摘 要:《微機系統與接口技術》是一門實踐性較強的專業基礎課,根據該課程的特點以及獨立學院學生的特點,分別從理論教學和實驗教學兩方面探討如何提高該課程的教學質量。
關鍵詞:微機 獨立學院 教學方法
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)04(a)-0041-02
南京理工大學紫金學院(簡稱本院)是一家獨立學院,本院計算機系開設了《微機系統與接口技術》(簡稱《微機》)這門課,該課程的課程性質是專業基礎課。《微機》[1]課程主要講授微機系統的工作原理與組成結構、匯編語言程序設計、輸入/輸出傳送方式、接口技術等內容。學習、研究《微機》,無論對從事微型計算機設計或應用,還是對研究整個計算機應用體系發展趨勢與未來走向,都具有十分重要的意義,對學生思維能力和動手能力的培養也具有非常重要的作用。在獨立學院如何提高本課程的教學質量是本文研究的主要內容。
1 獨立學院《微機》教學存在的問題
1.1 獨立學院學生的特點
獨立學院學生的基礎知識掌握較差,在學習過程中容易信心不足[2]。部分學生學習目的不夠明確,學習態度不夠端正,學習毅力和刻苦精神也不夠,表現為經常遲到、早退、上課不專心聽講、課后不認真完成作業。部分學生自制力較差,沉迷于網絡游戲、網絡聊天等。但是獨立學院學生一般家庭條件較好,見識較廣,思維較活躍,社會認知欲和實踐欲較強烈,人際溝通能力、組織協調能力較強。在學生學習過程中,教師若能加強監督,并在學習方法上進行引導,幫助學生明確學習目標,激發學生的學習興趣,則必能取得較好的教學效果。
1.2 《微機》課程的特點
《微機》是一門軟、硬件結合的課程,教學內容繁多,理論性強,概念抽象不易理解,對教師來說教學難度較大,對學生來說學習難度較大。同時,它是一門實踐性很強的課程,對于那些理論知識掌握得較差的學生來說,微機實驗簡直是不知所云,無從下手,最后靠抄襲蒙混過關,實驗課效果很不理想。《微機》歷來被認為是計算機專業“最難學”的課程之一,歷年來總評成績及格率較低。
鑒于上述問題,教師應該根據本院學生的特點因材施教,在《微機》教學過程中理論教學和實驗教學必須兩手都要抓,兩手都要硬,才能從整體上提高教學質量。
2 提高理論教學質量
本院計算機系《微機》課程學分設置為4學分,其中理論教學為3個學分,實驗教學為1個學分。理論教學效果的好壞直接影響了實驗教學的效果,因此,必須加強理論教學環節。為了提高理論教學的質量,可從以下幾方面進行改革。
2.1 課程內容的調整
(1)適時引入新技術。
本系《微機》課程學習的是8086微機系統,它是16位機。雖然CPU芯片具有兼容性,16位機和32位機的基本工作原理和工作過程是相似的,由16位機的知識可以類推到32位機,但是學生平時用的是32位機,學習16位微機給學生一種知識陳舊、技術落伍的感覺,導致學生的學習積極性不高。為了調動學生的學習興趣,可以引入一些較新的技術,例如,可以講解32位機在16位機基礎上做了哪些改進,在講接口技術時,可以講解學生們都熟悉的USB接口技術等。
(2)優化課程內容,合理分配學時。
在學習《微機》之前,學生已學過《計算機組成原理》《匯編語言程序設計》等先行課。《微機》授課教師應該與先行課的授課教師們進行交流,找出課程間的交叉知識點,從而確定本課的重點、難點,并據此合理分配學時。對于交叉知識點在本課中不必深入講解,只需稍微復習,以節約學時。例如:在《匯編語言程序設計》課程中已經較詳細地講了8086指令系統中的大部分指令,在本課的學習中,只需復習一下本課接口編程中會用到的一些指令。在《計算機組成原理》課程中已經深入學習了存儲器的工作原理、存儲器的組織問題、并行存儲器、高速緩沖存儲器和虛擬存儲技術,在本課中只需講解8086的存儲器組織問題。
2.2 教學方法和教學手段的改進
(1)案例驅動教學,提高學習興趣。
在《微機》課程的教學過程中,若一味地講解概念、理論,必然很枯燥,難以激發學生的學習熱情。為什么要學習這個知識點,學習之后到底如何運用所學的知識設計應用是學生們較關心的問題。因此,在《微機》教學過程中,采用一些設計性的案例教學,用案例作為引導,圍繞案例展開,采用引出問題、分析問題、講解知識點、解決問題的教學過程,誘發學生學習的興趣,從而提高學習效果。例如:在講解并行接口芯片8255之前,可以先給出CPU通過并行打印機打印數據的應用案例,針對該應用案例,引出8255知識的講解。
(2)問題引導式互動教學。
