摘要:“接口技術(shù)”是一門軟硬結(jié)合的偏硬件課程。學(xué)習(xí)這門課程需要學(xué)生對(duì)一些先修課程熟練掌握，并能夠靈活地綜合運(yùn)用這些知識(shí)。它對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生來說常常是令其頭疼的課程，教學(xué)效果往往較差。筆者結(jié)合自己多年來教授該課程的經(jīng)驗(yàn)，就課程、學(xué)生以及實(shí)驗(yàn)配備等方面存在的問題進(jìn)行深入分析，并有針對(duì)性地提出一些改革方向，以期對(duì)該課程的教學(xué)有所裨益。

關(guān)鍵詞:接口技術(shù);課程改革;硬件教學(xué)

“接口技術(shù)”是計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的一門專業(yè)任選課。在學(xué)習(xí)“接口技術(shù)”課程時(shí)，需要有較多的硬件基礎(chǔ)知識(shí)，在芯片級(jí)上理解微機(jī)的工作原理，還要較為熟練地掌握匯編語言對(duì)硬件的編程使用方法，這樣才能夠很好地學(xué)習(xí)和掌握接口芯片的工作原理，并理解接口技術(shù)在計(jì)算機(jī)中的實(shí)際應(yīng)用狀況。[1]

計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生通常學(xué)習(xí)的重心會(huì)傾向于編程語言、軟件設(shè)計(jì)等課程，對(duì)偏向硬件的“接口技術(shù)”課程，學(xué)生要想真正地學(xué)習(xí)和掌握好是有相當(dāng)難度的。在很多時(shí)候，他們完成該課程的學(xué)習(xí)只是為了應(yīng)付考試拿到學(xué)分，對(duì)于接口技術(shù)的應(yīng)用，甚至是接口技術(shù)的基本概念都是模糊不清的。

1現(xiàn)狀分析

筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)分析，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)“接口技術(shù)”課程教學(xué)效果不良的原因大致可以歸為以下幾個(gè)。

1.1課程本身枯燥難學(xué)

“接口技術(shù)”屬于偏硬件類課程，綜合了應(yīng)用微機(jī)原理、匯編語言、接口技術(shù)及數(shù)字電路等知識(shí)，涉及到中斷、定時(shí)計(jì)數(shù)，串/并行通信、模-數(shù)/數(shù)-模轉(zhuǎn)換等芯片的結(jié)構(gòu)和原理，覆蓋的知識(shí)面較廣，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟硬件結(jié)合技術(shù)要求較高[2]。對(duì)大多數(shù)計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的同學(xué)而言，這門課程的內(nèi)容抽象、枯燥乏味、不易學(xué)習(xí)，從而容易導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣下降，主動(dòng)性差等問題。

1.2硬件基礎(chǔ)及匯編語言的基礎(chǔ)較差

“接口技術(shù)”對(duì)學(xué)生的硬件基礎(chǔ)要求較高，要完全理解計(jì)算機(jī)的基本工作原理以及計(jì)算機(jī)各部件的基本結(jié)構(gòu)和聯(lián)系。該課程中若要進(jìn)入實(shí)用階段，則必須使用匯編語言來進(jìn)行編程，而匯編語言是一種面向硬件的低級(jí)程序設(shè)計(jì)語言，沒有相當(dāng)?shù)挠布A(chǔ)也很難學(xué)習(xí)和掌握。

計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)四年中主要學(xué)習(xí)的課程都是偏向于軟件設(shè)計(jì)的，對(duì)于微機(jī)的硬件工作原理方面內(nèi)容存在著一定的偏見，相應(yīng)接觸也較少，理解起來更為困難，且大多數(shù)學(xué)生很難順利地使用匯編語言完成一定的代碼編寫任務(wù)，這樣一來匯編語言的基礎(chǔ)也是影響學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的一個(gè)關(guān)鍵。

1.3學(xué)生認(rèn)識(shí)上的忽視

在計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃上，“接口技術(shù)”課程是學(xué)生在大四上學(xué)期的一門專業(yè)任選課。目前的課程教學(xué)中，講解的側(cè)重點(diǎn)在常見接口芯片的原理與結(jié)構(gòu)，以及一些普通的應(yīng)用。這些內(nèi)容看似與計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系不夠緊密，再加上課程中零

