微机原理实验报告范文

微机原理实验报告篇1

关键词：微机原理 实验教学 改革 虚拟实验

中图分类号：TP30 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（a）-0154-02

微机原理与接口技术是电子信息类等工科专业普遍开设的一门专业基础课，课程包括理论教学和实验教学，内容涵盖微机原理、汇编语言程序设计及接口技术，兼顾软件和硬件两个方面，具有实践性强、知识面广且抽象的特点。此外，由于课时压缩，教师教学信息量增大，学生普遍感觉难学，因此对学生在理论知识掌握不足的情况下进行实践性教学，效果更是欠佳。长期以来，微机原理与接口技术实验教学作为微机原理与接口技术教学重要组成部分，却普遍存在一些问题，制约着实验教学质量的提高。

1 目前微机原理与接口技术实验教学现状

笔者学校微机原理与接口技术实验课选用的实验设备是众友THTWK-2型32位微机原理与接口实验箱，它是一套基于PC机PCI总线的32位实验系统。实验系统可支持8位、16位和32位的总线宽度。用户在PC机上用汇编、C等工具对实验对象进行操作。实验系统可供实验的项目丰富，为学生和老师实验提供了很多方便，但是经过几年的教学实践，仍存在一些问题。

（1）微机原理与接口技术课程以理论讲解为主，实验教学课时少，难免造成对实验课程不够重视。有的学生上实验课就是走走过场，敷衍了事，没有很好地投入精力到实验过程中，造成实验效果不明显。

（2）学生虽然先修了汇编语言程序设计这门课，但是普遍理解掌握得不是很深入，有些同学甚至连基本指令和程序规范都不清楚，这直接影响了实验操作的教学。

（3）目前该校实验室的微机原理实验箱使用频繁，加之学生操作不规范，硬件老化严重，实验箱损坏率高，这也影响了学生的动手积极性。

（4）目前该校开设微机原理实验课的实验项目基本上是对每一个接口芯片的基本应用和设计实验，以验证性为主，缺少创新性、开放性的综合性实验项目，这很不利于学生独立思考和动手能力的培养，不利于开发学生的聪明才智。

（5）目前该校购买的实验系统平台集成度高，需要学生动手连接的导线较少，程序也基本是可以从硬盘中直接调用。因此对于很多学生来说，实验只照着电路图连线，调用源程序编译、链接、运行，在实验箱上观察实验结果，这就算完成了任务。这样的实验学生基本不需要学生动脑筋，不能真正达到实验的目的。

（6）目前实验课成绩的考核方式，主要是以“实验报告+考勤”作为依据，但是这样的考核方式并不能真正反映学生的学习情况。因为实验报告基本可以照抄实验指导书，涉及到的实验数据很少，同学之间抄袭实验报告的现象也比较严重，教师很难区分哪位同学是原创的。

（7）由于资金原因，实验设备没有及时更新，实验系统与目前微机发展使用现状相距甚远，造成实验教学内容与实际脱节的现象，不能培养学生理论联系实际及解决问题的能力和创新能力。

2 对微机原理与接口技术实验教学进行改革的探讨

针对目前该校微机原理与接口技术实验教学中存在的各种问题，笔者对改革传统微机原理与接口技术实验教学方式进行了探讨。

2.1 改革实验教学内容

（1）学时少，学生对实验课不重视，教师可以将课堂延伸到课外，实验课并不局限在课堂上的时间。学校建立了微机原理与接口技术虚拟实验平台，教师将一些基础性的验证性实验到平台上，实验课上安排一些综合性设计实验，这样一来学生在宿舍完成平台上的基础性虚拟实验，来实验室做真实的硬件实验时就不至于摸不着^脑，也为难度较高的设计性综合实验打下基础。教师要求学生只有完成了平台上的实验才能到实验室完成硬件上的实验，这样无形中也督促了学生课前预习。虚拟实验平台的使用不仅扩展了实验内容也能提升学生实验的兴趣。

（2） 针对学生汇编语言基础不好的问题，教师在基础性实验项目中安排了汇编语言软件编程项目，使学生能巩固汇编指令、语法规则，更能巩固汇编语言程序设计的学习。

（3） 由于采用的实验箱比较陈旧，在实验系统里面开发新的设计性实验难度较大，因此只能在实验系统原有的设计性实验基础上做些改动。如：在D/A转换实验中，要求学生根据产生锯齿波的原理自行设计产生等腰三角波，或者实现方波和正弦波交替产生。

（4） 除了尽力发挥原有实验箱的功能外，利用PROTEUS软件对8086进行仿真，可以利用PROTEUS做一些综合性和设计性的实验，这样学生不仅能够利用微机原理与接口技术实验课学习PROTEUS软件的使用，为以后学习单片机等课程的仿真应用打下基础，可以增强学生对微机系统的整体概念的理解，提升设计能力和创新能力。

2.2 改革实验教学方法

传统的实验教学方式，课堂上老师实验任务，讲解实验原理，做演示实验，接着学生依据指导书上的步骤连线，调用芯片固化的源程序或者直接敲好老师给的程序，编译、链接、运行，课后完成实验报告，就算完成实验任务，整个过程中学生基本不用动脑筋思考。因此，我们的改革思路要将实验整个过程延展到课前的预习、课中的操作过程，以及课后的思考总结。

首先，要求学生做好实验预习工作，因为课堂上安排的大部分是综合设计性实验，有一定的难度，要想在有限的课堂时间内很好地完成实验任务，必须做好预习工作，教师会提前布置下次课堂实验的内容，要求学生在虚拟实验平台上完成与此次实验相关的预习实验和作业。

其次，课堂中也要改变以往授课方式，以往教师采取的方式是直接给出实验硬件原理图和源程序，仔细讲解电路和源代码。整个授课过程中知识是老师灌输给学生的，他们没有自己独立思考、开动脑筋的过程。改进后，课堂上教师布置的基本是综合设计性实验，需要学生自行完成硬件接口和程序的设计。然而学生的知识水平不同，同一个实验又可能有多种实现方法，这就要求教师必须认真检查学生的设计，并进行细心指导。对于一些差一点的学生，教师也要积极引导他们思考，尽最大的能力帮助他们自己完成实验。在微机实验教学中，鼓励学生大胆想象与创新，鼓励不同意见者阐述自己的观点，积极争论。这样才能发现自己的不足，深入思考，达到最佳的实验效果。

最后，采取分组实验，将动手能力强成绩较好的学生与相对较差的学生分成一组，两人一组，分组实验的做法营造和实现了学生之间的好带差、中向上、差转好的学习氛围。在实验中，根据每个小组实验进程，教师不时向各个小组提出有关问题，引导学生自己根据实验的过程及现象归纳实验结论，这样才能通过实验充分锻炼学生的思维能力。

2.3 改革实验考核方式

课程考核的目的主要是检验学生的学习效果和教师的教学效果，进而促进教学内容的完善和教学方法的改进。同时，科学的考核制度也是引导学生改进学习方法的有效途径。微机原理与接口技术实验课程考核在原有的“实验报告+考勤”模式的基础上，增加实验过程、实验结果考核以及虚拟实验完成情况的考核。实验过程考核：课堂实验过程中，学生对老师提出的实验相关问题的回答情况进行考核，占本次实验成绩的20%；实验结果考核：对学生本次实验的结果现象或者数据进行考核，占本次实验成绩的20%；虚拟实验考核：对学生在虚拟实验平台上完成的预习实验情况进行考核，占本次实验成绩的20%。学生每次实验成绩构成及比例为：每次实验成绩=考勤×10%+虚拟实验×20%+实验过程×20%+实验结果×20%+实验报告×30%。学生最终期末成绩取8次实验成绩的平均值。这样评定实验课的成绩虽然相对增加了教师的工作量，但是考核方式更加科学，更加公平合理地反映学生的学习情况。

3 结语

实验教学是培养学生动手能力和创新思维能力的重要教学手段，传统的微机原理与接口技术实验教学方法很难激发学生的创新动手能力。针对教学现状，文章主要分析了实验环节的问题并提出了改革对策，有助于提高教学质量、改善教学效果、提高W生的学习兴趣，初步达到改革目标。但是，发展进步的脚步并没有停下，笔者将继续推进下一阶段的教学改革，希望能与同行多多探讨。

参考文献

[1] 金微.微机原理与接口技术实验教学方法探讨[J].无线互联科技，2012（9）：165-166.

