微机原理论文题目

微机接口技术教学探讨的论文

摘 要： 本文根据我院学生实际情况，结合我院开设的相关专业，对微机接口技术课程的教学方法进行探讨，目的是激发学生的学习兴趣，使学生学完本门课程后具备微机软、硬件协同设计的能力，能够完成计算机相关控制系统的设计。

关键词： 接口技术；软硬结合；课程改革

1.引言

微机接口技术课程是一门涉及计算机硬件与软件技术的综合性课程。课程涉及的内容多且枯燥，概念抽象不易理解，因此是教学和学习难度较大的一门课程。我所在的计算机科学学院的教学现状是：学生对课程意义不明确，学习主动性不够。目前国内高校大多以16 位 8086/ 8088CPU 作为主要内容进行教学。 而微处理器已发展到 64 位，因此一些学生认为该课程没有什么用处。 还有一些学生认为微机内部组成复杂,要搞懂它的原理不容易，畏难情绪严重。对微机中有关工作过程的教学重视不够。许多学生学了本课程后，对微机的有关工作过程仍不清楚。课程的专用名词和概念多，语言指令丰富，编程复杂，接口芯片多，学生不容易理解。因此探讨新形势下该课程的教学方法很有必要。

2.教学指导思想

教学改革的目的是提高教学质量，要在有限的课时中让学生真正掌握好一门课程的内容，在组织教学过程中需要做到"少而精"，要做到这一点，就必须灵活地使用教学方法，不能千篇一律纯理论教学，必须转变教学指导思想，根据课程的内容进行调整。

我校的微机原理与接口技术课程是面向计算机应用和物联网等专业开设的`，应属于基础核心课程，教学目标是以计算机应用为目的，培养学生软、硬结合处理问题的能力。

对于微机接口技术这种软硬结合的课程，学习重点要从"是什么，如何工作"继续深入到"是什么，如何工作，如何设计，发展现状，发展方向"。积极的鼓励学生思考。现在国内计算机专业教学模式普遍都是"重软件、轻硬件"，很多学生到了大学毕业做毕业设计时，连计算机主机箱内的部件都不认识，更谈不上发展研究了，这也是国内硬件人才严重缺乏的原因之一。因此教师的引导很重要，要给予学生充分的思考空间，"强调基础，注重实际能力"应该才是这门课程的新教学指导思路。

3.教学内容设计

微机原理与接口技术课程的整体设计思想是贯穿一条主线，即微机硬件组成、工作原理、接口的软硬件设计，教学中要注意理论和实践相结合、软件与硬件相结合，教学理念上注重学生能力的培养和引导学生自主学习，并且要根据各专业特点设计教学的深度和广度。

在微机接口技术课程的教学中，应注重培养学生的应用能力和系统设计能力，具体表现在对电路设计、程序编写、设计仿真与硬件制作"四大能力"的培养上。以"四大能力"培养为宗旨，让学生在理解计算机工作原理的基础上，重点掌握微机系统中信号检测、信号处理和输入输出控制等接口技术的应用，会应用接口技术实现微机控制系统各模块间的有机连接，并使之协调工作。

这门课程需要讲述的内容非常多，而近年来该课程的学时不断压缩，这就需要对教学内容进行分析，总结难点和重点，整合教学内容，对既是难点又是重点的教学内容进行精讲。经过分析，该课程共有微型计算机基本组成和微处理器结构、指令系统、汇编语言程序设计、存储器、I/O接口技术、总线技术、中断技术、可编程I/O接口芯片、A/D和D/A技术、人机接口等12个单元共160个知识点，以电为主的工科专业都应该掌握，其中指令系统、汇编语言程序设计、存储器、I/O接口技术、中断技术、可编程I/O接口芯片、A/D和D/A技术是教学重点。

4. 教学方法探索

（1）采用启发式、互动式教学方法。对该门课程原理性的内容一定要做到淡内强外、减少内部结构的介绍、注重掌握基本概念、基本原理、基本方法，技能方面强调应用。在具体教学内容教授过程中应强调软硬结合的道理，硬件变动相应的软件应做改动才能驱动硬件去工作。

（2）注重和学生的探讨。除了设计一些必要的案例以外，在每个重点的单元都设计一次研讨课，将题目和问题提前告知学生，给学生充分的准备时间，深入剖析一个实际的案例，此案例需要包含该单元的全部的重要知识点，经过老师的指导和学生的研讨，达到了对知识的真正的融会贯通。

