中央电大计算机组成原理课程师资培训会议

中央电大《计算机组成原理》课程师资培训会议情况汇报本次会议是由中央电大理工部计算机教研室组织，开放教育计算机科学技术专业《计算机组成原理》课程以及课程实验的师资培训。培训时间是2002年5月20日至23日的白天、晚上，地点是浙江教育学院。本次会议是《计算机组成原理》课程第二次组织师资培训会（第一次是1999年12月举行）。同一门课程师资培训会议的二次组织在开放教育试点中还是第一次，原因是：①课程难度大，实验难度大；②该课程提出了新的主导思想，进一步落实课程的实践要求；③上次会议中建议的实验教学计算机问题比较多，现在已经推出新的教学计算机TEC-2000。课程培训的主讲教师是清华大学《计算机组成原理》主讲教授、学术带头人、中央电大开放教育计算机科学与技术专业《计算机组成原理》主讲教师王诚。王诚教授主要讲授了课程的新的主导思想、教师课程教学的方案和手段、学生学习中的要求以及复习考试的说明。实验培训主讲教师是浙江教育学院董长洪副教授。其主要讲授了课程实验要求的全部三个内容和教学计算机TEC-3和TEC-2000的使用。本次会议要求必须认真完成该课程教学计划和大纲规定的实验内容，并取得合格以上成绩，否则不能取得该课程的学分。实验用机是清华同方公司的TEC-3或TEC-2000，建议使用后者。实验用机的数量必须能保证学生的正常实验。本课程提供了配套的教师版教学课件（由清华大学出版社出版，王诚教授主编），课件分两个部分，一是教学部分，用于教师课堂授课，覆盖了全部课程内容，用PowerPoint制作，教师可以根据需要进行增、减、改其内容；二是演示部分，用于对教学内容的重点、难点部分进行动画演示和深入解释，用Authorware编写。附：购买教学实验机TEC-2000，请与清华教学仪器设备公司联系；购买《计算机组成原理》多媒体教学课件，请与清华大学出版社发行部联系。中央电大开放教育《计算机组成原理》课程复习考试说明(仅供授课教师参考)一．总体说明部分(1)第一章内容不属于考试范围，再次明确：线路方面的知识不是属于考试范围；(2)教材中的实例是为了说明原理，在理解了原理之后，不必记忆实例的具体内容；(3)教学实验是重要的教学环节，有无教学实验设备是教学评估中要检查的办学条件之一；教学实验的表现在平时成绩中占一定比例，期末考试试题中也会考到某些内容，但更多涉及的是基础知识和重要技术概念，而不是教学计算机的具体组成内容和设计、实现中的细节技术。(4)每一章开头部分的“本章主要教学内容”对教学内容的轻重分量有明确说明，当然与考试范围划定有联系。(5)考试分量的划分，会适当靠近教学过程中各章的学时分配，但不是绝对如此。(6)可把前一年的考试试题作为本次考试的模拟试题使用。二．第二章中的内容详细看一下“本章主要教学内容”是必要的；不考循环冗余码的实现和具体执行过程，码距的概念和它与检错纠错能力的关系应该清楚。快速乘除法的运算算法的数学基础(推导过程)应该知晓，具体实现线路和一步步地计算过程不必会做；浮点运算器的组成不属于考试范围：但浮点数据的表示和运算方法是基本教学要求。运算器的组成与设计一节(2．4节)中的通用的知识性和原理性内容应该懂得，但Am290l芯片的具体组成和控制使用等不必记忆，提供教学计算机的运算器设计与实现的具体内容，是为了掌握与理解常规计算机的运算器组成与控制使用方法，了解了这些内容的基础上，可以不必记住教学机的运算器细节和具体内容。通过教师专用的教学课件授课是可以把重点教学内容讲解清楚并保证学生学懂的。三．第三章中的内容。详细看一下“本章主要教学内容”是必要的：指令格式的重点在于操作码的组织和寻址方式，并且以教学计算机的指令为例来理解寻址方式，来学习最简单的汇编语言程序设计，进一步再学习具体控制器设计；而pdp—11和nova机指令在于提供扩展知识，了解它们的特点即可。例如什么是操作码扩展技术，什么是IO地址和存储器地址统一编码处理，其好处何在；为什么凹va计算机的一条指令可以完成其它计算机的多条指令的功能等等，不必关心pdp。