高校“匯編語言程序設計”課程改革探究

侯琳 梁琨 孫迪

【摘 要】本文從目前高校的教育實際入手，分析了“匯編語言程序設計”這門課程存在的問題，并分別從理論教學和實踐教學兩方面出發(fā)，提出了幾點切實有效的措施改善課程教學，有利于完善教學體系，提高教學效果。

【關鍵詞】匯編語言；教學效果；教學方法

【基金項目】本文系天津科技大學項目“基于CDIO的教學模式在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學中的應用探索”（編號：2014JXC09）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2016）14-0064-02

匯編語言作為一種面向機器的低級語言，有著運行速度快，占用內(nèi)存少，能直接訪問計算機硬件和端口，指令簡單以及操作直接等得天獨厚的優(yōu)勢?！皡R編語言程序設計”課程是“操作系統(tǒng)”“計算機組成原理”“微機原理與接口技術”等計算機專業(yè)核心課的前修課程，對學生認識計算機硬件組成和工作過程，理解應用程序如何調(diào)配計算機硬件協(xié)同工作有很大幫助，同時也可以鍛煉學生的編程思維能力。通過該課程的學習，學生既可以掌握軟件系統(tǒng)的原理，也可以理解硬件系統(tǒng)的運作過程，兼?zhèn)滠洝⒂布木幊讨R體系結構。因此，“匯編語言程序設計”課程是計算機專業(yè)知識體系中不可或缺的一部分。

一、目前匯編語言課程存在的問題

1. 學生學習的積極性不高

（1）因為匯編語言是一門面向機器的語言，在使用時必須要結合計算機硬件體系結構，所以要想掌握好這門語言，就要熟練掌握計算機的硬件控制和指令執(zhí)行過程，學生會覺得這部分內(nèi)容比較生澀難懂。

（2）匯編語言相比高級語言來說，指令系統(tǒng)較復雜，有較多的語法規(guī)則，語法描述不如高級語言直接有效，程序難調(diào)試，可讀性較差，這也是造成學生學習熱情較低的主要原因之一。

2. 教學內(nèi)容落后

目前，大多數(shù)高校匯編語言課程的教學內(nèi)容還是基于8086和8088的16位指令操作系統(tǒng)，使用DOS系統(tǒng)對程序進行編譯和調(diào)試，不符合計算機發(fā)展的實際需求，與當前市場現(xiàn)狀嚴重脫節(jié)。

3. 教學方法一成不變

當前課堂大多還是采用常規(guī)的灌輸式教學，只給學生講解語法規(guī)則和指令系統(tǒng)，導致學生不能靈活運用匯編語言進行程序設計，因而不具備編寫軟件的能力。因此，在教學方法上要有所創(chuàng)新和改變，努力提高學生的學習興趣。

4. 課程設置的上機實踐時間不夠，缺少綜合性實驗

目前的課程實驗內(nèi)容主要針對課堂內(nèi)容設置，每個實驗之間沒有相關性。同時，由于課時有限，教師很少設置綜合練習，這就導致學生不能將所學知識融會貫通，綜合解決問題的能力較差。

上述諸多問題是目前高校匯編語言課程普遍存在的現(xiàn)象，導致學生先入為主地認為匯編語言難學，對課程產(chǎn)生了畏懼心理。另外，由于受自身知識面的限制，認為學完匯編語言對于將來就業(yè)沒有太大用處，不如多學習高級語言更加實際。因此，針對教學現(xiàn)狀，糾正學生對該課程的認識，改善教學情況，提高教學效果已經(jīng)刻不容緩。

二、匯編語言課程的教學改革

針對上述匯編語言課程的教學現(xiàn)狀，為了提高課程的教學質(zhì)量，可以做如下改進：

1. 提高學生的學習興趣

（1）重視第一堂課的作用。在學習課程內(nèi)容之前，先跟學生講清楚該課程的學習目標和主要學習內(nèi)容，然后通過實例介紹匯編語言在當前計算機應用中的角色地位。例如，如果要使用殺毒軟件進行病毒掃描或者啟動UNIX操作系統(tǒng)，都必須要使用匯編語言；如果將來要深入從事計算機工作，也必須要熟練掌握匯編語言。同時，匯編語言與高級語言相比，具有運行速度快、與機器硬件貼合度高的優(yōu)點。讓學生明白匯編語言并沒有過時，在當前的軟件開發(fā)市場中仍然占據(jù)重要的一席之地。

