基于電子設計競賽的大學生創新實踐能力培養

李　桃

（山西工商學院 計算機信息工程學院，山西　太原　030006）

基于電子設計競賽的大學生創新實踐能力培養

李桃

（山西工商學院 計算機信息工程學院，山西太原030006）

隨著教育技術的改革，大學生實踐創新能力培養已經成為各應用型本科院校計算機類教師共同關注的一項重要研究項目。但是，很多新建本科院校對大學生創新實踐能力存在著認識不足、教學模式落后、教學方法不當等弊端。針對此問題，文章說明了注重大學生實踐能力的培養對促進高校教學模式改革、實踐教學改革和課程建設具有巨大的推動作用。并以歷屆我校大學生參與的電子設計大賽和研究創新性實踐課題項目為出發點，結合比賽取得的成績及經驗提出了相應的建議及措施來培養大學生的創新思維、動手能力和合作精神。

電子設計大賽；創新實踐能力；教學改革；實踐教學

1　概述

全國大學生電子設計競賽是教育部和工業和信息化部共同發起的大學生學科競賽之一，是面向大學生的群眾性科技活動，目的在于推動高等學校促進信息與電子類學科課程體系和課程內容的改革。其規模和影響力不斷擴大，競賽的指導思想是積極認真參與競賽，豐富學生科技活動，推動教學改革與課程建設。通過競賽，有效促使高校培訓體系趨于科學完整，培養學生理論與實踐相結合水平、工程素質及創新思維和創新能力，鍛煉學生心理素質，樹立合作精神，爭取在比賽中取得優異成績。競賽秉承理論與實踐密切結合的學風，努力推動高等學校學科課程體系的完善及教學模式的改革，以培養基礎知識扎實、知識面寬、動手能力強、具有發散思維及競爭意識人才為目的，提高將理論設計應用到實際實物制作的能力，充分培養學生工程實踐的素質，也為畢業后能盡快適應相關專業崗位打下基礎。競賽不僅對參賽學生是一次很好的鍛煉，體現了當今社會對人才的基本要求，也能不斷吸引廣大青年教師踴躍參加科技競賽活動，為高校科技競賽活動補充優秀人才［1］。

競賽的題目綜合性較強，一般都是電子技術應用領域中的實際問題，具有很強的實用性、針對性和現實性。從我校歷年參加競賽所取得的結果來看，很多學生擅長理論設計，但是對于知識的熟練應用與實踐能力非常欠缺，電子設計競賽有效地解決了這一問題。對于每道題目，學生從設計到制作出實實在在的產品，中間要經歷資料查閱、系統方案的設計、仿真圖繪制、元器件選擇、測試、調試、分析等過程，這樣既促使學生發揮主觀能動性，又使學生充分了解相關領域最新前沿的知識與技術，并將這些技術很好地應用于產品制作中。

在學校領導的大力支持與教師的辛勤參與下，我校組隊參加了數次全國大學生電子設計大賽并取得了較好的成績，在此期間也積累了豐富的經驗。這對我校的教學實踐改革及提高學生的創新實踐能力有極大促進作用。

2　電子設計競塞反映學校對實踐教學存在的誤區

隨著新建應用型本科院校數量的增加，很多高校已經把實踐教學作為教育教學中非常重要的一部分，大力增加學生學習課時來增加實踐課程的教學工作。但是，從我校近幾年參加的山西省及全國電子設計大賽的情況來看，實踐教學仍然存在諸多問題，這些問題嚴重制約了實踐教學作用的體現，阻礙了學生創新能力、分析問題能力、解決問題能力的發揮。

2.1大學生對創新實踐能力培養的認識不足

據統計，目前不少大學生就業前迷茫、就業后頻繁跳槽的一個重要原因就是缺少對社會的了解和自我定位［2］。很多大學生最初比賽報名的時候很徘徊，既想參加比賽的培訓及相關學習，又自我否定，擔心會因為自己的學識能力不足成為老師及團隊學員的阻礙，所以中間放棄。如果參與教師能通過各種渠道加強對這些學生的動員，如：大力宣傳實踐能力的功能、多與已參加過并且獲得較好成績學生交流、對學生畢業就業方向的認識等，消除學生對大賽的神秘感和恐懼感，鼓勵學生加入到大賽隊伍中來，鍛煉自己，充實自己，提高自己。在參加電子設計競賽的活動中，學生的積極性被調動起來，他們身上具備的各種基本素質和潛能會得到發揮［3］。與此同時，他們通過競賽能夠找出自己感興趣的領域，了解自己的優勢并且找出自己的不足。學生不僅可以將課堂理論知識與實踐相結合，畢業后可以快速融入社會，而且可以對自己擅長的領域有明確的認識，適當緩解就業壓力。