11和nova机的具体指令和它的功能。控制器的功能与组成知识、指令执行步骤地划分和功能分配当然很重要，是学习控制器更详细内容的主体思路和大纲，即3.4节最重要，需要深入理解，而不是简单背诵。中央电大的开放教育计算机专业《计算机组成原理》的教学过程，以组合逻辑控制器的知识为主，适当知晓微程序的控制器的基本知识。因此，重点学习3.5节，一般介绍3.6节中的基本知识，而3.7节仅仅是为了照顾已经够买了TEC—2教学计算机的单位的教学实验，其他学员根本不必管这一节。3.5节中的3.5.1小节是重点知识，3.5.2小节的内容是3.5.1小节内容的具体化，是一个特定的实际例子。通过实际例子把原理学习清楚是重要的，指令执行步骤和指令流程表中的内容以学懂几条典型指令为目标，而不是看得越多越好，对表3．5和清单3。2的内容以上述要求为难，3．5．3节的内容只要把实验完成并且学懂了即可。微程序的控制器以懂得运行原理为主，教学计算机的具体内容不必特别关注，若有可能，对比一下两种控制器的组成和运行原理的相同和差异之处是有好处的。通过教师专用的教学课件授课是可以把重点教学内容讲解清楚并保证学生学懂的。四．第四章中的内容详细看一下“本章主要教学内容”是必要的；(待补充)五．第五章中的内容详细看一下“本章主要教学内容”是必要的；(待补充)考试指导期末总复习（原来的）《计算机组成原理》是计算机专业本科生核心必修硬件课程。本课程重点是讲授简单、单台计算机的基本组成原理与内部运行机制。课程内容的工程性、技术性、实用性都比较强。在传授计算机组成的原理性知识之外，还应有较多的设计与实验技能训练。完成实验和平时的课外作业是可以进入考试的先决条件之一，这两项成绩占课程总成绩的20％的比例，很重要。主教材是本课程最主要的教学媒体，是教学及考试的基本依据。期末考试主要考核同学对该课程中原理性和技术性方面的知识掌握的程度。具体要求以每一章的“本章主要教学内容”中叙述为依据，参照平时所留作业题目和“计算机组成原理”试题类型及解答。数制转换，定点小数和整数的原、反、补码表示；补码加减运算，原码一位乘除运算，浮点数表示和运算等是重点内容。还有定点运算器的功能、组成、控制与使用办法应原理性的掌握，但并不要求记住Am290l芯片这个具体运算器实例的有关内容。数据编码的某些概念也该掌握，例如位权、有权码与无权码，检错纠错码的实现思路等。对指令系统的要求，指令的功能安排，指令格式和寻址方式内容是重点；控制器的功能与组成(包括微程序的和组合逻辑的控制器)，指令的执行步骤等要确实掌握。这些内容在作业和模拟试题中有明确体现，包括微程序的和组合逻辑的控制器中用到的一些重要部件的有关内容。其中指令执行步骤以模拟试题中的答法(类似教材160和161页的书写方式)为基本要求，切不可强行记忆类似具体微指令的有关内容，也不必记忆指令执行流程的细节内容和有关逻辑表达式的具体设计等问题。应把这里的具体内容提升到指令执行步骤的划分和连接关系方面来。多级存储器系统的基本组成，各级存储器所用介质的特性，多级结构存储器结构应满足的原则，以及它得以高效运行的原理；主存储器、高速缓冲存储器、虚拟存储器各自的组成与运行原理；最后则是外存储设备(磁盘、磁带、光盘)的组成与使用，有关磁盘阵列和容错方面的知识要掌握，属于概念性知识较多。以作业和模拟试题的有关题目为参照。计算机输入/输出于系统的组成、功能、运行方式、具体使用方法等为主线索，包括：计算机总线、输A／输出接口和输入/输出设备：3个层次的逻辑部件和设备。包括必要的一些原理性知识，更多地从实用的角度，来掌握上述有关内容。输入助出设备的种类繁多，特别强调以点阵式方式运行的设备的组成及其工作原理。总线组成的一般性浅显知识，总线使用中通常会遇到的基本概念，如单总线与多总线、总线周期与总线周期类型、总线的等待状态、成组数据传送方式等内容。通用可编程接口的一般组成，常用的输入输出方式，重点是程序中断和直接内存访问(DMA)方式。