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(3)學生制作出的電子作品外觀布局多樣，如何將設計好的電路進行科學PCB制板能力制板，才能方便焊接，且減少相互干擾，是設計最終成功的關鍵。

(4)學生在焊接技術不夠嫻熟，使得電子作品調試不能完全達到要求，焊接的好壞，直接關系到電子產品或制作的質量。為了取得好的賽績，必須著力培養學生電子設計制作的綜合能力，即查閱資料、硬件原理圖的設計、電路板的布線與制作、焊接功能測試能力。其中硬件原理圖的設計能力的培養是教學中的突出難點。

二、Proteus硬件仿真技術改革電子設計大賽教學內容

電子設計大賽采取理論教學與制作訓練結合的集訓思路對學生進行指導。理論部分進行模塊化分解包括:基本元件;傳感器;集成芯片部分。教師按此分類進行模塊化理論教學，學生通過模塊來構建自己的知識結構，形成個體獨特的知識體系。制作訓練部分包括:電子儀器和Proteus仿真軟件的使用;常用的基本單元模塊的設計和制作;綜合電子制作訓練。理論教學和制作訓練在時間安排上遵循交替進行原則，并增加了Proteus硬件仿真技術的應用。Proteus是英國Lab-centerelectronics公司于1989年開發的一款電路仿真軟件，擁有豐富的元器件、各種虛擬儀器、圖形化的分析功能，現已在全球50多個國家得到應用，廣泛應用于高校的大學生或研究生電子學教學與實驗以及公司實際電路設計與生產。Proteus主要由兩部分組成:ISIS原理圖設計仿真系統;ARES印制電路板設計系統。硬件原理圖的設計能力是困擾學生的突出難題，也是保障電子設計制作成功的重要前提。因此，在電子設計大賽中將主要應用Proteus軟件的ISIS原理圖設計仿真系統輔助教學。Proteus軟件硬件原理圖設計及仿真的具體步驟為:新建設計文件并設置圖紙參數和相關信息;放置元器件;對原理圖進行布線;利用ISIS提供的電氣規則檢查命令檢查原理圖，調整原理圖布局;電路運行調試。

三、Proteus硬件仿真技術在電子設計大賽中的教學實施

Proteus硬件仿真技術作為一種先進的教學手段，貫穿應用于電子設計大賽的理論教學和制作訓練教學全過程。

1．Proteus硬件仿真技術在理論教學中應用Proteus軟件提供了很多種類的虛擬仿真工具，包括探針、虛擬儀器、信號發生器、仿真圖表等。Proteus軟件的虛擬仿真模式包括交互式動態仿真和基于圖表的靜態仿真。采用虛擬演示實驗的方法，將Proteus仿真技術引入電子設計大賽理論教學環節，教師可以通過多媒體展示電路的仿真情況，形象地講解電路理論及原理，使學生清晰觀察到電路運行的現象、信號波形以及各種參數曲線，從感性上加深對電路原理與性能的理解，直觀地掌握教學內容，提高教學的效果與效率。以非門電路組成非對稱型振蕩電路為例，電路的基本工作原理是利用電容器的充放電。當輸入電壓達到非門的閥值電壓Vth時，非門的輸出狀態發生變化。因此，電路輸出地脈沖波形參數直接取決于電路中阻容元件的數值。通過Proteus軟件的交互式動態仿真方式，采用虛擬示波器輸出電路中的四處節點波形，從波形結果發現:非對稱型多諧振蕩器的輸出波形是不對稱的，輸出脈沖寬度tw1=RC，tw2=1．2RC，T=2．2RC。通過調節R和C值，可改變輸出信號的振蕩頻率，改變C實現輸出頻率的粗調，改變R實現輸出頻率的細調。

2．Proteus硬件仿真技術在制作訓練中應用

制作訓練采用循序漸進的方式進行，制作訓練初期主要是電子儀器和Proteus軟件的使用;從制作訓練中期開始，需針對常用的基本單元模塊進行設計與制作;制作訓練后期，以往屆賽題和模擬賽題為訓練內容進行綜合電子制作。通過分析往屆賽題發現，計數顯示電路的設計訓練是賽前培訓的重點之一。現以一款數字顯示倒計時定時基本單元電路的設計為例，該電路適用于各種需要定時的場合，如電話定時、路燈定時、某一種狀態或過程控制定時等。按照Proteus硬件原理圖設計步驟，電路主要由計數脈沖產生電路、減法計數與數字顯示電路組成。其中計數脈沖產生電路可以由NE555芯片按照多諧振蕩電路進行接線，也可以由簡單的門電路產生，還可以由運放電路產生，此處簡要地用矩形波信號源表示計數脈沖輸入信號。減法計數與數字顯示電路主要由可預置4位二進制可逆計數器U1(74HC193)、U2(譯碼/驅動CD4511)、U3共陰極七段數碼管組成。R2與C1組成預置數電路，在通電瞬間對U1(74HC193)進行預置數9。之后，U1的4腳每接收到一個負脈沖，U1計數一次并減一，數碼顯示由9變成8，當定時時間一到，顯示器顯示0，并且U1的13腳TCD輸出一負脈沖，由該信號驅動各種執行元件，如晶體管、晶閘管、繼電器、光耦合器等。本電路作為一款通用基本電路，只需稍作改動就可實現多種功能，例如需要進行兩位數顯示，只需改用兩片74HC193分別對個位和十位進行計數，再用兩片CD4511驅動兩位數字顯示即可;如果需要實現倒計時定時報警功能，只需利用U1(74HC193)的13腳TCD作為觸發信號連接驅動蜂鳴器的執行電路即可。采用Proteus硬件仿真技術，在原理圖設計階段就可以進行評估，驗證所設計的電路是否達到要求的技術指標，還可以通過改變元器件參數使整個電路的性能最優化，大大節省了設計時間與經費，提高了設計效果和質量。

