《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇1

《微机原理与应用》是计算机专业的主干专业课程，在专业知识结构和能力结构中有着举足轻重的地位，是计算机专业四大支柱课程之一。该课程的教学目的是使学生以一种具体的机器环境为背景，系统的掌握微型计算机系统及接口技术的基本原理、微型机区别于一般计算机的特点、具体背景中的实现等问题。

该课程具有理论性强、系统性强、抽象等特点，学生接受难度大，学习兴趣小。为了收到较好的教学效果，本人从事该课程教学几年来，进行了不断的探索和尝试。

一、教学内容改革

众所周知，计算机是当今各个技术领域中发展最快的领域，微型计算机从八位微处理机（如Z80）、十六位微处理机（如8086/8088）过渡到三十二位微处理机（高档X86系列）的变化仅仅经历了不到20年的时间。接口技术也从简单到复杂、从无标准到公司标准发展为工业通用标准，逐步走向开放、通用、标准化。

由于上述特点，在背景机的选择上，既要选择一种较为简单的机器为背景，避免学生一开始就坠入复杂晦涩的技术中，又要紧跟当前主流技术，避免学生学无所用。这就要求选择一种当前流行技术兼容的简单机型。这样，8086/8088正是一种桥梁机型。据此，我们改革了原有背景机，从原来的Z80 转变为8086/8088。从此带动了教学内容的第一次大换血。

在课程体系结构上，原来主要注重理论教学，其基本体系为：计

算机基础知识、微处理器的结构（包括内部结构和 外部结构）、时序、存储器的组织和结构、微机的指令系统、汇编语言程序设计、定时/计数器、中断技术、DMA技术、并行接口等。1998年起，为适应高职教学需求，按照“理论够用，重在能力”的原则，对教学内容进行了第二次大刀阔斧的改革：第一，考虑到计算机基础知识与其它先驱课程（如计算机导论、计算机文化基础）的重叠，在本课程中，该部分进行了必要的删减，与以往重复部分仅做复习性回顾，而对原来其它课程中虽然已经提及，但未进行深入探析的问题进行了加强。如：机器码特别是补码的运算及其在微型机中的应用。再如：BCD编码与运算，根据对大部分的同学调查，学生都能顺利掌握，但是，此编码到底有何用途，为什么要用BCD而直接使用二进制，绝大部分同学茫然不知。对此进行了实例性比较，实现了难点突破。第二，考虑到计算机专业单独开设汇编语言的实际，删除了汇编语言程序设计部分。第三，时序部分在原有体系中占有较大比重，但实际应用中用途较小，进行了必要的压缩，只进行一般性介绍。第四，总线是微型机中典型的技术，但原有体系中几乎没有介绍，新的体系中总线技术单独作为一章，进行了系统的阐述。第五，对定时/计数器、DMA技术、并行接口等部分进行了整合，归为一部分——接口技术，便于接口技术之间的比较与实现方法的相互补充。第六，跟踪当前主流，在相应部分，对当前普遍使用的技术、产品进行了介绍。主要体现在：主流总线技术、主流通用接口、主流芯片组、主流主板、主流处理器等。此部分内容几乎每年更新一次。

二、教材改革

教学内容的改革，需要及时的反映在教材的选取上。1998年以前，为配合当时的内容体系，选用的是清华大学编写的以Z80为核心的教材。1998年～2003年选用周明德编写的以8086/8088为核心的第二代教材。2002年起我院联合全国70多所高职高专院校编写了高职高专专用教材——《微型计算机原理与应用》，本教材系统的体现了我院第二次《微机原理与应用》课程内容改革的特点，在全国引起了强烈的反响。

三、教学方法改革

为达较好的教学效果，激发学生的学习兴趣，采用了国外高等职业教育成功的教学方法——“问题驱动”教学法。一改过去“以教师为中心，以讲台为中心，以讲授为中心，以满堂为中心”的教学模式，由教师提出问题要求学生寻求解决方法为先导，引出课堂内容，教师正向讲解后，由学生提出反问，同学讨论，教师总结。课堂气氛活跃，收效良好。其次，引入更多实例，以实例印证理论，增强教学效果。

在作业布置上，减少理论知识性题目，增加技能型探讨。

四、课程要求层次化

为了帮助学生准确掌握各章要点及复习重点，把教学内容分成了解、掌握、重点掌握、熟练掌握四个层次来要求。了解的内容主要是一些常识、技术发展历史概况和发展动态、产品次要性能、技术深层内幕等；掌握的内容主要是重要概念，主要技术；要求重点掌握和熟练掌握的主要是面向实际应用的内容。属于了解层次的，考查时所占

份量较轻；属于掌握层次的是考查的重点。

五、教学资源建设

98年以来，本课程逐步建立了：电子教案、多媒体课件、习题库等。为提高教学质量、加强教学效果奠定了良好的基础。

六、下一步改革措施

1、继续改革教材，出版第二版《微型计算机原理与应用》，进

一步改革内容，加大整合力度，加大技能内容的比重。

2、完善课件和电子教案，提高质量，增强感染力。

3、拟研制微机原理与接口技术演示系统，解决内容抽象问题。

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇2

微型原理与接口技术同时是一门理论与实践相结合的课程, 一般采用多元化的教学模式, 集理论教学、实践教学和网络教学为一体。理论教学大部分内容的讲授需要采用现代化教学手段来实施, 即需要教师制作多媒体课件并采用大屏幕投影方式进行实时教学, 以适应计算机教学的特殊性, 从而保证必需的教学效果与质量, 同时还要与上机操作相结合。但目前大部分院校的微机原理与接口技术的教学现状不容乐观, 出现了学生兴趣低下、教学内容枯燥以及实践教学环节薄弱等现象[1,2]。同时, 由于微机原理与接口技术与单片机原理与应用等课程的相似性, 出现了两门课在教学上内容重复性的尴尬。针对以上问题, 根据亲身实践对微机原理与接口技术的课程教学进行探讨。

1 相近课程的关系

微机原理与接口技术与单片机原理与应用有很多的相似之处, 微机原理与接口技术是首先介绍8086/8088的CPU及存储器扩展, 然后介绍接口技术。单片机原理与应用主要以51系列单片机为核心, 延伸到后面的外围电路的接口。相同之处在于都是讲解一块双列直插式的IC, 然后扩展到相近的接口应用, 不同之处在于IC内部的不同, 比如51系列单片机自带了定时器、中断控制等。

由于内容的相近, 特别是接口部分, 使得我们在教学中存在重复感的尴尬, 所以很多高校进行了改革, 最通常的做法就是砍掉其中一门课, 或者合并为一门课微机原理与单片机接口技术。如何有效的平衡两门课程的内容, 避免两门课程的冲突, 我们做了以下探索。

单片机接口功能强大、灵活, 可以完成很多相关硬件实验, 同时它是后续课程嵌入式系统等的基础。微机原理与接口技术在接口方面的功能确实不如单片机丰富, 所以往往成为砍掉的一门, 但本课程是理解微处理器的基础, 为学生后续的32位机、64位机等的深入学习打开了大门, 所以对于电子信息或计算机相关专业来讲砍掉欠妥。

从内容和实践来看, 两门课程都是理论与实践并重的课程。但上面提到, 8086接口方面的功能确实不如单片机丰富和灵活, 如果在接口部分过多的讲解, 一方面会浪费很多的时间, 最重要的是学生不好理解、吃不消。比较好的做法是将两门课理论与实践各有侧重。比如微机原理与接口技术可按3+1的模式安排课时。偏重微机原理理论部分的讲解, 在接口部分主要做一部分验证性和小的设计性实验帮助学生理解。而在单片机原理与应用中变为1+3的学时安排模式, 偏重接口部分的讲解。通过大量的实践实验来完成单片机接口部分的掌握。在实验中发现问题, 解决问题。两门课程的时间安排, 可安排在上下两个学期, 微机原理与接口技术先修, 单片机原理与应用后修。也可安排在同一个学期, 以教学周是16周为例, 微机原理与接口技术上前12周, 单片机原理与应用后4周集中实践。实践类的课程不适合搞分散的持久战, 所以在一段时间中加大课时量, 集中完成效果比较不错。

双方各有侧重, 就可以有效的协调好两门课程的关系。

2 理论教学探索

2.1 课程内容故事化

由于微型原理与接口技术知识点多而且杂, 枯燥, 难懂, 学生不重视、没兴趣。如何解决?这里可以采用故事方法来引导。

近年来机器人逐渐渗入到一些日常生活中, 由韩国的“我的机器人女友”及印度的“宝莱坞机器人之恋”等都是高票房之作, 学生也耳熟能详。可由这些引起学生的兴趣:今天也给大家介绍一个新的机器人朋友, 它是我们PC机的重要组成部分, 它有很多用处, 能帮助人们做很多的工作 (第一讲绪论) 。在使用它之前先了解他的大脑 (第二讲微处理器) , 学会与它的交流用到的单词 (第三讲指令系统) 之后, 学会与它的交流的语句 (第四讲汇编语言程序设计) 。有时需要它记住更多东西, 但是它的记忆空间有限怎么办? (第五讲存储系统及半导体存储器) , 在讲我们的机器人朋友如何控制外围设备及如何与外设通信 (接口部分) 之前, 先要了解它的神经系统 (第六讲总线结构) 。接口部分遵循的思路就是四大类芯片:并行接口类、串行接口类、中断类、定时计数器类、A/D、D/A转换类等。在这些芯片的讲解中, 同样可以把这些芯片虚化为机器人朋友的助手进行讲解。由此引起学生的兴趣, 使课程不再单调。

