電氣信息大類培養下微機原理類課程整合與改革探索

摘 要 為培養新世紀的合格人才，電氣大類專業開設了微機原理及應用、單片機原理及應用等微機原理類課程。針對這兩門課程存在較多的共性知識，且存在理論與現實脫節問題，提出電氣大類培養下微機原理類課程的整合與改革方案，開展項目導向式教學、基于問題、基于工程的教學方法，提高教學質量，培養工程應用型及創新型人才。

關鍵詞 電氣信息大類培養 微機原理 課程整合 教學改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

1 電氣信息類大類培養模式

近年來，我國高等院校正不斷推進教育體制綜合改革和人才培養模式改革，按照大類招生、分流培養模式已成為高等院校教育體制改革的熱點，其目標是培養“厚基礎、寬知識、重個性、強能力、高素質”的人才。

為了適應教育體制與人才培養模式的改革要求，我校于2009年開始實施電氣信息類大類招生，按照2+2人才培養模式來培養學生①。學生按照電氣信息大類招生入校，學院不分專業，統一編班，統一教學。大一大二這兩年，學習公共基礎課程與電氣信息類專業基礎，拓寬專業基礎，整合同類課程，適度交叉，著重培養學生的創新意識與知識綜合運用的能力。大三大四這兩年，學生在完成前兩年的教學任務后，已掌握了電氣信息大類專業基礎知識，學生可根據個人興趣、學習成績、在校表現等加權平均，選擇具體專業繼續專業課程的學習。

2 微機原理類課程介紹

微機原理及應用課程內容主要包括：計算機的基礎知識、8086/8088微型計算機基礎知識、8088/8086的指令系統、匯編語言程序設計、中斷技術等，課程詳細地講述8088/8086微處理器的編程結構及8088/8086的匯編語言編程技巧。單片機原理及應用課程內容主要包括：MCS-51系列單片機的硬件結構、組成原理、尋址方式、指令系統、擴展技術、中斷系統機制、定時器、計數器、串行通信接口技術等，課程詳細地講述MCS-51系列單片機匯編語言的編程技巧，重點闡明單片機的擴展方法及組成單片機應用系統的設計技術。

這兩門課程具有很多的共性知識，重復面較大。主要表現在以下三個方面：第一，兩門課程均為技術基礎類課程，其先修課均為電子技術基礎課，可以說兩門課均為復雜同步時序邏輯電路的應用，應歸屬于電子技術應用范疇，所以學好電子技術基礎課將有助于這兩門課程的學習。第二，兩門課程體現著強烈的概念性、抽象性和原理性，兩門課程均強調硬件結構加上軟件的執行構成的微機原理。第三，兩門課程同時也是實踐性很強的課程，有一定的實用技能，在學習過程中應充分注重理論與實踐相結合，軟件與硬件相結合，只有這樣才能學到真正的知識。

傳統的微機原理類課程教學，以教師課堂講授為主，學生通過習題和有限的幾次實驗進行學習，而選用的教材仍沿襲上個世紀90年代初的內容。微機原理及應用教學內容以INTEL 8086處理器為主要芯片進行講授，而單片機原理及應用教學內容則從上世紀90年代至今，始終以MCS-51單片機為主。隨著技術的進步，這些曾今的主流芯片已經與現代工程實際存在一定差距，造成學生不能學以致用，理論與實際嚴重脫節。因此，開展微機原理類課程的教學改革顯得尤為重要。

3 微機原理類課程整合與改革方案

3.1 課程整合方案

微機原理及應用、單片機原理及應用課程內容具有很多的共性知識，重復面較大。為了避免課程內容的重復，應合理取舍教學內容，注重對學生能力的培養，以彌補技術基礎課程學時短、內容多，學生難以在課堂內準確理解并全面接受教學內容之不足。

綜合國內一流大學在微機原理類課程改革的幾種方案，結合我校電氣學院大類培養的特點，對微機原理及應用、單片機原理及應用課程內容進行如下調整：（1）微機原理及應用課程，以MCS-51單片機代替INTEL 8086處理器進行授課。安排在第四學期，授課56學時，不開設實驗。（2）取消單片機原理及應用課程，增加單片機課程設計，安排在第五學期，為期兩周，含16學時上機實驗。要求學生設計并制作出具體實物，通過檢測其具體性能參數指標獲取考核成績。

3.2 教學模式改革方案

除了將微機原理類課程進行整合外，還要對課程的教學模式做調整，改變原有傳統的教師授課、學生聽課的教學模式。教師在教學活動中，要將培養學習者學習本門課程的興趣作為基本的教學原則②。在課堂教學中，教師應盡可能地設置情景，如采用實物、運用CAI課件等進行案例式教學、項目導向式教學，使學習者看得見，摸得著，建立感性認識，減少空洞和抽象。在學習過程中，開展基于問題、基于工程實際的教學方式，引導學生進行思考、進行分析、進行創新。當然，還可從身邊入手，選擇一些簡單快捷、經濟實用、容易成功的小試驗、小制作入門，讓學習者親自動手，勇于實踐，使他們能學以致用，能解決某些身邊的實際問題，擁有成就感，嘗到學習該課程的甜頭，產生繼續學習的欲望和進一步提高學習的動力。

3.3 考核方式改革方案

考試內容、手段及方法對學生的學習起較大的引導作用。學生會根據考試的要求來進行學習內容的選擇。在微機原理類課程的考核中，采用靈活多樣的考核方式，注重實驗技能、項目設計與分析，引導學生用心理解所學知識，提高分析問題、解決問題以及創新實踐能力。具體方案為：（1）實行教考分離，改變傳統的“誰講課，誰命題，誰改卷”的做法，由課程負責人建立統一試題庫，并負責維護與更新，真正做到考試隨機抽取題目，規范考試流程。（2）實驗與課程設計環節采用實際動手操作與口試答辯結合的考核方式，避免抄襲現象③。考核過程中，采用題目完成程度占50%，口試答辯占30%，課程報告占20%的評分標準，同時推行創新加分制度，教師根據學生是否有創新改進情況給予10%的加分。通過這種考核方式，引導學生將理論知識落實到實踐操作，提高學生的實踐動手能力與創新的欲望。

4 結束語

微機原理類課程是電氣信息大類人才培養教學中的重要課程，特別強調實踐動手能力。通過課程整合與課程改革，學生的動手實踐能力得到了顯著提高。課程密切結合時代發展的需求，結合當今主流的微機控制芯片進行授課，使理論緊密聯系實際，提高了學生的就業競爭力。

注釋

① 武明虎，廖冬初，吳鐵洲等.按大類招生電氣信息類人才培養模式研究[J].中國科教創新導刊，2010.5:52-53.

② 梁絨香.電類專業“微機原理與應用”教學方法探究[J].黑龍江教育(高教研究與評估)，2011.7:78-79.

③ 王健，李珍，李卓玲.“微機原理及應用”課程設計考核評價標準研究[J].中國電力教育，2011.16:96-97.