傳統教學模式以“填鴨式”教學為主[3],只注重知識的單向傳授與灌輸,缺少師生的互動,課堂氣氛沉悶,學生學習的熱情不高。課堂上若能以“問題引導式”與“討論式”展開教學,增加學生的參與性與師生的互動性,則既能調動學生的學習主動性,還能鍛煉學生的語言組織能力和表達能力。例如:在講8259內部結構時,不直接給出8259內部的各個模塊,而是讓學生們根據8259的功能思考8259內部應該設置哪些模塊,讓學生們進行討論,提出各自的意見,最后由教師總結,再仔細講解8259的內部組成。通過這樣的互動,學生的學習積極性被調動起來,從學生被動接受轉化為學生主動學習。
(3)采用多媒體課件和板書相結合的教學手段。
多媒體課件具有圖文并茂、聲像俱佳、動靜結合等優點,深受教師和學生們的普遍歡迎。但是只有制作出好的多媒體課件才能發揮多媒體教學的優勢。因此,教師必須進行精心的教學設計,課件制作不僅要有好的內容,還要做到美觀、動靜結合。另外,教師在采用多媒體教學時不能只顧照屏宣科,而忽視師生之間的交流。教師應隨時注意學生的聽課情況,并根據各層次學生的接受能力和反饋情況適時調節課件展示的速度,并留出足夠的時間讓學生去消化理解和做筆記。再者,多媒體教學不能完全代替板書教學。板書往往是對教學內容的加工和提煉,有助于學生對知識點有完整的、系統的記憶,也便于學生記錄和課后復習。只有將多媒體課件和板書結合起來教學,使兩者取長補短,才能達到較好的教學效果。
2.3 加強對學生的課堂管理
在課堂上,教師一方面應該運用好的教學方法和教學手段將知識點生動、全面地傳授給學生;另一方面應該管理好課堂紀律。實踐證明,沒有好的課堂紀律也就沒有好的學習環境,自然就沒有好的教學效果。
首先,任課教師要時刻以身作則,堅持原則。教師的一言一行對學生都有一定影響,因此,教師在日常生活及課堂上要注意自己的言行舉止,樹立自身美好形象,提高自己的思想境界,做好學生的表率,才能有效地管理學生。
其次,對于違規犯錯的學生要及時批評教育,甚至給予一定的處罰。有些老師碰到學生違反紀律卻坐視不管,必然招致學生的輕視和不尊重,喪失教師的威信,導致管理的失敗,直接影響教學質量。因此,違規犯錯就要批評這個原則必須要遵循。對于上課遲到、早退的學生應適當扣減平時成績,對于上課不遵守課堂紀律的學生可先進行暗示,若再犯就應當對其進行批評教育。教師在教育學生時一定要注意自己的言辭,不應損傷學生的自尊心或侮辱學生的人格。
3 提高實驗教學質量
培養“創新性應用型人才”是獨立學院的培養目標[4],因此,在《微機》教學中應重視實踐環節,鍛煉學生的動手能力和創新研發能力。
3.1 實驗內容的設計
實驗教學的設計目標是進一步鞏固理論教學內容、加深對知識點的理解,以提高學生的學習興趣和知識運用能力。課程實驗應該與課程講授同步開設,設計實驗內容時應遵循以下原則:(1)由簡到難。先讓學生做一些簡單的實驗,使學生逐步掌握基本的實驗方法和實驗技能,增強學生的信心,然后再加大難度,激發學生的挑戰欲。(2)從軟到硬。先熟悉一下匯編編程環境,鍛煉一下編程能力,然后再結合硬件,進行應用編程。(3)既要有驗證性實驗,還應該有綜合設計實驗。先進行驗證性的基礎實驗,讓學生掌握計算機的軟、硬件原理及各芯片的功能和基本用法。然后進行綜合設計性的提高實驗,要求學生能夠用多個芯片設計一個功能較復雜的應用系統,鍛煉學生的系統設計能力。
3.2 理論教學教師應該參與實驗教學
理論教學老師參與到實驗教學,有利于教師全面掌握學生的學習情況,通過學生做實驗的情況檢驗理論教學的效果,便于從中發現問題,并有針對性地調整課堂教學內容。另外,由于理論教學老師與學生接觸較多,又掌握著學生這門課的最終生死權,所以理論教學老師通常比實驗老師更有威信,讓理論教學老師參與到實驗教學中,有利于實驗課堂的管理,加強學生的紀律性。
3.3 提高實驗成績在總評成績中的比重
在以前的《微機》教學中,實驗成績僅占總評成績的10%,比重較小,導致學生對實驗課不重視,遲到、早退、抄襲現象較嚴重,實驗教學效果較差。為了突出實驗課的重要性,應該提高實驗成績在總評成績中的比例,可提高至20%。
4 結語
就如何提高《微機》課程的教學質量問題,本文從提高理論教學質量和提高實驗教學質量這兩方面進行了探討。在教學過程中,教師應該不斷地總結問題,不斷地探索好的教學方法,才能取得好的教學效果,培養出具有實際應用能力和創新能力的學生。
參考文獻
[1] 倪繼烈,劉新民.微機原理與接口技術[M].2版.北京:高等教育出版社,成都:電子科技大學出版社,2007.
[2] 朱春媚.獨立學院微機原理教學方法探索[J].教學園地,2012(27):106-108.
[3] 張翠英,溫衛中,鄭秀紅,等.基于立體化教學模式的微機原理課程教學改革[J].教育教學論壇,2012(36):34-35.
[4] 張克明.以就業為導向的三本理工類院校的教學研究[J].民辦教育研究,2010(7):74-77.