提高《微机原理与接口技术》课程的教学质量浅析

提高《微机原理与接口技术》课程的教学质量浅析

[摘要] 学生普遍反映《微机原理与接口技术》课程枯燥难懂,教师应采取有效的教学方法和手段,调动学生学习的主动性和积极性。通过提高教师个人素质、教学内容上有取有舍、实施情景教学、宏观着眼微观着手、与前期课程纵向交叉、激发所有同学对本课程的学习兴趣、利用多媒体教学手段、与实践课相结合、与学生多交流等方法和手段,提高了《微机原理与接口技术》课程的教学质量,取得良好效果。

[关键词] 微机原理与接口技术 教学质量 教学方法 教学手段

一、引言

《微机原理与接口技术》是工科,特别是电子、电气、电工、自动化和机械类等专业最重要的专业基础课之一,也是工科各专业学生学习后续专业课程,如《单片机原理与应用》、《基于ARM的嵌入式技术》、《DSP技术》等课程的重要技术基础课程之一。通过本课程的学习,学生可以获得微机软、硬件方面的基本理论、基本知识和基本技能,从而使学生具备软、硬件开发的初步能力,同时在此基础上学生能够了解当今计算机硬件的新技术、新理论和新方法。在国家通信工程优秀教学团队项目支持下,武汉理工大学信息工程学院针对《微机原理与接口技术》课程进行了多项改革,包括更新课程内容、调整教学大纲、出版新教材、制作多媒体网络课件、配套例题与习题指导书的编写、编写考试与模拟考试题库等,这在很大程度上增强了学生学习兴趣,提高了教学质量和效率。

然而,《微机原理与接口技术》课程教学内容多、涉及面广、信息量大、实践性强,学时数却有限,是学生普遍反应的难学课程之一。课程内容的改革、教学大纲的调整、新教材的出版、多媒体网络课件的制作,都是配合教师进一步提高教学质量的“武器”,作为在教与学的过程中起主导作用的老师,在配备这些优良“武器”的基础上,如何采用适当、有效的教学方法和手段,引导学生自主学习,调动学生学习的主动性和积极性,是提高《微机原理与接口技术》课程教学质量的关键因素。笔者在多年教学中通过不断实践思考,总结了一些方法和经验,希望能起到抛砖引玉的作用。

二、《微机原理与接口技术》教学方法探讨

1.提高教师个人素质

教师个人素质的提高,可以让学生尊重、佩服、信赖,从而以最大的热情投入到本门课程的学习中。个人素质的提高,包括思想道德素质和专业教学素质。教师工作是教书育人,而育人首先要正己。这就需要教师全身心的投入所热爱的教育事业,树立为学生服务、为家长服务、为集体服务的服务意识,耐心、细心、热心地对待每一个同学的每一个问题。同时,教师应该用亲切、风趣、幽默的语言和体态,创造一种轻松愉快、宽松和谐的课堂学习气氛,不仅仅对学习认真、成绩好的同学恩爱有加,对一些学习懒散、成绩一般的同学也积极引导。

在教学方面,教师应该紧跟时代步伐,在学术上和业务上努力进取,永不停息地探寻知识、丰富自己,不断提高专业能力,以传授更多有用的知识给学生,以严谨和认真负责的态度对待自己的工作,从而赢得学生的亲近和尊敬。

2.教学内容上有取有舍

《微机原理与接口技术》课程取名原理,要求学生掌握的是微机的基本原理。因此,本课程的主要目的就是让学生掌握微机的基本原理、概念和方法。在历届招聘会上,笔者从来没有见到要求毕业生用8086芯片去做硬件、用8086的汇编语言去编写程序,因此,在本课程的教学内容上,教师要精选教学内容,重点讲授基本概念、基本原理和基本方法,对于一些简单的非重点的内容则少讲甚至让学生自学。例如,有关寻址方式、堆栈、中断等章节,是学习《单片机原理与应用》、《基于ARM的嵌入式技术》、《DSP技术》等后续课程的基础,其基本概念和原理的理解非常重要,讲课时应进行重点阐述并通过例题和练习题加深学生理解;而关于80386、80486微处理器、DOS功能调用、数学协处理器、高速缓冲存储器等章节,属于拓宽知识面、只需了解即可的内容,在讲解时可以让学生自学,甚至像看小说一样阅读即可。这样学生知道每一章节的重点、难点,学习有了目标,大大提高了学习效率。

