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全国电子设计竞赛模板(10篇)

时间:2023-02-08 20:28:53

全国电子设计竞赛

全国电子设计竞赛例1

1电子设计竞赛与教学改革的关系

(1)竞赛引导课程体系改革、强化工程概念。全国大学生电子竞赛是教育部倡导的四大学科竞赛之一,是面向大学生的群众性科技活动,目的在于促进信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革,促进高等学校实施素质教育以及培养大学生的创新能力,协作精神和理论联系实际的学风,促进大学生工程实践素质的培养,提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力[1],这些目标直接体现了培养应用型人才的重要性,而且也直接引导了对培养应用型人才所进行的一系列课程改革,即加强实践能力的培养,强化工程概念。这与学院突出实践教学体系,制订教学内容、教学方法、过程管理与考核办法是不谋而和的。

(2)竞赛引导了课程内容和教学方法的改革。电子竞赛的题目重点突出了应用设计。最初的竞赛题目可以用分立元件完成,基本上是单纯硬件设计与调试,而从本世纪开始明显的提倡使用集成度高的芯片,加大了软件在系统中的作用。今年的题目甚至把单片机最小系统当成是一个器件直接使用,这体现和强调了在现代工程应用系统设计中,重点要求学生掌握使用集成化的各种功能模块通过接口组成系统的设计能力,也引导着教师必须对相关课程的教学内容和方法进行改革。比如在内容选取上,重点应对功能模块的原理采用简单的电路予以介绍,并由此引出外特性[2]。再如引导学生利用功能模块的功能表,通过接口组成应用系统的设计方法[3]。为此,可以针对现实需要重新编写适当的数字电路、模拟电路和单片机等教材。

2电子设计竞赛与人才培养的关系

(1)竞赛使优秀学生脱颖而出。从这几次参加竞赛的学生来看,凡是参加电子竞赛训练的同学,无论获不获奖,都具备了基本电子电路实际制作与调试的能力,尤其对学生的学习兴趣、学习新知识的能力和积极思考、发现问题并解决问题的能力有了很大的锻炼和提高[4],对今后走上工作岗位充满信心;尤其获奖的同学更是得到了能力和素质的全面提升;同时,这些学生的进步也对周围没参加竞赛的学生起到了潜移默化的影响,给低年级的学生做了很好的榜样和示范,提高了他们学习和参加竞赛的积极性。最重要的一点是,参加完竞赛的学生在就业方面体现了较强的竞争力,缩短了和一本学生的差距甚至有的超过了他们。

(2)竞赛锻炼了教师,有利于双师型教师培养。在竞赛培训的实际过程,可以发现城市学院的学生和交通大学的学生之间存在着显著区别(当然本身层次上就有差异)。交大的学生只需给定题目和参考资料,他们自己通过动手制作、调试,教师有80%的时间是管理和后勤服务,而城市学院的学生,至少在基础培训中,必须先讲基本原理、调试方法、随时跟踪指导,到后期学生才能达到主动设计,因此指导教师也相当于是参加竞赛者,尤其对于年轻教师而言,这无疑是对他们专业能力的一个很大考验和提高。而事实证明也确实如此,近年参加指导的教师在业务方面进步明显,不仅拓宽了知识面,而且也积累了丰富的工程实践经验和指导经验,同时对教学改革也有了新的认识,进一步缩短了和双师型教师的距离。

3参加电子竞赛的总结与分析

2009年是我院第一次参加该竞赛,获得了一个省级一等奖。本次基本上属于押题性质,题目理解正确、而且前期训练充分,电源组几乎是2队都是一等奖;而测控组却是一败涂地。2010年获得一、二、三等奖各一项,本次没有电源的题目,但由于有一组学生能力较强且配合的很默契,获得一等奖是必然的;而获得二、三等奖的组,由于只有一、两个同学能力很强,在竞赛过程中,时间不够。可见要获得好成绩,不仅团队各个成员的能力要强,而且还要分工明确,各有所长,真正体现团队协调作战能力。2011年仅获得一个三等奖,主要原因是因为竞赛时间准备不足和指导失误造成的。其中,电源题目由于认为过于简单而掉以轻心,中途发现为时已晚,造成时间不够;小车存在两个问题,一是准备阶段组委会的讲话表示小车不会再出,所以在训练中相关器件未准备,在竞赛开始后才从网上订购;二是没能自制一个木制轨道,为了节约成本,想当然的认为小车在地板上走和在木制轨道走是一样,结果花了很多时间在调试上,直到测试时才发现不做轨道是一个失误,否则获得一等奖的机会很大。可见竞赛中的不确定度因素很多,稍微想的不周全就会造成很大遗憾,尽管如此,能力较强的那一组还是获得了三等奖。从以上分析可以看出,对学生的培养应以能力和素质培养为重点,确实让他们在培训过程、事务管理、竞赛题的分析和竞赛中的决策等各个环节发挥主导作用,回归竞赛的本质。

4今后竞赛培训思路

基本训练旨在提高学生的动手能力,主要包括印制版的设计(原理图和PCB板图)、焊接及测试方法(学会基本仪器的使用)等练习。从训练内容上主要分为以下几大类。

(1)电力电子类:降压型、升压型和逆变型开关电源;恒压、恒流、直流并联运行和交流并网运行模式;输入/输出电流、电压以及效率显示;纹波分析与失真度等。

(2)检测与运动控制类:智能小车、机器人倒摆平衡控制、调速控制中的转速、位移、避障、角度检测、无线发射与接收等。

(3)基于FPGA/DSP系统的分析仪器:频谱分析仪、传输波形特性分析仪(该项在“EDA”实验室中由指导教师完成样机)。

(4)放大器设计与制作:音频放大器,频带为10兆赫兹、增益60dB的宽带放大器设计(该项由指导教师完成样机)。鉴于今后的电子竞赛题目趋于综合设计,所以在暑期集中训练前,上述4项基本内容应该培训完成并通过各组交流使参加竞赛的学生全面了解相关内容;这样在暑期集中训练时,学生便可集中精力利用电子竞赛等相关网站,通过学习、分析、交流提升自己的综合能力和素质。

5组织管理与相关政策

为了更好的培养和选拔人才,同时让参加竞赛培训的学生无后顾之忧,需要制定一系列的政策和措施,具体如下。

(1)成立学生课外科技创新小组,从二年级开始自愿报名,条件是在一年级的课程(数学、物理和电子认识实习)学习中,成绩较好的且有强烈欲望的同学中选拔;个别有特珠能力的同学另议;对于这些同学在二年级学习中,如果努力参加培训者可以顶替实验和课程设计的学分。

(2)完成二年级课程的同学,要求电路、电子技术、C语言实训能力强同学自愿报名并经审查批准参加,在三年级学习期间,如果努力参加培训者可以顶替电子综合设计的学分。

(3)参加暑期培训的同学可以顶替生产实习的学分,实际上经培训后的学生已经使得他们的毕业论文变得容易;如果选拔去参加竞赛且获得奖励的还可以顶替部分选修课的学分。

全国电子设计竞赛例2

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)45-0193-02

目前,全国大学生电子设计竞赛已成为一项各类高校踊跃参加、学生喜爱、社会欢迎的常规赛事。对一些处于欠发达地方的普通参赛院校来讲,充分考虑自身实际,探索一套行之有效的赛前培训体系是取得大赛优异成绩的保障。

一、全国大学生电子设计竞赛简介

全国大学生电子设计竞赛是国家教育部直接组织的四大学科竞赛(数学建模、建筑设计、机械设计、电子设计)之一,而且是唯一需要现场制作作品的竞赛。该竞赛每隔一年(逢单数年)举行一次,现已进行了十二届,而从第九届开始竞赛又分“本科”组和“高职”组。采用全国统一命题,分赛区、在赛场巡视员监督下“半封闭、相对集中”的组织方式竞赛。竞赛开始日,每支参赛队限定在提供的题目中任选其一,之后的四天三夜的时间内独立完成作品设计、制作及报告撰写,最后封存提交赛区组委会参加评奖。

事实证明,全国大学生电子设计竞赛正逐步引导着高校的电子与信息类课程体系和教学内容改革、促进了实验平台建设、提升了学生的实践创新能力[1-3],这正是国家教育部举办该竞赛的主旨。此外,由于竞赛的“规格高、质量优”,参赛获奖的学生很受就业单位青睐,参赛获奖正成为一张提升学生就业和学校社会认知度的名片。

二、欠发达地方普通院校参赛基础条件剖析

目前,对一些处于欠发达地方的普通参赛院校来讲,一般都存在如下一些主客观条件的制约:

1.软硬件平台薄弱。由于财政支持难,不比重点高校和处于省会地区的一般院校,而自身投入能力又有限,因此长期下来在竞赛所需的软硬件基础平台比较薄弱。

2.学生的素质较差。就读于普通地方院校学生本身基础就差些,但更突出的是学习主动性很差,因此在心理和精神层面往往缺乏那种战胜困难所需的韧劲,这恰恰是竞赛中应具备的特质。

3.辅导教师力量不足。能参与辅导的教师较少,时间和精力投入难于保证。加之因缺乏交流学习机会,教师的实践和经验与好的院校教师相比也有差距。

4.地域性劣势。由于院校处于地方,必然存在一些客观劣势,如竞赛所需器件购买不便、各型政策性支持锐减、交流学习条件受限等等。

三、竞赛培训体系构建

从获奖院校的实践证明,要想在大赛中取得优异的成绩离不开赛前实施有效的培训[4-7]。对地方院校来讲,可借鉴众多获奖院校的成功经验,充分考虑自身实际的基础上探索行之有效的培训体系[8]。

在此,本文提出一套能适用于普通地方院校的竞赛培训体系,其主旨如下:

