电子设计竞赛对高职院校实践教学改革的启示

摘要:在实践教学中突破传统的实验模式，发挥学生的主动性，加强对学生创新能力的培养是实践教学改革的一个难点。大学生电子设计竞赛对如何在实践教学中激发学生的主动、竞争、创新意识给了我们深刻的启示。本文简要介绍了通过组织学生参加大学生电子设计竞赛，对实践教学改革的积极推动作用。

关键词:电子设计竞赛；实践教学

知识经济呼唤素质教育，实施素质教育的重点是要培养学生的创新精神和实践能力。理论教学与实践教学是高校教育的两个重要组成部分，而实践教学对于大学生，特别是工科类高职大学生实际工作能力的培养起到至关重要的作用。实践教学改革是一个系统工程，涉及到教学管理体制、实践教学内容、实践教学方法、实践教师队伍建设等诸多方面，通过改革提高实践教师的业务素质，改进教学内容，使实践教学更有利于学生创新能力的培养。由教育部高等教育司和信息产业部人事司共同举办的全国大学生电子设计竞赛是推动电子信息类专业教学改革的一个非常有效的举措。竞赛固然可以激发参赛者的竞争意识，但更重要的是它给予我们进行教学改革的深刻思考。如果将这种思考融入教改实践中，那么竞赛所带来的效益是巨大的。

一、竞赛是对传统实践教学的一个挑战

在电子与信息技术飞速发展的21世纪，激烈的国际国内市场竞争要求我们培养的学生不应是照猫画虎的高手，而应是基础扎实、知识面宽、富有创新精神和竞争意识的人才。而传统的电子类专业实践教学内容，重分析、轻综合；重个体、轻协作。全国大学生电子设计竞赛从理论设计到实际制作都提出了较高的要求，这对于参赛学生来讲是一次很好的锻炼。按传统方法培养的学生，在参加电子设计竞赛时，就会发生诸多的问题。如：理论设计正确却无法在工程上实现；单元电路正确却无法实现系统联调；个人能力很强却各自为政，不能实现强强联合等等。这是因为电子设计竞赛既不是单纯的理论设计竞赛也不仅仅是实验竞赛，而是由一个参赛队共同设计、制作完成一个有特定工程背景的题目的优劣与快慢的竞赛。它既强调理论设计，更强调系统实现。它考核了学生综合运用基础知识的能力，更注重考察学生的创新意识。题目涉及的内容是一个课程群而非单一的一门课程。因此竞赛的形式与内容符合面向21世纪人才培养的目标和需求，是对传统教学方法的一个挑战，如不改革传统的教学内容和教学方法，建立一个新的教学课程体系，就无法适应现代高等教育的需要。同时，竞赛成绩从一个侧面反映了这个课程群的教学水平和教学改革的成败。

二、竞赛对课程体系改革的积极作用

从参赛同学的情况看，参加竞赛的同学大多数为结束大学第二年学习，刚升入三年级的学生，参赛前他们已系统完成电子线路理论课和实验课的学习，并进行了万用表组装和收音机组装等实训项目的训练，有一定的理论知识基础和动手能力。但是还缺乏目前应用最为广泛的单片机方面的知识，因此我们可以在大二开设单片机课程，进行“单片机”理论知识的学习。并增设“单片机最小系统”实训项目，在这个项目中，可以先让学生独立的完成一个单片机最小系统的设计制作，然后在这个系统的基础上进行一些综合项目的开发。

由于学生所学各门课程比较独立，同学们普遍缺乏面对实际工程问题、设计制作较大规模应用电路的工作经验。因此，我们可以为大学二年级的学生开设“电路创新设计”选修课，为同学们提供进一步锻炼提高的机会。在这门课程中，为同学们介绍当今最先进的电子器件的应用和各类电路的设计方法，开阔同学们的视野，强化同学们的工程概念，并给出多种设计制作的题目供同学们练习。仿照竞赛的要求将同学分组，从较简单的应用电路开始，要求每组学生完成数个难度递增的实验电路设计、制作与调试，并写出详细总结报告。在制作每个电路的训练过程中，鼓励学生用不同的方案实现，以锻炼学生思维的广阔性，培养其创新能力。

