微机原理及应用课标教案.docx

《微机原理及应用》课程标准【课程名称】微机原理及应用 【课程编码】【课程类别】专业必修课 【适用专业】计算机专业【授课单位】 【总 学 时】72【编写执笔人】 【编写日期】一、课程性质和课程设计1.1 课程性质与作用本课程是一门重要的专业课程，它深入探讨了微型计算机的基本原理与实际应用该课程性质偏向于理论与实践相结合，旨在通过系统讲解微机的硬件结构、指令系统、汇编语言编程以及微机接口技术等核心内容，使学生能够全面掌握微机系统的设计与开发能力其作用在于为学生打下坚实的微机理论基础，并培养解决实际问题的能力，对于电子工程、计算机科学等相关专业的学生来说，学好这门课程对于未来的专业发展和就业都具有重要意义1.2 课程设计思路本课程以培养学生的实践能力和创新思维为目标，注重理论与实践的结合课程设计通常包括微机系统的基本理论知识讲解、实验操作和项目开发等环节，通过让学生参与具体的微机系统设计、编程和调试，来加深理解并掌握微机原理及应用的知识此外，课程设计还鼓励学生发挥创新思维，尝试解决新问题，从而培养学生的创新意识和能力二、学习目标（1）了解电子计算机的工作原理和发展历程，了解微处理器的发展历程，掌握微型计算机系统的组成，理解微型计算机的工作过程，掌握计算机中的数制与编码，了解数字电路的基础知识，加深对国家科技发展的认识，培养爱国情怀，增强民族自豪感和自信心。

2）掌握微处理器的基本结构，掌握8086 CPU的引脚定义、内部结构和功能，掌握CPU对内存、I/O端口的管理方法，掌握8086 CPU两种模式下的系统构成，了解总线周期的基本概念及典型的总线操作时序，简要了解新型微处理器和主板，简要了解微型计算机常用系统总线，深刻理解科技自立自强的时代价值，勇于探索、敢于创新，增强社会责任感和历史使命感3）掌握8086指令的分类和格式，掌握操作数的寻址方式和程序转移地址的寻址方式，掌握调试程序DEBUG的使用方法，掌握数据传送类指令的功能及用法，掌握算术运算与逻辑运算类指令的功能及用法，增强规则意识，理解遵守规则对于个人成长和社会稳定的重要意义4）掌握字符串操作指令的功能与用法，掌握处理器控制类指令的功能与用法，掌握程序控制类指令的功能与用法，了解80x86 CPU新增指令，培养耐心、细致的工作习惯，提升自主学习能力，积极适应新技术的发展5）掌握汇编语言程序的编辑、汇编、连接和调试方法，掌握搭建DOSBox上机环境的方法，掌握汇编语言的概念、助记符和语句格式，以及常数、表达式、标号、变量和运算符的定义与用法，掌握汇编语言的常用伪指令的格式和用法，以及源程序的结构，掌握汇编程序设计的基本方法，掌握高级汇编程序设计方法，深刻认识代码质量的重要性，培养精益求精、追求卓越的工匠精神。

6）了解存储器的分类和性能指标，掌握两种典型随机存取存储器的结构和原理，掌握两种典型只读存储器的结构和原理，掌握高速缓冲存储器的原理，了解常用外部存储器的结构和主要性能指标，理解存储器在信息安全中的作用，增强信息安全意识，自觉维护国家信息安全7）掌握CPU与外设之间数据传送的基本方式及其工作原理，掌握中断控制器8259A的引脚、内部结构、工作过程和编程方式，掌握DMA控制器8237A的引脚、内部结构和工作方式，提升将抽象概念与实际硬件设备相结合的能力，以及分析和解决复杂问题的能力8）了解计算机接口的功能和结构，掌握并行接口技术和串行接口技术的相关知识，以及串行接口标准RS-232C，掌握可编程并行接口芯片8255A的结构、工作方式和编程方式，掌握可编程串行接口芯片8251A的结构和编程方式，掌握可编程定时器/计数器接口芯片8253A的结构、工作方式和编程方式，提升编程与系统设计能力，能够针对实际应用需求选择合适的接口解决方案9）了解数模转换器的基本原理和技术指标，掌握DAC0832的工作原理和使用方法，了解模数转换器的基本原理和技术指标，掌握ADC0809的工作原理和使用方法，积极探索不同应用场景，全面提升实验设计能力，激发创新思维。

10）了解交通灯控制系统的基本工作原理，掌握多个接口芯片的综合应用，掌握模拟交通灯控制的实现方法，掌握接口控制电路的硬件和软件设计，培养工程意识，提升逻辑思维能力、系统设计能力和项目管理能力三、课程内容与教学要求本课程包含微型计算机基础、微处理器、指令系统（上）、指令系统（下）、汇编语言程序设计、存储器、输入输出与中断、可编程接口芯片、数模转换与模数转换、综合实践——交通灯控制系统十个部分，其教学内容及课时分配如表1所示表1 《微机原理及应用》教学内容及课时分配表序号课程名称教学内容1微型计算机基础（1） 微型计算机简介（2） 微型计算机的工作过程（3） 计算机中的数制与编码（4） 数字电路简介8722微处理器（1） 微处理器的基本结构（2） 8086微处理器简介（3） 8086微处理器的系统构成（4） 8086微处理器的总线时序（5） 新型微处理器与新型主板简介（6） 微型计算机常用系统总线简介83指令系统（上）（1） 8086指令系统简介（2） 数据传送类指令（3） 算术运算与逻辑运算类指令64指令系统（下）（1） 字符串操作指令（2） 处理器控制类指令（3） 程序控制类指令（4） 80x86 CPU新增指令简介65汇编语言程序设计（1） 汇编语言程序的上机操作（2） 汇编语言基础知识（3） 汇编程序设计的基本方法（4） 高级汇编程序设计86存储器（1） 存储器简介（2） 随机存取存储器（3） 只读存储器（4） 高速缓冲存储器（5） 外部存储器107输入输出与中断（1） 输入输出的控制方式（2） 中断控制器8259A （3） DMA控制器8237A 108可编程接口芯片（1） 微型计算机接口简介（2） 可编程并行接口芯片8255A（3） 可编程串行接口芯片8251A （4） 可编程定时器/计数器接口芯片8253A 89数模转换与模数转换（1） 数模转换器（2） 模数转换器610综合实践——交通灯控制系统（1） 任务与要求（2） 设计思想（3） 电路设计与分析（4） 程序流程图（5） 程序清单（6） 设计总结2四、课程实施4.1 教学条件我校十分注重建设和完善本课程的教学设施，如多媒体教室、实训室、网络教学平台、网络数据库等。