[2] 马旭东，顾群，陈正纲，等.32环境下微机原理与接口实践教学改革探讨[J].电气电子教学学报，2006，28（4）：5-9.

[3] 崔文华，王宁，王宇，等.微机原理与接口技术实验教学规划与实践[J].实验室研究与探索，2011，30（9）：161-164.

[4] 李晓东，吴永烽，张济龙.任务驱动方法在微机原理与接口技术实验课程中的应用[J].西南师范大学学报，2013，38（2）：133-137.

微机原理实验报告篇2

关键词：微机原理与接口技术；实践教学；四层实践教学模式

中文分类号：G623文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2011)01-0240-02

Reacher on the Reform on the Practical Teaching Mode of The Principle and Interface Technology of Microcomputer

WANG Wei1,2, ZHOU Ning-ning1,3

(1.Tongda College, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, China; 2.College of Continuing Education, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, China; 3.College of Computer, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, China)

Abstract: The Principle and Interface Technology of Microcomputer is a course with great applicability and practical teaching is an essential part in the whole teaching process. In this article we mainly disscuss the reforming attempt in the pattern of this course and come to the conclusion that we can fully cultivate the comprehensive ability and innovative ability of the students with the four layers of practical teaching mode.

Key words: the principle and interface technology of microcomputer; practical teaching; the four layers of practical teaching mode

微机原理与接口技术是计算机、电子信息类等工科专业计算机硬件课程体系中的一门专业基础课。内容涵盖微机原理、汇编语言程序设计及微机接口技术，兼顾硬件和软件2个方面，具有实践性强、涉及知识面广的特点。因此实践教学在该课程中占有很重要的地位。学生只有通过实践环节的学习和操作，才能够掌握微机系统的工作原理、常规接口技术及其应用，加深基本概念的理解。

1 微机原理与接口技术实践教学现状

1）课时安排上重理论、轻实践

目前，该课程共安排四次实践课，内容包括两次汇编语言程序设计，运用定时/计数器8254设计流光发生器以及利用系统定时源设计定时中断程序。实践课时过少。两次汇编语言程序设计的实践，根本没办法达到“深入理解机器工作基本原理和培养低层编程意识及思想”的汇编语言学习目的。[1]而汇编语言理解的不透彻，会直接影响接口部分的实现能力。

2）教学内容上重软件、轻硬件

大部分的实验都是在PC机上，编写一些汇编程序，只有设计流光发生器这个实验，学生能真正动手参与硬件电路的连接，但这基本上也是一个芯片功能验证性实验，在实验课上，老师把程序编写好，学生照着老师的步骤连接好各种线路，再把程序录入、调试运行，观察结果写出实验报告就行了。最后导致所有学生的实验报告都是一个结论。基本上学生没有自主的创新环节。

此外，本课程理论课主要学习了8254定时/计数器、8259中断控制器、8250串行接口芯片和8255并行接口芯片等典型芯片的工作原理，但由于实践学时较少，在实践操作中并没有全部涉及到。实践环节的欠缺，导致很多同学尤其是通达学生普遍感到“微机原理与接口技术”这门课难学、难懂、概念抽象、感性认识差。学生学习完了这门课程后，对于接口芯片工作原理和在计算机中的实际应用模糊不清，更谈不上创新设计。这和学院“培养应用型创新人才”的目标是不相符的。

2 微机原理与接口技术实践教学模式改革

当今实践教学目的除了验证基本理论和掌握基本应用外，更主要的是培养学生研究能力、创新能力和和思维方式以及工程实践能力。[2]为此南京邮电大学通达学院在微机原理与接口技术实践教学内容设置上充分考虑上述能力的培养，进一步加强理论与实践的结合，培养学生的创新能力和思维方式，提高学生的动手能力和综合素质。以适应“应用型创新人才”的培养要求。

为适应“应用型创新人才”的培养要求，我们将实践教学体系分为四个层次。形成软件实验、硬件基础实验、实训和课外科研的结构模式。

前两个阶段主要进行汇编语言软件实验和硬件验证型实验。主要是加深巩固基础理论知识，以培养学生理解机器工作基本原理和培养低层编程意识的基本能力以及书写规范实验报告的能力。本阶段的实验要紧扣实验指导书和实验教学大纲。要求实验指导书有详细的实验目的、实验内容、实验要求、实验原理、实验资源配置、实验的硬件连接与软件编程和实现功能等。使得学生快速学习和理解实验内容。

实训是综合性和研究性的实践。可以分为必做和选做两部分。必做题每个学生都必须完成的实验，主要进行简单硬件设计实验。选做部分主要进行硬件综合型实验，学生每5-7人一组，在教师指导下自由选题，不完全受课堂教学内容限制，合作完成实验。从而进一步拓宽学生的知识面，提高学生的思维能力和创新实践能力。[3]

在本阶段可以引入PBL教学法。基于问题学习(prob lem2based learning, PBL)的教学方法是由美国神经病学教授Barrows在加拿大McMaster大学医学院首先试行的一种教学模式。此种教学模式以问题为基础展开教学，以学生为中心，学生的自学能力得到培养，并且发展学生解决实际问题能力、综合思考能力和团队协作能力。大致分为问题提出、资料查阅、讨论研究和总结反思4个主要步骤。每个问题没有固定的解决方法，学生之间互相合作、共同探究，逐步寻找问题的解决方法。以学生自主学习和自我探究为主，作为合作者的教师仅在关键时刻起到点拨和引导作用[4]。

微机原理与接口技术实训必做题阶段表现突出的同学可以担任组长，由其选择组员并确定题目。在教师指导下分工合作，查阅资料、小组讨论，提出合理的实验方案。实验室采用开放式教学模式，在实验时间和空间上开放。给学生充分的自主学习和自我研究的空间。此阶段以培养学生的创新实践能力为主。要鼓励学生求新、求异，在成绩评定时，不要过于强调实验结果的成功，防止学生为追求成绩而选择过于保守的方案。

课外科研活动利用学生的课外时间，采取学生自愿报名，与学生会科协合作的方式，成立若干个课外创新小组。课程组的老师根据自己研究的课题带领创新小组与研究生相结合进行一些科研活动。如课题组的老师设计完成的“PD-32开放式微型计算机教学实验装置”，该装置真正体现了32位微机的特点，学生通过在该装置上的实验操作，能进一步加深对接口原理的理解。已广泛的应用在本科实验教学中。

3 结束语

通过本课程实践内容的改革与尝试，提高了学生发现问题和解决问题的能力，培养了学生良好的学习行为和团队协作精神，提高了学生的综合能力和创新能力。我们将在实践中不断总结经验和不足。随着微机技术的进步，不断更新实验内容使实验内容更贴近工程实际，并结合科研项目开发实验内容。只有这样才能更好的培养出符合现代社会需求的应用型创新人才。

参考文献：

[1] 王爽.汇编语言[M].2版.北京:清华大学出版社,2008:2-3.

