微機原理實驗報告范例6篇

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微機原理實驗報告

微機原理實驗報告范文1

1優化實驗教學內容,實施高效教學

微機原理與接口技術》實驗作為專業課實驗,對培養計算機科學與技術專業的學生從事計算機系統設計、開發、應用和研究起著相當重要的作用,結合該課程特點,課程教學團隊在教學中優化了實驗內容,使其集知識性、設計性和綜合性于一體,實施高效教學?!段C原理與接口技術》實驗內容主要包括以下三部分。微機原理實驗包括匯編語言程序設計、內存儲器與輸入/輸出原理的認知等,目的是幫助學生掌握微型計算機及其基本組成部分的工作原理,培養學生運用匯編語言編制程序、理解微機原理相關知識。接口實驗包括常用可編程定時器8254、可編程中斷控制器8259A、可編程8255A并行接口以及A/D轉換芯片和D/A轉換芯片等,主要培養學生應用可編程接口芯片和數字電路芯片進行I/O接口設計與擴展的能力。微機接口綜合實驗包括典型接口芯片的組合、應用實驗和實時控制等,主要培養學生從工程應用角度出發,綜合相關知識完成微機系統設計和調試應用系統的能力和解決實際問題的能力。

2建立系統化實驗內容層次,提高創新能力

我們的實驗教材結合TD-PIT+實驗平臺以及所配套的軟件進行編寫,著重讓學生熟悉各種典型接口芯片的應用、匯編語言編程和接口技術。根據計算機類專業的特點和實際理論教學的情況,建立了系統化的實驗內容層次,按照驗證性、設計性和綜合性實驗相結合的原則設計了實驗,每個實驗設計有思考題2-4道,使學生通過完成思考題,拓寬實驗內容,重新設計實驗,提高創新能力。基礎驗證實驗與理論課堂教學同步,通過實驗達到學生掌握微型計算機工作原理及典型接口芯片的功能和使用方法的目的?;A驗證實驗是課堂教學相關內容結束之后進行硬件連線、軟件編程、調試和驗證,從而加深學生對所學知識的理解,而且使學生掌握微型計算機系統的調試方法。設計實驗在學生完成驗證實驗的基礎上引入,并且在實驗中加入了相關探究、創新內容,激發學生興趣和求知欲,從而達到發揮學生的主觀能動性的目的。實驗指導教師提供實驗的設計思想和方法,不提供詳細的實驗電路,學生查閱資料,自行設計方案、調試實驗接口電路和編寫、調試程序。綜合實驗幫助學生全面應用所學知識,培養學生綜合利用所學知識解決實際問題的能力。實驗的內容有教師給定題目和自選題目兩種,學生通過設計微機系統電路、連接線路、軟件編程和調試等環節的訓練,增強了學生進行綜合性應用系統設計、組裝與調試能力,培養應用微型計算機解決實際問題的能力。

3多種教學方法相結合,提高教學效率

課程教學團隊不但優化實驗內容,而且對實驗教學方法也相應的進行嘗試,這也是實現實驗改革的環節之一。在微機原理與接口技術的實驗中,根據實驗內容要求,我們嘗試應用不同的教學方法,取得較好的實驗教學效果。演示法是指實驗教師通過展示接口芯片、實驗箱,進行示范性實驗,或運用多媒體教學手段,促使學生獲取知識的一種實驗教學方法。對于匯編程序設計實驗以及硬件接口基礎驗證性實驗可以采用改方法進行教學。學生第一次接觸微機原理與接口技術實驗,對于匯編語言調試工具不熟悉,所以在該類實驗的教學中,教師可以進行演示,提高學生學習效率。例如在做“數據傳送實驗”時,教師利用多媒體手段對Tddebug工具軟件調試步驟、方法等進行演示,讓學生快速掌握Tddebug工具軟件的使用方法及步驟,明白每一步操作目的和產生相應的文件。啟發式教學是指實驗教師在教學過程中根據教學任務和學生學習的規律,結合學生的實際,采用多種教學方式,以啟發學生的思維為核心,充分調動學生的學習主動性和積極性的一種教學方式。在匯編語言編程實驗中,課程教學團隊采用啟發式教學,指導教師按照設計實驗要求,可以對學生進行啟發和引導,使學生完成實驗的設計、編程和綜合調試,發揮學生的主動性和創造性。討論法就是針對實驗指導教師提出的問題,學生在集體中相互交流小組的觀點或個人的看法,相互啟發、相互學習的一種教學方法。在綜合實驗中,按照3~4人分組,每組學生通過資料查閱和討論,不斷修改系統設計。設問法就是在提供給學生基本的實驗方法和實驗手段的前提下,提出問題,要求學生開動腦筋,分析問題,提出解決方案,這樣,不僅能檢驗學生掌握書本知識的情況,更重要的是增強了學生解決問題的能力。

