电子设计应用论文精品(七篇)

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篇(1)

关键词：全国大学生电子设计竞赛，教学改革，电子技术，本科

 

0.引言

作为全国最高规格的学生电子类竞赛，全国大学生电子设计竞赛一直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。[1]每一届的竞赛都涌现出许多优秀的、动手能力强的电子人才，但另一方面，也暴露了现今高校电子类本科教学的许多不足之处。

在全国大学生电子设计竞赛中，参赛的大多是每所高校最具动手能力的学生。但从交作品的情况看，即便是优秀学生，某些学生的电子设计水平还是明显不足：有的学生拿不出一点成果，既没有硬件电路，也没有软件程序，甚至没有设计论文；有的参赛学生虽然把一些硬件电路板做出来了，却因为程序调试不通过，即使设计论文写得再好，也没有达到题目的基本要求。而从这些学生的参赛过程，可以分析其在电子设计方面存在的主要问题。

1.知识面窄

面对竞赛题目，方案选型、实际产品制作，学生表现出知识面非常狭窄，思维不够活跃，不能够提出多种设计方案来选择。根本原因在于学生甚至个别教师，在教与学过程中都过于注重教科书的个别经典案例，而对实际应用、设计思路却知之甚少，导致面对设计题目时不知所措。论文大全。

因此，电子专业教学中就要加入大量的关于电子设计、应用的内容。应该在保证基础知识的前提下，适当剔除对实际应用意义不大而偏重理论研究的内容，将这些内容留给考研学生或研究生学习。另外，集成技术和芯片封装飞速发展，要求我们在教学过程中强调基本原理、基本分析方法的同时，增加新器件和专用集成电路内容，使基本原理和实际应用有机结合，进而着重分析由功能单元构成的通用集成电路的应用。因此，应该根据社会的需求和电子设计竞赛的内容增加介绍一些新集成电路和可编程器件等教学内容。同时，还可以组织开展一些跟电子设计有关的选修课、讲座以及技能训练活动，以提高学生的专业水平、开拓学生的专业视野。

2.实践动手能力较弱

部分学生虽然做过相关课程的实验、实习，但制作实际产品时却不知从何做起，基本的电子制作技能较差，不能做到布线规范、焊接牢固、懂得排除故障等等。若一个电子设计者不掌握这些技能，那么他不可能把自己的设计成果做成实物来调试，也就不能验证其设计的合理性。论文大全。因此，这些都是把电子产品付诸实际的基础技能。而部分学生缺乏技能锻炼，能力亟待提高。

要解决这个问题，建议压缩纯理论的教学内容，把时间留给学生多做实验、多做实习、多做电子产品的设计，而且学生要有足够的时间把这些实践练习仔细做、重复做。譬如电子工艺实习时，制作电子产品的每一步骤都应该让学生操作：从电子元器件（包括贴片元件）的识别与检测，到印制电路板的设计、制作，再到电子元器件的安装、焊接（包括拆焊），整机调试、测试，最后写出总结报告。整个过程缺一不可，而且应该在实习中安排若干件电子产品，让学生通过这几件产品把每个步骤都重复几遍。只有这样，学生才会练就制作电子产品的功底，在真正设计电路的时候，就会减少因为制作上的失误而导致调试失败、产品完成不了的机会。

3.综合运用知识能力差

一个电子产品的开发，包括方案论证、器件选取、单元电路调试、电路图的设计、电路板的制作、程序编写、调试及系统测试等内容。这一方面要求设计者有很强的系统概念，对整个方案的选取有宏观的把握；另一方面，又要求设计者对每个单元电路有相当的把握。在电子系统的设计中，部分学生会因一个很小的细节问题而导致整个系统最终失败或开发停滞不前。而另外一些学生，虽然对每个知识点都熟悉，但是多个知识点结合起来，关系错综复杂，多个模块组合成一个系统的时候，驾驭能力明显力不从心，综合应用所学知识的能力不强。论文大全。

学生出现此问题，归根结底是因为他们缺乏电子设计的锻炼。所以，可以改变以理论带动教学的传统思维，尝试以典型产品来带动电子技术理论课程的教学，能使理论与实践结合，提高教学效果。譬如以电子时钟作为主题，当学生学习数字电子技术时，教师引导学生利用数字集成电路芯片设计一款电子时钟；当学生学习单片机技术时，教师引导学生采用软件和硬件相结合的思想重新设计一款电子时钟，用与之前完全不同的电路结构实现同样的功能；随着课程的继续，在基本的电子时钟的基础上逐步加入闹钟、整点报时、语音报时等等功能。用这种方法推广到以多个典型产品来带动教学，学生就既能掌握到理论知识，又能掌握到设计技术，更对基本的电子产品烂熟于胸，这不止对其比赛，对其以后的工作或深造也是极为有利的。

4.眼高手低

全国大学生电子设计竞赛极能检测学生的电子设计功底。若学生在课外不花大量时间浸在电子设计的世界中，很难锻炼出设计实际产品的能力。很多学生在校学习过程中，老师布置的作业、实验、实习、小设计等都能很好地完成，考试也能高分通过，就觉得自己能自如地参与竞赛。但实际上，在有限的四天三夜的竞赛时间里，真正能踏踏实实做出实物，调试成功的却凤毛麟角。这反映出学生缺乏对自身能力的审视，眼高手低。

针对此情况，可以开展校内电子设计大赛，这样既可形成学习气氛，提高学生的实际动手能力，让学生有审视自身能力的机会，也可为学生提供施展才能的空间，为更多的优秀学生脱颖而出创造条件，更能为全国大学生电子设计竞赛选拔优秀学生。其次，建立电子设计竞赛训练中心，定时开展课外活动，让学生在教师的指导下根据自己的兴趣，自己或组队选题、设计，进行电子制作，培养学生自主学习和合作能力。

5.结束语

“重理论轻实践”一直是高等教育中的问题。[2]大学生电子设计竞赛再一次证实了问题的存在，也正在促进各大高校的教学改革。而教学改革又会提高竞赛的水平。竞赛与教改，必将互相要求、互相促进，共同为培养优秀的电子人才而持续发展。

【参考文献】

[1]侯蕊,刘国通.电子设计竞赛对高职实践教学改革的启发[J].中国电力教育,2009，（147:145-146

[2]巩恩福,江兴盟.从全国电子设计大赛谈第二课堂与人才培养[J].电子制作,2008,1:7-9.

篇(2)

随着我国高等教育由“精英化”向“大众化”的发展，不少师范院校增设了电子信息类专业.在西部大开发战略的实施下，为适应社会对应用型人才的需求，我院也增设了电子信息类本科专业.我院地处祖国西部边陲，经济和文化比较落后，信息相对闭塞，加之专业开办较晚，所以专业基础相对薄弱.近年来，在院系的努力下，我院电子信息专业的建设取得了一定的进展，但和专业的培养规格要求相比，还有一定差距.尤其在实践教学体系和实践教学内容安排等方面，都与专业升为本科后的人才培养要求不太适应.主要表现在：电子信息科学与技术本科专业的实践教学体系尚未完全建立；实验课程体系不够合理,实验教学内容和手段落后；实验教师队伍梯队建设薄弱；实习基地建设相对滞后，除课堂教学外,课外缺乏提高学生专业能力的有效方法及手段，缺乏培养学生综合开发能力和创新能力的环境和条件；设计类教学环节、毕业设计（论文）环节还需进一步完善和规范；不够重视培养学生的综合设计能力和工程实践能力，学生的专业综合素质和实践能力得不到明显提高[1].实践教学环节在高等教育中是培养学生理论联系实际，增强动手能力和创新能力的重要手段.如何尽快实现从专科到本科的顺利接轨，提高实践教学质量，为下一次本科合格评估做准备，改革实践教学尤为重要.

2实践教学改革

2.1建立并完善科学的实践教学体系[2]

建立科学合理的实践教学体系,能充分利用实践教学资源，培养学生的动手能力、独立分析问题和解决问题的能力、创新能力，进一步提高实践教学质量.实践教学包括实验教学、课程设计、实习实训、工程实践、毕业设计（论文）等环节.

