以提高動(dòng)手能力為導(dǎo)向深化工程教育改革
——以四川文理學(xué)院電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽組織培訓(xùn)工作為例

易 鴻

(四川文理學(xué)院 智能制造學(xué)院，四川 達(dá)州 635000)

一、工程教育認(rèn)證背景

(一)華盛頓協(xié)議的簽署

工程教育認(rèn)證制度源自西方，是對(duì)高校培養(yǎng)出的畢業(yè)生是否合格的一種認(rèn)可。

1989年由美國(guó)、英國(guó)、加拿大、愛(ài)爾蘭、澳大利亞、新西蘭6個(gè)國(guó)家的民間工程專業(yè)團(tuán)體發(fā)起和簽署《華盛頓協(xié)議》，協(xié)議規(guī)定任何簽約成員須為本國(guó)(地區(qū))政府授權(quán)的、獨(dú)立的、非政府和專業(yè)性社團(tuán)。目前《華盛頓協(xié)議》有正式會(huì)員10個(gè)，分別為來(lái)自美國(guó)、英國(guó)、加拿大、愛(ài)爾蘭、澳大利亞、新西蘭、中國(guó)香港、南非、日本的民間團(tuán)體和中國(guó)科協(xié)；預(yù)備會(huì)員5個(gè)，分別為來(lái)自德國(guó)、馬來(lái)西亞、新加坡、韓國(guó)以及中國(guó)臺(tái)北的民間團(tuán)體 。《華盛頓協(xié)議》是國(guó)際工程師互認(rèn)體系的六個(gè)協(xié)議中最具權(quán)威性，國(guó)際化程度較高，體系較為完整的“協(xié)議”，是加入其他相關(guān)協(xié)議的門檻和基礎(chǔ)。該協(xié)議主要針對(duì)國(guó)際上本科工程學(xué)歷(一般為四年)資格互認(rèn)，確認(rèn)由簽約成員認(rèn)證的工程學(xué)歷基本相同，并建議畢業(yè)于任一簽約成員認(rèn)證的課程的人員均應(yīng)被其他簽約國(guó)(地區(qū))視為已獲得從事初級(jí)工程工作的學(xué)術(shù)資格。2013年，我國(guó)加入《華盛頓協(xié)議》成為預(yù)備成員，2016年年初接受了轉(zhuǎn)正考察 。2016年6月2日，在吉隆坡召開(kāi)的國(guó)際工程聯(lián)盟大會(huì)上，全票通過(guò)了我國(guó)加入《華盛頓協(xié)議》的轉(zhuǎn)正申請(qǐng)，我國(guó)成為第18個(gè)《華盛頓協(xié)議》正式成員。[1]

華盛頓協(xié)議提出的工程專業(yè)教育標(biāo)準(zhǔn)和工程師職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)，是國(guó)際工程界對(duì)工科畢業(yè)生和工程師職業(yè)能力公認(rèn)的權(quán)威要求。華盛頓協(xié)議強(qiáng)調(diào)遵循實(shí)質(zhì)等效的原則，實(shí)質(zhì)等效的兩個(gè)方面即“形”和“實(shí)”，“形”可以有差別，即培養(yǎng)目標(biāo)和內(nèi)容等可以有差別，但“實(shí)”必須等價(jià)，即各自培養(yǎng)的畢業(yè)生是合格的，能夠勝任工程行業(yè)的工作。

(二)工程教育的核心理念

工程教育教學(xué)設(shè)計(jì)要以學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)達(dá)到既定標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)師資、課程等教學(xué)資源配置，以保證學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成為導(dǎo)向質(zhì)量保障與評(píng)價(jià)以學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果為唯一標(biāo)準(zhǔn)。專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、教學(xué)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行達(dá)成度評(píng)價(jià)每一個(gè)教學(xué)參與者都要進(jìn)行評(píng)價(jià)，建立評(píng)價(jià)的機(jī)制和周期常態(tài)化、制度、證據(jù)，評(píng)價(jià)結(jié)果必須用于改進(jìn)課程、畢業(yè)要求、培養(yǎng)目標(biāo)。

