《微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用》課程教學(xué)改革探索

遼寧工業(yè)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院 高 影

1 引言

《微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用》是通信工程專業(yè)理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，包括理論教學(xué)和課內(nèi)實(shí)驗(yàn)兩部分。該課程就是要讓學(xué)生掌握微機(jī)的硬件知識(shí)，匯編語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)等與微機(jī)控制技術(shù)密切相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識(shí)。該課程的特點(diǎn)是知識(shí)點(diǎn)多且較抽象、難懂，更難于掌握，學(xué)生普遍反映不好學(xué)。為此，作者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)歷，對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)安排、教學(xué)方法、考試方法等方面進(jìn)行改革和探索。

2 制定合理的教學(xué)大綱，優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)大綱是教師選編教材、實(shí)施教學(xué)、組織教學(xué)評(píng)價(jià)的基本依據(jù)。其以綱領(lǐng)的形式規(guī)定了課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)、基本要求、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)、上機(jī)、設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)、作業(yè)輔導(dǎo)等教學(xué)環(huán)節(jié)要求、學(xué)時(shí)分配、課程考核方式、課程參考書(shū)等內(nèi)容。因此，作者在多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，結(jié)合教學(xué)實(shí)際和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)反復(fù)討論、修改，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，制定出了合理的教學(xué)大綱。具體做法是對(duì)其他課程中已講過(guò)的和以后不用的不講或少講，比如進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換和計(jì)算（在計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)中講過(guò)）、基本的邏輯電路（在電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）中講過(guò)）等內(nèi)容不再講解。將重點(diǎn)放在普遍性的基本原理、通用性較強(qiáng)的接口電路及編程應(yīng)用上，如可編程并行通信接口芯片8255、可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器8253及可編程中斷控制器8259等。在學(xué)時(shí)分配上，適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)。具體教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配如下：

章節(jié) 課內(nèi)講授實(shí)驗(yàn)上機(jī)教學(xué)各環(huán)節(jié) 其它設(shè)計(jì) 作業(yè) 輔導(dǎo)答疑第1章 微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí) 2第2章 8086/8088微處理器及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 10 4 2第3章 86系列微型計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng) 10 4 2第4章 微型計(jì)算機(jī)的程序設(shè)計(jì) 4 2 2第5章 微型計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言及匯編程序 2 2第6章 輸入輸出接口 2 2 2 2第7章 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作原理及應(yīng)用 4 4 2 2合 計(jì) 34 6 14 12

3 完善教學(xué)手段，改革教學(xué)方法

教學(xué)方法與應(yīng)用型本科院校的教學(xué)特點(diǎn)并不一致。所使用的教材內(nèi)容均由主講教師采用“填鴨式”、“滿堂灌”等傳統(tǒng)教學(xué)方法講細(xì)、講透，重知識(shí)傳授，輕能力培養(yǎng)，即重“教”輕“學(xué)”。換句話說(shuō)，主講教師只是注重自己是否把某個(gè)知識(shí)點(diǎn)講解清楚，而忽視了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、分析能力、電路設(shè)計(jì)能力和具體學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)。為此，需要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行改革。

（1）采用多媒體教學(xué)與板書(shū)教學(xué)相結(jié)合

板書(shū)教學(xué)的缺點(diǎn)是會(huì)耗費(fèi)較多的時(shí)間，學(xué)生忙于記筆記而無(wú)暇思考，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果；優(yōu)點(diǎn)是由于進(jìn)度慢，主講教師可以很好地掌握教學(xué)進(jìn)度并與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)交流，對(duì)學(xué)生反映較難的知識(shí)點(diǎn)可以詳細(xì)講解，反復(fù)強(qiáng)調(diào)。

多媒體教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)是可以省去教師的板書(shū)時(shí)間，且幻燈片直觀、生動(dòng)形象，便于學(xué)生理解和記憶，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣；缺點(diǎn)是幻燈片放映速度快，一旦學(xué)生思想溜號(hào)，很難跟上進(jìn)度，會(huì)嚴(yán)重影響教學(xué)效果。為此，在實(shí)際教學(xué)中應(yīng)將兩者有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，以吸引學(xué)生更多的注意力。

