电子设计竞赛范文
电子设计竞赛范文(精选12篇)
电子设计竞赛 第1篇
关键词:电子设计竞赛,组织管理,项目负责制
社会发展的趋势日益表明, 世界范围的经济竞争和综合国力竞争, 实际上是科学技术和民族素质的竞争, 而科学技术的发达和民族素质的提高, 其灵魂在于创新。教育部颁发的《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》, 明确要求“着力提高大学生的学习能力、实践能力和创新能力, 全面推进素质教育”。因此, 全面推进素质教育, 培养具有创新精神和创新能力的优秀人才是当前我国教育改革和发展的方向, 也是高等学校办学的根本宗旨。电子设计竞赛是培养学生创新能力的有效途径, 也是检验大学生实践能力和创新精神的有效形式。
电子设计竞赛的目标是引导高校加强相关专业和课程建设, 促进教学改革;在教学中注重培养大学生创新能力、动手能力和协作精神;加强科研和工程实践训练, 提高学生解决实际问题的能力;鼓励吸引广大学生踊跃参加课外科技活动, 为优秀人才脱颖而出创造条件。
目前, 大学生电子设计竞赛已举办10多年, 在高校和社会上已产生广泛影响, 如何针对本校具体情况有效地进行大学生电子设计培训是每个参赛学校面临的共同课题。笔者全程参与管理和指导了黄石理工学院学生参加了近5届全国和湖北省举行的电子设计竞赛, 获奖比例和等级逐次提高。文章通过研究有关高校管理方法, 并以黄石理工学院竞赛管理发展过程为例给出最新的管理方案来探索有效的竞赛组织管理方法。
1 湖北省各高校采取的组织管理情况
湖北省高校在参加全国电子设计竞赛中处于全国领先地位。通过每年一届的湖北省全国大学生电子设计竞赛组委会组织的“电子竞赛与电子专业教学与改革会议”的交流, 湖北省本科院校中各院校的组织和管理经验可以概括为以下二类:
(1) 以华中科技大学为代表的重点高校和相关高校, 主要的管理经验是从学生入学开始选择培训, 重在长期。在固定场所为大批学生提供长期以阶段性任务为目标的培训方式, 并引进严格的淘汰机制。经费上采用学生出一点, 主管部门出一点, 学校相关部门争取一点, 与相关企业合作赞助一些的方式, 从而有着充足的经费。在学生激励上, 学校对于获全国一等奖的学生保送研究生。在指导教师上有专任教师全面负责。并且通过优秀学生吸引有关教授参与和支持。
(2) 其它高校特别是不在省会的大多数地方高校, 管理方式主要以提前半年左右进行准备, 强化培训;对学生进行一段时间培训后选出参赛队员集中训练。一般没有专任教师专门负责。培训重心集中在指导教师的指导与组织上。经费主要来自学校的拨款, 经费来源单一有限。在学生激励上, 主要来自学生管理部门给予的一定精神和物质奖励。
对于地方院校竞赛组织管理值得借鉴和需改进的地方:
(1) 经费的获取方式对地方高校有借鉴作用, 但由于地方院校的实力完全照搬不在适合地方院校的实际情况。
(2) 师资在地方院校比较紧张, 专门设岗不现实。应充分调动相关教师直接参与指导。
(3) 从进校开始进行培养方法是尽早提高学生全面能力的良好方式, 但地方院校因场地和管理问题, 以及入学学生本身基础问题和学习能力, 我们认为在地方院校目前不大适合在大学一年级期间进行培训。
2 我校电子竞赛管理发展过程
我校于1999年就已参加全国大学生电子竞赛, 在早期连续几年采用暑期集中培训方式进行, 对学生的培养和提高起到一定作用也取得一些成绩。但由于主要集中在暑期进行, 参与指导的教师一方面付出了大量时间, 另一方面时间短、训练不充分, 而且因为在暑期高温天气下进行, 效果不尽良好;另一方面指导较为分散, 指导教师责任不明确, 有个别责任心不强的教师基本没有起到指导作用。针对以上情况, 提出了指导教师负责制管理模式来明确教师责任提高教师指导的力度, 在这种管理方式下学生知识能力和竞赛成绩取得一定提高。但指导教师负责制管理模式只是要求教师在集中暑期培训期间根据指导教师自身专长分组负责指导相关小组学生, 但在形式上仍采用暑期集中培训的方式。实行的结果发现, 要提高学生真正素质尽力达到电子竞赛的目的, 必须放在以日常培训指导为主。通过讨论和研究提出了项目负责形式的组织管理模式。
3 项目负责形式的组织管理
项目负责形式的组织管理模式出发点是根据学院实际情况, 结合师资力量及学院学生特点, 在以指导教师负责制的基础上, 进一步明确指导教师职责和学生团队的作用有效使用经费。通过采用电气学院竞赛组管理与教师指导下的学生团队项目负责的形式达到充分利用学院经费, 提高管理质量、促进教学改革和学生科研能力, 并在保证一定学生培训面的同时更具针对性, 同时调动指导教师积极性和主动性。具体方案如下:
项目于每年电子竞赛后三个月内由指导教师负责申请并由电气学院组织专家评审。每个项目给予3000元支持, 项目实行分为三个阶段, 前期启动阶段, 经费1000元, 以项目组为单位进行较大范围的人员培训, 这一阶段一般每组不少于5人。第二阶段, 作品试制, 经费1000元, 主要集中在选拔出来的核心队员中进行。第三阶段项目作品模块化, 完善化并参与竞赛。为确保培训质量和成效, 每项目要求至少由一名教师负责, 也可以由一名以上教师组成联合指导组。为保证指导教师有充足的时间指导学生要求同一名教师申请的项目不多于两项。
项目申请具体要求及条件:
(1) 参与者:全体理工学院教师和学生。
(2) 项目申报形式和内容:项目必须针对全国电子竞赛相关内容进行, 填写申报书, 由学院组织专家审核。申请项目格式比照校级项目, 项目必须以实物结题 (含软件及硬件完整的电路图) , 学院组织验收。作品归学院所有。原则上作品应制作两套, 作品应具有较强的模块性、互联性。
(3) 项目经费管理:指导教师负责。
(4) 项目作品上交时间:项目必须在电子竞赛比赛前15天上交作品和报告。
(5) 项目结题要求:最低要求每个项目组至少要有一篇以学生为第一作者的省级学术论文或有获奖。若没有达到要求则要退还30%项目经费。
(6) 获奖奖励:获得省一等奖以上 (含省一等奖) , 由电气学院给予及向学校申请特别奖励。
此外, 为鼓励教师和学生参加, 对于申请了和指导了电子竞赛的指导教师特别是指导队获奖的教师在申请校级项目时, 电气学院给予优先考虑和支持。对于获奖队的学生给予学生评优等方面的优先考虑。
4 结束语
通过不断的改进电子设计竞赛的组织和管理方法, 我们电子竞赛成绩和获奖比例逐次提高, 特别在2007年六个参赛队中获得湖北省本科组二等奖和三等奖各一名, 专科组三等奖一名。2008年三个参赛队均获得湖北省二等奖。所参加竞赛的队员在今年全球经济危机的大背景下, 在就业上有明显优势, 部分同学以远高于本科生首次就业的平均工资被沿海高新企业录用。实践证明, 电子设计竞赛可以推动教学改革及课程建设, 将电子设计培训列入大学生培养计划和科研训练计划之中, 可以培养大学生的创新能力、协作精神和理论联系实际的学风并且能明显提高学生就业竞争力。希望有关组织和管理方法的探索对电子设计竞赛的有效进行以及对相关类型院校有一定借鉴作用。
参考文献
[1]刘长宏, 张恒庆, 王刚.电子设计竞赛与创新能力培养.成都:实验科学与技术[J].2006.2:7072.
[2]黄智伟.全国大学生电子设计竞赛培训教程[M].北京:电子工业出版社, 2005:14.
