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摘要：《微机原理与控制技术》是一门新整合的非计算机专业学生的专业基础课程，为了适应少课时、重基础、宽面向的现代通用性人才培养模式，必须对其原有的教学体系、教学内容及教学方法等方面进行改革。本文结合多年的教学改革经验教训，阐述了《微机原理与控制技术》新课程体系的改革思路、改革目的、改革内容及改革实践中的效果。
关键词：微机原理与控制技术 教学改革 改革思路 改革实践
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795(2012)01(A)-0000-00
1 引言
《微机原理与控制技术》是由原有的《微机原理》和《微型计算机控制技术》两门课程融合在一起的一门课程，是工科专业学生必修的一门基础课程。原有的教学培养计划中将《微机原理》作为非计算机专业学生的基础课程，而将“微型计算机控制技术”作为非计算机专业学生的专业基础课程，这样两门课程的上课时间间隔一般是一年，而两门课程大部分内容又是相关的，这种培养计划导致学生对两门课程学习重点分不清楚，教师在讲授两门课程又无法掌握拓展和延伸的程度。对于《微机原理》课程来说，基本原理、基本知识特别是接口部分，如果讲的太少太简单，会造成学生学习《微型计算机控制技术》时非常吃力，这样也势必会增加《微型计算机控制技术》授课老师的负担；如果讲的太多太深，会造成学生学习《微机原理》的知识点太多不容易掌握，同时也会造成《微型计算机控制技术》课程授课老师无内容可讲。更为复杂的问题是在非计算机专业培养计划中将《微机原理》作为必修课程，而将《微型计算机控制技术》作为选修课程，而实际上对于非计算机类学生来说，《微型计算机控制技术》也是他们学习的重点，特别是随着我国高等教育教学改革不断的深入和发展，学生的培养目标与培养模式也在逐步做出调整。但显而易见，这种发展与调整越来越突出计算机能力的培养。显而易见，《微机原理》和《微型计算机控制技术》都是工科学生重要课程，而这又与有限的课时及教学资源相矛盾。如何解决这两门课程在少学时的基础上，让学生尽可能地掌握其知识要点，是现代工科教育教学改革过程中面临的一个问题。
2 课程改革思路
为了解决《微机原理》和《微型计算机控制技术》这两门课程众多突出矛盾，为适用宽口径专业人才培养模式的需要，为了提高非计算机专业学生对微机原理及控制技术基础知识、基本理论和关键技术的学习兴趣和掌握能力，以适应社会人才的需求，大连理工大学结合自身学校特点和教学资源特征，将《微机原理》和《微型计算机控制技术》这两本课程的主要内容，按照重基础、少学时、新知识、宽面向的原则进行整合，形成了新的非计算机专业学生的专业基础课程《微机原理与控制技术》。该课程作为专业必修的基础课程，使得教师和学生将微机控制技术也作为重点基础知识进行讲授和学习，这种培养计划既符合宽口径、通用性人才培养模式，又满足了社会对非计算机专业学生计算机应用和控制技术能力的要求。为了使新课程计划体系能够适应非计算机类专业学生培养的需求，使学生在极其有限的学时内掌握传统体系中两门课程中既有理论又有实践的主要内容和基本知识，教学团队对原有两门门课程教学的理念、内容、资源、手段以及教材等方面进行了系统的分析、整合、优化和改革。
《微机原理与控制技术》课程知识点比较抽象，涉及面较广，前后知识联系比较紧密，加之是一门新的课程体系，传统陈旧的教学方法，单一的教学手段，已经不能适应新课程体系。如何改进《微机原理与控制技术》课程的教学方法与手段，以提高其教学效果和质量，使学生所学知识能跟上当前飞速发展的计算机技术，是我们亟待解决问题的切入点。
