《微机接口技术》课程改革思考

《微机接口技术》课程是工程类学科的一门专业基础课。该课程的教学目标是通过学习8086芯片的内部结构、使用方法和外围扩展技术，而达到理解计算机底层结构工作原理的目的，为将来的工作中微型计算机在相关领域中的应用奠定基础。

但是由于该课程的特殊性，在传统的教育教学过程中存在不同专业对该课程的要求不同，教学目标定位与实际教学过程存在差异，教学难点与重点处理，8086芯片在实际使用中的局限性等诸多问题。面对这些问题，对该课程的教学改革探讨就显得尤为重要。尤其是定位为应用型本科院校，对该课程的思考可能更加紧迫。

　　《微机接口技术》是工程学科教学的一门非常重要的专业基础课程，在学生的知识体系构建过程中承担了计算机底层工作原理与应用的知识体系支撑，为学生在将来的工作过程中利用微型计算机或者单片机解决相关领域的应用问题奠定了基础[1]。但是由于该课程的特殊性，在传统的教学过程中也存在一些需要深入思考的问题。

　　一、微机接口技术的现状分析

由于《微机接口技术》课程的教学内容通常是讲述Intel公司的8086芯片及外围接口技术，教学重点随着教学目标和教学对象的不同而存在差异，比如：通常本科院校与高职高专校学生都会学习该课程，但是由于学生知识的结构性差异，讲授内容的基本相同的情况下，学生对该课程中解决问题的方法和系统构建的思路掌握程度相差较大。再比如，某些重点高校学生与应用型本科院校学生同样会安排改课程的学习，尽管一些院校课程名称是《微机原理》，但是教学内容基本一致。

通过作者调研发现，这两类院校相同专业学生安排课时数基本相同，但是由于学生的培养目标不同，学生基础差异性决定了学习该课程之后，对知识的掌握程度差别较大。因此，该课程在教学过程中存在较多的问题[2]。尤其是在聆听了国防科技大学邹逢兴教授关于该课程的理解后，认为该课程的教学需要改进和思考的地方较多。

　　1.计算机基础教学的定位。计算机基础教学通常情况下是指为计算机专业或者非计算机专业学生提供计算机基础知识的教学。具体情况因专业不用而设置课程有别，这里主要是强调非计算机专业的计算机基础教学工作。

　　一般来说，非计算机专业的计算基础教学从大学一年级的《大学计算机信息技术基础》开始，学习计算机基本知识。并且通过学习一种计算机编程语言，掌握计算机程序设计的基本思路和方法，为学生将来在实际工作中的应用打下基础。通常情形下，在大学三年级开设《微机接口技术》或者《微机原理》课程，使学生对计算机的理解深入到芯片级的底层。

　　2.非计算机专业学生对该课程的要求。通常情况下，对非计算机专业的学生来说，该课程的目标是通过8086底层芯片的和外围接口技术的原理学习，理解微型计算机在搭建控制系统时的思路和方法。由于不同的专业，对计算机技术的基础程度不同，比如非计算机专业的近电专业通常情况下会学习较扎实的电工学知识或者类似的课程，而某些学科专业则相关课程的学习相对较少，因此这两个不同专业的同学在学习《微机接口技术》这门课程的时候，接收知识的速度和思维方式的转变过程差异较大，学生对待该课程的要求和出发点也不会相同，这样就要求教师在教学前需要详细的分析学生的实际情况和不同专业的学科特点与该课程之间的联系。

　　3.学以致用。学习的目的一方面是为了提高学习者自身的素质和能力，另一方面从工程角度出发则是为了实际工作中的应用。目前就该课程的开设情况，各高校也不尽相同，就是同一所高校，不同的专业所开设的内容也存在区别，比如：某些高校的非计算机专业开设《微机接口技术》课程，主要讲解Intel公司的8086和8088系列CPU及外围芯片。但是在实际的工程应用背景下，8086已经很难买到，取而代之的则是大量使用的单片机，于是基于实际的使用需求，一些高校的非计算机专业已经开始开设《单片机原理与应用》课程，代替原先的《微机接口技术》，使学生从一开始就从实际使用角度出发，解决问题。但是这类学校的学生在学习了《单片机原理与应用》后又会面临其他问题，如：在计算机三级偏硬的考试中，涉及到单片机的内容较少，而大量的是8086的相关内容。再如：一些学校的研究生入学考试会考《微机接口技术》，但是开设《单片机原理与应用》课程学校的学生必须要自学该课程，这就带来了很多问题，由于《微机接口技术》实践性很强，因此，自学的效果可想而知。