2.1.1在实验教学中，将实验课程进行单独设课，独立考核，并将实验课程划分为基础性实验、综合性性实验、提高设计性实验、应用开发性实验、创新性实验五个模块.不同模块在教学内容、方法等方面进行区别，保证实验教学的课时，提高学生实验学习的积极性和主动性，提高实验教学质量.

2.1.2将课程设计从实验教学中分离出来.课程设计是在实验教学的基础上进行的，但又不同于实验教学，学生要经过查阅资料、设计并论证方案、制作作品等过程，许多任务都是在课外完成的.课程设计从实验教学分离，单独教学，有利于灵活安排实验时间和实验场地，充分利用实验室资源，提高设备利用率.

2.1.3将实习实训、工程实践、毕业设计（论文）等环节与实验教学要区分开来，单独组织教学.我院地处祖国西部边陲，实习基地建设相对滞后，必须加大校内外实习基地建设力度，并将校内外实习基地充分结合起来.学生可以先在校内电子设计实验室和电子制作实验室进行初步实训，然后在到校外实习基地进一步实习实训、工程实践.校外实习不能流于形式，要让学生深入公司、工厂的研发及生产一线，了解电子产品的研发和生产工艺流程，锻炼学生的研发和生产操作能力.将毕业设计和实习实训、工程实践结合起来，使学生所学理论和实际结合起来，避免学生重理论轻实践、纸上谈兵，培养学生的科学研究能力和综合开发能力.

2.2优化实验教学内容，改革实验教学方法和手段

实验教学内容的改革，是实践教学改革的关键所在.实验教学内容的优化，必须与专业教学体系、实践教学体系相适应，按培养学生的实践能力、创新能力的要求进行.

2.2.1改革传统实验教学模式

实验教学是实践教学的基础，实验教学改革按照“厚基础、宽口径、重能力、重创新”的原则进行.传统实验教学主要存在实验教学内容陈旧、实验课程缺乏整体性和层次性、实验教学模式单一、实验项目和过程模块化等弊端[3].针对传统实验教学的弊端，我们从以下几个方面进行改革.

2.2.1.1修改实验教学大纲，自编实验教材

电子信息类专业发展速度快，知识更新周期短，因此为适应社会对人才的实践能力和创新能力要求，要不断修订人才培养方案和实验教学大纲.电子信息类专业实验统编教材较少，就现有的统编实验教材来看，其内容往往滞后于新知识和新技术的应用.各学校使用的仪器设备生产厂家不一样，也难于使用统编实验教材.虽然仪器设备生产厂家配套了实验指导书，但与实验教材的要求相比，差距很大，不能直接当教材使用.因此，应该结合我们自己的实验仪器设备和厂家配套的实验指导书，编写好与自己学生实际情况相符合的实验教材，这是培养学生实践能力的重要内容.

2.2.1.2改革实验教学内容

目前，我们所开设实验基本是验证性实验.虽然在每门专业课中都开设了一个综合性（设计性）实验，但基本是验证性实验的改版，并非是真正的综合性（设计性）实验.因此必须重新修改实验内容，真正增加综合性实验、提高设计性实验、应用开发性实验、创新性实验，重新划分它们的比例.突出综合性实验、提高设计性实验、应用开发性实验、创新性实验的位置，增加工艺操作性实践，培养学生的综合设计能力、工程实践能力和创新能力.针对验证性实验过程过于模块化的缺点，适当增加分立元件实验，培养学生的焊接能力和动手能力.我们验证性实验内容有些呆板，应该修改部分实验内容，增加培养学生独立思考、分析问题、解决问题能力方面的内容.

2.2.1.3改革实验教学方法和手段

现有的电子信息类专业实验教学，基本上是填鸭式的教学方式,是理论教学的补充，只适用于验证性实验.上实验课之前，学生按照实验讲义进行预习.上实验课时，为了完成教学任务，教师按实验目的、实验原理、实验仪器、实验内容以及实验步骤、数据处理等进行讲解，只要求学生按部就班地操作即可[4].最后，学生按照老师讲的去操作并记录数据，教师进行辅导，课后学生照抄实验讲义，完成实验报告.这种传统实验教学模式，培养了学生的动手操作能力，但没有考虑学生的个性差异，不能调动学生的积极性、主动性、创造性，显然与培养高素质应用型人才和创新型人才的战略目标不相适应.在实验教学中，我们引入EDA技术.EDA技术在实验教学中，特别是在综合电子设计实验教学中越来越发挥着重要作用[5].在上实验课前，可以让学生用EDA软件先做仿真实验.学生根据自己具体情况，可以反复进行多次仿真实验.仿真验证后，再让学生到实验室做实验.这样，学生做实验的时候会更有针对性，更容易发现问题和解决问题，实验更容易进行，从而大大提高了实验教学的效率.另外，利用EDA软件及开发平台，可以让学生做自选型实验和创新型实验，有利于培养学生的实践能力和创新能力.对于综合性实验项目,我们要求学生自己制订实验方案并选择仪器设备,独立进行实验并完成实验报告；对于设计性实验项目,我们要求学生自己进行需求分析和项目设计,自己进行仿真和实做实验，独立进行调试并完成实验报告.

通过开放实验室,充分利用课外时间，将仿真实验和实做实验相结合,有效地促进学生的自主学习和主动实践.例如在电数字电路实验教学中,学生按教师要求自主选择实验项目,在课外进行设计,在电子仿真实验室进行仿真,在课外制作作品,在课内调试并由实验教师验收,课外完成实验报告.通过这样的实验过程,学生实验的主动性、工程实践能力、专业综合素质提高了.大多学生反映实验难度大,但收获大，实验兴趣也得到相应提高[6].这种实验比验证性实验要花费更多的时间，根据我院学生实际情况，每门实验课程只安排1-2个此类实验，学生就会获益很多.在教学手段上，积极采用现代化教学手段，开展CAI软件多媒体教学、仿真实验教学，建立虚拟实验室进行虚拟实验，充分发挥校园网优势，开辟网络实验教学平台.

2.2.2加大实验室开放力度

开放实验室，是保证学生自主实验的重要措施.它使学生在把握整体实验时间的前提下，可以有充分的自由支配自己的实验进程.目前，虽然我们开放了实验室，但开放时间、开放范围很有限.今后应该在实验内容、实验时间等方面全方位开放实验室，实行开放式教学，打破时间、空间的限制.我院是民汉合校，民族学生多，他们相对专业基础较弱.大力开放实验室，可以使民族学生充分利用课余时间进一步提高实验能力，弥补课内学习的不足.实施实验室开放教学，允许学生根据自己的实际情况，在规定的实验时间内弹性地选择不同的实验内容.实验室开放后，可以给学生提供进行创新实验的环境，可以使学生真正成为学习的主体，身临其境，感受实验的乐趣.

2.2.3加强实验教师队伍建设

实验教学需要有一支业务能力过硬、结构合理的专职实验教师和实验技术人员.由于实验教学的从属地位,实验技术人员一直被看为教学辅助人员,这在一定程度上影响了实验技术人员的工作积极性,导致实验人员梯队不合理,队伍不稳定,直接影响了实验教学的质量.要提高实验教学质量,应该重视实验教师队伍建设,对实验指导教师提出更高的要求，他们要有很强的责任心和事业心,要不断学习提高业务能力和科研能力.实验指导教师除给学生授业与解惑上,更重要的是要培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生的创新思维能力.目前，我院实验课基本由理论课教师兼任，需要引进学历高且实验技术过硬的人员,形成一支结构合理、实验技术高的实验教学梯队，培养和稳定实验教学师资队伍.

