時(shí)間：2022-09-19 07:07:46
開(kāi)篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電子設(shè)計(jì)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
通過(guò)組織和指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽和陜西省大學(xué)生TI杯模數(shù)混合電子設(shè)計(jì)大賽，我發(fā)現(xiàn)存在以下問(wèn)題：
1．1學(xué)生掌握的知識(shí)面窄學(xué)生選定一個(gè)項(xiàng)目后，根據(jù)給定要求提出的設(shè)計(jì)方案很少，只能將典型電路進(jìn)行生搬硬套。對(duì)理論的基本知識(shí)和技能掌握的不夠全面，對(duì)器件的了解和閱讀的文獻(xiàn)資料較少。
1．2學(xué)生對(duì)儀器儀表設(shè)備使用不熟練學(xué)生在進(jìn)行調(diào)試電路時(shí)，對(duì)部分儀器的使用不夠熟練，從而導(dǎo)致在測(cè)試電路時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，觀察不到正確的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣，既延誤了時(shí)間，又對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的方案得不到有效論證。
1．3學(xué)生應(yīng)用計(jì)算機(jī)知識(shí)的能力有限電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中很多題目都要求使用單片機(jī)才能完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求，但是部分學(xué)生對(duì)使用單片機(jī)編程技巧掌握的太差，對(duì)一些功能要求不能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)編程而達(dá)到相應(yīng)要求，從而導(dǎo)致成績(jī)不理想。還有部分同學(xué)不會(huì)使用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)和仿真測(cè)試，導(dǎo)致方案論證和書寫設(shè)計(jì)報(bào)告論文時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題。
1．4對(duì)新型器件和技術(shù)的了解及應(yīng)用能力較差電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中的一些題目如果能夠采用一些新型器件和技術(shù)，將會(huì)使得設(shè)計(jì)電路簡(jiǎn)單，性能等各項(xiàng)指標(biāo)均高于傳統(tǒng)的電路。我們的學(xué)生在這方面獲得的知識(shí)和技術(shù)有限，與大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的要求還有一定的差距。
2電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)我院實(shí)踐教學(xué)改革的促進(jìn)作用
2．1減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)性創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)在課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)中要增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。如：在《數(shù)字電子技術(shù)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中根據(jù)“循序漸進(jìn)”的原則先開(kāi)設(shè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，再開(kāi)設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)，最后開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。要求學(xué)生運(yùn)用數(shù)字電路的知識(shí)實(shí)現(xiàn)八位流水燈循環(huán)顯示電路，內(nèi)容包括了譯碼器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器和555集成定時(shí)器等知識(shí)的綜合運(yùn)用。學(xué)生通過(guò)任務(wù)要求首先會(huì)選擇合適的器件，其次根據(jù)電路的設(shè)計(jì)要求提出設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)出電路圖，最后連接電路調(diào)試完成設(shè)計(jì)任務(wù)，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練了學(xué)生用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為學(xué)生以后設(shè)計(jì)電路打下良好的基礎(chǔ)。
2．2實(shí)驗(yàn)手段的更新開(kāi)展EDA應(yīng)用技術(shù)，以計(jì)算機(jī)輔助分析和設(shè)計(jì)為核心的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)一個(gè)完整項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，使學(xué)生迅速掌握電子設(shè)計(jì)的理論、方法和技能。在現(xiàn)有的實(shí)踐教學(xué)中舍棄了過(guò)時(shí)陳舊的內(nèi)容，如模擬電路中過(guò)多的分立元件電路實(shí)驗(yàn)，數(shù)字電路中過(guò)多的小規(guī)模集成電路實(shí)驗(yàn)；引入新的內(nèi)容，如集成運(yùn)放的各種應(yīng)用，電子線路系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。增加了電子線路軟件仿真的內(nèi)容，使硬件軟件相結(jié)合，豐富了實(shí)驗(yàn)手段。并將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入到實(shí)踐教學(xué)中去。
2．3促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)方法的改革我們?cè)谠瓉?lái)的集中課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上增加了開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。開(kāi)放主要是在時(shí)間和內(nèi)容上開(kāi)放。學(xué)生可自主選擇時(shí)間進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，在開(kāi)放時(shí)間內(nèi)由開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理員參與管理，指導(dǎo)老師每周對(duì)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理人員和參與開(kāi)放人員進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)和指導(dǎo)。讓學(xué)生管理員參與日常的管理和維護(hù)，這樣鍛煉了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自我管理、發(fā)揮潛能的能力。在開(kāi)放內(nèi)容上，學(xué)生根據(jù)自己的情況選擇各開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室提供的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，也可根據(jù)自己的專業(yè)和愛(ài)好選擇規(guī)定以外的其他實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。我負(fù)責(zé)開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)室有電工電子實(shí)驗(yàn)室和電子測(cè)量與智能儀器實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生通過(guò)具體的實(shí)踐操作，學(xué)會(huì)了儀器儀表的使用和測(cè)量方法、常用工具的使用和基本的焊接技術(shù)，掌握了典型電路的連接和故障處理方法，從而提高了電路的分析和設(shè)計(jì)能力。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放加強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)和工程實(shí)踐的訓(xùn)練，提高學(xué)生針對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行電子設(shè)計(jì)、制作的綜合能力，也為電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的選拔輸送了大量的人才。
2．4促進(jìn)教師的教學(xué)水平電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，是對(duì)學(xué)生掌握電子理論知識(shí)和實(shí)踐操作水平的檢驗(yàn)，同時(shí)也是對(duì)高校教師師資水平、實(shí)驗(yàn)室硬件條件及高校實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量水平的檢驗(yàn)。例如我院的電工電子、單片機(jī)、EDA等課程實(shí)驗(yàn)基本是單獨(dú)負(fù)責(zé)授課，這樣，教師對(duì)所負(fù)責(zé)的這一門實(shí)驗(yàn)內(nèi)容非常熟悉，但是時(shí)間長(zhǎng)了對(duì)其它方面的內(nèi)容缺乏聯(lián)系。但是教師通過(guò)組織和指導(dǎo)學(xué)生參加電子競(jìng)賽的培訓(xùn)的過(guò)程中，可以將多方面的知識(shí)融合在一起，提高綜合能力。我們做為教師只有在不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技術(shù)和開(kāi)展教研室活動(dòng)中，不斷拓寬知識(shí)領(lǐng)域和提高自身的業(yè)務(wù)能力，才能更好地指導(dǎo)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽工作。
3結(jié)束語(yǔ)
論文摘要:介紹了電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的建設(shè)與管理的經(jīng)驗(yàn),簡(jiǎn)要分析了由此給教學(xué)產(chǎn)生的實(shí)際影響。
由于集成電路技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)展,設(shè)計(jì)自動(dòng)化的觀念和EDA工具的使用水平已成為度量工程師能力的一個(gè)重要方面。國(guó)內(nèi)各高校都投入了大量的人力物力建立EDA實(shí)驗(yàn)室。EDA實(shí)驗(yàn)環(huán)境的硬件、軟件和服務(wù)水平在某種程度上已成為衡量該校硬件水平、教學(xué)水平和辦學(xué)水平的一個(gè)重要標(biāo)志。我校在教育部電工電子教學(xué)基地的建設(shè)過(guò)程中,始終對(duì)EDA的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境的建設(shè)給予了足夠地重視,專門成立了EDA(實(shí)驗(yàn))中心,旨在負(fù)責(zé)全校EDA實(shí)驗(yàn)教學(xué),EDA項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和新技術(shù)推廣工作。經(jīng)過(guò)近兩年的建設(shè),EDA中心已初具規(guī)模,為全校的EDA教學(xué)提供了良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,促進(jìn)了我校電類現(xiàn)代化課程教育的發(fā)展。
1EDA實(shí)驗(yàn)環(huán)境的建設(shè)
EDA(實(shí)驗(yàn))中心的建設(shè)起始于1998年初,學(xué)校先后投入資金近百萬(wàn)元,第一期工程建立起配備有40臺(tái)Pentium166MMX微機(jī)的多媒體實(shí)驗(yàn)室和硬件實(shí)驗(yàn)室各一個(gè);1999年進(jìn)行了第二期工程,又建起了一個(gè)包含40臺(tái)PentiumⅡ400微機(jī)和兩臺(tái)專用服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室和一個(gè)管理辦公室。并進(jìn)行了軟件建設(shè)和有關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。到目前為止已建立起的軟硬件環(huán)境如表1。
在EDA中心的建設(shè)中,我們遵循以下原則:
(1)創(chuàng)建一流具有EDA特色的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。EDA的實(shí)驗(yàn)環(huán)境的好壞在某種程度上直接影響電類學(xué)生對(duì)現(xiàn)代化技術(shù)的掌握,同時(shí)EDA的實(shí)驗(yàn)環(huán)境也是一個(gè)窗口,代表了一個(gè)學(xué)?，F(xiàn)代化教學(xué)的形象。EDA中心的建設(shè)不應(yīng)等同于一般的計(jì)算中心或機(jī)房的建設(shè),應(yīng)該具有EDA特色,那就是要有豐富的EDA軟硬件支持,要有得力的指導(dǎo)開(kāi)發(fā)力量。為了建設(shè)好一流的EDA實(shí)驗(yàn)環(huán)境,我們成立了專家指導(dǎo)小組指導(dǎo)環(huán)境的建設(shè),并多次派人到EDA教學(xué)較好的學(xué)校去參觀學(xué)習(xí)。為了體現(xiàn)時(shí)代的特點(diǎn),我們將中心80臺(tái)機(jī)器內(nèi)部互連,整個(gè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)完全按照Internet技術(shù)規(guī)范設(shè)計(jì),能提供全套Internet服務(wù)。中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)還通過(guò)Linux網(wǎng)關(guān)與校園網(wǎng)相連。服務(wù)器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安裝了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系統(tǒng)。
(2)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),高質(zhì)量完成建設(shè)。EDA所有軟硬件設(shè)備的引進(jìn)都經(jīng)過(guò)認(rèn)真市場(chǎng)調(diào)查研究,并嚴(yán)格的檢測(cè),對(duì)不合格的產(chǎn)品堅(jiān)決清除。如曾進(jìn)一批微機(jī),檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)配置與樣機(jī)不符,立刻退貨,重新購(gòu)置。軟件的建設(shè)對(duì)EDA來(lái)說(shuō)是體現(xiàn)特色的關(guān)鍵性建設(shè),盡管EDA軟件投資較大,為保證實(shí)驗(yàn)質(zhì)量,劃出專項(xiàng)資金,引進(jìn)許多最新的正版EDA軟件。
(3)加強(qiáng)外聯(lián),尋求多方支持。EDA教學(xué)的開(kāi)展需要許多方面的技術(shù)支持,為了做好這方面的工作,我們加強(qiáng)了校際之間的技術(shù)交流以及與EDA軟硬件開(kāi)發(fā)商家的聯(lián)系,可以從中得到了許多必不可少的幫助,如東南大學(xué)贈(zèng)送給我們不少非常有用的EDA軟件和設(shè)備,美國(guó)Altera公司通過(guò)其大學(xué)項(xiàng)目贈(zèng)送給我們專業(yè)版和網(wǎng)絡(luò)版的Max+PlasⅡ軟件開(kāi)發(fā)工具等。
(4)鼓勵(lì)師生開(kāi)發(fā)EDA教學(xué)項(xiàng)目。我校EDA教學(xué)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)進(jìn)行得比較早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加強(qiáng)了這方面工作的開(kāi)展,目前已自行開(kāi)發(fā)并用于教學(xué)有ISP和FPGA等實(shí)驗(yàn)裝置,全定制的A-SIC實(shí)驗(yàn)環(huán)境也正在緊鑼密鼓地準(zhǔn)備中。
(5)勤儉節(jié)約,變廢為寶。EDA的某些硬件實(shí)驗(yàn)對(duì)微機(jī)要求并不高并且有可能對(duì)微機(jī)產(chǎn)生傷害,為此我們從校計(jì)算中心等地方找來(lái)約20臺(tái)淘汰了的386和486微機(jī),建成了硬件機(jī)房,很好地解決了這類問(wèn)題并節(jié)約了不少資金。
中國(guó)-2EDA實(shí)驗(yàn)環(huán)境的管理
我校的EDA實(shí)驗(yàn)環(huán)境主要面向電子工程系和自動(dòng)控制系學(xué)生,行政上掛靠電子工程系。為了便于協(xié)調(diào)管理,兩系分別任命了兼職正副主任負(fù)責(zé)中心的建設(shè)和日常管理。
在EDA(實(shí)驗(yàn))中心的日常管理中我們努力做到:
(1)全心全意為EDA教學(xué)服務(wù)。EDA(實(shí)驗(yàn))中心建立的主要目的之一就是為全校師生的EDA教學(xué)實(shí)驗(yàn)提供方便。為了做好服務(wù)工作,我們盡力滿足師生的要求。如有教師希望通過(guò)網(wǎng)絡(luò)授課,我們引進(jìn)了Lanstar網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)軟件。有教師需要提供語(yǔ)音教學(xué)服務(wù),我們購(gòu)買了無(wú)線話筒。有一些國(guó)外引進(jìn)的EDA軟件需要用英文操作系統(tǒng),中心工作人員經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),使中英文操作系統(tǒng)能夠方便地切換。中心的Internet網(wǎng)及打印機(jī)等設(shè)備也均向師生開(kāi)發(fā)。
(2)開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。中心除正常設(shè)備維護(hù)日外,保持全日制開(kāi)放。開(kāi)放時(shí)除了安排一般值班人員外,還經(jīng)常安排對(duì)EDA技術(shù)熟悉的教師或研究生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),學(xué)生可以自由地上機(jī)實(shí)習(xí)。
(3)不斷推廣EDA新技術(shù)。EDA技術(shù)的發(fā)展速度非?？?我們利用中心與外界聯(lián)系較多的優(yōu)勢(shì),不斷向師生推薦EDA新技術(shù)和新方法。如我們?cè)?qǐng)經(jīng)銷商來(lái)介紹最新版本的PADS、EWB等EDA軟件的特點(diǎn)和使用方法,與東南大學(xué)EDA實(shí)驗(yàn)中心合作舉辦了兩期全國(guó)性的EDA研討班。
3效果分析
(1)EDA中心自投入使用以來(lái),已為電類專業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè)了“電路”、“電子線路”、“數(shù)字電路”、“信號(hào)與系統(tǒng)”等十多門課程的上百個(gè)實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)還延伸到非電類專業(yè)的“電工學(xué)”課程中;每年還有幾十名本?？粕脱芯可谶@里進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)和課題上機(jī)?？偵蠙C(jī)時(shí)數(shù)已達(dá)4萬(wàn)機(jī)時(shí)。
(2)EDA中心的構(gòu)建,推動(dòng)了我校多門類課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改革。就數(shù)字電子課程而言,迫切需要充實(shí)現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法,EDA中心的服務(wù)為此創(chuàng)造的必要的條件。由于EDA中心的大量工作,使教師可以在課常上集中精力和時(shí)間與學(xué)生一起共同體驗(yàn)前人創(chuàng)造知識(shí)的途徑與方法,而把一些繁瑣的計(jì)算交給EDA工具,學(xué)生通過(guò)EDA工具的使用去實(shí)踐他們?cè)谡n堂上學(xué)到的方法和思路。對(duì)電路分析、模擬電子線路、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)等課也起到了同樣的作用。
(3)開(kāi)放式的管理,方便了學(xué)生,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲。如有一位在給電類提高班講課的教師發(fā)現(xiàn),原擬定通過(guò)Lanstar授課系統(tǒng)對(duì)學(xué)生講授EWB的使用方法,結(jié)果在現(xiàn)場(chǎng)卻發(fā)現(xiàn),不少學(xué)生已初步學(xué)會(huì)了EWB的使用,其原因是他們已主動(dòng)地到EDA中心,通過(guò)自學(xué),進(jìn)入了EDA環(huán)境。這是一個(gè)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的例子。通過(guò)這樣的學(xué)習(xí)客觀上提高了學(xué)生的自學(xué)能力,反映了他們高度的學(xué)習(xí)熱情和求知欲,這也為他們將來(lái)自行掌握更現(xiàn)代化、更復(fù)雜的EDA工具打下了基礎(chǔ)。
(4)EDA中心成為學(xué)生第二課堂的場(chǎng)地,培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的能力。如數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的老師利用EDA中心進(jìn)行電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,取得很好的效果,受到了學(xué)生的歡迎。
參考文獻(xiàn):
1項(xiàng)目設(shè)計(jì)案例化
培訓(xùn)內(nèi)容的確定，結(jié)合職業(yè)崗位定位，選擇與實(shí)際電路產(chǎn)品相關(guān)的案例，面向應(yīng)用，因用而學(xué)，學(xué)以致用。以丙級(jí)為例，其具體案例如：（1）時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)與制作：設(shè)計(jì)制作一個(gè)數(shù)位電子鐘。（2）組合邏輯電路設(shè)計(jì)與操作：①半加減法器；②具有智能控制的2to4譯碼器；③具有優(yōu)先權(quán)的4to2編碼器；④4to1多任務(wù)數(shù)據(jù)選擇器；⑤1to4多任務(wù)數(shù)據(jù)分配器。（3）CPLD設(shè)計(jì)與應(yīng)用：①電子骰子控制；②二位數(shù)計(jì)時(shí)器；③紅綠燈控制。
2培訓(xùn)的組織實(shí)施
培訓(xùn)的實(shí)施采用面向職業(yè)崗位，以工作任務(wù)為引領(lǐng)，教學(xué)做一體的項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行培訓(xùn)授課。如表2，即為實(shí)用丙級(jí)的實(shí)施方案示例。
3培訓(xùn)的鑒定認(rèn)證
培訓(xùn)的鑒定認(rèn)證，是參照臺(tái)灣嵌入式系統(tǒng)發(fā)展協(xié)會(huì)的職業(yè)能力認(rèn)證考核標(biāo)準(zhǔn)，制定出包括PLD電子設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)和職業(yè)技能兼具的鑒定認(rèn)證系統(tǒng)，從專業(yè)知識(shí)和工程實(shí)踐技能兩大模塊分別進(jìn)行考核鑒定。在實(shí)用丙級(jí)中，專業(yè)知識(shí)模塊由100道選擇題組成，由在線測(cè)試系統(tǒng)（OSTS）從題庫(kù)中以隨機(jī)方式產(chǎn)生，以考核學(xué)員對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握。而實(shí)踐技能的考評(píng)，主要包括組合邏輯電路的設(shè)計(jì)與操作、時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)與制作、綜合邏輯電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用以及數(shù)位邏輯功能的模擬與紀(jì)錄等四個(gè)項(xiàng)目，規(guī)劃為二個(gè)階段來(lái)進(jìn)行：第一階段主要考量學(xué)員對(duì)于傳統(tǒng)數(shù)位邏輯電路的設(shè)計(jì)及制作能力，其中包含邏輯化簡(jiǎn)、電路設(shè)計(jì)、電路板規(guī)劃、組件辨識(shí)及焊接等能力；第二階段則考量有關(guān)CPLD的設(shè)計(jì)與應(yīng)用能力，包含功能分析、工具使用、電路設(shè)計(jì)、程序撰寫以及功能模擬紀(jì)錄等能力。
4結(jié)束語(yǔ)
隨著超大規(guī)模集成芯片的發(fā)展，PLD電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在減少電路板的體積，產(chǎn)品的更新速度方面顯示出極大的優(yōu)越性。目前將其運(yùn)用于設(shè)計(jì)電路產(chǎn)品已經(jīng)成為一個(gè)主流，掌握PLD技術(shù)也成為電子設(shè)計(jì)人員的迫切需要。我們研究的培訓(xùn)鑒定認(rèn)證方案，其創(chuàng)新之處在于：（1）系統(tǒng)方案是以行業(yè)協(xié)會(huì)的職業(yè)能力認(rèn)證為標(biāo)準(zhǔn)，銜接行業(yè)最新技術(shù)，直接面向企業(yè)的需求，凸顯了面向職業(yè)培訓(xùn)的所學(xué)即所需的特色。（2）臺(tái)灣的電子產(chǎn)業(yè)在業(yè)界比較領(lǐng)先，在長(zhǎng)三角地區(qū)也有大量的投資。基于臺(tái)灣行業(yè)協(xié)會(huì)的培訓(xùn)認(rèn)證，在外資企業(yè)，尤其是臺(tái)資企業(yè)有較高的認(rèn)可度。（3）數(shù)位邏輯設(shè)計(jì)能力認(rèn)證按照實(shí)用級(jí)、專業(yè)級(jí)、專家級(jí)逐次遞進(jìn)，可分別面向不同的需求開(kāi)展培訓(xùn)。
作者：湯朝霞單位：蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
［關(guān)鍵詞］高職；電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化；微課；改革
高等職業(yè)院校設(shè)立的目的就是為了培養(yǎng)技術(shù)型人才。隨著時(shí)代的發(fā)展，多媒體技術(shù)越來(lái)越發(fā)達(dá)，各大職業(yè)技術(shù)院校也為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展不斷進(jìn)行教學(xué)改革。在這其中，“互聯(lián)網(wǎng)+”對(duì)教學(xué)的影響越來(lái)越大，因此不少教師嘗試將兩者進(jìn)行有效的整合，在此基礎(chǔ)上誕生了“微課”這一教學(xué)模式，而這一模式的誕生有效推動(dòng)了課改的進(jìn)程，對(duì)提升高職電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化課程的發(fā)展是非常理想。那么如何在教學(xué)中加以利用這一新穎的教學(xué)模式呢？筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行了初步探索。
一、為何選用微課
電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化是一門理論與實(shí)踐并重的綜合性課程，在教學(xué)的過(guò)程中其更加重視對(duì)動(dòng)手能力的培養(yǎng)。從其教學(xué)大綱來(lái)看，其最終希望通過(guò)教學(xué)達(dá)到這樣的教學(xué)效果：掌握用如何用計(jì)算機(jī)和EDA工具來(lái)進(jìn)行電路的仿真和設(shè)計(jì)；掌握VHDL語(yǔ)言的基本語(yǔ)法結(jié)構(gòu)并學(xué)會(huì)如何利用其進(jìn)行簡(jiǎn)單的編程；學(xué)會(huì)如何使用開(kāi)發(fā)系統(tǒng)設(shè)PLD器件并熟練掌握整個(gè)流程等。而微課是指通過(guò)錄制視頻讓學(xué)生進(jìn)行自學(xué)以及復(fù)習(xí)。這一教學(xué)模式內(nèi)容較為精煉，在施行的過(guò)程中能夠突出教學(xué)的重難點(diǎn)；其課堂展現(xiàn)的形式從總體而言更加的多樣化，更為符合學(xué)生認(rèn)知的特點(diǎn)；微課打破了傳統(tǒng)課堂的束縛能夠讓學(xué)生進(jìn)行自主的學(xué)習(xí)。面對(duì)教育改革的趨勢(shì)，將電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化課程同微課有機(jī)地整合起來(lái)，能夠達(dá)成以上教學(xué)目標(biāo)，并且讓學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)更加輕松，從而高效地完成教學(xué)目標(biāo)，因此在教學(xué)中應(yīng)用這一教學(xué)模式是非常的有必要的。
二、如何利用微課
（一）明確教學(xué)目標(biāo)。利用微課在電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化教學(xué)中組織教學(xué)，教師還是應(yīng)該將教學(xué)目標(biāo)作為教學(xué)的根本，從教學(xué)目標(biāo)出發(fā)去設(shè)計(jì)課程，從而使微課的教學(xué)與教學(xué)目標(biāo)相匹配，從而保證教學(xué)能夠達(dá)成預(yù)期的教學(xué)目的。需要注意的是微課的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該精煉，因此一節(jié)微課中不要設(shè)計(jì)過(guò)多目標(biāo)，要將教學(xué)的內(nèi)容落到實(shí)處，讓學(xué)生能夠抓住重難點(diǎn)，從而更高效的學(xué)習(xí)。例如，在學(xué)習(xí)如何使用muiltism電路仿真軟件這一部分知識(shí)點(diǎn)的過(guò)程中，將這一部分內(nèi)容劃分為五個(gè)知識(shí)點(diǎn)：muiltism的入門認(rèn)識(shí)、muiltism的電路仿真與以及如何分析、在模擬電路中muiltism的應(yīng)用、在數(shù)字電路中muiltism的應(yīng)用、在綜合電路中muiltism的應(yīng)用以及最后的電路圖仿真分析。在提煉了教學(xué)的重難點(diǎn)以后，筆者將每一部分的知識(shí)錄制成一個(gè)視頻，然后在此基礎(chǔ)上還安排了一定的學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)，這樣學(xué)生在進(jìn)行實(shí)踐操作的時(shí)候就能明白這樣做的原因，從而將理論與實(shí)踐相結(jié)合，這樣就能將所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容內(nèi)化，從而獲得更加長(zhǎng)足的進(jìn)步。（二）完善教學(xué)內(nèi)容。電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化教學(xué)在教學(xué)中主要包含理論與實(shí)踐知識(shí)的學(xué)習(xí)兩大部分，教師在教學(xué)的過(guò)程中必須認(rèn)識(shí)清楚這兩點(diǎn)，然后在此基礎(chǔ)上去進(jìn)行課程的設(shè)計(jì)以及完善。在明確教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，教師就應(yīng)該通過(guò)微課去完善教學(xué)內(nèi)容。在滿足教學(xué)主線的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)該結(jié)合教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)容融入微課這一模式中，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新規(guī)劃，從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)內(nèi)容的連續(xù)性，從而開(kāi)發(fā)出模塊化教學(xué)的方式，并且作為教師在此基礎(chǔ)上還應(yīng)該善于利用各種媒體工具幫助學(xué)生在課下學(xué)習(xí)。這樣，學(xué)生就能擁有更多自主選擇的機(jī)會(huì)，逐步掌握學(xué)習(xí)上的主動(dòng)權(quán)。此外，教師在上課之前可以利用QQ等社交軟件，將微課視頻下發(fā)到學(xué)生手中去，并在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生從自身的需要出發(fā)去建立學(xué)習(xí)小組，教師在此過(guò)程中要加以正確引導(dǎo)，從而幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。（三）制定健全的微課教學(xué)評(píng)價(jià)體系。電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化教學(xué)在教學(xué)任務(wù)完成以后，希望對(duì)學(xué)生能夠進(jìn)行一定的評(píng)價(jià)，從而為接下來(lái)學(xué)習(xí)任務(wù)的規(guī)劃打下良好的基礎(chǔ)并為教師教學(xué)計(jì)劃的制訂提供依據(jù)。在高職電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化教學(xué)中開(kāi)展微課教學(xué)，教師也要隨之轉(zhuǎn)變?cè)u(píng)價(jià)體系，在評(píng)價(jià)的過(guò)程中以學(xué)生作為主體，讓學(xué)生對(duì)自身學(xué)習(xí)成果進(jìn)行展示，讓學(xué)生之間相互評(píng)價(jià)，從而在輕松的氛圍中提升學(xué)生的綜合實(shí)力。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，在電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化教學(xué)中應(yīng)用微課對(duì)于提升教學(xué)的效率以及學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性都是非常有利的，在教學(xué)改革的過(guò)程中作為教師應(yīng)該以教學(xué)大綱為本，以學(xué)生的需求為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合微課的特性，從而使得這一課程能夠煥發(fā)出最大的活力，從而全面提升高職人才培養(yǎng)的質(zhì)量，在電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化教學(xué)中發(fā)揮出微課的最大化作用。
作者:何宏潛 單位:梧州職業(yè)學(xué)院
參考文獻(xiàn)：
一、電子專業(yè)創(chuàng)新型人才選拔的重要因素