（2）在教學過程中，多向?qū)W生展示匯編語言的具體實際應用，也可以向?qū)W生展現(xiàn)往屆學生做過的大作業(yè)或者網(wǎng)上用匯編語言編寫的一些小程序，告訴學生經(jīng)過一個學期的學習，他們也可以做出這樣的程序。通過這些方法，可以有效地調(diào)動學生的學習積極性，讓他們對匯編語言有一個感性認識，克服畏懼心理，最大限度地激發(fā)學生對這門課程的學習興趣。

2. 更新教學內(nèi)容

將以往以8086和8088為基礎的16位指令操作系統(tǒng)更新為以教授Win32為主要內(nèi)容的32位指令操作系統(tǒng)。通過教學內(nèi)容的改變，以適應當前計算機的迅猛發(fā)展。

Win32匯編語言是在Windows操作系統(tǒng)環(huán)境下運行的一種編程語言，以處理器的工作方式和結構組成為基礎。16位指令系統(tǒng)的程序需要在DOS環(huán)境下進行編譯鏈接，而Win32匯編語言可以像高級語言一樣使用Windows提供的API函數(shù)庫，實現(xiàn)圖形界面化編程，通過Windows操作系統(tǒng)控制程序運行細節(jié)。

Win32匯編語言的教學內(nèi)容主要有：80386體系的微處理器內(nèi)容部結構和寄存器組成；80386微處理器的尋址方式和指令系統(tǒng)；80386在保護模式下的管理方法以及Windows操作系統(tǒng)；Masm下的Win32匯編程序結構，掌握程序的調(diào)試方法；使用Win32匯編語言開發(fā)應用程序。

3. 使用多種教學手段，提高學生的學習興趣

（1）啟發(fā)式教學。在課堂上要充分體現(xiàn)“學生為主體，教師為主導”，讓學生有學習主觀能動性，尤其匯編語言是一門指令多、語法復雜的課程，因此在講解知識點時，啟發(fā)學生主動進行思考、理解所學知識就顯得尤為重要了。例如，在講解“物理地址尋址”一節(jié)時，可以先跟學生舉兩個生活中常見例子，然后對學生進行提問，讓學生將講解的例子套用到知識點中，這就將被動吸收變?yōu)橹鲃荧@取。同時要給學生適當?shù)墓膭?，對主動回答問題的學生進行表揚，讓學生掌握學習的主動權。

（2）靈活運用多媒體。多媒體可以通過聲音、文本、圖像、動畫等多種方式將授課內(nèi)容靈活生動地表現(xiàn)出來，增添了課堂趣味性，也可以活躍學生的思維和課堂氛圍。比如，在講“堆?！边@部分內(nèi)容時，以一個箱子放3本書為例，用動畫的形式將3本書先放入箱子中，然后3本書再依次被取出，通過這種形式，讓學生能夠直觀了解堆?！跋冗M后出”的存儲方式，提高了課堂教學效果，這也是傳統(tǒng)黑板教學不能比擬的。

（3）類比式教學。匯編語言生澀難懂，很多學生都不能完全理解掌握所學內(nèi)容，因此，可以用學生之前學習熟知的C語言進行類比教學。通過將C語言與匯編語言的編程方式進行對比，讓學生從C語言的角度去理解匯編語言，這樣既可以讓學生更容易接收和理解匯編語言，降低學生學習匯編語言的難度，同時也能讓學生更深入地掌握高級語言程序設計方法，做到課程之間的相輔相成。

