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第1篇：計算機系統教學設計范文

 

計算機網絡是計算機專業學生必修的一門專業基礎課和核心課程，隨著對計算機網絡技術的研究與應用日益廣泛和深入，目前從事計算機網絡技術的研究、設計和教學工作的科技工作者越來越多。社會上對計算機網絡人才，特別是動手能力較強的計算機類畢業生的需求非常迫切，也給計算機網絡技術課程的課堂教學與實驗環節提出了更新更高的要求。

 

我校《計算機網絡》課程為省級精品課，經過課程組教師不斷總結、收集并設計實踐教學環節素材，現已形成一套完整的網絡教學資源。但由于缺乏一個實驗教學網絡系統，不能夠為學生隨時隨地提供這些資源，沒有相應的實驗網絡課程，也滿足不了學生的選擇性學習特點。

 

此外，如果購買國內比較規范的計算機網絡實驗教學系統，費用很高，而且針對性不強，這就迫切需要我們設計并實現一個計算機網絡實驗教學系統，從而實現教學的資源共享，完成計算機網絡實驗課程的建設，并形成實驗教學過程的信息化管理。

 

“計算機網絡實驗教學系統”將緊緊圍繞著理論與實踐相結合的教學思路，使網站的各邏輯單元設計合理、緊湊，內容安排上重點突出、主次得當，有效輔助該課程的實驗教學。

 

在此系統中將通過理論介紹與示范案例，提出明確的實驗學習目標和學習任務;并根據學生學習的不同階段設置課后訓練、自評自測，強化學習過程中的重點和難點;提供教師輔助答疑，解決學生在學習過程中的問題。

 

此實驗教學系統的設計與實現將大大提高網絡實驗教學的教學質量，促進教學的過程化管理，并且經濟實用，能節約資金。

 

1 實驗教學系統的總體結構

 

本實驗教學系統內容設計將集助教、助學、助練功能于一體，可以為學生實驗的課前預習、課堂學習、課后復習和課外延伸學習，以及實踐教學等環節提供全方位的服務。設置了十二個模塊，即：課程介紹、課堂教學、授課錄像、電子課件、原理動畫演示、課后訓練、自評自測、輔導答疑、成績統計、資源擴展、通知公告、信息管理等。

 

2 各功能模塊設計

 

1)課程介紹：介紹課程目標、課程內容與要求、學習評價及考核方式，并展示實驗室的硬件設施。

 

2)課堂教學：內容包括計算機網絡課內、課外的14個典型實驗。通過設置明確的實驗目標與任務，輔助學生完成課程實驗，具體包含實驗理論基礎介紹、實驗示范案例、實驗的內容與目標、實驗任務與步驟、參考命令及思考題等子模塊，其中各主要子模塊內容介紹如下：

 

①理論基礎：對相應實驗的理論部分進行詳細的介紹，例如內容概述、協

 

議原理、協議特點等。通過理論基礎的學習，使學生對實驗涉及的理論知識有深刻的理解。此模塊中還附帶“記錄筆記”功能，學生通過此功能對學習中的難點、重點根據自己的理解記錄筆記，從而能更有針對性的進行知識回顧。

 

②示范案例：在學習理論知識基礎之上，用具體的示范案例說明配置步驟，

 

學生可以無需教師指導，參考此模塊中案例配置預習相應的實驗。

 

③實驗任務及步驟：教師根據實驗內容與目標布置實驗任務，并給出實驗

 

步驟，以此指導學生實驗過程。實驗任務有若干的子任務，各子任務難度與側重點不同，教師可以根據學生的實際情況，選擇合適的任務進行實驗訓練。

 

④參考命令列表：實驗中需要很多調試命令，學生難免遺忘，通過此子塊，

 

學生可以翻閱常用的調試命令，作為實驗參考。

 

3)授課錄像：制作課程組教師的授課錄像，并可在線播放。錄像分為“理論講解”和“操作示范”兩部分，“理論講解”部分主要講述各個實驗單元設計的理論基礎知識、“操作示范”部分主要是展示如何在真實的網絡設備上配置及操作以完成相應的實驗，學生可根據具體需要選擇播放。

 

4)電子課件：提供計算機網絡課程實驗教學所需的電子課件，并可供學生下載。

 

5)原理動畫演示：對于實驗中涉及的計算機網絡相關協議，制作動畫來演示相應的網絡協議原理，加深學生的理解并激發學習興趣。

 

6)課后訓練：根據學生課內實驗掌握情況，設置區分難度的10個課后訓練任務，學生將訓練任務的調試結果上傳，教師根據上傳結果及其說明做出評價并給出訓練成績。

 

7)自評自測：通過課堂教學及課后訓練，學生已經掌握了各學習單元內容，可以通過此模塊進一步檢驗自己的學習水平。此模塊包含了典型的自測題，涵蓋了所有實驗內容，并將職業認證考試題也加入題庫，方便學生課后的知識擴展。

 

8)輔導答疑：為了能夠更好地了解學生學習情況，此模塊可作為師生交流互動系統，輔助教師對學生提出的有關問題答疑，及時的排除學生課上及課后解決不了的問題。

 

9)成績統計：課后訓練后，教師會根據學生每次實驗情況給出平時成績，根據課后訓練提交的練習結果給出考試成績，合計后作為學生每次實驗單元訓練的總成績。教師還可以查看成績的柱形圖，以了解成績的分布，并相應調整教學內容，真正做到因材施教的過程化管理。

 

10)資源擴展：提供更多的學習資源，如：真實設備產品資料、路由器交換機配置手冊、國內相關競賽試題、認證考試資料等等。

 

11)通知公告：提供日常教學中的各種通知及常用資源，如：實驗課表、實驗考核文檔、常用設備典型配置手冊、交換路由產品介紹、常用工具下載等文件。

 

12)信息管理：管理員對該課程網站的用戶管理及權限管理。

 

3 系統的特點

 

1)結合計算機網絡實驗課程的特點，開發豐富的教學資源，搭建了計算機網絡實驗教學系統，可滿足各階段的實驗教學需求，設置了課程介紹、課堂教學、授課錄像、電子課件、原理動畫演示、課后訓練、自評自測、輔導答疑、成績統計、資源擴展、通知公告、信息管理等學習單元，各單元相輔相成，有效的輔助實驗教學的整個過程。

