時間：2022-05-02 09:39:03
序論：速發表網結合其深厚的文秘經驗，特別為您篩選了11篇微機原理實驗報告范文。如果您需要更多原創資料，歡迎隨時與我們的客服老師聯系，希望您能從中汲取靈感和知識！
1.1993年4月1日前，已聘請無資格的事務所和人員完成初步審計、驗資、盈利預測的申請公開發行股票的公司，或已聘請一家有資格的事務所從事審計與資產評估兩項業務的公司，可以再請一家有資格的事務所進行補充工作后，由其出具有關專業報告。
2.1993年4月1日后不得再發生上述行為。已取得資格的事務所對其他事務所在1993年4月1日后出具的各類專業報告進行的復審或確認一律無效。
3.已取得資格的事務所在從事證券業務時，必須委派本所（不包括未取得資格的分所）業務骨干和輔助人員按照專業準則的要求到現場查驗。出具的各專業報告必須由具備從事證券業務資格的主辦注冊會計師簽字，并由其承擔相應的法律責任。
4.除特大型企業的審計、驗資或盈利預測工作可由兩家或兩家以上有資格的事務所合作完成外，一般企業的證券業務應由一家有資格的事務所獨立完成。
1 目前微機原理與接口技術實驗教學現狀
筆者學校微機原理與接口技術實驗課選用的實驗設備是眾友THTWK-2型32位微機原理與接口實驗箱，它是一套基于PC機PCI總線的32位實驗系統。實驗系統可支持8位、16位和32位的總線寬度。用戶在PC機上用匯編、C等工具對實驗對象進行操作。實驗系統可供實驗的項目豐富，為學生和老師實驗提供了很多方便，但是經過幾年的教學實踐，仍存在一些問題。
（1）微機原理與接口技術課程以理論講解為主，實驗教學課時少，難免造成對實驗課程不夠重視。有的學生上實驗課就是走走過場，敷衍了事，沒有很好地投入精力到實驗過程中，造成實驗效果不明顯。
（2）學生雖然先修了匯編語言程序設計這門課，但是普遍理解掌握得不是很深入，有些同學甚至連基本指令和程序規范都不清楚，這直接影響了實驗操作的教學。
（3）目前該校實驗室的微機原理實驗箱使用頻繁，加之學生操作不規范，硬件老化嚴重，實驗箱損壞率高，這也影響了學生的動手積極性。
（4）目前該校開設微機原理實驗課的實驗項目基本上是對每一個接口芯片的基本應用和設計實驗，以驗證性為主，缺少創新性、開放性的綜合性實驗項目，這很不利于學生獨立思考和動手能力的培養，不利于開發學生的聰明才智。
（5）目前該校購買的實驗系統平臺集成度高，需要學生動手連接的導線較少，程序也基本是可以從硬盤中直接調用。因此對于很多學生來說，實驗只照著電路圖連線，調用源程序編譯、鏈接、運行，在實驗箱上觀察實驗結果，這就算完成了任務。這樣的實驗學生基本不需要學生動腦筋，不能真正達到實驗的目的。
（6）目前實驗課成績的考核方式，主要是以“實驗報告+考勤”作為依據，但是這樣的考核方式并不能真正反映學生的學習情況。因為實驗報告基本可以照抄實驗指導書，涉及到的實驗數據很少，同學之間抄襲實驗報告的現象也比較嚴重，教師很難區分哪位同學是原創的。
（7）由于資金原因，實驗設備沒有及時更新，實驗系統與目前微機發展使用現狀相距甚遠，造成實驗教學內容與實際脫節的現象，不能培養學生理論聯系實際及解決問題的能力和創新能力。
2 對微機原理與接口技術實驗教學進行改革的探討
針對目前該校微機原理與接口技術實驗教學中存在的各種問題，筆者對改革傳統微機原理與接口技術實驗教學方式進行了探討。
2.1 改革實驗教學內容
（1）學時少，學生對實驗課不重視，教師可以將課堂延伸到課外，實驗課并不局限在課堂上的時間。學校建立了微機原理與接口技術虛擬實驗平臺，教師將一些基礎性的驗證性實驗到平臺上，實驗課上安排一些綜合性設計實驗，這樣一來學生在宿舍完成平臺上的基礎性虛擬實驗，來實驗室做真實的硬件實驗時就不至于摸不著?^腦，也為難度較高的設計性綜合實驗打下基礎。教師要求學生只有完成了平臺上的實驗才能到實驗室完成硬件上的實驗，這樣無形中也督促了學生課前預習。虛擬實驗平臺的使用不僅擴展了實驗內容也能提升學生實驗的興趣。
（2） 針對學生匯編語言基礎不好的問題，教師在基礎性實驗項目中安排了匯編語言軟件編程項目，使學生能鞏固匯編指令、語法規則，更能鞏固匯編語言程序設計的學習。
（3） 由于采用的實驗箱比較陳舊，在實驗系統里面開發新的設計性實驗難度較大，因此只能在實驗系統原有的設計性實驗基礎上做些改動。如：在D/A轉換實驗中，要求學生根據產生鋸齒波的原理自行設計產生等腰三角波，或者實現方波和正弦波交替產生。
（4） 除了盡力發揮原有實驗箱的功能外，利用PROTEUS軟件對8086進行仿真，可以利用PROTEUS做一些綜合性和設計性的實驗，這樣學生不僅能夠利用微機原理與接口技術實驗課學習PROTEUS軟件的使用，為以后學習單片機等課程的仿真應用打下基礎，可以增強學生對微機系統的整體概念的理解，提升設計能力和創新能力。
2.2 改革實驗教學方法
傳統的實驗教學方式，課堂上老師實驗任務，講解實驗原理，做演示實驗，接著學生依據指導書上的步驟連線，調用芯片固化的源程序或者直接敲好老師給的程序，編譯、鏈接、運行，課后完成實驗報告，就算完成實驗任務，整個過程中學生基本不用動腦筋思考。因此，我們的改革思路要將實驗整個過程延展到課前的預習、課中的操作過程，以及課后的思考總結。
首先，要求學生做好實驗預習工作，因為課堂上安排的大部分是綜合設計性實驗，有一定的難度，要想在有限的課堂時間內很好地完成實驗任務，必須做好預習工作，教師會提前布置下次課堂實驗的內容，要求學生在虛擬實驗平臺上完成與此次實驗相關的預習實驗和作業。
其次，課堂中也要改變以往授課方式，以往教師采取的方式是直接給出實驗硬件原理圖和源程序，仔細講解電路和源代碼。整個授課過程中知識是老師灌輸給學生的，他們沒有自己獨立思考、開動腦筋的過程。改進后，課堂上教師布置的基本是綜合設計性實驗，需要學生自行完成硬件接口和程序的設計。然而學生的知識水平不同，同一個實驗又可能有多種實現方法，這就要求教師必須認真檢查學生的設計，并進行細心指導。對于一些差一點的學生，教師也要積極引導他們思考，盡最大的能力幫助他們自己完成實驗。在微機實驗教學中，鼓勵學生大膽想象與創新，鼓勵不同意見者闡述自己的觀點，積極爭論。這樣才能發現自己的不足，深入思考，達到最佳的實驗效果。
最后，采取分組實驗，將動手能力強成績較好的學生與相對較差的學生分成一組，兩人一組，分組實驗的做法營造和實現了學生之間的好帶差、中向上、差轉好的學習氛圍。在實驗中，根據每個小組實驗進程，教師不時向各個小組提出有關問題，引導學生自己根據實驗的過程及現象歸納實驗結論，這樣才能通過實驗充分鍛煉學生的思維能力。
2.3 改革實驗考核方式
作者簡介：張元濤（1977-），男，重慶人，重慶科技學院電氣與信息工程學院，講師。（重慶 401331）
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）05-0084-02
“微機原理及應用”是高校自動化、電子、計算機等專業的一門理論性和實踐性都很強的專業基礎課程，本課程的任務是通過教學使學生掌握微機系統的基本知識、匯編語言的程序設計方法和基本接口技術（包括存儲器組織、中斷技術和常見接口技術等），為學生學習后續相關課程和將來從事微機硬件及接口技術方面的工作打下一定的理論和實踐基礎。該課程在人才培養方案中起著承前啟后的重要作用，其完成效果直接影響專業人才的培養質量。[1]
一、“微機原理及應用”教學中存在的問題
