基于電子競賽構建電子信息類專業課外實踐體系的探討

摘要：以電子設計競賽為立足點，通過學生培養模式、教師隊伍建設、院級學科競賽以及激勵機制等闡述電子信息類課外實踐體系，并介紹了該體系對學生創新精神和工程能力培養的作用。

關鍵詞：電子設計競賽；電子信息；課外實踐

收稿日期：2013-09-20

作者簡介：陳運軍（1979-），男，四川信息職業技術學院電子工程系講師、工程師，實訓中心主任，研究方向：智能控

制技術。

全國大學生電子設計競賽是教育部倡導的四大學科競賽之一，面向大學生的高參與性的科技活動，目的在于推動全國普通高等學校電子與信息類學科面向2l世紀課程體系和課程內容的改革，推動高等學校實施素質教育，培養大學生的理論聯系實際的能力、創新能力和協作精神。培養學生動手能力和工程實踐素質、提高學生針對實際問題進行電子設計、制作的能力；吸引、鼓勵廣大學生積極踴躍參加課外科技活動，為優秀人才的脫穎而出創造條件[1]。四川信息職業技術學院自2007年組隊參加大學生電子設計競賽以來，已連續5年獲得一等獎。

作為全省唯一一所電子信息類公辦高等職業院校，我院充分發揮電子競賽的引導作用，逐漸將單一的競賽擴展為以創新精神和實踐能力培養為核心的學生課外實踐活動體系，面向應用電子技術、電子信息技術等專業，立足課外科技活動空間，培養學生的創新精神、工程意識和實踐能力。但是在大學生電子設計競賽賽前培訓過程中，發現學生電子信息類知識有一定的不足，表現以下兩個方面：（1）理論知識方面，理論知識構成不完整、不平衡，競賽所需的常用知識掌握不夠；（2）實踐應用方面，運用理論知識解決實際問題的能力不足，系統設計能力薄弱，實踐性較差。

針對以上問題，為更好地適應電子設計競賽的要求，提高電子設計競賽水平，同時真正提高學生各方面的能力，探討了一種基于電子設計競賽構建電子信息類專業課外實踐體系的人才培養模式。

一、課外實踐體系中的人才培養模式

1.課外實踐體系中學生培養模式

大學生電子設計競賽試題具有實用性強、綜合度高、技術水平發揮余地大的特點。歸納起來，主要涵蓋模擬電子電路、數字電子電路、高頻電路、傳感器技術及應用、微機原理、單片機原理與應用、PLC可編程技術、自動控制原理等多門課程[2-4]。針對大學生電子設計競賽的特點，課外實踐體系主要體現對創新型學生的培養，更好提升自身素質，并進一步通過動手實踐使綜合能力得到相應的提高。課外實訓體系充分利用開放實驗室等學院相關資源，長期有指導教師進行指導，開設具有一定應用性及設計性的項目，供學生選做。學生以電子設計競賽模式以2～3人組隊的形式參與項目，團隊需要共同完成資料查閱、方案設計、模塊設計、虛擬仿真、PCB板制作、系統調試、故障排除、撰寫報告、項目驗收、項目答辯等與大學生電子設計競賽相同的環節。內容包括大學生電子設計競賽涉及的無線收發類，數據采集、測量、傳輸與控制類，高低頻信號源類，信號放大類等。指導教師給出參數要求和大致參考方案，具體的設計和實施則通過教師指導、學生自主來完成。對于高職院校參加電子設計競賽的隊員主要是大二的學生。因此，競賽所需的理論知識和實踐能力必須在一年級進行學習并掌握。現有的課程設置在一年級開設了電路分析、模擬電子技術、數字電子技術等。為了使學生對電子競賽有所認識，依托學院的科技協會，高年級學生與低年級學生進行一對一學習指導，高年級學生帶著低年級學生一起做項目，指導低年級學生學習哪些知識、如何學習，起到傳幫帶的作用，使低年級學生能盡快上手做項目，以項目為主線進行理論知識的學習。

課外實踐體系主要分三個階段來實施：基礎訓練、項目訓練、模擬比賽和選拔。在基礎訓練階段，主要針對電子競賽涉及的幾門骨干課程，如模擬電子基礎、數字電子基礎、單片機原理與應用等進行集中的訓練。結合典型的項目，有針對性地分析和提高，此階段主要讓學生詳細分析各種可能出現的問題產生的原因和解決方法，包括自激振蕩、信號帶寬的考慮和不同廠家的芯片對電路性能的影響等。在單片機原理與應用的訓練中，先依托8051系列單片機制作幾個典型項目，再根據競賽的需要深入到TI公司的MSP430單片機。在項目訓練階段，教師借鑒以往電子競賽的題目，編制出涵蓋電路、單片機等內容，并具備一定應用功能的設計性題目。學生講解其中的大致原理和重點，告訴學生常用的文獻資料檢索方法。學生根據需要查找參考資料，設計出實現方案。經指導教師審核后進行電路設計，在萬能版上焊接出設計的電路，焊接的時候注意焊接質量的判定，并對每個學生的焊接水平進行專門的評估。焊接出來的電路需進行調試，在電子線路和嵌入式系統中，調試和排故是一項難度很高的工作。在很大程度上，最能體現工程師水平的不是電路設計能力，而是對電路故障的分析和解決能力，在學生遇到不能解決的問題時，指導教師需引導學生分析問題產生的原因，提出改進建議，但不具體操作，而是讓學生自己動手解決。在模擬比賽和選拔階段，通過一個競賽模式的比賽，考核學生的理論知識、團隊協作、心理素質等，挖掘人才，為參加競賽儲備人才。

