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电子设计大赛论文范文

电子设计大赛论文

电子设计大赛论文范文第1篇

(1)学生掌握的专业知识参差不齐,而电子设计所用的集成芯片种类型号繁多,学生必须学会自己查阅资料,尤其要会查阅英文资料。

(2)学生虽有一定的动手能力,但容易仅凭经验拿到元器件直接在电路板上进行焊接,往往导致功能测试时纠错困难。随着计算机技术的飞速发展,学生利用计算机仿真软件进行硬件原理图的设计是发展的必然趋势。

(3)学生制作出的电子作品外观布局多样,如何将设计好的电路进行科学PCB制板能力制板,才能方便焊接,且减少相互干扰,是设计最终成功的关键。

(4)学生在焊接技术不够娴熟,使得电子作品调试不能完全达到要求,焊接的好坏,直接关系到电子产品或制作的质量。为了取得好的赛绩,必须着力培养学生电子设计制作的综合能力,即查阅资料、硬件原理图的设计、电路板的布线与制作、焊接功能测试能力。其中硬件原理图的设计能力的培养是教学中的突出难点。

二、Proteus硬件仿真技术改革电子设计大赛教学内容

电子设计大赛采取理论教学与制作训练结合的集训思路对学生进行指导。理论部分进行模块化分解包括:基本元件;传感器;集成芯片部分。教师按此分类进行模块化理论教学,学生通过模块来构建自己的知识结构,形成个体独特的知识体系。制作训练部分包括:电子仪器和Proteus仿真软件的使用;常用的基本单元模块的设计和制作;综合电子制作训练。理论教学和制作训练在时间安排上遵循交替进行原则,并增加了Proteus硬件仿真技术的应用。Proteus是英国Lab-centerelectronics公司于1989年开发的一款电路仿真软件,拥有丰富的元器件、各种虚拟仪器、图形化的分析功能,现已在全球50多个国家得到应用,广泛应用于高校的大学生或研究生电子学教学与实验以及公司实际电路设计与生产。Proteus主要由两部分组成:ISIS原理图设计仿真系统;ARES印制电路板设计系统。硬件原理图的设计能力是困扰学生的突出难题,也是保障电子设计制作成功的重要前提。因此,在电子设计大赛中将主要应用Proteus软件的ISIS原理图设计仿真系统辅助教学。Proteus软件硬件原理图设计及仿真的具体步骤为:新建设计文件并设置图纸参数和相关信息;放置元器件;对原理图进行布线;利用ISIS提供的电气规则检查命令检查原理图,调整原理图布局;电路运行调试。

三、Proteus硬件仿真技术在电子设计大赛中的教学实施

Proteus硬件仿真技术作为一种先进的教学手段,贯穿应用于电子设计大赛的理论教学和制作训练教学全过程。

1.Proteus硬件仿真技术在理论教学中应用Proteus软件提供了很多种类的虚拟仿真工具,包括探针、虚拟仪器、信号发生器、仿真图表等。Proteus软件的虚拟仿真模式包括交互式动态仿真和基于图表的静态仿真。采用虚拟演示实验的方法,将Proteus仿真技术引入电子设计大赛理论教学环节,教师可以通过多媒体展示电路的仿真情况,形象地讲解电路理论及原理,使学生清晰观察到电路运行的现象、信号波形以及各种参数曲线,从感性上加深对电路原理与性能的理解,直观地掌握教学内容,提高教学的效果与效率。以非门电路组成非对称型振荡电路为例,电路的基本工作原理是利用电容器的充放电。当输入电压达到非门的阀值电压Vth时,非门的输出状态发生变化。因此,电路输出地脉冲波形参数直接取决于电路中阻容元件的数值。通过Proteus软件的交互式动态仿真方式,采用虚拟示波器输出电路中的四处节点波形,从波形结果发现:非对称型多谐振荡器的输出波形是不对称的,输出脉冲宽度tw1=RC,tw2=1.2RC,T=2.2RC。通过调节R和C值,可改变输出信号的振荡频率,改变C实现输出频率的粗调,改变R实现输出频率的细调。

2.Proteus硬件仿真技术在制作训练中应用

制作训练采用循序渐进的方式进行,制作训练初期主要是电子仪器和Proteus软件的使用;从制作训练中期开始,需针对常用的基本单元模块进行设计与制作;制作训练后期,以往届赛题和模拟赛题为训练内容进行综合电子制作。通过分析往届赛题发现,计数显示电路的设计训练是赛前培训的重点之一。现以一款数字显示倒计时定时基本单元电路的设计为例,该电路适用于各种需要定时的场合,如电话定时、路灯定时、某一种状态或过程控制定时等。按照Proteus硬件原理图设计步骤,电路主要由计数脉冲产生电路、减法计数与数字显示电路组成。其中计数脉冲产生电路可以由NE555芯片按照多谐振荡电路进行接线,也可以由简单的门电路产生,还可以由运放电路产生,此处简要地用矩形波信号源表示计数脉冲输入信号。减法计数与数字显示电路主要由可预置4位二进制可逆计数器U1(74HC193)、U2(译码/驱动CD4511)、U3共阴极七段数码管组成。R2与C1组成预置数电路,在通电瞬间对U1(74HC193)进行预置数9。之后,U1的4脚每接收到一个负脉冲,U1计数一次并减一,数码显示由9变成8,当定时时间一到,显示器显示0,并且U1的13脚TCD输出一负脉冲,由该信号驱动各种执行元件,如晶体管、晶闸管、继电器、光耦合器等。本电路作为一款通用基本电路,只需稍作改动就可实现多种功能,例如需要进行两位数显示,只需改用两片74HC193分别对个位和十位进行计数,再用两片CD4511驱动两位数字显示即可;如果需要实现倒计时定时报警功能,只需利用U1(74HC193)的13脚TCD作为触发信号连接驱动蜂鸣器的执行电路即可。采用Proteus硬件仿真技术,在原理图设计阶段就可以进行评估,验证所设计的电路是否达到要求的技术指标,还可以通过改变元器件参数使整个电路的性能最优化,大大节省了设计时间与经费,提高了设计效果和质量。

四、Proteus硬件仿真技术在电子设计大赛中实施的效果评价

1.Proteus为电子设计大赛提供了多媒体教学平台

Proteus软件为理论教学提供了先进的实验、演示和电路分析。教师可以在多媒体教室中深入浅出地分析各种电路的特性,讲解各种参数改变对电路的影响,帮助学生突破抽象的难点知识的理解,形成扎实系统的知识体系。

2.Proteus为电子设计大赛提供了虚拟实训平台

Proteus软件所提供的一系列元件库,既能实现实验箱固定模块的验证功能,还能根据教学内容进行调整,整个过程不受时间、空间限制,突破了传统实训室的局限性,克服了学校经费不足和仪器设备不足对教学指导的困扰。

3.Proteus为电子设计大赛提供了创新平台

Proteus软件提供的硬件仿真功能,为电子设计大赛注入了活力,培养了学生科学的电子设计方法,有效地提高了学生针对实际问题进行电子设计制作的能力以及创新发挥的能力。

五、结语

电子设计大赛论文范文第2篇

统一思想,明确目的.大学生电子设计大赛是考察在校大学生专业知识和实践能力的综合型竞赛,是检验学校办学能力的高水平竞赛,同时保证参加大赛的同学能通过大赛这一平台有所收获和进步.指导教师通过比赛积累经验,实现比赛在学校可持续发展,实现以赛促管、以赛促学、以赛促改.大学生电子设计大赛组织过程分为宣传、动员、报名、培训、筛选、强化、竞赛、奖励、总结.赛前准备包含赛前组织和赛前培训.赛前组织包括人员组织、经费组织、设备与耗材组织,赛前培训是对学生进行针对性高强度模拟训练,赛前精心准备是竞赛成功的一半,让每位指导老师和同学在电子设计大赛赛前、赛中、赛后都有所收获.