[2] 吕淑平,朱齐丹,曾薄文.微机原理及应用实验教学设计与实践[J].实验科学与技术,2010,8(3):91-92.

[3] 卢萍,陈进才,周功业.微机接口技术课程创新性实践教学改革[J].电气电子教学学报,2010,32(1):67-68.

微机原理实验报告篇3

关键词：微机接口实验；实验课的成绩比例；验证性的实验；综合创新类的实验

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)18-31768-02

About Microcomputer Principle and Interface Experiment Teaching Inquisition

LU Lai-zhi

(Computer Science Technology Department of Binzhou Institute, Binzhou 256600, China)

Abstract:The improvement of traditional microcomputer principle and the interface technology experiment content and the way, the increasing experiment's class result proportion, reducing the confirmation content, the increasing design and the comprehensive experiment in order to improve student's self-learning capability, innovation ability and begins ability.

Key words:Microcomputer Interface Experiment; Experiment's Class Result Proportion; Design Experiment; Comprehensive Experiment

1 引言

《微机原理与接口技术》是计算机类和大多数电类专业的必修课，同时也是一门实用性和动手性都很强的计算机硬件类课程。学该门课程的学生要具有电路设计和汇编语言编程的能力。在以前的教学中，微机原理实验教学以教师讲课为主，学生以验证性的实验为基础的。无法提高学生在该课程试验的积极性和创造性，造成学生的动手能力和创新思维能力下降。

在当今大力提倡素质教育和创新能力培养为目标的教学理念下，必须对该门课程的实验进行改革。

2 加实验课成绩比例，强调实验报告的正规性

为了提高学生在实验课的学习积极性，我们增加了实验课在总成绩的比例。该门课程实验成绩占总成绩的40%。对实验课成绩我们采用新的考核方法，将实验课的成绩分列为实验操作成绩、实验报告成绩、实验结果成绩、实验考勤成绩四个部分，各项成绩所在比例为实验操作40%，实验报告30%，实验结果20%，出勤率10%。强调学生的实验操作过程，在现有条件下每人一台机器，保证将实验完成。

3 加设计类、综合类的实验，提高学生的动手能力和创新能力

3.1 微机原理实验包括基础性的实验

该实验主要是验证性的实验和简单的程序设计实验，要求学生明确试验目的、步骤、参考电路，使学生在这类试验中完成对已学知识的巩固。例如每次实验课之前都要求学生必须把教材认真领会，对程序的每一条命令执行结果作出预测，写在实验报告上，实验时进行对比。比如并行接口8255的验证性的基础类的实验；定时计数器8253验证性的实验；中断控制器8259的验证性的实验；串行接口8251的验证性的实验。在整个学期的实验比例占30%,主要目的是对基本知识的巩固。

3.2 在完成基本的试验后，引入设计类的实验

汇编语言程序设计是微机原理实验的重要部分。对简单的程序设计，老师给出试验目的、要求，学生自己动手编写程序，难度大的老师一块和学生讨论，参与。设计性的实验的题目必须紧密地结合理论教学的内容和进度，设计上有一定的伸缩性。设计的目的视为了培养学生的灵活运用所学知识解决实际问题的能力。比如利用8255控制键盘和数码管得显示电路；在最小系统基础上实现0809及0832A/D和D/A电路；通过8255A和8251A实现红绿得个简单试验。在设计的实验过程中，增加元器件的基本常识。为了让学生容易下手，设计好比较详细的电路图。

例如利用8255A 来实现红灯、绿灯、黄灯的交替显示。中间时间可以通过8251A控制，在此以可以通过软件延迟实现时间的控制。

START: MOV AL, 80HA口输出，PA0接红灯，PA1接绿灯，PA2接黄灯

OUT ADDC,AL ADDC 代表控制端口的地址

MOV AL,01HPA0输出为1

OUT ADDA,AL ADDA 代表A口的地址,是红灯亮

MOV CX,500

CALL DELEY调用延时，是红灯持续亮

MOV AL,02HPA1输出为1

OUT ADDA,AL 此时绿灯亮

MOV CX,500

CALL DELEY调用延时，是绿灯持续亮

MOV AL,04HPA2输出为1

OUT ADDA,AL 此时黄灯亮

MOV CX,10

CALL DELEY

JMP START

DELEY: LOOP DELEY

RETURN

3.3 综合类的实验的目的是要将学过的主要功能部件有机的组合起来，形成一个具有一定意义的整体，使学生掌握微机系统整合的基本方法。为此我们针对实验室提供的功能部件，设计了综合性的题目。我们只给试验目的，学生根据所掌握的知识通过不同的方法，不同的途径来完成实验。在综合类试验中充分发挥学生的创造力，激发学生勇于创新的意识。我们设计综合性的实验题目，例如综合类的题目--温度监控系统，该系统实现的功能是对温度进行控制，系统利用单板机为下位机，PC为上位机，采用模数转换接口A/D，实现温度的采集，对8路温度进行自动循环监控，如果温度超过某范围，相应的指示灯亮。该题目把实验中用到的芯片组装起来，形成一个数据采集和处理的系统。

4 开放式的实验教学环境

逐步建立开放性的实验环境，包括教学的时间的开放；教学内容开放；实验元器件开放等。传统的教学实验模式下，学生被老师限制在多个限定的条件下，不能发挥自己的才能和创造性。我们允许学生结合课程学习和自己的时间安排，根据自己的兴趣提出试验题目、实验设计方案或实验构想，并可在一个较宽松的实验环境中来完成。教师积极鼓励学生大胆提出自己的实验思路和构想，尽力创造条件引导和支持他们开展有意义的实验研究。对于创作性的学生和实验成果给与奖励。所以设置这样的实验环境和条件，有利于培养学生主动学习的意识和创造能力。

5 结束语

实验教学改革之后，在实际的教学中取得了一些成果。在05届学生的毕业设计中，有很多同学毕业设计工作在实验室中进行的，并且取得优异的成绩。其他年级学生利用课外活动，依托实验室开展了丰富的课外活动。并且取得了丰硕的成果。并且多个学生参加全国电子设计大赛获奖。目前，微机实验室由单一的教学功能向着教学、科研和实践基地的综合性发展。

参考文献：

[1]王荣良. 微机原理与接口技术[M]. 北京： 高等教育出版社，2001.

[2]叶汉英. 远程教育课程试验教学的实施与思考[J]. 实验室研究与探索,2005,24(2):8-9.

