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[摘 要]基于研究性学习是当下“卓越工程师培养计划”课程教学方法探索的必然。简要分析了微机原理及接口技术在当前教学中存在的问题，同时关注了未来世界教学方法的发展趋势，强调“卓越计划”着力推动的研究性学习方法，从而指出探究教学方法的必要性，并给出了在践行“卓越计划”过程中，微机原理及接口技术课堂教学中采用的教学方法。以此启发对以往“大而全”和“满堂灌”教学的深层次思考。
[关键词]研究性学习 教学方法 卓越计划
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）10-0062-02
由于计算机技术发展非常快，也就产生了教材内容总是落后于实际应用技术的问题，在教材选择上难免存在教材内容与微型计算机硬件的实际严重脱节、 实验设备不配套。那么教改是否在教材的选择就一定得跟上计算机技术发展呢？其实并不诚然；其次，教改在教学内容方面关注了教学内容是注重基础性还是强调先进性的问题，这一分歧也比较大，回答这一问题也不应该有同一或唯一的答案才对；其三，是直接与专业培养目标、课程定位、课程体系建设，特别是实验教学建设有关，也就是改变传统教学思想在教学内容、教学方法和教学体系等多方面的教学改革研究问题，这方面研究很多，正所谓仁者见仁，智者见智，这里就不一一列举了。此外，也不乏关注教学方法的教改研究，比如主张“精讲多练”采用灵活多样的教学方法，可以采用讨论式、启发式、情景式、自主式教学方法，激发学生主动求知欲。也有强调课堂教学中要 “给予学生充分自读、自悟的机会，教师在其中只需给予及时指导，充分放手让学生围绕重点问题去探索”等等。近来也有侧重研究性学习的研究，本文即是沿着研究性学习这一思路，讨论了在践行“卓越计划”中，针对微机原理及接口技术课堂教学采取的教学方法方面举措。
一、探究教学方法的背景与动因
（一）形成“教”与“学”瓶颈
教学实践与调研发现，学生普遍感到微机原理与接口技术课程难学、难懂，概念抽象、感性认识差，同时，计算机思维以及涉及的软硬件设计更加剧了学生学习的畏惧感。教学很难达到预期效果。这当然是一直以来持续进行课程教学改革的动因之一。其实，产生这样现状也与初次接触该课程的大多数学生缺乏正确的认知有关，一开始就在心理上为学习这门课设置了一道屏障，所以能否从这个视角来考虑课堂教学方法问题，应该是探究教学方法的一个突破口，找出对策，尝试突破学生感觉难学，老师感觉难教的瓶颈。以此培育学生学习兴趣。兴趣是第一任老师，是激发学习最持久的动力来源。
（二）探究教学方法是转型而非优化
2010年国家高等教育启动了围绕工程能力这一核心问题对人才培养模式进行全方位改革的“卓越工程师教育培养计划（简称卓越计划）”。“卓越计划”在教学方法改革方面着力推行符合工程能力培养规律的学习方法，建议按照工程问题、工程案例和工程项目组织教学内容，着力推行基于问题探究式学习、基于案例讨论式学习、基于项目参与式学习等多种研究性学习方法。可见，教学建设面临新的挑战和新的机遇，改革势在必行。而伴随着“卓越计划”工程教育转型，其教学改革涉及的教学方法改革，也因其要求和着力点不同是转型而非小修小改的优化，其教法应从遵循工程实践、集成与创新为特征研究开来，研究性学习的前提一定是研究性教学，应研究如何采取适合的教学方法，确保学生工程能力得以培养、训练、形成和提高。这是最主要的动因。
（三）世界范畴的课堂教学趋势
当今世界课堂教学推崇五大趋势，其一，课堂教学的自主化。它追求的是将课堂还给学生，让课堂真正成为学生自主学习、合作学习的地方，让学生成为课堂学习的主体。开展主体性教育就要变被动式教学为参与式教学，期许教师从主角退居到配角的地位，当然这并非是否定教师的主导作用，更非是强调学生自由化倾向，而是教师在指导下，利用有利于体现学生主体的一些教学方法来实现的，也就是教师与学生不再是单纯的知识输出与输入关系，而是互为输入与输出的双向互动关系。其二，课堂教学合作化。所谓合作化就是通过小班化、小组合作化、伙伴合作化实现个性化教学。卓越计划严格规定了小班授课的目标。第三，课堂教学问题化。追求以问题为中心组织课堂教学。第四，课堂教学科学化。追求课堂教学中引入大量课外知识，对学生进行科学思想、科学方法和科学精神教育。第五，课堂教学未来化。课堂教学也应是素质教育的场所，就是在教学中要渗透乃至加入一些意识，如诚信意识、安全意识、美的意识和科学伦理意识等等，要赋予学生在未来社会生存与发展的能力。
