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1. 教学改革研究背景
 
 
     众所周知,“计算机系统结构”(Computer Architecture)历来是国内外高校计算机科学与技术专业必修的主干专业课程之一。通过对“计算机系统结构”课程的学习,学生可以了解计算机系统的设计思路与方法,软硬界面划分的权衡策略以及性能评价,从而建立起计算机软硬件整机的概念。该课程的基础课程有“计算机组成原理”、“编译系统”、“操作系统”、“数据结构”、“汇编语言程序设计”等,因此,该课程内容涉及的知识面广,综合性强。
     为了使学生能够真正将课本上的理论知识与实际的计算机系统结构融会贯通,我们在该课程的教学模式上进行了一系列的改革和尝试。在此过程中,我们学习和借鉴了国内外著名高校的有效经验,在教学内容、教学方法等多个方面进行了调整,取得了良好的预期效果。
 
     
  2.开发的新实验  
      我们设计了三个创新型实验。这些实验采用了“逻辑箱+PC机+模拟器”的方式,学生以计算机硬件为基础,通过软件配置扩充功能,形成一个较为复杂的有机组合的计算机系统。最后通过模拟器中测试数据的统计获得此系统性能的结论数据。
实验名称 实验目的
1、基于 RISC 处理器构成模型计算机实验 1.了解精简指令系统计算机(RISC)和复杂指令系统计算机(CISC)的体系结构特点和区别。
2.掌握 RISC 处理器的一般设计原则和指令系统特征。
2、基于重叠技术构成的模型计算机实验 1. 在基本模型机实验的基础上,进一步将其构成一台具有重叠功能的模型机。
2. 以原基本模型机的五条机器指令为例,并编写相应的微程序,具体上机调试掌握重叠概念。
3、基于流水技术构成模型计算机的实验 在掌握 RISC 处理器构成的模型机实验基础上,进一步将其构成一台具有流水功能的模 型机。
 
     
  3.教学研究论文  
 

     多核时代的《计算机系统结构》课程
     发表刊物:计算机教育,2011.3(6)
     作者:于永斌,徐 洁,吴晓华,王 华,丁旭阳
     摘要:分析“计算机系统结构”课程在多核时代的发展变化,针对多核技术知识点在课程中的设计安排,探讨课程的教学内容与教学模式,阐述多核时代计算机系统结构课程的特色。
     关键词:    计算机系统结构;    多核;    处理器
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     《计算机系统结构》课程的教学改革研究
     发表刊物:实验科学与技术 2011.6(3)
     作者:吴晓华、徐洁、 王华
     摘要    文章根据该课程的特点,从教学内容、教学方法、教学手段和教学实践环节等几个方面,介绍了我校计算机学院工程系《计算机系统结构》课程的教学改革,以加强《计算机系统结构》课程建设。
     关键词:    计算机系统结构    课程建设    教学改革
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     “计算机系统结构”课程中多核创新实验探索
     发表刊物:实验科学与技术 2011.6(3)
     作者:于永斌,徐洁,王华,吴晓华,丁旭阳
     摘要    本文在现有文献的基础上,研究了“计算机系统结构”课程中多核创新实验,体现在多核技术知识点在课程中的设计安排和多核创新实验的构建,并探讨了多核创新实验的设计目标。多核创新实验,涵盖硬软件两个方面的实验内容,一是在FPGA芯片上设计多内核计算机系统;二是Windows/Linux多核多线程编程。该实验,以加深学生对多核知识点的理解掌握为根基,具有可编程逻辑器件、操作系统与多核新组合的创新特点。
     关键词:    计算机系统结构    多核    现场可编程门阵列
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     浅析SPEC基准测试程序集及评价指标
     发表刊物:实验科学与技术 2010.12(6)
     作者:徐洁 王华 吴晓华 王雁东
     摘要    基准测试程序用于测试计算机系统的性能,对不同结构的计算机性能提供量化比较结果,为用户选择更适合应用要求的机器提供决策。本文介绍了SPEC基准测试程序组件,给出了SPEC CPU2006测试程序说明,分析了SPEC评价指标及使用。
     关键词:    SPEC    基准测试程序集    评价指标
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     浅析“计算机系统结构”课程教学模式的改革
     发表刊物:中国教育教学,2009.3(6)
     作者:王华 徐洁 王雁东 吴晓华
     摘要    本文主要介绍了我院在“计算机系统结构”课程的教学实践中进行的改革措施,在分析了国内外高校在该门课程的教学模式的基础上,引入先进的教学理念,改革了教学模式中的教学方法、教学内容等多个方面,实践证明,该模式的改革取得了预期的良好效果,提高了学生的学习兴趣,增加了学生的知识宽度和深度。
     关键词:    教学模式    计算机系统结构集    教学改革
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     《计算机系统结构》课程教学探讨
     发表刊物:实验科学与技术,2006.12(6)
     作者:吴晓华, 徐洁, 王雁东
     摘要    本文分析了我校“计算机系统结构”课程存在的一些问题,包括讲授学时不够,教学内容单薄和老化,只强调知识的掌握,而忽略了能力培养等。提出了“开发优质资源,开展教学改革,提高教学效果”课程建设的新思路,并对如何进一步有效地开展教学进行了探讨。
     关键词:    计算机系统结构    课程建设    教学探讨
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论文名称 发表刊物 作者
建立统分结合、多层次的计算机公共基础课实验教学新体系 计算机科学,2009.7 邢建川,侯孟书 等
计算机教学中学生学习主动性的培养 计算机科学,2009.7 丁旭阳 等
提高计算机硬件实验教学水平的改革实践 实验科学与技术,2008.10 王华
高校实验教学体系改革初探 计算机教育, 2007.11 廖建明等
汇编语言程序设计教材编写研究 电子高等教育理论与实践,2002.9 徐洁
 