微机原理实验报告篇4

关键词:微机原理;接口技术;实验教学;教学改革

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)20-0187-03

《微机原理与接口技术》是工科学生必修的一门重要的专业基础课,通过该课程的教学,使学生能够利用单片微机器件进行硬件电路设计与软件编程开发,为社会培养高素质的建设人才。该门课专业技术性极强,无论从课程本身的特点,还是从专业素质的培养来看,加强该课程的实验教学都是很重要的。有关基础知识、基本原理、基本方法,必须靠大量的上机实践和动手实验,才能加深理解并且较好地掌握。通过实验可以培养学生利用计算机技术和编程手段分析、解决专业领域的各种问题的能力和意识,并进一步感受微机发展的新技术和新方法。因此微机实验教学是整个微机教学中重要的环节,它与理论课程相得益彰,是课堂教学内容的补充、延伸和深化,通过与课堂教学的密切配合,使《微机原理与接口技术》真正成为专业的主干技术基础课。

实验教学环节作为《微机原理与接口技术》课程的重要组成部分,许多高校已把微机原理与接口技术实验单独列为一门课,紧随理论课开设,并且单独计算学分。然而实验教学还存在着一些教材、教学内容、教学方法以及考核方式等方面的问题,不利于学生能力的培养及向素质教育的转化,本文结合我校的实际情况,对微机原理课程的实验教学改革进行了探讨。

一、深化教学内容改革,实施高效教学

微机原理与接口技术实验作为一门专业基础课实验,对培养学生今后从事信息系统设计、研究、开发和应用起着极其关键的作用,结合其课程特点,充实实验内容,使之集知识性、设计性和综合性于一体。微机原理与接口技术实验内容主要包含以下几部分:

(一)原理部分

包括8086/8088指令系统与汇编语言程序设计、存储器与I/O机理的认知等内容,着重帮助学生熟练掌握计算机及其基本组成部分的工作原理和工作机制,训练和培养学生运用汇编语言编写应用程序,解决实际问题的能力。

(二)接口部分

包括典型的可编程接口芯片的扩展、性能验证及输入输出应用等内容,主要包括可编程中断控制器8259、可编程定时器8253、可编程接口芯片8255和8251以及模数(A/D)和数模(D/A)转换等,着重培养学生应用典型可编程接口芯片和数字电路芯片进行I/O接口设计和扩展的能力。

(三)综合应用

包括多种接口芯片的组合、自动实时控制等方面的内容,着重培养学生综合应用微机原理和接口技术进行设计、调试微机应用系统的能力,解决实际问题。

参考以上实验内容,我校编订的实验教材分为软件部分和硬件部分两部分实验内容。软件部分为汇编语言程序设计,主要让学生熟悉8086的指令系统、DOS功能调用以及BIOS中断调用,要求学生掌握基本的程序设计和调试方法,能熟练掌握基本的编程与调试技巧。硬件部分为接口部分,是根据学校购买的硬件接口实验箱以及所配套的软件等进行编制而成的,主要让学生熟悉各种接口芯片的编程方法,实验涵盖了基本的接口技术,包含验证性实验以及综合设计类实验。验证性实验要求学生根据接口电路图编写实验程序、验证实验功能。设计性实验要求学生自己设计接口电路、画出流程图并编写出接口程序,注重设计性。

二、合理选择实验内容,层次教学,从基础到深入,循序渐进

微机原理与接口技术的实验教学过程主要分为四个层次,循序渐进,逐渐提高学生的实验分析能力以及创新能力。

(一)软件基础性实验

软件基础性实验主要是验证性实验和简单的程序设计,目的是让学生熟悉编程环境,学会利用不同的调试工具调试汇编语言程序,并学会根据流程图编写简单程序。在这个过程中,主要是为了让学生明确实验的目的、步骤以及方法。以第一次实验为例,该实验的目的是:(1)让学生掌握debug的常用命令,学会用debug和Emu8086调试程序;(2)让学生深入了解数据在存储器中的存取办法,以及堆栈中数据的压入和弹出;(3)让学生掌握各种寻址办法以及简单指令的执行过程。在教学过程中,我们先让学生在预习报告里通过理论分析写好各个实验内容的答案。然后在debug中完成这些实验,让他们熟悉在debug中如何利用R命令修改寄存器;熟悉如何利用E或者F命令修改内存单元;熟悉如何利用D命令或者单步执行命令T查看内存单元和单步运行程序并查看寄存器和标志位的值等。接下来再介绍另外一个调试工具Emu8086,并让他们在Emu8086上完成刚才的实验,然后比较Emu8086和debug在汇编语言程序调试方面的异同点以及各自的优缺点,为他们在后面的软件设计实验中可以充分熟悉利用不同的调试工具来进行调试做好准备,最后通过上面两种不同的调试工具所得到的结果和理论分析的结果进行比较。

(二)软件设计性实验

软件部分的设计性实验主要是提高学生分析问题、解决问题的能力。在这个过程中学生需根据实验内容要求,画出实验流程图,并根据实验流程编写程序,然后进行调试验证。在这个阶段的实验教学中,教师通过分析实验目的和要求,启发学生根据要求画出流程图,然后在教师的辅助下完成程序代码的编写。比如在做“两个多位十进制数相加”的实验时,由于要显示被加数、加数和结果,这边就可以提示学生利用DOS功能调用中的9号或者2号显示功能。通过提示,让学生回忆理论课堂中讲过的这部分内容,并让他们清楚9号和2号DOS显示功能使用时的区别。当学生完成显示部分程序之后,就可以开始编写两个数相加部分的程序了,但是因为题目中要求的是十进制数相加,而汇编语言中默认的是按十六进制数相加,所以这边可以采用提问的方式对学生进行提示,这时候学生就会知道要将结果进行十进制调整转化为十进制了。由于是多位相加,所以应该根据位数来定义循环相加的次数,并对进位位进行处理等。通过这样的引导,学生就很容易画出实验流程图,然后编写出程序,完成这部分设计性实验。

(三)硬件设计性实验

硬件设计性实验主要是让学生熟悉各种接口芯片的程序编写方法以及工作原理,包括可编程定时器8253、并行通信和可编程接口芯片8255、串行通信和可编程接口芯片8251、可编程中断控制器8259、模数(A/D)和数模(D/A)转换以及8237DMA控制器等。通过这部分实验内容的学习,可以着重培养学生应用典型可编程接口芯片和数字电路芯片进行I/O接口设计和扩展的能力。比如通过“交通灯控制”实验,可以让学生明白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以及各端口的输入和输出等。

(四)硬件综合性实验

硬件综合性实验是运用所学知识构建具有一定意义的实用系统,学习和掌握微机中常用接口电路的应用和设计技术,充分认识理论知识对应用技术的指导性作用,进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼,通过综合设计性实验使学生的设计水平和对所学知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。

三、多种教学方法相结合,提高教学效率

教学方法是教师和学生为了实现共同的教学目标,完成共同的教学任务,在教学过程中运用的方式与手段的总称。在微机原理与接口技术的实验中,根据以上实验程度的层次要求,我们采用不同的教学方法进行教学,这样可以取得更好的教学效果。

(一)演示法在基础实验教学中的使用

演示法是指教师通过展示实物、教具,进行示范性实验,或通过现代化教学手段,使学生获取知识的教学方法。对于软件基础性实验以及硬件设备基础实验我们可以采用演示法进行教学。由于学生在刚接触微机原理与接口技术实验课时,对汇编语言调试工具并不熟悉,所以在这一阶段的教学过程中,我们可以适当的进行演示,以提高学生学习效率。比如在做“汇编语言的编写与调试实验”时,我们可以在教师电脑上对debug和Emu8086的程序书写过程以及调试方法、步骤等进行演示,让学生深入了解这些软件的使用方法。对第一次接触硬件基础实验时,我们同样先向学生演示实验室硬件配套实验箱以及配套软件的操作方式以及调试过程,比如我校采用的是清华大学科教仪器厂的TPC2003A实验箱,其配套软件为TPC-USB,在课堂上我们可以以一个简单的实验为例,接上导线,连上硬件,然后通过演示,可以让学生熟悉实验箱,并熟悉利用这个软件进行编写、调试、运行程序等实验步骤,对后续的设计实验中学生能熟练利用这些配套软件来进行实验设计起到了很大的帮助作用。

