基于電子設計競賽下的實訓室建設與管理

汪濤

一 電子設計競賽的意義

全國大學生電子設計競賽是面向全國電子類專業大學生的課外科技競賽活動，具有較高的權威性和很大的影響力。電子設計競賽不僅是對學生理論知識的考核，更是對學生動手操作能力、創新能力和團隊協作能力的綜合檢驗。競賽通常要求參賽學生在規定的時間內完成資料的搜集、方案的設計與論證、元器件的選擇、產品的制作與調試、技術文件的撰寫以及答辯等環節，比賽難度大，時間緊，對參賽選手能力要求非常高，并且賽題一般涵蓋內容廣、理論技術新、系統綜合性強。電子設計競賽促進了高校電子類課程的理論與實訓教學改革[1]，同時也進一步推動了高校實訓室建設。

經過賽前培訓和競賽鍛煉的學生，其理論知識得到了鞏固，學習興趣得到了培養，系統設計與創新能力得到了很大提高。無論獲獎與否，參加過電子設計培訓與競賽的學生，在系統設計、方案論證、產品制作、合作精神與創新能力等方面都有了明顯提高，在畢業設計過程中受到老師的青睞，在實際工作中，表現出較好的獨立性、創新精神、協作能力與競爭意識，得到社會及用人單位一致的肯定和好評，增加了就業能力[2]。

二 加強實訓室建設的重要意義

高校的教學包括理論教學與實踐教學，而實踐教學對培養學生的操作技能、創新精神和實際工作能力等方面起著至關重要的作用。

科學實驗是人類的基本實踐活動，它是產生科學理論的基礎。高校實訓室是傳播科學知識、進行教學實習、開展科學研究等方面的重要基地。實訓室的重要性再強調也不過分。一流的大學必須要有一流的學科，一流的學科必須要建設一流的實訓室，這些日益成為高校教師的共識。加強高校實訓室建設，不僅對于當前創新型人才培養具有積極的意義，而且對于高校專業的自身發展有著重要的推動作用。

當今社會要求大學生不僅要有扎實的專業知識，還應具有較寬的知識面、較強的實踐動手能力和創新意識。為了培養大量適應社會要求的復合型、創新性人才，我國各高校已開始全面推進素質教育，注重對學生實踐能力和創新精神的培養。實踐證明，實踐教學具有理論學習不可替代的教育作用，為了提高學生的專業應用技能和社會適應能力，必須建立相關的實訓場所，以訓練學生的專業實踐能力，縮短學生從學校到社會的對接過程。通過電子設計競賽培養出的人才更能適應社會對人才的要求。

三 電子設計競賽與實訓室建設的關系

實踐教學是高校教學環節中的重要一環，它不僅能驗證學生所學的理論知識，更重要的是培養學生的操作技能，根據所學知識分析實際問題和解決實際問題，使學生初步具有工程設計與制作的能力。實訓室在培養學生操作技能、制作能力方面起到了至關重要的作用。電子設計競賽要求學生根據實際問題進行設計、制作與調試，這不僅要求學生必須掌握一定的理論知識，同時也要求學生具有較強的綜合設計、制作與創新能力。現代化的實訓室能激發學生學習的興趣，更好地培養學生操作技能和創新意識，為學生的電子設計與制作提供良好的實訓場所，使同學們的設計與制作由立意、構想乃至化為現實提供條件，并逐步使電子設計競賽的水平不斷得以提高。電子設計競賽通常大量采用新器件、新技術、新設備，這就迫切需要不斷加強相關實訓室的建設。反過來，不斷充實和發展實訓室，不僅能保障電子設計競賽有效的進行，而且可以為相關課程的實踐操作提供強有力的保障。

四 加強實訓室建設與管理

既然實訓室的作用如此重要，那么應該從哪些方面著重加強實訓室的建設與管理呢？具體而言，需從以下幾方面進行。

1 爭取學校領導的高度重視，大力加強實訓室的投入

現代科學技術飛速發展，電子技術的發展日新月異，集成電路不斷替代分立元件電路，同時集成電路的集成度也越來越高，規模也越來越大，使電子電路的檢測技術不斷地向前發展。學生只有了解了新器件的功能，新器件的典型應用電路，掌握了新的檢測手段，才能在電子設計競賽和今后的工作中運用自如。電子設計競賽在很大程度上可以用來衡量高校理論與實踐教學的效果，同時可以在不同程度上提高一個學校的知名度。為此，學校領導應高度重視電子設計競賽工作，要把它作為一項重要的工作來抓，并指派專人負責，不斷加大實訓室的投入，及時更新元器件，增加現代化的儀器設備。只有這樣，才能滿足電子設計競賽的要求，也才能滿足現代企業對技術技能型人才的需求。