電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽作為電子專業(yè)教學(xué)改革的風(fēng)向標(biāo)，在創(chuàng)新型人才的選拔上作用凸顯。培養(yǎng)符合大賽要求的創(chuàng)新型人才不僅需要精通專業(yè)知識(shí)，還需要具備很好的綜合素質(zhì)，為了做到有的放矢地進(jìn)行選拔工作，需要從以下幾個(gè)方面考慮：
（一）專業(yè)興趣是成功的基礎(chǔ)
興趣是學(xué)習(xí)的原動(dòng)力，進(jìn)行電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽人才選拔首先就應(yīng)當(dāng)考慮學(xué)生對(duì)應(yīng)用電子的興趣，這種興趣可能是多方面的，比如對(duì)科學(xué)技術(shù)的向往、對(duì)自身能力的肯定等等。在興趣的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生才會(huì)自覺(jué)地鉆研課外知識(shí)，積極主動(dòng)地去處理各種問(wèn)題，并以極大的毅力堅(jiān)持下去。
（二）勤奮是競(jìng)賽人才的必要條件
通常老師以為凡是聰明的學(xué)生就一定是好的競(jìng)賽人才，其實(shí)這是不準(zhǔn)確的，聰明加勤奮才是競(jìng)賽人才的必要條件。以往很多有靈氣的學(xué)生，開(kāi)始對(duì)競(jìng)賽的興趣很濃，也有一定的進(jìn)步，只是在漫長(zhǎng)的準(zhǔn)備競(jìng)賽過(guò)程中極易受外界干擾，不能持之以恒，甚至中途退出，造成了競(jìng)賽指導(dǎo)老師的被動(dòng)性，這就需要加強(qiáng)對(duì)競(jìng)賽人才責(zé)任意識(shí)的培養(yǎng)。
（三）學(xué)生要有扎實(shí)的焊接基礎(chǔ)
以往的比賽中，學(xué)生設(shè)計(jì)好的產(chǎn)品在軟件仿真階段能完成所有既定功能，可是到了制作環(huán)節(jié)卻怎么也調(diào)試不好成品，最后的原因往往是某一個(gè)焊點(diǎn)或電路連接處出現(xiàn)了問(wèn)題，這種情況在分秒必爭(zhēng)的競(jìng)賽期間造成了很大的損失，所以要在焊接基本功上讓每一個(gè)學(xué)生重視起來(lái)。
（四）要有充足的人才儲(chǔ)備
作為每?jī)赡昱e辦一次的全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，時(shí)間間隔較長(zhǎng)，人員更換較大，所以每次競(jìng)賽時(shí)都要考慮下次競(jìng)賽人選的培養(yǎng)。因此，在培養(yǎng)本次競(jìng)賽人員訓(xùn)練的同時(shí)，應(yīng)該有一部分大一或大二的新生參與整個(gè)比賽過(guò)程，但不作為競(jìng)賽隊(duì)員，為將來(lái)他們參加比賽做好經(jīng)驗(yàn)和心理方面的準(zhǔn)備。
二、電子創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的主要方式
競(jìng)賽人才的共同特點(diǎn)是對(duì)應(yīng)用電子學(xué)習(xí)興趣濃厚、反應(yīng)靈敏、學(xué)習(xí)主動(dòng)、接受能力強(qiáng)、抽象思維質(zhì)量高，因此培養(yǎng)競(jìng)賽選手的指導(dǎo)思想是因材施教。在全程的競(jìng)賽準(zhǔn)備過(guò)程中，學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)是主導(dǎo)，指導(dǎo)教師的作用是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作保持濃厚的興趣，調(diào)節(jié)其積極性，克服學(xué)習(xí)中的盲目性，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外知識(shí)擴(kuò)展、健全知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維并促使學(xué)生全面發(fā)展。
（一）課外知識(shí)擴(kuò)展、健全知識(shí)體系
大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是以電子電路（含模擬和數(shù)字電路）應(yīng)用設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容，可以涉及模-數(shù)混合電路、單片機(jī)、可編程器件、EDA軟件工具和PC機(jī)（主要用于開(kāi)發(fā)）的應(yīng)用，題目包括“理論設(shè)計(jì)”和“實(shí)際制作與調(diào)試”兩部分。作為競(jìng)賽指導(dǎo)老師要充分強(qiáng)調(diào)以上知識(shí)的重要性，同時(shí)還要讓學(xué)生充分意識(shí)到其他學(xué)科的同等重要性。比如2009年競(jìng)賽題目中“聲音引導(dǎo)系統(tǒng)”、“寬帶直流放大器”都涉及到了數(shù)學(xué)計(jì)算，因此指導(dǎo)教師應(yīng)兼顧競(jìng)賽人才的專業(yè)發(fā)展和各科全面發(fā)展的關(guān)系，使學(xué)生豐富文化底蘊(yùn)，增強(qiáng)科學(xué)素養(yǎng)，最終達(dá)到健全學(xué)生知識(shí)體系的目的。
（二）培養(yǎng)創(chuàng)造性思維
競(jìng)賽中的題目通常都有不同的解決方法，比如2009年我們制作的“模擬路燈控制系統(tǒng)”就有兩種方案可以選擇：方案一采用一片AT89S51單片機(jī)外接多路路燈；方案二采用三片單片機(jī)進(jìn)行主從通訊。在競(jìng)賽培訓(xùn)期間要求對(duì)每一個(gè)題目都要進(jìn)行多種方案的制作，在這個(gè)過(guò)程中不僅能夠開(kāi)闊學(xué)生的思路，而且有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
三、競(jìng)賽人才選拔和人才培養(yǎng)的具體措施
（一）參賽選手培養(yǎng)程序
學(xué)校在組織大學(xué)生科技競(jìng)賽時(shí)，遵循“兩個(gè)導(dǎo)向”原則：一是科普性導(dǎo)向，即競(jìng)賽要面向廣大同學(xué)，使更多同學(xué)了解競(jìng)賽并參與進(jìn)來(lái)；二是科研性導(dǎo)向，即舉辦專業(yè)性強(qiáng)、水平高的科技競(jìng)賽。因此學(xué)校針對(duì)不同的學(xué)生，分層次開(kāi)設(shè)競(jìng)賽選修課。如面向沒(méi)有電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)生開(kāi)設(shè)電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)班，采用大班教學(xué)形式，一般120-140人左右，以普及競(jìng)賽基礎(chǔ)知識(shí)、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣；而對(duì)于具有電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)生則開(kāi)設(shè)電子設(shè)計(jì)提高班，采用中班教學(xué)形式，一般60-80人左右，以提高競(jìng)賽能力為目的；另外，對(duì)達(dá)到電子設(shè)計(jì)提高班水平且有初步參賽意向的學(xué)生開(kāi)設(shè)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽班，采用小班教學(xué)形式，一般為40-50人左右，以培養(yǎng)競(jìng)賽選手為目的。通過(guò)競(jìng)賽班的實(shí)戰(zhàn)練習(xí)，學(xué)生對(duì)競(jìng)賽的內(nèi)容、設(shè)計(jì)思路有所了解，也具有了一定的競(jìng)賽技能。根據(jù)學(xué)生在競(jìng)賽班中的成績(jī)排名，擇優(yōu)錄取，組隊(duì)時(shí)兼顧學(xué)生不同的技能特長(zhǎng)，做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。
（二）開(kāi)展大學(xué)生競(jìng)賽網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)
網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于教學(xué)領(lǐng)域，給學(xué)生提供了大量便捷的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)和豐富的教學(xué)資源，使學(xué)習(xí)活動(dòng)更加自主化、個(gè)性化。競(jìng)賽網(wǎng)絡(luò)課程網(wǎng)站建設(shè)要求包含教學(xué)文件、實(shí)踐教學(xué)、課堂教學(xué)多媒體課件、課外自學(xué)課件、課堂作業(yè)習(xí)題、課外綜合習(xí)題、模擬考試平臺(tái)、在線討論區(qū)、歷屆學(xué)生競(jìng)賽獲獎(jiǎng)成果等內(nèi)容。針對(duì)競(jìng)賽網(wǎng)絡(luò)課程網(wǎng)站的建設(shè)，學(xué)校明確要求網(wǎng)站內(nèi)容每學(xué)期必須有更新，作業(yè)和試題每學(xué)期要有30%的內(nèi)容調(diào)整；在線討論必須經(jīng)常關(guān)注，及時(shí)答復(fù)；每次競(jìng)賽完成后，相關(guān)內(nèi)容應(yīng)在4周內(nèi)完成上傳。
（三）加強(qiáng)指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)
在教學(xué)業(yè)務(wù)方面，通過(guò)開(kāi)展各種形式和規(guī)模的教學(xué)研討，集體討論教學(xué)大綱、編寫教材、完善教學(xué)文件、探索教學(xué)方法、改革考核方式。通過(guò)指導(dǎo)教師的共同參與，確定了各類課程不同的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和人才培養(yǎng)定位，鼓勵(lì)并支持指導(dǎo)教師開(kāi)展各項(xiàng)科研工作，以教學(xué)為基礎(chǔ)，以科研促進(jìn)教學(xué)，全面提升競(jìng)賽水平。采取“1+1”指導(dǎo)教師培養(yǎng)方式，即每位副高級(jí)以上職稱的教師帶一名新指導(dǎo)教師，通過(guò)教學(xué)工作的老中青結(jié)合，發(fā)揚(yáng)傳幫帶的教學(xué)指導(dǎo)功能。同時(shí)，“1+1”培養(yǎng)方式也保證了指導(dǎo)教師隊(duì)伍的穩(wěn)定。
（四）面向競(jìng)賽學(xué)生開(kāi)設(shè)競(jìng)賽練習(xí)課
練習(xí)課采取集中和分散相結(jié)合的方式進(jìn)行。集中練習(xí)借鑒“商品超市”和“菜單選擇”的管理理念分成不同的課程模塊，如計(jì)算機(jī)程序編程、設(shè)計(jì)規(guī)劃、論文撰寫、信息處理、案例分析、實(shí)戰(zhàn)練習(xí)等模塊，競(jìng)賽學(xué)生可以根據(jù)各自需要選擇部分課程模塊重點(diǎn)練習(xí)。集中練習(xí)課由經(jīng)驗(yàn)豐富的競(jìng)賽指導(dǎo)教師主講，在學(xué)生自主選擇的基礎(chǔ)上，對(duì)最終參賽的選手進(jìn)行所有模塊的綜合練習(xí)。分散練習(xí)以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，在自學(xué)過(guò)程中，碰到疑問(wèn)或困難時(shí)，競(jìng)賽指導(dǎo)老師負(fù)責(zé)答疑指導(dǎo)。
（五）加強(qiáng)競(jìng)賽技巧練習(xí)
學(xué)校通過(guò)開(kāi)設(shè)練習(xí)課，分模塊對(duì)學(xué)生進(jìn)行長(zhǎng)期競(jìng)賽練習(xí)，在競(jìng)賽相關(guān)技巧練習(xí)中，有三個(gè)技巧需要重視和加強(qiáng)。
1.信息處理。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及和發(fā)展，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以快速獲取各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)，但如何選擇有效信息卻讓很多學(xué)生頭疼。加強(qiáng)信息處理能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生明確自己需要的和必須把握的信息，建立信息評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系，學(xué)會(huì)選擇有意義的信息，將對(duì)競(jìng)賽起到事倍功半的效果。
1.學(xué)校重視，為參賽創(chuàng)造良好條件
為了使競(jìng)賽的各項(xiàng)工作高效率進(jìn)行，我校在每次競(jìng)賽前都成立領(lǐng)導(dǎo)小組。其職責(zé)是對(duì)競(jìng)賽活動(dòng)進(jìn)行整體協(xié)調(diào)以及制定相關(guān)政策，組建教師指導(dǎo)組，選拔優(yōu)秀參賽隊(duì)員，制定并實(shí)施競(jìng)賽培訓(xùn)計(jì)劃等。在組織競(jìng)賽方面，從學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)到各部門領(lǐng)導(dǎo)都十分重視大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽。每次都會(huì)撥出專款用于電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，同時(shí)還制定了相應(yīng)鼓勵(lì)政策，以調(diào)動(dòng)師生的參與積極性。各職能部門都積極配合電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽工作，為學(xué)生提供一切可能的條件。
2.電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽促進(jìn)實(shí)踐能力的培養(yǎng)
電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力的一次綜合測(cè)試。它不同于學(xué)校傳統(tǒng)的課程考試，不是單憑一張考卷來(lái)評(píng)定一個(gè)人的綜合素質(zhì)。對(duì)參賽學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們是電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽最直接的考驗(yàn)者，從對(duì)題目的分析到選題、方案設(shè)計(jì)、元器件的確定、設(shè)計(jì)裝配制作、調(diào)試、最后完成作品并寫出論文。這對(duì)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力、實(shí)踐動(dòng)手能力、軟硬件綜合應(yīng)用能力、論文書寫能力是一個(gè)很好的考驗(yàn)。參加比賽的學(xué)生都有這樣的感慨，通過(guò)這樣的比賽，自己的動(dòng)手能力得到了很大的提高，對(duì)原來(lái)書本上的知識(shí)點(diǎn)有了更深入的理解，也發(fā)現(xiàn)自己的知識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要大面積的充電。競(jìng)賽同時(shí)也提高了學(xué)生解決、分析問(wèn)題的能力。學(xué)生事先的設(shè)計(jì)方案并非是最優(yōu)的，也并非完全正確，在實(shí)踐的檢驗(yàn)中，大部分學(xué)生都會(huì)碰到這樣那樣的問(wèn)題，器件的參數(shù)選擇不對(duì)、連錯(cuò)一個(gè)管腳、一根導(dǎo)線走錯(cuò)，都會(huì)影響整個(gè)電路。這就要求學(xué)生在競(jìng)賽中必須有耐心，時(shí)刻保持清醒的頭腦，對(duì)故障原因加以分析，找出故障點(diǎn)，有的學(xué)生方案設(shè)計(jì)不合理，要經(jīng)過(guò)多次的改動(dòng)，在反復(fù)的實(shí)踐中，他們?nèi)〉昧俗詈蟮某晒?，積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)競(jìng)賽，每一位參賽隊(duì)員都從中學(xué)到了許多知識(shí)，受益匪淺。
3.電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生市場(chǎng)及工程意識(shí)
3.1注重團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)
團(tuán)隊(duì)精神對(duì)于企業(yè)而言具有相當(dāng)重要的作用，可以說(shuō)，在一定程度上，它決定了企業(yè)的前途，因此，企業(yè)在招人時(shí)也很注重人員的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的培訓(xùn)過(guò)程中，我們很注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，在比賽中，三人一組，分工明確，一人負(fù)責(zé)硬件的搭建，一人負(fù)責(zé)軟件程序的編寫，一人負(fù)責(zé)整理和書寫設(shè)計(jì)報(bào)告，對(duì)全局要有所把握，三個(gè)人需要緊密團(tuán)結(jié)、相互合作、齊心協(xié)力，這是最后獲得成功的重要因素，任何的不協(xié)調(diào)都將導(dǎo)致功敗垂成。學(xué)校采取自愿搭配的原則。由于培訓(xùn)學(xué)生來(lái)自不同專業(yè)，不同班級(jí)，每個(gè)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)業(yè)特長(zhǎng)、個(gè)性特征差別較大，不宜盲目地強(qiáng)行組合；而大學(xué)生往往具有獨(dú)立意識(shí)，所以采取讓他們自愿搭配，自由組合的辦法，并在培訓(xùn)過(guò)程中注意觀察、適時(shí)調(diào)整，最終確定小組成員。
3.2借鑒公司項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的管理模式組織培訓(xùn)，采用工程概念進(jìn)行設(shè)計(jì)制作
