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基于过程的电子设计大赛论文

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1赛前准备

统一思想,明确目的.大学生电子设计大赛是考察在校大学生专业知识和实践能力的综合型竞赛,是检验学校办学能力的高水平竞赛,同时保证参加大赛的同学能通过大赛这一平台有所收获和进步.指导教师通过比赛积累经验,实现比赛在学校可持续发展,实现以赛促管、以赛促学、以赛促改.大学生电子设计大赛组织过程分为宣传、动员、报名、培训、筛选、强化、竞赛、奖励、总结.赛前准备包含赛前组织和赛前培训.赛前组织包括人员组织、经费组织、设备与耗材组织,赛前培训是对学生进行针对性高强度模拟训练,赛前精心准备是竞赛成功的一半,让每位指导老师和同学在电子设计大赛赛前、赛中、赛后都有所收获.

1.1赛前组织

1.1.1人员组织

学校成立电子设计大赛领导小组.全国大学生电子设计大赛和省级大学生电子设计大赛轮流隔年举办一次,领导小组是常设机构,负责电子竞赛组织、管理、协调工作.电子设计大赛领导小组组长一般由主管教学副校长担任,副组长由学校教务处处长和相关学院院长共同担任,办公室主任由电工电子实验中心主任担任.办公室设在实验中心,负责处理大赛日常事务,成员包括指导老师、实验员及大赛相关人员.电子设计大赛领导小组负责相关部门协调和政策落实和大赛组织和宣传,负责参赛人员管理和学生培训,负责赛前制定培训计划收集整理资料,负责与赛区组委会联络和大赛专项经费管理,负责元器件及耗材保管、整理、发放、采购和培训竞赛场地管理,负责培训竞赛后勤保障和学生管理.电子设计大赛人员组织包含指导老师的组织和参赛学生的组织.强有力的指导老师团队是电子设计大赛取得成功的基础.随着技术发展,大赛专业知识广度和深度不断加深,题目更加新颖贴近生活,包括电源类、控制类、无线收发类、仪器仪表类等,涉及电子技术各领域和方向,对指导老师综合素质和能力提出了更高要求.指导老师需要精通模拟电路、数字电路、高频电路,精通51单片机和熟练运用CORTEX-M3嵌入式系统、CPLD/FPGA可编程逻辑器件、DSP数字信号处理器等,有丰富的实践经验和极强攻坚能力.根据实际情况组建指导教师团队给学生全方位的指导,充分发挥指导教师特长,取长补短,相互学习,共同提高.参赛学生是大赛主体,加强宣传,吸引更多同学参与大赛,同时保证竞赛质量和水平,经选拔合格或任课老师推荐才能正式报名参加.大三学生知识结构和实践能力强于大二学生,选拔时以大三学生为主,适当选取大一、大二学生保证后备力量,组成电子设计大赛参赛队伍.通过学校宣传、领导小组动员、辅导员讲解,使参赛同学全方位多角度了解电子设计大赛的意义和目的,对就业和成长的帮助,调动学生竞赛积极性和热情.

1.1.2经费组织

电子设计大赛经费使用原则:预算清晰,专人管理,专款专用,合理使用,厉行节约,保证运行,各项开支在预算内完成,开支与预算一致.经费来源分为学校年度预算和校内部门筹集,用于电子设计大赛基本运行和指导教师课时补贴.基本运行包含报名费、管理费、电子元器件及耗材采购添置、竞赛期间餐费及其他杂费.指导教师课时补贴指赛前教师培训课时费、竞赛期间指导教师补贴.电子设计大赛经费不含教师差旅费和竞赛获奖后学校发放奖金,赛后根据政策另行拨付.

1.1.3设备耗材组织

大赛设备耗材专人管理,专人采购,统一分配;培训类耗材由培训教师提出计划统一采购.

