時間：2023-03-23 15:19:46
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統一思想，明確目的．大學生電子設計大賽是考察在校大學生專業知識和實踐能力的綜合型競賽，是檢驗學校辦學能力的高水平競賽，同時保證參加大賽的同學能通過大賽這一平臺有所收獲和進步．指導教師通過比賽積累經驗，實現比賽在學校可持續發展，實現以賽促管、以賽促學、以賽促改．大學生電子設計大賽組織過程分為宣傳、動員、報名、培訓、篩選、強化、競賽、獎勵、總結．賽前準備包含賽前組織和賽前培訓．賽前組織包括人員組織、經費組織、設備與耗材組織，賽前培訓是對學生進行針對性高強度模擬訓練，賽前精心準備是競賽成功的一半，讓每位指導老師和同學在電子設計大賽賽前、賽中、賽后都有所收獲．
1．1賽前組織
1．1．1人員組織
學校成立電子設計大賽領導小組．全國大學生電子設計大賽和省級大學生電子設計大賽輪流隔年舉辦一次，領導小組是常設機構，負責電子競賽組織、管理、協調工作．電子設計大賽領導小組組長一般由主管教學副校長擔任，副組長由學校教務處處長和相關學院院長共同擔任，辦公室主任由電工電子實驗中心主任擔任．辦公室設在實驗中心，負責處理大賽日常事務，成員包括指導老師、實驗員及大賽相關人員．電子設計大賽領導小組負責相關部門協調和政策落實和大賽組織和宣傳，負責參賽人員管理和學生培訓，負責賽前制定培訓計劃收集整理資料，負責與賽區組委會聯絡和大賽專項經費管理，負責元器件及耗材保管、整理、發放、采購和培訓競賽場地管理，負責培訓競賽后勤保障和學生管理．電子設計大賽人員組織包含指導老師的組織和參賽學生的組織．強有力的指導老師團隊是電子設計大賽取得成功的基礎．隨著技術發展，大賽專業知識廣度和深度不斷加深，題目更加新穎貼近生活，包括電源類、控制類、無線收發類、儀器儀表類等，涉及電子技術各領域和方向，對指導老師綜合素質和能力提出了更高要求．指導老師需要精通模擬電路、數字電路、高頻電路，精通51單片機和熟練運用CORTEX－M3嵌入式系統、CPLD/FPGA可編程邏輯器件、DSP數字信號處理器等，有豐富的實踐經驗和極強攻堅能力．根據實際情況組建指導教師團隊給學生全方位的指導，充分發揮指導教師特長，取長補短，相互學習，共同提高．參賽學生是大賽主體，加強宣傳，吸引更多同學參與大賽，同時保證競賽質量和水平，經選拔合格或任課老師推薦才能正式報名參加．大三學生知識結構和實踐能力強于大二學生，選拔時以大三學生為主，適當選取大一、大二學生保證后備力量，組成電子設計大賽參賽隊伍．通過學校宣傳、領導小組動員、輔導員講解，使參賽同學全方位多角度了解電子設計大賽的意義和目的，對就業和成長的幫助，調動學生競賽積極性和熱情．
1．1．2經費組織
電子設計大賽經費使用原則:預算清晰，專人管理，專款專用，合理使用，厲行節約，保證運行，各項開支在預算內完成，開支與預算一致．經費來源分為學校年度預算和校內部門籌集，用于電子設計大賽基本運行和指導教師課時補貼．基本運行包含報名費、管理費、電子元器件及耗材采購添置、競賽期間餐費及其他雜費．指導教師課時補貼指賽前教師培訓課時費、競賽期間指導教師補貼．電子設計大賽經費不含教師差旅費和競賽獲獎后學校發放獎金，賽后根據政策另行撥付．
1．1．3設備耗材組織
大賽設備耗材專人管理，專人采購，統一分配;培訓類耗材由培訓教師提出計劃統一采購．
1．2賽前培訓
電子設計大賽賽前對學生的培訓是學生提高的重要過程，很大程度上決定了比賽成績．指導教師根據歷年競賽內容和特點，結合自身特長制定詳盡的培訓計劃和方案．大三學生知識相對全面但實踐應用能力較差，沒有系統設計經驗，知識點孤立難以將各門課程融合到一起，大二學生專業知識結構不完整，認識片面，指導教師根據學生實際情況因材施教做出個性化的培訓與輔導，使培訓效果達到最佳．培訓分兩個階段，時間5～6周．第一階段(3～4周)采用集中授課與實際制作相結合的方式，第二階段(2～3周)采用三人一組半開放自主設計的方式．第一階段包含模塊電路分析、設計、調試、制作、參數測試、基本儀器使用及報告書寫，對往屆比賽重點模塊電路進行有針對性專題講座和制作．重點模塊有電源電路、信號調理與運算放大電路、傳感器與微弱信號檢測電路、信號發生電路、通信電路、電壓與頻率轉換電路，單片機最小系統、人機交互電路、數據采集電路、驅動電路等．設計報告內容包含:摘要，敘述核心技術、實現方法與發揮;系統設計方案，敘述方案選擇、系統結構、實現方法;硬件電路設計與分析計算，敘述硬件電路原理、計算、設計與實現;軟件設計，敘述軟件程序思想、流程、實現方法與重點程序;測試結果與分析，敘述測試儀器、測試方法、測試結果、數據分析;總結與展望，總結題目完成情況、存在問題與展望．第一階段使學生掌握基本模塊電路，對電子設計進一步了解和認識，優秀學生脫穎而出，具備沖擊獎項實力，指導教師對這部分同學重點關注，畢竟指導教師精力有限，不可能面面俱到，拿獎也是一項重要而艱巨的任務．第二階段3人一隊進行賽前熱身．按比賽要求自主設計，鍛煉同學們系統分析與設計、制作與調試、參數測試、團隊分工與協作能力．每隊由3名同學自愿組合組成，1名同學負責軟件編寫，1名同學負責硬件制作，1名同學負責報告撰寫．實際比賽有很多突況需共同討論、共同參與、共同應對、共同解決．指導教師可以根據以往題目特點、內容和難度自行設計題目，也可以直接選擇往屆典型題目．第二階段模擬訓練展現了各隊水平和能力，也暴露存在的問題，指導教師根據每隊實際情況進行賽前輔導．
2賽期管理
比賽前2～3周，組委會發放比賽用單片機和開發平臺，提前讓參賽隊熟悉開發環境，賽前一周公布本屆電子設計大賽可能用到的元器件測試儀器，指導教師團隊根據公布元器件清單估計本屆比賽可能出現的題目和用到的模塊．指導教師對器件進行分析，列出本次大賽可能用到元器件詳細清單，交器件管理員清理匯總，不足部分立即準備和采購，采購應確保器件質量，排除器件質量問題帶來的故障和干擾．參賽隊在賽前調試好競賽場地儀器設備，查看元器件清單結合指導老師分析對新器件和不熟悉模塊進行搭建與調試，為比賽正式開始做好準備．4天3夜的電子設計大賽開始后，第一天選擇題目、設計方案與具體電路，領取元器件及耗材，不足的元器件匯總立即采購．第二天完成軟件編寫和部分模塊電路搭建．第三天完成軟硬件聯調和報告書寫．第四天完成參數測試，有能力的同學完成發揮部分設計．
3賽后總結
【關鍵詞】電子設計大賽 大學生創新能力 培養
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889（2012）08C-0020-03
知識經濟需要素質教育，實施素質教育的重點是培養學生的創新意識和創新能力。本文研究如何依托電子設計大賽培養大學生的創新能力。
一、電子設計大賽的開展與大學生創新能力培養研究課題的預期目標
一是以電子信息學科為依托，進行機構調整與課程的整合、優化。二是調整實訓教學模式，創建一流的電子實訓課程體系。三是建立四個層次的實訓教學模式：基礎性學習、設計性實訓、綜合性實訓、產品開發訓練。四是組織課題成員和系部教師參加全國、全區大學生電子設計大賽，力爭獲得一等獎以檢驗課題的實戰效果。
二、本研究課題主要解決的教學問題
我們走訪了多家兄弟院校，聽取了一些電子企業對大學畢業生的能力要求，查閱了大量的資料，并和廣西電力職業技術學院教授、畢業生討論與座談，對當前教學中存在的問題進行深入分析。通過廣泛調查研究，大家一致認為目前的教學模式和實訓室管理模式已不適應培養21世紀所需的電子類具備創新能力人才的需要，主要表現在：一是教學模式過時。實訓以驗證性實驗為主，缺乏創新能力培養的有效機制。教學中只考慮完成一種實訓項目，沒有按照學生的特點進行個性化、分層次教學。二是實訓課效率低。實訓內容陳舊，實訓設備落后，尤其缺乏現代現代化水平的教材、儀器和相應軟硬件設備。三是管理封閉。課程之間的聯系、資源共享等方面存在障礙，設備利用率不高。四是陳舊的考核手段不利于大學生創造力的培養，不利于發掘學生的創造性。五是理論教學脫離實際。針對上述問題，我們提出以下解決方法：
