“大型主機(jī)匯編語(yǔ)言”生態(tài)課堂教學(xué)模式探索

文章編號(hào)：1672-5913(2008)19-0078-04

摘 要：本文討論了如何將生態(tài)和諧與可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)引入課堂教學(xué)，并結(jié)合大型主機(jī)匯編語(yǔ)言課程的特點(diǎn)和實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，概括出幾種操作性較強(qiáng)的方法來(lái)構(gòu)建大型主機(jī)匯編語(yǔ)言的生態(tài)課堂，將生態(tài)平衡的理念融入課堂教學(xué)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)課堂；大型主機(jī)匯編語(yǔ)言；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

構(gòu)建一種“以人為本，以發(fā)展為本”的生態(tài)課堂是提高課堂教學(xué)質(zhì)量的重要方式。所謂的“生態(tài)課堂”就是在“動(dòng)態(tài)的、可持續(xù)發(fā)展的”理念下，變革教師的教學(xué)行為，營(yíng)造一種自然、和諧的教育環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)能力全面健康發(fā)展。將生態(tài)的理念引入課堂，構(gòu)建一種教師和學(xué)生、師生和環(huán)境之間的動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系，創(chuàng)設(shè)一種富有生命氣息、寬松和諧的生態(tài)課堂，從而達(dá)到提高課堂教學(xué)質(zhì)量的根本目的。

1 傳統(tǒng)課堂教學(xué)存在的問(wèn)題

大型主機(jī)匯編語(yǔ)言作為大型主機(jī)專業(yè)方向的一門核心課程，在大型主機(jī)系列課程中具有承上啟下的作用。作為一門語(yǔ)言課程，具有程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言基本的程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，因此對(duì)于具有高級(jí)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和微機(jī)匯編程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的學(xué)生來(lái)說(shuō)不難理解。但是匯編語(yǔ)言本質(zhì)上是機(jī)器語(yǔ)言，與高級(jí)語(yǔ)言相比又具有一些自身的特點(diǎn)。

第一，與硬件聯(lián)系緊密。匯編語(yǔ)言屬于低級(jí)語(yǔ)言，每一條指令對(duì)應(yīng)一個(gè)機(jī)器動(dòng)作，掌握這些指令的前提是對(duì)系統(tǒng)的硬件有一定的認(rèn)識(shí)。這就需要掌握涉及到的CPU內(nèi)部寄存器的特性和使用方法以及內(nèi)存的特點(diǎn)和管理方式。

第二，指令繁雜，編程繁瑣。大型主機(jī)匯編語(yǔ)言和微機(jī)匯編語(yǔ)言一樣，指令系統(tǒng)集復(fù)雜，由數(shù)據(jù)傳送指令、十進(jìn)制操作指令、定點(diǎn)操作指令、循環(huán)和分支指令、程序控制指令、位操作指令、地址處理指令等七個(gè)功能組成。由于主機(jī)系統(tǒng)本身使用匯編語(yǔ)言提供了很多例程，并定義了相關(guān)的編程規(guī)范，用戶編寫的匯編程序必須遵循這些編程規(guī)范，因此，在編程中需要注意約定設(shè)置及隱含使用的寄存器等。編程不但要注意指令的正確使用，還要考慮寄存器、主存單元等硬件細(xì)節(jié)，所以比較繁瑣。

第三，調(diào)試?yán)щy。主機(jī)匯編語(yǔ)言調(diào)試時(shí)需要用專門的工具，采用的是命令交互方式，界面不友好，而且直接對(duì)內(nèi)存地址和寄存器內(nèi)容的二進(jìn)制顯示，不易理解。

第四，課程中間才涉及程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用。匯編語(yǔ)言的課程體系中，只有到中間才涉及到程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用。因此，在學(xué)習(xí)前面的基礎(chǔ)知識(shí)和指令系統(tǒng)時(shí)，容易產(chǎn)生知識(shí)凌亂、支離破碎的感覺(jué)，產(chǎn)生為什么要學(xué)這些東西、有什么用處的疑問(wèn)。

