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2培養應用型本科人才所采取的措施

我校作為一所非“211”高校之所以能取得如此優異的的成績，和以下幾個方面是分不開的。

2.1制定政策，促進競賽

近年來，我校先后制定了《本科生素質拓展學分實施辦法》《本科生學科競賽管理辦法》等政策性文件，對在競賽活動中取得優秀成績的學生和指導教師進行表彰和獎勵。學生參加競賽獲獎可以獲得素質拓展學分，該學分是本科生獲得畢業資格的必要條件。同時所得學分可以替代公共選修課程、專業選修課程或集中實踐環節部分的學分。教師指導學生獲獎后也可以得到表彰和獎勵，并且將其作為教師聘任、職稱晉升等方面的考核指標。這些政策的實施，充分調動了學生參加各類競賽活動的積極性，激發了教師指導學生的熱情，推動了我校大學生各類競賽活動的蓬勃發展。因此我們學校在大學生電子設計競賽中取得優異的成績是水到渠成的。

2.2積極開放實驗室，提高學生實踐動手能力

為了提高學生的實踐動手能力，學生有更多的時間待在實驗室，教務處制定實施了《教學實驗室開放管理辦法》，該辦法的實施為培養學生的實踐能力，提高實驗室的設備、場地等資源的利用率，規范有序地做好教學實驗室開放提供了強有力的支持。學生通過參加實驗室開放項目可以獲得素質拓展學分，通過學分的激勵，促使更多的學生走進實驗室。激發學生的學習興趣，提高學生的動手能力，為學生創新精神和實踐能力的培養提供寬廣的平臺。開放實驗室使電子設計競賽與學生科研訓練融為一體，使學生的實踐與創新能力得到鍛煉的同時，也為參加電子設計競賽提前做好準備。

2.3積極組織素質拓展活動，造就實踐創新沃土

學校制定了《本科生素質拓展學分實施辦法》（主要途徑：學科競賽、學術論文、專利或軟件著作權、各類認證資格考試、實驗室開放項目、科研訓練等），并在教學計劃中列出每位學生在校期間都要完成4個學分。素質拓展學分是必修學分，學生未能完成，不能畢業。在“辦法”中將大學生參加各級各類競賽列為學生獲得素質拓展學分的重要途徑。每年學校都要組織學生競賽，如2013年我們就組織學生參加了80項競賽，取得了優異的成績。其中獲獎人數。由于學校積極組織課外創新實踐活動，營造了大學生創新實踐氛圍，每屆全國大學生電子設計大賽學生都能夠積極參加。

2.4修訂本科生培養方案，突出實踐教學環節

具有工程實踐能力、創新設計能力的應用型本科人才的培養模式核心是要培養學生的工程實踐能力、創新設計能力和工程素養。要達到這個目標，就必須大力加強實踐教學環節，建立與課程體系相配套的實踐教學體系。為了增強學生的實踐能力，學校不斷修改教學大綱，修訂本科生培養方案，改進實踐教學體系，將課堂教學與實踐課程合理搭配，將綜合實踐課程、實踐能力培養和素質拓展相結合，按層次、分階段實施實踐教學改革。目前，在工科專業中，實踐教學的比例已占到1/3。我們還建立了以學生為主體，以教師為主導的實踐教學理念，確立了以培養能力，提高素質的實踐教學觀念。

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0.引言

作為全國最高規格的學生電子類競賽，全國大學生電子設計競賽一直引導高校在實驗教學中注重培養大學生創新能力、協作精神和理論聯系實際的學風。[1]每一屆的競賽都涌現出許多優秀的、動手能力強的電子人才，但另一方面，也暴露了現今高校電子類本科教學的許多不足之處。

在全國大學生電子設計競賽中，參賽的大多是每所高校最具動手能力的學生。但從交作品的情況看，即便是優秀學生，某些學生的電子設計水平還是明顯不足：有的學生拿不出一點成果，既沒有硬件電路，也沒有軟件程序，甚至沒有設計論文；有的參賽學生雖然把一些硬件電路板做出來了，卻因為程序調試不通過，即使設計論文寫得再好，也沒有達到題目的基本要求。而從這些學生的參賽過程，可以分析其在電子設計方面存在的主要問題。

1.知識面窄

面對競賽題目，方案選型、實際產品制作，學生表現出知識面非常狹窄，思維不夠活躍，不能夠提出多種設計方案來選擇。根本原因在于學生甚至個別教師，在教與學過程中都過于注重教科書的個別經典案例，而對實際應用、設計思路卻知之甚少，導致面對設計題目時不知所措。論文大全。

因此，電子專業教學中就要加入大量的關于電子設計、應用的內容。應該在保證基礎知識的前提下，適當剔除對實際應用意義不大而偏重理論研究的內容，將這些內容留給考研學生或研究生學習。另外，集成技術和芯片封裝飛速發展，要求我們在教學過程中強調基本原理、基本分析方法的同時，增加新器件和專用集成電路內容，使基本原理和實際應用有機結合，進而著重分析由功能單元構成的通用集成電路的應用。因此，應該根據社會的需求和電子設計競賽的內容增加介紹一些新集成電路和可編程器件等教學內容。同時，還可以組織開展一些跟電子設計有關的選修課、講座以及技能訓練活動，以提高學生的專業水平、開拓學生的專業視野。

2.實踐動手能力較弱

部分學生雖然做過相關課程的實驗、實習，但制作實際產品時卻不知從何做起，基本的電子制作技能較差，不能做到布線規范、焊接牢固、懂得排除故障等等。若一個電子設計者不掌握這些技能，那么他不可能把自己的設計成果做成實物來調試，也就不能驗證其設計的合理性。論文大全。因此，這些都是把電子產品付諸實際的基礎技能。而部分學生缺乏技能鍛煉，能力亟待提高。

要解決這個問題，建議壓縮純理論的教學內容，把時間留給學生多做實驗、多做實習、多做電子產品的設計，而且學生要有足夠的時間把這些實踐練習仔細做、重復做。譬如電子工藝實習時，制作電子產品的每一步驟都應該讓學生操作：從電子元器件（包括貼片元件）的識別與檢測，到印制電路板的設計、制作，再到電子元器件的安裝、焊接（包括拆焊），整機調試、測試，最后寫出總結報告。整個過程缺一不可，而且應該在實習中安排若干件電子產品，讓學生通過這幾件產品把每個步驟都重復幾遍。只有這樣，學生才會練就制作電子產品的功底，在真正設計電路的時候，就會減少因為制作上的失誤而導致調試失敗、產品完成不了的機會。

3.綜合運用知識能力差

一個電子產品的開發，包括方案論證、器件選取、單元電路調試、電路圖的設計、電路板的制作、程序編寫、調試及系統測試等內容。這一方面要求設計者有很強的系統概念，對整個方案的選取有宏觀的把握；另一方面，又要求設計者對每個單元電路有相當的把握。在電子系統的設計中，部分學生會因一個很小的細節問題而導致整個系統最終失敗或開發停滯不前。而另外一些學生，雖然對每個知識點都熟悉，但是多個知識點結合起來，關系錯綜復雜，多個模塊組合成一個系統的時候，駕馭能力明顯力不從心，綜合應用所學知識的能力不強。論文大全。

學生出現此問題，歸根結底是因為他們缺乏電子設計的鍛煉。所以，可以改變以理論帶動教學的傳統思維，嘗試以典型產品來帶動電子技術理論課程的教學，能使理論與實踐結合，提高教學效果。譬如以電子時鐘作為主題，當學生學習數字電子技術時，教師引導學生利用數字集成電路芯片設計一款電子時鐘；當學生學習單片機技術時，教師引導學生采用軟件和硬件相結合的思想重新設計一款電子時鐘，用與之前完全不同的電路結構實現同樣的功能；隨著課程的繼續，在基本的電子時鐘的基礎上逐步加入鬧鐘、整點報時、語音報時等等功能。用這種方法推廣到以多個典型產品來帶動教學，學生就既能掌握到理論知識，又能掌握到設計技術，更對基本的電子產品爛熟于胸，這不止對其比賽，對其以后的工作或深造也是極為有利的。