2.2理論與實踐沒有有機融合

在傳統教學中，教師只是單一講授教學內容，理論與實踐課程分開教學，單獨授課。學生在學習“電子技術基礎”專業理論課時，對涉及的一些表、示波器、元器件、常用芯片等沒有感性認識，只能靠想象與死記硬背來理解所學知識。技能訓練課上，由于與理論課授課相隔時間較長，部分學生已經對所學理論知識遺忘較多，如果再對理論知識普及會造成課時的浪費，學生實踐技能也沒有得到及時鍛煉與培養。除此之外，部分學校只重視理論教學，認為實踐教學沒有太重要的作用。以部分高校課程體系設計來看，各個專業課程知識沒有很好地融合，實踐教學內容不能相互銜接、相互配套，相對比較雜亂；實驗教學與理論教學不能有機的結合，沒有形成系統的對學生實踐能力培養的課程體系，不能成為各門課程的有機聯系體，制約了學生創新精神的培育和實踐能力的提升［4］。

2.3缺乏專業的實踐教師隊伍

目前，很多新建本科院校年輕教師較多，他們從學校一畢業就來到學校工作，對理論知識有較深理解，但缺乏實踐經驗，實踐能力指導欠缺。由于電子設計競賽命題范圍廣，難度逐年增加，所涉及的專業課程較多，競賽對新型技術、新型元器件等應用要求年輕教師要不斷擴展知識面，與時俱進，具備豐富的實踐經驗。

2.4基礎課程掌握及撰寫設計報告能力不足

當前競賽很多題目均涉及“單片機應用”基礎課程的知識應用，學生由于缺乏單片機知識，對單片機沒有很好的應用能力，進而在比賽中不能順利完成題目的設計與制作。除此之外，學生撰寫實驗報告能力不足。比賽通常3個學生為一組，在比賽前小組成員會進行分工，每人負責一部分知識，比如：硬件部分、軟件部分及設計報告撰寫部分。從歷屆比賽情況看，學生對設計報告的相關內容及格式要求理解不夠，對論文中硬件不分級軟件部分理解不夠準確，沒有足夠的理論進行支撐。這在根本上反映出，學校日常對此部分教學的重視不夠，沒有對此實驗環節做重要輔導［5］。

3　電子設計競賽促進大學生實踐能力培養的措施

3.1以電子競賽為依托，樹立正確實踐教學理念

學校要重視實踐教學環節，適當增加實踐教學時數。教師在授課時要注重理論課程與實踐課程相結合方式，如：在講授組合邏輯電路的應用—“三人表決電路”時，采用先講授理論基礎，在學生理解并畫出電路圖后，就對學生實踐教學指導，對用到的芯片或門電路介紹，指導學生搭建電路，硬件調試，焊接等，這樣不僅能使學生加深理解理論知識，更有效地培養了學生實踐動手能力。對驗證性、綜合性實驗多做實踐教學，這樣既可提高年輕教師的實驗素養，又對學校的實踐教學起指導促進作用。

3.2注重學生自學能力的培養

在給學生進行賽前培訓時，要注重學生學習自覺性的培養。針對大學生習慣了跟著老師學、自己不愿主動發現問題的特點，教師要指導學生學會邊學邊做，對于不懂的知識學會自覺查閱資料，與教師或其他同學交流。通過網絡或圖書館資料學習，了解最新前沿科學，找出更科學的設計方案。學生在實踐培訓中，對于接觸到的實際電路設計與制作，要學會通過查閱教材、咨詢教師、網絡資料、視頻教學及同學間相互討論等渠道，經過自己的努力，找到解決問題的方法。通過這些過程的訓練，無疑會使學生的自學能力得到大幅度提高，這對學生的自學能力的提高起重要作用。

