電子專業(yè)《微機原理》教學改革與探索

摘要： 本文作者介紹了自己在《微機原理及應用》課程建設中，在更新教學內(nèi)容、完善課程內(nèi)容新體系、改革教學方法和手段、注重能力培養(yǎng)、教學與科研相結(jié)合等方面所進行的實踐與探索。

關(guān)健詞： 電子專業(yè) 《微機原理》課程 教學改革

引言

電子專業(yè)的微機接口實驗是一門應用性課程，強調(diào)對模數(shù)混合電路及系統(tǒng)的綜合設計和應用開發(fā)，在培養(yǎng)通信類專業(yè)學生的實踐能力方面起著極為重要的作用。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展及學科建設的發(fā)展，其教學內(nèi)容和體系亟待更新。我們在思考如何提高實驗的設計性和綜合性的同時，也考慮到學生的個體差異，建立并實施了多平臺的實驗教學體系，促進了學生個性化發(fā)展。筆者闡述了如何在《微機原理》課程教學中增強學生主體意識、激發(fā)學生創(chuàng)造思維、提高學生的實踐能力。

一、教學理念的改革

傳統(tǒng)的教學理念容易扼殺學生的創(chuàng)造性。以“學”為中心的教學理念目前在國內(nèi)外迅速發(fā)展并且日漸成熟，它的全部理論、方法都是圍繞如何幫助學生的“學”，即如何促進學生主動建構(gòu)知識的意義而展開，強調(diào)在教學過程中學生處于中心的位置。學生為主體，教師則成為教學中的組織者、指導者，學生建構(gòu)意義的幫助者、促進者。教學理念的轉(zhuǎn)變可以激發(fā)學習的熱情，挖掘?qū)W習的潛力，提高創(chuàng)造力，使“教”與“學”更加融洽，實現(xiàn)真正意義上的教學相長。這已經(jīng)成為《微機原理》課程改革的理論依據(jù)。

二、教學內(nèi)容的改革

《微機原理》課程是一門重要的專業(yè)基礎課。微處理器技術(shù)發(fā)展迅速，更新?lián)Q代頻繁，應注意把體現(xiàn)當代科學技術(shù)發(fā)展特征的、多學科知識交叉與滲透的趨勢和動向反映到教學內(nèi)容中來，把主要時間花在講解重要概念、基本原理和基本方法上，注重講清難點、分析并引導學生掌握課程內(nèi)容的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性，以適應微型計算機及其接口技術(shù)的發(fā)展，讓學生學到新的知識和新的技術(shù)。

三、理論教學方式的改革

（一）啟發(fā)式教學法貫穿整個教學過程?？鬃釉唬骸安粦嵅粏?，不悱不發(fā)。”啟發(fā)式教學就是要求教師啟發(fā)學生積極思維，使他們自覺地掌握知識。在講課過程中，注重把講課內(nèi)容用相應的思維方法組織、表達出來，使學生跟隨教師一起思考，掌握所學知識和相應的思維方法。同時，在這個過程中，不失時機地提出一些問題，引導學生積極思考，鼓勵學生發(fā)表自己的見解。這種教學方法讓學生帶著問題去學，不僅可以提高學生的學習興趣，更能夠培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的意識和能力。

（二）加強開放式教學。為了培養(yǎng)學生的實踐動手能力，開放式的教學要求學生加強自學，教師強化對學生自學的引導，提高學生的學習熱情和主動性，使之從被動學習轉(zhuǎn)向自覺討論。學生在理解、掌握基本原理的前提下既可采用以集成芯片為主的實際電路方式，也可采用虛擬電路方式?？勺寣W生無需顧慮實驗器材、實驗技術(shù)規(guī)則，隨心所欲地使用由多媒體提供的“實驗器材”來完成實驗，具備功能豐富、搭接靈活的特點，加強學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

四、改革課程設計，培養(yǎng)創(chuàng)新意識

課程設計是學生將理論知識與實際應用相結(jié)合的一次很好的機會。如何通過這一教學環(huán)節(jié)加強學生應用能力的培養(yǎng)，是我們經(jīng)常探討的問題之一。課程設計教師給出一個題目，學生為完成這個設計題目，要查閱大量資料，同時要對資料進行分析、優(yōu)選、綜合，最大程度發(fā)揮創(chuàng)造性。因此，學生做課程設計的過程，實際上是科學研究的過程，是一種運用知識、理解知識、創(chuàng)造知識的過程，也是提高分析問題、解決問題能力的過程。

