微机原理与接口技术课程建设研究与实践

龚尚福，牟 琦，温乃宁，龚星宇

（西安科技大学 计算机学院，陕西 西安 710054）

【课程建设】

微机原理与接口技术课程建设研究与实践

龚尚福，牟 琦，温乃宁，龚星宇

（西安科技大学 计算机学院，陕西 西安 710054）

教学质量工程大力推进了我国高等教育大改革和发展，课程建设是高等院校人才培养中保证和提高教育教学质量永恒的主题。本文借助微机原理与接口技术课程建设研究与实践的经验与体会提出以课程建设为中心，以资源共享为目的，不断改进教学方法和手段，全面提高大学生教育教学质量的观点，以教师为主体广泛开展网络教学资源建设，不断更新教学方法与教学手段，为培养卓越工程师提供有力的基础建设保障。

本科教育质量工程；课程建设；教学资源建设；人才培养

高等院校人才培养中的课程建设是保证和提高教育教学质量永恒的主题之一。国家从“十一五”期间开展的精品课程[1，2]建设到“十二五”期间全面推行的本科教育质量工程项目[3]建设，其目的在于针对具有社会主义特色的经济建设人才培养需求，调整高等院校教育教学改革的方向并且形成特色，重点开展课程建设[4]并以之为中心，以资源共享为目的，不断改进教学方法和手段，全面提高大学生教育教学质量，为国家各行各业输送合格的建设人才。我校计算机与信息技术课程建设起步较早，主持建设的《微机原理与汇编语言》课程2005年度被评为陕西省级精品课程，经过不断地改进与建设，主持建设的《微机原理与接口技术》2010年度被评为陕西省级精品课程。根据本科教育质量工程建设计划和目标，近几年来课程组主要在课程特色、主讲教师队伍建设、教学方法改革、课程和教材建设、网络资源建设等方面展开了富有成效的工作，并取得了一定的成绩。

一、调整课程结构突出课程特色

根据科学技术不断发展和社会对人才培养的需要，自“十一五”以来我们先后制定和修订了各专业人才培养方案和教学计划，根据指示结构的要求，不断地调整课程结构和课程教学大纲，改革教学模式和手段，突出应用性人才培养的特色。

1.微机原理与接口技术是一门专业性较强的专业技术课程，是历年学生反映学习起来比较困难的一门课程，内容繁杂、涉及面广、不易掌握。而且随着计算机硬件技术的发展，所涉及的内容还在不断增加。如何对内容进行取舍，是本课程教学改革需要解决的首要问题。

2.本课程面向计算机专业以及全校理工科类学生，专业面广，而不同专业对该门课程有不同的要求。此外，不同专业的学生基础差别很大（例如非电类学生的电路和电子学基础较差），先修课程也不相同，这就造成了不同专业的学生对课程内容的接受程度也有很大的不同。

3.学时数有限。本课程技术发展快、教学内容多、信息量大、实践性强，学时数却有限。因此，必须解决如何使学生在有限的学时内较好地掌握课程基本内容这个问题。

4.课程的实践性很强，原有的实验学时有限，内容只能采用验证性的固定题目和模式，不能很好地锻炼学生的动手能力，试验报告抄袭严重。针对以上问题，课程组内搜集了国内外各个大学的课程资料，进行了深入的分析。此外，我们还多次参加了全国性的基础教学研讨会和论坛，与其他学校的同行进行了深入的研讨，最终确定了本课程的教学改革方向：①精选内容，以基本原理为主线，重点提高学生的逻辑思维能力和利用计算机分析问题、解决问题的能力，并在此基础上介绍一些新知识，拓宽其知识面。②分类、分层次的教学，以解决各专业要求不同的问题。③全面采用教学课件进行授课，建设了课程网站，实现了各类教学资源上网及网上答疑、网上改作业、在线测试等辅助教学功能。④改革传统的考核模式。平时考查方式采用网络测试、习题作业、动手实验等多种形式进行。进行网络期中考试改革的试点和推广。⑤重视实践教学，加强实验，除基础实验，还提供可选做的综合实验及创新性实验，以培养学生的实际动手能力和创新能力。在课程改革的实践中，我们重新制定了课程教学大纲和实验教学大纲，按照改革要求调整了教学内容和实验内容。为了解决学时数较少的问题，我们在课程中开展了课外实验活动，让学生利用课外时间来学习课堂上未讲的内容，取得了良好的效果。