 

2)功能豐富，集助教、助學、助練功能于一體，可以為學生的實驗課前預習、課堂學習、課后復習和課外延伸學習，以及實踐教學等環節提供全方位的服務。

 

3)教學系統中的實驗內容與課程教學單元學習目標一致，按主題把內容劃分為合適的學習單元，各實驗教學和學習單元都有明確、具體的學習目標與任務。

 

將充分運用文本、聲音、圖像、動畫、圖表、視頻等媒體形式來表現學習單元內容，針對實驗課程單元的重點、難點內容提供相應的示范案例和演示錄像，能夠很好地輔助學生自主學習。

第2篇：計算機系統教學設計范文

關鍵詞：教學決策 ICAI 知識庫 系統設計

現階段，計算機程序設計是我國相關專業培訓、學習的基礎課程之一，其主要是讓學生能夠根據計算機軟件、系統的使用要求、功能需求，靈活運用各種程序設計語言，來實現計算機程序運行的具體操作與處理，以鍛煉、培養學生的創造力、思維能力以及設計水平，具體內容包括計算機程序的編碼實現、需求分析、程序測試、算法分析等多個方面、環節以及步驟。然而，在實際的計算機教學中，受教學方法、模式、課件等多方面影響，學生的動手能力較差、設計水平較低，在一定程度上限制了我國計算機技術的發展。對此，本文結合PAR程序設計方法，就ICAI教學決策實驗系統的設計與實現作簡要的分析、探討。

一、ICAI教學決策實驗系統的知識庫設計

作為ICAI教學決策實驗系統的核心構成，各類知識庫與教學決策的設計，不僅需要綜合考慮多種專業、指導理論，同時還應從實際的設計、應用角度出發，在保證能夠有效利用各種計算機軟件、人工智能技術的前提下進行具體設計。在實際的系統設計中，為有效融合、充分發揮啟發式教學的理念及方法，可在實驗系統的領域知識庫中增設測試題庫。值得注意的是，對于系統的領域知識庫，應將其分為多個類別、結構、層次，并保證不同學科、內容之間的信息交互，使學生能夠以更為直觀、明確的方式來獲取、學習計算機知識，同時保證各知識單元的獨立性、完整性，以開放式的設計為系統運行期間的維護、擴充創造良好條件。由于這種ICAI教學決策試驗系統的設計，是出于計算機程序設計的教學考慮，有效結合了PAR方法、理論，從而就需要在該結構模型、領域知識庫中增設列題庫，用以存儲、備份、提供大量的教學例題，從而才能讓使用中的求解過程充分發揮、體現啟發式教學、PAR方法的作用。對于學生知識庫的設計、教學決策規則的制定，應綜合考慮我國計算機技術的發展現狀與學生群體的實際情況，來確定其具體內容。

二、ICAI教學決策系統的具體內容與實現

（一）教學決策內容

由于計算機程序設計的教學，通常需要依據教學決策的結果來選擇、確定具體的教材內容、教學方案、測試例題，為保證各項業務處理、內容范疇、領域劃分的明確性，從而就需要設定一系列的規則加以限制。一般情況下，教學決策的規則組成主要包括：綜合考慮學生群體的專業水平，合理選擇進度、難度相當的領域知識，即啟發式教學規則；有效結合學生群體當期的學習狀況與成果，制定相應的激勵、表揚、復習等策略方法，即處理、反饋策略規則；根據教學進度與學生群體的成績、能力、資質，有針對性的選擇相應難度、級別的授課內容，即選擇學習內容規則；依據學生群體的學習進度與成效，科學選擇、合理確定測試題目，即啟發式測試規則；按照學生群體的個人要求、意愿，選擇隨機復習方法，或教學成果較差的知識單元，即復習規則；結合計算機程序設計的總體教學情況、學生狀況，選擇適合的教學方案，即組織教案規則。

（二）教學決策模型的建立

對于ICAI教學決策實驗系統中的決策模型，可將其分為學習據測、復習決策兩種。在具體的學習決策中，主要是根據學生群體在登錄、使用系統時的具體操作與相應生成的歷史信息數據，通過選擇內容規則的設定與使用，選擇、確定最終的教學內容。與此同時，利用系統中的組織教案規則，設計、確定計算機程序設計教學的組織安排，并自動生成相應的教案。在此基礎上，布置、設定實際的教學進度、學習狀態指針等。值得注意的是，對于需要加以呈現、測試的教學內容，可通過綜合使用啟發式教學規則、測試規則來實現，并確定測試內容。最終，在結束測試、呈現后，可綜合使用反饋策略、處理規則作后續的加工處理，同時返回教學環境。

（三）系統的實現

對于ICAI教學決策實驗系統的設計與實現，考慮到系統的使用頻率、范圍將逐步加大，而系統中的規則也將相應增加，為盡可能的降低規則刪除、修改、增加對于主控程序的影響，可采用Java的類庫來實現具體教學規則，同時在類庫中錄入、備份、存儲系統主要的教學規則、策略，并保證各個獨立接口的統一性。綜合考慮教學決策內容所涉及到的方法、屬性、事項，通過系統、全面的分析與歸納，可將關鍵類庫分為以下幾種：

1.學生類。其主要是在學生登錄ICAI教學決策實驗系統后，通過身份驗證與統計分析的方式，確定使用者的學習進度、水平等信息，并保存其具體內容。

2.環境類。通過統計、分析相關的教學策略、方法以及具體內容，布置相應的教學環境，篩選、提煉有關的教學知識，并保存相應的教學進度。

3.教學決策類。涵蓋了啟發式測試規則、選擇教學內容規則等多個方面、不同功能的教學決策規則，結合實際教學內容、情況的不同，可分別以PAR方法、事實性知識點，來進行具體的學習、測試。

4.總控、界面類。整體調整、綜合控制涉及到學習、復習的類庫，并提供相應的操作界面。

第3篇：計算機系統教學設計范文

李慧珍（1975-），女，商丘市人，本科，商丘職業技術學院助教，研究方向：計算機教學與研究。

摘 要： 高校計算機實驗教學系統是高校計算機實驗教學的重要基礎， 隨著計算機技術和教學設備的更新換代，如何在計算機實驗教學系統中運用云計算技術，提高教學質量，滿足現有教學需求，顯得越來越重要。本文結合云計算的相關使用情況和特征，結合高校計算機實驗教學系統的實際情況，為高校計算機實驗教學的改進完善提供了相應思路。

