2023年計算機組成原理與匯編語言程序設計一體化教學設計方案

計算機組成原理與匯編語言程序設計》一體化教學

設計方案3/22/2023開放教育計算機應用專科《計算機組成原理與匯編語言程序設計》

教、學一體化設計一、課程概況.課程性質(zhì)：中央電大統(tǒng)設必修課程，專業(yè)基礎課。.。學時與學分：課程教學總學時數(shù)為81學時，5學分,其中課內(nèi)學時48學時，實驗18學時。實踐環(huán)節(jié)15學時。.。先修課程:計算機電路基礎（1）.。測試方式和成績組成：中央電大命題全國電大統(tǒng)一考試，試卷筆試閉卷考試。筆試成績占總成績的80%,形成性考核成績占20%。.內(nèi)容及目的、規(guī)定：該課程重要講解計算機各功能部件的邏輯組成與工作機制，以及計算機的整機概念。匯編語言程序設計的基本知識及有關編程的基本方法。本課程最終要達成的目的是：①使學生通過對計算機各功能部件的邏輯組成、工作機制、程序設計的學習及實驗,建立完備的單臺計算機整機概念。②使學生通過匯編語言程序設計的學習，了解所用計算機硬件及使用軟件擴大功能的實現(xiàn)方法，并為后繼課程及此后工作中解決實際問題，打下一個良好的基礎。③通過實驗課的學習，使學生受到軟硬件實驗的初步訓練,實驗操作能力得到提高。掌握編程的基本方法，培養(yǎng)分析和解決問題的能力，以及掌握使用計算機的基本技能。。6.實驗硬件規(guī)定:計算機組成原理實驗設備：JYS-2、JYS—3教學實驗計算機匯編語言程序設計實驗設備:普通X86系列微型機（286以上即可）。7.責任教師:①中央電大主持教師：中央廣播電視大學理工部計算機教研室何曉新（主教材）、劉曉星（實驗課）Emai1:Tel:-0911②安徽電大責任教師：安徽廣播電視大學教學處計算機教研室張磊Emai1：Tel:③蚌埠電大面授教師：蚌埠電大理工部:裴學柱Email:peixuzhu@二、多種媒體教學資源和教學手段的運用文字教材:中央廣播電視大學出版社，成都電子科大體遠禎主編，《計算機組成原理與匯編語言程序設計》。實驗教材：中央廣播電視大學出版社，何曉新、劉曉星主編，《計算機組成原理與匯編語言實驗》。大作業(yè):中央廣播電視大學出版社印《計算機組成原理與匯編語言程序設計》。音像教材:由教材的編纂者徐潔、羅克露講授的27講VCD光盤（記錄介質(zhì)可認為錄像帶、DVD、影音文獻格式、流媒體文獻格式等）。該音像教材完全配合教材，并且講述人就是該教材的編纂者，所以音像教材很具有參考價值。CAI課件：本課程的CAI課件正在制作當中，目前可以借鑒的兄弟院校的課件有:北京郵電學院白中英專家的《計算機組成原理》CAI課件華中科技大學《匯編語言程序設計》CAI課件其余,這幾年教育部設立的40余所遠程網(wǎng)絡大學中開設計算機專業(yè)的都制作的本課程的網(wǎng)絡課件，對電大學生具有一定的參考作用，比如:清華、北大、東南、吉林大學、浙大等等，這些課件有些直接掛在網(wǎng)上。網(wǎng)絡資源:本課程的網(wǎng)絡資源比較豐富。中央電大和安徽電大，蚌埠電大的電大在線平臺都有相應本課程的網(wǎng)絡資源。重要涉及:電子教案、線上輔導、案例分析、參考資料、課后練習、模擬試題、期末復習、往屆試卷及分析等。軟件資源:我們有組成原理的動畫資源和匯編語言的模擬器，可以把抽象的描述和程序的透明模式轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬Ｊ?。教與學的幾種模式:本課程教師與學生之間可以采用以卜幾種學習手段：面授輔導;依靠文字、音像教材、網(wǎng)絡資源進行自主學習;運用現(xiàn)代網(wǎng)絡方式與教師進行交互式指導自學（遠程視頻交流、電大在線本課程的討論區(qū)的文字圖像交互）；運用網(wǎng)絡測試進行自我檢查等。三、教學過程和環(huán)節(jié).。教師設計、制訂好課程教學方案。各教學班輔導教師應根據(jù)中央電大和省電大教學實行方案制訂好課程輔導教學方案。.。學生制訂好課程自主學習方案。學生應根據(jù)課程資源、課程學習手段、學校教學輔導安排以及個人實際情況等因素，制訂好個人學習方案。.。學生自學。學生應在教師指導下，根據(jù)自身情況自主學習文字教材和IP課件，對重要問題和疑難問題應做好筆記，以便面授輔導時或通過其它手段向教師或同學尋求解答。學生應充足運用中央電大、省電大的網(wǎng)上教學資源和現(xiàn)代化手段進行自主學習。.。面授輔導。重點對學生進行學習方法的指導以及對教材重、難點進行串講，反對面面俱到的講授。.。答疑、討論。學生可通過電話、E-mail、課程在線討論、直播課堂等多種方式和途徑,就學習方法、學習中的疑難問題等向有關教師尋求解答，或與同學進行交流、討論。.。完畢形成性考核。本課程由中央電大統(tǒng)一布置3次書面作業(yè)，書面作業(yè)由中央電大印發(fā)的作業(yè)冊發(fā)布。平時作業(yè)成績應按比例計入期末形成性考核成績。形成性考核占總成績的20%。學生應準時、認真地完畢每次作業(yè)，教師應認真進行個別化批改并做好成績評估工作。各教學班可適當考慮將學生參與網(wǎng)上學習和答疑情況納入形成性考核范圍。未完畢形成性考核或形成性考核不合格者，不能取得改課程學分。.。課程考核。本課程終結性考核由中央電大統(tǒng)一命題，閉卷考試，成績占總成績80%o四、教學活動安排.中央電大通過網(wǎng)絡每月發(fā)布一次輔導內(nèi)容..中央電大擬安排2次網(wǎng)上討論，重要討論教學問題及期末考試問題。具體時間請杳看中央電大網(wǎng)上告知。.中央電大擬安排1次直播課堂，重要講解期末復習及考試問題。具體時間請注意中央電大網(wǎng)上告知。.。省電大責任老師每月安排I次網(wǎng)上答疑活動。.，各教學班可根據(jù)實際情況按照每學期18周左右安排教學過程，每周4學時左右。可以在面授輔導當中靈活的穿插小組討論、作業(yè)講評及教學答疑活動。附表：學時安排建議表：.蚌埠電大責任老師每月安排1次網(wǎng)上答疑活動教學內(nèi)容課內(nèi)學時實驗學時第一單元、自學導論第二單元、緒論4學時第三單元、數(shù)據(jù)的表達方法3學時第四單元、指令系統(tǒng)8學時第五單元、中央解決器16學時6學時第六單元、匯編語言6學時第七單元、程序設計基本技術8學時12學時第八單元、存貯系統(tǒng)8學時2學時第九單元、主機與外部設備的信息互換7學時第十單元、外部設備6學時第十一單元、計算機硬件系統(tǒng)示例2學時2學時第十二單元、計算機系統(tǒng)組織與結構的發(fā)展（講座）五、教學建議.對輔導教師的建議①教學中不必面面俱到地系統(tǒng)講授，要重點講授重、難點，要注意學生學習方法的培養(yǎng)，真正發(fā)揮導學的作用。教學中要著重講清楚計算機組成原理的5大部件，使學生通過學習能比較系統(tǒng)地掌握一臺計算機（數(shù)字智能設備）的整機概念，從而對匯編語言