四、Proteus硬件仿真技術在電子設計大賽中實施的效果評價

1．Proteus為電子設計大賽提供了多媒體教學平臺

Proteus軟件為理論教學提供了先進的實驗、演示和電路分析。教師可以在多媒體教室中深入淺出地分析各種電路的特性，講解各種參數改變對電路的影響，幫助學生突破抽象的難點知識的理解，形成扎實系統的知識體系。

2．Proteus為電子設計大賽提供了虛擬實訓平臺

Proteus軟件所提供的一系列元件庫，既能實現實驗箱固定模塊的驗證功能，還能根據教學內容進行調整，整個過程不受時間、空間限制，突破了傳統實訓室的局限性，克服了學校經費不足和儀器設備不足對教學指導的困擾。

3．Proteus為電子設計大賽提供了創新平臺

Proteus軟件提供的硬件仿真功能，為電子設計大賽注入了活力，培養了學生科學的電子設計方法，有效地提高了學生針對實際問題進行電子設計制作的能力以及創新發揮的能力。

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1.成立電子設計大賽領導小組。為高效組織競賽活動，在競賽正式進行前至少一學期，應專門成立電子設計大賽領導小組。領導小組人員不要太多，一般在10人以內。小組里應設組長1名，可由專管教學的副校長肩任;副組長2人，可由代表學校參賽的學院院長和校教務處處長共同肩任;小組成員5一7人，由與電子大賽的開展工作相關聯單位的負責教師構成。領導小組的主要職責是負責大賽的組織與管理工作。具體包括:(l)培訓計劃和集訓方案的制定淞)負責電子設計競賽環境建設及資料收集;(s)負責競賽聯絡與組織工作;(4)定期召開領導小組研討會，交流電子設計競賽指導經驗。

2.加強宜傳與學生動員工作，激發學生的參賽熱情。針對參賽學生所學專業知識及所掌握基本技能的實際情況，在宜傳及動員學生時，應以大三學生為主力軍，大二、大一學生中的佼佼者為后備軍。因為大三學生已具備一定的專業基礎知識和實踐動手能力，而大二、大一學生相比較大三學生來說要弱些。所以，鼓勵大三學生自己報名，要求輔導員及專業課教師推薦大二、大一學生中的佼佼者，從而構成培訓班。這樣既滿足電子設計大賽參賽學生具備扎實及寬廣理論知識的基本要求，又起到“高年級學生帶低年級學生”、延續鍛煉學生的目的。在這種宜傳和動員思路的依托下，充分發揮輔導員及學生干部的積極作用，集中對大三學生進行關于電予設計大賽的廣泛宣傳及動員。領導小組開動員大會，讓學生了解學校在前幾屆全國大學生電子設計競賽中取得的成績及參加電子設計大賽的目的和意義，通過學校和學院各部門對這項活動的宣傳和熱情支持，能充分調動學生的參賽積極性。

3.做好學生的集訓工作，并選拔出優秀的參賽選手。將報名的學生和輔導員推薦來的低年級學生中的佼佼者組建成一個理論培訓班，以參加專業的專題集訓。由于正式參加競賽的學生名額有限，因此須對培訓班的學生進行篩選。篩選的基本原則是綜合考慮學生在接受培訓期間所表現出來的紀律性、團隊精神、意志品質、自學能力、專業知識的強弱和實際動手能力。最后留下的學生應該具備兩方面的素質:一方面應該具有嚴格的自律性、堅韌不拔的精神和較強的團隊協作精神，另一方面應該具備較寬廣扎實的專業知識、較強的實踐動手能力、一定的科技論文寫作能力和靈活應變的能力。當然，學生在報名前接受的是大眾化的課堂學習和實驗室里的實驗課練習，沒有進行專門的紀律性教育，所學專業知識面很窄很淺，而且由于實踐環境也有限，學生實際動手能力沒有得到系統的鍛煉，理論聯系實際的能力較差。此外，因為沒有系統的完成一個設計題目，所以不能在幾個同學的協作下較好地完成論文寫作、題目設計、實物制作和答辯這整個過程，而這些都是電子設計競賽涉及到的必要內容。因此，必須對學生進行有針對性的培訓，增強他們的專業理論知識，提高他們的實踐動手能力，培養他們的團隊協作精神和堅強的意志力。根據培訓的進程，將學生的篩選工作分為初選、復選和終選三個階段。