第一，成立電子設計競賽領導小組，從組織上、制度上保證這項工作的順利進行。領導小組成員從組長到指導教師分工職責明確，管理規范。
第二，針對當前高職電子技術教育存在的問題，建立基礎性學習、設計性實訓、綜合性實訓、產品開發訓練四個梯度層次的實訓教學模式，并由此形成一整套基于問題驅動的電子技能訓練的方法與課程體系；建立現代電子創新設計實訓室，模擬企業工作環境，配備現代化的電子儀器設備，制定開放的管理制度，提供自主命題、自主研究、自主討論的空間；利用電子協會和電子課外科技活動中心，設立創新設計獎，吸引大批學生參加業余電子產品制作活動，形成廣泛的群體基礎，通過層層選拔，層層培訓，培養拔尖人才；不定期邀請校內外電子專家、教授為大學生作專題報告，拓展學生視野；組織有經驗的教師編寫《電子實訓》培訓教材，增加以設計性、系統性為主的實訓內容，將反映電子科學技術發展趨勢的內容充實到實訓教材和教學環節中。強化對學生創新能力的訓練功能，提高他們應用新技術、新器件解決系統問題的能力。
三、實施過程
（一）現代電子技術實訓教學模式改革思路。在分析電子技術實訓教學存在的主要問題后，大家明確了項目的目標：通過改革，探索和建立適合現代電子技術實訓的教學模式、管理模式；注重應用型人才的培養，強化實踐環節的訓練，使實訓室成為學生動手能力和技術創新的主要基地之一，培養具有創新能力的學生；通過改革，編寫與完善一些實訓教學的新教材；培養和鍛煉一支高素質的師資隊伍。在此基礎上，確定本項目對現代電子技術實訓教學模式進行研究的思路：
1 全面修訂本學科教學計劃和實訓教學大綱。根據教育部對電子信息科學技術專業教學的基本要求和廣西電力職業技術學院電子與信息工程系對課程改革的思路，應對本學科教學計劃和實訓教學大綱進行全面修訂。教學內容的更新也是一個與時俱進的過程，改革的基本目標是減輕學生負擔；壓縮必修課學時，增加選修課門數，給學生較大的自主選擇空間。加強實踐教學環節，突出綜合應用能力的訓練，培養學生的創新能力。
2 提出實訓教學改革的整體思路。按基礎、綜合應用、提高創新三個層次的培養目標組織實訓教學，將實訓課分為基礎實訓、綜合應用實訓和創新實訓三種類型。壓縮原有大量驗證性的基礎實訓的比例，增加以設計性、系統性為主的實訓內容，將反映電子科學技術發展趨勢的內容充實到實訓教材和教學環節中。強化對學生創新能力的訓練功能，提高他們應用新技術、新器件解決系統問題的能力。根據學生的不同類型，貫徹“基本要求、需求選擇”兩種不同的教學要求，即對大部分學生的教學執行基本教學大綱的要求，對部分學有余力、有進一步需求的學生，創造各種條件進行培養，以滿足他們的創新要求。
3 改進教學模式。改革傳統教學模式，分層次教學：基礎實訓以教為主導，強調學生掌握扎實的基礎；綜合應用實訓教師與學生并重，教師著重指導；創新實訓以學生為主。
4 改革實訓考核體制。將實訓從封閉模式向開放模式過渡，在項目實施期間將電子系現有十幾個驗室改建成實訓中心，資源共享，并向全校相關院系師生開放。
（二）參賽隊員選拔方式。我們面向全院學生發動宣傳，正確引導學生根據自身條件自由報名。由于場地可容納人數有限，一般參加培訓的競賽學生組數計劃為32組，每組3人，同時為了保證參賽選手的可持續性，我們規定每年都有部分一年級的新生加入，采用“以老帶新”的方式持續培養。參賽隊員一般有如下選拔方式：
1 在學院統一報名，經過筆試、面試兩個環節選拔。
2 任課教師、輔導員推薦部分優秀的學生，工作小組三名以上成員考核通過。
3 學生提交個人作品自薦，工作小組三名以上成員考核通過。
通過以上方式的篩選，學生中的優秀創新型人才有了展現的機會。
（三）階段性的電子設計大賽培訓內容與課時實施計劃。根據大賽的要求、學生的學習特點、創新能力培養的規律要求，培訓內容采用基礎性學習、設計性實訓、綜合性實訓、產品開發訓練四個梯度層次的實訓教學模式，以訓練學生的電子設計與制作能力和創新能力、產品開發能力。
第一階段是基礎性學習。由全體指導教師在課余時間對選拔的參賽隊員進行集中輔導授課，強化智能電子產品設計相關的基礎知識和技能。
第二階段是設計性實訓。由全體指導教師在課余時間對參賽學生進行分方向類別的專項訓練，大致分為電源電路類、功放類、可控放大與濾波器類、儀器類、智能小車和其他運動控制類，使每組學生初步掌握兩個方向類別的電子設計與制作的知識和技能。
第三階段是綜合性實訓。主要是用歷年的競賽真題來訓練參賽學生，并按照相同的要求在三夜四天的時間內完成，以此來激發學生的潛力和檢驗訓練的成果，并找出進一步努力的方向。
第四階段是產品開發訓練。主要是讓學生設計和制作一個在現實生活中具有一定實用價值的產品，以此檢驗學生的技術思維路線、創新思維方法、專利策略意識等在新產品開發中的應用能力。培訓的項目安排和課時安排見表1。
經過以上訓練，學生的個人能力有了長足的進步，參加大賽時能夠從容面對并且取得非常好的成績。
（四）制定考核評價方法與獎勵方法。考核評價方法分為訓練過程的考核評價和競賽過程的考核評價兩部分。訓練過程的考核評價由廣西電力職業技術學院大學生電子競賽組委會的工作小組制定標準和執行，包括日常工作考核、理論知識考核和項目作品考核三部分內容，其考核結果相當于一門專業課程的成績，有相應的學分，具體見相關專業的人才培養方案。競賽過程的考核評價按大學生電子設計競賽組委會規定的辦法和標準執行。獎勵方法按廣西電力職業技術學院對學生學科競賽獲獎獎勵的相關文件執行。
四、電子設計大賽開展以來取得的成果
第一，開展大學生電子設計大賽促進了電子專業教學模式的改革和課程體系的整合與優化，推動了以項目為載體、以任務為驅動的教學方式的改革，培養了學生科學創新、理論聯系實際、團隊合作、吃苦耐勞的精神，極大地提高了廣西電力職業技術學院電子類專業學生解決實際問題的能力。
第二，電子設計大賽所采用的基礎性學習、設計性實訓、綜合性實訓、產品開發訓練四個梯度層次的基于任務驅動的電子技能訓練的方法，已經推廣應用到廣西電力職業技術學院電子與信息工程系計算機控制技術、計算機應用等專業，收到了良好的效果。
第三，為了更好地適應課程體系改革的需要，課題組組織編寫了《電子技術基礎》、《電子技術基礎實訓教程》、《電子工藝實訓教程》、《汽車車身電子控制維修技術》、《自動檢測技術》電子類系列規劃教材，由北京理工大學出版社出版發行。課題組努力將電子教學做一體化的思想融入教材中，使學生在學習中獲得職業過程的訓練。該系列教材在國內高職院校使用了三年，發行量超過3萬套，使用效果明顯，學生受益匪淺。
第四，課題的研究成果帶動了廣西電力職業技術學院電子與信息工程系專業建設、精品課程建設和教學團隊建設。2010年，應用電子技術專業團隊被確定為自治區教學團隊；智能電子產品設計與制作被評為學院精品課程；2011年，應用電子技術專業被評為自治區優勢專業。
第五，課題的研究成果對學生參加學科技能競賽起到了巨大的推動作用。廣西電力職業技術學院電子與信息工程系參加的六屆電子設計大賽中，有3人獲得國家級一等獎，24人獲得省級一等獎，獲二等獎24人次、三等獎達198人次，這些學生正在國民經濟建設中發揮重要作用。項目成員發表相關論文6篇，出版相關教材6部，獲自治區電子大賽優秀指導教師2人。獲自治區級優秀組織獎2次，取得了非常好的成績。
向 楠 安徽國防科技職業學院汽車工程系 安徽六安 237011
基金項目：安徽省示范實驗實訓中心《汽車技術實驗實訓中心》項目階段性成果，項目編號：2013sxzx042
【文章摘要】
高職學生實踐能力提升一直以來都是高職專業人才培養的重中之重， 也是高職教育教學改革的方向標。本文在對實踐能力的涵義、形成機制分析的基礎上，提出了基于電子設計大賽的學生主動實踐能力培養模式為高職院校深化實踐教學改革提供了參考。
【關鍵詞】