2.課外實踐體系中教師隊伍建設

電子信息類課外實踐體系的建設，需要一支理論基礎扎實、工程實踐經驗豐富、相對穩定且可持續發展的指導教師隊伍。電子信息日新月異，教師只有在學習新知識、新理論、新技術和開展科研活動的過程中，不斷提高自身的素質，才能更好地發揮指導作用[5]。教師的能力和水平，在一定程度上決定了學生的技能水平。而高職學校教師的能力和素質對學生的影響遠遠大于本科教育中教師的影響。客觀上，由于本科生與高職學生的差異，高職學生需要教師更多的引導和幫助。高校教師只有自身業務素質高，才能推動學生的素質教育；只有自身具有創新精神和創新意識，才能對學生進行啟發式教育。只有自身掌握豐富知識，才能教會學生如何學會學習，研究問題。為了更好地對在課外實踐活動的學生進行輔導，指導教師首先需要具有廣泛的知識結構和豐富的實踐經驗。為此，教師應該通過培訓、自學、參與科研項目等多種方式不斷提升自身能力。而在指導學生的過程中，可以相互學習，共同提高。知識和經驗相互滲透與補充，使得教師的實踐水平得到快速提高。另外，在指導過程中，教師應該起到學習推進者的作用，充分認識學生的個性，把培養學生的實踐能力和提升教師自身素質融合在一起。

二、課外實踐體系中的院級競賽

院級競賽是在緊密結合課堂教學的基礎上，考察學生基本理論知識和解決實際問題能力的科技活動，是增強學生學習及研究的主動性，培養學生團隊協作意識和創新精神的重要途徑[6-8]。

為了提高學生的實踐動手能力，學院定期舉辦“電子技能競賽”、“機器人大賽”、“科技創新大賽”等競賽活動。培養學生的創新意識、實踐動手能力。電子技能競賽主要針對低年級學生，鼓勵學生熟悉各種實驗設備、夯實操作基礎；“機器人大賽”則面向中、高年級學生，考核綜合應用專業知識的能力。競賽多采用校企合作方式，由企業提供競賽經費或器件設備，請企業工程師參與指導與評審，引入企業生產的實際問題，使競賽源自于實踐，服務于實踐，鍛煉學生的工程意識、工程素質以及工程實施能力。

三、課外實踐體系中的激勵機制

學生是創新實踐活動的主體，學院制定了“專業技能競賽管理辦法”，對在市級及以上競賽中獲得名次的學生獎勵學分，成績計入專業任選課或公共任選課中，并在年度獎學金評選中予以優先。這對學生申請獎學金等有很大的好處，能調動學生的積極性。學院對從事電子設計競賽指導的教師，通過年終績效獎、工作量認定、職稱評定、教學獎勵等辦法，鼓勵更多的教師投入課外實踐體系。

四、結 語

以全國大學生電子設計競賽為載體，本院逐步構建起涵蓋電子競賽特色專項培訓、電子類院級競賽以及師生激勵機制的電子信息類課外實踐活動體系。立足第二課堂，以電子競賽的“點”帶動課外實踐體系的“面”。學生在課外實踐活動中感受到知識應用和創造的興趣和樂趣，創新思維、動手能力及知識綜合應用能力得到有效提高，形成了濃厚的課外實踐學習氛圍，給廣大電子信息類學生提供了展示自己能力的舞臺，使優秀學生脫穎而出，教師隊伍自身實踐水平也得到了進一步的提高。而且給電子信息類專業人才培養開創了新的模式，給高校教育提出了更多的發展思路。

參考文獻：

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[8] 程智賓，謝斌生.電子設計競賽與實踐教學改革[J].福

建信息技術教育，2007，（1）：7-10.

Based on the Electronic Competition Construct Electronic Information Specialty Extracurricular Practice System Discussed

CHEN Yun-jun

Abstract：Based on electronic design contest，Through the students' training mode， teacher team construction， school level discipline competition and incentive mechanism on electronic information extracurricular practice system， and introduce the system of students' innovation spirit and engineering ability training role.

Key words：electronic design contest；electronic information；extracurricular practice system