（4）以程序設計為核心的探究式教學。在講授匯編語言時，可以事先給出一個程序框架，通過這個程序框架，讓學生理解一個程序的整體結構概念，在后續(xù)的學習中不斷補充框架內(nèi)容，通過反復大量的練習，達到掌握匯編語言程序的目的。這種教學方式區(qū)別于以往按部就班地講解指令的教學方法，而是將匯編語言的大量指令融入程序設計中，通過程序設計學習語言知識，讓學生帶著任務去學習。教師作為引導者，需要根據(jù)教學內(nèi)容和教學目標精心安排程序設計內(nèi)容，學生可以自行解決教師提出的問題或者組成小組討論，探究的方向始終由教師掌握。在這種教學模式中，教師的主要任務是啟發(fā)引導，學生的主要任務是通過自己的思考和研究，掌握新知識。這樣有利于提高學生的解決問題能力、獨立思考能力以及團隊合作能力。

4. 改變課程考核方式，注重學生綜合能力的培養(yǎng)

改變以最后一次考試作為學生最終成績的考核模式，將學生平時學習情況和能力測評也納入成績的考核體系中。可以將學生的評分標準分為3部分：平時表現(xiàn)占30%，綜合作業(yè)占40%，期末考試占30%。在教學過程中，多讓學生以小組合作的形式，通過網(wǎng)上或者圖書館查找資料的方式完成作業(yè)。學期結束，讓學生用自己所學內(nèi)容編寫一個綜合匯編語言程序，把所學知識融會貫通。學生最終的課程評價是學習成績和綜合能力的評定，這樣可以考查學生的綜合能力素養(yǎng)。

三、匯編語言課程的實踐教學改革

1. 與高級語言結合起來進行混合編程

利用學生對高級語言較為熟悉的特點，采用將匯編語言和高級語言混合編程的方法，做到兩種語言互相取長補短?，F(xiàn)在有一些程序開發(fā)軟件，既可以使用匯編語言，也可使用諸如C/C++對程序進行編程，當然一些運算量很大的關鍵代碼，最好還是采用匯編語言。通過這種方式，可以讓學生深刻理解兩種語言的不同之處和各自的特點，也能讓學生更好地從高級語言的角度理解匯編語言，同時通過匯編語言更好地掌握高級語言，做到課程之間的融會貫通。

2. 采用集成開發(fā)調(diào)試工具

可以利用現(xiàn)有的軟件資源，在MASM6.0的基礎上，使用Elipse 搭建可視化集成開發(fā)系統(tǒng)，該調(diào)試工具的特點是調(diào)試簡單，學生可以在掌握匯編語言調(diào)試步驟的基礎上，在熟悉的Windows界面完成所有操作。這樣就解決了以往使用學生不熟悉的DOS系統(tǒng)對匯編程序進行編譯的問題，進一步提高了學生學習匯編語言的積極性。

3. 開發(fā)綜合實驗實訓項目

改變以往只是針對單獨知識點設計實驗內(nèi)容的方法，聯(lián)合多個知識點設計綜合性實驗，讓學生做到知識的融會貫通?？稍趯W期末設置課程實訓環(huán)節(jié)，結合學生學到的知識，通過一個完整的實訓項目貫穿起來。設計實訓項目時應注重與實際應用相結合，如屏幕顯示、端口讀寫等。做到少而精，讓學生通過綜合實訓項目梳理所學知識，提高對匯編語言的認識。

綜上所述，針對目前在匯編語言教學中存在的種種問題，從課堂教學和實驗實踐對匯編語言課程進行了改革，充分發(fā)揮教師的主導作用和學生的主觀能動性，采取多種教學方法，更新教學內(nèi)容，將理論教學與實踐教學相結合，教學與考核緊密結合，構建一個完整豐富的課程體系，從而提高教學效果。

參考文獻：

[1] 武偉，汪璇，劉曉燕.“匯編語言程序設計”課程教學改革探討[J].西南師范大學學報（自然科學版），2009，34（2）：201-204.

[2] 馮建文，包健，嚴義.“匯編語言程序設計”課程的教學改革與探討[J].吉林大學學報（信息科學版），2005，（S2）：22-24.

（編輯：秦俊嫄）