电子设计竞赛心得 第2篇
14年的全国大学生电子设计大赛终于落下帷幕,真的很庆幸自己得以参加这样的比赛。虽然最后失手的结果让人感到无比遗憾,但正如老师所说的,此前长达一年的技能学习对知识,心态的锻炼才是我们最大的收获,我会朝着自己所爱坚定地走下去。
一年的技能特训以来,尤其这个暑假里,在实验里的一幕幕依然仿佛在眼前,这将是令人难忘的,令人永远怀念的一段时光,因为在这段日子里,我们不懈地努力,全身心地投入。一个闷热,单调的夏天,却是充满回忆,收益匪浅的收获的季节。时间过得好快,依然很怀念曾经一起努力的日子。和师兄姐,姐弟们的相互调侃,请教师兄,听老师说教,一起讨论算法,叫外卖一块吃,通宵攻关,一起焊电路,近乎争吵的讨论,为找器件走遍整个实验室,被师兄笑菜鸟,卷在台下跟电脑主机睡„„这一幕幕仿佛在昨天。
让我印象最深刻的一幕,是我们小组一起制造了一幕“恐怖袭击事件”。说起这件事情那真叫心惊胆战,那天要不是我因为睡了懒觉没赶过去要不就被炸了,嘿嘿,万幸的是没有伤到任何人,只是大家虚惊一场,这件事提醒了我们:做实验来不得半点马虎,要不然会出大事情的。
一路走过来,从只知道些课本的理论知识之外一无所知的菜鸟开始,上培训课,请教老师、师兄,上网查资料,自己动手实践、摸索,到激动地喊出“我搞出来啦!”这是一个美妙的过程。在三人小组里,我的角色是负责硬件的制作,在刚开始时遇到很大困难,特别是书上很多电路图不能直接拿过来用,许多参数得经过大量的计算才能配置正确,但在两位指导老师还有同学们的帮助下,查参考资料,自己尝试,甚至秦峰老师手把手的调教下,一点点地深入了解了其工作原理。我真诚地感激帮助我的老师和同学们,在认真观察了他们的编写、调试程序和探寻答案的过程后,我真正感叹自己确是菜鸟一个,我简直难以抑制自己的兴奋—--这些经验我像是在信手拈来!我常常让队友们参予到硬件的选择和焊接中去,和队友一起沟通讨论其工作原理以便编写程序,遇到问题时同队友们由软硬件两个方向推敲,从而找到问题所在。我愰然发觉,一些在课本上看起来很容易的内容其实一点不简单,同样地,一些很难的理论知识应用起来其实也不是那么难。
学习是个艰难的过程,厌烦过,沮丧过,但同时也是充满着激情和快乐的。当解决一个困扰多时的问题或者想到好主意时,你会兴奋得跳起来,想狠狠地大喊一声。我们小组选择使用msp430单片机作为我们的控制板,这种板子有集成的AD/DA转换器,计数器资源也很充足,使用方便,但许多常用的蕊片、组件与之对应的程序模块却在网上很难找到。如比较常用的液晶显示,周立功键显等。在师兄的指导下,经过不懈的奋战,我终于还是把这两个的底层驱动编写和调试出来,还把代码与其他小组共享了。还有一个重要的意义就是我了解了AVR系列单片机的程序编写模式和接口的工作原理与51单片机的差异性。我个人觉得avr单片机的拓展灵活性比51好。
这次我们参赛队选的题目是电能计量器。,当时有些老师说你们最好不要选择这个题目,因为它属于信号类的题目,很难做,而我们认为我们平时就连过AD/DA以及交流电的各种参数测量问题,再加上我们是电气工程专业的,所以最终还是选择了这题。拿到题目的当天早上,我们就马上进行了方案设计,经过与其他小组成员的交流后,我们确定了以阻容降压方式获得电源的基本方式,在此基础上设计出了相应的电压,电流,频率,功率因数等的硬件电路和编程内容。当天下午我们便开始分工进行了。
可是做着做着,我们发现这真是一个坑爹的题目,首先是,要求低功耗,这样就迫使我们选择阻容降压。第一次用这个电路,结果很多个一不小心,我们的电路就被无情的烧坏了。在此期间,我们一共烧坏了5块单片机,以及一个最小系统版,还有我们的硬件电路被烧坏了两次,从头到尾被烧坏了。所以我们总共焊接了3次硬件电路。再在比赛的最后一天,我们还把电路烧坏了,又连夜赶了一套出来,那是相当的幸苦。在这个过程里面,重压下,难免和队友发生一些口角的争论,但是作为一个理性的人,我们还是正确的处理了这些事情。
第五天,第六天就这样飞快的过去了,到了最后一天的时间里器件终于到了,经过一天一夜奋战,再加上指导老师的正确指导,终于实现了电能计量器的主要功能,本来想实现其他的功能,可惜时间不等人呀,不过,总算度过了最大的一个坎坷,好几次我们都想放弃,现在想来,我们的努力和坚持没有白费.14号,我们就踏上了去淄博的路,经过2个多小时的路途,终于到达了山东理工大学。经过了一系列的程序后就进入了测试阶段,我们选择的题目报的比较多,所以直到下午才答辩完成。.除了这些二等奖这些收获,我们还在德州仪器免费申请了许多芯片,哈哈,好多的单片机,为下次参加比赛做足了从组准备啊!!嘿嘿!
电子设计竞赛 第3篇
【关键词】合作学习 电子设计竞赛 培训策略
【中图分类号】 G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2014)07C-0023-02
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的面向大学生的学科竞赛之一,是面向大学生的群众性科技活动。其目的在于推动高校信息与电子类学科的课程改革,提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。
电子设计竞赛是以小组(2-3人)作为参赛对象,要求参赛的每组同学在规定的时间内(4天3夜)依据赛题要求完成一个电子设计制作项目。整个项目过程包含了系统设计、模块设计、硬件电路制作、软件编程和调试、系统整体调试以及论文写作等环节,这就要求参赛学生不仅要有扎实的专业基础知识,而且还要具备相当的动手实践能力、解决问题的能力和团队协作的精神。而对于大多数准备参加竞赛的同学而言,虽然已经经过了基础和专业理论课程的学习,但其所学的知识尚未真正转化为实际解决问题的能力。所以要想在竞赛中取得好的成绩,进行有针对性的系统化培训就显得十分必要。而如何进行培训则是每位指导教师或参赛学校面临的一个共同课题。
一、合作学习概述
合作学习是20世纪 70年代初兴起于美国,并在70年代中期至80年代中期取得实质性进展的一种富有创意和实效的教学理论与策略。在国际上已是一种主流的教学理论和策略。
“鼓励合作学习,促进学生之间的相互交流、共同发展,促进师生教学相长。”合作学习以学习小组为基本形式,利用组员间的互动,促成学生的学习,共同完成教学目标。它能充分激发学生的学习动机,全面提高学生成绩;同时也能有效促进学生自主学习能力的发展,培养学生的批判性思维和解决问题的能力;有利于培养懂得合作和善于合作的高素质技能型人才。笔者认为合作学习的这些特点与电子设计竞赛对参赛学生的内在要求是一致的。
二、合作学习运用于电子设计竞赛培训的具体实施
(一)组建有效的合作学习团队
根据合作学习的要素,首先要对学生进行分组。研究表明异质型分组能够促进组员间互补互助、取长补短,综合考虑学生各方面的素质,让不同特质、不同层次的学生进行优化整合。按照电子设计竞赛比赛规则的要求,合作学习小组人数定为3人,这样的小组既是培训学习时的小组,也是将来参赛的小组。小组内的同学的协作水平在培训中得到了极大的锻炼,而这样的协作水平能在比赛中有效发挥出来。在同组人员选择上,由于电子设计离不开电路设计和实际制作,实际制作离不开硬件制作和软件编程。因此,依据学生知识能力的不同特点,将理论基础较为扎实的同学与比较擅长实际动手制作的同学分在一组;将擅长硬件和擅长软件的同学分在一组。理论基础较为扎实的同学主要负责前期的设计和后期论文的总结;擅长硬件和擅长软件的同学在完成一个设计的制作过程中可以并行工作,极大提高了效率。
(二)以项目的方式确定共同目标
合作学习的另一要素是:教师必须明确小组要完成的具体学习目标,这一目标将全体组员团结在一起。每位组员都为目标的完成作出努力和贡献,目标实现后每位组员都能获得进步。电子设计竞赛培训应着重实践训练,在实践中弥补理论上的不足,巩固所学的理论。具体培训时,我们将实践训练分为模块训练和综合训练:模块训练就是设计制作一些通用模块,如单片机最小系统、按键输入模块、液晶显示模块、电机驱动模块、红外传感器模块、AD/DA模块,放大器模块等,这些模块是控制类电子系统必不可少的模块,而且具有通用性。培训时先期完成的模块往往可以在比赛时起到事半功倍的作用。综合训练则是将往年试题或模拟试题作为训练内容,选出的试题有针对性地综合了各种模块,可以培养学生综合设计和解决实际问题的能力。我们将模块训练和综合训练以项目的形式进行组织和实施,如把制作某个模块或完成某个综合训练试题确定为一个项目任务,项目任务即小组在一段时期内具体的学习实践目标,然后制定项目计划,实施该项目。项目任务按照一定的层次组织,先是模块训练的项目,然后是综合训练的项目,总的组织原则是先易后难,由浅入深,先完成的项目是后面项目的基础,后面的项目是前面项目的延伸和拓展,采取层层递进的方式。