（3）合理使用多媒体，充分利用网络教学平台。对某些知识点，制作一些生动的动画演示，在教学中合理应用，可以起到事半功倍的效果。

（4）建立科学的考核机制

采用多元化的考核和评价体系，是一个很好的思路。设计独立结构化考题，将基础知识、作业重做、实验重做、接口设计和分析以及要点小节全部包含，尤其是作业重做、要点小节考核学生对知识的归纳总结以及科技写作能力。

5.小结

微机原理与接口技术课程作为技术基础课，在教学的实施过程中应坚持"以人为本，因材施教"的原则，根据专业特点对教学内容进行调整和删减，内容讲解上注意由浅入深、循序渐进。针对不同的教学内容采用合适的教学方法。同时，注重培养学生的系统设计思想，激发学习兴趣。在此基础上，鼓励学生参加各类科技和科研活动，引导学生自主学习，注重培养学生的系统应用能力和创新设计能力，为培养新一代软硬结合型人才奠定扎实的基础。

参考文献：

[1]汤晓安,王文惠,郝建新,邹江威."精讲多练"打造《微机原理与接口技术》精品课程[J].高等教育研究学报,2007,30(2):58-59, 86.

“微型计算机原理 本文通过作者多年来对微型计算机原理及其应用课程的教学实践经验和教学研究体会、课程体系建设与教学改革, 还有微型计算机应用系统科研开发经历, 大胆尝试、探索了微型计算机原理及其应用课程课堂教学、实验教学、科学研究与学生综合素质培养, 特别是学生自学能力、实践动手能力、创造性思维能力培养方法, 力图使学生专业综合素质, 特别是学生动手实践能力和主动思维能力的培养能更上一层楼。通过十多年对电子与信息学科系列课程的教学, 深感电子与信息科学的飞速发展和现有课程内容、教学手段、教学方法之间差距的日益加大和传统教学方法的不足和缺点。信息激增、知识爆炸, 要求教师不断“充电”、学生不断自学, 为此我们希望结合高等教育学原理和电子与信息科学的发展特点, 不断增加新知识, 更新课程内容, 调整教学大纲, 出版新教材, 利用信息技术最新成果和新型电子设计EDA 软件, 改进教学手段和教学方法, 制作多媒体网络课件, 逐步培养和建设了微型计算机原理及其应用课程教学团队, 在实现“一支好队伍、一个好大纲、一套好教材、一套好题库”的基本要求下, 通过课堂教学、实验教学和教学科研的结合在学生自学能力、实践动手能力、创造性思维能力培养方面进行大胆尝试与研究, 努力使我们学生的专业综合素质, 特别是动手实践能力、读解电路图能力、自学能力和主动思维能力的培养上能有更进一步收获。具体地, 我们从“微型计算机原理及其应用”课程教学与科研团队建设、教材编写、大纲调整、多媒体网络课件制作、配套例题与习题指导书的编写、考试与模拟考试题库建设、该课程教学与科学研究、该课程实验教学等方面进行了立体化的教学手段更新和教学方法改进, 进行了与该课程有关的多项教学研究和科学研究项目, 初步取得一些阶段性成果。 一、教学方面1. 教材编写和大纲调整“微型计算机原理及其应用”课程是电子与信息学科有关计算机方面课程教学的重点和核心内容之一, 随着计算机技术特别是计算机网络技术的飞速发展, 微型计算机技术已经渗透到我国国民经济建设的各个行业。微型计算机原理及其应用课程已成为工科院校相关专业必修课, 特别是信息学科相关专业重点主干课程, 是信息学科相关专业后继课程学习的纽带和桥梁。根据国家教育改革的要求, 综合型大学和理科大学中电子与信息学科的相关专业要从原来的理科办学思想逐步过渡到工科办学, 这就要求我们培养的学生具有很强的动手实践能力和综合科研能力。为此, 从1997 年我们讲授“微型计算机原理及其应用”课程以来, 教材更换多次, 但没185高等理科教育 有一个版本能满足综合型大学和理科大学中电子与信息科学专业、无线电电子学专业、无线电通信专业、通信工程专业、计算机及应用专业等学生的这种教学需求。显然, 我们开设的“微型计算机原理及其应用”课程作为兰州大学名牌课程和兰州大学21 世纪信息学科重点主干课程, 在当前形势下的教学目标和教学要求应该是从素质教育出发, 为培养理论联系实际、既懂基本原理、又有很强动手实践能力、开发应用能力等综合科研能力的21 世纪信息科学的高水平人才作为其首要任务。