電子設計大賽；主動實踐能力；實踐教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼: A 文章編號：
1 實踐能力內涵特質
學術界往往更多強調學習者的認知能力，實踐能力更多地被忽略。國外學者加德納指出：“智力是在某種社會和文化環境的價值標準下，個體用以解決自己遇到的真正難題或產生及創造出某種產品所需要的能力。”，這一對智力概念的理解接近于我們所說的實踐能力，在國內，傅維利、劉磊、吳志華等學者又進行了進一步的探索，他們認為：“實踐能力是個體在生活和工作中解決 實際問題所顯現的綜合性能力，是個體生活、工作所必不可少的；它不是由書本傳授而得到的，而是由生活經驗和實踐活動磨練習得的。”劉磊等人指出：“實踐能力就是對個體解決問題的進程及方式上直接起穩定的調節控制作用的個體生理和心理特征的總和。
在國內外學者研究的基礎上，實踐能力可以理解為使用知識、技能解決現實問題的能力。這種理解可以從以下四個方面進行理解：一是它是能力的重要組成；二是它的活動對象包括工作、生活的各個領域；三是它是在實踐中不斷積累形成的； 四是它的基礎是基本知識、技能的掌握， 創新意識和創造精神對實踐能力的提升也很重要。
實踐能力是在日常的工作、生活中通過日積月累的勞動積累形成的，不同職業形成不同實踐能力。如機床操作員對機床的操作能力、工藝員對零件工藝的設計能力、管理人員的企業管理能力等。對于大學生而言，在沒有職業活動的條件下，他們實踐能力的形成主要依靠以下幾種方式：
1）將已有知識轉化為實際問題的解決技能
高職學生在專業知識、技能的學習的基礎上，通過專周實訓、頂崗實習等實踐環節培養自己的實際操作能力和面對實際問題的解決能力，久而久之，這種實踐不僅加深了對已有知識的掌握理解程度， 同時也具備了解決現實生產過程中實際問題的方法、步驟，實現了將已有知識轉化為實際問題的解決技能。這種能力形成的關鍵是：實訓實習崗位要與學習者的專業知識應用對接，同時有實踐經驗豐富的師傅進行指導。
2）長期運用，實踐技能更為熟練
實際操作技能，在長期實際運用中， 不斷強化，逐漸達到熟練。解決實際問題的方法、步驟，在不斷進行各種問題的解決中，逐漸形成自己獨有的思維方式和風格。這種能力形成的關鍵是：學習者必須自己參與實踐，并能進行大量的訓練，且實踐經驗豐富的師傅能及時得針對學習者的錯誤進行指導。
3）綜合運用，形成解決綜合問題的能力
在解決單一問題的基礎上，通過對綜合問題解決過程中多種知識、技能、方法等的綜合應用，逐步形成綜合問題的解決能力。這種能力形成的關鍵是：具備綜合問題解決所需的各種知識、技能、方法，且能在實際問題中綜合使用并加以總結。
學習者將已有知識轉化為實際問題的解決技能、實踐技能更為熟練、形成解決綜合問題的能力這一過程即為其實際能力的形成過程。在這一過程中學習者的主動性就顯得尤為重要。
2 基于電子設計大賽的學生主動實踐能力培養
2.1 主動實踐能力的涵義
學習者在教師制定的實踐要求、步驟等規定框架下，按要求完成具體的實踐任務，這種實踐能力的形成往往被稱為被動實踐，這種實踐只是對現有知識的一種掌握。這種實踐學習者是在被動的狀態下完成既定任務，往往缺乏對解決問題所需知識的主動理解、思考，當問題發生變化時往往又手足無措。要改變這一現狀，關鍵是解決問題的方法、步驟必須有學習者自身通過思考，結合已有知識、技能去完成某一工作任務，這種實踐往往被稱之為主動實踐。 建構主義的觀點是：知識是學習者在特定的工作任務或工作情境中, 在教師或師傅的指導幫助下，通過主動學習和查閱資料，采用意義建構獲取。建構主義教學理論對學習環境在知識掌握中的作用特別重視， 它的觀點是學習環境的四大要素“情景”、“協作”、“會話”和“意義建構”對于知識的學習和掌握尤為重要。這一理論與主動實踐能力對學習者的要求不謀而合。重視學生的主動性和參與性這一建構主義的思想，也為學生主動實踐能力的培養提出了很好的理論基礎。
2.2 基于電子設計大賽的學生主動實踐能力培養
高職學生創新能力培養的關鍵是要主動實踐，而電子設計競賽則為學生主動實踐能力培養提供了平臺。電子設計競賽的目的就在于培養大學生的實踐創新意識與基本能力、團隊協作的人文精神和理論聯系實際的學風；有助于學生工程實踐素質的培養、提高學生針對實際問題進行電子設計制作的能力。從這個意義上說學生在參與電子設計競賽的過程中，就必須從對競賽題目的理解、分析到選題、具體方案設計、元器件的選擇、設計裝配制作、調試、最后完成作品并寫出論文這一過程必須主動通過自己的思考來完成，且時間要求往往很緊。競賽過程中對學生的理論運用能力、實踐技能、軟硬件結合能力、論文寫作能力及意志品質、團隊協作精神等都是一個很好的檢驗。
創新能力培養必須融入大學教學的每個環節、每個實驗之中，探索基于項目研究的綜合性課程設計、學生課外研學與自主創新的實驗項目，拾級而上、循序漸進、漸次提升學生的主動實踐能力。
2.2.1 開發基于項目研究的實驗項目
在基礎實驗中，以項目為載體，通過教師的引導，在解決問題、完成任務的過程中讓學生體驗和掌握電工電子基礎知識，并安排涵蓋課程知識點、具有工程背景或實際應用價值的可實現多項功能及性能指標的綜合設計性實驗項目，在項目構思中，盡可能選擇實現方法具有多樣性，或實驗結果隨外部條件變化具有不確定性的內容，促進學生的主動探索與實踐。可把電子設計大賽技能要求分解成具體的實驗項目，探索、創新實驗案例，例如交流控制電路設計、黑匣子電路結構與參數判定、多路搶答器設計步進電機轉速控制系統設計、電磁式繼電器的特征參數測量、R、L、C 網絡頻率特性測試與參數測量等。
2.2.2 開展綜合型課程設計
在課程設計中，學生可根據所學專業和興趣愛好選擇具有工程背景的課題作為課程實踐項目，自主制定課題的詳細功能、規模和性能指標，經教師確認課題合理性、實現的可行性、知識廣度、專業深度與工作量后，學生自主選擇工作平臺， 開始系統分析、研究設計、調試與工程實現，并進行項目總結，撰寫設計報告，制定測試和演示方案，教師對項目作品進行驗收、質詢并分組進行演示。在整個課程設計中，突出學生主體、手腦并用及學生的研究探索，實現“知、情、意、能”復合培養， 提升學生的主動實踐能力。例如依托電子設計大賽可開展簡易邏輯分析儀設計、電能參數測試儀設計、高頻調諧放大器設計、數字示波器設計等綜合性課程設計。
2.2.3 實施以學生為中心的教學模式
在教學中積極倡導自主研學，著眼于學、思、知、行的有機結合，引導學生通過研究探索、信息查詢、方案研討、設計仿真、系統實現、調試測試等多種途徑進行自主學習，精心安排實驗內容，前期多以簡單問題的提出，作為綜合、復雜問題的鋪墊，在問題發現和解決的過程中引導學生學會學習、學會思考、學會動手，后期設計綜合實驗項目，讓學生很難找到現成答案，通過提出實驗要求讓學生必須經歷“調查、研究、分析、規劃、設計、實現、測試、總結”的研究過程，才能完成任務，通過設置考核內容調動學生關注實踐過程中的各個環節，提升學生實踐的樂趣及主動性。
2.2.4 優化集成創新實踐環境
分層次按功能設置實驗室，建設電子工藝、電工技術、電子技術及創新展示實驗室等學科基礎實驗平臺，優化電子系統設計、電氣控制系統、高頻電子電路等專業基礎實驗平臺的儀器配置，拓展課外研學創新基地，以滿足學習、研究、設計、分析、仿真、實驗、制作、焊接、測試等不同環節的軟硬件需求。建立網絡信息化的教學管理制度，實施教師定時帶班實驗與學生自由開放實驗相結合，同時加強實踐項目管理與過程監控，保障教學質量。
“競賽+ 項目”的教育教學改革模式的實質其實是將理論知識與實踐技能分解成電子設計競賽的各個模塊化的工作任務，并通過競賽加已完成。這種教育教學改革模式以現代職業教育理念為指導， 注重學生的職業發展需求，改變傳統的單一的“填鴨式”教學，更多強調學習者學習的主動性、積極性，強調創新意識和團隊精神的培養。在實踐教學中通過合理的教學情景設計，實現教學做一體化，強化師生互動，充分發揮學生的主體作用。具體來說即是以電子設計競賽的競賽規程和競賽任務為基礎，將競賽任務分解為一個個子任務，并將其轉化為一個個實踐教學情景，在日常教學中指導學生自主完成， 這種基于實際任務的教學情景設計能很好的激發學習者的學習積極性，契合建構主義理論。