二、分类定位调整教学大纲

根据我校学科设置及不同专业对计算机硬件知识的需求各有侧重，本课程按专业分成两类设计教学内容：电气信息类和机械及其自动化类专业、其他非电类理工科类专业。

分类教学方式受到了学生的普遍欢迎。学生的反馈意见表明，这种教学的方法不仅加强了学生对课堂所学基础理论的理解，更有助于学生实际动手能力的提高及创新能力的培养。

三、注重主讲教师队伍建设

教学队伍8人，其中高级职称5人，中级职称2人，获博、硕士学位5人。40～50岁的教师3人，30～40岁的2人，20～30岁的3人。其中实验教师2人。教师教学与学生的比例为1：75。指导实验既是实验教师的任务，也是教学队伍共同的任务，实验教师与学生的比例为1：120，实验课教师与学生的比例1﹖30。教学队伍中45岁以下的年轻教师全部具有博、硕士学位，占主讲教师的60%以上。主讲教师队伍中，高级职称人员占总人数的62.5%，50岁以下教师占75%。整个教师队伍的职称、年龄和学历结构合理，在学术方面各有专长又相得益彰，是一支老中青相结合、具有极强敬业精神和团队精神的稳定的师资队伍。这些教师一直处于教学工作的第一线，多数教师均主讲过两门以上课程，具有丰富的教学经验，并在年终考核时均取得了优良成绩。课程组实行课程负责人制度，通过合理地制定教师培养计划，已经逐步形成了一支以中青年教师为主的教学力量，并且获得了良好的教学效果。课程组对中青年教师特别是青年教师的培养目标，除例行的教师岗位培训之外，还严格执行“四个一”（即一本好教材、一本好教案、一手好板书和一口普通话）的培养工程，实施老教师传、帮、带的责任方式，从助课答疑、辅导实验、兼带实习、教案准备到试讲，最后到上讲台的各环节具体指导训练，每年必须书写教学心得，定期交流，逐步巩固和熟练讲课环节，使之站稳讲台，因此执行效果良好。

四、突出教学方法与手段改革

课程组不断进行教学方法研讨、教学模式改革、教学质量检查和教学效果总结。具体过程体现在以下环节。

1.课程组定期进行教学研讨和经验交流，并邀请教学名师和教学顾问进行经验交流，以提高课程组的整体教学水平。

2.发挥每个教师不同的教学风格（如启发式教学），引入不同的教学方法以激发学生的学习热情，除了理论教学、课堂研讨和动手实验以外，课程组还进行了双语教学的改革试点，采用了国外最新的相关教材，在学习课程知识的基础上，还方便了学生进一步阅读相关的外文资料。

3.做好青年教师的上岗前培训和上岗后监督，鼓励青年教师提高学历和参加学校的多媒体讲课竞赛，吸收青年教师参加教学研究项目和编写教材。

4.坚持相互听课与定期交流制度。

5.全面采用教学课件进行授课，建设了课程网站，实现了各类教学资源上网，并实现了网上答疑、网上改作业、在线测试等辅助教学功能。

在加强实践技能培养方面，改革传统验证性实验模式，提供可选做的综合实验及创新性实验，弥补实践环节的不足，开展各类电子制作项目和竞赛活动，改善和加强学生的实践经验和动手能力。为了突出理论联系实践、实践的重要性，实验课依据理论课的需要和循序渐进的原则，除了安排基础实验外，还提供了课外选做的综合实验及创新性实验，以满足学生的知识需求和激发学生的学习热情。通过开展综合实验和课外创新实验活动，调动了学生的自学能力、动手能力和创新能力，促进了学生自主学习能力的提高，提高了实践课的效果和质量，并取得了良好的效果。

五、化实验与技能训练

本课程是一门实践性较强的课程，教学中除按计划设计了若干验证性实验外，还根据“加强基础、引导思维、培养能力、突出实用”的原则，开设了课外创新型实验，如课外科技作品开发设计与电子作品竞赛等环节。结合本课程的总体教学目标及教学难点，实验教学的总体设计思想是：分层次进行实验教学。即：“基础型、综合型、创新型”三个层次，课内实验按“基础型、综合型”实施，课外“创新型”实验由教师指导，学生自由选择参加，为有兴趣的学生创造了学习和实践的机会，促进了学生自主学习能力的提高。实验内容的安排突出在以下几个方面。

1.加深对课堂所授基础理论的理解性实验。

2.加强汇编语言程序设计基本方法的训练性实验。

3.将所学知识融会贯通，提高综合设计能力的综合性实验。

4.培养独立操作及实际动手能力和创新能力的课外创新型实验。

分层次进行实验教学的思想受到学生普遍欢迎。学生的反馈意见表明，这种实验教学的方法不仅加强了学生对课堂所学基础理论的理解，更有助于学生实际动手能力的提高及创新能力的培养。

