HI,欢迎来到学术之家,发表咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 微机原理

微机原理

时间:2022-03-07 05:47:04

微机原理

微机原理范文1

关键词 计算机应用 计算机原理 高等职业教育 能力培养

引言:《微型计算机原理及应用技术》是高等职业学校计算机及相关专业一门非常重要的专业基础课,同时也是一门发展迅速、与实践结合紧密的学科,了解和掌握微型计算机原理和应用的知识是现代社会工程和科研人员比不可少的一项技能。对于高等职业院校的学生来讲,掌握这门课就显得十分重要。本文主要结合教学实践,就充分调动学生学习的主动性,培养学生的创新能力和创新精神方面进行了详细探讨。

一、合理的把握教学的理论起点,侧重硬件部分的教学

高等职业学校的学生掌握计算机的基本原理和计算机的工作方式方法是使得学生获取后续学习能力和持续发展能力的重要保证。但在微机原理的教学过程中,许多内容比较复杂、抽象,学生难以理解。如CPU如何执行程序、存储器的读/写操作、数据/地址线的合用、键盘的扫描等等。如何让学生能更好地理解和接受这些知识,不产生厌学情绪,为此我在教学中合理安排好教学计划,尝试了多种教学方法,取得了一定的教学效果。

首先在制定教学计划时,力争做到重点突出、层次分明。在教学过程中,适时加入对知识纵向和横向的延伸,如在介绍基本原理的基础之上合理的介绍计算机应用的新技术,调动学生学习积极性的同时将计算机日新月异的技术发展介绍个学生。这样才能够最大限度的活跃课堂氛围,让学生能够带着对于新知识的新鲜感和求知欲进行课堂学习,起到事半功倍的作用。

其次在教学方法上,采用启发、渐近、案例、比喻等多种教学方法,充分利用多媒体工具,提高学生的学习兴趣和学习欲望,达到了所要的教学效果。如在介绍存储器时,为了便于学生理解,我把存储器比喻成了学生的宿舍,每个宿舍相当于每个存储单元,每个宿舍都有门牌号那就相当于存储器的单元地址,每个存储单元可存放8位二进制数,那就相当于每个宿舍可住8个学生,存储器读数据比喻成学生走出宿舍,学生进宿舍就好比向存储器内写数据。在讲算术运算指令时,采用启发式教学,首先引导学生回忆标志寄存器的结构和数制计算时的补码运算,在此基础上再介绍算术运算类指令的格式和功能。有了这良好的理论基础,再介绍十进制数转换为十六进制转换程序。用顺序结构算法讲解转换过程,引导学生思考传统算法的不足,为后续介绍循环结构打下基础。

二、加强实验教学,重视技能的训练

微机原理是一门实践性非常强的课程,在日常的教学中,除了要有很好的课堂教学来对学生进行指导之外,实验教学的环节也是必不可少的重要环节。受传统教学的影响,实验课程往往局限于对理论的验证或者是课堂教学的补充,这就在很大程度上限制了学生综合素质的培养。实验课程应该促进学生的学习动机,使得学生可以处在一种期望和主动学习的状态,通过实验课程来培养学生的学习兴趣。在实验过程中,采用多种教学方法相结合,提高教学效率。如对于一些验证性实验和简单的程序设计等基础性实验,可以通过演示法进行教学。对于一些设计性实验,可采用启发、案例、讨论等方法来进行教学。比如在讲授可编程并行通信接口芯片8255A时,如果单纯只讲它的内部结构、引脚和功能、控制字和它的工作方式,学生对这些枯燥的内容就很难理解,通过“交通灯控制”实验,让学生通过编程来实现信号灯的控制,这样学生通过动手明白了如何设置控制字来控制各端口的工作方式、各个端口在不同工作方式下的状态等内容。

当然在具体的实验过程中,由于每一个章节的教学内容都有不同的侧重,学生在进行实验的时候其动手能力也是不断的变化的,所以其教学的深度和难度也会不断的调整和变化。因此在微型原理的教学中务必要紧扣高职学校教学的特点,更加贴近实战,这样才能真正促进学生综合素质的全面提升,为学生工作学习养成良好的习惯。

三、引入工程意识,丰富理论知识

高等教学的特点和目标是将使用作为主导思想来贯穿在整个教学之中。为了可以在教学中能够让学生从整体上把握计算机学习的系统性,就必须将工程的意识引入到日常的教学中,以此来达到提升学生理论知识的目的。教学中,老师可以多给学生讲解一些计算机领域发展中新的技术和前沿信息,一方面可以有效的激发学生学习的积极性,另一方面通过老师的讲解,可以促使学生计算机学习的理论知识更为丰富。

计算机工程是一个系统的知识体系,需要学生长期的积累才能达到良好的效果。但是仅仅依靠高职阶段的课本知识还是远远不够的,需要老师引导学生进行计算机学习体系的构建。而最为关键的是要培养学生学习计算机的兴趣,树立起长期学习计算机知识的目标,通过一次次老师的启发中,使得学生在学习中获取成功和收获,最终帮助学生构建起属于自身的计算机知识体系。

四、结束语

《微型计算机原理及应用技术》主要讲授的是一些原理性知识,学生能否通过老师的教学获得知识,这虽然和教育的对象以及教学的环境有着密切的关系,但这更取决于学生的决心。高等职业学校教学中面临的困难不少,但老师只要充分的考虑提升学生综合能力的目标,不断的进行教学方法的探讨,寻找适合自己所带班级学生特点的教学方法,发挥学生在课堂中的主体作用。只要教学以学生成长做为教学的动力和目的,就能够使得学生在获取知识的同时掌握学习的能力和方法。

参考文献:

[1]周佩玲 彭虎 傅忠谦 《微机原理与接口技术(基于16位机)》电子工业出版社 2006.

[2]朱金均 《微型计算机原理及应用技术(第2版)》 机械工业出版社

微机原理范文2

http://如今,微型计算机不但被广泛使用还影响着人们的工作、生活以及思维方式。在2011年,有人对在校大学进行过一个调查:如果没有计算机,试问晚上你会做什么?就这么一个简单的问题,居然让很多人一脸茫然。这个调查仅仅在学校进行,事实上社会上使用计算机的频率更高。能够熟练使用微型计算机的人比较多,但是又有多少人了解微型计算机的工作原理。在这样形势下,探析微型计算机原理与应用就必备了现实意义。

1 微型计算机系统组成

对于一台微型计算机来说,由软件系统与硬件系统共同组成的。其硬件系统主要是构成计算机的电子元器件、电子线路以及机械装置等各种物理设备;而软件系统主要是程序以及有关的程序技术文档资料。而这两个部分仅仅是大划分,它们下面分别又化成了许多重要的组成部分。

1.1 微型计算机硬件系统

硬件系统由是由运算器、控制器、存储器、输入设备与输出设备5部分组成。下面分别就这5部分进行适当阐述。

1)运算器。在微型计算机中,运算器就是一种执行部件,所承担的任务就是对信息进行加工处理;其运算的方式主要有加减乘除与与或非、异或、同或以及逻辑运算。

2)控制器。该部件主要是微型计算机的控制中心。其中最主要的控制部件是cpu,也是整个微型计算机的指挥中心,用来协调整个计算机的工作,进而来完成程序信息,并经过输出设备输送出去。

3)存储器。这部分就相当于微型计算机的仓库,用来存放计算机中的数据与程序;而程序是微型计算机用来操作的依据,数据是微型计算机用来操作的对象。wwW.133229.coM

4)输入设备。该设备的主要功能就是将用户的信息以指令形式传送到计算机中,传送过程中还要将信息处理成计算机能够识别的信息,最具代表性的就是键盘、鼠标。

5)输出设备。将微型计算机的处理结果按照一定方式传送出去,共用户使用。最具代表性的就是显示器;

1.2 软件系统

软件系统所包含的内容是非常丰富,要对其具体分类十分困难,因此,按照系统的功能不同,可以划分为应用软件与系统软件;所谓的系统软件主要是指对微型计算机进行管理、调度、监视以及服务等,比如操作系统就是典型的系统软件;而应用软件且是利用计算机作为操作平台来解决生活中实际问题的程序,比如outocad软件就是利用计算机来画图软件。

2 微型计算机原理

多年以来,很多人都在对微型计算机的原理进行研究。但是相比之下,最为成功、全面的还是1946年由数学家冯.诺依曼出来的工作过程,如图1所示。

从该流程中可以发现,其整个工作原理可以按照如下进行。

首先用户要将自己的意图编写成程序,然后将这些程序按照指令形式传输给微型计算机,就计算机就能够按照这些程序去执行程序。当输入设备将用户的指令传送到微型计算机内存中,cpu就会按照指令的先后顺序开始执行,让各个部件自动去执行。

要探讨微型计算机原理,就一定要清楚存储单元,事实上存储单元就相当于一个房间(本文就比喻成房间),其中存放的是机器语言,即二进制;对于存储单元来说,主要有两个特征:①存储单元这个房间中存放的仅仅是内存中某一个房间上面的房间号码,无论何时,这个房间号码都可以任由cpu使用;②存储单元具备自动增加一个房间的功能。

图1 微型计算机结构图

现在用例子的形式来阐述微型计算机原理:某用户通过程序给微型计算机发出三条指令,这3个指令就放进内存中的201、202、203三个房间之中,那么按照处理顺序201首先被放进了存储单元;cpu在微型计算机中查询就只能查到201,就从内存之中取出201房间指令并按照要求执行;但201房间的指令被执行完之后,存储单元会自动增加一个成为了202,当cpu再到内存之中查询存储单元之时,就会自动到202之中了,就会从202中取出指令并且按要求执行。按照中工作模式,微型计算机在无人参与情况下,就会自

