糖球珠。d傳統基于PCR的焦測序方法采用PyroMark Gold Q24 焦測序試劑。

a QIAamp DNA Blood Mini Kit （QIAGEN） was used for gDNA extraction. b rTaq DNA polymerase （TaKaRa） was used for conventional PCR and whole blood-imLATE-PCR. c Streptavidin Sepharose beads （GE Healthcare） were used for ssDNA preparation in conventional PCR-based pyrosequencing. d PyroMark Gold Q24 Reagents （QIAGEN） were used for conventional PCR-based pyrosequencing.

4 結 論

乙醇脫氫酶基因多態性導致乙醇在不同個體中的代謝速率不同。研究表明，急性酒精中毒、酒精性肝病、胰腺炎、心腦血管疾病、肝癌以及結直腸癌等一些癌癥都與乙醇脫氫酶基因多態性有關^[17，18]。乙醇對許多腫瘤是一種促癌劑，已有報道表明乙醇代謝酶基因多態性與腫瘤發生密切相關^[19]。所以檢測酒精代謝相關基因的多態性，評估人體酒精代謝能力，可用于預防與飲酒相關疾病，對人類健康有著非常重要的意義。

本研究改進了LATE-PCR方法，采用“HpH Buffer”以全血為模板直接擴增，建立了全血imLATE-PCR方法，該方法具有檢測速度快、靈敏度高、污染少、成本較低等優點，為臨床上檢測基因多態性和疾病早期預警提供了新手段。

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Genotyping of Alcohol Dehydrogenase Gene by Pyrosequencing

Coupled with Improved Linear-after-the-Exponential

Polymerase Chain Reaction Using Human

Whole Blood as Starting Material

XIANG Zheng1， LIU Yun-Long2， XING Xiao-Qing1， CHU Ya-Nan2， SONG Qin-Xin*1，2， ZHOU Guo-Hua1，2

1（Key Laboratory of Drug Quality Control and Pharmacovigilance of Ministry of Education，

China Pharmaceutical University， Nanjing 210009， China）

2（Department of Pharmacology， Jinling Hospital， Nanjing University School of Medicine， Nanjing 210002， China）

Abstract Pyrosequencing is one of the important genetic polymorphism detection methods currently， but the complicated pretreatment procedure limits its application in clinical test. To simplify the whole process of pyrosequencing， on the basis of the linear-after-the-exponential-polymerase chain reaction （LATE-PCR）， we improved the primer design method of LATE-PCR， increased the length and the concentration of the excess primer， applied direct amplification technology with whole blood， and established a whole blood-imLATE-PCR method based on common rTaq polymerase and “HpH Buffer” （High pH buffer）. The amplification system was optimized， and the influences of blood anticoagulant and the amount of whole blood template were investigated. The single stranded template for the pyrosequencing was obtained by PCR amplification using a single tube in one-step process， and the alcohol dehydrogenase gene polymorphisms of 24 clinical blood samples were then detected successfully. The results could be used to guide clinical individualized medication. The genotypes of ADH1B locus of 24 samples were 6 cases of AA homozygote， 14 cases of AG heterozygote， and 4 cases of GG homozygote. The genotypes of ADH1C were 20 cases of GG homozygote， 4 cases of AG heterozygote， and no cases of AA homozygote.

計算機硬件概述范文6

（一）計算機硬件的概念

計算機硬件是指計算機系統中由電子、機械和光電元件等組成的物理裝置總稱。這些物理裝置按系統結構要求構成一個有機整體為計算機軟件運行提供物質基礎。

（二）計算機硬件結構特點

以目前最為經典的馮·諾依曼型計算機為架構來說，計算機硬件主要包括：CPU、存儲設備、輸入輸出設備、總線、其他部件。具體介紹如下：1.CPU也稱中央處理器，是計算機最重要的組成部分，用來對數據進行各種邏輯運算，是計算機的執行單位。2.存儲設備具有記憶功能，分為內存和外村。內存也稱主存儲器，與CPU直接相連，是計算機中的工作存儲器，存取速度快，但存儲容量??；外存也稱輔助存儲器，容量大，例如計算機硬盤、光盤、U盤等。3.輸入輸出設備簡稱I/O設備，是計算機與外界聯系的橋梁。其中輸入設備是指能向計算機系統輸入信息的設備，如鼠標、鍵盤、掃描儀；輸出設備是指能把計算機處理結果顯示出來的設備，如顯示器、打印機、繪圖儀。4.總線是連接CPU、內存、外存、輸入、輸出設備的一組物理信號線及其相關的控制電路，是計算機中用于在各部件間運載信息的公共機構。其他部件也很重要，影響著計算機的日常使用，如主板、顯卡、聲卡、網卡、物理加速器等。

二、計算機硬件系統組成

（一）控制設備。計算機的控制中心由控制設備擔當，控制器根據人們事先給定的指令，通過自身功能將指令傳達給其他部件，有條不紊地控制著計算機其他各個部分的正常運作。在整個計算機系統中，控制器有著指揮的作用，它的功能對計算機的自動化程度有深遠影響。

（二）存儲設備。內存儲器和外存儲器構成了計算機的存儲設備，經常把它稱為存儲器。內存儲器是由半導體等材料做成的，并由電路和CPU相連接。計算機進行相關工作時，首先要把用戶需要的程序或者相關數據裝入內存，然后CPU到內存中讀取相關的指令與數據，運算結果的處理上，CPU會將結果寫入內存。所謂的外存儲器，就是用戶用來放置需要長期保存的數據，這也是外存儲器的一大優點。

