汇编语言教学改革与探索

从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果汇编语言教学改革与探索汇编语言程序设计是高校计算机专业的一门必修课,是组成原理、操作系统和信息安全等核心课程的先修课程。汇编语言使用指令助记符,使机器语言易学和易懂。相比高级语言编程,汇编语言程序运行效率高、可直接控制硬件,但是需要深入了解硬件,编程效率低,并且每种计算机的汇编语言编程结构不尽相同,上手较慢,降低了学生的学习兴趣,教学效果也随之下降。因此,需要对汇编语言教学现状进行剖析,并提出相应的改革措施。1 汇编语言程序设计教学存在的问题目前,汇编语言课程教学过程中存在以下问题。 教学内容相对陈旧,缺乏实用性目前,很多高校的汇编语言教学还是基于十六位机,多采用清华大学出版的沈美明IBM PC汇编语言程序设计一书。其中,CPU内寄存器主要是16位,内存空间只有1MB,且只能在实模式下进行内存管理。而在目前的计算机技术发展环境下,内存空间以GB计算,传统的16位汇编语言教学模式明显滞后于现今的主流技术,学生学习时会觉得学过即淘汰,学习积极性较低1。1.教学方法基本上还是采用常规的灌输式的教学方法课堂讲授按照书本一章一节进行,知识点相对零散且枯燥乏味,难以在学生脑海中建立对语言的整体认识。特别是对于掌握了计算机基础知识和计算机语言知识的学生,在讲授汇编语言程序设计时仍延用常规的方法,不利于学生掌握大型汇编语言程序设计方法。1.实验环节重视不够,实验教学方法单一目前的实验安排都是围绕如何消化课堂内容展开,实验环节相对孤立且模仿性强,难于锻炼学生的综合问题解决能力;实验课只是布置任务让学生自己做,较少关注创新思维的培养。教学改革措施针对汇编语言程序设计教学中存在的问题,从以下方面进行了教学改革尝试。 更新教学内容为了适应硬件系统32位大环境,让学生学有目标,需要更新汇编语言的教学内容。在16位汇编语言基础上,适当增加32位汇编语言程序设计内容,具体包括:编程结构、寻址方式和指令系统。编程结构是汇编语言程序设计的着陆点。当前,WinXP等主流操作系统都工作在保护模式下,在讲授实模式编程结构基础上,再介绍保护模式的编程结构,学生会感觉新颖实用。其次,32位汇编语言的寻址方式类型和操作数位数都大为增加。再次,32位汇编语言的指令系统多达300多条指令,其源代码的数量、速度、占用的内存资源都有了质的飞跃。因此,学习32位汇编,可以深入了解操作系统运行细节,并增加学生的学习兴趣。2.案例教学法的使用常规灌输式的教学方法下,教师对语法规则和指令系统逐个进行讲解,学生仅仅是被动、机械和强制的记忆,学习后面知识点时,容易忘记前面相关知识点。而使用案例教学法,通过简单实例引出枯燥的语法规则和指令系统,让学生即学即用,便于知识的前后衔接和呼应。案例教学的主要步骤包括:(1)案例设计和准备;(2)章节重点难点讲解;(2)学生分析案例;(4)教师分析和总结案例;(5)上机验证并完善案例。在不断变化和扩充的案例中,使学生有充分的空间思考所学内容,也易于引出新知识点,使得教学内容具有连贯性,有利于学生提高自信心并系统理解和掌握汇编语言。2.精心安排实验及实验教学方法2汇编语言的实验内容主要包括以下内容:调试工具DEBUG的适用、汇编语言程序设计的上机过程、基本程序结构设计、子程序设计和中断调用,此外还可以让学生了解汇编语言与高级语言的连接,时间允许的情况下,还可以设计综合实验。实验教学中,可以采取演示法、模仿法和对比法相结合的教学模式。老师借助多媒体演示工具,将实验步骤从头到尾讲解一遍,学生跟着操作,可以极大提高学习效率。模仿方法下,老师将一些经典程序介绍给学生,学生在读懂后模仿编程,一段时间积累经验后,就可以编写较复杂的程序。另外,可以将汇编语言与C语言联系起来,对比其异同,促进学生对两种语言的理解。结语本文对汇编语言教学进行了深入的分析,针对汇编语言教学内容、方法和实验环节的问题,在教学中采取了更新教学内容、采纳案例教学法以及合理安排实验和改进实验教学方法等改革实践,教学效果明显,为其他后续课程的学习奠定了基础。随着计算机技术的发展,汇编语言也在不断扩展,其重要用途仍值得关注,加强汇编语言教学研究在今后仍是一项很有意义的工作。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。