基于電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)

李　桃

（山西工商學(xué)院 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院，山西　太原　030006）

基于電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)

李桃

（山西工商學(xué)院 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院，山西太原030006）

隨著教育技術(shù)的改革，大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)已經(jīng)成為各應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)類教師共同關(guān)注的一項(xiàng)重要研究項(xiàng)目。但是，很多新建本科院校對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力存在著認(rèn)識(shí)不足、教學(xué)模式落后、教學(xué)方法不當(dāng)?shù)缺锥?。針?duì)此問(wèn)題，文章說(shuō)明了注重大學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)對(duì)促進(jìn)高校教學(xué)模式改革、實(shí)踐教學(xué)改革和課程建設(shè)具有巨大的推動(dòng)作用。并以歷屆我校大學(xué)生參與的電子設(shè)計(jì)大賽和研究創(chuàng)新性實(shí)踐課題項(xiàng)目為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合比賽取得的成績(jī)及經(jīng)驗(yàn)提出了相應(yīng)的建議及措施來(lái)培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思維、動(dòng)手能力和合作精神。

電子設(shè)計(jì)大賽；創(chuàng)新實(shí)踐能力；教學(xué)改革；實(shí)踐教學(xué)

1　概述

全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是教育部和工業(yè)和信息化部共同發(fā)起的大學(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)，目的在于推動(dòng)高等學(xué)校促進(jìn)信息與電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革。其規(guī)模和影響力不斷擴(kuò)大，競(jìng)賽的指導(dǎo)思想是積極認(rèn)真參與競(jìng)賽，豐富學(xué)生科技活動(dòng)，推動(dòng)教學(xué)改革與課程建設(shè)。通過(guò)競(jìng)賽，有效促使高校培訓(xùn)體系趨于科學(xué)完整，培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合水平、工程素質(zhì)及創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，鍛煉學(xué)生心理素質(zhì)，樹(shù)立合作精神，爭(zhēng)取在比賽中取得優(yōu)異成績(jī)。競(jìng)賽秉承理論與實(shí)踐密切結(jié)合的學(xué)風(fēng)，努力推動(dòng)高等學(xué)校學(xué)科課程體系的完善及教學(xué)模式的改革，以培養(yǎng)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、知識(shí)面寬、動(dòng)手能力強(qiáng)、具有發(fā)散思維及競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)人才為目的，提高將理論設(shè)計(jì)應(yīng)用到實(shí)際實(shí)物制作的能力，充分培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐的素質(zhì)，也為畢業(yè)后能盡快適應(yīng)相關(guān)專業(yè)崗位打下基礎(chǔ)。競(jìng)賽不僅對(duì)參賽學(xué)生是一次很好的鍛煉，體現(xiàn)了當(dāng)今社會(huì)對(duì)人才的基本要求，也能不斷吸引廣大青年教師踴躍參加科技競(jìng)賽活動(dòng)，為高?？萍几?jìng)賽活動(dòng)補(bǔ)充優(yōu)秀人才［1］。

競(jìng)賽的題目綜合性較強(qiáng)，一般都是電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中的實(shí)際問(wèn)題，具有很強(qiáng)的實(shí)用性、針對(duì)性和現(xiàn)實(shí)性。從我校歷年參加競(jìng)賽所取得的結(jié)果來(lái)看，很多學(xué)生擅長(zhǎng)理論設(shè)計(jì)，但是對(duì)于知識(shí)的熟練應(yīng)用與實(shí)踐能力非常欠缺，電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽有效地解決了這一問(wèn)題。對(duì)于每道題目，學(xué)生從設(shè)計(jì)到制作出實(shí)實(shí)在在的產(chǎn)品，中間要經(jīng)歷資料查閱、系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)、仿真圖繪制、元器件選擇、測(cè)試、調(diào)試、分析等過(guò)程，這樣既促使學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，又使學(xué)生充分了解相關(guān)領(lǐng)域最新前沿的知識(shí)與技術(shù)，并將這些技術(shù)很好地應(yīng)用于產(chǎn)品制作中。

在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的大力支持與教師的辛勤參與下，我校組隊(duì)參加了數(shù)次全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽并取得了較好的成績(jī)，在此期間也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。這對(duì)我校的教學(xué)實(shí)踐改革及提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力有極大促進(jìn)作用。

2　電子設(shè)計(jì)競(jìng)?cè)从硨W(xué)校對(duì)實(shí)踐教學(xué)存在的誤區(qū)