2.3加强工程实践，提高学生综合素质

电子信息学科发展迅速，实践性很强，因此必须加强工程实践,培养学生工程意识和创新精神,提高学生综合素质.工程实践由课程设计、实习实训、毕业设计（论文）组成.电子信息科学与技术专业升为本科后，我们成立了电子设计实验室和电子制作实验室，开设了课程设计.但给学生的课程设计任务缺乏灵活性、综合性.针对专业特点,课程设计任务要增加灵活性，指导教师不再编制统一题目，只提出课程设计总体要求和预期效果，让学生结合自己的兴趣自拟题目，教师进行审核和指导，提倡设计方案的多样性，这样可以充分调动学生的积极性，使学生有较大的创造空间.对于实训，我们以电子设计实验室和电子制作实验室为工程训练基地,让学生进行两周左右的工程训练，让学生练习焊接、电路版的设计与制作等电子产品制作工艺.通过收音机、报警器等电子产品的组装和调试,对学生进行必要的职业技能培训.毕业实习(生产实习)是工程实践的重要环节.由于我院地处祖国西部边陲，校外实习基地建设相对滞后.目前，我们虽然建立了8个校外实习基地，但大部分是应用型实习单位，研发型、生产型单位很少.我们应该加强与内地的联系，争取在研发型、生产型单位多建立实习基地.我们制定了较为完善的实习制度，采用集中实习和分散实习相结合的方式，鼓励学生到研发型、生产型单位实习，取得了较好的实习效果.毕业设计（论文）是常重要的实践教学环节，它检验学生对专业理论和专业技能的掌握情况，培养学生的综合开发能力、科学研究能力和创新能力.以前，我们的毕业设计题目基本是教师出题，学生选题，理论性题目多，实际制作性题目少，造成学生纸上谈兵多，实际设计制作少，工程实践能力得不到进一步提高.为此，我们对毕业设计（论文）进行了积极的探索（.1）学生从实习单位或即将分配去的工作单位选题，选题要结合专业和单位实际需要，体现理论与实践的结合.学生到单位完成毕业设计（论文）,参加实际项目研究与开发,单位工程师与学校教师共同指导,回校进行设计（论文）答辩（.2）教师从自己的科研课题或技术开发中选出题目,指导学生独立完成.有利于激励学生的独创精神，培养学生的创新能力.(3)结合实习实训内容，学生自主设计题目,教师修改审定，指导学生独立完成毕业设计（论文）.这样调动了学生学习的积极性和创造性，使学生的知识和能力得到升华,创新能力得到提高，毕业论文设计（论文）质量逐步提高.

2.4以电子大赛为契机，培养学生的创新能力

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[7].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.为了提高实践教学质量，培养学生的工程实践能力、创新能力，我们积极组织学生参加全国大学生电子设计竞赛，狠抓电子竞赛,促进教学改革，尤其是实践教学改革.对于参加全国大学生电子设计竞赛，在电子信息专业为专科时，我们就做了积极准备.一方面，建立了电子信息科学与技术专业各教学环节的质量标准，并严格执行.另一方面，本着“厚基础、强能力、高素质”的原则，制定了不间断的《电子信息科学与技术专业学生实践技能训练方案》，从大一开始，逐项培养学生电子信息科学与技术专业的基本技能，确保了人才培养的质量.同时，第二课堂科技创新实践活动成效显著.一是成立了电子设计创新协会，在教师的指导下，定期开展活动；二是成立了家电维修兴趣小组，举办“电子协会志愿者学雷锋，家电义务维修”活动，利用节假日走入社会，为喀什群众维修电器，为喀什的企事业单位、公司维修仪器设备，既锻炼了学生的专业实践能力，也受到了喀什各族群众和有关单位的一致好评.

专业升为本科后，我院高度重视电子设计竞赛，成立了竞赛领导小组,精心组织,集中领导,统一安排.精选了多位理论基础扎实、实践经验丰富、专业面广的教师组成指导和培训队伍,精心制订培训计划和竞赛方案.我们提供了培训和竞赛实验场地、实验仪器设备和元器件材料,为竞赛的成功提供了可靠的保证.大赛开始半年前，我们在学生中进行了广泛深入的动员，组织学生进行为期三个月初训,主要是基本知识、基本技能的训练.在此基础上选拔出30人左右进行为期二个月的第二期集训，主要进行单片机开发应用、FP-GA开发应用、嵌入式开发应用、电子系统集成与设计的培训.最后经过考试和考核从中选出20人左右进行为期一个月的第三期强化训练，进行实战模拟.培训结束后,组织4个队(12人)参加全国大学生电子设计竞赛.我们的宗旨是：“重在参与”，“勇于竞争”，培养学生理论联系实际的能力、动手能力、工程实践能力、创新能力和协作精神，鼓励广大学生积极参加课外科技活动.2009年9月与2011年9月，我们两次组队参加全国大学生电子设计竞赛，获得自治区二等奖、三等奖各二项的成绩.以后除参加全国大学生电子设计竞赛外，我们还要组织学生参加学院电子设计大赛、全国大学生嵌入式设计大赛、“毕昇杯”全国电子创新设计大赛，进一步提高学生的创新能力.

篇(3)

1建设电子设计培训中心，搭建电子信息活动平台

作为近年来组织与引导学生开展自主学习、科学研究与设计创新的第二课堂，大学生实践培训基地已逐渐引起国内各高校的关注，对于形成“课内外结合、全方位、立体化”的科技活动平台，提升学生工程实践能力起到了重要作用。近年来，桂林电子科技大学投资过百万创建了电子设计培训中心，该中心既是电子设计竞赛的学生培训基地，也是广西区电子设计竞赛的测评场所，更是桂林电子科技大学的电子信息科技活动平台。其建设思路定义为：以全国大学生电子设计竞赛为主线，整合电子信息类教学资源，以学生为中心，以创新思维和实践动手能力的训练为核心，以培养创新务实高素质的应用型人才为宗旨，以创新思维、基本科研技能及知识综合应用能力等多层次训练为目标的电子信息科技文化活动平台。中心根据学生科技活动特点及学科发展要求，除购置了电脑、示波器、信号发生器、稳压电源等常用仪器设备以外，还配置了EDA开发系统、DSP开发系统、单片机开发系统、德国“乐普科”自动制版系统等设备。中心网站定期公布一些题目，全校学生均可自愿参加制作，经培训中心指导教师验收合格后，即可进入中心学习。中心在时间、空间、资源、指导等方面对学生进行开放式管理，培养学生的自觉研究习惯。培训中心的主要功能包括：

1.1开展一系列分项目、分层次的讲座，包括有关电源、DDS信号源、扫频仪的原理，设计思路，高频电路，FPGA，单片机，控制理论，论文写作等专题以及电路调试中的实用方法和技巧。近三年来，电子设计培训中心在区内开出公开讲座2次，校内讲座10余次。

1.2编写《Protel设计与提高》、《FPGA实践与应用》等培训教材，面向电子设计爱好者组织经常性的培训，通过训练考核促进学生设计与制作能力的提高。同时，利用与电子行业相关企业建立的合作机制，由企业主动提供新产品、新设备，对师生开展进校集中培训，介绍行业的新知识、新理论、新技术。

1.3为有较强创新意识和实践动手能力的学生参与创新性实验项目、教师科研、毕业设计、课程设计等提供技术指导及设备支持。“小功率数控交直流电流源”、“基于FPGA的RFID实训平台”、“智能无线搜救系统”、“基于软件无线电的数字SSB无线收发机”等一批学生项目相继完成并通过测试。

1.4作为大学生电子设计竞赛广西赛区的测评基地，为整个广西赛区作品的测评提供全套设备和良好的测试环境。培训中心的管理采用教学改革项目模式，学校每年验收一次，根据中心当年的培训规模、参赛成果等划拨下一年度经费。电子信息类专业学生通过中心的活动扩大了知识面，同时学校也遴选出了一批参加区级和国家级竞赛的种子选手。

2注重兴趣培养，夯实入门基础

在学生入校之初，就宣传“先实践、后理论、再实践”的学习方式，鼓励学生及早参与竞赛培训、体验实践创新。通过获奖学生经验介绍会等形式，使新生深刻意识到:具有大赛经历的学生，会带着大赛中的许多实践问题学习理论课，迅速渡过认知阶段，加深对理论知识的理解。因此，并非要课程都学完才能参加大赛，要提前介入，介入得越早越好［4］20-22。参与培训的学生以自愿为基础，采用三人组队形式。组队时，提倡专业搭配、学科交叉，具有电路制作、软件仿真、单片机编程、机械设计等专长的学生合理分工，优劣互补。组队形式从一开始便基本固定下来，经过长期的磨合、磋商后，一旦有了赛事，小组成员之间即可默契配合、各司其职，为获取佳绩奠定了基础。对于刚接触竞赛培训的学生，组织参观演示性强的往届学生获奖作品，提高学生的参与兴趣。分别从数字电路、模拟电路、单片机、DSP及EDA等几个方面介绍基础理论知识，然后开设一些简单的单元制作项目，具体内容包括：信源电路、抢答器、计时器、放大器、传感器、滤波器等。这些单元电路既是各种通用电路的基础，又都具有趣味性和可欣赏性，可以作为独立的成果进行展示，从而激发学生学习电子信息类知识的热情和自信心，初步体验电子设计制作的基本流程，迈出实践创新的第一步。

