精品課程建設(shè)和立體化教學(xué)體系的構(gòu)建,建立了一個開放、互動、積極、科學(xué)的和高效率的教學(xué)機制,為高校課程建設(shè)和改革指明方向,推動實踐教學(xué)和人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新,整合教學(xué)資源,最大限度地滿足教學(xué)需要,提高教學(xué)效果。“匯編語言程序設(shè)計”是高校計算機類專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,是操作系統(tǒng)、單片機和微型計算機原理與接口等核心課程的先修課。通過該課程的學(xué)習,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計和編寫匯編語言程序的能力,對計算機的底層編程有一定認識,使學(xué)生掌握時效性要求高、直接控制硬件的程序設(shè)計方法;另一方面,使學(xué)生理解計算機底層運行程序的機制,了解計算機的工作原理,為以后一些課程的學(xué)習打下良好的基礎(chǔ),并使各門課程之間的知識融會貫通。實行立體化教學(xué)將在提高教學(xué)效率、增強教學(xué)效果、加大教學(xué)信息量、培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力、加強學(xué)生課后的學(xué)習能力等方面起到積極的作用。
一 匯編語言及其教學(xué)現(xiàn)狀
匯編語言是面向機器的程序設(shè)計語言。在匯編語言中,用助記符代替操作碼,用地址符號或標號代替地址碼。這樣用符號代替機器語言的二進制碼,就把機器語言變成了匯編語言。匯編語言直接描述機器指令,與機器指令相比更容易記憶和理解。通過學(xué)習和使用匯編語言,能夠感知、體會、理解機器的邏輯功能,向上為理解各種軟件系統(tǒng)的原理,打下技術(shù)理論基礎(chǔ);向下為掌握硬件系統(tǒng)的原理,打下實踐應(yīng)用基礎(chǔ)。學(xué)習匯編語言,向上可以理解軟件,向下能夠感知硬件,是我們理解整個計算機系統(tǒng)的最佳起點。
在以往匯編語言課程教學(xué)過程中,經(jīng)常存在以下問題:
第一,匯編語言是一種完全面向硬件的語言,和機器的體系結(jié)構(gòu)結(jié)合緊密,使用者需要對計算機的組成、硬件控制和指令的解釋過程有比較清晰的掌握才可以,學(xué)生反映難懂。
第二,匯編語言指令和偽指令眾多,語法難記,調(diào)試困難,程序的可讀性差。因此學(xué)生普遍反映這門課難學(xué)難懂。
由此,學(xué)生一開始就產(chǎn)生了畏學(xué)情緒,學(xué)習的能動性喪失,給老師的教學(xué)工作也帶來一定的困難。在多年該課程教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,我們對該課程的教學(xué)進行了深入的改革,在教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面提出并采用了一系列新舉措,明顯提高了教學(xué)質(zhì)量和效果。
二 關(guān)于匯編語言課程立體化教學(xué)模式的探索
1 組建創(chuàng)新型教師隊伍,是精品課程建設(shè)成功的基礎(chǔ)
創(chuàng)新型教師應(yīng)當是學(xué)術(shù)造詣深、授課經(jīng)驗豐富、創(chuàng)新意識強、改革成果明顯的創(chuàng)造型高素質(zhì)教師。合理的教學(xué)梯隊,能夠?qū)⒍嗄攴e累下來的行之有效教學(xué)經(jīng)驗和教學(xué)成果鞏固和發(fā)展下去。因此要形成師資質(zhì)量優(yōu)秀、師德高尚、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好、年齡結(jié)構(gòu)和職稱結(jié)構(gòu)鈞合理的教師隊伍。目前匯編語言程序設(shè)計課程組教師7人,其中2名博士,4名碩士;高級職稱4人,中級職稱3人,教師隊伍結(jié)構(gòu)合理,師資力量扎實牢固。