作者簡(jiǎn)介:毋琳(1978-)，女，河南焦作人，講師，碩士，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄?秦勉(1980-)，女，河南開封人，助教，研究方向?yàn)橥ㄐ判盘?hào)處理;呂超(1978-)，男，山東萊蕪人，工程師，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)工程。

碎的知識(shí)點(diǎn)較多，學(xué)生為了應(yīng)付考試只是簡(jiǎn)單地死記硬背相關(guān)知識(shí)，而忽視了對(duì)知識(shí)的理解，從而嚴(yán)重影響教學(xué)效果。

處于這個(gè)時(shí)期的學(xué)生，大多數(shù)都在為考研、找工作等將來的去向和前途問題忙得團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)，對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)自然有些分心。該課程具有的難度，對(duì)熱衷于軟件編程的計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)學(xué)生來說，無論教師在課堂上如何強(qiáng)調(diào)課程的重要性，很自然地就會(huì)形成“只為了拿學(xué)分，以后也無用”的錯(cuò)誤觀念。有了這樣的內(nèi)因主導(dǎo)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來也就理所當(dāng)然地不太用心，應(yīng)付了事。

1.4實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置及設(shè)備的問題

“接口技術(shù)”是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性都很強(qiáng)的課程，許多知識(shí)只有通過實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)才能真正的理解。在教學(xué)計(jì)劃中，除了理論教學(xué)外，還要安排適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)教學(xué)，以強(qiáng)化教學(xué)效果。

接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)中，目前采用的是Intel 8088系列的16位箱式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供了多種接口芯片的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，其ROM中固化有與每個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的匯編實(shí)驗(yàn)程序，軟件系統(tǒng)中還配備有詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟等指導(dǎo)性內(nèi)容。學(xué)生在完成這些實(shí)驗(yàn)時(shí)，直接按照指導(dǎo)說明，連接各種線路，調(diào)用固化程序運(yùn)行，觀察結(jié)果寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告即可。[3]

以上的實(shí)驗(yàn)方法固然可以使學(xué)生很容易地驗(yàn)證理論課上所學(xué)的知識(shí)，但由于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中仍然是一個(gè)按部就班的被動(dòng)者，需要他們自己動(dòng)手設(shè)計(jì)的內(nèi)容是少之又少，這樣的實(shí)驗(yàn)課缺乏最重要的自主創(chuàng)新環(huán)節(jié)，也就失去了實(shí)驗(yàn)課程真正的意義。面對(duì)所有學(xué)生同樣內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)報(bào)告也會(huì)使教師難以了解學(xué)生掌握應(yīng)用知識(shí)的狀況。

2改革設(shè)想

“接口技術(shù)”雖然是一門偏向硬件設(shè)計(jì)的課程，但它作為“匯編語言”、“計(jì)算機(jī)組成原理”課程的后繼專業(yè)課程，也是學(xué)生有效提高專業(yè)技能和動(dòng)手創(chuàng)造能力的一門重要課程。因此，要真正提高課程的教學(xué)質(zhì)量，就必須在教學(xué)指導(dǎo)思想、教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)組織方法等方面進(jìn)行一系列改革，主要可以考慮從以下幾個(gè)方面著手。

2.1從思想上扭轉(zhuǎn)錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)

“接口技術(shù)”課程教學(xué)效果不佳的主要問題在于學(xué)生思想認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤，如果改變了這個(gè)內(nèi)因，就有可能通過其他改革手段來改善教學(xué)。

