硬件工程师总结范文第1篇

关键词:嵌入式;教学改革;课程改革

一、前言

近年来,嵌入式技术日渐普及,在通讯、网络、工控、医疗、电子等领域发挥着越来越重要的作用。嵌入式系统已成为当前最有发展前途的it应用领域之一。另据权威部门统计,我国目前嵌入式软件人才缺口每年为20万人左右。

近几年工科院校在本科高年级开设了嵌入式系统应用课程,而高职院校却只有很少。面对企业巨大的人才需求,高职院校需要在嵌入式教学方面进行一系列的改革。

二、岗位分析

人才需求庞大,作为高职院校我们应该培养什么样的人才、怎样培养人才?这些问题摆在面前,如何解决,需要用什么方式解决?这首先需要了解企业有哪些岗位,哪些岗位需要什么样的人。

对此,笔者走访了20多家嵌入式开发设计公司,仔细研究了其运作流程,分析了其岗位设置,大致如下——

研发部的工作主要分为软件组、系统组和硬件组,按照岗位职能可进一步细分:

软件组:应用程序开发工程师、音视频开发工程师、图形界面开发工程师

系统组:系统工程师、驱动工程师

硬件组:电路原理图设计工程师、pcb设计工程师、fpga开发工程师、单片机开发工程师

销售和技术支持部门:售前工程师、售后工程师、技术支持工程师

哪些岗位适合高职院校学生呢?通过对企业进行深入的走访和问卷调查,获得500份访谈资料和2000多份调查问卷,得到以下数据,70%~95%的人认为高职院校学生适合以下岗位:技术支持工程师、硬件测试工程师、软件测试工程师、硬件维修工程师、贴片焊接工程师、应用软件工程师(c/c++、java、linux、wince)、pcb设计工程师。

通过以上数据可以看出,除了系统组岗位不适合外,高职生适合的岗位还是非常多,既有职能部门,也有研发部门。

三、岗位能力分析、教学改革

从企业的需求出发,找到了高职院校学生适合的岗位,根据对岗位需要的技能进行了深入的分析,转换成院校的课程后,得出以下数据:

软硬件交叉部分:c/c++语言、汇编语言;微处理器体系结构;模拟电路和数字电路,单片机原理;嵌入式操作系统原理(linux、wince、vxworks)。

硬件部分:电子电路设计知识,接口电路程序设计;eda工具;sdl、fpga、pcb设计;焊接结构设计、制造、管理;硬件的测试与调试。

软件部分:java.net、脚本程序编程语言;gui开发,网络编程,多任务编程;嵌入式系统程序设计过程,软件工程;内核定制与裁剪、文件系统;软件测试技术(黑、白盒测,回归、单元、集成)。

从以上数据可以看出,企业需要的嵌入式岗位都需要复合型的人才,精通软件的还要了解硬件知识,精通硬件的还要了解软件知识,还对教学造成一定的困难。

以前的教学模式存在的问题有:①把硬软件割裂开,硬件放在电子专业,软件放在计算机专业。没有软硬件交叉学科。②开设了嵌入式教学的学校,学生最后没有分方向学习,什么都学,最后造成什么都不会。

所以我们必须对现有的课程设置作出调整。调整如下:

①大力压缩不必要的基础课;②第2学期和第3学期开始学习交叉部分基础学科;③第4学期开始根据学生的学习兴趣分方向学习,软件方向学习软件核心课程,硬件方向学习硬件核心课程。

四、总结

通过重新对教学计划做出调整,既解决了硬件学习和软件学习割裂的状况,也解决了高职嵌入式教学改革的最关键、最核心的问题。总之,只要教学规划得当,教学措施有效,高职院校完全可以使学生真正进入嵌入式系统行业。

参考文献:

硬件工程师总结范文第2篇

关键词：建构主义；计算机硬件实验；教学改革

引言

在高校计算机教学体系中，硬件基础课程占据着重要地位。无论软件开发、网络技术还是工业控制，都必须对计算机的工作原理和硬件支持非常了解。但是在硬件课程的讲授过程中，由于学生对硬件知识缺乏了解，再加上相应的实践环节难以保证，致使学生产生厌烦和恐惧情绪，严重者甚至怀疑自己的能力，因此硬件基础课程的教学流于形式，教学质量也难以保证。[1]