1.1赛前组织

1.1.1人员组织

学校成立电子设计大赛领导小组.全国大学生电子设计大赛和省级大学生电子设计大赛轮流隔年举办一次,领导小组是常设机构,负责电子竞赛组织、管理、协调工作.电子设计大赛领导小组组长一般由主管教学副校长担任,副组长由学校教务处处长和相关学院院长共同担任,办公室主任由电工电子实验中心主任担任.办公室设在实验中心,负责处理大赛日常事务,成员包括指导老师、实验员及大赛相关人员.电子设计大赛领导小组负责相关部门协调和政策落实和大赛组织和宣传,负责参赛人员管理和学生培训,负责赛前制定培训计划收集整理资料,负责与赛区组委会联络和大赛专项经费管理,负责元器件及耗材保管、整理、发放、采购和培训竞赛场地管理,负责培训竞赛后勤保障和学生管理.电子设计大赛人员组织包含指导老师的组织和参赛学生的组织.强有力的指导老师团队是电子设计大赛取得成功的基础.随着技术发展,大赛专业知识广度和深度不断加深,题目更加新颖贴近生活,包括电源类、控制类、无线收发类、仪器仪表类等,涉及电子技术各领域和方向,对指导老师综合素质和能力提出了更高要求.指导老师需要精通模拟电路、数字电路、高频电路,精通51单片机和熟练运用CORTEX-M3嵌入式系统、CPLD/FPGA可编程逻辑器件、DSP数字信号处理器等,有丰富的实践经验和极强攻坚能力.根据实际情况组建指导教师团队给学生全方位的指导,充分发挥指导教师特长,取长补短,相互学习,共同提高.参赛学生是大赛主体,加强宣传,吸引更多同学参与大赛,同时保证竞赛质量和水平,经选拔合格或任课老师推荐才能正式报名参加.大三学生知识结构和实践能力强于大二学生,选拔时以大三学生为主,适当选取大一、大二学生保证后备力量,组成电子设计大赛参赛队伍.通过学校宣传、领导小组动员、辅导员讲解,使参赛同学全方位多角度了解电子设计大赛的意义和目的,对就业和成长的帮助,调动学生竞赛积极性和热情.

1.1.2经费组织

电子设计大赛经费使用原则:预算清晰,专人管理,专款专用,合理使用,厉行节约,保证运行,各项开支在预算内完成,开支与预算一致.经费来源分为学校年度预算和校内部门筹集,用于电子设计大赛基本运行和指导教师课时补贴.基本运行包含报名费、管理费、电子元器件及耗材采购添置、竞赛期间餐费及其他杂费.指导教师课时补贴指赛前教师培训课时费、竞赛期间指导教师补贴.电子设计大赛经费不含教师差旅费和竞赛获奖后学校发放奖金,赛后根据政策另行拨付.

1.1.3设备耗材组织

大赛设备耗材专人管理,专人采购,统一分配;培训类耗材由培训教师提出计划统一采购.

1.2赛前培训

电子设计大赛赛前对学生的培训是学生提高的重要过程,很大程度上决定了比赛成绩.指导教师根据历年竞赛内容和特点,结合自身特长制定详尽的培训计划和方案.大三学生知识相对全面但实践应用能力较差,没有系统设计经验,知识点孤立难以将各门课程融合到一起,大二学生专业知识结构不完整,认识片面,指导教师根据学生实际情况因材施教做出个性化的培训与辅导,使培训效果达到最佳.培训分两个阶段,时间5~6周.第一阶段(3~4周)采用集中授课与实际制作相结合的方式,第二阶段(2~3周)采用三人一组半开放自主设计的方式.第一阶段包含模块电路分析、设计、调试、制作、参数测试、基本仪器使用及报告书写,对往届比赛重点模块电路进行有针对性专题讲座和制作.重点模块有电源电路、信号调理与运算放大电路、传感器与微弱信号检测电路、信号发生电路、通信电路、电压与频率转换电路,单片机最小系统、人机交互电路、数据采集电路、驱动电路等.设计报告内容包含:摘要,叙述核心技术、实现方法与发挥;系统设计方案,叙述方案选择、系统结构、实现方法;硬件电路设计与分析计算,叙述硬件电路原理、计算、设计与实现;软件设计,叙述软件程序思想、流程、实现方法与重点程序;测试结果与分析,叙述测试仪器、测试方法、测试结果、数据分析;总结与展望,总结题目完成情况、存在问题与展望.第一阶段使学生掌握基本模块电路,对电子设计进一步了解和认识,优秀学生脱颖而出,具备冲击奖项实力,指导教师对这部分同学重点关注,毕竟指导教师精力有限,不可能面面俱到,拿奖也是一项重要而艰巨的任务.第二阶段3人一队进行赛前热身.按比赛要求自主设计,锻炼同学们系统分析与设计、制作与调试、参数测试、团队分工与协作能力.每队由3名同学自愿组合组成,1名同学负责软件编写,1名同学负责硬件制作,1名同学负责报告撰写.实际比赛有很多突发情况需共同讨论、共同参与、共同应对、共同解决.指导教师可以根据以往题目特点、内容和难度自行设计题目,也可以直接选择往届典型题目.第二阶段模拟训练展现了各队水平和能力,也暴露存在的问题,指导教师根据每队实际情况进行赛前辅导.

2赛期管理

比赛前2~3周,组委会发放比赛用单片机和开发平台,提前让参赛队熟悉开发环境,赛前一周公布本届电子设计大赛可能用到的元器件测试仪器,指导教师团队根据公布元器件清单估计本届比赛可能出现的题目和用到的模块.指导教师对器件进行分析,列出本次大赛可能用到元器件详细清单,交器件管理员清理汇总,不足部分立即准备和采购,采购应确保器件质量,排除器件质量问题带来的故障和干扰.参赛队在赛前调试好竞赛场地仪器设备,查看元器件清单结合指导老师分析对新器件和不熟悉模块进行搭建与调试,为比赛正式开始做好准备.4天3夜的电子设计大赛开始后,第一天选择题目、设计方案与具体电路,领取元器件及耗材,不足的元器件汇总立即采购.第二天完成软件编写和部分模块电路搭建.第三天完成软硬件联调和报告书写.第四天完成参数测试,有能力的同学完成发挥部分设计.

3赛后总结

电子设计大赛论文范文第3篇

一、对学生的组织与过程管理

对学生的组织与过程管理贯穿于整个电子设计大赛的各个时期,它既包括对学生的选拔和专业集训,又包括对参赛学生的纪律和意志的培养与考察。这项工作开展的好坏直接关系到学校在大赛中取得的成绩的好坏。为有效地组织与管理学生,可从以下几个环节人手。

1.成立电子设计大赛领导小组。为高效组织竞赛活动,在竞赛正式进行前至少一学期,应专门成立电子设计大赛领导小组。领导小组人员不要太多,一般在10人以内。小组里应设组长1名,可由专管教学的副校长肩任;副组长2人,可由代表学校参赛的学院院长和校教务处处长共同肩任;小组成员5一7人,由与电子大赛的开展工作相关联单位的负责教师构成。领导小组的主要职责是负责大赛的组织与管理工作。具体包括:(l)培训计划和集训方案的制定淞)负责电子设计竞赛环境建设及资料收集;(s)负责竞赛联络与组织工作;(4)定期召开领导小组研讨会,交流电子设计竞赛指导经验。