2.2 课程内容主线化

整个微机原理与接口技术分为两部分:微机原理 (8086CPU与汇编语言) 和接口技术 (四大类芯片) , 综合为一句话:我们使用汇编语言驱动CPU控制四大类芯片工作。这样学生在学习起来, 就有了一条很明确的主线。

2.3 课程内容网络化

前面提到微型原理与接口技术信息量大、知识点涵盖面广, 知识点多而且杂, 仅仅课堂教学是无法满足教学需求的, 网络教学平台应运而生。

网络教学平台通常是指在校园网上建立一个基于Web的网络教学与师生互相沟通的平台。可以通过网络平台开展各种网上教学活动, 例如:课堂教学视频、课程教学课件、实验教学资料和其它教学资源的上传浏览;作业的布置与批改;师生网上答疑解惑;学生课前课后预习等, 为教学提供全面支持服务[3]。

在本课程网络平台中, 不建议采用一成不变的教学资源, 比如往年的课件等, 虽然有一定作用, 但是每届甚至每班的学生特点是不一样的, 并且教学进度不一定一致。所以建议是最新的教师备课之后的教学资源。如:对于课程教学课件, 教师针对学生的特点提前备好课, 上课之前几天上传, 有利于学生提前预习;对于课堂教学视频, 教师当堂录好, 课后及时上传, 有利于学生的复习等。除了网上批改作业, 答疑释惑外, 教师还可以把微型计算机的一些新型技术资料上传, 如32位微机的主要技术等, 作为课外扩展学习之用, 拓宽学生的视野的同时, 满足一部分学生的自我提高。

3 实践教学

微机原理是技术性、工程实践性很强的课程, 因此实践教学在教学过程中占有非常重要的地位[4], 微机原理应用课程在设置上, 授课量大, 学时短, 课堂教学一般设置了32到40学时, 实验部分设置了8到16学时。如何在较短的时间内完成实验安排, 就对实践教学提出了挑战。

实验实践部分可采取分类化和层次化的方法。分类化指实验采取课内和课外两种方式, 层次化, 是指根据学生的不同层次采取不同的实验。

微机原理与接口技术中的接口部分实验, 我们目前使用的是DTHS-A。DTHS-A实验台支持NICE自主研发的集成开发环境, 并与KEIL/MPLAB/AVRStudio等主流开发环境无缝结合。对于课内实验, 我们主要采用了实验台常规实验区来验证我们的接口, 适当的进行实验的扩展设计。根据前面所讲, 接口部分的焊接实践和创新直接交给了单片机课程。微机原理部分的实验除了MASM汇编语言程序设计外, 采用口袋实验室, 完成一个简易CPU的设计。这些是大家的必修实验课程。验证性实验能满足学生理解课程内容的需要, 但某一程度上会扼杀部分学生的创新能力和创新欲望[5]。所以建议分层次实验教学。通过第二课堂, 高一层次的学生可以在此基础上完成CPU的扩展, 基本I/O设计与实现、定时/计数器设计、中断设计与实现及最后的SOC设计, 也就是前门所讲的课外实验。

4 课程考核

考核可加重实践及创新部分, 突出理论知识转化为实践实战的重要性。

考核分两部分:书面考试 (成绩占总成绩60-70%) 、平时考核 (成绩占总成绩40-30%) 。建议以60%+40%为佳, 其中的平时考核分为四部分:出勤, 作业, 实验, 创新四部分, 所占的比例可以为2:3:3:2。第二课堂是针对有学有余力的高层次的学生, 在成绩上以鼓励为主, 同时又不能打击一般学生的自信, 所以创新占一定比例, 但不能过大。在创新性实验验收时, 要求演示所设计的系统、回答教师所提出的问题、查看实验报告及创新情况。

5 结语

微机原理与接口技术是国内大多数理工科高等院校开设的一门专业基础课程, 其重要性不言而喻, 但教学状况一致不太乐观。随着课程教学改革的不断深入, 解决了一些问题, 也出现了新的问题。本文从其与相近课程的关系、理论教学、实践教学及考核等方面提出了一些方法和建议, 希望借此能使本课程在人才培养和提高学生综合能力和创新能力的过程中起到应有的作用。

摘要：针对微机原理与接口技术课程的教学中存在学生兴趣不高、实践教学环节薄弱等问题, 从与相近课程的关系、理论教学、实践教学、课程考核四个方面对该课程进行了教学改革与探索, 对于提高微机原理与接口技术的课程建设和教学效果有一定指导和借鉴意义。

关键词：微机原理与接口技术,理论教学,实践教学

参考文献

[1]刘民岷.微机原理及接口技术课程教学及实验改革实践[J].实验科学与技术, 2013, 01:64-66.

[2]张红民, 王艳.微机原理及应用教材与教学内容改革思考[J].理工高教研究, 2009, 05:105-108.

[3]金欣.高校网络教学平台建设初探[J].福建电脑, 2011, 03:16+53.

[4]王志军, 王克义, 杨延军.微机原理教学中几个问题的探讨[J].计算机教育, 2010, 07:64-66.

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇3

【关键词】逻辑设计；目标定位；教学内容；模式手段

一、微机原理与接口技术课程目标与定位

1.课程目标

（1）知识目标：建立微机系统的整体概念，了解计算机逻辑编程结构及工作原理，理解课程的主要概念、基本原理和技术要点，拓宽计算机应用的领域和范围的思路和概念；掌握80x86处理器指令系统和汇编语言程序设计方法；熟悉微机接口部件的基本原理，掌握运用主要接口部件进行应用设计的方法。

（2）能力目标：具有运用微机软、硬件技术开发应用系统的初步能力；掌握运用主要接口部件进行应用设计的方法；知道这门学科的研究范围、分析框架、研究方法、学科进展和未来方向；提高分析问题、解决问题的思维和实践能力。

（3）素质目标：具有查找、翻译专业外文文献，收集和提炼科研信息的能力；撰写读书报告或综述，并提高学员的主动学习能力和培养其初步的科研能力。培养沟通能力和团结协作能力；建立科研的基本思路和方法；培养对科学工作的严肃态度、富于逻辑性的思维方式和实事求是的科学精神。

2.课程定位

《微机原理与接口技术》课程旨在强化计算机硬件基础，培养硬件设计与应用开发能力，是学生学习和掌握计算机硬件基础知识、汇编语言程序设计及常用接口技术的基础课程。本课程强调理论与实践并重，培养学生分析问题、解决问题的能力。在硬件设计方面，主要培养学生的硬件设计能力，达到能设计接口电路的水平；在应用开发方面，主要培养学生汇编语言程序设计能力，达到能编写接口程序和设备驱动程序的水平。通过课程学习，为学生后续学习《ARM技术应用》、《嵌入式系统设计》、《PROTEL版图设计》、《嵌入式产品制作实践》等专业课程奠定坚实的基础。

二、微机原理与接口技术课程教学内容

1.教学内容选取依据

《微机原理与接口技术》是我校计算机应用技术专业学生必修的一门重要的专业基础课，通过学习和掌握计算机硬件基础知识、汇编语言程序设计及常用接口技术，提高学员微型计算机应用与开发能力。课程的任务是使学生从理论和实践上掌握现代微型计算机的基本组成、工作原理及典型接口技术，建立微机系统的整体概念，具有运用现代微机技术进行软、硬件系统开发的能力。

2.教学具体内容安排

微机系统基本知识，MPU的功能结构与工作模式，存储器技术，8086 CPU指令系统，汇编语言程序设计，输入输出接口技术，常用可编程接口芯片知识，微机总线技术，人机交互设备及接口，微机应用系统。

三、微机原理与接口技术课程教学模式与手段

1.教材编写的原则

（1）高质量原则。课程主要教材应选用近三年国家推荐使用的新版优秀教材或规划教材。教材的章节和内容要编排合理，重点突出，详略得当，应方便学生学习、阅读和理解。

（2）实用性原则。教材的内容要突出实用性，应具有丰富的实例，章节内应该有配套的练习题。

（3）系统性原则。教材应注重本课程内容的系统性、连贯性和衔接性。

（4）先进性原则。教材内容中应包含体现本学科发展的一些前沿领域和知识。

（5）根据学生的基础确定教学与教材内容的原则。

2.教学模式

在《微机原理与接口技术》的教学中，采用“项目驱动”的教学模式。建设知识点和实验的项目库，结合项目库中的项目讲解课程的重点、难点，提高学生的专业技能。

另外，通过“项目驱动”的方式，驱动学生的主动学习、自主学习，让学生在项目实现过程中学习项目开发的规范，体验团队协作过程，积累项目开发的经验，不断提高实践和创新能力，支撑课赛结合的创新实践能力培养。

