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摘 要:针对汇编语言程序设计课程教学中存在的教学内容陈旧、教学方法单一和实验环节薄弱等问题,从教学内容、教学模式和实验安排等方面进行了教学改革和探索。
关键词:汇编语言 教学改革 案例教学法
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(b)-0174-01
汇编语言程序设计是高校计算机专业的一门必修课,是组成原理、操作系统和信息安全等核心课程的先修课程。汇编语言使用指令助记符,使机器语言易学和易懂。相比高级语言编程,汇编语言程序运行效率高、可直接控制硬件,但是需要深入了解硬件,编程效率低,并且每种计算机的汇编语言编程结构不尽相同,上手较慢,降低了学生的学习兴趣,教学效果也随之下降。因此,需要对汇编语言教学现状进行剖析,并提出相应的改革措施。
1 汇编语言程序设计教学存在的问题
目前,汇编语言课程教学过程中存在以下问题。
1.1 教学内容相对陈旧,缺乏实用性
目前,很多高校的汇编语言教学还是基于十六位机,多采用清华大学出版的沈美明《IBM PC汇编语言程序设计》一书。其中,CPU内寄存器主要是16位,内存空间只有1MB,且只能在实模式下进行内存管理。而在目前的计算机技术发展环境下,内存空间以GB计算,传统的16位汇编语言教学模式明显滞后于现今的主流技术,学生学习时会觉得学过即淘汰,学习积极性较低[1]。
1.2 教学方法基本上还是采用常规的灌输式的教学方法
课堂讲授按照书本一章一节进行,知识点相对零散且枯燥乏味,难以在学生脑海中建立对语言的整体认识。特别是对于掌握了计算机基础知识和计算机语言知识的学生,在讲授汇编语言程序设计时仍延用常规的方法,不利于学生掌握大型汇编语言程序设计方法。
1.3 实验环节重视不够,实验教学方法单一
目前的实验安排都是围绕如何消化课堂内容展开,实验环节相对孤立且模仿性强,难于锻炼学生的综合问题解决能力;实验课只是布置任务让学生自己做,较少关注创新思维的培养。
2 教学改革措施
针对汇编语言程序设计教学中存在的问题,从以下方面进行了教学改革尝试。
2.1 更新教学内容
为了适应硬件系统32位大环境,让学生学有目标,需要更新汇编语言的教学内容。在16位汇编语言基础上,适当增加32位汇编语言程序设计内容,具体包括:编程结构、寻址方式和指令系统。编程结构是汇编语言程序设计的着陆点。当前,WinXP等主流操作系统都工作在保护模式下,在讲授实模式编程结构基础上,再介绍保护模式的编程结构,学生会感觉新颖实用。其次,32位汇编语言的寻址方式类型和操作数位数都大为增加。再次,32位汇编语言的指令系统多达300多条指令,其源代码的数量、速度、占用的内存资源都有了质的飞跃。因此,学习32位汇编,可以深入了解操作系统运行细节,并增加学生的学习兴趣。
2.2 案例教学法的使用
常规灌输式的教学方法下,教师对语法规则和指令系统逐个进行讲解,学生仅仅是被动、机械和强制的记忆,学习后面知识点时,容易忘记前面相关知识点。而使用案例教学法,通过简单实例引出枯燥的语法规则和指令系统,让学生即学即用,便于知识的前后衔接和呼应。案例教学的主要步骤包括:(1)案例设计和准备;(2)章节重点难点讲解;(2)学生分析案例;(4)教师分析和总结案例;(5)上机验证并完善案例。在不断变化和扩充的案例中,使学生有充分的空间思考所学内容,也易于引出新知识点,使得教学内容具有连贯性,有利于学生提高自信心并系统理解和掌握汇编语言。
2.3 精心安排实验及实验教学方法[2]
汇编语言的实验内容主要包括以下内容:调试工具DEBUG的适用、汇编语言程序设计的上机过程、基本程序结构设计、子程序设计和中断调用,此外还可以让学生了解汇编语言与高级语言的连接,时间允许的情况下,还可以设计综合实验。实验教学中,可以采取演示法、模仿法和对比法相结合的教学模式。老师借助多媒体演示工具,将实验步骤从头到尾讲解一遍,学生跟着操作,可以极大提高学习效率。模仿方法下,老师将一些经典程序介绍给学生,学生在读懂后模仿编程,一段时间积累经验后,就可以编写较复杂的程序。另外,可以将汇编语言与C语言联系起来,对比其异同,促进学生对两种语言的理解。
3 结语
本文对汇编语言教学进行了深入的分析,针对汇编语言教学内容、方法和实验环节的问题,在教学中采取了更新教学内容、采纳案例教学法以及合理安排实验和改进实验教学方法等改革实践,教学效果明显,为其他后续课程的学习奠定了基础。随着计算机技术的发展,汇编语言也在不断扩展,其重要用途仍值得关注,加强汇编语言教学研究在今后仍是一项很有意义的工作。
参考文献
[1] 刘卉,李新.应用案例教学的汇编语言程序设计教学改革探讨[J].科技论坛,2009(5):166-167.