此外，《微机原理与控制技术》课程是对传统的《微机原理》与《微型计算机控制技术》两门课程进行整合，是使学生在有限的学时内掌握微型计算机及控制技术的基础理论和工程基础知识，并能融入了先进的微处理器理念和现代化计算机控制技术。课程的知识点多、涉及面广、与工程实际结合性强，时数还不到50学时，知识体系和知识结构的构建与教学的组织实施都是极大的挑战。因此，必须合理组织教学内容，淡化原有程体系中16位微处理器内容和指令以及复杂的汇编语言编程方法，将《微机原理》与《微型计算机控制技术》相近、重复或者紧密相关的内容应整合起来，这样使得学生学习起来更方便，不容易造成知识点的重复或者脱节。为了适应现代微机应用与控制新模式，即新课程既要涵盖微型处理器的基本原理和理论，也要体现微机控制中知识和概念的完整性和有机联系，以满足学生的专业视野。同时，该课程实践性强、学生学习任务重、而且是在学生不太具备微处理器应用实践基础的前提下组织教学，难以保证在较少学时内既完成教学大纲的教学要求又能培养学生的控制工程意识和创新能力，原有的教学方法和手段难以适应课程内容和课程体系的要求，必须由浅入深地合理安排授课内容的顺序，探索一套与之相辅相成的教学方法和教学手段。
3 课程改革内容
《微机原理与控制技术》课程教学改革的主要目标就是，根据大连理工大学非计算机专业《微机原理与控制技术》课程改革过程中存在的问题，整合、协调、优化配置现有的教学资源，辅以先进的教学手段，合理设计教学环节，以充分体现本课程的特点，反映课程的特征，并使学生通过该课的学习掌握微型计算机及其控制应用的基本知识，提高控制工程意识，培养理论联系实际的能力、分析问题和解决问题的能力及创新思维能力。具体包括：
(1) 课程体系改革：重新审视《微机原理与控制技术》课程体系、内容和结构，构建合理的知识体系和知识结构，组织教学内容，完善教学新体系。即在有限课时内，做到讲授内容少而精、宽而新，使课程内容更既要涵盖课程的基本原理和理论，也要体现课程中知识和概念的完整性和有机联系，以满足学生的专业视野。例如，随着计算机技术的飞速发展，16位微处理内部结构、指令细节及陈旧枯燥的MS-DOS中的部分内容已经相对陈旧冗余而且工程实际案例也较少，因此本课程体系中就淡化了上述部分内容，而是重点强调了32位微处理器特别是64位微处理器的教学内容。摈弃了原有程体系中复杂的汇编语言编程方法，重点关注汇编语言程序设计中数据结构、逻辑处理和程序流程控制方法。针对典型程序对重要程序语句进行详细说明用法用处。将《微机原理》与《微型计算机控制技术》相近、重复或者紧密相关的内容应整合起来将，这样使得学生学习起来更方便，不容易造成知识点的重复或者脱节。例如将《微机原理》中8255等芯片接口技术与《微型计算机控制技术》中数据通道中芯片接口技术结合起来讲，这样学生更容易掌握，避免重复讲授，节省教学资源。
(2) 教学模式改革：本课程的内容大多非常抽象，难以理解，学生自主学习兴趣少、难度大。因此，通过增加动态演示内容形象生动地将枯燥、抽象内容形象简单的演示出来，使学生更有兴趣、更容易接受、更容易理解的方式学习和掌握本课程内容。更新原有多媒体课件，增加动态演示内容。特别是现在大学生使用的基本上是笔记本，而对计算机内部结构更是云里雾里，所闻未所见。本课程在教学中将台式计算机主机带入课堂，从各个接口的功能讲起，或者启发学生去主动发言说明接口功能，这样学生兴趣更浓，印象更加深刻。同时以主机接口为切入点，一直深入到计算机机箱内部构造，讲解电源时，将计算机电源抗干扰技术渗入进去。