微機原理課程改革論文

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1微機原理課程教學(xué)現(xiàn)狀

微機原理課程在高校已經(jīng)開設(shè)了長達(dá)一二十年，開設(shè)課程的名稱不盡相同，有“微機原理”、“微機原理與接口技術(shù)”、“微機原理與匯編語言”等多種，但是教學(xué)內(nèi)容大體一致，基本都是以80X86CPU和其組成的PC機為重點，課程結(jié)構(gòu)主要分為兩大部分，原理部分包括：微型計算機基礎(chǔ)知識、80X86CPU系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其指令系統(tǒng)、匯編語言程序設(shè)計、存儲器原理與接口、I/O接口技術(shù)、中斷與中斷管理、總線技術(shù)等知識；接口部分包括：8259A、8253、8255A、8251A等可編程接口芯片和A/D轉(zhuǎn)換器。課程主要分理論教學(xué)和實驗教學(xué)兩部分，課堂上理論教學(xué)主要都是以老師講解為中心，由于課程的第一部分介紹的是原理篇，所以理論抽象的概念性的東西較多，每章有大量的名詞和術(shù)語，而且前面各章的內(nèi)容涵蓋的知識點多而雜，課程各部分前后內(nèi)容都有交叉，學(xué)生不易學(xué)，興趣不高。初學(xué)《微機原理》時，很多同學(xué)可能都沒有什么頭緒，面對眾多的術(shù)語、概念及原理性的問題感覺枯燥乏味，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性比較松怠，課堂氣氛比較沉悶，而且以往課時數(shù)較少，教材內(nèi)容根本講不完，更何況給學(xué)生做練習(xí)和補充實例都很困難。接口部分主要接受接口芯片的工作方式和編程應(yīng)用，編程一般采用的都是匯編語言，該語言為硬件語言，指令多而難記憶，以往課程學(xué)習(xí)中，學(xué)生對此語言掌握情況不佳，動手編程能力較弱，這使得在微機原理課程的指令系統(tǒng)篇和接口篇出現(xiàn)了學(xué)習(xí)難點。在實驗教學(xué)過程中，實驗內(nèi)容有些為驗證性實驗，學(xué)生自主創(chuàng)新較少。通常都是老師把程序編寫好，學(xué)生對照老師的電路圖連接線路，然后學(xué)生調(diào)試運行并觀察結(jié)果，最后寫出實驗報告，整個過程不是自主學(xué)習(xí)和思考，很多學(xué)生對實驗原理并不理解，也不能夠獨立編寫程序，這樣就不具備微機硬件和軟件的基本開發(fā)能力，實驗課程的目的就沒有達(dá)到。

2課程改革

2.1教學(xué)內(nèi)容改革

教師和學(xué)生普遍都認(rèn)為微機原理課程的內(nèi)容多而復(fù)雜，如果在有限的學(xué)時內(nèi)把原理、匯編、接口三部分知識講授完是非常困難的，基本不可能完成，所以我們就需要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精選，把一些重點和難點內(nèi)容放在課堂上精講，而一些相對來說較容易的內(nèi)容或者是與其它先驅(qū)課程的重疊內(nèi)容只做簡單介紹或復(fù)習(xí)性回顧，讓學(xué)生課后去自學(xué)，比如在前面的學(xué)期中已經(jīng)開設(shè)了匯編語言課程，所以在指令系統(tǒng)和匯編語言程序設(shè)計這兩部分講解時，可以把尋址方式和指令系統(tǒng)的內(nèi)容合并講授，而且學(xué)生不需要記住全部的指令，掌握一些常用的頻繁指令即可，再通過對程序的分析和大量編程來提高編程技巧和動手能力，這樣處理的效果比較好，而且節(jié)約了教學(xué)時間。而對原來其它課程中雖然已經(jīng)提及，但是沒有過多分析的問題可以增加講授。如機器碼的介紹，特別是補碼的運算及其在微型機中的應(yīng)用，可以多補充一些知識?？偩€時序部分在實際應(yīng)用中用途較小，教學(xué)時可以只進(jìn)行一般性介紹。課程中的中斷原理和可編程定時器/計數(shù)器8253都是講解的難點，在講解這兩部分內(nèi)容時，可以先舉實例讓學(xué)生理解中斷概念，對定時器與計數(shù)器的概念可以以日常生活中常見的小家電的定時系統(tǒng)舉例，這樣寫生就會有一個比較清晰的認(rèn)識和理解，然后再慢慢逐漸深入講解，印象要比純原理或工作方式介紹更深刻一些，不至于學(xué)生學(xué)起來感到頭疼。此外，在傳統(tǒng)的理論內(nèi)容的教學(xué)上，還可以介紹最新的微機及接口的最新知識，所以教材選擇時，要近兩年出版的內(nèi)容比較合適，讓學(xué)生及時掌握最新的知識和技術(shù)。