2.加强宜传与学生动员工作,激发学生的参赛热情。针对参赛学生所学专业知识及所掌握基本技能的实际情况,在宜传及动员学生时,应以大三学生为主力军,大二、大一学生中的佼佼者为后备军。因为大三学生已具备一定的专业基础知识和实践动手能力,而大二、大一学生相比较大三学生来说要弱些。所以,鼓励大三学生自己报名,要求辅导员及专业课教师推荐大二、大一学生中的佼佼者,从而构成培训班。这样既满足电子设计大赛参赛学生具备扎实及宽广理论知识的基本要求,又起到“高年级学生带低年级学生”、延续锻炼学生的目的。在这种宜传和动员思路的依托下,充分发挥辅导员及学生干部的积极作用,集中对大三学生进行关于电予设计大赛的广泛宣传及动员。领导小组应召开动员大会,让学生了解学校在前几届全国大学生电子设计竞赛中取得的成绩及参加电子设计大赛的目的和意义,通过学校和学院各部门对这项活动的宣传和热情支持,能充分调动学生的参赛积极性。

3.做好学生的集训工作,并选拔出优秀的参赛选手。将报名的学生和辅导员推荐来的低年级学生中的佼佼者组建成一个理论培训班,以参加专业的专题集训。由于正式参加竞赛的学生名额有限,因此须对培训班的学生进行筛选。筛选的基本原则是综合考虑学生在接受培训期间所表现出来的纪律性、团队精神、意志品质、自学能力、专业知识的强弱和实际动手能力。最后留下的学生应该具备两方面的素质:一方面应该具有严格的自律性、坚韧不拔的精神和较强的团队协作精神,另一方面应该具备较宽广扎实的专业知识、较强的实践动手能力、一定的科技论文写作能力和灵活应变的能力。当然,学生在报名前接受的是大众化的课堂学习和实验室里的实验课练习,没有进行专门的纪律性教育,所学专业知识面很窄很浅,而且由于实践环境也有限,学生实际动手能力没有得到系统的锻炼,理论联系实际的能力较差。此外,因为没有系统的完成一个设计题目,所以不能在几个同学的协作下较好地完成论文写作、题目设计、实物制作和答辩这整个过程,而这些都是电子设计竞赛涉及到的必要内容。因此,必须对学生进行有针对性的培训,增强他们的专业理论知识,提高他们的实践动手能力,培养他们的团队协作精神和坚强的意志力。根据培训的进程,将学生的筛选工作分为初选、复选和终选三个阶段。

(1)初选:专业理论知识专题讲座和基本计算机操作培训结束后,组织教师向领导小组系统汇报培训期间学生集训及组织与管理等方面工作的开展情况,领导小组通过听取组织教师的汇报,再听取上课教师和培训学生代表双方对培训的心得意见,经充分讨论后,根据上课考勤、作业完成情况、专业基础知识及学生的意志品质,对培训学生进行初选,最后留下三倍于正式参赛人数的学生继续接受基本技能培训。很显然,初选的原则主要看重学生的纪律性、专业基础知识、自学能力和意志品质。

(2)复选:基本技能培训结束后(包括常用仪器仪表的使用,常用EDA软件使用技巧,单片机系统设计,软件工程技术,HDL语言及编程,无线电技术,科技论文写作,以及相应的实验和设计),根据学生在培训中体现出来的自己解决问题的能力、实践动手能力的强弱及论文写作能力进行筛选,最后留下两倍于正式参赛学生人数的学生接受综合训练。

(3)终选:根据复选后的学生的个人兴趣和特长,将学生分为几个专业专题小组,由指导教师指导各组学生单独完成一个设计题目,包括资料查找、设计方案的确定、电路设计、软件编写、硬件调试、论文写作及答辩。通过这次综合训练,系统地提高了学生的论文写作、软件编程及硬件制作与调试的综合能力,同时进一步地培养了学生的团结协作精神。因而在筛选学生时,主要考查学生三方面的能力—科技论文写作、常用电子电路软件设计、硬件设计与调试。首先留下那些同时具备上述三种能力的学生,但实际上这样的学生很少,大部分学生只是具备其中某些方面的能力,比如有的学生论文写得好,但是软硬件差,有的学生硬件制作与调试能力强,但在软件编程方面又有欠缺。而电子设计竞赛就需要参赛组具备上述三种能力,并不是一定要求参赛小组的每个成员都具备上述三种能力,因而在筛选学生时,只要将只具备某项能力的学生有机搭配在一起,促使参赛小组共同具备上述三种能力就行了。所以,根据参赛组数,按照比每组参赛学生多一名学生的原则进行终选。然后将终选的学生再一次按照几个大的专业方向进行分组,每组配备两名指导教师。在指导老师的指导下,一方面,预做一些常用的单元电路,如电源、放大器、机箱、软件开发平台等,为大赛作好一切的前期准备工作;另一方面,有针对地进行实战模拟训练,即在规定的三四天的时间里,全面系统地完成指定的设计题目。

在筛选学生的过程中,要注意两方面的问题:一方面是要加强对学生的培养,使学生有所获。即使大部分学生最后没能人选参赛,但是他们通过培训,知道自己在某些方面的欠缺,促使他们更加努力的学习,以迎接更大的挑战。另一方面是注意不同年级学生的延续培养。相比较而言,大二学生的专业知识比大三学生的差些,大一学生又比大二学生差些,如果只是一成不变的按照上述筛选原则,最后留下的学生中肯定没有低年级的学生了,即使有也是寥寥无几,倘若这样势必造成学生培养的断层。所以,在集训时,应有意识的对低年级学生加倍培养,以此缩短他们与高年级学生之间的差距,在筛选时有意留下其中的佼佼者,在参赛时,除了特别优秀的低年级学生直接作为选手参赛以外,其他的低年级学生被配备到各参赛小组作为辅助,让他们感受大赛的激烈气氛,为下届大赛的正式参赛作好准备。

4.加强对学生的管理工作。对学生的管理贯穿于整个大赛的赛前培训与选拔、赛中竞赛、赛后答辩的过程中,它同学生的组织工作是相辅相成的。针对大赛的赛前、赛中和赛后这三个过程的不同,对学生的过程管理的侧重点及采用的方式方法也不同。(1)赛前培养与选拔时期。主要训练学生的纪律性和自学能力,对学生听专业讲座的课堂纪律和实践操作训练的团队协作精神进行培养和管理,采用的方法除了制定严格的作息制度和实践规章并严格考核以外,重要的一条管理思路就是让学生自己管理及相互监督、提示和管理,比如在培训班里选出一名班长和一名副班长,由他们负责班里的日常事务并通知相关事宜,如擦黑板、考勤、收交作业、收集学生对听课的反馈意见、通知培训安排及反映学生的思想动态等。组织教师根据掌握的实际情况,及时采取措施作好上课教师与学生之间的沟通工作,从而促使培训任务的圆满完成。(2境赛正式进行时期。主要要求学生严格遵守赛场规则,冷静、有条理地对题目进行分析与设计,这是对赛前学生纪律性教育和专业能力培养的检验,当然对那些不遵守赛场纪律,不服从监考老师指令的学生要严格批评并坚决处理。因为赛场赛风直接代表了参赛单位即学校的名誉。(3赓后答辩时期。除了提前对学生进行答辩技巧的培训外,主要是在组织学生到答辩现场参加答辩时进一步加强学生的纪律性及其他日常管理,即在确定了论文答辩的学生和实践操作技巧答辩的学生后,加强同组三名学生之间的协作意识和应变能力,但根本宗旨只有一条,这就是服从答辩教师及专家的指令,冷静、灵活地应对所发事情,充分展示自己的能力,充分展现学校的丰采。

二、对教师的组织与协调

初选的学生只是对部分专业知识进行了简单的书本上的学习,在知识掌握的宽度和深度上都欠缺很多;同时,在实践操作上也仅仅通过实验课和一些校内竞赛得到的锻炼,它所形成的实践能力远远达不到电子设计大赛的基本要求,因此,就需要有一支综合能力强的教师队伍来对参赛学生进行综合培养,既包括专业理论知识和实际动手能力及科技论文写作能力的培养,又包括团队协作精神及吃苦耐劳精神的培养。可以说,如果没有这样一支综合能力强的教师队伍对参赛学生进行孜孜不倦的培养,就没有综合能力很强的参赛队伍,也就不可能在大赛中取得可喜的成绩。同理,仅仅有能力强的教师,而没有对这些教师进行有效的组织与协调,就是一盘散沙,也就不能发挥出这支教师队伍的巨大能量。如何对教师进行有效的组织与协调呢?总结起来有这样几个方面:

1、建立激励机制并付诸实施。学校应该专门制定对参与学生科技活动指导的教师进行激励的措施,比如对获取省级及省级以上竞赛奖的参赛小组的指导教师计算科研积分,并且这些经历及积分将作为职称评定及评优的重要项目。在学校激励措施的前提下,领导小组再结合实际制定一些奖励及处罚措施对教师加强组织与管理,比如对获取省级及省级以上竞赛奖的参赛小组的指导教师颁发证书和奖金奖励,在当年评优及推优上享有优先权。这些激励机制的出台将极大地增强教师参与大赛的积极性,再通过有效的协调与组织管理,就能发挥出指导教师的巨大作用。在赛后,根据既定的奖励与处罚措施,对相关教师进行了实事求是的奖励与处罚,既树立了学校及领导小组的良好形象,又激发了教师参与大赛指导的热情。

2、制定指导计划。在大赛总体培训计划的指引下,要求指导教师制定出自己的详实指导计划,指导计划应包括三个方面:一是培训内容的计划,既有总体目标,又有各阶段的具体实施过程和阶段性目标;二是培勺11所需经费的预算计划;三是所需环境的配备计划。

电子设计大赛论文范文第4篇

关键词:模拟电子技术;科技竞赛;教学改革

模拟电子技术是电子信息类各专业必修的专业基础课,具有很强的理论性和实践性[1].课程涉及半导体基础、放大器、反馈、信号的产生及处理等多方面内容,要求学生有较扎实的电路分析基础和物理基础.作为专业基础课,开课时间一般是在大二上学期,此时学生对专业尚迷茫,加之课程的强理论和工程实践性,使课程教学推进困难.因此,在创新应用型人才培养的模式下,如何调动学生积极性,转听讲为互动交流;如何直观地传授模电课程,为学生今后的专业发展打下基础等,一直是教师探讨的问题.本文针对课程教学存在的问题,从专业相关活动的举办到应用在课堂上进行教学改革,旨在提高学生的自主学习性.

1教学现状分析

在实际教学中,学生反映模拟电子技术学习普遍存在几个问题:(1)学生对电子类从业应具备的技能比较迷茫,不清楚模拟电子技术与后续相关课程的联系;(2)课程理论性强,学生学习时相对被动,以听为主,无法与教师讨论,枯燥乏味时直接放弃;(3)由于电路基础和物理基础相对薄弱,所以学习半导体基础如二极管、三极管时,过半学生对非线性器件的特性不能理解,造成后续章节如二极管的稳压原理、三极管的放大原理等学习效果不佳,以致于进入恶性循环.究其原因:(1)学生对专业的从业方向不了解,不能把握应用的学习目的;(2)模拟电子技术课程较难,理论推导多,大部分教材较为深入;(3)模拟电路涉及到了非线性器件的应用,要在掌握器件特性的基础上学习电路,对学生来说确实较难.为了让学生对课程产生兴趣,把握学习课程的目的,发挥主观能动性[2],扭转“我听老师讲”为“我跟老师切磋”的互动交流模式.一方面,学生得以学以致用,另一方面,督促教师改变“依书教书”的习惯,提高自己的专业水平.如此循环,形成良好的学风和教风,提高课程的整体教学水平.因此,对模拟电子技术课程教学进行了改革探索.

2教学改革思路

在分析模拟电子技术教学现状的基础上,提出发挥学生的主观能动性,改变“你教我学”的局面,结合专业培养计划和课程体系,鼓励学生多参加活动,包括:(1)开展“精英讲坛”,邀请企业界精英人士分享创新创业或者职业发展历程,为学生带来从业方向的指导,系统把握专业学习的目标;(2)与企业联合形成实践基地,组织学生到企业短期学习,认识专业的分工合作、部门设置和岗位职能等,系统上认知就业所需的职业技能;(3)组建校园小家电义务维修队,将所学知识与日常结合,学习系统的模块布局,认识二极管、三极管及放大器等的应用,切身感受电路就在生活中;(4)发挥学院科技协会的带头作用,定时举办科技节,宣传参加竞赛的重要性,并定期举办焊接、院级电子设计/挑战杯等赛事,组建种子队,备战全国电子设计大赛.提出一条以应用为基本出发点,以科技竞赛、实践项目为引导,实现教学互动的良好局面的教改思路.

2.1应用是基本出发点

电子技术应用在海陆空无孔不入,小到生活中可见的手机家电,大到航天船舶,更深入的是物联网智能时代[3].作为电子信息类的学生,不仅是既有领域的继承者,更是未来领域的开拓者.模拟电子技术课程的学习,就是使学生获取入门钥匙.模拟电子技术课程内容给出的是基本单元电路的原理和参数处理过程,缺乏系统的功能应用[4-5].学以用为先,结合多年的工程经验,以直流电源系统[6]为例(见图1),系统地给学生展示电子技术的应用.该系统用来产生1.2~5V的直流电压源,输出电流为1A.系统涵盖了模拟电子技术的大部分内容,包括差分放大电路(EA)、低通滤波(typII)、比较器(PWM)和互补输出级(MP&MN)等.在讲述相应的课程内容时,结合模块电路在系统中的功能进行讲解,并结合EDA工具[7](如Multisim等),仿真给出模块的输入输出波形,使得模块功能可观可测.讲述差分放大时,让学生设计差分电路(见图2a),涉及到了器件的对称性和电流源的设计;当讲述集成运放时,以低通滤波器(见图2b)和比较器(见图2c)为例,让学生明白集成运放线性和非线性应用的区别;当讲述功放时,引入互补输出级(见图2d),让学生明白功放管的工作原理、极限参数的依据,顺带地复习了大功率管的相关参数及器件选择;当讲述反馈时,以系统的电源稳定输出调节,让学生直观地明白反馈的自我调节原理;从整个系统的实现,学生可以了解到直流电源的产生和输送原理.因此,从应用的角度,全局把握系统功能,分化模块作用,直观上明白所学基本单元的用处.

2.2科技竞赛、实践项目是引导

目前,各大高校都在探索如何实现创新创业应用型人才的培养[8-10].从完善模拟电子技术“理论课——实验课——实训课”的课程设置到开放创新创业实验室,让感兴趣、想做事的学生能切实地将想法实现;从举办焊接大赛、院级电子设计大赛到组织学生参加省级或全国电子设计大赛,让学生在有限的时间里完成项目制作,真切体会所学得以所用的成就感;和企业联合建立实践基地,为学生提供假期、毕业实习机会,从实战项目中得到能力的提升,如器件识别、器件使用、测试方法和设计过程等,学会做事的基本流程,从项目管理上学会把握进度,责任落实到人.以2016年校电子设计大赛的赛题“简易信号发生器的设计”为例,来说明学生如何在赛事引导下实现专业知识的应用.题目的要求是产生一个频率、幅度可调的信号发生器,包括三角波、方波和正弦波.从开题到作品上交,为期3天,成果需包括实物和论文以及现场答辩,学生以3人一组,分工合作.题不难,但是时间短,需要学生平时对专业知识的把握以及如何应用有个较清晰的思路.结合专业知识以及平常所教,学生需对题目进行仔细分析之后,通过文献查阅,方案比较,然后选购器材、焊板调试,并根据结果做出论文以及答辩PPT.其中获奖学生的信号发生器方案见图3.该方案涉及到了集成运放的应用及反馈原理,包括积分电路(方波到三角波的变换)、正反馈振荡(方波的产生)以及带通滤波(方波到正弦波的变换),融合了模电的基本知识.通过该方案的仿真和调试,以及论文和答辩的理论阐述,相信学生对模拟电子技术的相关应用可以更直观、更身有体会.学生疲于学习,很多时候源于没有成就感.从应用出发,加之科技竞赛、实践项目的引导,学生能够获得阶段性的成就感,树立专业学习的信心,从而有了和教师讨论和沟通的驱动力.学生向教师求知,而非教师在灌输,这样的良好互动局面,是学生热情学习的环境.

