面向OBE的地震特色“微机原理与应用”课程教学改革

来源:用户上传      作者:孟娟 李亚南 石星星

　　摘 要：以工程教育认证为契机，结合地震行业工程实践人才培养目标，进行了OBE理念下的“微机原理与应用”课程教学改革探索，包括优选地震行业特色应用案例驱动理论教学，设置分层级的微机系统软硬件开发实验，综合emu8086、proteus等多种平台及雨课堂丰富教学手段。该教学方式对提高学生的微机系统工程实践能力有较好的促进作用。
　　关键词：OBE;微机原理;教学改革;工程教育认证
　　中图分类号：G424 文献标识码：A
　　Abstract：Taking the engineering education certification as an opportunity，combined with the training goal of engineering practical talents in earthquake industry，the teaching reform of Microcomputer Principle and application under OBE concept is carried out.It includes optimizing the application case driven theory teaching seismic with industry characteristics，setting up layered and hierarchical microcomputer system software and hardware development experiments，integrating Emu8086，Proteus and other platforms and enriching teaching means in rain classroom.This teaching method plays a good role in improving students' microcomputer system engineering practice.
　　Keywords：outcome-based education;Microcomputer principle;reform in education;engineering education certification
　　“微C原理与应用”课程是本科类院校测控、通信、电子信息类专业一门传统且重要的专业基础课，课程旨在使学生具备微机应用系统分析与软硬件协同开发的能力，为从事微机测量与控制仪器和系统研发工作奠定技术基础。随着微处理器技术的不断发展，微机系统已经广泛渗透到人们生活中，从各种日常家电到工业生产，甚至是航空航天控制，微机系统的应用场景与市场需求不断扩大，这也给从事微机测控仪表与系统开发的相关专业人才提出了更高的能力要求。对于行业特色院校及特色专业，如何既紧跟技术前沿触角，又满足行业与专业发展的特色需求进行“微机原理与应用”课程改革，是许多高校当下思考的问题[1-2]。
　　另一方面，为适应我国经济发展需要和国际标准的工程技术人才需求，很多高校把通过工程教育专业认证当成提高教育质量和人才培养水平的重要手段。以成果为导向的教育模式，即OBE（Outcome-based Education），是工程教育认证的基本理念，不少高校也积极探索OBE理念下的人才培养和课程教学改革方法[3]。
　　1 传统微机原理教学在地震行业人才培养上的不足
　　传统“微机原理与应用”课程教学内容包括Intel 80x86系列CPU为核心的微机系统结构、指令系统、汇编语言程序设计及常用接口技术，强化接口设计和综合应用能力培养。教学以集中理论讲授和小型试验并行方式进行，且实验大多为验证实验，学生在实验过程中只是按照实验指导书步骤进行，忽略了理论与实践间的内在联系，无法培养学生以系统思想进行设计的能力，不利于学生创新和工程能力的提高，且传统教学模式无法充分调动学生的学习积极性，不便于实时进行教学反馈与改进，不利于学生的培养。因此不少高校积极探索OBE模式下“微机原理与应用”课程教学改革[4-7]，为基于OBE模式进行“微机原理与应用”的创新教学提供了有效参考。但这些教学改革的是通用课程的改革探索，行业特色不明显，课程改革与行业实际应用需求结合不够紧密。
　　防灾科技学院是一所特色鲜明的地震行业院校，“微机原理与应用”是本校测控专业的一门重要专业基础课，为仪器研发设计奠定技术基础。但传统“微机原理与应用”教学内容强调学科体系的系统性和完整性，地震行业特色不明显，对提升学生地震行业微机系统的专业知识和技能作用欠明确，缺少针对地震行业特色的教学案例，不能满足新时代人才培养的要求，且其他高校改革经验无法直接移植到本校“微机原理与应用”课程教学来。
　　因此结合防震减灾与地震行业人才培养及测控专业工程教育认证的实际需求，以提高学生的综合素质和工程创新能力为目标，紧跟地震行业测控仪器系统技术发展，对“微机原理与应用”课程进行OBE理念下的教学改革探索，培养学生微机系统软硬件设计与开发所必备的能力非常有必要。
　　2 面向地震行业凸显特色的微机原理课程教学改革
　　基于地震行业微机测控系统软硬件设计与开发需求，以工程教育认证OBE理念为引导，从课程内容、教学手段和考核方法上多管齐下，进行“微机原理与应用”课程改革探索，包括以地震行业微机和接口技术应用案例为牵引，优化理论课程知识体系;设置以解决实际问题为导向、分层级的地震行业微机系统实验项目;依托emu8086和proteus平台及雨课堂信息化手段，实时掌握学生学习情况并进行改进，构建“卷面考核+”的多元化考核评价方式，使学生可以将微机原理技术与地震行业应用相结合，有效提升其面向应用的综合素质及实践创新能力。

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