以電子設(shè)計(jì)大賽為龍頭促進(jìn)電子類專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)

1、以電子設(shè)計(jì)大賽為龍頭促進(jìn)電子類專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)摘要本文以筆者比賽親身參入者的身份，從對(duì)待比賽的態(tài)度，如何建立長(zhǎng)久的比賽訓(xùn)練機(jī)制，怎樣安排科學(xué)、合理的訓(xùn)練工程，采取正確的培訓(xùn)方式等四個(gè)方面闡述了怎樣搞好電子設(shè)計(jì)大賽，利用電子設(shè)計(jì)大賽為龍頭促進(jìn)電子類專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)。關(guān)鍵詞電子設(shè)計(jì)大賽教學(xué)改革電子類專業(yè)全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是教育部高等教育司和信息產(chǎn)業(yè)部人事司共同舉辦并與教學(xué)改革實(shí)踐緊密結(jié)合的大型學(xué)科競(jìng)賽之一，距今已有17年的歷史。2021屆大賽全國共有1062所高校11002支隊(duì)伍，33006名學(xué)生報(bào)名參加，共有10175支參賽隊(duì)，30525名大學(xué)生最終完成并提交了作品。與上一屆競(jìng)賽相比較，

2、實(shí)際參賽的人數(shù)增加了16.07%，參賽的學(xué)校增加了13.22%，在規(guī)模上達(dá)歷屆之最。該項(xiàng)賽事在教育官方部門、行業(yè)、高校，甚至社會(huì)上中都具有極強(qiáng)的影響力，對(duì)培養(yǎng)我國電子信息類后備人才的理論聯(lián)系實(shí)際能力、科技創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐素質(zhì)以及團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)具有深遠(yuǎn)的影響，也對(duì)吸引鼓勵(lì)青年學(xué)生參與課外科技活動(dòng)及促進(jìn)大專院校電子信息類學(xué)科的教學(xué)改革具有積極意義。筆者作為電子設(shè)計(jì)大賽的參入者，雖然取得的成績(jī)不甚理想，但是還是頗有心得。以下是筆者基于比賽本身、比賽和教學(xué)的關(guān)系、電子信息類專業(yè)人才培養(yǎng)等方面發(fā)表看法。1對(duì)待比賽的態(tài)度我們對(duì)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽要有一個(gè)正確的態(tài)度。很多老師、領(lǐng)導(dǎo)甚至是校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)學(xué)生競(jìng)賽的態(tài)度過于功

3、利化，太注重比賽的成績(jī)。就像中國足協(xié)，花在足球上的錢比其他工程的錢多得多，成績(jī)卻差之又差。這是典型功利化足球的悲哀，為了沖出亞洲，參加世界杯正賽，花巨資聘請(qǐng)國際大牌教練，面對(duì)實(shí)力欠缺的中國足球運(yùn)發(fā)動(dòng)，照樣出局。與其這樣，還不如從全民健身的角度出發(fā)，花錢多做一些足球場(chǎng)，讓喜歡踢球的人能更多地踢球，即使不踢世界杯，有更強(qiáng)的體魄也好??！而全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽因?yàn)樗挠绊懥εc日俱增，也使得參入者慢慢偏離了比賽本身的意義。筆者認(rèn)為不管是哪個(gè)級(jí)別，哪個(gè)層次的學(xué)校的學(xué)生參加大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，不要抱著一定要拿獎(jiǎng)的心態(tài)去參加比賽。我們只是希望通過參加比賽，讓更多的老師和學(xué)生參入進(jìn)來，能帶動(dòng)和鼓勵(lì)學(xué)生參與動(dòng)手

4、實(shí)踐、課外科技活動(dòng)，提高學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力、科技創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐素質(zhì)以及團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，至于得不得獎(jiǎng)并不重要。很多學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)迫于全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的影響力，對(duì)有希望取得好成績(jī)的比賽隊(duì)伍在政策上、后勤上、獎(jiǎng)勵(lì)上等方面給予大力支持，沒有希望或沒取得好成績(jī)就是另一個(gè)態(tài)度了。如果學(xué)校對(duì)于參加電子設(shè)計(jì)大賽一貫的支持，本著培養(yǎng)人才的角度出發(fā)，建立長(zhǎng)久的比賽訓(xùn)練機(jī)制和實(shí)訓(xùn)基地，不出好成績(jī)是不可能的。2訓(xùn)練機(jī)制建立長(zhǎng)久的比賽訓(xùn)練機(jī)制、實(shí)訓(xùn)基地以及穩(wěn)定的教師隊(duì)伍。為了立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，參賽學(xué)校應(yīng)該堅(jiān)持每年都組隊(duì)報(bào)名參加比賽，隊(duì)伍數(shù)量及參賽規(guī)模根據(jù)自己學(xué)校的實(shí)際情況決定。因此，可以根據(jù)多年組隊(duì)參賽的經(jīng)驗(yàn)，建立一個(gè)長(zhǎng)