在學(xué)習(xí)了一定的基礎(chǔ)知識(shí)的前提下，采用項(xiàng)目導(dǎo)向的培訓(xùn)模式。這需要指導(dǎo)教師根據(jù)歷年電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的出題類型，結(jié)合本學(xué)校的實(shí)際情況，為學(xué)生選擇合適的項(xiàng)目，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生完成規(guī)定的任務(wù)。讓學(xué)生從分析題目，去圖書館、上網(wǎng)查找資料，確定幾套方案，到實(shí)踐解決問(wèn)題有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。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(jī)最小系統(tǒng)、顯示模塊、A/D、D/A模塊等等，事先都可以做好備用。在培訓(xùn)過(guò)程中關(guān)注新器件的使用，申請(qǐng)一些樣片嘗試其使用情況。
4.給學(xué)生帶來(lái)積極的“副作用”
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽極大地激發(fā)了參賽學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，無(wú)論成績(jī)?nèi)绾?，參賽者都感觸頗多，收獲很大。學(xué)生普遍認(rèn)為工程實(shí)踐能力得到了極大的提高，對(duì)電子制作的興趣更濃，自愿從虛擬的網(wǎng)絡(luò)游戲中回到了實(shí)驗(yàn)室，針對(duì)參賽的學(xué)生，實(shí)驗(yàn)室是開(kāi)放的，只要是沒(méi)課時(shí)間，學(xué)生們都愿意在實(shí)驗(yàn)室里，從被動(dòng)學(xué)習(xí)變成了主動(dòng)尋求方法解決實(shí)際問(wèn)題。因此，我們?cè)谶x拔參賽人員時(shí)也從原來(lái)的主要是大三的學(xué)生擴(kuò)展到大一、大二優(yōu)秀的學(xué)生也可參加比賽，或與大三的學(xué)生進(jìn)行組合成隊(duì)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，為以后的比賽培養(yǎng)好的苗子。參加過(guò)競(jìng)賽的同學(xué)在后續(xù)的課程中都表現(xiàn)出特有的專注和投入，也有了很多想法，開(kāi)始認(rèn)真思考今后的人生打算。這也正是競(jìng)賽精神的延續(xù)與擴(kuò)展，筆者覺(jué)得也是最有意義的一點(diǎn)。電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的參與有利于學(xué)生的就業(yè)，很多用人單位提出將參加過(guò)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽作為選擇條件之一，對(duì)參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽并獲獎(jiǎng)的學(xué)生優(yōu)先錄用。我校參賽的學(xué)生目前在上海、廈門、深圳等地都有非常好的工作及豐厚的薪水，比有些本科學(xué)校的學(xué)生體現(xiàn)出更強(qiáng)的動(dòng)手能力。
1競(jìng)賽的顯著效果和存在的問(wèn)題
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是教育部倡導(dǎo)的大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽之一，是面向大學(xué)生的群眾性科技活動(dòng)，以“政府主辦、專家主導(dǎo)、學(xué)生主體、社會(huì)參與”的組織運(yùn)行模式蓬勃發(fā)展。在全國(guó)四大學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)中，因其舉辦時(shí)間長(zhǎng)、規(guī)模大、參賽人數(shù)多、極高的權(quán)威性和影響力，已成為高校考核大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的一個(gè)重要標(biāo)尺，得到了高等教育界和社會(huì)的廣泛認(rèn)可。競(jìng)賽內(nèi)容既有理論設(shè)計(jì)，又有實(shí)際制作，全面檢驗(yàn)和加強(qiáng)參賽學(xué)生的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐創(chuàng)新能力。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽自1994年舉辦第一屆以來(lái)，已經(jīng)成功舉辦了九屆，每?jī)赡昱e辦一次。2009年本專業(yè)代表長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院第一次參加了電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，我系學(xué)生獲得省級(jí)一等獎(jiǎng)一項(xiàng)、二等獎(jiǎng)五項(xiàng)、三等獎(jiǎng)六項(xiàng)。不僅給本院、本系帶來(lái)榮譽(yù)，更重要的是給我們提供了一個(gè)培養(yǎng)創(chuàng)新、協(xié)作和鉆研精神的平臺(tái)，是大學(xué)生展現(xiàn)自己、積累經(jīng)驗(yàn)的舞臺(tái)。這次競(jìng)賽給教學(xué)工作帶來(lái)了很大的幫助，以課堂教學(xué)改革為切入點(diǎn)和突破口，切實(shí)提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量，推進(jìn)了整體教學(xué)改革。首次參加競(jìng)賽，從準(zhǔn)備到比賽結(jié)束暴露出很多問(wèn)題。由于學(xué)院是第一次參賽，又是醫(yī)學(xué)院校，學(xué)院中大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備都是醫(yī)學(xué)設(shè)備。導(dǎo)致工科實(shí)驗(yàn)室建設(shè)條件準(zhǔn)備不足，缺乏電子創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。在了解和學(xué)習(xí)往屆電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目和參賽作品后，發(fā)現(xiàn)本系實(shí)驗(yàn)室元器件、實(shí)驗(yàn)儀器等硬件只能滿足個(gè)別題目的設(shè)計(jì)，還不能滿足競(jìng)賽中所有題目需要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備條件。此問(wèn)題得到學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的重視，規(guī)劃建立一個(gè)開(kāi)放性電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室，并且在競(jìng)賽前分批采購(gòu)了競(jìng)賽急需的一些實(shí)驗(yàn)儀器。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)室的建成可以給學(xué)生和教師提供設(shè)計(jì)電子電路所需的硬件資源，也可以作為全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽的場(chǎng)地。在參賽學(xué)生的選拔培訓(xùn)、資料準(zhǔn)備、活動(dòng)場(chǎng)地及經(jīng)費(fèi)等方面都需要多部門協(xié)調(diào)解決，經(jīng)過(guò)溝通與協(xié)調(diào)，問(wèn)題得到了解決。
2競(jìng)賽對(duì)教學(xué)改革的促進(jìn)作用
電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽無(wú)疑為本系教學(xué)改革注入一劑“強(qiáng)心針”，使得教學(xué)工作不斷完善提高的同時(shí)，也能夠擴(kuò)大學(xué)校、院系的影響力。但是通過(guò)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量，更是我們教育工作者的初衷。在培訓(xùn)和競(jìng)賽過(guò)程中，我們學(xué)習(xí)和研究了歷屆電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的題目，選題都具有一定的實(shí)際意義和應(yīng)用背景，大量新技術(shù)、新器件的使用讓我們認(rèn)識(shí)到電子技術(shù)的飛速發(fā)展，同時(shí)也反映了目前電子技術(shù)的先進(jìn)水平。要培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的科技人才，提高學(xué)生專業(yè)知識(shí)和綜合能力的水平，必須跟上先進(jìn)電子技術(shù)發(fā)展的速度，不斷進(jìn)行電子基礎(chǔ)課程內(nèi)容的調(diào)整和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的更新。
2.1有利于深化電子類課程內(nèi)容
隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，新器件、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，需要不斷更新教學(xué)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。如軟硬結(jié)合的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用、可編程邏輯芯片等。在2009年競(jìng)賽的題目中，NEC電子將節(jié)能理念引入競(jìng)賽，這使我們清楚地認(rèn)識(shí)到當(dāng)今電子技術(shù)的飛速發(fā)展，進(jìn)一步顯示出教學(xué)改革發(fā)展速度的滯后。因此必須深化電子類課程內(nèi)容，讓學(xué)生掌握的電子技術(shù)跟得上社會(huì)發(fā)展的腳步。為提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，對(duì)電子類課程內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整，如在單片機(jī)教學(xué)內(nèi)容中，51系列單片機(jī)內(nèi)部資源、擴(kuò)展作為講授的重點(diǎn)，但是隨著電子技術(shù)的發(fā)展，許多新型單片機(jī)的強(qiáng)大功能與低廉價(jià)格，越來(lái)越受到使用者的青睞，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣。因此，這就需要更改部分教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生避免在擴(kuò)展上糾纏。在賽前培訓(xùn)中舍去學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容，改用凌陽(yáng)單片機(jī)，由于其內(nèi)部資源豐富，模塊化的結(jié)構(gòu)易于系列的擴(kuò)展，其指令結(jié)構(gòu)提供了對(duì)高級(jí)語(yǔ)言的支持，這可以大大縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)時(shí)間，讓學(xué)生在競(jìng)賽中提高設(shè)計(jì)效率。
2.2促進(jìn)了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革與發(fā)展
實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新人才必不可少的重要環(huán)節(jié)，針對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，多數(shù)學(xué)生偏重理論知識(shí)、動(dòng)手能力差的情況，本專業(yè)依托電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，在實(shí)驗(yàn)課中積極推進(jìn)實(shí)踐性教學(xué)。如將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)貫穿在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中、單科性實(shí)驗(yàn)包含在綜合性實(shí)驗(yàn)中，指導(dǎo)學(xué)生將理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)靈活應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，改變以往的教師教什么，學(xué)生學(xué)什么的傳統(tǒng)模式，從而提高了教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新欲望。結(jié)合本系實(shí)踐教學(xué)改革的思路，將賽前培訓(xùn)模式引入實(shí)踐教學(xué)。通過(guò)借鑒電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的特點(diǎn)與組織運(yùn)行模式，我們舉辦了校電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽。針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，我們請(qǐng)國(guó)內(nèi)知名的醫(yī)療器械公司工程部的設(shè)計(jì)人員出題和評(píng)審，本系教師對(duì)報(bào)名參賽的學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，參賽的學(xué)生按照電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的模式需要寫出設(shè)計(jì)論文和實(shí)物演示。不僅鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，同時(shí)為全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽選拔和考核了參賽隊(duì)員，也增強(qiáng)了學(xué)生在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用和設(shè)計(jì)能力，為更多的優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出創(chuàng)造了條件。
2.3提高了指導(dǎo)教師的教學(xué)水平和工程實(shí)踐能力
本系教師隊(duì)伍參加賽前培訓(xùn)任務(wù)，青年教師占有相當(dāng)大的比重，他們對(duì)新技術(shù)、新軟件接受快，但缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。提高實(shí)踐能力是高校青年教師克服自身弱點(diǎn)、提高教學(xué)水平、實(shí)現(xiàn)自我發(fā)展的必然途徑。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏，不僅導(dǎo)致科研能力不足，盲目仿效，缺乏獨(dú)立工作能力，難以實(shí)現(xiàn)學(xué)術(shù)獨(dú)立；而且在教學(xué)上內(nèi)容貧乏，照本宣科，課堂氣氛缺乏活力，難以培養(yǎng)優(yōu)秀人才。以電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽為契機(jī)，充分調(diào)動(dòng)教師的積極性努力提高青年教師的實(shí)踐能力。競(jìng)賽命題范圍廣，內(nèi)容新穎，涉及多門課程的綜合應(yīng)用，難度適中，指導(dǎo)教師在培訓(xùn)過(guò)程中互相學(xué)習(xí)，共同提高，取長(zhǎng)補(bǔ)短，知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)相互滲透和補(bǔ)充使得青年教師業(yè)務(wù)素質(zhì)快速提高，能夠在日常的教學(xué)和科研中發(fā)揮重要的促進(jìn)作用。
3培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
培養(yǎng)創(chuàng)新人才是社會(huì)發(fā)展的需求，更是當(dāng)前高等教育的首要任務(wù)。根據(jù)本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和方向，以素質(zhì)教育為基礎(chǔ)，能力培養(yǎng)為主線，充分發(fā)揮電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的促進(jìn)作用，為社會(huì)培養(yǎng)優(yōu)秀的創(chuàng)新型應(yīng)用人才。
3.1培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神