     
  4.教学研究课题  
 
序号 课题名称 来源 年限
1 计算机系统结构多核综合实验的设计实现 电子科技大学 2010-2011
2 《计算机系统结构》四川省精品课程建设 电子科技大学 2008
3 计算机专业硬件系列课程教学改革 四川省教育厅 2009-2010
4 教育教学改革研究重点专项“计算机硬件课程群建设” 电子科技大学 2010-2013
5 教育部-IBM精品课程建设(计算机组成原理) 教育部 2008-2009
6 四川省“汇编语言程序设计”精品课程建设 电子科技大学 2010
7 四川省“计算机网络”精品课程建设 电子科技大学 2007
8 "十一五规划教材"《计算机组成原理与汇编语言程序设计》 电子科技大学 2006
9 计算机系统硬件实验基地建设与改革 电子科技大学 2003-2004
10 四川省计算机组成原理精品课程建设 电子科技大学 2004
 
     
  5.教学获奖  
 

成果名称: 计算机专业主干课程建设与教学改革
获奖人员:吴跃 罗克露 傅彦 徐洁 罗惠琼
获奖等级:国家级教学成果二等奖

成果名称: 计算机专业主干课程建设与教学改革
获奖人员:吴跃 罗克露 傅彦 徐洁 罗惠琼
获奖等级:四川省教学成果一等奖
成果名称:面向21世纪计算机专业人才培养体系改革与实践
获奖人员:傅彦 郑冰 吴跃 刘乃琦 吴晓华
获奖等级:四川省教学成果三等奖
成果名称:教学工作
获奖人员:徐洁
获奖等级:电子科大开发科技奖教金一等奖
成果名称:教学工作
获奖人员:徐洁
获奖等级:电子科大托普二等奖
成果名称: “计算机组成原理”课程建设
获奖人员:罗克露,雷航,陆鑫,廖建明,吉家成
获奖等级:获奖等级:电子科技大学教学成果二等奖
成果名称:教学工作
获奖人员:王雁东
获奖等级:电子科技大学“教学质量优秀主讲教师”
成果名称:教学工作
获奖人员:吴晓华
获奖等级:电子科技大学青年教师教学优秀奖
成果名称:面向21世纪计算机专业人才培养体系改革与实践
获奖人员:傅彦 郑冰 吴跃 刘乃琦 吴晓华
获奖等级:电子科技大学教学成果一等奖
成果名称:计算机实验教学体系改革与实践
获奖人员:傅彦 侯孟书 陆庆 王华 周世杰 陈端兵
获奖等级:电子科技大学教学成果一等奖
成果名称:构建硬件实验教学体系,探索创新思维培养模式
获奖人员:罗克露 王华 吉家成 廖建明 陆鑫
获奖等级:电子科技大学教学成果二等奖
成果名称:计算机硬件系统体系结构实验
获奖人员:何兴高 冯立平 王华 王忠仁 从艳丽
获奖等级:电子科技大学教学成果三等奖