關鍵詞： 云計算技術；高校計算機教學實驗；思路

信息時代的快速推進，使得計算機技術在各行各業中普遍使用，高等學校為了提高專業教學質量，也將專業知識同計算機實驗相結合，運用計算機實驗和教學的方式拓展學生的專業知識面，培養學生的專業素質。高校計算機實驗室教學系統的設計建立也逐漸成為高校提升教學質量的有力手段。當然，目前現狀下的高校計算機實驗教學系統發展機遇和發展缺陷并存，如何以云計算為基礎，推動高校計算機實驗教學系統的完美轉型，具有重要意義。

一、高校計算機實驗教學系統的現狀現狀和不足之處

（一）高校計算機實驗教學系統基礎設備的更新換代跟不上時代 。目前大部分高校計算機實驗室的教學機器大多面臨兼容性差，機器質量參差不齊，機器防病毒性能差，相關數據存儲不穩定，日常設備維護管理困難等諸多問題。但進行全面大規模設備的更新換代又有一定困難，可以總結出兩個主要原因：一方面，現有高校計算機實驗教學系統在建立之初使用了大量資源，大規模的更新換代意味著舊設備將會被擱置，需要相應手段對擱置設備進行處理，避免發生資源浪費。另一方面，設備的大量更新換代也意味著需要重新投入大量資金，代價過高。

（二）學生的實驗數據以及新進實驗數據的存儲無法保障 。一方面，目前大部分高校的計算機實驗教學系統為了保證系統安全穩定，采用設備內置還原系統和硬件保護卡的方式對計算機系統進行還原工作，從而保證計算機實驗教學系統不受電腦病毒和人為遠程攻擊的影響。從某些方面來說，確實保護了計算機實驗教學系統安全穩定運行，但是相應的由于學生在使用過程中產生的相應實驗數據無法被保存，極大打擊了學生的積極性，另一方面，為了進一步阻斷電腦病毒和人為攻擊的影響，高校的計算機實驗教學系統多采用局域網模式進行教學，使得部分教學進度和專業知識與互聯網上新生熱點知識同步，不利于學生將知識與實踐相結合。

（三）硬件與軟件等設備的維護管理及更新不便 。為了滿足不同專業學生的實驗需要，大部分高校計算機實驗室都安裝了多個不同的操作系統，不同系統里又安裝了不同實驗軟件，導致系統及軟件的更新升級工作量巨大。另外，軟件間的不兼容而死機，系統因進程過多而卡機等現象也頻繁發生。盡管大部分情況下能夠通過拷貝、網絡傳輸等方式進行批量軟件維護更新，但由于學校的設備大部分是以招標方式分批購買的，故而系統的具體型號又有所差別，使得實驗室硬件和軟件設備的維護更新都非常不方便，無法滿足教學需要。

二、云計算基礎上構建新計算機實驗教學系統基本框架的構建

云計算的主要內容是IPS服務，即集基礎設施、中間平臺和軟件三位一體的全方面服務。基礎設施主要提供存儲、聯網、防病毒等基本服務，包含了具體程序的安裝等等。中間平臺，主要為提供符合使用者需求的相應軟件等程序，使用者只享有這些軟件及程序的應用權，不具備對其他基礎設施的控制權。軟件服務是指通過聯網向使用者提供軟件使用權，此過程采用總服務商租賃軟件使用權，再提供給使用者的方式從而進行整體實驗教學活動。從使用者角度而言，這三方面服務能夠滿足教師、學生、設備管理人員的不同需求。

（一）基礎設施服務層（IaaS） 。顧名思義，它是整個云計算背景下整個計算機實驗教學系統的基礎環節，由最基本的硬件和虛擬機兩大部分構成，它的目的就是將基礎設施（網絡、數據庫、操作系統等等）相結合，利用虛擬化信息技術對這些設施進行管理，同時向上一層提供數據統計等需要的服務，這樣可以全面的保證有效資源的共用。

（二）中間平臺服務層（PaaS） 。這一服務層的主要功能針對的是虛擬實驗的開發工作，為其提供開發環境和對應開發條件等等，虛擬實驗的開發工作又主要包含了構建虛擬實驗元件，虛擬實驗場景，虛擬系統智能引導和實驗課程的詳細設計等多個方面。

（三）軟件服務層（SaaS） 。此服務層主要以云計算為平臺，從而進行各種應用的服務，利用基礎設施服務層提供的數據和中間平臺層提供的軟件，進行詳細的數據計算存儲等工作。主要包含虛擬實驗、實驗管制和區域之間的交流三個平臺。

將以上三個部分協調配合，為用戶層提供全面完善的服務。

三、以云計算為背景的高校計算機實驗教學系統的詳細內容

（一）學生登記報名工作 。學生在網絡客戶端填寫學號等詳細信息，教師將學生成績等具體情況收入數據庫，由網絡平臺按照學生具體情況整理相應數據。

（二）對學生按照綜合能力進行虛擬分班 。按照每個學生學習能力的差異與不同，對學生進行虛擬意義上的分班，利用云計算平臺的網絡在線學習、網絡資料下載、網絡即時通信等服務項目，對學生進行學習任務的分配和管理等工作。一方面能夠有效的解決學生學習能力參差不齊的問題，另一方面又保證學生能夠根據自身實力制定學習目標，給高校計算機實驗教學系統提供了一種全新的管理模式。

（三）虛擬教學辦公室的構建 。虛擬教學辦公室的構建和虛擬分班相對應，在辦公室中，教師為學生解難答疑，并通過云平臺的即時通訊功能進行詳細討論，建立起一個完善的實驗教學互動系統。

（四）利用云服務器整合學習資料，利用云計算提供相應服務 。將相關學習資源、軟件等整合到云服務器中，供學生根據需要自行下載。從而有效避免了在軟件不兼容、服務器超載、防火防毒軟件及設備維護等方面龐大繁雜的工作，有效節省了資金，提高了教學質量。當前以聯想為代表的眾多互聯網公司都有云服務器這項業務。