(三)培训过程的实施
合作学习小组共同目标的确定构建了一种争取共同成功的环境。学生之间不再是竞争关系,而是合作互助的关系。培训学习的过程是分享交流、集思广益、相互依赖、分工协作,共同完成项目目标的过程。
1.树立良好的合作精神
教师在培训过程实施前,应做好充分的思想动员。将“同舟共济”,“同甘共苦”,“一损俱损”等合作思想灌输到每个组员的心中,使学生充分意识到必须拧成一股绳,发挥团队力量,才能实现共同的目标。并且向学生阐明团队合作精神和合作能力不仅体现在电子设计竞赛中,而且将来进入职场和社会都是必备的和重要的能力,使同学们逐步树立良好的合作精神。
2.在实施过程中积极互动
合作学习良好效果的取得离不开实施过程中组员间的积极互动。为此,在系统设计阶段我们要求同组同学共同来确定技术方案。共同分析项目要实现的电子系统的功能,寻找实现所需功能的最佳技术方案。在这场方案讨论会的头脑风暴中碰撞出“智慧火花”;在制作过程中遇到技术难题的时候,我们要求同组同学坐下来开一场技术攻关会,每个组员都提出自己的解决办法,共同讨论,教师也参与到其中来,利用其丰富的经验,及时给予帮助。在项目总结的阶段,让同组同学交流项目实施过程中收获的经验,分享成功的喜悦,互相鼓励。那么即使是那些原来自信心不强,不太善于表达的同学也能增强他们的自信心,不断提升他们的能力。
3.组间交流endprint
各个学习小组在完成相同的项目时,结果必然有差异,通过组与组之间在项目完成后互相交流比较,可以促使每个小组发现自身的“短板”,并产生自我完善的动力,形成你追我赶的竞争氛围。这种竞争意识是我们要着重培养的,竞赛本身就是一种竞争,而培训中我们通过组间交流促成了组间良性的竞争。学生竞争意识的增强,对学生将来步入社会也是获益匪浅的。一般的合作学习方法认为组与组之间主要是这种竞争关系,但我们通过对项目目标的调整,可以将组间的竞争关系也变成密切合作的关系,从而使合作的范围进一步扩大,合作的程度进一步加深,以更好地提高学习效率。具体的做法是:我们让各组在同一段时间内完成不同的项目,如各组负责不同的模块,有的做液晶显示模块,有的做传感器模块,有的做放大模块等,然后当各个小组完成了各自的模块后,把大家都集中起来,让各组分别整理各自项目的实施过程和内容,并把这些技术成果拿出来在组与组之间分享交流,这样每个小组不仅收获了自己完成的模块,并且获得了其它小组完成的模块,起到了事半功倍的效果。学习的效率大大提高了,并且节省了宝贵的培训时间。
4.教师讲评
各组项目完成时,教师可以选择性地对某组项目中的重点内容进行讲评。教师的讲评是对学生实践训练的总结和归纳。体现了“理论从实践中来,到实践中去”的指导思想,同时体现了既注重实践训练,也加强基础理论培训的指导方针。例如学生小组完成了一个单片机液晶显示模块的设计,这个设计中包含了单片机与显示屏之间SPI接口的通讯,这种SPI接口通讯方式不仅可以用于单片机与显示屏之间,还可用于单片机与其它外围芯片之间,它是一种通用的通讯接口,那么教师讲评时就选择SPI接口通讯方式作为重点内容,向学生细致深入地阐明SPI通讯接口的电气特性、信号、数据传送方式、时序等,使学生学习掌握这种通讯接口,达到举一反三的效果。
三、在电子设计竞赛培训中有效运用合作学习应注意的问题和对策
实践中合作学习小组可能会出现合作松散、交流互动少;或者一人动手包办,组内其他同学无事可做;甚至是互相推诿的现象。在这种情况下,指导教师可以有针对性地采取相应的对策:
(一)施加适当的外部压力,促使内部紧密合作
出现上述问题的团队,其必然导致完成项目的效率低。当这一结果没有充分暴露出来时可能团队成员自己都没有充分意识到,但当指导教师对其施加一定的外部压力,如要求更严格的项目完成时间后,问题团队会立刻意识到如果再不加强合作,项目任务将无法达成,这就促使其改善目前的合作态度和合作方式。
(二)分组的动态调整,实现优化组合
合作学习能否取得效果,组内人员是否能真正实现团结协作、优势互补、形成合力是关键。指导教师在分组培训前期的阶段要注意观察、及时发现问题,比如某组同学由于性格、能力等各方面的差异确实难以凝聚成一个合格的团队,所谓“强扭的瓜不甜”,这时就要做出及时的调整,否则,采用合作学习就会出现适得其反的效果。
实践证明,在电子设计竞赛培训中运用合作学习的教学策略适应了电子设计竞赛的本质要求。改变了以往培训中学生“单打独斗”“孤军奋战”,教师顾此失彼的不利情况,使整个培训过程中形成了团结协作、互帮互助、共同成长的良好氛围,为注重实践训练的电子设计竞赛培训找到了一种行之有效的策略和方法,取得了理想的效果。
【参考文献】
[1] 朱士虎,王立巍.大学生电子设计竞赛培训策略研究[J]. 中国教育技术装备,2008(12)
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[3] 卢瑞玲,孙静.合作学习:21世纪重要的学习方式[J].教育理论与实践, 2010(34)
【课题项目】2012年度新世纪广西高等教育教学改革工程立项项目(2012JGA295),桂林师范高等专科学校2011年教学改革项目(SZJG201122)
【作者简介】羊日飞(1978- ),男,广西桂林人,工程硕士,工程师,桂林师范高等专科学校助教,研究方向:数字集成电路设计,嵌入式系统。
电子设计竞赛 第4篇
全国电子设计竞赛是1993年由原国家教委倡导的在全国普通高校组织开展的四大学科竞赛之一。历届的成功举办,都为推动高校的电子信息类专业的课程体系改革起到了强有力的推动作用,为学生创新能力的培养和将来能够更快适应工作岗位提供了非常理想的实践平台。因此,能够借助于电子设计竞赛的平台,进一步改进我们的教学和实验手段,对于学生实践能力和创新能力的培养具有无可估量的现实意义及长远意义。
1、电子设计竞赛试题的特点
电子设计竞赛试题的特点是:实践性强、综合性强、技术水平发挥余地大。所涉及的专业课程有:电路原理、低频电子技术、高频电子技术、数字电子技术、单片机原理与接口技术、电子测量、计算机控制技术等;实践性教学环节有:电子线路实验课、单片机原理实验课、课程设计、生产实习、实训等;可选用的器件有晶体管、集成电路、大规模集成电路、可编程逻辑器件等;设计手段可采用传统,也可以采用现代电子设计工具,如EDA辅助设计和ISP在系统可编程等。电子设计竞赛反映了电子技术的先进水平,注重培养学生的工程实践能力和创新设计能力。
2、电子设计竞赛对课程体系的要求
当前,我们的学生普遍存在着重理论、轻实践,重知识的系统性、轻专业的要求和知识的应用现象,学生对课本的理论学的都比较扎实,而实验课掌握相对比较薄弱。并且,我们开设的实验课程大多是以验证性实验为主,而自主设计的实验内容比较少,不利于学生创新能力的培养。因此,针对这种现象,应对课程体系和实验课做必要的改革。
2.1 课程体系改革
课程改革体系应以《模拟电子技术》《数字电子技术》《单片机原理与接口技术》《微型计算机测控技术》作为培养学生电子技术应用能力和创新能力的课程体系,根据各门课程的特点及相互的相关性,制定科学的教学计划。
2.2 实验环节改革
实验环节改革思路是,在要求学生熟练掌握验证性实验的基础上,重点鼓励学生从事自主设计型实验,培养学生的自主创新能力,这点也是与电子设计竞赛的宗旨相同的。验证性实验能够使学生掌握一般的实验方法和技巧,巩固理论知识,这在基础训练阶段是必不可少的。然而,验证性的实验要求学生按照已知的方法和实验步骤进行操作,不利于学生自由发挥和创新能力的培养,而非验证性实验可以使学生自主设计和开展实验,使学生有广泛的自由想象空间,可以激励学生的创新欲望,对培养学生的实际动手能力和创新精神是非常有利的。