1. 成果導(dǎo)向理念

產(chǎn)出導(dǎo)向(成果導(dǎo)向)-Outcome-Based Education1981年由Spady率先提出，被認(rèn)為是追求卓越教育的正確導(dǎo)向。[1]《華盛頓協(xié)議》全面接受了OBE理念,OBE強(qiáng)調(diào)如下5個(gè)問(wèn)題：

(1)我們想讓學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是什么—目標(biāo)；

(2)我們?yōu)槭裁匆寣W(xué)生取得這樣的學(xué)習(xí)結(jié)果—需求；

(3)我們有效幫助學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果—過(guò)程；

(4)我們?nèi)绾沃缹W(xué)生已經(jīng)取得了這些成果—評(píng)價(jià)；

(5)我們?nèi)绾伪Ｕ蠈W(xué)生能夠取得這些學(xué)習(xí)成果—改進(jìn)。

產(chǎn)出導(dǎo)向基于課程教學(xué)計(jì)劃核心是確定課程，教學(xué)實(shí)施過(guò)程是安排上“好”每門課，教學(xué)評(píng)估是評(píng)價(jià)每門課上得怎么樣?；诋a(chǎn)出教學(xué)目的是使畢業(yè)生達(dá)到一定的能力要求，教學(xué)計(jì)劃要反映對(duì)畢業(yè)要求的支撐，上“好”課就上有效完成相應(yīng)的支撐，逐項(xiàng)評(píng)估畢業(yè)要求是否達(dá)成。

2. 工程教育畢業(yè)要求

華盛頓協(xié)議中對(duì)畢業(yè)生的培養(yǎng)目標(biāo)是成為一名合格的工程師，對(duì)工程知識(shí)的要求是能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決復(fù)雜工程問(wèn)題。悉尼協(xié)議對(duì)畢業(yè)生的培養(yǎng)目標(biāo)是成為一名合格的工程技術(shù)員，對(duì)工程知識(shí)的要求是能夠?qū)?shù)學(xué)，自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于確定及應(yīng)用工程流程、程序、系統(tǒng)和方法。都柏林協(xié)議對(duì)畢業(yè)生的培養(yǎng)目標(biāo)是成為一名合格的技術(shù)工人，對(duì)工程知識(shí)的要求是能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于廣泛的實(shí)踐操作性流程和實(shí)踐工作。[1-3]

3. 國(guó)際等效的畢業(yè)要求

(1)工程知識(shí)：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決復(fù)雜工程問(wèn)題。

(2)問(wèn)題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過(guò)文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論。

(3)設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案：能夠設(shè)計(jì)針對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)、單元(部件)或工藝流程，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。

(4)研究：能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過(guò)信息綜合得到合理有效的結(jié)論。

(5)使用現(xiàn)代工具：能夠針對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題，開(kāi)發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的預(yù)測(cè)與模擬，并能夠理解其局限性。

(6)工程與社會(huì)：能夠基于工程相關(guān)背景知識(shí)進(jìn)行合理分析，評(píng)價(jià)專業(yè)工程實(shí)踐和復(fù)雜工程問(wèn)題解決方案對(duì)社會(huì)、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。

(7)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展：能夠理解和評(píng)價(jià)針對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的工程實(shí)踐對(duì)環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的影響。

(8)職業(yè)規(guī)范：具有人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任感，能夠在工程實(shí)踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任。

(9)個(gè)人和團(tuán)隊(duì)：能夠在多學(xué)科背景下的團(tuán)隊(duì)中承擔(dān)個(gè)體、團(tuán)隊(duì)成員以及負(fù)責(zé)人的角色。

(10)溝通：能夠就復(fù)雜工程問(wèn)題與業(yè)界同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效溝通和交流，包括撰寫報(bào)告和設(shè)計(jì)文稿、陳述發(fā)言、清晰表達(dá)或回應(yīng)指令。并具備一定的國(guó)際視野，能夠在跨文化背景下進(jìn)行溝通和交流。

(11)項(xiàng)目管理：理解并掌握工程管理原理與經(jīng)濟(jì)決策方法，并能在多學(xué)科環(huán)境中應(yīng)用。

(12)終身學(xué)習(xí)：具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力。

4. 工程教育的實(shí)施與評(píng)價(jià)