正是由于大型主機(jī)匯編語(yǔ)言的這些特點(diǎn)，在“以教師為中心，教師講、學(xué)生聽(tīng)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生在學(xué)習(xí)中普遍感覺(jué)內(nèi)容不易理解和掌握，缺乏學(xué)習(xí)積極性。因此，如何打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，提高這門課的教學(xué)質(zhì)量，就成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。近二十年以來(lái)，國(guó)內(nèi)外的許多教育工作者、教育學(xué)家、教育技術(shù)專家從理論與實(shí)踐兩個(gè)方面作了大量的研究與探索，生態(tài)課堂正是這種努力所取得的主要理論研究成果。

2 生態(tài)課堂教學(xué)模式

生態(tài)課堂教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)有學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論、生態(tài)學(xué)理論、情感教學(xué)理論、系統(tǒng)論等，但影響最大的是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、情感教學(xué)理論、生態(tài)學(xué)理論。

依據(jù)建構(gòu)主義、情感教學(xué)理論和生態(tài)學(xué)等理論，課堂教學(xué)過(guò)程既是教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程，也是學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程。當(dāng)我們運(yùn)用生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)分析課堂教學(xué)過(guò)程時(shí)，課堂教學(xué)應(yīng)處于一個(gè)動(dòng)態(tài)、和諧、平衡、互動(dòng)、相互聯(lián)系的環(huán)境之中。從生態(tài)學(xué)的視角看，課堂就是一個(gè)微觀的生態(tài)系統(tǒng)，作為生態(tài)因子的教師、學(xué)生和環(huán)境三者之間形成的一種動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系。課堂中的生態(tài)因素包括人的因素、物質(zhì)因素和精神因素，這三者之間相互依存，相互制約，呈多元互動(dòng)的關(guān)系。知識(shí)是課堂教學(xué)的紐帶，如果沒(méi)有知識(shí)的傳遞和建立在其上的互動(dòng)，課堂便成為無(wú)本之木、無(wú)源之水。教師作為課堂的組織者和引導(dǎo)者，需要掌握知識(shí)和不斷更新知識(shí)，這是保證教學(xué)順利進(jìn)行的前提。對(duì)于學(xué)生，學(xué)習(xí)知識(shí)是根本任務(wù)，知識(shí)的獲取和整合是課堂活動(dòng)的核心，在此基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新等各方面能力的發(fā)展。

生態(tài)課堂就是從生態(tài)學(xué)的視角來(lái)關(guān)注課堂，重構(gòu)課程理念、師生關(guān)系、實(shí)踐范式等，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建的一種新型課堂。傳統(tǒng)課堂的本質(zhì)是技術(shù)，所以傳統(tǒng)課堂本質(zhì)上是一種技術(shù)課堂，它運(yùn)用的方法是控制，追求的結(jié)果是知識(shí)與技能。而生態(tài)課堂的本質(zhì)是聯(lián)系、發(fā)展、和諧與共生，所以，生態(tài)課堂在方法上不強(qiáng)調(diào)控制，而重視作為生態(tài)因子的教師與學(xué)生的投入，就是說(shuō)彼此將生命融入到課堂中來(lái)。

3 大型主機(jī)匯編語(yǔ)言生態(tài)課堂的構(gòu)建方法

(1) 生態(tài)課堂中教師和學(xué)生的地位

在傳統(tǒng)的課堂中，由于學(xué)生間的學(xué)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和人際交往而帶來(lái)的行為沖突以及由于要求及格率、優(yōu)秀率、升學(xué)率而帶來(lái)的師生間的行為沖突，使課堂教學(xué)充滿緊張的氣氛，教師和學(xué)生，特別是學(xué)生承受著更大的壓力。在生態(tài)課堂中，由于教育目的的改變，教師不再是為教而教，學(xué)生也不再是為學(xué)而學(xué)。教師的教與學(xué)生的學(xué)不再是相互對(duì)立的，而是相互統(tǒng)一的，教中有學(xué)，學(xué)中有教。創(chuàng)設(shè)這種行為環(huán)境的關(guān)鍵是，要讓教師認(rèn)識(shí)到課堂教學(xué)經(jīng)歷就是自己生命歷程的一部分，就是自己生命價(jià)值的體現(xiàn)；同樣，也要讓學(xué)生懂得，課堂學(xué)習(xí)不僅是學(xué)習(xí)一種知識(shí)，更要學(xué)會(huì)如何做人，如何與別人合作，如何與別人相處。只有這樣，師生雙方才能協(xié)調(diào)彼此的行為，相互合作，共同融入到課堂中去。也只有這樣，一個(gè)和諧、共生的課堂才能真正構(gòu)建起來(lái)。