[2] 张学,陆庆,廖建明.汇编语言实验教学的思考[J].计算机教育,2009(15):81-82.
关键词:汇编语言 教学改革 案例教学法
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(b)-0174-01
汇编语言程序设计是高校计算机专业的一门必修课,是组成原理、操作系统和信息安全等核心课程的先修课程。汇编语言使用指令助记符,使机器语言易学和易懂。相比高级语言编程,汇编语言程序运行效率高、可直接控制硬件,但是需要深入了解硬件,编程效率低,并且每种计算机的汇编语言编程结构不尽相同,上手较慢,降低了学生的学习兴趣,教学效果也随之下降。因此,需要对汇编语言教学现状进行剖析,并提出相应的改革措施。
1 汇编语言程序设计教学存在的问题
目前,汇编语言课程教学过程中存在以下问题。
1.1 教学内容相对陈旧,缺乏实用性
目前,很多高校的汇编语言教学还是基于十六位机,多采用清华大学出版的沈美明《IBM PC汇编语言程序设计》一书。其中,CPU内寄存器主要是16位,内存空间只有1MB,且只能在实模式下进行内存管理。而在目前的计算机技术发展环境下,内存空间以GB计算,传统的16位汇编语言教学模式明显滞后于现今的主流技术,学生学习时会觉得学过即淘汰,学习积极性较低[1]。
1.2 教学方法基本上还是采用常规的灌输式的教学方法
课堂讲授按照书本一章一节进行,知识点相对零散且枯燥乏味,难以在学生脑海中建立对语言的整体认识。特别是对于掌握了计算机基础知识和计算机语言知识的学生,在讲授汇编语言程序设计时仍延用常规的方法,不利于学生掌握大型汇编语言程序设计方法。
1.3 实验环节重视不够,实验教学方法单一
目前的实验安排都是围绕如何消化课堂内容展开,实验环节相对孤立且模仿性强,难于锻炼学生的综合问题解决能力;实验课只是布置任务让学生自己做,较少关注创新思维的培养。
2 教学改革措施
针对汇编语言程序设计教学中存在的问题,从以下方面进行了教学改革尝试。
2.1 更新教学内容
为了适应硬件系统32位大环境,让学生学有目标,需要更新汇编语言的教学内容。在16位汇编语言基础上,适当增加32位汇编语言程序设计内容,具体包括:编程结构、寻址方式和指令系统。编程结构是汇编语言程序设计的着陆点。当前,WinXP等主流操作系统都工作在保护模式下,在讲授实模式编程结构基础上,再介绍保护模式的编程结构,学生会感觉新颖实用。其次,32位汇编语言的寻址方式类型和操作数位数都大为增加。再次,32位汇编语言的指令系统多达300多条指令,其源代码的数量、速度、占用的内存资源都有了质的飞跃。因此,学习32位汇编,可以深入了解操作系统运行细节,并增加学生的学习兴趣。
2.2 案例教学法的使用
常规灌输式的教学方法下,教师对语法规则和指令系统逐个进行讲解,学生仅仅是被动、机械和强制的记忆,学习后面知识点时,容易忘记前面相关知识点。而使用案例教学法,通过简单实例引出枯燥的语法规则和指令系统,让学生即学即用,便于知识的前后衔接和呼应。案例教学的主要步骤包括:(1)案例设计和准备;(2)章节重点难点讲解;(2)学生分析案例;(4)教师分析和总结案例;(5)上机验证并完善案例。在不断变化和扩充的案例中,使学生有充分的空间思考所学内容,也易于引出新知识点,使得教学内容具有连贯性,有利于学生提高自信心并系统理解和掌握汇编语言。
2.3 精心安排实验及实验教学方法[2]
汇编语言的实验内容主要包括以下内容:调试工具DEBUG的适用、汇编语言程序设计的上机过程、基本程序结构设计、子程序设计和中断调用,此外还可以让学生了解汇编语言与高级语言的连接,时间允许的情况下,还可以设计综合实验。实验教学中,可以采取演示法、模仿法和对比法相结合的教学模式。老师借助多媒体演示工具,将实验步骤从头到尾讲解一遍,学生跟着操作,可以极大提高学习效率。模仿方法下,老师将一些经典程序介绍给学生,学生在读懂后模仿编程,一段时间积累经验后,就可以编写较复杂的程序。另外,可以将汇编语言与C语言联系起来,对比其异同,促进学生对两种语言的理解。
3 结语
本文对汇编语言教学进行了深入的分析,针对汇编语言教学内容、方法和实验环节的问题,在教学中采取了更新教学内容、采纳案例教学法以及合理安排实验和改进实验教学方法等改革实践,教学效果明显,为其他后续课程的学习奠定了基础。随着计算机技术的发展,汇编语言也在不断扩展,其重要用途仍值得关注,加强汇编语言教学研究在今后仍是一项很有意义的工作。
参考文献
[1] 刘卉,李新.应用案例教学的汇编语言程序设计教学改革探讨[J].科技论坛,2009(5):166-167.
[2] 张学,陆庆,廖建明.汇编语言实验教学的思考[J].计算机教育,2009(15):81-82.