　　另外一些学校的解决方法是：在大三第一学期开设《微机接口技术》，大三第二学期开设《单片机原理》，但是在课时数非常紧张的情况下，对相似的体系结构重复上课无疑会带来巨大的浪费。

　　正如国防科技大学的邹逢兴教授所言，无论是开设《微机接口技术》还是《单片机原理》，他们的体系结构是类似的，解决问题的方法也是类似的，思路是相同的，只学习其中一门课程即可。对于类似体系结构教学内容的选择，无论是从实际的工程应用角度出发，还是从理解底层系统的搭建方法出发，或者是从实际问题出发，只要授人以渔，应该说都可以达到教学目标。

　　4.该课程的实践性特点。《微机接口技术》课程的教学内容是讲解芯片的使用方法，讲解底层系统的建立方法。因此具有很强的实践性，从学习的角度，理解了书本上面的内容还需要在实际的动手过程中消化知识，只有这样才能变为学生自己的知识能力[3]。

　　由于该课程的实践性特点决定了在课程的实践环节中，教师应该予以足够的重视，通过设计多种试验方法，尽量减少验证性试验，增加设计性试验和综合性试验，通过在试验中反复遇到问题—思考问题—查找资料—解决问题这个过程，学生最终才能够深入理解这部分内容。这里也可以借鉴的做法还有教师先做一些预先有错误的试验，让学生通过实际动手来找出错误，并且最终解决问题，提高动手能力和分析问题解决问题的能力[4]。

　　5.课程的重点与难点。该课程的难点较多，但是重点与难点重合度随着不同的专业要求有差异。在课时数相对有限的前提下，重要的是解决重点问题，解决思路和方法问题，理解结构和使用方法问题，对于较复杂的原理性知识点，比如分页存储等学生不容易理解的难点，可以适当的引导，或者点到即可，不必花费太多宝贵的时间。但是某些既是重点又是难点的方面，最好能够利用多种方法进行讲解，甚至可以在实验室通过学生自己动手理解知识点[5]。

　　6.该课程的考核方式。该课程的考核不同的学校也不相同，通过调研发现，相对较好的方法是：试题中课后习题占15%左右，实验占15%，其余试题约占70%左右，平时成绩由于考核的标准不同，差异较大，因此平时成绩反应在课后习题的试题上面。

　　二、教学改革的再思考

　　1.培养定位思考。从学生进入不同的院校开始接受高等教育阶段开始，不同的培养目标决定了培养过程的和培养结果。因此立足于自身的教学要求，按照培养目标开设和改革相应的课程已经势在必行。落实到《微机接口技术》课程中，一定要从学生的培养定位出发，只有这样才能有的放矢。

　　2.学生学习习惯思考。不同专业的学生由于受到专业相关知识的引导，对问题的思考方式不会完全相同，甚至相同专业的不同学生也有不同的学习习惯。想讲好这门课程，需要从学生的思维方式开始，了解教学对象的思考方法，才能事半功倍。

　　3.教学内容与实际应用的思考。教学过程中往往存在着教学内容与实际应用过程存在差异的问题，这主要是因为教学过程突出基本原理和基本方法的讲授，而实际工程中往往是多种复杂情况的组合。但是无论是基本原理还是实际工程应用，问题的分析方法是一致的，这就要求教师在讲解过程中，突出的是解决问题的思路，解决问题的步骤，遇到问题后的分析思路和解决方法。一般来说，如果教师能够具有相关的工程背景，就会大大增强课堂上的说服力，教给学生更多的解决问题的技巧，往往这样的教师深受学生的爱戴。

　　4.课程定位再讨论。该课程与其他技能性课程类似，在许多地方性本科院校面临转型的机遇中，需要对服务于学生能力与知识构成起到支撑作用的教学内容，教学体系和课程定位做出相应的变革。目前众多高校在探索高职加本科对接过程。其中面临了诸多需要解决的难题，类似于《微机接口技术》类的技能性课程的定位与教学方法、教学定位的改革也迫在眉睫。

　　作者：马文斌 刘建花 刘忠 来源：教育教学论坛 2016年25期