課程設計的步驟為：根據(jù)實驗題目，查找相應資料；利用實驗裝置，分析電路結(jié)構(gòu)，擬定電路連接方案，畫出實際的軟件框圖；進行電路連接，軟件編寫；學會并熟練掌握在試驗開發(fā)平臺上，用匯編和C語言編程和調(diào)試，并寫入CUP，進行實際調(diào)試；編寫課程設計總結(jié)報告及提供程序清單（電子版）；總結(jié)與答辯。

把驗證實驗變成開發(fā)性實驗，實驗課是學生學以致用的第一步。一般實驗都是驗證性實驗，我們首先把常規(guī)的驗證性實驗提供給學生，要求他們分析實驗原理、實驗方法、實驗結(jié)果，在此基礎上，提出新的實驗要求，讓學生自主設計相應的實驗，上機驗證，發(fā)現(xiàn)問題再分析原因，直到實現(xiàn)設想目標，藉此開發(fā)他們的創(chuàng)造思維能力、綜合實踐能力，使所學的知識更鞏固。

五、改革實驗教學方法，提高實驗教學效果

實驗教學內(nèi)容的改革要求實驗教學與指導方法也要相應地進行調(diào)整，這是實現(xiàn)教學內(nèi)容改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我們根據(jù)實驗的三個層次，分別采取“扶持、啟發(fā)、放手”三種方法進行指導實驗。

（一）“扶持”指在基礎實驗階段由教師扶著學生走。由于這時學生剛接觸微機軟硬件相結(jié)合的實驗，會感到無從下手，實驗中遇到故障往往不知如何排除。教師需耐心細致地向?qū)W員傳授軟硬件設計方法，協(xié)助學生排除故障，使其掌握程序調(diào)試及故障分析與排除的基本方法和技能，培養(yǎng)學生嚴謹、規(guī)范的實驗作風，為后續(xù)實驗奠定基礎。

（二）“啟發(fā)”是指在設計性實驗階段，教師以啟發(fā)、引導為主，不進行示范，但鼓勵學生相互討論。教師在指導方法上堅持“只動口不動手”的原則，對實驗中出現(xiàn)的問題只作指導性提示，不作具體解釋，更不動手排除。這就使得學生必須發(fā)揮自己的主動性和創(chuàng)造性，把理論付諸實踐。

（三）“放手”是指在應用測試階段，放手讓學生自己摸索，相信學生，鼓勵學生，培養(yǎng)學生敢試敢闖的精神。學生自行選題、自行設計、自行實驗和自行整理文件，教師只作技術(shù)上的咨詢和結(jié)果上的考核驗收，使他們的聰明才智得到充分發(fā)揮。教師在技術(shù)指導上要做到兩點：一是要把握好學員所選課題的新穎性和實用性，使之適應微機技術(shù)發(fā)展的潮流和工程實際應用的需要；二是要做好設計原則、設計方法的把握，以及技術(shù)資料的查詢和技術(shù)文件整理方法的介紹，使學生掌握必備的工程技術(shù)基礎知識，減少人力和物力的浪費。

為了不影響學院總的教學計劃，保證實驗教學內(nèi)容改革的順利進行，我們將三個層次的實驗內(nèi)容分成兩類，即必做實驗和選做實驗。在實驗安排上，必做實驗由實驗中心統(tǒng)一安排時間，每位學生都必須完成。選做實驗由學生在實驗中心開放實驗室期間自主選時選題完成。在實驗教學中，我們應充分利用多媒體和網(wǎng)絡等現(xiàn)代化教學手段。

結(jié)語

科學技術(shù)迅猛發(fā)展，不斷地向我們提出新的目標和要求，這就要求我們的課程教育也要靈活地動態(tài)刷新，教師應不斷地研究改革教學內(nèi)容、方法及手段，通過多種途徑，提高教學質(zhì)量和學生的能力。電子的發(fā)展與教學改革，無疑給教師帶來了新的挑戰(zhàn)。教學內(nèi)容和教學方法的改革是教學改革的重點和難點，提高教學質(zhì)量是高等教育永恒的主題。