近年來,課程組積極加強在職教師的素質(zhì)培訓(xùn),多次組織專題研討會和教研室會議,就課程的教學(xué)內(nèi)容安排、教學(xué)中出現(xiàn)的疑難問題及如何提高教學(xué)效果等問題進行研討,共同提高授課水平。為提高教學(xué)技能,教學(xué)組定期和不定期地進行教學(xué)心得和教學(xué)方法的交流,并鼓勵撰寫教學(xué)研究論文。課題組還多次組織教學(xué)觀摩活動,一方面要求青年教師學(xué)習優(yōu)秀教師課堂教學(xué)的經(jīng)驗和技巧,另一方面也要求有經(jīng)驗的教師結(jié)對幫助青年教師,提高他們的教學(xué)質(zhì)量。鼓勵青年教師積極申請教學(xué)和科研項目,鼓勵青年教師出國深造等。嚴格按照省級精品課程評選標準進行建設(shè),定期組織專家對本課程建設(shè)情況進行檢查和監(jiān)督,每年召開不少于一次的精品課程建設(shè)工作研討會。積極開展課程建設(shè),大力支持本課程省部級以上教學(xué)成果和教改項目的申報工作。
2 教學(xué)方法改革,讓學(xué)生由被動接受變?yōu)橹鲃忧笾?/p>
(1)啟發(fā)與鼓勵
啟發(fā)式教學(xué)是教學(xué)實踐中一個古老又新穎的課題。從孔子提出啟發(fā)式教學(xué)至今兩千多年的歷史中,啟發(fā)式教學(xué)日益展現(xiàn)出自身強大的功能。
現(xiàn)代教學(xué)的指導(dǎo)思想是“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”,如何體現(xiàn)“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”,關(guān)鍵是學(xué)生能否有學(xué)習動機,而學(xué)生的學(xué)習動機并不會無緣無故地產(chǎn)生,在很大程度上和教師的主導(dǎo)作用有直接關(guān)系,要靠教師在師生的交流中去激發(fā)、去培養(yǎng)。特別是對于匯編語言這門指令多、語法難記、程序難讀的課程,啟發(fā)的過程中,可能對一部分同學(xué)還產(chǎn)生不了很好的效果,這時就要啟發(fā)加激勵并行。例如在講解尋址方式時,不同的尋址方式如何區(qū)分?區(qū)分尋址方式的關(guān)鍵點在哪里?問題拋出后,給學(xué)生一段思考的時間后,為了讓學(xué)生能夠站起來主動回答這個問題,一定要對主動回答問題的同學(xué)給予適當?shù)墓膭詈捅頁P,而且不管回答對與否,主要是先把學(xué)生的學(xué)習的主動性和積極性調(diào)動起來,使學(xué)生擺脫教師那種生澆硬灌的教學(xué)模式,掌握學(xué)習的主動權(quán),主動探求蘊藏在教材中的知識,變“講授知識”為“主動求知”。
(2)探究式教學(xué)
探究性教學(xué)模式是指以“自主、探究、合作”為特征的學(xué)習方式對當前教學(xué)內(nèi)容中的主要知識點進行自主學(xué)習、深入探究并進行小組合作交流,從而較好地達到課程標準中關(guān)于認知目標與情感目標要求的一種教學(xué)模式。
探究式教學(xué)的核心是問題,所以教師在采用探究式的教學(xué)方法之前,需要根據(jù)教學(xué)目的和內(nèi)容,精心考量,提出難度適度、邏輯合理的問題,以便全班學(xué)生帶著這些問題去探究,去挖掘自己的內(nèi)在潛力,獲得新知、增長能力。教師為了達到讓學(xué)生自主學(xué)習的目的,要引導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題,學(xué)生不明白時可適當點撥,誘導(dǎo)探究的方向。在探究教學(xué)中,教師是引導(dǎo)者,基本任務(wù)是啟發(fā)誘導(dǎo);學(xué)生是探究者,其主要任務(wù)是通過自己的探究,發(fā)現(xiàn)新事物。因此,必須正確處理教師的“引”和學(xué)生的“探”的關(guān)系,做到既不放任自流,讓學(xué)生漫無邊際去探究,也不能過多牽引。最后教師引導(dǎo)學(xué)生對問題進行總結(jié),對學(xué)習成果進行分析歸納,并可聯(lián)系實際,對當前知識點進行深化、遷移與提高。
探究式教學(xué)使學(xué)生的主體地位和自主能力都得到了加強,對知識技能的理解與掌握都達到了較深的程度,非常有利于創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的形成和發(fā)展。
3 改變考核方式,注重綜合能力的培養(yǎng)