3研究竞赛选题，推行层次化训练

全国大学生电子设计竞赛的选题范围“以电子技术（包括模拟电路和数字电路）的应用设计为主，可以涉及单片机、可编程器件及微机（微机主要作开发用）。题目尽可能考虑到教学的基本要求，并兼顾新技术的发展。”历年竞赛题目主要分为：（1）无线收/发信机；（2）数据采集、测量、传输与控制系统；（3）高、低频信号源；（4）交、直流放大器。细化到实际课程中，则涵盖模拟电子电路、数字电子电路、高频电路、传感器技术及应用、微机原理、单片机接口技术、PLD可编程技术、自动控制原理等多门课程［5-7］131-148，415-420，130-132。根据大学生电子设计竞赛的题型和内容倾向，针对需要掌握的基本知识、技术及技能，结合电子信息类应用型人才培养方案要求，开展层次化训练。

3.1分项训练对于具备一定设计制作基础的学生，根据模拟电路、数字电路和单片机电路模块分别进行分项专题训练。模拟电路部分主要训练项目为：音频功放（包括音调、功率放大）、电源（稳压、稳流）、程控放大器；数字电路部分包括：常规器件实现数字钟、方波的展宽与变窄、常规器件实现的频率计；单片机电路部分包括：单片机配合A/D转换器实现数字电压表、单片机与D/A转换器实现的波形发生器、单片机对电机的控制。

3.2综合训练融合基础层次的多个模块给出设计题目和参数要求，启发性地讲解设计要点，使学生建立起系统的概念并自主设计、制作作品。

3.3跨学科集成训练集中进行涉及自动化、机械、光学等多方面、跨学科的综合训练，包括：直流稳压源、信号发生器、无线收/发信机、信号检测与控制系统、数据采集与控制等。指导教师给出参数要求和大致参考方案，具体的设计和实施则通过学生查阅资料、教师答疑和学生自己的实践来完成［8］154-156。

3.4赛前冲刺在开赛前期，参照电子设计竞赛模式，采用模拟试题，要求学生以2-3人组队的形式，在设定的时间限度内完成资料查阅、方案选择、电路制作、程序调试、问题排查、论文写作等一系列工作，体验竞赛氛围和工作模式。同时，邀请有丰富竞赛经验的指导教师或企业工程师开设专题讲座，讲评电子制作作品，补充竞赛方法和技巧，开拓学生的知识结构，使学生的实战能力得到快速提高［9］120-123。为了能更真实地反映出学生电子设计制作的实际水平，当前在区级赛和国家级赛中，逐渐加设了全封闭式的制作类专项竞赛。由组委会提供仪器设备、电路元件、万能板等硬件设备，各参赛队只能携带参考书籍和未写入程序的单片机小系统板入场。参赛队员需自行查阅资料、设计电路方案、列出元件清单并领用元件、在万能板上布设元件、焊接电路、调试并测量数据。针对这一竞赛形式，反馈到赛前培训中，则更需要加强对学生基础知识、独立工作能力和拼搏精神的培养和锻炼。#p#分页标题#e#

4开展校级竞赛，提供练兵舞台

学科竞赛是考查学生基本理论知识和提高解决实际问题能力的重要途径，同时也是培养学生实战经验和良好心理素质，从而在电子设计竞赛中获取佳绩的重要保障。参照电子竞赛的题型设置和考核方式，结合学校电子信息类专业培养目标，定期举办多项校级竞赛。竞赛依托丰富的校企合作资源，多采用企业提供竞赛经费或器件设备的形式，在题目中引入企业生产的实际问题，使竞赛来源于实践、服务于实践。“TI杯”模拟电子设计赛、“柯蓝杯”电子设计竞赛、ARM嵌入式系统设计竞赛等各类赛事为学生提供了真刀真枪比能力的练兵平台，同时极大地丰富了校园科技文化的内容，营造出浓厚的创新实践学习氛围。在竞赛种类的安排上，贯彻“高低年级并行、基础与提高并重”的方针，注意涵盖各年级学生的需求。针对低年级学生，定期举办实验仪器操作技能大赛，鼓励学生熟练掌握仪器设备使用、数据读取及常见故障处理技能，为之后的电子设计制作训练奠定坚实的基础。

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【论文摘 要】为了加强实践教学环节改革的质量水平，探讨实践教学改革在电子信息类专业教学中的作用，针对电子信息类专业实践教学的一般特点及所存在的题，提出从实践教学体系、实践教学内容、实践教学方法、电子设计竞赛活动等教学环节着手改革与创新的方法。

电子信息类专业开设的专业基础课程是对实践性要求很严的课程，要求学生实践动手能力强，以此来适应相关岗位技能和创造性的需要，培养具备优秀的实践能力和创新精神的专业人才是高等教育院校的任务。而实践与创新能力的培养在于实践教学环节，因此实践教学具有重要的教学地位，是培养学生理论联系实际，增强实践和创新能力的重要教学方法。

一、实践教学体系的改革

现阶段，电子信息技术和计算机技术的高速发展对实践教学提出了更高的要求，根据形势和社会发展的要求，电子信息类专业实践教学的创新与改革势在必行，我们需要构建一个新的实践教学体系。坚持以社会需求为主要目标，以服务于社会为主导宗旨，将实践教学环节与理论教学环节合二为一，融为一个整体，运用创新的培训方式培训学生，以专业技术应用能力为主线，培养学生的操作能力、创新能力和理论联系实际的能力，着重培训学生的基本技能能力和综合实践技能能力。为培养学生的实验能力、实际操作能力、独立分析问题和解决问题的能力、创新思维能力和理论联系实际的能力，建立科学合理的实践教学体系，能充分发挥出实验教学的优势，有利于提高教学的质量有重要意义，同时有利于素质教育的高度强化。

二、实践教学内容的改革

根据当前形势，对教学内容重新整合，对实践教学环节重点加强，使实践与理论密切结合。实践教学是使学生深入理解和充分掌握理论知识，学习关于实验基本理论和基本方法，是提高实践能力和创新能力的重要环节。传统的实践教学内容是教师根据课程需要设定一些验证性实验，关于什么原理，学生很少做出分析。一些设计性的实验，也是教师做出设计，学生用实验来进行验证。这样的实践教学方法导致学生的分析和解决问题的能力得不到提升。在实践教学内容的改革方式上主要包括实验课教学和课程设计两个方面。

（1）实验课教学方面：增加实验课教学的比重，把每门课程的实验分为四个方面：由单一验证性的实验变为复杂的基础性实验；要求学生独立思考来完成的比较复杂的设计性实验；学生独自选题设计的综合性实验；学生操作能力的操作性实验。这四个层次的实验的内容由浅至深，逐渐提升学生的实践能力。基础性实验着重于加深学生对基本理论和知识的理解与掌握；设计性实验着重于培养学生分析和解决问题的能力；综合性实验着重于使学生综合运用本门课程的内容，掌握多个重点和知识点；操作性实验着重于使学生加强动手操作与实践能力。通过四个层次的实验，学生会努力提升自己的专业理论知识，综合运用，完成实验，做出优秀合格的作品。

（2）课程设计：课程设计是十分重要的教学环节，它不仅能检验学生对理论知识的掌握程度，也是培养学生创新能力的重要环节。其目的是让学生能自动自发的学习，牢记理论知识并做到自主创新。课程设计任务要有灵活性，使学生有较大的创造空间，有充分的创造机会。教师要多为引导，在授课过程中，不时提出几个实际问题，让学生分组思考并进行讨论，每组在统一后开始实施操作。这样既能提高学生的积极性，又可以培养其思考问题的能力、理论运用能力和创新能力。

