“微机原理”课程教学范式改革意义及现状分析

焦锐丽 魏素盼

摘   要：文章分析了“微机原理”课程教学范式的研究意义和研究现状，从师资队伍、课程体系建设、课程实验、学生积极性和兴趣等方面分析了存在的问题，这对于“微机原理”课程教学范式的研究有着重要的引导作用。

关键词：微机原理;课程教学范式;研究意义;研究现状

1    研究意义

“微机原理”和软硬件关系非常密切，是计算机相关专业重要的专业基础课，同时也是信息类其他相关专业的必修课或选修课[1]。通过该课程的学习，可以使学生掌握微型计算机的体系结构并能熟练编写相应硬件接口上的汇编程序，从而培养学生的创新能力和实践操作能力，它对训练学生掌握程序设计技术、加深对计算机工作原理的理解有非常重要的作用，精通该课程可以为学生学习后续软件、硬件相关课程奠定扎实的基础[2-3]。

随着大规模、超大规模集成电路的迅速发展，计算机的内部结构日益复杂[4]。此外，“微机原理”课程前后联系非常紧密，知识点较多，有许多容易混淆的指令，而且需要在熟知硬件知识的基础上进行编程。如果基础不牢固，就会导致后面越学越吃力，越学越困惑，从而丧失学习软硬件知识的信心，导致恶性的连锁反应。

课程教学范式是指在课程教学实践中，教学共同体成员所秉持的信念与价值、采取的技术及形式、形成的特质及效果。其是在新的经济形势和教育形势下针对高等学校课程教学普遍存在的问题提出的一项重要改革举措[5]。如何改革课程教学范式成为提升教学效果和教学质量的关键，也是课程教育紧跟现代计算机发展改革的关键。融合现代技术于教学中，可以提高学生的兴趣，改善教学效果。因此，借助现代技术，提倡“学生为主体，老师为辅助”的教学理念，以“激发学生学习兴趣，增强师生交流互动，培养学生工程实践能力，提高教学效果和教学质量”为目标，促使教师与学生完成教学观念转变的微机原理教学范式改革，具有时代意义。课程范式改革在河南水利与环境职业学院推广的基础上扩展到其他学院，可以帮助学生理解计算机硬件知识，培养各学院学生紧跟信息时代的创新思维能力，从而将该课程建设为特色课程，为社会培养优秀的软硬件人才。

2    现状分析

对于本科学生来讲，“微机原理”是一门与软硬件密切相关的课程，也是部分专业研究生入学考试的一门专业考试科目，具有一定的理论价值。“微机原理”对于单片机的实际应用也有着重要作用。在以往的教学中，师生普遍反映这门课程难教、难学。

作为学习计算机软硬件的基础课程，这门课程的重要性不言而喻，然而学生的学习效果却不尽如人意。这一结果说明，学生没有达到教学大纲的学习目标，不能精通基本原理和操作技能。这直接影响了部分学生升学考试的微机原理科目成绩，也影响了部分学生从事硬件相关行业工作。

为了让学生精通微机原理，必须采取有效措施进行师资队伍建设，改革课程理论和实验教学内容、方法和形式，激发学生学习热情，增强师生互动频率，力求借助全新現代化技术，“老师为辅助，学生为主体”的教学理念，从而实现以研究、改革、创新、合作等为特点的师生互动、注重学生应用能力和理论水平培养的全新教学范式。

在师资队伍方面，职业院校虽然有一定的教学与科研基础，具有丰富的教学经验，但是还是与很多本科学校存在很大的差距。可以通过加强人才建设、扩充和稳定教学团队来逐步缩小甚至超越本科学校。“微机原理”涉及的内容较多，该门课程需要记忆大量硬件知识和汇编指令，除了硬件知识以外，还要熟练掌握编程技巧，才能将微机原理知识在实际应用中使用得得心应手。一般这门课程涉及的内容包括计算机中数的表示、数制转换、8086/8088微型计算机的基本结构、系统总线、8086/8088指令系统、汇编语言程序设计、DOS功能调用等，内容复杂而琐碎。而这门课程的教学范式改革，需要组建团队，使团队拥有多位教授微机原理多年、教学经验丰富、教学改革经验丰富以及科研经验丰富的教师，团队的知识结构要合理而且团队成员自学能力要强，要经常组织说课、同行听课、参加全国教学研讨会和学校互访。通过团队成员长期合作，形成良好的团队精神，分工明确、责任到人。通过培训，使团队教师具有企业专业技术认证资格证书、国家级专业培训证书和慕课证书。资金方面很多职业院校较为欠缺，所以建议学校投入足够的资金以支持任课教师经常参加一些微机原理的前沿技术培训、会议或讲座，拓展教师的知识面和视野，增强教师的教学和科研能力，从而为学生提供有效、全面、有趣并紧跟时代的知识。

在课程体系建设方面，该门课程的网络资源还需进一步完善，以便满足计算机相关专业和其他信息类专业学生在该专业学习上的需求，使教师和学生之间有一个很好的网络沟通平台，也使得考试、授课更加方便和及时。除了微机原理以外，为了加强相关课程的讨论和联系，建议建立硬件课程讨论群。该讨论群应该包括接口技术、计算机组成原理、单片机，并且整合和梳理相关课程，发掘课程之间的联系性，从而加强学生对课程重要性的认识。

在课程实验方面，普遍存在实验设备落后、学生不感兴趣、教师不重视的现象。因此，教师需要加强重视程度，加强理论和实践相结合，注重学生操作、分析和合作能力。同时，增加与课程相对应的微机原理实验设备。虽然很多职业学院已经购买了微机原理实验箱，但设备少，且配套的CPU更少，远不能满足教学的需求。需要采购一批微机原理实验箱与相应的配套软件，并补充CPU，从而缓解实验课实验箱短缺的问题，以便学生在教师指导下顺利完成课程所拟定的课程实验，提高学生操作、分析和合作的能力。

在学生的积极性和兴趣方面，“微机原理”课程普遍存在学生积极性低，不感兴趣的现象。因此，在有限课程时间内除了讲授大纲所规定的内容，还需要加入一些课程前沿知识和发展动态，并介绍相关知识点及与其他学科的联系，并根据课程内容的难易程度和学生的能力差异，安排有代表性的章节让学生讲授和讨论，培养学生学习微机原理的学习兴趣。引导学生通过网络、视频、期刊、书籍和实践等方式学习课程相关知识，鼓励学生自主学习、独立思考，鼓励学生参加微机原理相关方面的知识竞赛与设计大赛。

3    结语

文章深入探讨了微机原理课程教学范式改革的意义和研究现状，并给予存在问题的解决意见，这对于“微机原理”课程教学范式改革具有指导意义，为后续教学范式改革的探索打下了坚实的基础，并对其他课程教学范式改革的研究具有启发作用。

[参考文献]

[1]丁立，李艳玲.基于虚拟仿真环境的“微机原理与接口技术”课程教学改革与实践[J].新课程研究，2019（26）：46-47.

[2]丁立.《微机原理与接口技术》课程教学改革探索[J].科技视界，2019（28）：164-165.

[3]邱应强.微机原理与接口技术课程教学改革探索[J].中国现代教育装备，2014（11）：69-72.

[4]刘兴明.《微机原理与接口技术》教学改革的探讨与研究[J].电脑知识与技术，2009（21）：5831-5832.

[5]鱼静，夏良，王秀珍.数据结构课程教学改革的探索与实践[J].计算机教育，2019（11）：77-80.