针对主板上关键芯片和各主要模块的作用，讲解8253、8259等芯片作用，最后聚焦到微处理CPU上，让学生从直观上感受微处理器，然后再结合自己收集的不同时期微处理器实物，让学生从感官上感受微处理器的发展过程。这样容易提起学生的兴趣，同时埋下诸多课程讲授的伏笔，开始进入本门课程基础教学授课。这种方法经过多年的实践，在课堂上收到了很好的效果。最终归纳总结出一套与课程体系、内容和结构相辅相成的教学方法和教学模式，以提高教学效率和质量。受授课学时的限制，采取课堂精讲与学生自学相结合的教学模式；采用启发式教学，培养学生分析解决问题的思维方式和方法；采取课堂精讲与学生自学相结合的教学模式，辅以丰富的文字、动画和视频资料。
（3） 考核方法改革：探索新的考核方法，打破传统的期末单独笔试的考试方法，制定合理的考核方案，采用增加平时题签式、讨论式、小制作式等多种考核方法，根据课程实际情况分阶段增加交流讨论、书写报告等环节的次数，通过增加平时考核次数，采用鼓励式评价方式，提高学生学习兴趣，通过增加小制作鼓励式考核方式，从只考理论知识，到注重过程考核和综合能力测试，促进学生知识的积累，避免学生考前突击和死记硬背现象，使学生真正学到知识。
4 结语
总之，《微机原理与控制技术》是一门新的课程体系，教学内容多、知识点杂、概念抽象、学生认知度不足。要想探索出适合这样一门新课程体系的教学方法，提高教学质量，取得良好教学效果，教学团队老师必须及时归纳总结教学一线出现的问题，集思广议，发挥各自特长，创新教学方法，充分利用设备资源、工程资源、信息资源，引导启发学生的学习积极性，使得学生主动去猎取知识。
参考文献
[1]鞠阳. 电类非计算机专业微机原理及应用课程教学改革探索[J]. 中国科教创新导刊，2008，No.16:163-164.
[2]戴梅萼，史嘉权. 微型计算机技术及应用[M]. 北京:清华大学出版社，1996.
[3]于海生. 微型计算机控制技术[M]. 清华大学出版社，2005
[4]史小松，黄勇杰. 浅谈《微机原理与接口技术》课程的教学改革[J]. 中国科教创新导刊，2008 No.35:178.
关键词：微机原理与控制技术 教学改革 改革思路 改革实践
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795(2012)01(A)-0000-00
1 引言
《微机原理与控制技术》是由原有的《微机原理》和《微型计算机控制技术》两门课程融合在一起的一门课程，是工科专业学生必修的一门基础课程。原有的教学培养计划中将《微机原理》作为非计算机专业学生的基础课程，而将“微型计算机控制技术”作为非计算机专业学生的专业基础课程，这样两门课程的上课时间间隔一般是一年，而两门课程大部分内容又是相关的，这种培养计划导致学生对两门课程学习重点分不清楚，教师在讲授两门课程又无法掌握拓展和延伸的程度。对于《微机原理》课程来说，基本原理、基本知识特别是接口部分，如果讲的太少太简单，会造成学生学习《微型计算机控制技术》时非常吃力，这样也势必会增加《微型计算机控制技术》授课老师的负担；如果讲的太多太深，会造成学生学习《微机原理》的知识点太多不容易掌握，同时也会造成《微型计算机控制技术》课程授课老师无内容可讲。更为复杂的问题是在非计算机专业培养计划中将《微机原理》作为必修课程，而将《微型计算机控制技术》作为选修课程，而实际上对于非计算机类学生来说，《微型计算机控制技术》也是他们学习的重点，特别是随着我国高等教育教学改革不断的深入和发展，学生的培养目标与培养模式也在逐步做出调整。但显而易见，这种发展与调整越来越突出计算机能力的培养。显而易见，《微机原理》和《微型计算机控制技术》都是工科学生重要课程，而这又与有限的课时及教学资源相矛盾。如何解决这两门课程在少学时的基础上，让学生尽可能地掌握其知识要点，是现代工科教育教学改革过程中面临的一个问题。
