高校“计算机组成原理”课程思政的建设与探索

2020-12-17 03:29田红丽
科教导刊·电子版 2020年18期
关键词:专业基础课计算机组成原理中国芯

田红丽

摘 要 《计算机组成原理》是计算机科学与技术相关专业的一门核心专业基础课,是生产“中国芯”所需人才的必修课。为了有效发挥课堂育人的主渠道作用,将课程思政理念融入《计算机组成原理》,从课程整体架构联想到一个团队;从教学内容联想到构建团队所需的多种要素。作为“中国芯”核心课程如何发展,作为一个具有“中国芯”团队如何发展,都可以从中获得所需的答案。

关键词 课程思政 专业基础课 中国芯 团队

中图分类号:G642文献标识码:A

0引言

2018年美国制裁中兴;2019年美国又围剿华为;继华为之后,美国商务部宣布把四家中国公司和一家中国研究所列入“黑名单”。这一连串的事件,使国民充分地认识到了核心技术(即芯片)在国家未来战略中的重要地位;同时对中国企业也是个镜鉴,提高创新,拥有核心技术人才,尽快把核心技术掌握在自己手中。

纵观几大事件,基本都集中在“集成电路”即芯片上,而影响中国集成电路产业的发展主要有四大因素:人才、资金、体制和产业链配套能力。“中国芯”要发展,还需要大批的计算机类系统性的人才。

《计算机组成原理》课程是进入芯片行业的入敲门砖,而该课程的内容与“中国芯”人才的培养又息息相关。从课程整体架构联想到一个团队;从教学内容联想到构建团队所需的多种要素。作为“中国芯”核心课程如何发展,作为一个具有“中国芯”团队如何发展,即如何将团队意识与该课程教学进行融合,为“中国芯”伟大工程团队输送所需人才将是该课程教学考虑的主要问题。

1课程整体架构与团队关系

计算机系统是一个有机的整体,内部各部分团结协作高效地执行每一段程序。它们以存储器为中心,在控制器的控制下完成任务,如图1所示。这个系统是“中国芯”唯一的架构,为了提升其性能,各部件应该同心协力,共同提升、进步。

团队是由员工和管理层组成的一个共同体,有共同理想目标,愿意共同承担责任,共享荣辱,在团队发展过程中,经过长期的学习、磨合、调整和创新,形成主动、高效、合作且有创意的团体,解决问题,达到共同的目标。

团结协作是团队重要特点:即同心山成玉,协力土变金。协作首要是信任,信任同事或周围的人。信任别人本身是一种美德,同事的一句话,有可能成为你前进的动力,有可能使问题迎刃而解。而为了获得团队的进步,更需要多方面配合,合力完成相应的任务。

2课程内容与团队组成

2.1数据表示与团队规章

数据表示:进入计算机系统只有指令和数据,指令是数据的载体,而计算机则是工具,用这样的工具处理数据,必须满足该处理工具的标准(即计算机的标准),数据标准则是机器数。

团队规章标准:不以规矩,不成方圆。大江东流,日月交替,大自然生生不息,用规则演绎着生命的轨迹。火车之所以能够奔驰千里,是因为它始终离不开两条铁轨;风筝之所以能高高飞翔,是因为它总是情系着手中的线;宇宙间无数颗恒星亘古不变地灿烂,是因为它们都按照自己的轨道运行。人类社会也是如此,军队的战斗力来自于铁的纪律,企业的竞争力来源于严格的规章制度,同样,学校的生命力则来自于严格的校纪校规。

2.2运算方法与团队辦事效率

运算方法:处理数据的方法。对数据的处理要做到高效(速度)、全面(多种运算、多种数据类型)、突发事件的处理(溢出,指令中的条件转移等),总之ALU运算器设计要为各种高级语言做好服务。

团队办事效率:全面高效:做事要考虑全面,同时要高效完成。作为一个团队,我们应该具备学习全面的知识,来完成可能出现的各种任务。但是如何高效完成,相当关键。因为任何一个任务必须在特定的时间内完成,所以需要团队多做事,多练习,才会从中找到快速的、高效的方法来完成。作为一个团队,需要不停地注入新鲜的血液才能适应社会的需求。

2.3存储系统与团队接纳能力

存储系统:架起CPU和各种外设的桥梁。一要面对外部设备的多样性、多任务性,同时还要快速、正确地提供给CPU 所需的数据和指令。它就是计算机的胃口,如何正确地、快速地、大容量地满足CPU和外设的需求,需要采用各种方法来完成。如CACHE、虚拟存储器、并行存储器等技术。

团队接纳能力:能够让团队处于满负荷正常运行。这与团队的工作收益、团队的技术、团队交流等紧密关联。

2.4指令系统与团队外交能力

指令系统:即机器指令系统,与外界打交道的手段。外面的高级语言进入计算机的必经之路,同时也是外来入侵必用的手段。如何全面地满足各种需求,如何高效地完成,如何在各种恶劣的条件下(病毒)健康长期生存,都与指令系统有着必然联系。

团队外交能力:即推销自己和抵御外侵的能力。将自己的能力推销出去,这样才会有更多的人了解这个团队,团队才有生存下去的机会。同时还要具有抵御各种外来入侵的能力。

2.5控制器与团队执行能力

控制器:它是计算机的大脑。根据机器指令发布的命令,控制器则快速、有序、正确地调用相应的部件来完成。

团队执行能力:团队执行力是指一个团队把战略决策持续转化成结果的满意度、精确度、速度,它是一项系统工程,表现出来的就是整个团队的战斗力、竞争力和凝聚力。即团队执行力就是"当上级下达指令或要求后,迅速做出反应,将其贯彻或者执行下去的能力。

3团队建设

建立以学习或项目推动为目的的团队。学习团队的目的是为了提高学习能力,项目团队的目的是为了提高项目开展的能力。建立各自的原始档案,档案内容有:团队目标完成情况、学习能力提升、团队人员分工、团队解决问题的能力等。以学期为单位对各个团队进行考核,不足和优点供各个团队进行互补学习。希望团队中每个成员风雨同舟荣辱与共。

4总结

通过将教学内容与团队建设同步进行,可以加强学生对专业知识的学习,同时又培养了学生的团队意识,为“中国芯”输送了有担当的团队人才。

参考文献

[1] 王琬茹.高校计算机类课程“数据结构”中开展课程思政建设的探索[J].科教文汇,2019(05):78-79.

[2] 曾仕强.告诉你怎样带团队[M].北京:北京联合出版公司,2017.

猜你喜欢
专业基础课计算机组成原理中国芯
邓中翰和“中国芯”
让中国蔬菜种业装上“中国芯”
上海洋山港四期:智能码头的“中国芯”
面向计算机系统能力培养的计算机组成原理实验教学
用“工程思维”引领《计算机组成原理》课程教学
《计算机组成原理》课程建设的改革与探索
北斗闪耀中国芯--九院772所元器件国产化攻关纪实