電子設(shè)計競賽范文

時間:2023-03-26 19:25:40

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電子設(shè)計競賽

篇1

1.1認識不到位

隨著社會的發(fā)展和科技的進步,對高等教育提出了更高的要求.而培養(yǎng)具有工程實踐和應(yīng)用能力的學(xué)生已成為高校、企業(yè)以及社會都關(guān)注的重點[9].因此我國各部門,社團、企業(yè)每年都舉辦大量的比賽,以此鍛煉、培養(yǎng)和選拔人才.各種比賽層次參差不平,而獨立學(xué)院對各類比賽沒有具體規(guī)劃,沒有針對性的培養(yǎng)目標(biāo)和計劃,導(dǎo)致了電子設(shè)計大賽不被學(xué)生和教師重視.往往都是在接到比賽報名通知后,才開始組織部分尖子生進行集訓(xùn),而電子設(shè)計大賽是一項對學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識和動手能力要求較高的賽事,臨時的集訓(xùn),往往效果非常差,也不符合通過電子設(shè)計競賽讓盡可能多的學(xué)生從中獲益的目的[8].

1.2師資力量,實驗設(shè)備不足

獨立學(xué)院是近十幾年來才發(fā)展起來的一種新興的教育模式[9],其師資力量、教學(xué)資源、實驗設(shè)備很大程度上任然依賴大校,沒有一只屬于本院的的高水平,教學(xué)實踐豐富的師資隊伍.本校的年輕專業(yè)教師,實戰(zhàn)經(jīng)驗不足缺乏工程意識,對電子類學(xué)科的知識掌握任停留在傳統(tǒng)的數(shù)字和模擬電路教學(xué)水平[10],導(dǎo)致的電賽集訓(xùn)期間教師還需要和參賽學(xué)生一起學(xué)習(xí)和練習(xí),沒辦法針對性的指導(dǎo)學(xué)生.實驗設(shè)備更是嚴重不足,很多學(xué)校所有的實驗設(shè)備任然是“老三樣”,示波器,萬用表和信號源,而這些傳統(tǒng)設(shè)備已遠遠不能滿足電子設(shè)計競賽的對電路系統(tǒng)的設(shè)計要求.

1.3激勵不到位

電子設(shè)計大賽通常在每年的9月舉行,其培訓(xùn)主要在課余時間以及寒暑假進行,需要占用教師和學(xué)生大量的業(yè)余時間,同時電子設(shè)計競賽是以電子技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計為主的比賽,要求學(xué)生具有一定的專業(yè)知識和技能,因此每年參賽的學(xué)生大部分都是大三的學(xué)生,而大三的學(xué)生往課業(yè)壓力比較大,寒暑假期間又面臨考研復(fù)習(xí)的問題,無法做到學(xué)業(yè),考研,比賽三種兼顧,導(dǎo)致很多優(yōu)秀的學(xué)生因為考研和學(xué)業(yè)壓力往往放棄比賽.另外擔(dān)任電子設(shè)計競賽培訓(xùn)課程的指導(dǎo)教師,因為科研壓力,往往需要在寒暑假期間從事手頭的科研項目,更何況完成電賽的培訓(xùn)和指導(dǎo)工作所花的精力遠比普通教學(xué)和科研工作要大得多,但得到的認可和激勵往往還不如日常教學(xué)和科研工作,導(dǎo)致了很多教師不愿意從事比賽的培訓(xùn)和指導(dǎo)工作,即使參加了競賽指導(dǎo)工作也存在不好好干以及干不好的問題.

2賽前培訓(xùn)的思路與舉措

2.1整合人才資源

打破身份限制,吸引已畢業(yè)并從事相關(guān)電子類產(chǎn)品研發(fā)的學(xué)生參與到電賽的培訓(xùn)中來,這些學(xué)生對培訓(xùn)工作有興趣,具備較強的實踐能力和工程意識,同時更了解參賽學(xué)生的情況;打破學(xué)科限制,吸引不同專業(yè)領(lǐng)域的教師參與培訓(xùn),電子類專業(yè)的教師往往僅掌握自己專業(yè)學(xué)科的系統(tǒng)知識,因此吸引不同專業(yè)領(lǐng)域有意愿有能力的教師參與競賽的培訓(xùn),接受來自不同領(lǐng)域的實踐挑戰(zhàn),可以進一步推進培訓(xùn)工作的開展;還可以組織往屆參加電賽并獲獎的學(xué)生,利于課余時間和參賽學(xué)生一起分析歷年電賽題目,分享心得經(jīng)驗,幫助參賽學(xué)生.

2.2項目帶動培訓(xùn)

項目可以是教師已完成的科研項目,也可以是已畢業(yè)學(xué)生承接的特定的工業(yè)產(chǎn)品.教師首先將項目細分成許多的具體任務(wù),參加電賽培訓(xùn)的學(xué)生可以從中任意的選擇一兩項自己感興趣的任務(wù),同一個任務(wù)可以由多個學(xué)生選擇,學(xué)生可利用所掌握的知識提出不同的解決方案,并通過討論確定最合理的方案,在規(guī)定的時間內(nèi)加以實現(xiàn),通過做中學(xué),學(xué)中做,商量的做,可以大大提高學(xué)生的實踐動手和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)團隊精神和團隊意識.

2.3配套政策和激勵機制

對參加電賽并順利提交作品的學(xué)生,學(xué)??梢酝ㄟ^對培訓(xùn)期間的表現(xiàn)和競賽的獲獎情況加以評定,作為素質(zhì)教育學(xué)分,代替實踐環(huán)節(jié)的一些課程,像電子工藝實訓(xùn)和數(shù)字系統(tǒng)課程設(shè)計等;若參加電賽并獲省級以上項目獎項的學(xué)生,除了可以申請學(xué)校的學(xué)術(shù)科技獎之外,還可以申請用其參賽作品按照畢業(yè)論文的格式和要求加以修改作為畢業(yè)設(shè)計進行評定.這樣可以減輕學(xué)生的學(xué)業(yè)壓力,從而吸引更多的學(xué)生參加比賽,讓更多的學(xué)生從競賽中獲益,帶動電類學(xué)科教學(xué)內(nèi)容和方法的改革.設(shè)立專項獎勵機制制度或在現(xiàn)有獎項中單設(shè)名額,對于參加電賽培訓(xùn)的教師,可以按照競賽的層次獎勵相應(yīng)的科研工作量;對于參加電賽培訓(xùn),其指導(dǎo)的參賽隊若獲得省級以上項目獎勵,另外獎勵相應(yīng)的工作量,同時在當(dāng)年崗位評級時進行適當(dāng)?shù)膬A斜,使得競賽指導(dǎo)教師所做的工作能得到認可,以更大的熱情投入競賽的工作,并將競賽中所取得的成果引入教學(xué),進一步提高電類學(xué)科的教學(xué)水平和質(zhì)量.

3結(jié)束語

篇2

1電子設(shè)計競賽與教學(xué)改革的關(guān)系

(1)競賽引導(dǎo)課程體系改革、強化工程概念。全國大學(xué)生電子競賽是教育部倡導(dǎo)的四大學(xué)科競賽之一,是面向大學(xué)生的群眾性科技活動,目的在于促進信息與電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革,促進高等學(xué)校實施素質(zhì)教育以及培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力,協(xié)作精神和理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng),促進大學(xué)生工程實踐素質(zhì)的培養(yǎng),提高學(xué)生針對實際問題進行電子設(shè)計制作的能力[1],這些目標(biāo)直接體現(xiàn)了培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要性,而且也直接引導(dǎo)了對培養(yǎng)應(yīng)用型人才所進行的一系列課程改革,即加強實踐能力的培養(yǎng),強化工程概念。這與學(xué)院突出實踐教學(xué)體系,制訂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、過程管理與考核辦法是不謀而和的。

(2)競賽引導(dǎo)了課程內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。電子競賽的題目重點突出了應(yīng)用設(shè)計。最初的競賽題目可以用分立元件完成,基本上是單純硬件設(shè)計與調(diào)試,而從本世紀開始明顯的提倡使用集成度高的芯片,加大了軟件在系統(tǒng)中的作用。今年的題目甚至把單片機最小系統(tǒng)當(dāng)成是一個器件直接使用,這體現(xiàn)和強調(diào)了在現(xiàn)代工程應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計中,重點要求學(xué)生掌握使用集成化的各種功能模塊通過接口組成系統(tǒng)的設(shè)計能力,也引導(dǎo)著教師必須對相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容和方法進行改革。比如在內(nèi)容選取上,重點應(yīng)對功能模塊的原理采用簡單的電路予以介紹,并由此引出外特性[2]。再如引導(dǎo)學(xué)生利用功能模塊的功能表,通過接口組成應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計方法[3]。為此,可以針對現(xiàn)實需要重新編寫適當(dāng)?shù)臄?shù)字電路、模擬電路和單片機等教材。

2電子設(shè)計競賽與人才培養(yǎng)的關(guān)系

(1)競賽使優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出。從這幾次參加競賽的學(xué)生來看,凡是參加電子競賽訓(xùn)練的同學(xué),無論獲不獲獎,都具備了基本電子電路實際制作與調(diào)試的能力,尤其對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)新知識的能力和積極思考、發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力有了很大的鍛煉和提高[4],對今后走上工作崗位充滿信心;尤其獲獎的同學(xué)更是得到了能力和素質(zhì)的全面提升;同時,這些學(xué)生的進步也對周圍沒參加競賽的學(xué)生起到了潛移默化的影響,給低年級的學(xué)生做了很好的榜樣和示范,提高了他們學(xué)習(xí)和參加競賽的積極性。最重要的一點是,參加完競賽的學(xué)生在就業(yè)方面體現(xiàn)了較強的競爭力,縮短了和一本學(xué)生的差距甚至有的超過了他們。