1.三级进阶。先后分基础模块培训、综合系统培训、赛前模拟培训三个阶段。

2.塔式选拔。对各培训阶段采用逐步淘汰、塔型进阶方式选拔出最终的参赛精英。

3.优势主导。每届竞赛都提供多道选题,其知识技术涉及几大方向。前面已分析过,普通地方院校的各种条件和资源有限,不可能全面参与。因此,应对自身的专业建设和课程教学、教师结构、资源基础条件等进行评估,充分发掘自身优势,以便集中力量选择一类或两类选题作为主要备赛培训方向,并由此指导:培训教师队伍的组建,各阶段培训项目内容的精选,实施培训所需场地、设备器件和经费的配备。

4.点促面型。以竞赛培训的“点”带动创新实践的“面”,将培训中创新的指导方法、内容,通过各种形式向教学、实践方面辐射,达到一种涟漪效果,推动广大学生实践创新能力的培养(这也正是教育部举办该赛事的初衷)。同时,又会吸引更多优秀的学生参与到下一届的大赛中,为下一循环做好储备。

四、需解决的关键问题

1.探索如何采用塔型进阶方式选拔参赛精英以及如何组建卓越的辅导教师梯队。解决思路:①参赛队员选拔可从学生的专业基础、动手实践、意志品质、团队协作以及其他方面综合考察;②构建辅导教师梯队应注重教师的理论知识、操作测试能力、奉献敬业精神、对新知识和技术的掌握情况等方面综合考虑。参赛学生和辅导教师人组数根据学校实际基础而定,应突出“精英”思想。

2.提炼出三个培训阶段的项目内容。解决思路:三个培训阶段有先后、衔接关系。各阶段提炼的项目内容要具有覆性和检阅性;前段内容对后段有支撑性、而后段内容较前段具提升性。

3.探索各种能够将培训中取得成功的“点”带动创新实践的“面”的涟漪形式。解决思路:如发挥参训学生和作品的示教作用;赛后专项总结交流;竞赛知识讲座;开设相关的理论和实践选修课程等。

五、结语

本文通过深入剖析欠发达地区普通院校参加全国电子设计大赛主要受限条件的基础上,提出了一种“三级进阶、塔式选拔、优势主导、点促面型”的竞赛培训体系,并希望能在实践中得到验证和发展,更期望能与该方面的研究同行作深入的交流。

参考文献:

[1]夏巍,严辉,丁刚,等.以电子设计竞赛驱动电子信息类创新人才培养的探索[J].中国电力教育,2009,131(2).

[2]贾方亮,毕英慧,林林.以电子设计竞赛为载体培养学生创新与创业能力[J].职业技术教育,2004,25(28).

[3]郭云林.重视电子竞赛推进教学改革[J].电气电子教学学报,2003,25(1).

[4]冯林.大学生科技竞赛平台的建设与实践[J].黑龙江教育,2007,(6).

[5]高原.基于大学生电子设计竞赛的学生培训模式探索[J].广西民族师范学院学报,2012,29(3).

全国电子设计竞赛例3

方案论证与比较

1.增益控制部分

方案一 原理框图如图1所示,场效应管工作在可变电阻区,输出信号取自电阻与场效应管与对V’的分压。采用场效应管作AGC控制可以达到很高的频率和很低的噪声,但温度、电源等的漂移将会引起分压比的变化,用这种方案很难实现增益的精确控制和长时间稳定。

方案二 采用可编程放大器的思想,将输入的交流信号作为高速D/A的基准电压,这时的D/A作为一个程控衰减器。理论上讲,只要D/A的速度够快、精度够高就可以实现很宽范围的精密增益调节。但是控制的数字量和最后的增益(dB)不成线性关系而是成指数关系,造成增益调节不均匀,精度下降。

方案三 使用控制电压与增益成线性关系的可编程增益放大器PGA,用控制电压和增益(dB)成线性关系的可变增益放大器来实现增益控制(如图2)。用电压控制增益,便于单片机控制,同时可以减少噪声和干扰。

综上所述,选用方案三,采用集成可变增益放大器AD603作增益控制。AD603是一款低噪声、精密控制的可变增益放大器,温度稳定性高,最大增益误差为0.5dB,满足题目要求的精度,其增益(dB)与控制电压(V)成线性关系,因此可以很方便地使用D/A输出电压控制放大器的增益。

2.功率输出部分

根据赛题要求,放大器通频带从10kHz到6MHz,单纯用音频或射频放大的方法来完成功率输出,要做到6V有效值输出难度较大,而用高电压输出的运放来做又很不现实,因为市面上很难买到宽带功率运放。这时候采用分立元件就能显示出优势来了。

3.测量有效值部分

方案一 利用高速ADC对电压进行采样,将一周期内的数据输入单片机并计算其均方根值,即可得出电压有效值:

此方案具有抗干扰能力强、设计灵活、精度高等优点,但调试困难,高频时采样难且计算量大,增加了软件难度。

方案二 对信号进行精密整流并积分,得到正弦电压的平均值,再进行ADC采样,利用平均值和有效值之间的简单换算关系,计算出有效值显示。只用了简单的整流滤波电路和单片机就可以完成交流信号有效值的测量。但此方法对非正弦波的测量会引起较大的误差。

方案三 采用集成真有效值变换芯片,直接输出被测信号的真有效值。这样可以实现对任意波形的有效值测量。

综上所述,我们采用方案三,变换芯片选用AD637。AD637是真有效值变换芯片,它可测量的信号有效值可高达7V,精度优于0.5%,且元件少,频带宽,对于一个有效值为1V的信号,它的3dB带宽为8MHz,并且可以对输入信号的电平以dB形式指示,该方案硬件、软件简单,精度也很高,但不适用于高于8MHz的信号。

此方案硬件易实现,并且8MHz以下时候测得的有效值的精度可以保证,在题目要求的通频带10kHz~6MHz内精度较高。8MHz以上输出信号可采用高频峰值检测的方法来测量,但是由于时间关系,高于8MHz的信号我们未能测量显示。

4.自动增益控制(AGC)

利用单片机根据输出信号幅度调节增益。输出信号检波后经过简单2级RC滤波后由单片机采样,截止频率为100Hz。由于放大器通频带低端在1kHz,当工作频率为1kHz时,为保证在增益变化时输出波形失真较小,将AGC响应时间设定为10ms,用单片机定时器0来产生10ms中断进行输出有效值采样,增益控制电压也经过滤波后加在可变增益放大器上。AGC控制范围理论上可达0~80dB,实际上由于输入端加了保护电路,在不同输出电压时AGC范围不一样,输出在4.5~5.5V时AGC范围约为70dB,而当输出为2~2.5V时AGC范围可达80dB。

5.系统整体框图(见图3)

理论分析与参数计算

1.电压控制增益的原理

AD603的基本增益为:Gain (dB) = 40 VG + 10,其中,VG是差分输入电压,单位是V,Gain是AD603的基本增益,单位是dB。

从此式可以看出,以dB作单位的对数增益和电压之间是线性的关系。由此可以得出,只要单片机进行简单的线性计算就可以控制对数增益,增益步进可以很准确地实现。但若要用放大倍数来表示增益的话,则需将放大倍数经过复杂的对数运算转化为以dB为单位后再去控制AD603的增益,这样在计算过程中就引入了较大的运算误差。

2.AGC介绍 br>

AGC是自动增益控制电路的简称,常用在收音机、电视机、录像机的信号接收和电平处理电路中。它的作用是当信号较强时,使其增益自动降低;当信号较弱时,又使其增益自动增高,从而保证输出信号基本稳定。

3.正弦电压有效值的计算

AD637的内部结构如图4所示。根据AD637芯片手册所给出的计算真有效值的经验公式为:

其中:VIN为输入电压,Vrms为输出电压有效值。

系统各模块电路的设计

1.输入缓冲和增益控制部分

图5为输入缓冲和增益控制电路,由于AD603的输入电阻只有100Ω,要满足输入电阻大于2.4kΩ的要求,必须加入输入缓冲部分用以提高输入阻抗;另外前级电路对整个电路的噪声影响非常大,必须尽量减少噪声。故采用高速低噪声电压反馈型运放OPA642作前级跟随,同时在输入端加上二极管过压保护。

输入部分先用电阻分压衰减,再由低噪声高速运放OPA642放大,整体上还是一个跟随器,二极管可以保护输入到OPA642的电压峰峰值不超过其极限(2V)。其输入阻抗大于2.4kΩ。OPA642的增益带宽积为400MHz,这里放大3.4倍,100MHz以上的信号被衰减。输入输出端口P1、P2由同轴电缆连接,以防自激。级间耦合采用电解电容并联高频瓷片电容的方法,兼顾高频和低频信号。

增益控制部分装在屏蔽盒中,盒内采用多点接地和就近接地的方法避免自激,部分电容电阻采用贴片封装,使得输入级连线尽可能短。该部分采用AD603典型接法中通频带最宽的一种,通频带为90MHz,增益为-10~+30dB,输入控制电压U的范围为-0.5~+0.5V。图6为AD603接成90MHz带宽的典型方法。

增益和控制电压的关系为:AG(dB)=40×U+10,一级的控制范围只有40dB,使用两级串联,增益为AG(dB)=40×U1+40×U2+20,增益范围是-20~+60dB,满足题目要求。

由于两级放大电路幅频响应曲线相同,所以当两级AD603串联后,带宽会有所下降,串联前各级带宽为90MHz左右,两级放大电路串联后总的3dB带宽对应着单级放大电路1.5dB带宽,根据幅频响应曲线可得出级联后的总带宽为60MHz。