長(zhǎng)久以來，國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)模式都是以“重軟件、輕硬件”為指導(dǎo)思想的，這導(dǎo)致很多學(xué)生在完成學(xué)業(yè)之后仍然不清楚計(jì)算機(jī)主機(jī)箱內(nèi)部的硬件有哪些，到了工作單位有和硬件相關(guān)的工作和研究更是插不上手，即使是在新硬件的基礎(chǔ)上進(jìn)行軟件的研發(fā)也會(huì)有很大的困難，從而也阻礙了學(xué)生的就業(yè)前景和發(fā)展。因此，必須扭轉(zhuǎn)學(xué)生不重視硬件的錯(cuò)誤思想，要為學(xué)生樹立計(jì)算機(jī)整機(jī)的硬件思想，并在此基礎(chǔ)上來學(xué)習(xí)軟件的開發(fā)和設(shè)計(jì)，才能真正使軟件開發(fā)能力成為其以后學(xué)習(xí)工作的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

要做到上面說的這一點(diǎn)，就需要在“接口技術(shù)”課程的教學(xué)過程中，以強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)，注重實(shí)際能力為主要關(guān)注點(diǎn)，靈活地組織教學(xué)，以“是什么，有什么作用，如何工作，如何設(shè)計(jì)，發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展前景”為主線來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生自主地思考，并勇于創(chuàng)新。[4]

2.2改善教學(xué)方式

適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式始終都是推動(dòng)教學(xué)質(zhì)量的重要手段，特別是在像“接口技術(shù)”這樣的課程中，需要充分的教學(xué)互動(dòng)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，更需要合理地設(shè)置各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。

在“接口技術(shù)”課程中，學(xué)生所面臨的第一個(gè)問題就是不了解接口到底是什么，接口技術(shù)到底是做什么的。這是一個(gè)很基本的問題，但在實(shí)際教學(xué)中經(jīng)常有學(xué)生直到學(xué)期末也搞不清楚這個(gè)概念。究其根本，該課程是在學(xué)生完成諸多軟件類課程之后開設(shè)的，學(xué)生面對(duì)突然轉(zhuǎn)變的課程類型會(huì)有相當(dāng)?shù)哪吧?，不知如何學(xué)習(xí)和理解。這就需要在第一節(jié)課中，利用形象生動(dòng)的例子讓學(xué)生建立直觀的印象，從而使學(xué)生自己探索著理解其中的基本概念。

除了要使學(xué)生對(duì)接口技術(shù)留下深刻的第一印象，教師還應(yīng)幫助學(xué)生將這種狀態(tài)持續(xù)到整個(gè)學(xué)期中。根據(jù)“接口技術(shù)”課程的特點(diǎn)，運(yùn)用多媒體教學(xué)，設(shè)計(jì)生動(dòng)、形象的教學(xué)課件是必不可少的環(huán)節(jié)。教學(xué)課件不能僅僅是板書的代替，而要以基本概念的展示為主線，強(qiáng)化重點(diǎn)內(nèi)容的講解，輔以Flash等動(dòng)畫表示，使有限的課堂時(shí)間得以充分地利用。當(dāng)然，在教學(xué)環(huán)節(jié)中應(yīng)充分考慮學(xué)生的理解力，在適當(dāng)?shù)牡胤竭€應(yīng)配合上即興的板書來靈活講述。

學(xué)習(xí)離不開復(fù)習(xí)，但學(xué)生往往會(huì)因?yàn)楦鞣N原因忽略了復(fù)習(xí)。為了強(qiáng)化教學(xué)效果，可以在課堂中抽出很少的時(shí)間共同復(fù)習(xí)。在每次課開始前先簡(jiǎn)單復(fù)習(xí)本次課需要用到的知識(shí)，結(jié)束時(shí)簡(jiǎn)單總結(jié)本次課的內(nèi)容。在完成一個(gè)章節(jié)或一個(gè)部分的學(xué)習(xí)后，用1～2道典型的例題將前續(xù)知識(shí)融會(huì)貫通。這樣的授課模式可以使學(xué)生強(qiáng)制性地進(jìn)行復(fù)習(xí)，得到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。