(二)启发式教学在设计实验教学中的使用

启发式教学是指教师在教学过程中根据教学任务和学习的客观规律,从学生的实际出发,采用多种方式,以启发学生的思维为核心,调动学生的学习主动性和积极性,促使他们生动活泼地学习的一种教学指导思想。在汇编语言软件和接口硬件设计实验中,我们可以采用启发式教学的方法。根据设计实验要求,教师对学生进行适当的启发和引导,让学生在教师的帮助下独立完成实验的设计和调试,发挥自己的主动性和创造性。

(三)讨论法在综合实验教学中的使用

讨论法就是学生根据教师所提出的问题,在集体中相互交流小组的观点或个人的看法,相互启发、相互学习的一种教学方法。在综合设计实验这一阶段,学生2～3人为一个小组,通过学生之间的讨论以及资料查询等,取长补短以完成整个设计。这样不仅可以引发学生的学习兴趣,使学生感到自我存在的价值,激发学生的智慧,也可以让学生进行积极的思维活动。况且某些学生的独特见解许多时候更胜于教师循规蹈矩的讲解,有利于学生巩固和加强对基本概念和理论的理解和掌握。

四、严格要求学生,培养学生积极的学习态度

实验教学是课堂教学的补充、延伸和深化,是课程教学的重要组成部分。实验教学的目的就是通过与课堂教学的密切配合,巩固和扩充课堂讲授的理论知识,加深对课堂教学内容的理解;训练科学实验的基本技能和方法,养成严谨的科学态度和工作作风,培养运用所学理论知识独立分析、解决实际问题的能力和实际动手能力。为了完成以上的实验目的,我们要求学生在进行微机原理与接口实验过程中完成以下任务要求:

(一)实验预习

在每一次实验课之前,学生都必须写好预习报告。要明确实验目的和要求,在实验报告上画出程序流程图并编写出程序(硬件设计实验还需要画出电路图)。

(二)课堂实验验证

在实验课堂上学生通过对预习报告中的设计方案进行调试和修改,直至符合实验要求为止。

(三)完成实验报告

实验结束之后,学生都必须完成实验报告,并对实验内容进行总结,对实验结果进行分析和讨论。

五、完善实验课程考核方式

对学生进行实验考核是验证学生掌握所学知识的一种手段,也是督促学生钻研基本理论和提高基本技能的重要措施。为了有效提高微机原理与接口技术实验教学的质量,更好的检验实验教学的效果,我们采用现场实验操作的方式进行期末考核。考核的题目由教师在考试之前准备若干份,然后由学生现场抽签决定。考试的成绩由教师在学生的操作过程中,根据学生对所涉及题目要求的设计方案、程序设计代码、动手验证操作以及故障排除等方面进行给分。学生最后的综合成绩包括其期末实验考核成绩、实验报告成绩、平时完成实验情况及出勤表现等来进行综合评定。制定一个严格的考核方式有利于提高学生的学习积极性及主动性,并能在平时实验过程中以及期末考核中了解学生掌握实验的情况,对于今后改进实验教学有很大的帮助。

六、结语

微机原理与接口技术的实验教学是一个长期的过程,只有不断总结实验教学经验,改善实验环境,探索实验教学新方法,提高自身业务素质与管理水平,才能培养出满足社会需求的高素质的人才。

参考文献

[1]周荷琴,吴秀清.微型计算机原理与接口技术(第三版)[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2004.

[2]陶龙芳.微机原理与应用实验(第一版)[M].北京:中央广播电视大学出版社,1998.

[3]洪金明.对《微机原理与接口技术》实验教学改革的探讨[J].长沙通信职业技术学院学报,2005,(4).

[4]王华,傅彦,崔金钟.《微机原理与接口》课程实验教学改革的实践[J].实验科学与技术,2007,(2).

微机原理实验报告篇5

长期受师范类教学模式影响，对工科类课程不够重视，化工基础实验开设个数较少，实验基本上属于演示性和验证性实验，缺少综合性和设计性实验．开设方式主要是教师按实验程序，对实验目的、原理、过程讲解后，学生在教师带领下对实验进行完成，通常是多个学生一组，大部分学生做实验就是看，记实验数据，写实验报告．这样导致学生不能主动去探索和研究实验，限制了学生对知识的理解和创新思维的形成．化工基础实验成绩评定方式不能反应出学生对实验的掌握情况．成绩评定方式主要是实验报告加考勤，且实验成绩最终按较小比例与化工基础理论课程成绩合在一起，录入教务系统，总成绩不能反应出学生对化工基础实验的掌握情况．化工基础实验课程没有与现代教学手段结合，学生难以理解复杂仪器的工作原理和流程，导致整个实验过程变的枯燥乏味．学生的实验过程也变成走过场，应付学习任务．

2化工基础实验教学改革措施

2．1教学内容改革

2．1．1增加综合型和设计型实验

将一些化工单元操作和“三传一反”相关内容组合在一起开展一些综合性实验，即训练了学生综合运用基础知识的能力，还可以克服教学学时和仪器设备不足等困难．比如“流体力学综合实验”包括了直管阻力、局部阻力的测定及离心泵特性曲线的测定等内容，集成了流体流动和流体输送机械两个单元操作的实验内容，通过该实验的开设使学生熟悉组成管路的各种管件、阀门和学会压差计、流量计等的使用方法，同时使学生认识了离心泵的特性与结构和学会了离心泵的操作，建立了化工设备的工程化概念；“串联流动反应器停留时间分布的测定”包括电导率测定停留时间分布和微机系统数据采集处理等内容．通过该实验的开设让学生学会用电导率测定停留时间分布的方法和停留时间分布的统计特征值的计算以及了解微机系统数据采集的方法．另外为培养学生灵活运用知识的能力，可适当增加设计型实验．教师可以根据现有设备条件，提出实验目的，由学生根据自己所学的理论知识，找出实验原理，查阅文献，自行制定实验方案和分析处理实验数据．在“填料塔吸收传质系数的测定”过程中，让学生根据实验原理和仪器结构自行设计实验参数，比如进液量，空气和吸收气体进气量的体积比，以及测量气体成分色谱仪的条件等，通过Origin等软件处理数据和分析结果．通过设计性实验的开设提高了学生的动手能力和增强了学生独立思考问题、处理问题的能力．

2．1．2增加化工新技术实验

在倡导绿色化工和可持续发展大背景下，新材料工业、绿色化学工业等前沿学科飞速发展．将一些反应化学理论和化工技术共同发展的前沿学科引入到化工基础实验中，可以拓宽学生知识面．比如开展“含盐废液的反渗透分离实验”、“微滤膜分离实验”等，让学生通过学习膜通量和截留率的计算方法，了解不同压力下的膜通量和截留率的变化规律，掌握膜分离技术相关工艺过程．各学校根据实际条件，还可以开展渗透蒸发、超临界干燥、超临界流体萃取、离子交换与吸附等相关内容的实验．增设化工新技术实验可使学生更全面理解化工学科的理论和精髓，对培养应用型人才具有重要意义．改革实施开放实验教学开放化工基础实验室，有利于调动学生学习的积极性．比如让学生自行研究离心泵的结构，设计方案，测定泵的扬程（H）、轴功率（N）以及效率（η）与泵的流量（Q）之间的关系，从而掌握离心泵的特性曲线的测定方法；对于精馏塔实验，学生依据物质挥发度差异自己配制混合液，设置不同回流比测定精馏塔当量高度，研究回流比对精馏塔分离效率的影响和掌握精馏过程的操作方法．通过开放实验室让学生根据自己对化工知识的掌握情况，有针对性学习化工过程的操作和仪器的使用，提高了学生学习的积极性．