2 课程改革思路
为了解决《微机原理》和《微型计算机控制技术》这两门课程众多突出矛盾，为适用宽口径专业人才培养模式的需要，为了提高非计算机专业学生对微机原理及控制技术基础知识、基本理论和关键技术的学习兴趣和掌握能力，以适应社会人才的需求，大连理工大学结合自身学校特点和教学资源特征，将《微机原理》和《微型计算机控制技术》这两本课程的主要内容，按照重基础、少学时、新知识、宽面向的原则进行整合，形成了新的非计算机专业学生的专业基础课程《微机原理与控制技术》。该课程作为专业必修的基础课程，使得教师和学生将微机控制技术也作为重点基础知识进行讲授和学习，这种培养计划既符合宽口径、通用性人才培养模式，又满足了社会对非计算机专业学生计算机应用和控制技术能力的要求。为了使新课程计划体系能够适应非计算机类专业学生培养的需求，使学生在极其有限的学时内掌握传统体系中两门课程中既有理论又有实践的主要内容和基本知识，教学团队对原有两门门课程教学的理念、内容、资源、手段以及教材等方面进行了系统的分析、整合、优化和改革。
《微机原理与控制技术》课程知识点比较抽象，涉及面较广，前后知识联系比较紧密，加之是一门新的课程体系，传统陈旧的教学方法，单一的教学手段，已经不能适应新课程体系。如何改进《微机原理与控制技术》课程的教学方法与手段，以提高其教学效果和质量，使学生所学知识能跟上当前飞速发展的计算机技术，是我们亟待解决问题的切入点。
此外，《微机原理与控制技术》课程是对传统的《微机原理》与《微型计算机控制技术》两门课程进行整合，是使学生在有限的学时内掌握微型计算机及控制技术的基础理论和工程基础知识，并能融入了先进的微处理器理念和现代化计算机控制技术。课程的知识点多、涉及面广、与工程实际结合性强，时数还不到50学时，知识体系和知识结构的构建与教学的组织实施都是极大的挑战。因此，必须合理组织教学内容，淡化原有程体系中16位微处理器内容和指令以及复杂的汇编语言编程方法，将《微机原理》与《微型计算机控制技术》相近、重复或者紧密相关的内容应整合起来，这样使得学生学习起来更方便，不容易造成知识点的重复或者脱节。为了适应现代微机应用与控制新模式，即新课程既要涵盖微型处理器的基本原理和理论，也要体现微机控制中知识和概念的完整性和有机联系，以满足学生的专业视野。同时，该课程实践性强、学生学习任务重、而且是在学生不太具备微处理器应用实践基础的前提下组织教学，难以保证在较少学时内既完成教学大纲的教学要求又能培养学生的控制工程意识和创新能力，原有的教学方法和手段难以适应课程内容和课程体系的要求，必须由浅入深地合理安排授课内容的顺序，探索一套与之相辅相成的教学方法和教学手段。
3 课程改革内容
《微机原理与控制技术》课程教学改革的主要目标就是，根据大连理工大学非计算机专业《微机原理与控制技术》课程改革过程中存在的问题，整合、协调、优化配置现有的教学资源，辅以先进的教学手段，合理设计教学环节，以充分体现本课程的特点，反映课程的特征，并使学生通过该课的学习掌握微型计算机及其控制应用的基本知识，提高控制工程意识，培养理论联系实际的能力、分析问题和解决问题的能力及创新思维能力。具体包括：