三、实践教学方法的改革

电子设计自动化技术是现代电子工程中的一项新技术，是一种基于计算机和信息技术之上的设计方法。它具有图形直观、仿真度高、准确性高等优点。在实践教学中可以将它运用到理论教学中，在教学过程中，弥补了传统设计上的不足之处，增加了教学的趣味性，节省了教学时间，提高了有效率。电子设计自动化技术使学生接触到现代工程技术，运用计算机进行辅助分析设计，运用到实验教学和理论教学中，提高了实践教学的效果。工程实践技术与基本理论的相互结合，数字解析方法与计算机辅助方法的相互结合，是现代教育技术中的一次重要飞跃。

四、电子设计竞赛活动的改革

电子设计竞赛是面向大学生的科技活动，既有理论设计又有实践制作，目的是提高大学生理论知识和实践动手能力。给学生一些电子产品电路的原理图，对学生的要求标准提高，学生可以自主选题，看懂电路原理图之后，选择一个课题并给出其基本的设计原理，在教师的监督下完成设计过程。这样的活动不仅巩固了学生对基本理论知识的理解，而且通过自己亲手设计掌握了制作步骤和方法，提高了实战技能。还可以在校内建立电子科技小组，开展形式多样的活动，让学生利用课余活动时间进行技术创作，设计不同的研究课题，激发学生自主学习的热情，学生可根据自己的兴趣报名参加。积极的参加全国、全省的电子设计大赛，对培养学生创新能力、动手能力有积极的作用。

五、总结

本文针对电子信息类专业实践教学环节的特点和存在的一些问题进行分析，提出一系列的改革措施和设想，在实际运用中起到良好的效果，激发了学生的创新意识，学生的综合能力也有很大程度的提高。电子信息技术日新月异的发展，传统的教学方式已不能适应新形势的发展与需要，我们必须要进行改革和创新，这是一项长期任务，是需要长期改革和实践的过程，需要长期的研究与探索。

参考文献

[1]吴文全. 徐建霖.电子技术实验教学改革中的问题及对策［J］.实验室研究与探索，2005，24（4）：68-70

[2]别其璋. 王向乔.电子技术系列课程实验与实践教学改革研究［J］.重庆工商大学学报：自然科学版，2004，21（5）：516-518

[3]王汝言．电子设计类课程理论与实验教学的改革与实践. 2007年全国高等学校电子信息科学与工程类专业教学协作会议论文集．2007;10:288

[4]史捷峰《.电子技术》课程教学探讨．职业教育研究[J]．2005;(3):102

篇(5)

高校电类本科专业指通信工程专业、电子与信息工程专业、电子科学与技术专业、电子信息科学与技术专业、计算机科学与技术专业、自动化专业、电气工程和自动化专业等.这些电类专业在专业基础理论课、实践教学体系方面有许多共同之处，是参加电子设计竞赛的主力军.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.

2高校电子设计竞赛的组织

全国大学生电子设计竞赛由教育部高等教育司和信息产业部人事司共同主办，负责领导全国范围内的竞赛工作.各地竞赛事宜由地方教委（厅、局）统一领导.为保证竞赛顺利开展，组建全国及各赛区竞赛组织委员会和专家组.以高等学校为基本参赛单位，参赛学校应成立电子竞赛工作领导小组，负责本校学生的参赛事宜，包括组队、报名、赛前准备、赛期管理和赛后总结等.高校在组建成立电子竞赛工作领导小组时，如果学校电类专业单一，可设常设机构，由具体电类专业所在院系负责、教务处、学生处、团委、后勤集团等单位参与；若学校电类专业较多，可由电类专业相关院系轮流担任理事，按届组织，其它院系积极参与，教务处、学生处、团委、后勤集团等单位参加，适当引入竞争机制.在参赛小组的选拔中，首先由学生自由组队报名，要求组队后的3个队员各自具有较强的能力且队员之间能配合默契，在单片机系统设计与应用，模拟和数字电路的应用，硬件焊接与调试，计算机编程以及撰写设计报告论文等方面要有所分工；然后组织报名参赛队进行选拔考试，内容包括模拟电路、数字电路、单片机、传感器等方面的基本知识及应用，典型测量系统的设计方案，对电子竞赛的了解，参加竞赛的优势自述等；最后指导教师根据各参赛队成员选拔考试的结果、面试表现以及综合考虑各参赛队在团队合作、硬件制作、软件编程、报告撰写能力等方面的实力，确定参加竞赛的组数和各组成员.电子设计竞赛的命题范围广,涉及到电子技术(模拟电路、数字电路)、高频电子线路、通信原理、单片机技术、可编程器件等多门课程,并鼓励新技术的应用.这就要求赛前指导老师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验.年青教师对新技术、新软件上手快,但实践经验缺乏,老教师经验丰富但计算机应用和新技术的掌握上又有不足.为了发挥特长,实现互补,在赛前指导上成立赛前指导小组,在小组中注意年龄和特长的结合,注意学科的结合.教师在指导学生的过程中相互学习,共同提高.知识和经验的相互渗透和补充促进指导老师的业务素质的提高,这使教师能够在日常的教学和科研中发挥更大的作用,推动师资队伍建设.

3参赛学生的培训

3.1参赛学生的现状

参加电子设计竞赛的学生一般是大学二、三年级的学生，已学习了很多相关课程的理论知识，也具有一定的实践能力，特别是在外语能力、计算机能力、单片机编程能力、查阅文献能力方面.但是在模拟电路，单片机硬件，电路安装工艺，如何根据系统性能指标设计电路方案和确定单元电路的性能指标，单元电路调试排错能力，系统的联调方面却存在着一定的不足.学生在此前的课程中，虽然学习过一些电子设计制作中常用的软件，如Protel电子原理图的设计，印刷电路板设计绘制，以及电子逻辑分析仿真等，但是缺乏一定的深度，其熟练程度需加强.常规电子仪器（如示波器、信号发生器、仿真器、扫频仪、万用表等）的使用不够熟练.虽然学生在电工电子、电子线路等实验课中使用过常规电子仪器，但是往往更换型号后就不能很快地熟练使用，影响电路的调试速度.另外学生的“单片机原理与技术”课程实验通常采用普通的51单片机，而电子竞赛往往会使用一些功能强大的单片机，因此在开发工具和仿真器方面存在差异.学生在培训期间，要加强理论与实践的结合，使学生在电子竞赛中涉及的知识点的深度和实践动手能力方面能得到很快的提升，这样才能确保在电子竞赛期间顺利完成竞赛的设计任务.为了鼓励电类大学生积极参加电子设计竞赛培训全部过程（包括前期课程与后期竞赛培训），可在完成竞赛训练作品设计与设计报告后，由指导教师给出相应成绩，可替代相应一门课程或实践环节的成绩，如“电子系统设计”、“认识实习”、“电子技术课程设计”等.

3.2培训内容选择、方案讨论及实际制作

如何在一个相对短的时间内尽快地提高参赛学生的设计开发和实践动手能力是培训阶段要解决的关键问题，在辅导中采用实战训练的方法，即模拟进行一次次的竞赛过程.包括给各组布置不同的设计题目、限时提交设计方案、全体队员集中由各组分别介绍设计方案并进行交流讨论、指导教师点评、各组分别实际制作、撰写设计总结报告，最后进行实物演示和总结答辩，这样尽管每个组只具体设计制作了一个系统，但是通过互相交流，对其它组所涉及的技术也有较系统的了解，在以后类似技术的实际设计制作过程中能起到事半功倍的效果.在培训开始时，向参赛学生详细介绍大学生电子竞赛的竞赛规则、竞赛命题、评审和评奖等方面的情况，邀请已参加过电子竞赛的高年级学生介绍参赛期间的注意事项及参赛体会；对历年的大学生电子竞赛题目、实现的方案、获奖小组的总结报告等进行深入的破析和讨论；让参赛学生对竞赛及要求有一个全面的了解.引导学生既要重视困难又不能畏惧困难，在充分认识本小组的优势与弱势的情况下，心理上充分地做好艰苦训练的准备.组织责任心强、具有相当专业技术水平和经验丰富的老师，针对电子竞赛的特点，在模拟电路、数字电路、单片机应用技术方面进行讲解，讲解中对基本电路的原理，实现的方法，相关电路的主要性能指标及测试方法、设计及调试中需要注意的事项作简明的介绍，对涉及的电子元件进行实物展示，对一些辅助设计软件、查阅科技论文的方法及常用的电子元器件及应用的网站作一些推荐性的介绍.

