针对当前高等教育改革的不断深化，基于计算思维理念和工程素质教育的需要，展开对计算机硬件技术课程在人才培养中的定位和教学模式变革的探索、研讨和实践。以培养学生计算思维能力和专业应用技能为主线，选择微机原理与接口技术课程教学方案进行研究与实践，提出在探索分类培养学生“计算机硬件技术课程”的基础上，给出课程特点与定位、主要解决的教学问题、课程教学设计和课程教学实施案例，并对改革效果辅之于试点，总结出一套行之有效的计算机硬件技术课程教学实施模式，实践证明实施效果良好。
关键词：课程建设；计算机硬件技术；计算思维能力；专业应用技能
中图分类号：TP3-05；C41 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2017）12-0-03
0 引 言
《微机原理与接口技术》课程[1]的授课对象是高等院校各理工科专业，尤其是机械设计及其自动化、电气控制和电子信息类专业的重要专业基础课。该课程对于学生系统地学习和掌握计算机硬件体系结构、工作原理和专业应用具有举足轻重的作用。该课程教学内容多、知识复杂、学习难度大、实践性强、应用领域十分宽广。
在近三十年的教学过程中，先后经历了由国外引进、消化和国内编写出版相关教材，尤其自21世纪以来，在精品课程建设的推动下国内编写出版了为数不少的优秀教材。但随着教学改革和工程应用型人才培养需求不断加大，根据应用特点，对该课程的教学需要制定相对规范有效的课程教学实施要求，为教师教学和学生学习提供优化的实施方案和共享资源。学生通过该课程的学习，能够系统地理解计算机硬软件结构方面的基本知识，掌握应用系统的分析设计方法，培养学生对工程项目和复杂问题的解决能力，达到认知能力、设计能力和创新能力的全面提升。
1 课程特点与定位
1.1 课程特点
《微机原理与接口技术》（Principle and Interface Technology of Micro-Computer）是国内理工科大学学习与理解计算机基本组成原理与应用的基础教学的核心课程，也是电气信息类和机电控制类专业重要必修学科的基础课。本课程涉及的专业基础广泛、概念多，理论性强并且系统完整，工程性与应用性[2]特点突出。特别是对于以应用计算机硬件为主的机械控制类专业，培养学生从硬件与软件结合的角度思考、分析、解决本学科领域实际问题的能力，具有十分重要的意义。
1.2 教学定位
该课程教学目标是以培养计算思维能力为主线，使学生系统掌握微型计算机硬件系统的组成和工作原理，提高对微型计算机系统的理解和应用能力，启发学生利用计算机硬件与软件技术相结合，构建处理问题的意识和分析、解决本专业实际问题的初步能力，结合生产实践研究与开发计算机应用系统，为将来学习和应用层出不穷的微型计算机新技术打下良好的基础。
2 研究与解决的主要问题
2.1 研究教学体系与课程实施方案
基于多年的教学与实践经验，适应工程应用型人才培养需求，结合“学、产、研”三位一体思维意识，形成以“微机原理与接口技术”课程为试点的计算机硬件课程群教学体系和实施方案，优化实施精品课程战略。
2.2 实施教学准入制度，培养主讲教师队伍
课程建设的核心是培养一支基础厚实、素质过硬、水平较高的理论+实践技能的中青年教师队伍。多年来，我们对课程建设推行“四个一”工程，即選用或编写一部好教材；每位青年教师要设计撰写一本好教案；主讲教师要练就一手好板书；培养与训练一口标准的普通话。对于培养青年教师始终实施老教师传、帮、带的责任方式，从助课答疑、辅导实验、兼带实习、教案准备到试讲评比，最后到站稳讲台的各环节给予具体指导训练，全方位培养主讲教师梯队，保证课程的教学水平与质量。
2.3 突出教学方法与手段改革
课程组不间断地进行教学经验交流、教学方法与模式研讨、教学质量检查评比与教学效果总结，吸收与汇集优秀的教学方法与手段，在教学实践中培育和验证实施效果，逐步推广至其他课程。
2.4 强化技能训练，提高动手能力
基于强基础、重能力和突出实用的原则，率先在学校成立工程训练中心，吸纳优秀学生开设课外创新班，聘请富有科研能力的教师或企业工程人员，以作坊形式培养学生结合工程实际选题，设计、制作和调试控制系统或产品，积极开展相关学科技能预演与孵化，学生参加各类形式的大学生科研创新竞赛，取得了多项省部级竞赛成果。
2.5 注重教材与网络资源建设
在学科带头人的组织协调下，课程组积极参加高等院校规划教材建设的研究与实践，先后主编出版了《汇编语言程序设计》《计算机组成原理与系统结构》和《微机原理与接口技术》规划教材，并获得省部级优秀教材一、二等奖；其中主编的《微机原理与接口技术》教材入选 “十一五”国家统编教材，课程组建设的《汇编语言程序设计》《计算机组成原理》和《微机原理与接口技术》三门课程先后被评为陕西省精品课程。
3 课程教学设计
3.1 课程总体设计
该课程根据自身特点和授课对象的不同，总体设计主要体现出基于计