在验证性实验中,应加强学生探究性能力的培养,即针对某一实验内容,可以在实验环节中设置问题情境,让学生探索问题所在,并通过实验解决问题。其训练过程如图1所示。
实验涉及到的问题应今可能联系电路的实际和生产实践,并结合学生的知识水平,鼓励学生在实验中利用自己现有的知识和经验对问题发表自己的见解。这样,通过设想、实践、再设想和再实践的过程,培养学生的探索创新能力。
针对自主设计性实验,并结合理解大学生电子设计竞赛的内容,主要开设如下实验内容:测量仪器仪表电路、信号源电路、无线模拟与数字信号传输系统,A C-A D与A D-A C高频电源变换电路,反馈与闭环控制电路等,使学生自主设计实验电路,自己搭建实验电路,自己调整实验数据和实验指标,加强培养学生的设计能力、动手能力和创新能力。
3、适应电子竞赛的教学方法
为了更好的适应电子设计竞赛的要求,遵循课程讲授的科学规律,采用科学的、具有针对性的授课方法。
3.1 直观性教学
在以往的讲课时,为了完成教学任务,,老师们往往采用以本为纲的教学方式,对课程涉及的一些电器元件通常只介绍其工作原理,电路图符号,使用方法,使用参数等,学生们学过之后,只有一个概念的认识,和具体的元件联系不起来,缺乏感性的体验。因此,在授课时,根据教学内容,带一些课程中涉及的元件给学生讲解,使学生对元件有感性的认识,激励学生的学习热情。讲述单个元件或集成电路的应用时,应给学生提供一些元件或集成电路的应用产品,使学生对产品的构成有一个感性的认识,以激发他们学习及探索的积极性。
3.2 采用多媒体
多媒体教学以其课堂信息量大,节约教学时间,生动直观,可实现虚拟实验等特点在教学中被广泛使用。采用多媒体教学,可以将一些元件或模拟电路进行直观的演示,电路的搭建也可以通过演示来完成,使学生对所学习的内容有个直观的认识,提高学生们的学习兴趣。
3.3 注重应用
讲授多媒体课程时,老师应及时掌握其有关工程的应用实例,并激励学生思考该内容还可以在哪些工程上得到使用,培养学生的观察和创新的能力,并减少课后的作业训练,多采用实物作业法,这是结合课堂的理论教学内容进行实物电子制作的作业模式。它依赖与理论联系实际的教育原则,充分调动学生学习兴趣,促进学生进行探究性学习,提高掌握知识,运用知识的能力。如在“三极管放大特性”的教学中,可先让学生进行音乐门铃的制作,让学生观察利用三极管和没有利用三极管的效果,借此让学生了解三极管的放大作用,激发学生的学习兴趣。
4、创新思维的学习
从电子设计竞赛的内容看,并不是单纯的理论设计和单纯的实验能力的竞赛,而是要经历查阅资料、理论设计、系统实现、综合调试、故障分析、指标测试、撰写报告等各个环节。这就要求学生在平时要养成严谨的学习态度,培养他们查阅资料的能力、自学的能力、分析问题和解决问题的能力、综合设计和调试的能力、科技论文的写作能力;培养学生理论联系实际的学风,团结协作精神和创新意识;培养学生们的竞争意识,发散和聚合的思维能力。
具体到培训过程,针对某一电子元件或集成电路,要让学生在课前广泛查阅相关的学习资料的基础上,展开激励的讨论,各抒己见,使学生对此电子元件或集成电路的应用进行大胆的讨论,并鼓励学生通过E D A设计电路,设计可编程器件,配合微控制器、专用芯片等组成电路,并通过应用软件设计好电路版图,利用刻绘机制造出印刷电路板,再焊接、装配、调试作成实际的电子系统,提高学生的创新能力和电子产品的开发能力。
5、总结
电子设计竞赛对电子专业的大学生来讲,是一个提高自己实践水平、培养创新能力的平台,参赛不仅仅可以获奖,有利于毕业后的就业问题;更重要的是通过参赛可以提高自身能力和各项素质,为今后的发展打下坚实的基础。
摘要:文章从电子设计竞赛的角度出发,针对电子专业学生的教与学,提出一些教学手段、实验改革和学习方法的观点,以电子设计竞赛为背景进行教学,培养学生的创新能力和思维能力。
关键词:电子设计竞赛,教学,实验
参考文献
[1]赵又新,夏建全等.电子设计竞赛与高职专学生电子技术应用能力培养.http://www.lzptc.edu.cn/zhqq/no4/zhaoyouxin/y.doc
[2]郑昊祖,赵晶.对《电子线路》课程教学改革的探讨[J].职业教学研究2007984页12-15
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电子设计知识竞赛总结 第5篇
0928401007
1.数码管
数码管的a,b,c,d,e,f,g脚及共阴极还是共阴极的判别都可用万用表来测量。
2.LM324
3.热敏电阻 PTC热敏电阻
热敏电阻
PTC(Positive Temperature CoeffiCient)是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料,可专门用作恒定温度传感器.
PTC热敏电阻除用作加热元件外,同时还能起到“开关”的作用,兼有敏感元件、加热器和开关三种功能,称之为“热敏开关”.电流通过元件后引起温度升高,即发热体的温度上升,当超过居里点温度后,电阻增加,从而限制电流增加,于是电流的下降导致元件温度降低,电阻值的减小又使电路电流增加,元件温度升高,周而复始,因此具有使温度保持在特定范围的功能,又起到开关作用.利用这种阻温特性做成加热源,作为加热元件应用的有暖风器、电烙铁、烘衣柜、空调等,还可对电器起到过热保护作用.
NTC热敏电阻
NTC(Negative Temperature CoeffiCient)是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料.
它的测量范围一般为-10~+300℃,也可做到-200~+10℃,甚至可用于+300~+1200℃环境中作测温用.
热敏电阻器温度计的精度可以达到0.1℃,感温时间可少至10s以下.它不仅适用于粮仓测温仪,同时也可应用于食品储存、医药卫生、科学种田、海洋、深井、高空、冰川等方面的温度测量.
主要缺点
热敏电阻
①阻值与温度的关系非线性严重; ②元件的一致性差,互换性差;
③元件易老化,稳定性较差;
④除特殊高温热敏电阻外,绝大多数热敏电阻仅适合0~150℃范围,使用时必须注意。
4.555震荡电路和信号发生电路
5.热敏电阻和温度采集电路
电子设计竞赛 第6篇
摘要:为进一步培养培养了学生的科学思维和创新能力,使学生在参加电子竞赛活动的过程中,有目的性、有针对性、有方向性地学习,从而产生浓厚的学习兴趣,不仅加强了团队协作意识,也能在竞赛的过程中探索、发现获得新的知识。电子竞赛的举办对学生来说是一个进步的过程,对电工实验的教学改革也是个推进的过程。本文结合我校实际,论述了电子竞赛对人才培养和课程改革及实验室建设的促进作用。
关键词:电子竞赛;实践能力;创新能力;教学改革
·【中图分类号】TN02-4
一、引言
电工与电子技术实验课程是以“强化基础教学,锻炼实践动手能力,实施创新教育和素质教育”为目标,服务于我校理工类各个相关专业,是培养理工科学生实验与实践动手能力的重要基础。大学生思维活跃,具有朝气,富有创新意识,参加此类竞赛活动,有利于激发他们的创新思维,锻炼他们分析解决问题和实际动手的能力,培养他们严谨的科学工作态度、理论联系实际的学风和团结合作的团队协作精神,为他们将来进入社会参加工作打下良好的基础。
为了提高全校理工科专业学生的电学基础知识及实际应用能力,进一步推进电工与电子技术实验教学的建设与改革,在历年成功举办“电工实验创新设计竞赛”基础上,为进一步提高比赛作品质量、提升比赛水平、加大赛事成果和影响力,开展了我校“2014年度大学生电子创新设计竞赛”。本届实验竞赛是为全面提高我校学生的工程实践能力,培养学生的团队合作、发现问题、探究问题、创造性解决问题能力,也助于发现和选拔创新人才。同时充分利用学校实验室资源,不断加大实验室开放力度,使学生有更多的机会进入实验室,充分展示学生个性发展,也是我校三大教育理念深入到教学中的体现。
二、电子竞赛进一步推进实践教学改革
2.1改革实验教学内容,激发学生的学习兴趣
