依托電子競賽培養(yǎng)創(chuàng)新型人才教學(xué)模式的探討

魏明生　游春霞　尹釗　王立巍

摘要 組織大學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)競賽活動(dòng)，是一種新的教育形式，對(duì)電子信息類專業(yè)人才培養(yǎng)起到促進(jìn)作用，是全面培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。通過參加競賽活動(dòng)，既培養(yǎng)大學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力，又培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作的精神、吃苦耐勞精神和勇于克服困難的精神，同時(shí)也促進(jìn)高校教師自身實(shí)踐能力的提高。

關(guān)鍵詞 大學(xué)生；電子設(shè)計(jì)競賽；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-489X（2009）09-0015-02

Research of Cultivating Modes for Creativing Capabilities by Electronic Design Contest//Wei Mingsheng, You Chunxia, Yin Zhao, Wang Liwei

Abstract Organizing students to take part in electronic design contest is a new form of education, which plays a promoting role in cultivating electronic talents and is an important step in cultivating students quality. In scientific and technologic competitions students abilities in designing, practicing and creating are greatly exercised. Their consciousness of team work, hard working, responsibility and overcoming difficulties are also increased, meanwhile, college teachers' practical ability is promoted.

Key words college students；electronic design contest；practical teaching

Authors address School of Physics and Electronic Engineering, Xuzhou Normal University, Xuzhou, Jiangsu 221116

近年來，全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽逐漸成為高校課外科技創(chuàng)新活動(dòng)的一件盛事。全國電子設(shè)計(jì)競賽已經(jīng)歷了8屆，電子設(shè)計(jì)競賽為學(xué)生科研創(chuàng)新活動(dòng)提供了良好的平臺(tái)，促進(jìn)了學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，已成為中國大學(xué)生科技創(chuàng)新歷史上一個(gè)響亮的品牌。

培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力是高等教育的主要目標(biāo)，鼓勵(lì)大學(xué)生參加各種競賽活動(dòng)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的主要途徑之一。全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽其目的在于引導(dǎo)高校加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)和課程的建設(shè)，促進(jìn)教學(xué)改革，在教學(xué)中注重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力和協(xié)作精神，加強(qiáng)科研和工程實(shí)踐的訓(xùn)練，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，為優(yōu)秀人才的脫穎而出創(chuàng)造條件。競賽試題以基礎(chǔ)理論知識(shí)為依托，以科技前沿發(fā)展水平為導(dǎo)向，反映電子技術(shù)的先進(jìn)水平，強(qiáng)調(diào)作品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和創(chuàng)新思想，引導(dǎo)大學(xué)生關(guān)注科技前沿，培養(yǎng)其創(chuàng)新思想。

徐州師范大學(xué)物理與電子工程學(xué)院一共組織大學(xué)生參加3屆全國電子設(shè)計(jì)大賽并先后獲得江蘇省賽區(qū)一等獎(jiǎng)5項(xiàng)，二等獎(jiǎng)7項(xiàng)。參賽成績是次要的，重要的是通過競賽活動(dòng)，選拔和培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的大學(xué)生，使他們通過參加競賽，得到全面的鍛煉和發(fā)展。

1 系統(tǒng)科學(xué)的選拔與培訓(xùn)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

1.1 參賽隊(duì)伍的選拔和培訓(xùn)在全國電子設(shè)計(jì)大賽中，學(xué)生自愿報(bào)名，讓更多的學(xué)生參與設(shè)計(jì)和制作，中間經(jīng)過培訓(xùn)和器件制作，實(shí)行淘汰制。對(duì)于落選的學(xué)生，他們?cè)谂嘤?xùn)和預(yù)賽中也得到鍛煉，提高了實(shí)踐創(chuàng)新能力。同時(shí)，如果個(gè)別參賽隊(duì)員由于特殊原因不能參賽，他們可以隨時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充。

賽前培訓(xùn)一般安排在比賽年份的暑假進(jìn)行，賽前培訓(xùn)的質(zhì)量是決定參賽成績的重要因素，是知識(shí)關(guān)聯(lián)和深化的過程，是理論和實(shí)踐相結(jié)合的過程。以教師進(jìn)行專題講座的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，講座中教師就傳感器原理與應(yīng)用、模擬和數(shù)字電子技術(shù)的應(yīng)用、單片機(jī)原理與應(yīng)用、CPLD技術(shù)等方面向?qū)W生傳授新的知識(shí)，拓寬知識(shí)領(lǐng)域，激發(fā)學(xué)生參加科技競賽活動(dòng)的熱情，學(xué)生也學(xué)到正常教學(xué)中沒有傳授的有關(guān)技術(shù)。通過專門學(xué)術(shù)講座，加強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)，開拓視野，使學(xué)生能夠?qū)⒄莆盏睦碚撝R(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的方法和技巧，在設(shè)計(jì)能力方面得到快速的提高。

1.2 通過模擬設(shè)計(jì)強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手能力在開展專門學(xué)術(shù)講座后進(jìn)行實(shí)物模擬訓(xùn)練，引導(dǎo)對(duì)電子設(shè)計(jì)有興趣的學(xué)生組成團(tuán)體進(jìn)行電子實(shí)物設(shè)計(jì)。學(xué)校提供場地和儀器，訓(xùn)練的方法是給學(xué)生布置若干假設(shè)的競賽設(shè)計(jì)題，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，以三人為一組完成各種設(shè)計(jì)。通過兩三個(gè)不同類型的設(shè)計(jì)鍛煉，學(xué)生能基本上掌握電子設(shè)計(jì)和制作的基本技能，達(dá)到良好的鍛煉效果。通過模擬設(shè)計(jì)，可以幫助選手學(xué)習(xí)和鞏固基礎(chǔ)知識(shí)，訓(xùn)練實(shí)際動(dòng)手能力，同時(shí)在技能上得到較多的鍛煉，根據(jù)模擬訓(xùn)練的效果，從報(bào)名隊(duì)員中選拔出最優(yōu)秀的隊(duì)員參加正式比賽。

