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匯編語言程序設計教學方法分析論文
摘要：“匯編語言程序設計”是我國高校計算機專業(yè)一門重要的專業(yè)課程，是一門軟硬件并重的課程。該課程在學習上存在著一定的難度，如何調動學生對匯編語言的學習興趣，提高學習的效果，在文章中總結一些心得體會，希望與大家共同探討。
關鍵詞：匯編語言；教學方法；實踐
“匯編語言程序設計”課程是計算機及相關專業(yè)開設的一門重要的專業(yè)課程，許多大學都開設此課程。匯編語言還是學習“編譯原理”“微機原理”“操作系統(tǒng)”等課程的前序課程。當今，越來越廣泛地使用高級程序語言，導致許多學生沒有學習匯編語言的積極性和動力，因為學生普遍認為學習匯編語言沒有用武之地。其實，匯編語言是一種能夠充分發(fā)揮計算機硬件特性的高效語言，會經常出現在一些特殊的場合，比如數據加密、解密、分析和防患病毒攻擊等。而且，學習匯編語言可以有助于學生更好地掌握計算機工作的原理，可以提高學生分析、解決實際問題的能力。匯編語言是面向機器的低級語言，是離計算機硬件最近的編程語言，具有執(zhí)行效率高的特點[1]。但由于匯編語言是面向機器的，必須對計算機有相當深入的了解，才能使用匯編語言進行程序設計。匯編語言由于指令多，有近百條指令，語法規(guī)則嚴格，同時還要熟悉硬件結構，學習過程抽象，學生普遍反映匯編語言難學，難以產生學習興趣。如何較好地解決這些問題呢？在多年的實踐教學過程中，我們總結、實施了一些教學方法，取得了較好的效果。
1學會使用Debug調試工具
Debug調試工具是Windows操作系統(tǒng)自帶的調試工具。在Debug調試工具中，根據逐條執(zhí)行每條匯編指令，大家可以看到每條指令的執(zhí)行結果，以及對各個標志寄存器的影響以及存儲器單元的變化，學生因此清楚了解指令下的執(zhí)行步驟和作用。學會使用Debug調試工具執(zhí)行程序段，通過依靠Debug提供的指令來查看存儲單元的變化[2]。例如，執(zhí)行以下指令后AX寄存器的內容是什么？TABLEDW20,30,40,50,60...MOVAX,[BX]在得到答案后，我們怎么才能確定自己的答案是否正確呢？我們可以在Debug調試工具中執(zhí)行完這幾條指令，然后通過查看AX寄存器中的內容就可以知道自己所得的答案是否正確了。問題的重點是在于調試工具Debug不能直接表示符號地址，那么如何表示出符號地址呢，我們可以通過替換的方式來實現，先換為具體的存儲器的地址，等執(zhí)行完對應的指令之后，去具體的存儲器查看數據，從而判斷出答案對錯與否。通過以上步驟，學生可以充分掌握匯編語言的直接尋址和寄存器間接尋址之間的區(qū)別以及操作數和地址之間的關系[3]。
2通過植入錯誤，提高調試經驗
由于匯編語言采取英文助記符的形式，與高級語言相比可讀性較差，因此，匯編語言源程序的調試比高級語言程序調試更加困難。在調試程序的時候，雖然系統(tǒng)會給出錯誤提示，但是由于錯誤提示是英文提示，很多同學由于缺乏專業(yè)英語的基礎，不明白這些提示的含義，更不知道如何處理這些錯誤。因此，為了讓學生積累調試程序的經驗，我們采用植入錯誤的方法。寫一個簡單的程序，在里面設置一些典型的語法或邏輯錯誤，讓學生對其進行調試和修改。通過逐步引導學生對一些典型的錯誤建立良好的認知，讓學生在錯誤中不斷積累調試經驗，并通過成功調試而獲得成就感，從而激發(fā)學生的學習興趣[4]。
3從細節(jié)入手，不放過一個細節(jié)
例如，當教師講授匯編語言程序設計課程中地址的概念的時候，由于匯編語言使用分段編程，每個存儲空間對應一個20位的物理地址，用邏輯地址表示實際尋址中20位的物理地址，把它分為段地址和偏移地址。當段地址和偏移地址形成物理地址時，段地址向左移位4位，即乘以16后加上偏移地址。這導致兩個段彼此最接近，并且段地址僅相差一個，然而實際物理地址上是相差16，也就是說，段的兩個最近段首地址之間的最小距離也是16個字節(jié)。每個段的大小應該是16的整數倍，最小的段是16個字節(jié)。有些老師在講解這個知識點時都是一帶而過，沒有詳細地講述，學生在學習時會感到比較抽象，難以理解。因此，教師不能輕易放過這些細節(jié)，而應該只用1個字節(jié)定義一個數據段，然后在學生的調試命令中向學生展示該數據段實際占用的空間，學生可以明確地看到，雖然只有1個字節(jié)的數據段也要占用內存空間的16個字節(jié)。講授內容可以繼續(xù)引申，空間為17個字節(jié)，實際占用的空間應該為多少字節(jié)?學生應該不難得出結論17等于16加1，額外的1字節(jié)也占用16個字節(jié)的空間。因此，該段占用的實際空間應為16加16，即32字節(jié)。