2.功率放大部分

电路如图7所示。参考音频放大器中驱动级电路,考虑到负载电阻为600Ω,输出有效值大于6V,而AD603输出最大有效值在2V左右,故选用两级三极管进行直流耦合和发射结直流负反馈来构建末级功率放大,第一级进行电压放大,整个功放电路的电压增益在这一级,第二级进行电压合成和电流放大,将第一级输出的双端信号变成单端信号,同时提高带负载的能力,如果需要更大的驱动能力则需要在后级增加三极管跟随器,实际上加上跟随器后通频带急剧下降,原因是跟随器的结电容被等效放大,当输入信号频率很高时,输出级直流电流很大而输出信号很小。使用2级放大已足以满足题目的要求。选用NSC的2N3904和2N3906三极管(特征频率fT=250~300MHz)可达到25MHz的带宽。整个电路没有使用频率补偿,可对DC到20MHz的信号进行线性放大,在20MHz以下增益非常平稳,为稳定直流特性。我们将反馈回路用电容串联接地,加大直流负反馈,但这会使低频响应变差,实际上这样做只是把通频带的低频下限频率从DC提高到1kHz,但电路的稳定性提高了很多。

本电路放大倍数为:AG≈1+R10/R9 ,整个功放电路电压放大约10倍。通过调节R10来调节增益,根据电源电压调节R7可调节工作点。

3.控制部分

这一部分由51系列单片机、A/D、D/A和基准源组成。使用12位串行A/D芯片ADS7816和ADS7841(便于同时测量真有效值和峰值)和12位串行双D/A芯片TLV5618。基准源采用带隙基准电压源MC1403。框图如图8所示。

4.稳压电源部分

电源部分电路见图9,输出±5V、±15V电压供给整个系统。数字部分和模拟部分通过电感隔离。

抗干扰措施

系统总的增益为0~80dB,前级输入缓冲和增益控制部分增益最大可达60dB,因此抗干扰措施必须要做得很好才能避免自激和减少噪声。我们采用下述方法减少干扰,避免自激:

(1)将输入部分和增益控制部分装在屏蔽盒中,避免级间干扰和高频自激;

(2) 电源隔离,各级供电采用电感隔离,输入级和功率输出级采用隔离供电,各部分电源通过电感隔离,输入级电源靠近屏蔽盒就近接上1000μF电解电容,盒内接高频瓷片电容,通过这种方法可避免低频自激;

(3) 所有信号耦合用电解电容两端并接高频瓷片电容以避免高频增益下降;

(4) 构建闭路环。在输入级,将整个运放用较粗的地线包围,可吸收高频信号减少噪声。在增益控制部分和后级功率放大部分也都采用了此方法。在功率级,此法可以有效地避免高频辐射;

(5) 数模隔离。数字部分和模拟部分之间除了电源隔离之外,还将各控制信号用电感隔离;

(6) 使用同轴电缆,输入级和输出级使用BNC接头,输入级和功率级之间用同轴电缆连接。

实践证明,电路的抗干扰措施比较好,在1kHz~20MHz的通频带范围和0~80dB增益范围内都没有自激。

本系统单片机控制部分采用反馈控制方式,通过输出电压采样来控制电压增益。由于AD603的设定增益跟实际增益有误差,故软件上还进行了校正,图10为其软件流程图。

系统调试和测试结果

1.测试方法

将各部分电路连接起来,先调整0dB,使输出信号幅度和输入信号幅度相等,然后接上600Ω的负载电阻进行整机测试。

2.测试结果

限于篇幅,测试结果见本刊网站。

3.误差分析

我们测量的误差主要来源是电磁干扰,由于试验场地有许多电脑和仪器使用开关电源,电磁噪声很大,而且使用的同轴电缆屏蔽效果并不好,所以测量输入端短路的噪声电压时随输入短接方式不同而有很大的误差。

全国电子设计竞赛例4

引言:全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的四大学科竞赛之一,是面向大学生的群众性科技活动,是我国电子信息领域中举办时间最长、实施范围最广、参与学生最多的大学生基础性学科竞赛。全国大学生电子设计竞赛每2年举办一次,自1994年举办首届竞赛以来,到2007年全国已有29个省790所高校的两万余名学生参赛。全国大学生电子设计竞赛的形式是“半封闭,相对集中”,这种形式既能充分发挥学生的主体作用,也有利于发挥学生的创新能力,在全国大学生电子设计竞赛中获奖的学生在毕业设计、就业等方面都体现出很强的竞争力。本文研究了全国大学生电子设计竞赛的特点,探索以竞赛促进创新基地建设、以竞赛促进课题研究型实验教学,进而实现提高大学生创新实践能力的培养目标的方法。

1.全国大学生电子设计竞赛模式的特点。全国大学生电子设计竞赛属于命题型竞赛,竞赛当天由全国组委会公布若干套竞赛试题,每套试题给出设计任务、设计要求(分基本要求利发挥部分)、评分标准,要求学生以参数队(每队不超过3名学生)在为期四天三夜的时间内完成设计作品和设计报告。竞赛过程中,队内学生可讨论、可通过网络图书馆等查阅资料,教师可指导学生,但不允许进入竞赛场地。从竞赛形式看,主要由以下环节构成,其中环节2―5可由教师指导:

①组委会给出试题;

②学生选题;

③查阅资料并制定设计方案;

④根据设计方案选择元器件,进行实物制作和调试;

⑤写出设计报告;

⑥赛区专家组组织测评并评定成绩及获奖等级。

从以上环节看出,学生不能再“依葫芦画瓢”,而是要独立的“造方抓药”,这种模式给学生创造了广阔的发挥空问,能很好的调动学生的创造欲望,由于设定了设计目标。又很好的避免了学生创新过程的随意性,达到创新和实效的统一。

全国大学生屯子设计竞赛为学生提供了展现创新实践能力的舞台,而为参加竞赛而进行的赛前培训和参赛经历都为学生提高创新能力提供了途径。从历届参赛效果来看,在竞赛中获奖的学生在实验、课程设计,毕业设计和就业等实践环节表现出整体较高的竞争力,因此,探索以电子竞赛促进学生创新实践能力培养的方法是必要的。

2.以电子设计竞赛促进课题研究型实验教学改革的探索。实验室是大学生提高创新实践能力的基本场所,目前,学生实验主要可分为演示性、验证性、综合性和设计性实验。为培养创新实践型人才,各高校都减少了演示性、验证性实验课时数,增开综合性、设计性实验。借鉴全国大学生电子设计竞赛的经验,我们对实验开设和考核方式进行了有益的探索,并提出了开设课题研究型实验的教学改革思路。

我们首先分析了目前高校开设实验现状,总体体现以下显著特点:

①实验依附于理论课,按课程为界开设,学生可发挥空间较小;

②实验目的不明确,在应试教育背景下,学生很少去思考通过实验能学到哪些技能以及设置这些实验项目的原因;

③实验考核重视结果,忽视过程;

④实验要求一致,不能体现因材施教。

因此。我们提出借鉴全国大学生电子设计竞赛的方式,推进课题研究型实验改革。主要思路和做法是:

①实验分层次教学。首先,改变实验材、学内容、统一进度的教学模式,各专业根据专业特点制定不同级别的实验要求,对同一实验目的,设置不同实验内容供学生选修;其次,改变实验考核方式;对同一实验内容,规定基础部分和发挥部分(提供相应的评分规则)供学生选择,使学生可根据兴趣选择对该实验投入的精力和时间。

②在实验分层次开设的基础上,开出课题研究型实验(每个实验按一门课程管理,不低于16学时),单独考核并计算学分。课题研究型实验相当于一个独立的研究课题,强调实验过程,主要包括独立查阅资料、设计方案、设计制作实物并调试、撰写设计报告等环节。学生可自由组队参与实验,队内每个学生都必须有具体负责的任务。在此过程中,任课教师为学生提供实验场所、设备及答疑,并最终根据学生查阅资料能力、方案设计水平、调试技能、设计报告写作水平等评定学生实验成绩。

3.以电子设计竞赛推动大学生创新实践基地建设的探索。在实践中,我们发现学生学习的场所不能再局限于课堂和实验室,因此,除了改革实验教学外,还应加强学生课外科技活动场所的建设――创新实践基地建设,最终以基地带动全校学生的课外科技活动,以普及学生创新实践活动的开展。在实践中,我们探索出以竞赛促创新基地建设,以基地带动学生创新实践活动的一些做法,并取得了很好的效果。

3.1 创新实践基地建设和运行模式。学校以竞赛为契机,建立对应的竞赛训练基地,如建立了电子设计训练基地(全国大学生屯子设计竞赛)、机械创新基地(机器人及机械创新大赛)、艺术设计中心(全国广告艺术大赛)、数学建模基地(全国大学生数学建模竞赛)等。基地建设以实践教学改革确立立项,给予基地建设启动经费,按照培训学生、组织学生参赛、学生参赛获奖等指标进行年度考核,根据考核等级按年度拨付基地继续建设和运行经费。在相应全国竞赛年,学校专门拨出竞赛支持经费,用于培训、元器件购置和参赛等。

基地实行导师制,各创新基地自主聘任指导教师,学生可在导师指导下自主选题进入基地进行科技制作,也可直接参与导师科研课题。在竞赛期问,基地导师负责对参赛学生的指导。

全国电子设计竞赛例5

 

一、引言

全国大学生电子设计竞赛由教育部高教司和信息产业部人事司共同主办[1],从1994年到现在,先后举办了近十届全国竞赛和四届专题竞赛。大赛从一开始就确立了“推进教育教学改革,为人才培养服务”的宗旨,不断推进高校教育教学的改革与发展[1][2]。我校从1997年开始面向全校召集优秀学生参加全国大学生电子设计竞赛,成绩斐然,先后获得国家一等奖三项,国家二等将五项,山东省一、二等奖励多项。这些成绩对学生的鼓舞很大,要求参赛的学生逐年增多,参与的专业范围也不断扩大。参加过电子设计竞赛的学生在系统设计、方案论证、整机调试、选用新器件及创新能力与合作精神等方面得到了全面提高,也增强了他们的自信心。他们在毕业设计和以后的科研工作中,独立工作的能力较强,受到了教师和用人单位的欢迎和好评。我们从以下几个方面,谈谈通过组织大学生电子设计竞赛期刊网,对程体系改革与创新能力培养的促进作用。