在當(dāng)今日益激烈的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)中，團(tuán)隊(duì)合作成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種必然，在校大學(xué)生更應(yīng)該加強(qiáng)“團(tuán)隊(duì)合作”的教育。通過(guò)發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神不僅可以營(yíng)造一種工作氛圍，使每個(gè)參賽隊(duì)員有一種歸屬感，有助于提高團(tuán)隊(duì)成員的積極性和效率，而且有利于產(chǎn)生新穎的創(chuàng)意，激發(fā)團(tuán)隊(duì)成員的潛力，完成個(gè)人無(wú)法獨(dú)立完成的事情。電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是電子類課程知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用能力的綜合運(yùn)用，其知識(shí)的廣度和深度、實(shí)際動(dòng)手能力都具有一定的水平和難度。每個(gè)參賽小組都由3名學(xué)生組成，要在4天時(shí)間內(nèi)完成從題目選擇、技術(shù)資料收集、設(shè)計(jì)創(chuàng)新性論證、電子元器件選購(gòu)、軟硬件設(shè)計(jì)、實(shí)物制作、調(diào)試測(cè)試、撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告的全過(guò)程。對(duì)參加競(jìng)賽的學(xué)生來(lái)說(shuō)無(wú)疑具有極大的挑戰(zhàn)性，只有密切配合，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合作精神才能夠取得成功。而長(zhǎng)期以來(lái)學(xué)校強(qiáng)調(diào)的卻是個(gè)人學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)的是個(gè)人能力的培養(yǎng)，缺乏團(tuán)隊(duì)意識(shí)的訓(xùn)練。因此，在平時(shí)的培訓(xùn)過(guò)程中需要鍛煉參賽隊(duì)員的團(tuán)隊(duì)合作精神。為了加強(qiáng)學(xué)生這方面能力的訓(xùn)練，實(shí)施“小組合作學(xué)習(xí)”的教學(xué)方式，不僅可以把團(tuán)隊(duì)的整體目標(biāo)分割成許多小目標(biāo)，然后再分配給團(tuán)隊(duì)的成員一起完成，這樣就可以縮短完成大目標(biāo)的時(shí)間而提高效率；而且團(tuán)隊(duì)組成的多元化有助于產(chǎn)生不同的觀點(diǎn)，從而有助于在決策時(shí)集思廣益產(chǎn)生最優(yōu)的方案。
3.2培養(yǎng)拔尖人才
學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)十分重視電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，制定了一系列的獎(jiǎng)勵(lì)政策，如學(xué)院對(duì)參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽獲全國(guó)一等獎(jiǎng)的學(xué)生免試推薦攻讀碩士研究生，對(duì)獲得省一等獎(jiǎng)以上的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)定為優(yōu)秀。通過(guò)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽等科技活動(dòng)可以開(kāi)闊視野，激發(fā)對(duì)新知識(shí)的探索欲望，增強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力、研究能力、操作能力、組織能力、創(chuàng)造能力。不僅需要學(xué)生具備深厚而扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，了解本專業(yè)的最新科學(xué)成就和發(fā)展趨勢(shì)，還要鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課和見(jiàn)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中敢于創(chuàng)新、敢于面對(duì)困難。對(duì)具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力和對(duì)事物做出系統(tǒng)、綜合分析與準(zhǔn)確判斷能力較強(qiáng)的拔尖人才，在課程設(shè)置上適當(dāng)加大選修課的比例，有助于了解相鄰學(xué)科必要的橫向?qū)W科知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)課中增加綜合性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)其敏銳的觀察力，能夠提高從本源上發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。此外，設(shè)立大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃，積極支持大學(xué)生開(kāi)展課外科研活動(dòng)，如本專業(yè)學(xué)生在2009年申請(qǐng)國(guó)家自然科學(xué)基金兩項(xiàng)，在教師的指導(dǎo)下，自主設(shè)計(jì)完成了課題，并撰寫、發(fā)表了論文，成功地完成了科研任務(wù)的同時(shí)也充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
向 楠 安徽國(guó)防科技職業(yè)學(xué)院汽車工程系 安徽六安 237011
基金項(xiàng)目：安徽省示范實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心《汽車技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心》項(xiàng)目階段性成果，項(xiàng)目編號(hào)：2013sxzx042
【文章摘要】
高職學(xué)生實(shí)踐能力提升一直以來(lái)都是高職專業(yè)人才培養(yǎng)的重中之重， 也是高職教育教學(xué)改革的方向標(biāo)。本文在對(duì)實(shí)踐能力的涵義、形成機(jī)制分析的基礎(chǔ)上，提出了基于電子設(shè)計(jì)大賽的學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力培養(yǎng)模式為高職院校深化實(shí)踐教學(xué)改革提供了參考。
【關(guān)鍵詞】
電子設(shè)計(jì)大賽；主動(dòng)實(shí)踐能力；實(shí)踐教學(xué)改革
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號(hào)：
1 實(shí)踐能力內(nèi)涵特質(zhì)
學(xué)術(shù)界往往更多強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知能力，實(shí)踐能力更多地被忽略。國(guó)外學(xué)者加德納指出：“智力是在某種社會(huì)和文化環(huán)境的價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)下，個(gè)體用以解決自己遇到的真正難題或產(chǎn)生及創(chuàng)造出某種產(chǎn)品所需要的能力?！?，這一對(duì)智力概念的理解接近于我們所說(shuō)的實(shí)踐能力，在國(guó)內(nèi)，傅維利、劉磊、吳志華等學(xué)者又進(jìn)行了進(jìn)一步的探索，他們認(rèn)為：“實(shí)踐能力是個(gè)體在生活和工作中解決 實(shí)際問(wèn)題所顯現(xiàn)的綜合性能力，是個(gè)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(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)磨練習(xí)得的?！眲⒗诘热酥赋觯骸皩?shí)踐能力就是對(duì)個(gè)體解決問(wèn)題的進(jìn)程及方式上直接起穩(wěn)定的調(diào)節(jié)控制作用的個(gè)體生理和心理特征的總和。
在國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的基礎(chǔ)上，實(shí)踐能力可以理解為使用知識(shí)、技能解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。這種理解可以從以下四個(gè)方面進(jìn)行理解：一是它是能力的重要組成；二是它的活動(dòng)對(duì)象包括工作、生活的各個(gè)領(lǐng)域；三是它是在實(shí)踐中不斷積累形成的； 四是它的基礎(chǔ)是基本知識(shí)、技能的掌握， 創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造精神對(duì)實(shí)踐能力的提升也很重要。
實(shí)踐能力是在日常的工作、生活中通過(guò)日積月累的勞動(dòng)積累形成的，不同職業(yè)形成不同實(shí)踐能力。如機(jī)床操作員對(duì)機(jī)床的操作能力、工藝員對(duì)零件工藝的設(shè)計(jì)能力、管理人員的企業(yè)管理能力等。對(duì)于大學(xué)生而言，在沒(méi)有職業(yè)活動(dòng)的條件下，他們實(shí)踐能力的形成主要依靠以下幾種方式：
1）將已有知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際問(wèn)題的解決技能
高職學(xué)生在專業(yè)知識(shí)、技能的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)專周實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)自己的實(shí)際操作能力和面對(duì)實(shí)際問(wèn)題的解決能力，久而久之，這種實(shí)踐不僅加深了對(duì)已有知識(shí)的掌握理解程度， 同時(shí)也具備了解決現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)際問(wèn)題的方法、步驟，實(shí)現(xiàn)了將已有知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際問(wèn)題的解決技能。這種能力形成的關(guān)鍵是：實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)崗位要與學(xué)習(xí)者的專業(yè)知識(shí)應(yīng)用對(duì)接，同時(shí)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的師傅進(jìn)行指導(dǎo)。
2）長(zhǎng)期運(yùn)用，實(shí)踐技能更為熟練
實(shí)際操作技能，在長(zhǎng)期實(shí)際運(yùn)用中， 不斷強(qiáng)化，逐漸達(dá)到熟練。解決實(shí)際問(wèn)題的方法、步驟，在不斷進(jìn)行各種問(wèn)題的解決中，逐漸形成自己獨(dú)有的思維方式和風(fēng)格。這種能力形成的關(guān)鍵是：學(xué)習(xí)者必須自己參與實(shí)踐，并能進(jìn)行大量的訓(xùn)練，且實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的師傅能及時(shí)得針對(duì)學(xué)習(xí)者的錯(cuò)誤進(jìn)行指導(dǎo)。
3）綜合運(yùn)用，形成解決綜合問(wèn)題的能力
在解決單一問(wèn)題的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)綜合問(wèn)題解決過(guò)程中多種知識(shí)、技能、方法等的綜合應(yīng)用，逐步形成綜合問(wèn)題的解決能力。這種能力形成的關(guān)鍵是：具備綜合問(wèn)題解決所需的各種知識(shí)、技能、方法，且能在實(shí)際問(wèn)題中綜合使用并加以總結(jié)。
學(xué)習(xí)者將已有知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際問(wèn)題的解決技能、實(shí)踐技能更為熟練、形成解決綜合問(wèn)題的能力這一過(guò)程即為其實(shí)際能力的形成過(guò)程。在這一過(guò)程中學(xué)習(xí)者的主動(dòng)性就顯得尤為重要。
2 基于電子設(shè)計(jì)大賽的學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力培養(yǎng)
2.1 主動(dòng)實(shí)踐能力的涵義
學(xué)習(xí)者在教師制定的實(shí)踐要求、步驟等規(guī)定框架下，按要求完成具體的實(shí)踐任務(wù)，這種實(shí)踐能力的形成往往被稱為被動(dòng)實(shí)踐，這種實(shí)踐只是對(duì)現(xiàn)有知識(shí)的一種掌握。這種實(shí)踐學(xué)習(xí)者是在被動(dòng)的狀態(tài)下完成既定任務(wù)，往往缺乏對(duì)解決問(wèn)題所需知識(shí)的主動(dòng)理解、思考，當(dāng)問(wèn)題發(fā)生變化時(shí)往往又手足無(wú)措。要改變這一現(xiàn)狀，關(guān)鍵是解決問(wèn)題的方法、步驟必須有學(xué)習(xí)者自身通過(guò)思考，結(jié)合已有知識(shí)、技能去完成某一工作任務(wù)，這種實(shí)踐往往被稱之為主動(dòng)實(shí)踐。 建構(gòu)主義的觀點(diǎn)是：知識(shí)是學(xué)習(xí)者在特定的工作任務(wù)或工作情境中, 在教師或師傅的指導(dǎo)幫助下，通過(guò)主動(dòng)學(xué)習(xí)和查閱資料，采用意義建構(gòu)獲取。建構(gòu)主義教學(xué)理論對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境在知識(shí)掌握中的作用特別重視， 它的觀點(diǎn)是學(xué)習(xí)環(huán)境的四大要素“情景”、“協(xié)作”、“會(huì)話”和“意義建構(gòu)”對(duì)于知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握尤為重要。這一理論與主動(dòng)實(shí)踐能力對(duì)學(xué)習(xí)者的要求不謀而合。重視學(xué)生的主動(dòng)性和參與性這一建構(gòu)主義的思想，也為學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)提出了很好的理論基礎(chǔ)。
2.2 基于電子設(shè)計(jì)大賽的學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力培養(yǎng)
高職學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵是要主動(dòng)實(shí)踐，而電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽則為學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力培養(yǎng)提供了平臺(tái)。電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的目的就在于培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)與基本能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的人文精神和理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)；有助于學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)的培養(yǎng)、提高學(xué)生針對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行電子設(shè)計(jì)制作的能力。從這個(gè)意義上說(shuō)學(xué)生在參與電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的過(guò)程中，就必須從對(duì)競(jìng)賽題目的理解、分析到選題、具體方案設(shè)計(jì)、元器件的選擇、設(shè)計(jì)裝配制作、調(diào)試、最后完成作品并寫出論文這一過(guò)程必須主動(dòng)通過(guò)自己的思考來(lái)完成，且時(shí)間要求往往很緊。競(jìng)賽過(guò)程中對(duì)學(xué)生的理論運(yùn)用能力、實(shí)踐技能、軟硬件結(jié)合能力、論文寫作能力及意志品質(zhì)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等都是一個(gè)很好的檢驗(yàn)。
創(chuàng)新能力培養(yǎng)必須融入大學(xué)教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)、每個(gè)實(shí)驗(yàn)之中，探索基于項(xiàng)目研究的綜合性課程設(shè)計(jì)、學(xué)生課外研學(xué)與自主創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，拾級(jí)而上、循序漸進(jìn)、漸次提升學(xué)生的主動(dòng)實(shí)踐能力。
2.2.1 開(kāi)發(fā)基于項(xiàng)目研究的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，以項(xiàng)目為載體，通過(guò)教師的引導(dǎo)，在解決問(wèn)題、完成任務(wù)的過(guò)程中讓學(xué)生體驗(yàn)和掌握電工電子基礎(chǔ)知識(shí)，并安排涵蓋課程知識(shí)點(diǎn)、具有工程背景或?qū)嶋H應(yīng)用價(jià)值的可實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)功能及性能指標(biāo)的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在項(xiàng)目構(gòu)思中，盡可能選擇實(shí)現(xiàn)方法具有多樣性，或?qū)嶒?yàn)結(jié)果隨外部條件變化具有不確定性的內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)探索與實(shí)踐。可把電子設(shè)計(jì)大賽技能要求分解成具體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，探索、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)案例，例如交流控制電路設(shè)計(jì)、黑匣子電路結(jié)構(gòu)與參數(shù)判定、多路搶答器設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電磁式繼電器的特征參數(shù)測(cè)量、R、L、C 網(wǎng)絡(luò)頻率特性測(cè)試與參數(shù)測(cè)量等。
2.2.2 開(kāi)展綜合型課程設(shè)計(jì)