(2)競賽鍛煉了教師,有利于雙師型教師培養(yǎng)。在競賽培訓(xùn)的實際過程,可以發(fā)現(xiàn)城市學(xué)院的學(xué)生和交通大學(xué)的學(xué)生之間存在著顯著區(qū)別(當(dāng)然本身層次上就有差異)。交大的學(xué)生只需給定題目和參考資料,他們自己通過動手制作、調(diào)試,教師有80%的時間是管理和后勤服務(wù),而城市學(xué)院的學(xué)生,至少在基礎(chǔ)培訓(xùn)中,必須先講基本原理、調(diào)試方法、隨時跟蹤指導(dǎo),到后期學(xué)生才能達到主動設(shè)計,因此指導(dǎo)教師也相當(dāng)于是參加競賽者,尤其對于年輕教師而言,這無疑是對他們專業(yè)能力的一個很大考驗和提高。而事實證明也確實如此,近年參加指導(dǎo)的教師在業(yè)務(wù)方面進步明顯,不僅拓寬了知識面,而且也積累了豐富的工程實踐經(jīng)驗和指導(dǎo)經(jīng)驗,同時對教學(xué)改革也有了新的認識,進一步縮短了和雙師型教師的距離。

3參加電子競賽的總結(jié)與分析

2009年是我院第一次參加該競賽,獲得了一個省級一等獎。本次基本上屬于押題性質(zhì),題目理解正確、而且前期訓(xùn)練充分,電源組幾乎是2隊都是一等獎;而測控組卻是一敗涂地。2010年獲得一、二、三等獎各一項,本次沒有電源的題目,但由于有一組學(xué)生能力較強且配合的很默契,獲得一等獎是必然的;而獲得二、三等獎的組,由于只有一、兩個同學(xué)能力很強,在競賽過程中,時間不夠??梢娨@得好成績,不僅團隊各個成員的能力要強,而且還要分工明確,各有所長,真正體現(xiàn)團隊協(xié)調(diào)作戰(zhàn)能力。2011年僅獲得一個三等獎,主要原因是因為競賽時間準備不足和指導(dǎo)失誤造成的。其中,電源題目由于認為過于簡單而掉以輕心,中途發(fā)現(xiàn)為時已晚,造成時間不夠;小車存在兩個問題,一是準備階段組委會的講話表示小車不會再出,所以在訓(xùn)練中相關(guān)器件未準備,在競賽開始后才從網(wǎng)上訂購;二是沒能自制一個木制軌道,為了節(jié)約成本,想當(dāng)然的認為小車在地板上走和在木制軌道走是一樣,結(jié)果花了很多時間在調(diào)試上,直到測試時才發(fā)現(xiàn)不做軌道是一個失誤,否則獲得一等獎的機會很大??梢姼傎愔械牟淮_定度因素很多,稍微想的不周全就會造成很大遺憾,盡管如此,能力較強的那一組還是獲得了三等獎。從以上分析可以看出,對學(xué)生的培養(yǎng)應(yīng)以能力和素質(zhì)培養(yǎng)為重點,確實讓他們在培訓(xùn)過程、事務(wù)管理、競賽題的分析和競賽中的決策等各個環(huán)節(jié)發(fā)揮主導(dǎo)作用,回歸競賽的本質(zhì)。

4今后競賽培訓(xùn)思路

基本訓(xùn)練旨在提高學(xué)生的動手能力,主要包括印制版的設(shè)計(原理圖和PCB板圖)、焊接及測試方法(學(xué)會基本儀器的使用)等練習(xí)。從訓(xùn)練內(nèi)容上主要分為以下幾大類。

(1)電力電子類:降壓型、升壓型和逆變型開關(guān)電源;恒壓、恒流、直流并聯(lián)運行和交流并網(wǎng)運行模式;輸入/輸出電流、電壓以及效率顯示;紋波分析與失真度等。

(2)檢測與運動控制類:智能小車、機器人倒擺平衡控制、調(diào)速控制中的轉(zhuǎn)速、位移、避障、角度檢測、無線發(fā)射與接收等。

(3)基于FPGA/DSP系統(tǒng)的分析儀器:頻譜分析儀、傳輸波形特性分析儀(該項在“EDA”實驗室中由指導(dǎo)教師完成樣機)。

(4)放大器設(shè)計與制作:音頻放大器,頻帶為10兆赫茲、增益60dB的寬帶放大器設(shè)計(該項由指導(dǎo)教師完成樣機)。鑒于今后的電子競賽題目趨于綜合設(shè)計,所以在暑期集中訓(xùn)練前,上述4項基本內(nèi)容應(yīng)該培訓(xùn)完成并通過各組交流使參加競賽的學(xué)生全面了解相關(guān)內(nèi)容;這樣在暑期集中訓(xùn)練時,學(xué)生便可集中精力利用電子競賽等相關(guān)網(wǎng)站,通過學(xué)習(xí)、分析、交流提升自己的綜合能力和素質(zhì)。

5組織管理與相關(guān)政策

為了更好的培養(yǎng)和選拔人才,同時讓參加競賽培訓(xùn)的學(xué)生無后顧之憂,需要制定一系列的政策和措施,具體如下。

(1)成立學(xué)生課外科技創(chuàng)新小組,從二年級開始自愿報名,條件是在一年級的課程(數(shù)學(xué)、物理和電子認識實習(xí))學(xué)習(xí)中,成績較好的且有強烈欲望的同學(xué)中選拔;個別有特珠能力的同學(xué)另議;對于這些同學(xué)在二年級學(xué)習(xí)中,如果努力參加培訓(xùn)者可以頂替實驗和課程設(shè)計的學(xué)分。

(2)完成二年級課程的同學(xué),要求電路、電子技術(shù)、C語言實訓(xùn)能力強同學(xué)自愿報名并經(jīng)審查批準參加,在三年級學(xué)習(xí)期間,如果努力參加培訓(xùn)者可以頂替電子綜合設(shè)計的學(xué)分。

(3)參加暑期培訓(xùn)的同學(xué)可以頂替生產(chǎn)實習(xí)的學(xué)分,實際上經(jīng)培訓(xùn)后的學(xué)生已經(jīng)使得他們的畢業(yè)論文變得容易;如果選拔去參加競賽且獲得獎勵的還可以頂替部分選修課的學(xué)分。

篇3

[關(guān)鍵詞]電子設(shè)計 技能競賽 訓(xùn)練 職業(yè)院校

職業(yè)院校技能大賽是我國教育制度的創(chuàng)新,通過技能大賽,逐步形成了“普通教育有高考,職業(yè)教育有大賽”,以及將技能大賽“覆蓋所有老師,覆蓋所有學(xué)生”的良好局面。作為我們北京電子科技職業(yè)學(xué)院電子技術(shù)系,每年都組織電子專業(yè)的學(xué)生參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、北京市大學(xué)生電子設(shè)計競賽和全國高職學(xué)生職業(yè)技能大賽,通過大賽提高了學(xué)生的動手能力和綜合素質(zhì),同時也為我們的教學(xué)提供了很多思路,使我們獲益良多。本文就以電子設(shè)計類技能競賽為出發(fā)點,結(jié)合歷年來指導(dǎo)學(xué)生參賽的一些經(jīng)驗,談?wù)剬﹄娮釉O(shè)計類技能競賽項目訓(xùn)練的一些認識。

根據(jù)這幾年我們電子技術(shù)系參加比賽的經(jīng)歷來看,學(xué)生在大賽中的表現(xiàn)如何,學(xué)校的專業(yè)建設(shè)和師資力量固然重要,但是科學(xué)嚴謹?shù)馁惽坝?xùn)練,對于良好成績的取得具有極大的推動作用??偨Y(jié)起來主要有以下幾點:

1.選拔學(xué)生是關(guān)鍵

從歷年來應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)參加全國大學(xué)生電子大賽和職業(yè)技能大賽的情況來看,選拔學(xué)會至關(guān)重要,直接關(guān)系到比賽的成敗。在選拔學(xué)生的時候首先要考查學(xué)生的身體素質(zhì)和心理素質(zhì),基本素質(zhì)不過硬,那是無法承擔(dān)這種緊鑼密鼓的訓(xùn)練和高度緊張的比賽。有了基本素質(zhì)以后,主要考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,對于報名參加比賽的學(xué)生,也不都是懷著對比賽和電子的熱愛進來的,也存在這樣的學(xué)生,老師讓參與就參與吧,動機不是很正確,這類學(xué)生一旦遇到困難就退縮了,會使比賽進程陷入僵局,所以一定要選拔出有學(xué)習(xí)熱情,喜愛電子行業(yè)、愛好動手操作的優(yōu)秀學(xué)生出來,才能跟指導(dǎo)老師配合默契,共同朝著一個目標(biāo)邁進,才能在大賽中取得優(yōu)異的成績。

2.訓(xùn)練任務(wù)要連續(xù),有遞進性

在大賽訓(xùn)練階段,指導(dǎo)教師要制定出一系列明確的訓(xùn)練計劃,一定要使老師和學(xué)生都明確每天都干什么,時間上一定要保障。訓(xùn)練時間上要做到前緊后松,切忌無計劃的前松后緊,要給學(xué)生留下足夠的時間準備比賽,理解比賽規(guī)程。同時,在訓(xùn)練計劃里,要明確訓(xùn)練任務(wù),這些任務(wù)要有連續(xù)性,可以把一個復(fù)雜的任務(wù)分解成很多小任務(wù),在時間安排上可以循序漸進,由易到難,主要依靠指導(dǎo)老師正確把控,根據(jù)實際情況,也可對訓(xùn)練任務(wù)做適當(dāng)調(diào)整,以保證連續(xù)性。

