《微型計算機原理與應用》課程教學改革探索

遼寧工業大學電子與信息工程學院 高 影

1 引言

《微型計算機原理與應用》是通信工程專業理論性和實踐性較強的專業技術基礎課程，包括理論教學和課內實驗兩部分。該課程就是要讓學生掌握微機的硬件知識，匯編語言的程序設計等與微機控制技術密切相關的基礎理論知識。該課程的特點是知識點多且較抽象、難懂，更難于掌握，學生普遍反映不好學。為此，作者結合自身的教學經歷，對課程的教學內容、學時安排、教學方法、考試方法等方面進行改革和探索。

2 制定合理的教學大綱，優選教學內容

教學大綱是教師選編教材、實施教學、組織教學評價的基本依據。其以綱領的形式規定了課程的性質、目的與任務、基本要求、教學內容、實驗、上機、設計實習、作業輔導等教學環節要求、學時分配、課程考核方式、課程參考書等內容。因此，作者在多年教學實踐的基礎上，結合教學實際和教學經驗，經反復討論、修改，優化教學內容，制定出了合理的教學大綱。具體做法是對其他課程中已講過的和以后不用的不講或少講，比如進制之間的轉換和計算（在計算機文化基礎中講過）、基本的邏輯電路（在電子技術基礎（數字部分）中講過）等內容不再講解。將重點放在普遍性的基本原理、通用性較強的接口電路及編程應用上，如可編程并行通信接口芯片8255、可編程定時計數器8253及可編程中斷控制器8259等。在學時分配上，適當增加實驗學時。具體教學內容、學時分配如下：

章節 課內講授實驗上機教學各環節 其它設計 作業 輔導答疑第1章 微型計算機基礎知識 2第2章 8086/8088微處理器及其系統結構 10 4 2第3章 86系列微型計算機的指令系統 10 4 2第4章 微型計算機的程序設計 4 2 2第5章 微型計算機匯編語言及匯編程序 2 2第6章 輸入輸出接口 2 2 2 2第7章 定時器/計數器的工作原理及應用 4 4 2 2合 計 34 6 14 12

3 完善教學手段，改革教學方法

教學方法與應用型本科院校的教學特點并不一致。所使用的教材內容均由主講教師采用“填鴨式”、“滿堂灌”等傳統教學方法講細、講透，重知識傳授，輕能力培養，即重“教”輕“學”。換句話說，主講教師只是注重自己是否把某個知識點講解清楚，而忽視了學生自主學習能力、分析能力、電路設計能力和具體學習方法的培養。為此，需要對傳統的教學方法進行改革。

（1）采用多媒體教學與板書教學相結合

板書教學的缺點是會耗費較多的時間，學生忙于記筆記而無暇思考，嚴重影響了教學效果；優點是由于進度慢，主講教師可以很好地掌握教學進度并與學生進行互動交流，對學生反映較難的知識點可以詳細講解，反復強調。

多媒體教學的優點是可以省去教師的板書時間，且幻燈片直觀、生動形象，便于學生理解和記憶，激發他們的學習興趣；缺點是幻燈片放映速度快，一旦學生思想溜號，很難跟上進度，會嚴重影響教學效果。為此，在實際教學中應將兩者有機地結合起來，以吸引學生更多的注意力。

（2）采用啟發式教學方式

微機原理課程內容比較抽象，主講教師可以采用一些生動形象的例子來啟發學生，幫助學生理解。比如，以輸入輸出傳送控制方式為例。輸入輸出傳送控制方式有3種：查詢方式、中斷方式和DMA方式。中斷方式一般用來傳送低速外部設備與CPU之間的信息交換，這種傳送方式不是很好理解，在講解中斷傳送方式時，可以打個比方，每個家里都安裝有門鈴，如果家里來了客人（外部設備），可以通過按門鈴的方式（發中斷請求）來告訴主人（主人相當于CPU），因此主人沒有必要一直站在門口等待不經常來的客人（即低速外部設備），主人該做什么就做什么，這樣提高了CPU的效率。此比喻簡潔明了，恰當合適，不失為一種好的教學方法，收到了預期的效果。在教學中只有不斷地啟發學生思考，才能體現學生的主體角色，才能符合現代教育的需要，才能最大限度地提高教學質量。那如何才能很好地啟發學生呢？作為老師，上課前需要認真備課，對講授的內容要熟練，要研究教材，更要研究學生，因材施教，做到“心中有教材、眼中有學生”。每次授課過程中要預留最后約十分鐘的時間，要合理設計問題，供學生討論，引導學生積極思考，鼓勵學生發表自己的見解，最后進行點評和講解。還可以讓學生就這節課內容的疑惑或難點進行自由提問，教師現場答疑。也可利用這十分鐘時間讓學生自學及消化本次課內容，采用巡堂方式與學生進行現場互動和交流。

4 制定科學的考核方法

微型計算機原理是一門應用性很強的課程，但是考核方法呆板，單單以期末一張試卷成績為依據判斷學生對知識的掌握程度，考試成績帶有較大的片面性，達不到對學生學習情況尤其是學生綜合能力的全面考核。為此，對考核方式進行改革，擬采用“平時階段考試+實驗+期末考試”的改革模式。總成績中，平時階段考試占40%、實驗占10%、期末考試占50%。平時階段性考試采用閉卷方式，主觀題占100%。為避免學生抄襲，平時階段性考試參照期末考試方式，申請大教室，保證學生獨立答題，任課教師、其他老師作為監考人員。第1次階段考試安排在第2章理論課結束后進行，主要考查8086/8088CPU的結構、引腳功能和工作模式、8086/8088的主要操作功能；第2次階段考試安排在第4章講授結束后進行，主要考查86系列微型計算機的指令系統和匯編語言程序設計。實驗成績的考核，由兩部分組成，主要考查學生的實驗操作及實驗報告。此種模式主要注重過程考核，重在考核學生綜合運用所學知識分析問題、解決問題的能力。

5 教學改革的目標

《微型計算機原理與應用》教學改革是一項長期而復雜的工作，但教學內容和教學方法的改革無疑是重中之重。作者將結合自身的教學經歷，進一步總結教學經驗，改革過于陳舊的教學方法和教學內容，精心組織和安排課程的教學內容，做到主次分明、重點突出，使學生全面系統地掌握微型計算機的基本理論，并融會貫通。努力培養學生自主學習能力，提高知識綜合運用能力，使學生真正掌握本門課程的學習方法，力爭培養出一大批適應社會需求的高素質應用型人才。

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