吳瓊 任百利
摘 要:本文闡述了面對“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的大潮,科學(xué)合理地改革微機原理課程教學(xué)方法和內(nèi)容,調(diào)動學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的主動意識,提高學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的實踐能力,為國家的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)發(fā)展打下良好的人才基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:雙創(chuàng);微機原理;教學(xué)改革
2015年的政府工作報告提出“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的號召,該號召簡稱為“雙創(chuàng)”。推動“雙創(chuàng)”是實現(xiàn)國家強盛、人民富裕的重要途徑,是國家經(jīng)濟高速發(fā)展的有力引擎。高校應(yīng)該重視人才的培養(yǎng),為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供良好的智力基礎(chǔ)和有力的人才保障。
一、 現(xiàn)狀分析
《微機原理》是一門以實用性為指導(dǎo)原則的課程,主要講述匯編語言及控制接口技術(shù)。匯編語言是介于高級語言和機器語言之間的計算機語言,以符號的形式面向硬件結(jié)構(gòu)編程的較低級程序語言,學(xué)生對匯編語言的印象是“匯編不會編”。硬件接口涵蓋常用的串并行通信接口、定時與中斷接口、人機交互接口等,接口電路復(fù)雜抽象。微機原理實驗教學(xué)旨在培養(yǎng)學(xué)生的匯編語言編程能力和硬件電路設(shè)計能力,增強學(xué)生的專業(yè)技能和動手操作能力。
在實驗環(huán)節(jié)中,由教師規(guī)劃實驗項目的內(nèi)容,編寫相應(yīng)的實驗大綱和指導(dǎo)書。學(xué)生按照指導(dǎo)書的操作步驟,對硬件電路連線,直接下載運行電腦內(nèi)的實驗程序,短短十幾分鐘甚至更短的時間即可完成實驗項目。實驗過程流于簡單重復(fù)的機械操作,學(xué)生并沒有掌握匯編語言編程的技術(shù)要領(lǐng),也沒有掌握硬件電路設(shè)計的系統(tǒng)原理。學(xué)生完全被動地完成教師所既定好的項目,教學(xué)主體倒置,學(xué)生缺乏實驗的興趣。目前,大多數(shù)高校采用硬件實驗箱或?qū)嶒炁_作為微機原理實驗的硬件設(shè)備。這些設(shè)備不僅存在老化、落后、易損壞的常見問題,而且,實驗項目局限于實驗箱的硬件電路,不具備系統(tǒng)拓展性和二次開發(fā)性。在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)過程中,教師按照學(xué)生完成實驗的情況,酌情給出實驗成績,但是,實驗成績并沒有被納入到期末成績中,或者在期末成績中占很小的分值,不能引起學(xué)生足夠的重視。
二、 課程改革內(nèi)容
(一) 優(yōu)化授課方式,強調(diào)實踐特色
改變課堂授課只講解理論知識的授課方式,實現(xiàn)以項目教學(xué)法驅(qū)動理論教學(xué)與實踐教學(xué)的深度融合。以可編程并行接口8255A為例,為吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引入按鍵控制數(shù)碼管顯示案例。對于8255A的三個并行輸入輸出端口,選取PA口連接數(shù)碼管、PB口連接4*4鍵盤,實現(xiàn)當(dāng)有一個按鍵按下時,數(shù)碼管能顯示某一個十六進制碼元。通過這個案例,學(xué)生明確了并行接口的概念,學(xué)會了輸入輸出端口的判別方法,掌握了匯編程序與硬件電路的控制關(guān)系。也可以開發(fā)便攜式8086課堂演示教學(xué)套件,采用邊演示邊講解的授課形式,直觀地學(xué)習(xí)WIFI、無線傳感器、觸摸屏等先進設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣同時,實現(xiàn)理論教學(xué)的實踐化。
(二) 優(yōu)化參與主體,強調(diào)學(xué)生中心