（五）系統的維護管理 。系統的維護管理工作主要由云服務的提供商完成，主要是包括對整個系統中學生信息、課程進度、專業內容等各個方面的整合設置，能夠有效調節各服務端的數據分配，從而保證資源的穩定性和教學實驗活動的順利進行。目前，以谷歌、IBM為代表的互聯網公司都能提供較為成熟的云計算系統維護管理的服務。

結束語

目前以云技術為基礎的高校計算機實驗教學系統的構建，并不是非常困難。從技術難度上來看，云計算技術并非新生科技，它建立在原有網絡信息技術的基礎之上。從實際概念上來分析，它只是將高校計算機實驗教學系統原有的模式進行了靈活變通，使得其實際應用更為方便。另外，目前也有眾多企業能夠提供云計算及云平臺服務。隨著網絡科技的迅速發展，在未來，云計算技術必然會成為高校計算機實驗教學系統的主要部分。 （作者單位：商丘職業技術學院）

參考文獻：

[1] 莊科君，賀寶勛.基于云計算的高校計算機實驗教學系統設計研究[J].電腦知識與技術，2013（02）

[2] 張濤，王磊.基于云計算的高校遠程教學系統的設計與實現[J].繼續教育研究，2011（07）

[3] 張偉.高校計算機實驗教學輔助系統的研究與實現[J].信息與電腦（理論版），2012（01）

第4篇：計算機系統教學設計范文

關鍵詞：組態軟件　組態王　可編程序控制器

中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）11-0015-02

1、引言

可編程序控制器（PLC）是自動控制技術、計算機技術和通訊技術三者結合的高科技產品，“組態控制技術”是近年來發展起來的一門新技術，是完成數據采集與過程控制的專用軟件，將組態控制技術與PLC技術有機的結合，利用組態軟件全真模擬PLC的被控對象開發出的教學實驗系統可以用有限的設備和多樣化的程序來豐富學生的實驗實訓課的內容。

2、計算機控制紅綠燈教學實驗系統的軟硬件系統環境要求

（1）軟件環境。操作系統——運行于中文Windows　98和Windows　NT（Windows　2000/XP/2003，推薦使用WIN7和Windows　XP的系統）；開發軟件環境——組態王6.55；可編程序控制器運行軟件——SW0PC-FXGP/WIN-C　Version2.11。

（2）硬件環境。適用于IBM586以上的微型機及其兼容機，主頻100MHZ以上；主頻要求在100MHZ以上，內存不少于32　MB，推薦使用256MB；VGA、SVGA以及支持Windows　256色的圖形卡；通信：RS-232C，推薦有串行口一個；并行口——用于插入組態王加密鎖；可編程序控制器——三菱FX2N-48MR。

3、計算機控制紅綠燈教學實驗系統的設計與實現

3.1　“計算機控制紅綠燈教學實驗系統”組態王工程的建立

在完成組態王軟件的安裝之后，雙擊桌面菜單欄中“組態王6.55”圖標，進入組態王6.55工程管理器對話框，在工程管理器對話框中選擇文件選項點擊添加工程，在工程存放的路徑目錄中選擇相應的工程名稱，點擊確定按鈕，即可將工程導入組態王6.55工程管理器中。

3.2　“計算機控制紅綠燈教學實驗系統”數據詞典的定義

“計算機控制紅綠燈教學實驗系統”　核心部分是數據庫，這是是實現上位機與下位機進行信息交換和采集的橋梁。雙擊“組態王軟件”的“數據庫/數據詞典”，再雙擊新建圖標彈出變量屬性對話框，創建“計算機控制紅綠燈教學實驗系統”所需要的的數據詞典，如圖1所示。

3.3　“計算機控制紅綠燈教學實驗系統”　仿真界面的設計

圖2所示為“計算機控制紅綠燈教學實驗系統”的登錄畫面，輸入準考證號和密碼后點擊登錄按鈕即進入學生信息確認界面，學生信息確認無誤后點擊確認按鈕，即可進入系統訓練或考試主畫面，如圖3所示。

4、結語

計算機控制紅綠燈的教學實驗系統以日常生活中常見的交通燈為模型，以組態王軟件為平臺進行二次開發，以三菱的PLC為下位機，個人計算機為上位機，以組態太王的數據庫為橋梁實現上位機與下位機的通信，完成整個過程的監控和模擬控制，不僅解決了院校教學方面的困難，也增加了學生訓練的趣味性。

參考文獻

[1]韓曉新，邢紹邦，劉海燕.從基礎到實踐——PLC與組態王.2011.

[2]北京亞控科技發展有限公司.組態王使用手冊，2002.

第5篇：計算機系統教學設計范文

關鍵詞： 校園網絡系統 《計算機應用基礎》 教學設計

一、引言

隨著網絡技術的迅猛發展，校園網絡已經在各校園陸續建立，給學生生活帶來很大的變化，在給人們的生活帶來便利的同時，也給《計算機應用基礎》這一課程教學提出新的要求。如何在課堂上廣泛使用網絡技術，讓網絡技術在教學活動中發揮作用，已經成為《計算機應用基礎》課程教學的重要課題。

《國家中長期教育改革與發展規劃綱要（2010-2020》提出了中國教育改革和發展的戰略目標，明確提出了“信息技術對教育發展具有革命性影響，必須予以高度重視”，提出了要“建立開放靈活的教育資源公共服務平臺，促進優質教育資源普及共享”。在校園網上，建立虛擬空間，形成一個個虛擬社區，提供一個網絡上的公開的虛擬空間，提供給大眾表達自我、交流經驗的虛擬環境。隨著信息技術在遠程教育中的廣泛應用，虛擬學習社區在內容呈現、知識管理、協作討論等方面發揮越來越大的作用，成為遠程教育的熱點之一。在《計算機應用基礎》課程教學設計中，充分利用網絡資源，構建豐富的網絡空間學習環境，使隨時隨地的學習交流成為可能，創造科學、合理、易用、有效的校園網學習環境對我國建設學習型社會具有重要意義。