3.教学方法

本课程教学中应注意理论与实践的结合，加强课前、课后的答疑辅导，注意学生应用能力的培养，使学员通过对微机工作原理、汇编语言程序设计及接口技术的理解，树立微机系统的整体观念，进而掌握运用现代微机技术进行软、硬件系统开发的初步能力。

（1）以学员为主体，注重启发和引导式教学

本门课程的基本理论具有较强的逻辑性，且相互之间具有较强的联系，因此课堂教学中要以学生为主体开展启发和引导式教学，鼓励学生主动学习、主动思考和主动构建知识结构。同时在课堂上倡导以问题为中心的教学方式，侧重应用实例的讲解，加强教学互动，提升学生的学习兴趣和积极性。

（2）优化实验内容，开展任务驱动型的实验教学模式

本着培养和提高学员应用能力的原则，在本课程的实验教学中应通过循序渐进的实验内容安排，不断对他们提出更高要求，避免学生在实验中“浅尝辄止”。同时实验教学要符合本课程的知识体系结构要求；符合学生的技能训练目标；兼顾学生学习兴趣和保证实验效果。

（3）开展第二课堂

让学有余力、学习兴趣大、应用能力较强的学生参与课外课程学习活动，也可以让学员参与部分初步的科学探讨工作。指导教师介绍他们阅读相关的专业文献或翻译英语专业文献。在整个课外指导过程中，要注意培养学员的科研思维、方法、能力和创新意识。

4.教学手段

（1）充分利用多媒体教学条件

通过教师生动的表达和对课堂的整体把握，再结合多媒体直观的展示，使得课堂教学内容更加丰富，更有利于调动学生的积极性，进一步提高了教学效果。

（2）充分发挥网络教学优势

利用学校良好的网络环境，通过课程网站提供的教学大纲、考试大纲、实验大纲、电子教案、教学视频、习题作业等教学资源，方便学生自主学习。

（3）不断提高课件制作水平

结合新的教育理念，采用先进的课件制作技术，发挥多种制作工具的优势，提高课件的信息量和互动性，提高学生的学习积极性和学习效果。

5.课程资源的开发与利用的计划和建议

（1）加强《微机原理与接口技术》课程的网络资源和素材库的建设。素材库分为图片库、文本库、视频库、动画库和音频库等。

（2）准备开设个性化的网上教学资源库或教学网站，展示自己制作的教学资源、教学课件等。也可以鼓励学习兴趣大、学有余力的学生参与教学课件的制作。

参考文献

[1]俞仲文,刘守义,朱方来.高等职业技术教育实践教学研究[M].北京:清华大学出版社,2004,5．

[2]姜大源.工学结合职业教育课程开发的实践与理论.

微机原理与接口技术实验总结 篇4

11107108

徐寒黎

一、实验内容以及设计思路

1、①试编写一程序，比较两个字符串STRING1、STRING2 所含字符是否相同，若相同输出“MATCH”,若不相同输出 “NO MATCH”。设计思路：定义一个数据段，在数据段中定义两个字符串作为STRING1、STRING2以及几个用于输入提示的和输出所需内容的字符串，定义一个堆栈段用于存放，定义代码段。关键步骤以及少量语句：第一步将STRING1和STRING2都实现用键盘输入，方法是

MOV DX,OFFSET STRING2 MOV AH,0AH INT 21H 并且显示在显示器上，显示方法将0AH改成09H，语句与上面类似。然后进行比较第一个单元，MOV AL,[STRING1+1] CMP AL,[STRING2+1] JNZ NOMATCH 若字符串长度不等，则直接跳转，输出输出 “NO MATCH”； 若长度相等再逐个比较 LEA SI,[STRING1+2] LEA DI,[STRING2+2] MOV CL,[STRING1+1] MOV CH,0 CLD REPE CMPSB JCXZ MATCH，意思是全部相同就跳转MATCH，输出“MATCH”；不然进入下面的NOMATCH。退出。

②试编写求级数1^3+2^3 +3^3 …..前几项和刚大于10000的程序。

设计思路：原先编写的程序，设定和为10000，结果是14。但要求高一点的话，可以自己设置，实现用键盘输入和的值。

一个难点是将输入的ASCII码字符串，转换成与之相同的十进制数的数值。关键的思路部分是：从1开始求级数，将和的值存在AX里，要加下一项级数前，比如这时已经加到4，PUSH一下AX，然后将5乘三遍，将乘积MOV到BX里，再POP AX，然后将BX的值加到AX里，然后将AX与N比较，如果比N小就继续上述步骤，知道刚比N大就输出数字。

③试编写一程序，完成字符串中各字符出现频度的统计，统计结果在屏幕上输出。

设计思路：因为这个程序需要统计所有的字符，所以首先要定义一个存储区，用来存放26个字符以及每个字符出现的个数。用键盘控制输入字符串以后，将字符串的第一个字符与这二十六个字符逐个比较，若有相同，在存放相应次数的存储单元的值上加1。然后比较第二个字符，依次类推，将字符串里的字符全部比较完。将个数大于1的字符以及字符的个数都输出到屏幕上。退出语句。缺点和不足：这样需要定义一个非常繁的存储区。可以根据输入的字符，然后进行比较和统计。

④设计一个动画程序。

设计思路：这个程序参考了网上的资料，没有什么新意，是小鸟的图形，可以用上下左右键进行移动，可以退出。

步骤：首先设置堆栈段，数据段，代码段，设置显示方式等一些属性，设置背景色，设置小鸟的初始位置以及写出小鸟图形的像素的点。功能性的语句是，用键盘接受一个输入，将其与1bh比较，用JZ语句跳转到退出。若不是便与48h比较，看是否为向上，是则跳转到相应语句，不是则继续与50h比较;，看是否向下，是则跳转到关于向下移动的相关语句，否则再与4bh比较，看是否向左，依次类推，根据键盘输入的上下左右跳转到不同的语句。再将小鸟的位置进行与上下左右键的输入相应的移动。

最后编写好退出语句。

2、硬件接口主要是了解8255与8253的功能，以及控制字。①I/O地址译码

只要对硬件概念清晰，很简单的。基本上没有什么创造性。收获：熟悉实验箱结构，了解每部分元件和标注的意义。掌握I/O地址译码电路的工作原理。②可编程定时器8253 1，对照实验电路图，将计数器0设置为方式0，即数初值设为N(N<0fh)，用手动逐个输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并用逻辑笔观察OUT0点平变化。

2，将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000用逻辑笔观察out1输出电平的变化。

收获：掌握8253的基本工作原理和编程方法

③并行接口8255 1，试验电路如图所示，8255C口接逻辑电平开关K0~K7，A口接LED显示电路L0~L7。3，数码管静态显示：按下图接好电路，将8255A口PA0~PA6分别与七段数码管的段码驱动输入端a~g相连，位码驱动输入端S1接5V（选中），S0和dp接地（关闭）。编程从键盘输入一位十进制数（0-9），在七段数码管上显示。

4，数码管动态显示：按下图接好电路，七段数码管的连接不变，位码驱动输入端S1、S0接8255 C口的PC1和PC0。编程在两个数码管上显示“56”。

动态显示时，先送“5”的段码送A口，再送02h到C口为位码；经一定延时后，送“6”的段码送A口，再送01h到C口为位码。循环完成，可以显示数码。5，数码管动态显示（选做）：同图接好电路，编程在两个数码管上显示循环显示“00-99”。只要搞清楚各个口的地址，以及选择适当的控制字，其实很简单的。

收获：掌握8255的基本工作原理和编程方法，对方式0的认识加深了。

二、试验中遇到的问题 1在编写程序时，我深深体会到，画程序框图的重要性，每一步跳转的条件一定要搞清楚，Y和N不能搞反了，否则就错了。

2实验2，里面涉及的寄存器很多，很容易就会用乱了，还是很需要注意的。3比如那个小鸟动画的题目，当时在控制左右移动的时候，选择的起始位置的语句没写对位置，每次按一个移位的键以后，都从最初的初始位置向某个方向移动。

4硬件方面的，一开始没搞懂地址什么意思，所以连线时很懵懂，后来清楚了，发现就没什么了。

三、心得感受

微机原理与接口技术的课程实验历时大半个学期，通过自己编写、运行程序，不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。以前对于编程工具的使用还处于一知半解的状态上，但是经过一段上机的实践，对于怎么去排错、查错，怎么去看每一步的运行结果，怎么去了解每个寄存器的内容以确保程序的正确性上都有了很大程度的提高。

前四个简单程序设计，加深了我们对初学的汇编语言指令的熟悉和理解，汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解。通过学习和使用汇编语言，向上为理解各种软件系统的原理，打下技术理论基础；向下为掌握硬件系统的原理，打下实践应用基础。不仅巩固了书本所学的知识，还具有一定的灵活性，发挥了我们的创造才能。

后面几个实验是并行输入输出接口8255和计数器8253的功能的操作，加深了我们对硬件的熟悉，锻炼了动手能力，发挥创造才能。

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇5

一、填空题

1、CPU与I／O接口间的信息一般包括______________三种类型。答案：数据信息

状态信息

控制信息

2、CPU通过一个外设接口同外设之间交换的信息包括数据信息、状态信息和_________.答案：控制信息

3、状态信息表示外设当前所处的_________，例如READY(就绪信号)表示输入设备已准备好信息，BUSY(忙信号)表示输出设备是否能接收数据。答案：工作状态

