電腦硬體 國立成功大學 謝孫源教授 2019/1/1

電腦硬體 － 基本理念 課程精神：瞭解電腦硬體工作原理 課程目標： 認識電腦硬體設備 了解電腦硬體運作原理 使學生認識電腦硬體 建立學生對電腦硬體的正確觀念 激發學生對電腦硬體技術的興趣 2019/1/1

電腦硬體 － 課程實施 強調由日常生活導入學習，理論與實務並重。 授課內容需因應電腦硬體技術的發展與時俱進。 可結合時事與可運用資源，針對特定主題進行加深或加廣之教學。 各單元間的內容可前後呼應。 前後呼應：例如匯流排與各單元間的相互關係 2019/1/1

電腦硬體 － 主要內容 時數：6 (二學分) / 10 (四學分) 內容： 電腦硬體概論 電腦硬體基本單元 電腦基本組成 電腦設備使用 處理單元 記憶單元 輸入、輸出單元 基本單元間關係 2019/1/1

電腦硬體 － 電腦硬體概論 電腦基本組成 宜以具體實例，利用實物或影片，介紹電腦硬體。 著重在對電腦硬體的基本認識。 介紹電腦組成的基本單元，例如：電源供應器、記憶體、 CPU 、顯示卡、音效卡、主機板、光碟機、軟碟機、硬碟機等。 宜以具體實例，利用實物或影片，介紹電腦硬體。 依據各校時數及設備環境，可進行電腦硬體的組裝實作。 組裝實作：可運用汰換下來的電腦教室設備 2019/1/1

電腦硬體 － 電腦硬體概論 電腦設備使用 著重於生活化的使用情形。 說明各種電腦硬體設備的正確使用方法，例如：軟碟機、光碟機、 CPU 、電源供應器、滑鼠、鍵盤、螢幕等清潔方式。 電腦硬體維護、廢棄處理等相關知識，可以網站或生活化的實際案例說明。 2019/1/1

電腦硬體 － 電腦硬體基本單元 處理單元 著重於對處理單元的深入認識，並可與實際的生活資訊結合。 處理單元功能及結構 例如ALU, CU, Register, Cache等元件。 處理單元效能 介紹影響處理單元效能的因素，例如頻率、Cache大小、指令集等… ＊指令運作週期: 指令擷取指令解碼執行計算記憶體存取暫存器寫回 中央處理單元的內部結構，包含算術邏輯單元及控制單元等 如何衡量處理單元之效能，使學生了解電腦運算的效率 指令運作週期的基本步驟 圖 20. 各單元間之運作方式 2019/1/1

可舉實例說明運作週期的過程，使學生對電腦運作有具體的概念 圖 21. 指令運作週期之過程 2019/1/1

電腦硬體 － 電腦硬體基本單元 記憶單元 著重於對記憶單元的深入認識，並可與實際的生活資訊結合。 記憶單元功能 常見儲存裝置 說明記憶單元在電腦中的功能。 常見儲存裝置 舉例介紹時下常見的儲存裝置，例如：RAM、ROM、HardDisk、DVD。 記憶單元儲存原理 說明各種記憶單元的儲存原理及特性。 記憶體的功能及用途 常見的儲存裝置 說明常見儲存裝置的資料儲存原理( 例如 HD, SSD, DVD…) 2019/1/1

電腦硬體 － 電腦硬體基本單元 輸入、輸出單元 著重於對輸入、輸出單元的認識，並可與實際的生活資訊結合。 常見輸入、輸出裝置 舉例介紹時下常見的輸入、輸出裝置，例如：螢幕、印表機等。 輸入、輸出單元工作原理 說明各種輸入、輸出單元的工作原理及特性。 舉例介紹各種不同特性的輸入、輸出單元與生活中應用的情形。 常見的輸入、輸出裝置(如印表機、數位相機) 常見輸入、輸出裝置的工作原理 2019/1/1

電腦硬體 － 電腦硬體基本單元 基本單元間關係 著重於電腦硬體的相互關係。 內部連結方式 介紹電腦內部的匯流排(資料匯流排、位址匯流排、控制匯流排)及其功能。 說明電腦內部元件如何相互協調運作。 電腦內部匯流排相互溝通與傳遞 外部硬體裝置如何與內部裝置連結及其特性 各匯流排間溝通方式 2019/1/1

外部連結方式 介紹電腦外部硬體裝置的種類及特性，例如USB。 說明電腦外部硬體如何與內部裝置連結。 各式USB插頭 2019/1/1

當「資訊科技概論」為二學分課程 可在「電腦硬體」主題規劃6小時之授課時數，授課內容包括「電腦硬體概論」和「電腦硬體基本單元」兩大單元。 針對「電腦硬體概論」單元，可安排 1~2小時進行授課:利用實物、照片、影片、或其它可運用教材教具，介紹電腦的基本組成; 藉由實地操作，讓學生瞭解如何正確使用(維護)電腦設備及處理廢棄電腦。 針對「電腦硬體基本單元」，可安排3~4小時進行授課，內容可介紹中央處理單元內部結構及說明如何衡量處理單元之效能；描述記憶體在電腦中所扮演的角色及功能(因記憶單元的演變日新月異，可擇要介紹常見的記憶單元及其儲存原理)。此外，也要使同學認識各種輸出入裝置及電腦訊號數位、類比之間的轉換方式，並瞭解如何透過各種匯流排讓上述各單元間協調運作。 2019/1/1

當「資訊科技概論」為四學分課程 可在「電腦硬體」主題規劃10小時之授課時數，授課內容除原先二學分課程中所規劃之6小時課程內容外，可針對「指令運作週期」單元，增加1~2小時的授課時數。 可增加以下的補充教材：深入介紹算術邏輯單元、控制單元的運作方式與效能之計算，以及實際執行一個指令時，資料匯流排、位址匯流排、及控制匯流排的運作方式。 2019/1/1

結語 教材發展宜落實課綱編修之五大原則 務本：確保學生習得資訊科學領域之基礎知識，以具備現代公民不可或缺之資訊科學素養。 前瞻：必須使學生具有自行學習資訊領域新知識與新技術之能力。 彈性：提供充分彈性，能依學校特色或學生需求，編選適才適性之教材。 具體：掌握單元教學主旨、提升教學成效。 實踐：強調由「動手做」內化理論知識。 2019/1/1

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