二、做好課程教學計劃，設計豐富課堂內容

在《計算機應用基礎》課程總體設計思路上，也就是在課程教學計劃設計時，我們要充分考慮應用計算機網絡資源，在校園網上建立計算機學習平臺，將課程學習的進程和學習資源呈現在校園網精品課程資源平臺上，學生可以在任何時間、任何地點只要校園網覆蓋的地方，就可以學習。這滿足了絕大多數學生的學習需求。在課堂教學法上，發揮校園網的作用，教學時充分利用網上的圖書館資料和服務器上的學習資源，進行生動活潑的教學，同時向學生展示如何使用的問題。由于本校教學采用大教室教學，一共可容納200名學習同時學習。為了讓大多數學生找到適合自己的學習環境，我們在機房內建成了局域網，通過共享資源等方式，達到學習目的。

三、搞好課程教學方法、教學手段設計活躍課堂氣氛

為了活躍計算機課堂學習氣氛，在教學方法上，注重采取網絡互動等多種教學方法，讓學生在生動活潑的學習環境中愉快學習。本校教學系統中安裝有相關的在線互動軟件，可以組建小范圍的局域網，讓學生以小組為單位進行互動比賽、相互討論，也可以進行師生交流，形成活躍的課堂氛圍。如為了培養學習興趣，在課堂上進行小組范圍的打字比賽，看看誰能最終勝出。再如，可以進行PPT教學內容與制作的展示，讓學生做裁判員，結果并不重要，重要的是學生都參與其中。

四、利用考試測試方法設計促進學生學習

考試是教學環節中重要的一環，不僅是因為要給學生一個可信的成績，而且是對學生學習成果的肯定，更能激發學生的學習熱情。在考試測試的方法上，利用網絡進行精心設計，也能起到促進學生學習的作用。在設計上，采用校園網提交作業方式，讓學生完成平時作業，記為平時成績。在教室內，通過考試系統隨機抽題，讓學生現場答題，保證學生考試的公平性，因為這樣做，盡管相鄰兩位同學坐得很近，彼此都能看到對方的答題，但是由于是隨機抽題，考試內容是不一樣的，避免相互抄襲的情況發生，讓學生考出真實的成績。

五、結語

筆者分析了強化計算機應用基礎教學效果的各種課堂設計，在實際應用中收到了比較理想的效果。其實，計算機網絡這種教學手段在計算機教學中還有更多更廣泛的應用。筆者只是基于個人實踐，給出了一些經驗和案例，以供大家討論，從而完善教學方法和手段。

參考文獻：

[1]張立國.從“教學結構”到學生“主體性”的培養――對教育技術理論建構的哲學思想[J].電化教育研究，2006（6）.

[2]胡欽太.關于虛擬學習社區的幾個問題探討[J].中國電化教育，2005（6）：26-29.

第6篇：計算機系統教學設計范文

關鍵詞： 課程設計； 項目教學； 任務驅動； 一體化

中圖分類號：G712.4 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228(2012)05-55-02

LAN security and maintenance the integration of curriculum design

Chen Chunyan

（Beijing Information Technology College, Beijing 100018, China）

Abstract： Due to its particularity, institutions of high vocational education must focus on the actual request in actual working process. Through systematic setup of curriculum, teaching is organized according to real situation. Under the guidance of the authors' educational philosophy, an integrated teaching method in the "LAN security management and maintenance" course is introduced in this paper. The teaching resources of college should get reintegrated according to the requirement of vocational education, and the curriculum should be designed based on project and tasks.

Key words： curriculum design； project teaching； task-driven； integration

0 引言

高等職業教育的特殊性決定了高等職業院校必須緊緊抓住實際工作崗位的工作過程需要，通過系統化的課程設置，以行動為導向進行課程教學組織[1]。在這一教育理念的指引下，我們課程小組在局域網安全管理與維護課程的教學中采用一體化教學方法，根據職業教育的要求重新整合教學資源，以項目為依托，以任務驅動為導向，運用一體化的模式進行了課程教學設計。

1 課程總體設計方案

本課程小組經過企業調研，招開實踐專家研討會等多種途徑，確定了計算機網絡技術專業核心職業能力。局域網安全管理與維護是計算機網絡技術專業的一門專業核心課程，以培養學生“用戶終端設備的安裝與調試”和初步的“網絡安全管理與維護”采用核心職業能力。該課程的目的是使學生了解計算機網絡基本原理與框架結構，了解信息安全的基本理論，能夠正確合理使用計算機網絡，安全使用計算機信息系統，培養學生具備小型企業局域網絡安全管理與維護所需要的基本知識和能力，以及計算機網絡應用和信息安全核心職業能力。整個課程采用模塊化教學體系，以教、學、做為核心開展一體化教學，將教學項目貫穿整個教學過程，每個項目設有多個教學任務。

以教、學、做為核心開展的一體化教學，體現了由“職業分析”到“課程定位”的縱向一體化，以及從“項目導向”到“任務驅動”的橫向一體化。如圖1所示。

[職業分析] [教] [學] [做] [課程定位][項目導向

項目1

項目2][任務驅動

任務1

任務2

任務3

…]

圖1 模塊化教學體系

2 能力目標的確定

我們為局域網安全管理與維護課程設計了兩個教學項目――計算機信息系統的安全管理和小型計算機網絡的組建與維護，目的是使學生了解計算機網絡基本原理與框架結構，了解信息安全的基本理論，能夠正確合理使用計算機網絡，安全使用計算機信息系統，培養學生具備小型企業局域網絡安全管理與維護所需要的基本知識和能力，獲得計算機網絡應用和信息安全核心職業能力，同時也為后續專業課程打下良好的知識基礎。

具體的能力培養目標如下：

⑴ 能對計算機系統進行安全備份和恢復；

⑵ 能合理選擇、安裝、配置、使用防病毒軟件；

⑶ 能對系統進行訪問控制，同時能修補各種安全漏洞；

⑷ 能采用加密技術保證信息安全；

⑸ 能把計算機正確連入計算機網絡；

⑹ 能將幾個局域網加以相互連接；

⑺ 能通過網絡提高辦公效率；

⑻ 能對小型局域網進行日常維護。

3 教學內容的設計

局域網安全管理與維護是集知識和技能于一體、實踐性很強的課程，要求學生既要學好理論知識，又要有較強的實踐能力，同時計算機網絡技術發展迅速，需要培養學生具有自主學習新知識的能力。本課程從“項目導向”到“任務驅動”的“一體化”教學模式符合本課程實踐性強的教學要求。“一體化”教學設計把教學內容設計成一個或多個具體的任務，讓學生通過完成一個個具體的任務，掌握教學內容，達到教學目標[2]。本課程的教學中，我們以兩個具體的項目為依托，共設計了8個具體的子任務，以培養學生對企業局域網及計算機信息安全系統的管理能力。教學內容設計如圖2所示。