在计算机技术飞速发展的今天，硬件理论知识只有通过实验环节才能加深理解，实验能使学生掌握计算机硬件设计、制造、调试和运行维护等多方面的技能，训练学生的动手能力，培养创新能力及认真、严谨的科研作风。然而传统的《计算机组成原理》实验存在诸多不足，如某些部件实验中使用小规模集成电路，需要在面板上大量连线，由于接触不良等原因，导致工作量大，效率不高。更严重的是实验内容受到限制，对一些较复杂的设计很难实现，不利于充分调动学生的创新意识，难以进行有创意或综合性较强的设计性实验。[2]

笔者针对目前高校计算机硬件实验教学中出现的普遍问题，结合在《计算机组成原理》等课程中的教学实际，以建构主义为教学改革的理论基础，从实验教学方案的修订、实验场景的创建、协同学习环境的形成等方面进行改革，取得了较好的教学效果。

现状和问题

1.实验内容缺乏有机关联

以《计算机组成原理》实验为例，其内容与《数字逻辑》、《微机接口》、《汇编语言》等课程有着密切的纵向关联。但任课教师按照教学大纲独立授课，过于强调自己所授内容的完整性，忽略了课程的彼此衔接和整体优化。

此外，该课程各知识点还存在横向的关联性，如运算器和存储器都用到控制器的相关内容。这些关联使得《计算机组成原理》不同于其他课程，对知识点的介绍不能一步到位，增加了实验教学的难度。

2.实验模式缺乏综合创新

目前国内高校的计算机硬件的实验教学模式，通常是先进行理论教学，然后再做相应的实验。在这种单一的模式中，学生只能被动完成教师要求的基础验证型实验，没有机会进行综合设计型和创新研究型的实验。

3.实验考核缺乏规范量化

对于硬件实验的考核，过度依赖现场观察进行打分，导致指导教师工作量繁重，实验报告抄袭现象时有发生。实验考核机制没有全面的量化的评价标准，降低了成绩的公正和客观性，无法充分调动学生参与硬件实验的积极性。

建构主义理论

1.主要思想

建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得。

建构主义的主要思想包括“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”四大要素。“情境”是学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。“协作”是在个人自主学习的基础上开展小组讨论协商。“会话”要求学习小组成员间必须通过商讨来确定如何完成规定的学习任务和计划。“意义建构”是整个学习过程的最终目标，其“意义”是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。

2.教学模式

与建构主义学习理论相适应的教学模式可概括为：以学生为中心，教师起着组织者和促进者作用，利用情境、协作、会话等学习环境要素，充分发挥学生的首创精神，使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构。

学生是知识意义的主动建构者；教师是教学过程的组织者指导者、意义建构的帮助者促进者；教材所提供的知识不是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象；多媒体也不再是帮助教师传授知识的手段方法，而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流。

3.教学方法

支架式教学：是指应当为学习者建构对知识的理解提供概念框架。这种框架的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的，为此必须事先把复杂的学习任务加以分解，以便于把学习者的理解逐步引向深入。

抛锚式教学：这种教学要求建立在有感染力的真实问题基础上。一旦这类问题被确定了，整个教学内容和教学进程也就被确定了。

建构主义认为，学习者要想完成对所学知识的意义建构，即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间联系的深刻理解，最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受和体验。

随机进入教学：由于事物的复杂性和问题的多面性，要做到对事物内在性质和事物间相互联系的全面了解和掌握，真正达到对所学知识的全面而深刻的意义建构很困难，往往从不同的角度考虑可以得出不同的理解。

为此在教学中要注意对同一教学内容，要在不同的时间不同的情境下，为不同的教学目的、用不同的方式加以呈现。[3]

硬件实验教学体系的改革

把建构主义应用到计算机硬件实验教学中，首先要求教师建立教学总体目标框架，把总目标细分成若干子目标，根据每个学习模块的知识点选择实例和设计任务。通过生动的实例演示和讲解，引导学生观察思考。用提问、比较、总结归纳、集体讨论等方法，揭示蕴含在实例中的知识点以及知识点之间的联系。其次要求学生在完成实验的过程中发现问题解决问题，不断积累经验和成就感，从而积极主动地构建自己的知识结构。

充实调整实验内容，逐步形成新的体系。实验课不断线，把实践教学改革放在与理论教学改革同等重要的地位。围绕着课程教学改革，通过重组实验教学环境，构建反映当今计算机科学技术水平的系列实验课程教学新体系。新体系强调各门课程明确分工、分层次培养学生的硬件实验能力、软件仿真验证能力和测量仪器使用能力。