隨著新建應(yīng)用型本科院校數(shù)量的增加，很多高校已經(jīng)把實(shí)踐教學(xué)作為教育教學(xué)中非常重要的一部分，大力增加學(xué)生學(xué)習(xí)課時(shí)來(lái)增加實(shí)踐課程的教學(xué)工作。但是，從我校近幾年參加的山西省及全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽的情況來(lái)看，實(shí)踐教學(xué)仍然存在諸多問(wèn)題，這些問(wèn)題嚴(yán)重制約了實(shí)踐教學(xué)作用的體現(xiàn)，阻礙了學(xué)生創(chuàng)新能力、分析問(wèn)題能力、解決問(wèn)題能力的發(fā)揮。

2.1大學(xué)生對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的認(rèn)識(shí)不足

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前不少大學(xué)生就業(yè)前迷茫、就業(yè)后頻繁跳槽的一個(gè)重要原因就是缺少對(duì)社會(huì)的了解和自我定位［2］。很多大學(xué)生最初比賽報(bào)名的時(shí)候很徘徊，既想?yún)⒓颖荣惖呐嘤?xùn)及相關(guān)學(xué)習(xí)，又自我否定，擔(dān)心會(huì)因?yàn)樽约旱膶W(xué)識(shí)能力不足成為老師及團(tuán)隊(duì)學(xué)員的阻礙，所以中間放棄。如果參與教師能通過(guò)各種渠道加強(qiáng)對(duì)這些學(xué)生的動(dòng)員，如：大力宣傳實(shí)踐能力的功能、多與已參加過(guò)并且獲得較好成績(jī)學(xué)生交流、對(duì)學(xué)生畢業(yè)就業(yè)方向的認(rèn)識(shí)等，消除學(xué)生對(duì)大賽的神秘感和恐懼感，鼓勵(lì)學(xué)生加入到大賽隊(duì)伍中來(lái)，鍛煉自己，充實(shí)自己，提高自己。在參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的活動(dòng)中，學(xué)生的積極性被調(diào)動(dòng)起來(lái)，他們身上具備的各種基本素質(zhì)和潛能會(huì)得到發(fā)揮［3］。與此同時(shí)，他們通過(guò)競(jìng)賽能夠找出自己感興趣的領(lǐng)域，了解自己的優(yōu)勢(shì)并且找出自己的不足。學(xué)生不僅可以將課堂理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，畢業(yè)后可以快速融入社會(huì)，而且可以對(duì)自己擅長(zhǎng)的領(lǐng)域有明確的認(rèn)識(shí)，適當(dāng)緩解就業(yè)壓力。

2.2理論與實(shí)踐沒(méi)有有機(jī)融合

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師只是單一講授教學(xué)內(nèi)容，理論與實(shí)踐課程分開(kāi)教學(xué)，單獨(dú)授課。學(xué)生在學(xué)習(xí)“電子技術(shù)基礎(chǔ)”專業(yè)理論課時(shí)，對(duì)涉及的一些表、示波器、元器件、常用芯片等沒(méi)有感性認(rèn)識(shí)，只能靠想象與死記硬背來(lái)理解所學(xué)知識(shí)。技能訓(xùn)練課上，由于與理論課授課相隔時(shí)間較長(zhǎng)，部分學(xué)生已經(jīng)對(duì)所學(xué)理論知識(shí)遺忘較多，如果再對(duì)理論知識(shí)普及會(huì)造成課時(shí)的浪費(fèi)，學(xué)生實(shí)踐技能也沒(méi)有得到及時(shí)鍛煉與培養(yǎng)。除此之外，部分學(xué)校只重視理論教學(xué)，認(rèn)為實(shí)踐教學(xué)沒(méi)有太重要的作用。以部分高校課程體系設(shè)計(jì)來(lái)看，各個(gè)專業(yè)課程知識(shí)沒(méi)有很好地融合，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容不能相互銜接、相互配套，相對(duì)比較雜亂；實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)不能有機(jī)的結(jié)合，沒(méi)有形成系統(tǒng)的對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的課程體系，不能成為各門(mén)課程的有機(jī)聯(lián)系體，制約了學(xué)生創(chuàng)新精神的培育和實(shí)踐能力的提升［4］。

