比喻教學(xué)法在《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》中的運(yùn)用

司小玲

（內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué) 計(jì)算機(jī)信息學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010110）

作為教師的教學(xué)，要得到良好的教學(xué)效果，教師不但要具有豐富、淵博的專業(yè)知識(shí)，而且要有一套行之有效的教學(xué)法，就這二者來(lái)說(shuō)，后者具有更為重要的意義.在課堂上采用深人淺出的講法，利用形象貼切的比喻，可以生動(dòng)、直觀地將枯燥難懂的知識(shí)形象化、淺顯化，增強(qiáng)學(xué)生的自信心，激活學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情.

1 《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》課程特點(diǎn)

（1）《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》是醫(yī)學(xué)院校醫(yī)用電子儀器與維護(hù)的專業(yè)基礎(chǔ)課.本課程概念抽象不易理解，而且內(nèi)容煩多又枯燥乏味.無(wú)論是從教師的教或?qū)W生的學(xué)上來(lái)說(shuō)，難度都較大，也遇到很多問(wèn)題.

（2）缺乏有效的先導(dǎo)課程，課程入門較難.學(xué)生在學(xué)習(xí)《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》之前僅學(xué)習(xí)過(guò)《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》，而沒(méi)學(xué)習(xí)過(guò)《電路基礎(chǔ)》、《模擬電子技術(shù)》等課程，只是在學(xué)習(xí)該課的同時(shí)學(xué)習(xí)《微機(jī)原理及接口技術(shù)》，學(xué)生缺乏有效的先驗(yàn)知識(shí).所以對(duì)于該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)的是一頭霧水，久久地徘徊在云里霧里.

2 比喻法應(yīng)用的原則

比喻是用相似的事物打比方的一種修辭方法.被比方的事物叫“本體”，用來(lái)打比方的事物叫“喻體”.比喻是用喻體映射本體，其目的在于將事物表達(dá)得更生動(dòng)形象.要用好比喻法，應(yīng)該做到：

（1）選例要通俗易懂，盡量選用生活中的人們都熟知的事例；

（2）比喻要恰當(dāng)；

（3）比喻用例的組織要精心設(shè)計(jì).

3 單片機(jī)原理及接口技術(shù)中的比喻教學(xué)法舉例

3.1 堆棧的比喻法

堆棧是在RAM中按“后進(jìn)先出”的規(guī)則組織的一片存儲(chǔ)區(qū).我們?cè)谥v解堆棧讀取數(shù)據(jù)的特性時(shí)，可以將堆棧比喻為試管，先放進(jìn)去的在下面，后放進(jìn)去的在上面，所以，取的時(shí)候就只能先取上面的（后進(jìn)來(lái)的），再取下面的（先進(jìn)來(lái)的），這就是堆棧的先進(jìn)后出、后進(jìn)先出的特點(diǎn).比喻示例如圖1所示.

圖1

3.2 單片機(jī)80C51四個(gè)I/O口的比喻

單片機(jī)比作一公園，四個(gè)I/O口比作公園東南西北四個(gè)大門，只有通過(guò)四個(gè)大門，處在不同方位的人才可自由出入公園，單片機(jī)就是通過(guò)四個(gè)口來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入和輸出以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線和地址總線的構(gòu)建.

3.3 中斷概念及過(guò)程的比喻

中斷概念可以描述為：中央處理器CPU在執(zhí)行某一工作A時(shí)發(fā)生了另一事件B，請(qǐng)求CPU迅速去處理，CPU暫時(shí)中斷當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)去處理事件B，待CPU將事件B處理完畢后，再回到原來(lái)事件A被中斷的地方繼續(xù)處理事件A.在教學(xué)時(shí)我們可以把中斷過(guò)程比喻為你正在家中看書(shū)（執(zhí)行主程序A）,突然電話鈴響了（中斷源B申請(qǐng)中斷）,你夾一書(shū)簽（斷點(diǎn)保護(hù)）后放下書(shū)本去接電話（響應(yīng)中斷）,和來(lái)電話的人交談（執(zhí)行中斷服務(wù)程序）,講完話放下電話（中斷返回），拿掉書(shū)簽,繼續(xù)看書(shū)（繼續(xù)執(zhí)行主程序A）.中斷過(guò)程及比喻如圖2所示.

圖2

在一個(gè)實(shí)際應(yīng)用程序中，常發(fā)生中斷嵌套，過(guò)程為CPU正在處理中斷事件B，這時(shí)有另一個(gè)優(yōu)先級(jí)別更高的中斷源C提出中斷請(qǐng)求，這時(shí)會(huì)暫時(shí)終止當(dāng)前正在執(zhí)行的級(jí)別較低的中斷源的服務(wù)程序，去處理級(jí)別更高的中斷源，待處理完畢，再返回到被中斷了的中斷服務(wù)程序繼續(xù)執(zhí)行.該過(guò)程可比喻為看書(shū)過(guò)程中接電話，接電話時(shí)門鈴又響了（中斷源C提出中斷請(qǐng)求，開(kāi)門與門外人談話（二級(jí)中斷服務(wù)程序），談完話繼續(xù)接電話，關(guān)電話繼續(xù)看書(shū).

3.4 中斷控制的比喻法

80C51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)是通過(guò)4個(gè)特殊功能寄存器SFR實(shí)現(xiàn)中斷的控制，其中中斷允許寄存器IE實(shí)現(xiàn)對(duì)中斷系統(tǒng)所有中斷以及某個(gè)中斷源的開(kāi)放和屏蔽的控制.IE的狀態(tài)可通過(guò)程序由軟件設(shè)定.第7位EA是CPU中斷允許總控制位，第0到第4位分別是5個(gè)中斷源的中斷允許位.教學(xué)中我們可以把EA和5個(gè)中斷源中斷允許位的關(guān)系比喻為一幢教學(xué)樓的樓大門（EA）和樓道里5個(gè)教室門（EX0、ET0、EX1、ET1、ES）的關(guān)系，只有樓大門開(kāi)（EA=1），教室門也開(kāi)（中斷源對(duì)應(yīng)允許位等于1），學(xué)生才能進(jìn)到教室上課（相應(yīng)的中斷源中斷允許），否則若樓大門關(guān)閉（EA=0）或樓大門打開(kāi)但教室門關(guān)閉（EA=1，中斷源對(duì)應(yīng)允許位等于0），相應(yīng)的中斷源中斷屏蔽.

諸如上面的比喻例子很多，從哲學(xué)角度講事物是相互聯(lián)系的，只要我們平時(shí)善于思考，總結(jié)，就能把書(shū)本上好多學(xué)生難于理解的概念、知識(shí)作出恰當(dāng)?shù)谋扔鳎蛊渑c生活中的事物聯(lián)系起來(lái)，從而使它們變得生動(dòng)形象，易于理解，易于接受.

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明“比喻教學(xué)法”是一種行之有效的教學(xué)方法，凡是比喻恰當(dāng)?shù)牡胤剑瑢W(xué)生就掌握得好.這就要求我們教師能在備課過(guò)程中認(rèn)真去思考探索，將課本中許多枯燥抽象的問(wèn)題，與生活中的事物聯(lián)系起來(lái)，那些枯燥難學(xué)的課程也會(huì)讓人感到有興趣了，進(jìn)而提高我們的教學(xué)效果.

〔1〕李全利.單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2009.134－138.

〔2〕韓曉翠.比喻教學(xué)法在《微機(jī)原理及應(yīng)用》中的運(yùn)用[J].臨沂師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，127(6)：116-118.

〔3〕章五一，陳君.比喻法在高職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐[J].遼寧師專學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2004（3）:79-80.