从历年的竞赛题目中确定各参赛小组的第一次训练题目，尽量做到各参赛小组选择不同的训练题目，按照电子竞赛的要求，规定在一个适当的时间内完成实物的制作、性能指标的测试、总结报告的撰写.然后由各小组对训练情况进行详细的介绍，各小组之间展开广泛的讨论，商讨是否有更好的实现方案，设计的电路及测试的结果是否合理，撰写的报告是否严谨，尽可能地发现训练中的不足之处，辅导老师根据各组的完成情况进行讲评.要求各小组根据讨论情况在1～2天时间内完善制作的实物及报告，同时要求各小组对另外小组的实物进行测试，通过相互交流在相对短的时间内能掌握更多的知识.在第一个实际系统设计后，协商电子设计竞赛第二次训练题目，要求尽可能多地涉及未曾接触的知识点，在规定的时间内完成设计任务，然后各小组演示实物的功能，测试电子系统的各项指标，注重测试方法是否正确，测试性能指标是否符合设计要求，对于差异较大的需要认真分析其原因，找出合理的解决方案并实施.最后，要求各参赛小组认真整理前一阶段培训完成的实物，单元电路要求注明电源要求、详细且清楚的输入输出接口信息，达到的性能指标并形成文字，软件要求有整体的说明，需要占用的资源说明、语句有详细的注释.辅导老师对培训中出现的问题向学生做详细的介绍，对竞赛中容易出现的问题也需要提醒学生.在参赛的前一天不安排具体的工作，保证学生能休息好，以极佳的状态参加电子设计竞赛.

4竞赛过程中的注意事项

4.1注意竞赛纪律

全国电子设计竞赛采用全国统一命题、分赛区，“半封闭、相对集中”的组织方式.竞赛题目在竞赛开始时打开（如2009年全国大学生电子设计竞赛是9月2日8:00正式开始）.每支参赛队限定在提供的A、B、C、D、E、F等题中任选一题；要求认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》由赛场巡视员暂时保存.参赛者必须是有正式学籍的全日制在校大学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）供随时备查.每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员.竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地以外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须回避，对违纪参赛队取消评审资格.竞赛开始后，为保证竞赛工作顺利进行，参赛学校应组织专人负责提供竞赛所需设备、元器件、后勤保障等工作.竞赛结束后（如2009年全国大学生电子设计竞赛是9月5日20:00竞赛结束），上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存，并在指定时间前送到指定地点.

4.2竞赛题目分析及方案设计

参赛队员应仔细阅读所有竞赛题目，根据自己组3个队员的训练情况，选择相应的题目进行参赛制作.选择题目应注意题目中不应该有知识盲点，即要能够看懂题目要求.如果不能看懂题目要求，原则上该题目是不可选择的.设计制作分基本要求和发挥部分，一般各占50分，设计总结报告30-50分（2009年30分，以前50分）.应注意的是基本要求的各项分值题目中没有给出，但在发挥部分给出了各小项的分值，选择题目时应仔细分析各项要求.确定竞赛题目的时间原则上不要超过两小时，题目一旦选定，中途不要随意更改.确定竞赛题目后，参赛小组的3个队员应认真讨论设计方案，设计方案应考虑制作的可行性，包括元器件是否能够采购到都必须考虑.设计方案可以提出一到两个，或者确定一个方案，对有些部分作出两个或者两个以上方案.同时应尽快提出元器件清单，确定元器件库中没有的元器件，提出采购清单.元器件采购清单应提供元器件名称、型号、规格、数量、替代型号及规格.确定方案的时间应不超过6小时.

4.3元器件的采购和设计装配制作

元器件采购是保证竞赛顺利进行的基础，没有元器件，作品是不可能制作成功的.因为竞赛题目事先不知道，学生作出的设计方案也是各不相同，需要的元器件也是多种多样的，可以事先准备一些元器件，但不可能完全备齐.竞赛中采购是必须的.不同的院校在不同的城市，要保证能够采购到竞赛所需要的元器件，应在竞赛开始前两天，派1-2名老师到比较大的电子市场去采购，找好元器件供应商.竞赛开始后，竞赛学生不断的提出需要的元器件清单，由教师去购买，并以最快的速度运送给竞赛学生.在竞赛中，各队学生可以按照在训练中的分工，按照软件编程、硬件制作、设计总结报告写作三部分分头进行，每个队员各有侧重，注意分工合作.设计制作过程中，可以分模块设计、安装、调试，一步一步进行.3人之间要注意多沟通，多交流.遇到问题，要冷静处理，不要慌张.在设计、安装、调试的每一步，都需要两人以上进行核对和检查.特别是到总调试阶段，一定要格外小心，通电前一定要两人以上进行核对和检查，不要急于通电，否则通电烧掉作品而前功尽弃.作品应该在第四天的下午全部完成，到第四天下午没有完成的功能和指标，也就不要再做了.很有可能的是，为了追求更好的指标和功能，结果将已完成的部分弄坏了.负责设计总结报告写作的队员，要根据软件和硬件设计队员提供的电路图纸、程序清单等设计资料，按照设计总结报告写作要求进行整理.到第四天上午，除测试数据外，应全部完成.测试数据可以在作品调试完毕，竞赛结束前补充到设计总结报告中去.竞赛一般在第四天下午8点结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由赛场巡视员封存.封存时应注意文件完整，符合竞赛要求.作品要妥善包装，要能防止运输和搬运过程中的冲击和振动.整个竞赛时间是四天三夜，要注意竞赛时间的合理安排，注意休息和饮食，参赛学校应组织专人负责提供饮食后勤保障，使参赛学生保持充沛的精力，圆满完成竞赛.

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论文摘要：结合高职院校数字电路实验教学现状，以培养学生的电子设计能力、实践能力与创新能力为目标，对数字电路设计性实验进行了研究，提出了构建实验课程体系、加强实验教师队伍建设、完善实验考核机制等措施，取得了良好的教学效果。

    随着高职院校实验教学改革的深人，实验教学已成为高职院校教学工作的重要组成部分。实验教学已从过去单纯的验证性实验逐步深人到综合性、设计性实验，从利用实验来加深对已学理论知识的理解，深人到将实验作为学生学习新知识、新技术、新器件，培养学生实践能力、创新能力的重要目的仁‘〕。

1高职院校实验教学存在的问题

    数字电路实验是高职院校电子信息类、机电类专业必修的实践性技术基础课程，对培养学生的综合素质、创新能力具有重要的地位。在传统的实验教学中，数字电路实验教学多以验证性实验为主，并按实验指导书的实验步骤去完成实验，这种实验教学模式禁锢了学生的创新思维，失去了“实验”真正的含义，培养出来的学生实践技能差，无法达到高职教育人才培养的要求〔2)0

2开设数字电路设计性实验采取的措施

通过多年来的实验教学改革实践，证明了开设设计性实验有利于巩固课堂所学的理论知识;有利于提高学生电子系统设计能力、综合素质、创新能力[’]。2005年我校电子技术实验教学中心(以下简称中心)以“加强基础训练，培养能力，注重创新”为指导思想，在面向各类专业的数字电路实验教学中，开设了以学生为主、教师为辅的数字电路设计性实验教学，取得了良好的教学效果。

2. 1构建实验教学课程体系

    数字电路设计性实验是一种较高层次的实验教学，是结合数字电路课程和其它学科知识进行电路设计，培养学生电子系统设计能力、创新能力的有效途径，具有综合性、创新性及探索性[[4]。数字电路设计性实验是学生根据教师给定的实验任务和实验条件，自行查阅文献、设计方案、电路安装等，激发学生的创新思维。设计性实验的实施过程，如图1所示。