教師是教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)者，是教學(xué)生態(tài)中的組織者，從教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)始到教學(xué)活動(dòng)的結(jié)束，教師總是要充分組織各種教學(xué)資源，組織教學(xué)對(duì)象進(jìn)行各種教學(xué)活動(dòng)，充分發(fā)揮學(xué)生積極、能動(dòng)的主體性因素，并協(xié)調(diào)多種因素之間的關(guān)系，保證教學(xué)任務(wù)的完成和教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。教師不再是知識(shí)的壟斷者、灌輸者，而是學(xué)習(xí)的參與者、引導(dǎo)者和啟發(fā)者。

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生可以對(duì)教師講授的內(nèi)容進(jìn)行主體性選擇，根據(jù)是否感興趣、聽(tīng)得懂，來(lái)選擇積極主動(dòng)的聽(tīng)課方式還是消極被動(dòng)的聽(tīng)課方式。對(duì)于不熟悉的教學(xué)信息，學(xué)生需要調(diào)動(dòng)起自己的知識(shí)體系和認(rèn)知結(jié)構(gòu)，對(duì)教學(xué)信息進(jìn)行破譯、理解和吸收，最終將新的信息和已有的知識(shí)體系及認(rèn)知結(jié)構(gòu)融合起來(lái)，形成新的知識(shí)體系和認(rèn)知結(jié)構(gòu)，達(dá)到信息的真正同化。由此可見(jiàn)，教學(xué)效果最終是受學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)制約的。

在生態(tài)課堂中，師生關(guān)系是平等的、互尊互敬的，而不是控制與被控制、支配與被支配的關(guān)系。教師的主導(dǎo)作用隨學(xué)生的發(fā)展而變化，隨著學(xué)生水平的提高，指導(dǎo)日益增強(qiáng)，控制日益減弱，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的水平和狀態(tài)不斷改變生態(tài)角色，發(fā)揮教學(xué)的多種功能，促進(jìn)師生的和諧發(fā)展。

(2) 大型主機(jī)匯編語(yǔ)言生態(tài)課堂的構(gòu)建

在大型主機(jī)匯編語(yǔ)言的教學(xué)過(guò)程中，一方面要考慮該課程的特點(diǎn)，另一方面要考慮教師和學(xué)生在生態(tài)課堂中的關(guān)系和地位，將兩者充分結(jié)合起來(lái)，才能真正構(gòu)建一個(gè)健康的課堂生態(tài)系統(tǒng)。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，我們總結(jié)了幾種操作性較強(qiáng)的方法：

第一，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。

明確“以學(xué)生為中心”，這一點(diǎn)對(duì)于教學(xué)設(shè)計(jì)有至關(guān)重要的指導(dǎo)意義，因?yàn)椤耙詫W(xué)生為中心”還是“以教師為中心”，將得出兩種全然不同的設(shè)計(jì)結(jié)果。至于如何體現(xiàn)以學(xué)生為中心，可以從三個(gè)方面努力：

(1) 要在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，要能體現(xiàn)出學(xué)生的首創(chuàng)精神。要求學(xué)生預(yù)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生在課程開(kāi)始前提問(wèn)，教師帶著學(xué)生的問(wèn)題來(lái)講解知識(shí)。例如在講授主機(jī)匯編語(yǔ)言時(shí)，很多同學(xué)就會(huì)提出主機(jī)匯編語(yǔ)言和微機(jī)匯編語(yǔ)言有何不同。老師在授課過(guò)程中，就會(huì)有意識(shí)地貫穿該問(wèn)題。

(2) 要讓學(xué)生在不同的情境下有多種機(jī)會(huì)去應(yīng)用他們所學(xué)的知識(shí)，也就是將知識(shí)“外化”；教師在課堂教學(xué)中注意設(shè)計(jì)情景教學(xué)，盡量讓學(xué)生在情景下解決問(wèn)題，把所學(xué)知識(shí)能靈活使用于實(shí)際生活中。例如在講授十進(jìn)制編輯指令時(shí)，首先設(shè)計(jì)一個(gè)銀行賬務(wù)打印需求的情景，然后針對(duì)該情景需求，講授如何通過(guò)編輯指令實(shí)現(xiàn)客戶要求。通過(guò)這樣的講授，學(xué)生對(duì)各類指令能解決什么實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題有了較深刻的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了對(duì)繁復(fù)指令的掌握和運(yùn)用的能力。