在課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生可根據(jù)所學(xué)專業(yè)和興趣愛(ài)好選擇具有工程背景的課題作為課程實(shí)踐項(xiàng)目，自主制定課題的詳細(xì)功能、規(guī)模和性能指標(biāo)，經(jīng)教師確認(rèn)課題合理性、實(shí)現(xiàn)的可行性、知識(shí)廣度、專業(yè)深度與工作量后，學(xué)生自主選擇工作平臺(tái)， 開(kāi)始系統(tǒng)分析、研究設(shè)計(jì)、調(diào)試與工程實(shí)現(xiàn)，并進(jìn)行項(xiàng)目總結(jié)，撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告，制定測(cè)試和演示方案，教師對(duì)項(xiàng)目作品進(jìn)行驗(yàn)收、質(zhì)詢并分組進(jìn)行演示。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)中，突出學(xué)生主體、手腦并用及學(xué)生的研究探索，實(shí)現(xiàn)“知、情、意、能”復(fù)合培養(yǎng)， 提升學(xué)生的主動(dòng)實(shí)踐能力。例如依托電子設(shè)計(jì)大賽可開(kāi)展簡(jiǎn)易邏輯分析儀設(shè)計(jì)、電能參數(shù)測(cè)試儀設(shè)計(jì)、高頻調(diào)諧放大器設(shè)計(jì)、數(shù)字示波器設(shè)計(jì)等綜合性課程設(shè)計(jì)。
2.2.3 實(shí)施以學(xué)生為中心的教學(xué)模式
在教學(xué)中積極倡導(dǎo)自主研學(xué)，著眼于學(xué)、思、知、行的有機(jī)結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)研究探索、信息查詢、方案研討、設(shè)計(jì)仿真、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)、調(diào)試測(cè)試等多種途徑進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，精心安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，前期多以簡(jiǎn)單問(wèn)題的提出，作為綜合、復(fù)雜問(wèn)題的鋪墊，在問(wèn)題發(fā)現(xiàn)和解決的過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)動(dòng)手，后期設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生很難找到現(xiàn)成答案，通過(guò)提出實(shí)驗(yàn)要求讓學(xué)生必須經(jīng)歷“調(diào)查、研究、分析、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測(cè)試、總結(jié)”的研究過(guò)程，才能完成任務(wù)，通過(guò)設(shè)置考核內(nèi)容調(diào)動(dòng)學(xué)生關(guān)注實(shí)踐過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，提升學(xué)生實(shí)踐的樂(lè)趣及主動(dòng)性。
2.2.4 優(yōu)化集成創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境
分層次按功能設(shè)置實(shí)驗(yàn)室，建設(shè)電子工藝、電工技術(shù)、電子技術(shù)及創(chuàng)新展示實(shí)驗(yàn)室等學(xué)科基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，優(yōu)化電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電氣控制系統(tǒng)、高頻電子電路等專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的儀器配置，拓展課外研學(xué)創(chuàng)新基地，以滿足學(xué)習(xí)、研究、設(shè)計(jì)、分析、仿真、實(shí)驗(yàn)、制作、焊接、測(cè)試等不同環(huán)節(jié)的軟硬件需求。建立網(wǎng)絡(luò)信息化的教學(xué)管理制度，實(shí)施教師定時(shí)帶班實(shí)驗(yàn)與學(xué)生自由開(kāi)放實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，同時(shí)加強(qiáng)實(shí)踐項(xiàng)目管理與過(guò)程監(jiān)控，保障教學(xué)質(zhì)量。
“競(jìng)賽+ 項(xiàng)目”的教育教學(xué)改革模式的實(shí)質(zhì)其實(shí)是將理論知識(shí)與實(shí)踐技能分解成電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的各個(gè)模塊化的工作任務(wù)，并通過(guò)競(jìng)賽加已完成。這種教育教學(xué)改革模式以現(xiàn)代職業(yè)教育理念為指導(dǎo)， 注重學(xué)生的職業(yè)發(fā)展需求，改變傳統(tǒng)的單一的“填鴨式”教學(xué)，更多強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)。在實(shí)踐教學(xué)中通過(guò)合理的教學(xué)情景設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)做一體化，強(qiáng)化師生互動(dòng)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。具體來(lái)說(shuō)即是以電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的競(jìng)賽規(guī)程和競(jìng)賽任務(wù)為基礎(chǔ)，將競(jìng)賽任務(wù)分解為一個(gè)個(gè)子任務(wù)，并將其轉(zhuǎn)化為一個(gè)個(gè)實(shí)踐教學(xué)情景，在日常教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生自主完成， 這種基于實(shí)際任務(wù)的教學(xué)情景設(shè)計(jì)能很好的激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性，契合建構(gòu)主義理論。
基于電子設(shè)計(jì)大賽的學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力培養(yǎng)為學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，解決實(shí)際問(wèn)題提供了平臺(tái)，提供了一種很好的技術(shù)技能型人才培養(yǎng)路徑，這種強(qiáng)調(diào)大學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)方式，必將為學(xué)生畢業(yè)后更好的適應(yīng)企業(yè)工作崗位奠定基礎(chǔ)。
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【關(guān)鍵詞】電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽；創(chuàng)新思維；動(dòng)手能力
一、引言
自1994年開(kāi)始舉辦的全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽已成為我國(guó)電子信息領(lǐng)域舉辦時(shí)間最長(zhǎng)、規(guī)模最大、最具影響力的大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)，已成為教育發(fā)展和教學(xué)改革的一種良好的輔助和促進(jìn)手段，通過(guò)競(jìng)賽培養(yǎng)了大批學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神和克服困難的創(chuàng)新精神[1]。這項(xiàng)競(jìng)賽得到了絕大多數(shù)設(shè)有電子信息類專業(yè)學(xué)校的積極響應(yīng)，通過(guò)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，旨在為更多的學(xué)生營(yíng)造參與科技和創(chuàng)新活動(dòng)的環(huán)境，培養(yǎng)和提高大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
在近幾年來(lái)的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)過(guò)程中，在參賽學(xué)生選拔、培訓(xùn)內(nèi)容選擇、培訓(xùn)方式及具體措施等方面做了一些有益的嘗試，總結(jié)其中的體會(huì)與大家共享。
二、參賽學(xué)生的選拔
在參賽小組的選拔中，首先由學(xué)生自由組隊(duì)報(bào)名，要求組隊(duì)后的3個(gè)隊(duì)員各自具有較強(qiáng)的能力且隊(duì)員之間能配合默契，在單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用，模擬和數(shù)字電路的應(yīng)用，硬件焊接與調(diào)試，計(jì)算機(jī)編程以及撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告論文等方面要有所分工；然后組織報(bào)名參賽隊(duì)進(jìn)行選拔考試，內(nèi)容包括模擬電路、數(shù)字電路、單片機(jī)、傳感器等方面的基本知識(shí)及應(yīng)用，典型測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，對(duì)電子競(jìng)賽的了解，參加競(jìng)賽的優(yōu)勢(shì)自述等；最后指導(dǎo)老師根據(jù)各參賽隊(duì)成員選拔考試的結(jié)果、面試表現(xiàn)以及綜合考慮各參賽隊(duì)在團(tuán)隊(duì)合作、硬件制作、軟件編程、報(bào)告撰寫能力等方面的實(shí)力，確定參加競(jìng)賽的5個(gè)組和各組成員。
三、參賽學(xué)生的培訓(xùn)
從歷年的競(jìng)賽題目中確定各參賽小組的第一次訓(xùn)練題目，盡量做到各參賽小組選擇不同的訓(xùn)練題目，按照電子競(jìng)賽的要求，規(guī)定在一個(gè)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)完成實(shí)物的制作、性能指標(biāo)的測(cè)試、總結(jié)報(bào)告的撰寫。
在第一個(gè)實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)后，協(xié)商電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽第二次訓(xùn)練題目，要求盡可能多地涉及未曾接觸的知識(shí)點(diǎn)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)任務(wù)，然后各小組演示實(shí)物的功能，測(cè)試電子系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)，注重測(cè)試方法是否正確，測(cè)試性能指標(biāo)是否符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)于差異較大的需要認(rèn)真分析其原因，找出合理的解決方案并實(shí)施。
最后，要求各參賽小組認(rèn)真整理前一階段培訓(xùn)完成的實(shí)物，單元電路要求注明電源要求、詳細(xì)且清楚的輸入輸出接口信息，達(dá)到的性能指標(biāo)并形成文字，軟件要求有整體的說(shuō)明，需要占用的資源說(shuō)明、語(yǔ)句有詳細(xì)的注釋。輔導(dǎo)老師對(duì)培訓(xùn)中出現(xiàn)的問(wèn)題向?qū)W生做詳細(xì)的介紹，對(duì)競(jìng)賽中容易出現(xiàn)的問(wèn)題也需要提醒學(xué)生。在參賽的前一天不安排具體的工作，保證學(xué)生能休息好，以極佳的狀態(tài)參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽。
四、輔導(dǎo)中幾點(diǎn)體會(huì)
作為指導(dǎo)過(guò)多屆電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的教師，談?wù)勢(shì)o導(dǎo)電子競(jìng)賽的一些體會(huì)。
（一）充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性
培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才是高校教學(xué)追求的目標(biāo)，參加電子競(jìng)賽的主體是學(xué)生，因此學(xué)生的積極性至關(guān)重要。參加電子競(jìng)賽的目的要求學(xué)生在競(jìng)賽中能做得最好，能全身心地投入到訓(xùn)練和競(jìng)賽中去，參賽學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力要能得到充分的結(jié)合，在電子競(jìng)賽中能創(chuàng)造性地完成命題的要求，往往能取得較好的競(jìng)賽成績(jī)。參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)的學(xué)生，通過(guò)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽后，個(gè)人的能力方面能得到很大的提高，與其他學(xué)生相比在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段能更好更快地進(jìn)入課題的研究，因而深受教師的歡迎。
（二）注重創(chuàng)新思維及團(tuán)隊(duì)合作能力的培養(yǎng)
大學(xué)生電子競(jìng)賽為具有創(chuàng)新能力的學(xué)生提供了一個(gè)展示才能的舞臺(tái)，教師在培訓(xùn)中應(yīng)結(jié)合實(shí)際擬定電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)題目，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多個(gè)方案的設(shè)計(jì)，特別是對(duì)具有創(chuàng)新思維的設(shè)計(jì)方案應(yīng)引起足夠的重視，教師和學(xué)生共同分析討論，比較其優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)方案進(jìn)行細(xì)化和優(yōu)化，進(jìn)行電路分析計(jì)算，有可能就要進(jìn)行軟件仿真，減少不必要的失誤，在此基礎(chǔ)上完成電路的制作。在培訓(xùn)中既要向?qū)W生傳授知識(shí)，還要刻意培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，鼓勵(lì)大組合作，高低年級(jí)合作，充分調(diào)動(dòng)每位學(xué)生的積極性，同時(shí)指導(dǎo)教師也應(yīng)該具備必要的專業(yè)技能和奉獻(xiàn)精神，并通過(guò)不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)來(lái)提高自己。
（三）培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)能力
在大學(xué)生電子競(jìng)賽輔導(dǎo)中，不僅要培養(yǎng)單元電路的設(shè)計(jì)安裝調(diào)試能力，更要培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)某一設(shè)計(jì)任務(wù)的技術(shù)指標(biāo)細(xì)化每一個(gè)單元電路的功能和技術(shù)指標(biāo)，對(duì)任務(wù)在總體上有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)。如溫度控制系統(tǒng)：就應(yīng)從溫度傳感器的選用（Pt電阻、Cu電阻、熱電偶、半導(dǎo)體集成溫度傳感器等），小信號(hào)放大濾波、單片機(jī)數(shù)據(jù)采集顯示、控制算法程序的編寫、執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制電路等方面來(lái)考慮各個(gè)部分的性能指標(biāo)，只有各個(gè)部分設(shè)計(jì)合理，才能以較低的價(jià)格設(shè)計(jì)出整體性能達(dá)標(biāo)具有實(shí)用價(jià)值的系統(tǒng)。
五、結(jié)束語(yǔ)
2009年9月參加由中華人民共和國(guó)教育部高等教育司和信息化部人教司主辦的全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，07級(jí)學(xué)生王輝、程偉、游俏俊組成的參賽隊(duì)設(shè)計(jì)制作完成的“智能模擬恒流源路燈控制系統(tǒng)”一路過(guò)關(guān)斬將，最終榮獲全國(guó)一等獎(jiǎng)，學(xué)生代表王輝赴北京人民大會(huì)堂領(lǐng)獎(jiǎng)。實(shí)踐表明我們采取的參賽學(xué)生選拔方式，培訓(xùn)內(nèi)容的選擇，培訓(xùn)方式在大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)輔導(dǎo)過(guò)程中收到很好的成效，在較短的時(shí)間內(nèi)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)得到了很大的提高。
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作者簡(jiǎn)介：