转贴于 http://

动的按照顺序执行程序,一直到存储单元中的所有程序全部被执行。

3 微型计算机的应用

随着微型计算机技术的飞跃发展,已经被人们普及使用了。具体而言,微型计算机主要应用在如下几个方面。

1)科学计算和处理数据。在工程设计、科学研究以及社会经济管理规划等行业中有着复杂的数学计算,比如:处理航天的测控数据、计算卫星的轨道等,如果依靠人做是不可能完成,就必须要利用微型计算机来处理数据。

2)办公自动化和信息管理。现在很多大型企业、国家一些部门所管理内容较多,具有一个庞大的数据系统。比如:人事档案管理、生产计划管理以及购销合同管理等。只有科学合理的使用微型计算机,进行办公自动化以及信息管理。比如国家对人口的身份信息管理就是一个比较庞大数据系统,过去依据人来管理经常出现错误,连身份证号码都出现重号、错号等现象,但采用微型计算机管理之后,不但规范http://了管理还大大降低了这些错误。

3)自动化仪表仪器。对于一起仪表的安装之中,使用微型计算机之后能够增强仪器仪表的功能,提高其使用性和可靠性,同时还减小了仪器仪表的体积和重量。

4)教育、文化娱乐以及家用。在教育中已经普遍采用计算机辅助教学,目前已经成为了主要教学手段,就是使用多媒体技术也必须要通过微型计算机这个平台来实现。而且利用微型计算机结合多媒体形成了组合影像设备,已经走进了千家万户,成为了人们生活提高的象征。

微机原理范文3

[关键词]微机原理;多方位教学;改革

中图分类号:TP301-4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)08-0271-01

1 教学改革主要思路及课程教学内容的改革

1.1 教学改革主要思路

当今微处理器及微机系统的体系与结构发生了很大变化,“微机原理与应用”课程中部分教学内容已不能适应发展的要求,因此需对其教学内容、教学方法及实验教学等多个方面进行改革。我们将本课程教改思路确定为以下几点:

在教学内容、教学方法及实验教学等多方面注重学生的“强能力、重动手、善创新”的综合素质培养;开展交互式教学,注重对学生自主学习能力的培养;教学内容上坚持“重系统轻局部,重实例教学轻抽象概念”的实用性原则;加大实验课学时,加强实验内容改革以及实验指导。

1.2 课程教学内容的改革

合理取舍教学内容,强调重点

删除了已经过时的教学内容,并以新内容替代。如原教学计划中有一节内容讲解Debug调试程序。但因Windows操作系统已经取代了DOS系统,Debug调试程序因不能适应集成应用开发调试平台和图形操作界面的发展而删除。而对于“进制运算、补码及有符号数运算”的内容,因系电子信息类专业学生必须掌握的专业基础,将其作为重点进行讲解。为保持课程系统性及先进性,在本课程中增加相应的学时,用于介绍多核心32位微处理器的编程结构原理及多核心处理的工作机制,同时对已进入应用领域的64位微处理器进行综述性讲解。

(2)开设专题讲座,提升专业素养

增加一些专题讲座,如“智能化设备开发过程中常用技术及思路的探讨”和“内存发展史”等内容。讲座阐述了8位、16位常用微控制器及32位嵌入式微处理器的发展。结合多个应用实例,从微功耗、微型化及常用功能模块设计等角度讲解了微机测控系统和仪器仪表的设计思路,将“模拟电子技术”、“数字电子技术”和本课程相融合。

2 微机原理课程的多方位教学改革对策

2.1 优化实验教学模式

独立学院学生的基础较薄弱,加上微机原理及应用课程抽象、枯燥,让很多学生对这门课程失去了兴趣,影响教学效果。在过去的实验课堂中,很多学生只是盲目练习,既没有加深对课堂知识的理解,也没有将理论知识应用于实际。因此,若想提高教学效果,应不断改善实验教学模式。一方面,加强学生实践能力与应用能力,应保持课程教材与实验内容的同步进行,以培养学生能力为出发点,不断优化实验教学的项目与内容,建立一套完善的实验教学体系,保证实验教学内容的由浅入深,便于学生理解。另一方面,加强实验教学的评价模式,教师可根据学生的实践情况综合评定实验成绩和现场实验考核成绩,采取多种考试方式相结合的方式,提高学生对学习课程的整体性了解与掌握,并开设与课程有关的课程设计,教师应随时解决学生的疑问并检查学生的实验情况,最后通过答辩或者检查学生课题实施情况等综合评定学生成绩,最终考核成绩应由理论考试与实验考试两方面结合。

2.2 及时获得教学反馈信息

教与学的过程实际上是相互促进、相互制约的过程,因此教师应及时了解学生对所学知识的掌握情况,才能助于知识的真正消化与吸收。在传统教学中,教师只有通过与学生课后的有限交流或者考试成绩来加强了解,但是在微机原理课程中,学生的兴趣实际上并不局限于课堂知识,他们需要更多与教师交流的机会。但是如果学生连课堂讲授的基本知识都不能掌握,那么他们就会失去对微机原理课程的学习兴趣,最终失去了对所有软件学习的兴趣。因此,教师及时获得学生的教学反馈信息具有十分重要的作用,通过网络教学平台,学生可将自己对知识的理解程度、存在的疑问等与教师交流,教师及时回答学生的问题,并根据学生对知识的掌握情况改进教学手段、调整教学进度,不断促进学生的学习积极性。

2.3 充分利用多媒体教学

为了改善微机发展与教学课时有限的矛盾,教师应充分利用多媒体教学及网络教学手段,提高课堂活跃性。多媒体教学软件由图形、文本、声音、动画、视频等多种媒体信息组成,图文并茂,能为学生带来全方位的情景教学,让原本枯燥、抽象的知识内容更加具体化、直观化。极大提高了课堂的信息量,为学生提供更多扩展内容,让学生更好的进入到学习状态中,激发学生的学习与探索热情,有效保证教学质量。随着教学内容的不断改革,微机原理课程教学中还可编写电子教案、多媒体课件、利用网络化教学平台等,优化教师的教学手段。通过课堂多媒体技术的应用,教学内容的形象化c直观化更利于学生思维创新能力的开发。例如以动画演示形式体现指令的执行过程、CPU内部信息流、接口芯片应用过程等。网络化让学生在课堂之外与教师有了进一步交流的平台,多媒体教学以其独有的优势,收获了更好的教学效果。但是应认识到,在微机原理课程教学中,虽然多媒体教学有诸多优点,但也仅作为辅助手段,帮助学生更客观、更形象地理解教学内容。

2.4 重视学生实践动手能力的培养

根据独立学院教学的特点,可采取创新基地开展第二课堂活动的方式,提高学生的创新能力。创新基地应采取开放式教学,有效提高学生的自学能力,而教师可引导学生进行既有实际应用价值,又引发学生兴趣的学习内容,让学生加强思考,并鼓励一些基础较好、具有较强兴趣和能力的学生来验证自己的选题,例如学生可自己动手制作简单的微机控制系统,在这个过程中实现了学科的交叉与渗透性教学,例如结合电机拖动及电力电子课程,让学生开展直流电机和步进电机的控制实验。另外,还可让学生申报与新技术相结合的微机控制系统设计相关的大学生创新创业训练项目,并将该研究作为毕业设计环节,真正实现理论教学与实践教学的有机结合。

参考文献

微机原理范文4

关键词:微机原理与接口;教学改革;三化

《微机原理与接口技术》课程包括微机基础知识、8086/8088CPU内部结构及工作原理、存储器工作原理及其扩展设计、汇编语言程序设计、中断控制、接口电路及应用等内容,是一门涉及计算机硬件与软件技术的综合性课程。探究微机原理与接口技术的教学方法,激发学生的学习兴趣,让该课程不再枯燥、学起来困难,是从事该课程教学的教师面临的重要任务。

1 问题分析

通过对往届学生的调查分析表明,在教授课程时,主要有以下几个问题:

⑴学生对课程认识不够,学习主动性和积极性不够。目前国内各高职院校多以16位8086/8088CPU作为主要内容进行教学,而微处理器现今发展迅速,相继出现了奔腾、酷睿双核、i3、i5等处理器。因此一些学生认为该课程已经“过时”,没有什么用处。还有一些学生认为微机内部组成复杂,要搞懂它的原理对实际工作没有多大作用,而且学起来困难,所以失去了学习的主动性和积极性。

⑵课程中知识点分散、零碎、多。一般情况下,教学中,重点知识不像其他科目,带有系统性,可以举一反三,高职学生对理论知识本来兴趣就不大,如果知识点再比较多,抽象性过强,学生学习起来就更没有兴趣。

⑶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。

⑷课程的概念和专用名词多,如8086CPU内部结构中的AX、BX寄存器、汇编语言指令等,而且编程复杂,接口芯片多,学生不容易理解,且容易混淆。

⑸验证性实验不能达到培养学生的设计能力与创新能力的目标。

2 “简单化”、“兴趣化”与“实例化”的应用

在教学过程中,应精选课程内容,利用多种教学手段进行教学活动,增强学生的学习兴趣;利用多媒体辅助教学,使课程内容生动形象;加强实验教学,增强学生的学习欲望,有效地把一些抽象的内容具体化。

⑴教学注重“三基”,将基础知识“简单化”。所谓“三基”,即基本概念、基本原理与基本方法技能。《微机原理与接口技术》作为计算机专业基础课程,应反映和吸收计算机科学技术发展的新概念和新方法,但作为专业技术基础课程,还应着重从基本概念、基本分析方法和基本能力的培养入手。首先要通过树立自信、反复提问等方法使学生真正理解和掌握微型计算机的基本组成结构、基本工作机制及典型接口技术,确实掌握微型计算机到底是怎样构成的,它们又是怎样工作的,在此基础上,再通过扩展学习、网络学习去掌握微机发展的最新成果和技术,最后,通过任务驱动、情境教学等使学生掌握实际应用中需要的概念、原理。这样做不仅较符合人们从简单到复杂的阶梯型认识规律,也更有利于学生分析和解决问题能力的培养。