2．2引入现代教学手段

对于比较复杂的仪器设备，通过语言讲解难以让学生认清它的结构和工作原理，但多媒体教学能够形象展示复杂仪器的内部结构和工作原理，让学生更易接收．利用多媒体辅助教学，不仅可以形象直观地把实验内容、仪器构造讲解给学生，还可以节约实验时间，提高实验教学效率．开展化工仿真实验化工基础实验仪器一般体积较大，价格较贵，实验室一般购买的种类和数量有限，基本上不能满足让每个学生亲自操作仪器，独立完成实验．化工仿真实验是在电脑上利用化工仿真软件模拟化工过程进行的实验，具有成本低，操作简单，节约教学时间，直观逼真等特点．学生只需要在流程图上操作开关、阀门、调节器就可以训练开车、停车、参数调整等实验步骤．对于贵州地方师范院校仪器设备相对缺乏的情况，可以通过化工仿真实验替代部分实验设备，部分综合性实验和设计性实验也可结合化工仿真软件开设．通过让每个学生利用仿真软件独立模拟实验，提高学生的操作能力和分析问题的能力．

2．3改善实验考核评分体系

为克服以前化工基础实验课程成绩评定“实验报告加考勤”的弊端，新的实验课程考核评分细则包括实验预习报告占10％，实验报告占50％（其中验证性和演示性实验占20％，综合性实验占20％，设计性实验占10％），实验考试占40％（笔试占20％，操作占20％）．单个实验报告成绩采用累计评分制，包括实验目的和原理10分，仪器的使用和试剂的配制20分，实验步骤20分，数据纪录与处理30分，结果与讨论20分．预习报告和实验报告在每次实验后进行评定．实验操作考试包括操作是否正确，遇到困难是否积极思考．通过以上各方面评定，给出学生的成绩才能较公正客观地反应出学生对化工基础实验的掌握情况．通过完善评分体系，调动了学生学习的积极性，活跃了课堂气氛，提高了学生的实验操作技能，同时每次实验从预习报告的书写，到实验报告的完成，质量上都有了很大提高．

3结论

以黑板和语言表达为主的教学手段单调乏味．结合贵州地方师范院校的实际情况，在教学内容上，增加综合型和设计型实验，引入化工新技术实验，补充学科发展的新成果和新技术，来提高学生实验技能和拓展其知识面；在教学方式和手段上，将现代教学手段与传统教学方式有机地结合起来，开放化工实验室，开设化工仿真实验，改善实验考核评分体系等措施来解决化工基础实验设备不足和学生学习效果差等问题．化工基础实验教学改革是一个复杂的不断探索的过程．我们需要与时俱进，改变传统教学方式，不断调整教学内容，补充学科发展的新成果，才能将学生培养成知识结构合理，适应能力强的应用型人才．

微机原理实验报告篇6

关键词：微机原理；翻转课堂；微视频；虚拟仿真；实验教学改革

DOIDOI：10.11907/rjdk.161902

中图分类号：G434

文献标识码：A文章编号：16727800（2016）010019002

0引言

《微机原理》是普通高等学校计算机及电气信息类专业的一门重要的专业基础课程，是计算机硬件基础、汇编语言以及计算机接口技术应用等知识的综合性课程[1]。该课程概念抽象，实践性强，实验教学对学生理解汇编指令、掌握汇编程序设计和典型接口应用起着不可替代的作用。

翻转课堂以学生为中心，学生自主学习，师生互动，教师成为导师[2]，实践证明翻转课堂教学模式比传统教学模式效果更好。本文分析了目前微机原理实验教学效果不理想的原因，设计了基于翻转课堂的微机原理实验教学过程。

1微机原理实验存在的问题

《微机原理》课程实验主要包括基础实验和综合实验两大部分。基础实验包括汇编语言实验和硬件接口实验，主要为验证性实验，培养学生基本的软硬件设计和调试能力；综合实验培养学生微机接口系统综合运用能力，即利用微机硬件平台综合分析和解决各类实际问题。

近几年，随着课程教学改革的深入，实践环节逐渐受到重视，实验效果有一定提高，但仍存在很多问题。经过分析，导致微机原理实验教学效果不理想的原因见图1所示的鱼骨图。具体包括：

①设备不足。设备数量相对于学生数而言不足，不能及时更新实验设备，导致学生得不到

充分锻炼；

②教学方法不得当。教师的教学手段和方法落后，教学内容枯燥，影响学生对实验内容和过程的理解和掌握，学生缺乏学习的主动性和积极性；

③实验课时较少。实验过程中实操时间较短，不能有效熟悉实验内容；

④学生实验不认真。部分学生对实验重视程度不够，或者由于自身基础薄弱，不能较好理解实验教学内容，失去学习兴趣。

2翻转课堂模式下的实验教学过程设计

针对上述影响微机原理实验教学效果原因，提出基于翻转课堂的实验教学模式。翻转课堂模式的精髓是通过变革教学过程实现对传授知识的提前化，对相应知识内化的优化[3]。翻转课堂将知识传授放在课外，学生根据自身的学习情况选择教学资源进行自主学习，充分理解实验教学内容，灵活把握学习时间。学生在PC 机上构建虚拟仿真平台，在没有硬件条件的情况下熟悉电路的搭建和程序的调试[4]，提前进入实验室，从而有效解决由于设备不足导致的动手锻炼不足以及实验课时较少等问题。

根据翻转课堂教学模式思想，给出了微机原理实验的翻转课堂教学模式设计方案，实施流程为：

（1）学习实验微视频。教师将实验微视频资源给学生[5]。微视频资源包括实验平台介绍、实验过程演示以及软件操作注意事项等内容。学生在实验前自行学习微视频，熟悉本次实验的任务要求。

（2）进行虚拟仿真。学生学习完微视频后，根据实验要求，使用Proteus软件设计硬件电路，编写软件程序，完成虚拟仿真和测试。由于8086系统复杂，学生的知识体系还不完整，在完全自学的前提下搭建出仿真电路难度较大，因此，8086最小系统部分电路设计可由教师预先提供，由学生结合实验平台原理和实验要求设计完整的实验系统。通过Proteus虚拟仿真，学生对实验内容会有较深的理解。

（3）完成硬件实验。实验过程中，教师解答学生疑问，并提出相关问题帮助学生深入理解知识点。学生完成微视频中提出的实验要求后，教师在基本实验基础上进行扩展，引导学生完成一些创新型实验。

（4）总结实验过程。学生根据实验内容撰写规范的实验报告，重点分析讨论实验结果，并记录整个实验过程中遇到的问题。教师批改实验报告，根据学生反馈信息完善微视频，调整实验方案。

3实验教学设计案例

在基于翻转课堂的微机原理实验教学流程中，实验微视频和Proteus虚拟仿真环节对提高实验效果作用较大，以下结合“8255A并行口实验”案例加以详细说明。

8255A并行口实验是《微机原理》课程中的典型实验，要求使用8255A并行接口芯片，由PA口采集一个开关状态，然后由PB口控制一组发光二极管的亮灭显示，要求开关闭合时发光二极管全亮，断开时发光二极管熄灭。