5、久的比賽訓(xùn)練機(jī)制。具體來說，包括以下幾個(gè)方面。第一，學(xué)生的食宿安排。因?yàn)槊磕甑碾娮釉O(shè)計(jì)大賽都是暑期進(jìn)行，所以要在放假期間安排學(xué)生的食宿。很多學(xué)校不愿意學(xué)生在假期留校，畢竟在假期學(xué)校管理比較松懈，學(xué)生容易出事。特別是一般的本科院校和高職院校，社會(huì)地位不能跟名牌大學(xué)相比，學(xué)生出事將承擔(dān)的社會(huì)壓力會(huì)更大。在不許學(xué)生假期留校的情況下，怎樣解決參賽學(xué)生及指導(dǎo)老師的食宿問題，怎樣對(duì)學(xué)生進(jìn)行管理，是學(xué)校有關(guān)部門必須妥善解決的問題。第二，實(shí)訓(xùn)基地的建立及管理。為了每年能參加比賽，應(yīng)該建立一個(gè)固定的比賽訓(xùn)練基地，有些學(xué)校早就先行一步，如華中科技大學(xué)。我們不一定具備華中科技大學(xué)的政策支持及優(yōu)厚的物質(zhì)條件，但是也可

6、以本著培養(yǎng)學(xué)生的目的，根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況建立適宜的比賽訓(xùn)練基地。除了固定的比賽訓(xùn)練基地，還要有配套的管理制度。主要包括平安本卷須知，實(shí)訓(xùn)室使用守那么，設(shè)備及工具、儀器的管理制度，元器件、耗材的使用及管理，工具、儀器、儀表、設(shè)備、元器件、耗材等材料的購置。還要有專門的財(cái)務(wù)申報(bào)制度及財(cái)務(wù)管理方法。第三，建立穩(wěn)定的教師隊(duì)伍作為參賽隊(duì)的指導(dǎo)老師負(fù)責(zé)培訓(xùn)學(xué)生。培訓(xùn)往往是在課余時(shí)間，特別是在暑假期間。通常老師要犧牲自己的假期來對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，這就需要學(xué)校及系領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)真地組織和協(xié)調(diào)，在政策和待遇上要給予一定的支持。要組建一個(gè)包括領(lǐng)導(dǎo)在內(nèi)的教師團(tuán)隊(duì)，既要保持教師團(tuán)隊(duì)的穩(wěn)定性，同時(shí)又要不斷地把其他老師納入到團(tuán)隊(duì)當(dāng)

7、中，尤其是剛從學(xué)校畢業(yè)的年輕老師。保證有著豐富經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)老師參與培訓(xùn)，又要有新鮮血液補(bǔ)充道隊(duì)伍中，經(jīng)驗(yàn)豐富的老師可以起到傳幫帶的作用，年輕的老師也可以實(shí)現(xiàn)迅速成長(zhǎng)，積累大賽經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，教師隊(duì)伍壯大了，每年的指導(dǎo)老師可以更換輪休，可以提高教師參入的積極性。3訓(xùn)練的安排要安排科學(xué)、合理的訓(xùn)練工程。為了促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，可以針對(duì)專業(yè)理論課程，設(shè)計(jì)、安排一些工程，讓學(xué)生完成?，F(xiàn)在各大專院校開設(shè)的電子信息類專業(yè)的課程體系中，主干課程不外乎模擬電路、數(shù)字電路、單片機(jī)、C語言、EDA，這些知識(shí)也是學(xué)生畢業(yè)后走向社會(huì)從事電子產(chǎn)品開發(fā)的必備知識(shí)，在實(shí)際工作中還要加強(qiáng)的無非是一些IC的應(yīng)用知識(shí)，軟件開發(fā)環(huán)境的

8、應(yīng)用，其他方面實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的積累。所以我們可以讓學(xué)生運(yùn)用這些在校期間所學(xué)習(xí)的知識(shí)，進(jìn)行實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練。賽事主辦方每年的命題也要像高考那樣，制訂一個(gè)考試大綱，大綱中就以電子信息類專業(yè)的模擬電路、數(shù)字電路、單片機(jī)、C語言、EDA等核心課程為范圍來制訂，再加上一些IC的應(yīng)用，從中來命題，以此引導(dǎo)大專院校電子信息類學(xué)科的理論結(jié)合實(shí)際的教學(xué)改革，而不是為了“考倒大家，純競(jìng)賽而競(jìng)賽。比賽有了導(dǎo)向，訓(xùn)練就可以規(guī)劃。結(jié)合這幾門理論課程，我們可以設(shè)計(jì)一些由硬件到軟件，再到軟硬結(jié)合的單元電路來訓(xùn)練，如：直流電源的設(shè)計(jì)，功放電路的設(shè)計(jì)，晶閘管、繼電器控制電路的設(shè)計(jì)，單片機(jī)按鍵、顯示電路的設(shè)計(jì)等等單元電路。有的老師可能覺