1.修订实验教学的具体方案

对各实验单元进行分析，确定所做实验涉及的基础概念、基本原理和基本方法。计算机硬件课程的内容庞杂，涉及面广，其中的许多概念相当抽象，不易理解。教师进行实验教学方案的设计时，首先要了解学生的起点能力，对不足部分适当加强，以实例引导学生从原有的知识由浅入深地建构实验过程。以《计算机组成原理》为例，在进行寄存器实验时，要把寄存器的读、写和移位等过程作为实验教学目标，在此基础上修订出相应的实验方案。

2.模拟实验课题的应用背景

《计算机组成原理》实验教学的显著特点是：每一个实验都可以使学生树立起对一个功能部件的正确认识，并掌握和理解其构成和功能，体验到真实情境。实验教学的情境创设要善于创新，富有变化，既要让情境与学生的生活经验有一定联系，又要有新的信息内容。在学生意想不到的地方出现新的情境，提出新的问题。让学生感到进入一种情境就获得一次新的体验，并得到新的发现和获得新的知识。

3.实现学生知识的外化迁移

充分发挥学生的主动性，使学生主动探究问题，为学生设计不同的情境去应用所学的知识，让学生根据自身行动的反馈信息，来形成对客观事物的认识和解决问题的方案。在《计算机组成原理》的微指令技术学习后，要求学生按照微指令格式和微命令编码方法，对模型机的微指令设计进行尝试探索，从机器指令系统设计到微程序设计，从微命令设计到地址转移方式的形成等。

4.形成协作学习的团体环境

协作学习是建构主义理论的一个重要环境，弥补了个人学习理解能力的局限性，促进个人对问题最全面的了解。在实验教学中，把学生按3～4人的标准划分为多个小组并设立小组长。各小组的划分要综合考虑学生的性格、性别、学习成绩和兴趣等多个因素，确保各组整体水平差异性最小，同组内学生学习特征和个性有效互补。教师根据实验教学内容确定学习的主题，指导学生利用网络资源查阅解决实验中出现的问题。

5.设立开放多元的考核机制

为检验对知识的建构与验证，学生在实验做过以后应进行自我评价、小组评价和教师评价。效果评价的意义在于分析学生的自学能力、观察能力、实现技巧、思维能力等方面的特点和长处，通过学生之间的相互交流和评价，创造出一个开放式的评价机制。

此外，课程组还提出“3+5+2多元化实验成绩考核方式”。把“生写师查、生做师察、生疑师答”贯穿于整个实验考核过程中。

生写师查。突出预习在实验教学中的作用，预习成绩占总成绩的30%，预习报告是学生对教师所教授理论知识理解和掌握程度的直观体现。教师查看预习报告，有针对性地指导学生实验，从而提高实验教学质量。

生做师察。实验操作和数据收集是实验教学的中心环节，占总成绩的50%。教师通过现场观察和抽查的方式，对学生的动手能力进行全面考核。

生疑师答。实验报告是实验教学成果的总结，反映了学生对科学实验的概括总结能力，占总成绩的20%。对于学生的疑惑和操作难题，教师进行针对性解答和辅导。

6.强化后继练习的反馈设计

根据评价的结果，为每位学生设计出一套强化实验方案，指出其知识薄弱点，并设计有针对性的实验步骤和实验要求，以便使其通过强化训练改正原有的错误操作和设计，对实验的目的和要求有更明确的认识，最终达到符合要求的意义建构。例如，通过简单中断系统的实验后，可以引导学生进行多级中断、中断仲裁等实验项目的练习。这样不仅加强了学生对基本概念的理解和认识，更重要的是加深了学生对中断系统的进一步探讨，培养学生的创新和探索精神。

结语

通过统计对比发现，进行教改后的实验班级学生的平均成绩以及实践能力测试成绩，都明显高于其他基于传统教学方法的教学班级。特别是针对实践能力的考核，学生的完成情况较好，而且较多的小组能够做出创新性实验。但在具体实践中还存在下列问题：

改革后的硬件实验教学体系，对指导教师的业务素质提出了更高要求。而目前的实验教学师资力量尚不能完全满足这种要求，难以大规模推广新的教学模式。

综合设计型和创新研究型的实验，对硬件设备也提出了更高要求。高校的实验室建设还有待进一步深化。

参考文献：

[1]杨学颖.计算机硬件课程教学问题初探[J].河南教育学院学报，2006（3）：86-88.

[2]滕越.计算机组成原理实验教学改革新探[J].吉林建筑工程学院学报，2011（2）：100-102.