4.眼高手低

全國大學生電子設計競賽極能檢測學生的電子設計功底。若學生在課外不花大量時間浸在電子設計的世界中，很難鍛煉出設計實際產品的能力。很多學生在校學習過程中，老師布置的作業、實驗、實習、小設計等都能很好地完成，考試也能高分通過，就覺得自己能自如地參與競賽。但實際上，在有限的四天三夜的競賽時間里，真正能踏踏實實做出實物，調試成功的卻鳳毛麟角。這反映出學生缺乏對自身能力的審視，眼高手低。

針對此情況，可以開展校內電子設計大賽，這樣既可形成學習氣氛，提高學生的實際動手能力，讓學生有審視自身能力的機會，也可為學生提供施展才能的空間，為更多的優秀學生脫穎而出創造條件，更能為全國大學生電子設計競賽選拔優秀學生。其次，建立電子設計競賽訓練中心，定時開展課外活動，讓學生在教師的指導下根據自己的興趣，自己或組隊選題、設計，進行電子制作，培養學生自主學習和合作能力。

5.結束語

“重理論輕實踐”一直是高等教育中的問題。[2]大學生電子設計競賽再一次證實了問題的存在，也正在促進各大高校的教學改革。而教學改革又會提高競賽的水平。競賽與教改，必將互相要求、互相促進，共同為培養優秀的電子人才而持續發展。

【參考文獻】

[1]侯蕊,劉國通.電子設計競賽對高職實踐教學改革的啟發[J].中國電力教育,2009，（147:145-146

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作者簡介：符運良（1964-），男，海南臨高人，海南師范大學物理與電子工程學院，教授；羊大立（1974-），男，海南儋州人，海南師范大學物理與電子工程學院，講師。（海南　?？凇?71158）

基金項目：本文系海南師范大學實踐教育基地建設研究項目“物理與電子工程學院電子學實踐教育基地”（項目編號：201215）的研究成果。

中圖分類號：G482?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）34-0112-02

高校實驗室在培養學生實驗、實踐能力，提高大學生的創新能力和創新意識方面具有重要的不可替代的作用，因此，在高等教育教學改革中，創新實驗室的建設以及如何發揮其應有的作用，是當前高校普遍探索的問題。[1-5]另外，為了推動大學生創新實踐活動的廣泛開展，教育部每年都會舉辦各類設計競賽實踐活動，如大學生挑戰杯競賽、數學建模競賽、大學生電子設計競賽、大學生智能汽車設計競賽等。此外，各地區部門也會舉辦各種競賽活動，如計算機應用設計競賽等。海南師范大學從2000年起一直參加全國大學生電子設計競賽，2006年起參加全國大學生智能汽車設計競賽。在參加競賽的過程中，建設了創新實驗室。學院不斷總結實踐活動經驗，積極開展電子課程體系實驗教學內容的改革，學生不但可以利用創新實驗室進行電子設計競賽、智能汽車設計競賽的準備工作，還可以進行電子類單獨開設的課程設計，進行國家大學生創新計劃項目的研究，進行教師科研課題的研究。實踐證明，創新實驗室建設有效推動了海南師范大學電子設計競賽活動的開展，建立了學生自主學習和自主管理的模式，營造了學生獨立思考、自由探索、勇于創新的良好學習環境，創新實驗室已成為學生自主向往的地方。

一、電子設計創新實驗室的建設

在傳統實驗室進行的實驗項目基本上是驗證性的實驗項目，是基礎性的實驗。而要系統地培養創新型人才，必須建立起良好的實驗環境，為此，學院投入100多萬元，建設了電子創新開放實驗室，實驗室里有新的實驗儀器設備，如通用的直流電源、信號發生器、數字存儲示波器、萬用表、電腦、打印機、小型電鉆機、電烙鐵、制板機、電子設計實驗箱等。此外，實驗室里的木柜還放置了多年來電子設計競賽和智能汽車設計競賽中學生制作的實物，以提供給低年級學生參觀學習。創新實驗室實行的是開放的教學模式和管理模式，學生在傳統的實驗室完成了教學大綱規定的實驗項目后，如果學有余力，還可利用開放實驗室的儀器和設備，進行更深一步的實驗研究或電路設計，而且實驗研究不受時間限制。

二、電子設計創新實驗室完善了創新人才培養體系

1.促進校內實踐基地的建設

在海南，由于電子工業基礎較薄弱，電子及相關工廠企業較少，因此，電子信息專業學生要找到對口的工廠、企業進行實習較困難。為此，電子設計創新實驗室也成為學院重要的校內實踐基地。學生在校外實習之前，已在實驗室經過了2～3年的技能和工程訓練，學生的實踐動手能力、分析和解決問題的能力都已有所提高，同時學生也養成了嚴格、細致、實事求是的科學作風以及愛護公物的品質，養成了講究科學實驗方法、遵守操作規則、注意安全的良好習慣，為到校外順利實習提供了保證。

2.促進電子專業學科建設

創新實驗室建設目的在于培養學生的實踐動手能力、分析和解決問題的能力，培養學生的信息收集和處理能力、團結協作和創新思維能力。為此，實驗室的儀器設備不但要滿足單一性質的實驗，更重要的是滿足電子綜合實驗、設計性實驗。由此，學院在硬件建設方面，投入100多萬元，用于購買電子儀器設備，如電源、信號源、示波器、萬用表、邏輯分析儀、電路仿真設備、單片機、PCB板制作工具等。學生在實驗室可進行電路設計、仿真實驗、制板、焊接、編程、調試，最后制作出電子器件。另外，學生利用實驗室的儀器設備直接參與科研活動，完成國家大學生創新計劃項目、完成教師課題的子課題、完成企業的攻關項目，促進了電子專業學科的發展。

3.促進學生學科競賽活動的開展

創新實驗室促進了學生學科競賽活動的開展，學科競賽活動培養了學生的實踐能力和創新思維。[6-7]多年來，學院積極利用創新實驗室開展校級電子設計競賽和智能汽車設計競賽活動，通過選拔成績好的學生參加全國大學生電子競賽海南賽區的比賽，以及全國智能汽車競賽華南賽區的比賽，學生利用創新實驗室的優越條件，在競賽中，均設計出性能優良的電子實物，曾獲得海南賽區的一、二、三等獎和智能汽車設計競賽華南賽區的二、三等獎。對于在電子設計競賽中獲獎的學生，可以讓其免修電子課程設計，期末成績直接定為優秀。

4.促進教學特色形成

在創新實驗室的實踐教學活動中，要求大一新生可隨時進入實驗室，由高年級的學生對一年級的學生傳授技術和知識，以對一年級學生在做人、團隊合作等方面進行言身傳教。一年級的學生在高年級學生和教師的傳授下，辯識各種類型電子元器件，購買、焊接、設計和制作簡單功能電路。在這種互相幫助、互相帶動的良好氛圍中，培養了學生的綜合素質，培養了同學之間的感情，提高了學生的實踐能力，為今后的一年級學生參加電子競賽、畢業論文設計或參加教師的研究課題等打下了堅實的基礎。

5.促進實踐課程培養體系的建設

在培養計劃的修訂中，在總課時不變的情況下，要增加創新實驗及其所占課時的比例，增加課程設計的門數及選修實驗的項目。選修實驗是設計性實驗、綜合性實驗，通過選修實驗可以讓學生有更多的機會參加實踐活動。如電子專業在新的培養計劃中，增加了“單片機原理與應用”課程設計、“傳感器技術”課程設計、“PLC原理與應用”課程設計等。在課程設計的教學中，讓學生自己選擇題目，獨立思考、獨立設計電路、獨立完成實驗、獨立解決碰到的實際問題，教師只起著引導作用。這種自主學習模式，調動了學生的學習主動性、積極性，提高了實踐教學效率以及學生獨立分析和解決問題的能力。[8-12]而對于學生畢業論文（設計）實踐教學，也可由校外相關企業出題，校外工程師也可作為學生的論文指導教師，與校內教師共同指導學生。學生利用創新實驗室的優越條件完成畢業論文。通過對實踐教學培養方式的改革，培養學生的專業技能、動手能力和創新開發能力。

