关于新冠疫情期间《微机原理A1》课程网上教学的思考

张兵

摘  要：本文主要基于2019—2020学年因2019新冠疫情，作者在上海大学利用网络教学平台完成《微机原理A 1》本科课程教学的实际情况，提出针对类似疫情期间网络教学方面的几点想法。本文首先介绍了该课程的教学对象以及作者所采取的教学方法;然后从平时成绩、期末考试成绩等几个方面，详细分析了学生对该课程知识的掌握程度。最后，结合作者和其他几位相关教师的教学情况，就作者在该网络课程教学中存在的不足之处提出了几点关于网上教学的看法，望和同行相互学习讨论。

关键词：《微机原理》  网络教学  网络平台  新冠疫情  教学改革

中图分类号：G434                              文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2020）12（b）-0189-04

Abstract： This study proposes some thoughts regarding the course of Principle of Microcomputers using the online teaching platforms during the period of COVID-19 in Shanghai University. The situations of students and specific teaching methods used in the study are introduced. The teaching results are then analyzed by examining the students performance in classroom， in quiz， and in the final exam. Finally， based on the teaching experience in this online course， the author proposes five advisory points of view on the shortcomings of the online course teaching， which can be discussed with peers.

Key Words： Microcomputer principle; Online teaching; Online platform; COVID-19; Teaching reform

自2019年底開始的“新冠疫情”让全国乃至全球各行各业、各类生产活动都处于停滞状态[1]。为了遏制新冠病毒的进一步蔓延，全国高校也都禁止了学生和教师的返校;相关教学活动都转到了在线网络平台[2-3]。在此背景下，本文作者作为青年教师第一次承担了上海大学机电工程与自动化学院《微机原理A1》的本科教学工作;该课程也是作者在上海大学所教授的第一门课程。上海大学《微机原理A1》课程主要采用本校杨帮华教授等主编的高等学校应用型特色规划教材《微机原理与接口技术》（第2版）中的前四章内容，主要包括：微型计算机概述、微处理器、80X86的寻址方式及指令以及汇编语言程序设计四大部分。微机原理与接口技术是理工科院校相关专业的一门重要的专业基础课;是学习非计算机专业工科专业课的基础[4-6]。而本课程《微机原理A1》则是微机原理与接口技术的基础。熟练理解和掌握微型计算机结构、寻址方式以及如何正确、高效率地编写汇编语言对理解和掌握本课程后续存储器、输入/输出接口以及中断系统等内容至关重要[7-8]。

新的课程内容以及教学环境和方式给作者带来了一定的挑战，特别是如何利用现代网络技术完成好在特殊情况下的本科教学任务;尽量避免因不可抗力等因素（如：传染病疫情）带来的影响。本文将总结作者在新冠疫情期间利用网络平台完成《微机原理A1》课程教学任务的相关情况，并提出几点思考;希望能够和有类似经历的高校青年教师共同探讨和学习，也希望能给后续青年教师起到一定的借鉴作用。

1  教学对象与方法

本课程教学对象是来自上海大学机电工程与自动化学院电气工程与自动化专业共46名学生（女生有7名;男生有39名）。其中43名2018级本科生是第一次学习该课程，另有3名2017级本科生属于重修。

因疫情原因，课程教学主要采用网上教学的方式。学校提供的网络平台主要有：（1）ZOOM会议室;（2）QQ会议室;（3）上海大学网络教学平台（www.elearning.shu.edu.cn）以及Moodle系统（http：//lms.acmicpc.cn/）。教师可自选的与学生沟通的方式有QQ或微信群组。学校允许的教学方式有视频会议直播和录屏两种方式。鉴于作者的教学特点和业务能力，笔者主要采用的教学方式;（1）利用上海大学网络平台实现学生随堂签到;（2）提前录制教学内容（PPT）上传至上海大学网路教学平台供学生下载学习;（3）利用Moodle系统完成课后作业和编程训练的布置和批改;（4）利用班级微信群组实现课后与学生的交流互动。采用提前录制教学内容的主要原因是可以及时修改和完善教学讲解方式和内容，希望使教学内容讲解得更为透彻和通俗易懂，让学生更容易理解和接受;并且便于学生能够随时复习。当然这种方法也有一定的弊端，本文将在后续内容中予以讨论。班级微信群组的建立是期望通过教师的鼓励，学生之间能够就相关问题进行相互学习和讨论，起到互相帮助和弥补各自不足的目的。实际情况也表明该方法能够很好调动学生的交流积极性，弥补了课堂交流讨论的缺失。同学们都非常乐于分享自己在本课程中学习到的知识和方法，起到了互助同进的作用。