硬件工程师总结范文第3篇

装置普遍采用低温深冷的方法进行生产，产出的、气氮气氧、液氧、液氮和液氩均是化工生产不可或缺的重要原料和产品。本文主要简单介绍了空分工段采用的DCS系统的特点及其软硬件在装置中的配置和应用。

【关键词】DCS 空分控制系统;系统配置;控制功能

1.I/ASeries 系统概述

1.1 I/ASeries是开放式的DCS系统

所谓开放，是指任何两个遵守模型和有关协议标准的计算机系统均能实现网络互联，其技术规格是公之于众并可以免费得到的。

为了达到开放系统的目的，I/ASeries在硬件、软件和通讯网络的设计均全面采用国际公认标准。

（1）在软件上采用与标准的UNIX系统完全兼容的VENIX和SOLARIS操作系统。（2）I/ASeries的应用软件与硬件彼此独立。不会因为硬件的更新而造成软件无法使用。（3）与UNIX兼容的由第三方开发的软件，可以不作修改或稍作修改便可应用于I/ASeries 中。（4）采用C和FORTRAN等高级编程语言，以便于软件资源的共享。

1.2 I/ASeries智能自动化的特点

（1）硬件，I/ASeries四代兼容，从CISC到RISC，从Intel 到MICRO SPARC，实现了长寿命的设计思想。（2）软件，与UNIX系统V兼容的实时多任务VENIX操作系统和SunSoft Solaris操作系统，软件独立于硬件。（3）通讯，建立于OSI模型上，符合IEEE标准，遵循MAP协议，这样可以与MAP兼容的非福克斯波罗产品纳入I/ASeries系统。

1.3 I/ASeries的网络结构

I/ASeries的通讯网络结构分为四个层次：宽带局域网（BROADBAND LAN）载波带局域网（CARRIERBAND LAN）节点总线（NODE BUS）现场总线（FIELD BUS）这些通讯标准都与MAP兼容。

2.空分装置流程简介

空分装置包括机组部分和精馏部分。机组部分指空分装置压缩空气的二大机组，即空压机、增压机。空压机、增压机两台压缩机分别安在汽轮机的两侧，通过联轴器和变速箱分别与汽轮机轴相连接，简称一拖二系统。空压机将从大气吸入的空气压缩后送往空分装置精馏部分。压机将来自纯化器的干燥空气，经一、二段加压后分两部分，一部分送往精馏部分的增压透平膨胀机;其余部分经三段继续加压后，送往精馏部分。压缩机正常运行由中央控制室控制。

精馏部分包括空气预冷单元、纯化单元、透平膨胀单元、主（高压）换热器部分、冷箱内精馏塔部分、氩精馏部分、产品贮槽部分等。环境空气经过滤器过滤，进入空压机压缩后进入空冷塔，与中部入塔的循环水和顶部入塔的冷却水逆流换热，空气被冷却。经除雾去沫后进入分子筛的纯化器除去空气中的水份、CO2、乙炔及其它碳氢化合物后分为两路，一路进入主换热器，进入下塔进行精馏;另一路一部分进入增压机，从增压机二段冷却器后抽出，进入增压透平膨胀机的增压端;另一部分从增压机末级引出，经冷却后进入高压换热器，节流降压后进入气液分离器，分离后的液空和空气分两路进入下塔参与精馏。

3.I/Aseries系列硬件在装置中的应用

空分装置的DCS系统采用的是SUN工作站，其硬件主要有控制器（CP 2对）、I/O卡件、工程师站1台、操作站4台、报警打印机1台、报表打印机1台、画面打印机1台、组态画面打印机1台。其中控制器与工程师站、操作站通过网关相连，操作站与打印机通过网关相连。

3.1 AP应用处理机

AP 应用处理机可以完成两个基本功能，其一是他们可以完成大量的计算和管理，其二是作为文件服务器站，他们处理来自文件服务器站本身或其它站的文件请求。

3.2 操作站处理机WP

操作站处理机和它所连接的外部设备一起，在用户和所有系统功能之间提供一个界面，即作为系统站和操作员之间的接口。它从处理站和其他系统站接受图形和文本信息并产生视频信号，在CRT上显示。

3.3 工程师站AW51

工程师站为独立安装，装有系统软件和应用软件以及实时数据库、历史数据库等管理软件。实现对空分系统控制组态、监控画面组态、历史及趋势数据的组态功能。按照应用操作站处理机 AW 进行配置，具有应用处理机 AP 及操作站处理机 WP 的功能，作为 AP 承担网络上的服务器功能，同时作为 WP 提供人机接口。