    为了提高学生的电子设计能力和创新能力，中心根据高职教育教学特点与规律，构建了基础型、提高型、创新型三个递进层次的数字电路设计性实验课程体系。三个实训模块的内容坚持以“加强基础型设计性实验，培养学生的电子设计能力、创新意识”为主线，由单元电路设计到系统电路设计，循序渐进，三年不断线，为不同基础、不同层次的学生逐步提高电子设计能力、创新能力的空间，如图2所示。

基础型设计性实验是课程中所安排的教学实验，学生在完成了验证性、综合性实验以后，具有了一定的实验技能，结合数字电路的基本原理设计一些比较简单的单元电路，学生按照教师给出的实验要求根据实验室所拥有的仪器设备、元器件，从实验原理来确定实验方法、设计实验电路等，且在规定的实验学时内完成实验。如表1所示。这一阶段主要是让学生熟悉门电路逻辑功能及应用，掌握组合逻辑电路、时序电路的设计方法，培养学生的设计意识、查阅文献等能力。

    提高型设计性实验对高职院校来说，可认为是数字电路课程设计。它体现了学生对综合知识的掌握和运用，课题内容是运用多门课程的知识及实验技能来设计比较复杂的系统电路，如表2所示。整个教学过程可分10单元，每个单元为4学时，每小组为一个课题。学生根据教师提供的设计题目确定课题，查阅文献、设计电路、电路仿真、电路安装调试、撰写课程设计报告等，完成从电路设计到制作、成品的全部实践过程。通过这一阶段的训练，学生的软硬件设计能力进一步提高，报告撰写趋于成熟，善于接受新器件，团队协作趋于成熟。

    创新型设计性实验主要为理论基础知识扎实、实验技能熟练的优秀学生选做，为“开放式”教学，实验内容主要是结合专业的科研项目、工程实际及全国或省级电子设计竞赛的课题。通过创新型设计性实验，强化学生电子系统设计能力，充分发挥学生的潜能，全面提高学生的电子系统设计能力、创新能力，为参加大学生电子设计竞赛奠定坚实的基础。

   数字电路设计性实验课程体系将数字电路基本原理、模拟电路、eda技术等多门课程知识点融合在一起，从单元电路设计到系统电路设计，深化了“系统”概念的意识。在每一轮设计性实验结束后进行总结，开展学生问卷调查，对设计性实验的教学方法、手段等进行全面评估，从而了解设计性实验教学的效果。在实验过程中，实验教师鼓励学生从不同角度去分析，大胆创新，设计不同的方案。

2. 2加强实验教师队伍的建设

    近年来，中心依托省级精品课程“数字电路与逻辑设计基础”、省级应用电子技术精品专业建设，合理规划，制定了实验教师队伍培养计划;专业教师定期到企业培训;专职实验教师参加实验教学改革研讨和对新知识、新技术的培训;同时制定优惠政策，吸引企业中具有丰富实践经验的工程师、技师到实训基地担任实验教师tb}，形成一支能培养高素质技能型人才、能跟踪电子信息技术发展、勇于创新并积极承担教学改革项目的专兼职结合的实验教师队伍，实现了实验教师队伍的整体优化。

2. 3开放实验室

    为了保证设计性实验教学的有效实施，中心实行时间和内容两方面开放的教学方法。学生除了要完成教学计划内指定实验外，还可以根据自己的专业和兴趣，选择规定以外的实验项目。为了提高设计性实验的教学效果，学校制定了系列激励政策，调动了实验教师及学生的积极性。

2. 4建设创新实训室

    为了培养学生的电子设计能力、创新能力，给优秀学生营造良好的自主学习环境，提供展现创新设计的舞台，中心先后投人了30多万元，更新了实验仪器设备，建设了一个软件环境优良、硬件条件先进的创新实训室。该实训室配置了计算机、函数信号发生器、频率计、扫频仪、数字存储示波器、单片机系统设计实验开发系统、打孔机、制版机等仪器设备〔7〕。

2. 5完善实验考核机制

    对于数字电路设计性实验的考核，不能仅靠一份实验报告或作品来评定成绩，要关注设计方案的可行性、实验过程中学生的操作能力、创新能力等方面。如以100分计，分别从实验设计方案(20分)、实验方案的实施和完善(40分)、设计的创新性(20分)、实验报告或论文、成品(20分)几个环节来评定学生的实验成绩。为了激励优秀学生，激发创新欲望，中心建立了“创新设计性实验优秀论文、作品评奖制度”，对经专业教师评审选出的优秀论文、创新作品的学生给予表彰、奖励。

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全国大学生电子设计竞赛是信息产业部人事司和教育部高等教育司主办的四大学科竞赛之一，是具有权威性和很大影响力的全国性电子类专业大学生课外科技竞赛活动。全国大学生电子设计竞赛的开展，不仅提高了大学生的电子设计制作能力、创新能力和协作精神，同时也促进了电子技术类课程的教学改革和教学质量的提高。我校自2005年开始已连续参加了三届，本文依据我校参赛和培训的情况，浅谈我校以全国大学生电子设计竞赛促进电子技术类课程实践教学改革，培养学生的实践能力和创新能力的体会。

1.全国大学生电子设计竞赛的意义

1.1有利于培养学生的创新能力，激发学生对实践课的兴趣

传统的实践教学是理论教学的辅助，实验内容多数是验证理论知识，学生根据实验指导书上的方法和步骤就可完成实验，整个实验过程学生完全是被动的[1]。这样的验证实验不能实现对学生实践能力和创新能力的培养，难以激发学生的对实践教学的兴趣。全国大学生电子设计竞赛要求参赛学生在四天内完成从选题、搜集资料、设计方案、分析论证、元器件选择、硬软件设计、组装、调试、测试、排除故障、做出成品和撰写设计报告的全过程，并且要求三人组队参赛，是对学生综合素质的全面考核，具有极大的挑战性[2]。比赛中既要动手操收稿日期：2011－4－16基金项目：湖南省教育厅教学改革资助项目“应用型本科电子技术专业实践教学体系改革的研究与实践”（项目编号：湘教通[2009]321号）。作者简介：张新安（1957－），男，湖南永州人，本科，副教授，研究方向为数字信号处理及实践教学改革。作，又要理论分析。经过培训和参加竞赛的学生，其实践能力与创新能力都得到很大的提高，同时激发了学生对实践教学的兴趣。

1.2有利于增强学生的竞争意识和就业能力

在电子设计竞赛中能脱颖而出的都是理论知识扎实，动手能力强，经过严格训练，具有创新意识和协作精神的优秀学生。无论获奖与否，参加过培训和电子设计竞赛的学生，在系统设计、方案论证、合作精神与创新能力等方面都有很大的提高，在毕业设计中受到老师的青睐，在实际工作中，表现出较好的独立性，创新精神、协作能力与竞争意识，得到社会及用人单位一致的肯定和好评，增强了就业能力[3]。

1.3有利于推动电子技术类课程的教学改革

电子竞赛题目是一批高水平的教授、专家根据电子技术发展的最新信息拟出的。选题涵盖了模拟电路、数字电路、高频电路、单片机应用、可编程器件、传感器技术、自动控制技术和EDA等课程的内容[4]，竞赛中既要考察学生的实际动手能力，又要考察学生的理论知识和创新能力；既有涉及知识面广、功能多的系统设计，又有单一功能的电路设计；既有以指标性设计为目的的题目，又有以功能性设计为目的的题目；既有基本要求，又有发挥部分，同时在电子设计竞赛中又鼓励学生使用新技术、新器件和新电路，以满足先进的技术指标。所以，对电子技术类课程的教学改革具有指导和推动作用。

2.对参赛学生的能力要求

参加电子设计竞赛的学生应具备的实践能力包括[5]：电子元器件的识别及使用方法、印制电路板设计与制作等电子设计制作基础；集成直流稳压电源、运算放大器电路、信号产生电路和处理电路、显示电路和A/D转换器等单元电路设计；通用键盘及显示电路、单片机与液晶显示接口电路、单片机与D/A和A/D转换电路等单片机最小系统设计；FPGA最小系统和配置电路的设计及FPGA的最小系统板下载等可编程逻辑器件系统设计，以及资料查阅、综合系统设计、创新设计和撰写设计报告等。