4、控制信息是由CPU发出的、用于控制外设接口工作方式以及外设的_________的信息。答案：启动和停止 5、74LS244是一种__________输出的八缓冲器和线驱动器。答案：三态 6、74LS245是一种三态输出的__________总线收发器。答案：八

7、在8086／8088工作于最大模式时，总线周期状态S2、Sl、S0中至少有一个状态为______________.答案：低电平

8、当LOCK为_______时，其它总线主控部件都不能占用总线。答案：低电平

9、在DMA期间，LOCK端处于________。答案：高阻状态

10、在T2、T3、Tw、T4状态时，S6为________，表示8088／8086当前连在总线上。答案：低电平

11、CPU与内存及I／O装置间传送数据的硬件线路通道称为________。答案：总线

12、CPU中的总线接口部件BIU，根据执行部件EU的要求，完成CPU与_________________的数据传送。答案：存储器、I／O设备

13、各类微处理器的引脚信号即片总线，例如8086／8088CPU的地址线、数据线和控制线等即构成该芯片的__________。答案：片总线

14、当存储器的读出时间大于CPU所要求的时间时，为了保证CPU与存储器的周期配合，就要利用_________信号，使CPU插人一个TW状态。答案：READY

15、片总线通常包括地址总线、数据总线和_________总线等三组总线。答案：控制

16、地址总线通常是_____总线，由CPU输出，8位微处理器有16条地址总线，16位微处理器有20条或更多。答案：单向

17、总线通信协议主要是解决信息传输的开始和结束问题，是实现总线__________和信息传送的手段，常用的通信协议有同步方式和异步方式两种。答案：仲裁 18、8086／8088CPU的数据线和地址线是以_________方式轮流使用的。答案：分时

19、当存储器的读出时间大于CPU所要求的时间时,为了保证CPU与存储器的周期配合,就要利用_________信号,使CPU插入一个TW状态.答案：准备好(READY)20、当复位信号(RESET)来到时,CPU便结束当前操作并对标志寄存器IP,DS,ES,SS及指令队列清零,而将CS设置为________H.答案：FFFFH

21、CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间称为________.答案：指令周期

22、反映计算机速度的主要参数有__________________ 答案：主频和平均指令执行速度

23、S5表示当前中断允许标志的设置,若S5为____,则表示当前允许可屏蔽中断请求.答案：1

24、当LOCK为___电平时,总线主控部件都不能占用总线.答案：低

25、总线由数据总线、地址总线和控制总线组成，数据总线是从微处理器向内存储器、I／0接口传送数据的通路；反之，它也是从内存储器、I／O接口向微处理器传送数据的通路，因为它可以在两个方向上往返传送数据，称为___________。答案：双向总线

二、选择题

1、对于掉电,8086/8088是通过()来处理的.A、软件中断 B、可屏蔽中断 C、非屏蔽中断 D、DMA C

2、在8086／8088中，一个最基本的总线周期由4个时钟周期(T状态)组成，在T1状态，CPU在总线发出()信息.A、数据 B、状态 C、地址 D、其他 C

3、中断向量的地址是().A、子程序入口地址 B、中断服务程序入口地址 C、中断服务程序入口地址的地址 D、中断程序的第一行的地址 C

4、Pc机数据总线信号的状态是:().A、单向双态 B、单向三态 C、双向三态 D、双向双态 C

5、下面叙述中()是正确的.A、总线一定要和接口相连 B、接口一定要和总线相连 C、通道可以代替接口 D、通道可以代替接口 B

6、总线中地址线的作用是()A、用于选择存储器单元 B、用于选择进行信息传输的设备

C、用于指定存储器单元和I/O设备接口电路的选择地址 D、以上都不对 C 7、8086CPU经加电复位后,执行第一条指令的地址是()A、FFFFH B、03FFFH C、0FFFFH D、FFFF0H D

8、在8086CPU中，对时钟周期、指令周期和总线周期的长短排序，正确的是().A、当前正在执行的指令与数据都必须存在主存储器内，否则处理器不能进行处理 B、总线周期＞指令周期＞时钟周期 C、时钟周期＞指令周期＞总线周期 D、指令周期＞总线周期＞时钟周期 D

9、下面的说法中,()是正确的.A、指令周期等于机器周期 B、指令周期大于机器周期 C、指令周期是机器周期的两倍

D、指令周期与机器周期之间的关系不确定 B

10、指令周期是()A、CPU执行一条指令的时间 B、CPU从主存取出一条指令的时间

C、CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 D、0.005ns C

11、提出中断请求的条件是().A、外设提出请求

B、外设工作完成和系统允许时

C、外设工作完成和中断标志触发器为“1”时 D、外设需要工作 B 12、8086/8088系统中,一个栈可使用的最大空间是().A、1MB B、64KB C、由SP初值决定 D、收SS初值决定 B

13、程序计数器(PC)的位数取决于()A、存储器的容量 B、机器字长 C、指令字长 D、计算机的容量 B

14、在任何一个总线周期的T1状态,ALE输出()A、高电平B、低电平C、高阻态 D、无电流 A

三、简答题

1、BHE信号和A0信号是通过怎样的组合解决存储器和I/O端口读/写操作的?这种组合决定了8086系统中存储器偶地址及奇地址之间应该用什么信号区分?怎样区分? 答案：

在8086中把14MB的存储空间分为2个512KB的存储体,一个用于存放偶数地址字节(低字节),一个用于存放奇数地址字节(高字节),两个存储体之间采用交叉编址方式,即用地址线A0作为偶存储体的地址选通信号.A0=0选能偶存储体,偶存储体的数据线与数据总线的低沉位(D7~D0)相连,用总线高位字节允许信号BHE选通奇存储体,奇存储体的数据线与数据总线的高8位(D15~D8)相连.CPU可以访问任何一个存储体,读/写一个字节,也可以同时访问两个存储体,读/写一个字.2、总线周期的含义是什么？8088/8086基本总线周期由几个时钟周期组成？ 答案：

总线周期是指CPU从存储器或I/O端口存取一个字节所需要的时间。8088/8086基本总线周期由4个时钟周期组成。3、8086系统在最小模式下的基本配置如何? 答案：

8086系统在最小模式时须配置如下器件:8284时钟发生器,20位地址锁存器(用3片8282或8283完成,亦可用74LS373完成),用以锁存有效地址.有ALE作为选能信号,用2片8286(或8287,74LS245)作为数据总线驱动器,其控制信号有DT/R或DEN.4、RESET信号来到以后，8088/8086系统的CS和IP分别等于多少？ 答案：

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇6

生化分离技术课程教学改革的探索与实践

根据生物技术专业办学定位的特点,对生化分离技术课程的教学改革进行探索.在明确课程定位的基础上,对教学内容进行优化;采用多媒体、互联网等辅助教学手段进行理论教学;建立了多层次、多环节特色的`实验教学体系,在教学实践中取得了良好的效果.

作 者：赵世光 杨超英 薛正莲 魏明 钱森和 作者单位：安徽工程科技学院生物化学工程系,微生物发酵安徽省工程技术研究中心,安徽芜湖,241000刊 名：安徽农学通报英文刊名：ANHUI AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN年，卷(期)：200915(23)分类号：G642关键词：生物技术 生化分离技术 教学改革

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇7

“微机原理与接口技术”是计算机类、电子电气类、机械自动化类等理工专业的一门专业基础课。它是一门理论性和实践性都很强的课程, 课程内容涵盖汇编语言程序设计、8086微型计算机原理以及接口技术及其应用三大部分, 课程内容宽泛且具有较强的综合性。

传统的授课方式采用以理论为主, 实验教学为辅的教学方式, 加之实验环境等的限制, 学生很难通过为数不多的浅层次实验达到理解抽象概念, 灵活运用知识, 提高创新能力的目的和要求, 因此实践教学的改革显得尤为重要。

1 实践教学改革和探索

1.1 理论铺垫

1.1.1 指引学生学习方向, 建立学生自信师生互信

近年来, 高校主流是90后互联网全民信息一代。他们表面上很有主张、对很多事物态度不屑一顾;获取信息的速度和质量甚至超过部分教师, 但实际很大部分学习生活目标不明确, 对于学习的兴趣普遍低下, 给老师和社会留下不好的印象。究其原因, 存在很严重的学生自信、师生互信问题。多与学生沟通, 尽早发现和解决相关问题是很有必要的。比喻教师要合理引导其对中国应试教育、高校、高等教育、社会竞争等的理解, 跟学生讨论科技热点、生活热点问题, 正确指引方向, 建立学生自信以及形成良好的师生互动和依赖关系[1]。

1.1.2 以应用为导向, 用生活实例入手, 深入浅出引导学生学习兴趣

微机接口课程本身是一门学生难学、老师难教的课程, 很多学生起初很感兴趣, 但是随着理论的深入和内容的增加、存在知识点断层面断链接的情况。教师要始终用较为深入浅出的方式将教学内容联系生活实际, 以应用为导向引导学生将知识点串起来。比喻, 在讲解“存储器”相关章节时, 以学生宿舍楼做比方:一栋宿舍楼相当于一块存储器, 里面分楼层分房间、每个房间可以放8张床;相当于一个存储器体系分块分单元、每个基本单元里面可以放一个8位的二进制数。以此加深印象、通俗理解、巩固记忆, 使得学生在最短的时间内能弄懂并感觉有收获, 提高学习兴趣。