的理解鋪平了道路。學生不僅要能理解平:時使用的通用微型機的組成部件的工作原理,還要能去一反三,對平時生活中常見的手機、單片機、PDA、數(shù)碼相機等廣義上的計算機也能具體分析，用所學習過的原理找出這些設備中相應的部件。對軟件（固化式軟件）等的具體工作流程要有清楚的結識，了解高級語言的軟件基礎。②主教材以第三章CPU原理為綱。以第三章中的模型計算機中的數(shù)據(jù)通路結構圖為授課的樹形目錄,圍繞這張圖從內(nèi)向外，把馮?諾伊曼計算機中的5大部件一一講授其工作原理：最佳還能帶領學生把5大部件中實現(xiàn)每個部件基本功能的數(shù)字基本電路復習一下，以加深學生印象.例如：運算器方面可以加入加法電路中的半加器、全加器、加法器。存儲系統(tǒng)加入尋址電路等。③由于本課程的內(nèi)容相稱廣泛，在普通高校一直是作為兩門課講授的。并且課程內(nèi)容，特別是組成原理部分，相稱抽象。所以，如何把抽象的東西具體化是個核心課題。所以教師在授課當中應當盡也許多的結合實例教學,引導學生會自己分析生活中的各種廣義上的計算機設備，加強學生的學習愛好，并通過具體分析實例來更透徹地理解工作原理。上課當中,盡量安排圖形圖像教學手段，來使語言的抽象描述變?yōu)楦菀桌斫獾木唧w視覺元素；盡也許多地使用動畫來教學，使學生通過可視化方式理解工作流程、數(shù)據(jù)流向、工作模式等。規(guī)定教師一定要在多媒體電子教室授課（有投影設備）。④盡也許的多編程和上機實踐,特別在匯編語言部分。我們提供了匯編語言模擬器,可以更好地讓學生可視化地觀測到程序的流程。⑤指導學生對的使用各種教學媒體進行學習，努力培養(yǎng)學生的自學能力。.面授輔導教學課時安排（供參考）附：授課時安排表：周次教學內(nèi)容教學實驗第1章結論第2章計算機中的信息表達第第3章中央解決器原理第3章中央解決器原理運算器實驗（2學時）12第6第3章中央解決器原理運算器實驗（2學時）4（同上）數(shù)據(jù)通路實驗（2學時）5（同上）控制器實驗（2學時）6第4章典型CPU7（同上）8第5章匯編語言程序設計匯編語言程序設計實驗（12學時）9（同上）10（同上）11（同上）（同上）第7章主機與外部設備的信息互換（同上）第8章I/O設備第9章計算機硬件系統(tǒng)示例整機設計實驗（2學時）總堂習3.。對學生自主學習的建議①學習《計算機組成原理與匯編語言程序設計》，需要學生有一定的數(shù)字電路的知識為基礎，這樣才干便于理解有關問題。與本課程相關聯(lián)的課程有：《計算機電路基礎（1）》。假如學生在《計算機電路基礎（1）》的學習過程中理解不是很充足的話，請大家在學習《計算機組成原理與匯編語言程序設計》的有關章節(jié)中，抽出一定的時間再返回頭看看《計算機電路基礎（1）》的內(nèi)容。②本課程同其它課程相比，理論性比較強，抽象的問題較多，學習中要多注意實踐練習，通過必要的練習來吃透并掌握有關的知識。特別在學習匯編語言部分時，要盡也許多的進行編程上機練習，運用模擬器等軟件觀測程序的執(zhí)行過程，來進一步理解軟件3大流程的基礎。③本課程提供了多種學習媒體，因此在學習過程中應注意充足綜合運用本課程多種

教學媒體，解疑釋難，加強自學。六、附：《計算機組成原理與匯編語言程序設計》課程教學活動安排表（每學期可以從相應的周數(shù)開始，下表是按順序方式安排）周次導學內(nèi)容、方式對學生自主學習的建議導學地點備注1導學課：重點介紹課程資源、課程知識結構、課程學習方法、網(wǎng)上學習資源的查詢和使用等。重點演示如何登錄中央電大、省電大網(wǎng)站查詢學習資源和參與網(wǎng)上討論。1、根據(jù)教師講解和演示進行實際的網(wǎng)上操作，盡快掌握網(wǎng)上學習技能。