重慶科技學院電氣與信息工程學院的自動化系、測控系和電氣工程系都開設了“微機原理及應用”課程，學時為48個學時。由于該課程知識點繁雜，理論性和實踐性都較強，學生在有限學時內學好這門課程非常困難。從近幾年的情況來看，學生普遍學習積極性不高，更不會運用知識進行設計。筆者認為造成這種現象的原因主要有以幾方面。
1.理論教學存在的問題
首先是教學內容成舊，與其他相關課程的教學脫節，同時，由于學時有限，教師在教學中也不會涉及32位CPU以及目前CPU的最新技術，因此學生覺得該課程跟現實脫節，實用性差，學習時帶有排斥性。其次是教學內容理論性強、互動性差，教師授課時通常采用PPT和板書進行講解，但PPT多半采用教材上的內容，制作粗糙不生動，教師講到CPU結構、指令系統、總線時序等知識點時，這種單純的理論分析讓學生覺得枯燥乏味，因而學習缺乏積極性和主動性。
2.實驗教學存在的問題
實驗教學中采用的是唐都TD-PIT32位微機原理實驗箱。這些試驗箱裝置主要實現芯片功能的驗證性實驗，學生無需編程只需照著連線圖連接幾根重要的連線即可得出結果，完全沒有發揮學生的自主創新能力，沒有做到理論知識和實踐操作的結合。
3.考核方式存在的問題
考核方式通常采用“6+2+2-出勤”的方式，即期末考試占60%，作業和實驗報告各占20%， 再考慮平時出勤情況。這種考核方式的缺點是作業和實驗報告抄襲情況特別嚴重，學生認為只要交了就能得分，無法檢驗學生掌握知識的程度。同時，由于上課學生人數較多，教師通常采用隨機點名的方式，部分學生存在僥幸心理。
鑒于以上情況，為了提高教學質量，培養學生學習積極性和實踐動手能力，筆者結合近幾年“微機原理及應用”課程的教學實踐，從改革理論教學、實驗教學和考核方式這幾方面進行了探討。
二、理論教學改革
1.教學內容改革
首先教師要精簡教學內容，嚴格按照教育部對該課程的教學基本要求，通過國內外優秀教材的比較研究，確定該課程分為7個知識單元，即微型計算機基礎、微機指令系統、匯編語言程序設計、半導體存儲器、基本輸入輸出技術、中斷系統和常用接口芯片。在明確教學內容的基礎上，在第一次課就應該給學生用圖示表明7個知識單元之間的內在聯系，同時還應說明該課程與相關先行課及后續課之間的關系，可結合一些具體的控制系統實例來激發學生的積極性，體現該課程的重要性。其次在把握教學內容的基礎上，要體現具體知識單元的層次化，[2]分別按照識記、理解、掌握和運用四個由淺入深的層次分類，教師在每章節的課前都應把這些分類給學生說明，章節結束時要總結，這樣可以使學生做到心中有數，主動地去掌握知識要點。最后在保證基本教學內容不受影響的基礎上，應盡量講授一些微機發展的新技術，擴展學生的知識面，使學生覺得這門課程有實用性。比如講解8086功能結構、指令系統、存儲器系統等章節時，可增加32位CPU、雙核、四核等微機最新發展技術和趨勢的內容，簡要說明其與8086的異同，并給出相關參考資料，激發學生的學習興趣。
2.教學方法改革
由于該課程內容的嚴謹性容易造成課堂氣氛沉悶，傳統填鴨式的教學方法往往是教師在講臺上講，學生在下面聽，缺乏互動，無法調動學生的積極性。因此教師在課堂教學中可采用多種教學方法，如案例教學法、形象化教學法、啟發式教學法、歸納式教學法、討論式教學法等，[3]改善課堂氛圍，提高教學效果。同時，應該在制作PPT上多花工夫，使其盡量生動、形象、直觀，能夠抓住學生的眼球，結合教師生動的表達，進一步調動學生的學習主動性。[4]而且對適當章節可借各種軟件進行講授，比如講授存儲器擴展和接口電路章節時，可利用protel來繪制電路圖，并標注數據線、控制線、地址線，這樣除了授課更加形象外，還可以讓學生提前了解protel軟件，為以后設計電路和繪制PCB圖打下基礎。
三、實驗教學改革
實驗教學的目的是在理論教學的基礎上，培養學生實踐動手能力和創新意識，按照教學大綱要求，實驗教學學時僅分配8個學時，要在有限的學時內達到較好的教學效果，筆者認為可以從以下三個層次進行改革。
1.精簡實驗內容
在實驗學時有限的情況下，必須精簡實驗內容，保留核心關鍵實驗。本校采用8086簡單程序設計、8255并口應用實驗、8253定時器/計數器應用實驗和波形發生器應用實驗作為課堂實驗，采用一個綜合實驗作為課后考查實驗。8086簡單程序設計實驗主要讓學生熟悉匯編語言開發環境和簡單順序、分支和循環程序的運用，后面三個實驗主要讓學生分別掌握并行接口芯片8255、定時器/計數器芯片8253和模數轉換芯片DAC0832的運用，最后的綜合實驗則讓學生結合各種芯片運用來設計一個簡單控制系統。
2.擴展驗證性實驗為創意設計性實驗
傳統的驗證性實驗無法鍛煉學生的實踐動手能力。首先在上實驗課之前，教師要求學生按實驗指導書內容進行實驗預習。[5]然后上課時教師進行實驗演示，教師應說明實驗線路如何連接，為什么這么連接，重點說明程序的執行流程，實驗結果如何得到，學生再自己親自動手操作。在完成基本驗證性實驗的基礎上，教師可將學生分成不同組，對每組提出一個不同的創意設計性實驗題目，[6]要求學生運用已有知識發揮創造性思維，選用不同電路和編程方法，啟發學生從不同的角度掌握知識，同時培養學生的團隊協作能力。教師在實驗過程中適當給予指導，最后進行分析總結。
3.合理安排綜合實驗的選題
綜合實驗著重考查學生綜合運用知識的能力，教師應選擇接近生活、學生感興趣的數據采集和處理系統，比如交通燈控制系統、智力測驗搶答器、數字收音機等。還是教師將學生分組，為每組提出一個不同的題目，要求學生課后自行查詢資料，在規定的時間內完成綜合實驗設計任務。
四、考核方式改革
考核方式要求能全面、客觀、公正地反映學生的學習情況，如實際動手能力、分析解決問題能力和創新能力，才能真正檢驗教學效果。改變原來以期末考試、作業和實驗報告成績為基礎的“6+2+2-出勤”考核方式，采用“6+1+2+1-出勤”的考核方式。期末考試成績占60%，作業占10%，但為了避免作業抄襲情況的發生，評講作業時改變原來由教師講解的方式，變為每道題由教師隨機點名來決定是由哪一位學生講解，把講解情況作為該次作業的評分標準。如果學生沒有講解清楚再由教師講解，教師可以多抽幾個學生講解，對那些沒有抽到的學生則依據作業評分，缺勤的學生即使交了作業該次作業也記為零分。課堂實驗占20%，課后綜合實驗占10%，成績每次由各個創意設計性實驗題目和綜合實驗題目的答辯情況和報告情況綜合評分，教師采取每組隨機點名的形式讓學生進行答辯并評分，評分成績作為整個小組答辯成績，缺勤的學生即使交了報告該次實驗總成績也記為零分。出勤考核仍然采用隨機點名的方式，但教師應著重點名出勤情況較差的同學。這種考核方式有助于調動學生的學習積極性和主動性，培養學生實踐動手能力、創造性思維能力、集體榮譽感，同時間接提高了學生的出勤率。
五、結束語
“微機原理及應用”這門課程的理論性和實踐性都很強、知識點繁雜、概念抽象、學生學習難度大，考慮到該門課程在專業培養體系中的重要地位，為了提高教學質量，探討其教學改革是當前重要的任務。本文針對重慶科技學院該門課程在教學過程中存在的問題，分別從理論教學、實驗教學和考核方式方面提出了一些自己的見解和策略，目的是調動學生的學習積極性，提高學生的綜合素質，改善教學效果，在今后的教學實踐中會逐步運用這些方法來檢驗其可行性。
參考文獻：
[1]賀杰，何高明，郭慧.微機原理與接口技術理論和實驗教學改革的探索[J].梧州學院學報，2012，22（3）：86-88.
[2]盧清平，蘇守寶.《微機原理與接口》課程的教學思考與實踐[J].實驗科學與技術，2012，10（2）：94-96，99.
[3]韓松.“微機原理與接口技術”教學改革與探討[J].中國電力教育，2012，（10）：79-80.
