独立学院《微机原理与接口技术》实验教学改革

独立学院《微机原理与接口技术》实验教学改革的探索

一、引言论文联盟http://
　　 独立学院是在近年来我国新兴的办学模式，是指由普通本科高校按新机制、新模式与社会力量合作办的本科层次的二级学院。我院作为一所独立院校其在办学的过程中严格遵循高等院校的办总宗旨，以培养高素质人才为目标同时结合社会需求，同时也采用了校企联合培养、引进送出等多种途径培养应用型人才。
　　 《微机原理与接口技术》在独立院校中是作为一门工科学生必修的专业基础课，课程目的主要是使学生能够了解微处理器的工作原理，指导学生能够利用单片微处理器进行硬件电路设计及相应的软件编程，以满足社会对高素质人才的需求。这门课程的实践性很强，对于基础理论知识、基本的工作原理都必须通过大量的上机实践操作和动手才能做到深入的理解和掌握。在教学中，作者发现很多学生在这门课的学习中感到很迷茫，觉得这门课程难学、难理解很抽象。往往在学习完理论知识之后在上机实践的环节中很难与理论结合起来。更难以到达教学计划中要求的对创新能力的培养。因此，有效地对《微机原理与接口技术》实验课程进行教学改革，有效提高教学质量已经显得十分重要。作者结合我院的实际情况，对这门课程的实验教学改革进行了以下的探讨。
　　 二、深化理论教学内容，以提高实践能力为本
　　 在传统的教学中大多以基础理论知识的教学为重点，缺乏对学生综合分析能力的培养。在该课程的理论教学改革中突出以实用为目的，重点阐述与接口应用相关的指令及编程基础，加大微机接口应用技术知识方面的阐述。以往对于实验教学基本都采用验证式的教学模式，现在高校中对于该门课程的实验大多都采用试验箱，对芯片功能进行验证性实验就算了，基本上没有让学生发挥主观能动性，学生按照老师给定的程序和步骤链接好各种线路，再把程序录入计算机调试运行，观察结果写出实验报告就行了。因此最后导致所有学生的实验报告都是一个结论，实验报告千篇一律。微机原理与接口技术实验，对于培养学生今后从事信息系统设计、研究、开发和应用起着极其关键的作用。根据课程的特点，充实实验内容，使其在知识性、设计性和综合性上能够充分体现，因此在课程内容的安排中可以进行以下的调整：
　　 1.基础理论知识
　　 在介绍微处理器的基本结构、工作原理以及各种指令系统和汇编语言程序时，重点帮助学生熟练掌握计算机及基本组成部分的工作原理和工作机制，在学习汇编语言程序设计时，培养学生进行程序开发的能力，解决实际问题。
　　 2.接口芯片的介绍
　　 主要介绍一些典型的接口芯片的性能及输入输出应用，包括了中断控制器8259、可编程定时器8253、以及数模/模数转换器等，着重培养学生应用这些典型的接口芯片进行i/o接口的设计能力。
　　 3.综合应用
　　 综合应用所学知识解决具体的实际问题，培养学生综合应用微机原理及接口技术进行设计、调试的能力，发挥学生的主观能力性。
　　 实验过程按照以上三个步骤完成，循序渐进地提高学生实验分析能力和设计能力。
　　 三、改革教学方法，合理安排教学内容，提高教学质量
　　 1.在理论教学中充分利用现代化的教学手段提高教学效果，使用多媒体软件制作生动的演示文稿，将微处理器的工作原理通过动画生动地演示出来，提高学习的学习效果。例如在介绍微处理的各种寻址方式过程中使用动画将内存中数据的变化过程显示出来，将各种寻址方式可以进行一个对比，加深学生的理解。
　　 2.在实验中采用引导式教学，从学生的客观实际出发，采用多种方式以启发学生的创造思维能力，调动学生的学习积极性和主动性，根据实验的要求，从简单的例子引导学生进行设计和调试，发挥自身的主动性。
　　 3.实验过程可以进行分组讨论的方式，促进学生相互学习，互帮互助。特别是在进行综合性的实验时，通过分组的方式可以最大化的发挥学生的创造能力，取长补短。
　　 4.对实验过程可以进行分阶段地进行，循序渐进，逐步提高学生的程序设计和调试能力。结合我院的特色可以将实验的过程按照以下几个步骤进行：
　　 （1）熟悉操作环境，在这一阶段主要是学生根据老师给定的程序以及线路，进行验证性的实验阶段，通过这一阶段的实践操作，认识硬件芯片外观和基本工作原理，熟悉汇编语言在接口芯片编程控制中的上机过程。熟悉实验装置和实验步骤，对接口芯片各个引脚信号的功能和应用方法有一个基本的认识。例如：存储单元的读和写、寄存器的读和写。
　　 （2）硬件设计性实验，在这一阶段主要是通过简单的设计，掌握各种接口芯片的程序编写方法，培养学生应用典型可编程接口芯片和数字电路芯片进行i/o接口设计和扩展能力。例如通过“交通灯控制”