六、课程与教材建设

教材建设是整个课程建设的核心工作。主编教材以微处理器、存储器、输入输出接口三大部分为主线，重点介绍微机基本知识、汇编语言、接口技术、微机应用系统的设计方法等，着重培养学生的创造性思维和实际动手能力；突出以案例设计教学为基本的教学手段，探讨相关最新内容与最适合的教学方法；倡导以整体教学为目标，使学生通过课

程的学习从整体上理解接口技术和其他核心课程的联系，注重环节教学，加强实验教学，提高学生的动手能力。本课程组自2003年成立微机原理及应用教材编写组以来，先后主编出版了《微型计算机汇编语言程序设计》和《微机原理与接口技术》（龚尚福主编，电子科技大学出版社，2003.8）。教材的编写遵循选材新颖、技术先进、知识层次设计合理、突出实用的理念，各教材配备了实验指导书、习题解答及CAI课件。其中，《微型计算机汇编语言程序设计》2006年获本校优秀教材一等奖，《微机原理与接口技术》2007年度被评为陕西省优秀教材并获得二等奖，2010年度获得中国煤炭工业协会优秀教材一等奖。由于该教材的影响力，2008年入选“十一五”国家统编教材，同年进行全面修订再版，并根据多所院校教材使用者要求增配了《微机原理与接口技术习题解析与实验指导》辅助教材，进一步增强了教材的适用性，使理论教学和实践技能训练有机地结合了起来。

七、网络教学资源建设

近五年来，为促进学生自主学习，帮助学生进一步理解课堂讲授内容，我们自行制作了多媒体视频课件、网络课件，并连同教学电子课件以及其他各类教学资源等一起发布在教学网站上，每一位学生均可登录网站学习、下载和观看。同时，在课程教学网站上还可以开展网上答疑、自我测试、模拟考试、正式考试、作业提交、资料下载、交流论坛等教学活动，既方便了教师的教学，又方便了学生的课后复习和自主学习。除以上网络教学资源[4]外，本课程还从2006年开始建设了涵盖全部教学内容的网络试题库系统。题目类型包括选择、判断、填空、简答、汇编程序设计及综合应用等，题目超过1000个。其中，有约300个题目被用于教考分离考试的试点和推广。试题库系统将在以后的课程建设中不断补充和完善，以满足教学改革和考试模式变革的需求。课程组在网站建设与应用方面做了大量工作。本课程的教学与实验全部建立在西安科技大学校园网的基础平台之上，在此平台基础上构成了本课程的网络教学环境，并建设了丰富的网上教学资源。主要栏目有：课程介绍、主讲教师、教学大纲、网络教程、教材建设、网络课件、教学资源、课程实验、课程习题、在线答疑等。

八、结束语

课程建设是教学改革的关键，是提高教学质量的重要环节。高等学校课程建设是一项系统工程，涉及教师、学生、教材、教学技术手段、教育思想和教学管理制度等一系列环节。因此，课程建设规划是精品课程建设的关键因素，课程建设规划反映了高校提高教育教学质量的战略和学科、专业的特点。课程建设规划制定时要注意以下几个方面：建立合理的知识结构，着眼于课程的整体优化，反映本学科的教学特色。因此，要在构建课程体系、组织教学内容、实施创新与实践教学、改革教学方法与手段等方面进行系统配套的改革。在组织与安排教学内容时，要将授课、讨论、作业、实验、实践、考核、教材等教学环节作为一个整体统筹考虑，充分利用现代化教育技术手段和教学方式，形成立体化的教学内容体系。要重视立体化[4]教材的建设，将基础课程教材、教学参考书、学习指导书、实验课教材、实践课教材、专业课程教材配套建设，加强计算机辅助教学软件、多媒体软件、电子教案、教学资源库的配套建设。

总之，我们在多年的课程建设过程中获得了不少的成绩和经验，当然也还有不完善的方面，尤其在双语教学方面还需要大力地加强和提高。课程建设已使我院教育教学的各环节取得了明显的进步，促进了教学质量的提高，我们相信，只要坚持不懈，长期可持续的努力和发展，我们的教学一定会形成自己的应用性本科人才培养的特色。

[1]吴启迪.用“质量工程”引导带动本科教改[J].北京：中国教育报，2007.

[2]高等学校本科教学质量与教学改革工程简报[Z].北京：全国高等教育研究中心，2008，（12）.

[3]教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见[Z].北京：教高[2012]4号，2012.

[4]龚尚福，陈俊杰，等.基于课程建设推进教学质量工程[J].高校教育研究2009，（5）：2006-2007.

G642.0

A

1674-9324（2014）04-0237-03

计算机硬件基础精品资源共享课建设”（编号2-2-ZXM-04），教育部高等教育司。

龚尚福（1954-），男，宁夏平罗县人，西安科技大学计算机学院教授，主导研究方向：网络与信息系统安全、现代教育技术。