（四）结合专业办学的课程定位
微机原理与接口技术课程以我校学科链、专业链对接产业链的办学模式为依据，以城市轨道交通行业为背景，紧密结合城市轨道交通通信信号专业“卓越计划”目标，以服务行业工程实际需求为前提，围绕微机原理与接口技术的基本理论和广泛应用展开理论教学和实践教学建设。在教学实践过程中，课程以1.原理（微机工作原理）、方法（硬件设计、编程）、技术（接口）并重；2.软件与硬件结合；3.理论与实践结合三个特点为原则，努力把本课程打造成为一门在理论指导下，偏重于实际应用的课程，为后续单片机原理与应用课程教学和未来从事工程开发及对接工程打下坚实基础，真正起到桥梁作用。努力以卓越计划”驱动的课程建设为契机，着力构建“教学与竞赛”、“教学与科研”、“教学与行业”三结合的教学模式，以期达到培养学生计算机思维能力、硬件开发能力、编程能力、动手能力之目标。特别是构建以基础类设计带动的综合设计类，并逐步导向创新类设计的“三位一体”、“三个层次”课程实验教学体系，提倡以工程案例出发的课赛结合、科教结合、校企结合等立体化的实验模式。参加电子设计竞赛等科技活动，做到课赛结合；参与教师的科研课题，做到科教结合；3+1（3年校内，1年企业）“卓越计划”的参加企业实习、实训，做到校企结合。 二、教学方法的实施
（一）发挥语言效力的启发式教学
在透彻讲解内容过程中，精心构思、巧妙设计通俗易懂语言或经典语言运用，启动学生兴趣，并启发相关内容学习举一反三。比如在寄存器时，用衣兜比喻，讲存储器寻址时用教学楼门牌号比喻，讲中断管脚时用学生举手和教师是否回应比喻，说明可屏蔽中断与不可屏蔽中断，而总线操作用学生从上课到下课整个过程来比喻。
（二）留有余地的案例式教学
积极扩展教学内容，结合实际应用中学生可能涉及的案例，留有余地讲解课程内容。例如，讲存储器分段结构时，让学生思考存储器地址空间的分配，这方面不是教学内容，因此需要学生自学解决，从而真正体会程序员编程应考虑的问题，同时提高学生自学能力；讲微机发展时，启发对微机分类讨论，答案留待学生课后查阅资料完成；讲了CPU最小模式，则把最大模式作为作业留待学生课后自学，提示下次上课提问。不主张书上的所有内容都由教师课堂上讲，可以留一些便于自学的内容让学生自学，课上留有悬念让学生课后自行完成。
（三）温故知新的提问对比式教学
采用对比方式，可以找出共性，突出个性，使得难点变得不难，有利于学生对知识的掌握。例如，讲解存储器扩展时，先回顾讲过的26系列和27系列芯片，然后对比，再来讲ROM扩展和RAM扩展，学生就能看出区别来了；再如，讲接口时，对比8255A与8251，从而使学生能深刻理解串口和并口的原理和不同，对比着理解学习，因此很好地掌握了初始化编程，收效明显。
三、结论
为了适应未来课堂教学发展趋势，特别是“卓越工程师培养计划”研究性学习的要求，以及考虑微机原理与接口技术长期以来存在“教”与“学”的矛盾现状，提出教师在课堂上要以启发兴趣和贯彻工程能力核心问题为主线，灵活多变利用各种教学方法，指导学生通过讨论、参与、角色扮演等“激发式教学”方法，更多地提出问题；采用案例教学，激励学生积极思考、独立探索，引导学生打破现有思维范式，为适应卓越培养目标，遵循课程定位，以新的切入点，运用多层次、多角度和开放式思维方式解决新形势下遇到的新问题。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张红民，王艳.微机原理及应用教材与教学内容改革思考[J].理工高教研究，2009，（5）.
[2] 程红，邹甲，李军.微机原理及应用教学方法的探索与实践[J].科技教育创新，2011，（4）.
[3] 林健.谈实施卓越工程师培养计划引发的若干变革[J].教改新视野，2010，（17）.