2.3缺乏專業(yè)的實(shí)踐教師隊(duì)伍

目前，很多新建本科院校年輕教師較多，他們從學(xué)校一畢業(yè)就來(lái)到學(xué)校工作，對(duì)理論知識(shí)有較深理解，但缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，實(shí)踐能力指導(dǎo)欠缺。由于電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽命題范圍廣，難度逐年增加，所涉及的專業(yè)課程較多，競(jìng)賽對(duì)新型技術(shù)、新型元器件等應(yīng)用要求年輕教師要不斷擴(kuò)展知識(shí)面，與時(shí)俱進(jìn)，具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

2.4基礎(chǔ)課程掌握及撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告能力不足

當(dāng)前競(jìng)賽很多題目均涉及“單片機(jī)應(yīng)用”基礎(chǔ)課程的知識(shí)應(yīng)用，學(xué)生由于缺乏單片機(jī)知識(shí)，對(duì)單片機(jī)沒(méi)有很好的應(yīng)用能力，進(jìn)而在比賽中不能順利完成題目的設(shè)計(jì)與制作。除此之外，學(xué)生撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告能力不足。比賽通常3個(gè)學(xué)生為一組，在比賽前小組成員會(huì)進(jìn)行分工，每人負(fù)責(zé)一部分知識(shí)，比如：硬件部分、軟件部分及設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫(xiě)部分。從歷屆比賽情況看，學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)報(bào)告的相關(guān)內(nèi)容及格式要求理解不夠，對(duì)論文中硬件不分級(jí)軟件部分理解不夠準(zhǔn)確，沒(méi)有足夠的理論進(jìn)行支撐。這在根本上反映出，學(xué)校日常對(duì)此部分教學(xué)的重視不夠，沒(méi)有對(duì)此實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)做重要輔導(dǎo)［5］。

3　電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽促進(jìn)大學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的措施

3.1以電子競(jìng)賽為依托，樹(shù)立正確實(shí)踐教學(xué)理念

學(xué)校要重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，適當(dāng)增加實(shí)踐教學(xué)時(shí)數(shù)。教師在授課時(shí)要注重理論課程與實(shí)踐課程相結(jié)合方式，如：在講授組合邏輯電路的應(yīng)用—“三人表決電路”時(shí)，采用先講授理論基礎(chǔ)，在學(xué)生理解并畫(huà)出電路圖后，就對(duì)學(xué)生實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)，對(duì)用到的芯片或門(mén)電路介紹，指導(dǎo)學(xué)生搭建電路，硬件調(diào)試，焊接等，這樣不僅能使學(xué)生加深理解理論知識(shí)，更有效地培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力。對(duì)驗(yàn)證性、綜合性實(shí)驗(yàn)多做實(shí)踐教學(xué)，這樣既可提高年輕教師的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，又對(duì)學(xué)校的實(shí)踐教學(xué)起指導(dǎo)促進(jìn)作用。

3.2注重學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)

在給學(xué)生進(jìn)行賽前培訓(xùn)時(shí)，要注重學(xué)生學(xué)習(xí)自覺(jué)性的培養(yǎng)。針對(duì)大學(xué)生習(xí)慣了跟著老師學(xué)、自己不愿主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的特點(diǎn)，教師要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)邊學(xué)邊做，對(duì)于不懂的知識(shí)學(xué)會(huì)自覺(jué)查閱資料，與教師或其他同學(xué)交流。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或圖書(shū)館資料學(xué)習(xí)，了解最新前沿科學(xué)，找出更科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。學(xué)生在實(shí)踐培訓(xùn)中，對(duì)于接觸到的實(shí)際電路設(shè)計(jì)與制作，要學(xué)會(huì)通過(guò)查閱教材、咨詢教師、網(wǎng)絡(luò)資料、視頻教學(xué)及同學(xué)間相互討論等渠道，經(jīng)過(guò)自己的努力，找到解決問(wèn)題的方法。通過(guò)這些過(guò)程的訓(xùn)練，無(wú)疑會(huì)使學(xué)生的自學(xué)能力得到大幅度提高，這對(duì)學(xué)生的自學(xué)能力的提高起重要作用。

