“微機(jī)原理”課程教學(xué)范式改革意義及現(xiàn)狀分析

焦銳麗 魏素盼

摘? ?要：文章分析了“微機(jī)原理”課程教學(xué)范式的研究意義和研究現(xiàn)狀，從師資隊伍、課程體系建設(shè)、課程實驗、學(xué)生積極性和興趣等方面分析了存在的問題，這對于“微機(jī)原理”課程教學(xué)范式的研究有著重要的引導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：微機(jī)原理;課程教學(xué)范式;研究意義;研究現(xiàn)狀

1? ? 研究意義

“微機(jī)原理”和軟硬件關(guān)系非常密切，是計算機(jī)相關(guān)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時也是信息類其他相關(guān)專業(yè)的必修課或選修課[1]。通過該課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握微型計算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)并能熟練編寫相應(yīng)硬件接口上的匯編程序，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐操作能力，它對訓(xùn)練學(xué)生掌握程序設(shè)計技術(shù)、加深對計算機(jī)工作原理的理解有非常重要的作用，精通該課程可以為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)軟件、硬件相關(guān)課程奠定扎實的基礎(chǔ)[2-3]。

隨著大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展，計算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜[4]。此外，“微機(jī)原理”課程前后聯(lián)系非常緊密，知識點較多，有許多容易混淆的指令，而且需要在熟知硬件知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行編程。如果基礎(chǔ)不牢固，就會導(dǎo)致后面越學(xué)越吃力，越學(xué)越困惑，從而喪失學(xué)習(xí)軟硬件知識的信心，導(dǎo)致惡性的連鎖反應(yīng)。

課程教學(xué)范式是指在課程教學(xué)實踐中，教學(xué)共同體成員所秉持的信念與價值、采取的技術(shù)及形式、形成的特質(zhì)及效果。其是在新的經(jīng)濟(jì)形勢和教育形勢下針對高等學(xué)校課程教學(xué)普遍存在的問題提出的一項重要改革舉措[5]。如何改革課程教學(xué)范式成為提升教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵，也是課程教育緊跟現(xiàn)代計算機(jī)發(fā)展改革的關(guān)鍵。融合現(xiàn)代技術(shù)于教學(xué)中，可以提高學(xué)生的興趣，改善教學(xué)效果。因此，借助現(xiàn)代技術(shù)，提倡“學(xué)生為主體，老師為輔助”的教學(xué)理念，以“激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)師生交流互動，培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力，提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量”為目標(biāo)，促使教師與學(xué)生完成教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變的微機(jī)原理教學(xué)范式改革，具有時代意義。課程范式改革在河南水利與環(huán)境職業(yè)學(xué)院推廣的基礎(chǔ)上擴(kuò)展到其他學(xué)院，可以幫助學(xué)生理解計算機(jī)硬件知識，培養(yǎng)各學(xué)院學(xué)生緊跟信息時代的創(chuàng)新思維能力，從而將該課程建設(shè)為特色課程，為社會培養(yǎng)優(yōu)秀的軟硬件人才。

2? ? 現(xiàn)狀分析

對于本科學(xué)生來講，“微機(jī)原理”是一門與軟硬件密切相關(guān)的課程，也是部分專業(yè)研究生入學(xué)考試的一門專業(yè)考試科目，具有一定的理論價值。“微機(jī)原理”對于單片機(jī)的實際應(yīng)用也有著重要作用。在以往的教學(xué)中，師生普遍反映這門課程難教、難學(xué)。

作為學(xué)習(xí)計算機(jī)軟硬件的基礎(chǔ)課程，這門課程的重要性不言而喻，然而學(xué)生的學(xué)習(xí)效果卻不盡如人意。這一結(jié)果說明，學(xué)生沒有達(dá)到教學(xué)大綱的學(xué)習(xí)目標(biāo)，不能精通基本原理和操作技能。這直接影響了部分學(xué)生升學(xué)考試的微機(jī)原理科目成績，也影響了部分學(xué)生從事硬件相關(guān)行業(yè)工作。

為了讓學(xué)生精通微機(jī)原理，必須采取有效措施進(jìn)行師資隊伍建設(shè)，改革課程理論和實驗教學(xué)內(nèi)容、方法和形式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)師生互動頻率，力求借助全新現(xiàn)代化技術(shù)，“老師為輔助，學(xué)生為主體”的教學(xué)理念，從而實現(xiàn)以研究、改革、創(chuàng)新、合作等為特點的師生互動、注重學(xué)生應(yīng)用能力和理論水平培養(yǎng)的全新教學(xué)范式。