在理論課程教學(xué)方面追求學(xué)生對(duì)基本原理的掌握：就是要能夠理解其精髓，掌握其思想和方法，要求將基本原理與工程實(shí)踐問(wèn)題有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，探討應(yīng)用的方法，在基本原理與工程實(shí)踐結(jié)合的實(shí)際案例中體驗(yàn)原理之美，在教學(xué)過(guò)程中不能簡(jiǎn)單地照本宣科，要引導(dǎo)學(xué)生探索、思考，使學(xué)生逐漸養(yǎng)成分析、探索之習(xí)慣，適當(dāng)?shù)貧w納總結(jié)，將知識(shí)和方法等串起來(lái)。

相應(yīng)的對(duì)于理論教學(xué)的評(píng)價(jià)主要考慮考核內(nèi)容和評(píng)分的合理性，這是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，認(rèn)證的核心，擺脫“概念、填空、單選、多選、判斷對(duì)錯(cuò)、簡(jiǎn)述、簡(jiǎn)答……”等為主的考核，擺脫簡(jiǎn)單追求及格率的傾向；按照教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容進(jìn)行考核，直接體現(xiàn)該課程支持的所有畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成情況的評(píng)價(jià)；保證相應(yīng)計(jì)分能夠體現(xiàn)相應(yīng)畢業(yè)要求達(dá)成度的評(píng)價(jià)有效的實(shí)施與評(píng)價(jià)。

在實(shí)踐教學(xué)方面：實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合，且追求理論指導(dǎo)下的實(shí)踐：設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、分析能夠有效地促使學(xué)生掌握深入的工程原理，努力結(jié)合工程實(shí)踐，避免簡(jiǎn)單地為了實(shí)踐而實(shí)踐，要構(gòu)成體系，要從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從小規(guī)模到大規(guī)模，要注意給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)：協(xié)作、溝通、表達(dá)、組織，恰當(dāng)?shù)妮d體。使學(xué)生經(jīng)歷復(fù)雜工程(系統(tǒng))構(gòu)建，構(gòu)建過(guò)程中體現(xiàn)知識(shí)、技術(shù)、方法的綜合應(yīng)用基礎(chǔ)硬件系統(tǒng)、基礎(chǔ)軟件系統(tǒng)、應(yīng)用軟/硬件系統(tǒng)，教學(xué)大綱要明確任務(wù)，要明確對(duì)應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)。在實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展方面：分析、研究相關(guān)內(nèi)容(數(shù)據(jù))，引導(dǎo)搜集相關(guān)資料和信息，學(xué)習(xí)新的技術(shù)，幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)范型；追求設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，追求與人與物的多方協(xié)同，實(shí)踐中不斷探索，學(xué)習(xí)系統(tǒng)和工作評(píng)價(jià)；引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作，學(xué)習(xí)將系統(tǒng)的構(gòu)建和社會(huì)關(guān)聯(lián)起來(lái)，關(guān)注自己的社會(huì)責(zé)任；引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成分析、探索之習(xí)慣，增強(qiáng)解決問(wèn)題能力；做到課內(nèi)、課外相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生深入考慮問(wèn)題及其解決方案、方法、途徑、工具、具體體驗(yàn)原理之美。

二、針對(duì)學(xué)科競(jìng)賽的理論教學(xué)改革

教學(xué)要圍繞培養(yǎng)學(xué)生的全面素質(zhì)和創(chuàng)新能力這個(gè)重要目標(biāo)，打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，建立起“理論、實(shí)踐、研究”三位一體的新的教學(xué)模式，創(chuàng)建新的教學(xué)體系，整合教學(xué)內(nèi)容。

在訓(xùn)練和競(jìng)賽過(guò)程中，要廣泛地了解、使用新技術(shù)、新器件，更清楚地認(rèn)識(shí)到當(dāng)前電子技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)教學(xué)提出了新的要求。要培養(yǎng)跨世紀(jì)的科技人才，必須不斷改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容。為了適應(yīng)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的新形勢(shì)，舍棄過(guò)時(shí)陳舊的內(nèi)容，比如分立元件電路和數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中過(guò)多的小規(guī)模集成電路實(shí)驗(yàn)；適當(dāng)提前引入單片機(jī)、CPLD、FPGA以及SOC芯片的應(yīng)用等新的內(nèi)容。

