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紧密结合科技前沿，积极开创设计型的硬件实验教学环境 徐照林 中国科学技术大学计算机系。合肥230027 摘要：对于如何组织、管理好大学本科生的实验教学一直是我们比较关注的话题，本文 谈了我们对实验室建设的几点做法，并以我系的数字逻辑实验为例，每当出现相关的、 新器件新的应用技术时，我们都会及时在实验中对实验内容、实验讲义、实验方法进行 更新和调整，尽快让中国科技大学的本科学生能及时了解和掌握必威体育精装版的科技知识，努力 实现我校提出的“基础教学宽、厚、实。专业教学精、新、活，注重培养全面素质，注重培 养创新精神的教学指导原则”。 关键词：科技前沿、设计型、硬件实验、教学环境、徐照林 1 引言 实验教学的建设是高校教学工作中的重要组成部分，是培养学生创新能力的重要环节，面对着科 学技术的迅猛发展，科技知识激增的特点，理工科大学的实验应率先采用必威体育精装版的科技知识去培养具有 理工科为背景的高素质的创新人才。 中国科学技术大学计算机系硬件实验室，承担着计算机系硬件部分课程的实验，同时还承担着全 校有关计算机部分的教学实验：模电实验、数字逻辑电路实验、计算机原理实验、CPU设计与测试实 验、微机原理与接口实验、单片机实验、体系结构实验等。为了更好地完成以上的实验，怎样合理安排 每门实验课的内容，如何提高实验的教学效果，这些都是我们经常讨论的话题，所以有关加强实验室 的管理，改进实验教学方法与教材的更新，新实验设备的研制，提高实验课的教学效果和积极开创设 计型的实验教学环境一直都是我们比较关心的议题。而且，这还是一个需要长期探讨和总结的议题。 以下几点是我们的看法。 2 以人为本，重视实验师资队伍的建设 实验老师是实验教学活动的主导者，建立一个业务能力高，敬业精神强，观念更新快，能相互协作 的实验团队，才是建立高水平、高质量实验室，把实验搞活、搞新、搞精的关键。每位实验老师自身的 业务能力与敬业精神，都会与他负责的那门实验课效果的好与差密切相关。面对着现代快速发展的 科技速度，不断涌现的新技术新成果，只有更新观念，才能及时地将新技术结合融入到实验教学的内 容中，也才能使我们的学生得到及时的掌握和应用，良好的业务能力不仅能够将实验室内众多实验仪 器进行正常的维修、维护，还可以自己在短期内研制开发出含有新技术的实验设备。我们计算机系的 硬件方面的实验设备大多是我们自己开发的，如我们的数字逻辑实验从1972年开始至今，前后用过 很多种型号的实验仪，都是自己开发的，我们从没买过市面销售的实验仪，尤其是现在在用的实验仪， ·联系作者。E—mail：xdp@ustc．edu．∞ 大学计算机课程报告论坛论文集2006 仪”，在当时属国内高校中第一次开设的CPU设计实验课使用，获得学校一等奖，省部二等奖。目前 我们正在开发体系结构方面的实验仪。 3 紧跟科技发展的步伐，及时合理地调整实验内容 我们认为，计算机硬件实验课的教学应紧跟计算机发展的步伐，积极采用现代的技术进行实验， 对于实验课内容的安排，首先要依据教育部有关教学大纲的基本要求，结合并覆盖专业课程重要的核 心内容，对于基础实验课的安排要掌握既加强又要拓宽，还要体现现代科学技术向综合性发展的特 点，为了培养具有较强理科背景的创新人才，体现出理科大学具有的优势。实验教学要向设计型、开 放性的方向发展。实验室要与科研课题联系起来，这对提高老师和学生的能力非常重要。实验的老 师要及时编写更新实验教材的内容，如我们在不同的时期先后编写过很多次实验教材，从单一的TTL 配套的讲义。关于实验内容调整方面，要依据技术的特点来进行，如我们计算机系数字逻辑实验的变 化是最好的说明： ． 教学，根据TTL这种器件的特点所开的实验大都是验证型的(如实验内容难度大，实验插线就特多)， 所以当时实验内容安排也就是用一些小的门电路堆砌一些小的单一的典型电路，如加法器、译码器、 计数器、序列波检测器等，还是由老师设计好实验电路让全班学生去分析、理解，然后照图连线和调 试，验证输入与输出的关系，方法也较单一，实验效果很寻常，实验过程如图1所示。 手工画出实验1 ．I确定TTL小规模1．1用万用表、 原理图 l