模拟仿真与实训一体化教学模式在《计算机组装与维护》课程中的应用

赵地 赖月芳

【摘要】《计算机组装与维护》是一门实践性很强的课程，在当今中职学校计算机实训室的条件下，很难让学生得到全面的实操练习。将模拟仿真技术与实训教学相结合，可以很好地弥补这一问题，改善了教学效果。

【关键词】计算机组装与维护;模拟仿真教学;实训教学

一、前言

《计算机组装与维修》是中职学校计算机专业必开的一门主干课程。该课程具有很强的专业性、综合性、实践性，要求学生具有较强的动手、组织协调、创新、团队合作等能力。因此，该课程不仅仅强调掌握基础理论知识、基本技能和基本方法，更应重视学生的实践动手能力和创新能力的培养和训练。

1.课程教学目标和要求

该课程的主要任务是：使学生了解计算机硬件设备的性能指标与选购策略，掌握操作系统的安装和优化设置;熟悉系统软件及工具软件的安装调试。其目标定位为培养计算机维护与维修方面的技能型、应用型人才，要求学生在了解当前计算机硬件发展趋势和掌握最新技术的基础上，具备独立动手组装计算机和解决常见故障的能力。

2.实训教学过程中存在的问题

当前大部分中职学校的计算机组装与维护课程实训环节主要包括两大部分：硬件的拆装和软件的安装。硬件拆装部分，学校一般提供老式淘汰的机型供学生学习，学生接触不到新的机型;软件安装部分一是学校计算机现有设备不允许实验，二是实验时间过长，效率低下。

二、一体化教学模式

1.含义

模拟仿真与实训一体化教学模式是一种能将理论教学与实践教学有机结合在一起的教学手段。其可分为模拟仿真教学和实训教学两个阶段。

首先教师在计算机仿真操作系统中运用模型代替真实设备进行教学，并在计算机屏幕上直观地显示各种设备的外观、结构以及各种操作的过程。真实计算机硬件设备上的操作演练与仿真教学相结合，改善了仿真教学和实训教学中存在的问题和缺点，使学生不但在仿真环境中学到了理论知识，而且能在实践操作过程中得到锻炼，获得更丰富的感官体验。

2.优势

（1）教学形象直观、情景化。模拟仿真软件呈现一种模拟环境，学生可以在此环境中自行组装和维护计算机。

（2）提供更丰富的练习环境。由于模拟仿真是在软件的基础上实现的，其功能可以根据需求进行增加或者升级。

（3）减少硬件投入和损坏，低投入高回报。学生在学习过程中由于不熟练容易损坏设备，因此在进行真机操作前，先进行仿真练习，可以有效避免设备损坏。

三、一体化教学的设计與实施

1.教学内容设计

《计算机组装与维护》课程的内容与学生购买、使用、维护自己的计算机以及毕业后的就业息息相关，深受学生的重视和喜爱。我校使用的教材是高等教育出版社《计算机组装与维护（第3版）》，刘红卫，蒋慧勤主编。该教材重理论讲授，实习环节也没有具体的操作步骤。在学时的安排上，模拟仿真和实训教学占到了总课时的90%，充分体现了以学生为主体的教学理念。具体教学内容安排如表1所示。

表1 《计算机组装与维护》教学内容安排

项目 教学内容 教学方式 学时

1 计算机基本结构原理 理论讲授 6

2 计算机系统的硬件设备 仿真、实训 20

3 计算机硬件系统的组装 仿真、实训 8

4 系统CMOS设置 虚拟机、仿真 6

5 硬盘分区及格式化 虚拟机、仿真 8

6 操作系统的安装 虚拟机、仿真 4

7 驱动程序及应用软件的安装 虚拟机、仿真 12

8 计算机的日常维护与常见故障的排除 实训 8

机动 4

合计 76

其中，虚拟机使用Virtual PC 2007。这是一个虚拟化或模拟程序，可用于在计算机（主机）上创建虚拟计算机。虚拟机可与主机分享系统资源，能够以任何顺序安装操作系统，无需进行磁盘分区。还可以在虚拟机上安装程序，向虚拟机中保存文件，并暂停虚拟机，以停止使用主机上的计算机资源。因此，对于“系统CMOS设置、硬盘分区及格式化、操作系统的安装、驱动程序及应用软件的安装”等教学内容，非常适合在虚拟机上展开。

图1 教学流程框图

2.教学组织设计

根据《计算机组装与维护》课程的特点和本文对教学内容的重新编排，本课程的教学流程如图1所示。

从图1也可以看出，本课程仍采取目前学校教育中最普遍的3种教学组织形式：集体授课、个别化学习和小组合作学习。其中陈述性知识例如计算机基本结构原理将采取教师集体授课的方式，程序性知识例如计算机组装的步骤将采取个别化学习的方式，对于计算机设备的选型、组装方案等内容将采取小组合作学习的方式整个教学过程中，教师担当引导者、组织者的角色，学生在教师的引导下，自主、合作学习，完成自身知识的建构，动手能力和创新能力得到提高。

3.教学评价设计

教学效果评价是评价学生对所学知识的掌握情况和分析解决问题的能力的标准。本教学评价体系从多角度、多层面对学生进行考核，采用笔试+仿真系统+实践的考核模式，验证学生的学习能力，突出核心技术能力，具有激励性、公平性、诱导性和趣味性。在评定学生学习成绩时，将三方面的成绩各自取不同的权重相加，得到一个综合成绩作为学生的实践学习成绩。下面将以《项目三计算机硬件系统的组装》评价内容为例。

四、结束语

在此教学模式中，教师让学生参与到教学的过程中并成为主体。学生通过模拟仿真软件进行自主学习，在实践训练中与同学合作完成学习项目。通过测试，使用了模拟仿真技术后，学生对计算机组装与维护的技术掌握得很透彻，期末实操考核通过率达到100%，相关专业的毕业生理论与实践水平较高，可达到零距离上岗。

参考文献

[1]秦毅张艳.“六步骤”教学法在《计算机组装与维修》实训教学中的应用[J].中小企业管理与科技，2011（02）.

[2]何广文.中职学校计算机组装与维修课程教学探索[J].师者，2013（3）.

[3]荆飞飞张召霞胡航.中职虚拟实验平台的设计、开发与应用——以计算机组装与维修课程为例[J].中国教育技术装备，2013（20）.