1.2赛前培训

电子设计大赛赛前对学生的培训是学生提高的重要过程,很大程度上决定了比赛成绩.指导教师根据历年竞赛内容和特点,结合自身特长制定详尽的培训计划和方案.大三学生知识相对全面但实践应用能力较差,没有系统设计经验,知识点孤立难以将各门课程融合到一起,大二学生专业知识结构不完整,认识片面,指导教师根据学生实际情况因材施教做出个性化的培训与辅导,使培训效果达到最佳.培训分两个阶段,时间5~6周.第一阶段(3~4周)采用集中授课与实际制作相结合的方式,第二阶段(2~3周)采用三人一组半开放自主设计的方式.第一阶段包含模块电路分析、设计、调试、制作、参数测试、基本仪器使用及报告书写,对往届比赛重点模块电路进行有针对性专题讲座和制作.重点模块有电源电路、信号调理与运算放大电路、传感器与微弱信号检测电路、信号发生电路、通信电路、电压与频率转换电路,单片机最小系统、人机交互电路、数据采集电路、驱动电路等.设计报告内容包含:摘要,叙述核心技术、实现方法与发挥;系统设计方案,叙述方案选择、系统结构、实现方法;硬件电路设计与分析计算,叙述硬件电路原理、计算、设计与实现;软件设计,叙述软件程序思想、流程、实现方法与重点程序;测试结果与分析,叙述测试仪器、测试方法、测试结果、数据分析;总结与展望,总结题目完成情况、存在问题与展望.第一阶段使学生掌握基本模块电路,对电子设计进一步了解和认识,优秀学生脱颖而出,具备冲击奖项实力,指导教师对这部分同学重点关注,毕竟指导教师精力有限,不可能面面俱到,拿奖也是一项重要而艰巨的任务.第二阶段3人一队进行赛前热身.按比赛要求自主设计,锻炼同学们系统分析与设计、制作与调试、参数测试、团队分工与协作能力.每队由3名同学自愿组合组成,1名同学负责软件编写,1名同学负责硬件制作,1名同学负责报告撰写.实际比赛有很多突发情况需共同讨论、共同参与、共同应对、共同解决.指导教师可以根据以往题目特点、内容和难度自行设计题目,也可以直接选择往届典型题目.第二阶段模拟训练展现了各队水平和能力,也暴露存在的问题,指导教师根据每队实际情况进行赛前辅导.

2赛期管理

比赛前2~3周,组委会发放比赛用单片机和开发平台,提前让参赛队熟悉开发环境,赛前一周公布本届电子设计大赛可能用到的元器件测试仪器,指导教师团队根据公布元器件清单估计本届比赛可能出现的题目和用到的模块.指导教师对器件进行分析,列出本次大赛可能用到元器件详细清单,交器件管理员清理汇总,不足部分立即准备和采购,采购应确保器件质量,排除器件质量问题带来的故障和干扰.参赛队在赛前调试好竞赛场地仪器设备,查看元器件清单结合指导老师分析对新器件和不熟悉模块进行搭建与调试,为比赛正式开始做好准备.4天3夜的电子设计大赛开始后,第一天选择题目、设计方案与具体电路,领取元器件及耗材,不足的元器件汇总立即采购.第二天完成软件编写和部分模块电路搭建.第三天完成软硬件联调和报告书写.第四天完成参数测试,有能力的同学完成发挥部分设计.

3赛后总结

大学生电子设计大赛推动了教学改革,提高了教学水平,促进了教学的科学管理,但也存在很多难以解决的问题.例如很多高校以拿奖为目的,重视结果而忽视过程,学生受益面太窄;指导教师综合素质和能力要求高,压力大,有能力的教师愿意搞科研不愿意搞竞赛,缺乏制度上的规范和鼓励;大学生电子设计大赛成了学校与学校指导老师的比赛,甚至指导老师直接代替了学生直接参与比赛;但无论如何最终学生是比赛的最大受益者.

作者:晏勇 单位:阿坝师范高等专科学校物理与电子科学系

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