⑵改变课堂设计思路,备课时对课堂各要素进行合理配置,将课堂设计“兴趣化”。改变过去以知识掌握为主线的设计思路,在设计中以能力培养为主线,将知识、方法、技术和情感熔于一炉,使课堂的各个要素得到有机重组。作为备课内容的主要体现,教案设计应涵盖如下几个要素:

1)将专业的能力结构图进行分解,对每一个子能力再进行结构化,并细化到每一门课的每堂课。

2)明确课堂的教学点。明确教师的操作点和学生的掌握点。包括知识的重点、难点和运用点,也包括方法指导点、情绪协调点及个别调节点。

3)课堂信息量和课堂质量要保证。课堂上不仅要保证一定的信息量,而且要保证较大比例的与学生的互动量。

4)分析出学生的差异性。针对学生的个体差异,课堂设计应有不同程度、不同密度、不同进度的上、中、下三层设置。

5)教学程序注意多样性。采用课堂悬念、分组讨论等符合学生的求知心理的方法。

6)时刻进行教学反思。“有效性”是课堂教学的生命,教师应对课堂的“有效程度”有清醒的认识,每堂课的课后都应有相应的自我评价和自我反思,及时更新到自己的教学方法和教学思路中。

⑶创建开放性实验环境,培养学生主动学习的能力及创造探索意识,将实验过程“实例化”。建立开放性的实验环境,就是允许学生结合课程学习及自己时间安排或兴趣爱好提出实验题目、设计实验方案或实验构想,并在一个较宽松的实验环境和可灵活选择的时间范围内(如周末或放假期间)完成。教师尽力创造条件引导和支持他们开展有意义的实验研究。对于其中具有创造性构想的学生及其实验成果,可给予相应的奖励(荣誉的或物质的)。同时,让学生参加一些技能大赛,在掌握技能的同时,锻炼自己的心理素质。

总之,在教学过程中,不仅要做好课程实施者,更要做好课程开发的研究者。掌握并能运用富有职教特色的课程理论,是职业学校一线教师的基本功,也是职业教育教师的重要特色。

[参考文献]

[1]郭福洲.《微机原理与接口技术》课程教学设计[J].电子世界,2012.01.

[2]王洋.“微机原理与接口技术”实验创新教学的探索与实践[J].高等农业教育,2011.12.

微机原理范文5

关键词:微机原理与接口技术;学习态度;教学内容;教学方法;实验兴趣

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)33-0092-02

引言

《微机原理与接口技术》集理论性与实践性于一身,注重提高工作岗位需求的微机应用和开发能力,是理工类专业本、专科学生的计算机基础课,也是计算机等级考试的重要课程[1]。该课程以Intel 8086为主体,对微机的功能结构和工作原理、寻址方式与执行系统、汇编语言程序设计和接口技术进行教学[1]。总的来说,它分为两大部分,第一部分是微机原理,第二部分是接口技术,其中第一部分是第二部分的基础,第二部分是第一部分的应用。由于课程内容抽象、知识覆盖范围广泛、教材内容老化、对基础要求高以及实践性强的多方面问题,学生容易产生畏难心理,以致缺乏学习兴趣,进入消极学习、死记硬背的恶性循环,所以授课教师也普遍认为这门课程教学难度大。与此同时,微机原理与其他基础课的联系十分密切,就信息类的网络工程专业来说,这门课部分内容与《通信原理》、《计算机网络》、《单片机技术》的课程相连甚至是相通的,再者,部分学过这门课的学生反映,在学习《单片机原理》与《网络互连技术》的过程中,这门课起到了一定的打基础的作用。为了能提高学生的学习积极性、帮助教师建立合理的教学体系、提高该门课的教学质量、提升学生掌握微机原理和接口技术,本文从四个方面对该门课程进行教学改革。

一、端正学生学习态度,提高学习积极性

曾经有学生抱怨:《微机原理与接口技术》这门课程内容空洞、知识枯燥、学习成果一般,学习工作上很难用到实处,还不如花时间来学习java、C++等流行的编程语言。这体现了如今部分学生学习的急躁和不踏实性。为此,教师应在课堂上明确告诉学生,相对C语言来说,汇编语言是低级别语言,编写程序的工作量大,另外程序的可读性也差,但是汇编语言能够对硬件资源进行准确的操作,运行速度快,实时性要求较高,学好了汇编语言不仅能培养出个人良好的思考方式和思维习惯,对自身以后的学习和发展都有很大的帮助。

由于学生首次接触微机芯片,很多硬件方面的知识架构还没建立起来,学习起来难免有点吃力,为提高其学习积极性,教师可以为学生打好心理上的“预防针”:单靠课堂听课的时间和考试前的复习,是很难学好这门课程的,必须充分利用课余时间多看相关书籍、勤写代码、多做总结,循序渐进地整体把握课程内容。

为了提高学生的学习兴趣,扩展学生视野,授课老师除了讲授教学内容以外,还可以适当地介绍微机原理与接口技术在实际生活当中的应用,如“八核”概念、INTEL最新芯片功能等等,之后再鼓励学生自己利用课余时间搜索此方面的最新信息,待下次课请准备好资料的同学利用多媒体和大家分享,笔者在教学中发现,这一方法对激发学生的课堂兴趣取得了良好的效果。

二、精简教学内容,提高教学效率

由于《微机原理与接口技术》内容覆盖面广、教学知识点多而学时有限的特点,若要求教师对全部知识点都面面俱到,且教学内容紧紧地和技术发展保持同步[2],这些都是不现实的。因此授课老师必须统筹教学内容,“以强化基础知识、着重能力的培养为主,介绍当前微机发展水平为辅”的标准来系统安排教学环节[3]。此外,教学知识点安排须详略得当。以网络工程专业的学生为例,在学习微机之前,他们对其中部分概念如数值转换、逻辑电路基础、总线周期时序等,已通过其他课程的学习有了一定的了解,所以上本课时可根据情况缩减内容。当然,这需要授课老师对学生的学习进度有一个大致的了解,之后才能恰当地精简教学内容。而对于既是重点也是难点的概念,教学时应侧重于思路的分析上,比如第四章“汇编语言程序设计”,学生根据老师的引导,带着一个个的问题来学习(如要编什么、怎么去编、怎么优化),然后再一步步地去解决问题,理解透彻之后,老师再出相似例题,让学生自己分析,老师在旁加以指导。这比起反复强调不断解释重点的教学来说,不仅营造了良好的课堂氛围,还提高了教学质量与效率,最后,对于一些较为简单的知识点则可以在提出要点后,鼓励学生课后自主学习。

有些时候,学生听课时只是作为一个被动的接受者,而不积极思考,学习效果不尽人意。微机是一个有机的整体,讲一个部件原理时难免会涉及还没教到的新部件,如第二章中存储器的分段管理,学生对存储器的功能定义还很陌生,很难理解逻辑地址和物理地址是如何实现转换的。要求学生在未理解的前提下记忆无疑是不明智的。根据不同情况,老师可以适当调整章节教授顺序,或是利用PPT适当补充教材欠缺的知识点,方便学生理解接下来所讲授的内容。在每教完一个章节之后,为了避免学生将主要精力放在每个章节的知识点上,而缺乏对课程的整体把握、各知识点不能连贯一起来理解,要求教师和学生共同对所学章节间的联系进行归纳总结,将一些容易混淆的概念集中在一起讲解,比较出它们之间的异同,突出强调不同的方面,加强对知识纵向和横向的延伸。

在给学生布置作业方面,布置作业的题目要求精炼,在不太占用学生课余时间的前提下,保证学生能够理解巩固好当堂课的内容,同时可做一点小扩展。鼓励学生多尝试使用新学的指令编写程序。

三、融合多种教学方式,提高课堂趣味性

课堂教学方式应与课程内容的特点相结合,灵活采用多种教学方式。对于“CPU内部结构”、“8086外部基本引脚”、“半导体存储器”等以图例为主的内容,可借助多媒体开课,制造出极好的视觉效果来,提高课堂趣味性。但对于“指令的寻址方式”、“算术运算指令”、“串操作指令”等步骤较为细致的内容,建议以传统的黑板教学逐步分析为优。

保持学生的思维活跃,不断发掘新问题。课堂上鼓励学生提出问题,多组织学生进行讨论,使学生从发现问题到解决问题的过程中得到启发,调动学习热情,淡化标准答案,鼓励多向思维,弱化思维定势,在讨论中不断完善以得最佳答案。另一方面,要求学生预习课本,利用每堂课前几分钟对简单的知识进行抽答,活跃教学气氛。这将逐步培养学生独立自主的学习能力,以及对预习时不懂的知识点会有更高的学习积极性。

建立以课程知识点为内容的网络平台,增强学生对课程的整体把握。运用人际交互式和简洁清晰的MATLAB GUI界面或者使用VC开发一个人机交互界面,采用多种方式巩固知识,交互式软件及时地为学生纠错和增加学习的趣味性。

四、改革实验方法,激发学生兴趣

在实验方面要注重实验效果。由于课时和客观条件的限制,大多数硬件类的实验课都是验证性实验[4],学生往往是依靠实验方案按部就班完成,缺乏对实验原理及过程的思考,因此,并不能很好地提升学生的综合能力和创造力。实验课是为了检验学生对理论知识的理解度和应用能力,老师可以利用实验课对学生掌握薄弱的知识点进行进一步升华,之后将多数学生提出的疑问或编程时出现的问题集中地向学生进行讲解,进而保证学生对重点概念的掌握。同时,也鼓励学生组队相互讨论解决,增强整体的学习氛围。

结合理论,不断充实和创新实验内容。实验课上,避免过多重复的知识点,应以理论验证为基础,适当地增加实验的扩展性、挑战性和综合性。然而,如今比较突出的实验问题是:由于汇编语言的指令过多,造成学生对书本依赖过大。总是一遇到问题就直接翻书,照搬书本,没有充分理解书本上的指令。应向学生强调独立学习的重要性,要求对指令有一定的熟悉后,能脱离课本,多加尝试,多角度地试着用最优的方法解决问题,加深对理论知识的记忆和理解,使实验成为课堂教学的延伸。

五、总结

为了能提高学生对《微机原理与接口技术》的学习积极性,提升教师对这门课程的教学质量,按照教师的实际教学经验和学生的学习体会,本文从端正学生学习态度提高学习积极性、精简教学内容提高教学效率、融合多种教学方法提高课堂趣味性、改革实验方法激发学生兴趣四个方面对该门课程进行了教学改革。

参考文献:

[1]牟琦,聂建萍.微机原理与接口技术[M].北京:清华大学出版社,2007.

