基于“雙創”驅動的微機原理課程教學淺析

吳瓊 任百利

摘 要：本文闡述了面對“大眾創業、萬眾創新”的大潮，科學合理地改革微機原理課程教學方法和內容，調動學生創新創業的主動意識，提高學生創新創業的實踐能力，為國家的創新創業發展打下良好的人才基礎。

關鍵詞：雙創；微機原理；教學改革

2015年的政府工作報告提出“大眾創業、萬眾創新”的號召，該號召簡稱為“雙創”。推動“雙創”是實現國家強盛、人民富裕的重要途徑，是國家經濟高速發展的有力引擎。高校應該重視人才的培養，為創新創業提供良好的智力基礎和有力的人才保障。

一、 現狀分析

《微機原理》是一門以實用性為指導原則的課程，主要講述匯編語言及控制接口技術。匯編語言是介于高級語言和機器語言之間的計算機語言，以符號的形式面向硬件結構編程的較低級程序語言，學生對匯編語言的印象是“匯編不會編”。硬件接口涵蓋常用的串并行通信接口、定時與中斷接口、人機交互接口等，接口電路復雜抽象。微機原理實驗教學旨在培養學生的匯編語言編程能力和硬件電路設計能力，增強學生的專業技能和動手操作能力。

在實驗環節中，由教師規劃實驗項目的內容，編寫相應的實驗大綱和指導書。學生按照指導書的操作步驟，對硬件電路連線，直接下載運行電腦內的實驗程序，短短十幾分鐘甚至更短的時間即可完成實驗項目。實驗過程流于簡單重復的機械操作，學生并沒有掌握匯編語言編程的技術要領，也沒有掌握硬件電路設計的系統原理。學生完全被動地完成教師所既定好的項目，教學主體倒置，學生缺乏實驗的興趣。目前，大多數高校采用硬件實驗箱或實驗臺作為微機原理實驗的硬件設備。這些設備不僅存在老化、落后、易損壞的常見問題，而且，實驗項目局限于實驗箱的硬件電路，不具備系統拓展性和二次開發性。在傳統的實驗教學過程中，教師按照學生完成實驗的情況，酌情給出實驗成績，但是，實驗成績并沒有被納入到期末成績中，或者在期末成績中占很小的分值，不能引起學生足夠的重視。

二、 課程改革內容

（一） 優化授課方式，強調實踐特色

改變課堂授課只講解理論知識的授課方式，實現以項目教學法驅動理論教學與實踐教學的深度融合。以可編程并行接口8255A為例，為吸引學生的學習興趣，引入按鍵控制數碼管顯示案例。對于8255A的三個并行輸入輸出端口，選取PA口連接數碼管、PB口連接4*4鍵盤，實現當有一個按鍵按下時，數碼管能顯示某一個十六進制碼元。通過這個案例，學生明確了并行接口的概念，學會了輸入輸出端口的判別方法，掌握了匯編程序與硬件電路的控制關系。也可以開發便攜式8086課堂演示教學套件，采用邊演示邊講解的授課形式，直觀地學習WIFI、無線傳感器、觸摸屏等先進設備和技術的應用，在提高學生學習興趣同時，實現理論教學的實踐化。

（二） 優化參與主體，強調學生中心

以學生為中心的教學方法，也稱為“探究式科學教育”，指在教師和學生共同組成的學習環境中，以學生為中心，讓學生親歷科學探究的學習過程。學生和教師是教學過程的主要參與者，積極探索教學過程參與主體的優化，實現學生課堂參與角色由“群眾演員到主角”的轉變。首先，在理論教學中，要打破教師的“獨角戲”和“一言堂”。充分發揮學生的學習能力和學習熱情，依托反轉式課堂教學，構建動態的、自適應的自主學習模式。動態性體現在學生可以依據個人的興趣愛好和能力水平，自主決定學習的內容和學習的深度。自適應性體現在學生根據自身的接受能力和時間安排，規劃學習的步調和節奏。其次，在實踐教學過程中，突出強調學生的主體地位，明確學生在獨立完成既定實驗的基礎上，可以自主選擇實驗項目和實驗時間。弱化由教師統一設定實驗項目的單調性，提倡個性化、設計性的實驗內容，提高學生動手實踐的主動意識。

（三） 優化實驗內容，強調能力培養

圍繞“三性實驗”，構建“一個開放，兩種平臺”的實驗教學體系。“一個開放”是指開放實驗室，學生可以自主選擇實驗的時間和實驗的內容，發揮實驗的積極性和主動性，合理安排時間，完成不同難易程度的實驗項目，打破了實驗時間和實驗場地的制約。實驗硬件設備的局限性，導致“三性”實驗項目難以開設以及實驗內容拓延性差的問題，引入虛擬仿真技術輔助硬件設備實驗。設置實驗箱的實驗項目為驗證性實驗，培養學生的基礎操作能力。選取虛擬仿真實驗項目為設計性實驗，培養學生的應用設計能力。將已完成的某個設計性實驗設置為綜合性實驗，要求學生焊接相應實驗電路板，完成從虛擬仿真到真實系統的轉換，培養學生的系統綜合應用能力。進而，構造出“基礎-設計-綜合-能力”的實驗體系，全面促進學生綜合運用能力和創新實踐能力。

（四） 優化考核方式，強調培養質量

為了激發學生創新創業的主動意識，優化實驗環節的考核方式和給分比例。一方面，設置合理的期末成績構成比例，包括：卷面成績（70%）、出勤成績（5%）、作業成績（5%）、實驗成績（20%）。這種成績構成結構加大了實驗成績在總成績中的比重，提高了學生的重視程度和實驗完成質量。另一方面，積極探索創新創業競賽和項目的學分制，把與本課程相關的競賽項目成果折算為本課程的期末成績，實現創新能力與課程學習的有效融合，推動創新創業人才的培養質量。

三、 結語

“雙創”是高校教育改革的重要契機和內在驅動力。高校應該堅持以創新創業能力培養為目標，致力于不斷完善教育教學內容，構建創新型人才培養模式，推動我國社會經濟的快速發展。

參考文獻：

[1] 董紅梅.讓“雙創”成為凝聚經濟發展的新動能[J].環球市場信息報，2017（5）：130.

[2] 吳瓊，周昕.基于應用型人才培養的微機原理課程實踐教學改革[J].西部素質育，2017，3（14）：160.

[3] 劉海燕.“以學生為中心的學習”：歐洲高等教育教學改革的核心命題[J].教育研究，2017（12）：119-128.

作者簡介：吳瓊，任百利，遼寧省沈陽市，沈陽大學信息工程學院。