（1）制作实验微视频。根据实验目标，细化实验步骤，将实验箱连线、软件调试等过程录制成简短视频。学生通过类似图2的实验箱连线视频，学习软件调试方法，尽快熟悉实验要求。在微视频中提出相关引导性问题供学生思考，如PA口和PC口工作方式是什么？若要利用这组发光二极管来模拟交通灯应如何实现？

（2）Proteus虚拟仿真。在熟悉实验箱电路的基础上，利用Proteus软件绘制仿真电路图。仿真电路中的8086系统的基本电路部分，诸如地址译码电路、地址锁存电路由教师事先提供。8255A及其控制电路部分由学生自行设计。电路设计完成后，学生编写对应的实验程序。调试时，将程序文件加载到8086模型中，即在Proteus软件界面中双击8086模块，设置8086模型的Program File项生成com文件，点击运行键，仿真电路即开始运行。仿真过程中，打开Proteus的各种调试窗口：观察窗口、存储器窗口、寄存器窗口、源代码窗口和变量窗口，可实时显示出8255A和8086内部寄存器以及存储器单元等内容。

参考文献参考文献：

[1]胡伟.微机原理及接口技术课程实验教学改革[J].黄山学院学报，2013，15（5）：118120.

[2]曾明星，周清平.软件开发类课程翻转课堂教学模式研究[J].实验室研究与探索，2014，33（2）：203209.

[3]王玉香，章晓忠.翻转课堂在高职实验实训教学中的应用研究[J].乐山师范学院学报，2015，30（4）：111114.

[4]王娜.基于翻转课堂的单片机教学改革研究[J].通化师范学院学报，2015，36（6）： 9093.

微机原理实验报告篇7

关键词：计算机接口技术；教学改革；proteus

1引言

《计算机接口技术》课程是计算机科学与技术专业的一门专业主干课程，是大学本科生掌握计算机硬件基础知识和常用接口技术的入门课程[1]。课程由微型计算机工作原理和微处理器、汇编语言程序设计、常用接口技术三个部分组成。该课程目的使学生通过本门课程的学习，掌握计算机系统的构成，建立起整机概念，并培养学生具有一定的独立分析和解决问题的能力，为后续课程的学习以及将来的工作奠定坚实的基础。但由于本门课程是一门实践性很强的课程，并且具有知识点多、概念抽象、理论性强等特点，学生掌握起来并非易事，就以往学生的反应，此门课程学习难度大，知识不易理解，普遍存在“重软件、轻硬件”的现象，大大降低了学生的学习热情，动手实践能力的培养也受到很大的限制，如何能够提高学生学习热情，激发学生的学习欲望，是需要解决的问题，笔者结合多年的教学经验和教学实践，在实验教学过程中进行了一些教学改革的初步探索。

2引用

proteus仿真软件Proteus嵌入式系统仿真与开发平台是英国labcenterelec⁃tronics公司开发，是目前世界上最先进、最完整的嵌入式系统设计与仿真平台。它包括原理图编辑与仿真软件包isis和布线编辑软件包ares两部分组成。Proteus7.5SP3及其以上版本新增对8086CPU及其相关接口芯片的仿真。硬件实验设备由于结构固定、资源有限且成本高、损耗大以及寿命低等缺点，pro⁃teus的引用对于改善教学实验环境，激发学生学习知识的求知欲，以及学习兴趣，提高教学效果，是一个不错的选择，此外，学生只要在自己的电脑上安装proteus软件后，可以不受时间和空间的限制，进行设计仿真操作，既节约了成本，又能充分发挥学生自己的思维和想象，对实验教学来说是一个课堂的延伸[2]。对于8086来说，将其编写好的源程序可通过外加EMU8086编译器生成.exe文件，然后在proteus上进行仿真，达到教学目的。Proteus的引用不仅可在实验教学上使用，也可在理论教学中使用，教师可以在课堂上边讲理论知识，边进行教学演示，直观形象，使学生对生涩难懂的知识进行有效的消化、吸收，是教学的有力的辅助工具。实践证明，引用proteus，达到了提高教学效果的目的，更加利于学生学习兴趣的培养。Proteus是教学的一个有利的补充，但它只是一个仿真软件，不能完全代替实物实践，仿真实验和实验箱上的实验还是有区别的，由于实际电路运行时表现的各种电气特性等，使在proteus上调通的，在硬件上不一定能够成功的实现，基于以上认知，采取proteus仿真实验和实物实验相结合的方法进行教学。要求学生先课下通过proteus软件进行仿真，模拟实验效果，再到实验室进行实际硬件电路的操作，查看实验效果，这种教学搭配，充分利用proteus仿真软件的形象直观性，增强学生好奇心，激发学生学习热情，同时提高学生的学习效率，达到更好的学习效果。

3课时安排

计算机接口技术课程主要分为微机原理、汇编语言程序设计和接口技术三大模块，共64学时，为兼顾各个模块之间的承上启下以及知识的连续性，主要分配学时如下表1：微机原理主要讲授微机基本知识，如微处理器、微型计算机、微机系统的概念以及微机的结构和工作原理、时序知识、指令系统等，汇编语言程序设计涉及内容有汇编语言源程序的格式、变量属性、分支结构、循环结构和子程序设计，接口技术涉及内容有存储器、输入输出接口、常用I/O接口芯片等。实践教学在整个课程中起着重要作用，通过实践，对理论知识进行消化和理解，同时学生的动手能力能够得到很好的锻炼，培养学生分析解决问题的能力，做到理论与实践有效的结合，实践教学总学时16学时，具体分配如下表2，其中汇编语言程序设计部分安排4学时，由于此部分上机实践只需计算机即可，不需其他硬件，学生在课上学习好程序的设计和调试方法后，可以利用课下时间在图书馆或宿舍完成作业和上机实践，节约课上学时，为其他内容的讲授提供充足的时间。接口技术实验共分为6次实验，分别为proteus的使用、8259中断控制器、8255并行接口芯片、8253定时计数器以及A/D、D/A转换。每次实验安排2学时，要求学生课下提前预习，为下次实验做充分的准备，保证每次实验顺利地进行，完成相应的实验任务。其中proteus的使用这一实验安排1次，是因为在本门课程学习之先，学生已学习过《电路制图与仿真》这门课程，此门课程主要介绍proteus软件的使用，因此在proteus的实验主要介绍EMU8086编译器的使用，学会使用proteus进行8086的仿真。常用接口芯片部分的5次实验均设置了基本实验部分和提高部分两个层次，其中基本部分要求每一个学生必须完成，按照电路原理图进行连线，编写实验程序，完成实验效果。提高部分要求学生在完成基本部分后，有余力的学生可对电路进行设计并编写相应的程序改善接口的性能。每一个层次的实验，要求学生进行现场演示。

4实验考核

实验评分标准分为实验操作部分、现场提问环节以及实验报告三个部分组成。学生抽签决定实验考核内容，并进行现场演示，教师根据学生实验操作过程、结果以及对现场的提问回答情况等形式进行现场评分，以激励学生学习主动性，达到教学目的。实验操作部分占实验总成绩的比例为50%，现场提问环节所占比例为30%，实验报告占20%，其中实验报告要求学生重点报告在实验过程中遇到什么问题，以及解决此问题的思路和方法以及实验的心得体会，避免抄袭和实验报告的形式化。

5充分利用多媒体

在进行实验教学过程中，充分利用多媒体，提升教学效果。为提高学生学习的热情，对于在实验过程中难懂的知识点，可以采用动画进行直观形象的演示，使学生更加能够领会实验的内容和目的，便于理解和记忆。

6结论

《计算机接口技术》是一门理论性和实践性都很强的课程，对于此门课程的教学也是一个不断学习和探索的过程。对于本门课程的改革实践，实验教学效果有了很大改善，学生主动性、学习热情有所提高。此课程是一门公认的教师难教、学生难学的课程[3]。随着时代的发展，计算机接口技术课程也应与时俱进，需要不断完善教学体系，更新教学内容，寻求新的教学方法，提高教学效果，充分调动学生的学习积极性和主动性，提高学生的综合能力、科学素质，为社会培养更多高素质的复合型人才。本课程的改革是一项长期艰巨的任务，需要不断探索和完善。

作者:鄢艳红 单位:广州中医药大学医学信息工程学院

参考文献：

[1]王志军,杨延军,王道宪.微机原理实验课程内容的层次化设计[J].实验室研究与探索,2012,31(1):105-106.