4改革傳統教學模式,強化素質教育

以前實驗教學是“預習實驗-實驗過程-課后學生撰寫實驗報告-指導教師批閱”的四段模式。該實驗教學模式,以教師實驗教學為中心,學生按照實驗教師的指導或按實驗指導教材完成實驗,完全照搬實驗指導書實驗圖,完成連線和編程、系統調試,在規定的時間內按相同的模式,完成了相同的實驗。實驗過程中學生被動做無法發揮主觀能動性,達不到獨立思考和動手能力的培養,無法培養學生解決問題的能力和創新能力。結合實驗教學模式改革,我們逐步探索形成了“精講、示例、設問、點撥、研討、評析”六環節的新的實驗教學模式,收到了較好的效果,達到強化素質教育目的。

5改革實驗考核模式,培養學生綜合素質為了有效提高

《微機原理與接口技術》實驗教學的質量,客觀、全面、公正地反映學生的實驗情況及動手能力,實驗考核主要采用下四種形式。實驗過程的跟蹤考核。改變傳統的根據實驗結果和實驗報告打分的模式,對預習報告、實驗出勤率、實驗態度、實驗操作過程和實驗結果等主要環節進行記錄和評價,作為平時實驗成績和最終實驗考核的依據之一。實驗報告考核。學生完成實驗后,課后及時撰寫實驗報告,實驗報告項目包括實驗目的、實驗內容、實驗步驟(方法)、實驗結果與分析,重點是對實驗現象及實驗遇到問題的解決方法和實驗總結。明晰實驗思路,實現知識的融合、升華和再學習??己艘罁W生實驗記錄、實驗內容完成情況及思考題回答情況、實驗報告質量等組成。綜合實驗考核。通過學生講解、演示、教師提問和回答等歩驟來進行考核。期末實驗考核。期末實驗考核采用現場實驗操作的方式進行。實驗考核題目由實驗教師在已完成實驗中選擇,學生現場隨機抽簽決定實驗題目,在規定的時間內單獨完成。實驗考核的成績由教師根據學生的硬件連線、編程、調試及實驗結果分析和討論等方面進行評分。實驗綜合成績采用實驗過程的跟蹤考核、實驗報告考核、綜合性實驗考核和期末實驗考核等進行綜合評定。這種方法比較客觀而真實的反映了學生對這門課的掌握情況,學生對這種考核方法所評定的最后成績普遍比較滿意。

6結束語

微機原理實驗報告范文2

【關鍵詞】通信工程;微機原理及應用;教學探討

《微機原理及應用》是通信類專業非常重要的基礎課程,此課程的特點是理論聯系實際,軟件硬件結合,內容多,教學難度大。學生往往感到這門課程枯燥抽象,難學,沒有濃厚的學習興趣。在計算機技術迅速發展的今天,新技術、新理論和新知識的實際應用周期大大縮短,如何在有限的教學時間內,講清基本知識,并將新知識有機的融合進本課程的教學中,使學生能利用其基本原理解決在學習過程中遇到的各種問題,以增強學生的學習興趣,使他們感到學有所用,這也是微機原理課程的教學目的之所在。[1]

1.課程教學現狀分析

《微機原理及應用》這門課分為兩大部分:理論課和實驗課。其中理論課占54課時,包括微機系統的概述、微處理器、IBM PC匯編語言程序設計、8086的總線結構和時序、存儲器、I/O接口等;實驗課占18課時,一共有6個實驗,其中編程實驗4個,硬件實驗2個。結合近5年來此課程的教學,發現教學過程存在的問題主要有以下幾方面:

(1)學生對課程的重視度不夠,缺乏濃厚的積極性和主動性。

(2)計算機技術在不斷地發展和更新,16位的8086微機知識已不能滿足學生對計算機知識的渴求。

(3)課本內容多而且零散,涉及的知識面廣。要在54課時內講完所有的內容,并讓學生理解透徹,這是一件非常困難的事情。

(4)專業術語和匯編指令多。并且課本中對某些指令只是列張表說明主要用途,并沒有舉例或者圖示去體現真正含義。所以學生感到抽象枯燥理解起來非常困難。

(5)驗證性實驗不能真正達到培養學生動手能力創新能力的目的。

針對教學過程存在的一些問題,文章從理論教學方法、實驗教學方法以及制定合理考核機制方面進行了探討。

2.理論教學方法的探討

(1)制定合理教學大綱,不斷更新教學內容

可以結合學生專業的實際情況制定合適的教學計劃,并不一定要按照教材的全部內容去上課,還可以對內容的次序做合理的調整,例如可以把8086的引腳結構放在微處理器前面去講,讓學生有一個從面到點的認識,理解起來較容易。因為計算機技術發展迅速,教材更新卻相對較慢,可以把教材里比較舊的知識慢慢去掉,然后加入一些與時俱進的知識,來充實豐富我們的教學內容。這樣才能使《微機原理及應用》的教學更快的適應新技術的發展。

(2)不斷改進教學方法,使課程內容形象化,激發學生學習興趣

因為課程內容多且比較抽象,單純靠老師去講去寫,學生會覺得枯燥覺得累。為了提高教學質量,我們可以在教學時充分發揮多媒體教學的優勢。多媒體教學可以全方位對學生實施情景教學,增強直觀性,有效加大課程信息量,使學生很快進入學習狀態,而且會一定程度激發學生學習的興趣。所以只有在教學中采用多樣化的教學手段,才能有效地發揮各種教學手段優勢,取得好的教學效果,才能最大程度地提高學生的理解能力。[2]