3结语

结合多年的工程经验,将应用带入教学中,同时将从业方向信息与学生分享,并鼓励学生在课程设计时,不用局限于题目,只要有新想法,都可以拿来实现.每次的实现都是一次锻炼的机会,厚积薄发,就可以在以后的竞赛中更有实现作品的能力.该教学方法在学生的反应中收效很好,真切体现出学生是为了探索和解惑而学习,而非为了应付学分,充分发挥了学生的主观能动性,提高了学生学习的自主性.

参考文献:

[1]华成英.模拟电子技术基本教程[M].北京:清华大学出版社,2006

[2]赵益波,孙心宇,张秀再,等.模拟电子线路平台课程中创新教学改革[J].高师理科学刊,2017,37(1):92-94

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电子设计大赛论文范文第5篇

大学生电子设计大赛是目前大学生关注的比赛之一,如何提高学生比赛成绩,是每个指导教师、参赛学生一直共同关注的重点。本文根据电子大赛期间,学生在完成电路时候经常出现的问题,指出赛前培训的重要性,提出赛前需要通过对学生进行理论培训,电路设计、电子器件认识、电路焊接工艺,来提高学生设计电路、实现电路的能力,以使学生在比赛中获得更好的成绩。

关键词:

电子大赛;理论培养;焊接工艺

一、导论

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,是主要面向全国电子类学科大学生赛事,目的在于推动教学改革、培养实用型人才,同时也有助于培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作、提高学生电子设计制作的能力,为选拔人才也创造了条件。比赛自从开办以来,一直备受全国高等院校和学生的重视,被认为国内“含金量”最高的比赛之一,比赛成绩在某种程度上已经成为标志着学校教学水平的高低。而参加比赛获奖的学生在求职过程中,也经常受到用人单位的青睐。全国大学生电子大赛是一种半开放的比赛,比赛时间为4天3夜。比赛期间[1],同一个队伍的队员之间可以商讨设计思想,确定设计方案,进行分工协作,以队为基本单位独立完成比赛任务。指导教师不允许对参赛学生进行指导,参赛队员也不可以与其他人员探讨任何问题,队员可以查询相关资料设计电路并完成作品。比赛内容涉及范围比较广,包含高频、低频电子线路设计、单片机等控制电路,几乎包含了电子类专业所有的专业课程,没有深厚的理论基础和对电子元器件扎实的认识,很难在短短的4天中完成比赛,赛前培训则成为完成比赛内容提高比赛成绩的关键。如何进行赛前培训、提高比赛成绩,已经成为指导教师及参赛学生讨论的重点问题。本文根据电子大赛和教学内容,对学生的培训可以从几个方面进行考虑,主要包括是理论培养、电路设计训练、电子元器件认识、焊接工艺练习等。

二、理论培养

良好的比赛成绩与对电路理论知识的掌握情况是分不开[2,3]。首先需要熟练掌握基础知识。电子设计大赛的电路设计与参加考试不同,对知识的认知不能停留在仅仅会做习题的层面上,需要深刻理解教材中每一个电路设计的原理,如三极管、电阻、电容、电感等元器件在电路中发挥的作用,其数值变化对电路的影响等。例如,三极管的三个工作状态饱和、截止、放大,如何设计参数,使其工作在不同的工作状态,实现所需要的功能,这些都需要学生对电路知识有深刻的认识才能够设计出相关的电路。然而,电子大赛比赛时间一般为9月初,大四的学生已经学习了电路与电工基础、模拟电子线路、单片机、高频电子线路等课程等相关的电子技术专业课,从所学习的课程上可以看出,完全具有独立完成电子大赛题目的电路设计的能力。但是由于时间的关系,大四的学生对以前所掌握的部分知识存在遗忘的现象,这些都需要学生利用业余或者假期时间重新复习以前学习过的相关知识,以便在比赛的时候能灵活运用理论去设计电路。由于电子大赛与电子线路等课程相关的内容比较多,单靠学生自己很难在业余时间复习学会相关的知识,并且,学生习惯于考试的方法学习,对于电路的设计,几乎没有任何经验,很难把握住理论学习的重点。为了提高学生的理论水平,学校应该组织在电路设计上有经验的教师,对参赛学生进行辅导,以加深对理论知识的认识与理解。

三、电路设计训练

普通高等学校课程体系建设上[4],受到高等学校师资、投入等各方面的影响,电子类的教学还是以理论授课为主,同时开放对应的实验、课程设计等实践教学环节,学生对电路的认识还停留在实验上,很少能够形成电路设计的概念。面对一个电路设计,不知道如何从何处入,这就需要从简单的电路设计入手,培养学生设计电路的能力。如何贯穿所学电路知识设计电路,是参赛的关键。电子大赛的电路设计是绝对不是靠一门课程可以设计出理想的电路完成比赛任务的,它是需要依靠多门课程知识内容的集中体现。电子大赛的电路设计通常需要由多个小单元电路组成。如遇到显示温度、采集信号等内容则需要使用单片机等器件来实现、如果采集的信号幅度过小则需要对其进行放大达到下一级电路的输入要求。因此将电路知识融合贯穿起来才能完成整个电路的设计。总所周知,无论多么复杂的电路,都是由简单的单元电路组合起来,实现复杂的电路功能,因此,根据学生所掌握的本科知识,先给出若干单元电路题目进行设计,如加法器、振荡器、乘法器等电路设计,让学生自行设计。随着软件技术的发展,已经存在一些电路仿真软件,如EWB、Proteus等,学生可以依据这些软件将自己设计的电路进行仿真实现,验证自己的设想是否正确。采用这些软件实现电路仿真,不仅可以使学生的设计电路时候的一些想法得到实现,也可以降低成本,同时学生也可以很容易修改参数,观察每个单个电子元件在电路中发挥的作用,这在实物电路中是很难实现的。

四、电子元器件的认识与焊接工艺

电路设计采用仿真软件实现,可以对学生起到一个锻炼作用,但是这些仿真电路毕竟与实际电路的设计毕竟存在一定的距离,我们必须把仿真电路转换成实物电路,才能提高学生对真正电路的认识。对于很少接触实际应用的本科生来说,首先培养学生对电子元器件的认识,如电阻、电容、电感等型号、阻值、电容数值等的认识,如何分清三极管、二极管的管脚;认识常用的运放芯片,比如OP07等,对于比较不熟悉的芯片,学会如何查找芯片的参数,芯片输入的电压范围等,以便用于在设计电路的时候可以依据参数,选择性能比较合适的芯片用于电路中。其次,电路焊接问题一直是困扰学生电路成功参赛的主要原因,经过了2~3天的电路设计及仿真实现,学生基本上完成电路设计,在实现作品的时候,学生焊接完的电路板,经常会出现电路不能正常工作、或者输出信号与设计初衷不一样的情况,甚至无任何信号输出,电路的焊接往往是出现问题的主要原因,虚焊、焊点过大、电子元器件被烧坏等问题都严重影响电路正常工作,即使比赛结束前可以正常工作的电路,到了比赛现场测试的时候,也经常会出现电路无法正常工作,或者是电子元器件被烧的情况。当然电路无法正常工作的原因有很多,焊接技术不过关是常见的原因,由此,需要加强对学生平时对焊接工艺的训练,提高作品成功由于焊接问题导致的比赛失败。另外,熟练的掌握示波器、万用表、直流稳压电源、信号源等基本仪器也是需要对学生进行培训的重要环节。比赛赛场通常不是在本校进行,而常用的仪器种类有分为很多种,国内的仪器面板也几乎都是专业英文标识,在紧张的比赛环境中,顺利操作这些仪器仪表进行测量也不是很容易的事情,因此需要训练学生熟练掌握常用仪器的使用方法,掌握仪器面板每一个按钮的英文含义,熟练掌握仪器的操作和按钮含义以后,即使遇到不熟悉的仪器,也可以很快学会使用方法。