[2]梁绒香.整合环节 加强能力――“微机原理与接口技术”教学改革与思考[J].科技信息,2007,(35):122-123.

微机原理范文6

【论文摘要《微机原理和接口技术》是高职高专计算机及相关专业必修的一门专业基础课,同时也是一门实践性和应用性很强的课程。本文针对该课程在教学过程中存在的一些新问题,根据笔者多年的教学实践提出了一些改进的方法和建议,以期提高该门课程的教学效果。

《微机原理和接口技术》是高职高专计算机及相关专业必修的一门专业基础课,同时也是一门实践性和应用性很强的课程。经过理论和实验两方面的教学,使学生把握微型计算机的基本工作原理,汇编语言程序设计的基本方法,微机系统和输入输出设备的典型接口电路和接口技术,并能综合运用软、硬件技术分析实际新问题。《微机原理和接口技术》这门课程的学习涉及到很多先行课程,比如《模拟电子技术》、《数字电路》等,这些课程的学习效果往往对本课程的学习有一定影响,加之本课程的教学内容较多,各个知识点之间相互交叉又造成理解上的困难,需要学生记忆的内容太多,导致学生学起来较困难,从而失去了学习的信心,达不到预期的教学效果。针对这样的目前状况,作者结合自己的教学实践,谈谈对于该课程教学的思索。

一、让学生充分熟悉到该课程的重要性,提高学生的学习动力及喜好

随着高校的扩招,就业压力的增大,学生密切的关注所学的知识是否能够促进自己未来的就业和发展,高职学生尤是如此,所以在教学过程中经常有学生提问说《微机原理和接口技术》这门课程晦涩难懂,学习它有什么实际意义,对我今后的学习和发展有什么功能。对于学生的提问我思索摘要:其实在教学过程中第一节课是非常关键的,在第一节课里教师应该将本课程的内容进行整体的介绍并且要告诉学生学习该课程的意义。《微机原理和接口技术》主要讲述微型计算机的基本工作原理,汇编语言程序设计的基本方法,微机系统和输入输出设备的典型接口电路和接口技术三部分内容。第一部分内容的学习有利于学生对微机工作原理有深入地了解,直接地应用在嵌入式计算机、自动控制等方面,把握它也有利于对后续课程的学习,比如《操作系统》、《编译原理》等,并且这一部分内容中介绍到的计算机内部各部件的结构又是汇编语言程序设计的基础。第二部分介绍的汇编语言程序设计是我们和计算机沟通最直接的方式,假如我们想从事计算机科学方面的工作的话,汇编语言的基础是必不可缺的,因为我们的工作平台、探究对象都是机器,我们通过汇编语言和机器交流,尤其在和硬件关系非常密切的程序或要提高运算速度的程序,即使是C语言也会有些力不从心,而汇编语言则能够很好扬长避短,最大限度地发挥硬件的性能。由于汇编语言和硬件密切相关,所以第一部分内容的学习一定要打好基础。第三部分内容是一些常用且典型的芯片,使学生能深层次的理解微机系统,为以后学习其他芯片打下基础。只有让学生熟悉到本课程的学习确实能对自己的就业和未来发展有用,才能激起学生学习的喜好和动力,提高主动学习的热情。

二、改进教学方法,提高教学效果

《微机原理和接口技术》这门课程中有一些内容确实比较抽象,难于理解,又有很多知识点需要学生记忆,所以光有学习的热情还不够,正确的学习方法才能有事半功倍的学习效果。

1、在学生学习过程当中,要不断鼓励学生

《微机原理和接口技术》这门课程会分章节讲述构成微机的中心处理器,系统总线,存储器,输入输出设备和一些典型的接口电路以及它们的工作原理。我们知道微机是一个有机的整体,要讲清楚任何一个部件的工作原理都不可能只单独将这一部件拿出来讲,必然涉及到其他新部件,而其他新部件我们还没接触到,所以经常出现一个知识点还没讲清楚,又出现新的疑问,在整个课程的学习当中疑问会一直存在,直至该课程结束,也就是说只有到学期末所有的疑问才能搞清楚。还有这门课中最难的地方在第二章,本章知识理解起来困难,并且有大量内容(几乎全部内容)要求在理解的基础上记忆以便为后续的学习奠定基础,而这时学生刚刚开始接触这门课程便一下子觉得很难,轻易产生放弃的思想。所以教师在整个学期中非凡是学期初一定要不断鼓励学生摘要:学习中存在新问题是很正常的,随着进一步学习新问题会得到解决,关键是坚持,树立学习信心。

2、对于抽象的概念和工作原理,老师要精心设计课堂教学,使晦涩难懂的知识变得浅显易懂

课堂教学是使学生获得知识最有效最快捷的方式。在教学过程中,真正做到“以学生为本”,提高课堂效率,我的心得是精心的进行合理、有效的课堂教学设计。合理、有效的课堂教学设计可以在最短的时间得到最好的教学效果。比如,本课程的教学布置中,先讲cpu内部寄存器后讲存储器分段,讲cpu内部寄存器时就要涉及到存储器分段,这样一来知识点前后交叉多,学生听不明白,老师也会觉得讲不清楚。换种思路,重新调整一下次序,先介绍存储器分段,讲清楚四种段、段地址和偏移地址以及物理地址的形成,再介绍cpu内部寄存器,4个段寄存器分别存放4个段的段地址,地址指针寄存器和指令指针寄存器用来存放偏移地址,这样讲符合学生接受知识的规律,用时较少而且教学效果好。

3、采用多媒体教学手段,更高效地完成课堂教学任务

随着信息技术的发展,多媒体技术在课堂教学中得到了广泛的应用。多媒体计算机使图、文、声、像集于一体,使教学内容形象生动富有感染力,使抽象新问题形象化。一些抽象概念在单纯语言讲解的情况下,感性材料不足,说服力不强,通过多媒体可以把抽象的理论和抽象的模型具体形象地展示在屏幕上帮助学生理解。比如讲存储器分段时,说到存储单元物理地址唯一而逻辑地址不唯一时很多学生感到很困惑“逻辑地址不唯一”,传统教学手段凭教师一张嘴、一根粉笔、一块黑板有时很难讲清楚,这时采用多媒体动画的形式将存储器分段进行演示,它能够直观形象地让学生看出段和段之间的一种重叠关系,某个存储单元既属于A段又属于B段,从而得出这一存储单元逻辑地址不唯一,既记住了结论又很好的理解了结论推导的整个过程。

4、注重实践环节

首先,高职教育的培养目标是培养重点面向基层的中高级工程技术人才,因此,加强实践教学,具有重要意义。其次,本门课程的实践性和应用性非常强,对于大多学生来说,许多知识只有通过实践教学才能真正的理解,这就要求我们必须重视实践教学的功能,改进教学内容,把实践课教学放到和理论教学同等重要的位置。高职学生综合运用知识的能力较差,所以实验基本上以验证性的实验为主,学生只需输入现成的程序,连接较少的导线,客观上为缺乏自觉性的学生提供了偷懒的机会,结果实验虽然做了,学生却没有多少收获,所以指导教师的要求往往不能得到很好的落实。针对验证性实验许多学生完成以后不愿深入思索和理解的现象,教师根据实验情况,设计实验思索题,这些实验思索题需要仔细思索对实验程序和连接线作出修改后才能得到实验结果,从而引导学生去思索完成。通过这样的做法,在以后的实验和实训中逐步培养学生的分析能力、综合运用知识的能力。近些年来,学校每年要组织学生参加大学生挑战杯竞赛,竞赛的许多题目涉及到微机应用系统设计,学生通过参加竞赛的培训和参赛,能深入理解微机原理和接口技术的知识,并能将其运用到实际中去。

微机原理范文7

20世纪70年代大规模集成电路技术的发展促生了第一台微型计算机,至今,微型计算机技术在短短三四十年的时间里已不可动摇地发展成为计算机技术领域的一个重要的分支,广泛深入地渗透到工业控制、仪http://器仪表、消费产品、汽车、办公自动化和通信等领域,从微控制器的品种、结构、功能、性能、价格、生产工艺到开发方式等都以迅猛的势头快速发展。这无疑对微型计算机人才的适应性提出了更高的要求。高校开设的“微机原理与接口技术”是电子、自动化、通信、计算机相关专业一门理论与实践联系很强的专业基础课程,具有很高的实用价值,起到承上启下的重要作用,其教学质量的好坏直接影响着学生综合能力的培养与提高。为了更好地满足社会和企业对具有高技能应用型人才的要求,减轻教师教学的压力,结合自身教学和实践,谈几点体会和改革的新思路。

一、安排好合理的教学计划

“微机原理与接口技术”课程一般安排在大学二年级下学期或三年级上学期,由于内容多、难度大,初次接触微机的大多数学生对其缺乏正确的认知,其心理上对之有一定的畏惧,所以制订的授课计划应重点突出、层次分明、由浅入深循序渐进。

1.重点突出、层次分明

从目前的教学培养方案来看,“微机原理与接口技术”课程的学时一般为60~70学时。在课时这么少的情况下要完成相对较多的内容,安排讲授的重点就应放在实用性的理论知识上。WWw.133229.coM为此应遵循以下两个原则:首先是可行性。根据学生现有的理论储备、企事业现阶段对微机人才的要求和学院相应的设备条件等基础环境,将有实用价值的内容合理地有重点地安排进课程或适度加强。其次是拓展性。为达到实用性强的特点,在教学计划安排过程中,加入对知识纵向和横向的延伸,引导学生积极思考,鼓励学生对所学习内容在实际的应用中讨论,进行更深层次的研究。只有这样,书本上的知识才能真正成为自己的知识。

