劉俊 龍林波 馬創(chuàng) 解紹詞
【摘要】針對(duì)匯編語(yǔ)言入門較難、實(shí)踐性要求很高,很多知識(shí)點(diǎn)比較抽象,學(xué)生不易理解等特點(diǎn),結(jié)合我校提出的課堂改革,建設(shè)特色實(shí)踐與理論結(jié)合的教學(xué)方案。本文探索一種新的教學(xué)模式與方法,能夠培養(yǎng)學(xué)生在匯編語(yǔ)言課程上的工程應(yīng)用能力和自主學(xué)習(xí)有著重要的教學(xué)意義。
【關(guān)鍵詞】匯編語(yǔ)言 工程應(yīng)用 翻轉(zhuǎn)課堂 教育改革
【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2019)03-0255-01
1.背景
匯編語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論中重要的編程語(yǔ)言之一,是安全領(lǐng)域、操作系統(tǒng)、底層軟件和基礎(chǔ)軟件等常用的編程語(yǔ)言,同時(shí)匯編語(yǔ)言是最接近機(jī)器語(yǔ)言的一門基礎(chǔ)語(yǔ)言,是更深入理解計(jì)算機(jī)其他語(yǔ)言的有利工具和重要手段。通過(guò)匯編語(yǔ)言課程的學(xué)習(xí)可以讓同學(xué)們順利過(guò)渡到計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)和編譯原理等后續(xù)課程。但是,匯編語(yǔ)言主要講述與計(jì)算機(jī)硬件和底層相關(guān)知識(shí)和基礎(chǔ)理論,其中涉及到X86處理器架構(gòu)、匯編語(yǔ)言基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)傳送、尋址和算術(shù)運(yùn)算、匯編語(yǔ)言的編程環(huán)境和匯編調(diào)試技術(shù)等相關(guān)知識(shí),該課程入門較難、實(shí)踐性要求很高,很多知識(shí)點(diǎn)比較抽象,學(xué)生不易理解,該課程不僅要求學(xué)生掌握底層匯編相關(guān)知識(shí),還需要針對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題進(jìn)行抽象和編碼、能獨(dú)立排查程序錯(cuò)誤,且對(duì)計(jì)算機(jī)硬件相關(guān)知識(shí)也需要掌握。因此,探索一種新的教學(xué)模式與方法,能夠培養(yǎng)學(xué)生在匯編語(yǔ)言課程上的工程應(yīng)用能力和自主學(xué)習(xí)有著重要的教學(xué)意義。
2.改革方式
1.制定適合工程應(yīng)用的課程授課方式與授課內(nèi)容
基于工程應(yīng)用的思想,將《匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》這門課程從授課內(nèi)容、授課方式等方面都要體現(xiàn)從理論設(shè)計(jì)到動(dòng)手運(yùn)行的授課主線,因此,傳統(tǒng)的授課方式與教學(xué)內(nèi)容具有較好的改革前景。
具體內(nèi)容如下:
(1)教學(xué)內(nèi)容工程化。傳統(tǒng)教學(xué)方式使得教學(xué)內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)比較松散,難以讓學(xué)生對(duì)匯編語(yǔ)言中的指令和尋址方式有著整體的把握,記憶和理解比較困難,尤其是匯編語(yǔ)言這么課程教學(xué)內(nèi)容大多數(shù)為接近機(jī)器語(yǔ)言的理論知識(shí)點(diǎn),在應(yīng)用軟件盛行的形勢(shì)下,學(xué)生學(xué)完很難與具體的工程應(yīng)用相結(jié)合,因此引入具體的工程應(yīng)用實(shí)例顯得尤為重要。改革后的教學(xué)內(nèi)容配合新的教學(xué)方式與課時(shí)安排,應(yīng)更注重工程化內(nèi)容教授,以模塊化、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為目標(biāo),合理規(guī)劃授課內(nèi)容的模塊,選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)際項(xiàng)目案例。讓學(xué)生真正走上“工程化”人才之路。
(2)探索基于專題內(nèi)容的授課方式
《匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程目前雖然采用了翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式,但教學(xué)內(nèi)容都采用的是書本上的理論知識(shí)進(jìn)行教學(xué),難以激發(fā)學(xué)生的興趣,同時(shí)匯編語(yǔ)言目前在應(yīng)用軟件的編寫過(guò)程中的應(yīng)用不廣泛,這使得同學(xué)們對(duì)匯編語(yǔ)言的學(xué)習(xí)往往以考試為目的,而忽略了匯編語(yǔ)言在基礎(chǔ)軟件中的重要地位。針對(duì)以上問(wèn)題,本項(xiàng)目擬探索建立結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用的專題討論內(nèi)容來(lái)激發(fā)同學(xué)們對(duì)匯編語(yǔ)言的興趣。如:在目前熱門的信息安全領(lǐng)域中,給同學(xué)們講解一個(gè)具體的利用匯編語(yǔ)言所學(xué)的基礎(chǔ)指令,就可以能繞過(guò)一般應(yīng)用程序的密碼驗(yàn)證,以此來(lái)激發(fā)同學(xué)們對(duì)匯編語(yǔ)言的興趣,更重要的是更正同學(xué)們認(rèn)為匯編語(yǔ)言在實(shí)際中無(wú)用處的思想意識(shí)。
(3)探索開(kāi)展課堂小組協(xié)作的教學(xué)模式
針對(duì)一些具體的工程應(yīng)用實(shí)驗(yàn)任務(wù)可以設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)多種方案,我們教學(xué)過(guò)程安排小組協(xié)作式的討論。將教學(xué)班級(jí)分成5 或6 人為單位的學(xué)習(xí)小組。小組成員集思廣益,設(shè)計(jì)難易不同的應(yīng)用和編碼方案。教師把課堂上課權(quán)轉(zhuǎn)交給學(xué)生。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中,各小組派代表介紹設(shè)計(jì)方案和思想。課堂上小組之間可以交流、提問(wèn)、討論,最后實(shí)施設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行小組競(jìng)賽,由指導(dǎo)教師驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)結(jié)果,評(píng)比成績(jī)。
