关于《微机原理与应用》实验教学的改革与实践

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1、关于《微机原理与应用》实验教学的改革与实践　　论文关键词：微机原理及应用教学改革专业特色创新基地教学效果　　论文摘要：从培养高素质应用人才的角度出发，讨论了在微机原理及应用课程的教学改革中，激发学生学习的主动性，培养创新意识与创新能力;改革教学内容与教学方法，体现专业特色；在创新基地培养学生实践动手能力等方面的内容，介绍了在培养高素质应用人才上所做的一些尝试。　　1引言　　随着计算机技术的飞速发展，目前微型计算机在工业控制、智能仪器仪表、家用电器、卫星、导弹、气象预测、石油勘探、通信等各领域已被广

2、泛应用，具有高素质和创新能力的人才日益需要。在我国开发具有自主产权的计算机软、硬件产品及大规模地对生产技术进行改造的进程中，十分要既具备软件编程能力，又了解硬件知识的复合人才。实验教学在对学生能力培养方面起着理论教学不可替代的作用，是培养学生实验技能、应用能力和科学作风的重要环节。　　《微机原理与应用》课程是普通高等学校理工科专业的一门重要的计算机技术基础课程，也是理工科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入门课程，是计算机类及大多电类专业学生的必修课程，同时也是一门

3、实用性和动手性都很强的计算机硬件类课程。本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，使学生具有运用现代微机技术进行软、硬件开发的初步能力。很好地掌握这门课程的内容并具备一定的实际电路设计和编程能力，会使学生在深刻理解计算机软、硬件关系及以后的计算机应用开发中打下必要的计算机硬件基础。在以前的教学过程中，由于条件的限制以及对实验课的作用缺乏认识，在实验课内容的组织及具实施等方面都存在一些问题。　　尽管“微机原理与应用实验课”是独立设

4、课，但其目的仅仅是为配合理论教学环节，实验内容也主要是验证理论教学的内容。在当今大力提倡素质教育和创新能培养为目标的教学理念下，必须重新认识实验课作用，改进实验内容和教学要求，使实验课成为素质教育及创新能力培养的重要环节。为此我们将实验环节分成三个组成部分：1)必要的功能模块验证实验；2)综合性实验；3)设计性实验。　　2改革实验教学内容　　目前大多数院校的“微机原理与应用实验课”都采用某种类型的实验器进行（我校实验室采用的就是东南大学研制的DVCC-80X86实验系统），而这些实验器提供的实验内

5、容多为模块化组织形式，每个实验功能模块内部的主要连线已事先连接好。例如用8255构成的交通灯实验，学生只需连接A、B或C口与开关及三色灯的连线，8255的片选线。而8255与CPU的数据线、地址线和控制线都已事先接好。故实验的作用只能是局部的、验证性的。我们从多年的教学过程中认识到，这样的实验方式有其有利的一面，也有其不利的一面。　　2.1传统实验内容与方法的有利方面　　1)初学者可将更多的注意力集中于对接口电路功能的理解，编程方法及接口电路工作中软、硬件的配合；减少因接线错误或接触不良造成的不成

6、功率，增强学生完成实验的信心。　　2)实验过程快，可以与理论教学同步进行，增强理论课的教学效果。　　3)便于实验的集中指导，减少实验设备的损坏率，提高办学效率。　　2.2传统实验内容与方法的不利方面　　1)学生对内容的理解和掌握具有片面性，无法建立起系统的概念。　　2)实验内容的验证性，使学生处于被动接受的地位，无法发挥学生的主动性。　　3)实验内容和方法的局限性，使学生无法发挥创造性。　　2.3对传统实验内容与方法的改进　　为了克服传统实验内容与方法的不利因素，我们尝试将整个实验分为三个环节进行

7、。　　1)精简部分验证性实验内容，使保留部分起到抛砖引玉的作用。目前保留的验证性实验内容有：　　①并行接口电路8255实验；　　②定时/计数器8253实验；　　③键盘/显示控制器8279实验；　　④中断控制器8259实验；　　⑤D/A0832、A/D0809变换器实验；　　⑥串行通信控制器8251或8250实验。　　2)在验证性实验内容的基础上增加设计性内容。　　3)最后进行一个综合性大实验题目。　　3设计性实验选题　　3.1紧密结合理论教学内容使学生可以下手设计　　在具体实施对传统实验内容与方法

8、的改进过程中，重点是做好规划、设计以及对其可行性进行实际制作验证。首先每个设计性实验的题目必须紧密结合理论教学的内容和进度。另外设计内容在实现上要具有一定的伸缩性，对于能力弱一些的学生通过努力可以达到和完成基本的设计要求。而对于能力强的学生又可以让他们感觉到有充分的发挥余地。　　设计性实验的目的是为了培养学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力，激发学生潜意识中的创造性。因此在具体选题上应注意：1)紧密配合理论课的教学内容和进度，主要设计内容应是已学过或正在学习的内容，不致使学生感到