但作为老牌综合性大学和理科大学, 我们没有工科院校那样充足的培养学生动手实践能力、综合科研能力的各种实验、实习环境, 如何结合我们自身的特点, 寻找学生素质培养最佳途径成为我们当务之急。经过各种尝试, 还是认为合适教材选择和大纲制定是一个非常重要的突破口。尽管目前国内有很多相关教材, 但没有一本从硬件芯片电路引脚实际连接关系出发, 直接讲解微型计算机硬件电路原理及应用、微型计算机接口技术的合适教材。为此, 我们根据现有各种教材的特点, 结合我们的使用环境, 花了近4 年的时间完成了“微型计算机原理及应用”课程教学大纲的修订和该课程讲义的编写, 并于2001 年在兰州大学出版社出版了该教材的第一版, 我们编写的教材的最大特点是对于每一个电路连接图, 在国内首次直接用EDA 软件PRO TEL 99 完整绘制, 电路连接全部采用芯片引脚实际连接标准直接给出, 书中所讲的例子的每个芯片都按照实际芯片的硬件电路直接绘出, 增强了学生对微型计算机及应用电路、微型计算机接口电路的分析能力和应用能力的培养, 利于学生实验中直接使用, 更重要的是潜移默化地引导学生逐步增强动手实践能力的训练, 同时, 紧密联系该课程囊括技术的最新进展, 不断补充各种新知识、新技术。2. “微型计算机原理及应用”课程网络课件制作充分利用现代化教学手段, 发挥网络课件的直观性、开放性、交互性、共享性、协作性、自主性等优点, 注重学生主动思维和理论联系实际、动手实践能力的培养, 为加速知识的传递和转化、为追求最佳的教学效果我们积极申请了兰州大学网络课件建设计划项目, 制作了“微型计算机原理及应用”课程网络课件。1999 年以后, 为了适合全国网络教学建设和加速兰州大学多媒体网络教学, 我们着手准备多媒体课件制作时素材积累, 开始了插图的PRO TEL 99 软件描绘工作, 同时加快了课件制作前脚本的写作过程。2000 年5 月进入大量计算机录入阶段。同年10 月初用[课件大师] 系统制作了本教材第三章。同年11 月因为[课件大师] 制作软件系统本身的不足, 不能满足网络教学的要求, 我们又开始采用FLA SH3. 0、F IREWORK、PHO TO SHO P、FRON TPA PGE、PRO TEL 99FORW INX等系列软件研制本教材的第二章、第四章课件。2000 年12 月整个课件制作前提准备工作基本结束。2001 年结合我们出版的第一版教材, 进入了各个章节课件的详细制作阶段。同年年底, 经过我们40 多个人的辛勤劳动和日夜加班加点的努力, 终于完成本课件的第一版并已投入使用, 先经过近3 年教学实践, 发现不足和错误, 进一步修订和补充, 目前正在进行该课件的修改和增补工作。3. “微型计算机原理及应用”课程例题讲解与习题指导书和题库建设为了落实“一支好队伍、一个好大纲、一套好教材、一套好题库”的基本要求, 方便教学, 方便学生学习, 我们经过近7 年的积累和努力, 编写了与此教材配套的例题讲解与习题指导书, 建186高等理科教育 教育教学研究专辑? 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.设了该课程的考试题库和模拟考试题库, 同时例题讲解已编写进“微型计算机原理及其应用”多媒体教学网络课件中。研究采用多种形式的考核、考试方法, 促进知识的理解、掌握和转化, 积极编写考试题库和模拟考试题库, 努力进行“微型计算机原理及应用”课程的立体化建设, 必须让学生掌握本课程的知识重点和基本教学内容。4. 近年来教学内容、教学方法的改革在“微型计算机原理及其应用”课程教学中, 研究更新课程内容, 改进教学方法, 不断完善高素质信息技术人才培养要求的教学大纲。注重理论联系实际、启迪学生创造性思维, 引导学生学以致用, 运用所学知识设计电路, 软件模拟, 硬件实现, 注重培养学生综合科研素质和创新能力, 受到学生好评和欢迎。特别是注重教学内容的基础性、应用性和最新知识的扩充, 理论知识传授和实践技能培养紧密结合。