3.訓(xùn)練項目常規(guī)化

電子設(shè)計類技能競賽訓(xùn)練項目要規(guī)范化、常規(guī)化,對常規(guī)電路要形成模塊化,并配備指導(dǎo)教師自編的項目資料,例如,模擬電路中的運放模塊、波形產(chǎn)生與變換模塊、電源模塊;數(shù)字電路中的計數(shù)器模塊、頻率計模塊;單片機技術(shù)中的單片機控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、數(shù)據(jù)變換模塊、數(shù)據(jù)輸出模塊等等,這些模塊都是歷年來大賽的必考點,也是相關(guān)課程中學(xué)習(xí)的重點,因此,一定要在訓(xùn)練中和平時課堂上多學(xué)多練,逐個模塊訓(xùn)練,鞏固提高。

4.階段訓(xùn)練與階段考核相結(jié)合

從歷年來應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)參加全國大學(xué)生電子大賽和職業(yè)技能大賽的訓(xùn)練情況來看,學(xué)生在訓(xùn)練過程中必須要經(jīng)歷幾次模擬考試,以便于教師及時掌握學(xué)生的訓(xùn)練結(jié)果,對于老師指導(dǎo)的內(nèi)容,學(xué)生又掌握了多少,這一點指導(dǎo)教師一定要弄清楚,做到心中有數(shù)。訓(xùn)練一定是在不斷地總結(jié)中向前推進,實踐證明只有這樣組織訓(xùn)練,才能取得好的成績。

5.組建好指導(dǎo)教師團隊

指導(dǎo)教師團隊組建要一人為主、多人參與。團隊的組建要挑選在電子專業(yè)、項目實踐上技能過硬,工作上踏實上進的教師擔(dān)任主指導(dǎo)教師。同時,應(yīng)該再配備幾名教師擔(dān)任助理指導(dǎo)教師,形成指導(dǎo)教師團隊。這樣做有兩個好處:1)集思廣益、分工合作。競賽訓(xùn)練是一個長期而艱巨的任務(wù),如果僅靠一個老師是完全不夠的,必須要建立一個團隊,大家分工合作,共同承擔(dān),都為一個目標(biāo)去努力,這樣比較容易出成績;2)指導(dǎo)老師尤其是年輕老師可以互相取長補短,共同進步,提高專業(yè)水平。老師們各有所長,通過大賽完整的項目訓(xùn)練可以彌補自己的缺陷,熟練數(shù)字、模擬、單片機、FPGA等多種技術(shù)的綜合運用,提高老師們的專業(yè)綜合能力。

采用以上訓(xùn)練方法在11年全國高職技能大賽和全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽上都取得了全國一等獎的好成績。

本文的研究成果已成功應(yīng)用于2010年北京市大學(xué)生電子大賽,我們?nèi)〉昧?個一等獎,北京市高職組團體第一名。2011年參加全國高職學(xué)生技能大賽和全國大學(xué)生電子大賽,都取得了全國第一名的驕人成績。2012年參加北京市大學(xué)生電子大賽,多個參賽隊都取得了北京市一等獎,榮獲北京市高職組團體第一名。實踐證明,要想在大賽中取得優(yōu)秀的成績離不開正確的訓(xùn)練方法,希望本文談到的方法和經(jīng)驗對其他參賽老師和學(xué)生有所幫助。

參考文獻:

[1]教育部文件. 對于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見.

篇4

全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽至今已成功舉辦了十余屆,參賽學(xué)校和學(xué)生逐年遞增。各省、市積極配合,大力宣傳,也成為每年對各高校的教學(xué)成果的一次檢閱標(biāo)志。

2培訓(xùn)學(xué)生的選擇及參賽選手的選定

首先,新生入校后,對其大力宣傳大學(xué)生電子競賽的目的和意義,讓學(xué)生樹立信心。以自愿和培訓(xùn)指導(dǎo)團隊教師推薦方式相結(jié)合進行廣泛、初級選拔。在指導(dǎo)老師的培訓(xùn)下,對一些理論扎實,善于動手,具有創(chuàng)新能力的學(xué)生進行全方面進培養(yǎng)。在參賽的五至六個月前,從眾多的培養(yǎng)學(xué)生中再次選擇寫作水平較好的,理論和電路設(shè)計制作能力強的三人小組參加全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽的培訓(xùn)。在報名參賽時,選擇一個最佳小組隊伍參賽。

3培訓(xùn)內(nèi)容

全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽分本科組和大專組??v觀歷屆全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽題目類型:有電源類、信號源類、高頻無線電類、放大器類、儀器儀表類、數(shù)據(jù)采集與處理類和控制類七大類。其知識范圍廣,涉及電子技術(shù)、傳感器應(yīng)用、電機控制、電子測量、單片機應(yīng)用、電子CAD技術(shù)等內(nèi)容。培訓(xùn)具體內(nèi)容包含以下一些內(nèi)容:A/D、D/A轉(zhuǎn)換器,專用集成放大器,信號變換電路,開關(guān)電源知識;各種集成傳感器,霍爾元件等及傳感器調(diào)理電路知識;混頻器、模擬乘法器,鎖相環(huán),鎖相頻率合成器,DDS技術(shù)知識;各種交、直流電動機的控制,驅(qū)動電路的設(shè)計知識;各種計量電路、測量電路等測量知識;單片機最小系統(tǒng)設(shè)計,仿真軟件的使用知識;電子CAD、電子電路輔助設(shè)計軟件進行電路圖繪制,PCB板圖設(shè)計,EDA技術(shù)應(yīng)用知識等。電子系統(tǒng)的基本方法、制作步驟,硬件、軟件設(shè)計,制板裝配,調(diào)試與測試等知識;電子設(shè)計競賽設(shè)計總結(jié)報告寫作的方法與要求等。

4培訓(xùn)方式與方法

高等職業(yè)院校的學(xué)制為三年,時間緊湊,為了能使培訓(xùn)工作順利進行,通常采用課外分散培訓(xùn)和短期集中培訓(xùn)相結(jié)合方式進行。

4.1課外分散培訓(xùn)

常設(shè)一個實驗室,配有齊全的電子測量儀器和設(shè)備,常年對培訓(xùn)學(xué)生開放。按學(xué)生的層次不同,分別制訂培訓(xùn)計劃,周一下達培訓(xùn)設(shè)計內(nèi)容,周末檢查。指導(dǎo)老師每周按時對學(xué)生指導(dǎo),采用老帶新的方法。新生的培訓(xùn)從基本技能開始,進行一些常用電路安裝、調(diào)試培訓(xùn),由淺入深。老生的培訓(xùn)則采用個人和小組相結(jié)合的方法進行,培訓(xùn)、設(shè)計制作的內(nèi)容相對復(fù)雜、難度較大。定期下達一個與全國大學(xué)生電子競賽試題難度相近的電子系統(tǒng)設(shè)計制作任務(wù),指導(dǎo)老師定時進行檢查指導(dǎo)。

4.2暑期集中培訓(xùn)

對參加每年一屆的省級競賽的同學(xué),其培訓(xùn)時間一般為期2-3個月,其中用一個月時間對常用電路設(shè)計知識進行培訓(xùn)。每周進行2次校內(nèi)模擬競賽,電路設(shè)計難度和制作時間與省級歷屆的題目相近。對參加每兩年舉行一屆的全國小組競賽的學(xué)生,其培訓(xùn)時間一般為3-5個月,充分利用暑期進行培訓(xùn)。要求每小組分工合作進行資料查閱,電路系統(tǒng)設(shè)計,程序設(shè)計,電路安裝、調(diào)試,設(shè)計報告等工作。培訓(xùn)后2個月,每2周進行一次模擬競賽,進行電路設(shè)計制作,充分提高各小組成員的協(xié)作能力。

4.3加強培訓(xùn)指導(dǎo)教師團隊建設(shè)

學(xué)校建立大學(xué)生競賽培訓(xùn)指導(dǎo)教師的培育與團隊建設(shè)中心。在競賽組織方面,通過開展各種形式和規(guī)模的研討,集體討論競賽大綱、編寫培訓(xùn)教材、完善培訓(xùn)方式。通過培訓(xùn)指導(dǎo)教師的共同參與,確定培訓(xùn)目標(biāo)、內(nèi)容及定位。支持培訓(xùn)指導(dǎo)教師開展各項科研工作,以教學(xué)為基礎(chǔ),以科研促進教學(xué),全面提升競賽水平。

4.4競賽技巧培訓(xùn)

設(shè)計總結(jié)報告的撰寫能力培訓(xùn)。競賽最后提交的成果形式除設(shè)計作品之外還有設(shè)計總結(jié)報告部分。其撰寫質(zhì)量直接關(guān)系著競賽的成績,進行技術(shù)設(shè)計報告的規(guī)范性訓(xùn)練是很有必要的,包括結(jié)構(gòu)安排、格式、文法與表達等。資料查閱能力培訓(xùn)。電子設(shè)計大賽涉及面廣,哪些信息對競賽更有效與有用,以及如何選擇信息。進行資料查閱能力的培訓(xùn),讓學(xué)生明確自己需要的和必須掌握的信息,將對培訓(xùn)工作起到事半功倍的效果。團隊協(xié)作能力培訓(xùn)。要求隊員充分發(fā)揮聰明才智、群策群力、默契配合,要求隊員平時在學(xué)習(xí)上和生活上都能相互幫助、團結(jié)協(xié)作,便于競賽時能有條不紊。

