SC教改|从硬件触摸开启到实践深蓝区——计算机硬件系统基础与实操课程教学改革探索


SC教改|从硬件触摸开启到实践深蓝区——计算机硬件系统基础与实操课程教学改革探索

在洛阳科技职业学院,一场以学生为中心的SC教学改革正在推动教育生态发生静水流深的变革。这场改革摒弃了教师中心、教材中心、课堂中心的“老三中心”,转向以学生发展为中心、学生学习为中心、学习效果为中心的“新三中心”。变革始于学校育人机制的重塑,将教学资源的配置权真正交还给一线教师,不设繁冗条框,不限刻板用途,只坚守一个核心导向——怎样对学生成长更有益。于是资源化作了具象的支撑,变成了真实的项目、鲜活的场景、课堂里的惊喜,制度破壁让教育养分真正流向了成长的根系。在这场变革中,每一位教师都作为学生的“认知架构师”,致力于帮助学生从“学过”迈向“学会”,最终实现就业能力的提升。

为深入贯彻落实学校SC(以学生为中心)教学改革理念,信息与数字工程学院数智技术系郭萌萌教师团队在《计算机硬件系统基础与实操》课程中展开教学改革。课程打破“重理论、轻实践”的传统模式,以“识器件、懂原理、能搭建、会应用”为阶段目标,构建起学生真正“看得见、摸得着、讲得出”的硬件课堂生态。

“元器件面对面”——在真实触摸中建立硬件认知

课程伊始的“元器件面对面”环节,成为学生打开硬件世界大门的第一站。超声波测距模块、光敏传感器、火焰检测器、温湿度传感器、震动开关、红外循迹模块、无线收发模块、实时时钟模块……学生以小组为单位,轮流接触、观察、操作真实器件,并完成“看—认—问—讲”四个步骤。不再是课本上的符号或网络图片,而是手中真实可感的电子模块。学生在触摸中建立认知,在观察中引发好奇,在讲解中强化理解,真正实现“从抽象到具体、从被动到主动”的转变。

“学生主讲·让知识可见”——课堂展示激发学习主动性

课程突出“学生主导”的SC核心理念。在元器件介绍、功能讲解、基础接线演示等环节中,学生轮流登上“讲台”,担任“主讲人”,面向全班分享自己所认领的器件特点与应用场景。从“HC-SR04超声波测距原理”到“光敏电阻的亮阻与暗阻区别”,从“DHT11温湿度数据读取方式”到“SW-520D倾斜开关的典型应用场景”,学生的课堂展示内容丰富,展现从“被动听讲”“主动输出”的明显转变。

教师在这一过程中退居引导与支持角色,负责追问、纠偏、拓展与鼓励。2025级物联网02班徐雅轩同学所说:“以前是老师讲我们听,现在轮到自己讲,必须提前查资料、理思路,讲完印象特别深。”

“硬件工坊初体验”——在协作实操中理解系统构成在完成元器件认知与课堂讲解的基础上,课程进入“硬件工坊”基础实操环节。学生以小组为单位,依据任务卡完成简单但完整的硬件系统搭建,学生需要完成从元器件选型、接口识别、连线搭建到基础调试的全过程。虽然尚未进入复杂项目开发阶段,但这一过程已初步建立起学生对“输入—处理—输出”计算机硬件系统逻辑的感性认识和实践体验。课堂不再只是听讲与记录,而是动手、试错、协作、修正的真实技术场景。学生在一次次接线、测量、调试中,逐步消除了对硬件的陌生感与畏惧心理。

构建“认知—讲解—实操”的硬件学习起步生态

通过“课前识器件、课中上讲台、课后做工坊”的渐进式教学安排,《计算机硬件系统基础与实操》课程已初步形成一个以学生为主体、以真实硬件为载体、以基础能力达成为目标的SC教学共同体。

郭萌萌老师表示:“硬件教学不能一上来就讲寄存器、时钟、总线,要先让学生‘敢摸、敢讲、敢试’。现阶段我们专注于打好认知和操作的第一根桩,后续将在此基础上逐步引入项目式学习、综合实训和阶段性展示活动,让SC改革走深走实。”让每一个学生,从认识一枚小的传感器开始,走进硬件的真实世界。真正做到以学生为中心,稳步推进硬件教学改革新征程。

一门课的改变

折射出一所大学的远见

在洛阳科技职业学院

教育不再是冷冰冰的知识传递

而是有温度的生命互动

改革不再是口号式的空谈

而是落在每一间教室

每一件教具

每一份认可里的具体行动里

比花开更暖的

是学生被点燃的那份期待

比期待更厚重的

是一所大学愿意为每一个学生的成长

把心思用在细处

把资源用在关键处

把经费花在课堂上

把成长种进学生心里

这,是洛科态度

也是教育最美的模样

文字|郭

编辑 | 张小许

校对 | 梁倩倩

审核 | 刘   珂

「出品 /人工智能学院( 信息与数字工程学院)」