(3)正確處理課程內容和課時的矛盾

要在有限的課時內講好這門課是一件不易的事情。首先重點難點突出,對于這部分內容就要詳細的講解。例如操作數的尋址方式,一共有8種尋址方式,特別是前7種,學生很容易混淆,所以就要精講要通過大量的例子讓學生真正理解每一種尋址方式的定義,功能等。對于課本有些內容學生只需了解,那就可以只給個整體的思路不去精講,讓學生去自學,這樣不僅節省了課時也培養了學生自己提出問題分析問題解決問題的能力。

3.實驗教學方法的探討

《微機原理及應用》是一門理論性和實踐性都很強的課程,需要學生通過實驗來加深理解和掌握相應的內容,可見實驗教學非常重要。

對于實驗教學要真正調動學生的積極性,首先要提前做好實驗進度表,讓學生明白他自己要做的事情。每個實驗要求學生都要提前預習,要熟悉各種調試指令以及實驗步驟,要有備而來。學生自己要寫好流程圖,并按照操作步驟:編輯源程序;匯編源程序;連接目標程序;調試可執行程序;運行程序輸出結果,一步步去做。某些指令不會的學生可以請教同學請教老師,互相探討。

對于硬件實驗部分,以前基本就是進行簡單的硬件連線后,直接調用軟件程序,很容易就可以完成實驗,實驗效果較差。對于這樣的情況,我們可以在基礎實驗的基礎上,加上一些設計類綜合類的實驗項目,讓學生自己去選擇題目,然后去查閱資料制定解決方案。我們僅僅只給學生提供一些參考思路,和他們一起探討實驗中出現的問題。這樣給學生了一個很大的發揮和展現自己潛力的機會,學生做起實驗來才會有激情,才會有動力!也很好的培養了學生創新能力。

實驗結束后,要求學生獨立書寫完整的實驗報告。總之,要讓每位同學動起手來動起腦來,而不是單純的驗證。

4.制定合理的考核機制

學生掌握知識的好壞,須有一套合理的考核機制。不能單一通過一次閉卷結課考試就對學生的學習效果畫出句號,我們可以結合上課考勤、回答老師提問情況、實驗操作、平時作業及實驗報告的書寫和考試等多方面按照一定的比例給學生一個完美的成績。這樣學生也沒有備戰閉卷考試的壓力,學起課程來比較輕松。

5.結束語

《微機原理及應用》是一門理論性和實踐性都很強的課程,內容多知識面廣學生掌握起來比較困難。只有不斷更新教學內容,不斷改進教學方式,不斷提高老師自身的業務素質與水平,才能提高該門課程的教學效果,才能很好的培養學生的動手能力和創新能力。今后,還將進一步探索更好地教學方法,讓更多的學生喜愛本課程,使學生能利用其基本原理解決在學習過程中遇到的各種問題,以增強學生的學習興趣,使他們感到學有所用,真正體會知識帶來的快樂。

參考文獻

[1]荊忠亮,黃永來.《微機原理及應用》教學改革與探索[J].科學之友,2009(08).

[2]耿其東,李春燕.機械專業《微機原理及應用》課程的教改探討[J].科技信息,2009(21):151.

陜西省教育廳項目(編號:11JK0846);陜西省教育廳項目(編號:12JK0495);延安大學自然科學專項基金項目(編號:YD2011-11)共同支助。

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微機原理實驗報告范文3

關鍵詞:微機原理;接口;實踐教學體系;遠程實驗;教學平臺

中圖分類號:TP301 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)31-7066-02

《微機原理及接口技術(含匯編)》是電類專業的一門專業平臺課程,其主要任務是使學生從理論和實踐的層面掌握現代微型計算機的基本組成、工作原理及典型接口技術,建立微機系統的整體概念,使學生具有運用現代微機技術進行軟、硬件開發的初步能力。但是,該課程理論性強,概念抽象,教師感覺難教,學生感覺難理解、難掌握,因些在精品課程建設中需要對傳統的教學方式進行改革,精選教學內容,創新教學方法,利用網絡平臺,構建實踐教學體系,激發學生的學習興趣,適應教學改革的整體要求。

1 教學內容改革

1.1 理論教學改革

本課內容以80x86、匯編語言、可編程接口芯片等內容為主,很少結合計算機硬件近10年來新技術和新產品的發展。在改革時應注意:

1)制定合理教學大綱。教學大綱是教學計劃、學科任務、學生知識水平及素質培養的目標要求。例如,針對我院計算機專業和物聯網專業分別設置了該課程的任務、教學目標、學時分配、教學內容以及教學措施與評價手段。

2)教學內容詳略得當。在教學過程中應注重學科體系的完整和前后內容的有機銜接,突出應用、詳略得當,減少過多、過深的原理性分析。在教學中要做到:

① 基本概念解釋清楚,重點突出;

② 理論教學與實踐教學結合,現實微機舉例與理論內容結合起來,增強學生的學習興趣;

③ 引進項目案例,培養學生的創新設計能力;

④ 及時選擇典型的習題或作業分析、講解,鞏固所學知識;