二、大学生电子设计竞赛促进了电子技术相关课程教学体系的改革与完善

通过组织参加全国大学生电子设计竞赛及赛前选拔与培训,发现我校本科生存在理论基础较好而动手能力较差、参与意识较强而工程素养不足等缺点。这反映出教学过程重理论轻实践、重软件轻硬件,也说明现有的教学内容和课程体系急需改革,如:在平时实验课中,验证性实验多而自主设计的实验少,单科性实验多而综合性实验少,采用传统的方法多而应用最新的技术少,反映电子技术应用的前沿课程少。针对这些问题,我们对电子类课程体系进行了一些调整和改革。

首先在教学内容上,由于新技术、新器件应用范围越来越广和电子技术的飞速发展,我们开出了“可编程逻辑器件及其应用”、“电子设计自动化”、“现代电子系统设计”、“条形码与IC卡技术”等新课程,编写了教学大纲,经过多年实践,效果良好,丰富和完善了电子技术课程体系。配合课程体系和电子技术竞赛编写了新的理论教材“电子设计自动化”和实验教材“电子技术测量与实验”。在新教材中,舍弃了过时陈旧的内容,引入新的内容,增加了电子线路软件仿真的内容,使硬件软件相结合,丰富了实验手段。新教材还增加了大量的设计性和综合设计性实验内容,满足不同程度学生的需要。实验教学环节已由单纯的“验证”实验向“单元验证、分析设计、系统综合”实验相结合的方向转变。根据新教材构建了模块化的EDA实验教学内容体系,具体框图如下图1所示:

其次从教学目的和教学摘要求学生按照已知的方法和步骤进行操作即可,这种实验方式在基础训练阶段是必不可少的,但因为其本身在时间、空间和内容上的局限性,不利于学生自由发挥,也不利于学生创新能力的培养。而非验证性实验因可让学生自主设计和拓展实验,从而提高了其挑战性,也极大地激发了学生的创新欲望,对培养学生的实际动手能力和创新精神是非常有利的。

图1 模块化的EDA实验教学内容体系

同时对教学方法也进行了改革。教学方法改革是与教学内容的改革相辅相成的[1][3],竞赛促进教学内容的更新期刊网,新的内容迫使有相应的教学方法与之适应,以达到理想的教学效果。我们的新课程体系和教材给学生更多独立学习、独立思考的空间,教学方法上也应留给学生更多时间,因此,我们将原来的集中实验教学方法,改为集中实验与开放实验、虚拟实验、分布实验等多种实验教学模式相结合的方式,实验模式由过去的单一模式向多元化的实验教学模式转变。我们的开放式教学包含两方面的含义,即时间开放和内容开放。时间上的开放即在规定了学生的实验内容以后,学生可以在相当大范围内选择完成实验的时间,这样学生可以在时间上有较大的灵活性,提高学生学习的主动性。内容上的开放是指学生在实验中除了可以进行规定的实验内容,还可以根据自己的专业和爱好,选择规定以外的实验内容,这样有助于学生创新能力的培养和提高。

通过教学体系、方法的改革与不断完善,在平时的学习中就能给有兴趣有能力的学生提供实践实习的条件和空间,逐步培养他们的实际动手能力和创新能力。同时,通过实际动手设计可以让学生更好的消化课本上的知识,理论联系实际,激发大学生的学习积极性和主动性。

三、全国大学生电子设计竞赛促进了实验室硬件水平和综合适应能力的不断提高

电子设计竞赛的场地是由参赛学校自己提供的。能否适应电子设计竞赛各种题目的要求,体现了该实验室的应变能力和综合适应能力。长期以来,由于电子技术各类实验室的装置基本上是老三样(电压表、信号源、示波器),学生在实验中接触不到先进的实验手段和先进的仪器设备,这个缺陷在常规实验中的表现并不明显,但在电子设计竞赛惜时如金的场合下就显得非常突出。谁采用的仪器工具先进、自动化程度高,谁就会在其它条件相同的情况下赢得更多的时间,从而取得更好的成绩。比如我们在竞赛中使用的先进的数模混合型示波器以及数字示波器,受到学生的一致认可,通过多年的竞赛,在学校的大力支持下,电工电子学教学中心的实验室建设起点高期刊网,设备先进,为电子竞赛提供了一个良好的环境。

四、全国大学生电子设计竞赛推动了电子技术课程设计内容和体系的不断发展

课程设计是学生相对集中,实践功能较强,比较能真实反映一个学生实践动手能力的一项教育教学内容[4]。因此,为了不断适应电子技术发展的要求,同时也为初步选拔电子设计竞赛学生做一个基本参考,整个课程设计体系也要不断发展与完善。

首先从设计内容上,设计的内容不断更新,难度也不断增加;其次从软件设计工具上,随着电子设计开发工具的不断发展,通过各种渠道将ispExpert、ispLever、ModelSim、Synplicity等各种流行的仿真软件及开发工具逐一介绍给广大学生使用;再次从软件编程语言上,Able、VHDL、Verilog等多种流行的硬件编程语言都被广大学生所逐渐熟悉;最后从硬件设计和测试工具上,自主设计制作了小型的“SZD-III型PLD实验开发系统”、大型PLD课程设计演示仪器、电子竞赛系统开发板等。

五、全国大学生电子设计竞赛使优秀学生脱颖而出,促进了教师业务水平的提高

电子设计竞赛使那些具有良好的理论基础、实践动手能力强,特别是具有创新意识和协作精神的学生有了施展自己才能的空间。他们不循规蹈矩,不死读书本,而是积极进取,学以致用,理论密切联系实际,通过赛前的培训以及大赛的洗礼,使他们在各方面更加成熟。参赛的学生报考研究生时也受到硕士生导师的青睐,而没有上研究生的同学在联系工作时也极受欢迎,不少公司在招聘时深有感触的说:“像这样的学生有多少我们要多少”。这些学生的成才,也在低年级学生中产生了良好的辐射作用。

对于教师而言,由于我们的课程是面向全校学生的专业基础课,教学任务比较重,为提高效率,施行的是模拟、数字、电工电子学三门课程教学人员相对固定的方法。每位老师基本上只负责其中一门课程。这样一来,虽然教师能够对所负责的这一门课程内容比较熟练,但时间长了对其它两方面的知识期刊网,缺乏必要的联系,从长远看,不利于教师业务水平的提高,不利于学生的培养,因为学生将来面对实际的电路系统,所需要考虑的问题是综合性的,如果教师在教学过程中不能帮助学生树立一个综合考虑问题的思想,这是教学上的一个遗憾。而通过组织教师参加电子设计竞赛的培训工作,一定程度上改善了这一状况。教师们在辅导参赛学生训练的过程中,不但提高了业务素质,而且认识到在教学中贯穿综合考虑解决问题的思想对学生能力培养的重要性。

六、创立了一种实践中较为成功的大学生学科竞赛的培训内容体系和组织运行模式

经过多届全国、山东省、学校竞赛,根据历届电子设计竞赛所涉及到的领域,目前已经形成较为合理的培训体系,培训内容涉及电子系统设计、EDA、单片机、制作与安装工艺、功率电子、软件设计等内容,经过多年实践,效果良好。同时也创立了一种实践中较为成功的大学生学科竞赛的组织运行模式。

(1)平时积累。通过电子技术相关课程体系的改革与完善,使得有兴趣和能力的学生在平时的学习中就能够获得一定的经验积累和实践机会,使得动手能力、创新能力、设计水平得到一定程度的提高。

(2)择优选拔。在电子设计竞赛开赛前,通过报名、笔试、实物制作、面试、推荐等方式择优选出30-50名学生参加培训和比赛。

(3)强化训练。培训开始时,根据历届电子设计竞赛所涉及到的领域邀请相关教师为学生进行授课,让学生在短时间内能够对相关领域知识有较深入的理解,打好设计基础,然后由负责老师带领参赛学生在现有硬件条件下对学生的软件、硬件综合设计能力进行强化训练。

(4)模拟竞赛。根据现有的硬件设备和条件,尽量节约开销,选择合适的可以完成的设计题目,把培训学生进行分组,让学生在限定的时间内利用现有的器件和设备完成一次设计,强化锻炼并检验参赛学生的设计水平和动手能力,并让学生对真正的竞赛有初步的认识和体验。

(5)合理组合。在培训和模拟竞赛期间,不同的学生在不同的方面可能会有各自突出的表现期刊网,比如有的学生硬件水平很好,有的学生软件水平很高,有的学生综合设计能力很强,教师要善于发现学生的特点,并把突出的学生有机的组合成一个整体,保证参赛队伍的质量和水平。

七、总结

竞赛是对学生综合能力的全方位考核,既有理论分析,又有实践动手,是全面素质的培养[1][2][5]。在专题竞赛中既培养了学生面对众多社会需求选择最佳实施方案的能力,又使学生经历了由策划、设计、制造、调试、试用全研制的开发过程,很多学生反映这段特殊学习经历终生难忘。“通过前期培训和选拔以及四天竞赛,胜读四年书本”,有不少学生这样评价电子设计竞赛,这种说法不免夸大,但也从侧面反映了在学生眼里竞赛对于学生综合素质提高的巨大作用。

在该项竞赛的引导下,电子技术相关课程已经和正在经历着一系列调整和改革—优化传统基础知识、大胆引进前沿技术、不断拓宽学生专业口径、加强工程实践能力培养、重视创新教育的探索和实践。

参考文献

[1]姚建永、吴贻文.参加电子设计竞赛,促进教学改革.高校教育研究,2008(17):31-33.