2.建立合理過(guò)程管理的授課方式
《匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程目前雖然采用了翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式,但學(xué)時(shí)只有32學(xué)時(shí)(理論與實(shí)驗(yàn)同排),而且學(xué)生人數(shù)較多,這使得教師對(duì)學(xué)生的課前預(yù)習(xí)效果、課堂講解和課后作業(yè)的把控帶來(lái)了諸多困難。因此,研究一套可行的課堂的過(guò)程管理能有效地改善教師對(duì)學(xué)生知識(shí)點(diǎn)預(yù)習(xí)、課堂討論講解和課后練習(xí)的監(jiān)督。此外,可以探索翻轉(zhuǎn)課堂的小班教學(xué)模式,看看小班的翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果是否有更大的提升。
具體的過(guò)程管理體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)課前過(guò)程。課程開(kāi)始前時(shí),學(xué)生需參考課程的教學(xué)大綱在線提交學(xué)習(xí)計(jì)劃和預(yù)習(xí)報(bào)告。并根據(jù)學(xué)習(xí)計(jì)劃去查詢授課計(jì)劃中的相關(guān)資料,資料可以是MOOC,也可以是網(wǎng)上的博客,最后要形成課堂內(nèi)容中重點(diǎn)內(nèi)容的分析,對(duì)匯編語(yǔ)言中的重要指令還需要有實(shí)際的上機(jī)過(guò)程和相關(guān)指令的內(nèi)存分析,這就使得在課前階段學(xué)生已經(jīng)掌握了匯編指令的基本知識(shí)和開(kāi)發(fā)環(huán)境,可以有效地節(jié)約課堂上對(duì)基礎(chǔ)指令講解的時(shí)間。
此后,學(xué)生每周都可依次進(jìn)行下一周的學(xué)習(xí)并提交計(jì)劃學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。教師根據(jù)這些提交的學(xué)習(xí)計(jì)劃和預(yù)習(xí)報(bào)告可以主動(dòng)、有效地掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)計(jì)劃與進(jìn)度。此外,我們應(yīng)堅(jiān)持“以人為本,為學(xué)生服務(wù)”的教學(xué)理念,作為軟件開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,應(yīng)充分發(fā)揮其在教學(xué)環(huán)節(jié)中的作用,有效提高計(jì)算機(jī)設(shè)備的利用率,更好為學(xué)生提供服務(wù)。因此,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,我們的實(shí)驗(yàn)機(jī)房應(yīng)課前向?qū)W生開(kāi)放,為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。
(2)靈活的課時(shí)管理。通過(guò)課前過(guò)程學(xué)生需提交的學(xué)習(xí)計(jì)劃和預(yù)習(xí)內(nèi)容報(bào)告,教師可以針對(duì)預(yù)習(xí)報(bào)告中的內(nèi)容有效地安排課時(shí),同學(xué)們都掌握的基礎(chǔ)知識(shí),課堂上可以略微闡述,而把主要的時(shí)間放在同學(xué)們?cè)陬A(yù)習(xí)報(bào)告中暴露的問(wèn)題上和一些具體的工程應(yīng)用中,這能有效地緩解匯編語(yǔ)言這門課程課時(shí)少而教學(xué)內(nèi)容多的矛盾。
同時(shí)可以根據(jù)同學(xué)們的預(yù)習(xí)內(nèi)容、問(wèn)題和課前討論,邀請(qǐng)更擅長(zhǎng)某個(gè)領(lǐng)域的教師負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。當(dāng)專業(yè)問(wèn)題過(guò)多時(shí),適當(dāng)追加指導(dǎo)教師人數(shù)以達(dá)到更好的指導(dǎo)效果。通過(guò)這種方式,既可滿足學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)對(duì)教師指導(dǎo)與答疑的需求,又可避免教師資源的浪費(fèi)。
(3)學(xué)習(xí)過(guò)程監(jiān)控。學(xué)習(xí)過(guò)程的監(jiān)控有二種方式。一方面,教師可在現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)分。另一方面,過(guò)程考核幾率表會(huì)記錄學(xué)生平時(shí)的課前表現(xiàn)情況、課堂情況和課后情況,以此對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
3.結(jié)語(yǔ)
優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)人才必須具備良好的動(dòng)手和思考能力,同樣也要具備對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)和基礎(chǔ)語(yǔ)言的應(yīng)用能力。培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的計(jì)算機(jī)人才是現(xiàn)在計(jì)算機(jī)改革的目標(biāo)。匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)專業(yè)和軟件工程專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程,我們要不斷探索課程改革的新方法,通過(guò)課程實(shí)施效果情況來(lái)總結(jié)課程假設(shè)經(jīng)驗(yàn),從而不斷優(yōu)化課程教學(xué)改革與建設(shè)。
參考文獻(xiàn):
[1]張佳佳,張廣智,宗兆云,張軍華.基于計(jì)算思維的匯編語(yǔ)言教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2016(12).
[2]甘臣權(quán),邵凱.建設(shè)以科研優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域?yàn)樘厣瞬排囵B(yǎng)體系教學(xué)方法探索[J].課程教育研究,2017(10).