(一)主要相關(guān)課程改革舉措

1. 基本電路設(shè)計(jì)分析能力培養(yǎng)所牽涉的課程：電路分析、模擬電路、數(shù)字電路、高頻電路。

2. 電子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)能力培養(yǎng)的相關(guān)課程：實(shí)現(xiàn)硬件平臺(tái)：微控制器、可編程器件、DSP器件及應(yīng)用；實(shí)現(xiàn)軟件手段：匯編、C語(yǔ)言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、嵌入式技術(shù)。

3. 電子系統(tǒng)分析能力培養(yǎng)方面所牽涉的課程體系分為兩個(gè)部分，公共基礎(chǔ)：電路分析、信號(hào)系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理；專業(yè)方向：通信原理、自控原理、電子測(cè)量?jī)x器、雷達(dá)原理等。

4. 工程教育體系下電子設(shè)計(jì)應(yīng)用訓(xùn)練層次化實(shí)施：課程級(jí)項(xiàng)目：課程實(shí)驗(yàn)及主要課程項(xiàng)目；課程群級(jí)項(xiàng)目：結(jié)合2-3門課程的學(xué)期設(shè)計(jì)項(xiàng)目；專業(yè)級(jí)項(xiàng)目：跨學(xué)期的綜合性項(xiàng)目、畢業(yè)設(shè)計(jì)；創(chuàng)新學(xué)分：學(xué)科競(jìng)賽、科技社會(huì)實(shí)踐。

具體改革實(shí)施過(guò)程以電路分析課程為例，該課程突出知識(shí)的工程應(yīng)用，內(nèi)容上采用以基本原理、基本理論結(jié)合典型工程應(yīng)用實(shí)例的結(jié)構(gòu)方式。另一方面，問(wèn)題驅(qū)動(dòng)理論與方法的學(xué)習(xí)；設(shè)置工程應(yīng)用實(shí)例分析與電路設(shè)計(jì)內(nèi)容，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及理解知識(shí)的能力。比如把三極管模型引入電路分析，做好和后續(xù)課程模電的銜接。

(二)教學(xué)質(zhì)量考核評(píng)價(jià)的變化

通過(guò)試題體現(xiàn)素質(zhì)教育及工程教育的要求，進(jìn)一步貼近基礎(chǔ)及工程應(yīng)用、并包含一定比例的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，注重對(duì)考生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的考查。 在各專業(yè)課程考核時(shí)做到以下幾點(diǎn)：

1. 減少純記憶性題目數(shù)量。

2. 考題設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)概念性、靈活性，簡(jiǎn)化解題過(guò)程。

3. 實(shí)驗(yàn)成績(jī)加權(quán)進(jìn)總分。

4. 保證有電路分析型題目。

5. 和實(shí)驗(yàn)結(jié)合的工程設(shè)計(jì)題目。

(三)加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)——增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課

實(shí)驗(yàn)課程中對(duì)簡(jiǎn)單陳舊的演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目加大整合力度，根據(jù)現(xiàn)代科技發(fā)展對(duì)高校人才培養(yǎng)要求，開(kāi)出一批題型新穎、難度適度的設(shè)計(jì)型、綜合型和應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。同時(shí)，增加單獨(dú)設(shè)課的比例，把各專業(yè)的主要基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)?zāi)贸鰜?lái)單獨(dú)設(shè)課，根據(jù)各系各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，并相應(yīng)的提高實(shí)驗(yàn)的學(xué)時(shí)數(shù)和綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。通過(guò)開(kāi)設(shè)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)等綜合性實(shí)驗(yàn)課讓學(xué)生初步建立系統(tǒng)設(shè)計(jì)的概念。按照競(jìng)賽的模式，設(shè)計(jì)一些綜合性題目供學(xué)生選擇，規(guī)定一定的時(shí)間完成并提交設(shè)計(jì)報(bào)告。