2.3改革實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容

至于實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，教師要根據(jù)教學(xué)的進(jìn)展?fàn)顩r，設(shè)計(jì)出不同于實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)ROM中固化實(shí)驗(yàn)的新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將“接口技術(shù)”課程的實(shí)驗(yàn)由淺到深、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜逐步過渡。例如，在設(shè)計(jì)8255A芯片實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以將模擬交通燈控制系統(tǒng)作為一個(gè)簡(jiǎn)單的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，在該實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，添加已學(xué)過的定時(shí)計(jì)數(shù)器8253芯片的配合，實(shí)現(xiàn)硬件定時(shí)的交通燈控制系統(tǒng)。若學(xué)生可完成，還可以繼續(xù)添加數(shù)碼顯示的功能，采用倒計(jì)時(shí)顯示等待時(shí)間，更加接近實(shí)際使用中的情況?；蛘?，還可以使該實(shí)驗(yàn)與中斷控制器8259A配合，實(shí)現(xiàn)中斷方式的隨機(jī)交通燈控制系統(tǒng)。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，建立開放性的實(shí)驗(yàn)環(huán)境也是一個(gè)很好的加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力的形式。在教學(xué)時(shí)間開放、教學(xué)內(nèi)容開放、實(shí)驗(yàn)元器件開放的環(huán)境下，學(xué)生可以結(jié)合課程學(xué)習(xí)及自己的專業(yè)特點(diǎn)、時(shí)間安排、興趣愛好提出實(shí)驗(yàn)題目、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案或?qū)嶒?yàn)構(gòu)想，并

可在一個(gè)較寬松的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和可靈活選擇的時(shí)間范圍內(nèi)完成。這種類型的實(shí)驗(yàn)方式有利于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力和創(chuàng)造意識(shí)，教師應(yīng)予以積極地配合，并盡力創(chuàng)造條件引導(dǎo)和支持。

2.4改革課程的考核方式

高校課程的考核方式可能會(huì)在很大程度上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)方向。由于更加注重理論考核的課程，學(xué)生更傾向于把時(shí)間花在課本理論知識(shí)的記憶和理解中，相應(yīng)的動(dòng)手時(shí)間就會(huì)大大減少。因此，只有改革“接口技術(shù)”課程的考核方式，才能夠使學(xué)生的學(xué)習(xí)精力轉(zhuǎn)向?qū)碚撝R(shí)的應(yīng)用上。具體的考核方式可以分為學(xué)習(xí)態(tài)度、理論知識(shí)、動(dòng)手能力等不同的方面，并可以適當(dāng)加大動(dòng)手能力環(huán)節(jié)的分值比例，可通過檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果和提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告來評(píng)定成績(jī)。

3結(jié)語

“接口技術(shù)”課程作為計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的“非核心”課程，常被學(xué)生忽視其在以后工作中的重要性。筆者在實(shí)際的教學(xué)工作中，根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律，從學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)、心理特點(diǎn)和接受能力出發(fā)，通過教與學(xué)的相互作用，已部分實(shí)踐以上的改革設(shè)想，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、大膽實(shí)踐，得到了較好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

[1] 劉樂善. 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用[M]. 南京:華東科技大學(xué)出版社，2000.

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[3] 陳友宣. 微機(jī)接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革探討[J]. 現(xiàn)代企業(yè)教育，2007(3):7-8.

[4] 姜建山. 微機(jī)接口技術(shù)課程教學(xué)改革研究[J]. 重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版，2007，7(B08):107-108.

Teaching Reform of Interface Technology Courses for Computer Application

WU Lin1 ， QIN Mian1 ， LV Chao2

(1. Department of Computer and Information Engineering， Henan University， Kaifeng 475004， China;

2. Henan Cable TV Network Group Co， Ltd.， Kaifeng Branch， Kaifeng 475000， China)

Abstract: “Interface Technology” is a partial hardware courses which combines the hardware and software knowledge. Learning this course students need to master a number of pre-course and the flexibility to make comprehensive use of such knowledge.It is often a headache for learning the courses to the students of computer applications ， the effectiveness of teaching is often poor. This paper combined author’s many years of teaching experience， from the curriculum itself， the students， as well as experimental reasons with an in-depth analysis of topics. And then put forward a number of the corresponding direction of reform， with a view to teaching the curriculum to have some benefit.

Key words: Interface Technology; curriculum reform; teaching of hardware

(編輯:姚彥如)