侯宝生
文章编号:1672-5913(2009)02-0060-02
摘要:“微机原理与接口技术”是重要的专业基础课,学生普遍反映该课程“难”、“活”、“繁”,属于“困难课程”之一。本文介绍了我院“微机原理与接口技术”课程教学改革的一些具体措施以及经验。
关键词:微机原理与接口技术;教学方法;实验教学
中图分类号:G642
文献标识码:B
1教学内容的改革
“微机原理与接口技术”课程的信息量大、知识点多,而课时有限,因此,在教学过程中力争做到基础性与先进性的和谐统一,使学生不仅能够掌握微处理器芯片结构、计算机系统构成、汇编语言编程方法、接口技术以及微型计算机实现技术,还能及时了解微型计算机最新发展技术。这就对微机原理教学内容提出很高的要求,不仅要在有限的时间内完成教学大纲规定的内容,而且要紧跟微机发展的新技术,使学生能够掌握微机原理课程的精髓。
改革的主要思想是在传统8086/8088微处理器的基础之上,增加对现代微型计算机系统的介绍,以Intel 80x86为核心,增加对高新技术的介绍以及总线等相关内容的讲解。在进行微机原理与接口技术基本概念、基本理论教学的同时,特别注重微机新技术,如流水线操作技术、新型存储器技术、PCI总线技术和串行通用总线USB等以及它们在工程实践中的应用和实现的教学。并将硬件实现与汇编语言编程相结合,使学生更好地掌握计算机软硬件知识,正确建立微型计算机系统的整体概念,为学生将来从事有关微型计算机的开发应用、数字通信、工业控制、高级语言的编程设计以及多媒体技术领域的研究工作做好充分的准备。
除授课内容改革外,教师还应对授课内容精心组织和安排。“微机原理与接口技术”课程的信息量大、知识点多,而课时有限,要把所有的内容讲完是不可能的。这时需要对所讲授的内容进行精心组织和安排,做到重点突出、主次分明、逻辑清晰,有针对性做到部分内容精讲、部分内容略讲、部分内容可以不讲。在教学内容的组织方面,考虑微机本身内容体系同时,兼顾创新意识与创新才能培养的需要。
2教学手段、教学方法的改革
加强课堂教学,确保教学质量。课堂教学是教师和学生面对面交流较多的场合,教师的言谈举止对学生会产生较大的影响,教师的讲述、发问、引导起着调动学生积极思维活动的作用,要保证好的教学效果,要求教师对自己讲课的内容要熟练,要合理组织,要重点突出有吸引力。同时要求教师要知识面宽广,适时将相关学科和现代的科技成果和发展动态扩充在教学内容中,使传统理论、已有成果和新理论、新技术相结合;尽量做到学生在学到某个问题时有对比、有联想、有思考,这样可以调动学生学习的积极性和主动性,易于活跃课堂气氛,变被动学习为主动学习。在讲课过程中,注重把讲课内容用相应的思维方法组织、表达出来,使学生跟随教师一起思考,掌握所学知识和相应的思维方法。同时,在这个过程中,不失时机地提出—些问题,引导学生积极思考,鼓励学生发表自己的见解。这种教学方法让学生带着问题去学,不仅可以提高学生的学习兴趣,更培养了他们发现问题、分析问题、解决问题的意识和能力。这样教师可以及时了解并把握学生的思想动态、存在的问题及具体的要求,发现问题,及时调整教学方式,使得教学始终沿着良好的方向前进,进一步提高教学效果。
在进行教学时,充分发挥多媒体教学手段的优势,提高课堂教学的效率。为了适应微型计算机发展和教学课时有限的矛盾,应进行多媒体教学和网络教学。多媒体教学软件由文本、图形、动画、声音、视频等多种媒体信息组成,图文声像同步进行,全方位对学生实施情景教学,增强直观性,有效加大课程信息量,使学生对所学知识产生直观影像,很快进入学习状态,激发学生进行学习、进行探索的兴趣,提高教学质量。根据教学内容改革的要求,可以编写多媒体课件、电子教案、网络化教学平台。多媒体技术的应用将抽象的难以理解的内容形象化、直观化,有利于开发学生的思维创新能力。如CPU内部信息流、指令的执行过程、接口芯片的应用过程等以动画形式演示。网络化教学使学生在课堂外有了和老师进行知识交流的机会与平台。多媒体教学发挥了特有的优势,收到了很好的教学效果。在微机原理课程的教学中,多媒体教学虽然有其优点,但仅是辅助手段,是在形象上帮助学生进一步认识、理解课堂上讲授的理论知识过程。只有在教学中采用多样化的教学手段,才能有效地发挥各种教学手段优势,取得好的教学效果。
