“微型計算機原理與接口技術”教學的幾點探討

廣東技術師范學院天河學院電氣工程系 張宏偉

科教興國戰略的實施，半導體技術的飛速發展，社會信息化進程的加快對我國高等學校計算機基礎教育提出了更高要求，微機接口作為軟件與硬件的橋梁，在當今數字化時代發揮著越來越突出的作用，“微型計算機原理與接口技術”成為電子、電氣、電信及自動化等專業的重要基礎實踐性課程之一。

“微型計算機原理與接口技術”課程主要包括微型計算機系統、匯編語言程序設計、存儲器系統及接口技術等幾個方面，通過該課程的學習，學生需要理解微機系統的整體結構，掌握匯編語言源程序的設計方法，了解并行通信和串行通信的概念以及可編程接口芯片的應用。

然而，本門課程內容抽象復雜，知識面涉及廣、實踐性強，學生普遍反映晦澀艱深，學得辛苦。在實際教學過程中，教師應不斷探索與改進教學方式，以期達到教學相長的目的。

一、有效采用多媒體教學

多媒體計算機輔助教學越來越廣泛地應用于實際教學課堂中，而“微型計算機原理與接口技術”課程技術性較強，線路圖及流程圖繁多、外圍電路復雜、管腳較多，僅僅依靠板書或者掛圖遠遠達不到教學效果。采用內容豐富、圖文并茂且生動形象的多媒體課件能夠使設計過程清晰易懂，節省課堂的寶貴時間。鏈接一些動畫演示，通過軟件當堂驗證指令或程序的運行能夠有效幫助學生快速理解和掌握軟件及硬件的工作原理。這些資料需要任課教師精心準備。

二、闡述原理深入淺出

學生學習的一大困難就是該門課程內容抽象，單憑想象難于理解。在教學過程中，教師可以利用類比等方式，找出抽象事物與具體事物之間的相似點，幫助學生透徹理解知識，從而有助于激發學生的學習興趣，提高學習積極性。

例如，在講解內存空間的分段管理技術及物理地址的計算方法時，內存每個單元的地址都是由段地址和段內偏移地址兩部分組成。一棟教學樓或住宅區中的每一個教室或房間的編號都是由樓層號和所在層的位置號（相對于起始房間的位置）組成的。例如，6棟316課室表示三樓第16個教室，而316中的3層相當于段及地址，16相當于偏移地址，3x100+16=316，而8088/8086中的段基地址和偏移地址是十六位進制的，所以段基地址x16（或10H）+偏移地址=物理地址。

三、重視實驗環節

實驗教學是“微型計算機原理與接口技術”課程中的重要環節，“微型計算機原理與接口技術”這門課的驗證試驗可以通過軟件與上機結合進行教學。通過設計難度合適的實驗項目，合理安排實驗進度，內容層次由淺入深，有助于學生深入理解計算機的工作工程及原理。

教師可采用emu8086等軟件引導學生體驗匯編語言和指令系統的運用與編譯，這些軟件可在網上下載，都比較容易得到。充分運用學校的實驗室硬件，學校實驗室配置的實驗箱上對應的指導書有24個實際例子，連接試驗箱上的外圍電路，將源程序MASM 翻譯成能夠在計算機上執行的機器語言（稱為目標代碼程序），即匯編成目標文件OBJ。鏈接DINK 成可執行文件.EXE，DT 調試得到最終程序。

四、在實踐中運用專業知識

電氣工程系開設的課程設計歷時兩周，學生通過選題、設計方案、焊接電路圖的學習，最終通過演示實物模擬實際生產中的場景。理論指導實踐，在實踐的過程不斷探討、驗證理論。在此過程中，學生提高了動手能力以及思考問題、解決問題的能力。

例如，學生設計的電子琴的電路圖里面能夠清楚地表明接口的輸入輸出功能，儲存歌曲應用了RAM 的讀寫功能，歌曲數目與內容容量有關，按鍵的切換對應程序的中斷、判決、優先等。

通過理論——實踐——理論，引導學生主動思考，使學生能夠真正深入地明白“所學的是什么？學的專業知識有什么用？怎么用？”從而給予學生前進的動力，有效激發學習的積極性和創造力。

授人以魚，不如授人以漁。作為一名教師，不單要教會學生課本知識，更要幫助學生克服在“微型計算機原理與接口技術”這門課程學習中的畏難情緒，并能在輕松、高效的課堂氛圍中獲得清晰的思路，學會獨立思考，體會并總結出科學的學習方法，將書本上的微機接口知識靈活、有效地運用到生產、生活實際中。這是一個上下求索、歷久彌新的過程，需要教師在教學工作中不斷學習、探索、總結，從而培養出新一代優秀的大學生。

[1]王亞林.《微機原理》課程教學手段的探索[J].教育評論，2002

[2]洪金明.對《微機原理與接口技術》實驗教學改革的探討[J].長沙通信職業技術學院學報，2005

[3]馮博琴.微型計算機原理與接口技術[M].北京:清華大學出版社，2009