5結(jié)語

篇5

1著力提高實驗教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)和實踐能力

教師的實驗操作、分析、設(shè)計和解決問題的能力水平直接決定著大學(xué)生的相關(guān)能力培養(yǎng),著力提高實驗老師的業(yè)務(wù)素質(zhì)和實踐能力是提高學(xué)生創(chuàng)造力的前提條件。我校曾以師范類專業(yè)教學(xué)為主,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的教學(xué)一度延習(xí)了師范類教學(xué)“重理論、輕實踐”的教育觀念,把實驗課教學(xué)當(dāng)作一個輔環(huán)節(jié),認為教師只要會使用示波器、信號源等通用儀表就可勝任實驗課的教學(xué)任務(wù)。實際上許多實驗課教師并不具備排查解決問題的正確思維,也不習(xí)慣于引導(dǎo)學(xué)生自主思考產(chǎn)生問題的原因及解決問題的思路,實驗課教師的安排很隨意。通過初期組織學(xué)生參加全國電子競賽實踐遭遇挫折后,認識到這種理念在實踐性極強的電子技術(shù)教學(xué)領(lǐng)域不可行。實驗課不僅僅是讓學(xué)生學(xué)會儀器儀表的使用和滿足于測量實驗數(shù)據(jù),更要緊的是要引導(dǎo)學(xué)生形成一種系統(tǒng)的概念,培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)地分析問題、解決問題的思維習(xí)慣,以提高學(xué)生的自主工程實踐能力。所有這些都不但要求實驗教師應(yīng)具備好的理論基礎(chǔ),科學(xué)嚴謹?shù)膶嶒炈季S,還要具備扎實的業(yè)務(wù)實踐技能。為此,近年來我院加強實驗教師隊伍建設(shè),努力讓盡可能多的教師都參與實驗教學(xué),項目設(shè)計,參與指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計,參與指導(dǎo)大學(xué)生設(shè)計競賽等,切實提高了實驗教師隊伍的綜合素質(zhì)及業(yè)務(wù)能力。

2課程體系的調(diào)整與改革

為了適應(yīng)國家關(guān)于我校向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的轉(zhuǎn)型要求,建立能適應(yīng)市場需要的電子信息科學(xué)教學(xué)體系,必須重新審視課堂理論教學(xué)與實驗實踐教學(xué)之間的關(guān)系,以期在學(xué)時分配,教師配置及教學(xué)設(shè)施配備方面達成最佳平衡。課堂教學(xué)和實驗教學(xué)相輔相成,作為學(xué)生學(xué)習(xí)與掌握知識的重要手段,二者不可偏廢。大學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,是一個從認識到實踐和再認識、再實踐的復(fù)雜過程。課堂和實驗室是獲得認識和實踐驗證的兩個最重要場所。由于多媒體教學(xué)設(shè)施和仿真軟件的普及應(yīng)用,教室和實驗室的界限正在趨于模糊。課程科目及內(nèi)容的設(shè)置,無須按部就班,目的是向?qū)W生高效地傳授知識,手段完全可以靈活多樣。無論在教室、實驗室、在工廠、在網(wǎng)絡(luò)上,只要能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)他們積極思考、主動探究、努力解決問題,從而變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),這就是我們想要的結(jié)果。鑒于大多電子技術(shù)的知識要通過反復(fù)的認識和實踐過程才能提高和掌握,我院將《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)與邏輯設(shè)計》、《單片機原理及應(yīng)用》、《電路設(shè)計與PCB制板》、《EDA工具開發(fā)及應(yīng)用》等實踐性較強的技能課程的開設(shè)學(xué)期前移,以使學(xué)生盡快進入專業(yè)實踐類課程學(xué)習(xí)的進程。通過這些課程的學(xué)習(xí)和實訓(xùn),學(xué)生初步掌握了電子技術(shù)的一些基本知識,但在完成一個電路系統(tǒng)設(shè)計時還存在很多需要解決的難題,知識結(jié)構(gòu)還不夠完備,有些知識沒有完全理解,理論知識解決電路問題缺少歷練。這就促使學(xué)生帶著問題主動尋找答案,更加積極地學(xué)習(xí)后續(xù)理論課程,形成了踏實的學(xué)風(fēng)和嚴謹?shù)膶嵺`操作規(guī)范,增加知識量的同時積累了實踐經(jīng)驗。舉一反三,觸類旁通,初步培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造能力。

參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的主要是大三的學(xué)生,之前他們比較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了電子系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)主要課程并接受了相關(guān)的實驗、實訓(xùn)和操作實踐練習(xí),具備一定的理論知識儲備和較強的實踐動手能力。即便如此,參賽學(xué)生還是普遍缺乏系統(tǒng)性設(shè)計和制作一個大的電路系統(tǒng)的實際經(jīng)驗和訓(xùn)練,面對實際工程設(shè)計問題顧此失彼。為此,我們及時調(diào)整了培養(yǎng)方案,學(xué)生從大一就開始識別電子元器件、使用常用的電子儀器儀表。從大二開始,開設(shè)《電子線路綜合設(shè)計》實訓(xùn)課,結(jié)合學(xué)生的興趣,鼓勵學(xué)生自主動手制作小的電路系統(tǒng),提供專門的實驗室及器件,有專業(yè)教師輔導(dǎo),開闊了學(xué)生的視野,也激發(fā)了學(xué)習(xí)電路知識的興趣,由簡入繁。第四學(xué)期開設(shè)《EDA電路設(shè)計》課程,學(xué)生開始接觸到最新的電路設(shè)計軟件、新器件及電路設(shè)計方法,同步設(shè)置了設(shè)計實踐項目,初步建立起學(xué)生的工程概念。在該課程的設(shè)計制作環(huán)節(jié)中,我們按照電子設(shè)計競賽的要求將學(xué)生分組,從較簡單的應(yīng)用電路開始,要求每組學(xué)生完成數(shù)個難度遞增的電路設(shè)計、制作與調(diào)試項目,并寫出詳細實驗報告。同時鼓勵學(xué)生思考用不同的方案來設(shè)計實現(xiàn)同一個電路功能,以開闊學(xué)生思維,學(xué)習(xí)探索新的電路知識,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3實驗教學(xué)模式及內(nèi)容的調(diào)整

教學(xué)模式是保證教學(xué)內(nèi)容有效實施的必要形式。全面修改了以往的教學(xué)培養(yǎng)方案,調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo)。從夯實基本知識技能和提高應(yīng)用設(shè)計創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),以能力培養(yǎng)為主線,強化實驗教學(xué)。建立起分層次、多模塊相互銜接的科學(xué)系統(tǒng)的實驗教學(xué)體系。改造傳統(tǒng)的實驗教學(xué)內(nèi)容和實驗技術(shù)方法,精選驗證性實驗項目,加強綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗設(shè)置。開展新型的適應(yīng)學(xué)生能力培養(yǎng)、以教師為主,學(xué)生參與的科研課題。學(xué)生直接參與研究性課題,能對科研全過程有一個感性的認識,能夠增強科研能力,同時也能激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力。鼓勵教師實行多種實驗考核方法和實驗教學(xué)模式,以實驗項目的形式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、協(xié)作精神及探究性思維習(xí)慣。改變傳統(tǒng)的不同課程各自設(shè)置實驗的教學(xué)模式,將實驗課程優(yōu)化整合為“基本型實驗”、“綜合設(shè)計型實驗”、“專業(yè)創(chuàng)新型實驗”三個層次。根據(jù)這三個層次,整合實驗資源,制定新的實驗項目和大綱,選定或編寫新的實驗教材等。使實驗真正體現(xiàn)“基礎(chǔ)性、綜合性、實踐性、創(chuàng)新性”的特點,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)和造就創(chuàng)新性人才。

4創(chuàng)新教育環(huán)節(jié)

緊扣學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),電子信息科學(xué)專業(yè)開設(shè)了“電子技能實訓(xùn)類”實訓(xùn)課,包括七個模塊。設(shè)置了開放實驗室供學(xué)生自主學(xué)習(xí)實踐。開放實驗室除了配備通用性實驗設(shè)備外,還配備了計算機、單片機開發(fā)箱、DSP實驗板等設(shè)備。學(xué)生自主選擇一個有新意的電子系統(tǒng)制作課題,在教師的指導(dǎo)下完成設(shè)計、制作過程,最終提供規(guī)范的開題報告、設(shè)計報告及制作實物。實訓(xùn)課以學(xué)生為主體,課堂形式靈活多樣,討論、交流、講座、答疑等。項目下達后,興趣引領(lǐng)著學(xué)生學(xué)生充分利用課余時間,努力學(xué)習(xí)鉆研,排障解難。除了利用所學(xué)知識解決實際問題外,還能自主搜尋查閱相親相關(guān)資料,觸類旁通,選擇最佳解決方案。從模仿到創(chuàng)造,從依賴到獨立,從被動接受項目到主動提出項目,很好地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

5以電子設(shè)計競賽要求為導(dǎo)向,整合教學(xué)體系、培養(yǎng)學(xué)生綜合的電路設(shè)計實踐能力

我校自2005年開始參加全國電子設(shè)計大賽本科組的競賽以來,初期成績很不理想。通過及時調(diào)整教學(xué)體系,以全國電子設(shè)計競賽對學(xué)生技能素質(zhì)的要求為導(dǎo)向,有針對性地調(diào)整了理論教學(xué)及實踐教學(xué)體系。在系統(tǒng)進行電子技術(shù)課程教學(xué)的同時,結(jié)合學(xué)生興趣引導(dǎo)部分學(xué)生側(cè)重于某些實踐性強的電路系統(tǒng)的設(shè)計制作訓(xùn)練,夯實各個設(shè)計制作環(huán)節(jié)的知識儲備,明顯提高了學(xué)生主動探索的學(xué)習(xí)精神和學(xué)習(xí)動力,使部分學(xué)生的制作實踐能力迅速提高。與之相應(yīng),近年來我院學(xué)生有2個隊獲得了省級特等獎,1個隊獲得了省級一等獎,1個隊獲得了全省二等獎。在全國大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”課外科技作品大賽中,我院選送的作品獲得了甘肅賽區(qū)一等獎,國家二等獎的好成績。

6結(jié)論

篇6

關(guān)鍵詞: 電子設(shè)計競賽 電力電子技術(shù) 教學(xué)改革

教育部、信息產(chǎn)業(yè)部等聯(lián)合組織的全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽自1994年以來已經(jīng)成功舉辦了11屆,從歷屆競賽題目來看,主要有以下幾種方向題目:電源設(shè)計、信號源、處理類和控制類等。其中和“電力電子技術(shù)”課程最密切的是電源設(shè)計類題目,幾乎每一屆都會出現(xiàn)電源設(shè)計方向的題目,因此全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽題目應(yīng)結(jié)合“電力電子技術(shù)”課程教學(xué)目標(biāo),不但可以豐富教學(xué)內(nèi)容,明確教學(xué)任務(wù),而且可以提高學(xué)生實踐能力。