1.2.3任务驱动、让学生有事可做、做事有章可循

理论毕竟是抽象的, 理论联系实际, 每几个知识点后, 给学生布置一些实习任务, 让学生有事可做、学习有章可循。比喻学习微处理器章节时, 鼓励学生自己课下在网上搜索计算机拆机维护维修的相关图片和视频, 并且在实验课上动手搭建模型、进行探讨总结, 教学实践配合, 互为印证, 互为统一。

1.2 实验的层次设计

实验课主要目的是验证理论知识并加深理解, 在此基础上学以致用触类旁通。想要达到很好的实验效果, 有几点基本要求。其一, 实验的课时要足够;其二, 实验的环境和实验室的管理要到位、实验设备设施必须满足实验基本需求;其三, 实验的设置必须有层次安排精心设计, 老师要做到心中有数, 以讲授、提问、引导等方式帮助学生完成实验提升能力;其四、实验的总结和应用。因此, 实验的层次化设计很有必要[2]。

1.2.1 认知、验证实验

认知、验证实验是较为简单直观的实验。如首次实验课之前, 老师可以先以交通灯的模拟实验, 电子琴实验 (按键即可发出1234567音调) 等的演示, 给学生一个宏观印象, 并介绍微机的硬件部件如CPU、存储器、接口和编程应用软件及程序在这些实验中所起的作用和重要性, 让学生对这门课程所学内容有个基本认识。透过现象看本质, 让学生了解到简单的现象背后微机的工作过程, 适当加入相关热点技术、如流水线技术、虚拟存储器管理等, 从有限的实验资源挖掘无限的知识点, 带学生入门的同时增加他们的学习兴趣。

认知、验证实验一般选取基础性的内容, 用较为简单的硬件电路、编写简单的汇编控制程序, 达到直观的实验效果, 看似简单却是非常重要的入门环节, 教师要注重实验内容的编排, 实验细节的引导, 动手能力的培养, 实验过程的监督管理和实验效果的总结, 步步为营。通过基础的实验, 以达到理解基础知识点及其关联的目的, 一方面能够增强对相关理论基础的理解, 并使知识点连贯;另一方面, 使学生能够很好的将理论和实践结合起来, 为后续的综合应用做准备。

1.2.2 提高、综合实验

提高、综合实验主要是在了解基本理论知识, 并且完成认知、验证实验的基础上, 进一步加强对知识点的深入理解和实际应用, 主要是基础性实验的更高要求和综合性的实验。如数码管显示实验, 在简单验证后, 还可以深入理清微处理器8086、接口器件8255A、外设数码管等的联系和各自的工作原理, 并继续探讨他们在实际中应用情况 (如电子时钟) , 和以此类推的小型微机系统的应用和完善等。

提高、综合实验是一个反复论证和应用知识的过程, 对知识体系的建立和应用有着重要的作用, 学生在完成此类实验的过程中可能会遇到很多硬件和软件的相关问题, 教师的引导和对问题的分析解决对于学生的学习来说至关重要, 在这个过程中学生能遇到很多基础的问题并能逐步熟练并解决问题。

1.2.3 创新实验

创新实验是对知识掌握后的灵活运用和创新。一般给出一些方向, 然后学生自主发挥, 在基础要求的基础上, 做出某些创造性的较为新颖的效果。比喻, 让学生用微处理器8086、8255并口, 红黄绿各10个或更多LED灯, 制作出节日彩灯的效果。要求学生画硬件电路、连线并且编写汇编和C的控制程序, 并在这个基础上自行创新。在这个例程中, 学生实现相关内容后, 再引导他们改进创新。

创新实验是在理解基础, 灵活运用的基础上的动手动脑, 教师在这个过程中鼓励学生在保证安全的情况下敢想敢做, 不论成功失败, 要认真进行经验总结和交流。这个阶段的学生已经开始超越课本, 自我实现, 教师的能力也要跟着提升, 以求给学生更广阔的视野。

1.3 综合创新能力提升

实践教学方式将理论知识融于实践, 在大大提高学生的学习兴趣、锻炼他们的实际动手能力的同时, 使得学生更容易理解和掌握相关内容[3]。当然, 仅仅靠实验教学的方式还是远远不够的, 所以为使得学生将掌握的理论知识更好的理解, 必须得联系实际。具体: (1) 课程设计的方式; (2) 大学生创新创业训练项目的方式; (3) 大学生课外学术作品、挑战杯以及飞思卡尔等竞赛的形式; (4) 加入老师的相关项目得以达到创新训练的目的。如在该课程教学改革项目中, 要求学生设计实验步骤, 统计实验数据总结实验效果等, 在参与的过程中, 他们对知识点的理解和深入更进一层。

2 结论

经过理论铺垫、实验的层次设计以及综合创新能力三个阶段, 将课程理论和实践的关系层层递进[4]。学生通过这些训练, 能摸索规律学有所获。当然, 与此同时实验室的管理和实验环境材料器具的配套跟进显得尤为重要。在适当的时候, 安排开放实验室, 也是非常有必要的。经过近几年的实践教学, 对以上教学改革方式的开展应用, 微机原理与接口技术课程的教学收获明显, 学生兴趣提高了。很多学生踊跃报名大学生创新创业训练项目、参加飞思卡尔等各项竞赛, 多次获奖为校争光, 学生的动手能力、创新能力都得到明显的提升。

参考文献

[1]葛桂萍, 等.“微机原理及应用”实践教学的改革与探索[J].实验室研究与探索, 2013, 10.

[2]胡晓倩, 等.基于卓越电气工程师培养的实践教学体系探索[J].中国电力教育, 2013, 05.

[3]王志军, 等.微机原理实验课程内容的层次化设计[J].实验室研究与探索, 2012, 01.

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇8

[关键词] 教学模式 实验教学 创新能力

《微机原理与接口技术》课程是大多数计算机及电子类专业学生的必修课程,同时也是一门动手性及实用性很强的计算机课程。在科学技术日益增长的今天,我国需要很多的既具备软件编程能力,又了解硬件知识的复合性人才。学好这门课程,将会为学生在后续的计算机开发应用中打下坚实的基础。这门课程是实践性很强的专业技术基础课程,学习过程中应充分重视实践环节,只有经过实践才能加深对理论课的学习和理解,提高分析问题和解决问题的能力。

在以往实验教学过程中,由于对实验课的重视程度不够及实验仪器的局限性,导致在实验课堂的组织及具体实施等方面都存在着某些问题。针对上述情况,我们在实验教学改革中做了如下尝试,取得了较好效果。

一、引导学生学习,提高学生学习积极性

很多学生在开始接触这门课程时会存在以下疑问,为什么学习这门课程?学了以后有什么用?汇编语言在编程过程中需要了解计算机底层的一些东西,加上繁琐的指令系统,因此很多学生在学习这门课的时候感觉很吃力,觉得无从下手,最后对该实验课程也引不起足够的重视。这就要求教师跟学生进行很好的沟通,消除学生的畏难情绪,化被动学习为主动求知。

本着由浅入深的教学思路,将实验内容分为验证性实验、设计性实验、综合性实验、创新性实验,其中又将这些实验分为必做和选作,因材施教,消除优秀生“吃不饱”,少数学生“吃不了”的现象,从而更好的满足不同学生的需求。

另外,教师在辅导实验过程中,也要注意营造交流沟通的氛围,在学生验证、修改实验的过程中,给予积极的引导,让学生真正成为“学习的主体”。当学生通过自己的努力完成了实验,他们不仅可以树立自信心,而且学会了主动接受知识、认真思考,学生的学习兴趣也得到很大的提高。

二、讨论性小组的开展

在某些实验中,教师可以组织同学讨论,从而提高学生的学习兴趣。例如,十字路口交通灯设计实验,交通灯是学生很熟悉的事物,这样可引起同学的讨论兴趣。教师可把学生分成3～5人的学习小组,充分发挥团队协作精神,从而更好更快地解决问题。在讨论过程中,教师可以发挥主导作用,提出问题让同学们来共同讨论解决。问题可以由易到难,逐层深入。如在交通灯实验中可以首先这样设置问题:东西、南北两方向各延时30秒,要求精确定时,如何来实现?

