（華僑大學(xué) 機(jī)電及自動化學(xué)院，福建 廈門 361021）

摘要：為了提高知識傳播效率，提出了以受眾參與角色扮演來激發(fā)受眾參與教學(xué)互動的課堂教學(xué)模式。本文以微機(jī)原理課程的課堂教學(xué)實(shí)踐為例，介紹了課堂組織方法，分析了課堂授課特點(diǎn)。列舉的幾個教學(xué)實(shí)例過程，演示了實(shí)際操作過程。從受眾參與度和學(xué)習(xí)效果來看，所提出的課堂組織形式大大激發(fā)了受眾的參與熱情和專注力，獲得較好的授課效果。

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué)；教學(xué)方法；課堂實(shí)踐；角色扮演

中圖分類號：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）18-0186-02

一、引言

在專業(yè)技術(shù)類課程教學(xué)中，往往從一個復(fù)雜的系統(tǒng)開始講起，進(jìn)而逐步深入系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)。在這一過程中通常涉及新概念的理解、新名詞的介紹以及新原理的講解。這個過程構(gòu)成了學(xué)習(xí)新學(xué)科基礎(chǔ)入門知識的前提，也奠定了后續(xù)理解系統(tǒng)運(yùn)作方式以及應(yīng)用的基石。

然而，由于這一系列的知識系統(tǒng)由于內(nèi)容瑣碎龐雜，該過程單調(diào)平緩，導(dǎo)致聽眾難以長時間集中精力記憶進(jìn)而理解這些基礎(chǔ)知識。如何能提高聽眾的參與度并保持他們的學(xué)習(xí)熱情成為提高此類知識體系授課環(huán)節(jié)的關(guān)鍵問題。

通過多種教學(xué)方式的實(shí)踐對比，角色扮演的方式能夠有效提升受眾參與度，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。下面以《微機(jī)原理》課程課堂教學(xué)為例，介紹角色扮演式課堂在處理器系統(tǒng)工作原理講解時的實(shí)踐過程，以期為提高課堂活躍程度提出新的授課形式[1，2]。

二、方法

在自動化及電子信息專業(yè)的基礎(chǔ)課程中，《微機(jī)原理》課程具有實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用面廣的特點(diǎn)成為重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。在這門課程中，對典型處理器芯片的硬件構(gòu)成和引腳特性的深入認(rèn)識是理解總線周期和指令系統(tǒng)的前提，也是用匯編語言開發(fā)應(yīng)用程序的基礎(chǔ)。然而處理器芯片的硬件構(gòu)成和引腳特性這兩部分知識的介紹如果僅是逐個講授的方式開展課堂教學(xué)，很容易引起聽眾的疲勞、注意力難以集中，從而降低教學(xué)效果。

角色扮演的課堂教學(xué)方式可以有效防止上述問題的產(chǎn)生，具體方法和主要特點(diǎn)有如下幾個方面：

1.角色細(xì)化。將處理器內(nèi)部的功能單元模塊指向具體的同學(xué)，由該同學(xué)聲明相應(yīng)模塊功能，同時明確自己與其他模塊的區(qū)別與聯(lián)系，在角色定位過程中以互動的方式細(xì)化復(fù)雜處理器功能模塊，由于基本每個聽眾都有自己的角色，這樣的組織方式可以保證大部分同學(xué)參與活動中來，并且在課堂活動中相互督促。

2.分工明確。經(jīng)過了角色定位這個過程，進(jìn)一步對處理器系統(tǒng)進(jìn)行模塊功能分組。也就是將相互協(xié)作的功能單元模塊集中，明確相應(yīng)角色的協(xié)作關(guān)系，從而進(jìn)一步為模塊組之間的協(xié)作關(guān)系做定義。

3.激發(fā)思考。在上述兩個過程中，定位和分工、分組由相互熟悉的同學(xué)扮演，這時激發(fā)每位同學(xué)通過書面或者口頭傳播的方式強(qiáng)化自己的功能定位。這個過程一方面要求角色扮演者不斷強(qiáng)化自己的定位和協(xié)作能力，另一方面還激發(fā)其他角色的聯(lián)想記憶，推己及人，進(jìn)一步行成一個整體。這個方式建立的相互督促機(jī)制，最大化提高的聽眾的參與度，提升了課堂活躍度。

4.流程清晰。在上述三個過程中，建立了對處理器空間維度的認(rèn)識。在加入時間維度后，以具體的操作，調(diào)度相關(guān)功能單元模塊，讓多個角色協(xié)作來完成。這時，角色定位進(jìn)一步被強(qiáng)化，每個操作的硬件響應(yīng)以角色的動作生動再現(xiàn)。以8086處理器引腳特性舉例來說，可以讓一個同學(xué)代表一個引腳，以其站立和坐下分別指示引腳的高低電平，這樣便可以直觀地讓所用聽眾記住工作流程。

5.生動活躍。由于每個聽眾都經(jīng)這個活動參與了教學(xué)活動，將被動的聽講轉(zhuǎn)化為主動的自我定位，顯著提升了課堂教學(xué)的活躍程度，整個過程也非常形象生動。