電氣工程及其自動化專業(yè)為廣東石油化工學(xué)院(以下簡稱我校)卓越工程試點專業(yè),可以為教學(xué)研究提供優(yōu)秀的平臺。通過全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽把對人才素質(zhì)的檢驗反饋到教學(xué)改革中,調(diào)整和改革電氣類專業(yè)人才培養(yǎng)機制,體現(xiàn)大學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力。結(jié)合我?!白吭焦こ處煛迸囵B(yǎng)目標(biāo),探索建立具有地方性普通高校特色的電氣類專業(yè)人才培養(yǎng)機制。針對不同層次學(xué)生教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求,設(shè)計更好的教學(xué)方法,注重理論知識與實踐教學(xué)相結(jié)合,讓學(xué)生在做中學(xué),以電子設(shè)計競賽題目和任務(wù)導(dǎo)學(xué)和驅(qū)動教學(xué)。

1.教學(xué)改革目標(biāo)

電力電子技術(shù)課程的任務(wù)是使學(xué)生熟悉各種電力電子器件的特性和使用方法;掌握各種電力電子電路的結(jié)構(gòu)、工作原理、控制方法、設(shè)計計算方法及實驗技能;熟悉各種電力電子裝置的應(yīng)用范圍及技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo),提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)。專業(yè)素質(zhì)主要體現(xiàn)為運用所學(xué)專業(yè)知識、理論和技能進行專業(yè)實踐,解決社會實踐問題(如技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)改造、產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)備維護、生產(chǎn)管理等)的能力。構(gòu)建符合應(yīng)用型人才成長的課程體系,厚基礎(chǔ)、重實踐、結(jié)合單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計方面形成突破,使學(xué)生有豐富的系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)驗。注重培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)意識,激發(fā)專業(yè)興趣。結(jié)合單片機C語言等課程,課內(nèi)教學(xué)以理論為主,課外教學(xué)以實踐為主,使學(xué)生得以全面發(fā)展。確定課程教學(xué)目標(biāo),結(jié)合全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽歷屆題目,分階段構(gòu)建課程知識培養(yǎng)架構(gòu);以學(xué)生為主體,以能力培養(yǎng)為核心,引入多種教學(xué)方法和教學(xué)手段,改變課程考核方式,全面對課程教學(xué)進行改革,爭取在全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽中取得更好的成績。

2.教學(xué)方法改革

為了完成以上教學(xué)任務(wù),對課程教學(xué)方法進行改革,在不同階段的教學(xué)過程中采用不同的教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生相應(yīng)能力,同時鼓勵學(xué)生參加各種電子設(shè)計競賽。

2.1學(xué)科基本內(nèi)容教學(xué)改革

首先利用多媒體教學(xué)環(huán)境進行課堂教學(xué),充分利用多媒體教學(xué),進行電子課件、電路仿真、教學(xué)素材資源庫及視頻展示等,將抽象問題形象化,這樣教學(xué)更生動具體,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更好地掌握教學(xué)內(nèi)容,同時提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量,獲得較好的教學(xué)改革效果。

其次,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容安排一定課堂時間給學(xué)生自學(xué)和實踐,有利于鞏固和深化教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生實踐能力。自學(xué)指導(dǎo)法的關(guān)鍵在于學(xué)生課外自學(xué)過程中,教師必須布置學(xué)習(xí)要點讓學(xué)生自學(xué),要求學(xué)生組成興趣小組,利用網(wǎng)絡(luò)或圖書館查閱資料,結(jié)合課堂所學(xué)知識開展專題自主學(xué)習(xí),然后由小組負責(zé)人在課堂上進行匯報,不同小組學(xué)生先互評,然后老師進行適當(dāng)點評。引入自學(xué)指導(dǎo)法有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性,給學(xué)生課外自學(xué)提供適當(dāng)引導(dǎo),提高學(xué)習(xí)效率,對提高學(xué)生自學(xué)能力和分析問題、解決問題的能力等有很大幫助,使學(xué)生感受到團隊的重要性和自主學(xué)習(xí)的樂趣。

2.2實驗教學(xué)改革

在理論教學(xué)和實踐教學(xué)過程中引入電子設(shè)計競賽題目與設(shè)計要求,采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué),使理論和實踐結(jié)合起來。一個電力電子項目應(yīng)用項目需要很多電路,如PWM電路、測量放大、輸出控制等,涉及電路分析、模擬電路、數(shù)字電路、C語言、單片機、等方面知識,以電力電子技術(shù)課程開發(fā)帶動其他課程學(xué)習(xí),起到以點帶面的作用。教師給出設(shè)計方案,讓學(xué)生分析方案,或設(shè)計滿足性能指標(biāo)的電力電子系統(tǒng),最后指導(dǎo)老師對每個小組設(shè)計的方案進行講評,分析設(shè)計方案的優(yōu)缺點,并提出改進意見。使學(xué)生理論聯(lián)系實際,加深對電力電子技術(shù)課程課堂教學(xué)內(nèi)容的理解,培養(yǎng)學(xué)生靈活運用所學(xué)知識的能力。在實驗室完成課程教學(xué)過程,邊講邊練,講練結(jié)合,分組實踐,共同討論。教學(xué)過程中,堅持學(xué)生電子設(shè)計競賽相關(guān)設(shè)計能力培養(yǎng)原則,打破班級整體概念,以電氣工程及自動化專業(yè)實驗室的目前的教學(xué)條件,一般將學(xué)生分為4~6人的學(xué)習(xí)小組,以單片機開發(fā)板、驅(qū)動電路、電力電子變流電路等硬件,配合從低到高的不同性能要求的電子設(shè)計競賽題目,從獨立分項的拓撲電路技術(shù)實踐向綜合性工程實踐逐步完成教學(xué)任務(wù)。

2.3電子設(shè)計競賽培訓(xùn)與選拔

以全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽為目標(biāo),鼓勵學(xué)生參加各種電子設(shè)計競賽,選拔優(yōu)秀學(xué)生進行專門培訓(xùn),提出相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求,促進優(yōu)秀創(chuàng)新人才成長。目標(biāo)是拔高創(chuàng)新人才培養(yǎng)帶動整體水平提高。教學(xué)過程中引入“因材施教”教學(xué)策略,針對不同層次、不同興趣的學(xué)生提出不同要求,以滿足不同需求,在滿足基本教學(xué)要求的前提下,提出和達到更高的教學(xué)目的。一方面,對于經(jīng)典理論和基本知識點,必須讓學(xué)生掌握。另一方面,讓學(xué)生不斷吸收新知識。電力電子技術(shù)發(fā)展速度相對較快,為了使培養(yǎng)的學(xué)生適應(yīng)市場需求,教學(xué)過程中必須時刻把握和跟蹤新技術(shù)和方向。

3.教學(xué)手段改革

理論必須聯(lián)系實際,電力電子技術(shù)有很強的實踐性,實驗是培養(yǎng)動手能力、嚴謹科學(xué)態(tài)度和科學(xué)研究方法的重要手段,是必不可少的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。電力電子技術(shù)實驗環(huán)節(jié)學(xué)時一般為8學(xué)時,課內(nèi)安排3個基礎(chǔ)性實驗和1個綜合實驗設(shè)計,課外安排1個創(chuàng)新性選修課題設(shè)計。為了彌補實驗課時較少及實驗室在硬件建設(shè)上的不足,充分利用現(xiàn)有電路仿真軟件建立虛擬實驗室,軟硬結(jié)合,提高實驗教學(xué)質(zhì)量。此外,還可以利用Flash等多媒體軟件、制作波形分析等動畫教學(xué)課件,通過這種互動式直觀教學(xué),解決電力電子電路中電壓、電流波形分析難的問題,形象生動地完成課程教學(xué)內(nèi)容,加深對教學(xué)重點和難點的理解,增強教學(xué)效果。

4.結(jié)語

結(jié)合全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽教學(xué)改革,學(xué)生對本課程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)扎實,思維和視野擴大,除掌握課程知識本身外,還掌握獲得知識的方法,自學(xué)能力得到增強,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,以點帶面,對其他課程和專業(yè)知識學(xué)習(xí)有顯著的幫助和促進作用,使學(xué)生真正掌握由元件到系統(tǒng)、由強電到弱電、由硬件到軟件等多方面系統(tǒng)化專業(yè)知識,實踐能力得到訓(xùn)練和提高,爭取在全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽中取得更好的成績。

參考文獻:

[1]李建坡.依托電子設(shè)計競賽培養(yǎng)信息類專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新與實踐能力[J].東北電力大學(xué)學(xué)報,2010(10).