3.4 控制处理机CP

CP60在I/ASeries系统中可算作最重要的硬件，它是一个可选的容错站，和它相连的现场总线组件（FBM）一起，可按组态好的方案对过程进行控制。它可实现连续控制、梯形逻辑控制和顺序控制等功能。完成数据采集、检测、报警和传送信息的功能。

4.操作系统简介

空分装置采用的SUN工作站是SUN公司具有自主版权的UNIX操作系统。它是一种多用户，多任务的操作系统，它的安全性和可靠性均胜于一般的系统。在I/A的工程师环境下UNIX操作系统的进入和退出是需要输入命令的，UNIX常用的命令有ls、cd、mkdir dname、rmdir dname、format等。

5.系统组态

系统组态，即是指对DCS的软硬件构成进行配置，同样也是为系统设定各项参数的操作。其主要工作包括：各硬件在软件中的配置、组态画面的设计、人机界面的绘制、控制程序和方案的编写等。对空分装置工艺需求的测点清单，进行测点的统计和卡件的选型并合理分配后，通过系统组态，达到使硬件配置、信号采集的类型、控制的方案选用、运行中的数据和画面在软件中体现出来。

ICC组态器是I/ASeries 50系统提供的组态工具，首先要改变为工程师环境才有权限进入ICC组态器，可以选择CIO_Config，进入控制组态的compound总貌访问画面，对组合模块和模块进行编辑。针对每个测点的属性来填写模块的参数。

流程图组态是建立系统与操作员之间的接口画面，把用显示建立产生的静态显示转换成能反映过程情况的动态显示。以便让操作员简单直观的对生产过程进行控制。本系统的流程图组态工具是Display Build和FOXDRAW绘图工具。

6.总结

本文主要介绍了空分装置应用的I/A系统特点，以及该系统的软硬件特点在空分系统中的应用。空分在工艺流程中处于重要位置，它的稳定性严重影响着后续系统的生产，因此此工段对控制系统的稳定性要求较高，福克斯波罗公司的I/ASeries系统经过长时间运行观察故障率较低，符合系统的要求，然而随着装置生产运行及实践研究，我们将努力把控制系统整理优化的更加完善、优良、安全、节能。

参考文献

[1]阳宪惠.现场总线技术及其应用[M].清华大学出版社，2005.

[2]袁任光.集散型控制系统应用技术与实例[M].机械工业出版社，2005.

[3]李政.DCS 在空分设备中的应用[M].机电工程，2000，3.

作者简介：

硬件工程师总结范文第4篇

摘要：本文在简要分析当前独立学院硬件课程教学中存在的问题后，结合作者参与教学改革的经验，从推动课程体系、课程内容改革、加强实验实践教学环节等方面，对独立学院计算机硬件课程的教学工作提出了若干改进措施和有益建议。

关键词：独立学院；教学改革；课程体系

中图分类号：G642

文献标识码：B

1独立学院计算机硬件教学存在的问题

1.1课程体系设置不合理，不能跟踪地方的人才需求

不少独立学院不能根据所处区域的产业特点和自己的办学特色合理设置课程体系，而是照搬总校的课程体系，停留在本本主义，甚至视调整课程体系为禁忌。例如，在硬件课程上连续开设“电路分析”、“模拟电子技术”和“数字逻辑电路”，其难度不亚于电子专业，导致学生对计算机硬件课程产生畏惧心理。再如，连续开设“计算机组成原理”、“微型计算机与接口技术”、“单片机系统开发”、“嵌入式系统开发”等课程，而其中有较多内容重叠，授课教师之间又缺乏沟通，致使学生觉得课程索然无味，浪费学生较多时间。

1.2过分强调理论内容，不能因材施教和跟踪行业发展

独立学院的生源质量比一般本科院校差，这是不容分辩的事实。而目前，不少独立学院不但课程设置照搬总校，而且课程教学内容也完全照搬，甚至于追求与总校材。教师在课程讲授过程中不能考虑学生的学习底子和领悟能力，面面俱到，过多地强调理论知识，而忽视应用能力的培养。结果是一门课程结束，学生一头雾水，老师也不断抱怨学生素质差，课上得辛苦。对理论性较强、较抽象的计算机硬件课程而言，这一点表现的尤为突出。另外，计算机科学日新月异，新器件层出不穷，而有不少教师忽略科研和工程实践，不能根据行业发展适当拓展课程内容，导致学生觉得课程无用，失去学习兴趣。

