“五步诱导法”在微机接口技术课程教学中的运用

摘要：针对微机接口技术课程的教学现状及存在的问题，阐述如何采用“五步诱导法”，从课前认识、课堂教学、课后作业训练、实验实训和课外科技创新5方面，对学生进行全方位的引导，培养其具备良好的思维模式和学习习惯并掌握正确的学习方法，从而改善学习效果。

关键词：“五步诱导法”；激发兴趣；引导知识；分层实验；课外创新

0.引言

微机接口技术是高校计算机专业的核心课程之一，是连接计算机与实际应用的桥梁，对构筑学生的硬件思维以及培养学生的硬件系统设计开发能力有重要作用。然而，笔者通过多年的教学实践发现，目前该课程的实际教学存在诸多问题，对其进行改革势在必行。

1.教学现状分析

微机接口技术课程教学目前存在的主要问题如下。

1）学生缺乏兴趣和热情，甚至有厌学情绪。

由于该课程涉及的概念和术语繁多、原理复杂，学生普遍感到内容抽象和枯燥乏味。此外，该课程的综合性较强，对软、硬件都有一定要求，而学生的硬件水平普遍较差，底气不足，心存畏惧。这两方面的因素导致学生兴趣不高，缺乏热情。长期如此，导致学生在理论课上似瞳非懂，而在实验课上无从下手，积极性和自信心都严重受挫，从而出现厌学情绪。W96O3p0RdlNJCAH5E1FSgw==

2）教学方法和教学手段较为落后，不能满足要求。

目前，部分老师仍采用教师为主、学生为辅的“满堂灌”教学模式。教师耗费大量的精力进行理论讲述，而学生却因缺乏感性认识和主体参与意识，导致收效甚微。

3）课后作业练习层次较低，无法实现知识的迁移与升华。

笔者查阅大量的教材发现，该课程的课后练习大多是概念性和简单设计性题目，缺乏一些实用性和工程性较强的拔高题目。这种低层次的练习只能巩固课程的基本知识，却无法实现知识的迁移。

4）实践和应用环节薄弱。

实践方面，目前多数高校采用“实验箱+集成开发环境+固定有限的配套实验项目”的模式，开展一些水平较低的验证性实验项目。这样使得学生在实验时“照猫画虎”，按部就班；而在实验结束后，仍然不能运用所学的知识解决实际问题。

5）课外科技创新力度不够。

该课程的实用性强，学生可利用所学知识进行大量的科技创新，以便巩固和升华所学知识，实现知识的灵活运用。目前，师生在该环节投入的精力还远远不够，有待进一步加强。

2.“五步诱导法”及实践

“五步诱导法”是指从情感上“导兴趣”，从课堂上“导知识”，从课后作业上“导训练”，从实验实训上“导应用”，从课外学习上“导创新”，通过这5个环节，全过程、全方位地对学生进行引导，并根据每一个环节的反馈信息调整前一个环节的教学活动。“五步诱导法”的过程如图1所示。

2.1情感上“导兴趣”（interest）

兴趣是最好的老师，浓厚的兴趣胜过千百种方法。有了兴趣，学生就会主动钻研。微机接口技术课程的学习兴趣可从思想情感和教学方法两方面进行引导。

思想情感方面，教师可采用以下两种方法激发学生的兴趣。

（1）组织学生参观硬件IT公司，帮助学生了解硬件行业良好的发展势头、巨大的就业需求、优厚的薪资待遇和美好的职业前景，从思想认识上纠正偏见，对硬件从业者心存敬慕，进而产生学习的兴趣和动力。

（2）演示往届学生的作品和科技竞赛成果，引导学生对硬件开发充满好奇，鼓励学生参加实际项目，开发实用的硬件系统，以增强自信心和提升成就感。

教学方法方面，教师可综合运用以下多种教学手段，从多方面激发学生的兴趣和求知欲。

（1）演示教学。在讲解具体芯片时，教师可用具体的实物芯片及其功能演示取代滔滔不绝的理论阐述，给学生直观的认识和深刻的印象。

（2）PBL问题式教学。教师可根据实际应用，创设情境，引入问题，然后组织学生讨论，最后进行点评和归纳，从而调动学生的积极性和参与意识。

（3）多媒体教学手段与仿真工具相结合。教师可借助现代化多媒体手段，通过Flash或仿真软件综合运用动画、声音、图形和文字，形象而逼真地将复杂难懂的芯片时序和工作原理演示出来。这种方式可以吸引学生眼球，从视觉和感官上激发其兴趣，让学生在轻松有趣的氛围中不知不觉地掌握知识。

2.2课堂上“导知识”（knowledge）

在课堂上传授主体知识时，教师要对知识和学生的思维方式进行引导。

知识引导方面，教师可和学生一起建立“知识树”，帮助学生梳理各知识模块的主要内容及其相互关系，引导学生分清主次，把握重点。另外，对于一些教材中尚未体现的新知识和新技术，教师可引导学生开展专题讨论。专题设置的示例见表1。