此外，有一支强大且专业的师资队伍，可以为本课程的教学和课程建设提供有力保障在网络资源方面，我校选择与文旌课堂建立课程合作，可有效利用文旌课堂的文旌教学管理平台实施“线上+线下”的混合教学模式，可以帮助教师进行教学，促进学生高效学习4.2 教学方法建议本课程遵循“教师引导，学生为主”的原则，采用讲解、多媒体演示、场景模拟法、讨论、翻转课堂等多种方法，努力为学生创设更多知识应用的机会讲解法：主要用于讲授微机原理及应用基础知识、行业岗位知识等理论性较强的知识多媒体演示法：在讲解过程中，借助音频、视频、图片等直观手段来呈现教学内容，在激发其学习兴趣和积极性的同时，不断提高其知识储备能力和综合文化素质场景模拟法：针对所教内容布置任务，引导学生通过情景化的模拟训练来提升知识的实际应用能力和职业素养讨论法：根据知识点，鼓励学生运用所学知识进行主题讨论，使其在讨论中逐步提升交际能力、思辨能力、解决实际问题的能力等翻转课堂法：坚持学生的主体地位，鼓励学生在课上对自己学到的知识点进行分享和讲解，并对其讲解进行补充和评价，不断完善学生的知识结构，加深其对所学知识的理解教师在教学过程中，可根据学生的实际情况灵活选用教学方法，因材施教，尽量照顾到每一个学生的学习需求。

4.3 成绩考核与评定本课程考核体现多元评价方法，重视教学过程评价，突出阶段评价、目标评价、理论与实践一体化评价等考核成绩包括形成性测评（50%）和终结性测评（50%）形成性测评占50%，其中1．考勤（10%）：本项考核通过课前点名考核学生的课堂出勤率迟到15分钟以内每次扣1分，迟到15分钟以上或无故缺勤一节课每次扣2分，无故缺勤5次及以上者，取消本课程成绩2．课程参与度（20%）：本项考核主要通过线上课程参与度、线下课堂提问和课堂积极发言来评判学生的学习态度、学习主动性、课堂参与程度，以及学生的思辨能力、问题解决能力及其对课堂教学知识的掌握情况等只要学生能按时参加线上和线下听讲，即可获得10分的基本分学生上课发言一次或线上讨论区有效发言（与话题相关）一次，即可另外获得0.5分，课堂和讨论区发言最多可得10分学生的最后成绩为“10+发言得分”3．作业情况（20%）：本项考核主要通过学生作业来检测其对教学主体内容的掌握与理解程度、实际应用知识的能力、自主学习能力、信息收集与处理能力等每次作业成绩按照相应标准而定，学生作业质量划分为优秀（10分）、良好（8分）、中等（7分）、及格（6分）和不及格（0分）五个档次。

最后的作业成绩为学生作业完成质量成绩的平均数终结性测评占50%主要考核学生在学完本课程后所达到的水平，通过期末考试进行考核期末考试为线上考核（20%）+线下大作业形式（30%）形式，主要评估学生对本门课程基本知识的掌握情况与综合运用能力五、课程资源开发与利用5.1 推荐使用教材 5.2 参考教材 5.3 数字化资源本课程为实现信息化教学与数字化教学平台“文旌课堂”深度合作文旌课堂配备免费的“1+1+N”资源集合，1组五星级资源包为教师提供了前沿资讯与备课资源，1个教学管理平台让教师轻松实现纸电结合式教学，确保学生课前能领取并完成微课观看或填写工单等预习任务、课中能参与互动及评价、课后能做作业及参与考试，还有N个学习小工具，助力学生进行自主性学习、个性化学习文旌课堂增强了师生互动，提升了教学效果，丰富了学习资源，促进了个性化学习，本课程也会持续通过实践完善该平台的数字化资源及平台功能，为学生营造良好的线上学习园地 《微机原理及应用》教案课时分配表章序课程内容课时备注1微型计算机简介82微处理器83指令系统（上）64指令系统（下）65汇编语言程序设计86存储器107输入输出与中断108可编程接口芯片89数模转换与模数转换610综合实践——交通灯控制系统2合计72课题第1章 微型计算机基础课时8课时（360 min）教学目标学习目标：（1）了解电子计算机的工作原理和发展历程（2）了解微处理器的发展历程（3）掌握微型计算机系统的组成（4）理解微型计算机的工作过程（5）掌握计算机中的数制与编码（6）了解数字电路的基础知识（7） 加深对国家科技发展的认识，培养爱国情怀，增强民族自豪感和自信心教学重难点教学重点：微型计算机的工作过程教学难点：微型计算机系统的组成；计算机中的数制与编码教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学过程主要教学内容及步骤考勤【教师】使用文旌课堂APP进行签到【学生】班干部。