三、竞赛对教学内容改革起到推动作用

实验的目的是让学生通过实际动手，掌握一般的实验方法和技巧，巩固已有的理论知识，提高其分析和解决实际问题的能力，也培养其创新精神和实事求是的作风。我们一般将实验分为验证性实验和非验证性实验两种，前者是依据教学大纲要求预先设计好的，只要求学生按照已知的方法和步骤进行操作，这种实验方式在基础训练阶段是必不可少的，但因为其本身在时间、空间和内容上的局限性，不利于学生创新能力的培养。而非验证性实验因可让学生自主设计和开展实验，从而提高了其挑战性，也极大地激发了学生的创新欲望，对培养学生的实际动手能力和创新精神是非常有利的。我们可以增加非验证性实验课，提高学生综合实验能力。

在电子竞赛前的训练和竞赛的过程中，我们广泛地了解、使用新技术、新器件，更清楚地认识到当前电子技术的飞速发展，对实践教学提出了新的要求。要培养跨世纪的科技人才，必须不断改进教学内容。舍弃过时陈旧的内容，如模拟电路中过多的分立元件电路实验，数字电路中过多的小规模集成电路实验；引入新的内容，如集成运放的各种应用，EPLD和FPGA的应用等。增加电子线路软件仿真的内容，使软硬件相结合，丰富实验手段。增加大量的设计性和综合设计性实验内容，并注意教学内容的多样性，满足不同程度学生的学习需要，并且可以将各种EDA软件穿插于各门相关课程中，如Proteus、Pspice、Protel、Workbench等软件的应用，大大开阔了学生的视野，提高了学生的综合设计能力和设计效率。

四、竞赛对学生的毕业设计起到导向作用

毕业设计是一次综合运用各种知识、技能进行实际动手解决课题问题的训练过程。对于工科类高职学生，应在教师的指导下，根据指定的设计任务，收集资料，综合运用所学的知识、技术、能力，比较独立地完成一个系统的设计制作，并写出相应的毕业论文。我们分析历年大学生电子设计竞赛题目，不难发现，这些题目在形式、内容、难度方面都与高职学生毕业设计题目较为接近。因此，我们完全可以将毕业设计和电子竞赛有机结合起来。电子竞赛可以为毕业设计的选题提供参考，同时还可以将电子竞赛中用到的一些新技术、新产品应用到毕业设计中来，促进了学生对于新技术的应用与掌握，提高了毕业设计的质量。

五、竞赛对教师教学水平的提高起到促进作用

由于竞赛命题范围广，涉及到多门学科、并且鼓励新技术的应用。这就要求赛前指导教师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验。教师在指导学生的过程中相互学习，共同提高，知识和经验的相互渗透和补充使得指导教师的业务素质有了很大提高。面对学生提出的各种创新性问题和要求，有时教师也要重新学习，也要知识更新。为了方便学生的实验，教师常常根据学生的要求自己动手设计或改装新型的实验设备，力求引导学生在实践性教学环节中有所发现，有所创新。这无疑使得教师能够在日常的教学和科研中发挥更重要的作用，推动了师资队伍建设。

总之，全国电子设计竞赛对推动我院的实践教学改革起到了促进作用。对我们的教学改革成果进行了检验与肯定。在广泛吸引学生参加，发现优秀人才方面起到了独特作用。我院在近几年的电子设计竞赛中取得了较好的成绩，当然，获奖不是最终目的，深入持久地进行教学改革，培养学生的实践能力，培养创新型人才，全方位调动学生学习的积极性，吸引更多的学生参加，这才是我们参加电子设计竞赛的最终目的。