[2]陈立章、宋学瑞、彭红.组织电子设计竞赛培养大学生创新能力总结和体会.湖南医科大学学报,2008(4):95-97.

[3]林寿英.以电子设计大赛促进电子技术课程本科教学改革.福建农林大学学报,2008(11):103-105.

[4]许利霞、赵文锋、彭孝东等.电子技术课程设计教学探索与实践.中国现代教育装备,2008(9):57-58.

全国电子设计竞赛例6

 

一、引言

全国大学生电子设计竞赛由教育部高教司和信息产业部人事司共同主办[1],从1994年到现在,先后举办了近十届全国竞赛和四届专题竞赛。大赛从一开始就确立了“推进教育教学改革,为人才培养服务”的宗旨,不断推进高校教育教学的改革与发展[1][2]。我校从1997年开始面向全校召集优秀学生参加全国大学生电子设计竞赛,成绩斐然,先后获得国家一等奖三项,国家二等将五项,山东省一、二等奖励多项。这些成绩对学生的鼓舞很大,要求参赛的学生逐年增多,参与的专业范围也不断扩大。参加过电子设计竞赛的学生在系统设计、方案论证、整机调试、选用新器件及创新能力与合作精神等方面得到了全面提高,也增强了他们的自信心。他们在毕业设计和以后的科研工作中,独立工作的能力较强,受到了教师和用人单位的欢迎和好评。我们从以下几个方面,谈谈通过组织大学生电子设计竞赛期刊网,对程体系改革与创新能力培养的促进作用。

二、大学生电子设计竞赛促进了电子技术相关课程教学体系的改革与完善

通过组织参加全国大学生电子设计竞赛及赛前选拔与培训,发现我校本科生存在理论基础较好而动手能力较差、参与意识较强而工程素养不足等缺点。这反映出教学过程重理论轻实践、重软件轻硬件,也说明现有的教学内容和课程体系急需改革,如:在平时实验课中,验证性实验多而自主设计的实验少,单科性实验多而综合性实验少,采用传统的方法多而应用最新的技术少,反映电子技术应用的前沿课程少。针对这些问题,我们对电子类课程体系进行了一些调整和改革。

首先在教学内容上,由于新技术、新器件应用范围越来越广和电子技术的飞速发展,我们开出了“可编程逻辑器件及其应用”、“电子设计自动化”、“现代电子系统设计”、“条形码与IC卡技术”等新课程,编写了教学大纲,经过多年实践,效果良好,丰富和完善了电子技术课程体系。配合课程体系和电子技术竞赛编写了新的理论教材“电子设计自动化”和实验教材“电子技术测量与实验”。在新教材中,舍弃了过时陈旧的内容,引入新的内容,增加了电子线路软件仿真的内容,使硬件软件相结合,丰富了实验手段。新教材还增加了大量的设计性和综合设计性实验内容,满足不同程度学生的需要。实验教学环节已由单纯的“验证”实验向“单元验证、分析设计、系统综合”实验相结合的方向转变。根据新教材构建了模块化的EDA实验教学内容体系,具体框图如下图1所示:

其次从教学目的和教学摘要求学生按照已知的方法和步骤进行操作即可,这种实验方式在基础训练阶段是必不可少的,但因为其本身在时间、空间和内容上的局限性,不利于学生自由发挥,也不利于学生创新能力的培养。而非验证性实验因可让学生自主设计和拓展实验,从而提高了其挑战性,也极大地激发了学生的创新欲望,对培养学生的实际动手能力和创新精神是非常有利的。

图1 模块化的EDA实验教学内容体系

同时对教学方法也进行了改革。教学方法改革是与教学内容的改革相辅相成的[1][3],竞赛促进教学内容的更新期刊网,新的内容迫使有相应的教学方法与之适应,以达到理想的教学效果。我们的新课程体系和教材给学生更多独立学习、独立思考的空间,教学方法上也应留给学生更多时间,因此,我们将原来的集中实验教学方法,改为集中实验与开放实验、虚拟实验、分布实验等多种实验教学模式相结合的方式,实验模式由过去的单一模式向多元化的实验教学模式转变。我们的开放式教学包含两方面的含义,即时间开放和内容开放。时间上的开放即在规定了学生的实验内容以后,学生可以在相当大范围内选择完成实验的时间,这样学生可以在时间上有较大的灵活性,提高学生学习的主动性。内容上的开放是指学生在实验中除了可以进行规定的实验内容,还可以根据自己的专业和爱好,选择规定以外的实验内容,这样有助于学生创新能力的培养和提高。

通过教学体系、方法的改革与不断完善,在平时的学习中就能给有兴趣有能力的学生提供实践实习的条件和空间,逐步培养他们的实际动手能力和创新能力。同时,通过实际动手设计可以让学生更好的消化课本上的知识,理论联系实际,激发大学生的学习积极性和主动性。

三、全国大学生电子设计竞赛促进了实验室硬件水平和综合适应能力的不断提高

电子设计竞赛的场地是由参赛学校自己提供的。能否适应电子设计竞赛各种题目的要求,体现了该实验室的应变能力和综合适应能力。长期以来,由于电子技术各类实验室的装置基本上是老三样(电压表、信号源、示波器),学生在实验中接触不到先进的实验手段和先进的仪器设备,这个缺陷在常规实验中的表现并不明显,但在电子设计竞赛惜时如金的场合下就显得非常突出。谁采用的仪器工具先进、自动化程度高,谁就会在其它条件相同的情况下赢得更多的时间,从而取得更好的成绩。比如我们在竞赛中使用的先进的数模混合型示波器以及数字示波器,受到学生的一致认可,通过多年的竞赛,在学校的大力支持下,电工电子学教学中心的实验室建设起点高期刊网,设备先进,为电子竞赛提供了一个良好的环境。

四、全国大学生电子设计竞赛推动了电子技术课程设计内容和体系的不断发展

课程设计是学生相对集中,实践功能较强,比较能真实反映一个学生实践动手能力的一项教育教学内容[4]。因此,为了不断适应电子技术发展的要求,同时也为初步选拔电子设计竞赛学生做一个基本参考,整个课程设计体系也要不断发展与完善。

首先从设计内容上,设计的内容不断更新,难度也不断增加;其次从软件设计工具上,随着电子设计开发工具的不断发展,通过各种渠道将ispExpert、ispLever、ModelSim、Synplicity等各种流行的仿真软件及开发工具逐一介绍给广大学生使用;再次从软件编程语言上,Able、VHDL、Verilog等多种流行的硬件编程语言都被广大学生所逐渐熟悉;最后从硬件设计和测试工具上,自主设计制作了小型的“SZD-III型PLD实验开发系统”、大型PLD课程设计演示仪器、电子竞赛系统开发板等。

五、全国大学生电子设计竞赛使优秀学生脱颖而出,促进了教师业务水平的提高

电子设计竞赛使那些具有良好的理论基础、实践动手能力强,特别是具有创新意识和协作精神的学生有了施展自己才能的空间。他们不循规蹈矩,不死读书本,而是积极进取,学以致用,理论密切联系实际,通过赛前的培训以及大赛的洗礼,使他们在各方面更加成熟。参赛的学生报考研究生时也受到硕士生导师的青睐,而没有上研究生的同学在联系工作时也极受欢迎,不少公司在招聘时深有感触的说:“像这样的学生有多少我们要多少”。这些学生的成才,也在低年级学生中产生了良好的辐射作用。

对于教师而言,由于我们的课程是面向全校学生的专业基础课,教学任务比较重,为提高效率,施行的是模拟、数字、电工电子学三门课程教学人员相对固定的方法。每位老师基本上只负责其中一门课程。这样一来,虽然教师能够对所负责的这一门课程内容比较熟练,但时间长了对其它两方面的知识期刊网,缺乏必要的联系,从长远看,不利于教师业务水平的提高,不利于学生的培养,因为学生将来面对实际的电路系统,所需要考虑的问题是综合性的,如果教师在教学过程中不能帮助学生树立一个综合考虑问题的思想,这是教学上的一个遗憾。而通过组织教师参加电子设计竞赛的培训工作,一定程度上改善了这一状况。教师们在辅导参赛学生训练的过程中,不但提高了业务素质,而且认识到在教学中贯穿综合考虑解决问题的思想对学生能力培养的重要性。

六、创立了一种实践中较为成功的大学生学科竞赛的培训内容体系和组织运行模式

经过多届全国、山东省、学校竞赛,根据历届电子设计竞赛所涉及到的领域,目前已经形成较为合理的培训体系,培训内容涉及电子系统设计、EDA、单片机、制作与安装工艺、功率电子、软件设计等内容,经过多年实践,效果良好。同时也创立了一种实践中较为成功的大学生学科竞赛的组织运行模式。

(1)平时积累。通过电子技术相关课程体系的改革与完善,使得有兴趣和能力的学生在平时的学习中就能够获得一定的经验积累和实践机会,使得动手能力、创新能力、设计水平得到一定程度的提高。

(2)择优选拔。在电子设计竞赛开赛前,通过报名、笔试、实物制作、面试、推荐等方式择优选出30-50名学生参加培训和比赛。

(3)强化训练。培训开始时,根据历届电子设计竞赛所涉及到的领域邀请相关教师为学生进行授课,让学生在短时间内能够对相关领域知识有较深入的理解,打好设计基础,然后由负责老师带领参赛学生在现有硬件条件下对学生的软件、硬件综合设计能力进行强化训练。