(3) 要讓學(xué)生能根據(jù)自身行動(dòng)的反饋信息形成對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的方案，實(shí)現(xiàn)自我反饋。例如在講授如何調(diào)試程序時(shí)，首先讓學(xué)生自己在實(shí)驗(yàn)課上嘗試調(diào)試程序。學(xué)生自己調(diào)試程序后，通常會(huì)提出大量的疑問(wèn)，教師在后續(xù)的課程中再詳細(xì)講授如何調(diào)試，解決程序中的問(wèn)題，學(xué)生課下再去實(shí)踐對(duì)程序的調(diào)試環(huán)節(jié)。通過(guò)這樣一種自我反饋的方法，學(xué)生快速掌握了調(diào)試技能，提高了學(xué)習(xí)積極性。

發(fā)揮首創(chuàng)精神、將知識(shí)外化和實(shí)現(xiàn)自我反饋可以說(shuō)是體現(xiàn)以學(xué)生為中心的三個(gè)要素。教師在教學(xué)當(dāng)中注意穿插一些有趣的事情，以幽默的方式激活學(xué)生的興奮中樞，不但活躍課堂氣氛，而且能將學(xué)生的注意力吸引到課堂上，有時(shí)還會(huì)帶來(lái)意想不到的好效果。

第二，學(xué)會(huì)運(yùn)用贊賞，營(yíng)造和諧的生態(tài)課堂。

教師盡量多用鼓勵(lì)、贊賞的手法來(lái)營(yíng)造課堂氣氛，因?yàn)閷?duì)學(xué)生行為的贊賞和肯定，會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生一種成就感，激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步努力來(lái)獲得更多的贊賞。學(xué)生從情感上接受一個(gè)老師后，更容易接受這位老師所講授的課程。在課堂中，對(duì)于能正確完成練習(xí)，按時(shí)完成作業(yè)并積極配合老師的學(xué)生，給予表?yè)P(yáng)；對(duì)于沒(méi)有特別突出表現(xiàn)的同學(xué)，肯定他們的學(xué)習(xí)態(tài)度和良好的紀(jì)律性?？傊?，讓每個(gè)同學(xué)都能感覺(jué)到自己處于一個(gè)優(yōu)秀的班集體，有一個(gè)喜歡他們的老師，教師在課堂上應(yīng)該將自己美好的一面表現(xiàn)出來(lái)，積極參與到課堂活動(dòng)中。例如在實(shí)驗(yàn)課中，同學(xué)們交實(shí)驗(yàn)有一個(gè)先后次序，在下一次授課中，宣讀前十名交實(shí)驗(yàn)的同學(xué)名單。這樣，入前十名的同學(xué)就會(huì)感受到被肯定，更加積極地參與課程。而這次實(shí)驗(yàn)排在后面的同學(xué)就會(huì)在下一次實(shí)驗(yàn)中努力，爭(zhēng)取排到前面的名次中。這樣不斷循環(huán)，就營(yíng)造了一個(gè)好的學(xué)習(xí)氛圍。

第三，通過(guò)協(xié)作學(xué)習(xí)，加強(qiáng)難點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

在個(gè)人自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上開(kāi)展小組討論、協(xié)商，以進(jìn)一步完善和深化對(duì)大型主機(jī)匯編語(yǔ)言難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)的學(xué)習(xí)，在討論中加強(qiáng)理解。整個(gè)協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程均由教師組織引導(dǎo)，討論的問(wèn)題由教師提出，學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的難題也可以作為討論的內(nèi)容。為了構(gòu)造和諧的協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境，教師應(yīng)該注意思考以下問(wèn)題：

(1) 能引起爭(zhēng)論的初始問(wèn)題；

(2) 能將討論一步步引向深入的后續(xù)問(wèn)題；

(3) 考慮如何站在稍稍超前于學(xué)生智力發(fā)展的邊界上， 通過(guò)提問(wèn)來(lái)引導(dǎo)討論，禁止直接告訴學(xué)生應(yīng)該做什么(即不能代替學(xué)生思維)；

(4) 對(duì)于學(xué)生在討論過(guò)程中的表現(xiàn)，教師要適時(shí)作出恰如其分的評(píng)價(jià)進(jìn)行鼓勵(lì)。