1.3对实验实践不够重视，实验环境建设投入不足

硬件实验根据实验内容需要相应的专门设备和工具，配备专业的实验人员，一般投入较大。而很多独立院校对

硬件实验重要性认识不足，加之学院运行模式的制约，在硬件实验室建设和实验人员培训上的投入得过且过，严重影响实验教学效果。

以上诸多原因，加之硬件课程本身的抽象性和复杂性，致使大部分学生重视软件学习，对硬件课程的学习兴趣普遍不高，硬件课程的教学效果较差。笔者对广东省2006年若干兄弟院校计算机专业毕业选题做了调查，结果涉及硬件的选题不超过12％，其中还包括教师硬性指定学生选题，这从一定程度上反映了计算机硬件教学中存在的问题。

2对计算机硬件课程体系和课程内容改革的实践

2.1课程的整合与优化

2005年我系在充分调研的基础上调整细化专业方向，在原计算机科学与技术、软件工程的基础上细分嵌入系统、信息终端、游戏软件、数字媒体等专业方向，并根据各专业方向灵活调整课程设置。例如在硬件课程上，大胆地将“电路分析”和“模拟电子技术”合并为“电路与模拟电子技术”；取消“汇编语言”，将其内容并入“微机原理”，并适当增加学时；为突出应用，将“电路与模拟电子技术”、“数字逻辑”和“嵌入式系统开发”等实验独立出来，除基本实验外，以课程设计形式单独考核。

2.2精简课程理论内容，拓展课程内容

独立学院培养目标是理论够用，突出实践的复合型应用型人才，所以授课时应注意基本概念、基本理论和应用技能的教授，对理论性较强的内容适当简化或删减。例如“计算机组成原理”课程，笔者在讲到CPU子系统时，先概述CPU的组成及原理，再结合实验系统详细讲解不同控制器CPU的工作机制和原理，而略去了计算方法中关于乘

除的部分并简述控制器的详细设计过程等内容，使学生将注意力放在对CPU整体工作机制的把握上，而不是电路构成和设计上。

另外，计算机科学发展迅猛，新理论、新技术、新发现从提出到实践应用的周期大大缩短，所以教师还应密切跟踪计算机科学发展的新成果，适当拓展课程内容。

3对计算机硬件课程实验实践教学改革的探讨

3.1加强实验室建设，开放实验室

实验室是组织实践教学的重要阵地，为了突出应用、加强实践，学校必须加大对硬件实验室人力和物力的投入。而好的实验条件，需要更好的开发和利用，因此还必须适当开放实验室。开放实验室包括开放时间和开放内容。硬件课程实验通常比较复杂，如按两个学时去安排实验，学生往往不能真正理解和独立完成实验。这就要求在实验时间上给予学生较大的灵活性，开放实验时间。在规定学生的实验内容以后，学生可以在较大范围内选择完成实验的时间，提高学生学习的主动性。另一方面，硬件课程相对比较抽象，而通过动手实验学生可以看得见、摸得着，反复试验和观察，有助于学生更直观地理解和掌握所学知识。如能在课程规定实验内容外，由学生根据自己的疑问、爱好和专业，选择和设计规定以外的实验内容，将极大地提升实验效果，同时有助于学生创新能力的培养和提高。例如，我们设立了专门的数字电路及模拟电路、单片机及嵌入式系统开发等开放实验室，并且组织教师有计划地开设一些“科技训练项目”，吸引本科生参与实践，学生均表现出较强的学习兴趣和创造能力，取得良好的教学效果。

3.2精心设计实验内容，培养学生专业兴趣和工程能力

实验选题分为三个层次：基础实验、设计性实验和综合设计性实验。教师应根据不同的实验目的，合理地创造性地选择和设计实验题目。例如，我们硬件课程组在反复交流探讨的基础上对“数字电路”、“组成原理”、“嵌入式系统开发”等课程实验进行了精心选择、编排和设计，极大地改善了硬件课程的教学效果，而且涌现出了一批优秀的学生作品，部分学生还提前半年到一年完成毕业设计，进入企业公司参与项目实践，得到单位好评。

4推进教学方法的改革，提高教学效果

4.1利用多媒体教学

充分利用CAI课件，可将器件的工作原理动态呈现出来，使模糊抽象的概念变得直观、形象。例如，在讲“计算机组成原理”的运算器、控制器及存储器时，作者采用FLAH动画技术制作课件，对CPU执行指令时的信息流进行动态演示，取得较好的教学效果。

