《微机原理与接口技术》课程改革初探

摘 要：《微机原理与接口技术》是电子类专业的重要专业课程，本文讨论了课程教学过程中存在的一些常见问题，例如，理论教学方法落后、不重视实验课程教学、教学评价方式单一等。给出了具体的应对措施：革新教学方法、改变实验课程模式、多种方式综合评价学生学习情况等。经过两年的验证，证明这些措施是能够提升教学效果的。

关键词：课程改革;微机原理;教学方法

《微机原理与接口技术》是电子类专业的核心专业课程，主要介绍微型计算机的体系结构、微处理器和指令、汇编语言设计等内容，对于学生深入理解微型计算机结构，了解微型计算机发展方向、掌握发展特点和动向，提升實践动手能力，有较强的作用，也能有效增强学生分析问题、解决问题的能力[1]。

在传统教学过程中，《微机原理与接口技术》课程以理论讲解为主、实验教学为辅，重点强调理论知识的记忆与理解，强调汇编语言程序设计、芯片技术及原理、微处理器指令等理论内容的识记与掌握。课程考查偏重理论知识，较少涉及实验部分内容。在以成绩为导向的评价体系中，学生重视理论知识的学习与记忆，轻视实践环节的动手能力，理论知识和实践操作脱节，无法深入理解和掌握本课程的内容。

1 存在问题

长期以来，微机原理与接口技术课程存在以下问题：

1.1 以传统教学方式为主，未能发挥学生的主观能动性

传统教学方式，注重理论知识传授结果，在理论课上面面俱到，任课教师以理论讲解到位、基础理论知识掌握到位为教学目标。本课程课时有限，教学内容较多，教师在授课时更多考虑课程整体进度问题，虽然对学生学习情况有所了解，但无法照顾所有学生的掌握情况，进度和教学质量无法兼顾。在传统教学方式中，较少地强调课前预习、课后练习等问题。学生被动参与教学过程，被动接受知识，学习的积极性主动性难以发挥，教学效果一般。

1.2 忽视实验课程的重要性，导致学生不能深入理解理论知识

《微机原理与接口技术》实验课程非常重要，具有促进学生掌握理论方法、提升学生实践能力的重要作用。实验课程内容，是理论知识的延伸与拓展，也是理论应用于实践的典型例子。认真学习实验内容，有助于促进学生加深理解理论知识、融会贯通课程体系，也有助于提升学生学习信心，增强实践动手能力。但由于整体课时的缩减，该课程的实验课时也不得不减少，实验内容大幅度减少。目前实验内容集中在汇编语言程序编写、部分芯片内容讲解和练习等方面。关于系统的体系结构、微处理器和指令内容等，实验课程无法详细讲解整个系统的架构，只集中在某些芯片的讲解上。学生忽略了对系统的整体把握，实验内容限定于零散的知识碎片，无法整合。造成了理论课程和实验内容分离的现象，“知其然而不知其所以然”，进而影响了课程的整体学习质量。

1.3 教学评价方式单一

长期以来，受限于教学方式和教师精力问题，课程主要评价方式仍主要依赖于期末卷面考试成绩，虽然加入了平时成绩作为参考，但不能完全客观地体现学生平时学习的能力和水平。在平时成绩的评定上，因为参考数据较少，大部分的平时成绩只能依据课程作业和考勤情况给出。但由于学生人数较多，考勤难免有所遗漏，不能完全统计出所有学生出勤情况。所以，这种评价方式已经不适合现在的课程教学。

2 解决方法

为了解决以上问题，有效提升课程的教学质量，改善学生实践动手能力不强的现状，我校在新工科建设的背景下，推行一系列教育教学方式改革，以工科专业为重点，各学科选择重点专业课进行试点，统筹安排，统一着力推行线上线下混合式教学[2]、翻转课堂[3]、案例式教学方法[4]、支架教学法[5]等教学方式革新。力争在短期内探索出一条有效提高教学质量、提升学生实践能力、符合现代教育教学方法的新路径。