⑤ 補充微機方面的新技術、新動向,適應微機接口方面的發展。

3)教材和題庫建設。教材和實驗儀器內容陳舊,無法正確表達工程實際需要,為了滿足社會需求和突出實驗動手能力,改進教材、補充實驗內容和編寫題庫。

1.2 實驗教學改革—構建實踐教學體系

《微機原理及接口技術(含匯編)》是一門技術性強、邏輯嚴謹、實驗技能要求高和內容豐富的專業課程。如果學生只靠硬背是不能理解微型計算機的工作原理的,要引導學生在實驗和實踐中驗證、應用所學知識。

該課程的實踐教學改革著重研究構建實踐教學體系,推進實踐教學內容調整、整合,形成多層次、相對獨立的實踐教學體系。加大實驗課學時比例,本課程傳統的實驗安排包括兩部分:第一部分是匯編語言程序的調試,第二部分是常用接口芯片的使用,包括8253、0809、0832、8255、8259 及 LED 顯示等。這些實驗主要以實驗箱為平臺,實驗時只需按說明書設定參數,按照步驟驗證結果,得到仿真或屏幕顯示數據,實驗易操作,易實現,但是缺乏創新性,不利于培養學生的創新思維。在我校校企合作的基礎上,該課程的實踐教學采取多種方法:

1)實驗箱擴充實驗。許多實驗箱上預留了擴充的接口或空間,可以進行二次開發,讓學生進行自主型實驗的設計和實施。

2)項目實例驅動實驗。在教學實驗中,針對8255或8253等接口芯片的內容和學生的實際能力,簡化需求、降低實踐難度,分析項目原理,幫助學生認識項目。學生通過團隊合作以小組形式參與實例項目開發,完成從硬件電路圖設計到匯編語言編程,再到系統調試實現系統功能的全過程。提高了學生的學習興趣,鍛煉了學生的動手能力。

3)開放實驗室。教師、項目研究人員或學生可以在業余時間到實驗室,利用已有實驗箱或學校下撥的實驗基金購買部分實驗器材,自主完成一些綜合性、設計性、甚至創想性實驗;還可以將一些微機或者單片機、實驗教學常用的開發板、仿真器或者各種芯片發放給感興趣的學生,讓學生在宿舍就能形成興趣小組搭建自己設計的系統開發平臺。

4)加強畢業論文硬件設計。為喜歡硬件的畢業生設置與微機系統相關的選題,學生根據自己的情況確定題目,通過分析選題、查閱資料,設計系統方案和總體結構,最終完成電路設計、編寫程序和調試運行,總結完成畢業論文。

5)建立Proteus仿真軟件實驗平臺。使用軟件仿真是硬件實驗教學的一種可行的教改方法,既可以進行驗證性實驗,也可以進行設計性實驗和綜合性實驗,不僅節省硬件資源,還有助于提高教學質量,改善實踐教學效果。

6)利用校園網和虛擬現實技術建構遠程實驗教學平臺。網絡環境實驗平臺使教師可以通過網絡交互指導學生實驗過程、解答問題及處理實驗報告等。學生可以利用課余時間設計或驗證實驗,節約了實驗成本和課堂時間。

7)強化專業課的教育實習。利用本課程所學知識,安排優秀學生到校企合作的生產實習基地研發或設計實際項目,提高他們的技術應用能力。

2 教學方法改革

2.1 傳統板書與多媒體相結合

使用傳統板書方式,教師將解題過程逐行書寫在黑板上的過程是向學生展示解題思路的過程,易于引起學生注意和幫助學生分析思考。多媒體課件的制作與完善,會使原本枯燥的教學內容變得生動,活潑,能夠加強學生對基本概念和基本理論的理解。例如:教師在課堂上運用仿真軟件Proteus進行演示,學生可以清楚地看到電路內部連接及I/O接口連線,不僅加深了印象,而且可以激發學生的學習興趣。另外,動畫教學真實而直觀地將程序的流程、指令的執行過程或者微機內部功能部件的工作原理呈現在學生面前時,在視覺上吸引了學生的注意力,幫助學生將教學內容化難為易、化繁為簡。

2.2 建立課程網絡教學平臺

隨著網絡教學的開展,建立一個課程網絡教學平臺,給學生提供豐富的、滿足需求的教學資源,給學生創造一個自學環境。通過網站學生可以獲取包括大綱、課件、視頻、題庫和實驗項目等教學資料,同時還提供自測考試系統以及交流平臺,通過章節測試,學生可以及時將自己對所學知識的掌握情況、存在的疑問到網絡上,教師也可以通過網絡及時解答學生的問題,并根據學生的反饋信息調整教學手段與教學進度,不斷提高學生對課程學習的積極性。

2.3 教學過程三步法

1)概括與比較:每章內容講解前,可以先圖或表的形式描述該章主要內容,明確需要掌握的、需要了解的知識點,并比較這些知識點與已經學過的知識的關系,使計算機的多門課程中相關的內容很好地融合在一起,幫助同學們學會知識的融會貫通。