[項目][計算機系統的主機安全防護][小型計算機網絡的組建與運維][子任務][計算機系統的信息備份與恢復][計算機系統病毒的防護][計算機訪問控制欲安全漏洞修復][加密計算機數據安全][計算機網絡的接入][局域網互聯][計算機網絡在辦公室的應用][計算機網絡的日常維護]

圖2 教學內容設計

項目1是計算機信息系統的安全管理，即局域網中主機系統的安全管理。保證主機安全是局域網安全中的重要內容。在主機安全的基礎上，如何組建小型辦公網絡，通過辦公網絡提高辦公效率，同時能夠有效的管理小型辦公網絡，進行網絡故障的診斷與排除是項目2的主要內容。

項目教學框架如表1和表2所示。

表1 項目1教學框架

[[學習任務\&學習活動\&教學方法\&1．計算機系統進行安全備份和恢復

（4學時）\&1.1明確任務，制定計劃，安排進度\&講授、討論\&1.2 學習備份原理和備份方法\&講授\&1.3制定備份與恢復方案，選擇、安裝、配置備份工具軟件\&任務實施\&1.4計算機系統安全備份與恢復檢查，驗收，提出改進建議\&師生交流\&2．計算機系統病毒的防范（8學時）\&2. 1明確任務，制定計劃，安排進度\&講授、討論\&2. 2學習計算機病毒原理與常見病毒的分析\&講授、實操\&2.3 U盤病毒與宏病毒的仿制與防范\&教、學、做一體\&2.4制定計算機病毒防范方案，選擇、安裝、配置、殺毒軟件\&任務實施\&2.5計算機系統病毒防范方案的檢查與驗收，提出改進建議\&師生交流\&3．計算機訪問控制與安全漏洞的修復（8學時）\&3.1明確任務，制定計劃，安排進度\&講授、討論\&3.2用戶帳戶安全管理與文件系統的訪問控制\&教、學、做一體\&3.3利用典型漏洞的攻擊與漏的檢查和修補\&實操\&3.4單機操作系統平臺的安全方案制定與配置\&任務實施\&3.5 計算機訪問控制與漏洞修復安全檢查與驗收，提出改進建議\&師生交流\&4．加密技術與信息安全

（10學時）\&4.1明確任務，制定計劃，安排進度\&講授、討論\&4.2 常用加密算法介紹與典型解密原理和實現\&教、學、做一體\&4.3加密系統的安全性保障\&教、學、做一體\&4.4 安全加密方案的制定與實施\&任務實施\&4.5 安全加密方案的檢查與驗收，提出改進建議\&師生交流\&]]

表2 項目2教學框架

[[5.計算機網絡的接入

（8學時）\&5.1明確任務，制定計劃，安排進度\& 講授、討論\&5.2 學習計算機網絡基本原理\&講授\&5.3 學習配置計算機網絡系統與壓制雙絞跳線\&教、學、做一體\&5.4 設計組建小型局域網\&教、學、做一體\&5.5小型局域網的檢查與驗收，提出改進建議\&師生交流\&6．計算機網絡的擴展與互聯（6學時）\&6. 1明確任務，制定計劃，安排進度\&講授、討論\&6. 2學習計算機網絡互連原理與計算機網絡互連設備\&講授、討論\&6.3計算機網絡設備的連接\&教、學、做一體\&6.4計算機網絡互連方案的設計與實施\&任務實施\&6.5計算機網絡互連方案的檢查與驗收，提出改進建議\&師生交流\&7．計算機網絡在辦公中的應用（8學時）\&7.1明確任務，制定計劃，安排進度\&講授、討論\&7.2 互聯網訪問方法，瀏覽網頁\&教、學、做一體\&7.3收發電子郵件，文件傳輸，即時通信應用\&教、學、做一體\&7.4使用網絡提高辦公效率\&任務實施\&7.5 任務驗收、答辯，提出改進建議\&師生交流\&8．計算機網絡的日常維護（8學時）\&8.1明確任務，制定計劃，安排進度\&講授、討論\&8.2 學習網絡測試命令和管理工具\&教、學、做一體\&8.3 測試網絡系統，判斷并修復網絡故障，進行簡單的網絡管理\&實操、師生交流\&8.4 網絡測試與故障排除檢查與驗收，提出改進建議\&師生交流\&]]

4 結束語

優化整合后的課程項目涵蓋了局域網安全管理與維護的主要知識點和技能。通過課堂授課、任務實施，一方面激發了學生學習網絡技術的興趣和主動性，另一方面又訓練了學生分析問題、解決問題的綜合能力，起到了非常好的效果。

參考文獻：

第7篇：計算機系統教學設計范文

關鍵詞：計算機　網絡　安全　興趣 

 

隨著計算機信息化建設的飛速發展，計算機已普遍應用到日常工作、生活的每一個領域，比如政府機關、學校、醫院、社區及家庭等。但隨之而來的是，計算機網絡安全也受到前所未有的威脅，計算機病毒無處不在，黑客的猖獗，都防不勝防。本文將對計算機信息網絡安全存在的問題進行深入剖析，并提出相應的安全防范措施。如何培養出創新人才是當今社會的新要求，也是教學研究的重要課題。 

 

一、計算機網絡是培養學生創新能力的關鍵 

 

學生學習，要有正確的學習動力和濃厚的學習興趣，這樣學習有主動性和積極性，只有產生了興趣，才會有動機，才能結出豐碩的成果，因此計算機網絡課程具有靈活性、實踐性、綜合設計性較強的課程，在教學中進行教學設計，注重激發學生創新思維，以培養學生的創新能力。 

 

二、計算機網絡應注意哪些不安全因素 

 

對計算機信息構成不安全的因素很多，其中包括人為的因素、自然的因素和偶發的因素。其中，人為因素是指，一些不法之徒利用計算機網絡存在的漏洞，或者潛入計算機房，盜用計算機系統資源，非法獲取重要數據、篡改系統數據、破壞硬件設備、編制計算機病毒。人為因素是對計算機信息網絡安全威脅最大的因素。計算機網絡不安全因素主要表現在以下幾個方面： 