6.促進教師隊伍的建設

學生在參加創新實踐活動或智能汽車設計競賽活動時，學院都安排相關的教師定期給參賽學生進行輔導，而輔導學生實踐活動的教師，要求具有較高的工程實踐能力和創新實踐能力。為此，為了提高這部分教師的理論水平和工程實踐能力，學院定期安排相關教師在省內參加電子或相關學科的學術交流活動，或到國內名校參加工程實踐的培訓等。

7.提高畢業論文（設計）的水平

畢業論文（設計）是高等學校培養學生把知識與實際應用相結合，檢驗學生實踐能力的一個重要的實踐環節，是學生綜合運用所學知識進行科學研究和工程設計、解決實際問題的重要環節。往年的論文題目由教師出題，學生根據自己的能力水平選擇題目，學生可選擇指導教師，指導教師也可以根據學生的實際能力，以及能否完成畢業論文任務而選擇學生，但學生用于做畢業論文（設計）的時間較少，論文的質量難以提高。而利用創新實驗室，學生或參加教師的科研，或參加大學生創新計劃項目，或參與校外企業的科研項目，或參加各種競賽活動，實際上也相當于為畢業論文（設計）工作進行了較早的準備。學生的論文可以是其參加教師科研項目的一部分研究工作，也可以是參加競賽活動時設計制作研究的部分工作，這樣，學生用于畢業論文的研究時間較充足，可以做出更高質量的畢業論文。

三、電子設計創新開放實驗室的管理方法

1.制訂規章制度

制訂創新實驗室管理各項規章制度，以保障創新實驗室的正常運行，管理制度有日常衛生管理制度、安全管理制度、儀器設備使用管理制度、圖書資料使用管理制度和電子元器件使用申請制度等。

2.以學生自主管理為主、教師管理為輔的管理模式

創新實驗室建立了教師與學生共同管理的模式，以學生自主管理為主，教師管理為輔，教師為專職實驗管理人員，主要負責實驗室的日常管理，而學生主要開展自主管理。實驗室的衛生和安全由學生負責，實驗室建立值日生制度，值日生負責當日實驗室的衛生。最后離開實驗室的學生要關好門窗、電源、水龍頭，以避免出現安全事故。

3.對實驗室實行監控

創新實驗室內有各種儀器設備，如實驗箱、萬用表、示波器、信號源、電腦、打印機等，還配有手電鉆、臺鉆、小砂輪機等，且實驗室實行24小時開放，由學生自己掌握鑰匙，學生自由進入實驗室，進行各種電路的設計與制作。因此，實驗室內應安裝監控視頻設備，對實驗室內的電子設備進行全面的監控。

4.創新實驗室的電子元器件使用管理

學院在創新開放實驗室內建立了一個電子元器件倉庫，存放各種常用的電阻、二極管、三極管、集成塊等，學院每年均從教學維持費中拿出近十萬元，用于購進各種電子元件，供給學生進行各種實踐活動。另外，器件倉庫存放的都是在海口市難以買到的，而在本地易于買到且價格便宜的電子器件，由學生自己去選擇購買，然后拿回發票，集中在學院報帳。為了規范學生使用倉庫中的電子元器件，以避免出現浪費器件的現象，學院開設了電子元器件選用申請網上管理系統，[13]網上管理主要由學生自主管理，管理員為學生。進行課程設計、競賽活動或課題研究等實踐活動所需要的電子元器件，如二極管、三極管、各種型號的集成電路等，學生先上電子元器件管理庫網進行查詢，申請登記所需的電子元器件的種類、型號、數量等，而后經過指導教師確認同意，由元器件使用管理小組到倉庫進行領取，并進行登記。這種元器件使用網上管理的目的是在統計各種電子元器件使用的頻率，同時也避免學生隨意使用電子元器件，出現浪費器件的現象。

四、結束語

創新實驗室建設以來，學院成功地申報了1項省級教學改革項目，5項大學生創新計劃項目，1項校級教學成果獎。學生利用創新實驗室，開展電子實踐設計活動，發表學術論文20篇，實驗室濃厚的學習氛圍和良好的條件，使得學院每年舉辦的電子設計競賽和智能汽車設計競賽，吸引了大批的電子和自動化專業的學生參加。越來越多的學生通過創新實踐活動，得到了創新能力的培養，在各種學科競賽中獲得了優異的成績，如在全國大學生電子設計競賽中，學院電子和自動化專業學生連續十年獲得海南省賽區的一、二、三等獎，在全國大學生智能汽車設計競賽中，學院學生連續三年獲得華南賽區的二等獎。學生經過創新實踐活動，綜合能力得到了明顯的提高，多數學生畢業后，進入國內知名企業工作。另外，通過創新實踐活動的自主學習和自主管理模式，不僅培養了學生的創新實踐能力，也推動了學院的學風建設和發展。

參考文獻：

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[9]陳斌，張曉華.開放式實驗教學的實踐[J].實驗室研究與探索，2005，24（1）：110-113.

[10]黃沃才.開放實驗室建設與管理探究[J].中國現代教育裝備，2008，（3）：13-14.

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中國研究生電子設計競賽從預備通知到正式比賽有一年時間的跨度，學生在此期間通過自命題或導師命題查閱文獻并收集資料，采用最新技術至最終完成設計。競賽中三名學生組成一隊。中國研究生電子設計競賽命題分筆試和實踐環節命題兩部分。筆試采取統一命題，實踐環節學生自命題。學生的一些參賽作品命題具有獨特的創意，如清華大學的“可穿戴多媒體無線體域網”;北方工業大學的“基于NiosⅡ的商品防偽系統”;華南理工大學的“視覺跟蹤人機交互SOC設計”;臺灣亞東技術學院的“公車動態資訊系統”;復旦大學的“超聲血流分析平臺”;東南大學的“基于微電子神經橋的癱瘓病人肢體康復系統設計”等作品都具有非常高的科技含量。成都電子科技大學的作品“新型無創傷式顱內壓檢測系統”項目以其極高的商業應用前景，獲得了眾多企業的青睞。

2推動了教學工作的開展

十幾年來，許多高校在競賽的推動下開設了“電子設計自動化”課程。一些教師將電子設計自動化最新技術融入研究生教學。每年的研究生電子設計競賽，帶隊教師通過學生的設計作品了解到其他院校最新教學及科研現狀，通過互相交流，然后融入各自的教學中。中國研究生電子設計競賽從第六屆開始作品設計題目采用自由命題方式，從而使高校學生的設計作品和畢業設計及研究生所從事的科研課題緊密結合。學生在有限的競賽時間內完成設計，可以說通過比賽進一步提高畢業設計論文的質量。

二、研究生電子設計競賽模式的探索

1與企業深層次的合作

中國研究生電子競賽從誕生之日起，就確立了“以企業為主要推動力“”的發展思路。企業提供資金支持、參與題目設計與評審，為優秀參賽者提供創業就業機會等。前期參與的企業有中國華大集成電路設計中心、深圳華為技術有限公司、清華同方股份有限公司、Synopsys公司、Cadence公司、MenterGraphics公司、IEEE-SSCS北京分會、深港產學研基地、深圳市國微電子股份有限公司、深圳市亞科希資訊有限公司、中興通訊股份有限公司、ALTERA公司等。

2嚴格科學可行的競賽規則

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2實踐教學改革

2.1建立并完善科學的實踐教學體系[2]

建立科學合理的實踐教學體系,能充分利用實踐教學資源，培養學生的動手能力、獨立分析問題和解決問題的能力、創新能力，進一步提高實踐教學質量.實踐教學包括實驗教學、課程設計、實習實訓、工程實踐、畢業設計（論文）等環節.