基于電子設計大賽的學生主動實踐能力培養為學生理論聯系實際，解決實際問題提供了平臺，提供了一種很好的技術技能型人才培養路徑，這種強調大學生主動實踐能力和創新意識的培養方式，必將為學生畢業后更好的適應企業工作崗位奠定基礎。
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1.1教學模式的轉變
傳統的教學模式采用循序漸進的方式，即從功率器件介紹到典型電路及具體應用。但這種教學模式不容易激發學生學習的興趣，也很難培養學生自主學習和研究的能力。為此，在教學一開始就通過大量的圖片向學生展示電力電子技術在工業生產、新能源發電、交通運輸等方面的應用。通過這些生動形象的實例，讓學生明白電力電子技術其實與日常生活是緊密結合的，以此調動學生學習的興趣。
1.2項目教學法的應用
傳統教學方法過多地依賴理論教學，采用以“教師為中心”的注入式教學模式，使學生失去了應有的學習興趣。因此，結合工科學習的特點，將現代電力電子中的知識內容轉化為若干個教學項目，圍繞“做項目”的模式組織和展開教學，使學生直接參與項目全過程，極大地提高系統調控能力。比如，蓄電池充電控制是電力電子變換和控制技術在電源技術中的典型應用。在教學一開始就提出實際問題：如何對蓄電池充電控制？讓學生帶著問題去思考、去學習，教師在此項目執行的過程中可以適當地加以引導。1）交流電網對48V蓄電池進行充電控制，需要用到AC/DC或AC/DC-DC/DC變換器，因此，需要學生掌握典型電路的設計方法，包括開關管、二極管選型，電感、電容參數選取及設計。2）蓄電池的工作方式有恒流充電、恒壓浮充電、均衡充電和放電。常采用恒流和恒壓相結合的快速充電方法，需要采用電流內環、電壓外環的雙閉環控制，即先以恒流充電至預定的電壓值，然后改為恒壓完成剩余的充電。因此，需要將現代電力電子技術與前期所學的模擬電子技術和自動控制原理等課程有機結合，形成一套完整的知識體系。3）電路設計后，可以利用MATLAB、Saber等仿真軟件對所設計電路進行驗證，通過仿真，加強學生對理論知識的理解。4）設計實驗樣機，實現所要求的蓄電池充電控制裝置，培養學生在知識綜合應用、系統設計、工程實踐和創新實踐等多方面的能力。
1.3現代化教學手段的利用
現代電力電子技術涉及的電路和波形圖多且復雜，可以采用多媒體教學，通過動畫演示增強學生對典型電路的感性認識[3]。同時，多媒體授課的信息量大，可以提高教學效率，給學生創造最真實、直接、感性的學習情景。此外，網絡教學可以彌補課內教學學時少的局限，引導學生開展自主性學習[4]。南通大學校Blackboard網絡平臺提供了與課程相關的豐富的資源，包括教學資源（教學大綱、多媒體課件、實驗指導書等文件）、參考資源（學術論文、常用仿真軟件、典型應用案例等信息）、復習思考題（作業講解、自測等系統）。通過此平臺，加強學生與教師（學生）之間的交流討論，創造“教”與“學”互動的網絡教學環境。
2加強實踐教學
現代電力電子技術應用性、實踐性強，因此有必要加強實踐教學，培養學生的動手與創新能力。
2.1課內實驗教學
課內實驗是在課堂教學的基礎上，進一步鞏固理論知識，提高學生的動手能力、解決問題和分析問題的能力。實驗項目遵循“理論分析仿真驗證硬件實驗測試波形數據分析總結”的模式，以此培養學生形成理論聯系實際的科學實驗作風。
2.2開放創新實驗
現代電力電子技術實踐性較強，如果完全依靠課內實驗教學是遠遠不夠的。因此，有必要鼓勵和支持一些優秀大學生多參加大學生實踐創新訓練項目和全國大學生電子設計大賽，不斷提高他們的創新創業精神和實踐能力。大學生實踐創新訓練項目是由學生主持，通過團隊協作完成一個完整的課題項目。從項目選題、文獻搜集、方案制訂、可行性分析、仿真驗證、實驗調試、總結等方面組織學生獨立開展工作，均充分發揮了學生的主動性和積極性。全國大學生電子設計大賽幾乎每年都有與現代電力電子技術相關的題目。因此，通過大賽，可以使學生進一步鞏固所學知識。與此同時，要在有限的競賽時間內取得好成績，學生必須學會“面對問題、分析問題、給出新思路、解決問題”的方法，極大地培養了學生的實踐動手和科研創新能力。
3總結
在解決問題的過程中,積累經驗,提升能力產品的研發需要的是理論,更需要實踐能力往往理論中的一個簡單的接地問題,在工程實踐中,需要從結構、電磁、可靠性上具體加以分析和設計如處理和設計不當,將影響產品的性能,甚至關系到產品研發的成敗電子市場不斷推出新的芯片和性能更高的元器件。設計師需要根據自身產品的需要,選擇合適的元器件,提高產品的可靠性和性價比對于電子類學生來說,需要敏銳的市場洞悉能力學生實踐能力的培養,要在實踐中鍛煉和培養22電子設計具有層次性電子類專業開設專業基礎課和專業課,專業課中單片機、DSP和VHDL等實踐性很強的課程。技術要求、設計復雜程度不一樣,對于新建地方本科院校來說,師資、實踐場所和學生的實際情況決定了學生在實踐中應有所偏重,不能一味追逐市場熱點和難點對于新建地方本科院校在培養學生的實踐能力上,應有一個清楚的社會定位23電子設計需要綜合設計能力電子設計需掌握扎實的理論知識和一定的實踐能力,還需要從產品規格、溫度、能效、性價比、電磁兼容和可靠性等方面考慮產品的設計電子產品的研發還包括元器件的選購和設計文檔的書寫電子設計需要綜合設計能力。
新建地方本科院校電子類專業學生實踐創新模式的構建
焊接工藝與裝配基礎知識內容繁雜,理論性不強,但需要教師系統介紹實用電路主要是常用實用電路,需要由模電、數電和高頻電路很熟悉的老師詳細分析實用電路是學生進行電子設計的基石,理解實用電路是對專業課程的加深和實踐微處理器主要為單片機技術、DSP技術以及可編程邏輯器件設計設計報告、測試報告及驗收報告在實際設計過程中所需的文檔資料,通過報告內容,了解設計的主要思想,能展現設計者的理論水平和所設計項目的把握程度講授可參照畢業論文的寫作規范,從用語、格式上加以規范全國大學生電子設計競賽是面向大學生的群眾性科技活動,目的在于按照緊密結合教學實際,著重基礎、注重前沿的原則,促進電子信息類專業和課程的建設,引導高等學校在教學中注重培養大學生的創新能力、協作精神;加強學生動手能力的培養和工程實踐的訓練,提高學生針對實際問題進行電子設計、制作的綜合能力;吸引、鼓勵廣大學生踴躍參加課外科技活動,為優秀人才脫穎而出創造條件根據歷年題目分類。全國大學生電子設計大賽可分為四類,即模電類、高頻類、儀器儀表類和數電與自控類培訓內容可按照這四類題目,將歷年全國大學生電子設計大賽的題目作為學生訓練的內容,根設計要求,通過查閱參考資料,由2-3人組合,完成設計、測試并書寫設計報告、測試報告和驗收報告②學生創新項目每年學生在老師的指導下,可申報大學生創新項目,目的是為培養學生的實踐動手能力學生根據創新任務要求,完成產品的實驗室設計與開發一般來說,學生創新項目所設計的產品復雜程度不高,也可多個學生共同討論完成③教師科研項目教師將自己的科研項目分解,將部分簡單工作由學生參加完成,學生在科研項目的完成中,了解科研工作的基本過程。感受科研工作的氛圍教師在科研過程中,耐心細致指導學生④成熟產品歷年電子設計大賽選題、學生創新項目和教師科研項目所設計的電子產品經老師或多人組成的團隊改進,從產品的功能、設計指標、可靠性以及性價比等多個方面,做成成熟產品,老師將整個設計過程講解給學生,由學生參照產品重新設計和制作在設計過程中,學生試圖理解設計者的思想市場有成熟的電子產品,學生感興趣,拆解后,琢磨著自行設計,也能達到提高動手能力的效果(3)實踐形式:培訓過程需要分層次分階段進行在第一階段,學生缺乏電子設計的基礎知識和基本技能,初次接觸電子設計,還存在畏懼心理,需循序漸進引導進入設計過程電子設計需要具有良好的知識結構,在這個階段,由老師系統地將基礎知識以專題形式講授給學生,讓學生了解常用電子電路元器件的識別和使用、印制電路板設計與制作、焊接技術、常用軟件的使用以及單片機技術等基本知識第二階段以學生自行設計為中心,老師進行過程指導在這個階段,可成立培訓小組給老師分配多名學生,可以以師傅帶徒弟的方式,由老師全面負責產品的論證、制作和調試碰到問題,可在學生間、教師間討論學生完成的產品設計以及報告文檔,由多名老師進行測試、驗收和評審(4)成果:經評審的產品和設計報告、測試報告和驗收報告通過學生接受系統培訓和多個綜合實驗項目的完成,在綜合實驗室通過與同學的交流,熟悉產品的設計過程,實踐能力得以提高