在綜合電子設(shè)計(jì)這個(gè)環(huán)節(jié)，使學(xué)生能夠較系統(tǒng)地掌握電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程從選項(xiàng)、立項(xiàng)、方案論證、電路設(shè)計(jì)、電路實(shí)現(xiàn)、裝配調(diào)試、系統(tǒng)測(cè)試、總結(jié)報(bào)告、文檔整理等全過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，并付諸實(shí)現(xiàn)，充分發(fā)揮學(xué)生的自我能動(dòng)性和創(chuàng)造力，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)調(diào)配合能力及合作精神。完成學(xué)生由單元設(shè)計(jì)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)渡，掌握現(xiàn)代化儀器設(shè)備在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，使在校的每一個(gè)學(xué)生在具體的實(shí)踐環(huán)節(jié)上都基本能夠達(dá)到實(shí)際應(yīng)用、實(shí)際設(shè)計(jì)、實(shí)際開(kāi)發(fā)的要求。

具體實(shí)施過(guò)程如下：

1. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和任課教師的一體化設(shè)計(jì)，一人一組與項(xiàng)目多人合作結(jié)合。

2. 課堂及預(yù)習(xí)引入EDA仿真實(shí)驗(yàn)工具，達(dá)到實(shí)驗(yàn)手段的多樣化，設(shè)計(jì)多款配套實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

3. 增加設(shè)計(jì)性課程群級(jí)、專業(yè)級(jí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，無(wú)固定標(biāo)準(zhǔn)答案的工程設(shè)計(jì)題目，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作。

4. 有教師及助教學(xué)生管理的預(yù)習(xí)與補(bǔ)做開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。

三、開(kāi)展多方面科技活動(dòng)，循序漸進(jìn)的推動(dòng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)

本著培養(yǎng)高素質(zhì)人才的宗旨，積極開(kāi)展各項(xiàng)科技活動(dòng)，每年舉辦大學(xué)生科技報(bào)告會(huì)等活動(dòng)。運(yùn)行情況表明：通過(guò)學(xué)習(xí)實(shí)踐，大學(xué)生的電子設(shè)計(jì)和制作水平大大提高，并獲得了初步的科研能力和電子產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力；也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，為學(xué)生提供了一個(gè)提高技能、施展才華的廣闊舞臺(tái)，也為電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培育了更多的優(yōu)秀人才。而且，通過(guò)提高學(xué)生的研究興趣，也促進(jìn)了如“挑戰(zhàn)杯”“全國(guó)機(jī)器人設(shè)計(jì)競(jìng)賽”等電子類其他課外活動(dòng)的開(kāi)展，這些成績(jī)明顯的實(shí)現(xiàn)了開(kāi)辦電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的初衷：是面向大學(xué)生的群眾性科技活動(dòng)，吸引、鼓勵(lì)廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動(dòng)，為優(yōu)秀人才脫穎而出創(chuàng)造條件。

四、學(xué)科競(jìng)賽精心的組織和培訓(xùn)

(一)組織競(jìng)賽工作的指導(dǎo)思想

電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽賽事是為豐富大學(xué)生的校園文化活動(dòng)，營(yíng)造大學(xué)生學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)氛圍，幫助學(xué)生拓展科技創(chuàng)新知識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)術(shù)科研的積極性，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)；促進(jìn)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；吸引、鼓勵(lì)廣大青年學(xué)生踴躍參加課外科技活動(dòng)，為優(yōu)秀人才的脫穎而出創(chuàng)造條件。[2-4]

在此借鑒CDIO工程教育理念，有機(jī)地把競(jìng)賽全程設(shè)計(jì)與教育教學(xué)改革結(jié)合起來(lái)，全面貫徹培養(yǎng)既強(qiáng)調(diào)理論設(shè)計(jì)，更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)；既需要培養(yǎng)綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力，更要注重創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。依托電子競(jìng)賽，加強(qiáng)對(duì)配套課程改革、軟硬件環(huán)境建設(shè)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)、競(jìng)賽培訓(xùn)和競(jìng)賽組織實(shí)施的“一體化設(shè)計(jì)”是取得好的競(jìng)賽成績(jī)的關(guān)鍵。[2-5]