按照课程教学大纲要求，教学内容主要有34个课时的课堂讲解和6个课时的上机操作训练（主要为DOSBox的操作和汇编语言的编程训练）。除去5-1法定假期，本课程34个学时的课堂讲解内容被作者准备成32份PPT录播文件上传上海大学网络平台供学生下载学习;6个课时的上机操作训练改为结合微信群组讨论和自行线下操作的方式完成。

2  教学成果分析

本课程的最终教学成果主要体现在学生提交的读书报告、平时作业成绩以及期末考试成绩三大模块。考虑到疫情的影响，学校规定学生的总评成绩由50%的平时成绩加50%的期末考试成绩组成。具体到本课程，根据课程内容的重要性和难易程度，其总评成绩由公式（1）和（2）计算所得：

总评成绩=0.5×平时成绩+0.5×期末考试成绩（1）

其中，

平时成绩=0.5×（1到7周作业的平均成绩）+0.3×（8到10周作业的平均成绩）+0.15×读书报告成绩+0.05×平时签到转化成绩 （2）

如图1所示为本课程学生平时成绩、期末考试成绩以及总评成绩单的正态分布图。本课程学生取得的平时成绩、期末考试成绩以及总评成绩的平均数分别为86.4、70.8以及78.6分，其中平时成绩以及总评成绩较好地服从了正态分布。

通过比较以往上海大学该门课程线下教学的总评成绩的平均数和中位数，可以发现本班级成绩偏低（78.6 vs. 87.5和80.5 vs. 88.6）;和该课有经验的教师网上教学结果对比可以发现，本班级成绩也偏低（78.6 vs. 88.7和80.5 vs. 91）。导致这种情况，可能是：（1）该教师是具有多年《微机原理A1》教学经验的资深教师;（2）因选课规则导致的两个班级学生整体素质不一致。和该资深教师的教学成果类似，作者所在班级总评成绩的平均数和中位数也较为接近（78.6 vs. 80.5）;这或许体现了作者一定的教学成果和学生整体表现。通过和另一位第一次上该门课程老师的班级总评成绩相比，两个班级平均数类似（78.6 vs. 80.7），但中位数则相差较大（80.5 vs. 85.4）见表1。

值得注意的是，其中有两位同学（A和B）最终的总评成绩没有达到及格要求（> 60分）。分析其具体原因：A同学平时成绩没有达标，其作用完成度及正确率偏低，说明其平时课程学习得不是很扎实;但其期末考试成绩达到了61分。B同学期末考试成绩偏低（40分左右），且平时成绩也仅过线，也说明了该同学在改课程中的学习不是很好。然而，重修的3名同学都通过了本课程的考核;3名同学的总评平均成绩达到了76.6分，稍低于班级平均成绩（78.6分）。

3  几点思考

根据笔者网络教学的实际情况以及最终学生取得的相关成绩，可以总结以下几点想法仅供相关同行讨论与参考。

3.1 教学方法

本文中，作者采用的是视频录播PPT的教学方式（前文已经阐述其优点）。但在实施过程中也遇到了一些问题：如，无法保证所有学生按时、按质、按量地学习每次课程内容。因此，除了完善课程网上监督外，课程材料视频直播加录屏相结合的教学方式可能比较适合疫情期间的特殊教学情况。该方法可以在课程中实时了解学生学习情况，并予以反馈和及时修改讲课内容和方式，保存了的录屏文件可以供学生课后和考前复习和也可以作为提升教师教学能力的重要材料。利用当前丰富的网络社交平台，在课后与学生及时和定期的交流和解问答疑也在巩固和提升教学成果上起到关键的作用。

3.2 监督方法

有效的监督手段能够促进相关学生学习积极性，保证学习质量。作者采取的上课时间网上签到制度，从最后结果来看是具有一定的监督作用。但是，对于某些学生可能出现了“打卡不上班”的现象，这种监督方法并没有启动有效的作用。因此，没有其他配套措施，可能无法保证学生在签到后能够按时、按量学习相关的课程内容。所以，采用前面提到的直播教學方式可能是一个很好的替代方法。另外，增加课堂的随机提问可能也有助于同学的听课专注力;特别是对一些课程学习有困难的学生，要多了解，多交流，多帮助。