2.1.1在實驗教學中，將實驗課程進行單獨設課，獨立考核，并將實驗課程劃分為基礎性實驗、綜合性性實驗、提高設計性實驗、應用開發性實驗、創新性實驗五個模塊.不同模塊在教學內容、方法等方面進行區別，保證實驗教學的課時，提高學生實驗學習的積極性和主動性，提高實驗教學質量.

2.1.2將課程設計從實驗教學中分離出來.課程設計是在實驗教學的基礎上進行的，但又不同于實驗教學，學生要經過查閱資料、設計并論證方案、制作作品等過程，許多任務都是在課外完成的.課程設計從實驗教學分離，單獨教學，有利于靈活安排實驗時間和實驗場地，充分利用實驗室資源，提高設備利用率.

2.1.3將實習實訓、工程實踐、畢業設計（論文）等環節與實驗教學要區分開來，單獨組織教學.我院地處祖國西部邊陲，實習基地建設相對滯后，必須加大校內外實習基地建設力度，并將校內外實習基地充分結合起來.學生可以先在校內電子設計實驗室和電子制作實驗室進行初步實訓，然后在到校外實習基地進一步實習實訓、工程實踐.校外實習不能流于形式，要讓學生深入公司、工廠的研發及生產一線，了解電子產品的研發和生產工藝流程，鍛煉學生的研發和生產操作能力.將畢業設計和實習實訓、工程實踐結合起來，使學生所學理論和實際結合起來，避免學生重理論輕實踐、紙上談兵，培養學生的科學研究能力和綜合開發能力.

2.2優化實驗教學內容，改革實驗教學方法和手段

實驗教學內容的改革，是實踐教學改革的關鍵所在.實驗教學內容的優化，必須與專業教學體系、實踐教學體系相適應，按培養學生的實踐能力、創新能力的要求進行.

2.2.1改革傳統實驗教學模式

實驗教學是實踐教學的基礎，實驗教學改革按照“厚基礎、寬口徑、重能力、重創新”的原則進行.傳統實驗教學主要存在實驗教學內容陳舊、實驗課程缺乏整體性和層次性、實驗教學模式單一、實驗項目和過程模塊化等弊端[3].針對傳統實驗教學的弊端，我們從以下幾個方面進行改革.

2.2.1.1修改實驗教學大綱，自編實驗教材

電子信息類專業發展速度快，知識更新周期短，因此為適應社會對人才的實踐能力和創新能力要求，要不斷修訂人才培養方案和實驗教學大綱.電子信息類專業實驗統編教材較少，就現有的統編實驗教材來看，其內容往往滯后于新知識和新技術的應用.各學校使用的儀器設備生產廠家不一樣，也難于使用統編實驗教材.雖然儀器設備生產廠家配套了實驗指導書，但與實驗教材的要求相比，差距很大，不能直接當教材使用.因此，應該結合我們自己的實驗儀器設備和廠家配套的實驗指導書，編寫好與自己學生實際情況相符合的實驗教材，這是培養學生實踐能力的重要內容.

2.2.1.2改革實驗教學內容

目前，我們所開設實驗基本是驗證性實驗.雖然在每門專業課中都開設了一個綜合性（設計性）實驗，但基本是驗證性實驗的改版，并非是真正的綜合性（設計性）實驗.因此必須重新修改實驗內容，真正增加綜合性實驗、提高設計性實驗、應用開發性實驗、創新性實驗，重新劃分它們的比例.突出綜合性實驗、提高設計性實驗、應用開發性實驗、創新性實驗的位置，增加工藝操作性實踐，培養學生的綜合設計能力、工程實踐能力和創新能力.針對驗證性實驗過程過于模塊化的缺點，適當增加分立元件實驗，培養學生的焊接能力和動手能力.我們驗證性實驗內容有些呆板，應該修改部分實驗內容，增加培養學生獨立思考、分析問題、解決問題能力方面的內容.

2.2.1.3改革實驗教學方法和手段

現有的電子信息類專業實驗教學，基本上是填鴨式的教學方式,是理論教學的補充，只適用于驗證性實驗.上實驗課之前，學生按照實驗講義進行預習.上實驗課時，為了完成教學任務，教師按實驗目的、實驗原理、實驗儀器、實驗內容以及實驗步驟、數據處理等進行講解，只要求學生按部就班地操作即可[4].最后，學生按照老師講的去操作并記錄數據，教師進行輔導，課后學生照抄實驗講義，完成實驗報告.這種傳統實驗教學模式，培養了學生的動手操作能力，但沒有考慮學生的個性差異，不能調動學生的積極性、主動性、創造性，顯然與培養高素質應用型人才和創新型人才的戰略目標不相適應.在實驗教學中，我們引入EDA技術.EDA技術在實驗教學中，特別是在綜合電子設計實驗教學中越來越發揮著重要作用[5].在上實驗課前，可以讓學生用EDA軟件先做仿真實驗.學生根據自己具體情況，可以反復進行多次仿真實驗.仿真驗證后，再讓學生到實驗室做實驗.這樣，學生做實驗的時候會更有針對性，更容易發現問題和解決問題，實驗更容易進行，從而大大提高了實驗教學的效率.另外，利用EDA軟件及開發平臺，可以讓學生做自選型實驗和創新型實驗，有利于培養學生的實踐能力和創新能力.對于綜合性實驗項目,我們要求學生自己制訂實驗方案并選擇儀器設備,獨立進行實驗并完成實驗報告；對于設計性實驗項目,我們要求學生自己進行需求分析和項目設計,自己進行仿真和實做實驗，獨立進行調試并完成實驗報告.

通過開放實驗室,充分利用課外時間，將仿真實驗和實做實驗相結合,有效地促進學生的自主學習和主動實踐.例如在電數字電路實驗教學中,學生按教師要求自主選擇實驗項目,在課外進行設計,在電子仿真實驗室進行仿真,在課外制作作品,在課內調試并由實驗教師驗收,課外完成實驗報告.通過這樣的實驗過程,學生實驗的主動性、工程實踐能力、專業綜合素質提高了.大多學生反映實驗難度大,但收獲大，實驗興趣也得到相應提高[6].這種實驗比驗證性實驗要花費更多的時間，根據我院學生實際情況，每門實驗課程只安排1-2個此類實驗，學生就會獲益很多.在教學手段上，積極采用現代化教學手段，開展CAI軟件多媒體教學、仿真實驗教學，建立虛擬實驗室進行虛擬實驗，充分發揮校園網優勢，開辟網絡實驗教學平臺.

2.2.2加大實驗室開放力度

開放實驗室，是保證學生自主實驗的重要措施.它使學生在把握整體實驗時間的前提下，可以有充分的自由支配自己的實驗進程.目前，雖然我們開放了實驗室，但開放時間、開放范圍很有限.今后應該在實驗內容、實驗時間等方面全方位開放實驗室，實行開放式教學，打破時間、空間的限制.我院是民漢合校，民族學生多，他們相對專業基礎較弱.大力開放實驗室，可以使民族學生充分利用課余時間進一步提高實驗能力，彌補課內學習的不足.實施實驗室開放教學，允許學生根據自己的實際情況，在規定的實驗時間內彈性地選擇不同的實驗內容.實驗室開放后，可以給學生提供進行創新實驗的環境，可以使學生真正成為學習的主體，身臨其境，感受實驗的樂趣.

2.2.3加強實驗教師隊伍建設

實驗教學需要有一支業務能力過硬、結構合理的專職實驗教師和實驗技術人員.由于實驗教學的從屬地位,實驗技術人員一直被看為教學輔助人員,這在一定程度上影響了實驗技術人員的工作積極性,導致實驗人員梯隊不合理,隊伍不穩定,直接影響了實驗教學的質量.要提高實驗教學質量,應該重視實驗教師隊伍建設,對實驗指導教師提出更高的要求，他們要有很強的責任心和事業心,要不斷學習提高業務能力和科研能力.實驗指導教師除給學生授業與解惑上,更重要的是要培養學生分析問題與解決問題的能力，培養學生的創新思維能力.目前，我院實驗課基本由理論課教師兼任，需要引進學歷高且實驗技術過硬的人員,形成一支結構合理、實驗技術高的實驗教學梯隊，培養和穩定實驗教學師資隊伍.