《C語言程序設計》是電子電氣各專業都開設的一門非常重要的專業基礎課，而由于當前嵌入式技術的飛速發展以及廣泛應用，C語言作為其最重要的開發工具更加凸顯該門課程的重要性。但是，由于C語言知識點多，概念復雜，語法表達靈活，學生掌握起來有困難。出現最多的問題是學了不知道有什么用，程序看得懂但是自己寫不出來，沒有養成良好的編程習慣，缺乏寫出可復用代碼的意識，無法理解C語言的精髓，比如指針、模塊化編程、可移植性等。這些問題必須通過教學內容、教學方法的改革來解決。
一、傳統教學的內容、方法及其弊端
隨著計算機技術、嵌入式技術的發展，計算機基礎技術的內容也在逐步地產生變化，當前《C語言程序設計》教學內容、教學方法必須依據專業特點、技術熱點、企業的技術要求、發展趨勢進行改革，以適應新的形勢和要求。傳統的教學內容和方法存在很大的弊端，主要有下面幾點：
（1）以普通PC機作為C語言運行的主要硬件平臺
對于電子電氣類專業的學生，畢業后從事開發PC機的C語言程序的情況是非常少的，C語言功能的強大及廣泛應用在于它既是高級語言又接近底層，所以被稱為“中級語言”。它不同于目前流行的C#、Java等語言，它主要活躍于單片機、嵌入式微處理器、DSP等嵌入式系統，這些也正是電子設計大賽主要考核的內容。以PC為平臺，學生不理解C語言有什么用，缺乏學習的動力，因為當前所接觸到的PC上林林總總、令人眼花繚亂的軟件基本不是用C語言直接開發的，學生產生了很大的疑惑。另外，以PC為平臺編寫的例子程序一般比較抽象，由于X86體系的處理器比較復雜，內存的映射關系不容易理解，造成學生難以理解指針等C語言的重要概念。
（2）教學內容過于注重語法細節，忽視語言應用
教學內容重點放在語言要素講解上，過于重視語法細節，現有教材提供的例子只重視語法講解，不注重風格，在變量名稱、注釋、習慣用法上不符合規范，代碼質量不高。作為模塊化編程基礎的函數、C語言的精髓指針、文件的組織與安排等重要內容的引入過慢。另外在一些習題上出現一些或許是正確的但是卻不可能出現或很少有這種用法的程序表達，誤導了學生。還有一些基于項目教學法所引入的項目，由于基于PC平臺，而C語言不擅長做windows程序界面設計，以DOS界面為主，學生認為知識過時，提不起興趣。
（3）教學方法單調，手段不多
教學方法主要采用講授法和實驗法，近年來也開始推廣采用項目教學法。對于講授法和實驗法，學生只是被動接受，缺乏主動參與，他們更多地關注計算機等級考試，不能切實體會C語言在實際應用中的強大。對于項目教學法，關鍵在于選擇合適的項目，但是由于以PC為運行平臺，難以設計一個同時具備實用性、趣味性、新穎性、可操作性并覆蓋了大多數知識要點的題目。電子設計大賽中，單片機或各種嵌入式微處理器的使用是非常重要的知識點，由于比賽時間短、題目靈活，對單片機的開發必須要采用C語言編程。因此，為了取得更好的成績，優秀的隊伍還必須在比賽準備期間做好各個基本模塊，采用模塊化編程、考慮程序的移植性，以企業項目開發的標準來做準備。而由于以上幾點弊端，學生在參加電子設計大賽的過程中，感覺學與用之間鴻溝很大，指導教師需要給他們補充很多內容。比如：課堂上C語言和單片機的課程是分開獨立的，而單片機的教學為強調對計算機原理的理解，課堂上主要運用的是匯編語言，而C語言課堂也沒有很好地結合單片機來講解，造成了銜接上的困難。
二、硬件平臺的選擇與教學內容的改革
上面的分析中知道，C語言運行的平臺是一個關鍵的選擇，針對專業上需求的特點及目前電子設計大賽的要求，選擇了以單片機或嵌入式處理器為主、PC機為輔的平臺方案。通過分析比較了51、AVR、stm32、ARM7微處理器等幾個常見微控制器，從處理器的結構、對標準C支持的程度、易學易用性、是否滿足電子大賽要求等幾個方面考慮，最終確定了AVR單片機作為C語言運行平臺。在教學內容上，重點放在模塊化編程、常見控制程序分析、指針的操作等內容，強調編程良好的風格，一開始就要求學生寫規范的代碼。由于引入了AVR單片機，而學時上是不增加的，經過我們教學實踐發現，即使沒有對AVR單片機這部分做詳細的講解，學生也能夠理解并應用，這個跟學C語言而不需要知道PC機的原理是一樣的。只需要告訴學生，如何通過指針操作單片機的寄存器，而不同的寄存器有什么功能或效應，學生就可以快速應用。
1.教學方法的改進
參加電子設計大賽，就是在短短的三天時間里完成一個小型項目。因此，在教學方法上，主要采用項目驅動法。課程由淺入深設計了流水燈、步進電機控制、DS18B20溫度檢測控制、智能循跡小車等幾個項目。并在課程實訓階段組織學生進行智能小車比賽，比賽成績作為課程成績的參考。由于這些項目具有趣味性，貼近實際，學生產生了濃厚的興趣，由以前的教師督促著學、灌輸著學改為現在的主動學、要求學。在教學時間安排上，使用3+3模式，即每周的6節課安排為3節理論加3節上機實踐。在具體的教學實施過程中，注意抓住幾個要點：一是弱化語法細節，重視算法及其實現。通過突出算法，進而帶動基本語法的學習，可以更加合理地分配學習時間，提高學習效率。二是指導學生閱讀“好”的代碼。不可否認，不少教材在這一方面做得遠遠不夠，代碼例子不重視編程風格，變量命名、函數命名不符合規范，缺乏注釋，縮進混亂等等，這需要教師在平時的備課、科研項目中收集優秀的代碼范本，讓學生去模仿。三是將常見的編程調試錯誤收集整理，以文本形式讓學生閱讀。實踐證明，由于學生初學編程，犯的錯誤很多是相同的，而且往往是語法上的簡單錯誤，因此在實驗上機操作課上，讓學生提前閱讀典型錯誤的信息，可以大大提高課堂效率，并培養了學生閱讀文檔的好習慣。
【關鍵詞】數字電路與系統實驗；本科工程教育；研究性教學；交互式教學
【Abstract】The research-based teaching requires teachers to organize teaching by explore ways to cultivate students’curiosity and creativity.Using the FPGA technology students’learning interest and study effect can be inspired and improved in experiment teaching of digital circuits and system. Though the reform and exploration， the students’ability of exploration research and engineering skills can be improved for the national undergraduate electronic design contest.In this paper，under the guidance of research-based teaching，application of FPGA technology to the digital circuits and system experiment teaching be carried on the investigative teaching method and the exploration practice.