思维方式引导方面，教师可根据授课内容巧设疑问，引导学生主动思考，提供多种可能的方案。例如，在讲述8353定时器时，教师可引导学生列举定时45min的各种方法并评价优劣；教师不提供标准答案，而让学生不拘泥于形式，利用发散思维寻求解决问题的思路，从而培养学生思维的广阔性、灵活性和创造性。

2.3课后作业上“导训练”（training）

课后作业练习主要侧重对学生的训练，但这种训练不应停留在对课堂内容的简单巩固以及浅显题目的低级阶段，而应该分以下3个层次进行。

（1）教师精心筛选或设计一些典型的基础性习题，帮助学生进行强化训练，以巩固理论知识。

（2）教师可结合自己的工程实践经历，设置一些实际工程题目或子题目，抛砖引玉式地引导学生进行发散性思维和方案设计，以训练学生的思维能力以及分析和解决问题的能力。

（3）教师引导学生针对某个专题或自学内容分成小组，查阅文献并在课堂上进行演讲和辩论，以训练学生的自主学习能力、资料查阅能力、语言表达能力和团队协作能力。

2.4实验实训上“导应用”（application）

实验实训环节上，教师要引导学生分层次实验，逐阶晋级，从简单模仿到独立应用，从而达到灵活运用所学知识解决实际问题的目的。实验实训可分为以下3个层次。

（1）基础验证性实验。初次实验时，采用教师演示和学生模仿验证的方式，帮助学生熟悉实验环境和基本实验方法。

（2）设计型实验。学生熟悉基本实验环节后，教师可结合生活中的实例设计一些趣味性强和难度适中的题目，让学生独立解决。对于实验中出现的问题，教师仅进行引导而不直接解答。

（3）综合性实验。教师结合工程应用或自己的科研项目，提炼一些与生活息息相关的问题，设置实验要求，将学生分成小组，使其自主查阅资料，设计实验方案，绘制流程图，进行编码实现。实验验收采用小组答辩的形式，教师主持答辩并组织学生交流经验。

分层次、分阶段的实验实训模式克服了验证性实验单调乏味、不具吸引力和挑战性等弊端，可以不断激发学生的好奇心和求知欲，引导学生从最初的简单模仿进步到最后对知识的运用自如，极大地增强其自信心，使学生在不知不觉中爱上这门课。微机接口技术课程的3层次实验示例见表2。

2.5课外学习上“导创新”（innovation）

课外学习方面，教师可组织学生成立兴趣小组，通过以下多种形式指导学生创新。

（1）指导学生参加教师的科研项目，与研究生结成对子，提前进入实战状态。

（2）指导学生参加“挑战杯”大学生科技竞赛、国家大学生创新性实验计划、浙江省“新苗人才计划”等各种级别的科技竞赛活动。

（3）动员学生对所做的项目进行凝练，指导其撰写论文、申请实用新型或发明专利。

以上这些多方面的课外科技指导可以大大激发学生的创新欲望，使其开阔视野，增长知识，提升解决实际问题的能力。

3.教学效果

笔者以浙江工业大学计算机学院1201-1205的5个班为试点，对前3个班实施五步诱导教学法，而对后2个班不实施。未实施班和实施班学生学习兴趣、学习效果和学评教成绩的对比情况如图2所示。其中，学习兴趣使用量化值表示，总分为10分，获取方法为：教师设定有关学习兴趣的各项指标及权重，然后通过调查问卷的方式获取某个学生的各项指标值，加权求和获得该生的学习兴趣量化值，最后对所有学生求均值。学习效果可通过期末考核成绩体现；学评教成绩直接从学校教务处信息化平台中导出，两者满分均为100分。

从图2可以明显看出，相对于未实施五步诱导教学法的班级，实施改革班级学生的学习兴趣、学习效果以及学生对教师的满意度评价值均大幅提高；学习成绩平均分由68.3分提高到77.6分，提高了13.62%；学习兴趣提高了92.69%；学评教成绩提高了13.58%。可见，笔者所采用的五步诱导教学法切实有效，在激发学生兴趣的同时，有效地提高学生成绩，显著地提升学生对教师的满意度。

4.结语

“五步诱导法”紧紧抓住学生的心理特征，从课前、课堂、课后、实验到课外，在每个环节上都精心引导，不断激发学生的好奇心和求知欲，收到了良好的效果。该方法要求教师必须具有一定的工程实践背景或科研实战经历，才能顺利实施。总之，微机接口技术课程的改革是一个不断探索的过程，教师需要投入大量的精力和心血，同时还需要助教、实验员等的通力配合，才能使改革落到实处，真正惠及广大学生。