张金花,佘 勃,过威克
(宿迁学院 机电工程系,江苏 宿迁 223800)
微机原理及应用课程基于项目教学改革探究
张金花,佘勃,过威克
(宿迁学院机电工程系,江苏宿迁223800)
摘要该文分别从理论教学和实验教学两方面对民办本科院校提出了一种基于项目教学为主导的教学改革思想:在理论教学方面,采用了情景教学、形象化教学、精讲多练、趣味性问题教学、多媒体动画仿真教学等多种教学手段;在实验教学方面,采用了项目精选、项目分组分工、项目具体操作、项目讨论、项目点评、项目拓展等多种教学手段。在实施教学过程中,该方法增强了学生的自主学习积极性,培养学生系统开发能力问题和综合应用能力。
关键词微机原理及应用;理论教学和实验教学;项目教学改革;综合应用能力
微机原理及应用课程是宿迁学院机电类专业的一门综合性较强的专业基础课程,是学生学习后续机电类和自动化控制类课程、毕业设计及今后工作的重要专业技术基础[1]。我院在制定教学大纲时根据不同专业的学生,选择不同授课内容、范围,如作为自动化等专业的必修课程,其课程体系结构呈“1+1+1”模式,即理论学时(48)+实验学时(16)+课程实践学时(10);如作为机械设计制造及其自动化等专业的选修课程,其课程体系结构呈“1+1”模式,即理论学时(34)+实验学时(6)。本文主要针对“1+1+1”模式的教学改革进行探究。
1微机原理及应用课程知识结构
图1 微机原理及应用课程知识结构总体框图
该课程的知识结构如图1所示,主要由8086CPU、存储器、接口、外设、系统总线等部分组成。教师在教学过程中,主要从微机基本组成结构、工作原理和微机应用角度展开各个知识点的介绍,课程信息量大、难理解、难记忆,核心知识繁、杂、抽象等。通过多年来对本课程的教学和研究,我们发现民办本科类院校的学生自身学习能力薄弱,整体缺乏学习自觉性、主动性和积极性;同时受学校教学条件的影响,教师若采用传统 “满堂灌”教学模式,要求学生掌握这门课程是一个很困难的事。因此,如何改善教学模式,激发学生的学习兴趣是教师必须面临并急需解决的问题。
2教学改革实施
2.1理论教学
合理组织教学内容,精心设计教学过程。采用以项目教学法[2]为主导,结合情景教学、形象化教学、精讲多练、趣味性问题教学、多媒体动画仿真教学等多种教学手段[3]。
2.1.1教学内容的合理组织
本课程首先以Intel8086为主介绍微型机系统的基本原理,要求学生学习微处理机的内部结构和外部特性,掌握CPU与半导体存储器、I/O接口电路的连接方法,以及CPU与外设进行数据传送的方法。在教学过程中,以对该项目实物分析为突破口,本着在学习基本原理的基础上,遵循系统与应用相结合、硬件与软件相结合的原则,讲授微机应用。在对教学内容组织编排时抓住一个“核心”(即CPU内部结构及其工作原理),两个“基本点”(即CPU与存储器和CPU与外设进行信息交换),做到在有限的课时内,使学生掌握本课程的精髓。
2.1.2教学过程设计
根据各个章节知识结构特点,参照文献[4]设计若干个典型性项目案例,如表1所示,提出项目目的和要求,给出项目说明、项目实物、项目设计过程等信息,通过分析项目案例,使学生更牢固掌握理论知识,提高解决实际问题的能力,引导学生在实践中质疑、探究,从而使学习过程成为人人参与的创造性实践活动。
2.2实验实践教学改革
以合理设计验证性、综合性实验实践项目教学为主导,采用项目精选、项目分组分工、项目具体操作、项目讨论、项目点评、项目拓展等多种教学手段。
2.2.1基础实验改革
微机原理及应用基础试验分别在DOS环境和星研环境下实施。这部分内容的教学目标是要求学生对所学理论内容的理解、验证和综合设计,使学
表1 微机原理及应用理论课程安排与项目教学的设计
生掌握基本的实验操作技能和实验方法,培养学生的实际应用能力和接口应用程序的编写能力,使其具有初步设计、组成微机系统的能力。传统教学模式都是学生根据实验指导书编写的程序和实验说明进行操作,扼杀了学生的独立思考、动手能力和创新能力。因此,本文提出采用项目精选、项目分组分工、项目具体操作、项目讨论、项目点评、项目拓展教学过程。
2.2.2独立设计开发实践改革
微机原理及应用作为实践性课程,这部分内容的教学目标是通过实践环节训练、深化和巩固学生所学的软硬件理论知识,加强学生的软硬件设计水平和开发技能,培养学生综合应用接口技术分析和解决实际问题的能力。结合采用“放手”教学[5-6],
让学生自己去发现问题、解决问题,并引导学生对问题的认识逐渐引向深处。在验收阶段,针对不同学生完成的课题程度提出不同问题,以促使学生正确领悟整个实践过程,而非“蜻蜓点水”。
3结束语
经过几年来对微机原理及应用课程改革摸索,使教师根据微处理器的迅速发展不断调整教学内容,改进教学手段和方法,以培养适应社会需求的应用型人才。
参 考 文 献
[1]苗中华,高守玮,马世伟,等.《微机原理与接口技术》授课方法探讨与实践[J].科技视界,2012,7(19):67-68.
[2]宁思华.《微机原理》课程项目化教学设计[J].中国科教创新导刊,2009(32):64-65.
[3]张金花,刘祎,唐友亮.民办本科类院校《微机原理及应用》课程教学改革[J].钦州学院学报,2015,30(2):46-47.
[4]杨居义.微机原理与接口技术项目教程[M].北京:清华大学出版社,2013.
[5]侯宝生.“微机原理与接口技术”课程教学改革创新探讨[J].计算机教育,2009(2):60-61.
[6]刘迎澍,金文,陈曦,等.面向实践的“微机原理及应用”教学探索[J].实验室科学,2013(1):166-172.
收稿日期:2015-04-29;修改日期: 2015-05-26
基金项目:江苏高校品牌专业建设工程资助项目(PPZY2015c252);宿迁学院《微机原理及应用》精品课程建设基金。
作者简介:张金花(1986-),女,硕士,讲师,主要从事微机及嵌入式方面的教学和控制理论与控制工程方面的科研研究。
中图分类号G642.0
文献标志码A
doi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.03.044
Microcomputer Principle and Application Course Based on the Project Reform Inquisition
ZHANG Jinhua,SHE bo,GUO Weike
(Department of Mechanical and Electronic Engineering,Suqian College,Suqian 223800,China)
AbstractRespectively from two aspects of theoretical teaching and experimental teaching,this paper puts forwards a reform idea based on project teaching as the leading factor.In the theory teaching,it uses the various teaching means and methods including situational teaching scene teaching,visualize teaching,earnestly more practice teaching,interest problem teaching,multimedia animation simulation teaching.In the experimental teaching,it uses the various teaching means and methods including project selection,project grouping and division of labor,project operation,project discussion,project review,project development.In implementing teaching process,the method enhances the students’ autonomous learning enthusiasm,and raises the student system development ability and the comprehensive application ability.
Key wordsmicrocomputer principle and application;theory teaching and experimental teaching;project teaching reform;comprehensive application ability