4.2抽象问题具体化对

对于一些比较抽象的内容，若能将其与生活实践相联系具体化，可能收到事半功倍的效果。例如，在“计算机组成原理”讲到存储器的组织时，笔者将存储单元比作教室的一排座位，一个存储器芯片比作一个大教室，存储器的组织扩展就相当于教室的拼结扩大，给芯片安排内存地址就是给教室安排编号，而寻址就是根据编号寻找教室和座位。通过这样的类比，学生马上掌握了存储器扩展的原理和方法，取得很好的教学效果。

4.3难点分散化

使难点分散，不但方便了教学，而且有助于学生循序渐进地掌握课程内容。例如，“数字电路”课程中可编程逻辑器件、VHDL语言等内容都非常广泛，且有一定的深度和难度。笔者在讲授时将PLD的内容分散到组合逻辑电路和时序逻辑电路中，将VHDL语言及其应用分散贯穿于整个授课内容，在最后对PLD可编程逻辑器件及VHDL语言在各种逻辑电路分析与设计中的应用进行比较、归纳。如此调整之后，教学效果有明显提高。

5提升教师科研、教学和实验员指导水平

5.1鼓励教师参与科研，投入实践

虽然独立学院的定位是教学型大学，但是实际上教学和科研是分不开的。钱伟长院士说过“你不教课，就不是教师；你不搞科研，就不是好教师”。科研反映了教师对本学科的了解程度，教学以科研作为底蕴，教师就能形成自己的观点，对课程体系和教学内容的改革做出思考――学科中哪些课程是核心课程，哪些课程需要去推陈出新，课程中哪些内容需要加强，哪些内容需要删减等等。中山学院计算机系目前取得的成就与努力开展科研是分不开的，2007年我系投入科研经费80余万元，科研极大地提升了教师的教学水平。

5.2积极组织和参加科技竞赛，推动教学改革

独立学院由于运行机制和人员编制等问题，开展科研往往有一定困难。这时，组织和参加大型科技竞赛就可以作为对独立学院教师科研的一个补充。例如，我院计算机系从2004年开始积极组织参加全国大学生电子设计大赛、“博创”杯嵌入式系统设计大赛，广东省嵌入式软件设计大赛等各种大型学科竞赛，经过培训、选拔、参赛的过程，不但在学校形成了你追我赶的专业学习氛围，而且对促进教学改革起到了积极的作用。

6总结

以上是作者的一些体会和看法，当然，随着信息时代的进步和课程改革的深入，计算机硬件课程的教学工作仍有大量有待探讨的问题，期待能与同行切磋和交流。

参考文献：

[1] 夏百战，骆浩等.《计算机组成原理》教学探讨[J]. 福建电脑，2008，(5).

[2] 邱晓雅，关于独立学院特色建设的几点思考[J]. 江苏高教，2007，(3).

[3] 旷海兰，刘新华. 计算机专业硬件实验教学分析及探讨[J]. 衡阳师范学院学报，2004，(12).

硬件工程师总结范文第5篇

关键词：项目驱动；教学模式设计；教学情境设计

中图分类号：TP3-4 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 20-0000-01

Design of Project-driven Teaching Model

Zhang Peng

(Qingzhou Non-commissioned Officers,303 Teaching and Research,Qingzhou262500,China)

Abstract:According to the requirements of educational reform,we consider the process of work-based curriculum development and design attempts.In this paper,"Computer use and maintenance"course,for example,from curriculum design,instructional design context,three aspects of the design of assessment methods for project-driven teaching model designed to explore.