(4)模拟竞赛。根据现有的硬件设备和条件,尽量节约开销,选择合适的可以完成的设计题目,把培训学生进行分组,让学生在限定的时间内利用现有的器件和设备完成一次设计,强化锻炼并检验参赛学生的设计水平和动手能力,并让学生对真正的竞赛有初步的认识和体验。

(5)合理组合。在培训和模拟竞赛期间,不同的学生在不同的方面可能会有各自突出的表现期刊网,比如有的学生硬件水平很好,有的学生软件水平很高,有的学生综合设计能力很强,教师要善于发现学生的特点,并把突出的学生有机的组合成一个整体,保证参赛队伍的质量和水平。

七、总结

竞赛是对学生综合能力的全方位考核,既有理论分析,又有实践动手,是全面素质的培养[1][2][5]。在专题竞赛中既培养了学生面对众多社会需求选择最佳实施方案的能力,又使学生经历了由策划、设计、制造、调试、试用全研制的开发过程,很多学生反映这段特殊学习经历终生难忘。“通过前期培训和选拔以及四天竞赛,胜读四年书本”,有不少学生这样评价电子设计竞赛,这种说法不免夸大,但也从侧面反映了在学生眼里竞赛对于学生综合素质提高的巨大作用。

在该项竞赛的引导下,电子技术相关课程已经和正在经历着一系列调整和改革—优化传统基础知识、大胆引进前沿技术、不断拓宽学生专业口径、加强工程实践能力培养、重视创新教育的探索和实践。

参考文献

[1]姚建永、吴贻文.参加电子设计竞赛,促进教学改革.高校教育研究,2008(17):31-33.

[2]陈立章、宋学瑞、彭红.组织电子设计竞赛培养大学生创新能力总结和体会.湖南医科大学学报,2008(4):95-97.

[3]林寿英.以电子设计大赛促进电子技术课程本科教学改革.福建农林大学学报,2008(11):103-105.

[4]许利霞、赵文锋、彭孝东等.电子技术课程设计教学探索与实践.中国现代教育装备,2008(9):57-58.

全国电子设计竞赛例7

2高校电子设计竞赛的组织

全国大学生电子设计竞赛由教育部高等教育司和信息产业部人事司共同主办,负责领导全国范围内的竞赛工作.各地竞赛事宜由地方教委(厅、局)统一领导.为保证竞赛顺利开展,组建全国及各赛区竞赛组织委员会和专家组.以高等学校为基本参赛单位,参赛学校应成立电子竞赛工作领导小组,负责本校学生的参赛事宜,包括组队、报名、赛前准备、赛期管理和赛后总结等.高校在组建成立电子竞赛工作领导小组时,如果学校电类专业单一,可设常设机构,由具体电类专业所在院系负责、教务处、学生处、团委、后勤集团等单位参与;若学校电类专业较多,可由电类专业相关院系轮流担任理事,按届组织,其它院系积极参与,教务处、学生处、团委、后勤集团等单位参加,适当引入竞争机制.在参赛小组的选拔中,首先由学生自由组队报名,要求组队后的3个队员各自具有较强的能力且队员之间能配合默契,在单片机系统设计与应用,模拟和数字电路的应用,硬件焊接与调试,计算机编程以及撰写设计报告论文等方面要有所分工;然后组织报名参赛队进行选拔考试,内容包括模拟电路、数字电路、单片机、传感器等方面的基本知识及应用,典型测量系统的设计方案,对电子竞赛的了解,参加竞赛的优势自述等;最后指导教师根据各参赛队成员选拔考试的结果、面试表现以及综合考虑各参赛队在团队合作、硬件制作、软件编程、报告撰写能力等方面的实力,确定参加竞赛的组数和各组成员.电子设计竞赛的命题范围广,涉及到电子技术(模拟电路、数字电路)、高频电子线路、通信原理、单片机技术、可编程器件等多门课程,并鼓励新技术的应用.这就要求赛前指导老师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验.年青教师对新技术、新软件上手快,但实践经验缺乏,老教师经验丰富但计算机应用和新技术的掌握上又有不足.为了发挥特长,实现互补,在赛前指导上成立赛前指导小组,在小组中注意年龄和特长的结合,注意学科的结合.教师在指导学生的过程中相互学习,共同提高.知识和经验的相互渗透和补充促进指导老师的业务素质的提高,这使教师能够在日常的教学和科研中发挥更大的作用,推动师资队伍建设.

3参赛学生的培训

3.1参赛学生的现状参加电子设计竞赛的学生一般是大学二、三年级的学生,已学习了很多相关课程的理论知识,也具有一定的实践能力,特别是在外语能力、计算机能力、单片机编程能力、查阅文献能力方面.但是在模拟电路,单片机硬件,电路安装工艺,如何根据系统性能指标设计电路方案和确定单元电路的性能指标,单元电路调试排错能力,系统的联调方面却存在着一定的不足.学生在此前的课程中,虽然学习过一些电子设计制作中常用的软件,如Protel电子原理图的设计,印刷电路板设计绘制,以及电子逻辑分析仿真等,但是缺乏一定的深度,其熟练程度需加强.常规电子仪器(如示波器、信号发生器、仿真器、扫频仪、万用表等)的使用不够熟练.虽然学生在电工电子、电子线路等实验课中使用过常规电子仪器,但是往往更换型号后就不能很快地熟练使用,影响电路的调试速度.另外学生的“单片机原理与技术”课程实验通常采用普通的51单片机,而电子竞赛往往会使用一些功能强大的单片机,因此在开发工具和仿真器方面存在差异.学生在培训期间,要加强理论与实践的结合,使学生在电子竞赛中涉及的知识点的深度和实践动手能力方面能得到很快的提升,这样才能确保在电子竞赛期间顺利完成竞赛的设计任务.为了鼓励电类大学生积极参加电子设计竞赛培训全部过程(包括前期课程与后期竞赛培训),可在完成竞赛训练作品设计与设计报告后,由指导教师给出相应成绩,可替代相应一门课程或实践环节的成绩,如“电子系统设计”、“认识实习”、“电子技术课程设计”等.

3.2培训内容选择、方案讨论及实际制作如何在一个相对短的时间内尽快地提高参赛学生的设计开发和实践动手能力是培训阶段要解决的关键问题,在辅导中采用实战训练的方法,即模拟进行一次次的竞赛过程.包括给各组布置不同的设计题目、限时提交设计方案、全体队员集中由各组分别介绍设计方案并进行交流讨论、指导教师点评、各组分别实际制作、撰写设计总结报告,最后进行实物演示和总结答辩,这样尽管每个组只具体设计制作了一个系统,但是通过互相交流,对其它组所涉及的技术也有较系统的了解,在以后类似技术的实际设计制作过程中能起到事半功倍的效果.在培训开始时,向参赛学生详细介绍大学生电子竞赛的竞赛规则、竞赛命题、评审和评奖等方面的情况,邀请已参加过电子竞赛的高年级学生介绍参赛期间的注意事项及参赛体会;对历年的大学生电子竞赛题目、实现的方案、获奖小组的总结报告等进行深入的破析和讨论;让参赛学生对竞赛及要求有一个全面的了解.引导学生既要重视困难又不能畏惧困难,在充分认识本小组的优势与弱势的情况下,心理上充分地做好艰苦训练的准备.

组织责任心强、具有相当专业技术水平和经验丰富的老师,针对电子竞赛的特点,在模拟电路、数字电路、单片机应用技术方面进行讲解,讲解中对基本电路的原理,实现的方法,相关电路的主要性能指标及测试方法、设计及调试中需要注意的事项作简明的介绍,对涉及的电子元件进行实物展示,对一些辅助设计软件、查阅科技论文的方法及常用的电子元器件及应用的网站作一些推荐性的介绍.从历年的竞赛题目中确定各参赛小组的第一次训练题目,尽量做到各参赛小组选择不同的训练题目,按照电子竞赛的要求,规定在一个适当的时间内完成实物的制作、性能指标的测试、总结报告的撰写.然后由各小组对训练情况进行详细的介绍,各小组之间展开广泛的讨论,商讨是否有更好的实现方案,设计的电路及测试的结果是否合理,撰写的报告是否严谨,尽可能地发现训练中的不足之处,辅导老师根据各组的完成情况进行讲评.要求各小组根据讨论情况在1~2天时间内完善制作的实物及报告,同时要求各小组对另外小组的实物进行测试,通过相互交流在相对短的时间内能掌握更多的知识.在第一个实际系统设计后,协商电子设计竞赛第二次训练题目,要求尽可能多地涉及未曾接触的知识点,在规定的时间内完成设计任务,然后各小组演示实物的功能,测试电子系统的各项指标,注重测试方法是否正确,测试性能指标是否符合设计要求,对于差异较大的需要认真分析其原因,找出合理的解决方案并实施.最后,要求各参赛小组认真整理前一阶段培训完成的实物,单元电路要求注明电源要求、详细且清楚的输入输出接口信息,达到的性能指标并形成文字,软件要求有整体的说明,需要占用的资源说明、语句有详细的注释.辅导老师对培训中出现的问题向学生做详细的介绍,对竞赛中容易出现的问题也需要提醒学生.在参赛的前一天不安排具体的工作,保证学生能休息好,以极佳的状态参加电子设计竞赛.

4竞赛过程中的注意事项

4.1注意竞赛纪律全国电子设计竞赛采用全国统一命题、分赛区,“半封闭、相对集中”的组织方式.竞赛题目在竞赛开始时打开(如2009年全国大学生电子设计竞赛是9月2日8:00正式开始).每支参赛队限定在提供的A、B、C、D、E、F等题中任选一题;要求认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》由赛场巡视员暂时保存.参赛者必须是有正式学籍的全日制在校大学生,应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件(如学生证)供随时备查.每队严格限制3人,开赛后不得中途更换队员.竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源,但不得在学校指定竞赛场地以外进行设计制作,不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须回避,对违纪参赛队取消评审资格.竞赛开始后,为保证竞赛工作顺利进行,参赛学校应组织专人负责提供竞赛所需设备、元器件、后勤保障等工作.竞赛结束后(如2009年全国大学生电子设计竞赛是9月5日20:00竞赛结束),上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存,并在指定时间前送到指定地点.