（三）運算設備。所謂的運算設備，就是計算機在運算過程中要用到的，并且能夠根據不同的運算、算數裝置進行各種算數處理，使數據信號得到全面處理的設備。在人們的日常生活中，運算設備的使用范圍較廣，它能夠使復雜困難的計算變得簡單，極大地節約了工作的時間，并提高相關工作的效率，同時也提高了計算機運算的準確性。

（四）輸入設備。計算機與人之間所進行的會話是靠計算機中的輸入設備完成的，輸入設備是接受人的命令或接收數據時需要的必備設備，它的主要功能是將各種信息傳輸到計算機，再由內部設備進行相關處理。常用的輸入設備包括鍵盤、鼠標等工具，另外，常用到的輸入形式有數據、程序等。

（五）輸出設備。輸出設備主要功能是將計算機內部處理過的信息輸出計算機，并將計算機處理的結果以一種人們能夠看懂的方式輸出的設備。要想得到一個精確地計算結果，必須要借助計算機相關的輸出設備。然而，輸入設備是將人為的命令以及編程等以計算機能夠識別的語言輸入到計算機內部當中，供計算機存儲以及計算或者進行輸出等。

三、如何對計算機硬件設備進行維護

（一）對硬件進行日常維護

計算機硬件是PC的重要組成部分，更是核心部分，對硬件設備做好日常維護，才能保證計算機的正常穩定運行。在對硬件進行維護時應該遵循硬件和軟件兼顧的原則。計算機軟件和硬件設備相輔相成，軟件的正常運行對硬件設備有良好的促進作用。此外，要注意為計算機營造一個良好的工作環境，注意定期對計算機中的各種設備進行除塵。一個干凈的工作環境可以增加計算機設備的使用壽命，降低故障發生的概率。

（二）對硬件維護的具體內容

對計算機維護人員來說，對硬件故障進行正確的判斷是維護工作中的重要內容。維護人員要結合計算機的內部情況和外部問題對其進行綜合分析，準確定位故障位置，從而及時解決問題。判斷故障方法：首先，檢查電源情況。要認真觀察計算機本身的電源、插座或者電源線是否出現故障。其次，檢查系統是否正常。硬件設備由計算機系統支配，所以需要檢查計算機的系統問題。

（三）硬件維護的步驟

第一，要定期對計算機硬件進行檢查，要注意電磁干擾方面的影響問題。第二，安排合理的檢查順序，做到從軟件到硬件的檢查。因為很多的硬件故障都是由軟件引起的，所以要先檢查軟件的情況，這樣可以有效提高工作的效率。第三，注重對電源的檢查。電源的性能好壞直接影響計算機的正常工作，如果電源出現損壞，就會導致計算機無法穩定運行。所以在檢查時，維修人員要先確定電源沒有問題了，再對其他部件進行檢查。

四、計算機硬件的維護原則、內容及一般步驟

（一）計算機硬件的維護原則

計算機硬件有其敏感性和特殊性特征，因此維護保養顯得尤其重要。在維護計算機硬件時，要遵循以下基本原則：第一，確保軟件和硬件兼容、匹配的原則。計算機軟件和硬件是相互聯系的兩方面，不兼容的軟件和硬件會對計算機硬件造成極大的傷害。第二，確保計算機有良好的運行環境。首先，保證計算機電壓的穩定，使計算機硬件遠離頻繁跳槽或者電壓不穩的電路環境中；其次，定期清理計算機灰塵；再次，及時更新計算機硬件，確保計算機整體功能的協調運轉。

（二）計算機硬件的維護內容

在維護計算機硬件故障時，要盡可能選擇科學的手段和方法。計算機維護人員要切實提高自身素質，對計算機運行狀態進行綜合判斷和分析，科學確定故障原因和位置，及時妥善處理好各種計算機問題。系統或者電源問題會在一定程度上造成計算機硬件故障，就電源而言，可以對電源線和電源接口進行檢查；而就系統而言，要熟悉各種硬件故障。

（三）計算機硬件維護的步驟

維護計算機硬件時要遵循如下步驟：第一，定期檢查。及時檢查計算機硬件，發現潛在風險和問題，從根源上避免硬件損壞。第二，在檢查過程中遵循先軟件后硬件的基本原則。大部分情況下，計算機硬件故障都是由軟件故障引發的。第三，主機檢查在外部設備檢查之后進行。第四，首先從電源檢查開始，接著進行其他部件的常規檢查。

五、對計算機硬件進行故障排查的方法

對計算機硬件進行故障排查的方法有直接觀察法、最小系統法、對最小系統進行逐步增減法、組件替換法、組件比較法、隔離嘗試法六種。直接觀察法即對硬件的工作環境及本身的配置狀況進行觀察。一旦出現無法正常工作的情況，則可判斷是最基本的運行所需要的軟硬件出現了問題，可以進行故障隔離。如果要判斷出現問題的硬件與狀態良好的硬件，在配置與環境設置方面有哪些區別，也可以直接對兩整的計算機展開對比。隔離嘗試法即通過屏蔽可能導致問題發生的軟硬件，來判斷是否存在軟硬件之間的沖突，進而解決問題。在具體隔離過程中，可以通過卸載或停止運行的方式來屏蔽軟件，通過禁用設置或將該硬件驅動程序卸載的方式來屏蔽硬件。

六、結束語