[4]郭福洲.《微機原理與接口技術》課程教學設計[J]，電子世界，
二、傳統的教學模式
《微機原理與接口技術實驗》使學生由理論到實踐掌握微型計算機的基本組成結構、工作原理及典型接口技術，使學生具有軟、 硬件開發的初步能力。以往的實驗教材內容按照教學環節，分為軟件匯編語言程序設計實驗和硬件接口實驗。 從實驗特征來看主要分為傳統的驗證性實驗和設計性實驗。設計性實驗主要要求學生掌握匯編語言程序設計的三大結構，學生自行編寫程序完成實驗任務的源程序，上機調試分析期間的現象，撰寫實驗報告。驗證性實驗主要是傳統接口芯片的擴展，包括簡單接口的擴展：實現開關控制發光二極管、可編程中斷控制器8259相關實驗以及可編程并行接口8255實現交通燈、流水燈實驗等實驗。這些實驗主要驗證芯片的工作過程工作原理。從教學實踐看來，這些實驗在一定程度上促進的課堂理論教學的效果，學生能夠感性的深入認識相關原理，學生更多的是傳統的思維模式，創造性思維還不夠。
三、改革思路
1、建立層次化的新實驗內容
計算機學科是目前更新換代最快的學科之一，實驗內容和手段的設計必須是以培養具有好的實踐能力和一定創新能力的學生為目標。因此，實驗內容分三個層次：（1）基礎驗證型：主要用于驗證課程中所講的核心內容，加深對課堂知識的理解，培養學生基本專業技能和實際操作能力。這類實驗包括所有的軟件程序設計和驗證性實驗電路的搭建和驗證，我們提供基本的設計思想和設計方法，學生進行詳細的程序設計和線路設計以及相關實驗程序的設計。這類實驗項目基本與成傳統的實驗教學內容一致，完成傳統教學的目的。（2）開放設計型：這類實驗加強學生對課堂內容的延伸理解，培養學生綜合分析和解決問題的能力、團隊協作能力。采用半啟發式的教學，提高學生的學習興趣和積極性，對課程基礎知識的掌握也有幫助。[2]一些實驗比如“計時交通燈”，在交通燈實驗的基礎上融合 8254 定時，計數器基礎實驗。學生需要重新設計硬件連線及實驗程序才能完成。再比如“數字式溫度計”，需要使用DS18B20測量溫度，以及STAR實驗儀擴展模塊構成實驗系統。[3]這類實驗項目列舉了項目要求、方案、硬件設計手冊、軟件設計手冊和系統調試記錄等內容。（3）創新研究性：學生自行設計目標并進行實驗內容的設計；進過反復實驗，分析缺陷原因、探究式改進方案，以達到理想的效果。最后，撰寫創新性實驗項目的設計報告。培養學生的創新意識、創造性思維，使學生的想象力、判斷力、思維能力和實踐能力得到提高。對于優秀學生參加各級電子設計大賽或是科研實踐都有積極影響[3]。
2、建立新的實驗教學方式
建立了新的層次化實驗內容，實驗教學方式也要隨之改革。針對第一類基礎型實驗，引導學生復習課程內容、分析實驗內容、預測實驗結果進而驗證結果。對于開放設計型實驗，提前兩個星期設計題目，指導教師和學生不斷溝通解決實驗調試前的各種問題，實驗指導、設計和調試全部開放。創新研究型實驗，學生要根據自己的設計完成實驗連線圖、程序流程圖以及源程序。這部分實驗的輔導和及時、正確的解決學生的問題，輔導難度和工作量是必不可少的。為了解決這個矛盾，教師的工作重點應該是在完整了解學生設計目的、設計思想的基礎上及時糾正其中的錯誤，對設計的難點以及努力的方向進行及時的指導。[4]通過這類項目實驗，鼓勵學生發散思維，挖掘學生創新性思維的潛能。
3、建立合理的新實驗學習方式
由于實驗內容的層次化，實驗難度由淺入深，對學生能力的要求由低到高。驗證性實驗要求本科生獨立完成所有實驗內容；第二類實驗，要求學生形成小團隊，采取結對實驗的形式，一般完成2個實驗項目。創新研究型實驗屬于開放性實驗，針對本科生課外興趣小組或進行畢業設計，研究生階段借助實驗儀進行二次開發。
4、建立靈活的實驗考核方式
為了嚴格把關實驗教學，提高實驗教學質量，實驗考核分兩種形式：百分制和定性制，其中驗證性和設計性實驗是百分制，創新性實驗采用定性評價機制。
驗證性實驗考核方式從二個方面進行：（1） 實驗過程的跟蹤考核：首先對實驗預習報告檢查評價，占30%，然后對實驗過程中的主要環節進行記錄、評價，占40%。（2）實驗報告撰寫：完成實驗總結，這部分占30%。
設計型實驗，實驗步驟分為實驗線路設計（25%），程序編寫（15%），實驗儀調試（40%），實驗報告（20%）。由于采用結對實驗方式，學生要在總分為100的基礎上完成實驗，結隊中的成員在2個設計型實驗中必須互換角色。
1《微機原理及接口技術》課程教學中存在的問題
1.1教學內容與所學專業脫節
該課程目前的主要教學內容以80X86CPU和其組成的微型計算機系統為重點，包括微機原理和外部接口兩大部分內容，并且已經形成了相對穩定的課程體系。但是，伴隨著計算機技術的日益發展，以80X86CPU組成的微型計算機已經逐步退出了常見應用領域。因此，存在著教學內容相對陳舊的問題，并且缺少與學生所學專業相聯系的實際案例，加之實驗條件有限等諸多問題，不能很好地激發學生學習的積極性，更難以調動學生的主觀能動性。因此，需要進一步調整教學內容，以適應學生就業的需要。
1.2教學方法過于陳舊
本課程的第一部分主要以微型計算機的原理為重點，抽象的概念較多，各個章節的名詞術語和知識點多且復雜，并且各部分內容前后交叉。傳統教學主要采用理論講解為主的授課方式，教學方法單一陳舊，致使學生學習起來枯燥難懂、興趣不高，學生學習的積極性差，課堂氣氛較沉悶，導致教學效果欠佳。因此，教學方法亟需改進。
1.3實踐教學環節薄弱
本門課程的實踐性很強，其實驗課程由軟件部分和硬件部分組成。所開設的實驗大部分屬于驗證性實驗，只要學生按照實驗指導編寫的程序連接電路圖就能得到結果，整個實驗過程自主創新少，學生缺少自主學習與思考;并且，書寫實驗報告時存在襲現象。目前的《微機原理及接口技術》實驗課程難以達到讓學生自主學習、提高動手能力的目標。
1.4考查方式單一
現行的考查方式是期末一卷定終身。這種考查方式容易使學生出現期末考試前突擊復習、背書應付考試，考后遺忘的現象。因此，需要改革這種單一的考查方式，以達到全面評價學生學習過程和學習效果的目的。
2教改措施
2.1優化教學內容，與本專業相聯系
合理制定教學大綱，不斷更新教學內容，補充與生物醫學工程專業相關的實際案例，突出課程特色。以增強課程的實用性為原則，以微型計算機的基本原理和概念為主線，確保課程的系統性、完整性和應用性。授課時可將課程分為三大部分:基本概念、匯編指令、接口技術，以這三部分為重點，著重培養學生利用計算機技術的基本思想去發現、分析、解決問題的能力。以加強與所學專業聯系為原則，在生物醫學工程專業的基礎上介紹微型計算機新的應用領域和發展趨勢，幫助學生解決本專業要求的實際應用問題，以提高學生的學習興趣，喚醒他們主動學習的潛能。
2.2采用多種教學模式，加強網絡資源建設
為了獲得好的教學效果，在《微機原理及接口技術》授課過程中采用了MOOC、翻轉課堂、任務驅動法與傳統教學方法相結合的多種教學方法，在一定程度上充分調動了學生學習的積極性，并培養了他們團隊協作的能力[3]。結合我校多媒體網絡課程復習互動中心(以下簡稱課程中心）的建設，將教學課件、網絡課件以及一些其他教學資源到網站上，學生們可以登錄學校的網站學習、觀看、下載，不但方便了學生自主學習，并能幫助學生理解和消化課堂內容。在課程中心的網站上，學生們還能在線與教師和其他同學交流，不僅方便了學生學習，而且豐富了教師與學生的溝通方式。除開展網上課程中心的建設外，還開展了試題庫的建設，主要題型包括選擇、填空、判斷、簡答與編程等題型。
2.3加強實踐教學環節
《微機原理及接口技術》是實用性非常強的一門專業基礎課程，因此，非常有必要加強實踐教學環節。由于學校的硬件條件有限，授課時將計算機仿真技術和網絡平臺引入到實踐教學中，教會學生使用可視化軟件Proteus、multisim，并鼓勵學生用它們完成實驗，以此來彌補儀器設備和經費的不足[4]。這樣，不僅幫助學生掌握了微機原理的基本知識，也讓他們對電工電子技術有了更為深刻的認識。
2.4改革考核模式
為達到檢驗教學效果的目標，應改變傳統的考核模式，采用形成性評價的考核模式，以全面、客觀、公正的反應學生的學習情況[5]。考核分兩個部分，理論部分和實驗部分。理論部分考試，采用期末試卷成績占70%、平時成績占30%的方式，平時成績包括出勤、作業、提問、隨堂測驗等，每次課前公布上次課的平時成績，可制定考核表貼于班級教室內或發至班級公共郵箱；實驗部分考試從實驗態度、操作能力、創新性和實驗報告四個部分進行考核，考核方式和成績公布同理論課平時成績的公布方式。
3小結
近兩年來，為了提高學生的學習興趣，進一步改善教學效果，我校對《微機原理及接口技術》的課程改革進行了初步探索，并取得了一些成效。學生學習的積極性得到了明顯提高，利用計算機思維提出問題、分析問題和解決問題的能力得到明顯改善，對堆棧、指令隊列、時序等抽象概念能夠正確理解，基本能夠完成簡單的程序編寫。但是還存在一些問題，如學習態度功利化，遇到問題容易浮躁、習慣性的去網上查找等，這些還有待繼續探討、改善。
【參考文獻】
高敏.微機原理課程改革初探[J].電腦知識與技術，2014，10(33):7912-7913.