1.計算機網絡的脆弱性 

互聯網是對全世界都開放的網絡，任何單位或個人都可以在網上方便地傳輸和獲取各種信息，互聯網這種具有開放性、共享性、國際性的特點就對計算機網絡安全提出了挑戰。在使用互聯網時應注意以下幾項不可靠的安全性。 

（1）)網絡的開放性，網絡的技術是全開放的，使得網絡所面臨的攻擊來自多方面。或是來自物理傳輸線路的攻擊，或是來自對網絡通信協議的攻擊，以及對計算機軟件、硬件的漏洞實施攻擊。 

（2）網絡的國際性，意味著對網絡的攻擊不僅是來自于本地網絡的用戶，還可以是互聯網上其他國家的黑客，所以，網絡的安全面臨著國際化的挑戰。 

（3）網絡的自由性，大多數的網絡對用戶的使用沒有技術上的約束，用戶可以自由的上網，和獲取各類信息。 

2.操作系統存在的安全問題 

操作系統是一個支撐軟件，是計算機程序或別的運用系統在上面正常運行的一個環境。操作系統提供了很多的管理功能，主要是管理系統的軟件資源和硬件資源。操作系統軟件自身的不可靠安全性，是計算機系統開發設計的不周而留下的破綻，都給網絡安全留下隱患。

（1）操作系統結構體系的缺陷。操作系統本身有內存管理、CPU 管理、外設的管理，每個管理都涉及到一些模塊或程序，如果在這些程序里面存在問題，比如內存管理的問題，外部網絡的一個連接過來，剛好連接一個有缺陷的模塊，可能出現的情況是，計算機系統會因此崩潰。所以，有些黑客往往是針對操作系統的不完善進行攻擊，使計算機系統，特別是服務器系統立刻癱瘓。 

第8篇：計算機系統教學設計范文

關鍵詞 計算機教學 網絡 安全問題

現今，隨著計算機的普及，計算機病毒也是無處不在，黑客的猖獗，都防不勝防。本文將對計算機信息網絡安全存在的問題進行深入剖析，并提出相應的安全防范措施。

學生學習，要有正確的學習動力和濃厚的學習興趣，這樣學習有主動性和積極性，只有產生了興趣，才會有動機，才能結出豐碩的成果，因此計算機網絡課程具有靈活性、實踐性、綜合設計性較強的課程，在教學中進行教學設計，注重激發學生創新思維，以培養學生的創新能力。

下面我們來談談計算機網絡應注意哪些不安全的因素。對計算機信息構成不安全的因素很多，其中包括人為的因素、自然的因素和偶發的因素。其中，人為因素是指，一些不法之徒利用計算機網絡存在的漏洞，或者潛入計算機房，盜用計算機系統資源，非法獲取重要數據、篡改系統數據、破壞硬件設備、編制計算機病毒。人為因素也是對計算機信息網絡安全威脅最大的因素。

一、談談計算機網絡的脆弱性

互聯網是對全世界都開放的網絡，任何單位或個人都可以在網上方便地傳輸和獲取各種信息，互聯網這種具有開放性、共享性、國際性的特點就對計算機網絡安全提出了挑戰。在使用互聯網時應注意以下幾項不可靠的安全性。

1.網絡的開放性，網絡的技術是全開放的，使得網絡所面臨的攻擊來自多方面。或是來自物理傳輸線路的攻擊，或是來自對網絡通信協議的攻擊，以及對計算機軟件、硬件的漏洞實施攻擊。

2.網絡的國際性，意味著對網絡的攻擊不僅是來自于本地網絡的用戶，還可以是互聯網上其他國家的黑客，所以，網絡的安全面臨著國際化的挑戰。

3.網絡的自由性，大多數的網絡對用戶的使用沒有技術上的約束，用戶可以自由的上網，和獲取各類信息。

二、注意在操作系統中存在的安全問題

操作系統是一個支撐軟件，是計算機程序或別的運用系統在上面正常運行的一個環境。操作系統提供了很多的管理功能，主要是管理系統的軟件資源和硬件資源。操作系統軟件自身的不可靠安全性，是計算機系統開發設計的不周而留下的破綻，都給網絡安全留下隱患。

1.操作系統結構體系的缺陷。操作系統本身有內存管理、CPU?管理、外設的管理，每個管理都涉及到一些模塊或程序，如果在這些程序里面存在問題，比如內存管理的問題，外部網絡的一個連接過來，剛好連接一個有缺陷的模塊，可能出現的情況是，計算機系統會因此崩潰。所以，有些黑客往往是針對操作系統的不完善進行攻擊，使計算機系統，特別是服務器系統立刻癱瘓。

2.操作系統支持在網絡上傳送文件、加載或安裝程序，包括可執行文件，這些功能也會帶來不安全因素。網絡很重要的一個功能就是文件傳輸功能，比如FTP，這些安裝程序經常會帶一些可執行文件，這些可執行文件都是人為編寫的程序，如果某個地方出現漏洞，那么系統可能就會造成崩潰。像這些遠程調用、文件傳輸，如果生產廠家或個人在上面安裝間諜程序，那么用戶的整個傳輸過程、使用過程都會被別人監視到，所有的這些傳輸文件、加載的程序、安裝的程序、執行文件，都可能給操作系統帶來安全的隱患。所以，建議盡量少使用一些來歷不明，或者無法證明它的安全性的軟件。

3.操作系統有守護進程的防護功能，它是系統的一些進程，總是在等待某些事件的出現。所謂的守護進程，就是監控病毒的監控軟件，當有病毒出現就會被捕捉到。但是有些進程是一些病毒，碰到特定的情況它就會把用戶的硬盤格式化，這些進程就是很危險的守護進程，平時它可能不起作用，可是在某些條件下發生后，它才發生作用。如果操作系統守護進程被人為地破壞掉就會出現這種不良的安全隱患。

4.在課堂上，學生與教師相互交流時，操作系統提供遠程調用功能，所謂遠程調用就是一臺計算機可以調用遠程一個大型服務器里面的一些程序，可以提交程序給遠程的服務器執行，遠程調用要經過很多的環節，中間的通訊環節可能會出現被人監控等安全問題。盡管操作系統的漏洞可以通過版本的不斷升級來克服，但是系統的某一個安全漏洞就會使得系統的所有安全控制毫無價值。當發現問題到升級這段時間，一個小小的漏洞就足以使你的整個網絡癱瘓掉。

