面向“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的微機原理與接口課程教學改革探索

高守婉　高守寧　孫海濤　趙志軍

摘 要：本文針對中國礦業(yè)大學計算機學院“卓越工程師培養(yǎng)計劃”下微機原理與接口課程的教學要求，在分析傳統(tǒng)微機原理與接口教學中存在不足的基礎上，從課堂教學內容、課程評價體系、實驗教學等方面對該課程進行方法革新。

關鍵詞：微機原理與接口；卓越工程師；課程改革

目前，中國礦業(yè)大學正在積極組織和落實國家高等教育重大改革計劃——“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。在該計劃下，培養(yǎng)和提高學生在實際微型計算機控制系統(tǒng)領域中的動手能力、創(chuàng)造能力、獨立分析解決問題的能力，這也成為微機原理與接口課程的教學改革方向。為達到上述要求，并保證課程教學與企業(yè)可以更好地接軌，本文分析了中國礦業(yè)大學計算機學院微機原理與接口課程教學中存在的問題和不足，并針對上述問題對課程教學改革進行探討。

一、微機原理與接口教學存在的不足

微機原理與接口課程是中國礦業(yè)大學計算機類專業(yè)學生的專業(yè)主干必修課，該課程在我校計算機學院經過長期建設和實踐，在教學方法、實驗設備、師資力量等方面積累了一定基礎，但在實際教學過程中，尤其是針對“卓越工程師”實驗班的授課過程中，該門課程在教學上仍存在以下幾點問題。

1.忽略實際應用能力培養(yǎng)。在傳統(tǒng)的微機原理與接口課程教學中，接口技術部分的重點內容是介紹某些具體的芯片，例如可編程定時計數(shù)芯片8253、可編程中斷控制器8259等。課程授課過程中著重介紹這些芯片的內部結構和外部引腳，而忽視了對芯片如何在實際中應用的介紹，導致一些學生在計算機硬件方面應用能力較差。

2.缺乏有效的教學效果考核方式。針對“卓越工程師”實驗班的微機原理與接口課程來說，學生的接受程度不能僅僅通過一次期末考試的形式得到全面體現(xiàn)。為了準確反映和把握學生的掌握程度和授課質量，應該設計可以實時跟進學生掌握情況的考核方式。

3.重理論，輕實踐。微機原理與接口課程的主要特點是理論性和實踐性都很強，在傳統(tǒng)的實驗教學過程中主要存在以下問題：驗證性實驗所占的比例太大；實驗內容與實際工程應用脫節(jié)；設計性實驗所占學時過少，學生完成起來有難度，教學效果差。

由以上三點可以看出，采用傳統(tǒng)的微機原理與接口課程教學模式無法滿足中國礦業(yè)大學計算機學院“卓越工程師”實驗班學生對于硬件知識的需求，因此，必須對該門課程進行教學改革探索。

二、微機原理與接口課程教學改革探索

1.重新組織教學內容。針對該課程傳統(tǒng)授課過程中忽視實際應用能力培養(yǎng)的問題，采取以下教學方法：先講授硬件基礎知識，在此基礎上，深入介紹接口芯片的應用。在實驗課程上，讓學生針對這些接口芯片進行硬件連線和軟件編程，實現(xiàn)一定功能。針對卓越工程師班的學生，在講授低版本接口芯片的基礎上，補充介紹接口技術的前沿知識，并適當增加實際應用案例分析和擴展。

2.設計靈活的課程評價體系。課程評價體系應該具有科學性、合理性等特點。傳統(tǒng)模式下一般采用標準化筆試的方法對微機原理與接口課程進行考核。很明顯，這種考核方式忽略了對學生實際應用能力的培養(yǎng)，導致學生重理論、輕實踐。針對這個問題，教師將課程考核分為兩部分：卷面成績和平時成績，最后的總成績由兩者按6：4的比例折算。運用這種考核方式，可以調動學生的積極性，督促學生按時出勤、認真聽講、課后認真復習。

3.設計實驗教學內容。微機原理與接口課程是一門實踐性很強的硬件課程，學生在微機原理與接口課程的學習過程中必須要動手實踐，才能深刻理解理論知識。但是，在傳統(tǒng)的課程教學過程中，由于硬件條件的制約，在實驗教學內容的組織方面存在很大不足。而在以培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實踐能力為目標的教學理念下，應當對實驗教學內容進行改進。為此，應將微機原理與接口課程的實驗內容分成兩大部分：功能驗證性實驗和設計性和綜合性實驗。對驗證性實驗來說，因為其目的是為了讓學生加深對課堂理論內容的理解，所以應盡量精簡；對于設計性和綜合性實驗來說，應該做好規(guī)劃，并對其可行性進行評估。

另外，為了促進微機原理與接口課程的教學，我校搭建了相應課程網站。課程網站在資源共享、師生交流、學生自主學習等方面起到積極作用。

三、結語

“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是鄭州一項高等教育重大改革計劃。本文針對中國礦業(yè)大學計算機學院“卓越工程師”實驗班的微機原理與接口課程教學模式進行分析和探索，以期達到提高學生計算機硬件實踐能力和動手能力的目的。

參考文獻：

[1]馬霽旻，王粟.面向“卓越計劃”的“微機原理及應用”課程改革探索[J].中國電力教育，2013（32）：93-94.

[2]尹勇，劉嵐.面向“卓越工程師計劃”培養(yǎng)的《微機原理》課程教學改革淺析[J].教育教學論壇，2013（14）：11-12.