2)提問與交流:在教學過程中,適當地提出問題,采用提問式、對比式、誘導式、演講式和討論式等教學方式,可以激發學生的學習興趣,使學生積極參與到學習過程中,投入到問題的分析討論中,充分發揮自身的主動性,激發靈感。加強與學生的交流,包括情緒、思維方式的交流,有助于啟發式教學。

3)總結與測試:為了鞏固所學知識和對知識的承上啟下,在每章結束時有必要對章節內容進行總結和小測。一方面可以及時反饋學生對知識的掌握情況,及時答疑解惑;另一方面可以督促學生的學習,重視平時的學習,讓學生學到專業知識,而不只是為了應付考試。

3 師資隊伍建設

對師資隊伍的建設,課程建設團隊制定了師資隊伍建設規劃,建設一支學科基礎扎實、實踐經驗豐富、長期保持穩定的實驗隊伍。

1)課程負責人定期組織精品課程的教研活動,針對教學內容、教學方法和手段的改革與創新等主題進行教學研討活動。在教研活動中,課程建設團隊的教師各抒己見,將自己在教學實踐中新的創意、好的做法加以討論,聽取意見,取得共識。

2)組織多樣化的教師學習。邀請專家或設備研發工程師進校為教師作相關技術的培訓或指導;定期到外校考察學習、培訓、進修,以便及時掌握新技術、新知識。

3)構建多層人才團隊。通過內部培養和外部引進方式,保證課程師資隊伍在學歷、年齡、職稱、知識結構等方面層次合理。

4 課程考核方式改革

本門課程要求硬件與軟件結合、理論與實踐結合,所以應當降低卷面理論知識考試所占比重,增加實驗操作技能部分的考核。

1)課程考核成績的評定應從閉卷考試成績、平時上課、作業情況、實驗考勤、實驗操作技能、實驗報告情況和參加涉及微機原理的各種比賽的情況等多個方面綜合考慮。

2)注重過程考核,以學生真正掌握知識為根本任務,竭力培養學生的創新能力、自學能力和實踐能力。

5 結束語

本課程的建設在教學內容上,重點研究如何提高課堂內的教學信息量的有效方案,協調好理論與實驗的關系;在教學手段上,有效使用教學 CAI 課件和優質網絡資源;在師資隊伍建設上,構建實踐教學體系專業人才培養。通過本課程改革,學生不僅為進一步學習后續專業課程做好準備,而且也為將來從事工程設計、設備安裝及維修、系統調試等方面的工作打下堅實的基礎。當然,本課程的教學改革將是長期的工作,這需要我們不斷地探索,不斷地總結經驗,從而不斷地完善課程的建設。

參考文獻:

[1] 曹建芳.《微機原理》課程教學方法改革的探討與研究[J].現代計算機,2010(2).

[2] 錢曉捷.16/32位微機原理、匯編語言及接口技術教程[M].機械工業出版社,2012.

[3] 鄭學堅,周斌.微型計算機原理及應用[M].清華大學出版社,2008.

[4] 焦純,虹冰.論“微機原理與接口技術”的課程設置和改革[J].價值工程,2013(23):210-211.

[5] 徐紅梅,姜欣欣.“微機原理及應用”課程教學改革研究[J].科技信息,2011(15):147.

[6] 張欣,馮雷.《微機原理及接口》課程實踐教學內容的優化與改革[J].才智,2011(32):291.

[7] 黃麗雯,王培容.《微機原理及應用》課程體系改革的研究[J].電腦知識與技術,2010(6):8120.

微機原理實驗報告范文4

關鍵詞:設計性實驗教學;課題設計;課題評估

中圖分類號:G652 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)09-0008-03

《數字電路實驗》是我校電子類專業的一門專業必修課。是繼《數字電路》理論課程后單獨的一門實驗課程?!稊底蛛娐穼嶒灐肥抢碚摻虒W的補充和延續,通過實驗教學可以鞏固理論知識,培養實踐能力。同時數字電路實驗也是《微機原理》、《微機接口技術》等的前端課程,有著很重要的地位。數字邏輯電路技術領域的知識包含理論和實踐,這一特點決定了數字電路實驗教學必須重視實踐能力的培養。如何在數字電路實驗教學中注重培養學生的實踐能力和創新意識,是實驗教學中的重要課題。我們嘗試把數字電路實驗分成三部分進行:基礎實驗;單元電路設計實驗;綜合性設計實驗。第一步分的基礎實驗是和理論課程緊密的結合,實驗的設置主要是一些入門級的基本概念,進度跟隨理論課程同步進行。第二、第三部分是在第二學期進行。第二部分的單元電路設計是為了進一步加深對數字電路的重要概念的理解和運用。從本質上講應該是屬于驗證性的實驗。第三部分是數字電路綜合設計,在綜合設計的題目中,適當的涉及一些傳感器,模擬電路等其他課程中的知識,目的是為了提高學生的設計能力。

一、傳統實驗教學中存在的問題

1.實驗內容設置。在傳統的重視理論教學,輕視實驗教學的影響下,每一次的實驗內容僅僅局限于驗證理論課上的結論。對于通過實驗加深理解理論知識的應用方面有所欠缺。傳統的數字電路實驗內容中,很少有涉及到模擬電路、傳感器等方面的內容的綜合性實驗。傳統驗證性不利于培養現時代所需要的有理論知識、有動手能力、有創新意識的人才。