三、談談教學中的寓教于樂

計算機教學本來就是一個上機實踐的活動過程，所以培養學生的興趣只是一個起點，如何保持學生的興趣，是個漫長過程。計算機教師如何影響學生，幫助學生分析其優勢和存在的問題，幫助他們循序漸進，逐步走向成功，并讓這種成功的感覺一直激勵他們，期間有著許多環節。因此教師應該充分發揮自身的作用，在處理課堂教學時，針對教材的特點，精心設計自己的教學過程，充分考慮每個教學環節，把知識性和趣味性融為一體，從而有效地調動學生學習的積極性。在組織每一課堂教學時，可設計來調節課堂氣氛，這種設置的時機沒有一定的模式，教師可視具體情況靈活確定。

參考文獻：

第9篇：計算機系統教學設計范文

關鍵詞：課程設計 計算機控制技術 綜合機器人 單片機

中圖分類號：G710 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.13.156

《計算機控制技術應用》是一門理論與實踐相結合的課程。對以往所學知識進行了復習鞏固的同時，也對學生的動手實踐能力進行了有效的訓練。目前市場上占有量較高的單片機89C51，是工業測量以及控制領域中應用較為廣泛的芯片，性價比非常高。[1]這也是這門課程作為核心部分講解的主要原因，教授學生硬件系統結構，把握計算機的控制體系，使學生具有一定的設計能力和C語言編程能力。

1 課程體系結構和課程性質

本課程是計算機控制技術專業核心課程。位于最底層的是儀器儀表電路基礎等專業基礎平臺課程，是本課程的前續課程。本課程屬于專業核心課程，是培養從事計算機控制系統和嵌入式系統相關的產品設計、分析、調試和制作的實踐型人才，對學生職業崗位能力培養和職業素質養成起到總結支撐性作用。

2 課程設計的理念與實施

該課程是將企業與行業對崗位職業能力與工作的確立作為第一步，課程組老師通過對計算機控制系統研發與生產企業的大量走訪溝通，深入了解企業進行崗位職業能力與工作過程的合作；通過企業計算機系統一線的專業人事商榷教學大綱，是建立起的訓練體系更能符合實際要求，滿足現實情況的要求。通過對大量畢業生的訪問，與計算機系統研發與生產的畢業生進行溝通后，聽取他們的意見，對《計算機控制技術應用》進行全面的審核，對現存問題進行解決，對實踐性教學情境進行修改。

通過對行業企業的深入了解，對計算機系統研發與生產的不同崗位所需要的技能，通過系統化的教學模式入手，對課程建設思路進行全面的改革。針對具體的工作任務，借鑒“六步教學法”（明確任務/信息、計劃、決策、實施、檢查控制、評估）進行學習領域課程的情境教學設計，在教學過程中學生作為主體，教師在教學過程中祈禱咨詢服務的輔助作用。在老師的輔助下讓學生完成學習計劃，讓學生進行全面的自我評價。

3 《單片機應用技術》教學大綱

本課程教學內容以綜合機器人為基礎，并以單片機為控制核心，包括運動模塊（電機）、顯示模塊、時間模塊、語言模塊、遙控模塊以及各種傳感與轉換模塊[2]。綜合機器人的設計由于其具備的功能、性能指標和控制方法不同，所以有很強的擴展性。功能、性能指標和控制方式與其所需技術器件種類、技術含量、復雜的電路控制是成正比的。如在顯示模塊中除了選擇數碼管顯示以外還可以選擇圖形液晶或字符液晶顯示；控制方式既可采用聲控也可采用遙控。所以，選擇機器人作為綜合學習情境具有很好的可選性和可擴展性。

針對控制系統不同部分的運用能力，設計出不同的學習情境，以訓練學生分析和設計計算機控制應用程序的基本技能。本課程共設計了4個學習情境，由1個綜合實習情境――綜合機器人，按照不同的功能模塊分解成3個學習情境，包括機器人顯示系統、機器人運動控制系統和機器人智能感應系統[4]。

4 考核方案

學習過程是考核方案的重點，而評定成績的主要方面就是在每一個情境中課程的完成情況。在課程教學中利用對學生開放性的考核，讓學生養成在課余時間自學的良好習慣。如果學生通過自學并且順利完成了對相關技能的訓練，那么就可以向老師提出申請提前考試，考試合格后便可免去學期末的結業性考核；綜合性的考核主要考查學生對相關控制技術的運用能力，在運用中重點突出學生的創新意識，并對使用新技術、新器件的綜合項目，給予相應的加分。在教學的12～13周安排智能小車競賽[5]，成績優勝者可以免除期末的結業性考核。最終成績由以下形式組成：過程性考核50%、綜合性考核15%、結業性考核35%。

5 總結

課程學習情境設計以一個完整的綜合機器人開發工作過程實施教學，從設計要求開始明確做什么，怎么做，到跟我想、跟我學、跟我做，功能擴展等幾個工作環節，進行基于單片機的控制系統開發工作過程的能力訓練。在本課程學習情境設計中，每一個學習情境都是完整的工作過程，學習情境是典型應用為載體分解而來，所有學習情境綜合成典型控制系統，前一個學習情境是后面的基礎，后面學習情景是前面的擴展和綜合，通過選取不同的學習情境重組成不同功能的模塊可重組、可擴展。因此，本課程學習情境設計具有：完整性、系統性、擴展性、和適應性。

參考文獻：

[1]唐煒.基于“項目驅動”的單片機類課程實踐教學改革[J].實驗室研究與探索，2010，（5）：130-133.

[2]許萍，王勤，陸文灝等.“智能小車”控制器的設計和應用[J].電子測量技術，2012，（11）：68-71.

[3]華俊，高紅葉，魏曉東.教學用多功能單片機智能車設計與實現[J].上海理工大學學報，2012，（6）：608-612.

[4]黃辛超，殳國華.用于創新類課程平臺智能小車實驗系統的設計[J].實驗室研究與探索，2009，（12）：7-10.

[5]張瑞成，陳至坤，王福斌.以智能汽車競賽推動實驗教學改革[J].實驗室研究與探索，2010，（8）：103-105.