(二)建立結(jié)構(gòu)合理的指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)

在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽輔導(dǎo)過(guò)程中需要老師具有扎實(shí)的知識(shí)和豐富的經(jīng)驗(yàn)。由于競(jìng)賽命題范圍廣，涉及很多課程、并鼓勵(lì)新技術(shù)的應(yīng)用，要求指導(dǎo)教師要有很寬的知識(shí)面和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。年輕教師對(duì)新技術(shù)上手快，但實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)比較缺乏；老教師經(jīng)驗(yàn)豐富，但計(jì)算機(jī)應(yīng)用和新技術(shù)的掌握上又略有不足。為了發(fā)揮特長(zhǎng)、實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)，成立了相對(duì)固定的教師賽前指導(dǎo)小組，按照自己的專業(yè)特長(zhǎng)分別對(duì)不同的競(jìng)賽小組進(jìn)行專業(yè)輔導(dǎo)和技術(shù)指導(dǎo)。

(三)充分依靠學(xué)生、辦好應(yīng)用電子技術(shù)協(xié)會(huì)

全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是面向大學(xué)生的群眾性科技活動(dòng)，電子協(xié)會(huì)作為我校電子愛(ài)好者的興趣社團(tuán)，自2001年協(xié)會(huì)建設(shè)以來(lái)，共有500多人次參與了相關(guān)活動(dòng)，社團(tuán)會(huì)員在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下自己動(dòng)手開(kāi)展了電子實(shí)驗(yàn)、電子制作、舉辦科技講座和學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)、組織電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽和成果展示、為街道社區(qū)免費(fèi)修理電子設(shè)備等活動(dòng)；每學(xué)期定期開(kāi)展“學(xué)院電子競(jìng)賽”“電子制作講座”等多項(xiàng)活動(dòng)，在學(xué)生中廣泛開(kāi)展科技實(shí)踐活動(dòng)，做了大量基礎(chǔ)性、普及性的擴(kuò)大影響的宣傳、動(dòng)員工作，成為了競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)中的重要力量。

協(xié)會(huì)的活動(dòng)主要起到以下一些作用：

1. 課內(nèi)外良性互動(dòng)，搭建學(xué)生課外創(chuàng)新平臺(tái)； 建立指導(dǎo)學(xué)生電子協(xié)會(huì)以“熱情鼓勵(lì)科技創(chuàng)新活動(dòng),積極倡導(dǎo)志愿服務(wù)活動(dòng),正確引導(dǎo)興趣愛(ài)好活動(dòng)”為活動(dòng)指導(dǎo)原則開(kāi)展活動(dòng)。

2. 把學(xué)生電子競(jìng)賽抓手，由于學(xué)生競(jìng)賽活動(dòng)社會(huì)認(rèn)可度高，參與學(xué)生就業(yè)情況好?！敖處煼e極輔導(dǎo)+學(xué)生積極參與+競(jìng)賽優(yōu)異成績(jī)”形成良性共振，有效地調(diào)動(dòng)了師生參與的積極性，擴(kuò)大了學(xué)生受益面。

3. 一方面把課外科技活動(dòng)作為檢驗(yàn)教學(xué)改革效果的重要依據(jù)，指導(dǎo)教師在輔導(dǎo)學(xué)生課外科技活動(dòng)的過(guò)程中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的不足，有效地促進(jìn)了教學(xué)改革。另一方面，創(chuàng)新基地的科技活動(dòng)作為知識(shí)學(xué)習(xí)和綜合應(yīng)用知識(shí)有效載體，推動(dòng)了學(xué)生能力的提高，鞏固了課程改革效果。

4. 促進(jìn)重視工程實(shí)踐及創(chuàng)新“優(yōu)良學(xué)風(fēng)” 的形成，培養(yǎng)了教師的工程實(shí)踐能力，形成“亦師亦友”的新型師生關(guān)系。