此时,同学们经过讨论,可以找到问题的突破口,确定选用前面实验中用到的8253、8259芯片,结合8255A控制发光二极管,来模拟十字路口交通灯。如此可以很好地巩固和加深对以前知识的消化和吸收。同学们经过反复实验,从中可以发现问题、共同解决。最终实现了对现实交通灯的模拟,相信对同学们自信心的加强会很有帮助。

此时教师可以进一步设置问题,如:如果使用七段数码管来显示交通灯时间的控制显示,如何实现?这样同学们可进一步学习到更多的知识。

最后教师可以指出:实际上不同时刻的车辆流通状况是复杂多变的,还经常受到人文因素的影响。采用定时控制会经常造成道路有效应用时间的浪费,如何更好的解决呢?这样的话会更大的激发学生的学习积极性,教师可以鼓励学生利用图书馆和网络资源,讨论小组可以分工合作,共同研究,相信同学们可以从中学到很多从理论课本上未曾接触的东西,并能从中享受学习的快乐,培养学生学习的积极性,增加同学们的沟通协调能力,使得同学们动手能力得到更好的锻炼。

三、增加实验室开放时间

实验室是学生锻炼和提高动手能力的良好场所,保证实验室开放时间,可以充分利用实验室资源,增加学生自主学习时间。如果没有实验环境,学生做预习一般采取预习下次要做的实验内容,写出实验程序,但是程序可不可以运行,学生只有等到上机调试后才知道,达不到预习的良好效果;如果实验室增加了开放时间,学生可对下一次的实验内容做更好的预习,有了实验调试环境,学生可对自己的程序先做初步的调试,遇到不能解决的问题可以做好记录,在课堂上可以与教师进行很好的沟通,学生的学习效果会更高,并可提升整个课堂学习效率。

一些能力强的同学可利用开放的实验室,做一些创新性实验的开发、研究。学生可增加对理论知识更加深刻的理解,学生的动手能力和创新能力会得到很好的培养。同时,在实验室开放时间内,学生之间可以进行很好的交流,达到互帮互学的目的,最终学生的整体科学素质会得到很好的提高。

四、结束语

《微机原理与接口技术》实验改革之路任重道远,还需要教师在今后的教学中探索新思路和新方法。接口技术与设备在不断的发展,教师应该密切关注当前最新技术,适时补充一部分当前微机接口技术中较新的内容,实验设备也应适当更新,从而培养出紧跟时代步伐的优秀学生。

参考文献:

[1]朱莹等.发现法在“汇编语言与接口技术”课程教学中的应用[J].计算机教育,2009,(8):134-135.

[2]陈静等.“微机原理及应用”实验教学改革[J].重庆工学院学报,2006,11(20):177-178.

[3]黄海萍.汇编语言与微机接口技术实验教程[M].国防工业出版社,2007.

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇9

江西省新余市逸夫小学肖红梅

[摘要]“信息技术与课程整合”是我国面向21世纪基础教育教学改革的新观点，是与传统的学科教学有着密切联系，又具有一定相对独立性特点的新型教学类型，对它的研究与实施将对发展学生主体性、他造性和培养学生创新精神和实践能力具有重要意义。

“研究性学习”作为一个独具特色的课程领域，首次成为我国基础教育课程体系的有机构成，这被公认为我国当前课程改革的一大亮点。而信息技术与课程合教学中很大的一部分用到研究性学习。而研究性学习在信息技术与课程整合教学中起着一个重要的作用。

[关键词]整合信息技术网络环境研究性学习

信息技术与其他课程教学的整合，正在成为当前我国信息技术教育乃至整个教育信息化进程中一个热点问题。在世界其他教育信息化程度较高的国家如美国、加拿大、新加坡等，在信息技术教育发展的过程中，也都是逐渐将信息技术教育与其他课程教学的整合放在十分重要的地位。

信息技术与课程的整合，通过有效的整合可以建构出一种理想的学习环境，这种环境可以支持真实的情境创设、不受时空限制的资源共享、快速灵活的信息获取、丰富多样的交互方式以及有利于培养学习者创造性的自主发现和自主探究。通过丰富的网络资源，采取研究性学习与合作式学习。

信息技术与课程整合，不是把信息技术仅仅作为辅助教或辅助学的工具，而是强调把信息技术作为促进学生自主学习的认知工具和情感激励工具，利用信息技术所提供的自主探究、多重交互、合作学习、资源共享等学习环境，把学生的主动性、积极性充分调动起来，使学生的创新思维与实践能力在整合过程中得到有效的锻炼，这正是创新人才培养所需要的。

研究型课程超越了传统的单一学科学习的框架，它按照学生认知不平的不同，将社会生活中学生感兴趣的问题，以主题活动的形式来完成课程目标。学生通过主体性、探索性、创造性的解决问题过程，将多个学科的知识、学问性知识和体验性知识、课内与课外、学校与社会有机地结合在一起，最大限度地促进学生身心和谐统一地发展。

从研究型课程的特点看，更加突出了学生的主体性和参与的过程性。在整个研究的过程，从研究方案的形成、方案的实施，到最后任务的完成都由学生自主完成，而教师仅对学生选题、收集和分析资料的方法等进行一般性指导。

研究性学习是学生在教师的指导下，以类似于科学研究的方式，通过一系列自主的探索活动去发现问题、解决问题以取得知识和应用知识的一种学习方式。它重在培养学生的问题意识、探究能力和创新精神，具有改变学生的学习方式和教师的教学方式的双重目的。研究性的学习具有探究性、创新性、主体性、交互性、开放性、过程性、综合性及社会性的等特征。其教学模式多样，课题研究模式就是其中的一种重要模式。课题研究模式的核心内容是以问题为中心，以探究为基础，以创新为目标进行选择和组织。

研究性学习不同于综合课程，虽然在很多情况下，它涉及的知识是综合的，但是它不是几门学科综合而成的课程，也不等同于活动课程。虽然它是学生开展自主活动，但它不是一般的活动，而是以科学研究为主的课题研究活动。它也不等同于问题课程，虽然也以问题为载体，但不是接受性学习，而是研究性学习为主要学习方式的课程。

而这里信息技术与课程整合，就是采用研究性学习的形式进行整合，通过研究性学习的方式学生以信息技术为媒体，提出问题，解决问题，通过网络资料的搜索，资料的整理，研究成果的制作和展示，让学生掌握知识，提高各种能力。

一、研究性学习的学习特点

(1)、重视问题的提出和解决

在研究性学习中，教师在教学过程中组织学生确定他们感兴趣的研究主题，拓展延伸课堂内教材内容，去发现问题和提出问题。

(2)、重视学生的自主学习

研究性学习主要不是学习书本知识，而是强调学生的动脑的实践过程，它不能依靠教师传授知识和技能，而是强调学生自主学习的行为与过程。在研究性学习中，正是通过创设类似科学研究的情境，让学生自主的探究、实践、发展的体验，从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。

(3)、重视学生之间的交流与协作

由于研究性学习是问题解决的学习，学生面临的是复杂的综合性问题，这就需要依靠学生的供应价格智慧和分工协作。这时，协作既是学习的手段，也是学习的目的，通过协作学习和研究，学生可以取长补短，取得高质量的成果，与此同时，在共同参与的过程中，学生还需要了解不同人的个性，学会相互交流、协作。这种交流、协作包括交流、协作的精神与交流、协作的能力，例如彼此尊重、理解以及容忍的态度，表达、倾听与说服他人的方法，制定并执行合作研究方案的能力等。

二、研究性学习对学生能力的提高

1、获得新身参与研究探索的体验。使学生通过自主参与类似于科学研究的学习活动，获得亲身体验，逐步形成善于质疑、乐于探究、勤于动手、努力求知的积极态度，激发他们探索、创新的欲望。

2、提高发现问题和解决问题的能力。在学习的过程中，通过引导的鼓励学生自主地发现和提出问题，设计解决问题的方案，收集和分析资料，调查研究，得出结论并进行成果交流活动，引导学生应用已有的知识与经验，学习和掌握一些科学的研究方法，提高发现问题的解决问题的能力。

3、培养收集、分析和利用信息的能力。研究性学习是一个开放的学习过程。在学习中，要帮助学生学会利用多种有效手段、通过多种途径获取信息，学会整理与归纳信息，学会判断识别信息的价值，并恰当地利用信息，以培养收集、分析和利用信息的能力。

4、学会分享与合作。合作的意识和能力，是现代人所应具备的基本素质。研究性学习的开展将努力创设有利于人际沟通与合作的教育环境，使学生学会交流和分享研究的信息、创意及成果，发展乐于合作的团队精神。

5、培养科学态度和科学道德。在研究性学习的过程中，学生通过认真、踏实地探究，实事求是地获得结论，尊重他人的想法和成果，养成严谨、求实的科学态度和不断追求的进取精神，磨练不怕吃苦、勇于克服困难和意志品质。

6、培养对社会的责任心和使命感。在研究性学习的过程中，通过社会实践和调查研究，学生要深入了解科学对于自然、社会与人类的意义与价值，学会关心国家和社会的进步，学会关注人类与环境和谐发展，形成积极的人生态度。

三、研究性学习对教师的要求

为了保证教学试验的有效实施，教师必须转变教学观念，改变教学方法，树立正确的教学思想(学生是信息加工的主体和知识意义的主动建构者;教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者;教材所提供的知识不再是教师灌输的内容，而是学生主动建构意义的对象;媒体也不再是帮助教师传授知识的手段，而是用来创设情境、进行协作学习、讨论交流即作为学生自主学习和协作式探索的认知工具与情感激励工具。)，充分发挥学生的主观能动性，充分确立学生的主体地位，有意识地培养学生创新意识和实践能力，以促进学生主动全面发展。

1、“激发兴趣，主动参与”。每个学生都是处于运动发展状态地，在学生作品展示中，要注意“闪光点”激励和“榜样”激励地作用，培养学生地研究学习兴趣，扬长避短，树立信心，充分调动学生地积极性、主动性，使学生最大限度地参与到教学活动中，让学生有学会、会学、成功、创新的主动，从而使学生各方面素质获得全面提高，使每一个学生潜能都得到进一步发展。