五、赛前模拟练习

实战模拟训练是赛前不可缺少的一个重要环节。由于电子大赛需要面向电子、通信、自动化等专业学生参赛,因此,每年电子大赛的题目大致包括几个方面:电源、放大器相关的内容、通信、控制等几个大方面的设计。指导教师可以依据自己所带学生的专业方向设计一些相关题目进行模拟训练。经过理论、电路设计等方面系统的培训,参赛学生已经基本掌握了电路设计的相关知识。在这种情况下,参赛学生也需要参与几次模拟训练以达到组员之间相互配合的目的。每组参赛队员为3人,比赛中也通常涉及基础电路设计、单片机设计、电路焊接、最后完成比赛报告。合理的分工合作能够数顺利完成电路设计,如果在比赛配合出现问题,则有可能导致在规定时间内无法完成比赛,指导教师可依据学生掌握知识的情况,对学生进行分工。如将基础知识掌握比较全面的学生作为组长,负责电路整体设计、单片机编程比较好学生的负责单片机控制、文笔比较好的同学负责论文报告的写作。这种赛前实战模拟训练还有一个重要的目的,学会排查问题电路。在电路的设计和焊接过程中,会出现各种问题,一般来说,即使是指导教师在短时间内发现问题也是很困难的事情,这些问题出现在赛场上,只能依靠学生自己解决问题,对于对电路的初学者来说,这种问题也是经常发生,焊接的电路也很难一次成功,学会排查电路故障时参赛学生必须掌握的基本内容。针对存在问题的电路,当某一部分电路出现问题的时候,首先需要要做的是需要是检查电路设计的是否正确,确信电路设计正确后,再依照电路图检查电路连线问题,如果都没有问题,则需要依照电路从前往后每一个焊点都需要采用万用表或者示波器测量电压或者波形。这也需要对电路的原理极为熟悉,清楚了解电路中每一处的电压的大小、每一处电压波形形状等相关参数,以判断电路出现的问题所在。

六、结论

本文仅仅是从以上几个方面来讨论如何在赛前对学生进行培训,以提高学生参加比赛的成绩。但是,毕竟比赛各种意外都会发生,在短时间内完成电路的设计、购买元器件、完成电路作品,即使参加培训的学生也会由于经验不足,参数设计等问题等会有很多意外发生,影响比赛成绩。加强平时对学生的训练、增加电路设计经验是靠平时一点一滴积累起来的,只有打下深厚扎实的基础,才能在比赛中取得良好的成绩。

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电子设计大赛论文范文第6篇

自计算机和集成电路出现后,通信技术得到了迅猛发展,以3G移动通信和WLAN为代表的现代通信技术的应用普及,使得通信工程日渐成为发展最快和最具影响力的专业之一,与此同时,技术的发展和更新也对该类专业人才的素质提出了更高的要求,近年来在招聘中出现了一个现象,用人单位更倾向于电子竞赛中获奖的学生,所以提高学生的动手能力和实践水平,就可能获得更多更好的就业机会,而主要承担专业人才培养任务的高等学校也必须要紧跟上技术的步伐,不少学校在通信专业的实验实践教学方面进行了一些探索。山东科技大学是一所应用型本科院校,根据学校特点,我们对专业阶段的除课程中包含的实验以外的实践类课程做了一些调整和内容改革,将以往依赖于软件仿真和硬件小系统设计的内容,变成以完成单元电路的设计,子系统设计到涵盖物理层、数据链路层乃至网络层的完整系统设计的相互之间紧密联系的、层层递进的系统化设计,目的在于开拓学生的专业视野,使他们真正感觉到通信系统是软件和硬件的统一体,不仅包含振荡器、调制器等硬件电路,也包含编码、协议等软件程序,对将来从事专业技术工作有一个全面的、深层次的认识。同时也让学生完成通信系统从单元模块到功能子系统再到完整系统最后到通信网络的完整认识。

2实践课程内容的设计思想

通信工程专业自第四学期进入专业课程阶段,专业阶段实践类课程(除课程当中的实验课以外)包括:单片机原理课程设计、信号与系统课程设计、高频电子线路课程设计、生产实习、通信原理与系统课程设计、专业方向课程设计和创新性实验。由于单片机原理课程设计和信号与系统课程设计属于基础课,因此本次规划只涉及其余的5门课程。原先这5门课程设计的内容主要有:(1)高频电子线路:等幅调制发射电路仿真设计以及收音机组装与调试;(2)生产实习:电视机组装与调试;(3)通信原理与系统课程设计:MATLAB仿真验证编码和调制原理;(4)专业方向课程设计:通信系统方案设计;(5)创新性实验3个,分别在第4、5、6学期,内容由指导教师自选。在专业实践教学的调整和构建中,设计了分层次渐进的体系结构,遵循“基础理论知识学习—电路设计能力培养—系统设计能力培养”的实践教学培养思路,同时基于一体化的考虑,规划了统一的设计任务,即设计一个完整通信系统:多个无线传输站点构成的多点对多点的基本通信网络。各课程在这一统一的任务下,承担不同的子任务,如无线收发模块设计、纠错编码、网络协议设计等。对所涉及课程任务进行统一设计的好处如下:(1)完整系统的设计。经历由细节到整体,由电路单元到功能系统的设计过程,使学生了解针对不同层次的功能实现需要不同的设计思路。(2)节省实验经费。一体化任务设计,使前期课程的设计成果,可用于后续的设计,如无线收发信机,可以用于构建数字编码通信系统。(3)避免知识的重复。以前的课程设计在内容上出现不同程度的重复,去掉重复部分后可节省时间学习其他新知识。

3一体化课程规划和层次化内容设计

按照课程时间计划,课程设计和生产实习按时间先后依次是:高频电子线路课程设计、生产实习、通信原理与系统课程设计、专业方向课程设计,其时间顺序和所属的层次如图1所示。创新性实验分3个阶段,分别设在第4、第5、第6三个学期,完成不同的任务。调整后高频电子线路课程设计主要是验证上变频、下变频以及振荡器的工作机理,用MultiSim构建电路,并进行仿真;生产实习是让学生学会电路图纸和PCB版图制作,设计和制成无线收/发信机电路板;通信原理与系统课程设计的目的是实现点对点通信系统,任务是调试收/发信机、信道纠错编码设计等;专业方向课程设计的目的是用收/发信机模块和控制终端构建RS-485总线结构的网络或是简单的ALOHA网络。

4课程体系改革措施

为保证一体化实践课程教学任务的顺利实施,采取了以下措施:(1)打破课程界限,设立可分解的综合任务。将整个实践课程内容设计为一个统一任务,即建设一个通信网络系统,但各个课程的任务又是相对独立和完整的一个子任务,前期课程的设计成果用于后期课程的任务系统的建设。(2)专业实验室全面向学生开放。由于课程设计环环相扣,前期设计的成果就是后续设计内容的基础,因此本次课程设计必须成功才能进行下次的设计,而且性能越好下一级课程设计成功的可能性越大。为了保证设计任务顺利进行,开放有关实验室为学生提供实验场所。(3)设立专门的团队从头至尾全程负责。整个课程体系设置成一个大的综合任务,前后之间紧密联系,因此,指导教师必须要对此次设计之前和之后的任务非常清楚,这样才能保证整个设计任务的顺利实施,为此成立专门的实践课程教学团队负责整个任务的实施,每位教师都要熟悉流程中所有任务内容。