要善于采用范例教学法,提高学生的理解能力。对于汇编程序设计和接口芯片的使用这部分应用性十分强的内容,学生往往会感到陌生、抽象,理解并能将之灵活运用于解决问题的程度相对较肤浅。这时教师可以通过典型范例进行教学,通过剖析例题的分析步骤、解决方法,使学生学到解决问题的思路和方法,达到牢固掌握并能够灵活运用的目的。
3实验教学改革
“微机原理与接口技术”是一门实践性很强的课程,所以要根据课堂教学进度,及时安排实验,理论与实践相结合,加强学生对所学内容的理解和体会。在实验环节上还要注重实验的实用性和创造性,使学生对课堂所学基本概念、基本理论的理解和掌握更加透彻。
在实验教学中,还应及时更新实验内容,紧密结合当前工程应用和科研实践,利用先进的实验平台提供的软硬件环境,设计和安排实验内容,并适当安排课程设计环节,以培养学生分析问题和解决问题的能力。实验分为三个类型,验证性实验、设计性实验和综合性实验,循序渐进地培养学生的实际动手能力,为学生开展自主创新活动提供条件。验证性实验——主要是提高学生的汇编语言编程技巧,巩固微机系统接口和微机硬件组成的知识。由于这时学生刚接触微机软硬件相结合的实验,会感到无从下手,实验中遇到故障往往不知如何排除。教师需耐心细致地向学生传授软硬件设计方法,协助学生排除故障,使其掌握程序调试及故障分析与排除的基本方法和技能,培养学生严谨、规范的实验作风,为后续实验奠定基础。设计型实验——巩固学生所学的常见接口芯片的工作原理和扩展方法,主要涉及的有:8255A可编程接口芯片、A/D和D/A转换电路、8259中断控制器、8253定时/计数器、8251串行接口芯片等。教师以启发、引导为主,不进行示范,鼓励学生相互讨论。教师在指导方法上坚持“只动口,不动手”的原则,对实验中出现的问题,只作指导性提示,不作具体解释,更不动手排除。这就使得学生必须发挥自己的主动性和创造性,把理论付诸于实践。综合性实验——使学生综合运用所学知识,构建具有一定现实意义的实用系统,提高学生的系统设计能力和解决实际问题的能力。教师应放手让学生自己摸索,相信学生,鼓励学生,培养学生敢试敢闯的精神,学生自行选题、自行设计、自行实验和自行整理文件。教师只作技术上的咨询和结果上的考核验收,使他们的聪明才智得到了充分发挥。教师在技术指导上要做到两点:一是要把握好学生所选课题的新颖性和实用性,以适应微机技术发展的潮流和工程实际应用的需要;二是要做好设计方案、设计方法的把握,以及技术资料的查询和技术文件整理方法的介绍,使学生掌握必备的工程技术基础知识,减少人力和物力的浪费。
通过系统的实践锻炼,既培养了学生的基本实验技能,使学生具有一定的软硬件开发能力,还可以让学生了解当前计算机应用领域的先进技术,接受新的设计思想和方法,培养学生自主创新能力,可以更好地适应今后的工作和学习,达到良好的实验效果。
4考核方法改革
考试是检测教学效果、促进学生学习、巩固学习内容和加强学习效果的必要手段,但如果以一张试卷评定学生的学习成绩是不客观的,也存在着一定的弊端。合理利用考试成绩评定体系是值得探讨的问题,是面向素质教育、培养高素质创新型人才,从应试教育的模式解脱出来,加强学生综合能力培养的要求。为了适应以上要求,构建和谐校园,教学管理部门应制定更科学合理的课程考核成绩评定办法。考试命题尽量使试题科学合理,并利于学生科学思维及分析问题、解决问题能力的培养。课程考核成绩应从平时上课、作业情况,实验操作、报告情况,考试成绩三部分来考虑。在考核方式上进行改革,将考试成绩分为平时成绩(总成绩的10%)、考试成绩(总成绩的70%)、实验成绩(总成绩的20%,实验操作和报告各占一半),将三个成绩综合起来,这样才能反映出学生的实际成绩,达到考核的目的。
5结束语
总之,微处理器技术的迅速发展也给教学改革提出新的目标和要求,这就要求教师要不断地调整教学内容,改进教学方法。通过系统的教学锻炼和实践,使学生具有一定的软硬件开发能力,为未来的学习和工作打下良好的基础。通过对“微机原理与接口技术”课程教学改革的探讨,认识到只有通过教学改革才能提高教学质量,才能培养出能尽快适应社会的应用型人才。
参考文献
[1] 刘敏,滕华. 微机原理及应用课程教改浅谈[J]. 四川师范学院学报(自然科学版),2003,(3).
[2] 张臣. 提高《微机原理与应用》课程教学质量的研究和探讨[J]. 中国科技信息,2007,(19).
[3] 常凤筠. 微机原理教学改革的实践[J]. 中国冶金教育,2007,(2).