2.實驗設備。傳統的數字電路實驗設備實驗教學的手段相對落后,實驗內容和實驗方式也就受到了限制。實驗一般是在面包板或者是類似于面包板的實驗箱上進行。學生只要對照書本連線即可完成實驗。造成了部分學生在不懂實驗原理的情況下,依樣畫葫蘆也同樣完成了實驗。部分學生在做完實驗后還是知其然,不知其所以然,完全處于被動地位。沒有起到實驗教學應該起到的作用。

3.實驗報告和實驗評分。合理的成績評定方法是客觀評價教學質量的一個指標。傳統的實驗考核成績主要由實驗報告和期末考試決定。但由于傳統的實驗內容和實驗方式的限制,依靠實驗報告和期末考試的評分方式無法全面評價學生是否掌握了實驗原理、技巧、以及實驗過程中的表現,有失公正、全面的評分原則。

二、設計性實驗教學必要性

驗證性實驗是加深對理論知識的理解,僅僅是驗證性的基礎實驗不利于提高學生的綜合素質,不能適應后繼課程和當前的經濟時代對人才培養的迫切需求。設計性實驗則要求學生在掌握牢固的基礎知識后,運用一種或多種方法完成教師給定的實驗。教育部在《普通高等學校本科教學工作水平評估方案》明確指出:“設計性實驗是指給定實驗目的要求和實驗條件由學生自行設計實驗方案并加以完成的實驗”。設計性實驗在實施的過程中,很明顯的產生了以下幾個特點:

1.發揮了學生實驗積極性。在數字電路的設計實驗中,實驗教師只是給定了實驗的課題,考慮到學生個體的差異,教師根據課題的實際情況,對部分設計性實驗課題給出了原理性框圖。設計實驗并不規定實現課題的方法和手段,學生可以在教師的指導下,自主選擇實現實驗器材、方法和手段。學生必須自己查閱資料,規劃實驗過程和方案,設計實驗電路,主動詢問教師。學生在實驗的過程中處于主動的學習狀態。例如課題:晶體管圖示儀用的三角波鋸齒波發生器設計。該題可以用常規的模擬電路實現,也可以用數字器件加上部分模擬器件設計出性能更穩定的電路。學生在接受設計課題后,首先是要查找資料,了解圖示儀工作原理,查找三角波鋸齒波發生器各種設計方法。充分調動了學生實驗的積極性。

2.在實驗方法上的多樣性。設計性實驗的課題是明確的,但是并不規定實現課題的方法。不同的學生有不同的思維方式。當多個實驗小組在選擇了同一個實驗課題時,各個實驗小組會有不同的實驗方法。在設計性實驗的過程中,充分的發揮了人的創造性思維,也就是最大限度地調動了積極性。例如:在實現圖示儀中用的鋸齒波三角波發生器電路設計時,可以采用555電路作為CLK信號,對數字電路的計數器進行計數,通過運放產生鋸齒波和三角波的設計方案。但是也有同學用555電路作為振蕩器,使用三極管對555波形輸出進行積分,從而直接產生三角波鋸齒波的實驗方案。

微機原理實驗報告范文5

1 理論教學改革方案探索

針對微機原理與接口技術課程理論教學的改革,最突出的矛盾就是該課程涉及的知識點和內容較多,硬件方面包括數字電路邏輯設計基礎、計算機組成與結構以及接口技術等,軟件方面包括匯編指令和語言程序設計。通常給定的教學課時偏少,要使非計算機專業的學生系統掌握匯編語言程序設計基本方法和微機硬件接口技術,建立微機系統的整體概念,具有一定的難度,造成學生課堂積極性不高。采用傳統的教授方法,根本無法出色地完成教學任務達到滿意的教學效果。

首先需要改變以教師講授為中心的傳統的接收式學習模式,利用計算機和多媒體技術等手段,創造一個以學生為中心的開放的,以探索知識發現知識為主要目標的教學環境,激發學生的學習積極性,以利于培養更多創新型人才[2]。其次在內容取舍方面,著重從非計算機專業的特點出發,知識點講解力求深入淺出,采用淺顯、清晰、循序漸進的描述方法,注重系統性、實用性和先進性,便于學生自習,以期提高學生學習的積極性和主動性。在每章的授課中,安排1到2個課時的課堂討論,討論主題根據每章的學習內容由學生給出,有助于提高學生自主再學習能力,加深對知識點的鞏固。

利用計算機進行輔助教學已然成為大家的共識,為適應現代化的教學手段―多媒體教學手段的需要,可采用“微型計算機系統原理多媒體CAI課件”,該課件中引入多媒體技術,利用聲音、圖像、文檔及動畫等手段,使課堂教學更加生動、直觀、形象,有利于提高教學效果及效率,激發學生的學習主動性和積極性[2]。