【Key words】Digital circuits and system experimental course；Research-based teaching；Bachelor engineering education；Interactive teaching
0 引言
課程教學是高等教育的主渠道，推動課程體系創新和教學內容、方法、手段的改革，已逐漸成為高等教育創新性人才培養目標改革的趨勢之一[1-3]。電子信息類實驗教學是高等院校理工類專業學生重要的專業基礎課，也是學生在大學教育階段的主要工程性實踐環節，它對培養學生的素質和能力十分重要，實驗教學效果對學生專業技能的培養以及就業都將產生直接影響[4-8]。
數字電路與系統實驗課程是數字電路理論課程學習到工程師轉換的一座重要的實踐橋梁。我們采用研究性教學模式為了進一步提升學生的創新意識和創新能力，創立類似科學研究的氛圍，以引起學生深刻體驗和共鳴。通過該實踐環節的磨礪，使學生鞏固和加深對數字電路和模數混合系統的理解，增強工程應用和工程實踐能力，為學生參加全國大學生電子設計大賽打下了堅實的基礎。電工電子實驗系列課程是南京郵電大學獨立設置的實驗實踐課程，也是重要的學科基礎課程；同時也是理論性、實踐性和工程技術性都很強的必修課程；是江蘇省重點建設課程和省級精品課程。本文在研究性教學思想的指導下， 應用FPGA技術對數字電路與系統實驗教學進行研究性教學實踐， 探索實施研究性教學的教學方法。
1 授課內容的變化
目前CPLD/FPGA有著越來越廣闊的應用前景，它和DSP及CPU并稱為電子系統的三大基石。CPLD/FPGA具有體系結構先進、支持在線編程、應用靈活、集成度高、功能強大、設計周期短、開發成本低、開發工具先進、產品標準化程度高、性能穩定以及可在線檢驗等優點，被廣泛應用于通信、儀器儀表、工業控制、信息處理等系統的設計與生產中。而掌握CPLD/FPGA設計技術已成為當今硬件工程師和IC設計工程師的必備技能。
在授課內容上體現了繼承與發展。即：繼承基于中小規模集成的電路設計并實現數字電路，發展目前產業常用的CPLD/FPGA實現數字電路。通過本課程授課內容的更新，使學生通過本課程掌握VHDL的程序設計方法與CPLD/FPGA的硬件設計與實現方法，培養在硬件、軟件方面獨立分析問題、解決問題的能力。
通過授課內容的變化，使學生既掌握設計與調測基于中小規模集成電路的方法，鍛煉學生的基本電路的調測和差錯能力，同時訓練學生掌握新技術、新工藝和新軟件，為學生解決復雜工程問題提供必要的知識積累。
2 授課形式的變化
依托我校電子科學與技術國家級實驗中心平臺，并結合授課教師的科研背景，我們編寫了偏重與基礎實驗技術與工程應用的普通高等院校電工電子實驗實踐系列教材，通過具有代表性的工程案例，強化電工電子實驗課程的工程技術性，并形成電工電子實驗技術知識體系。同時積極完善該課程的教學視頻、電子教案、綜合芯片數據表文件、實驗案例以及工程案例等線上資源，保證課程的系統性與完整性。
在授課形式上打通理論課和實踐課程的鴻溝，將數字電路理論課中的設計報告和研究報告在實踐課程中加以實現。要求實驗報告都要以科技論文的形式書寫，盡早鍛煉學生的實驗設計能力和文字表達能力，提升學生的研究和溝通能力。
3 考核形式的變化
針對研究性教學的形式，我們構建了多元化的考核方式。評分標準既包括了平時實驗報告的提交與報告質量、實驗操作情況、期中考試成績和期末考試成績，同時還包括了交互式學習的內容。在傳統的“平時+期中+期末”考核方式的基礎上，加入了平時實驗操作成績。考試和期中測驗允許學生攜帶自行準備的參考資料進入考場，同時試卷分為實踐部分（60分）和實驗技術與實驗理論部分（40分）。同時，由學生自主完成各種創新實驗，培養學生的工程實踐能力和創新能力。這種靈活的考核模式，有利于學生鍛煉工程實踐能力，完備學生的電子電路設計與實現的知識體系。
4 結束語
針對學生在工程實踐、創新能力薄弱的難題和瓶頸，我們在電工電子實驗實踐課程中引入研究型教學模式，以有效地培養學生的創新能力。改進教學內容，切實倡導以學生為主體的教學模式，促使學生主動學習，獨立思考，營造了良好的學習氛圍。該教學改革的實施有力地推動了我校實踐教學課程教學體系的改革與創新，學生參加創新實踐活動積極踴躍，表現出極大的熱情和自信，參加競賽并獲各類獎項越來越多。我校在大學生電子設計大賽、挑戰杯、全國大學生機器人大賽和美國機器人公開賽等重要賽事中，屢創佳績，近3年來獲得省級以上大學生電子類設計競賽獎共計近200項，其中國家級90余項。基于研究型的數字電路與系統實驗實踐課程改革有效地提升了學生的綜合素質和創新能力。
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關鍵詞：先進典型；成功素質；探索與實踐
中圖分類號：G641 文獻標識碼：A
為了更好地貫徹落實成功素質教育辦學理念，培養更多高素質人才，武昌理工學院信息工程學院（以下簡稱：信工學院）在近幾年來“一談、二互、三自、四導”（一談：即素質導師與學生“面對面”談心和談話；二互：即學生之間開展互相學習，互相幫助；三自：即學生自我教育、自我管理、自我服務；四導：即素質導師開展政治思想引導、學習生活輔導、心理情感疏導、就業創業指導）學生教育管理模式的基礎上，不但探索新的學生教育管理內容、方法和途徑，在學生中開展“樹立三種先進典型，培養學生成功素質”（即：培養特長學生典型，培育創新學生典型，培植成功校友典型），取得了初步成效。
一、“樹立三種先進典型，培養學生成功素質”的重要意義
在學生中開展“樹立三種先進典型，培養學生成功素質”教育活動，對學生教育管理具有十分重要的作用。一是從社會層面來講，當前社會競爭激烈，對高素質成功人才的要求很高。用人單位希望大學畢業生“專業素質扎實、非專業素質過硬、個性特長突出、創新創業能力強”，一走出校園就能很好地適應社會。樹立三種先進典型可引導和推動學生自覺培養創新素質、特長素質，增強社會適應能力，有利于培養社會需要的高素質人才。二是從學校層面來講，能適應大學成功素質教育理念下的素質學分制的要求。學生在校期間的五大素質（即：觀念素質、品格素質、知識素質、能力素質、方法素質）狀況，通過素質學分的形式體現出來。通過樹立三種典型提升學生的成功素質，可使學生自覺按照學校素質學分制要求，努力修滿有關素質學分，順利獲取畢業證書，并真正達到大學生畢業的素質要求。三是從個人層面來講，這項活動有利于推動大學生個性發展與全面發展的有機結合。學生的成長進步，與其在校期間的奮斗歷程密切相關，掌握科學的方法，刻苦努力學習，取得優異成績，使自己在綜合素質全面提升的前提下，個性特長得到充分發展。在學生中開展“樹立三種先進典型，培養學生成功素質”活動的出發點和落腳點是在成功素質教育理念的正確指引下，促進大學生個性發展與全面發展有機結合。堅持典型引路，培育和選樹不同的先進典型，發揮典型引領示范作用，通過典型傳遞“正能量”，達到促進每個學生全面發展和個性發展相統一的目的。
二、“樹立三種先進典型，培養學生成功素質”的實踐探索與初步成效
（一）培養特長學生典型，彰顯學生的特長優勢
“誰贏得青年，誰就贏得未來。”（此處的青年泛指在校大學生）真正了解青年，正確認識青年，科學對待青年，是贏得青年的基礎和前提。信工學院素質導師根據所帶班級的實際情況，按照“三步走”的工作步驟，積極培養學生興趣愛好和個性特長。
1. 選拔優秀學生
一般來講，大一新生進校后，自我表現欲望強烈，絕大多數都能積極參與到校、院、班各級各類文、體、藝各項活動。素質導師通過學生在集體活動中的綜合素質表現情況，初選出在網絡、書法、演講、創作、實踐、文體等方面有特長的優秀學生。