協(xié)會(huì)的運(yùn)行也同時(shí)得到以下一些收獲：電子協(xié)會(huì)得到了華為大學(xué)生計(jì)劃的資助。 學(xué)生電子協(xié)會(huì)承辦的“義務(wù)家電維修”活動(dòng)獲得“省十佳社團(tuán)公益活動(dòng)”稱號(hào)。電子協(xié)會(huì)評(píng)為全國(guó)“科技下鄉(xiāng)先進(jìn)集體”電子協(xié)會(huì)多次評(píng)為省“暑期社會(huì)實(shí)踐先進(jìn)集體”、省“優(yōu)秀學(xué)生社團(tuán)”等光榮稱號(hào)。

(四)分專業(yè)方向、有針對(duì)性的強(qiáng)化訓(xùn)練

在競(jìng)賽年的3月份開(kāi)始，就有針對(duì)性地對(duì)有志于參加競(jìng)賽的同學(xué)提供訓(xùn)練。訓(xùn)練模式是先進(jìn)行通用性的專題講座，然后分組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、制作一些功能小模塊和小系統(tǒng)。 通用專題講座包括 ①電子設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)；②高性能運(yùn)算放大器的選擇與應(yīng)用；③常用傳感器與單片機(jī)測(cè)控技術(shù)；④負(fù)反饋控制技術(shù)；⑤A/D與D/A技術(shù)；⑥EDA與仿真設(shè)計(jì)；⑦模擬和數(shù)字通信技術(shù)；⑧網(wǎng)絡(luò)資源查詢和專業(yè)外語(yǔ)閱讀能力；⑨ PCB與電磁兼容設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；⑩設(shè)計(jì)論文和報(bào)告撰寫等。

根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)和個(gè)人興趣愛(ài)好，結(jié)合全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽的題目分類，將參賽學(xué)生分為不同的學(xué)習(xí)方向，每周進(jìn)行專題訓(xùn)練和講座，每月進(jìn)行月度綜合題目測(cè)試。

1. 測(cè)控技術(shù)與功率電子技術(shù)方向

訓(xùn)練內(nèi)容：以單片機(jī)為核心的電子與機(jī)械自動(dòng)控制、功率電子電路應(yīng)用設(shè)計(jì)、電子測(cè)量?jī)x器等。

需要的知識(shí)點(diǎn)：模擬、數(shù)字電路、傳感器與應(yīng)用、運(yùn)動(dòng)控制硬件軟件設(shè)計(jì)；線性、開(kāi)關(guān)電源、交直流功率轉(zhuǎn)換與控制電路軟硬件設(shè)計(jì)等。

2. 信號(hào)處理方向

訓(xùn)練內(nèi)容：以ARM、單片機(jī)、EDA技術(shù)為核心的模擬、數(shù)字信號(hào)處理電路軟硬件設(shè)計(jì)

需要的知識(shí)點(diǎn)：模擬、數(shù)字電路設(shè)計(jì)、FPGA器件及應(yīng)用、DSP應(yīng)用技術(shù)等。

3. 通信電路方向

訓(xùn)練內(nèi)容：以單片機(jī)為核心的模擬、數(shù)據(jù)通信電路軟硬件設(shè)計(jì)與制作、電子測(cè)量與儀器等。

需要的知識(shí)點(diǎn)：模擬、高頻電路設(shè)計(jì)與制作、PLL與DDS、通信與編碼等。

(五)暑假集訓(xùn)

暑假集訓(xùn)是錦賽前的最后沖刺階段，充分利用好這段時(shí)間是快速提高學(xué)生能力的有效途徑。在競(jìng)賽年的暑假，全體參賽學(xué)生集中封閉進(jìn)行訓(xùn)練，通過(guò)對(duì)往屆的題目進(jìn)行講解、分析、制作、總結(jié)等幾個(gè)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，讓學(xué)生在近似實(shí)戰(zhàn)中快速提高，為9月份的正式競(jìng)賽打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

集訓(xùn)過(guò)程中，要求指導(dǎo)教師注意培養(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。