[2]李珍香,李全福.Proteus仿真软件在微机原理与接口技术课程实验教学中的应用[J].计算机教育,2015:56-60.

微机原理实验报告篇8

【关键词】微计算机技术；实验；教学

实验教学是一种教学手段，能给我们带来真实的实用环境，微计算机技术是理论性很强的课程，尤其需要这样的辅助教学手段让学生有更直观的认识。

1.微计算机技术教学中的突出问题[1]

微计算机技术是电子信息类专业重要的基础课程，包含两大部分内容：汇编语言与接口技术，这两部分内容都是难啃的骨头，汇编语言的难点在于它和硬件的无限贴近，很多有高级语言学习背景的人将其视为“用牙签吃饭”，学习起来觉得步伐太慢，成效太低，更大的教学问题是很多学生的“无用论”，学了用处不大，很费力气；接口的难点在于软件学习背景的同学在硬件的芯片理解很难深入，对各种芯片的工作特性从认识到掌握的过程显得很费力，各个芯片的协同工作也很难应用灵活，所以实验环节在这样的背景下，就显得尤为重要，我们将实验的设置越是趋于合理，学生才能在理论和应用的环节少走弯路，才能真正达到良好的学习效果。

2.在实验中解决突出问题

2.1 合理的设置实验

实验是一种有效的教学手段，绝对不能定位在一个教学任务的层面，在教育思想上，实验设置需要符合学生的认知规律，使实验成为教学内容的载体，应该体现思维方法和认知过程；在体系上，要建立较为完整的体系，突出各部分之间的关系，实验设置最好有一定的相关性，各个实验不孤立存在，比如在做定时器/计数器实验里最好用上并行接口芯片；增加实验的设计性，除了严格完成验证性实验，需要给一部分开放性实验和综合性实验，培养学生分析问题和解决问题的能力和素质，其实每个教育者都很清楚，这种能力才是大学阶段最应该培养的。为了满足如上的要求，可以对课程做合理的调整，比如增加实验课时，调整现有的实验顺序，尽早的开展实验，由课程组的几个老师分管各个实验等，只要对授课有帮助的调整都可以尝试。

2.2 注重实验环节

实验从时间上分有三个环节，实验前、实验中、实验后，为了取得较好的实验效果，实验中“充分”调动学生的积极性，需要在实验前做一些辅助工作，提前布置实验内容，给学生足够的时间思考并能提出有针对性的问题，为实验过程的互动做好准备，同时让同学们对实验有明确定位，实验是借助实验设备验证我们的想法，首先必须有想法，否则设备对你来说和一堆废品没有两样，实验前的准备就尤为重要，有能力的同学可以事先制定实验方案。对于在实验前作了充分准备的同学在实验中一定是会有较大收获的，实验是在“做”中学，如果顺利，说明我们把本次实验需要的知识理解的较为透彻，这一类学生可以从合作走向真正的独立，大多数同学实验不会很顺利，这里面有两种情况，一是没准备或者准备不充分的，还有一类是以前有“欠债”的同学，这一类同学应该正确应对实验中遇到的问题，首先不要因为没做好，自信心就受到极大伤害，要将问题作为实验给我们带来的附加收获，一般来讲，实验的设置都是循序渐进的，很多问题可以反映你对其他知识环节的熟练程度，哪里出了问题修补哪里。实验后需要做的事情是认真梳理在本次实验过程中的思路，总结收获，将其写成完整的报告，很多同学不重视写实验报告，经常将实验大纲按部就班的抄到报告上，很多同学不清楚，写实验报告是对所学知识清楚表达的有效途径，还有的同学将实验报告写成“感想”、“散文”，思路不清晰、用词不准确的情况随处可见，应该让学生在本科阶段学会写好实验报告，加强这种基本素质的锻炼。

2.3 实验的形式多样化

2.3.1 验证性实验

学习微计算机技术这门课程难度大，很重要的原因汇编语言和芯片本身需要记忆的知识比较多，从认识到掌握有很大的一个跨度，在理论讲授阶段，教师除了对基本知识进行介绍，更要对重点和难点内容进行有效梳理，比如汇编语言中的寻址方式，各种寻址方式仅仅是一种记录形式，这种形式是告知编译环境存取数据的规则，所有人都遵守同样的规则，操作对象才可以在cpu和存储器之间来去自如，种类多是因为实际问题里有这么多种数据类型需要处理，寻址方式重要是因为我们随时随地的要使用它，犹如我们在高级语言中要随时随地使用数据类型一样，我们需要对其进行较为深入的验证性实验，设置场景，选用不同的寻址方式，处理相同的问题，让学生深刻领会各种寻址的作用[2]。

2.3.2 开放性实验

对于一些看似容易懂，但实际能达到灵活应用的水平还差很远的环节，开展开放性实验是很有必要的，教师只给基本要求和实验设备，让学生自行分组、自己制定实验方案并且写出实验报告，当然这个过程序需要教师协助，这个过程其实对学生来说相当复杂，开展初期也相当耗费时间，但对于二三年级的学生来说，是一个绝佳的锻炼机会。

以并行接口8255为例，芯片本身结构简单，8255的初始化程序设计也不难，很多同学觉得学习起来不会像8259那样吃力，但是真正能灵活应用还有很长的路，比如铁路远程自动供水系统、植物恒温控制系统等[3]应用需要并行接口，多路抢答器，音乐程序也都需要并行接口，所以简单的验证性试验过后，有必要给学生提供更大的空间去认识这个接口。

学生在这个过程里要查阅资料，查阅资料我们提倡“就近原则”，即先从能看懂的开始，和自己的知识对接，这也是自主学习模式所提倡的，学习者只有按照一种与自我概念相吻合的学习模式，才能称之为意义学习[4]。准备相当充分的资料基础上，制定解决方案，这个过程可以合作完成，合作前提的学习会让学习者舒缓压力、建立自信、通过合作正确评价自我，从而走向真正的独立。最后是实验的实施，详尽记录实验过程和结果，对遇到的问题能解释或解决，书写完整的实验报告。

3.总结

实验教学虽然是一种教学手段，但这种辅助作用存在很大的伸缩性，如果实验设置合理，环节安排得当，形式符合认知规律，实验的作用不可替代，但是这个过程也需要教师付出很多心血，对教师的工作提出更高要求，对师生双方都是自我建设和提高的过程，所以值得深入研究和努力探索。

参考文献：

[1]张小红.微机原理与接口技术实验教学改革探讨[J].中国教育技术装备，2012.7：113-114.

[2]李欣光.微机原理与接口实验教学改革与探索[J].实验室科学，2009（8）：44-45.

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