打破以最終的一次期末考試成績作為學(xué)生學(xué)習好壞的唯一評價標準的模式。把評價學(xué)生的標準分成三部分:平時表現(xiàn)占20%,期末考試占40%,能力作業(yè)占40%。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容教師布置專題項目的學(xué)習內(nèi)容作為能力作業(yè),學(xué)生以小組形式通過課下調(diào)研、上網(wǎng)、各級圖書館資料查詢完成作業(yè)。最后學(xué)生要上臺講授自己的能力作業(yè),通過評分競選優(yōu)勝者。這樣就把由教師講授學(xué)生被動接受的過程變成學(xué)生主動獲取知識的過程。通過這種形式的學(xué)習,在引入競爭機制后,不僅培養(yǎng)學(xué)生的濃厚的學(xué)習興趣,而且學(xué)生可獲得更多課堂以外的專業(yè)知識,擁有了較強的自學(xué)能力、組織能力、人際交往能力和人與人之間的協(xié)作溝通能力。最后對于學(xué)生的評價是根據(jù)學(xué)生的學(xué)習成績和能力作業(yè)給予綜合評定,全面考察學(xué)生的綜合素質(zhì)。
4 課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合
隨著網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)的迅速發(fā)展,可以制作多媒體網(wǎng)絡(luò)課件、建立網(wǎng)上教學(xué)平臺。網(wǎng)上教學(xué)的優(yōu)勢在于它不受課堂教學(xué)時間和空間的限制,可以在課程網(wǎng)站上補充、增加更多的相關(guān)專業(yè)知識與內(nèi)容,建立更多的專業(yè)網(wǎng)站鏈接,有助于學(xué)生從更大范圍內(nèi)了解學(xué)科與專業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀。借助于網(wǎng)絡(luò)教學(xué),學(xué)生的自學(xué)、自測基本不受時間和地點的限制,方便了學(xué)生的自主學(xué)習;學(xué)生遇到任何問題,教師都可以通過網(wǎng)絡(luò)進行答疑,這些問題也可能是同學(xué)們共有的問題,教師的回答信息可供學(xué)生共享,這就從一對一的形式轉(zhuǎn)變成一對多形式,大大提高了教學(xué)效率。我們學(xué)院已經(jīng)建立了一個比較完善的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,供教師和學(xué)生使用。
5 重視立體化教材建設(shè)
為了支撐教學(xué)方式的立體化,我們進行了教學(xué)資源立體化建設(shè)。編寫了“21世紀高等院校規(guī)劃教材”《8086/8088和
ARM核匯編語言程序設(shè)計》及其配套的實驗教材,該書第二版已由中國科技大學(xué)出版社出版,并被評為安徽省教育廳“十一五”規(guī)劃教材。該教材深入淺出地闡述了8086/8088的尋址方式、指令系統(tǒng)、匯編語言的基本程序設(shè)計方法、高級匯編語言技術(shù)和DOS、BIOS調(diào)用并介紹了基于ARM核的匯編語言程序設(shè)計的方法和技術(shù)。同時,我們按照立體化教材的標準來建設(shè)這門課程,制作學(xué)習指導(dǎo)、教師手冊和CAI課件。本課程在教學(xué)中將逐步采用這套立體化教材,并應(yīng)用其中的CAI課件開展多媒體教學(xué)。
綜上所述,我們對匯編語言課程的教學(xué)進行了改革,采用了立體化的教學(xué)模式,充分發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,將多種教學(xué)手段如傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代化教學(xué)、課堂教學(xué)與課外教學(xué)、多媒體教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、理論教學(xué)與實踐教學(xué)、教學(xué)與考核緊密結(jié)合,構(gòu)建一個完整的、豐富的、互動的課程系統(tǒng)的教學(xué)模式。我們的改革取得了很好的成效,明顯提高了教學(xué)效率和效果。
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