三、過程

本節(jié)介紹上一節(jié)方法在具體授課環(huán)節(jié)的實(shí)踐過程。上一節(jié)提到，《微機(jī)原理》課程中，典型處理器8086的硬件構(gòu)成和引腳特性這兩節(jié)是整個課題體系的基礎(chǔ)，也是后續(xù)應(yīng)用的前提，下面就這兩個環(huán)節(jié)的教學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ)，進(jìn)一步引出總線周期一節(jié)的教學(xué)實(shí)踐過程，說明角色扮演式課堂組織方式的實(shí)際操作和特點(diǎn)。

（一）硬件構(gòu)成部分教學(xué)過程

分組：按兩大功能模塊（執(zhí)行單元EU和總線接口部件BIU）對課堂參與者進(jìn)行分組，指定兩個組長，由組長聲明兩個模塊各自的功能定位及其接口模塊。

分角色：由組長組織組員并按座位順序指定組員角色對應(yīng)的功能單元模塊。例如，每個寄存器由一位組員扮演。一旦組員角色確定，被指定的角色就要盡快搞清楚自己的功能和其他模塊的相互關(guān)系。待角色確定后，每個組員依次向其他人聲明自己的功能。這個過程中，通過集體分工的方式進(jìn)行集體分工式學(xué)習(xí)，并相互督促，向同伴學(xué)習(xí)。

特殊情況：標(biāo)志寄存器的位代表著不同的意義，這時可對標(biāo)志寄存器的功能角色進(jìn)一步分解，由一個人扮演一個功能指示位。即六個人指示六個狀態(tài)位，三個人指示三個控制位。這時可以通過加法運(yùn)算來強(qiáng)化標(biāo)志寄存器的功能，以響應(yīng)角色位的站或者坐指示運(yùn)算結(jié)果的狀態(tài)。

通過上述教學(xué)活動的組織，參與者都能以較高的專注度參與到集體學(xué)習(xí)活動中，由于存在分工，學(xué)習(xí)的效率也顯著提高，活躍生動的角色指示也讓參與者學(xué)習(xí)熱情得到提高。

（二）引腳特性部分教學(xué)過程

角色分配：8086處理器芯片有40個引腳，在課堂上可以每個角色指定一個引腳，引腳對應(yīng)角色的站或坐指示不同的引腳功能邏輯。角色指定后由每個引腳分別聲明自己的功能，并在站獲坐的狀態(tài)說明此刻所代表的邏輯含義。這樣的學(xué)習(xí)過程避免的單一說教的過程，調(diào)動了所有參與者的積極性并引入了監(jiān)督機(jī)制，提高了參與者的專注度和學(xué)習(xí)效率。

（三）總線周期部分教學(xué)過程

總線讀寫周期的講授通常采用引腳的時序圖來進(jìn)行圖形演示，有個電子幻燈片后，這樣的圖形演示已經(jīng)非常直觀。然而，對于初步接觸的學(xué)習(xí)者往往不容易跟進(jìn)。有了上面的空間角色定位后，就可以結(jié)合圖形演示和角色扮演來讓學(xué)習(xí)者參與進(jìn)來，身臨其境地體會處理器總線操作的具體時序。例如：在總線讀周期時涉及的引腳有M/IO，ALE，WR，DEN等，這時課堂活動可以在時鐘引腳（CLK）的帶領(lǐng)下，指揮其他引腳的動作。可以以一具體物理地址中的二進(jìn)制數(shù)值的讀寫為例，強(qiáng)化參與者對硬件邏輯的感性認(rèn)識。

在《微機(jī)原理》課程中，上述方法不僅可以對總線周期的時空過程進(jìn)行演示，還可以對具體指令的執(zhí)行過程、中斷響應(yīng)等過程進(jìn)行相似的教學(xué)活動安排。這個方法的核心在于提高受眾的參與度，以生動具體的課堂活動來完成知識傳授。

四、結(jié)語

角色扮演式課堂克服了平緩講述式介紹的單調(diào)，能夠充分調(diào)動課堂活動的參與者，讓每個學(xué)習(xí)者以主動的姿態(tài)參與教學(xué)活動并相互協(xié)調(diào)與監(jiān)督，能夠有效活躍課堂氣氛。從《微機(jī)原理》課程教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，該方法可行性高，操作方便，是一種高效的互動教學(xué)形式。在涉及較多介紹性基礎(chǔ)知識的專業(yè)課程學(xué)習(xí)中易于推廣。該方法的不足體現(xiàn)在對課堂參與人數(shù)有一定的要求——適用于中等數(shù)量班級的講授，上百人的大班或者幾個人的小班就難以操作。

參考文獻(xiàn)：

[1]潘明蓮，王傳丹，龐曉鳳.微計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用[G].電子工業(yè)出版社，2013.

[2]吳秀清，周荷琴.微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)[G].中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2002.

收稿日期：2016-11-25

基金項(xiàng)目：本文工作受到2015年華僑大學(xué)高層次人才科研啟動項(xiàng)目（No.15BS102）資助

作者簡介：王寅（1986-），男（漢族），江蘇淮安人，博士，講師，從事壓電以及超聲技術(shù)的研究。