2.由浅入深、循序渐进

在“微机原理与接口技术”课程之前学生已进行了大学物理和电子技术的学习。为了更好地衔接,教师在制订教学计划时应从学生已经学习过的数制转换、编码、存储器等知识入手逐渐深入到微机原理其他未知的领域,由浅入深地安排好课程计划,慢慢地培养学生兴趣。如此安排易于学生接受知识,起到了很好的承接作用。经过在集美大学信息工程学院、理学院和诚毅学院的实践教学表明,这样的课程安排很受学生欢迎。

二、选择合适的课堂教学方法

理工学科的课程内容相对枯燥又难以理解,所以就更加要求理论教学应该针对性地寻求灵活的教学方法。适合“微机原理与接口技术”的课堂教学方法很多,如启发式教学法、渐进式教学法、比较式教学法、归纳式教学法等。这些方法综合应用在课堂教学中,对教学质量有很好的保证。但针对不同的学生也必须有各自的侧重方法,才能达到最佳效果。下面以前两种方法为例进行探讨。

1.启发式教学

理工课程内容的严谨性很容易造成课堂氛围沉闷,形成填鸭式的教师一言堂。例如信息工程学院的学生特点是入学成绩好,基础知识比较扎实,但缺点是思维不够活跃,最容易形成死气沉沉的课堂。如何在教学中调动学生积极性,是改善课堂氛围、提高学生学习效果的重要环节。所以针对信息工程学院的学生,更合适较多地采用启发式教学,以调动学生学习热情与兴趣,促进学生个性发展。这就要求在教学中根据教学内容的铺展由表及里循序渐进地不断引出问题,启迪学生去思考、分析问题,直到提出解决问题的方法或途径。比如在教授算术运算指令时,首先引导学生回忆标志寄存器的结构和数制计算时的补码运算,在此基础上再仔细讲解算术运算类指令的功能。有了良好的理论基础,再举一例题:十进制转十六进制的转换程序,用传统的顺序结构算法详尽地讲解转换的过程。下一步就是引导学生思考传统算法的不足,有的学生就提出计算太繁复、结构不合理,于是更深地引导如何解决这个问题,要求学生通过课堂练习、课后作业或上机实验完成新的计算程序。反馈的结果是有的学生选择使用循环结构、有的选择过程调用,都大大地简化了转换程序,达到了预期的效果。最后引导学生应用后续的宏或中断的知识完成相应的编程,进一步拓展学生思路,为学习后续的知识打下伏笔。

启发式教学强调学生是教学的主体,调动学生的学习主动性。教师要淡化标准答案,鼓励学生多向思维,弱化思维定势。“微机原理与接口技术”教学中针对信息工程学院的学生采用启发式教学,利用学生相对比较扎实的理论知识为基础,对学生的疑问不作正面回答,启发学生独立思考,培养学生独立解决问题的能力,发扬教学民主,用问题引导学生顺应教师的思路不断思考,主动分析问题,找到问题所在并最终找到解决办法。

2.渐进式教学法

转贴于 http://

渐进式教学法是指利用已有的知识作为新知识的基础和阶梯,灵活利用知识点之问的横向关联和纵向层次,由浅入深、由易到http://难、循序渐进的教学方法。此方法在实践中主要针对集美大学诚毅学院的学生,他们的特点是思维活跃、富有个性,但是基础知识相对薄弱。例如在讲解存储器时先是从上学期学生刚刚学过的触发器入手,进入到由触发器构成的存储器单元,将新知识铺垫在学生已有的知识结构上,有了这个基础再进一步讲解cpu对存储器的组织、如何寻址,学生自然而然进入所授新知识的环境中。这样由浅入深,层层递进,符合认知规律,有利于学生系统全面地理解学习内容。

三、改革传统的实验模式

在以往的实验教学中,实验内容往往以验证理论知识为主要目的,这样安排旨在让学生通过实验课程加深对理论知识的记忆和理解,使实验教学成为课堂教学的有限延伸。在实验课中,学生用统一的模式,无法将自己的创造性想法和实验课程结合起来,也无法灵活地将所学的理论知识和实验内容结合起来。由于实验内容和课堂教学内容过多重复,无法激发学生对实验课程的兴趣;理论验证性实验过多,学生也很难去真正地思考、分析问题,失去了提高动手能力的机会。改变传统实验过程中以验证性为主的实验模式,以理论验证为基础,增加实验的拓展性、挑战性和综合性,真正达到让学生在实验环节中提高动手能力、锻炼思维能力的目的。

1.改验证性实验为引导性的试验

教师仅提供实验目的和要求,指出实验的方向,学生提前到图书馆或者网上查阅相关资料,设计实验方案,编写相关的流程图和预习程序。在实验中的任务是发现问题并解决问题,最后得到实验结果。学生应根据自己的实验过程撰写实验报告,重要的环节是报告中一定要包括实验中各自遇到的问题,解决方案是什么;如果最终也未能解决问题,要分析原因并考虑可能的解决方案。同时教师也可以组织学生交流,分组讨论,对各组实验结果与报告展开分析,从而提高学生的研究能力和科学实验能力。

2.加强参与实践的积极性

为了充分调动学生的积极性和主观能动性,实践中还引入激励机制。每一个能提前完成实验任务的学生都有机会从教师那里随机的得到一道拓展性的题目,这个题目是教师根据学生前面完成任务的具体情况、遇到的问题和存在的不足或是希望其在某一方面有更深的思考而针对性地提出新任务,是本次试验的巩固和延伸。等学期结束后进行统计,完成拓展任务多的学生就有机会实验考试免试。由于新任务是学生主动要求的,再加上激励机制,故学生积极性非常高,解决问题的主动性很强,收获也更大。

3.充分利用好课外时间

“微机原理与接口技术”课程的课外教学也是实践教学中很重要的一个组成部分。学生往往对抽象的理论知识感觉枯燥难学,对实际动手比较有兴趣。为此,可以通过组织兴趣小组、参与教师的科研、参加各种讲座、参与校内外组织的各种相关竞赛活动等各种方式进行课外学习,激发学生的创新精神,开阔视野,增长才干,增强独立解决实际问题的能力。逐步培养学生的研究能力、创新能力以及自我管理、相互学习、团队合作等多方面的能力。

微机原理范文8

关健词: 电子专业 《微机原理》课程 教学改革

引言

电子专业的微机接口实验是一门应用性课程,强调对模数混合电路及系统的综合设计和应用开发,在培养通信类专业学生的实践能力方面起着极为重要的作用。随着电子技术的飞速发展及学科建设的发展,其教学内容和体系亟待更新。我们在思考如何提高实验的设计性和综合性的同时,也考虑到学生的个体差异,建立并实施了多平台的实验教学体系,促进了学生个性化发展。笔者阐述了如何在《微机原理》课程教学中增强学生主体意识、激发学生创造思维、提高学生的实践能力。

一、教学理念的改革

传统的教学理念容易扼杀学生的创造性。以“学”为中心的教学理念目前在国内外迅速发展并且日渐成熟,它的全部理论、方法都是围绕如何帮助学生的“学”,即如何促进学生主动建构知识的意义而展开,强调在教学过程中学生处于中心的位置。学生为主体,教师则成为教学中的组织者、指导者,学生建构意义的帮助者、促进者。教学理念的转变可以激发学习的热情,挖掘学习的潜力,提高创造力,使“教”与“学”更加融洽,实现真正意义上的教学相长。这已经成为《微机原理》课程改革的理论依据。

二、教学内容的改革

《微机原理》课程是一门重要的专业基础课。微处理器技术发展迅速,更新换代频繁,应注意把体现当代科学技术发展特征的、多学科知识交叉与渗透的趋势和动向反映到教学内容中来,把主要时间花在讲解重要概念、基本原理和基本方法上,注重讲清难点、分析并引导学生掌握课程内容的内在关联性,以适应微型计算机及其接口技术的发展,让学生学到新的知识和新的技术。

三、理论教学方式的改革

(一)启发式教学法贯穿整个教学过程。孔子曰:“不愤不启,不悱不发。”启发式教学就是要求教师启发学生积极思维,使他们自觉地掌握知识。在讲课过程中,注重把讲课内容用相应的思维方法组织、表达出来,使学生跟随教师一起思考,掌握所学知识和相应的思维方法。同时,在这个过程中,不失时机地提出一些问题,引导学生积极思考,鼓励学生发表自己的见解。这种教学方法让学生带着问题去学,不仅可以提高学生的学习兴趣,更能够培养他们发现问题、分析问题、解决问题的意识和能力。

(二)加强开放式教学。为了培养学生的实践动手能力,开放式的教学要求学生加强自学,教师强化对学生自学的引导,提高学生的学习热情和主动性,使之从被动学习转向自觉讨论。学生在理解、掌握基本原理的前提下既可采用以集成芯片为主的实际电路方式,也可采用虚拟电路方式。可让学生无需顾虑实验器材、实验技术规则,随心所欲地使用由多媒体提供的“实验器材”来完成实验,具备功能丰富、搭接灵活的特点,加强学生创新能力的培养。

四、改革课程设计,培养创新意识

课程设计是学生将理论知识与实际应用相结合的一次很好的机会。如何通过这一教学环节加强学生应用能力的培养,是我们经常探讨的问题之一。课程设计教师给出一个题目,学生为完成这个设计题目,要查阅大量资料,同时要对资料进行分析、优选、综合,最大程度发挥创造性。因此,学生做课程设计的过程,实际上是科学研究的过程,是一种运用知识、理解知识、创造知识的过程,也是提高分析问题、解决问题能力的过程。

课程设计的步骤为:根据实验题目,查找相应资料;利用实验装置,分析电路结构,拟定电路连接方案,画出实际的软件框图;进行电路连接,软件编写;学会并熟练掌握在试验开发平台上,用汇编和C语言编程和调试,并写入CUP,进行实际调试;编写课程设计总结报告及提供程序清单(电子版);总结与答辩。

