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大学生电子设计竞赛下的实验教学范文

时间:2022-02-18 09:48:02

大学生电子设计竞赛下的实验教学

【摘要】

从大学生电子设计竞赛的特点出发,结合自己指导学生参加竞赛的心得体会,提出了适合大学生发展的实验室建设和教学改革。

【关键词】

电子设计竞赛;实验室建设;教学改革

自1994年大学生电子设计竞赛创办至今,伴随着电子信息时代的脚步已经成功举办了十五届,它是面向全国高等院校举办的学科竞赛之一,其目的主要针对电子信息类学科课程内容和课程体系的改革。也是最受大学生欢迎的群众性科技活动,一直以来,受到了来自电子、计算机等专业学生的高度重视。大学生电子设计竞赛主要有以下特点:从权威性上,竞赛是面向全国高等院校举办的集体性活动,层次高、规模大;从专业领域上,竞赛涉及学科多元化,多个专业知识交叉应用,选手对知识的掌握需要有较高的要求;从应用领域上,近年来,竞赛所涉及到的内容大都与工业、科研领域密切相关,参赛选手自身不仅需要具有很强的电路设计能力、数据信号分析能力和计算机编程能力,更要求参赛学生必须具备很强的默契感和团队协作精神。我校是一所浙江省人民政府批准设置的综合性地方高职院校,定位于培养面向生产、建设、管理、服务第一线的技能型人才。而应用电子技术专业作为省级重点特色专业,是信息工程学院重点扶持的专业之一,不仅致力于对学生专业知识的培养,更重视对学生动手能力的锻炼。本文着重介绍大学生电子设计竞赛的组织管理,学生能力培养模式,建设以及完善现代化实验实训室的必要性。无论是从规模上,还是质量上,都成为了当今应用型大学综合实力的象征,对高等教育的影响力也甚为广泛,对推动我国高校的创新实践教育意义重大。学科竞赛一直都是我校重点资助的项目。近年来,信息工程学院不断的学习发展、研究和探索,在电子、嵌入式等设计竞赛中取得了较好的成绩,通过竞赛进一步促进我校电子、计算机等相关专业课程体系和教学内容的改革,促进师资队伍的建设,对实验室建设以及创新型人才培养,都达到了很好的效果。通过比赛这样的活动对高校电子信息类专业进行课程改革的措施,既强化了学生的创新能力、工程实践能力以及团队之间的协作共赢意识;更重要可以提高学生进行电子设计的能力[1]。自己在大学的几年里,大到国赛、省赛,小到校级比赛都积极参与。从2012年入职以来,已连续带领学生参加了四届比赛,本文通过分析近年来我院参加电子设计竞赛的情况,从学校、教师队伍、以及学生自身情况思考我院的实际情况及教育教学建设。

1我院目前电子设计竞赛中常见的问题

观察我院近几年参加的大学生电子设计竞赛情况,存在以下四个比较突出的问题。

第一,从参赛选手选拔和前期辅导培训上看,我院是一所综合性地方高职院校,由于学生学年制的影响,参赛选手的选拔主要集中在大二学生,学生掌握的专业知识还远远达不到竞赛要求的难度,一年级学生更是还没有系统的学过专业课程,因此,从学生的角度看,前期的准备工作很重要,需要学生之间必须形成梯度辅导,一年级的学生主要以基本焊接为主,二年级学生则从代码的编写和硬件电路的设计与制作开始。学生的培训通常是集中在那每年暑假,而在不到两个月的时间里,让学生系统掌握模数电、单片机、自动控制等竞赛所涉及到的内容,并且能够在实践中熟练应用它们,对辅导老师与参赛队员来说都是很难做到的[2]。

第二,从学生对知识的掌握程度上来看,参赛学生对基础理论知识的掌握上不够扎实,如模数字电、单片机等,学生往往还不能学深悟透常用的知识点,更无法灵活的运用自己所学的理论知识,所以在电路功能分析时常常会感觉无从下手,对进一步改进电路的功能和创新显得更加困难。刚拿到赛题时,学生对给定竞赛题目所提出的设计方案很少,对理论的基本知识和技能掌握的不够全面,只能将课堂上学到的典型电路进行生搬硬套。文献资料的阅读量和对器件的识别相对较少[3]。学生用仪器进行电路参数调试时,往往对仪器的不够熟练掌握,出现常见的错误,无法验证到正确的实验结果。在比赛中,既花费了不必要的时间,又得不到方案有效论证。近年来,诸多竞赛题目都必须使用单片机程序以及利用计算机软件对电路进行设计和仿真测试才能达到相应的设计要求,但是学生对电路设计的掌握、单片机程序的编写都无法达到理想要求,对实时操作系统的移植更是没有一点基础,也是在方案论证和书写设计报告时出现的最严重问题。