2 實驗教學改革方案探索

作為一門實踐性和應用性很強的課程,微型計算機原理與接口技術的實驗教學環節必不可少。實驗教學內容主要包括軟件實驗和硬件實驗,軟件實驗通過編寫程序、上機調試測試并且運行的過程,以期提高學生的編程能力;硬件實驗通過給定任務培養學生設計硬件,編制接口程序,以提高學生解決實際問題的綜合能力。然而實際情況是大部分實驗內容為驗證性實驗,使得學生無法將所學理論知識和實踐內容靈活結合起來,無法讓實驗教學成為理論教學的延伸,更難以激發學生對實驗課程的興趣和創造性想法。傳統的實驗教學考核機制采用出勤點名簽到和實驗報告批改結合的方式,最后可能造成動手能力好的同學成績不如動手能力差的同學,達不到培養學生理論聯系實際能力、綜合分析解決問題能力、創新能力以及動手能力的目標[3]。

首先,改革實驗考核方式,通過設置課程設計題目以學生最終完成的結果作為考核手段,激發學生的實驗積極性,培養學生的發散性思維和創新能力[4]。另外可以開展一些電子設計大賽,有助于提高學生的綜合應用能力。其次,設立固定的開放實驗室時間段,所有對微機原理課程感興趣的學生都可以利用開放實驗室進行學習探討,有利于微機原理知識的拓展和推廣,有利于學生自身潛能的發揮和主動學習能力以及創造意識。針對實驗教學內容往往以驗證為主要目的存在的問題,無法真正的去思考、分析問題,可以精選課程設計題目,培養學生的團隊合作精神,采取啟發式的教學方式,對于學生在實驗中提出的問題,老師不立即給出正面解答,鼓勵學生獨立解決問題能力。最后在實驗教學中采取優差生搭配提高動手能力,讓更多學生對微機原理實驗充滿興趣,為以后的專業課以及工作打下堅實的基礎。

微機原理實驗報告范文6

論文關鍵詞:微機原理與接口技術;教學計劃;課堂教學方法;實驗教學改革

20世紀70年代大規模集成電路技術的發展促生了第一臺微型計算機,至今,微型計算機技術在短短三四十年的時間里已不可動搖地發展成為計算機技術領域的一個重要的分支,廣泛深入地滲透到工業控制、儀器儀表、消費產品、汽車、辦公自動化和通信等領域,從微控制器的品種、結構、功能、性能、價格、生產工藝到開發方式等都以迅猛的勢頭快速發展。這無疑對微型計算機人才的適應性提出了更高的要求。高校開設的“微機原理與接口技術”是電子、自動化、通信、計算機相關專業一門理論與實踐聯系很強的專業基礎課程,具有很高的實用價值,起到承上啟下的重要作用,其教學質量的好壞直接影響著學生綜合能力的培養與提高。為了更好地滿足社會和企業對具有高技能應用型人才的要求,減輕教師教學的壓力,結合自身教學和實踐,談幾點體會和改革的新思路。

一、安排好合理的教學計劃

“微機原理與接口技術”課程一般安排在大學二年級下學期或三年級上學期,由于內容多、難度大,初次接觸微機的大多數學生對其缺乏正確的認知,其心理上對之有一定的畏懼,所以制訂的授課計劃應重點突出、層次分明、由淺入深循序漸進。

1.重點突出、層次分明

從目前的教學培養方案來看,“微機原理與接口技術”課程的學時一般為60~70學時。在課時這么少的情況下要完成相對較多的內容,安排講授的重點就應放在實用性的理論知識上。為此應遵循以下兩個原則:首先是可行性。根據學生現有的理論儲備、企事業現階段對微機人才的要求和學院相應的設備條件等基礎環境,將有實用價值的內容合理地有重點地安排進課程或適度加強。其次是拓展性。為達到實用性強的特點,在教學計劃安排過程中,加入對知識縱向和橫向的延伸,引導學生積極思考,鼓勵學生對所學習內容在實際的應用中討論,進行更深層次的研究。只有這樣,書本上的知識才能真正成為自己的知識。

2.由淺入深、循序漸進

在“微機原理與接口技術”課程之前學生已進行了大學物理和電子技術的學習。為了更好地銜接,教師在制訂教學計劃時應從學生已經學習過的數制轉換、編碼、存儲器等知識入手逐漸深入到微機原理其他未知的領域,由淺入深地安排好課程計劃,慢慢地培養學生興趣。如此安排易于學生接受知識,起到了很好的承接作用。經過在集美大學信息工程學院、理學院和誠毅學院的實踐教學表明,這樣的課程安排很受學生歡迎。

二、選擇合適的課堂教學方法

理工學科的課程內容相對枯燥又難以理解,所以就更加要求理論教學應該針對性地尋求靈活的教學方法。適合“微機原理與接口技術”的課堂教學方法很多,如啟發式教學法、漸進式教學法、比較式教學法、歸納式教學法等。這些方法綜合應用在課堂教學中,對教學質量有很好的保證。但針對不同的學生也必須有各自的側重方法,才能達到最佳效果。下面以前兩種方法為例進行探討。