2.3加強工程實踐，提高學生綜合素質

電子信息學科發展迅速，實踐性很強，因此必須加強工程實踐,培養學生工程意識和創新精神,提高學生綜合素質.工程實踐由課程設計、實習實訓、畢業設計（論文）組成.電子信息科學與技術專業升為本科后，我們成立了電子設計實驗室和電子制作實驗室，開設了課程設計.但給學生的課程設計任務缺乏靈活性、綜合性.針對專業特點,課程設計任務要增加靈活性，指導教師不再編制統一題目，只提出課程設計總體要求和預期效果，讓學生結合自己的興趣自擬題目，教師進行審核和指導，提倡設計方案的多樣性，這樣可以充分調動學生的積極性，使學生有較大的創造空間.對于實訓，我們以電子設計實驗室和電子制作實驗室為工程訓練基地,讓學生進行兩周左右的工程訓練，讓學生練習焊接、電路版的設計與制作等電子產品制作工藝.通過收音機、報警器等電子產品的組裝和調試,對學生進行必要的職業技能培訓.畢業實習(生產實習)是工程實踐的重要環節.由于我院地處祖國西部邊陲，校外實習基地建設相對滯后.目前，我們雖然建立了8個校外實習基地，但大部分是應用型實習單位，研發型、生產型單位很少.我們應該加強與內地的聯系，爭取在研發型、生產型單位多建立實習基地.我們制定了較為完善的實習制度，采用集中實習和分散實習相結合的方式，鼓勵學生到研發型、生產型單位實習，取得了較好的實習效果.畢業設計（論文）是常重要的實踐教學環節，它檢驗學生對專業理論和專業技能的掌握情況，培養學生的綜合開發能力、科學研究能力和創新能力.以前，我們的畢業設計題目基本是教師出題，學生選題，理論性題目多，實際制作性題目少，造成學生紙上談兵多，實際設計制作少，工程實踐能力得不到進一步提高.為此，我們對畢業設計（論文）進行了積極的探索（.1）學生從實習單位或即將分配去的工作單位選題，選題要結合專業和單位實際需要，體現理論與實踐的結合.學生到單位完成畢業設計（論文）,參加實際項目研究與開發,單位工程師與學校教師共同指導,回校進行設計（論文）答辯（.2）教師從自己的科研課題或技術開發中選出題目,指導學生獨立完成.有利于激勵學生的獨創精神，培養學生的創新能力.(3)結合實習實訓內容，學生自主設計題目,教師修改審定，指導學生獨立完成畢業設計（論文）.這樣調動了學生學習的積極性和創造性，使學生的知識和能力得到升華,創新能力得到提高，畢業論文設計（論文）質量逐步提高.

2.4以電子大賽為契機，培養學生的創新能力

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[7].競賽的特點是與高等學校相關專業的課程體系和課程內容改革密切結合，以推動其課程教學、教學改革和實驗室建設工作.為了提高實踐教學質量，培養學生的工程實踐能力、創新能力，我們積極組織學生參加全國大學生電子設計競賽，狠抓電子競賽,促進教學改革，尤其是實踐教學改革.對于參加全國大學生電子設計競賽，在電子信息專業為專科時，我們就做了積極準備.一方面，建立了電子信息科學與技術專業各教學環節的質量標準，并嚴格執行.另一方面，本著“厚基礎、強能力、高素質”的原則，制定了不間斷的《電子信息科學與技術專業學生實踐技能訓練方案》，從大一開始，逐項培養學生電子信息科學與技術專業的基本技能，確保了人才培養的質量.同時，第二課堂科技創新實踐活動成效顯著.一是成立了電子設計創新協會，在教師的指導下，定期開展活動；二是成立了家電維修興趣小組，舉辦“電子協會志愿者學雷鋒，家電義務維修”活動，利用節假日走入社會，為喀什群眾維修電器，為喀什的企事業單位、公司維修儀器設備，既鍛煉了學生的專業實踐能力，也受到了喀什各族群眾和有關單位的一致好評.

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【基金項目】沈陽航空航天大學教改基金項目（項目編號：JG1302B）。【中圖分類號】G64【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089（2015）12-0233-01

一、引言

高等教育是培養創新精神和創新人才的搖籃。因此如何培養大學生的創新能力是建設創新型國家對我國高等教育提出的新要求。電子設計應用軟件訓練是電類專業學生不可或缺的實踐教學環節，要求學生不僅具備基礎理論知識，還需要培養學生實踐能力、動手能力、獨立分析解決問題的能力。往屆學生開展軟件訓練過程中存在的一些現象：（1）照貓畫虎、不求甚解大多指導老師仍沿用傳統的課程設計的指導方法，即以教師為主導，學生被動地按教師的演示方法或相關步驟進行電路設計，學生的學習積極性、主觀能動性、實際動手能力以及獨立分析問題、處理問題等綜合素質必然會受到扼制和打擊。（2）固步自封，缺乏創新從過往題目設置來看，缺乏與實際應用的結合，譬如：學生在電路設計中，依據任務書繪制電路圖，對元器件的相關原理不求甚解，在實施軟件設計時，大部分內容借鑒了網上查閱的資料，并未深入理解。單純為了完成軟件訓練而敷衍應付。電子設計應用軟件訓練實踐平臺的設計相信會有效克服這些困難，為我院學生提供創新能力培養和鍛煉的機會?！败浖柧殞嵺`平臺”將有效整合軟件訓練實踐內容、軟件訓練電子資源以及訓練考核模式。

二、電子設計軟件訓練平臺實施方案

開展“電子設計應用軟件訓練“平臺設計要經歷以下幾個階段，主要任務描述如下：（1）軟件訓練環境及開放的教學資源開放性綜合實驗室為電子設計應用軟件訓練提供必要的教學場地。培養學生的創造性思維需要現代化的教學手段。而基于校園網的“電子設計軟件訓練”教學資源將通過大量多媒體資源的呈現為學生更直觀、生動地反映軟件訓練的各個環節，提高學生對軟件訓練項目的興趣。（2）電子設計軟件訓練指導教師隊伍配備軟件訓練的主導是教師，成立教師指導小組，在師資隊伍中,年輕教師和老教師各有長處，這無疑要求教師對本學科的技術及交叉學科的理論和實踐方法有較為廣泛的涉獵。（3）電子設計應用軟件訓練的題目甄選軟件訓練題目既要體現電子信息及通信技術的特點，又能反映目前這一領域前沿發展方向，并具備一定的實際價值。題目范圍廣,涉及多門課程，包括數字信號處理、模擬電子線路、單片機、微機原理等，涉及的仿真設計工具不僅局限于Protel，Proteus，DXP等,這就要求指導教師要有更寬的知識面和更豐富的實踐經驗。（4）網絡成為輔助軟件訓練的主要利器鼓勵他們在相關網絡資源中找到靈感，瀏覽電子網站及相關的學習論壇,如21IC網、電子工程師網等。通過這些網絡資源,學生不僅能夠學會查閱芯片資料,而且能找到解決問題的思路。（5）資源整合的“流程化”實施體系以基本素質培養為根本，創新研究能力拓展為外延，有層次的設置軟件訓練題目，并力求使題目覆蓋主要知識點，并與實際需求銜接。

三、考核體系的設計

隨著軟件訓練平臺的不斷完善，基于軟件訓練平臺的考評與以往的考核標準相比更為高效、科學。學生根據所選題目的層次，提交不同形式的訓練報告。以綜合設計性題目為例，設計完成后，各組除應提交分析報告、可運行的源程序或電路原理圖還要有完備的仿真結果，都可以在訓練平臺上通過不同的ID，上傳到相應入口，由指導老師進行審閱。此外，考核機制還需逐步修正，并在一定程度上側重學生科技論文寫作能力。其中，軟件訓練報告的格式要求思路清晰，內容上針對項目的核心原理及實現步驟作簡要說明，包括硬件及軟件部分的結構圖、流程圖、電路原理，各電路元器件的參數設置等，突出創新發揮及收獲體會等部分，為學術論文的撰寫打下基礎。