在培訓(xùn)制作過程中，根據(jù)所要設(shè)計(jì)的作品，不斷向?qū)W生提出在設(shè)計(jì)制作中需要解決的問題，鼓勵(lì)學(xué)生去思考，想出各種解決的方案，然后進(jìn)行歸納總結(jié)。學(xué)生在思考和解決這些問題的過程中，通過查找文獻(xiàn)學(xué)習(xí)很多新的知識(shí)，但有時(shí)有些問題找不到任何參考文獻(xiàn)資料，這時(shí)他們只有進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中常常一個(gè)作品要用到許多方面的知識(shí)，有的既有光學(xué)部分的東西，又涉及機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及電路的控制，這就需要不同學(xué)科背景的學(xué)生互相配合，才能完成器件的制作。制作過程中學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)，多學(xué)科進(jìn)行融合，可以增長知識(shí)，提高創(chuàng)新能力。

2 通過比賽全面提高大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神

正式比賽中，要求3位學(xué)生組成一組4天內(nèi)完成作品的設(shè)計(jì)，對(duì)學(xué)生來說要求比較高。比賽中涉及到電路硬件的制作、軟件的設(shè)計(jì)和報(bào)告的寫作，必須要求每組學(xué)生相互合作，取長補(bǔ)短，共同提高，否則很難取得優(yōu)異的成績。通過正式比賽，可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，克服利己主義思想。團(tuán)隊(duì)合作的工作作風(fēng)不僅對(duì)于競賽的取勝至關(guān)重要，也是今后作為一個(gè)科技工作者必備的良好素質(zhì)。

一般學(xué)生都是第一次參加如此重要的比賽，比賽過程中難免會(huì)遇到許多困難。有些學(xué)生在遇到困難又不能順利解決時(shí)，會(huì)出現(xiàn)自暴自棄的現(xiàn)象。在這種情況下，指導(dǎo)教師首先讓他們堅(jiān)定信心，然后幫助他們分析問題，指明解決問題的方向，這樣學(xué)生在不斷解決問題的過程中，心理和技術(shù)素質(zhì)得到很好的鍛煉。

在暑假培訓(xùn)過程中，指導(dǎo)教師放棄休息時(shí)間冒著酷暑來學(xué)校為學(xué)生講課及制作指導(dǎo)。教師在指導(dǎo)學(xué)生時(shí)，不僅給學(xué)生制定設(shè)計(jì)方案，幫助學(xué)生解決問題，同時(shí)也與學(xué)生一起工作。尤其競賽中的4天，許多指導(dǎo)教師4個(gè)通宵堅(jiān)持崗位，有的甚至帶病工作。學(xué)生參加競賽可以獲得各種榮譽(yù)，而指導(dǎo)教師卻是幕后英雄。指導(dǎo)教師的奉獻(xiàn)精神、敬業(yè)精神、吃苦精神和認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神給學(xué)生作出榜樣，這對(duì)學(xué)生的影響是課堂教育方式無法相比的。

3 通過競賽提高師資隊(duì)伍建設(shè)水平，促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)

教師自身的創(chuàng)新能力素養(yǎng)如何直接關(guān)系到學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，通過電子設(shè)計(jì)競賽培訓(xùn)、比賽，教師的實(shí)踐創(chuàng)新能力也得到鍛煉和發(fā)展。

競賽的試題反映了當(dāng)代電子技術(shù)的先進(jìn)水平，隨著競賽規(guī)模和影響的不斷擴(kuò)大，大賽日趨強(qiáng)調(diào)作品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和創(chuàng)新思想，參賽學(xué)生想要從中脫穎而出，創(chuàng)新思想很重要。這就要求指導(dǎo)教師在指導(dǎo)學(xué)生的過程中密切關(guān)注科技前沿，培養(yǎng)創(chuàng)新思想，增強(qiáng)實(shí)踐創(chuàng)新能力。尤其是對(duì)一些高校青年教師，可以通過大賽，積極提高自身實(shí)踐能力，以完善知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高業(yè)務(wù)水平，進(jìn)而激發(fā)創(chuàng)新思維，使其逐步在科研上、教學(xué)上真正地成熟、獨(dú)立起來，這對(duì)教師本人的成長乃至高等教育的發(fā)展都是非常有益的。

通過競賽教師會(huì)發(fā)現(xiàn)平時(shí)教學(xué)中的不足，進(jìn)而改進(jìn)以后的教學(xué)，同時(shí)又能把在競賽中出現(xiàn)的新技術(shù)、新原理、新器件等經(jīng)過研究、整理，滲透到以后的課堂教學(xué)中，更新和擴(kuò)充教學(xué)內(nèi)容，探索各種靈活的教學(xué)方法和手段，以達(dá)到良好的效果。

4 結(jié)束語

全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽為大學(xué)生電子信息技術(shù)知識(shí)的廣泛交流提供了機(jī)會(huì)，對(duì)中國電子信息類院校的教育改革、實(shí)踐教學(xué)體系改進(jìn)有著實(shí)質(zhì)性作用。多年的實(shí)踐表明，這一活動(dòng)對(duì)于培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力是很有益處的，還要深入地研究，不斷地探索，繼續(xù)搞好電子設(shè)計(jì)競賽，提高教學(xué)水平，改革和完善實(shí)踐教學(xué)體系，為社會(huì)和國家培養(yǎng)更多優(yōu)秀的人才。