早在2006年，我們就開(kāi)始對(duì)單片機(jī)技術(shù)、電子CAD，模擬電子技術(shù)與數(shù)字電子技術(shù)等課程進(jìn)行改革。在多年的實(shí)踐中，提出了“重在參與、重在過(guò)程”的宗旨，確定改革的主題為“將實(shí)驗(yàn)室與課堂相結(jié)合、理論與實(shí)踐相結(jié)合，給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的創(chuàng)造、創(chuàng)新的環(huán)境和氛圍”。為此，本著突出學(xué)生的主體性原則，制定了新的教學(xué)大綱，明確規(guī)定實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)任務(wù)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下相對(duì)獨(dú)立地完成每次任務(wù)的電路設(shè)計(jì)，制作印刷電路板、組裝、調(diào)試，寫出論文形式的設(shè)計(jì)報(bào)告等一系列環(huán)節(jié)，從而完成一個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的全過(guò)程。學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中相對(duì)獨(dú)立地解決各種問(wèn)題，全面培養(yǎng)了學(xué)生的素質(zhì)、毅力、自學(xué)能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力。在通過(guò)以電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽為平臺(tái)的應(yīng)用電子專業(yè)高技能人才培養(yǎng)不斷改革與實(shí)踐過(guò)程中，電子專業(yè)科技班的教學(xué)效果得到全面提升，人才培養(yǎng)水平基本上可以達(dá)到國(guó)家教育部對(duì)高職生“雙高”教育目標(biāo)的要求。同時(shí)，每年在電子科技班中選拔出一批優(yōu)秀的學(xué)生直接參加省級(jí)以上電子設(shè)計(jì)比賽，一般不再進(jìn)行專門集中培訓(xùn)，因?yàn)槠匠５慕虒W(xué)基本上與競(jìng)賽的方式一樣，歷年的省級(jí)和全國(guó)的電子設(shè)計(jì)大賽題目都已編入平時(shí)的綜合性實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)中，并且緊隨電子技術(shù)的發(fā)展和新器件的更新而不斷地調(diào)整實(shí)訓(xùn)要求。歷年的參賽我們都取得了比較好的成績(jī)，逢賽必參加，逢賽必得獎(jiǎng)。2009年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽我系學(xué)子王輝、程偉、游俏俊合作完成的數(shù)控恒流源系統(tǒng)取得了全國(guó)一等獎(jiǎng)一項(xiàng);2011年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽我系學(xué)子葉健、稂凱麗、卓洪水合作以及肖杰、王君平、黃秋霞合作完成的電阻智能測(cè)量?jī)x取得了全國(guó)二等獎(jiǎng)兩項(xiàng)。最令人欣喜的是我系電子科技班的學(xué)生無(wú)論是參加了競(jìng)賽得獎(jiǎng)的還是沒(méi)有參加競(jìng)賽的都知識(shí)面廣泛，在高頻信號(hào)處理、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸、智能運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)等各個(gè)領(lǐng)域都具有扎實(shí)的設(shè)計(jì)能力，畢業(yè)生得到用人單位的高度好評(píng)，很多學(xué)生在企業(yè)中成為技術(shù)創(chuàng)新的骨干。
2以競(jìng)賽為平臺(tái)進(jìn)行專業(yè)教學(xué)改革的具體舉措
全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)推動(dòng)我校電子類專業(yè)的教學(xué)改革起到了促進(jìn)作用，在培養(yǎng)高職優(yōu)秀人才方面起到了重要作用，參加電子競(jìng)賽的成功也是對(duì)我們的教學(xué)改革成果進(jìn)行了檢驗(yàn)與肯定。當(dāng)然獲獎(jiǎng)不是最終目的，深入持久地進(jìn)行教學(xué)改革，提高培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和培養(yǎng)創(chuàng)造性的人才，全方位地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，吸引更多的學(xué)生參加科技活動(dòng)，這才是我們參賽的最終目的。
2．1轉(zhuǎn)變教學(xué)思想
改變傳統(tǒng)的重理論輕實(shí)踐的教學(xué)思想，堅(jiān)持“學(xué)生為中心”，“能力為主導(dǎo)”，“教、學(xué)、做一體”的指導(dǎo)思想。在教學(xué)過(guò)程中教師是導(dǎo)演、教練，學(xué)生是主角。學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)負(fù)責(zé)任，規(guī)劃自己的學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)校和教師為學(xué)生提供足夠的學(xué)習(xí)資源和引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)了教師和學(xué)生的觀念轉(zhuǎn)變。教師不再對(duì)學(xué)生的學(xué)包大攬，而是注重對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維、學(xué)習(xí)方法與能力的培養(yǎng)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、責(zé)任感、創(chuàng)造性增強(qiáng)。
2．2重視“雙師”素質(zhì)教師隊(duì)伍建設(shè)
實(shí)際上創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)依賴的是具備實(shí)踐創(chuàng)新能力的師資隊(duì)伍的建設(shè)，只有當(dāng)教師具備實(shí)踐創(chuàng)新能力才能培養(yǎng)出具備創(chuàng)新能力的學(xué)生。所以電子系一直注重“雙師”素質(zhì)教師隊(duì)伍的培養(yǎng)和建設(shè)，積極推動(dòng)教師學(xué)習(xí)掌握當(dāng)代科技的前沿，在系內(nèi)開(kāi)展教師自身技能訓(xùn)練和科技項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)工作，與上饒經(jīng)濟(jì)園區(qū)的光電高科技有限公司、斯德?tīng)枌?shí)業(yè)集團(tuán)有限公司等多個(gè)電子企業(yè)開(kāi)展項(xiàng)目合作，積極推動(dòng)青年教師進(jìn)行科技研發(fā)、科技創(chuàng)新。同時(shí)，在電子設(shè)計(jì)制作競(jìng)賽的教學(xué)與培訓(xùn)過(guò)程中，老教師對(duì)青年教師起到了幫帶作用，全體專業(yè)教師的實(shí)踐技能水平和科技創(chuàng)新能力都普遍得到提高，2010年電子系電子設(shè)計(jì)與制作教學(xué)團(tuán)隊(duì)被評(píng)為江西省教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
2．3加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
學(xué)院電子專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室有4個(gè)，完全能夠滿足電工基礎(chǔ)、數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)等傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程的教學(xué)需要。我們?cè)诓粩嗉訌?qiáng)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的同時(shí)，還兼顧應(yīng)用技術(shù)潮流的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，引入單片機(jī)高級(jí)語(yǔ)言編程方法及AVR、PIC等新系列單片機(jī)，引入LINUX嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。做到以經(jīng)典內(nèi)容為基礎(chǔ)和核心，以實(shí)踐技術(shù)為拓展。在完善硬件實(shí)驗(yàn)設(shè)備的同時(shí)充分利用虛擬實(shí)驗(yàn)室，利用EDA技術(shù)、WAVE或KEIL單片機(jī)仿真軟件進(jìn)行硬件仿真。
2．4采用“項(xiàng)目和任務(wù)驅(qū)動(dòng)”與“教、學(xué)、做一體”的教學(xué)手段與方法
實(shí)踐教學(xué)手段的創(chuàng)新是高職教育成敗的關(guān)鍵，我們不僅把歷年的全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)與制作的題目和一些好的地方性省級(jí)競(jìng)賽題目編成一本綜合實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)和培訓(xùn)講義，同時(shí)我們根據(jù)本地企業(yè)實(shí)際研發(fā)需求開(kāi)發(fā)了多個(gè)綜合性實(shí)踐課程與項(xiàng)目。例如:我們將EDA技術(shù)與實(shí)踐結(jié)合，讓學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中制作出基于FPGA的頻率計(jì)、交通控制燈、智能溫控器等;在單片機(jī)課程教學(xué)中我們把傳統(tǒng)的利用單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改變?yōu)殚_(kāi)發(fā)板實(shí)訓(xùn);在傳感器與檢測(cè)技術(shù)中我們不再以傳感器原理內(nèi)部結(jié)構(gòu)的教學(xué)為主，而是將傳感器檢測(cè)與單片機(jī)技術(shù)相結(jié)合具體使用到實(shí)際的檢測(cè)控制系統(tǒng)中。學(xué)生通過(guò)完成各項(xiàng)單一課程的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目與課程設(shè)計(jì)和綜合性實(shí)踐項(xiàng)目與產(chǎn)品設(shè)計(jì)性項(xiàng)目，自己設(shè)計(jì)電路圖，制作硬件電路板，在老師指導(dǎo)下完成軟件的編程和調(diào)試，與實(shí)際研發(fā)緊密結(jié)合，利用一定的技術(shù)手段制作出自己的實(shí)際產(chǎn)品，教、學(xué)、做不再是分離的，而是成為一件事情，學(xué)生在完成這些項(xiàng)目和任務(wù)的過(guò)程中學(xué)會(huì)了真技術(shù)和硬本領(lǐng)。
3結(jié)束語(yǔ)
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是由教育部高等教育司和信息產(chǎn)業(yè)部人事司共同主辦，面向電類專業(yè)大學(xué)生的科技活動(dòng)，目的在于推動(dòng)全國(guó)高等學(xué)校信息與電子類學(xué)科的課程體系和課程內(nèi)容的改革。引導(dǎo)高校在教學(xué)中強(qiáng)化培養(yǎng)大學(xué)生的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)，以及訓(xùn)練動(dòng)手能力和工程實(shí)踐能力，鼓勵(lì)廣大學(xué)生踴躍參與課外科技活動(dòng)，把他們的主要精力吸引到學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng)上來(lái)，同時(shí)為優(yōu)秀人才的脫穎而出創(chuàng)造條件。競(jìng)賽的特色是與高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)的課程體系和課程內(nèi)容改革密切結(jié)合，以推動(dòng)其課程教學(xué)、教學(xué)改革和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作。競(jìng)賽內(nèi)容既有理論設(shè)計(jì)，又有實(shí)際制作，以全面檢驗(yàn)和加強(qiáng)參賽學(xué)生的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐創(chuàng)新能力［2－4］。
大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽賽期為四天三夜，在競(jìng)賽期間參賽學(xué)生要完成:選題立項(xiàng)、理論設(shè)計(jì)、器件選擇、方案比較、實(shí)際制作、調(diào)試、測(cè)試、技術(shù)報(bào)告寫作等諸多工程環(huán)節(jié)，在為參賽學(xué)生提供了綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力的空間同時(shí)，尤其突出工程實(shí)踐中的自主性和創(chuàng)新性特點(diǎn)，填補(bǔ)了工程實(shí)踐教育的空白，使參賽學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到了切實(shí)的提高［5］。我校是應(yīng)用型本科院校，人才培養(yǎng)目標(biāo)定位在以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為主，注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，在確保具備專業(yè)知識(shí)能力的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐、創(chuàng)新。自2001年第一次參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽至今已10年了，學(xué)校和系里十分重視全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽工作，在上下共同努力下取得了較好的成績(jī)，歷屆學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力得到的很大的提高。而在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的集訓(xùn)、參賽過(guò)程中對(duì)教學(xué)改革的促進(jìn)，特別是CDIO教育模式的改革起到了積極的作用。
1結(jié)合電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，制定符合CDIO教育模式的專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃
大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽于每年的九月份舉行，分為全國(guó)賽與省賽，其中奇數(shù)年是全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，偶數(shù)年是福建省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，由于電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的時(shí)間安排在每學(xué)年的期初舉行，使得參加競(jìng)賽的學(xué)生主體是剛進(jìn)入大四的學(xué)生，過(guò)去的培養(yǎng)計(jì)劃中四年級(jí)上學(xué)期才安排主要的專業(yè)方向課程，參加競(jìng)賽的學(xué)生往往還沒(méi)有接受專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，若是剛進(jìn)入三年級(jí)的學(xué)生參加競(jìng)賽，他們所學(xué)習(xí)的專業(yè)課程及受到的訓(xùn)練就更少了，這種按部就班的培養(yǎng)模式無(wú)法適應(yīng)電子競(jìng)賽的要求，更不用說(shuō)是以工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的CDIO的教學(xué)模式了［7－8］。因此，針對(duì)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽及應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，我系從人才培養(yǎng)方案的變革上做了大膽的嘗試，主要有以下幾個(gè)方面:
(1)專業(yè)基礎(chǔ)必修課中專業(yè)核心課程基本不變，只對(duì)部分課程中進(jìn)行整合及增減，調(diào)整如下:①“電路”課程的授課內(nèi)容進(jìn)行整合，“電路(下)”中增加“復(fù)變函數(shù)與積分變換”的內(nèi)容，課時(shí)由48學(xué)時(shí)增加到56學(xué)時(shí)，取消系級(jí)選修課“復(fù)變函數(shù)與積分變換”，增設(shè)針對(duì)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的“電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”系級(jí)選修課，分別在三、五、七學(xué)期的暑假進(jìn)行。②增設(shè)“電機(jī)及應(yīng)用技術(shù)”課程，該課程與電氣專業(yè)的電機(jī)原理課程有很大的不同，電氣專業(yè)的電機(jī)原理課程，課時(shí)較多，但內(nèi)容以交、直流電機(jī)為主要對(duì)象，電子信息工程專業(yè)所開(kāi)設(shè)的電機(jī)及應(yīng)用技術(shù)，課時(shí)少，但介紹的電機(jī)種類較多，以電機(jī)基本原理學(xué)習(xí)為主，將其作為電子控制的元件來(lái)學(xué)習(xí)，以擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，提高競(jìng)爭(zhēng)力。③“PIC單片機(jī)技術(shù)”課程提前至第四學(xué)期，和“電路(下)”、“模擬電子技術(shù)”同步開(kāi)設(shè)，確保暑期參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的二年級(jí)學(xué)生初步掌握單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)，為暑期集訓(xùn)打下基礎(chǔ)，這門課程以CDIO模式進(jìn)行教學(xué)，以工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)為目的，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，先建立工程概念，了解單片機(jī)的基本應(yīng)用技術(shù)，邊做邊學(xué)。