3.3創建各專業課程間融合的教學模式

電子設計競賽內容不同于一般的實踐教學，競賽內容涉及多種學科間知識的融合，它強調理論與實踐的有機結合。由于學生對在賽前所學各門課程理論知識的具備是獨立的，在競賽中學生們反映出綜合能力缺乏的特點。這就要求學校要改革傳統的教學模式，加大實踐教學力度。在競賽過程中，往往一個試題需要多種專業課程的理論知識，會吸納多個年級、不同專業的學生參加，學生可以從不同專業課程中相互吸取知識，學生間相互討論，博采眾長。學校可以注重對年輕教師不同學科的專業培養，讓教師對所教課程加大理論與實踐學習，在比賽時各教師之間相互交流，達到專業課程知識的柔性融合。

3.4競賽常態化，形成新型的創新實踐的改革體制

競賽常態化，可以采用“全員備賽，內部選拔”的方式，這樣不僅確保了競賽活動的廣泛參與性，而且保證了競賽活動的質量，真正達到了“以賽促學、賽學一體”的目的［6］。通過學校內部舉辦的一系列競賽、交流活動，使學生和教師降低大賽神秘感、認識到自己技能上的不足、潛能上的發揮，爭取賽事水平一屆高過一屆，在學院中形成越來越濃厚的學習氛圍［7］。學校可以采取以大三學生為主，部分低年級學生參與的形式，然后由學院設置項目，在學期末結束時，教師要依據項目組成員完成的質量及答辯情況對每位學生進行綜合評價，等級在合格以上的學校給予相應的獎勵及適當的創新實踐學分。這樣不僅調動學生參與活動的積極性，還培養學生團結合作精神［8］。

4　結語

綜上所述，通過參加全國大學生電子設計競賽，除了能最大程度提高學生實踐能力外，還可推動學校實踐教學模式改革正確有效地進行。作為大學年輕教師，將大賽參與過程的經驗與自己的教學有機聯系起來，對自己教學中的問題加以思考改進，大幅度提升教師教學與實踐能力。因此，高校應當以電子設計競賽為依托，不斷總結、改進和推廣這些經驗，從而使實踐教學更上一個臺階，為社會培養更多的應用型人才［9］。

［1］邱敏.電子設計大賽促進新建本科院校的實踐教學改革的探究［J］.科教創新，2014（5）：5-6.

［2］丁犇.電子設計競賽與實踐教學改革［J］.科技資訊，2015（12）：10-11.

［3］梁文海.單片機AT89C2051構成的智能型頻率計［J］.現代電子技術，2002（11）：26-27.

［4］李穩國，崔治，鄧曙光，等.探討電子設計大賽對學生創新能力的培養［J］.實踐教學，2012（S1）：115-116.

［5］郝曉麗.電路與電子技術基礎［M］.北京：人民郵電出版社，2014.

［6］燕飛，韓寧，闞江明.從電子設計競賽看大學生創新能力的培養［J］.中國現代教育裝備，2008（4），112-113

［7］李芳.我國大學生創新實踐能力培養的現狀、問題與對策研究［D］.沈陽：東北師范大學，2009.

［8］李蘇北.以學科競賽為載體推動課程建設與學生創新能力培養［J］.大學數學，2009（5），8-10.

［9］田衛軍，李郁.獨立院校大學生創新實踐能力的培養［J］.機械制造，2015（5）：71-73.

Cultivation of innovative practice ability training of college students based on electronic design competition

Li Tao
（Computer and Information Engineering Department of Shanxi College of Technology and Business， Taiyuan 030006， China）

With the reform of educational technology， cultivation on practice and innovation abilities of students has become an important research project which computer colleges teachers focus on. However， many undergraduate colleges and universities newly built have some disadvantages such as lack of awareness of innovation and practical ability， backward teaching mode， improper teaching methods and so on. To solve these problem， the article describes that focusing on training practice ability of students is greatly helpful to promote the reform of the teaching mode. Taking the electronic design competition and research innovative practice project as the starting point for the university students in our school， this paper puts forward some suggestions and measures to cultivate students' innovative thinking， practical ability and cooperative spirit based on the results of the competition and the actual situation.

electronic design competition； innovative practical ability； teaching reform； practical teaching

山西工商學院校級教學改革項目；項目編號：20160121。

李桃（1985— ），女，山西臨汾，助教。