舒秀蘭，李驍龍，葉偉慧.“微機原理與接口技術”實踐教學改革與探索[J].科技視界，2015，(11):63，141.
蔣翀，費洪曉.面向MOOC的新型教學模式探索[J].計算機教育，2014，(9):17-20.
中圖分類號：G420文獻標識碼：A文章編號：16727800（2011）012019302
基金項目：湖南省光電課程組教學團隊項目，衡陽師范學院教研課題（Jykt201007）；湖南省科技計劃項目（2011FJ3097）
作者簡介：龍祖強（1974-），男，湖南湘鄉人，博士，衡陽師范學院副教授，研究方向為模糊控制理論及應用；張登玉（1962-），男，湖南祁陽人，博士，衡陽師范學院教授，研究方向為量子光學與量子信息；許岳兵（1962-），男，湖南岳陽人，碩士，衡陽師范學院講師，研究方向為嵌入式系統開發；劉燦（1984-），女，山東菏澤人，碩士，衡陽師范學院講師，研究方向為自助控制技術。
1教學現狀
微機接口技術是一種硬件軟件相互交錯且互為基礎的應用技術，其教學內容枯燥抽象，課時數量不足，教師的教學難度較大，普遍存在有勁使不上的感覺。同時，學生對于這門課程的學習目的不明確，多數認為沒有什么實際用途，對自己今后就業沒有幫助。另外，本門課程要求學生對匯編語言有一定的基礎，在當前浮躁的社會氣氛下，急功近利的學生也不在少數，認為該課程不象高級語言程序課程那樣立竿見影地解決許多應用問題。實際上，在工業、農業、國防，以及日常生活中涉及到微機接口技術的實例很多，比如自動稱量包裝系統，自動種子培育系統，自動火炮瞄準系統，智能電梯控制系統等等，這就要求教師在理論教學過程中，結合當今信息科技的新技術，引導學生對該課程有正確的認識，增加學生對科技的興趣。在實驗教學環節，教師可以嘗試使用一些簡單實用的案例作為實踐教學的切入點，激發學生的學習動機，增強學生的求知欲，盡可能的改變學生學習主動性差，學習興趣較低的現象。
學?，F有的實驗教學硬件系統老化，大多數是一些箱式實驗系統。并且，實驗系統能夠提供給學生的實驗項目一般是使用單個接口芯片（例如8255、8251、74LS273），實驗過程中一些偷懶的學生不愿意親自動手編寫程序，只是簡單地連接導線并調用固化程序來完成實驗，從而導致實驗設計過于簡單，達不到實驗目的。另外，教學設計不合理，部分院校在制定教學大綱的過程中理論和實踐比例安排失調，實踐教學安排過少，導致學生不能夠充分利用資源進行有效學習。
2教學改革
2.1改革實驗內容和方法
傳統的實驗教學是從屬于理論教學的，改革的思路是就要提高實驗教學的地位。為了實現這個目標必須對原有的實驗內容進行整編與更新。既要保證實驗課與理論課的銜接，又要達到培養學生實際工程設計能力的目的。經多年的教學實踐，我們決定繼續選用8255、8279、8253、8259、A/D及D/A等通用接口芯片作為實驗接口芯片，其中包括基礎性實驗、綜合性實驗、設計性與研究性實驗，并且循序漸進地加大綜合性實驗和設計性研究性實驗的比例。在此基礎上，引入EDA技術是非常必要的。這樣可以使得實驗擴展為兩部分，即常規的微機原理與接口實驗和基于CPLD/FPGA硬件描述語言的微機原理與接口實驗，學生可以根據自己的興趣與愛好安排自己的實驗，在實驗設計上有更大空間發揮自己的想象力與創造力。具體的方法如下：
（1）要求學生做好實驗課程預習。實驗預習對如質如量在規定的時間里完成規定的實驗內容是非常必要的，因此我們每次實驗課結束前就安排下一次實驗內容。要求學生根據實驗教學目的和要求，結合課堂教授的理論知識，亦可通過互聯網查閱相關資料，做好實驗的準備工作，做到實驗目的明確、實驗原理明晰，實驗內容充實。
（2）在實驗開始前不再簡單地給學生提供實驗電路和接口程序，只提出具體的實驗要求和實驗目標，讓學生通過實驗預習以及對實驗目的、實驗要求的理解和分析，自行設計實驗方案、電路和編寫實驗程序，以培養學生的獨立設計能力。
（3）實驗課時增設師生互動環節、增加學生之間的交流與討論，改變以教師為中心的傳統教學模式，建立“以學生為主體、教師啟發為輔導”的實驗教學新模式。
2.2整編實驗教材
實驗內容的更新必須反映到實驗教材上。對于新實驗教材的編寫，我們應該摒棄舊的教材模式，更新的實驗內容，且將重點內容放在接口芯片和實驗器材的功能介紹上。為此，我們取消了具體的實驗步驟、實驗連接線圖及實驗程序，取而代之的是實驗目的、實驗原理、實驗內容、實驗教學要求、實驗程序設計流程圖及實驗思考提問等內容。
2.3改進考核方法
對學生實驗成績科學合理的考核評定，可以有效地促進學生對課程的學習興趣，是改進實驗教學中的重要環節。為提高學生的實驗能力和設計能力，我們應該根據接口實驗教學的特點，建立一種多元化的考核方法，即不同的實驗內容，考核的側重點不同，綜合地評定學生實驗成績。
（1）基礎性實驗考核方式。主要觀察學生在實驗中的基本操作能力，同時考察學生對實驗原理的掌握程度和對實驗儀器的使用能力。學生實驗成績由實驗操作考核成績( 60% ) 和實驗原理知識考核成績(20%) 、實驗發揮部分考核成績(20% )組成。實驗操作考核成績由實驗設計方案、實驗電路、實驗程序、實驗結果和實驗報告構成。實驗理論考核由學院統一組織，采用筆試考核確定成績。實驗發揮部分考核成績主要考查選做部分的完成情況。不必每次實驗對每個學生進行考核，可以采用抽查的方式，只要保證每個學生在一個學期內至抽到三次即可。
（2）綜合性實驗考核方式。綜合性實驗往往包括了若干個實驗原理，考核目標應該考查實驗原理的合理性，實驗操作的正確性和可行性。學生實驗成績由實驗方案設計、實驗操作過程、結論與數據分析和實驗報告組成，由指導教師根據實際情況以抽查的方式進行考核。
（3）設計性和研究性實驗考核方式。對于這類實驗，應該重點考查學生分析與解決問題的能力和創新的能力。學生實驗成績采用小論文答辯方式進行考核，學生要將選題綜述、設計方案、實驗過程、結果與分析整理成論文，由指導教師評閱后組織答辯并給分。
3結束語
“微機原理與接口技術”是一門重要的專業基礎課，目前正面臨著諸如教師難教學生難學的困境，也存在實驗儀器老化實驗內容陳舊的問題。經過幾年的教學改革與實踐，我們深化了課程改革和建設，提升了實驗教學水平和質量?，F有實驗課程內容與方法、實驗教材、實驗考核方式比以前均有明顯的改進，極大地調動了學生自主學習的積極性，增強了他們對實驗學習的興趣，培養了學生的綜合設計能力和實踐能力。
參考文獻：
[1]楊翠微.電子信息類專業微機原理與接口實驗教學探討[J].電氣電子教學學報,2005(27).
[2]管希萌.關于微機原理課程改革的幾點思考[J].揚州教育學院學報,2004(22).