(2)重視專項(xiàng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)置做了如下調(diào)整:①原電子工藝與整機(jī)安裝的項(xiàng)目?jī)?nèi)容改為PIC單片機(jī)工藝及安裝，配合第4學(xué)期的PIC單片機(jī)技術(shù)課程，在PIC單片機(jī)技術(shù)課程中，可以直接使用學(xué)生自己安裝的單片機(jī)開(kāi)發(fā)板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)自己安裝調(diào)試的單片機(jī)開(kāi)發(fā)板學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，理論聯(lián)系實(shí)際。②近年來(lái)，DSP技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣，具備DSP的應(yīng)用能力是電子信息工程專業(yè)學(xué)生的必備能力之一，在實(shí)踐教學(xué)中，增設(shè)2周的DSP應(yīng)用技術(shù)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，希望通過(guò)實(shí)踐課程的訓(xùn)練，提高學(xué)生應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的能力。
2以課題項(xiàng)目為基礎(chǔ)的競(jìng)賽培訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生的工程能力
每年暑期的競(jìng)賽培訓(xùn)階段，根據(jù)歷年來(lái)全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的課題方向，如:電源類、電路類、無(wú)線電類、機(jī)電一體化類等，設(shè)計(jì)一些綜合性項(xiàng)目供學(xué)生選擇，要求學(xué)生自行組隊(duì)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成軟硬件設(shè)計(jì)，制作作品，并提交報(bào)告。在暑期培訓(xùn)過(guò)程中根據(jù)學(xué)生年級(jí)的高低采取不同的培養(yǎng)方法，一年級(jí)的學(xué)生以基本技能培訓(xùn)為主，指導(dǎo)教師提供基礎(chǔ)技能的講義，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識(shí)及技能，掌握手工印刷電路板的制作工藝，自主學(xué)習(xí)protel等EDA工具，要求學(xué)生在集訓(xùn)中掌握簡(jiǎn)單電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的硬件設(shè)計(jì)及制作能力。二、三年級(jí)的學(xué)生以項(xiàng)目培訓(xùn)為主，按照電子競(jìng)賽模式引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)歷屆電子競(jìng)賽的課題方向，自主選項(xiàng)，完成立項(xiàng)、方案論證、電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、安裝調(diào)試、測(cè)試，到最終的總結(jié)報(bào)告等過(guò)程。在培訓(xùn)過(guò)程中，教師起指導(dǎo)作用，不直接參與項(xiàng)目設(shè)計(jì)，而是培養(yǎng)學(xué)生正確地查找資料、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合能力，鼓勵(lì)學(xué)生小組獨(dú)立討論，互相交流，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，同時(shí)在項(xiàng)目實(shí)踐中逐漸掌握思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法，提高其創(chuàng)新實(shí)踐能力。
3電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽為工程教育改革打下良好基礎(chǔ)
(1)促進(jìn)教師業(yè)務(wù)水平提高，為CDIO的項(xiàng)目管理積累經(jīng)驗(yàn)在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽指導(dǎo)過(guò)程中需要指導(dǎo)教師具有扎實(shí)的理論知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)指導(dǎo)競(jìng)賽，對(duì)教師業(yè)務(wù)水平的提高也有很大的促進(jìn)作用。由于競(jìng)賽命題范圍廣，涉及多門課程內(nèi)容，并且與新技術(shù)的應(yīng)用緊密結(jié)合，要求指導(dǎo)教師要有很寬的知識(shí)面。剛走上工作崗位不久的青年教師往往只承擔(dān)一兩門課程教學(xué)，知識(shí)結(jié)構(gòu)較單一，動(dòng)手能力較薄弱，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)比較缺乏，但對(duì)新技術(shù)、前沿技術(shù)的接觸較多;老教師經(jīng)驗(yàn)豐富，但新技術(shù)的掌握上又略有不足。為發(fā)揮特長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)，指導(dǎo)教師隊(duì)伍也進(jìn)行整合，在指導(dǎo)小組中考慮學(xué)科互補(bǔ)，年齡和特長(zhǎng)互補(bǔ)，教師在指導(dǎo)學(xué)生競(jìng)賽過(guò)程中相互學(xué)習(xí)，共同提高，知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的相互滲透補(bǔ)充使指導(dǎo)教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)有了很大的提高。通過(guò)承擔(dān)學(xué)生的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)任務(wù)，指導(dǎo)教師隊(duì)伍特別是青年教師們?cè)谛录夹g(shù)新方法的應(yīng)用上得到了很快的提高，動(dòng)手能力得到了鍛煉，知識(shí)結(jié)構(gòu)和專業(yè)技術(shù)水平也更加全面［9］。另一方面，電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是一個(gè)系統(tǒng)工程，教師不僅僅要指導(dǎo)競(jìng)賽項(xiàng)目，四天三夜的競(jìng)賽時(shí)間中，還涉及到后勤保障、元器件采購(gòu)、學(xué)生管理等方面工作，這些都為教師參與CDIO的項(xiàng)目管理積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
(2)促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)中心硬件條件的改善為滿足電子競(jìng)賽需要，實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)中心設(shè)立了開(kāi)放的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽專用實(shí)踐基地，并提供相關(guān)儀器設(shè)備。近年來(lái)，陸續(xù)購(gòu)置了PCB制版設(shè)備、頻譜分析儀、數(shù)字掃頻儀、數(shù)字電橋、功率開(kāi)關(guān)電源、失真度測(cè)試儀等儀器，為拓寬學(xué)生的知識(shí)面，增強(qiáng)其動(dòng)手能力和運(yùn)用知識(shí)的能力提供了良好的條件。
(3)電子競(jìng)賽促進(jìn)了人才綜合能力的培養(yǎng)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽要求3人組隊(duì)參賽，集體計(jì)算成績(jī)，參賽同學(xué)在四天三夜中要完成一個(gè)課題項(xiàng)目，從選題、立項(xiàng)、方案論證、實(shí)施、設(shè)備調(diào)試、測(cè)試直至最后的論文總結(jié)，這對(duì)學(xué)生提出了相當(dāng)高的要求，參賽的3名學(xué)生必須互相信任、互相配合、分工合作，對(duì)學(xué)生的協(xié)作組織能力提出了考驗(yàn)。只有相互提醒、相互鼓勵(lì)、共度難關(guān)，出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)不互相埋怨，才有可能取得最后的成功。比賽過(guò)程中，作品不可能一次完成，很多作品都是在一次又一次的失敗中，經(jīng)過(guò)多次調(diào)試、查找故障并予以排除后才最終完成，只有具有鍥而不舍的精神，才能在遇到困難時(shí)決不放棄，才能取得最后的成功，這也培養(yǎng)了學(xué)生肯吃苦、迎難而上的品質(zhì)。同時(shí)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽時(shí)間緊迫，4天競(jìng)賽期間往往會(huì)出現(xiàn)各種意想不到的結(jié)果，對(duì)學(xué)生應(yīng)變能力也是很好的鍛煉和提高［10］。每年的競(jìng)賽的課題都是電子技術(shù)發(fā)展中較為先進(jìn)的項(xiàng)目，在競(jìng)賽中時(shí)常要用到新的芯片、新的應(yīng)用理論，這就要求學(xué)生查閱大量的文獻(xiàn)資料，在競(jìng)賽培訓(xùn)中，加強(qiáng)了相關(guān)能力的訓(xùn)練，適當(dāng)提供原版外文器件使用手冊(cè)給學(xué)生閱讀，提高專業(yè)閱讀水平。同時(shí)競(jìng)賽的時(shí)間是有限的，這就要求參賽者要有較強(qiáng)的分析判斷能力，必須在較短的時(shí)間內(nèi)迅速、準(zhǔn)確地找到自己所需的信息。通過(guò)培訓(xùn)和競(jìng)賽，學(xué)生查閱資料、獲取信息的能力也得到了很大的提高。
關(guān)鍵詞：VHDL，電路系統(tǒng)，數(shù)據(jù)選擇器
1 引言
VHDL (Very HighSpeed Integrated Circuit Hardware Description Language)是美國(guó)國(guó)防部在20世紀(jì)80年代中期開(kāi)始推出的一種通用的硬件描述語(yǔ)言。作為IEEE的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)硬件描述語(yǔ)言，又得到眾多EDA公司的支持，VHDL語(yǔ)言在電子工程領(lǐng)域已成為事實(shí)上的通用硬件描述語(yǔ)言。VHDL為設(shè)計(jì)者提供了一種全新的數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)途徑。使用VHDL語(yǔ)言不只是意味著代碼的編寫，更是為了便于建立層次結(jié)構(gòu)和元件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，利用VHDL編寫的電路模塊可被重復(fù)利用。故可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)工作，大大縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，減少硬件設(shè)計(jì)成本，提高工作效率。
2 VHDL的優(yōu)點(diǎn)
VHDL主要用于描述數(shù)字系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、行為、功能和接口。應(yīng)用VHDL進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是多方面的：
（1）具有更強(qiáng)的行為描述能力，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域最佳的硬件描述語(yǔ)言。
（2）具有豐富的仿真語(yǔ)句和庫(kù)函數(shù)，使得在任何大系統(tǒng)的設(shè)計(jì)早期就能查驗(yàn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功能可行性，隨時(shí)可對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真模擬。
（3）VHDL語(yǔ)句的行為描述能力和程序結(jié)構(gòu)決定了它具有支持大規(guī)模設(shè)計(jì)的分解和已有設(shè)計(jì)的再利用功能。該功能能滿足市場(chǎng)大規(guī)模系統(tǒng)高效、高速的需要，可替代多人甚至多個(gè)組共同工作。
VHDL的許多優(yōu)點(diǎn)給硬件設(shè)計(jì)者帶來(lái)了極大的方便， 自然被廣大用戶接受， 得到眾多廠商的大力支持。使用VHDL設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)已成為當(dāng)今電子設(shè)計(jì)技術(shù)的必然趨勢(shì)[4 ] 。
3 “自頂向下”( Top-Down) 的設(shè)計(jì)方法
隨著數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)模的急劇加大，“自頂向下”的設(shè)計(jì)方法成為現(xiàn)代EDA設(shè)計(jì)的趨勢(shì)。論文參考。傳統(tǒng)的系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方法是采用自下而上的設(shè)計(jì)方法。即系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)是從選擇具體元器件開(kāi)始的，并用這些元器件進(jìn)行邏輯電路設(shè)計(jì)，完成系統(tǒng)各獨(dú)立功能模塊設(shè)計(jì)，然后再將各功能模塊連接起來(lái)，完成整個(gè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。而在VHDL的設(shè)計(jì)中，采用“自頂向下”( Top-Down) 的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)常用流程圖如圖1所示，系統(tǒng)被分解為各個(gè)模塊的集合后，可以對(duì)設(shè)計(jì)的每個(gè)獨(dú)立模塊指派不同的工作小組，這些小組可以工作在不同地點(diǎn)，甚至可以分屬不同的單位，最后將不同的模塊集成為最終的系統(tǒng)模型，并對(duì)其進(jìn)行綜合測(cè)試和評(píng)價(jià)。論文參考。“自頂向下”設(shè)計(jì)的基本步驟為:
(1) 分析系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并進(jìn)行系統(tǒng)劃分，確定各個(gè)模塊的功能和接口;
(2) 編寫程序，輸入VHDL代碼，并將其編譯成標(biāo)準(zhǔn)的VHDL文件;
(3) VHDL 源代碼進(jìn)行綜合優(yōu)化處理;
(4) 配置，即加載設(shè)計(jì)規(guī)定的編程數(shù)據(jù)到一個(gè)或多個(gè)LCA器件中的運(yùn)行過(guò)程，以定義器件內(nèi)的邏輯功能塊和其互連的功能。
(5) 下載驗(yàn)證，通過(guò)編程器或下載電纜載入將步驟(4) 得到的器件編程文件下載到目標(biāo)芯片中，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性。
圖1 VHDL工程設(shè)計(jì)流程圖
Fig.1 The design flow based on VHDL
4 VHDL的設(shè)計(jì)舉例
下面以4選1數(shù)據(jù)選擇器為例說(shuō)明使用VHDL的設(shè)計(jì)過(guò)程。4選1數(shù)據(jù)選擇器框圖如圖2所示。論文參考。
該數(shù)據(jù)選擇器的VHDL描述如下：
entity sel is
port(a,b,c,d,sel_1:IN bit;
out_1:OUT bit);
end sel;
architectureexample of sel is
begin圖2 4選1數(shù)據(jù)選擇器
process((a,b,c,d, sel_0, sel_1) Fig.2 The one-in-four selector
begin
if sel_0=‘0’andsel_1=‘0’then
out_1<=a;
elsef sel_0=‘0’andsel_1=‘1’then
out_1<=b;
elsef sel_0=‘1’andsel_1=‘0’then
out_1<=c;
else
out_1<=d;
end if;
end process;
end example;
利用VHDL強(qiáng)大的仿真功能，經(jīng)過(guò)編譯后運(yùn)行仿真，之后可以產(chǎn)生信號(hào)波形，用以分析仿真結(jié)果。本例中產(chǎn)生波形如圖3所示。仿真結(jié)果符合設(shè)計(jì)功能的要求。
圖3 仿真結(jié)果
Fig.3The waveform of simulation
5 結(jié)束語(yǔ)
本文以4選1數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計(jì)為例，說(shuō)明利用VHDL設(shè)計(jì)電路系統(tǒng)的基本方法和過(guò)程。用VHDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)電路的設(shè)計(jì)過(guò)程，是一個(gè)以軟件設(shè)計(jì)為主，器件配置相結(jié)合的過(guò)程。這種軟件設(shè)計(jì)與硬件設(shè)計(jì)的結(jié)合，以一片器件代替由多片小規(guī)模集成數(shù)字電路組成的電路，其優(yōu)勢(shì)已經(jīng)越來(lái)越明顯。在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，如果系統(tǒng)比較復(fù)雜，所需器件數(shù)目多，并要求體積小、速度快、功耗低時(shí)，首先應(yīng)該考慮使用VHDL進(jìn)行芯片設(shè)計(jì)，然后再進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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