根据电子竞赛对学生实践能力、创新能力的要求,通过研究与探索,我们优化了实践教学体系, 按照学生认识——训练——创新能力形成规律,整合实验教学内容,整合课程实验内容。在教学过程中,注意教材内容的更新,不断将新理论、新技术介绍给学生。鼓励学生阅读相关电子刊物,并以论文、课外书刊读书笔记、小产品设计等形式作为作业或考试的一部分。在实验教学内容设计方面,对于验证性和设计性实验,我们规定了必做内容和选做内容;对综合性和创新性实验,我规定了基本要求和扩展要求。这样,对学生即达到某一实验目的的共性训练,又实现了对学生的个性化培养。这不仅可以激发学生的创新欲望,而且对培养学生的实际动手能力和创新精神是非常有利的。
2.2 加大实验室开放力度
开放式实验教学是培养学生创新能力的重要途径,要想进一步加大实验室的利用率,应采取多种新形式激发学生兴趣,把学生吸引进实验室,竞赛活动就是其中一种非常好的形式,组织这类电子竞赛活动,可以在学生中成立创新活动小组、科技发明小组、电子爱好者协会等组织,以吸引更多的学生参与其中,为最大限度地发挥实验室的效能,使电工实验室为我校高级应用型人才的培养更好的发挥自己的作用。
2.3 促进师资队伍的建设
教师队伍的质量是培养创新型人才的关键。因此,在知识更新愈来愈快的今天,,青年教师应该不断学习专业领域的新知识和新技术,扩大自己的知识面。学生电子设计竞赛不仅是对参赛学生创新精神、专业技能的检验,也是对学校教师水平、教学效果、教师专业素质水平的检验。大学生电子设计竞赛题目有类型较多,涉及的知识广泛。在指导大学生电子设计竞赛的过程中,教师会接触到各种各样的知识和技术,在指导竞赛过程中,教师和教师、教师和学生之间的交流会更加拓宽教师的学术和专业视野,教师在参与实践的过程中,不断积累经验,吸收前沿知识和技术。这不仅对他们提高教学水平有很大帮助,而且也会慢慢找到自己的研究方向,并充分运用以往的研究经验,形成清晰的学术观念,逐渐地提高自己的科研能力。 因此,竞赛的指导过程也是中青年教师提高教学能力和增强科研能力的过程。提高青年教师的综合素质和教学水平,以更好、更多地培养有创新能力的学生。
三、电子竞赛进一步提高学生实践和创新能力
竞赛引导学生积极参加课外科技实践活动,通过作品的设计和制作过程,培养学生理论联系实际能力,使学生实践能力进一步提高,解决问题、分析问题能力进一步增强。
3.1培养综合设计能力
通过大学生电子设计大赛,培养了学生们用互联网查阅资料的能力、电子系统设计能力、实际动手能力、表达能力等。电路板的钻孔以及元件安装、焊接,电路测试、调试每一个环节学生都自己实地操作,通过这些操作培养学生工程实践能力,让学生知道怎样才能将原理图变为一个实际的电路板,让学生知道怎么样才能既保证元器件安装整齐美观,又保证电路的正常工作。设计总结报告是竞赛作品的一个重要组成部分,其内容体现参赛队员的设计思想、实现手段以及测试结果等方面。通过总结报告的设计可以提高学生的表达能力和写作能 力 。
3.2培养实践能力
当前教学中的薄弱环节是理论与实践结合不够,学生往往不具备综合运用所学知识进行设计的能力,在大赛的培训和比赛过程中,都要求学生能将理论与实践紧密结合。通过电子竞赛锻炼了学生实际操作能力,激发了学生的实践兴趣。传统的实践教学是理论教学的附属手段,整个实验过程学生完全是被动的。实验内容多是理论知识的验证,学生按照实验指导书上规定的方法和步骤即可完成实验。这样的验证实验不能激发学生的学习兴趣,难以实现对学生实践能力和创新能力的培养。从历届大学生电子竞赛的题目可以看出,每个题目都不是对单纯的理论知识或单纯的实验能力的考核,而是对学生综合能力的全方位考核,其中对学生创新能力的考核尤为突出。比赛中既有理论分析,又有实践的动手能力。通过参加竞赛,学生的动手实践能力与创新能力不断提高,更重要的是激发了学生的实践兴趣。
3.3培养团队精神
电子设计大赛要求二至三人组成一个队,经过集中进行整体方案的讨论与分工后,各自完成分工的部分,并合作完成整体设计的整合与调试,互相配合、取长补短。不仅要相互提醒保持冷静,同时也要相互鼓励共度难关,出现问题时不能相互埋怨。这样不但提高了设计课题层次和学生的整体设计水平,同时培养了学生的整体观念,加强了学生们各自的责任心和团队合作精神 。
3.4 为各专业学生提供创新平台
此次竞赛引导和鼓励校级竞赛中表现优异的学生参加省部级的电子竞赛,如“全国大学生电子竞赛”、“飞思卡尔全国大学生智能车竞赛”等。但这类竞赛的参赛团队中大多是本专业的学生,现在有越来越多的非电类专业的学生也参与进来,如机械等专业,其在此类比赛中也取得了很好的成绩,他们参加的基础也是源于他们有一定的电学类基础,因此应该鼓励非电类学生多参与此类竞赛,激发他们的兴趣,培养多方面的人才。电子类学生和非电类学生对于电子类课外实践活动的需求是一样的,此次竞赛也是为非电类学生创造的一个平台。
四、结束语
电子设计竞赛 第7篇
关键词:电子设计竞赛,电子实验,教学改革
理论和实验教学是高校教育的两个主要组成部分, 实践教学相对于理论教学来说更具有直观性。电子学实验教学的性质就是将理论与实践相结合, 进一步激发学生思维潜能的有效手段, 以此全面培养大学生的设计与创新及综合应用能力。
一、电子设计竞赛与实验室建设
本院电子技术实验中心承担了全院电类和非电类的电子实验, 以及电气类专业学生的电子技术课程设计等实践类教学任务。近年来我们组织学员参加了学院的科技周电子竞赛活动、北京市大学生电子设计竞赛以及全国大学生电子设计竞赛, 目的在于促进信息和电子类学科课程体系与课程内容的改革, 有利于素质教育的实施, 培养大学生的基本能力与实践创新的意识, 有助于学生工程实践素质的培养。
随着电子设计竞赛的不断进行和竞赛对实验内容、仪器设备、元器件等要求, 电子技术实验中心扩建了创新实验室, 而且采取了开放式实验教学的方式, 开设了第二课堂, 既满足了竞赛和实验教学的需要, 又为学生的创新能力和工程实践素质的培养提供了场地。
二、电子设计竞赛与电子实验教学课程体系和教学内容改革
电子实验教学的课程体系与教学内容改革, 始终是高等院校课程改革的焦点和关注点, 改革的效果如何将直接影响人才培养的质量高低。电子实验教学对于培养学生自己的动手能力是非常重要的, 但实际的教学内容往往比较陈旧, 不能适应新的教学要求。我们总结出了参加各类电子设计竞赛的经验, 对电子实验教学的课程体系和实验内容进行了相应的调整。将单一的验证性实验逐步转向了科学验证、分析设计、系统综合相结合;引入了CPLD/FPGA等一些新器件, 并把最新的电子电路仿真软件和虚拟仪器引入了实验教学内容, 从而丰富了实验内容与手段, 提高了实验课的教学效果。同时对传统的实验课进行整合, 开设了《电子测量技术》, 并对《电子技术课程设计》的学时和内容进行了调整。按照电子设计竞赛的模式, 通过《电子技术课程设计》对学生进行实际训练。除了基本的技能训练 (如电子工艺和PCB板制作等) 之外, 要求由3人或4人组成一个小组, 在规定的时间内完成规定的项目, 并写出设计和调试的全过程, 以论文的形式提交, 最后还要通过答辩的形式, 对学生的实践项目进行验收。强调理论知识与动手能力并重, 注重综合能力的培养, 不仅为学生创造了独立思考和自主学习的环境, 而且为学生提供了发挥创新思维、展示聪明才智的舞台。
三、电子设计竞赛与教学水平的提高
电子设计竞赛是对高校的实验室基础硬件设施建设、电子类专业的师资水平以及学生全面适应能力的一个综合考察和检验, 对于一个学校的师资水平和学校的硬件设施建设, 都能够起到很好的推动作用, 可以促进学校的软硬件共同提高。
现在, 从事专业基础课程教学的老师们上课一般都比较独立、单一, 这样不利于学生的综合业务水平的提高, 也不利于对学生的培养。学校要多组织教师参加电子设计竞赛的培训工作, 这样老师在辅导参赛学生训练的过程中, 不仅提高自身的综合业务素质, 而且还可以认识到在教学中贯穿综合考虑、解决问题的思想。这必然会使参赛指导老师能够在今后的教学, 特别是实践教学和科研活动中发挥更重要的作用。
本院近年来参加了多次北京市大学生电子设计竞赛和全国大学生电子设计竞赛, 取得了全国一、二等奖和北京市一、二、三等奖的好成绩。这与电子实验室的建设与电子实验的教学改革有着密切的关系, 同时电子设计竞赛也推动了电子实验教学改革, 使教师素质和教学水平有了提高, 培养了学生的创新思维、严谨的科学工作态度、团队协作精神, 有利于造就高素质创新人才。
参考文献
[1]王兵, 等.从大学生电子设计竞赛探索电子信息类应用型人才培养途径[J].攀枝花学院学报, 2008, 25 (3) :119-122.