21世紀是生命科學的世紀，微生物學涉及面廣、應用性強、受益面寬、發展迅速，是生命科學領域中一門綜合性和應用性很強的學科，也是生物工程、食品科學與工程、環境工程、給排水工程等工科專業的重要專業基礎課，并與后續專業課程的學習有著密切的聯系。微生物實驗是微生物學教學的重要環節，與課堂理論教學相比，實驗教學更有利于培養學生的創新能力和動手能力，其教學質量的高低也直接影響到學生分析問題、解決問題能力的培養。隨著生命科學的飛速發展，對學生在知識、素質和能力方面都有了更高、更新的要求，這就迫使我們必須注重對學生能力的培養和技能的提高，使學生能夠適應未來高科技社會的需求。微生物學實驗方法和技術是生命科學專業人才必須掌握的基本技能，是轉基因技術、克隆技術和發酵技術等現代生物技術的基礎內容。微生物學實驗以其獨特的實驗方法和技術在生命科學的發展中占據著突出的位置。近年來，隨著創新人才教育的開展和高等教育改革的深入實施，逐漸使實驗教學由過去單純驗證理論知識的舊模式，向培養學生綜合素質和創新精神的新模式轉型。在這種情況下，微生物學實驗教學必須轉變教學觀念，改革教學方法，豐富教學內容，努力提高學生學習的積極性，培養學生的探索精神和創新能力，進一步提高教學質量，以適應高素質應用型技術人才培養的需要。
一、轉變教學觀念，加強實驗室建設
生物學是當今發展最為迅速的學科之一，知識更新很快，新技術層出不窮。因此高校生物學教師在教學觀念上也必須與時俱進，不斷更新。要逐步改變過去在教學過程中形成的重理論輕實踐的現象，提高對人才培養工作的認識，把技能培養看成人才培養的關鍵。
實驗中心設有一個數碼顯微互動實驗室，實驗室配有1臺教師機和20臺學生機，觀察細菌形態時，教師可以利用教師顯微鏡和計算機輸出系統通過投影大屏幕直接動態講解每一張細菌涂片，通過語音系統進行雙向語音交流，可以針對全體學生，也可以針對某一學生；學生遇到問題可以隨時通過呼叫系統呼叫，教師可以選擇通話模式與學生進行交流；學生之間也可以進行分組交流。數碼互動系統可針對細菌涂片進行數碼拍照，可以把細菌典型形態、染色效果好的涂片保存在電腦里。教師在主控臺微機顯示屏上可以觀察到學生的鏡下圖像，每個學生的動態觀察過程均在教師的監控之下。
二、注重產學研一體化
產學研一體化教學模式就是把以課堂傳授知識為主的學校教育與直接獲取實際經驗、實踐能力為主的生產、科研實踐有機結合的教育形式。這從根本上為了解決學校教育與社會需求脫節的問題，縮小學校和社會對人才培養與需求之間的差距，增強了學生的社會競爭力。將實驗教學與產學研密切聯系在一起，融入科技創新和實驗教學改革成果，更新實驗項目。在保留原有實驗教學內容的基礎上，及時補充專業相關領域的新技術、新方法。大力倡導和激勵教師和實驗技術人員積極開發一些新的實驗項目。
三、改革教學方式
（一）重視實驗預習、發揮學生的主動性
要做好一個實驗，預習是非常重要的。預習能力的培養是進行科學研究的一個重要方面，如果事先沒有充分的準備與思考，當然就不會收到理想的實驗效果，更談不上創新能力的培養與提高了。但預習并不是簡單了解實驗目的、原理、器材、方法和注意問題，并寫出實驗預習報告，而是由老師預先提出一些啟發性的問題，要求學生在掌握實驗內容的前提下，通過查閱相關資料得出結論。應鼓勵學生對實驗方法、步驟提出自己的設想，重新編排、設計實驗，充分發揮學生思路活、求創新的特點，使之變被動學習為主動學習。
（二）加強實驗操作指導
實驗操作是提高學生動手能力和實驗技能的重要環節，實驗操作的規范與否成為影響實驗成敗的關鍵。而學生由于缺乏這方面的專門訓練，在操作時難免會出現思路不清，操作忙亂等問題。為此，在每一次實驗課上，老師都要將實驗內容進行總體講授，理清實驗的思路，并對主要實驗操作進行示教，強調實驗當中應當注意的事項，并要求學生在正式實驗前對有關操作進行練習和熟悉，以此保證實驗過程的準確性。同時在實驗進行過程中加強師生交流，觀察學生的實驗操作情況，隨時發現問題并予以糾正。培養學生養成良好的操作習慣和嚴謹認真的科研態度。
（三）規范實驗報告書寫，重視結果的分析
實驗報告是對整個實驗情況的匯總和記錄。通過實驗報告的書寫，可以幫助學生更好地理解掌握實驗原理、實驗現象，提高分析問題、解決問題的能力，是實驗教學不可或缺的重要環節。以前，學生對實驗報告的書寫不夠重視，隨便找張紙，照實驗書一抄就應付了事，還有的學生當實驗結果不理想時，調整改動數據，使實驗報告失去了其應達到的效果。為改變這種狀況，我們將實驗報告成績納入到課程的總評成績中，提高學生的重視程度。同時實驗指導老師統一規范了實驗報告的格式和紙張，對報告中各項內容的填寫提出了具體要求，并要求學生如實記錄實驗情況，如發現有編造抄襲現象，實驗報告發回重寫。另外在實驗過程中。老師提出一些針對性的思考題，要求學生在報告中進行分析討論，對不理想的實驗結果，引導他們去分析可能導致的原因，并提出改進措施。通過這樣的規定和要求，使學生逐漸端正了實驗態度，發揮了主觀能動性，培養起了實事求是、善于探索的科研精神，真正從實驗中得到了收獲和提高。
四、改革實驗考核方式
為了更加真實、客觀地反映學生的實驗能力和實驗素養，我們改變了過去單一通過期末考試來評價學生成績的做法，采用分項記分方式來考核學生的實驗成績。分項如下：
1．實驗預習成績10％。通過檢查預習報告，考核學生對實驗原理和實驗操作的理解。
2．實驗操作成績30％。通過整個實驗過程，考核學生對實驗內容的熟悉程度與操作的規范情況。
3．實驗報告成績20％。通過實驗報告，考核學生實驗數據的記錄、結果處理及回答思考題、分析實驗現象和解決實驗問題的綜合能力。
4．期末筆試成績30％。實驗課單獨考試，考試學生對實驗原理、操作、數據分析等內容的掌握，綜合考量學生理論聯系實際的能力和專業知識的運用能力。
5．實驗習慣成績10％?？己藢W生對常用儀器的熟悉程度，操作的科學性及認真觀察實驗現象，多角度主動地去進行探索。
關鍵詞：教學改革；實驗教學；創新能力
中圖分類號：G642
文獻標識碼：B
“微機接口技術”是高等院校計算機專業的主要專業基礎課，是“匯編語言”、“計算機組成原理”課程的后繼專業課，也是該專業與其他專業區分的一門主干課程。但學生普遍感到這門課概念抽象難懂，學完這門課程后，對于接口芯片的工作原理及其在計算機中的實際應用仍然很模糊。本課程目前的教學中存在著以下幾個方面的問題：
(1) 教材陳舊。計算機硬件技術日新月異，因此本課程的教學內容也應該跟上形勢。傳統教學內容著重于介紹計算機各組成芯片的內部結構，初始化編程命令和在PC/AT機中的基本應用，而沒有系統地介紹各組成芯片的關聯工作情況以及與CPU系統工作的情況。當今PC機廣泛使用的并行接口標準IEEE 1394、通用串行接口標準USB、圖形顯示總線標準AGP以及更新一代的PCIE總線標準、高速硬盤標準Ultra 100以及更新一代的SATA標準等等，都是最新接口技術應用的具體成果，但這些在現有教材中很少涉及。并且現有教材中的很多內容在“微機原理”課程中已經講過，因此學生更是覺得這門課程沒有實用價值。
(2) 理論與實驗脫節。實驗課程由實驗教師自行組織，與理論教學脫節，學生的完整知識結構體系無法統一和完善。
(3) 實驗教學方式落后。目前本課程的實驗大都采用實驗箱，對芯片功能進行簡單的驗證性實驗。同樣，在課程設計階段中，學生按照教師給出的步驟連接好線路，再把教師給出的程序錄入、調試、運行、觀察結果并寫出實驗報告就行了。這種方式的結果就是所有學生的實驗報告都是一個樣子。
鑒于上述問題，必須在實驗內容和實驗組織方法等方面進行一系列的改革。
1實驗內容的改革