(1) 课程体系改革：重新审视《微机原理与控制技术》课程体系、内容和结构，构建合理的知识体系和知识结构，组织教学内容，完善教学新体系。即在有限课时内，做到讲授内容少而精、宽而新，使课程内容更既要涵盖课程的基本原理和理论，也要体现课程中知识和概念的完整性和有机联系，以满足学生的专业视野。例如，随着计算机技术的飞速发展，16位微处理内部结构、指令细节及陈旧枯燥的MS-DOS中的部分内容已经相对陈旧冗余而且工程实际案例也较少，因此本课程体系中就淡化了上述部分内容，而是重点强调了32位微处理器特别是64位微处理器的教学内容。摈弃了原有程体系中复杂的汇编语言编程方法，重点关注汇编语言程序设计中数据结构、逻辑处理和程序流程控制方法。针对典型程序对重要程序语句进行详细说明用法用处。将《微机原理》与《微型计算机控制技术》相近、重复或者紧密相关的内容应整合起来将，这样使得学生学习起来更方便，不容易造成知识点的重复或者脱节。例如将《微机原理》中8255等芯片接口技术与《微型计算机控制技术》中数据通道中芯片接口技术结合起来讲，这样学生更容易掌握，避免重复讲授，节省教学资源。
(2) 教学模式改革：本课程的内容大多非常抽象，难以理解，学生自主学习兴趣少、难度大。因此，通过增加动态演示内容形象生动地将枯燥、抽象内容形象简单的演示出来，使学生更有兴趣、更容易接受、更容易理解的方式学习和掌握本课程内容。更新原有多媒体课件，增加动态演示内容。特别是现在大学生使用的基本上是笔记本，而对计算机内部结构更是云里雾里，所闻未所见。本课程在教学中将台式计算机主机带入课堂，从各个接口的功能讲起，或者启发学生去主动发言说明接口功能，这样学生兴趣更浓，印象更加深刻。同时以主机接口为切入点，一直深入到计算机机箱内部构造，讲解电源时，将计算机电源抗干扰技术渗入进去。针对主板上关键芯片和各主要模块的作用，讲解8253、8259等芯片作用，最后聚焦到微处理CPU上，让学生从直观上感受微处理器，然后再结合自己收集的不同时期微处理器实物，让学生从感官上感受微处理器的发展过程。这样容易提起学生的兴趣，同时埋下诸多课程讲授的伏笔，开始进入本门课程基础教学授课。这种方法经过多年的实践，在课堂上收到了很好的效果。最终归纳总结出一套与课程体系、内容和结构相辅相成的教学方法和教学模式，以提高教学效率和质量。受授课学时的限制，采取课堂精讲与学生自学相结合的教学模式；采用启发式教学，培养学生分析解决问题的思维方式和方法；采取课堂精讲与学生自学相结合的教学模式，辅以丰富的文字、动画和视频资料。
（3） 考核方法改革：探索新的考核方法，打破传统的期末单独笔试的考试方法，制定合理的考核方案，采用增加平时题签式、讨论式、小制作式等多种考核方法，根据课程实际情况分阶段增加交流讨论、书写报告等环节的次数，通过增加平时考核次数，采用鼓励式评价方式，提高学生学习兴趣，通过增加小制作鼓励式考核方式，从只考理论知识，到注重过程考核和综合能力测试，促进学生知识的积累，避免学生考前突击和死记硬背现象，使学生真正学到知识。
4 结语
总之，《微机原理与控制技术》是一门新的课程体系，教学内容多、知识点杂、概念抽象、学生认知度不足。要想探索出适合这样一门新课程体系的教学方法，提高教学质量，取得良好教学效果，教学团队老师必须及时归纳总结教学一线出现的问题，集思广议，发挥各自特长，创新教学方法，充分利用设备资源、工程资源、信息资源，引导启发学生的学习积极性，使得学生主动去猎取知识。
参考文献
[1]鞠阳. 电类非计算机专业微机原理及应用课程教学改革探索[J]. 中国科教创新导刊，2008，No.16:163-164.
[2]戴梅萼，史嘉权. 微型计算机技术及应用[M]. 北京:清华大学出版社，1996.
[3]于海生. 微型计算机控制技术[M]. 清华大学出版社，2005
[4]史小松，黄勇杰. 浅谈《微机原理与接口技术》课程的教学改革[J]. 中国科教创新导刊，2008 No.35:178.