針對(duì)不同特長(zhǎng)的學(xué)生因材施教，培訓(xùn)內(nèi)容各有側(cè)重，平時(shí)老師要注意建立學(xué)生的技能和特長(zhǎng)檔案，在組隊(duì)時(shí)有針對(duì)性地進(jìn)行引導(dǎo)，通過(guò)知識(shí)互補(bǔ)達(dá)到最佳的組隊(duì)。

五、賽前元器件保障和小系統(tǒng)制作

(一)元器件的選購(gòu)與準(zhǔn)備

鼓勵(lì)學(xué)生自行申請(qǐng)或購(gòu)買專用器件，避免方案雷同，給學(xué)生一定金額的自行采購(gòu)器材的權(quán)利，元件費(fèi)用學(xué)校報(bào)銷，競(jìng)賽完畢后器件收回。 達(dá)到了方案的多元化的目的。

鼓勵(lì)學(xué)生合理利用“免費(fèi)的午餐”，建立自己的器件庫(kù)，通過(guò)樣片申請(qǐng)：ADI、TI、MAXIM等。

(二)電路模塊和最小系統(tǒng)的準(zhǔn)備

在比賽的準(zhǔn)備過(guò)程中將可能用到的功能進(jìn)行模塊化，這樣可以減少設(shè)計(jì)、調(diào)試時(shí)間，有助于在比賽中取得好成績(jī)。

硬件模塊電路制作的主要要求是：標(biāo)識(shí)好電源線、地線、輸入輸出接口，每個(gè)單獨(dú)模塊都要加上電源指示燈和電源濾波電容。

軟件模塊方面的要求是：要有文件說(shuō)明，主要包括功能、輸入輸出參數(shù)、時(shí)間、版本、修改歷史，在程序中要進(jìn)行標(biāo)識(shí)、說(shuō)明。

資料要及時(shí)整理歸檔：小組成員要合力做好資料的整理工作，如做硬件的要將電路原理、電路圖、所用芯片資料整理清楚，做軟件的要畫出相應(yīng)設(shè)計(jì)流程圖，將設(shè)計(jì)思想用文字表述清楚，這些資料再全部匯總整理后備份、保存，就完成了一個(gè)模塊的設(shè)計(jì)了。

(三)其它保障

競(jìng)賽期間選手們離不開(kāi)指導(dǎo)老師的后勤保障工作，從生活、休息條件到元器件的采購(gòu)、管理等都需要指導(dǎo)教師的直接參與，對(duì)該環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)也是非常重要的。

1. 競(jìng)賽前必須做好常用器件的購(gòu)買準(zhǔn)備工作，有條件的可以做好登記與測(cè)試。

2. 準(zhǔn)備技術(shù)資料和網(wǎng)絡(luò)條件，提供打印、復(fù)印等便利。

3. 開(kāi)題后積極準(zhǔn)備測(cè)試場(chǎng)地和測(cè)試儀器。

4. 組織好生活安排等后勤工作。

六、面臨的問(wèn)題與辦法

(一)一些問(wèn)題

1. 全國(guó)競(jìng)賽題目難度越來(lái)越高，偏離了競(jìng)賽的初衷。

2. 學(xué)生獲得新器件的渠道越來(lái)越窄，影響了學(xué)生的積極性。

3. 部分競(jìng)賽題目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)欠科學(xué)，誤導(dǎo)選手。

4. 四川作為電子信息技術(shù)教育資源豐富的教育大省，應(yīng)該加強(qiáng)在培訓(xùn)指導(dǎo)和信息等方面的團(tuán)結(jié)協(xié)作，取長(zhǎng)補(bǔ)短，進(jìn)一步擴(kuò)大四川賽區(qū)在全國(guó)的影響力。

(二)一些競(jìng)賽經(jīng)驗(yàn)

1. 磨刀不誤砍柴工，組織學(xué)生認(rèn)真審題，分析指標(biāo)，優(yōu)化方案。

2. 設(shè)計(jì)中盡量使用自己熟悉的器件和方案，建議學(xué)生一定要有備用方案。

3. 小組內(nèi)充分交流，合理分工，做到時(shí)間、工作銜接良好有序。

4. 遇到挫折，鼓勵(lì)學(xué)生不到最后一刻決不放棄。