以學(xué)生為中心的教學(xué)方法,也稱為“探究式科學(xué)教育”,指在教師和學(xué)生共同組成的學(xué)習(xí)環(huán)境中,以學(xué)生為中心,讓學(xué)生親歷科學(xué)探究的學(xué)習(xí)過程。學(xué)生和教師是教學(xué)過程的主要參與者,積極探索教學(xué)過程參與主體的優(yōu)化,實現(xiàn)學(xué)生課堂參與角色由“群眾演員到主角”的轉(zhuǎn)變。首先,在理論教學(xué)中,要打破教師的“獨角戲”和“一言堂”。充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)熱情,依托反轉(zhuǎn)式課堂教學(xué),構(gòu)建動態(tài)的、自適應(yīng)的自主學(xué)習(xí)模式。動態(tài)性體現(xiàn)在學(xué)生可以依據(jù)個人的興趣愛好和能力水平,自主決定學(xué)習(xí)的內(nèi)容和學(xué)習(xí)的深度。自適應(yīng)性體現(xiàn)在學(xué)生根據(jù)自身的接受能力和時間安排,規(guī)劃學(xué)習(xí)的步調(diào)和節(jié)奏。其次,在實踐教學(xué)過程中,突出強調(diào)學(xué)生的主體地位,明確學(xué)生在獨立完成既定實驗的基礎(chǔ)上,可以自主選擇實驗項目和實驗時間。弱化由教師統(tǒng)一設(shè)定實驗項目的單調(diào)性,提倡個性化、設(shè)計性的實驗內(nèi)容,提高學(xué)生動手實踐的主動意識。
(三) 優(yōu)化實驗內(nèi)容,強調(diào)能力培養(yǎng)
圍繞“三性實驗”,構(gòu)建“一個開放,兩種平臺”的實驗教學(xué)體系?!耙粋€開放”是指開放實驗室,學(xué)生可以自主選擇實驗的時間和實驗的內(nèi)容,發(fā)揮實驗的積極性和主動性,合理安排時間,完成不同難易程度的實驗項目,打破了實驗時間和實驗場地的制約。實驗硬件設(shè)備的局限性,導(dǎo)致“三性”實驗項目難以開設(shè)以及實驗內(nèi)容拓延性差的問題,引入虛擬仿真技術(shù)輔助硬件設(shè)備實驗。設(shè)置實驗箱的實驗項目為驗證性實驗,培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)操作能力。選取虛擬仿真實驗項目為設(shè)計性實驗,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用設(shè)計能力。將已完成的某個設(shè)計性實驗設(shè)置為綜合性實驗,要求學(xué)生焊接相應(yīng)實驗電路板,完成從虛擬仿真到真實系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換,培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)綜合應(yīng)用能力。進而,構(gòu)造出“基礎(chǔ)-設(shè)計-綜合-能力”的實驗體系,全面促進學(xué)生綜合運用能力和創(chuàng)新實踐能力。
(四) 優(yōu)化考核方式,強調(diào)培養(yǎng)質(zhì)量
為了激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的主動意識,優(yōu)化實驗環(huán)節(jié)的考核方式和給分比例。一方面,設(shè)置合理的期末成績構(gòu)成比例,包括:卷面成績(70%)、出勤成績(5%)、作業(yè)成績(5%)、實驗成績(20%)。這種成績構(gòu)成結(jié)構(gòu)加大了實驗成績在總成績中的比重,提高了學(xué)生的重視程度和實驗完成質(zhì)量。另一方面,積極探索創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽和項目的學(xué)分制,把與本課程相關(guān)的競賽項目成果折算為本課程的期末成績,實現(xiàn)創(chuàng)新能力與課程學(xué)習(xí)的有效融合,推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
三、 結(jié)語
“雙創(chuàng)”是高校教育改革的重要契機和內(nèi)在驅(qū)動力。高校應(yīng)該堅持以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)為目標,致力于不斷完善教育教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,推動我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展。
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作者簡介:吳瓊,任百利,遼寧省沈陽市,沈陽大學(xué)信息工程學(xué)院。