2. 培養個性特長
我們在初步選拔的基礎上，進行“優勝劣汰”，最后精選出一批個性特長突出的學生，在素質導師中選定指導老師，作為某個專項的引導者和領路人，有重點、有針對性地進行教育和培養。
3. 推薦先進典型
我們在加強對特長生教育管理的同時，鼓勵學生將個性特長發揮到極致，大力推薦他們積極參與班級、學院、學校、省部級各項賽事活動，在活動中彰顯特長優勢。
通過近三年來的努力，學院共培養了451名有個性特長的學生。各類個性特長突出的學生典型不斷涌現。比如：軟工1201班劉文才同學，專業基礎扎實，個性特長明顯。該同學榮獲第四屆“藍橋杯”全國軟件技能大賽三等獎，公開發表科研論文《關于可導函數積分公式的探究》，組建“武昌理工學院計算機編程協會”；網工0901班馬作偉，專業特長突出，獲2011年全國大學生電子設計大賽湖北賽區二等獎，第六屆全國信息技術應用水平大賽優秀獎，2012年全國大學生電子設計大賽湖北省三等獎，2012年藍橋杯全國大學生軟件設計JAVA組湖北省二等獎，2012藍橋杯全國大學生軟件創業大賽湖北省三等獎，其電子設計類代表作品有：多媒體數碼相機、基于自由擺的平板控制系統之動態打點、智能小車。同時，在非專業領域通過自學PS，PR，AU，AE，FLASH等多媒體編輯軟件，創作了一系列個人多媒體作品，代表作有：仙劍4中天河與神秘人的對話，仙三龍葵結局視頻配音等，仙劍奇俠傳三外傳問情篇主題曲；電信0901班陳俊，參加“2011高教社杯”全國大學生數學建模競賽，完成論文《交巡警服務平臺的設置與調度》，并榮獲全國一等獎，2011年12月，作為學生代表參加在北京人民大會堂舉行全國大學生數學建模競賽20周年慶典暨“2011高教社杯”頒獎儀式，2012年，獲得武昌理工學院“校長獎”；自動化1103班方敏，勤奮鉆研，苦練內功，專業學習非常出色，獲2013年全國大學生電子設計大賽湖北賽區一等獎，2013年第八屆全國信息技術應用水平大賽二等獎。他們充分展示了個人興趣愛好、彰顯了個性特長和優勢。
（二）培育創新學生典型，樹立學生標桿和榜樣
“榜樣的力量是無窮的”。無論是道德模范的“助人為樂”、“見義勇為”、“誠實守信”、“敬業奉獻”、“孝老愛親”，還是專業學習上出類拔萃的標兵，都是我們學習的楷模。素質導師按照“三步走”的工作步驟，著力培養創新創業能力強的先進典型。
1. 發現優質苗子
素質導師常規教育管理工作要扎實，“選苗”是關鍵。我們要求素質導師要“眼觀六路，耳聽八方”，注重在眾多的學生群體中，遴選出有創新意識、創新精神、創新思維的學生，進行創造性的學習和思維。
2. 跟蹤調查分析
我們在選的“佼佼者”中，通過“明察暗訪”、“點對點、面對面、心與心”的接觸和交流，對他們進行跟蹤了解，不斷熟悉和掌握他們的思想動態、行為舉止，進而對他們進行必要的、有針對性的幫扶和教育。
3. 培養教育管理
工作實踐中我們深深地體會到：創新就是要不拘陳規，敢為人先。而往往這種學生思維活躍、行動敏捷，為人、處事有著自由、散漫、放縱等不良習慣。因此，必須要加大對創新型學生的教育和管理力度，力求使他們成為創新型人才。
通過近三年來的努力，我們發現和培養了119名具有創新精神的學生，創新型學生典型不斷涌現。比如：機電1201班王漢橋，2013年“陸空飛行器”模型參加湖北省大學生挑戰杯比賽，榮獲二等獎，積極申報國家新型專利，在陸空飛行器領域取得新進展，以寢室為實驗基地，自制遙控飛機，進行航拍演習，成為“第四屆大學生成功素質展示節”上的一大科技創新亮點；電信1002班張華華，在校期間品學兼優，多次獲獎學金，開發編程特長突出，具有創新精神，曾獲國家專利，在2012年和2013年的大學生電子設計大賽和ITAT信息技術水平應用大賽中屢獲佳績；電信0902班付勇，在校期間努力鉆研專業知識，勇于創新，曾獲得2011年湖北省大學生電子設計競賽二等獎，2012年湖北省大學生電子設計競賽三等獎，第六屆全國信息技術應用水平大賽單片機開發與應用一等獎，第七屆全國信息技術應用水平大賽電子系統設計二等獎。同時，2012年底獲得了一項國家專利：垂直升降電梯智能門控裝置。
（三）培植成功校友典型，拓展學生就業渠道
學院不僅重視對學生專業素質的教育，而且十分注重對非專業素質和特殊素質的培養。按照“三步走”的工作步驟，幾年來，素質導師在“一談、二互、三自、四導”學生教育管理模式下，培養出了一些高檔次、有價值的成功校友，已經成為學院影響力、競爭力及品牌建設的一個重要標志。
1. 關注校友工作
學院確立在校學生就是校友的理念，要善待每一位在校學生，才能贏得明天的校友。素質導師依據校友理念，高度重視畢業生就業創業工作。在校友工作方面，以感情為基礎、以聯絡為紐帶、以服務校友為永恒主題，專門開設校友來訪、校友論壇、優秀校友信息庫，發掘優秀校友，特別關注校友的成長和進步。
2. 關心校友生活
我們的校友中，不乏有些學生懷有“奉獻、友愛、互助、進步”的志愿者精神，自愿去西部和農村偏遠地區工作，不怕苦、不怕累、不畏艱難，奮戰在艱苦的工作一線，他們的精神和事跡很感人，他們是信工學院的驕傲。我們會經常了解關心他們的學習狀況、生活環境、工作進展、前途進步。
3. 關愛校友情感
“母校是可以容忍自己一天罵八遍，不許別人罵一次的地方”。我們的校友走出校門，更是滿懷感恩之心、感恩之情、感恩之意，經常有校友通過電話、短信、微博、QQ群等載體與我們進行交流互動。良言一句，十年難忘，真心關愛我們的校友。
通過近幾年的努力，我們的校友遍布在祖國的大江南北，奮斗在各個行業，有的已成為行業領域的“排頭兵”。比如：2005屆成功校友謝礫，現任紅桃K集團電子商務有限公司常務副總裁，2013年9月建立“電商云工場”，入選“2013武漢十大新聞人物”候選人，成為全國大學生創業的典范；2006屆成功校友胡瑾加入香港本地歷史最悠久、信譽優良的金融集團新鴻基金融集團SHKF（香港上市編號86），并成立資通資本投資集團有限公司，為香港以及內地人士提供金融以及資訊平臺服務；2013屆成功校友桂鑫，創辦武漢星力源科技有限公司并任總經理兼執行董事，武漢市星力源科技有限公司注冊資金50萬元，是一家集計算機系統集成、軟硬件開發及各種品牌電腦批發與零售于一體的有限責任制公司，如今公司正在他的帶領下日益壯大，凈利潤達60萬元，公司業務也得到了長足的發展，開拓了武漢大學、華中師范大學、武漢工程大學等高校采購渠道以及湖北省環境保護廳、武漢健民藥業集團等企事業單位采購渠道并獲得好評，同時也得到了廣大消費者以及下游經銷商的一致認可。
總之，信工學院率先在學生中開展“樹立三種先進典型，培養學生成功素質”的探索與實踐，對學生增長知識、鍛煉能力、培養素質、豐富內涵，起到了積極的促進作用。此舉是創新民辦高校教育管理的一種新模式；是探索民辦高校教育科學管理的一種新舉措；是提升民辦高校教育管理的一種新平臺。信工學院結合學校開展的“典型示范工程”實際，通過先進典型感染、教育、引導廣大學生緊緊圍繞“同心共筑中華民族偉大復興中國夢，培育踐行社會主義核心價值觀”的指導思想，以“等不起”的緊迫感、“慢不得”的危機感、“坐不住”的責任感，振奮精神，團結一心，扎實工作，開拓進取，攻堅克難，著力培養“專業素質扎實、非專業素質過硬、個性特長突出、創新創業能力強”的成功學子。
參考文獻：
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[2] 教育部思想政治工作司組.加強和改進大學生思想政治教育重要文獻選遍[M].北京：中國人民大學出版社，2008（11）.
[3] 趙作斌.大學成功素質教育理論與實踐[M].湖北：武漢大學出版社，2009.
[4] 趙作斌.大學素質學分制理論與實踐[M].北京：現代出版社，2012.