2、自學教材導言、第一章內(nèi)容，上網(wǎng)查詢緒論當中的有關內(nèi)容。3、回家視聽中央電大錄像教材相應部分分部105教室學生以小組形式所有參與2教材第二章內(nèi)容:重點:二進制數(shù)學部分,各種生活中信息的計算機化（數(shù)字化）編碼原理。舉生活中的音頻、視頻、文字為實例講授數(shù)字化方式1、復習上堂課內(nèi)容；2、講授教材第二章，回家視聽中央電大錄像教材相應部分3、預習第三章內(nèi)容分部105教室學生可根據(jù)自身以前理解限度自由參與3串講教材第二章重難點內(nèi)容;重點講授補碼原理。和依靠補碼進行減法運算的方式布置第一次作業(yè);告知學生參與本月安徽電大網(wǎng)上答疑活動預習教材第三章內(nèi)容；回家視聽中央電大錄像教材相應部分分部105教室學生必須參與4串講教材第三章前半部重難點內(nèi)容：重點講授運算器中加減乘除運算原理與部件組成（額外補充數(shù)字電路相關知識），講授運用加法器和易位寄存器組成乘除法運算器1、復習當堂課內(nèi)容。按小組認真準備有關討論內(nèi)容，參與網(wǎng)上答疑活動分部105教室1、學生必須參與2、上交第一次作業(yè)5小組討論。討論內(nèi)容:CPU的組成部件和CPU的地位特性，回過頭在看看第二章的基礎作用1、對討論內(nèi)容進行小結2、預習教材第三章有關內(nèi)容;回家視聽中央電大錄像教材相應部分；分部105教室以小組形式所有參與6串講教材第三章后半部重難點內(nèi)容，重點講授控制器的基本組成和控制方式（額外補充實例）1、復習當堂課內(nèi)容。2、預習教材第六章內(nèi)容，回家視聽中分部105教室面授輔導學生必須參與，討論在教室中在老

小組課堂討論，討論內(nèi)容,生活中的廣義上的CPU有哪些央電大錄像教材相應部分3、回家參與網(wǎng)上答疑活動師的指導下進行7串講第六章內(nèi)容;重點在于內(nèi)存的種類、尋址電路（額外補充尋址電路部分）、內(nèi)存邏輯設計小組課堂討論:討論內(nèi)容，生活中哪些設備中有內(nèi)存，種類分別是什么1、復習當堂課內(nèi)容。2、回家視聽中央電大錄像教材相應部分分部105教室面授輔導學生必須參與討論在教室中在老師的指導下進行8期中測驗分部105教室學生以小組形式所有參與9串講教材第七章內(nèi)容，重點在于主機和外設的通訊方式和方式區(qū)別用途等小組課堂討論：討論內(nèi)容：生活中哪些PC機外部設備，與主機采用的通訊方式是哪一種布置第2次作業(yè)1、復習當堂課內(nèi)容。2、預習教材第八章內(nèi)容，回家視聽中央電大錄像教材相應部分分部105教室面授輔導學生必須參與討論在教室中在老師的指導下進行10串講教材第八章內(nèi)容；小組課堂討論:討論內(nèi)容：外部設備有哪些，采用的工作原理1、復習當堂課內(nèi)容1可家視聽中央電大錄像教材相應部分分部105教室學生可以在家自主學習課堂討論教師不參與11串講教材第四章前半部分內(nèi)容；重點講授尋址方式1、復習當堂課內(nèi)容。2、預習教材第四章后部分內(nèi)容，回家視聽中央電大錄像教材相應部分分部105教室面授輔導學生必須參與12串講教材第四章后半部分內(nèi)容重點講授傳送類指令和算術運算類指令1、復習當堂課內(nèi)容。2、回家記憶指令3、回家視聽中央電大錄像教材相應部分分部105教室面授輔導學生必須參與13串講教材第五章前部分;重點講評編譯器規(guī)定的匯編編程規(guī)范和順序程序設計小組討論:內(nèi)容順序程序設計