第四，用生產(chǎn)實(shí)例，實(shí)行情景教學(xué)。

學(xué)習(xí)總是與一定的社會(huì)文化背景和生產(chǎn)實(shí)際即“情境”相聯(lián)系的，在實(shí)際情境下進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生利用原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)經(jīng)驗(yàn)去同化和索引當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識(shí)，從而賦予新知識(shí)以實(shí)際問(wèn)題的意義；如果原有經(jīng)驗(yàn)不能同化新知識(shí)，則要引起“順應(yīng)”過(guò)程，即對(duì)原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造與重組?？傊?，通過(guò)“同化”與“順應(yīng)”才能達(dá)到對(duì)新知識(shí)意義的建構(gòu)。在傳統(tǒng)的課堂講授中，由于不具備實(shí)際情境的生動(dòng)性、豐富性，同化與順應(yīng)過(guò)程較難發(fā)生，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的意義建構(gòu)發(fā)生困難。

大型主機(jī)匯編語(yǔ)言教材中的程序例題多為計(jì)算、移位、邏輯處理、輸入輸出處理、調(diào)用子程序，編寫宏指令等，單純講授這些內(nèi)容會(huì)使學(xué)生覺(jué)得枯燥無(wú)味，而且會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為匯編語(yǔ)言沒(méi)有什么用處，只能做這些事情。所以在教學(xué)過(guò)程中，適當(dāng)?shù)匾胍恍┯腥さ膶?shí)例，會(huì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如在講授輸入輸出處理時(shí)，就針對(duì)一個(gè)記錄了用戶購(gòu)買商品信息的文件，要求編程實(shí)現(xiàn)對(duì)該文件記錄信息的讀入，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最后編輯成一定的格式打印輸出。該實(shí)例給出了輸入文件的記錄格式和含義以及要求輸出的格式，教師然后講授如何通過(guò)指令實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的讀入、編輯、輸出，這樣學(xué)生會(huì)帶著問(wèn)題去思考和學(xué)習(xí)，課堂聽(tīng)課效率顯著提高。

第五，提供豐富的環(huán)境資源，調(diào)動(dòng)課上課下的學(xué)習(xí)熱情。

課堂生態(tài)環(huán)境中較為重要的因素之一是現(xiàn)代教育技術(shù)，已有研究表明現(xiàn)代化教學(xué)手段的總體效果優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)手段，但在具體指標(biāo)上略有差異。因此在大型主機(jī)匯編語(yǔ)言的教學(xué)中，我們同時(shí)采用多媒體設(shè)備和黑板兩種教學(xué)方式，把多媒體教學(xué)的直觀形象和黑板教學(xué)中更多的互動(dòng)與溝通結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì)。在講解指令的尋址方式時(shí)，利用投影動(dòng)態(tài)顯示尋址過(guò)程，復(fù)雜的過(guò)程變得一目了然；每學(xué)一個(gè)新的指令時(shí)，都在主機(jī)系統(tǒng)中編程運(yùn)行，并查看結(jié)果，使得繁復(fù)的講解過(guò)程變得簡(jiǎn)單清晰；在課堂上對(duì)程序的講評(píng)和現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試，使學(xué)生找到發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的途徑并提高解決問(wèn)題的能力。但在教學(xué)生如何編寫程序時(shí)，更多的是采用黑板，通過(guò)一條一條指令的編寫，講解編程的思路，學(xué)生能更好地領(lǐng)悟編程方法。在課堂下，為了支持學(xué)生的主動(dòng)探索學(xué)習(xí)，教師提供大量豐富的信息資源，包括各種類型的教學(xué)媒體和教學(xué)資料，主要是用于支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和協(xié)作式探索。教師需要幫助學(xué)生對(duì)于如何獲取以及有效地利用信息資源等問(wèn)題作出明確指導(dǎo)。

4 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)大型主機(jī)匯編語(yǔ)言的課程特點(diǎn)，將生態(tài)學(xué)的觀念引入課堂，使課堂不僅成為知識(shí)傳遞的場(chǎng)所，更是促進(jìn)學(xué)生完善和發(fā)展自我的舞臺(tái)，使師生兩個(gè)重要的課堂生態(tài)因子能平等的、和諧的共同發(fā)展，實(shí)現(xiàn)真正的生態(tài)課堂平衡，提高了教學(xué)質(zhì)量。

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