關鍵詞：電子大賽；理論培養；焊接工藝
中圖分類號：G642.423 文獻標志碼：B 文章編號：1674-9324（2016）03-0094-02
一、導論
全國大學生電子設計競賽是教育部倡導的大學生學科競賽之一，是主要面向全國電子類學科大學生賽事，目的在于推動教學改革、培養實用型人才，同時也有助于培養大學生的實踐創新意識與基本能力、團隊協作、提高學生電子設計制作的能力，為選拔人才也創造了條件。比賽自從開辦以來，一直備受全國高等院校和學生的重視，被認為國內“含金量”最高的比賽之一，比賽成績在某種程度上已經成為標志著學校教學水平的高低。而參加比賽獲獎的學生在求職過程中，也經常受到用人單位的青睞。全國大學生電子大賽是一種半開放的比賽，比賽時間為4天3夜。比賽期間[1]，同一個隊伍的隊員之間可以商討設計思想，確定設計方案，進行分工協作，以隊為基本單位獨立完成比賽任務。指導教師不允許對參賽學生進行指導，參賽隊員也不可以與其他人員探討任何問題，隊員可以查詢相關資料設計電路并完成作品。比賽內容涉及范圍比較廣，包含高頻、低頻電子線路設計、單片機等控制電路，幾乎包含了電子類專業所有的專業課程，沒有深厚的理論基礎和對電子元器件扎實的認識，很難在短短的4天中完成比賽，賽前培訓則成為完成比賽內容提高比賽成績的關鍵。如何進行賽前培訓、提高比賽成績，已經成為指導教師及參賽學生討論的重點問題。本文根據電子大賽和教學內容，對學生的培訓可以從幾個方面進行考慮，主要包括是理論培養、電路設計訓練、電子元器件認識、焊接工藝練習等。
二、理論培養
良好的比賽成績與對電路理論知識的掌握情況是分不開[2，3]。首先需要熟練掌握基礎知識。電子設計大賽的電路設計與參加考試不同，對知識的認知不能停留在僅僅會做習題的層面上，需要深刻理解教材中每一個電路設計的原理，如三極管、電阻、電容、電感等元器件在電路中發揮的作用，其數值變化對電路的影響等。例如，三極管的三個工作狀態飽和、截止、放大，如何設計參數，使其工作在不同的工作狀態，實現所需要的功能，這些都需要學生對電路知識有深刻的認識才能夠設計出相關的電路。然而，電子大賽比賽時間一般為9月初，大四的學生已經學習了電路與電工基礎、模擬電子線路、單片機、高頻電子線路等課程等相關的電子技術專業課，從所學習的課程上可以看出，完全具有獨立完成電子大賽題目的電路設計的能力。但是由于時間的關系，大四的學生對以前所掌握的部分知識存在遺忘的現象，這些都需要學生利用業余或者假期時間重新復習以前學習過的相關知識，以便在比賽的時候能靈活運用理論去設計電路。由于電子大賽與電子線路等課程相關的內容比較多，單靠學生自己很難在業余時間復習學會相關的知識，并且，學生習慣于考試的方法學習，對于電路的設計，幾乎沒有任何經驗，很難把握住理論學習的重點。為了提高學生的理論水平，學校應該組織在電路設計上有經驗的教師，對參賽學生進行輔導，以加深對理論知識的認識與理解。
三、電路設計訓練
普通高等學校課程體系建設上[4]，受到高等學校師資、投入等各方面的影響，電子類的教學還是以理論授課為主，同時開放對應的實驗、課程設計等實踐教學環節，學生對電路的認識還停留在實驗上，很少能夠形成電路設計的概念。面對一個電路設計，不知道如何從何處入，這就需要從簡單的電路設計入手，培養學生設計電路的能力。如何貫穿所學電路知識設計電路，是參賽的關鍵。電子大賽的電路設計是絕對不是靠一門課程可以設計出理想的電路完成比賽任務的，它是需要依靠多門課程知識內容的集中體現。電子大賽的電路設計通常需要由多個小單元電路組成。如遇到顯示溫度、采集信號等內容則需要使用單片機等器件來實現、如果采集的信號幅度過小則需要對其進行放大達到下一級電路的輸入要求。因此將電路知識融合貫穿起來才能完成整個電路的設計。總所周知，無論多么復雜的電路，都是由簡單的單元電路組合起來，實現復雜的電路功能，因此，根據學生所掌握的本科知識，先給出若干單元電路題目進行設計，如加法器、振蕩器、乘法器等電路設計，讓學生自行設計。隨著軟件技術的發展，已經存在一些電路仿真軟件，如EWB、Proteus等，學生可以依據這些軟件將自己設計的電路進行仿真實現，驗證自己的設想是否正確。采用這些軟件實現電路仿真，不僅可以使學生的設計電路時候的一些想法得到實現，也可以降低成本，同時學生也可以很容易修改參數，觀察每個單個電子元件在電路中發揮的作用，這在實物電路中是很難實現的。
四、電子元器件的認識與焊接工藝
電路設計采用仿真軟件實現，可以對學生起到一個鍛煉作用，但是這些仿真電路畢竟與實際電路的設計畢竟存在一定的距離，我們必須把仿真電路轉換成實物電路，才能提高學生對真正電路的認識。對于很少接觸實際應用的本科生來說，首先培養學生對電子元器件的認識，如電阻、電容、電感等型號、阻值、電容數值等的認識，如何分清三極管、二極管的管腳；認識常用的運放芯片，比如OP07等，對于比較不熟悉的芯片，學會如何查找芯片的參數，芯片輸入的電壓范圍等，以便用于在設計電路的時候可以依據參數，選擇性能比較合適的芯片用于電路中。其次，電路焊接問題一直是困擾學生電路成功參賽的主要原因，經過了2～3天的電路設計及仿真實現，學生基本上完成電路設計，在實現作品的時候，學生焊接完的電路板，經常會出現電路不能正常工作、或者輸出信號與設計初衷不一樣的情況，甚至無任何信號輸出，電路的焊接往往是出現問題的主要原因，虛焊、焊點過大、電子元器件被燒壞等問題都嚴重影響電路正常工作，即使比賽結束前可以正常工作的電路，到了比賽現場測試的時候，也經常會出現電路無法正常工作，或者是電子元器件被燒的情況。當然電路無法正常工作的原因有很多，焊接技術不過關是常見的原因，由此，需要加強對學生平時對焊接工藝的訓練，提高作品成功由于焊接問題導致的比賽失敗。另外，熟練的掌握示波器、萬用表、直流穩壓電源、信號源等基本儀器也是需要對學生進行培訓的重要環節。比賽賽場通常不是在本校進行，而常用的儀器種類有分為很多種，國內的儀器面板也幾乎都是專業英文標識，在緊張的比賽環境中，順利操作這些儀器儀表進行測量也不是很容易的事情，因此需要訓練學生熟練掌握常用儀器的使用方法，掌握儀器面板每一個按鈕的英文含義，熟練掌握儀器的操作和按鈕含義以后，即使遇到不熟悉的儀器，也可以很快學會使用方法。
五、賽前模擬練習
實戰模擬訓練是賽前不可缺少的一個重要環節。由于電子大賽需要面向電子、通信、自動化等專業學生參賽，因此，每年電子大賽的題目大致包括幾個方面：電源、放大器相關的內容、通信、控制等幾個大方面的設計。指導教師可以依據自己所帶學生的專業方向設計一些相關題目進行模擬訓練。經過理論、電路設計等方面系統的培訓，參賽學生已經基本掌握了電路設計的相關知識。在這種情況下，參賽學生也需要參與幾次模擬訓練以達到組員之間相互配合的目的。每組參賽隊員為3人，比賽中也通常涉及基礎電路設計、單片機設計、電路焊接、最后完成比賽報告。合理的分工合作能夠數順利完成電路設計，如果在比賽配合出現問題，則有可能導致在規定時間內無法完成比賽，指導教師可依據學生掌握知識的情況，對學生進行分工。如將基礎知識掌握比較全面的學生作為組長，負責電路整體設計、單片機編程比較好學生的負責單片機控制、文筆比較好的同學負責論文報告的寫作。這種賽前實戰模擬訓練還有一個重要的目的，學會排查問題電路。在電路的設計和焊接過程中，會出現各種問題，一般來說，即使是指導教師在短時間內發現問題也是很困難的事情，這些問題出現在賽場上，只能依靠學生自己解決問題，對于對電路的初學者來說，這種問題也是經常發生，焊接的電路也很難一次成功，學會排查電路故障時參賽學生必須掌握的基本內容。針對存在問題的電路，當某一部分電路出現問題的時候，首先需要要做的是需要是檢查電路設計的是否正確，確信電路設計正確后，再依照電路圖檢查電路連線問題，如果都沒有問題，則需要依照電路從前往后每一個焊點都需要采用萬用表或者示波器測量電壓或者波形。這也需要對電路的原理極為熟悉，清楚了解電路中每一處的電壓的大小、每一處電壓波形形狀等相關參數，以判斷電路出現的問題所在。
六、結論
本文僅僅是從以上幾個方面來討論如何在賽前對學生進行培訓，以提高學生參加比賽的成績。但是，畢竟比賽各種意外都會發生，在短時間內完成電路的設計、購買元器件、完成電路作品，即使參加培訓的學生也會由于經驗不足，參數設計等問題等會有很多意外發生，影響比賽成績。加強平時對學生的訓練、增加電路設計經驗是靠平時一點一滴積累起來的，只有打下深厚扎實的基礎，才能在比賽中取得良好的成績。
參考文獻：
[1]湯勇明，堵國牛賀晉，等.大學生競賽組織和創新能力培養的探索[J].電氣電子教學學報，2009，31（4）：76-77.
[2]龔仁喜，孟小碧，秦鋼年.創新型人才培養與實驗教學改革的探索與實踐[J].實驗技術與管理，2006.