电子设计竞赛 第8篇
来自成都电子科技大学的参赛队夺得最高荣誉的“NEC电子杯”。大赛还评出一等奖139队, 二等奖468队, 优秀征题奖3个, 赛区优秀组织奖6个。
此次比赛, NEC电子将公司的节能环保理念引入了大赛。与以往不同的是, 在本届大赛作品评判中, 将系统整体节能因素作为重要考察点之一, 环保成为致胜关键。
电子设计竞赛 第9篇
电子设计竞赛的目标是引导高校加强相关专业和课程建设, 促进教学改革;在教学中注重培养大学生创新能力、动手能力和协作精神;加强科研和工程实践训练, 提高学生解决实际问题的能力;鼓励吸引广大学生踊跃参加课外科技活动, 为优秀人才脱颖而出创造条件。
目前, 大学生电子设计竞赛已举办多年, 在社会上已产生广泛影响, 如何针对本校具体情况有效地进行高职大学生电子设计培训是每个参赛学校面临的共同课题。本文通过研究有关院校管理方法, 结合竞赛管理发展实例, 提出最新的管理方案, 从而探索有效的竞赛组织管理方法。
一、高职院校电子设计竞赛的发展概况
由教育部高等教育司和信息产业部人事司主办的全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的四大学科竞赛之一, 是面向大学生的群众性科技活动。这项活动的宗旨是引导高校在实验教学中注重培养大学生创新能力、协作精神和理论联系实际的学风;加强动手能力和工程实践能力的训练;提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力。
2007年开始, 全国大学生电子设计竞赛新增了高职高专组, 这样高职类的学生也有机会参与到电子设计竞赛中, 通过竞赛锻炼和提高实践能力和设计创新能力。
二、目前我国各高校电子设计竞赛组织管理情况
本文以华中科技大学为代表的重点高校和相关高校为例进行阐述。其主要的管理经验是从学生入学开始选择培训, 重在长期。在固定场所为大批学生提供长期以阶段性任务为目标的培训方式, 并引进严格的淘汰机制。经费上采用学生出一点, 主管部门出一点, 学校相关部门争取一点, 相关企业合作赞助一些的方式, 从而有着充足的经费。在学生激励上, 学校对于获全国一等奖的学生保送研究生。在指导教师方面则有专任教师全面负责, 并且通过优秀学生吸引有关教授参与和支持。
其他高校特别是不在省会的大多数地方高校, 管理方式主要以提前半年左右进行准备, 强化培训;对学生进行一段时间培训后选出参赛队员集中训练。一般没有专任教师专门负责。培训重心集中在指导教师的指导与组织上。经费主要来自学校的拨款, 经费来源单一有限。在学生激励上, 主要来自学生管理部门给予的一定精神和物质奖励。
笔者认为, 对于地方院校竞赛组织管理值得借鉴和需改进的地方有:
1. 师资在地方院校比较紧张, 专门设岗不现实。应充分调动相关教师直接参与指导。
2. 从进校开始就对学生进行培养是尽早提高学生全面能力的良好方式, 但地方院校因场地和管理问题, 以及入学学生本身基础问题和学习能力, 笔者认为在地方院校目前不大适合在大学一年级期间进行培训。
三、项目负责形式的组织管理
项目负责形式的组织管理模式出发点是根据学院实际情况, 结合师资力量及学院学生特点, 在以指导教师负责制的基础上, 进一步明确指导教师职责和学生团队的作用, 有效使用经费。学校可通过采用电气学院 (或相关部门) 竞赛组管理与教师指导下的学生团队项目负责的形式达到充分利用学院经费, 提高管理质量、促进教学改革和学生科研能力, 并在保证一定学生培训面的同时更具针对性, 同时调动指导教师积极性和主动性。具体方案参考如下:
项目于每年电子竞赛后三个月内由指导教师负责申请并由电气学院 (或相关部门) 组织专家评审。每个项目给予3000元支持, 项目实行分为三个阶段, 前期启动阶段, 经费1000元, 以项目组为单位进行较大范围的人员培训, 这一阶段一般每组不少于5人。第二阶段, 作品试制, 经费1000元, 主要集中在选拔出来的核心队员中进行。第三阶段项目作品模块化、完善化, 并参与竞赛。为确保培训质量和成效, 每项目要求至少由一名教师负责, 也可以由一名以上教师组成联合指导组。为保证指导教师有充足的时间指导学生, 要求同一名教师申请的项目不多于两项。
项目申请具体要求及条件:
1.参与者:全体相关专业教师和学生。
2.项目申报形式和内容:项目必须针对全国电子竞赛相关内容进行, 填写申报书, 由学院组织专家审核。申请项目格式比照校级项目, 项目必须以实物结题 (含软件及硬件完整的电路图) , 学院组织验收。作品归学院所有。原则上作品应制作两套, 作品应具有较强的模块性、互联性。
3. 项目经费管理:指导教师负责。
4. 项目作品上交时间:必须在电子竞赛比赛前15天上交作品和报告。
5. 项目结题要求:最低要求每个项目组至少要有一篇以学生为第一作者的省级学术论文或获奖证书。若没有达到要求则要退还30%项目经费。
6. 获奖奖励:获得省一等奖以上 (含省一等奖) , 由电气学院给予及向学校申请特别奖励。
此外, 为鼓励教师和学生参加, 对于申请了和指导了电子竞赛的指导教师特别是指导队获奖的教师在申请校级项目时, 学校可给予优先考虑和支持。对于获奖队的学生给予学生评优等方面的优先考虑。
摘要:本文以电子竞赛为例, 探索了高职院校有关电子设计竞赛的组织管理方法。重点介绍了团队项目负责的管理方案并对电子竞赛的组织管理提出了相应的思路。
关键词:电子设计竞赛,组织管理,项目负责制
参考文献
[1]刘长宏, 张恒庆, 王刚.电子设计竞赛与创新能力培养[J].成都:实验科学与技术, 2006.2:70-72.
大学生电子设计竞赛教学培训的探讨 第10篇
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一, 是面向大学生的群众性科技活动, 目的在于推动高等学校促进信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革, 有助于高等学校实施素质教育, 培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作的人文精神和理论联系实际的学风;有助于学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力;有助于吸引、鼓励广大青年学生踊跃参加课外科技活动, 为优秀人才的脱颖而出创造条件。总之, 大学生电子设计竞赛是一项有利于学生实践能力提高的活动, 下面就该竞赛的意义、目前存在问题和我校在竞赛培训中采取的教学方法做简单的阐述。
一、电子设计竞赛的意义
1.有利于培养学生的实践能力和创新精神。大学生电子设计竞赛的操作性很强, 主要侧重于锻炼学生的动手操作能力。竞赛需要参赛者根据题目要求, 做技术方案, 选择合理的元件, 完成电路的设计, 最后通过安装、调试做出一个符合要求的作品, 而不是简单地在电脑上对虚拟的元件进行组装。因而, 学生从中实践能力得到了极大提高。同时, 通过参加竞赛, 学生的创新大幅度提高, 竞赛题目只要求完成任务并达到相应的技术指标, 而对采用的技术手段和方法, 没有任何限制, 学生在竞赛过程中, 八仙过海各显神通, 有利于培养创新能力。竞赛使一批优秀人才脱颖而出, 对学生的就业、考研和创业过程等帮助极大, 我校参与竞赛的学生, 尤其是获得好成绩的, 在大四就业过程中, 获得了用人单位的极大肯定, 有很多单位指定要参加过电子设计竞赛或其他竞赛的学生, 并且免去很多招聘环节直接录用, 更有不少学校, 对获得电子设计竞赛全国奖的学生直接报送本校的研究生。
2.促进师资队伍的建设。大学生电子设计竞赛, 是对高校电子类专业师资水平、实验室硬件设施建设和学生综合应用能力的一个系统检验, 同时, 对师资水平和实验室建设起到了良好的推动作用。在知识更新速度不断加快的今天, 教师只有在不断学习新的知识、新的理论、新的技术和开展科研活动的过程中, 不断提高自身的素质, 才能更好地为学生传道、授业、解惑, 才能更好地指导电子设计竞赛工作。
3.促进实验室建设。长期以来, 电子实验仪器基本上是老三样 (万用表、信号源、示波器) , 学生在实验中接触不到先进的仪器设备, 更谈不上使用先进的实验手段来完成实验。这个问题在平时的实验中表现并不明显, 但在大学生电子设计竞赛中就显得非常突出。谁使用了先进的仪器和设备, 谁采用了先进的实验手段, 谁就会在其他条件相同的情况下赢得更多的时间, 从而取得更好的成绩。因此在实验室建设中, 拥有完善、先进的实验仪器器材, 成为了在竞赛中取得好成绩的有力保障。
4.更新教学内容, 重构课程体系。电子设计竞赛强调基础, 但同时又鼓励采用新技术、新器件, 以利于取得好成绩, 但这些新技术、新器件在教科书上不一定会涉及到, 这就要求我们更新教学内容, 除了加强学生基础内容教学以外, 必须引入新技术的教学, 例如ASIC教学内容 (如:CPLD, FPGA等) 。同时让学生了解、使用新器件, 有利于学生在竞赛中取得好成绩。电子技术基础是工程设计性很强的课程, 在教学改革中必须用系统的观念重构课程体系。
5.加大实践课教学的改革力度。根据竞赛要求, 加强实践课教学的改革, 在实验内容的开设上分为三个层次:第一, 基础性实验;第二, 设计性实验;第三, 综合设计研究性实验。基础性实验是基本电子器件的应用性实验, 使学生具备设计、调试和测量简单电路的能力。设计性实验的教学内容为单元电路的设计及小系统设计。使学生初步了解新产品的设计和制作过程, 培养学生的综合应用能力以及利用现代化分析、测试手段的能力。综合设计研究性实验, 其教学内容包括信号的检测、控制、传输与处理以及单片机等应用性较强的综合设计研究性实验。
二、目前存在的问题
竞赛中学生暴露的问题充分暴露了传统实践教学模式的不足之处。
1.综合知识能力欠缺。学生在比赛中, 提出的设计方案水平低, 对参考电路生搬硬套, 不会采用先进的简便电路。另外, 综合运用知识分析问题的能力不强。究其原因, 主要是对基本知识、基本理论、基本技能掌握不牢固, 平时阅读的参考资料和课外书籍太少, 基本技能训练不够。
2.查阅资料能力不强。参赛队员选定题目后, 不能尽快找到所需要的相关资料, 多数学生是找教科书和教学参考书, 这反映了我们实践教学脱离了工程实际。