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篇7

【關(guān)鍵詞】大學(xué)生電子設(shè)計競賽;創(chuàng)新實踐平臺;平臺建設(shè)與實施

1構(gòu)建大學(xué)生電子設(shè)計競賽創(chuàng)新實踐平臺的意義

大學(xué)生電子設(shè)計競賽內(nèi)容體現(xiàn)了前沿技術(shù)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的融合、綠色節(jié)能理念與企業(yè)發(fā)展的需求,不僅包括了電子信息相關(guān)的基礎(chǔ)知識和技能,同時包含了自動控制技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)等,所以這項比賽從開辦初期就得到了絕大多數(shù)理工類學(xué)校的大力參與。“大學(xué)生電子設(shè)計競賽”創(chuàng)新實踐平臺為理工科學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供了條件和保障。通過大學(xué)生電子設(shè)計競賽使學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中實踐,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,鼓勵學(xué)生不斷開拓進取、勇于發(fā)明和創(chuàng)新。通過創(chuàng)新實踐平臺,要讓學(xué)生利用學(xué)到的知識去研究和發(fā)現(xiàn)實際問題并進一步解決這些問題;在研究和解決問題的過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和成才的動力,鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力、創(chuàng)新能力及溝通能力,使參與項目的學(xué)生凝聚成為一個個富有創(chuàng)新意識的團隊,并在團隊合作中鍛煉其組織、管理、合作能力?!按髮W(xué)生電子設(shè)計競賽”平臺為學(xué)生的創(chuàng)新實踐活動提供了軟硬件、師資等方面的支持,為學(xué)生的團隊創(chuàng)新活動提供了平臺,同時在校園內(nèi)形成良好的校園科技和創(chuàng)新實踐氛圍。

2構(gòu)建大學(xué)生電子設(shè)計競賽創(chuàng)新實踐平臺的措施

第一,廣泛宣傳電子大賽,普及科技創(chuàng)新活動。很多同學(xué)在面對電子大賽時很猶豫,盡管非常想通過大賽鍛煉下自己,但又很擔(dān)心專業(yè)學(xué)的不好或者拖團隊的后腿,思想包袱很重。輔導(dǎo)員、班導(dǎo)師、任課教師等多種渠道應(yīng)加強動員,通過宣傳版、網(wǎng)站等多種媒介,介紹以往電子大賽中取得的成績,破除學(xué)生對大賽的神秘感和恐懼感。同時以講座或演講等形式,讓已經(jīng)獲獎的同學(xué)介紹參加競賽的感觸和感想,鼓勵學(xué)生加入到大賽隊伍中來,鍛煉自己,充實自己,提高自己。第二,加強教師隊伍建設(shè),提升教師專業(yè)素質(zhì)。教師對電子大賽的指導(dǎo)是開展大學(xué)生電子大賽的重要推動力。為了給予學(xué)生專業(yè)的指導(dǎo),需要建立一支奉獻精神強、科研能力強、經(jīng)驗豐富的指導(dǎo)教師隊伍,擔(dān)任學(xué)生的科研導(dǎo)師,為學(xué)生提供堅實的后盾。因此形成一個穩(wěn)固的指導(dǎo)教師團隊和優(yōu)秀教師成長的長效機制,加強教師隊伍建設(shè),提升教師專業(yè)素質(zhì)和內(nèi)涵,提高教育教學(xué)質(zhì)量。第三,建立規(guī)范的管理制度。建立科學(xué)、規(guī)范的運行機制和完善的管理制度,是大學(xué)生電子設(shè)計競賽持續(xù)發(fā)展的保障和重要動力。全校和全院范圍內(nèi),制定鼓勵學(xué)生參加電子競賽管理辦法、學(xué)生獲得獎項后的獎勵辦法、競賽指導(dǎo)教師獎勵辦法等激勵機制。

3大學(xué)生電子設(shè)計競賽創(chuàng)新實踐平臺的建設(shè)

第一,多層次課程體系的建設(shè)。電子設(shè)計競賽創(chuàng)新實踐平臺面向于所有理工科學(xué)生,由于各年級學(xué)生專業(yè)知識掌握程度不同,該平臺在教學(xué)方式上應(yīng)有別于傳統(tǒng)的課程教學(xué),采取“感受式教學(xué)”。這種教學(xué)方法強調(diào)以學(xué)生為主角,在老師的指導(dǎo)下學(xué)生自己理解、設(shè)計和驗證課程的主要知識點。該平臺的建設(shè)包括理論課程體系平臺、實踐課程體系平臺、競賽題庫平臺三個方面。理論課程體系包括電路類、信號類和計算機類課程。電路類包括電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、EDA等,使學(xué)生掌握各種電子線路的分析計算和基本的設(shè)計計算;信息類有信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理課程;計算機類有微機原理與應(yīng)用、單片機等課程。實踐課程體系平臺包括課內(nèi)實驗和課程設(shè)計兩個部分,突出設(shè)計性和綜合性實驗,重點建設(shè)電子電路設(shè)計、單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計、工程設(shè)計等主要實踐課程,以綜合性、設(shè)計性和應(yīng)用性教學(xué)內(nèi)容為主,加深學(xué)生對相關(guān)專業(yè)知識的理解及應(yīng)用。競賽題庫平臺是將歷年考題和大賽指導(dǎo)團隊提供試題分為基礎(chǔ)級、提高級和實戰(zhàn)級。每隔一段時間要求各參賽隊伍在規(guī)定時間內(nèi)完成試題,根據(jù)各組優(yōu)勢和劣勢稍作調(diào)整。第二,硬件設(shè)施的建設(shè)。硬件設(shè)施是電子設(shè)計競賽創(chuàng)新實踐平臺的物質(zhì)條件保證,創(chuàng)新離不開實踐,創(chuàng)新實踐平臺也必須具有良好的硬件場地環(huán)境和各種用于實踐教學(xué)的設(shè)備設(shè)施。搭建電子設(shè)計競賽創(chuàng)新實踐平臺首先要充分利用各學(xué)院等單位現(xiàn)有的創(chuàng)新實踐條件,也就是依托各學(xué)院等單位的實驗室、實習(xí)基地建立創(chuàng)新實踐基地,通過政策支持鼓勵面向全校師生開放,為學(xué)生提供獨立操作、獨立設(shè)計和獨立思考的場所和一個良好的學(xué)習(xí)交流平臺。其次,創(chuàng)新實踐平臺的模塊化組建。平臺的構(gòu)建主要從平臺資源的整合和平臺實踐條件的建設(shè)兩個方面著手,將現(xiàn)有的學(xué)科平臺、科研平臺、實驗室平臺進行科學(xué)整合和優(yōu)化組合后,按功能模塊化的方式進行組建,分為基本電子技術(shù)類、自動控制類和通信類。

4結(jié)語

本文從建設(shè)意義、管理措施及如何建設(shè)三個方面介紹了大學(xué)生電子設(shè)計競賽的創(chuàng)新平臺,重點討論了課程體系的建設(shè)、競賽題庫的建設(shè)以及硬件設(shè)施的建設(shè)。

作者:王莉 單位:湖南商學(xué)院計算機與信息工程學(xué)院

【參考文獻】

[1]高明煜,劉國華.電子設(shè)計競賽與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2011(1):70-71.

篇8

關(guān)鍵詞:單片機;實踐教學(xué);全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽;項目教學(xué)

作者簡介:高明亮(1981-),男,遼寧沈陽人,沈陽工程學(xué)院自動控制工程系,講師。(遼寧?沈陽?110136)

中圖分類號:G642.0?????文獻標(biāo)識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)20-0103-01

全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽是由原國家教委和電子工業(yè)部組織的面向全國高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)在校學(xué)生的競賽項目,是我國高校中舉辦時間長、實施范圍廣、參與學(xué)生最多的競賽之一,已成為考核大學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的一個重要標(biāo)尺,得到了高等教育界和社會的廣泛認可。大學(xué)生電子設(shè)計競賽對高校電子專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)實踐、教學(xué)手段、實驗室建設(shè)等方面的改革起到了積極的促進作用,為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力搭建了良好的平臺。[1]在沈陽工程學(xué)院,經(jīng)過多年實踐,在電子設(shè)計競賽平臺上對單片機實踐教學(xué)進行改革,并取得了一定的效果。

一、單片機實踐教學(xué)中存在的主要問題

目前各高校由于觀念、資金、師資和環(huán)境等方面的原因,單片機實踐教學(xué)存在以下幾方面問題:[2]

第一,實踐教學(xué)觀念仍存在偏差。由于受傳統(tǒng)文化教育觀念的影響,部分師生重理論、輕實踐的觀念仍客觀存在,實踐教學(xué)缺乏整體性、關(guān)聯(lián)性和系統(tǒng)性,仍處于理論課程的從屬部分,甚至部分實踐教學(xué)環(huán)節(jié)流于形式。

第二,實驗教學(xué)的弊端仍然存在。實踐教學(xué)課程的設(shè)置較為零散,順序和內(nèi)容仍需優(yōu)化;在開設(shè)的實驗中驗證型的內(nèi)容多,開放性、設(shè)計性、創(chuàng)新型的實驗內(nèi)容少,同時實驗內(nèi)容存在單一性,而多知識點相結(jié)合的實驗少,并且在所開設(shè)的實驗課程中缺少與工程實際相結(jié)合的綜合性、研究性的實驗內(nèi)容,不利于學(xué)生個性的發(fā)展和綜合能力的提高。

第三,實踐教學(xué)師資力量有待提高。教師中能夠滿足實踐實訓(xùn)技能要求的人數(shù)比例不高,一部分年輕教師從高校畢業(yè)后進入學(xué)校從事教學(xué)工作,缺乏實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的專門訓(xùn)練,自身尚不能成為行家,難以勝任相關(guān)的實踐指導(dǎo)工作。

第四,實驗室建設(shè)投資有限,校內(nèi)外實踐基地的建設(shè)不盡完善,不能滿足教學(xué)實踐的需要。

第五,實踐教學(xué)缺乏科學(xué)的評價與考核方法?,F(xiàn)行的教學(xué)評價機制不能起到強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)和鼓勵實踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革創(chuàng)新的積極性,相反存在著制約傾向。

二、電子設(shè)計競賽促進實踐教學(xué)改革

大學(xué)生電子設(shè)計競賽的目的在于推動電子信息類課程建設(shè),引導(dǎo)高等學(xué)校在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、協(xié)作能力和理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng),培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐素質(zhì)、提高學(xué)生針對實際問題進行電子設(shè)計制作的能力;吸引、鼓勵廣大青年學(xué)生踴躍參加課外科技活動,為優(yōu)秀人才的脫穎而出創(chuàng)造條件。本文從師資隊伍建設(shè)、實踐教學(xué)內(nèi)容、單片機實踐教學(xué)模式等方面探討實踐教學(xué)改革。[3,4]

1.師資隊伍建設(shè)

隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容往往落后實際幾年甚至更多,這就要求教師能適應(yīng)和趕上這種發(fā)展、變化,要有更寬更新的知識面和更豐富的實踐經(jīng)驗,不斷地將新內(nèi)容、新技術(shù)、新方法充實到教學(xué)中去。我們研究制定了教學(xué)隊伍知識、技術(shù)不斷更新的科學(xué)有效的培養(yǎng)培訓(xùn)制度。鼓勵教師到國內(nèi)知名高校和高新技術(shù)企業(yè)學(xué)習(xí)深造,同時積極邀請高水平的技術(shù)人才給教師作報告。

2.依托電子設(shè)計競賽豐富單片機實踐教學(xué)內(nèi)容

(1)優(yōu)化實踐教學(xué)內(nèi)容。制訂實踐教學(xué)大綱時應(yīng)該適當(dāng)調(diào)整學(xué)時,以順應(yīng)單片機技術(shù)的快速發(fā)展,對現(xiàn)有的教材進行適當(dāng)?shù)脑鰷p,刪除一些課本中的老化的、無關(guān)緊要的、過于理論化或抽象化的內(nèi)容,增加一些在生產(chǎn)生活中可能運用到的真實案例和最新的單片機理論知識,通過實際案例將抽象的理論具體化。在教學(xué)中,適當(dāng)加強C語言的學(xué)習(xí),讓學(xué)生既能看懂匯編語言也能夠運用C語言將復(fù)雜的程序簡單化。

(2)推廣應(yīng)用proteus仿真軟件及keil編譯軟件。Proteus仿真軟件上有國際通用的虛擬儀器及電子元器件庫,學(xué)生可以更加方便地進行電路原理圖的設(shè)計和仿真測試,觀察電路的工作狀態(tài)及軟件運行后的變化情況。同時通過網(wǎng)絡(luò)課件等形式引導(dǎo)學(xué)生練習(xí)使用keil軟件。在單片機中,所有硬件電路設(shè)計、對應(yīng)軟件都可以在proteus和keil平臺上進行。Keil完成單片機軟件設(shè)計調(diào)試,proteus完成硬件設(shè)計及系統(tǒng)運行結(jié)果查看。這些軟件極大地開拓了單片機的學(xué)習(xí)空間,降低了單片機的學(xué)習(xí)成本,提高了學(xué)習(xí)效果。

3.結(jié)合電子設(shè)計競賽,改進單片機實踐教學(xué)模式

(1)項目教學(xué)法的應(yīng)用。建立以任務(wù)或項目為教學(xué)主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的實踐教學(xué)模式。在學(xué)生最初接觸單片機課程時,將單片機在實踐生產(chǎn)的應(yīng)用介紹給學(xué)生,并將科研項目或往屆電子設(shè)計競賽的作品(如多功能函數(shù)發(fā)生器、數(shù)字存儲示波器等)帶進課堂,激發(fā)學(xué)生對單片機課程的學(xué)習(xí)興趣。通過實踐的操作,帶領(lǐng)學(xué)生在動手實踐中深化理論知識的學(xué)習(xí),并在動手實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生完成創(chuàng)新實驗和課程設(shè)計的能力。課程設(shè)計和創(chuàng)新實驗不僅要求學(xué)生具有獨立分析問題和解決問題的能力,更加對學(xué)生的創(chuàng)新能力提出一定要求。在教師的引導(dǎo)和指導(dǎo)下,學(xué)生根據(jù)電子競賽方向設(shè)計具有實際意義的電路,這不僅是對學(xué)生綜合能力的提升,更是為學(xué)生將來走向社會成為應(yīng)用型人才打下良好基礎(chǔ)。

(2)以競賽為契機,推進單片機課外教學(xué)。作為一門知識更新速度較快的課程,單片機教學(xué)的實戰(zhàn)性得到重視。在全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的推進下,學(xué)生逐漸走出課堂,不僅僅滿足于平時課堂上學(xué)習(xí)的內(nèi)容,而是自動自發(fā)地走進實驗室,將單片機的學(xué)習(xí)當(dāng)做課余生活的重要組成部分。我校為學(xué)生成立了開放性實驗室,并為學(xué)生購置了AT89S51單片機最小系統(tǒng)開發(fā)板、51系列單片機試驗箱等最新實驗器材和實驗操作中使用到的各類元器件。同時教研室機房的每臺計算機均配備了keil編譯軟件和proteus仿真軟件,使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中可先通過仿真軟件驗證實驗思路、電路和程序的正確性,并在仿真成功后利用開發(fā)板或?qū)嶒炏渫瓿蓪嶒灢僮?。以大賽為契機,讓學(xué)生在以“取得名次為目標(biāo),提高能力為目的”思想指導(dǎo)下,主動思考,勤于鉆研,通過大量電路板的繪制、編程仿真、調(diào)試等練習(xí)將動手操作能力不斷地提到新的高度。

在整個競賽的準備過程中,學(xué)生表現(xiàn)出單片機學(xué)習(xí)的極大熱情,每次項目完成后教會學(xué)生做好總結(jié)和鞏固工作并鼓勵他們探索新的任務(wù),通過親身實踐獲得實際經(jīng)驗,養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度,掌握基本的科學(xué)方法,綜合運用所學(xué)知識解決實際問題。

(3)加深校企交流,為學(xué)生就業(yè)創(chuàng)造良好平臺。填鴨式的教學(xué)模式使得許多大學(xué)畢業(yè)生在就業(yè)后只會“紙上談兵”。為填補工程技術(shù)人才的空缺,真正讓學(xué)生帶著技術(shù)走向工作崗位,我校不斷通過與企業(yè)的交流進行課程改革。近年來,我校與東軟集團、中科院微電子所、中科院自動化所、中科院計算所等多個企業(yè)均有合作,安排學(xué)生到生產(chǎn)線及公司研發(fā)部門參觀學(xué)習(xí),到相應(yīng)崗位短期實習(xí),許多在電子競賽中涌現(xiàn)的優(yōu)秀人才更是被各企業(yè)錄用。

我校還建立了完整的網(wǎng)絡(luò)平臺。在平臺上,學(xué)生不僅可以獲取最新的單片機技術(shù)知識和科技資訊,還可以與往屆畢業(yè)生進行在線交流,對目前的就業(yè)形勢、就業(yè)方向有更好的把握。促使學(xué)生提高自身水平,為順利就業(yè)打下良好基礎(chǔ)。

4.單片機實踐教學(xué)考核方式的改革

單片機實踐教學(xué)考核重點考核和評價學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力的掌握程度。改革過去主要以平時成績?yōu)橹骺己四J?,采取更加系統(tǒng)、合理并與實踐教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法相適應(yīng)的多樣化考核方式,促進學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的發(fā)展與提高。具體做法如下:平時出勤成績占20%,平時各章課題實驗成績占40%,期終實踐技能考核成績占40%(其中,考核內(nèi)容完成情況占20%,課題報告答辯成績占20%)。

期終實踐技能考核內(nèi)容為完成一個單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)。為了有效、合理地組織考核,安排2~3人一組,每組內(nèi)容不同、難度相當(dāng),完成時間為3~4天。評分(包括系統(tǒng)測試、審閱課題報告和答辯)時間為1~2天。

三、成果初探

經(jīng)過多年來單片機課程教學(xué)模式的改革,我校學(xué)生具有扎實的單片機理論基礎(chǔ)和較強的實踐能力,在歷屆大賽中多次取得全國二等獎,省級一、二、三等獎等優(yōu)異成績。歷年來,我校走出去的畢業(yè)生能夠滿足當(dāng)今社會對應(yīng)用型人才的需求,能夠?qū)嵺`操作能力應(yīng)用到工作中的生產(chǎn)中去,以最快的時間適應(yīng)崗位需求,并在工作中體現(xiàn)出創(chuàng)新設(shè)計能力,受到了社會的一致好評。

參考文獻:

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篇9

學(xué)生是競賽的參與者,學(xué)生也是競賽的主體,因此必須讓學(xué)生參與到競賽的組織和管理中來。只有這樣,才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,調(diào)動大家參加競賽的積極性。我們根據(jù)學(xué)生的專業(yè)把他們分成三個組,每個組設(shè)立一名組長,組長負責(zé)本組學(xué)生的討論和考勤等管理工作;同時各組又按照“三人一隊”的原則分成若干個隊,每個隊設(shè)立一名隊長,隊長負責(zé)安排本隊的訓(xùn)練任務(wù)和訓(xùn)練進度。這就是學(xué)生管理學(xué)生的培養(yǎng)模式。不僅如此,我們還讓學(xué)生來管理他們所在的實驗室。

我系有三個實驗室供競賽學(xué)生使用,每個專業(yè)的學(xué)生占用一個實驗室,這些實驗室完全開放,學(xué)生自己掌握鑰匙,隨時可以進入實驗室學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。當(dāng)然,實驗室的設(shè)備維護和安全也交由學(xué)生負責(zé)。這樣不僅方便學(xué)生,老師也可以騰出更多的時間和精力用來輔導(dǎo)他們。

2學(xué)生參與教學(xué)改革和學(xué)生參與科研項目是做好電子競賽的有益補充

我們認為參加各類電子競賽是老師訓(xùn)練學(xué)生的主要目的,但不是唯一目的。更重要的是,我們希望這些學(xué)生的綜合素質(zhì)有一個較大幅度的提升,比如他們的實踐動手能力和團隊合作意識等。同時,我們也希望這些學(xué)生能夠參與到老師的教學(xué)改革和科研項目中來,為此我們也做了一些有益的探索。競賽學(xué)生是綜合能力比較強的學(xué)生,他們也是學(xué)校的優(yōu)質(zhì)資源。如何使這些優(yōu)質(zhì)資源發(fā)揮作用是高等職業(yè)院校的共同課題。讓這些優(yōu)秀學(xué)生參與到老師的教學(xué)改革和科研項目中來是一個不錯的選擇。這樣做既能夠幫助老師把教學(xué)改革落到實處,把科研項目順利完成,又能夠提高學(xué)生的實戰(zhàn)能力,開闊學(xué)生的視野。