4重視實踐，加強實驗考核
要想學習好一門編程語言，盡可能多的編程實戰(zhàn)是必由之路。學習匯編語言也是這樣，作者認為編程應用有兩個層次，比較低的層次是在學校實驗室中應用的匯編語言，指的是匯編語言課程中經典的編程項目和實驗環(huán)節(jié)；較高的層次是匯編語言在日常工作生活中的應用，主要是指利用匯編語言解決實際生活中遇到的問題。匯編語言由于貼近硬件，對中斷以及外部設備的控制部分感覺很抽象，我們可以通過設置一些相關實驗，讓學生逐步對這一問題建立起較好的認知。比如。模擬紅綠燈的實驗，先在計算機中編好匯編控制程序，然后在計算機的端口連接好8255等外部芯片，通過執(zhí)行匯編程序來控制外接燈的開關以及開關的時間，從而實現對紅綠燈的控制。通過設計這些實驗，學生不僅能清楚了解匯編語言對硬件的控制方式，還能產生學習匯編語言的濃厚興趣。再者，將“匯編語言程序設計”與“單片機”“微機原理”等課程相結合開發(fā)出綜合性、設計性實驗也有非常好的效果。加強實驗考核也是一個很有效的方法。通過學生的反饋以及多年積累的教學經驗來看，通過加強實驗考核，對提高學生掌握好匯編語言很有效果。實踐考核考查的是比較理論和基本的內容，通過實驗考核使學生學會用盡可能多的方法去解決問題，開拓思路[5-6]。
5對比學習，聯(lián)系記憶，歸類總結
匯編語言編程的特點是簡短而精確，程序的執(zhí)行效率非常高，源程序可以直接對應于以前的機器語言，高級語言是不同的，并且在將其源程序編譯成可執(zhí)行文件之后，會生成冗余機器代碼。以最常用的“helloworld！”程序為例，用C語言和匯編語言單獨編寫，再生成可執(zhí)行文件。相比之下，學生可以清楚地了解上述特征，從而對匯編語言有直觀和感性的理解，這可以激發(fā)學生學習匯編語言的興趣。學習匯編語言時，學生已經具備了高級語言編程的良好基礎，使用兩種語言比較方法。針對匯編語言指令多、規(guī)則多、不宜于記憶的特點，采用聯(lián)系記憶法和歸類總結法[7-8]。例如，把幾個工作寄存器的使用方法與寄存器的英文聯(lián)系起來記憶，將具有類似功能的指令一起記憶等。通過對比學習方式和歸類總結法，可以直觀地看出匯編語言的特點，從而幫助學生學習匯編語言課程。
6結語
總的來說，我們一直在不斷地探索和研究“匯編語言程序設計”課程的教學改革，學校也是大力支持、提供方便條件，在培養(yǎng)方案制定、教學大綱修訂上給予足夠的權限和自由。即使學生學習匯編語言有一定難度，但如果在教師講授過程中，通過改進教學方法，調整教學內容，提高學生的學習興趣，降低課程的學習難度、培養(yǎng)學生的編程能力、調試能力、實踐動手能力，能夠幫助學生順利渡過入門關，那么學生掌握好這門編程語言就并非難事，從而提高整體教學效果，來適應計算機技術的發(fā)展。無線互聯(lián)科技技術應用
[參考文獻]
[1]沈美明，溫冬嬋.IBM-PC匯編語言程序設計[M].北京：清華大學出版社，2002.
[2]王成耀.匯編語言程序設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003.
[3]解志堅，張引瓊，陳剛.匯編語言程序設計教學方法的探討[J].電腦知識與技術，2015（32）：89-91.
[4]曾韻，王立新，司彬彬，等.匯編語言教學改革的思考與探索[J].計算機教育，2015（13）：60-62.
[5]張曉亞，唐東成，黎鈺珍，等.匯編語言程序設計的重要性[J].電子技術，2017（6）：70-71.
[6]劉明，蘇靜.“匯編語言程序設計”課程教學探討[J].福建電腦，2011（11）：34.
[7]龐新法.如何輕松學好匯編語言[J].價值工程，2014（19）：193-194.
[8]葉劍芯，彭華林.高職院校匯編語言課程教學改革的探討[J].科技資訊，2012（3）：211.
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