[4] 曹云明.参与式教学在高校课堂教学中的应用技巧[J].大学教育，2012，（11）.
[5] 靳光明.职业教育教学的问题与改进方法[J].大学教育，2012，（11）.
[责任编辑：左 芸]
[关键词]研究性学习 教学方法 卓越计划
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）10-0062-02
由于计算机技术发展非常快，也就产生了教材内容总是落后于实际应用技术的问题，在教材选择上难免存在教材内容与微型计算机硬件的实际严重脱节、 实验设备不配套。那么教改是否在教材的选择就一定得跟上计算机技术发展呢？其实并不诚然；其次，教改在教学内容方面关注了教学内容是注重基础性还是强调先进性的问题，这一分歧也比较大，回答这一问题也不应该有同一或唯一的答案才对；其三，是直接与专业培养目标、课程定位、课程体系建设，特别是实验教学建设有关，也就是改变传统教学思想在教学内容、教学方法和教学体系等多方面的教学改革研究问题，这方面研究很多，正所谓仁者见仁，智者见智，这里就不一一列举了。此外，也不乏关注教学方法的教改研究，比如主张“精讲多练”采用灵活多样的教学方法，可以采用讨论式、启发式、情景式、自主式教学方法，激发学生主动求知欲。也有强调课堂教学中要 “给予学生充分自读、自悟的机会，教师在其中只需给予及时指导，充分放手让学生围绕重点问题去探索”等等。近来也有侧重研究性学习的研究，本文即是沿着研究性学习这一思路，讨论了在践行“卓越计划”中，针对微机原理及接口技术课堂教学采取的教学方法方面举措。
一、探究教学方法的背景与动因
（一）形成“教”与“学”瓶颈
教学实践与调研发现，学生普遍感到微机原理与接口技术课程难学、难懂，概念抽象、感性认识差，同时，计算机思维以及涉及的软硬件设计更加剧了学生学习的畏惧感。教学很难达到预期效果。这当然是一直以来持续进行课程教学改革的动因之一。其实，产生这样现状也与初次接触该课程的大多数学生缺乏正确的认知有关，一开始就在心理上为学习这门课设置了一道屏障，所以能否从这个视角来考虑课堂教学方法问题，应该是探究教学方法的一个突破口，找出对策，尝试突破学生感觉难学，老师感觉难教的瓶颈。以此培育学生学习兴趣。兴趣是第一任老师，是激发学习最持久的动力来源。
（二）探究教学方法是转型而非优化
2010年国家高等教育启动了围绕工程能力这一核心问题对人才培养模式进行全方位改革的“卓越工程师教育培养计划（简称卓越计划）”。“卓越计划”在教学方法改革方面着力推行符合工程能力培养规律的学习方法，建议按照工程问题、工程案例和工程项目组织教学内容，着力推行基于问题探究式学习、基于案例讨论式学习、基于项目参与式学习等多种研究性学习方法。可见，教学建设面临新的挑战和新的机遇，改革势在必行。而伴随着“卓越计划”工程教育转型，其教学改革涉及的教学方法改革，也因其要求和着力点不同是转型而非小修小改的优化，其教法应从遵循工程实践、集成与创新为特征研究开来，研究性学习的前提一定是研究性教学，应研究如何采取适合的教学方法，确保学生工程能力得以培养、训练、形成和提高。这是最主要的动因。
（三）世界范畴的课堂教学趋势
当今世界课堂教学推崇五大趋势，其一，课堂教学的自主化。它追求的是将课堂还给学生，让课堂真正成为学生自主学习、合作学习的地方，让学生成为课堂学习的主体。开展主体性教育就要变被动式教学为参与式教学，期许教师从主角退居到配角的地位，当然这并非是否定教师的主导作用，更非是强调学生自由化倾向，而是教师在指导下，利用有利于体现学生主体的一些教学方法来实现的，也就是教师与学生不再是单纯的知识输出与输入关系，而是互为输入与输出的双向互动关系。其二，课堂教学合作化。所谓合作化就是通过小班化、小组合作化、伙伴合作化实现个性化教学。卓越计划严格规定了小班授课的目标。第三，课堂教学问题化。追求以问题为中心组织课堂教学。第四，课堂教学科学化。追求课堂教学中引入大量课外知识，对学生进行科学思想、科学方法和科学精神教育。第五，课堂教学未来化。课堂教学也应是素质教育的场所，就是在教学中要渗透乃至加入一些意识，如诚信意识、安全意识、美的意识和科学伦理意识等等，要赋予学生在未来社会生存与发展的能力。