四、結語

電子設計軟件訓練在提高學生綜合素質方面發揮了重要作用。它不僅改變以往學生被動參與軟件訓練的模式，完成學生的角色轉換，而且促進了學生軟件技能方面的發展。目前，我院與中興通訊在產學研合作方面保持了良好的互動，建立與企業的緊密交流，對實現我院課程、實訓內容和教學平臺緊跟行業應用技術發展都大有裨益。從學科的教學改革及發展上著手，建立新的人才培養模式，從能力、素質等方面對學生進行“工程化”、“應用化”教育，把創新教育滲透在軟件訓練中，貫穿于整個實踐教育環節的方方面面。

參考文獻：

[1]張潔，段再超.基于工程項目的通信專業實踐教學體系建設探究[J].中國教育技術裝備.2013年12期

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為了使競賽的各項工作高效率進行，我校在每次競賽前都成立領導小組。其職責是對競賽活動進行整體協調以及制定相關政策，組建教師指導組，選拔優秀參賽隊員，制定并實施競賽培訓計劃等。在組織競賽方面，從學校領導到各部門領導都十分重視大學生電子設計競賽。每次都會撥出專款用于電子設計競賽，同時還制定了相應鼓勵政策，以調動師生的參與積極性。各職能部門都積極配合電子設計競賽工作，為學生提供一切可能的條件。

2.電子設計競賽促進實踐能力的培養

電子設計競賽是對學生的創新實踐能力的一次綜合測試。它不同于學校傳統的課程考試，不是單憑一張考卷來評定一個人的綜合素質。對參賽學生來說，他們是電子設計競賽最直接的考驗者，從對題目的分析到選題、方案設計、元器件的確定、設計裝配制作、調試、最后完成作品并寫出論文。這對學生的理論聯系實際能力、實踐動手能力、軟硬件綜合應用能力、論文書寫能力是一個很好的考驗。參加比賽的學生都有這樣的感慨，通過這樣的比賽，自己的動手能力得到了很大的提高，對原來書本上的知識點有了更深入的理解，也發現自己的知識還遠遠不夠，需要大面積的充電。

競賽同時也提高了學生解決、分析問題的能力。學生事先的設計方案并非是最優的，也并非完全正確，在實踐的檢驗中，大部分學生都會碰到這樣那樣的問題，器件的參數選擇不對、連錯一個管腳、一根導線走錯，都會影響整個電路。這就要求學生在競賽中必須有耐心，時刻保持清醒的頭腦，對故障原因加以分析，找出故障點，有的學生方案設計不合理，要經過多次的改動，在反復的實踐中，他們取得了最后的成功，積累了寶貴的經驗。通過競賽，每一位參賽隊員都從中學到了許多知識，受益匪淺。

3.電子設計競賽培養學生市場及工程意識

3.1注重團隊精神的培養

團隊精神對于企業而言具有相當重要的作用，可以說，在一定程度上，它決定了企業的前途，因此，企業在招人時也很注重人員的團隊意識。在電子設計競賽的培訓過程中，我們很注重培養學生的團隊精神，在比賽中，三人一組，分工明確，一人負責硬件的搭建，一人負責軟件程序的編寫，一人負責整理和書寫設計報告，對全局要有所把握，三個人需要緊密團結、相互合作、齊心協力，這是最后獲得成功的重要因素，任何的不協調都將導致功敗垂成。

學校采取自愿搭配的原則。由于培訓學生來自不同專業，不同班級，每個學生的知識結構、學業特長、個性特征差別較大，不宜盲目地強行組合；而大學生往往具有獨立意識，所以采取讓他們自愿搭配，自由組合的辦法，并在培訓過程中注意觀察、適時調整，最終確定小組成員。

3.2借鑒公司項目開發的管理模式組織培訓，采用工程概念進行設計制作在學習了一定的基礎知識的前提下，采用項目導向的培訓模式。這需要指導教師根據歷年電子設計競賽的出題類型，結合本學校的實際情況，為學生選擇合適的項目，在規定的時間內讓學生完成規定的任務。讓學生從分析題目，去圖書館、上網查找資料，確定幾套方案，到實踐解決問題有一個全面的認識。

引入模塊化的概念，硬件模塊化、軟件模塊化等，比如，電源模塊、單片機最小系統、顯示模塊、A/D、D/A模塊等等，事先都可以做好備用。在培訓過程中關注新器件的使用，申請一些樣片嘗試其使用情況。

4.給學生帶來積極的“副作用”

全國大學生電子設計競賽極大地激發了參賽學生的積極性和主動性，無論成績如何，參賽者都感觸頗多，收獲很大。學生普遍認為工程實踐能力得到了極大的提高，對電子制作的興趣更濃，自愿從虛擬的網絡游戲中回到了實驗室，針對參賽的學生，實驗室是開放的，只要是沒課時間，學生們都愿意在實驗室里，從被動學習變成了主動尋求方法解決實際問題。因此，我們在選拔參賽人員時也從原來的主要是大三的學生擴展到大一、大二優秀的學生也可參加比賽，或與大三的學生進行組合成隊，激發他們的學習熱情，為以后的比賽培養好的苗子。參加過競賽的同學在后續的課程中都表現出特有的專注和投入，也有了很多想法，開始認真思考今后的人生打算。這也正是競賽精神的延續與擴展，筆者覺得也是最有意義的一點。

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作為近年來組織與引導學生開展自主學習、科學研究與設計創新的第二課堂，大學生實踐培訓基地已逐漸引起國內各高校的關注，對于形成“課內外結合、全方位、立體化”的科技活動平臺，提升學生工程實踐能力起到了重要作用。近年來，桂林電子科技大學投資過百萬創建了電子設計培訓中心，該中心既是電子設計競賽的學生培訓基地，也是廣西區電子設計競賽的測評場所，更是桂林電子科技大學的電子信息科技活動平臺。其建設思路定義為：以全國大學生電子設計競賽為主線，整合電子信息類教學資源，以學生為中心，以創新思維和實踐動手能力的訓練為核心，以培養創新務實高素質的應用型人才為宗旨，以創新思維、基本科研技能及知識綜合應用能力等多層次訓練為目標的電子信息科技文化活動平臺。中心根據學生科技活動特點及學科發展要求，除購置了電腦、示波器、信號發生器、穩壓電源等常用儀器設備以外，還配置了EDA開發系統、DSP開發系統、單片機開發系統、德國“樂普科”自動制版系統等設備。中心網站定期公布一些題目，全校學生均可自愿參加制作，經培訓中心指導教師驗收合格后，即可進入中心學習。中心在時間、空間、資源、指導等方面對學生進行開放式管理，培養學生的自覺研究習慣。培訓中心的主要功能包括：

1.1開展一系列分項目、分層次的講座，包括有關電源、DDS信號源、掃頻儀的原理，設計思路，高頻電路，FPGA，單片機，控制理論，論文寫作等專題以及電路調試中的實用方法和技巧。近三年來，電子設計培訓中心在區內開出公開講座2次，校內講座10余次。

1.2編寫《Protel設計與提高》、《FPGA實踐與應用》等培訓教材，面向電子設計愛好者組織經常性的培訓，通過訓練考核促進學生設計與制作能力的提高。同時，利用與電子行業相關企業建立的合作機制，由企業主動提供新產品、新設備，對師生開展進校集中培訓，介紹行業的新知識、新理論、新技術。

1.3為有較強創新意識和實踐動手能力的學生參與創新性實驗項目、教師科研、畢業設計、課程設計等提供技術指導及設備支持。“小功率數控交直流電流源”、“基于FPGA的RFID實訓平臺”、“智能無線搜救系統”、“基于軟件無線電的數字SSB無線收發機”等一批學生項目相繼完成并通過測試。