2.2提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是關(guān)鍵因素，沒有了興趣學(xué)習(xí)就變得枯燥而乏味，所以必須要提高學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣可以從兩方面著手：首先，教學(xué)形式上可以進(jìn)一步改善和提高。由于課程內(nèi)容含有很多抽象和圖示的部分，如果在課件中做成靜態(tài)文字或圖片，學(xué)生看著比較疲勞，也不能形象傳達(dá)教學(xué)內(nèi)容，我們就可以把此本分內(nèi)容做成動畫效果，比如文字部分色彩可以豐富艷麗一些，刺激學(xué)生的眼球；類似CPU的結(jié)構(gòu)原理、尋址方式、總線時序、中斷管理等圖示部分，學(xué)生都認(rèn)為比較難理解，這些內(nèi)容在課件中就可以使用Flash或Authorware軟件做成動畫效果一步一步演示，學(xué)生即看的清晰明了，而且也吸引他們的注意力，使記憶更深刻，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。我校為豐富和提高課堂教學(xué)質(zhì)量，專門開展了多媒體教學(xué)及多媒體課件的評比活動，激發(fā)教師改善教學(xué)形式，提高授課質(zhì)量。其次，理論聯(lián)系實際開拓視野。教學(xué)過程中可以多引入日常生活中常見的微機應(yīng)用，然后再介紹工業(yè)中的一些實例，調(diào)動課堂氣氛、是枯燥的理論教學(xué)變得更生動。如果有條件，也可以安排學(xué)生去現(xiàn)場實地參觀相關(guān)設(shè)備或控制應(yīng)用等。

2.3合理選擇教學(xué)方法

為達(dá)較好的教學(xué)效果，我們對教學(xué)方法進(jìn)行了改革，采用實例驅(qū)動法。一些較抽象、枯燥、難理解但又重要的內(nèi)容，盡可能與現(xiàn)實生活中較貼近的例子聯(lián)系起來，引入實例驅(qū)動教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)，通過比喻或形象的說法講授，慢慢過渡到理論，有利于學(xué)生思維的延續(xù)性，讓學(xué)生理解、記憶更加深刻，激發(fā)的他們的學(xué)習(xí)興趣，從而增強教學(xué)效果。以前課堂都是以教師講授為中心，滿堂課老師是主角，學(xué)生參與的不多，這種模式已經(jīng)淘汰，現(xiàn)在由教師提出問題，要求學(xué)生尋求解決方法，逐漸引出課堂內(nèi)容，教師做出正向講解，再由學(xué)生反過來提問，然后給大家一定時間分組討論，最后教師總結(jié)。經(jīng)過以上改革以后課堂氣氛比以往活躍很多，效果良好。

2.4增強實踐操作

很多教師都認(rèn)為微機原理課程的教學(xué)內(nèi)容枯燥抽象，課時數(shù)量偏少，教學(xué)難度較大，存在心有余而力不足的感覺。另外，本門課程要求學(xué)生對匯編語言有一定的基礎(chǔ)，大多數(shù)學(xué)生匯編語言基礎(chǔ)都不太牢固，而且在實驗過程中，有一些偷懶的學(xué)生不愿意親自動手編寫程序，只是簡單地連接導(dǎo)線并調(diào)用系統(tǒng)自帶的程序完成實驗，從而導(dǎo)致學(xué)生動手能力差，達(dá)不到實驗?zāi)康?。但是本課程的實驗環(huán)節(jié)是課程教學(xué)的重要方面，為了解決上面提到的問題，我們?nèi)握n教師參與實驗課程的編排、參與實驗課程的討論、指導(dǎo)，這樣既促進(jìn)了實驗環(huán)節(jié)，又進(jìn)一步提高了課堂教學(xué)的效果，具體的方法如下：

1)預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容。課前預(yù)習(xí)對在有限的課堂上完成要求的實驗內(nèi)容是非常重要的，因此每次實驗結(jié)束前就提前布置下一次實驗內(nèi)容。要求學(xué)生根據(jù)實驗教學(xué)目的和要求，結(jié)合課堂教授的理論知識，做好實驗的準(zhǔn)備工作，做到實驗?zāi)康拿鞔_、實驗原理明晰，實驗內(nèi)容理解，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和動腦思考的好習(xí)慣。

2)根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生每人設(shè)計一個簡單的小實驗，可以在圖書館或上網(wǎng)查找資料。結(jié)合教材內(nèi)容設(shè)計，然后帶到實驗室，通過試驗箱或集成開發(fā)環(huán)境測試完成，寫出報告及心得。

3)實驗課轉(zhuǎn)換角色。根據(jù)課前老師布置的實驗任務(wù)，學(xué)生課下通過查找資料或討論交流完成實驗內(nèi)容的準(zhǔn)備。上實驗課時，由學(xué)生在講臺上根據(jù)自己的預(yù)習(xí)給全班學(xué)生進(jìn)行實驗介紹、實驗分析以及實驗講解，然后組織學(xué)生進(jìn)行實驗，教師在實驗結(jié)束前，預(yù)留十五至二十分鐘的時間，對本次試驗講評總結(jié)，提出要點和注意事項，其余時間全部有學(xué)生獨立完成，提升學(xué)生綜合解決問題的能力。微機是我們要掌握的第二語言，微機原理課程更是高校開設(shè)的一門重要的專業(yè)必修課，是學(xué)習(xí)微型計算機的工作原理，建立起計算機的總體概念，培養(yǎng)學(xué)生具有微機硬件系統(tǒng)分析、接口設(shè)計、編程及開發(fā)與應(yīng)用能力的核心課程，教師應(yīng)根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗及所掌握的新知識不斷完善和改革微機教學(xué)。該文就教學(xué)和實驗的幾個主要方面進(jìn)行了探討，希望通過對課程的教學(xué)改革與實踐，使得微機原理課程由原來的枯燥抽象的課堂氣氛，變成生動多樣的模式，使學(xué)生更易接受和理解，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高自主創(chuàng)新的開發(fā)能力。

作者：高敏 單位：安徽三聯(lián)學(xué)院