（四）结合专业办学的课程定位
微机原理与接口技术课程以我校学科链、专业链对接产业链的办学模式为依据，以城市轨道交通行业为背景，紧密结合城市轨道交通通信信号专业“卓越计划”目标，以服务行业工程实际需求为前提，围绕微机原理与接口技术的基本理论和广泛应用展开理论教学和实践教学建设。在教学实践过程中，课程以1.原理（微机工作原理）、方法（硬件设计、编程）、技术（接口）并重；2.软件与硬件结合；3.理论与实践结合三个特点为原则，努力把本课程打造成为一门在理论指导下，偏重于实际应用的课程，为后续单片机原理与应用课程教学和未来从事工程开发及对接工程打下坚实基础，真正起到桥梁作用。努力以卓越计划”驱动的课程建设为契机，着力构建“教学与竞赛”、“教学与科研”、“教学与行业”三结合的教学模式，以期达到培养学生计算机思维能力、硬件开发能力、编程能力、动手能力之目标。特别是构建以基础类设计带动的综合设计类，并逐步导向创新类设计的“三位一体”、“三个层次”课程实验教学体系，提倡以工程案例出发的课赛结合、科教结合、校企结合等立体化的实验模式。参加电子设计竞赛等科技活动，做到课赛结合；参与教师的科研课题，做到科教结合；3+1（3年校内，1年企业）“卓越计划”的参加企业实习、实训，做到校企结合。 二、教学方法的实施
（一）发挥语言效力的启发式教学
在透彻讲解内容过程中，精心构思、巧妙设计通俗易懂语言或经典语言运用，启动学生兴趣，并启发相关内容学习举一反三。比如在寄存器时，用衣兜比喻，讲存储器寻址时用教学楼门牌号比喻，讲中断管脚时用学生举手和教师是否回应比喻，说明可屏蔽中断与不可屏蔽中断，而总线操作用学生从上课到下课整个过程来比喻。
（二）留有余地的案例式教学
积极扩展教学内容，结合实际应用中学生可能涉及的案例，留有余地讲解课程内容。例如，讲存储器分段结构时，让学生思考存储器地址空间的分配，这方面不是教学内容，因此需要学生自学解决，从而真正体会程序员编程应考虑的问题，同时提高学生自学能力；讲微机发展时，启发对微机分类讨论，答案留待学生课后查阅资料完成；讲了CPU最小模式，则把最大模式作为作业留待学生课后自学，提示下次上课提问。不主张书上的所有内容都由教师课堂上讲，可以留一些便于自学的内容让学生自学，课上留有悬念让学生课后自行完成。
（三）温故知新的提问对比式教学
采用对比方式，可以找出共性，突出个性，使得难点变得不难，有利于学生对知识的掌握。例如，讲解存储器扩展时，先回顾讲过的26系列和27系列芯片，然后对比，再来讲ROM扩展和RAM扩展，学生就能看出区别来了；再如，讲接口时，对比8255A与8251，从而使学生能深刻理解串口和并口的原理和不同，对比着理解学习，因此很好地掌握了初始化编程，收效明显。
三、结论
为了适应未来课堂教学发展趋势，特别是“卓越工程师培养计划”研究性学习的要求，以及考虑微机原理与接口技术长期以来存在“教”与“学”的矛盾现状，提出教师在课堂上要以启发兴趣和贯彻工程能力核心问题为主线，灵活多变利用各种教学方法，指导学生通过讨论、参与、角色扮演等“激发式教学”方法，更多地提出问题；采用案例教学，激励学生积极思考、独立探索，引导学生打破现有思维范式，为适应卓越培养目标，遵循课程定位，以新的切入点，运用多层次、多角度和开放式思维方式解决新形势下遇到的新问题。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张红民，王艳.微机原理及应用教材与教学内容改革思考[J].理工高教研究，2009，（5）.
[2] 程红，邹甲，李军.微机原理及应用教学方法的探索与实践[J].科技教育创新，2011，（4）.
[3] 林健.谈实施卓越工程师培养计划引发的若干变革[J].教改新视野，2010，（17）.
[4] 曹云明.参与式教学在高校课堂教学中的应用技巧[J].大学教育，2012，（11）.
[5] 靳光明.职业教育教学的问题与改进方法[J].大学教育，2012，（11）.
[责任编辑：左 芸]