3競賽工作量和競賽獎金的鼓勵是做好電子競賽的有力支撐

我院承認教師在指導(dǎo)電子競賽活動中的工作量,并且與其它教學(xué)活動同等待遇。除此之外,如果參賽學(xué)生獲獎,學(xué)院還會給予獲獎學(xué)生和相應(yīng)的指導(dǎo)教師一定數(shù)額的物質(zhì)獎勵。這些獎勵措施雖然不是老師和學(xué)生參加電子競賽的目的,但是能夠激勵大家做好電子競賽,是對大家工作的一種認可。盡管我們積累了一些競賽經(jīng)驗,也做了一些有益的探索,但是仍然還有很多問題沒有解決,很多困難需要面對。

篇10

關(guān)鍵詞:電子設(shè)計競賽 單片機 項目化教學(xué)

中圖分類號:G71 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)02(a)-0165-01

全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽是教育部倡導(dǎo)的四大學(xué)科競賽之一。它由教育部高等教育司和信息產(chǎn)業(yè)部人事司共同舉辦,是面向大學(xué)生的群眾性科技活動,到2013年已舉辦過11屆。由于競賽內(nèi)容與各院校教學(xué)實際緊密結(jié)合,且競賽題目的要求對相關(guān)專業(yè)課程的建設(shè)以及培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力有很好的引導(dǎo)作用,因而受到越來越多的本專科院校老師和學(xué)生的關(guān)注與參與。從分析歷屆電子設(shè)計競賽題可以看出,很多控制類、數(shù)據(jù)采集類和信號類的題目在設(shè)計制作時都會涉及到單片機的知識,而單片機又是高職類學(xué)生必須掌握的主要技術(shù)之一,所以電子設(shè)計競賽對單片機課程的教學(xué)改革的促進作用也是日漸顯著。該文結(jié)合我們學(xué)院參加大賽的經(jīng)驗與體會,談?wù)勲娮釉O(shè)計競賽對單片機課程教學(xué)改革的啟示和影響。

1 單片機傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題

單片機課程的傳統(tǒng)教學(xué)方法是重理論、輕實踐;重分析、輕綜合;重個體、輕協(xié)作。

在單片機的理論教學(xué)中,傳統(tǒng)的授課順序是:單片機的組成與結(jié)構(gòu),指令系統(tǒng),匯編語言程序設(shè)計,中斷與定時器,接口技術(shù)及應(yīng)用,A/D與D/A轉(zhuǎn)換。這種教學(xué)過程,表面上看符合人們學(xué)習(xí)知識的規(guī)律,但是實際教學(xué)效果表明,學(xué)生只是把它當(dāng)作課業(yè)任務(wù)來完成,而不是作為一門應(yīng)用技術(shù)來掌握。對各部分知識的學(xué)習(xí)相對孤立,簡單程序設(shè)計尚能掌握,結(jié)合中斷系統(tǒng)編寫程序便沒有頭緒,遇到硬件連接問題更不知所措。更重要的是,現(xiàn)今電子設(shè)計競賽已經(jīng)不僅僅是對單片機編程能力的比賽,而是對單片機電路設(shè)計和元器件使用能力的考查。

在單片機的實踐教學(xué)中,缺乏軟硬件綜合設(shè)計類的實驗。軟件實驗只是利用軟件模擬器讓學(xué)生在計算機上進行匯編語言編程訓(xùn)練,學(xué)生們面對的只是程序設(shè)計,根本不知道各種指令有什么實際的應(yīng)用;硬件實驗多采用商品化的實驗箱來完成,硬件連線、各種器件的選擇都已做好,學(xué)生們只是簡單的插線即可,根本不了解電路的結(jié)構(gòu)也難以編出完整的程序,不能達到培養(yǎng)學(xué)生初步具有開發(fā)簡單單片機應(yīng)用系統(tǒng)能力的目標(biāo),也達不到現(xiàn)在電子設(shè)計競賽對參賽選手的要求。

這樣培養(yǎng)出的學(xué)生對理論知識的學(xué)習(xí)不深入,對實踐技能的掌握不熟練,缺乏設(shè)計軟硬件電路的整體思路。

2 借鑒大賽經(jīng)驗,對單片機課程進行項目化教學(xué)模式的嘗試

通過組織學(xué)生參加全國和學(xué)院的各類電子設(shè)計大賽,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在面對大賽題目時,學(xué)習(xí)的積極性和主動性被極大的激發(fā)出來,對大賽題目涉及到的單片機知識能夠認真的去學(xué)習(xí),而且學(xué)完之后就能應(yīng)用于實際題目,理解的也較為透徹。如果能將大賽的這種模式與單片機教學(xué)結(jié)合,構(gòu)造出全新的項目式教學(xué)內(nèi)容體系,把所要講授的各項理論知識和實踐技能按由淺入深、現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用的原則分解到一個個具有明確應(yīng)用目標(biāo)的項目任務(wù)中,讓學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)依次完成這些任務(wù)來達到教學(xué)目的。首先應(yīng)該根據(jù)教學(xué)大綱確定一個總?cè)蝿?wù),然后將總?cè)蝿?wù)分解成具體的子任務(wù),通過實現(xiàn)各個子任務(wù),達到一門課程的教學(xué)目標(biāo)。項目化教學(xué)要求以完成一個個具體任務(wù)為教學(xué)實施載體,把單片機的教學(xué)內(nèi)容分解到每個任務(wù)之中。引導(dǎo)學(xué)生在解決任務(wù)的過程中學(xué)習(xí)理論知識和掌握實踐技能。

在項目內(nèi)容的設(shè)計和順序安排上,必須注意循序漸進,按照教學(xué)進度逐步開展,關(guān)鍵環(huán)節(jié)要設(shè)計對應(yīng)的項目任務(wù)。這就需要改變傳統(tǒng)的課程教學(xué)順序,尤其是對“單片機的組成與結(jié)構(gòu)”這個章節(jié),對各個功能結(jié)構(gòu)的講解以服務(wù)各自項目為目標(biāo),以夠用為原則,緩慢介入逐步展開,這樣既提高了學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,又避免了言而無物的空洞講解,提高了課堂效率。

以單片機原理教學(xué)為例,在開始學(xué)習(xí)軟件知識時可以用P1口控制8個LED這個項目來學(xué)習(xí)各類指令和編程語言程序設(shè)計:首先,介紹單片機的并口結(jié)構(gòu),這里重點講解并口的功能以及如何使用;其次,以P1口為例學(xué)習(xí)并口輸出電路的硬件連接與器件參數(shù)選擇,這里可以加入一些電子技能方面的知識,例如電阻、電容、二極管、三極管的選型與參數(shù)確定;再次,結(jié)合硬件連接編寫相對應(yīng)的軟件程序,通過對P1口的控制可以觀察各個LED的亮滅,引起學(xué)生的興趣,這里重點對學(xué)生進行引導(dǎo),發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,啟發(fā)學(xué)生自主編寫程序或?qū)處熃o的程序進行優(yōu)化;最后,通過教師引導(dǎo),讓學(xué)生利用現(xiàn)有硬件電路實現(xiàn)LED按不同的規(guī)律發(fā)光,從而熟悉大部分指令和常用的程序結(jié)構(gòu)(順序程序、分支程序和循環(huán)程序)。后續(xù)項目還可以利用此電路學(xué)習(xí)中斷系統(tǒng),用定時中斷、外部中斷等方法控制LED發(fā)光延時、按鍵控制,控制規(guī)律由教師根據(jù)內(nèi)容逐步設(shè)計,最后可由學(xué)生發(fā)揮想象自己設(shè)計。

3 單片機項目化教學(xué)模式中的關(guān)鍵問題

首先,項目任務(wù)的設(shè)計是整個教學(xué)模式中的關(guān)鍵。項目內(nèi)容的是否合適直接決定教學(xué)效果的優(yōu)劣,在設(shè)計項目時既要考慮到以學(xué)過的內(nèi)容為基礎(chǔ),又要將本次教學(xué)內(nèi)容涵蓋全,因此需要通過不斷的教學(xué)實踐與學(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋來設(shè)計和調(diào)整。

其次,精簡理論課學(xué)時,加強實踐教學(xué)力度。對那些完成任務(wù)所必需的理論知識要進行簡明扼要的講解,使學(xué)生具備完成項目任務(wù)初步理論基礎(chǔ),之后讓學(xué)生在實驗室自主的完成各種項目任務(wù),這樣既提高了學(xué)生的實踐動手水平,有鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。在實施中可以將課堂放到實訓(xùn)室,首先講解基本的理論知識,之后立刻結(jié)合這些知識點布置此次課需要完成的任務(wù),在學(xué)生進行實訓(xùn)中不斷觀察學(xué)生出現(xiàn)的問題,對于共性問題再進行集中講解,實現(xiàn)理實一體化教學(xué)。

最后,項目化教學(xué)對教學(xué)硬件條件有一定要求,首先要有理實一體化實訓(xùn)室,實訓(xùn)室中要配有多媒體教學(xué)設(shè)備,要配備基本的實訓(xùn)臺,每個實訓(xùn)臺上要有單片機實驗箱和用于編程的計算機,單片機實驗箱建議可以自行設(shè)計與制作,這樣更符合本校的具體實際和項目教學(xué)的開展。

4 結(jié)語

通過我校近幾年參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的成績來看,對單片機課程進行教學(xué)改革之后的成績提高明顯,尤其是2013年,還獲得了國家一等獎的好成績。通過單片機課程改革的實踐來看,依托電子設(shè)計競賽在課程體系,教學(xué)方法,實訓(xùn)條件等方面都取得了長足的發(fā)展,也正以為此,電子設(shè)計競賽得到了越來越多教師和學(xué)生們的認可,對于推動學(xué)生工程實踐能力和設(shè)計創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻

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[2] 楊奕,徐鵬,彭小峰.電子設(shè)計競賽與實踐教學(xué)改革[J].實驗室研究與探索,2013(4).