1.4作為大學生電子設計競賽廣西賽區的測評基地，為整個廣西賽區作品的測評提供全套設備和良好的測試環境。培訓中心的管理采用教學改革項目模式，學校每年驗收一次，根據中心當年的培訓規模、參賽成果等劃撥下一年度經費。電子信息類專業學生通過中心的活動擴大了知識面，同時學校也遴選出了一批參加區級和國家級競賽的種子選手。

2注重興趣培養，夯實入門基礎

在學生入校之初，就宣傳“先實踐、后理論、再實踐”的學習方式，鼓勵學生及早參與競賽培訓、體驗實踐創新。通過獲獎學生經驗介紹會等形式，使新生深刻意識到:具有大賽經歷的學生，會帶著大賽中的許多實踐問題學習理論課，迅速渡過認知階段，加深對理論知識的理解。因此，并非要課程都學完才能參加大賽，要提前介入，介入得越早越好［4］20-22。參與培訓的學生以自愿為基礎，采用三人組隊形式。組隊時，提倡專業搭配、學科交叉，具有電路制作、軟件仿真、單片機編程、機械設計等專長的學生合理分工，優劣互補。組隊形式從一開始便基本固定下來，經過長期的磨合、磋商后，一旦有了賽事，小組成員之間即可默契配合、各司其職，為獲取佳績奠定了基礎。對于剛接觸競賽培訓的學生，組織參觀演示性強的往屆學生獲獎作品，提高學生的參與興趣。分別從數字電路、模擬電路、單片機、DSP及EDA等幾個方面介紹基礎理論知識，然后開設一些簡單的單元制作項目，具體內容包括：信源電路、搶答器、計時器、放大器、傳感器、濾波器等。這些單元電路既是各種通用電路的基礎，又都具有趣味性和可欣賞性，可以作為獨立的成果進行展示，從而激發學生學習電子信息類知識的熱情和自信心，初步體驗電子設計制作的基本流程，邁出實踐創新的第一步。

3研究競賽選題，推行層次化訓練

全國大學生電子設計競賽的選題范圍“以電子技術（包括模擬電路和數字電路）的應用設計為主，可以涉及單片機、可編程器件及微機（微機主要作開發用）。題目盡可能考慮到教學的基本要求，并兼顧新技術的發展。”歷年競賽題目主要分為：（1）無線收/發信機；（2）數據采集、測量、傳輸與控制系統；（3）高、低頻信號源；（4）交、直流放大器。細化到實際課程中，則涵蓋模擬電子電路、數字電子電路、高頻電路、傳感器技術及應用、微機原理、單片機接口技術、PLD可編程技術、自動控制原理等多門課程［5-7］131-148，415-420，130-132。根據大學生電子設計競賽的題型和內容傾向，針對需要掌握的基本知識、技術及技能，結合電子信息類應用型人才培養方案要求，開展層次化訓練。

3.1分項訓練對于具備一定設計制作基礎的學生，根據模擬電路、數字電路和單片機電路模塊分別進行分項專題訓練。模擬電路部分主要訓練項目為：音頻功放（包括音調、功率放大）、電源（穩壓、穩流）、程控放大器；數字電路部分包括：常規器件實現數字鐘、方波的展寬與變窄、常規器件實現的頻率計；單片機電路部分包括：單片機配合A/D轉換器實現數字電壓表、單片機與D/A轉換器實現的波形發生器、單片機對電機的控制。

3.2綜合訓練融合基礎層次的多個模塊給出設計題目和參數要求，啟發性地講解設計要點，使學生建立起系統的概念并自主設計、制作作品。

3.3跨學科集成訓練集中進行涉及自動化、機械、光學等多方面、跨學科的綜合訓練，包括：直流穩壓源、信號發生器、無線收/發信機、信號檢測與控制系統、數據采集與控制等。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學生查閱資料、教師答疑和學生自己的實踐來完成［8］154-156。

3.4賽前沖刺在開賽前期，參照電子設計競賽模式，采用模擬試題，要求學生以2-3人組隊的形式，在設定的時間限度內完成資料查閱、方案選擇、電路制作、程序調試、問題排查、論文寫作等一系列工作，體驗競賽氛圍和工作模式。同時，邀請有豐富競賽經驗的指導教師或企業工程師開設專題講座，講評電子制作作品，補充競賽方法和技巧，開拓學生的知識結構，使學生的實戰能力得到快速提高［9］120-123。為了能更真實地反映出學生電子設計制作的實際水平，當前在區級賽和國家級賽中，逐漸加設了全封閉式的制作類專項競賽。由組委會提供儀器設備、電路元件、萬能板等硬件設備，各參賽隊只能攜帶參考書籍和未寫入程序的單片機小系統板入場。參賽隊員需自行查閱資料、設計電路方案、列出元件清單并領用元件、在萬能板上布設元件、焊接電路、調試并測量數據。針對這一競賽形式，反饋到賽前培訓中，則更需要加強對學生基礎知識、獨立工作能力和拼搏精神的培養和鍛煉。#p#分頁標題#e#

4開展校級競賽，提供練兵舞臺

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EDA技術是以數字電子技術課程知識為基礎，具有較強實踐性、工程性的專業課程。將數字電路設計從簡單元器件單元電路設計，EWB軟件仿真提到了更高一級的可編程操作平臺上，進一步鞏固和提高學生電子電路綜合設計能力。但是，傳統的教學模式是將兩門課程分開，先上數字電路，后上EDA技術，分兩學期授課。這樣的教學模式存在弊端，減弱了課程之間的聯系，降低了學生對數字電路理論的認識程度。通過對EDA技術課程的教學改革，以實訓的方式采用項目教學法，使學生在較短的時間內掌握EDA技術基礎及其實驗系統，從數字系統的單元電路，如譯碼器、計數器等入手，加深對數字電路基礎理論的認識，逐漸完成數字系統設計。

1. EDA技術及其在教學中的應用

1.1 EDA技術

EDA技術即電子設計自動化(Electronic DesignAutomation)是以計算機為工作平臺，融合了應用電子技術、計算機技術、信息處理及智能化技術的最新成果而形成的一門新技術畢業論文格式，是一種能夠設計和仿真電子電路或系統的軟件工具。采用”自頂向下”的層次化設計，對整個系統進行方案設計和功能劃分，系統的關鍵電路用一片或幾片專用集成電路（ASIC）實現，然后采用硬件描述語言（HDL）完成系統行為級設計，最后通過綜合器和適配器生成最終的目標器件。圖1為一個典型的EDA設計流程。

圖1 EDA設計流程圖

1.2 EDA技術在教學中的應用

在教學過程中，EDA技術利用計算機系統強大的數據處理能力，以及配有輸入輸出器件(開關、按鍵、數碼管、發光二極管等)、標準并口、RS232串口、DAC和ADC電路、多功能擴展接口的基于SRAM的FPGA器件EDA硬件開發平臺，使得在電子設計的各個階段、各個層次可以進行模擬驗證，保證設計過程的正確性。從而使數字系統設計起來更加容易，讓學生從傳統的電路離散元件的安裝、焊接、調試工作中解放出來，將精力集中在電路的設計上。同時，采用EDA技術實現數字電路設計，不但提高了系統的穩定性，也增強了系統的靈活性，方便學生對電路進行修改、升級，讓實驗不在單調的局限于幾個固定的內容，使教學更上一個臺階，學生的開發創新能力進一步得到提高。

2.課程教學改革實施

2.1課程改革思路

課程改革本著體現鞏固數字電路基礎，掌握現代電子設計自動化技術的原則來處理和安排EDA技術教學內容。打破傳統的從EDA技術概述、VHDL語言特點、VHDL語句等入手的按部就班的教學方法，以設計應用為基本要求，開發基于工作過程的項目化課程，以工作任務為中心組織課程內容，讓學生在完成具體項目的過程中來構建相關理論知識。將EDA技術分為四個方面的內容，即：可編程邏輯器件、硬件描述語言、軟件開發工具、實驗開發系統，其中，可編程邏輯器件是利用EDA技術進行電子系統設計的載體，硬件描述語言是利用EDA技術進行電子系統設計的主要表達手段，軟件開發工具是利用EDA技術進行電子系統設計的智能化的自動設計工具,實驗開發系統則是利用EDA技術進行電子系統設計的下載工具及硬件驗證工具。采用項目化教學方法，以實訓的方式展開，讓學生在“學中做，做中學”。