5课程内容改革实施效果

通过对2009、2010、2011级本科生的实施效果来看,学生的学习成绩和能力获取方面有明显改善。(1)拓宽了学生对专业知识和专业领域的认知视野,加深了他们对专业课程之间以及课程与具体工程实际之间关系的理解,激发了学生对本专业知识的学习兴趣,他们在信息论与编码、通信原理等理论课程的成绩都有明显的提升。(2)提高了学生的工程实践能力和科研素质。改革后的课程体系和内容,对学生掌握学以致用的能力的提升作用颇为明显。学生在进入毕业论文阶段,其动手能力表现得到导师们的一致认可。(3)弥合了通信技术理论和工程实践的裂隙。通过改革实践课程,可以一定程度上弥合课程的课本知识是与工程实践相脱节的裂隙,与工程实际的衔接也激发了许多同学课外实践的兴趣,近年来,越来越多的通信专业学生利用课余时间或暑假进入实验室进一步拓展学习。(4)多名学生在近几年参加山东省大学生电子设计竞赛、全国电子专业人才设计大赛、全国大学生电子设计大赛、“挑战杯”创业大赛、全国信息技术大赛、山东省机器人大赛等各级电子设计竞赛、创新性项目中获得优异的成绩。(5)毕业生就业岗位层次有了很大提升。实施教学改革后,除去考上研究生的同学外,有一批学生进入通信设备公司,从事技术含量较高的研发或设备技术支持工作,就业工作岗位层次明显提升。

6总结

电子设计大赛论文范文第7篇

一、调动学生学习职业技能的积极性

职业技能,即指学生将来就业所需的技术和能力。学生是否具备良好的职业技能是能否顺利就业的前提。调动学生职业技能训练的积极性是学生学好职业技能的重要手段。

1•了解就业前景,确定就业方向

学生在高考时选择了电子信息类专业,但是多是老师和家长填报的志愿。进入大学后,不知道自己将来职业的特点和要求。显然这些学生的学习找不到努力的方向,缺乏目的性,也就没有学习的动力。因此入学后,开展就业前景和就业要求的专题报告,让学生了解所学专业的性质、内容、特点,所学专业在国家现代化工业中的作用和地位;了解专业可覆盖的一些职业,这些职业对从业人员的素质要求以及他们的发展前景。从而加深学生对所学专业和所从事的职业的认识和热爱,确立将来就业方向,提高学习职业技能的自觉性。

2•明确培训目标,实现训练预期

作为电子信息类专业的学生,必须拥有电子产品设计与制作、仪器设备组装与维护、电子仪器测试与测量等基本职业技能,必须具有运用单片机、CPLD/FPGA、DSP等各种实用技术,从事软硬结合的设计和研发能力。学生只有明确了训练的目的,才能形成完成训练目标的内部动因,更加自觉地、认真地对待训练,避免在训练过程中产生枯燥感,失去对训练的兴趣。训练前的目标教育对于学生掌握特定的职业技能具有明显的积极作用。教师在讲解训练目标时,一定要与学生职业培养目标相结合,促使学生结合自己的职业理想形成主动的进取意识。同时,训练目标的制定,不能空洞、不切实际,一定要具体,有利于学生形成有效的训练预期。训练目标的制定,要有利于学生正确认识职业训练的实际意义,有利于学生把当前的训练与今后的工作、生活和远大理想联系起来,从而形成积极的动机和训练态度,提高训练的热情和自觉性,促进学生形成良好的对行为能力和结果的评价与预期[1]。

二、加强实验室和实训基地建设,优化实践教学体系

1•构建开放式实验室,提高工程操作的训练时间电子信息类专业培养的学生,要求一走上岗位,就能运用当前先进的电子技术从事设计、研发、制造、运营管理等实际工作,这给高校电子信息类专业实践教学以及配套的实验室基地的建设提出了更高的标准和要求。开放实验室在教师的指导下进行,应根据学生的不同层次和水平分类开放。对低年级或基础较差的学生以查漏补缺、复习巩固已做过的实验为主,重点选择需要加强或重做的实验项目开放;对中、高年级中等水平的学生巩固和提高为主,推荐开放难度适中的实验;对高年级或水平较高学有余力的学生以探索创新为主,重点选择综合创新实验开放。对学生开展科技制作、实践设计等竞赛活动和生产实训、毕业论文研究全天开放,根据不同层次学生的分类开放实验,既可使层次不同的学生施展自己的个性,使每个学生逐步获得知识、提高能力。学生通过开放性实验室的运行,可以获得远远超过课内实验学时的工程操作的训练时间,通过自主性、综合性、设计性、创新性实验内容的设置,在学习效率和质量上能够得到进一步的提高[2]。

2•加强实训基地建设,提供生产管理的真实氛围校内实训基地是实施实践教学环节的主要场所,主要是对学生进行专业岗位群基本技术技能的训练、模拟操作训练和综合技能训练,同时让学生参与一定的实际生产。我院学生基本操作技能训练和模拟操作训练主要在实训中心进行,综合技能训练和实践能力培养主要在实习工厂结合实际生产进行。校外培训基地是对学生直接参加生产和实际工作进行现场培训。随着学院的发展和社会对人才需求的变化,仅靠校内实训基地已难以满足实训教学的需要,尤其是随着先进技术和先进设备的应用,拓展校外实训基地不仅可以弥补校内实训设备和场所的不足,还可以创设一种能够有效地促进教与学双向互动的社会交往情景和职业情景,在浓厚的职业氛围中锻炼和培养学生从事和胜任某一职业岗位的能力,使他们的理论知识在实践中升华、能力在实践中增长,能及时掌握先进的设备和工艺。我校已与四平红嘴大学科技园、德科仪表有限公司等企业合作,建立了实训基地。

3•实验与实际结合,实习与生产相结合,优化实践教学体系实验平台由电工电子基本实验和专业技能实验构成。电工电子基本实验主要采取集中实验课程方式,强调实验教学内容的基础性,重视基本操作技能的训练,特别强调常用仪器的操作与使用,例如,数字存储示波器的使用和数据处理以及掌握电子板卡的制作工艺。专业技能实验主要采取小组实验方式,强调实验教学内容的综合性和实用性实验课程、课程设计和毕业设计,训练学生的动手能力与创新意识。同时侧重于不同方面技能的培养。比如更多要学习微机原理、电子产品设计、EDA(电子设计自动化)技术、CAD等课程。同时注重电子设计软件的学习,熟悉开发环境,并进行大量的实践操作训练,掌握行业前沿以及通用设计工具的使用,培养学生在实践中应用所学知识去解决实际问题的能力[3-4]。实习教学与生产相结合,通过开拓市场,或外协生产或自主开发,让学生在实习中“真刀真枪”地干,在产品加工中严格训练学生操作技能,增加学生的产品意识、质量意识,培养一丝不苟的工作作风,使学生在生产中获得实际应用的生产知识、检测技术、工艺知识和动手技能,改消耗实习为效益实习。现与慧通机电机械设备有限公司、慧宇集团、同创集团等企业建立横向联合,学生参与项目研究和产品开发。如与慧通机电机械设备有限公司合作研发的汽车电子组合仪表成套专用设备已投入生产,项目投资20余万元。开发的温度在线检测控制系统、局域有线呼叫系统、智能信息显示系统、矿山使用的低压防爆开关控制与显示系统等已经在省内外投入使用。

三、提高教师的实践指导能力,打造双师型师资队伍

提高教师的实践指导能力,建设一支双师型的教师队伍,这是学生职业技能培训成功发展的关键。因而要把培养双师型的教师,作为我校培养人才的重要目标。学校要积极组织专业教师深入相关企业培训学习,不断吸收、掌握本专业的新知识、新技能,从而做到紧跟企业需求,理论联系实际,使其掌握和具备指导学生实践所必需知识和能力。鼓励教师通过学习考取相应的“双师”证书。并且从行业一线引进或聘请有实践经验、学历又高的专业技术人才作为学校的实习教师,把企业技术工人的实践经验融入实习教学中,与本学校教师互相配合,积极提高本校教师的实践技能[5]。