（2）采用啟發(fā)式教學(xué)方式

微機(jī)原理課程內(nèi)容比較抽象，主講教師可以采用一些生動(dòng)形象的例子來(lái)啟發(fā)學(xué)生，幫助學(xué)生理解。比如，以輸入輸出傳送控制方式為例。輸入輸出傳送控制方式有3種：查詢方式、中斷方式和DMA方式。中斷方式一般用來(lái)傳送低速外部設(shè)備與CPU之間的信息交換，這種傳送方式不是很好理解，在講解中斷傳送方式時(shí)，可以打個(gè)比方，每個(gè)家里都安裝有門(mén)鈴，如果家里來(lái)了客人（外部設(shè)備），可以通過(guò)按門(mén)鈴的方式（發(fā)中斷請(qǐng)求）來(lái)告訴主人（主人相當(dāng)于CPU），因此主人沒(méi)有必要一直站在門(mén)口等待不經(jīng)常來(lái)的客人（即低速外部設(shè)備），主人該做什么就做什么，這樣提高了CPU的效率。此比喻簡(jiǎn)潔明了，恰當(dāng)合適，不失為一種好的教學(xué)方法，收到了預(yù)期的效果。在教學(xué)中只有不斷地啟發(fā)學(xué)生思考，才能體現(xiàn)學(xué)生的主體角色，才能符合現(xiàn)代教育的需要，才能最大限度地提高教學(xué)質(zhì)量。那如何才能很好地啟發(fā)學(xué)生呢？作為老師，上課前需要認(rèn)真?zhèn)湔n，對(duì)講授的內(nèi)容要熟練，要研究教材，更要研究學(xué)生，因材施教，做到“心中有教材、眼中有學(xué)生”。每次授課過(guò)程中要預(yù)留最后約十分鐘的時(shí)間，要合理設(shè)計(jì)問(wèn)題，供學(xué)生討論，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的見(jiàn)解，最后進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和講解。還可以讓學(xué)生就這節(jié)課內(nèi)容的疑惑或難點(diǎn)進(jìn)行自由提問(wèn)，教師現(xiàn)場(chǎng)答疑。也可利用這十分鐘時(shí)間讓學(xué)生自學(xué)及消化本次課內(nèi)容，采用巡堂方式與學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)和交流。

4 制定科學(xué)的考核方法

微型計(jì)算機(jī)原理是一門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，但是考核方法呆板，單單以期末一張?jiān)嚲沓煽?jī)?yōu)橐罁?jù)判斷學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，考試成績(jī)帶有較大的片面性，達(dá)不到對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況尤其是學(xué)生綜合能力的全面考核。為此，對(duì)考核方式進(jìn)行改革，擬采用“平時(shí)階段考試+實(shí)驗(yàn)+期末考試”的改革模式?？偝煽?jī)中，平時(shí)階段考試占40%、實(shí)驗(yàn)占10%、期末考試占50%。平時(shí)階段性考試采用閉卷方式，主觀題占100%。為避免學(xué)生抄襲，平時(shí)階段性考試參照期末考試方式，申請(qǐng)大教室，保證學(xué)生獨(dú)立答題，任課教師、其他老師作為監(jiān)考人員。第1次階段考試安排在第2章理論課結(jié)束后進(jìn)行，主要考查8086/8088CPU的結(jié)構(gòu)、引腳功能和工作模式、8086/8088的主要操作功能；第2次階段考試安排在第4章講授結(jié)束后進(jìn)行，主要考查86系列微型計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核，由兩部分組成，主要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)報(bào)告。此種模式主要注重過(guò)程考核，重在考核學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

5 教學(xué)改革的目標(biāo)

《微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用》教學(xué)改革是一項(xiàng)長(zhǎng)期而復(fù)雜的工作，但教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革無(wú)疑是重中之重。作者將結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)歷，進(jìn)一步總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，改革過(guò)于陳舊的教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容，精心組織和安排課程的教學(xué)內(nèi)容，做到主次分明、重點(diǎn)突出，使學(xué)生全面系統(tǒng)地掌握微型計(jì)算機(jī)的基本理論，并融會(huì)貫通。努力培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，提高知識(shí)綜合運(yùn)用能力，使學(xué)生真正掌握本門(mén)課程的學(xué)習(xí)方法，力爭(zhēng)培養(yǎng)出一大批適應(yīng)社會(huì)需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

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