3.实验调试技能不强。一些同学不会正确设计测试表格, 不会分析实验数据并解决问题。在焊接中, 电路布局凌乱, 电路调试与故障排除能力不强, 反映了平时学习期间, 实验课内容验证性多而设计性少, 更谈不上综合性实践, 所以学生的设计能力和综合能力未能得到有效提高。
4.设计报告质量不高。许多参赛学生设计报告格式存在许多不足, 设计方案论述不够严谨, 电路设计缺少理论分析。说明我们的实验教学忽略了实验报告这一重要环节。
5.新器件、新技术应用能力较差。有一些竞赛题若能采用新技术、新器件, 不仅电路简单, 而且省工、省时, 性能指标也优于一般电路。参赛学生这方面的知识和能力与全国大学生电子设计竞赛的要求尚有一定的差距。原因是目前课程缺少这方面的内容。
针对以上存在的这些问题, 要从根本上解决, 我们认为要对学生进行系统的电子技术设计训练, 必须建立一个完善的大学生电子设计竞赛教学体系, 学生通过该体系自主学习、老师辅导, 最后参加电子设计竞赛, 从而较全面地掌握电子设计技术, 并在某领域有所特长, 成为竞争力强的电子技术专业人才。
三、建立电子设计竞赛培训体系
我们建立的培训体系从宣传报名、中间教学环节, 一直到最后参赛。
1.加强宣传, 吸引优秀学生参与电子设计竞赛。我校工程训练中心承担了全校的电子实习教学任务, 我们在每学年第一学期开展电子设计竞赛的培训报名工作。通过PPT介绍和视频展示, 在学生中间宣传和普及电子竞赛的知识;并邀请我校曾在电子设计竞赛中获奖的学生, 介绍自身参与电子设计竞赛的成长经历及对未来发展的益处。报名采用学生自主报名和教师推荐相结合, 通过初审、面试等一系列环节, 选拔优秀学生参加电子设计竞赛培训。
2.电子基础训练。学生报名、选拔工作完成后, 于当年10月份左右开始为期一学期的基础培训。培训时间为12周, 培训内容以8051单片机为主, 辅以简单模拟电路。选择以单片机为主的培训, 是因为单片机入门较模拟电路容易, 学生往往有成就感, 不至于中途退出。8051单片机培训包括I/O口、键盘、显示、中断、定时和AD转换等编程, 有教师讲解、单片机教学视频等, 每位培训同学配发一块单片机开发板, 从而创造良好的学习环境。简单模拟电路包括运算放大、有源滤波、比较电路和NE555信号发生等常规电路的制作训练。基础电子技术培训最后是制作一个综合项目, 结合前面学习的内容, 制作一个简单综合项目“红外测距仪”, 作为对学生一学期来学习的考核。
3.综合项目化训练。完成了以上基础训练, 在每学年第二学期 (3月份) 开始项目化训练。完成3个综合项目的制作, 我们通过自定题目或选择历年国赛, 内容、技术指标可适当降低。为了提高教学质量, 每个项目都对学生考核, 并有以下教学流程:布置任务、教师讲解、过程指导、作品验收、学生交流和教师点评等, 这些过程保证了教学质量。对制作不认真、完成不好的学生警告乃至最后淘汰。
4.暑期集训。暑期集训是提高学生参赛水平的关键。主要做历年国赛和省赛真题, 每周完成1题, 教学流程齐全:布置任务、教师讲解、过程指导、作品验收、学生交流和教师点评等, 要求学生按题目的要求和技术指标严格、认真制作, 鼓励学生采用新技术、新器件, 以降低电路复杂度、提高电路指标。在临近比赛时, 我们安排学生一次模拟比赛, 按比赛要求4天时间完成, 完成后统一验收、评奖, 由于我校承办过浙江省大学生电子设计竞赛, 这个模拟比赛环节, 学生能感受比赛的真实状况, 从中受益匪浅。
5.竞赛指导和服务工作。竞赛期间, 每组学生都有1~2名指导教师负责指导和把关, 包括帮助学生申题、方案分析、过程指导、指标检查等, 并在学校的大力支持下, 安排相关人员, 做好各种竞赛服务工作, 例如水电、网络等, 竞赛期间的饮食安排得当, 由学校食堂一日三餐和夜点心送到比赛地点, 减少学生负担。竞赛期间元件采购和管理, 赛前尽量采购齐全的元件, 竞赛期间安排专人和专车采购, 做到学生上午提出采购需求, 下午能拿到元件。竞赛个别题目会用到一些机械组件, 做到学生上午提出需求, 下午或第2天上午能加工好所需的组件。
6.其他。为了保证竞赛教学的顺利进行, 还需加强了实验室建设工作, 增添先进仪器, 例如数字示波器、程控电源、DDS信号发生器等。建立了竞赛元件库, 各种常用、专用元件齐全, 分门别类安放在柜子和元件和中, 做到种类齐全, 能满足竞赛各种题型的需求。建立了机械加工室和电路板加工室学生在训练和竞赛期间, 可完成简单机械加工, 例如钻孔、切割等;可完成电路板的制作, 例如转印、腐蚀等。
四、结论
通过以上对竞赛的问题分析, 并建立竞赛的培训体系, 我校学生参赛成绩得到了极大提高, 在2012年我省的电子设计竞赛中, 获得6个一等奖, 成绩位列全省第一;在2013年全国大学生电子设计竞赛中, 首次取得全国一等奖, 在我省也位居前3位, 这也是对我们工作的极大鼓励。今后我们打算继续完善竞赛的培训, 力争在今后的比赛中, 取得更好的成绩。
摘要:针对目前全国各高校广泛开展的大学生电子设计竞赛, 阐述了该竞赛的意义, 分析了目前存在的问题, 介绍了我校在电子设计竞赛培训中采用的教学手段, 通过加强宣传、选择教学内容、研究教学方法和加强学生管理等措施, 满足不同水平学生需求, 最终取得了较好的效果。
关键词:电子设计,竞赛,教学培训
参考文献
[1]余小滢, 卞雨池.电子设计竞赛促进实践教学改革[J].实验技术与管理, 2007, 24 (6) .
电子设计竞赛 第11篇
关键词:电子设计竞赛 综合素质 创新能力 团队合作能力
中图分类号:G641 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)10(b)-0227-01
随着教育改革的不断发展,素质教育已经取得了明显的效果。早在1999年6月《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》就明确指出:“实施素质教育,就是全面贯彻党的教育方针,以提高国民素质为根本宗旨,以培养学生创新精神和实践能力为重点,造就‘有理想、有道德、有文化、有纪律’的、德智体美等全面发展的社会主义事业建设者和接班人。”我国目前正处于产业转型升级的重要时期,经济的高速发展对当今人才的需求也在不断变化。为适应社会的不断进步,培养具有综合素质能力的高技术人才势在必行。电子设计竞赛作为理工科大学生在校期间的重要竞赛之一,不仅仅是对学生实际动手能力的一种检验,同时也是对学生综合素质培养的一种重要途径。
1 电子设计竞赛在学生综合素质培养中的重要作用
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一,是面向大学生的群众性科技活动,目的在于推动高等学校促进信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革。竞赛的特点是与高等学校相关专业的课程体系和课程内容改革密切结合,以推动其课程教学、教学改革和实验室建设工作。
1.1 电子设计竞赛有助于学生的自主创新能力培养
当今电子信息技术高度发展,需要更多的创新型人才。当今我国正处于产业升级转型的重要时期,对人才创新能力的要求越来越高。传统的技术型人才已经不能满足社会高速发展的需要,只有不断创新才能保证产业的活力。全国大学生电子设计竞赛对电子信息类创新人才的培养起到了极大的促进作用。竞赛中的每一道题目都是经过精心设计的,既可以用课堂中学过的常规思路、典型应用来实现,也可以通过新方法、新途径实现。竞赛中对于同一题目,更加新颖的思路和解决方案往往更能引起专家和评委的注意。对于新器件、新技术的创新性应用也往往能够获得较高的评分。这些都是获奖的关键,也是促进学生主动创新的动力。
1.2 电子设计竞赛有助于学生的团队合作能力培养
团队精神是大局意识、协作精神和服务精神的集中体现。它反映了团队成员对本团队的特征、地位形象和风气的理解和认同。团队合作能力是大学生综合素质中的重要一项,是大学生走向社会、走向工作岗位必须具备的基本能力之一。在大学生电子设计竞赛中,参赛人员以小组的形式参赛。这样就要求组内的每个成员必须要有明确的分工,各司其职,并且要能够做到相互协同、相互合作、采人之长、补己之短,才能充分发挥团队中每个成员的优势,将团队最优秀的一面展示给专家和评委;才能发挥出每个成员的最大能量,将参赛作品做得尽善尽美。这在无形之中锻炼了参赛学生的团队合作能力。
1.3 电子设计竞赛有助于学生的语言表达能力培养
目前,在校大学生普遍存在着语言表达能力不足的缺陷。根据中国社会调查所(SSIC)对部分高校大学生开展的一项问卷调查,其结果显示:有32%的同学“撰写课程论文时常会出现无从下笔的现象”,“不习惯与陌生人聊天”的占31%,认为“自己的语言表达能力较强”的仅占25%,“常为报刊杂志撰写稿件”的占6%。培养大学生的语言表达能力已经成为了当今高校最重要的任务之一。在大学生电子设计竞赛中,要求每组参赛队员除了完成参赛作品的制作与调试外,还要求参赛学生必须书写完整、严谨、准确的技术报告,并且要求学员现场向专家评委介绍参赛作品的功能以及创新点,现场回答评委提出的相关问题。这些都是对参赛学生语言表达能力的一种锻炼,既提高了学生撰写书面报告的能力,又锻炼了学生口头表达的能力。
1.4 电子设计竞赛有助于学生刻苦钻研、科学严谨的科学态度的培养
科学态度是科学技术普及活动目标体系的核心内容,它表现为追求真理的勇气、尊重规律、习惯于理性思考等特征,它们构成一个人科技素养的最关键部分。培养大学生的科学态度是帮助大学生运用科学方法、学习和创新科学知识、树立科学精神的首要条件。大学生电子设计竞赛要求参赛成员必须在规定的时间内完成题目的设计与实现,这就要求参赛成员必须在有限的时间内专心致志、一丝不苟地进行反复论证与设计,任何不严谨的缺陷都有可能成为比赛失利的致命因素。这是对学生严谨踏实、勤奋努力、一丝不苟、精益求精的科学态度的一种鼓励,也是对学生未来走向社会工作态度的一种导向。
2 结论
大学生电子设计竞赛对于电子信息类学生的综合素质培养具有重要意义和作用。它在自主创新能力、团队合作能力、语言表达能力和科学态度等方面的培养效果是显著的。它不同于课程中知识的传递过程,而是在实践过程中对学生产生着潜移默化的影响。对于培养符合当今社会高速发展需求的综合素质人才,具有重要的意义。
参考文献
[1] 李艳,杨兴明,王龙.电子设计竞赛与大学生素质能力培养[J].科技信息,2005(9):165-166.