2、“整合指导，扶放结合”。网络环境下的.自主学习要求教师角色不是简单的知识传授者，更应是学习共同体验的参与者与帮促者。在学习的不同阶段，教师的角色表现和辅导策略也有相应不同，网络应用进一步促进教师角色的转变与实现。教师要根据每一个单元计划的具体情况，引导小组成员的分工，引导学生正确上网查找，从易到难，根据学生各个阶段、各个学习内容及各自最近发展等方面情况进行教学。

四、研究性学习对学生的要求

并不是所有的学生都适合与研究性学习课程整合，学生需要具有一定的信息技术素养和一定的集体合作精神。首先在信息技术素养方面需要学生初步掌握word的排版、幻灯片的制作和简单的网页制作，并且能够上网搜集资料，上论坛进行讨论。所以我认为五年级的学生最适合于进行整合下的研究性学习。

五、研究性学习具体实施策略

1、确定教材，确定教学内容

选择研究性学习的内容，要注意把对文献资料的利用和对现实生活中“活”资料的利用结合起来。要引导学生充分关注当地自然环境，人文环境与现实的生产、生活，关注其赖以生存与发展的乡土和自己的生活环境，从中发现需要研究和解决的问题。把学生身边的事作为研究性学习的内容。有助于提高各地学生开展研究性学习地可行性，有利于培养爱家乡、爱祖国的情感以及社会责任感，有利于学生在研究性学习活动中保持较强的探索动机和创造欲望。

2、建立网站，提供论坛

整合教学需要一定的硬件和软件支持，学校建立了一个拥有52台联想(赛扬900、内存128M、硬盘20G及带光驱和软驱)电脑的学生机房。又把原来的ADSL上网方式改成LAN上网方式，确保了学生和教师的上网速度，让每一位学生能够快速的在网上进行资料的查询。软件体现在联想因特网电子教室――传奇200的

安装，她全面体现了“以教师为主导，以学生为主体”的指导思想。联想因特网电子教室――传奇兼具因特网概念、协同教学概念、教学反馈概念和安全教室概念，是学校和教师进行计算机辅助教学的好帮手!通过构造协同教学平台，适当增强学生端软件的功能，实现教师与学生之间、学生与学生之间互动教学与互动学习。

学校网站的开通，资源库的建设，推动了信息技术与常识的整合，特别是网站论坛的建设，提供了一个给教师与学生、学生与学生之间讨论的好场所。学生可以在论坛里进行自由的讨论，把问题提出，大家共同讨论，制定单元计划。

3、确定学习方式，具体操作

研究性学习就是在教师的指导帮助下学生独立从事某项课题研究，包括学生自己提出问题，确定研究课题，独立开展研究，最后提交研究报告，以下是单元计划实施具体流程图：

通过上面的流程图我们对单元学习计划有了一个概括的了解，下面对这个流程图作详细的介绍。

A、指导确定单元计划

通过教师的讲解、课件的出示等形式为学生作为背景知识的铺垫，激活学生原有的知识储备，提供选题范围，诱发探究动机，然后通过学校论坛，师生合作或学生自己提出问题，确定研究课题，教师则依据学生的选题，为学生提供必要的指导，帮助学生掌握必要的研究方法与技能。

B、搜集资料，制定计划

根据课题要求，学生在教师的指导下制定单元计划，搜集资料。一般包括：组内成员的分工，资料的收集，学生上网查询。

C、分析资料，实施研究

学生在教师的指导下，对收集到的资料、信息、数据等进行分析、整理、加工，提取有用的信息进行课题研究，得出结论，制作形式的研究效果。

D、展示研究成果及评价

学生将研究结果以电了报刊、幻灯片或网页等形式展示出来，通过交流研讨，分享成果，进行思维碰撞，使认识和情感得到提升。

4、研究性学习的设计

研究性学习的设计有多种角度，由于人们所选用的参照标准不同，角度不同因此对它的设计有不同的表述，这里我主要从学习目标、学习评价这两方面，对信息技术研究性学习加以设计。

1)学习目标的设计

研究性学习目标的设计可以从以下两方面来考虑：

首先，是与信息技术学科教学的互补性。信息技术学科教学重视学生对信息技术基础知识的理解和掌握，而课程整合研究性学习则不以系统信息技术学科知识的传授为追求，它是以学生个性发展的需求为出发点，以信息技术学科教学欠缺和研究性学习自身所长为主要追求。

其次，是学习目标自身的根本性。从这个角度来考虑课程整合研究性学习的思路与信息技术学科教学是十分相似的，信息技术学科教学时选择的内容是以知识的基础性为生根标准的，愈是能够成为今后学习基础的，就愈有选择的价值;同样，课程整合研究性学习的目标也是愈具有根本性、一般性，就愈具有广泛迁移的价值。所以，在确定课程整合研究性学习的目标时，除了上面所说补充信息技术学科教学的不足外，在不足之中更要突出这种根本性，即着眼于每个学生的发展所必需的因素。

2)学习评价的设计

评价是为决策提供信息的过程，研究性学习的评价是指，在研究学习的过程中系统地收集信息，根据学习目标的要求，对学习中所引起的学生认知行为上的变化，在定性、定量的基础上进行价值判断，为研究性学习的决策提供信息的过程。

一个完整的学习过程，总是呈现出种种阶段性结果，它们既是总结果的分支，同时又是学生在学习中预测总结果的反馈体。研究性学习的评价就非常重视阶段性结果评价，即在研究性学习的各个阶段，设定考查学生的不同能力：

(1)课题设定阶段，考查学习设定课题的能力;

(2)在收集相关资料、调整研究方案阶段，考查学生的信息收集能力;

(3)在开展课题研究阶段，考查学生课题探究能力;

(4)在自我评价阶段，考查学生的自我评价能力;

(5)总结、汇报、交流阶段，考查学生的综合表达能力等等。

六、思考与讨论

整合的成功与否来说，提高教师全面素质最为关键。对在职教师，当然最适当的方法是接受培训，或者说是继续教育。对于师范教育，要加强各学科学生的信息技术素质培养。对于师范院校的计算机或教育技术专业学生来说，他们本身也有课程整合的问题。同时，他们迫切需要在苦难 他学科方面拓宽知识面，以适应将来在中小学的课程整合。否则，在未来的信息技术与各课程进一步整合并且信息技术日益变得易用的环境中，他们中的很多人甚至可能在信息技术教育的领域中竞争不过主修其他学科的学生。

信息技术和学科课程的整合是信息技术应用于教育的核心，是近几年我国中小学计算机教育的发展重点，同时也是一个难点，涉及到我国教育教学领域中很多复杂的深层次问题。教学资源开发、师资水平、教育思想、教育观念等都有可能成为影响信息技术和学科课程整合的重要因素。

信息技术作为认知工具的课程整合无疑是将信息时代中占主导地位的课程学习方式，必将成为21世纪学校教育教学的主要方法。因此在当前我国积极推进教育现代化信息化的大背景下，倡导和探索信息技术和课程整合的教学，对于发展学生的“信息素养”，培养学生的创新精神和实践能力，有着十分重要的现实意义。

参考文献：

1、李谨：“纵论信息技术与课程整合――何克抗教授专访”

《中小学信息技术教育》20第9期

2、张燕青：“网络学习：能给教育带来什么?”

《中小学信息技术教育》年第9期

3、刘向永：“解读信息技术与课程整合”

《中小学信息技术》2002年第3期

4、李节：“链接教育未来――‘英特尔未来教育’项目评介”

《中小学信息技术》2002年第7期

5、马宏丽：“课程整合：用到无心方为真”

《中小学信息技术》2002年第10期

6、金云琼：“ ‘脊椎动物’”单元教学计划

《中小学信息技术》2002年10期

7、何克抗：“信息技术与课程整合――深化学科教学改革的根本途径”

中国教育和科研计算机网www.edu.cn

8、王治文：“信息技术与课程整合：应体现更完整意义的目标价值”

中国教育和科研计算机网www.edu.cn

9、马宁、余胜泉：“信息技术与课程整合的层次”

《微机原理与接口技术》课程教学改革探索与实践 篇10

【摘要】“互动式”教学培养学生的参与意识、动手能力和思维能力，符合素质教育所提倡的“教为主导，学为主体”的教学思想。本文探索了在计算机专业课程《操作系统原理》中进行这种“互动式”课堂教学的具体做法。

《操作系统原理》课程是计算机专业的三大主干课程之一。操作系统是

计算机系统中最重要的系统软件，用户在使用计算机时，操作系统为用户屏蔽了计算机硬件细节，便得用户更加方便。正因为如此，计算机专业的学生必需要学好它。然而，由于操作系统课程的内容是由计算机各种操作系统的组成结构、设计思想、方法和理论综合而形成的，所以，该课程内容庞杂、涉及面广、概念抽象、实践性强。学生在学习的过程中往往感到不易理解，难于掌握。大量学生学完本课程，只是通过背诵记住了几个基本概念，并没有真正了解这个优秀的、大型的软件；没有学到程序设计中的很多精华思想和编程技巧；也没有真正了解这个重要的系统软件是怎样管理计算机的全部资源，这不便于今后进一步开发利用计算机资源、进行大型项目的开发；