3.3 考核手段

本文主要通过采用平时成绩加期末考试成绩作为总评成绩来考核和评价学生对课程的学习情况。进一步丰富考核手段，可能更能发现不同学生在学习该课程中的不同之处;而网络教学也给这种丰富考核手段带来了便利和可能性。首先，改变考核内容，多增加主观讨论的内容，让学生提出自己的观点等（这可以有效避免同学相互抄袭的现象）。其次，可以设置课程学习小组，以3～4人为团队的形式来完成规定的课程学习任务;这种方法可以促进学生之间的团队协作和交流沟通能力;群体的智力会极大地增强个人的智力，从而实现先进带到后进的作用。再者，增加报告或课程设计等形式，扩大课程学习中的过程考核。

3.4 课程特色

如何利用本课程的课程特色结合网络教学的特点来做好教学工作。《微机原理A1》课程的特点是教学内容多、信息量大，对基础性、先进性都有很高要求且具有很强的工程实践性[3]。因此，可以通过（1）进一步完善Moodle系统的课后习题的数量和题型，以及增加一些课程设计等内容来提供多方位的学习材料。使用Moodle系统可以极大地方便学生提交作业答案和减轻教师批改任务。利用上文提到的课程设计的训练，学生能够进一步掌握课程的基础知识和相关编程原理，也可以拓宽相关编程知识，而不仅限于汇编语言等。（2）利用Moodle系统，完善和整合其他公开或被授权的优秀网络课程教学资源，为学生提供更多的学习资源和渠道;从而实现多方位、有差异性的教学环境。这种方式可能会激发学生学习的兴趣以及找到适合自己的学习方法。因该门课程的特点，这些内容都可以在Moodle系统中完成。

3.5 课程大纲

针对类似疫情特殊期间，可以考虑适当修改课程大纲，从而能够优化教学手段和教学内容。如：将实际操作内容适当调整到课后进行，从而增加课堂时间来讲解一些基础且重要的课程知识。但该方法需要配以合理的检查机制（增加操作练习、增加课后师生交流答疑时间、随机抽查完成情况作为平时成绩等），确保同学在课后按质按量地完成了相关操作内容，从而达到大纲要求的动手编写代码的训练任务。另一点可以指出的是，整个课程教学中出现的法定假期时间也可以被相应地合理利用，如：根据学习进度来做网上辅导。因此常规课程大纲在实际教学过程中可以做一定的调整或修改。

4  结语

2019年末，突如其来的新冠疫情（COVID-19）不但暂停了全国的社会生产活动，也给各高等学校的正常教学活动带来了严重的挑战。结合作者自身的教学经历和结果，本文总结了一些网上在线教学的优缺点并提出了一些改进措施。因本文研究仅限于作者在上海大学教学的相关情况（学生、教材、教学平台、作者水平等），所以只适用于国内相关高校同行之间的讨论学习之用;并且本文的相关结论仅建立于笔者第一次网上教学的相关经验结果，其使用的方法和得出的结论可能无法完全推广到其他高校，望予以辩证看待和谨慎应用。详实可靠的结论可能需要后续大量的教学实践和相关数据结果来支持。

参考文献

[1] 罗志恒.新冠疫情对经济、资本市场和国家治理的影响及应对[J].金融经济，2020（2）：8-15.

[2] 董炜疆，宫惠琳，刘文彬，等.新冠疫情下留学生医学基础课网上教学探索与实践[J].中国医学教育技术，2020（2）：125-128.

[3] 何小蕾，莫名月，朱裕林，等.基于新冠肺炎疫情下的高校在线教学实践探索[J].科技视界，2020（16）：14-16.

[4] 唐伟强.微机原理课程存储器扩展教学的改进[J].科技创新导报，2019（33）：191-192.

[5] 古丹.微机原理与接口技术实验教学改革及探讨[J].科技咨询，2017（10）：154-155.

[6] 江涛，刘永平，申小芳，等.《微机原理与接口技术》课程教学内容及方法的改革[J].科技资讯，2018（6）：164-165.

[7] 杨帮华，马世伟，刘廷章，等.微机原理与接口技术实用教程[M].北京：清华大学出版社，2013.

[8] 胡飞虎，张彦斌.关于《微机原理与应用》课程教学改革的几点思考[C].第四届全国高校电气工程及自动化专业教学改革研讨会论文集.北京，2007：367-371.