在師資隊伍方面，職業(yè)院校雖然有一定的教學(xué)與科研基礎(chǔ)，具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗，但是還是與很多本科學(xué)校存在很大的差距?？梢酝ㄟ^加強(qiáng)人才建設(shè)、擴(kuò)充和穩(wěn)定教學(xué)團(tuán)隊來逐步縮小甚至超越本科學(xué)校?！拔C(jī)原理”涉及的內(nèi)容較多，該門課程需要記憶大量硬件知識和匯編指令，除了硬件知識以外，還要熟練掌握編程技巧，才能將微機(jī)原理知識在實際應(yīng)用中使用得得心應(yīng)手。一般這門課程涉及的內(nèi)容包括計算機(jī)中數(shù)的表示、數(shù)制轉(zhuǎn)換、8086/8088微型計算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)總線、8086/8088指令系統(tǒng)、匯編語言程序設(shè)計、DOS功能調(diào)用等，內(nèi)容復(fù)雜而瑣碎。而這門課程的教學(xué)范式改革，需要組建團(tuán)隊，使團(tuán)隊擁有多位教授微機(jī)原理多年、教學(xué)經(jīng)驗豐富、教學(xué)改革經(jīng)驗豐富以及科研經(jīng)驗豐富的教師，團(tuán)隊的知識結(jié)構(gòu)要合理而且團(tuán)隊成員自學(xué)能力要強(qiáng)，要經(jīng)常組織說課、同行聽課、參加全國教學(xué)研討會和學(xué)?；ピL。通過團(tuán)隊成員長期合作，形成良好的團(tuán)隊精神，分工明確、責(zé)任到人。通過培訓(xùn)，使團(tuán)隊教師具有企業(yè)專業(yè)技術(shù)認(rèn)證資格證書、國家級專業(yè)培訓(xùn)證書和慕課證書。資金方面很多職業(yè)院校較為欠缺，所以建議學(xué)校投入足夠的資金以支持任課教師經(jīng)常參加一些微機(jī)原理的前沿技術(shù)培訓(xùn)、會議或講座，拓展教師的知識面和視野，增強(qiáng)教師的教學(xué)和科研能力，從而為學(xué)生提供有效、全面、有趣并緊跟時代的知識。

在課程體系建設(shè)方面，該門課程的網(wǎng)絡(luò)資源還需進(jìn)一步完善，以便滿足計算機(jī)相關(guān)專業(yè)和其他信息類專業(yè)學(xué)生在該專業(yè)學(xué)習(xí)上的需求，使教師和學(xué)生之間有一個很好的網(wǎng)絡(luò)溝通平臺，也使得考試、授課更加方便和及時。除了微機(jī)原理以外，為了加強(qiáng)相關(guān)課程的討論和聯(lián)系，建議建立硬件課程討論群。該討論群應(yīng)該包括接口技術(shù)、計算機(jī)組成原理、單片機(jī)，并且整合和梳理相關(guān)課程，發(fā)掘課程之間的聯(lián)系性，從而加強(qiáng)學(xué)生對課程重要性的認(rèn)識。

在課程實驗方面，普遍存在實驗設(shè)備落后、學(xué)生不感興趣、教師不重視的現(xiàn)象。因此，教師需要加強(qiáng)重視程度，加強(qiáng)理論和實踐相結(jié)合，注重學(xué)生操作、分析和合作能力。同時，增加與課程相對應(yīng)的微機(jī)原理實驗設(shè)備。雖然很多職業(yè)學(xué)院已經(jīng)購買了微機(jī)原理實驗箱，但設(shè)備少，且配套的CPU更少，遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)的需求。需要采購一批微機(jī)原理實驗箱與相應(yīng)的配套軟件，并補(bǔ)充CPU，從而緩解實驗課實驗箱短缺的問題，以便學(xué)生在教師指導(dǎo)下順利完成課程所擬定的課程實驗，提高學(xué)生操作、分析和合作的能力。

在學(xué)生的積極性和興趣方面，“微機(jī)原理”課程普遍存在學(xué)生積極性低，不感興趣的現(xiàn)象。因此，在有限課程時間內(nèi)除了講授大綱所規(guī)定的內(nèi)容，還需要加入一些課程前沿知識和發(fā)展動態(tài)，并介紹相關(guān)知識點及與其他學(xué)科的聯(lián)系，并根據(jù)課程內(nèi)容的難易程度和學(xué)生的能力差異，安排有代表性的章節(jié)讓學(xué)生講授和討論，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)微機(jī)原理的學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)、視頻、期刊、書籍和實踐等方式學(xué)習(xí)課程相關(guān)知識，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨立思考，鼓勵學(xué)生參加微機(jī)原理相關(guān)方面的知識競賽與設(shè)計大賽。

3? ? 結(jié)語

文章深入探討了微機(jī)原理課程教學(xué)范式改革的意義和研究現(xiàn)狀，并給予存在問題的解決意見，這對于“微機(jī)原理”課程教學(xué)范式改革具有指導(dǎo)意義，為后續(xù)教學(xué)范式改革的探索打下了堅實的基礎(chǔ)，并對其他課程教學(xué)范式改革的研究具有啟發(fā)作用。

[參考文獻(xiàn)]

[1]丁立，李艷玲.基于虛擬仿真環(huán)境的“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課程教學(xué)改革與實踐[J].新課程研究，2019（26）：46-47.

[2]丁立.《微機(jī)原理與接口技術(shù)》課程教學(xué)改革探索[J].科技視界，2019（28）：164-165.

[3]邱應(yīng)強(qiáng).微機(jī)原理與接口技術(shù)課程教學(xué)改革探索[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2014（11）：69-72.

[4]劉興明.《微機(jī)原理與接口技術(shù)》教學(xué)改革的探討與研究[J].電腦知識與技術(shù)，2009（21）：5831-5832.

[5]魚靜，夏良，王秀珍.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革的探索與實踐[J].計算機(jī)教育，2019（11）：77-80.