把验证实验变成开发性实验,实验课是学生学以致用的第一步。一般实验都是验证性实验,我们首先把常规的验证性实验提供给学生,要求他们分析实验原理、实验方法、实验结果,在此基础上,提出新的实验要求,让学生自主设计相应的实验,上机验证,发现问题再分析原因,直到实现设想目标,藉此开发他们的创造思维能力、综合实践能力,使所学的知识更巩固。

五、改革实验教学方法,提高实验教学效果

实验教学内容的改革要求实验教学与指导方法也要相应地进行调整,这是实现教学内容改革的关键环节。我们根据实验的三个层次,分别采取“扶持、启发、放手”三种方法进行指导实验。

(一)“扶持”指在基础实验阶段由教师扶着学生走。由于这时学生刚接触微机软硬件相结合的实验,会感到无从下手,实验中遇到故障往往不知如何排除。教师需耐心细致地向学员传授软硬件设计方法,协助学生排除故障,使其掌握程序调试及故障分析与排除的基本方法和技能,培养学生严谨、规范的实验作风,为后续实验奠定基础。

(二)“启发”是指在设计性实验阶段,教师以启发、引导为主,不进行示范,但鼓励学生相互讨论。教师在指导方法上坚持“只动口不动手”的原则,对实验中出现的问题只作指导性提示,不作具体解释,更不动手排除。这就使得学生必须发挥自己的主动性和创造性,把理论付诸实践。

(三)“放手”是指在应用测试阶段,放手让学生自己摸索,相信学生,鼓励学生,培养学生敢试敢闯的精神。学生自行选题、自行设计、自行实验和自行整理文件,教师只作技术上的咨询和结果上的考核验收,使他们的聪明才智得到充分发挥。教师在技术指导上要做到两点:一是要把握好学员所选课题的新颖性和实用性,使之适应微机技术发展的潮流和工程实际应用的需要;二是要做好设计原则、设计方法的把握,以及技术资料的查询和技术文件整理方法的介绍,使学生掌握必备的工程技术基础知识,减少人力和物力的浪费。

为了不影响学院总的教学计划,保证实验教学内容改革的顺利进行,我们将三个层次的实验内容分成两类,即必做实验和选做实验。在实验安排上,必做实验由实验中心统一安排时间,每位学生都必须完成。选做实验由学生在实验中心开放实验室期间自主选时选题完成。在实验教学中,我们应充分利用多媒体和网络等现代化教学手段。

微机原理范文9

关键词:电梯微机;控制系统;运行原理;变频器

中图分类号:TH703 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)31-0056-02

电梯是机电合一的大型复杂产品,机械部分相当于人的躯体,电气部分相当于人的神经。机与电的高度合一,使电梯成了现代科学技术的综合产品,尤其是计算机和电力电子的发展引领着电梯的成就,促使电梯的控制系统发生翻天覆地的变化。从早期的继电器—接触器控制系统,虽然所有控制功能及信号处理均由硬件实现,线路直观,易于理解和掌握,保养维修无需较高的技术和特殊的工具,但是系统触点繁多,接线复杂,难以实现较复杂的控制功能,故障率较高,噪音大,保养维修工作量大;到可编程控制器(PLC)控制系统,它是一种专用于工业自动化控制的,以CPU作为字处理器,实现通道的运算和数据存储,另还有布尔处理器,进行点运算与控制,这样PLC就具有了可靠性高、易操作、灵活性强、编程简单的特点,但其并行通讯,线路多且较为复杂,为安装和维护带来不便,且在高层或超高层建筑中,要增加PLC的输入输出端口,成本更高,线路更复杂;再到现在的微机控制系统,通过程序存储器中的程序来完成控制运行,具有更灵活的算术和逻辑运算功能,很强的通讯和可扩展功能,可实现更完善的自动控制,对于不同功能的电梯控制系统,只要改变程序存储器中的指令即可,无需变更或增减硬件系统的元件或布线,这样使整个系统的体积减小,可靠性高,使用寿命延长,还简化了安装调试和维护维修的工作量,整个电梯的运行安全可靠、成本低。

现在电梯控制系统都以微机控制主板与交流变压变频调速器(VVVF)为主流进行演变,现有的32位微机控制主板、64位微机控制主板、VVVF和一体化驱动控制器,都是用微机控制主板来控制电梯的运行,以变压变频技术来实现曳引机的驱动。具体的微机控制系统运行原理图如图1所示:

1 电梯微机控制部分——主板

主板是电梯的中枢神经系统,它包括输入部分、输出部分、通讯部分和检测部分。

1.1 输入部分

它是控制的必要前提,也是信号的收集者,它包括运行信号输入、编码器分频信号输入、井道信号输入和轿内信号输入等。运行信号输入反映的是电梯运行的指令,只要电梯能正常运行,输入指令都能得到保存,直至运行到目的地,输入指令才消除,但在控制柜检修和轿内信号控制的情况下,只能按其指令运行,而不能响应运行信号的输入。编码器分频信号输入是将变频器中设置好的编码器分频控制信号输入到主板中,主板根据此分频信号和运行指令来控制电梯的速度,不同的分频信号对应着不同的电梯速度。井道信号输入是电梯安全信号的输入,是电梯运行的首要条件,其大部分都是安全部件,只有安全部件全都正常了,主板才没有故障,电梯才能安全运行,安全部件的开关不能被短接,如果被短接,主板就没有故障指示,在运行中的电梯发生异常时,安全开关动作与否不能断开安全回路,电梯异常情况不能终止,易造成事故发生。轿内信号是将轿厢的运行状态和所在的位置输入给主板,让主板给出指令如何运行,方便轿内人员操作电梯。

1.2 输出部分

输出部分直接与硬件相连,控制硬件,是指令的发出者,它包含方向、速度控制信号和继电器、接触器控制输出。方向、速度控制信号是根据运行信号的输入来作出的命令,输送给变频器,以控制曳引机的运行,使电梯运行时有较好的舒适感。继电器、接触器控制输出是控制电梯运行与停止其他部件的,通过它们可以实现不同电压的转换控制,同时由于继电器和接触器的触点较多,可以实现同一信号的多点在不同状态的控制等。

1.3 通讯部分

通讯部分即人机交换部分,是电梯的联络网,是人与电梯沟通的桥梁,通过它乘客能正常地乘坐电梯上下楼层,否则乘客不能进入电梯。通讯部分涵盖轿厢通讯和外呼通讯,轿厢通讯是将轿厢中的运行指令传送给主板来控制电梯的运行,即乘客在轿厢内选择自己需要到达的楼层,通过通讯系统传输到主板控制电梯运行,同时轿厢内还显示电梯当前所在的楼层和电梯的运行状态,让乘客对电梯的状态一目了然;外呼通讯,通过外呼的上下行按钮与主板联系,能够实现对电梯的呼唤,同时显示电梯上下运行的箭头和当前运行在所在楼层,让乘客对电梯的信息做到心中有数。

1.4 检测部分

检测部分是电梯的监视器,对电梯的所有部件进行检测,并将检测到的信号传输给主板确认其运行状态,且发出精准的控制指令。它包括安全回路检测、门锁回路检测、运行接触器检测、抱闸接触器检测、开门到位继电器检测和关门到位继电器检测,它们都在不同的检测状态和不同的检测时段。在停止状态,开门到位继电器只能检测开门状态,若开门不到位,电梯会检测出现故障;关门到位继电器只能检测关门状态,若关门不到位,电梯不能运行;安全回路检测、门锁回路检测、运行接触器检测和抱闸接触器检测,都在启动时和运行状态下进行检测,且在启动时的检测具有时序,只有完成时序,电梯才能够安全运行,否则电梯出现故障。

2 电梯的驱动部分——变频器

变频器的主要功能是将输入的电压通过改变电压的频率达到改变电压的目的,即VVVF。由于曳引机直接启动电流较大,对曳引机的线圈易造成损坏,减少曳引机的使用寿命,同时电梯的启停频率非常高,因此对电梯的启动有相当高的要求,这样变频器就能完成,具体的变频器工作运行原理见图1所示。它是将输入的动力电源,在主板给的方向、速度控制信号作用下,通过自身的变压变频作用,将调压后的电压在主板的作用下,通过接触器使曳引机得到工作,曳引机再将通过编码器检测到的速度反馈给变频器,以达到控制曳引机正常运转的目的,然后变频器将其运行、故障信号传送给主板,让主板检测其运行情况,控制电梯的运行。这样主板、变频器和曳引机就组成了完整的闭环控制系统,能根据命令运行,也能根据其检测情况自身调节,形成稳定的控制系统。

3 结语

电梯结构复杂,控制系统繁琐,本文简单地阐述了电梯微机控制系统运行原理,需详细的原理还要了解专业的电梯控制技术书册。时代在进步,技术在更新,电梯控制系统也在不断的改进,希望在电梯领域的朋友们,相互交流心得,互相促进,共同进步,共创电梯辉煌!

参考文献

[1] 叶安丽.电梯控制技术[M].北京:机械工业出版社,2008.