2.2課程改革措施

以電子線路設計為基點，從實例的介紹中引出VHDL語句語法內容。在典型示例的說明中，自然地給出完整的VHDL描述，同時給出其綜合后的表現該電路系統功能的時序波形圖及硬件仿真效果。通過一些簡單、直觀、典型的實例畢業論文格式，將VHDL中最核心、最基本的內容解釋清楚，使學生在很短的時間內就能有效地掌握VHDL的主干內容，并付諸設計實踐。這種教學方法突破傳統的VHDL語言教學模式和流程，將語言與EDA工程技術有機結合，以實現良好的教學效果，同時大大縮短了授課時數。表1為課程具體內容及實訓學時分配。

 

能力

目標

學習情境

項目載體

課時

QuartusⅡ開發工具使用能力

QuartusⅡ開發環境、實驗系統

二選一音頻發生器設計

6

VHDL語言編程能力

VHDL語言基本結構

計數器電路設計

6

VHDL語言并行語句

8位加法器設計

8

VHDL語言順序語句

7段數碼顯示譯碼器設計

8

VHDL語言綜合運用

數控分頻器的設計

8

層次化調用方法

4位加減法器的設計

4

綜合開發調試能力

8位16進制頻率計設計；

十字路通燈設計；

數字鐘設計；

波形信號發生器設計，等。

(任選一題)

20

總計

篇10

1參與競賽暴露出實踐教學環節存在的問題

1．1參賽動機不純為鼓勵學生積極參賽，出成績，出成果，學院通常會在各方面給予照顧和優惠。比如我系參加數學建模競賽算2個公選課學分。在綜合測評加分中，各項獎勵都可以加分評獎學金，每支參賽的團隊還可以得到學校一定金額的資助，這就使得部分學生因功利性而參賽，忽視了科學研究精神。

1．2知識面過于狹窄在接到一個課題項目之后，學生不能就所學過的知識融會貫通，提出自己的設計方案，也無法對現有的各種方案進行優劣比較。

1．3不會書寫設計報告設計報告從內容到格式都存在許多不足，如電路設計缺少必要的理論分析和公式推導。這說明在實踐教學上忽略了實驗報告的質量。原因是有統一印制的實驗報告格式，學生只需要相應地填寫數據即可，不需要重新設計格式，不重視對數據的記錄、分析、總結、歸納，不善于通過數據或圖表說明問題。

1．4專業軟件的使用不夠熟練電路的仿真計算都離不開專業軟件的輔助，這就要求學生熟練掌握Protel或Multisim、Max－Plus2、SystemView、Matlab等EDA軟件的使用，并具有一定的文字錄入排版水平。實踐中，學生對于操作繁雜的大型專業軟件還不夠熟練，往往調試不出正確的結果。

1．5資料查閱能力差“挑戰杯”全國電子設計競賽屬于命題型開放性比賽。學生在選定題目后，不能盡快找到相關資料，對從哪一類書籍中可以找到適當的設計資料不甚清楚。學生不會充分利用網絡資源，不熟悉與電子設計相關的網站，在資料查閱上花費了大量的時間。這反映出實踐教學脫離了工程實際，暴露了實踐教學上存在的問題。

1．6對實驗室儀器生疏學生們通常只對用得比較頻繁的萬用表、示波器、信號發生器比較熟悉，而對雙蹤示波器，面板上功能眾多的調試旋鈕也不熟悉。至于頻譜分析儀、波特測試儀、高頻Q表就更是一籌莫展。

2對實驗實踐教學問題的思考

2．1加強實驗室建設實踐教學要遵循的兩個重要原則:一是能力培養原則，二是系統性與循序漸進原則。目前實驗教學分兩部分:實驗和實訓。從執行效果上看，存在兩個方面的問題:一是驗證性實驗多、設計性實驗少，工科理科化;二是內容不成體系，課程間的實驗內容聯系不緊，理論與實踐脫節，不符合能力提升的循序漸進原則。因此需要優化實驗內容體系，不斷更新和充實實驗內容。其中工科理科化問題尤為突出，工科專業要求有較大硬件投入，建立實訓室，實習基地，校企合作，但就目前的現狀看，學校在這方面的投入明顯不足，學生動手能力差，焊接等技巧都不過關，實踐能力比較差。電子設計競賽實質是學生專業綜合素質技能的競賽，是現代電子企業生產過程的仿真。學生的專業技能主要是在實驗室里培養造就的，只有在實驗室養成嚴謹的科學作風才能在考核創新精神的電子競賽中游刃有余。所以，無論是從學校教育教學改革，還是從參加電子設計競賽需要的角度出發，實驗室設備齊全是至關重要的初始條件。學校除了要配備普通的單片機實驗室、可編程序控制器實驗室、計算機控制系統實驗室、傳感器實驗室以外，還應建設單片機應用、控制系統等實習基地，為學生提供實踐的機會。

2．2加強實踐教學內容的改革學生科技創新活動是促進學風建設和素質教育的重要載體，高職學生本身并不缺乏創新潛能，但缺乏創新的動力和欲望，缺乏創新意識和創新毅力，這些問題在課堂教學和課外科技活動中都沒有得到很好的解決。傳統的高職教育模式很難實現創新教育的要求。學生的創新意識、創新思維、創新能力的培養沒有在課堂主陣地得到落實，實訓教學往往強調對某項操作技能的反復訓練，不能對學生起到啟發作用。有鑒于此，實驗實踐教學的改革勢在必行。教師在課堂教學過程中，注意教材內容的更新，不斷將新理論、新技術介紹給學生。鼓勵學生閱讀相關電子刊物，并以論文、課外書刊讀書筆記、小產品設計等形式作為作業或考試的一部分。課堂教學采用啟發式教學，要充分調動學生的學習積極性，使學生由被動學習變為主動學習，激活學生的創新思維。加強綜合性實踐教學，減少驗證性實驗。把部分實驗室作為開放實驗室，為學生提供必要的技術支持。對于一些專業性強、實用性強的課程，學生的學習興趣較大，為此教師應在原綜合實驗內容的基礎上增加一些設計性內容，為學有余力的學生進行實踐提供支持。

2．3提高教師素質學生電子設計競賽不僅是對參賽學生創新精神、專業技能的檢驗，也是對教師水平、教學效果、教師專業素質水平的檢驗。教師首先要具有較高的專業素質，才有能力對學生言傳身教。形成階梯化的教師隊伍，對年輕教師實行導師制度，讓有豐富實踐教學經驗的教師作為指導教師，在思想觀念、學習觀念、專業知識、教學方法和實踐能力等方面進行傳、幫、帶及業務交流，恰當地安排年輕教師參加實驗室建設和指導學生實驗等工作。同時，老教師在申報科研課題時，吸收年輕教師參加，給他們分配任務，提高他們的研究水平和專業素質。指導教師需要有豐富的工作經驗，對初次獨立承擔指導任務的教師進行協助指導，且不宜一次指導過多學生。同時要求指導教師一定要工作嚴謹、踏實，保證每天的指導時間，指導教師組織開展課余科技活動小組，重視在科研實踐中培養大學生的創新能力和動手操作能力。學校要重視和鼓勵學生創新能力的培養，提供充足的基金運用于電子設計與制作的課題，供學生申請。為調動師生的積極性，在政策上予以扶持獎勵，如鼓勵學生進行課外科技活動，將課外科技活動取得的成果納入學分;設立主講教師崗位，安排教學效果好的教師多講課并提高課酬;設立校、系教學改革課題基金，計入工作量;教學改革成果、教學研究論文與科研成果、科研論文同等對待。