依托電子設(shè)計(jì)競賽提高學(xué)生實(shí)踐能力的方法探討

周開軍

摘 要 為了不斷增強(qiáng)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐意識，推動電子信息類教學(xué)實(shí)驗(yàn)室全面開放，廣泛吸引學(xué)生參與電子設(shè)計(jì)實(shí)踐活動，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。通過電子設(shè)計(jì)競賽組織與開展，一方面促進(jìn)電子、通信及計(jì)算機(jī)等相關(guān)學(xué)科的交流，推動和促進(jìn)信息與電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革，推動創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)。另一方面，培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新意識與分析解決實(shí)際問題的能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)，切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞 電子設(shè)計(jì)競賽 實(shí)踐能力 人才培養(yǎng)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.07.020

Discussion on Improving Students' Practical Ability Based on

Electronic Design Competition

ZHOU Kaijun

（School of Computer and Information Engineering， Hunan University of Commerce， Changsha， Hunan 401205）

Abstract In order to continuously enhance the awareness of innovation， and make the electronic laboratory be open， which will attract students to participate in electronic design practice， and improve students' practical and innovation ability. Through the electronic design competition organization and launch， the electronic， communications and computer and other related disciplines will be exchanged， and promote information and electronic teaching and course to reform. On the other hand， electronic design competition can cultivate the practical consciousness of college students and the ability of solving practical problems， which will enhance their teamwork spirit course studies. So electronic design competition will effectively improve students' practical and innovation ability.

Keywords Electronic design competition； practical ability； talents training for college students

0 前言

全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽是1993年由原國家教委提議在高等學(xué)校組織開展電子設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)建模、機(jī)械設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)四大學(xué)科競賽之一，是面向全國大學(xué)生的群眾性科技活動。目的在于按照緊密結(jié)合教學(xué)實(shí)際，著重基礎(chǔ)、注重前沿的原則，促進(jìn)電子信息類專業(yè)和課程的建設(shè)，引導(dǎo)高等學(xué)校在教學(xué)中注重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、協(xié)作精神；加強(qiáng)學(xué)生動手能力的培養(yǎng)和工程實(shí)踐的訓(xùn)練，提高學(xué)生針對實(shí)際問題進(jìn)行電子設(shè)計(jì)、制作的綜合能力；吸引、鼓勵廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動，為優(yōu)秀人才脫穎而出創(chuàng)造條件。為提高大學(xué)生實(shí)踐能力提供良好的平臺。

1 電子設(shè)計(jì)競賽訓(xùn)練的主要儀器與元器件

電子設(shè)計(jì)競賽以電子技術(shù)（包括模擬和數(shù)字電路）應(yīng)用設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容?？梢陨婕澳?數(shù)混合電路、單片機(jī)、嵌入式系統(tǒng)、DSP、可編程器件、EDA 軟件的應(yīng)用。題目包括“理論設(shè)計(jì)”和“實(shí)際制作與調(diào)試”兩部分。競賽題目應(yīng)具有實(shí)際意義和應(yīng)用背景，并考慮到目前教學(xué)基本內(nèi)容和新技術(shù)應(yīng)用趨勢。同時，通過電源、控制、通信與儀器測量等相關(guān)基本知識與技能的培訓(xùn)，使學(xué)生能夠具有方案選擇、電路參數(shù)計(jì)算、安裝調(diào)試等工程設(shè)計(jì)與開發(fā)應(yīng)用能力。

電子設(shè)計(jì)競賽所涉及的儀器主要包括：60MHz 雙通道數(shù)字示波器、100MHz雙通道數(shù)字示波器、500MHz雙通道數(shù)字示波器、低頻信號發(fā)生器（1Hz～1MHz）、高頻信號發(fā)生器（1MHz～120MHz）、300MHz信號源、雙通道函數(shù)信號發(fā)生器（100MHz，DDS）、函數(shù)發(fā)生器（10MHz，DDS）、低頻毫伏表、高頻毫伏表、150MHz頻率計(jì)、數(shù)字風(fēng)速儀、電子稱、五位半數(shù)字萬用表、秒表、量角器、單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)及PLD開發(fā)系統(tǒng)等。

電子設(shè)計(jì)競賽的主要元器件包括：MCU、容量 2000～3000mAh 的鋰離子電池、滑線變阻器（10 /3A）、光電傳感器、100MHz 晶體振蕩器、無線收發(fā)模塊、具有 AV 端子輸出的彩色攝像頭、大功率電阻（30 /50W， 5 /25W）、大功率開關(guān)管、大功率二極管、小型軸流風(fēng)機(jī)（直徑 5～10cm，5～12V DC）、萬向節(jié)、三維角度傳感器或電子陀螺儀、變?nèi)荻O管（2～20pF）等。

2 電子設(shè)計(jì)競賽的訓(xùn)練方法與步驟

全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽的特點(diǎn)是與高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)的課程體系和課程內(nèi)容改革密切結(jié)合，以推動其課程教學(xué)、教學(xué)改革和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作。競賽的特色是與理論聯(lián)系實(shí)際學(xué)風(fēng)建設(shè)緊密結(jié)合，競賽內(nèi)容既有理論設(shè)計(jì)，又有實(shí)際制作，以全面檢驗(yàn)和加強(qiáng)參賽學(xué)生的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐創(chuàng)新能力。本文分別以電源，自動控制方向?yàn)槔?，每個方向?qū)W(xué)生的培訓(xùn)分五階段，指導(dǎo)教師每階段結(jié)束時，需要進(jìn)行檢查與作品測試?；A(chǔ)知識討論學(xué)習(xí)與實(shí)物制作相結(jié)合的培訓(xùn)方法。要求每個參數(shù)隊(duì)伍在每完成一個階段的培訓(xùn)后，能夠總結(jié)出所學(xué)知識及其體會。如表1所示。

以循跡小車的控制為例（見表2）。

3 結(jié)論

本文通過全國電子設(shè)計(jì)競賽的目的介紹，闡述了電子設(shè)計(jì)競賽的題目范圍及所涉及的儀器與元器件，探討了電源，控制方向的訓(xùn)練方法與步驟，通過不同方向的長期訓(xùn)練，切實(shí)提高大學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，從而為提高大學(xué)生的人才培養(yǎng)質(zhì)量做出貢獻(xiàn)。

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