3.3創(chuàng)建各專業(yè)課程間融合的教學(xué)模式

電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽內(nèi)容不同于一般的實(shí)踐教學(xué)，競(jìng)賽內(nèi)容涉及多種學(xué)科間知識(shí)的融合，它強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。由于學(xué)生對(duì)在賽前所學(xué)各門(mén)課程理論知識(shí)的具備是獨(dú)立的，在競(jìng)賽中學(xué)生們反映出綜合能力缺乏的特點(diǎn)。這就要求學(xué)校要改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式，加大實(shí)踐教學(xué)力度。在競(jìng)賽過(guò)程中，往往一個(gè)試題需要多種專業(yè)課程的理論知識(shí)，會(huì)吸納多個(gè)年級(jí)、不同專業(yè)的學(xué)生參加，學(xué)生可以從不同專業(yè)課程中相互吸取知識(shí)，學(xué)生間相互討論，博采眾長(zhǎng)。學(xué)?？梢宰⒅貙?duì)年輕教師不同學(xué)科的專業(yè)培養(yǎng)，讓教師對(duì)所教課程加大理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)，在比賽時(shí)各教師之間相互交流，達(dá)到專業(yè)課程知識(shí)的柔性融合。

3.4競(jìng)賽常態(tài)化，形成新型的創(chuàng)新實(shí)踐的改革體制

競(jìng)賽常態(tài)化，可以采用“全員備賽，內(nèi)部選拔”的方式，這樣不僅確保了競(jìng)賽活動(dòng)的廣泛參與性，而且保證了競(jìng)賽活動(dòng)的質(zhì)量，真正達(dá)到了“以賽促學(xué)、賽學(xué)一體”的目的［6］。通過(guò)學(xué)校內(nèi)部舉辦的一系列競(jìng)賽、交流活動(dòng)，使學(xué)生和教師降低大賽神秘感、認(rèn)識(shí)到自己技能上的不足、潛能上的發(fā)揮，爭(zhēng)取賽事水平一屆高過(guò)一屆，在學(xué)院中形成越來(lái)越濃厚的學(xué)習(xí)氛圍［7］。學(xué)校可以采取以大三學(xué)生為主，部分低年級(jí)學(xué)生參與的形式，然后由學(xué)院設(shè)置項(xiàng)目，在學(xué)期末結(jié)束時(shí)，教師要依據(jù)項(xiàng)目組成員完成的質(zhì)量及答辯情況對(duì)每位學(xué)生進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，等級(jí)在合格以上的學(xué)校給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)及適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新實(shí)踐學(xué)分。這樣不僅調(diào)動(dòng)學(xué)生參與活動(dòng)的積極性，還培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神［8］。

4　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，除了能最大程度提高學(xué)生實(shí)踐能力外，還可推動(dòng)學(xué)校實(shí)踐教學(xué)模式改革正確有效地進(jìn)行。作為大學(xué)年輕教師，將大賽參與過(guò)程的經(jīng)驗(yàn)與自己的教學(xué)有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，對(duì)自己教學(xué)中的問(wèn)題加以思考改進(jìn)，大幅度提升教師教學(xué)與實(shí)踐能力。因此，高校應(yīng)當(dāng)以電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽為依托，不斷總結(jié)、改進(jìn)和推廣這些經(jīng)驗(yàn)，從而使實(shí)踐教學(xué)更上一個(gè)臺(tái)階，為社會(huì)培養(yǎng)更多的應(yīng)用型人才［9］。

［1］邱敏.電子設(shè)計(jì)大賽促進(jìn)新建本科院校的實(shí)踐教學(xué)改革的探究［J］.科教創(chuàng)新，2014（5）：5-6.

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［3］梁文海.單片機(jī)AT89C2051構(gòu)成的智能型頻率計(jì)［J］.現(xiàn)代電子技術(shù)，2002（11）：26-27.

［4］李穩(wěn)國(guó)，崔治，鄧曙光，等.探討電子設(shè)計(jì)大賽對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［J］.實(shí)踐教學(xué)，2012（S1）：115-116.

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Cultivation of innovative practice ability training of college students based on electronic design competition

Li Tao
（Computer and Information Engineering Department of Shanxi College of Technology and Business， Taiyuan 030006， China）

With the reform of educational technology， cultivation on practice and innovation abilities of students has become an important research project which computer colleges teachers focus on. However， many undergraduate colleges and universities newly built have some disadvantages such as lack of awareness of innovation and practical ability， backward teaching mode， improper teaching methods and so on. To solve these problem， the article describes that focusing on training practice ability of students is greatly helpful to promote the reform of the teaching mode. Taking the electronic design competition and research innovative practice project as the starting point for the university students in our school， this paper puts forward some suggestions and measures to cultivate students' innovative thinking， practical ability and cooperative spirit based on the results of the competition and the actual situation.

electronic design competition； innovative practical ability； teaching reform； practical teaching

山西工商學(xué)院校級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目；項(xiàng)目編號(hào)：20160121。

李桃（1985— ），女，山西臨汾，助教。