微機接口實驗的內容主要是有關接口芯片的學習和應用，而各種芯片在學習過程中是分開講解的，所以應該在實驗中將之綜合在一起，這樣才能讓學生真正地掌握這些芯片的作用。例如，接口芯片8255是并行傳輸接口芯片，三個端口的每個引腳都可以獨立地產生一個有用信號；而芯片8253是定時器／計數器，可定時產生一個信號，而這個信號和8255A的PB口協作可以作為揚聲器的控制信號，所以在實驗時應該把8255A和8253A這兩個實驗結合在一起。實驗時間是4個學時，在內容上可以先熟悉8255的性能，然后熟悉8253的性能，最后將兩者結合在一起進行實驗，真正掌握計算機揚聲器的工作原理。兩種芯片互相聯系，有助于對芯片更深入地了解。在此基礎上，也可以將芯片8259和8253A結合在一起。這樣逐步深入，不斷提高學生的學習興趣，學生有了興趣后，老師就要引導學生進行創新設計。本課程內容在實際生活中的應用有很多，比如工業控制、智能儀器儀表、收銀機、公共汽車報站系統、電子考勤機、門鈴報警電話、步進電機控制系統、交通收費系統、家電智能控制芯片等等?？梢赃x擇一個不太復雜的產品作為實例，由淺入深地講解，引導學生開發出類似的產品，從而激發本課程的學習興趣。
對于實驗內容的學習，筆者在教學中采用了三階段法逐步加深學生的理解。
(1) 認知階段
這一階段主要是讓學生從理論角度轉變到從硬件角度認識芯片的外觀和基本工作原理，熟悉匯編語言在接口芯片控制中的編程方式。這一階段基本上是依照實驗講義的指導去做。這時學生剛剛接觸到具體的硬件芯片，對引腳的定義還不能從硬件接線的角度去理解，因此必須要求學生完全依照實驗講義的要求，一步一步進行程序調試、匯編、連接、裝入、運行，觀察輸出，得出正確的實驗結果。這一層次的實驗目的主要是讓學生有一個感性認識，熟悉實驗裝置和實驗步驟，對接口芯片各個引腳信號的實際接線方法有初步了解，對系統有初步的認識。
(2) 提高階段
這一階段主要是提高學生對芯片系統工作的認識。因為這時學生已經對芯片的硬件接線有了進一步的認識，有能力自己做一些修改和設計，這些小改動的成功對學生有很大的鼓勵，可以激發學習的興趣。比如，CPU利用8255A與打印機相連完成并行打印和打印機并行接口的學習是分成不同章節介紹的，因此很多學生就搞不清楚到底CPU用的是哪一種并行打印接口，而且打印接口標準和8255A到底有什么關系？因此在講解這部分內容時，筆者首先分開講清楚各自的工作原理以及編程控制等基本內容，讓學生深入了解CPU執行指令所產生的信號如何控制并行打印的輸出過程。然后讓學生設計一個實驗：利用8255A的A口以方式0與微型打印機相連，將內存緩沖區BUFF中的字符打印輸出。由于學生已經清楚知道了各自的工作原理，教師稍加引導，學生就可以容易地就設計好硬件連線圖。有了硬件連線圖，相應的控制程序就很簡單了。然后再將上例中8255A的工作方式改為方式1，采用中斷方式將BUFF緩沖區中開始的100個字符從打印機輸出。在教學中發現，只要學生能夠順利完成前一個實驗，這個實驗也會很容易完成。通過一系列類似的提高實驗，樹立學生學習的自信心和成就感。
(3) 創新階段
學生經過了認知、解惑的階段后，就產生了自我創新的欲望。這時學生已不滿足于實驗講義上的現成方案，迫切希望自己動手設計一個綜合性的實驗方案。這是實驗的高級階段，對學生動手能力的提高有較大的幫助。這一階段可以要求學生完成一些創新實驗，比如交通信號燈控制系統、電子音樂播放器、電子時鐘設計、轉速測試系統設計、簡易計算器系統設計等方案，從而進一步加深對專業理論知識的認識和理解。
比如設計―套公共汽車報站系統，利用8255或8253、8259等接口電路均可。學生根據所選課題和所用的接口電路芯片設計出完整的接口電路，并在實驗系統上調試通過。在設計過程中不提供所謂的“標準答案”，而是鼓勵學生充分發揮設計才能，大膽創新。電路連接方式不同，芯片不同，結果就可能不同。鼓勵持不同意見的同學充分闡述自己的觀點，積極相互討論。很多學生為了設計出更好的設計方案，主動補充大量的課外知識，這樣不僅鍛煉了學生的綜合應用能力，還培養了學生主動學習的精神。
2實驗組織方式
在實驗時筆者采用了分級組織形式。通過基礎實驗，將完成較好的學生與一個完成較差的學生組成一組，可讓兩類學生自由選擇組合。實驗結束時要求由原來較差的學生向實驗教師進行實驗總結，這樣就顧及了所有層次的學生，同時也鍛煉了學生的表達能力和團隊合作精神。
3結束語
1.師資力量改革
除了增強我校單片機原理與應用原有理論課和實驗課授課教師外，從合作企業中的優秀技術人才中，經挑選了4名實踐教學工程師，作為工程實踐教學授課教師，大大加強了師資力量。校內教師承擔單片機原理與應用課程中24課時的校內教學任務。另外一部分師資是由來自企業專業技師、工程師作為實踐教學的校外授課與指導老師，并承擔企業實踐教學的12學時教學。學生分為5人一組，跟隨老師頂崗實習，學習各種工程設計與系統調試技能。
2.課程教學內容整合
在改革教學模式的同時，圍繞通信工程專業與計算機相關課程教學模塊中典型單片機應用題目，凝練教學大綱，調整教學內容。首先對于“單片機原理與應用”、“微機原理與接口技術”和“DSP應用系統設計”三門課程教學內容中重復出現的許多知識點進行適當的刪除，將“單片機原理與應用”“、微機原理與接口技術”和“DSP應用系統設計”三門課程作為一個整體教學模塊來編寫各個課程的教學大綱，目的是去除各門課程之間冗余的教學內容，達到將各門課程內容的調整融合。例如，二進制數的概念和基本運算在“微機原理與接口技術”課程中有比較深入的研究和應用。因此，精簡或刪除了“單片機原理與應用”和“DSP應用系統設計”課程中二進制數的概念和基本運算教學內容，重點研究二進制數運算的應用及相關程序設計。又比如“微機原理與接口技術”課程中講解的CPU中各種寄存器工作原理及應用的教學內容，在“單片機原理與應用”和“DSP應用系統設計”課程中會重新出現，那么就可以簡化在“單片機原理與應用”和“DSP應用系統設計”課程教學中有關寄存器工作原理的教學內容，重點講授在單片機或DSP系統中寄存器的特點及應用，尤其是其在不同項目中的靈活運用，從而從本質上了解和掌握通信工程專業計算機類課程教學內容。利用調整出的12個課時，結合該領的最新技術和應用，發展現狀和前景，安排了智能控制儀、智能變送控制器、多功能馬歇爾穩定度試驗儀三個企業實踐項目，三個企業實踐項目各安排4個課時。去除各門課程之間冗余的教學內容，也為了解計算機領域的最新技術應用、發展現狀和前景提供了教學空間和時間，為增加與之相關的單片機工程實踐項目實踐內容提供了教學空間和時間，提高了學生對“單片機原理與應用”“、微機原理與接口技術”和“DSP應用系統設計”三門課程相關理論的理解，促進了其對上述三門課程在本專業工程實踐需求的理解程度。教和學雙方面將計算機類課程構建成為一個有機的整體，又各有分工和特色。
二、課程改革考核方式的改變
主要的考核方式還是采用閉卷考試方式，成績的比例有所調整，平時成績由原來占30%變成調整后的45%，相應的卷面成績由原來的70%變成55%。平時成績中作業占20%和平時考勤占20%不變，實驗由原來占50%變成調整后的校內實驗占20%，企業實踐占40%。卷面考試和校內實驗考試與改革之前一樣，學生通過進入企業親自動手完成三個單片機項目，企業實踐的考核在學生完成這三個項目的學習之后，通過抽簽來考核其中的一個項目作為企業實踐的成績，最后按比例算入總成績?！秵纹瑱C原理及應用》實驗課程的總評成績根據試驗完成情況、實驗報告、出勤等三個方面綜合評定考核。按總成績滿分100分進行考核，分為課前準備、實驗過程、實驗報告、實踐考核四個實驗考核部分，
三“、校企結合”實踐實施方式