3.教学与现实相结合,实施情景教学

在具体教学时候,要求教师能把教学内容与现实相结合,实施情景教学。情景教学是愉快教学法中的核心策略之一。传统教学中,无论是教师的分析讲解,还是学生的单项练习以至机械的背诵,所调动的主要是逻辑的、无感情的大脑左半球的活动。而情境教学往往是让学生先感受而后用语言表达,通过恰当的比喻使深奥的道理形象化、通俗化,帮助学生加深理解。学生可以在轻松愉快的气氛中学习。比如,笔者在给学生上《微机原理与接口技术》课时,经常把8086体系结构跟现在几乎人手一只的手机结合起来,告诉他们手机也是一种计算机,手机与8086微机和家用PC机原理完全是一样的,只不过手机是嵌入式计算机,麻雀虽小却五脏俱全,如手机中的短信、通讯录等,也和家用PC机一样是文件系统存储的,也是在操作系统的计算机的基础上建立的。而通用PC机之所以通用,是因为它是基于8086架构和通用操作系统的基础上的,但它稳定性和抗干扰能力差,所以只能放在室内使用,无法跟嵌入式计算机一样做那么小巧,用于手持式设备中。又如,笔者在上《微机原理与接口技术》课时,第1节课下课10分钟后,第2节课开始上课,我已走上讲台,有些学生还昏昏欲睡,我风趣地说:“我们的8086芯片处于“节能模式”,现在开始上课了,让我们重新按“Reset键”让它复位吧!”学生立刻乐了,坐得端端正正。

4.宏观着眼、微观着手

《微机原理与接口技术》课程内容杂、细节多、零散且抽象、枯燥不易理解,所以要求老师做到宏观着眼,微观着手。首先,站到一个宏观的较高的位置把握全局,帮助学生树立系统的概念。具体为:在讲解细节前注意引出问题的背景,并从宏观上指引解决问题的思路、步骤和方法,以突出教学内容的总体轮廓和主干内容;然后再仔细深入细节、逐一讲解;在讲解完细节后需要多注意归纳、总结和前后比较。比如,笔者在讲解“寻址方式”章节时,首先从宏观上引导学生,为什么要有寻址方式呢?是因为微机在工作时总是对“数”进行操作,而“数”不是天上掉下来的,需要去寻找“被操作的数”放在什么位置,“数”存放在不同的地方,便有了不同的寻址方式,这就是“面”。然后,进一步引导学生,“数”可能在指令中直接给出来,就是“立即数寻址”;也可能存放在通用寄存器中,就是“寄存器寻址”;可能存放在内存中,就是“存储器寻址”,这就是“线”。在“面”和“线”的基础上,笔者对学生进一步引导。“数”存放在存储器中,一定有个存放的地址,因此,“存储器寻址”的过程就是先找到“数”的存放地址,然后在该地址处把“数”提出来。然而“数”的存放地址的表达有很多种方式,这就引申到其他寻址方式,如“寄存器间接寻址”、“相对寻址”、“变址寻址”等,这就是“点”。这样“面”、“线”、“点”相结合,学生既明白了寻址是什么概念、为什么要寻址,又明白了各种寻址的区别和联系。在此基础上再深入各种寻址方式的细节,学生就更容易理解和记忆本章节的内容。

同时,《微机原理与接口技术》课程各章节内容相互依存、相互连接,但教材的安排却是线性结构,需要教师前后关联、灵活贯通,紧跟教材却又不必拘泥于教材。

5.与前期课程纵向交叉

让学生弄清楚《微机原理与接口技术》课程在整个大学4年的地位和角色非常重要。大学一年级时学习了《模拟电子技术》、《数字电子技术》等课程后,学生总觉得做了很多习题,考试成绩也不错,但都是一些看不见摸不着的理论知识,学生认为没有什么实际应用价值。在学习《微机原理与接口技术》课程时,教师有必要将该课程与大一的前期课程相结合起来。比如,笔者在上课时曾经举一个例子。在学习模拟电子时,学习了P-N结,然后,学习了半导体三极管的工作特性。当三极管处于放大状态时,在三极管基础上形成各种形式的放大电路;当三极管处于开关状态时,在三极管的基础上构成各种门电路,然后,在各种门电路的基础上构成触发器。最后,在模拟电子的放大电路和数字电子的门电路、触发器的基础上,构成集成芯片,如我们正在学习的8086芯片等。8086芯片内部也是由各种触发器、门电路和放大电路构成的,所以《模拟电子技术》、《数字电子技术》是《微机原理与接口技术》的基础,而《微机原理与接口技术》又是《单片机原理与应用》、《基于ARM的嵌入式技术》、《DSP技术》等后续课程的基础。这样就把《微机原理与接口技术》课程与前期的《模拟电子技术》、《数字电子技术》课程和后续的《单片机原理与应用》、《基于ARM的嵌入式技术》、《DSP技术》等课程结合起来了。

（三）导师制的作用

大众化教育背景下本科生导师制的实施是否有必要？调查结果显示，在被调查的我院04、05级93人中，有79%的学生认为实行本科生导师制对于本科生培养教育具有重要的意义，82%的教师认为有利于因材施教和学生的个性发展；有利于教学与科研相结合；有利于充分发挥教师教书育人的主体作用；有利于密切师生关系，增进师生友谊。可见，绝大多数师生对大众化教育背景下实施本科生导师制的认识具有高度的一致性。