4.2竞赛题目分析及方案设计参赛队员应仔细阅读所有竞赛题目,根据自己组3个队员的训练情况,选择相应的题目进行参赛制作.选择题目应注意题目中不应该有知识盲点,即要能够看懂题目要求.如果不能看懂题目要求,原则上该题目是不可选择的.设计制作分基本要求和发挥部分,一般各占50分,设计总结报告30-50分(2009年30分,以前50分).应注意的是基本要求的各项分值题目中没有给出,但在发挥部分给出了各小项的分值,选择题目时应仔细分析各项要求.确定竞赛题目的时间原则上不要超过两小时,题目一旦选定,中途不要随意更改.确定竞赛题目后,参赛小组的3个队员应认真讨论设计方案,设计方案应考虑制作的可行性,包括元器件是否能够采购到都必须考虑.设计方案可以提出一到两个,或者确定一个方案,对有些部分作出两个或者两个以上方案.同时应尽快提出元器件清单,确定元器件库中没有的元器件,提出采购清单.元器件采购清单应提供元器件名称、型号、规格、数量、替代型号及规格.确定方案的时间应不超过6小时.

全国电子设计竞赛例8

大学生电子设计竞赛赛期为四天三夜,在竞赛期间参赛学生要完成:选题立项、理论设计、器件选择、方案比较、实际制作、调试、测试、技术报告写作等诸多工程环节,在为参赛学生提供了综合运用所学知识、充分发挥想象力和创造力的空间同时,尤其突出工程实践中的自主性和创新性特点,填补了工程实践教育的空白,使参赛学生的工程实践能力得到了切实的提高[5]。我校是应用型本科院校,人才培养目标定位在以应用型人才培养为主,注重培养学生的综合素质,在确保具备专业知识能力的同时,强调实践、创新。自2001年第一次参加全国大学生电子设计竞赛至今已10年了,学校和系里十分重视全国大学生电子设计竞赛工作,在上下共同努力下取得了较好的成绩,历届学生的工程实践能力、创新实践能力得到的很大的提高。而在电子设计竞赛的集训、参赛过程中对教学改革的促进,特别是CDIO教育模式的改革起到了积极的作用。

1结合电子设计竞赛,制定符合CDIO教育模式的专业培养计划

大学生电子设计竞赛于每年的九月份举行,分为全国赛与省赛,其中奇数年是全国大学生电子设计竞赛,偶数年是福建省大学生电子设计竞赛,由于电子设计竞赛的时间安排在每学年的期初举行,使得参加竞赛的学生主体是刚进入大四的学生,过去的培养计划中四年级上学期才安排主要的专业方向课程,参加竞赛的学生往往还没有接受专业课程的学习和训练,若是刚进入三年级的学生参加竞赛,他们所学习的专业课程及受到的训练就更少了,这种按部就班的培养模式无法适应电子竞赛的要求,更不用说是以工程项目设计为导向的CDIO的教学模式了[7-8]。因此,针对电子设计竞赛及应用型人才培养的要求,我系从人才培养方案的变革上做了大胆的尝试,主要有以下几个方面:

(1)专业基础必修课中专业核心课程基本不变,只对部分课程中进行整合及增减,调整如下:①“电路”课程的授课内容进行整合,“电路(下)”中增加“复变函数与积分变换”的内容,课时由48学时增加到56学时,取消系级选修课“复变函数与积分变换”,增设针对电子设计竞赛的“电子系统设计与实现”系级选修课,分别在三、五、七学期的暑假进行。②增设“电机及应用技术”课程,该课程与电气专业的电机原理课程有很大的不同,电气专业的电机原理课程,课时较多,但内容以交、直流电机为主要对象,电子信息工程专业所开设的电机及应用技术,课时少,但介绍的电机种类较多,以电机基本原理学习为主,将其作为电子控制的元件来学习,以扩大学生的知识面,提高竞争力。③“PIC单片机技术”课程提前至第四学期,和“电路(下)”、“模拟电子技术”同步开设,确保暑期参加电子设计竞赛的二年级学生初步掌握单片机应用技术,为暑期集训打下基础,这门课程以CDIO模式进行教学,以工程项目设计为目的,引导学生自主学习相关知识,先建立工程概念,了解单片机的基本应用技术,边做边学。

(2)重视专项实践能力的培养,实践环节的设置做了如下调整:①原电子工艺与整机安装的项目内容改为PIC单片机工艺及安装,配合第4学期的PIC单片机技术课程,在PIC单片机技术课程中,可以直接使用学生自己安装的单片机开发板进行实验,通过自己安装调试的单片机开发板学习单片机技术,可以激发学生的学习兴趣,理论联系实际。②近年来,DSP技术的应用越来越广,具备DSP的应用能力是电子信息工程专业学生的必备能力之一,在实践教学中,增设2周的DSP应用技术的实践环节,希望通过实践课程的训练,提高学生应用该项技术的能力。

2以课题项目为基础的竞赛培训,培养学生的工程能力

每年暑期的竞赛培训阶段,根据历年来全国大学生电子设计竞赛的课题方向,如:电源类、电路类、无线电类、机电一体化类等,设计一些综合性项目供学生选择,要求学生自行组队,在规定的时间内完成软硬件设计,制作作品,并提交报告。在暑期培训过程中根据学生年级的高低采取不同的培养方法,一年级的学生以基本技能培训为主,指导教师提供基础技能的讲义,引导学生学习相关专业知识及技能,掌握手工印刷电路板的制作工艺,自主学习protel等EDA工具,要求学生在集训中掌握简单电子系统设计的硬件设计及制作能力。二、三年级的学生以项目培训为主,按照电子竞赛模式引导学生根据历届电子竞赛的课题方向,自主选项,完成立项、方案论证、电路设计与实现、安装调试、测试,到最终的总结报告等过程。在培训过程中,教师起指导作用,不直接参与项目设计,而是培养学生正确地查找资料、分析问题、解决问题的综合能力,鼓励学生小组独立讨论,互相交流,充分激发学生学习的主动性、积极性和创造性,同时在项目实践中逐渐掌握思考问题、解决问题的方法,提高其创新实践能力。

3电子设计竞赛为工程教育改革打下良好基础

(1)促进教师业务水平提高,为CDIO的项目管理积累经验

在电子设计竞赛指导过程中需要指导教师具有扎实的理论知识和丰富的实践经验,通过指导竞赛,对教师业务水平的提高也有很大的促进作用。由于竞赛命题范围广,涉及多门课程内容,并且与新技术的应用紧密结合,要求指导教师要有很宽的知识面。刚走上工作岗位不久的青年教师往往只承担一两门课程教学,知识结构较单一,动手能力较薄弱,实践经验比较缺乏,但对新技术、前沿技术的接触较多;老教师经验丰富,但新技术的掌握上又略有不足。为发挥特长实现互补,指导教师队伍也进行整合,在指导小组中考虑学科互补,年龄和特长互补,教师在指导学生竞赛过程中相互学习,共同提高,知识和经验的相互渗透补充使指导教师的业务素质有了很大的提高。通过承担学生的电子设计竞赛培训任务,指导教师队伍特别是青年教师们在新技术新方法的应用上得到了很快的提高,动手能力得到了锻炼,知识结构和专业技术水平也更加全面[9]。另一方面,电子设计竞赛是一个系统工程,教师不仅仅要指导竞赛项目,四天三夜的竞赛时间中,还涉及到后勤保障、元器件采购、学生管理等方面工作,这些都为教师参与CDIO的项目管理积累了宝贵经验。

(2)促进实验室、实训中心硬件条件的改善为

满足电子竞赛需要,实验室、实训中心设立了开放的电子设计竞赛专用实践基地,并提供相关仪器设备。近年来,陆续购置了PCB制版设备、频谱分析仪、数字扫频仪、数字电桥、功率开关电源、失真度测试仪等仪器,为拓宽学生的知识面,增强其动手能力和运用知识的能力提供了良好的条件。

(3)电子竞赛促进了人才综合能力的培养

全国电子设计竞赛例9

全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一,是面向大学生的群众性科技活动,目的在于推动高等学校促进信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革。全国大学生电子设计竞赛的特点是与高等学校相关专业的课程体系和课程内容改革密切结合,以推动其课程教学、教学改革和实验室建设工作。竞赛的特色是与理论联系实际学风建设紧密结合,竞赛内容既有理论设计,又有实际制作,以全面检验和加强参赛学生的理论基础和实践创新能力。竞赛的组织运行模式为:“政府主办、专家主导、学生主体、社会参与”十六字方针,以充分调动各方面的参与积极性。

二、高职院校学生参加全国大学生电子设计竞赛的意义

1、电子设计竞赛培养高职学生的创新意识。电子设计竞赛为学生实践动手能力的培养搭建了一个平台,利用这个平台学生能理论联系实际,电子竞赛培养了学生的创新能力、协作精神、动手能力并使学生得到了工程训练,提高学生针对实际问题进行设计、制作的能力,激发了学生学习专业课程的兴趣和积极性。

2、电子设计竞赛推动实践教学体系改革和实验室建设。电子设计竞赛与高等学校相关专业的课程体系和课程内容密切相关,组织电子设计竞赛可以推动高职院校电子类专业课程体系的构建、教学内容的更新、教育教学改革和专业实验室建设。竞赛的教学采用开放式实验教学模式,既有时间开放,又有内容开放,有助于学生学习的灵活性和主动性的提高,有助于学生创新能力的培养和增强。