采取任務驅動的教學方式開展教、學、練、做一體化的理論講授和技能訓練。這種教學理念對《單片機原理及應用》的教學有一定的促進作用，但是驅動任務是由教師提供給學生的，沒有回答任務的本來根源從何而來的問題，所以，只在一定程度上解決知識傳授和技能培養的問題。校企結合的教學模式下，學生可以在進入企業任務實施的過程中將所學知識運用到實踐中，發現并提出問題，逐步學會自己提出解決問題的方法和路線，也就是自己提出任務驅動。顯然，較之一般化的任務驅動教學模式，校企結合教學模式可以更進一步，任務由自己發現、提出，由自己運用解決問題。學生可以更深刻體會所學知識點與具體實踐之間的特殊關系，由實踐促進知識點的深入理解，使得自身對知識的理解和掌握獲得升華。當然，在這個過程中離不開作為實踐導師現場工程技術人員的指導，從而達到舉一反三、靈活運用知識的最終目的。研究設計的“校企結合”實踐實施方式包括項目描述、項目預設計和項目實施三個主要步驟。
1.項目描述
每個實踐項目開始時，首先由指導教師介紹項目內容，組織學生多方位、角度討論項目內容。通過討論使學生清楚了解實踐目的，學生知道該做什么，逐步知道為什么做。
2.項目預設計
根據項目設計的任務要求，先確定設計的硬件電路方案，在老師的指導下讀懂硬件電路圖，進行分組，每組負責項目中的不同模塊。要求教師們必須引導學生對每個步驟進行思考和實踐，這樣可以較大地調動學生學習單片機的興趣，培養學生硬件電路設計能力，形成電路設計和程序設計思想。
3.項目實施
學生分組進行項目實施，教師負責統籌管理規劃模塊做成構架，并分析探討及模塊工作流程，提出最佳工作流程及方案。給予學生思路、給予學生結論的教學方式轉變為學生自己發現問題、自己解決問題、自己得出結論的教學方式。在確定硬件的基礎上，要進行軟件的總體設計，包括軟件主流程的設計以及各子程序的設計，同時，要寫出詳細的操作說明，如時間的調整方法、顯示窗口的時間切換等，以配合軟件的設計。培養學生程序設計能力。然后進入硬件的調試及編程工作，設計組內的同學可根據任務分工，有調試硬件各功能，如鍵盤子程序、顯示子程序等，有進行整體程序的編制的，各模塊的編制過程中要注意資源的銜接。培養學生單片機產品綜合設計開發能力。最后進機調試，各組之間聯機調試的原則也要采用分步走的原則，各個模塊要逐步套入，通過一個再增加一項功能，從而達到設計的總體要求。最后寫出設計報告。實驗報告中，應該包括實驗名稱、實驗的目的、完成實驗所需的設備、實驗的思路、電路圖、程序、實驗中遇到問題的解決過程、實驗結束后的思考等多個內容。培養學生溝通與表達能力，形成計算機技術應用工程所必需的基本職業素養。
一、背景
微機原理與接口技術是一門傳統的計算機專業基礎課，在硬件設計及應用方面可以為學生提供一定的理論及實踐基礎，其重要性不言而喻。在學習的過程中，大部分學生反映該課程理論知識晦澀難懂，硬件實驗很難通過實踐來完成，單純依靠學習理論對掌握課程的核心基礎知識比較困難。為打好相關理論知識及實踐基礎，提高教學質量，讓學生在輕松有效的學習中學到更多、更有效的知識，結合我院的實際情況及筆者的教學心得，對該課程的教學改革有以下想法。
二、教學改革思路探究
1.嘗試運用CDIO一體化教學模式，選用能跟得上時代的教材
一體化教學是CDIO12條標準中的第三條準則，能將知識、能力、素質的培養緊密結合起來，將理論、實踐、創新合為一體，是“教、學、做、思、”和“基于項目的教育和學習”的集中體現，是培養學生實踐能力和創新能力的重要途徑之一。按照一體化教學模式可以將微機原理與接口技術課程的教學分為兩個階段。
第1階段主要讓學生理解CPU工作原理，建立起微機系統的整體框架，熟悉匯編編程及應用。在教學過程中需要有側重點，如存儲器地址、尋址方式、匯編指令與程序設計、寄存器、存儲器擴展、總線、中斷等，教學過程中配合硬件模型及其他輔助教學材料幫助學生理解及掌握。第2階段主要強調應用性和實用性。如實用接口電路的設計，基本I/O、LED顯示、鍵盤、液晶顯示等接口功能和在實際教學實驗中的應用，培養學生實際動手、設計和解決實際問題的能力。
2.理論實踐一體化，注重舉例與多媒體教學手段的使用
微機原理與接口技術是一門理論與實踐并重的基礎課程，實踐性強是其最突出的特點。將實踐性比較強的教學內容放到實驗室講解，引導學生在課前結合相關理論知識進行實驗預習，在實驗中結合相應的實驗現象對應所依據的理論知識作進一步的總結和概括。除此之外，教學手段的選擇也很重要。如在講授匯編語言程序設計時，教師可以使用電子教室窗口化演示，學生邊聽講解邊動手編程，能同步體會程序的作用及指令的功能。
3.分階段實驗，循序漸進式進行案例教學
（1）熟悉操作環境階段。學生根據教師給定的程序以及實驗步驟進行驗證性實驗。通過這一階段的實踐操作，熟悉匯編語言的上機編程過程。（2）硬件設計性實驗階段。通過簡單的設計，各種接口芯片的程序編寫方法，培養學生應用可編程接口芯片進行I/O接口設計的能力。（3）綜合實驗階段。有了前兩個階段的鍛煉，學生已經可以自己進行線路設計、程序編寫、調試并得出結果。通過實驗設計方案，使學生進一步提升，讓其領會理論知識在現實生活中的應用，提高學生的學習興趣及自信心。
4.課外活動強化課內學習效果
鼓勵學生積極主動參加各種競賽活動，幫助學生設計一些趣味性的小實驗或者小發明，如競賽搶答器及計數器的微機接口電路實驗。不斷取得的成績，可以在很大程度上提高學生學習的興趣，使其更加主動去思考去解決實際問題，逐漸成為具有較強動手實踐能力的應用型人才。
5.實現理論與實踐相結合的評價考核方式
應用型人才培養模式下的課程評價體系，關鍵在對學生理論聯系實際、解決實踐問題的綜合能力的評價與考核。對本門課程的考核既要體現知識的綜合應用能力，又要加強過程考核。綜合應用能力主要看學生對課程理論知識、技能的掌握程度；過程考核則要貫穿學生的整個學習過程，將學生平時的各種表現都納入考核中。本課程最后的總成績可以由平時成績、實驗成績和期末成績構成。平時成績主要從作業、課堂表現等方面進行考核，占總成績的10%；實驗成績主要從實驗課完成實驗的解題思路、程序設計、硬件實驗實現、實驗報告書寫等方面進行考核，占總成績的40%；期末考核設計為閉卷筆試形式，占總成績的50%。
三、結語
為培養應用型人才，微機原理與接口技術教學不僅要重視理論教學，也要注重案例教學與多媒體教學手段的使用，更要將實驗教學擺在突出位置，真正提高學生動手實踐能力與創新精神。通過理論與實踐相結合的評價考核方式來衡量并提高學生的綜合能力，使其適應社會對應用型人才的需要。
參考文獻：
Key words： computer hardware； experimental teaching； teaching system； laboratory construction； teaching staff
1 概述
硬件實驗教學是計算機實驗教學的重要組成部分，是計算機專業培養學生動手能力、實踐與創新能力的必需環節。不斷改進計算機硬件實驗教學體系、更新實驗教學內容、改革實驗教學方法，以適應計算機硬件技術的不斷發展[1]。以下結合自身多年來的計算機硬件實驗教學經驗，談談自己的看法。
2 硬件實驗教學方式與特點
硬件實驗教學具有理論性強、難度大、軟硬件結合緊密等特點。與理論教學一樣，具有一套完整的科學教學體系，同時又有區別于理論教學的一些特點[2]。計算機硬件實驗一般需要用到的軟硬件有微機、配套軟件、實驗設備、測量儀器儀表及各種線纜等，使用設備多、綜合性強、復雜度高。實驗成功與否涉及因素多，操作方式、軟硬件結合等方面都會影響實驗結果，實驗時需要綜合考慮。
實驗課前，教師會要求學生進行實驗預習。實驗時，教師講解實驗目的、原理和電路，布置內容與要求。學生根據實驗內容，結合硬件實驗箱，進行電路連接、編寫程序、運行并觀看結果。若結果有出入或者錯誤，則需要進行排查，直到實驗結束。實驗完成后，記錄數據，進行分析判斷并填寫實驗報告。以單片機AD轉換實驗為例，講授理論知識后布置實驗預習；實驗前教師講解AD轉換工作原理、電路并布置實驗內容；實驗時，學生按照要求將單片機硬件實驗箱相關電路模塊用導線連接，在上位機端使用KEIL軟件進行編程，完成后進行調試驗證。使用數字萬用表觀察模擬電壓量以及實驗箱上八段數碼管顯示的數字量，對比模擬量與數字量的對應關系，若模擬量與數字量都能正常同步增加與減小，實驗基本成功；若不能，則需要檢查硬件電路連接是否正確、軟件編寫是否到位；實驗完成后，需要記錄數據完成實驗報告并分析結果。