因此，在操作系统的讲授课堂上使教师和学生“互动”，是一个非常值得研究的问题。互动式教学就是在教学过程中加入学生的作用因素而完成教学的方式。它培养了学生的参与意识、动手能力和思维能力，并能激发学生的学习兴趣，是一种良好的教学方式。它符合素质教育所提倡的“教为主导，学为主体”的教学思想，还学生主动思维的空间，让学生主动发展。通过近两年操作系统课程教学实践，我就一些主要做法同大家探讨如下。

一、结合大学生自身较强的自学能力，采用“设疑--自学--提问--释疑--总结--练习”的模式，充分发挥其“学为主体”的作用。

教学过程中往往有这种现象，有些学生宁肯教师站在讲台上从头到尾“喋喋不休”，也决不愿意自己看十分钟的书，或动手做几道题。其实，教师的“喋喋不休”，他并没有听进多少，灌输无效。针对这种现象，我结合大学生自身较强的自学能力，选取部分章节，采用“设疑--自学--提问--释疑--总结--练习”的模式，取得了较好的教学效果。例如，在教授设备管理这一章的时，由于很多内容曾在计算机组成原理课程涉及到，如输入／输出控制方式的工作过程己经在计算机原理课中详细讲过。如果再逐条讲授的话，费时费力且效果不见得好。于是我首先提出关于该内容的一些主要问题，然后请同学们按照这样的程序操作：先细看一遍书，再看我提出的问题，带着问题重新看书，然后答题。任务完成后，我先按重点讲解，然后同学向我提问，没有问题后我再向他们提问，将其遗忘部分补足。接着我就该内容做总结，提出重点部分和难点部分要求其掌握，并请同学将在前面课程中学习该内容时的体会与在本门课程中再次学习时的感受做一张总结表，使其进一步透彻掌握该内容。最后提出思考题和作业题给其练习。经过这样一套程序下来，尽管教师没有逐条讲授，然而学生掌握的程度却比平常高。

二、根据课程的特点，通过开拓思维、研究实例和实际实践，培养学生从理论中来，到理论中去，再进一步升华为理论的创新能力

操作系统原理是一门实践性很强的课程，它来自于客观需要，现正运行在各种不同类型的机器上。操作系统中的概念在实际操作系统中体现，操作系统的实现技术在实际操作系统中实施。在授课过程中，我根据该课程的特点——源代码是这门学科的着落点，着重要求学生利用课余时间去研究实例操作系统，如Windows2000,Linux。要求学生一定要重视分析和阅读源代码的工作。例如，我在讲授操作系统界面时，我先讲有关内容的基本理论，然后提出上机的任务，请同学上机实验操作。在操作前，我布置了相关的上机任务，要求学生在额定时间完成。这样就避免了学生利用上网时间不务正业，便于教师的管理控制。操作时根据学生的总人数，适当安排2-3人一组，发扬合作精神，便于优势互补，又要避免蒙混过关。操作结束后，重要的一个环节是，请每个小组做一个总结汇报。要求上台演讲，小组成员全部参加，将自己的研究成果做一个汇报，并且要求做短时间的“答记者问”。这个过程有时间控制，有现场记录，有老师和学生的共同参与，还有一个公平的考核，也就是请全体同学给每个小组民意评分，该成绩作为平时成绩的重要参考。这实际上是我在这门课教学中实施教学法的一个非常有益的实践探索，让学生充分发挥主动、创新、积极动手参与实践的能力，从理论中来，到实践中去，再进一步上升为理论，开拓思维，主动参与，取得了较好的教学效果。

三、师生“互动”提问式的讲课，互出试卷型的自学，“十分钟老师”的交流，变枯燥的教为趣味的学，教学互动，相得益彰

操作系统这门课程的教材绝大部分都是大篇幅的讲述基本原理和基本概念，类似于哲学教材，学生对这些文字感兴趣的不多，加上教学手段没

有及时跟进，这门课上起未免显得枯燥。于是我对相关内容进行了教学方法的改进。例如，在讲授进程管理这一章中有很多的其本概念，如果上课就这么平淡地讲了，同学们就不会注意听，所以我稍稍改变了一下方式，采用提问式的口气，比如：“你们知道操作系统中的信号灯会是什么样的吗？”、“猜猜看，是谁叫醒了正在睡眠的进程？”。一个提问式的口吻，首先将学生的注意力吸引过来，然后他们会猜，会开动脑筋，得到答案后也容易留下深该的印象。由于这门课是考研的专业课，而且经过对大多数学校考研试卷的分析，几乎所有学校都非常重视基本原理和基本概念。所以我选择了书上重要的章节，额定时间请同学就相关内容采用一定题型互出试卷，要求一人一份、题型标准、选题合理、密度均匀、份量适当。然后由我随机调换，再额定时间给同学答案。最后再交出题人判分。这种互出考的学习，学生反映好，教学质量高，较好地完成了教学目标。在学习重要章节时，我要求同学课后查阅相关资料，做一篇关于这个内容的课程报告，课堂随机抽查学生上讲台做“十分钟老师”，这种寓情于理，绘声绘色的交流，不是讲课胜似讲课，课堂气氛活跃。

四、采用模拟教学法，为学生提供一个在仿真模拟实践中创新的机会

长期以来，操作系统这门课应重点置于理论研究和基础知识的讲解上。实际上通过对用人单位的跟踪调查发现计算机专业的本科学生，还不能根据某种需要灵活运用操作系统原理对核心代码进行使用、修改和扩展，更谈不上创新。基于此，我在教学过程中，推行学习过程中的“剖析——模仿——创新”三步曲。对实现操作系统功能的最核心的内核模块以及数据结构要求学生要进行深入地剖析，要模仿前人的分析方法和思路，然后由我提出一个新的要求，由学生自己想办法完成我布置的任务并且把它整合在原有的操作系统内核模块中。通过这种多次有目的的训练，以便培养学生在今后工作中可以根据所研发的各种操作系统技术指标要求，对现有源代码进行改造、扩展或压缩，以生成适合自己需求的操作系统代码的能力。

五、在平时成绩考核模式上，加大口试、学生检索国内外前沿资料并且做小论文，参与课题研究的分值，使学生的学习在自主、自愿、协作、愉快的过程中完成学生最怕考试，往往为了考试而学习，非常被动。而在最后的考试成绩中，平时成绩占30，这平时成绩的30分通常是点名、平时的作业决定的。这其中有很多问题，比如，学生人来了但心却“飞”了，作业也交但却是“复制”的。而老师却不能不给他满分的平时成绩。因此，在平时成绩考核模式上，加大口试、做小论文，参与课题研究的分值，这样就能保证认真学习的同学和人在心不在，作业也交但作业是“克隆”的同学的平时成绩的差距，以最大限度避免有些同学想提高平时成绩蒙混过关。

在授课过程中，我尝试过以下一些做法。

1、在课堂中穿插提问。提问是教师与学生的交流，是学生对授课内容的反馈，是学生参与教学的一种方式，也是其平时成绩的重要记录。平时的提问相当于对学生进行口试，可以及时反映教学效果。但是需要注意的是，传统的教育观念没有把学生作为教学活动的主体，在教学活动中教师和学生的地位是平等的，课堂教学成为教师的单边活动。这是互动式教学所不提倡的。学术民主也应该在课堂上体现出来。要鼓励学生发表自己的意见。

2、小论文可当作平时的作业，但其中的管理控制很重要，随随便便的抄袭或在网上下载是最没有意义的。所以题目应是学科的前沿并且值得研究，要在授课的初期或中期给出，而不要在授课后期，这样便于学以致用，利于创新。

3、参与课题研究。把与课程内容有关的科研课题进行分解，在授课过程中提出，让学生自愿结成小组进行资料搜集和研究，充分发挥协作精神，促进教学相长。

我发现这些教学方法能够有效地活跃课堂气氛，使学生在上课时注意力能够保持相对集中，尤其是学生能够积极地参与到教学活动中来，变被动地教为主动地学，较大地发挥其主观能动性，激发创新意识，使其知识、能力、素质综合协调发展。

六、结束语

教学是每一位教师的工作，是每一位教师的终身事业，需要不断地追求。教学是一门艺术，需要不断地探索。不断提高教学效果也是每一位教师不懈的努力的目标。教师对学生的进步和学习兴趣的提高自然是非常欣慰的。但是，教学没有固定的模式，要真正做到因材施教、因人施教，并不是一件很容易的事，教师必须不断改进自己的教育教学方式和方法，不断提高自己的业务水平。一个学生若对本课程有了兴趣，就会很自然地去学习，而对一个相应领域问题的解决，会使他们产生很大的成就感，这就能进一步提高其学习兴趣，使本门课程从苦学、难学变成了乐学、好学。

【参考文献】

[1]陶文铨，杨世铭.传热学[M].北京：高等教育出版社，1998

[2]明洁.经贸类课程“参与式”教学的实践探索[J].理工高教研究，2004

[3]李敏，李湛.工程热力学与传热学多媒体应用分析[J].理工高教研究，2004