第三,从学生的工程实践角度上看,学生课余兼职活动大部分都是与自己专业不相关的活动,需要让学生在观念上有一个转变,主要问题集中在学生的工程实践能力有待提高,他们在完成相应电类专业课程的学习后,如果平时不投入大量的时间去实践,很难有效巩固学到的知识,例如学生平时在练习电路焊接时,对电路的布局布线不够合理,基本的焊接技能也不够扎实,电路的模块之间的功能认识不够清晰;对常用的信号发生器、示波器、频谱仪等仪器仪表适用不正确,操作不熟练;难以准确快速地判断电路调试过程中出现的故障点;作品在现场测试时出现各种操作失误现象,无法达到竞赛题目的指标要求,甚至出现作品烧毁的情况,影响最终的比赛成绩。

第四,从学校对竞赛奖励机制的角度来看,学校对竞赛的认可程度与竞赛项目的难易程度无法达到统一,指导教师往往更倾向于选择那些竞赛周期比较长并且比较简单的计算机编程类的比赛,既不需要耗费学生假期时间,比赛的形式又比较灵活可控,相比较每年的电子设计竞赛区别,在时间安排上,每年都会安排在暑假期间,并且比赛只有短短的4天时间,大部分学生会选择暑假回家或者有其他活动,指导教师难以利用假期时间对学生进行全面的辅导,学生对竞赛的认可度也随之下降,导致电子设计竞赛的指导教师积极性不高。

2结合电子设计竞赛促进我院实践教育教学的相关改革

电子设计竞赛不仅是参赛学生的技能水平的考证,更是对一个学校教学课程的质量的衡量,最终都会体现在对学生的工程实践能力的培养水平上。针对我院目前电子设计竞赛中存在的相关问题,确立了以学生实践创新为主线的培养模式,一方面通过加强电类相关专业课程的改革,另一方面在实验实训室的基础设施建设上,对学生基本技能的提高也做了进一步强化,有效提升学生电子设计的综合能力[2]。近年来,我院分别从综合实践、学生自主创新、和课堂教学等方面做了相关改革措施。第一,工作室模式下的综合实践的相关教学体制改革。我院一直都很重视专业课程建设,在人才培养计划里,将工作室作为重点发展方向。目前除计算机特长生工作室已经投入使用外,我院近年来工作室的相关建设有嵌入式应用开发工作室、电子产品检测与维修工作室、LED设计工作室、网络应用开发工作室、移动电子商务创新工作室、计算机图像处理工作室、工业自动化研究所等。鼓励相关专业教师在工作室中完成办公、学生竞赛辅导、专业课程改革等一系列相关工作。实现小班化教学,学生可以依照自己的意愿去完成该环节的相关内容[4]。从根本上调动学生的积极性,使得参赛学生提前完成相关能力训练,也给相关的集中培训环节打下坚实基础[3]。

第二,为学生建设开放自主性实验室。学院为学生建立开放性实验室,设立相关的规章制度和考核办法,通过考核的方式对学生进行择优录取,并参加相关培训活动。这样做的目的既可以增加学生在实验学习中的主观能动性,又能提升他们的课外实践能力,增强他们的责任感和进取心。指导教师对学员进行有效分组,并采用评比的方式,制定每个阶段所需完成的任务量,让学生在平时的实践中就可以获得一定的设计能力,最终保证实践的质量。第三,落实到课堂教学,及时发现有潜力的学生。老师在平时的课堂尤其是专业实验课教学中,要善于发现,让表现优异的高年级学生对低年级学生进行辅助教学,提升学生的自我学习能力,营造一个良好的学习环境。将教师的指引转变为学生们互动,突出学生之间的团结协作精神。

3结束语

大学生学科竞赛在实践教学中不仅有着教育创新的功能,更能激发学生的主动性和积极性,是当今大学生自我发展的一个新型有效平台。通过电子设计竞赛磨练,我院也在不断完善实验教学体系,不断提高基础知识和对学生的综合实践能力的培养。

【参考文献】

[1]韩丽丽,牛作领,王冠军.电子设计竞赛对传统实践教学影响的研究[J].物联网技术,2015(05):102-103.

[2]李凯,张金林,张容,等.从电子设计竞赛谈我院电类实践教学改革[J].空军预警学院学报,2014(1):69-71.

[3]魏霞.电子设计竞赛促进我院的实践教学改革[J].科技视界,2015(10):63-63.

[4]丁D.电子设计竞赛与实践教学改革[J].科技资讯,2015(10).

作者:李根 单位:衢州职业技术学院

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