3 存在的問題
3.1 觀念滯后
國內的教育思想中存有“重理論，輕實踐”的傳統觀念，實驗教學仍處于理論教學的從屬地位，被視為是單純理論教學的驗證和延伸[1]。及時轉變觀念，認識實驗教學的重要性，就顯得尤為重要。一般高校只重視學生的軟件教學，輕視了硬件教學，存在“重軟輕硬”現象。由于硬件實驗的特殊性，學生也只對軟件感興趣，害怕硬件實驗與操作。比如有的專業，學過單片機技術課程，卻只懂得一點單片機理論知識，做起實驗來，芯片控制與編程、電路連接，無從下手，更別說學以致用。同時，系部與教師對硬件實驗也不夠重視，這樣對高校人才培養是不利的 。
3.2 實驗教學體系缺乏系統性和科學性
計算機體系結構有很強的系統性。但硬件課程之間沒有形成一個系統整體，缺乏系統性和完整性的實驗教學體系，基本以演示性、驗證性的實驗為主，缺少綜合性、設計性實驗。大多高校一般都開設有數字邏輯電路、計算機組成原理、微機原理與接口、單片機技術、嵌入式系統等硬件課程，各門課各自按課程要求安排實驗，實驗內容之間缺乏相互聯系。另外，課程開設有先后順序關系，可能存在如“微型計算機原理與接口”與“單片機技術”同一學期進行教學的情況。同時，存在硬件實驗在學時學分上的設置不合理、學時偏少、實驗課程無學分、課程結束后無課程設計環節等情況。
3.3 實驗條件不完善
近年來， 高校的軟硬件設施建設有了很大提高，積極更新實驗室設備、建設虛擬仿真實驗室等。但是，一般高校在實驗室建設更新上更側重于軟件類實驗室的建設更新，比如計算機機房。造成了硬件實驗條件的不足、設備老舊、更新不及時等問題。還存在實驗場所不足，硬件實驗室設置不全，相關課程只上理論、沒有硬件實驗的情況；有的實驗室存放多套實驗設備，實驗室利用率高，卻出現單套設備使用率較低的情況，這樣給實驗室增加使用學時、實驗室開放、開設課程設計等方面增加了困難。
3.4 實驗教師隊伍相對薄弱
穩定的教師隊伍，對高校的發展與人才培養至關重要。實驗教師作為實驗教學的設計者和執行者，對實驗教學起到了關鍵的作用，其能力和素質的高低直接影響了學生學習的積極性和學習效果[3]。相對于公辦高校，獨立學院存在師資隊伍不穩定、人員流動率高等問題。造成許多硬件課程是新老師任教、非專業教師上專業課程，以及一位教師任教多門專業課程等情況，這樣不管是理論還是實驗教學，都是不利的。另外，還缺乏專業的實驗員，而硬件實驗一般是由教師和實驗員一塊配合進行的。由于獨立學院的特殊性，一位實驗員需負責管理多間實驗室，既要管理機房又要負責硬件實驗室，還管理著網絡實驗室。而且硬件實驗設備維護難度大，對專業技術要求高，實驗室管理往往會套用計算機機房的管理方式，容易造成管理不足或“虛位”管理。
3.5 實驗內容與考核方式需要改進
受舊的教學模式影響，以教師為中心，學生按照老師要求和步驟進行實驗，缺乏主動性，這種模式影響學生創新精神和創造力的發揮。硬件理論教材陳舊，實驗教材單調，或沒有實驗教材，多年使用同一本教材，不能與時俱進。一般來說，實驗教材是各高校自行編寫，實驗電路、操作步驟、表格等都已經準備好，只需按照教材進行實驗與驗證、數據填寫、完成報告后就算完成實驗。這束縛了學生的思維，影響了創新能力的培養。有的設備配套實驗教材，使用方便，但存在教材簡單、錯誤多，不能完全滿足實驗要求。而且，實驗教材上基本只有演示性和驗證性實驗，缺少設計性、綜合性的實驗內容。另外，在實驗考核方法上，也有不足。一般硬件實驗是依附于理論教學的，沒有獨立設課，學生對實驗重視度不夠，只注重于期末的考試，實驗過程、數據記錄和報告應付性完成，影響了教師對學生的量化考核，也影響學生學習的積極性。
4 改進措施
4.1 建立和改進硬件教學體系
培養學生創新能力和綜合素質為出發點，以調動學生學習的主動性和創造性為目標，提高學生綜合實踐能力和應用能力為結果，做到實驗教學融會貫通的模塊化、實驗教學體系的多層次、實驗教學類型的多樣化、實驗教學內容的系統化[4]。根據計算機硬件知識結構，將硬件實驗教學體系分為四層：入門層、基礎層、拓展應用層和提高層，如圖1所示。
入門層實驗讓學生熟悉常見的模擬電路、數字邏輯電路原理，具有設計一定功能電路的實踐能力；基礎層的“計算機組成原理”主要完成運算控制器、存儲器、CPU等器件的原理與控制實驗，熟悉簡單的計算機原型組成與原理；微機原理接口培養使用與硬件緊密結合的匯編語言編程、CPU與外圍部件的接口設計等，使學生對計算機軟硬件系統有更進一步理解；拓展應用層實主要完成單片機、嵌入式系統的軟硬件設計，使學生能熟悉應用系統的軟硬件開發，提高實際應用能力；提高層的綜合設計與應用創新，要求學生將所學專業知識進行綜合運用，進行應用系統開發和新技術的研究應用，提升學生科研和開發能力。比如參與教師課研、畢業設計，參加各種電子設計競賽等活動。
在實驗教學內容層次上，可以將部分計算機硬件課程的實驗內容分為4類，即驗證型、設計型、綜合型、探索型，實驗內容由淺入深，循序漸進[5]。驗證型實驗強化理論知識的理解；設計型實驗培養電路設計和調試能力；綜合型實驗使學生掌握綜合應用軟硬件的技能；探索性實驗培養學生分析、判斷和解決實際問題方法和能力。在改進實驗教學體系和教學內容層次上，還需要根據硬件實驗課程情況，在實驗學時、課程設計和實驗課程學分等方面做出改進，以加強學生從基礎到應用、從探索實踐到創新能力的層次化培養全過程。
4.2 加強建設，改善實驗室環境
改善實驗環境，從硬件和軟件建設兩方面入手。
1）硬件設備是保障實驗正常開展的前提條件。微機與硬件實驗箱使用3～5年就會出現設備老化、運行速度和設備可靠性下降等情況，一些常用儀器儀表，比如萬用表、示波器之類的儀器，也需要及時更新換代，否則無法滿足實驗教學需求。因此，在硬件實驗室建設上，根據教學內容的需要及新技術的發展來定期制定設備購置計劃，及時讓學生用上最先進的產品來適應社會的發展[6]。另外，盡量避免出現過多套數的硬件實驗設備共用一間實驗室情況，預留足夠的空間和時間來進行實驗室的開放。
2）在加強硬件建設基礎上，也需加強軟件方面建設。第一，及時安裝更新當前主流系統軟件和應用軟件，使學生能夠熟悉使用比較當前主流的應用軟件，做到與時俱進。由于硬件實驗箱存在硬件電路或芯片的不足，安裝虛擬仿真軟件進行實驗，如數字邏輯電路、單片機技術實驗課程使用PROTUES仿真軟件，彌補硬件實驗箱的短板，做到能實不虛、虛實結合的實驗環境。第二，要加強實驗室管理與維護，形成良好的實驗環境，完善規章制度，保障實驗室正常高效使用。第三，相對于理論授課，硬件實驗在學時上明顯偏少，導致學生動手能力不足。一種途徑是增加實驗學時數，也可以在課余時間進行硬件實驗室的開放，開展有償使用實驗室服務工作，滿足學生在課余時間使用設備做實驗的要求。
4.3 加強師資隊伍，提升水平
加強師資隊伍建設，是培養高質量學生的前提條件。如何培養出一批既要有知識，又要有能力，更要具有使知識和能力得到充分發揮的高素質人才，對教育工作者而言是一大挑戰[7]。硬件師資隊伍建設，需要將理論教師與實驗員隊伍建設一起抓，兩者不可或缺。除了留住在職教師之外，招聘有豐富經驗的專業教師加入計算機硬件教學隊伍，提高專業水平。同時，要加強對教師和實驗員專業素質的培養，組織參與校內外的教學研討交流，參加計算機硬件有關的學術會議、廠家舉辦的各種軟硬件培訓、與企業開展橫行課題合作及帶領學生參加各種計算機硬件類的競賽等活動，以提升專業水平。
4.4 改進實驗考核機制