1.啟發式教學

理工課程內容的嚴謹性很容易造成課堂氛圍沉悶,形成填鴨式的教師一言堂。例如信息工程學院的學生特點是入學成績好,基礎知識比較扎實,但缺點是思維不夠活躍,最容易形成死氣沉沉的課堂。如何在教學中調動學生積極性,是改善課堂氛圍、提高學生學習效果的重要環節。所以針對信息工程學院的學生,更合適較多地采用啟發式教學,以調動學生學習熱情與興趣,促進學生個性發展。這就要求在教學中根據教學內容的鋪展由表及里循序漸進地不斷引出問題,啟迪學生去思考、分析問題,直到提出解決問題的方法或途徑。比如在教授算術運算指令時,首先引導學生回憶標志寄存器的結構和數制計算時的補碼運算,在此基礎上再仔細講解算術運算類指令的功能。有了良好的理論基礎,再舉一例題:十進制轉十六進制的轉換程序,用傳統的順序結構算法詳盡地講解轉換的過程。下一步就是引導學生思考傳統算法的不足,有的學生就提出計算太繁復、結構不合理,于是更深地引導如何解決這個問題,要求學生通過課堂練習、課后作業或上機實驗完成新的計算程序。反饋的結果是有的學生選擇使用循環結構、有的選擇過程調用,都大大地簡化了轉換程序,達到了預期的效果。最后引導學生應用后續的宏或中斷的知識完成相應的編程,進一步拓展學生思路,為學習后續的知識打下伏筆。

啟發式教學強調學生是教學的主體,調動學生的學習主動性。教師要淡化標準答案,鼓勵學生多向思維,弱化思維定勢。“微機原理與接口技術”教學中針對信息工程學院的學生采用啟發式教學,利用學生相對比較扎實的理論知識為基礎,對學生的疑問不作正面回答,啟發學生獨立思考,培養學生獨立解決問題的能力,發揚教學民主,用問題引導學生順應教師的思路不斷思考,主動分析問題,找到問題所在并最終找到解決辦法。

2.漸進式教學法

漸進式教學法是指利用已有的知識作為新知識的基礎和階梯,靈活利用知識點之問的橫向關聯和縱向層次,由淺入深、由易到難、循序漸進的教學方法。此方法在實踐中主要針對集美大學誠毅學院的學生,他們的特點是思維活躍、富有個性,但是基礎知識相對薄弱。例如在講解存儲器時先是從上學期學生剛剛學過的觸發器入手,進入到由觸發器構成的存儲器單元,將新知識鋪墊在學生已有的知識結構上,有了這個基礎再進一步講解CPU對存儲器的組織、如何尋址,學生自然而然進入所授新知識的環境中。這樣由淺入深,層層遞進,符合認知規律,有利于學生系統全面地理解學習內容。

三、改革傳統的實驗模式

在以往的實驗教學中,實驗內容往往以驗證理論知識為主要目的,這樣安排旨在讓學生通過實驗課程加深對理論知識的記憶和理解,使實驗教學成為課堂教學的有限延伸。在實驗課中,學生用統一的模式,無法將自己的創造性想法和實驗課程結合起來,也無法靈活地將所學的理論知識和實驗內容結合起來。由于實驗內容和課堂教學內容過多重復,無法激發學生對實驗課程的興趣;理論驗證性實驗過多,學生也很難去真正地思考、分析問題,失去了提高動手能力的機會。改變傳統實驗過程中以驗證性為主的實驗模式,以理論驗證為基礎,增加實驗的拓展性、挑戰性和綜合性,真正達到讓學生在實驗環節中提高動手能力、鍛煉思維能力的目的。

1.改驗證性實驗為引導性的試驗

教師僅提供實驗目的和要求,指出實驗的方向,學生提前到圖書館或者網上查閱相關資料,設計實驗方案,編寫相關的流程圖和預習程序。在實驗中的任務是發現問題并解決問題,最后得到實驗結果。學生應根據自己的實驗過程撰寫實驗報告,重要的環節是報告中一定要包括實驗中各自遇到的問題,解決方案是什么;如果最終也未能解決問題,要分析原因并考慮可能的解決方案。同時教師也可以組織學生交流,分組討論,對各組實驗結果與報告展開分析,從而提高學生的研究能力和科學實驗能力。

2.加強參與實踐的積極性

為了充分調動學生的積極性和主觀能動性,實踐中還引入激勵機制。每一個能提前完成實驗任務的學生都有機會從教師那里隨機的得到一道拓展性的題目,這個題目是教師根據學生前面完成任務的具體情況、遇到的問題和存在的不足或是希望其在某一方面有更深的思考而針對性地提出新任務,是本次試驗的鞏固和延伸。等學期結束后進行統計,完成拓展任務多的學生就有機會實驗考試免試。由于新任務是學生主動要求的,再加上激勵機制,故學生積極性非常高,解決問題的主動性很強,收獲也更大。

3.充分利用好課外時間

“微機原理與接口技術”課程的課外教學也是實踐教學中很重要的一個組成部分。學生往往對抽象的理論知識感覺枯燥難學,對實際動手比較有興趣。為此,可以通過組織興趣小組、參與教師的科研、參加各種講座、參與校內外組織的各種相關競賽活動等各種方式進行課外學習,激發學生的創新精神,開闊視野,增長才干,增強獨立解決實際問題的能力。逐步培養學生的研究能力、創新能力以及自我管理、相互學習、團隊合作等多方面的能力。

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