3、电子设计竞赛提高老师的业务能力。电子设计竞赛培养学生的同时,教师也受益匪浅。由于竞赛命题范围广,涉及多门课程,既有硬件又有软件,并鼓励新技术的应用,所以要求指导教师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验。为此,老师必须相互学习,共同提高,并要求老师自觉地涉及新知识、新技术。知识和经验的相互渗透和补充使得指导教师的业务素质提高很快,这无疑使教师能够在日常的教学和科研中发挥更重要的作用。

凡参加过电子设计竞赛的毕业生都普遍受到社会的广泛欢迎和用人单位的青睐,尤其是那些参赛获奖的同学更是得到企业的高薪聘用。因为他们是在当前建设创新型国家的背景下,最具有活力、最具有朝气、最富有发散思维、最具有发明创造力和发展潜力的主力军。

三、电子设计大赛在激发高职院校学生学习兴趣中的作用

爱因斯坦有句至理名言:“兴趣是最好的老师”,古人亦云:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”。兴趣是学习的原动力、是学习的催化剂,它对学生的学习有着神奇的内驱动作用,能变无效为有效,化低效为高效。

1、电子设计竞赛就是一种竞技,竞技本身就充满期待,带给人快乐。参加竞赛的学生从选题(或自拟)、教师指导、完成作品,学生自己感觉到每一点进步,都会觉得离胜利更近一步,每一天的努力都是积攒力量,都是为最后决战做着准备,整个过程都充满着艰辛付出后所收获的那份快乐。另外,电子设计竞赛快乐还来自于一种共同战斗的友谊。学生之间,老师之间,师生之间,相互协作、相互鼓励、相互帮助,都在为最后胜利而努力。

2、电子设计竞赛让学生积极期望。积极期望就是从改善学习者自身心理状态入手,对自己喜欢的专业充满信心,自己对本专业产生信心,想象中的兴趣会推动学生认真学习本专业知识和技能,从而导致对本专业真正感兴趣。学生通过参加竞赛,期望获得名次,为求职添彩。

3、满足电子类专业学生和电子爱好者的心理需要。学生参加电子设计竞赛,创新和设计能力大大提高,大开了眼界,并且与外校参赛选手进行交流,从中获取了宝贵的经验。对于拿了奖的学生,获得名次就是一种肯定,对于没拿奖的学生,更是一种动力。

4、电子设计竞赛是一个循序渐进的过程。对参赛学生实践、设计能力的培训是有组织、有计划进行的,基本有一个培训周期,循序渐进地提高学生的各项能力,逐步激发学生的学习兴趣。

四、通过设计竞赛平台,激发高职院校电子类专业学生兴趣

兴趣是最好的老师,有了兴趣,学生学习起来就会感觉到比较轻松,学习由被动变为主动、由消极对待变为自觉探索,学习效率得到有效提高。全国大学生电子设计竞赛就是一项特别能激发学生学习兴趣的学科竞赛。

1、设立“电子设计创新基地开放日”。高职院校在电子类专业新生入学初和学习过程中,定期开放电子设计创新基地,能够帮助电子类专业大一、大二的学生以及电子爱好者了解电子类学科发展趋势与行业发展方向。开放日活动主要包括基地参观、作品展示和电子设计竞赛介绍等。通过大三电子类专业的学生向学弟学妹们介绍和演示了基地的各项电子类作品,如MP3音乐播放器、收音机、客流量计数器、家用电器GSM控制、GPS卫星定位系统、无线传输模块、自动水位控制、自制示波器等多项作品,使参观的学生对这些作品表现出了浓厚的兴趣。活动不仅加深了低年级同学对专业的认识,同时也展示了本校大学生在电子领域的实践成果,很好地激发了学生参加电子设计竞赛和电子类科研项目的热情。

2、组织和动员电子类专业学生踊跃报名参加竞赛。电子设计竞赛应由学校电子类专业所属教学单位专业教师组成教师指导小组,教学职能部门、电子协会积极加以宣传。学生自愿报名参加,经过公平、公正、激烈地选拔,落实最佳人选。这一活动,无疑吸引了一群想施展自己才华的学生,被选上的学生斗志昂然,显示出一定的综合实力,而对落选的学生是一种动力,学好本专业、提高水平的动力,激发了学生学习专业的兴趣。参加全国大学生电子设计竞赛获得成功的学生的学习经历、参赛经历对低年级学生学习兴趣的激发以及增强他们能力意识等方面有良好的辐射作用。

3、成立电子设计兴趣小组。电子设计竞赛与课外科技活动相结合,以电子设计兴趣小组为依托,探索开展科技创新活动的新模式,为学有余力的电子类专业学生和电子爱好者提供创新设计的舞台,培养和提高学生的创新实践能力,为全国大学生电子设计竞赛活动的开展打下良好的基础。利用电子设计兴趣小组这个平台,大力组织开展一些跟电子设计竞赛有关的选修课、讲座、技能训练等活动。

4、鼓励学生积极加入学校社团组织———电子协会。电子协会是学生的一个社团组织,是电子爱好者交流心得和切磋技艺的平台,是选拔学生参加全国大学生电子设计竞赛的摇篮。组织电子协会成员到街道、社区、企业为广大人民群众进行家电义务维修,将所学到的知识回报社会的同时,学生的理论知识得以巩固、技能得以提高、经验不断丰富积累,尽情享受学以致用的乐趣,使爱好和兴趣不断加深。

全国电子设计竞赛例10

为了使竞赛的各项工作高效率进行,我校在每次竞赛前都成立领导小组。其职责是对竞赛活动进行整体协调以及制定相关政策,组建教师指导组,选拔优秀参赛队员,制定并实施竞赛培训计划等。在组织竞赛方面,从学校领导到各部门领导都十分重视大学生电子设计竞赛。每次都会拨出专款用于电子设计竞赛,同时还制定了相应鼓励政策,以调动师生的参与积极性。各职能部门都积极配合电子设计竞赛工作,为学生提供一切可能的条件。

2.电子设计竞赛促进实践能力的培养

电子设计竞赛是对学生的创新实践能力的一次综合测试。它不同于学校传统的课程考试,不是单凭一张考卷来评定一个人的综合素质。对参赛学生来说,他们是电子设计竞赛最直接的考验者,从对题目的分析到选题、方案设计、元器件的确定、设计装配制作、调试、最后完成作品并写出论文。这对学生的理论联系实际能力、实践动手能力、软硬件综合应用能力、论文书写能力是一个很好的考验。参加比赛的学生都有这样的感慨,通过这样的比赛,自己的动手能力得到了很大的提高,对原来书本上的知识点有了更深入的理解,也发现自己的知识还远远不够,需要大面积的充电。

竞赛同时也提高了学生解决、分析问题的能力。学生事先的设计方案并非是最优的,也并非完全正确,在实践的检验中,大部分学生都会碰到这样那样的问题,器件的参数选择不对、连错一个管脚、一根导线走错,都会影响整个电路。这就要求学生在竞赛中必须有耐心,时刻保持清醒的头脑,对故障原因加以分析,找出故障点,有的学生方案设计不合理,要经过多次的改动,在反复的实践中,他们取得了最后的成功,积累了宝贵的经验。通过竞赛,每一位参赛队员都从中学到了许多知识,受益匪浅。

3.电子设计竞赛培养学生市场及工程意识

3.1注重团队精神的培养

团队精神对于企业而言具有相当重要的作用,可以说,在一定程度上,它决定了企业的前途,因此,企业在招人时也很注重人员的团队意识。在电子设计竞赛的培训过程中,我们很注重培养学生的团队精神,在比赛中,三人一组,分工明确,一人负责硬件的搭建,一人负责软件程序的编写,一人负责整理和书写设计报告,对全局要有所把握,三个人需要紧密团结、相互合作、齐心协力,这是最后获得成功的重要因素,任何的不协调都将导致功败垂成。

学校采取自愿搭配的原则。由于培训学生来自不同专业,不同班级,每个学生的知识结构、学业特长、个性特征差别较大,不宜盲目地强行组合;而大学生往往具有独立意识,所以采取让他们自愿搭配,自由组合的办法,并在培训过程中注意观察、适时调整,最终确定小组成员。

3.2借鉴公司项目开发的管理模式组织培训,采用工程概念进行设计制作在学习了一定的基础知识的前提下,采用项目导向的培训模式。这需要指导教师根据历年电子设计竞赛的出题类型,结合本学校的实际情况,为学生选择合适的项目,在规定的时间内让学生完成规定的任务。让学生从分析题目,去图书馆、上网查找资料,确定几套方案,到实践解决问题有一个全面的认识。

引入模块化的概念,硬件模块化、软件模块化等,比如,电源模块、单片机最小系统、显示模块、A/D、D/A模块等等,事先都可以做好备用。在培训过程中关注新器件的使用,申请一些样片尝试其使用情况。

4.给学生带来积极的“副作用”

全国大学生电子设计竞赛极大地激发了参赛学生的积极性和主动性,无论成绩如何,参赛者都感触颇多,收获很大。学生普遍认为工程实践能力得到了极大的提高,对电子制作的兴趣更浓,自愿从虚拟的网络游戏中回到了实验室,针对参赛的学生,实验室是开放的,只要是没课时间,学生们都愿意在实验室里,从被动学习变成了主动寻求方法解决实际问题。因此,我们在选拔参赛人员时也从原来的主要是大三的学生扩展到大一、大二优秀的学生也可参加比赛,或与大三的学生进行组合成队,激发他们的学习热情,为以后的比赛培养好的苗子。参加过竞赛的同学在后续的课程中都表现出特有的专注和投入,也有了很多想法,开始认真思考今后的人生打算。这也正是竞赛精神的延续与扩展,笔者觉得也是最有意义的一点。