针对国内众多综合性大学、理科大学电子与信息学科相关专业由原来理科教学转向工科适用型专业特点,如前所述, 我们在国内首次采用硬件芯片实际引脚连接关系来解剖分析每幅电路原理图, 同时介绍与其有关的扩充系统设计方法, 体现本课程的系统性和各个部件之间的衔接关系及系统的完整性, 使学生掌握完整的微型计算机应用系统综合知识体系和微型计算机综合应用开发知识, 利于培养学生“厚基础、宽专业、强能力、重动手、善创新”的综合科研素质。5. 近年来教学手段的改进及应用情况在“微型计算机原理及其应用”课程教学中, 我们用近4 年时间编写了该课程教材, 同时配合全国网络教学改革, 编写了该课程网络课件, 强化了微处理器及其构成系统原理的动态演示、有效表达微处理器内部结构、系统总线结构和整个微机系统的工作原理, 诱导学生形象思维和抽象思维的紧密结合。经过不同教学对象的教学实践, 目前该教材和配套课件已应用到相关兄弟院校的教学实践活动中, 并已列入兰州大学名牌课程建设计划和信息学科重点课程建设计划, 特别是已列入教育部全国百门精品课程建设项目出版计划。我们探讨了传统教学方法和网络教学的有机结合问题, 进一步思考和研究多媒体教学与学生综合素质培养问题。采用这些改革方法, 直观生动、通俗易懂, 减轻了教师劳动强度, 深受教师和学生的欢迎。6. 建设了“微型计算机原理及其应用”课程教学团队经过多年“微型计算机原理及其应用”课程教学, 我们已基本形成教授牵头、老中青结合的该课程建设体系教学团队, 培养了一批青年教师教学队伍。留校师资研究生队伍逐步进入了该课程的教学建设, 达到了“一支好队伍、一个好大纲、一套好教材、一套好题库”的基本要求, 目前兰州大学“微型计算机原理及其应用”课程教学团队详细情况如下表:“微机原理及其应用”课程队伍建设情况一览表任课教师职称任课名称任课对象学历马义德教授“微型计算机原理及其应用” 电信本科博士刘映杰副教授“单片机原理及其应用” 电信本科硕士李柏年高工“微型计算机原理及其应用”实验电信本科大学张新国高工“微型计算机原理及其应用” 成教、高职学士梅中磊讲师“微型计算机原理及其应用” 电信本科硕士张在峰助教“微型计算机原理及其应用” 本科、成教院硕士陆福相助教“微型计算机原理及其应用” 成教院硕士杨淼师资研究生“微型计算机原理及其应用” 成教院硕士生187高等理科教育 “微型计算机原理及其应用”课程教学实践和研发体系建设? 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.袁敏师资研究生“微型计算机原理及其应用” 成教院硕士生严春满研究生“微型计算机原理及其应用” 成教院硕士生刘玮研究生“微型计算机原理及其应用” 成教院硕士生侯志荣研究生“微型计算机原理及接口技术” 成教院硕士生谢利亚研究生“微型计算机原理及其应用” 成教院硕士生徐光柱研究生“汇编语言及其应用” 成教院硕士生吴承虎研究生“微型计算机原理及接口技术” 成教院硕士生钱志柏研究生“微型计算机原理及其应用” 成教院硕士生7. 注重理论讲授和实验教学的有机结合注重研究理论讲授和实验的有机结合, 改进“微型计算机原理及其应用实验”教学实验题目和内容, 引入新型元器件, 增大综合开放性设计型实验题目的比例。提出课堂教学要理论联系实际、与实践和市场需要结合, 鼓励学生学以致用, 大胆分析、设计各种实际应用电路系统试验方案, 借助微型计算机, 利用软件电子学实验进行仿真和实践练习。激发学生学习热情, 鼓励学生创新意识, 培养学生创新能力。组织优秀学生参加新型实验的构思、设计和实现。计算机技术是依赖实验发展的技术, 我们特别强调实验教学在教学活动中的作用, 着重训练学生进行系统的综合设计实验和带有开发性设计的实验。经过实验锻炼, 学生不仅对课程理论有更深刻理解, 善于将所学知识运用于实际问题解决。经过这样训练, 学生概念清晰, 动手能力强, 接触新事物新知识多。在1999 年, 2001 年和2003 年的“全国大学生电子设计大赛”中参赛学生获得一项全国一等奖、一项全国二等奖、获得甘肃省特等奖三项、甘肃省一等奖等多项, 我们的学生还参加了 政学者计划, 还指导了来自台湾清华大学 政学者, 并有多篇学术论文发表。当然，步痕旅游网想法：先微机原理 后单片机 好好学。