3.电子设计竞赛中反映的问题我校历届培训及竞赛现场，主要表现出以下一些问题[6]。

（1）查阅参考资料的能力差。在拿到竞赛题目后，学生都是先翻教科书，不去查找具有最新技术的期刊文献，特别是上网搜集资料的能力差。

（2）对知识的综合应用能力不强。对一个制作项目能够提出的设计方案很少，不能对方案进行充分的论证和比较，生搬硬套参考电路，不能设计出简单先进的电路，综合应用所学知识分析和解决问题的能力较差。反映我们的实践教学缺少综合性、设计性实验的训练。

（3）新技术、新器件的应用能力差。有的制作项目如能采用新技术、新器件，如FPGA、CPLD等实现系统设计，不仅性能指标优于传统电路，而且电路简单。反映我们的实践教学内容陈旧，不能紧跟电子科学技术的发展。

（4）不适应工程设计技术指标要求。竞赛中学生对竞赛题目的各类技术指标的实现和改善上感到无从下手。

（5）实验动手能力不强。竞赛过程中，一部分同学在安装、焊接、电路调试、故障查找和排除等过程中操作不熟练，不能适当地设计实验数据表格，不能通过对实验数据的归纳、总结去分析、解决问题。反映我们的实验教学验证性实验多，综合性、设计性的实验少，学生的动手能力和综合运用能力没有得到应有的训练。

（6）单片机知识的应用能力有限。很多竞赛题要用到单片机的知识去完成设计，部分参赛同学因单片机知识与应用能力不够，未能取得较好的竞赛成绩。

（7）设计报告撰写的质量不高。设计报告的格式与内容存在很多缺陷，方案论证不够充分，理论分析不够严谨。反映我们的实验课教学忽视了实验报告这个重要环节。

4.电子技术类课程的实践教学改革

根据全国大学生电子设计竞赛的内容及要求，针对学生在培训和竞赛过程中暴露的问题，我们对电子技术类课程的实践教学进行了如下改革。

4.1改革实践教学体系

依据学科专业特点，结合我校实际，将实践教学从理论教学中分离出来，单独设课、单独考核，构建起一个与理论教学体系相互匹配，相互联系、相互补充，相对独立、科学优化的实践教学体系。将实验教学环节划分为三个层次[7]。

（1）基本技能训练层：以电子工艺实习、实训为教学内容，掌握万用表的使用，电子元器件识别、检测，印制板制作、焊接，直流稳压电源组装，收音机安装调试等基本操作技能。以电路分析、电子测量、模拟电子技术、数字电子技术等专业基础课的实验为教学内容，掌握信号发生器和示波器等常用仪器的使用方法，培养正确记录、处理数据及分析实验结果的能力。

（2）课程设计实验层：以电子技术、单片机技术、EDA技术等课程的实验为教学的主要内容。通过对简单电路的设计，熟悉常用电子元器件，学会查阅元器件手册及通过互联网寻找所需资料的方法，让学生通过安装调试，学会通过调整元件参数，满足实验指标要求。

（3）综合设计实践层：以传感器技术及应用、单片机技术、EDA技术、电子系统综合设计等课程实验、电子设计竞赛等课外活动为实践教学环节，掌握用最先进的设计平台和最新的工具进行高效的综合设计，用组装的系统电路板，用电子设计自动化仿真软件Matlab、Muhisim等工具，进行“虚、实、软、硬”相结合的现代电子技术设计实践。要求学生能独立完成从设计到制作的全过程，提高学生运用所学知识进行电路级的综合设计能力以及系统级的开发应用和创新能力。

4.2更新实验教学内容

实践教学改革的关键是教学内容的改革，要根据认知规律、学科特点、实践教学自身的规律和学生实践能力、创新能力的培养要求，更新实验内容。

（1）减少验证性实验，增加应用性、设计性、综合性、创新性实验。增加DSP、PLD、FPGA、嵌入式系统和虚拟仪器等先进的实践教学内容[8]。增加单片机课程设计的实验课时，加强其实验和设计应用，增加EDA技术和Protel课程设计的实验课时，加强Protel电路设计软件和EDA电路设计仿真软件的实践应用；增加电子实习课时，增加和竞赛有关电路的制作内容。实践教学内容要体现最新的科技成果，反映运用现代科学技术成果的新的实验技术和新的实验方法，实现实践教学内容的与时俱进。

（2）增加能培养学生实际操作能力的工艺性操作实践。注重电子元器件特别是新型元器件的使用[9]。元器件选择方面，除个别验证性实验仍保留部分分立器件外，其余均采用集成化，数字化，模块化的器件，如集成稳压电源、集成运放、集成功放、集成A/D，D/A等器件，RAM、EPROM集成电路，以及ASIC可编程控制器。对于综合型、设计型实验，指导学生选择最新器件来完成设计。

（3）对整个课程体系的实验内容进行整体优化组合，将同类课程体系或同类学科的实验项目合并，创建新的综合实验课程，实现学科之间实验内容的互相交叉渗透。修改综合设计内容，把本专业的理论知识同单片机技术和PLC技术更多地结合应用，并把电子设计竞赛知识结合其中。

（4）设立学生科研基金，资助运用新技术、新器件、新思想的电子设计与制作的学生课题[10]。把科研引进教学过程，鼓励学生参与教师的科研工作和生产中急需解决或探索的实际问题的研究，培养学生的方案论证、装配、调整、检测，数据处理、数据分析、总结归纳，撰写科研论文等能力。

4.3改革实践教学方法

（1）实施开放式实践教学在实践内容、实践时间、实践方法、组织形式等方面实行开放式教学，打破时间、空间的限制，提供给学生进行创造的环境，让学生真正成为学习的主体[11]。在实验内容上，设定必做实验、选做实验和自主实验的比例，前者保证教学基本要求和基本技能训练，后者则由学生根据自身的条件与兴趣，在众多的实验课题中选择，以达到因材施教的目的。课程设计、综合性、设计性实验，教师只提出设计的总体要求和要达到的效果，不制定统一的参数指标，设计步骤，给学生一个较大的创造空间。提倡方案的多样性，给学生充分的创新机会。由学生完成从方案制定、电路设计、元件筛选、焊接组装、程序设计、系统调试到设计报告撰写、答辩等全部过程，教师变指导为引导，充分发挥学生的主动性。

（2）增大实验室开放的力度在安排好课内实验教学的基础上，充分利用实验室资源，制订实验室的开放项目、开放计划。在实验室开放时间里，为学生提供实验场地的同时，还为学生提供万用表、信号源、示波器、电类实验箱、单片机实验箱等设备，还安排教师进行现场指导。建立现代化的实验中心网上实验预约与管理系统，在开放的平台上，选做实验和自主实验学生可以个人预约，预约的内容包括实验时间、场地、内容、指导教师等，这种“集中”和“自由”相结合的开放管理方式，提高了实验室和仪器设备的利用率。

（3）开设电子技术实践选修课根据现代电子技术的发展和全国大学生电子设计竞赛的情况，我们为电类专业的学生开设了如“电子制作”、“电子创新设计”等选修实践课，内容包括简单电路、系统电路和有创新特色的电子电路等的设计与制作等，为爱好电子设计的学生提供更多的学习机会。

（4）举办校内电子设计竞赛，激发学生学习兴趣我校每年举行的全校大学生电子设计竞赛，按照全国大学生电子设计竞赛的方式进行，在为电子设计爱好者提供施展才能机会的同时，也为参加全国大学生电子设计竞赛选拔了队员。在校领导和有关部门的支持及全国大学生电子设计竞赛的影响下，参赛人数逐年增多，大学生电子设计竞赛已成为我校学生最喜爱的科技活动。

（5）认真组织学生参加全国大学生电子设计竞赛我校是专升本不久的本科院校，电子类专业的办学时间不长，基础薄弱，参加全国性的电子设计大赛的经验更少，我们把参赛作为学习、实训、取经、提高的过程，参赛成绩逐年提高。