微机原理范文10

关键词:微机原理与单片机;课程建设;教学方法改革

微机原理与单片机技术是电气信息类专业的重要专业基础和专业课,在电子信息技术高速发展,应用日趋广泛和深入的今天,微机与单片机技术已在仪器仪表、过程控制、数据采集、信号处理,家用电器、机电一体化等领域得到广泛的应用。学好微机原理与单片机技术课程对学生掌握先进的专业技术知识、获得实用的职业技能、增强就业竞争力都具有十分重要的意义。

在国家要求高校提高教育教学“质量工程”的精神下,如何既要让学生学习掌握微机的基本理论和原理,为后续课程打下较扎实的理论基础,又要让学生真正掌握单片机的应用技术(包括原理、接口技术、与时共进的最新设计技术等),以提高学生的实验实践能力、创新创业(就业)能力,有力贯彻实施国家高等教育“质量工程”计划,这对以培养应用型人才为主的一般院校的本科教学来说极为重要。

一、微机原理与单片机技术的现状分析和建设改革内容

1.微机原理与单片机技术教学的主要特点

(1)它的概念多,专有名词多,内容抽象,理论课上基本以教师为主体,学生为客体,对于初学者来说难以适应。因此,会感觉入门较难。

(2)它的语言是学生学习中常用的语言,指令丰富且需要掌握每条指令的操作数据来源和目的,在计算机内部运行的过程中占用一定的时间与空间,教师单纯地讲授,即使想象力十分丰富的学生也难于理解,一般学生更觉得枯燥无味。

(3)它的逻辑性和完整性,各部分知识衔接紧密,一环扣一环,假如没有掌握好寄存器与存储器的关系指令的运行就无法理解,学生将失去学习兴趣,之后的程序阅读也会更加困难,严重影响教学效果。

(4)图多,应用程序举例多,包括各种芯片内部结构图,工作时序图,硬件连接图和应用程序流程图和源程序图。如果上课仍是传统地对照课本讲解,必浪费宝贵的课堂时间,降低教学效率,限制授课内容。带来一系列的教与学的矛盾,在今天普遍压缩课时的情况下,这样的矛盾尤显突出,更重要的是这样的效果并不理想,学生无法细致理解芯片的原理和程序的运行。

(5)由于理论课上教学效果有限,在实验课上教师不得不为学生精心编写实验讲义,实验内容多为验证性实验,如,中断与定时器的使用、显示与键盘的扩展等。这些实验虽有部分设计性内容,但也是相对孤立的一小部分,再者讲义上附有参考程序,学生在实验中被动地敲入程序,而教师疲于检查实验进度,指导学生观察实验运行和分析实验运行及结果,不管学生能够通过实验加深对指令和程序的理解,所以,学生的自主动手动脑能力和创新思维能力没有得到有效的锻炼,收效不大。

(6)课程的考核一般采用闭卷考试和实验成绩相结合,闭卷考试的客观性较强,该课程本身又是概念抽象,硬件难于理解,软件难于设计。时间一定与答案唯一的考试形式在一定程度上只能考查学生对某些知识的理解。

2.微机原理与单片机原理与接口技术教学存在的主要问题

(1)教学计划的不合理,课时少,内容多,如何既要让学生学习掌握微机的基本理论和原理,又要重点强化培养学生的工程能力和创新能力,而且学生的学习基础较差,理解能力较弱,使教学进度与学生掌握程度不能同步,很难形成教与学的良性循环,而实践技术如果没有理论基础的支持,很难具有厚积薄发的潜能。

(2)教学手段单一,理论课教师往往是“一支粉笔一本书”,内容的讲解常常是“空”而“虚”,并且难以被学生消化和吸收。实验课教师则经常重复一些机械动作,实验内容多是简单验证理论结果,很少能引发学生对理论本身更深层的思考。因此,传统的教学模式很难激发学生的学习兴趣,教学效果欠佳,教学效率不高。

(3)教学设计不合理。从教学大纲到对应用课程的教学活动局限于书本和课堂,教学过程中只注重内部结构和软件编程,仅着眼于微机和单片机本身,没有考虑多学科“必需、够用”知识与技术的有机融合,也没有明确的能力培养目标,更缺乏综合应用的实战

锻炼。

(4)教材的设计不合理。内容编排基本上都是按学科体系组织。一般都存在重理论、轻实践,重软件、轻硬件,偏重系统内部微观分析,忽视如何应用的问题,甚至一个完整的供借鉴、模仿的应用系统实例都没有提供,不适合用于高职高技能型人才的培养。

(5)教学模式运用不当。对该门理论性、综合性和实用性很强的课程,许多教师进行应用教学时,仍按理论教学、实验、实训的模式完成教学活动,脱离硬件、实际应用去讲系统组成、指令、编程、系统调试、故障处理等,学生普遍感到该门课程抽象、枯燥、难学,丧失学习兴趣,导致学生虽“学过”,但未“学会”,仍然不会应用,更谈不上熟练应用的高技能层次。

(6)实验设备的老化,特别是单片机实验室是2003年本科进住松山湖时统一购买的设备和系统,实验操作平台已经不能适用于现在教学的需要,很多实验不仅仅用汇编语言编写,C51语言程序是发展的一种趋势,实验操作平台不能运行C51,而用KeilC51编译的结果不能在实验箱上运行,而且实验设备老化已经很严重。现在又没有建立Proteus仿真实验室。

3.具体改革的内容

(1)在教学大纲、教学目标、教学内容上进行改革,根据课程合二为一后的课时少,内容多,既要让学生学习掌握微机的基本理论和原理,为后续课程打下较扎实的理论基础,又要让学生真正掌握单片机的应用技术(包括原理、接口技术、与时共进的最新设计技术等),以提高学生的实验实践能力、创新创业(就业)能力,有力贯彻实施国家高等教育“质量工程”计划,配合我校开展的“卓越工程师培养计划”和国家特色专业建设,修改并制订适合于地方型二本院校应用型人才为主的教学大纲、教学目标、教学内容。

(2)在教材上进行改革,微机原理与单片机技术本课程中能用的国内外的同类教材中,只有北京邮电大学徐惠民主编的《单片微型计算机原理、接口及应用》将微机原理与单片机合二为一来讲,但存在以下问题:徐惠民教材理论性很强,编写质量高,非常适合研究型大学、研究教学型等重点大学教学,不太适合以培养应用型人才为主的教学型、教学研究型的一般大学的教学。目前地方院校电子、通信、控制、电气等专业学生在就业时,单片机的设计开发已被企业视为毕业生必备的基本能力,在目前教学学时大量压缩的情况下,微机原理及应用作为学科基础课和单片机与接口技术作为实践动手要求很高的专业课程,作为一门课程在学时安排上势必存在一定的困难,由于两门课程存在衔接关系,所以,很难保证不在教学内容上出现重复和遗漏教学,既造成资源浪费又直接影响教学效果。这对以培养应用型人才为主的一般院校的本科教学来说,编写满足这种要求的教材是我们目前面临的首要任务。

(3)在教学方法上进行了改革,打破传统的单一教学模式,引入了兴趣教学法、项目教学法、行为教学法、实物演示法等教学方法,激发学生的兴趣。从实际应用出发分析问题,找到切入点。针对课程内容设计小型应用案例,融理论知识于实践之中。课程教学采取多媒体课件与黑板、粉笔并重的方法,多媒体教学重点在提高教学信息量,如电路、表格等演示,黑板、粉笔书写教学重点和教学疑难点。

讲练结合,通过实践教学来验证技术原理和学会设计方法,每个内容都配有实验,学生通过实验时设置的变化,引起结果的变化,从而理解其应用功能。除完成常规的在实验室要求的单片机实验教学外和用Keil C51和Proteus软件进行仿真,还有一些学习版,学生不但能快速入门,激发兴趣,还可以自己在宿舍进行实验练习,充分扩展了学生的时间与空间,激发和培养了学生的学习兴趣和单片机的应用能力,让他们在实践中加深对理论知识的理解。

(4)逐步建立起网络课程网站,网站上不仅挂有教学大纲、习题及解答、参考文献等理论教学资料,同时还提供了大量的单片机实践开发应用的资料,在网站里你可以找到单片机常用到的工具,实现各种功能的单片机程序载,包括学习板的所有技术资料。每次的作业在网站上公布,学生不但可以在网络课程网站做作业、考试模拟题,而且可以在网站上把不会的问题提出来,让学生和老师解答,还可以建立兴趣小组进行学习。

(5)项目组成员规划并建设适合于地方院校电子信息类专业微机原理与单片机技术教材的同时,编写相应的实验指导书、课程设计指导书以及部分应用实例。

二、实践的具体改革方法和采取的措施

1.每节课根据所讲内容都讲解一个小实例,在课堂上用Keil C和Proteus软件进行仿真演示结果,课后根据实例布置一个学生在自己电脑上可以用仿真软件进行仿真运行的小实验,大部分可以在学习版上下载运行,并根据实验布置相应的思考题和具体要求。学生可以用仿真软件单步运行理解各寄存器和存储器以及程序运行的原理,并能提高学生的学习兴趣。

每章根据内容老师设计一个具体应用的实例,老师先提出要

求,给出部分参考资料,学生通过查资料,编写程序,用Keil C和Proteus软件进行仿真运行,并进行修改自己设计的内容,以达到符合要求的目的,可以单独做,也可以分小组进行。

2.在课程设计环节,老师先提前几周把课程设计题目和具体要求安排给学生,学生在查找资料、弄懂原理的基础上,先用Keil C和Proteus软件进行仿真运行,运行无误达到具体要求后,再焊接做出实物,最后进行实物演示、答辩和课程设计报告的撰写。

3.项目组成员规划并建设适合于地方院校电子信息类专业微机原理与单片机技术教学目标、教学计划、教学内容教材、实验指导书、课程设计指导书以及部分应用实例。

三、结论

通过教学改革与实践,得出如下结论:

1.用Keil C和Proteus软件进行仿真,老师在课堂上演示讲解的内容,学生也能在自己电脑上通过运行实例加深理解学习和复习知识点。

2.解决了课堂教学中理论内容的“空”和“虚”问题,用仿真软件对理论和原理进行仿真或验证,使学生很直观地去理解理论,

并将理论应用于实践,让学生在有限的时间内学会、学懂,并会应用。将实验内容有机地穿插于各有关教学内容中,遵循“理论—实践—理论”和“实践—理论—实践”的认知规律,从而充分调动学生的学习积极性,并从理论和实践两个方面提高了教学效率,增加了利用软件进行计算机仿真分析的新方法,使单片机的一般概念得到了生动形象的表述。

3.学生可以在课后自己学习,加强实践教学,提高学习者的实验组织能力和技术应用能力,又可增强教学过程的能动性和互动性,提高学生的学习兴趣,从而提高教学效率。

4.建立了具有个性特色的课程网站,为学生提供了自主性研究学习、实践创新、创业、学科竞赛的平台。

5.通过此课程的教学,探索出适合地方院校电子信息类专业“产

学研”的结合模式和“创新人才”的培养模式。

微机原理范文11

关键词:CDIO工程教育理念;IB-CDIO;探究式教学;proteus

中图分类号: G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)34-0138-03

Based on the Concept of IB-CDIO "MicroComputer Principle " Experimental Teaching Exploration

HE Jin-zhi1, ZHAO Tian-xiang1, LI Yun-qiang1,2

(1.College of Computer and Information Engineering, Nanyang Institute of Technology, Nanyang 473004, China;2.College of Transportation Engineering, Tongji University, Shanhai 200092, China)

Abstract:Briefly introduces the present situation and problems of traditional experimental teaching of "computer principle",using the proteus simulation software, the IB-CDIO teaching model is constructed on the basis of the inquiry-based teaching model and the CDIO engineering education teaching idea. The practice shows that in this teaching process, not only to enhance the level of knowledge of the concept of knowledge, but also to improve the practical ability, while stimulating the students' interest in learning, but also fully exercise the creative ability of students and teamwork, so that students benefit for life.

