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大学生自主创新与电子设计论文

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1研究思路与方法

1.1队伍建设充分调研成绩好的兄弟院校的实际做法,结合我校实际,成立了校竞赛组委会和校教练组,并由主管教学副校长给校聘教练颁发教练证书。组委会主任由主管教学副校长担任,副主任由教务处处长和实验中心副主任担任,教练组组长由热衷实践教学、长期担任竞赛教练的教师担任,组织历届电子设计校聘教练及各学院教练以及有关实验课程老师,成立研究小组。研究教练队伍建设的可行性、可操作性方案,使教练队伍可持续、稳定发展,使学科竞赛良性运行。

1.2成立校学科竞赛实训基地为进一步推动学校科技实践创新活动的有效开展,本着解放思想、敢于创新的精神,加大研讨,深入研究,探索加强学科竞赛等实践教学相关工作的新思路、新举措和新制度,切实落实本科人才培养根本任务,成立了校学科竞赛实训基地,设立研究基金及改革研究项目,以全校本科教学大讨论为契机,以项目研究为驱动,将学生的科技实践创新活动纳入日常教学工作中,与课堂教学有机融合,与实验内容紧密结合,创新实验教学方法,形成学生创新活动的长效机制,保障学生大面积受益。

1.3自主创新实验室及题库建设依托与国际知名公司联合的实验室成立了3个大学生自主创新实验室,成立了13个俱乐部,5~8组/个俱乐部,3人/组。针对历届电子设计竞赛题目以及我校培训题目、内容等,与时俱进,紧跟各类题目技术发展方向,建设各类题目题库及设计方案指南,并将题目题库及设计方案指南在学生科技创新活动中应用,培养学生创新能力,扩大受益面,做到电子设计竞赛活动不断线。学生在竞赛基地及自主创新实验室活动的部分场面如图1所示。

1.4参赛学生选拔机制改革历届参赛学生选拔是通过理论考试与面试相结合的方式,这种方法带来的弊端很多,主要表现在选人不准、意志力看不清、半途逃避等,给竞赛培训带来了困难,浪费了其他同学锻炼的机会。在总结历届电子设计竞赛组织过程中出现的这些关键问题的基础上,对组织、选拔、组队培训、参赛等过程与管理体制进行了完善,要求各实验室结合课改、课外兴趣小组等形式对有兴趣的学生进行课外科技创新训练,记2学分,形成长效机制,对创新能力强、能吃苦耐劳且意志力坚强的学生推荐到校竞赛实训基地进行强化训练,取得了明显的效果,其具体选拨参赛学生机制如图2所示。

1.5培训指导思想与方法教练队伍、竞赛基地、题目题库等健全后,重点应落在学生课外的培训中,其培训指导思想为积极认真参与,丰富学生科技活动,推动教学改革与课程建设。建立科学有效的培训体系,培养学生提高专业理论水平、工程素质及创新能力,锻炼学生意志品德,树立协作精神。方法路线为:(1)培训内容有针对性、继承性和前瞻性。(2)培训分阶段进行,兼顾知识梯度与受众面。(3)注重基础知识与基本技能的培养。(4)强化综合技能培养,激发创新能力。(5)注意培养协作精神与竞争意识。

2实践教学内容与竞赛知识点融合,建设实践教学体系

针对学科竞赛特点及知识点,在学校实践教学体系总框架下,对实践教学内容进行了改革,研究、探索实践教学内容与电子设计竞赛有机结合的新的实践教学体系。其中面向本科生开设了电源设计、功率电子设计、自主创新实验等选修课程,在电路实验中增加了电阻、电容、电感元件的简单测量,模拟电子线路实验中增加了程控增益放大器的设计,射频电子线路实验中增加谐振放大器的设计,数字电路实验中增加FPGA设计,微机原理实验要与单片机有机结合,增加DDS信号产生设计、输入输出控制设计等内容。实践教学内容与电子设计竞赛有机结合实践教学体系初探如图3所示。

3结合改革内容具体培训及发现的问题

经有关实验课程内容改革实施,加之各实验室教师选拔,推荐到竞赛实训基地进行培训的学生,经一个月单人单组基本知识点强化培训与实践,结合每个学生硬件、软件设计能力特长,3人一组组队,每队再根据3人综合特长,选择1-2个竞赛题目方向,进行系统训练,训练题目难度、技术要求、设计步骤与方法等严格按照国家竞赛要求进行。训练作品之一如图4所示;组队培训的具体内容与培训中发现的问题如表2所示。

4成效

4.1实验课受益面学生从认知到研究、从单元到系统,对实验内容和模式给予高度评价,认为在电工电子实验中心真能学到很多知识,知识和能力得到全面提升。全校80%以上专业和90%的近万名/年学生四年中均受益。实现了“大面积成才,强化优秀生培养,促进拔尖生脱颖而出”分类培养目标。

4.2竞赛实训基地受益面在实训基地,学生自由组成科技兴趣俱乐部更加活跃了创新氛围,常年在俱乐部参加课外自主创新实践活动达500余人,出现了课外实验室的场地难求局面,寒暑假“俱乐部”也是灯火通明。涌现了一批优秀的本科生及其科技作品,低年级学生被高年级的创新作品深深吸引,90%学生参加各类竞赛和科技活动,把竞赛实训基地、俱乐部及自主创新实验室作为第二课堂。

4.3参赛成绩我校选拔了25支队伍参加了2013年的全国大学生电子设计竞赛,其中获全国一等奖7个,二等奖3个,获陕西省一等奖14个,二等奖7个,三等奖3个。全国一等奖成绩名列第四,其中一人获瑞萨特别奖。2013年竞赛成绩与2011年相比有了明显的提高,如表3所示。

5结语

经过一年多将大学生自主创新实验、电子设计竞赛内容与实践课程内容有机融合,以及竞赛实训基地的创建与竞赛机制的改革,取得了一定的成绩,但这些成绩与兄弟院校如华中科大、电子科大、东南大学等相比,还存在较大差距,还需要不断地向兄弟院校学习,找差距、探方法,使大学生各种创新设计及竞赛活动持续发展,扩大受益面,力争成绩再上一层。

作者:周佳社任爱锋苏涛王新怀郭涛闫卫利单位:西安电子科技大学电工电子实验中心

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