2 加強電子基礎實訓室的建設

電子基礎實訓室主要完成驗證性實驗，促使學生加深對科學理論的理解，重在培養學生的基本操作技能，熟練掌握常用儀器設備的使用方法、常用電子元器件的選擇與檢測方法、電子電路中常用的測量技術、電子電路的正確安裝及常見故障的檢修方法。同時，可以讓學生掌握實驗報告的正確撰寫方法，可以培養學生實驗的科學態度和良好的操作習慣，為學生進入更高層次的綜合性科學實驗打下堅實的基礎，為此，必須加強電子基礎實訓室的建設。

3 建立現代電子制作實訓室

為了培養學生的綜合設計與制作能力，需要建立現代化的電子制作實訓室。在電子制作實訓室中必須配備一定數量的計算機、電路板制作設備、數字存儲示波器、信號源、無線電綜合測試儀等，通過培訓使學生熟練掌握電路板制作軟件的正確使用和電子設計與制作的基本方法和基本的操作技能，以便參賽學生在電子設計競賽過程中能得心應手。

4 建設高性能的單片機實訓室

電子設計競賽具有很強的綜合性，其控制、計算、顯示等電路比較復雜，單片機在電子設計中起著非常重要的作用，因此必須建設高性能的單片機實訓室，使學生掌握單片機的性能、控制原理與基本的操作技能，并在單片機實訓室中配置一定數量的編程器和可編程器件，使學生初步具有利用單片機進行電子工程設計開發的能力。

5 建立現代電子綜合實訓室

現代社會是信息的時代，電子技術、計算機技術、網絡技術正飛速向前發展并滲透到了各個領域，從而改變了傳統的實驗方法，應用先進的軟件將計算機技術與電子技術結合起來，在電子技術實踐中引入EDA技術。EDA技術是吸收了多學科最新成果而形成的一門新技術，它已成為電子工程設計的重要手段。采用EWB軟件對電路仿真，通過虛擬的電子元器件、虛擬的儀器儀表、利用計算機模擬的各種電路進行設計與調試，充分發揮學生的潛能，培養學生的自學能力，創新能力和綜合分析與設計能力。

電子設計競賽所需的知識面廣，需要運用多學科知識，客觀要求需建立現代電子綜合實訓室。同時電子綜合設計是電子類專業的綜合性實踐教學環節，學生綜合運用電子技術、計算機技術、EDA技術，針對實用的電子系統課題，進行理論設計、邏輯分析、仿真分析、模擬分析并設計出實際電路，利用單片機開發裝置、示波器、信號源、布線板和可編程器件等儀器設備，自主完成實際制作和系統調試，最后提出樣機和理論設計報告[3]。這一過程與電子設計競賽相似，為學生參加電子設計競賽提供了良好的實訓場地。

6 加強實訓室管理和實訓教師的培養

現代化的實訓室必須實行科學的管理，建立健全的規章制度，做到上下協調，統一管理，才能使實訓室為教學、科研及電子設計競賽等諸多方面發揮更大的效益。為了更好地培養學生的創新能力、電子設計與制作能力和提高實訓技能，滿足電子設計競賽的要求，實訓室應實行全方位的開放式教學，即實訓室時間、實訓內容、圖書資料、元器件、普通儀器設備對學生開放，這不僅加大了實訓室管理的難度，同時也對實訓技術人員提出了更高的要求。要管理好、使用好、維護好各類實訓設備，必須有計劃、有步驟地選派實訓技術人員外出進修學習，使實訓室技術人員掌握先進的實訓技能、實訓室管理方法，提高實訓技術人員的整體素質。在管理上還可以利用學生的人才優勢，讓優秀的學生參與實訓室管理與儀器設備的維護工作，使學生成為實訓室的主人。電子設計競賽的內容涉及電路分析、模擬電路、數字電路、通信技術、電子制版、單片機、可編程邏輯器件、電子工藝等多學科知識，要求參加電子設計競賽的輔導老師知識面要廣，實踐經驗豐富，為此參加電子設計競賽的輔導老師也應定期參加相應的培訓學習，掌握現代化儀器設備的使用方法，學習先進的檢測技術，新器件的使用等，以便更好地輔導學生參加電子設計競賽。

總之，現代電子技術的發展日新月異，新器件、新技術、新應用層出不窮，實訓室建設與管理是一項復雜的系統工程，它是電子設計競賽的實踐保證，而電子設計競賽能不斷促進實訓室的建設與管理，兩者互為聯系，相互促進。因此，我們要借電子設計競賽這股東風，逐步建設一批現代化的實訓室，并加強其管理，既為電子設計競賽服務，同時也為相關課程的實踐教學、科學研究提供良好的實踐平臺。

參考文獻

[1]侯曉云.電子設計競賽促進實踐教學改革[J]. 衡水學院學報，2014，2（1）：82.

[2]張瑞東，趙學余.加強學科競賽隊伍建設提高綜合教學水平[J].實驗室研究與探索，2010，29（10）：169-172.

[3]張玲，何偉，甘平，電子技術類課程引入EDA技術的研究[J].重慶大學學報（社會科學版），2002，8（6）：135-136.