四、建立完善的激励机制,保证职业技能培养长期有效地开展为了激励学生积极参加职业技能学习和提高,必须建立和完善竞争激励机制。具体做法包括以下三点:

1•开展职业技能大赛,每学年在固定的时间举行一次,报名参与的学生可以提前准备,并且本院实行“导师制”,每名学生在大一确定了自己的导师。备赛期间,学生可以在导师的指导下提高自己实践技能。技能大赛根据年级进行分组,扩大学生参赛范围也体现了公平性。根据临场表现,评出一、二、三等奖,除了丰厚的物质奖励还要颁发证书。通过技能大赛,促进学生提高自身的职业技能素养,也让学生懂得职业生涯中充满生存竞争和发展机遇,只有不断竞取,艰苦创业,才能立于不败之地。

电子设计大赛论文范文第8篇

一、电子专业创新型人才选拔的重要因素

电子设计竞赛作为电子专业教学改革的风向标,在创新型人才的选拔上作用凸显。培养符合大赛要求的创新型人才不仅需要精通专业知识,还需要具备很好的综合素质,为了做到有的放矢地进行选拔工作,需要从以下几个方面考虑:

(一)专业兴趣是成功的基础

兴趣是学习的原动力,进行电子设计竞赛人才选拔首先就应当考虑学生对应用电子的兴趣,这种兴趣可能是多方面的,比如对科学技术的向往、对自身能力的肯定等等。在兴趣的驱动下,学生才会自觉地钻研课外知识,积极主动地去处理各种问题,并以极大的毅力坚持下去。

(二)勤奋是竞赛人才的必要条件

通常老师以为凡是聪明的学生就一定是好的竞赛人才,其实这是不准确的,聪明加勤奋才是竞赛人才的必要条件。以往很多有灵气的学生,开始对竞赛的兴趣很浓,也有一定的进步,只是在漫长的准备竞赛过程中极易受外界干扰,不能持之以恒,甚至中途退出,造成了竞赛指导老师的被动性,这就需要加强对竞赛人才责任意识的培养。

(三)学生要有扎实的焊接基础

以往的比赛中,学生设计好的产品在软件仿真阶段能完成所有既定功能,可是到了制作环节却怎么也调试不好成品,最后的原因往往是某一个焊点或电路连接处出现了问题,这种情况在分秒必争的竞赛期间造成了很大的损失,所以要在焊接基本功上让每一个学生重视起来。

(四)要有充足的人才储备

作为每两年举办一次的全国电子设计竞赛,时间间隔较长,人员更换较大,所以每次竞赛时都要考虑下次竞赛人选的培养。因此,在培养本次竞赛人员训练的同时,应该有一部分大一或大二的新生参与整个比赛过程,但不作为竞赛队员,为将来他们参加比赛做好经验和心理方面的准备。

二、电子创新型人才培养的主要方式

竞赛人才的共同特点是对应用电子学习兴趣浓厚、反应灵敏、学习主动、接受能力强、抽象思维质量高,因此培养竞赛选手的指导思想是因材施教。在全程的竞赛准备过程中,学生的主动学习是主导,指导教师的作用是培养学生对产品设计制作保持浓厚的兴趣,调节其积极性,克服学习中的盲目性,指导学生进行课外知识扩展、健全知识体系,培养学生的创造性思维并促使学生全面发展。

(一)课外知识扩展、健全知识体系

大学生电子设计竞赛是以电子电路(含模拟和数字电路)应用设计为主要内容,可以涉及模-数混合电路、单片机、可编程器件、EDA软件工具和PC机(主要用于开发)的应用,题目包括“理论设计”和“实际制作与调试”两部分。作为竞赛指导老师要充分强调以上知识的重要性,同时还要让学生充分意识到其他学科的同等重要性。比如2009年竞赛题目中“声音引导系统”、“宽带直流放大器”都涉及到了数学计算,因此指导教师应兼顾竞赛人才的专业发展和各科全面发展的关系,使学生丰富文化底蕴,增强科学素养,最终达到健全学生知识体系的目的。

(二)培养创造性思维

竞赛中的题目通常都有不同的解决方法,比如2009年我们制作的“模拟路灯控制系统”就有两种方案可以选择:方案一采用一片AT89S51单片机外接多路路灯;方案二采用三片单片机进行主从通讯。在竞赛培训期间要求对每一个题目都要进行多种方案的制作,在这个过程中不仅能够开阔学生的思路,而且有助于培养学生的创新意识。

三、竞赛人才选拔和人才培养的具体措施

(一)参赛选手培养程序

学校在组织大学生科技竞赛时,遵循“两个导向”原则:一是科普性导向,即竞赛要面向广大同学,使更多同学了解竞赛并参与进来;二是科研性导向,即举办专业性强、水平高的科技竞赛。因此学校针对不同的学生,分层次开设竞赛选修课。如面向没有电子设计基础知识的学生开设电子设计基础班,采用大班教学形式,一般120-140人左右,以普及竞赛基础知识、激发学习兴趣;而对于具有电子设计基础知识的学生则开设电子设计提高班,采用中班教学形式,一般60-80人左右,以提高竞赛能力为目的;另外,对达到电子设计提高班水平且有初步参赛意向的学生开设电子设计竞赛班,采用小班教学形式,一般为40-50人左右,以培养竞赛选手为目的。通过竞赛班的实战练习,学生对竞赛的内容、设计思路有所了解,也具有了一定的竞赛技能。根据学生在竞赛班中的成绩排名,择优录取,组队时兼顾学生不同的技能特长,做到优势互补。

(二)开展大学生竞赛网络课程建设

网络应用于教学领域,给学生提供了大量便捷的学习机会和丰富的教学资源,使学习活动更加自主化、个性化。竞赛网络课程网站建设要求包含教学文件、实践教学、课堂教学多媒体课件、课外自学课件、课堂作业习题、课外综合习题、模拟考试平台、在线讨论区、历届学生竞赛获奖成果等内容。针对竞赛网络课程网站的建设,学校明确要求网站内容每学期必须有更新,作业和试题每学期要有30%的内容调整;在线讨论必须经常关注,及时答复;每次竞赛完成后,相关内容应在4周内完成上传。

(三)加强指导教师团队建设

在教学业务方面,通过开展各种形式和规模的教学研讨,集体讨论教学大纲、编写教材、完善教学文件、探索教学方法、改革考核方式。通过指导教师的共同参与,确定了各类课程不同的教学目标、教学内容和人才培养定位,鼓励并支持指导教师开展各项科研工作,以教学为基础,以科研促进教学,全面提升竞赛水平。采取“1+1”指导教师培养方式,即每位副高级以上职称的教师带一名新指导教师,通过教学工作的老中青结合,发扬传帮带的教学指导功能。同时,“1+1”培养方式也保证了指导教师队伍的稳定。

(四)面向竞赛学生开设竞赛练习课

练习课采取集中和分散相结合的方式进行。集中练习借鉴“商品超市”和“菜单选择”的管理理念分成不同的课程模块,如计算机程序编程、设计规划、论文撰写、信息处理、案例分析、实战练习等模块,竞赛学生可以根据各自需要选择部分课程模块重点练习。集中练习课由经验丰富的竞赛指导教师主讲,在学生自主选择的基础上,对最终参赛的选手进行所有模块的综合练习。分散练习以学生自主学习为主,在自学过程中,碰到疑问或困难时,竞赛指导老师负责答疑指导。

(五)加强竞赛技巧练习

学校通过开设练习课,分模块对学生进行长期竞赛练习,在竞赛相关技巧练习中,有三个技巧需要重视和加强。

1.信息处理。随着计算机网络的普及和发展,通过网络可以快速获取各个领域的知识,但如何选择有效信息却让很多学生头疼。加强信息处理能力的培养,让学生明确自己需要的和必须把握的信息,建立信息评价标准体系,学会选择有意义的信息,将对竞赛起到事倍功半的效果。

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