Keywords:Project-driven;Teaching design;Design of teaching situations

一、课程内容的设计

（一）课程内容选取。通过对计算机使用与维修工作过程的调研、分析，根据岗位任职发展需要和完成岗位任职实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求，以真实工作任务为依据选取课程教学内容。课程内容以计算机硬件组装和软件安装为主体，兼顾软硬的调试、维护以及系统故障的诊断和处理，由计算机硬件的识别、选购、安装，计算机操作系统和常用软件的安装、设置，计算机软硬件的调试、维护以及系统故障的诊断和处理等内容组成。（二）教学项目设计。“计算机使用与维修”岗位主要涉及四类基本岗位任职行为：硬件组装、软件安装、故障检测、系统维护。课程突出模块化教学特点，强化计算机使用与维护操作技能的培养，因此，这门课程的教学中主要构建了“硬件组装”、“软件安装”、“故障检测”及“系统维护”四个教学项目，按照“认识计算机――选购计算机――组装计算机――配置计算机――安装软件――优化计算机――使用计算机――维护计算机――维修计算机”的主线来组织教学内容。1.“硬件组装”项目驱动模式。该模式的教学组织与实施的一般过程为：课堂设计――示范引导――模仿试做――纠错重做――复述总结。主张课堂组织以学生小组为中心，内容教学以项目或任务为驱动，形成师生互动、生生合作的探究式学习氛围。2.“故障检测”项目驱动模式。“故障检测”包括硬故障和软故障的检测，硬故障是指计算机硬件出现的问题，软故障是指软件运行出现的问题。该模式的一般过程为：课堂设计――预设故障――分组讨论――尝试修复――纠错重试――分析总结。上课前教师提前预设若干个可控制故障，上课开始时分组讨论每个故障产生的原因，在讨论的基础上小组尝试排除故障。3.“软件安装使用”项目驱动模式。“软件安装使用”包括系统软件安装和应用软件安装使用。“软件安装”行为引导教学模式的一般过程为：课堂设计――软件介绍――安装提示――学生安装――个别辅导――总结提高。4.“系统维护”项目驱动模式。“系统维护”就是清除系统运行中发生的故障和错误，目的是对软件系统进行必要的修改与完善，对原系统做些局部的更新。“系统维护”行为引导教学模式的一般过程为：课堂设计――布置任务――分组操作――结果报告――比较分析。这个过程采取任务驱动来展开。（三）教学情境设计。教学情境是工作过程导向的课程实施方案，是在工作任务及其工作过程的背景下，将学习领域中的能力目标和学习内容进行基于方法论和教学论转化后，在学习领域框架内小型的主题学习单元。本课程针对以上所述四大项目，分别划分“认识计算机――选购计算机――组装计算机――配置计算机――安装软件――使用计算机――维护计算机”八个教学情境。

二、教学过程的设计

课程以培养学生岗位任职技能为目标，基于计算机使用与维修的工作过程，注重理论与实践的有机结合，采用课堂实践教学与任职技能实践训练相结合的教学方法，融“教、学、练、思”于一体。

（一）理论教学的设计思路。在理论教学课堂讲授的过程中，任课教师要从基本功用、基本结构、基本原理入手，以有理分析为主线，力求生动形象，深入浅出。通过计算机系统相关实物、图片和多媒体动画把计算机硬件结构、工作原理等抽象难懂的问题形象化、具体化；广泛开展案例式、讨论式、启发式教学，加强教学互动；授课结束后教师根据教学内容，制定课后作业，在批改作业的过程中通过作业表现及时掌握学生的反馈信息，及时调整自己的教学。

理论教学基本设计思路注重贯彻如下4个原则：理论教学体现“必需，实用，先进”的原则；突出先思路再设计的原则；课堂内外结合，突出课外训练的原则；重案例分析，以项目驱动为主线的原则。首先进行用人岗位任职调查，制定岗位需求情况分析材料，然后完成专业培养方案的修订，制定课程标准，最后完成整体设计。（二）实践教学的设计思路。依据学生岗位任职能力培养的基本要求，基于计算机使用与维修的工作过程，教、学、做相结合，理论与实践一体化，编制好实践指导书，通过从易到难，化繁为简的方法让学生循序渐进掌握所要技能。不断增设大量的实践教学环节，除课内完成部分，还设计有课外完成部分，以让学生通过重复练习，增强熟练程度；各部分实践教学有专门的实践辅导老师，在实践教学中实行主，辅双教师方式，实践辅导教师还要负责学生课外实践的指导。

重视知识学习与岗位实践相结合，加强学生岗位任职能力和任职素养的培养。平时业余时间组织学生参观学校办公用计算机和计算机中心，体会计算机及其设备的管理维护工作；轮流担任本专业教室的助理管理员，定期组织学生对专业教室计算机与设备进行维护，对出现的故障及时维修实习，培养学生岗位实践技能。

三、考核方式的设计

职业技能鉴定证书制度反映了行业单位对计算机人才的需求。为了与单位用人标准和选改制度相结合，考虑进行考试制度和考试方法的改革，以获得职业技能证书作为课程考核的标准，建立以检测职业能力掌握为目标的考核体系。推行职业技能鉴定考核制度，学生通过职业技能考核，可获得通用的《计算机维修工》（中级）资格证书。