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[3] 俞允海.当代大学生语言文字应用能力现状及其对策[J].湖州师范学院学报,2006(12):24-26.
[4] 吴晓莉,吴娴,黄国华,等.科学态度及其影响因素分析[J].广西师范学院学报:自然科学版,2010(1):94-96.
大学生电子设计竞赛实验箱的开发 第12篇
实验实践教学是高等教育的一个重要环节, 包括各种形式, 例如课程实验、学生课外科技活动、和毕业设计等, 实验实践教学离不开各种实验装置, 对实践教学起了很大的作用, 学生的实践能力得到了很好的培养。目前在各高等院校电类专业, 每2年1次的全国大学生电子设计竞赛蓬勃开展, 参赛人数日益提高, 2011年参赛人数达1万多人, 参赛水平不断提高, 学生的专业技术能力得到社会各界认可, 同时促进了高校的电类课程教学改革。实验箱的采用, 对实践教学有事半功倍的效果, 但目前电子竞赛没有专用的实验箱, 学生在竞赛培训中, 很多学生电路五花八门、布线杂乱无章, 培训层次、效率较低, 不利于学生在竞赛中去的好成绩。
鉴于这种情况, 我们设计开发了一种多功能便携式、并较好体现设计性和综合性思想的电子竞赛实验箱。
1 实验箱设计目标
实验箱的总体设计目标如下:
一是实验箱必须是便携式的, 参加电子竞赛往往要求学生在课余时间、在寝室等场合自主完成实验, 这就要求实验箱便于学生携带。
二是实验箱必须是多功能, 能把实验室浓缩在一个实验箱里, 便于学生能基本依托实验箱完成各种基本实验, 不须借助其他仪器和工具设备等。
2 实验箱功能组成
根据以上的设计目标和思路, 实验箱采用工业标准铝合金仪器箱, 体积不大于403015cm (长宽高) , 可放入一般学生的背包里, 便于学生携带, 可谓是背包里的电子实验室。
实验箱集成多种功能, 内部分2层, 上层包括仪器区、单片机区、电路模块区和通用板区, 下层包括工具区、元件区和万用表。
上层是整个实验箱的核心, 以一块环氧板作为底板, 并且用铰链安装在箱体上, 便于上下翻盖, 主要包括以下区域:
2.1 仪器区
学生在做电路实验, 必须用到各种电子仪器。仪器区集成了多路直流稳压电源、简易函数信号发生器和数字示波器等仪器。
多路直流稳压电源可输出±1.25~15V可调直流电压和+5固定电压共3路电压, 结构和实验室常用直流稳压电压完全一样, 但输出功率略小 (30W) , 在电子设计竞赛中, 大部分电路功率够用。
简易函数信号发生器输出频率范围2Hz~200KHz, 输出幅度0~8V;输出波形有正弦波、三角波和方波, 可以满足大部分中、低频实验的要求。
多路直流稳压电源和简易函数信号发生器共用一个显示屏, 可显示电源电压值、信号的频率、幅度等参数, 便于学生调节观察。
数字示波器采用高速AD和STM32单片机, 单踪显示, 采样率50MHz, 模拟带宽5MHz, 灵敏度20mv/div;显示采用3、分辨率600320显示屏, 一般的场合足够用。
2.2 单片机区
单片机区集成2种单片机, 8051单片机和STM32单片机, 8051作为目前高校教学主流的单片机, 是学生入门必须的, 同时该板通过插接其他高性能单片机, 例如STC12C5A60S2、ATmega16 (通过转接板) , 可用于高速、精密控制等要求高的场合。
学生学习8051入门以后, 可学习STM32单片机, 功能强大, 可用于竞赛。以上单片机包括其他外围功能:键盘、A/D转换、D/A转换、LCD液晶显示和通信下载口功能等。
2.3 电路模块区
电路模块区是该实验箱的一大亮点。包括常用模拟电路和数字电路类, 实验箱把常用的各种电路做成标准接口模块, 可快速验证电路功能。模拟电路类包含以下各种电路模块:放大器、滤波器、比较器、信号变换和信号振荡等, 每种电路模块又由几种常用电路组成。放大器模块包括常用的几种放大器形式, 例如同相比例放大器、反相比例放大器、仪表放大器和可编程放大器等。滤波器模块包括常用的几种有源滤波器形式, 例如低通、高通、带通和数字低通滤波器MAX297。比较器模块包括常用的几种比较器形式, 例如同相比较器、反相比较器等。信号变换模块包括常用的信号转换电路, 例如交直流 (AC/DC) 转换电路、频率电压 (F/V) 转换电路、电压频率 (V/F) 转换电路等。信号振荡模块包括常用的信号产生电路, 例如NE555时基振荡器、正弦波发生器和DDS信号发生器等。数字电路类功能和组成比较简单, 包括反相器、与非门、异或门、D触发器、单稳态触发器等, 用于简单数字功能的实现。学生根据实验任务和要求, 选择实验箱上相应模块, 例如放大、滤波等用, 导线连接各模块;然后根据电路指标选择合适参数元件, 并安插到各模块上, 再通过调试, 可快速验证电路功能, 避免了学生常规电子实验方法-采用通用板, 效率低且容易出错的弊端。
2.4 通用板区
电路模块区并不能覆盖所有电路, 需要制作其他电路, 就要用到通用板来完成。
通用板的工作电源由仪器区的直流稳压电源提供, 同时简易函数信号发生器和数字示波器可对通用板电路进行性能指标的测试, 通用板的输出信号可到单片机区进行进一步处理、计算和显示。
2.5 实验箱下层
实验箱的下层 (实验箱底部) 是工具区、元件区和万用表, 工具区安放常用焊接工具:电烙铁、尖嘴钳、斜口钳、剪刀、镊子和螺丝刀等, 元件区安放常用元件:电阻、电容、三极管、集成电路、接插件和导线焊锡等。
3 实验箱的拓展
实验箱用途除了用于学生电子设计竞赛培训、比赛以外, 还可用于学生课程设计、课外科技活动、毕业设计、教师科研开发和新产品开发等各种领域, 用途及其广泛。
以2007年全国大学生电子设计竞赛本科组D题“程控滤波器”为例, 电路由放大、滤波和单片机处理 (键盘设定等) 几部分组成, 见图1所示:
构成程控滤波器的电路均可在实验箱上找到对应模块。
此外该实验箱也可用于教师科研开发和新产品开发上。以开发超声波测距仪为例, 电路由发射、接收和单片机处理 (距离计算、显示等) 几部分组成, 见图2所示:
以上两个例子, 电路均可在实验箱上找到相应电路模块, 并通过连线、选择元器件等步骤, 快速完成系统构建。实验箱涵盖了很多电路, 通过排列组合可以构建复杂的电子系统, 锻炼学生创新思维能力。
4 结束语
实验箱包括各种电路模块, 集成了常用的电子仪器, 根据任务和要求, 通过不同电路模块的有机组合, 可实现不同的复杂电子系统功能, 体现了综合性实验的思想。
实验箱可用于大学各种电子技术类课程实验、学生电子设计竞赛培训, 学生课外科技活动、学生毕业设计、教师科研开发和新产品开发等各种领域, 用途及其广泛。
参考文献
电子设计竞赛范文
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