Key words: CDIO engineering education philosophy; IB-CDIO; inquiry-based teaching; proteus

1 概述

当今中国的教育目标是培养有创新意识、创新精神、新能力的综合素质性人才,为了适应社会对应用型人才的要求及高等教育改革的发展[1],我院在应用型人才培养模式上不断地探索和尝试。 《微机原理》是高校计算机各专业重要的专业基础课程,同时也是学好如ARM、单片机、DSP等后续课程的先修课程[2-3]。在《微机原理》课程建设过程中,我们积极研究探索尝试新的实验实践教学模式,把探究式教学和CDIO工程教育模式的教育理念融入到传统的实验教学中,制定科学合理的实践教学方案,在教学实践中取得了良好效果。

2 微机原理课程实验的现状

《微机原理》是一门理论性和实践性都很强的专业基础课程,要求学生融会贯通掌握计算机硬件和软件两个方面知识的应用,实验教学比理论教学更有利于学生动手与创新能力的培养,因此实验实践教学在《微机原理》课程的教学中非常重要[4-6]。实验实践教学环节是实现理论知识与应用的结合,但目前高校中的《微机原理》教学大多都存在着一些问题。

1)理论讲授学时多,而实验学时少。目前大多数高校《微机原理》课程在实施过程中,以大量课堂理论教学附带少量实验教学的模式进行,学生常反映学习《微机原理》上课时能听懂,而在实验完成后对芯片的工作原理还是不懂,学习效果不佳。

2)创新性限制。传统实验教学通常是使用试验箱或实验板,实验内容大部分侧重于验证性实验,学生只需要按照实验指导书的操作步骤进行连线、编程,自己动手编写的程序不多,线路连接好后直接运行程序观察实验现象,很快就可以完成实验,学生很少动脑思考实验设计的原理以及分析实验数据,操作简单但不利于培养学生的硬件开发能力。虽然在一定程度上掌握了课本知识原理,但这种实验限制了学生的创新性和设计能力的培养,未能充分调动学生的主观能动性。

3)实验时间限制。由于实验课在实验室的实验箱上进行,这样不利于学生的实验预习,实验室对学生的开放仅限于实验课,如果在实验课上没有完成实验的学生没办法接着完成实验。

微机原理范文12

【关键词】微课;机械原理;课程改革

现代教学观主张教学应该是在教师指导下,以学生为主体,以实现培养目标和职业技能为导向,师生共同探讨交流的过程。《机械原理》作为一门培养工科学生能力的专业基础课,兼具任务性和逻辑性。通过对学生的调查发现,许多知识点难于理解和记忆。而传统的教学方式重共性不重个性,不能体现“做中学,学中做”的教学理念,因此学生往往是被动接受知识点,这不仅抑制了学生的学习兴趣,而且教师在教学过程中也会感到“身心疲惫”。为了发挥学生主观能动性,培养学生学习兴趣,提高学生学习能力,笔者在教学中引入了微课教学法。

1 微课及其特点

2008年,美国新墨西哥州圣胡安学院高级教学设计师David Penrose首次提出“微课程”这一概念。美国一个教育信息化专业研究机构Educause于2012年11月分享关于微课(Micro- lecture)的介绍。根据Educause报告的定义,微课(Micro-Lecture)指的是单一、严格界定的教学主题的简短的教学音频(视频)。微课常用于面对面教学或混合学习、在线学习等。目前,微课已成为各类学生学习活动的重要组成部分。

微课的主要特点包括:

(1)时间“微”:微课视频时间较短,一般不超过10分钟。

(2)含量“微”:微课主要是为了重点讲解某个学科知识点(一般是重点、难点、疑点),或是反映某个教学策略或教学主题的教与学的活动。并不是所有知识点的罗列。

(3)资源容量“微”:微课的视频格式一般是支持网络在线播放的流媒体格式(如wmv、flv、rm等)。加上与教学主题相匹配的微教案、微课件及微反思等资源一共也就几十兆。

由以上论述可知,微课便于学生进行个别化的学习探究。它具有指向明_,资源多样,短小精悍,易于扩充,可交互性强等特点。

2 微课在机械原理教学中的作用

2.1 有利于调动学生学习《机械原理》的积极性

在农业院校《机械原理》教学过程中,存在有学生群体的特殊性。因此教学过程中经常出现的情况就是学生学得苦,教师教得累。这直接影响了良好的课堂氛围。如果运用“微课”的方式进行教学,学生就会在好奇心的驱使下,积极、主动接受参与性、开放性、娱乐性更强的课堂形式。所以应用微课进行教学的模式,在很大程度上提升了学生的学习积极性。

2.2 有利于学生对《机械原理》知识的全面掌握

由于农业类院校学生的文化水平参差不齐,加之在开始课程的时候,又是以专业课为主。种种原因导致学生不能很好地掌握《机械原理》基本知识。微课可以在网络、多媒体的帮助下,对一些难懂、抽象、复杂的知识点进行整合和总结,然后以短视频的方式播放讲解。这在很大程度上增加了课程的趣味性,极大调动了学生的学习积极性。通过这种教学方式,学生就可轻松、愉快地学习《机械原理》知识。

2.3 有利于提高课堂效率和课堂质量

随着高校课程改革的展开,《机械原理》教学课时越来越少。在此形势下,教师有可能通过降低课程难度以适应学生的学习能力;也会删掉部分晦涩、乏味的知识点,而把更多的时间用在学生容易理解、感兴趣的知识点上。其结果是教学变得相对轻松,但是往往达不到预期的教学效果。由于授课时间的缺乏,导致学生知识点不能得到及时总结;也很难熟练掌握课堂内容。为了达到教学目的,教师还需进行二次授课。而微课恰好可以弥补教师上课时间不足的缺陷。教师没时间在课堂上讲解的内容,学生可以选择课余时间在网上进行自主学习。

3 建设《机械原理》微课平台的方法

3.1 微课教学片段的设计

微课的课程容量较少,每小节课的内容在10分钟左右。在短短10分钟之内要解决《机械原理》课程中某些章节的重点和难点问题,因此微课内容中不应包含浅显、易懂的知识点,更不是所有知识点的简单罗列。这些重点和难点知识之间的联系、内容之间的相互融合可以通过传统多媒体教学方式来实现。譬如可在PPT中插入微课的一些片段等。总之在微课教学片段的设计过程中要保证内容的逻辑性、完整性。

3.2 微课资源建设

微课建设的关键是资源建设。以农科院校《机械原理》课程为例,首先要以教学大纲为依据,结合本专业特点,确定课程重点和难点。其次要确定微课资源建设的方式。微课实现的方式有多种,但无论那种方式都要体现出学生的主动性及课堂上教师和学生之间的互动性。譬如在介绍不同机构应用时,可采用视频的方式。形象、生动的视频有可能引起学生巨大的学习兴趣;对于“四杆机构设计”,可运用“flash”进行讲解。用此方法可以把复杂的运动分解成几个简单的运动,从而使得一些晦涩的问题变得简单明了。为了解学生对本小节重点内容的掌握情况,可在微课附注中添加测试题。学生在做题过程中可以相互探讨,也可和老师交流。在探讨和交流中就掌握了知识。如在机构自由度计算、轮系传动比计算等知识点后面,可进行小测试,以便了解学生的知识掌握情况。最后,使用Camtasia Studio和PPT等多种设备和软件进行教学过程配录制,具体操作过程如下:(1)针对所选定教学主题,搜集教学材料和媒体素材,制作PPT课件;(2)通过中控台,同时打开视频录像和教学PPT,教师戴好扩音器后,调整好话筒音量和位置、PPT界面和录屏界面的位置后,单击“录制桌面”按钮,开始录制。教师一边讲解一边演示,可以配合标记工具或其他多媒体软件或素材,尽量使教学过程生动有趣;(3)对已录制的教学视频进行必要的处理、美化;(4)将《机械原理》课程的微课学习材料放到学校搭建的课程学习平台上。

3.3 微课课堂实践研究。

微课开展不能只停留在形式上,更重要的要注重微课开设后的效果。形式再好的微课如果起不到好的教学效果只能说是人、才、物的浪费。对微课效果的评价方式有以下几种:(1)问卷调查。可向参加微课学习的学生发放问卷,提问一些问题,还可让学生主动提出一些微课建设的好建议,得到反馈后老师可以迅速改进课程内容和形式。(2)网络反馈。随着信息技术的发展,老师和学生的交流越来越多地借助于网络,而非面对面的交流。可以通过网络和相关软件统计一门微课的点击率,从而使老师知道微课的实际效果,以便做进一步改进。

【参考文献】

[1]田文娟.浅析微课在《机械设计》课程改革中的应用[J].经营管理者,2015(10):407.