顺应学校教改要求，在《微机原理与接口技术》课程教学中，采取以下措施：

2.1 革新教学方式，改变传统教学模式，引入网络学习模式、混合式教学方法

在理论课教学过程中，采取线上线下混合式教学方法开展教学。引入MOOC[6]、SPOC等优秀网络教学资源课程，结合课程教学大纲和实际教学情况，给出线上学习的基本要求，包括：在线学习时长、预习和复习情况、互动情况等。将部分难度较低的课程内容转移到课余线上自学。结合课堂进度，要求学生提前进行线上预习和学习，课后及时完成线上作业，按照指定时间参加阶段测试。在课堂教学过程中，引入雨课堂方式授课。一方面可以及时了解学生出勤情况，另一方面利用雨课堂[7]与学生互动，较好的提升了学生的注意力、也能有效的反馈学生对课堂内容的掌握情况。基于以上种种方法，教师可以全面掌握学生学习的基本情况，实现了课前、课中、课后学生情况全覆盖，可以根据所掌握的情况调整课程进度，有效提升了教学质量和课堂效率。

2.2 重视实验课程，利用课堂和课余时间拓展实验教学内容

在实验课程课时无法增加的情况下采取以下几种方法：第一，缩短单个实验时间，增加实验课程容量。为了保证教学质量，要求学生提前预习实验课程内容，自行在课前完成代码编写、电路设计等工作，节省实验时间，加快试验进度。第二，将部分可以利用仿真软件开展的实验内容放到课后进行。教师录制实验视频讲解资料，提供给学生，学生在自己的机器上安装利用Proteus仿真软件，对照实验视频，自行练习。此环节中，需要教师及时检查学生的完成情况，并根据完成情况及时反馈学生。第三，增加实验课程选题，教师提供选题或者学生自行选题，以分组的形式完成实验课大作业。实验课程大作业可以有效锻炼学生提出问题、解决问题的思维和能力。并且，一个较为恰当的选题，也能够包含课程主要实验内容，能够达到回顾实验内容、加深理论理解、全面体会课程体系等作用。以上几种方法，加深拓展了课堂容量，有效提升了实验课程的教学质量。

2.3 改进教学评价方式，引入线上评价系统，全面考查学生全阶段学习情况

传统教学评价方式已经不能很好的体现出学生的学习情况，因此有必要改进其方式。理论课程方面，采用线上线下混合式教学方式，可以使用系统提取在线教育的时长、预习和复习的情况、互动情况、课堂教学表现情况、作业成绩等数据进行综合评价，也可预先在系统中设置后，期末直接导出成绩。对于实验课程，可以以学生创新实践、课程大作业分工及完成情况、课后实验完成情况等进行综合评价。采取这些方式方法，对学生的学习情况进行全面准确的打分，可以更有效的反映出学生平时学习过程，也能促进在线上主动学习。

以上措施实施后，极大的调动了学生的学习积极性和主动性。无论是理论课还是实验课，教学过程明显变得更顺畅，课堂气氛更好，教师在课堂上有更充分的时间来介绍重点、难点知识，学生在课堂上也能够就线上学习的部分问题进行针对性的提问，也有效地促进了课堂的讨论氛围。学生的作业和实验情况大为改观，考试成绩与往届学生相比，有较大幅度提升。

3 结语

《微机原理与接口技术》课程是理论结合实践的工科专业课程，单纯强调理论知识或者实践能力，都会陷入教学误区，只有将理论知识与实践环节结合起来，才能取得较好的教学成果。在实际教學中，教师应该注意新技术，特别是基于网络的教育教学技术的学习和应用，利用新的教学手段，可以有效提升课程整体质量。

参考文献：

[1]徐艳华.微信小程序在微机原理与接口技术课程中的应用研究[J].教育教学论坛，2020（01）：382-383.

[2]魏武华，罗雅过，侯敏，高晓宁，朱岩.线上线下混合式教学模式的探索与实践[J].计算机时代，2020（03）：87-89.

[3]彭超，江小敏.基于翻转课堂的《微机原理与单片机技术》教学方法改革探索[J].课程教育研究，2020（04）：238.

[4]刘志海，刘涵彬，周晨，薛媛.物流信息系统分析与设计课程案例式教学研究[J].大学教育，2019（10）：5-7+50.

[5]刘杰.支架式教学模式与课堂教学[J].贵州师范学院学报，2010，26（03）：66-70.

[6]骆冰清，陈燕俐.基于MOOC的《微机原理与接口技术》教学模式研究[J].软件导刊，2019，18（11）：165-167.

[7]金静.基于“雨课堂”的混合教学模式[J].计算机时代，2020（03）：77-79+83.

作者简介：王利（1986—），女，陕西商洛人，讲师。