（四）结论

通过调查和比较分析，我院本科生导师制在实行过程中仍存在不少有待解决的问题，归纳为以下几点：一是本科生导师制形式化程度较浓厚，活动方式比较单一，师生比例不协调，师生间沟通交流较少，本科生导师制难于真正发挥作用。二是导师制指导内容不够规范。导师对自身职责和工作目标不够明确，部分导师难于做到尽职尽责。三是导师制考评机制缺乏科学性，且与之配套的制度不健全和不完善，这在很大程度上影响了本科生导师制的实施效果及导师的工作积极性。

三、完善本科生导师制的对策和建议

（一）结合实际，加强针对性指导

指导方式应结合我院师资条件、教学科研状况、学生素质、班主任和辅导员制度等实际，选择不同类型。目前，本科生导师制基本上分为综合导师制、年级导师制、英才导师制等不同类型。由于我院班主任和辅导员制度的存在，与综合导师制必然产生职能上的重复，难于协调两种制度的职能，加之生师比问题突出，因而不适宜采用。而英才导师制由于其覆盖面过小，闲置和浪费了导师资源，因而也不适宜采用。相对而言，年级导师制由于主要是针对低年级学生的大学生活适应、学习方法、专业发展和职业规划的指导，可以有效地克服供需不平衡的问题，加之高年级的学生已经具备了较强的独立自主能力，就不再需要配备导师了，因而比较适宜。同时，为求得导师制的良好效果，应加强指导的针对性和多样性，如利用电话相互联系或网上交流、导师经常下寝室、学生经常登门请教等加强学生与导师间的交流与了解，为导师制的顺利实施奠定基础；导师应根据学生的专业特长、学习兴趣和个性特征，制订并实施具体计划，通过导师论坛、专题讲座、谈心交流、学业辅导等形式，采取集中和个别相结合的方式，开展经常性的、有针对性的教育活动；此外，在指导要求上，既要倡导导师找学生，也要要求学生主动找导师，发挥两方面的积极性，形成良性互动，以增强指导实效。

（二）强化导师队伍，明确导师职责

在进行导师筛选的过程中，挑选专业业务好、政治素质高、责任心强的老师担当本科生的导师是本科生导师制在实施过程中的一个重要环节。近几年，随着我校扩大招生，学生数量急剧增加，但与此相对应的师资队伍建设却严重滞后，最突出的问题就是本科生导师的数量不能适应本科生导师制发展的要求。为此，我们认为一方面应严格控制学生规模，加强师资队伍建设，提高教师工资福利待遇，以稳定导师队伍，激发导师工作的积极性；另一方面可适当招收部分在读研究生来充实导师队伍，使师生比保持在理想状态。此外，应明确导师职责，这既是加强导师工作管理的必要手段。也是衡量和考评导师工作的客观依据。具体而言，本科生导师的职责大概分为以下几项：一是根据人才培养目标和专业培养计划，对学生的专业学习、选课过程给予指导。二是定期组织学习讨论，让学生参与科学研究，培养学生理论联系实际的能力和创新思维能力，引导学生了解学科前沿情况，对学生的发展方向提出建议。三是及时了解学生的思想动态，对学生进行思想品德教育，让学生树立正确的人生观和价值观，促进学生个性健康、充分地发展。

（三）加强制度建设，完善考评体系

一是学院应建立导师培训制度，提供有关信息，使导师懂得如何去导。如为保证导师能有效地指导学生选课，教学管理部门可利用课余时间让导师集中学习学分制的有关管理规定，使导师了解学分制的管理模式、选课过程的操作；学院和各系可组织导师学习，使其了解本专业培养计划，熟悉公共基础课、专业基础课和专业课与选修课等课程的安排情况；学院可为导师提供所指导学生的有关信息，如学习、奖惩、家庭情况，以便于导师因材施教；学工部门应向导师发布毕业生就业行情及市场信息，以方便导师为学生就业出谋划策。二是完善导师岗位目标责任制和具体考评办法，对导师在任期内的德、能、勤、绩定期进行考核并记入档案，对导师的考核要充分听取学生的意见，要把考核结果与教师年度考核、专业技术职称、职务晋升、岗位聘任和奖酬金结合起来。学校可设立本科生导师奖励基金，对工作突出的优秀导师进行表彰奖励，对不认真履行导师职责、考核不合格的导师加强教育管理，甚至取消其导师资格。三是建立健全监督体制，采取灵活多样的监督方式，如在学工或教科办设立意见箱，向广大学生做定期导师成果调查，接受学生提出的建议和批评；加强监督网络，拓宽监督渠道，保障言路畅通等。

［参考文献］

［1］李达轩，曾凡东.本科生导师制的探索与实践［N］.光明日报，2003-06-06.

［2］周萍，樊如放.我国本科生导师制实行过程中存在的问题及对策［J］.教学研究，2002（4）.

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/06189154bcd126fff6050b08.html