9、得這些太簡(jiǎn)單了，或者認(rèn)為這些實(shí)踐工程在課程同步的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中已經(jīng)有了。但是，理論到實(shí)際有個(gè)過程，我們要遵循循序漸進(jìn)的科學(xué)規(guī)律，對(duì)于實(shí)踐能力很欠缺的學(xué)生，這些工程對(duì)他們的幫助和提高很大。不要太相信和課程同步的實(shí)驗(yàn)有什么太好的效果，我們也是從學(xué)生時(shí)代走過來的，除非非常刻苦地去鉆研某一門課，否那么一門課程學(xué)完了才知道是怎么一回事，也就是對(duì)課程的內(nèi)容有一定的整體認(rèn)識(shí)。在對(duì)課程形成整體認(rèn)識(shí)之前，學(xué)生對(duì)每章、每節(jié)的知識(shí)認(rèn)識(shí)是零散的，不容易把握，所以在和理論知識(shí)同步的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中只能機(jī)械的按照實(shí)驗(yàn)步驟操作，有時(shí)做完了實(shí)驗(yàn)根本就什么都不明白。最典型的是那個(gè)試驗(yàn)箱，作為實(shí)訓(xùn)設(shè)備來說，試驗(yàn)箱功能多，能完成很多實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)工

10、程，但是對(duì)于學(xué)生來說，這么“復(fù)雜的一個(gè)“東西無形地給學(xué)生增加了很大的壓力，再就是厚厚的一本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，長(zhǎng)達(dá)幾頁的程序，讓學(xué)生無所適從，根本就沒時(shí)機(jī)、沒時(shí)間思考。而筆者在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)開發(fā)的時(shí)候，就從最簡(jiǎn)單的入手，讓他們寫一個(gè)鍵盤程序，控制一個(gè)發(fā)光二極管亮。雖然很簡(jiǎn)單，但是再也沒有試驗(yàn)箱，沒有指導(dǎo)書，只有燒寫器，一個(gè)51芯片，假設(shè)干元器件，接插線，面包板。學(xué)生依靠自己的學(xué)習(xí)和思考最終獨(dú)立完成了后，才明白單片機(jī)編程是怎么回事，編了假設(shè)干程序后，再回過頭去看實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上的程序，將問題都搞清楚了。4培訓(xùn)方式注意正確的培訓(xùn)方式。不要再把課堂上的那套“滿堂灌、“唱獨(dú)角戲的錯(cuò)誤教學(xué)方式又搬到這里來了。要

11、以學(xué)生自主學(xué)習(xí)、思考、動(dòng)手為主，老師在方向上給予指導(dǎo)，教師團(tuán)隊(duì)中每個(gè)老師都有擅長(zhǎng)的方面，可以負(fù)責(zé)該方面的指導(dǎo)。每布置一個(gè)工程后，給他們一定的時(shí)間獨(dú)立完成，如果每個(gè)小組都完成不了，那說明這個(gè)當(dāng)中真的有學(xué)生不容易搞清楚的知識(shí)，老師在這時(shí)候可以進(jìn)行指導(dǎo)和幫助解決問題。有的老師喜歡“手把手地教，其實(shí)這樣剝奪了學(xué)生獨(dú)立思考的空間，學(xué)生有時(shí)只是需要一點(diǎn)點(diǎn)時(shí)間而已?！笆职咽纸坛鰜淼膶W(xué)生掌握的能力和知識(shí)往往不牢靠，時(shí)間長(zhǎng)了容易忘記，因?yàn)樗麄冏约喝狈σ粋€(gè)認(rèn)真分析、思考的過程。記得有一次，一個(gè)表達(dá)能力很強(qiáng)的老師在講臺(tái)上面講萬用表的使用方法，而有些學(xué)生在下面根本就沒認(rèn)真地想，以致老師講完了，他們也沒完全搞清楚，用的時(shí)候不是出現(xiàn)這問題就是那問題。而筆者嘗試告訴學(xué)生萬用表一些根本的使用規(guī)那么，然后讓他們自己去想每個(gè)檔位怎么用，半小時(shí)內(nèi)，果不其然，大家都清楚怎么用了，后續(xù)的實(shí)驗(yàn)再也沒有出現(xiàn)不會(huì)用萬用表的情況。由此可知，學(xué)生的自主思考