(1)初選:專業理論知識專題講座和基本計算機操作培訓結束后，組織教師向領導小組系統匯報培訓期間學生集訓及組織與管理等方面工作的開展情況，領導小組通過聽取組織教師的匯報，再聽取上課教師和培訓學生代表雙方對培訓的心得意見，經充分討論后，根據上課考勤、作業完成情況、專業基礎知識及學生的意志品質，對培訓學生進行初選，最后留下三倍于正式參賽人數的學生繼續接受基本技能培訓。很顯然，初選的原則主要看重學生的紀律性、專業基礎知識、自學能力和意志品質。

(2)復選:基本技能培訓結束后(包括常用儀器儀表的使用，常用EDA軟件使用技巧，單片機系統設計，軟件工程技術，HDL語言及編程，無線電技術，科技論文寫作，以及相應的實驗和設計)，根據學生在培訓中體現出來的自己解決問題的能力、實踐動手能力的強弱及論文寫作能力進行篩選，最后留下兩倍于正式參賽學生人數的學生接受綜合訓練。

(3)終選:根據復選后的學生的個人興趣和特長，將學生分為幾個專業專題小組，由指導教師指導各組學生單獨完成一個設計題目，包括資料查找、設計方案的確定、電路設計、軟件編寫、硬件調試、論文寫作及答辯。通過這次綜合訓練，系統地提高了學生的論文寫作、軟件編程及硬件制作與調試的綜合能力，同時進一步地培養了學生的團結協作精神。因而在篩選學生時，主要考查學生三方面的能力—科技論文寫作、常用電子電路軟件設計、硬件設計與調試。首先留下那些同時具備上述三種能力的學生，但實際上這樣的學生很少，大部分學生只是具備其中某些方面的能力，比如有的學生論文寫得好，但是軟硬件差，有的學生硬件制作與調試能力強，但在軟件編程方面又有欠缺。而電子設計競賽就需要參賽組具備上述三種能力，并不是一定要求參賽小組的每個成員都具備上述三種能力，因而在篩選學生時，只要將只具備某項能力的學生有機搭配在一起，促使參賽小組共同具備上述三種能力就行了。所以，根據參賽組數，按照比每組參賽學生多一名學生的原則進行終選。然后將終選的學生再一次按照幾個大的專業方向進行分組，每組配備兩名指導教師。在指導老師的指導下，一方面，預做一些常用的單元電路，如電源、放大器、機箱、軟件開發平臺等，為大賽作好一切的前期準備工作;另一方面，有針對地進行實戰模擬訓練，即在規定的三四天的時間里，全面系統地完成指定的設計題目。

在篩選學生的過程中，要注意兩方面的問題:一方面是要加強對學生的培養，使學生有所獲。即使大部分學生最后沒能人選參賽，但是他們通過培訓，知道自己在某些方面的欠缺，促使他們更加努力的學習，以迎接更大的挑戰。另一方面是注意不同年級學生的延續培養。相比較而言，大二學生的專業知識比大三學生的差些，大一學生又比大二學生差些，如果只是一成不變的按照上述篩選原則，最后留下的學生中肯定沒有低年級的學生了，即使有也是寥寥無幾，倘若這樣勢必造成學生培養的斷層。所以，在集訓時，應有意識的對低年級學生加倍培養，以此縮短他們與高年級學生之間的差距，在篩選時有意留下其中的佼佼者，在參賽時，除了特別優秀的低年級學生直接作為選手參賽以外，其他的低年級學生被配備到各參賽小組作為輔助，讓他們感受大賽的激烈氣氛，為下屆大賽的正式參賽作好準備。

4.加強對學生的管理工作。對學生的管理貫穿于整個大賽的賽前培訓與選拔、賽中競賽、賽后答辯的過程中，它同學生的組織工作是相輔相成的。針對大賽的賽前、賽中和賽后這三個過程的不同，對學生的過程管理的側重點及采用的方式方法也不同。(1)賽前培養與選拔時期。主要訓練學生的紀律性和自學能力，對學生聽專業講座的課堂紀律和實踐操作訓練的團隊協作精神進行培養和管理，采用的方法除了制定嚴格的作息制度和實踐規章并嚴格考核以外，重要的一條管理思路就是讓學生自己管理及相互監督、提示和管理，比如在培訓班里選出一名班長和一名副班長，由他們負責班里的日常事務并通知相關事宜，如擦黑板、考勤、收交作業、收集學生對聽課的反饋意見、通知培訓安排及反映學生的思想動態等。組織教師根據掌握的實際情況，及時采取措施作好上課教師與學生之間的溝通工作，從而促使培訓任務的圓滿完成。(2境賽正式進行時期。主要要求學生嚴格遵守賽場規則，冷靜、有條理地對題目進行分析與設計，這是對賽前學生紀律性教育和專業能力培養的檢驗，當然對那些不遵守賽場紀律，不服從監考老師指令的學生要嚴格批評并堅決處理。因為賽場賽風直接代表了參賽單位即學校的名譽。(3賡后答辯時期。除了提前對學生進行答辯技巧的培訓外，主要是在組織學生到答辯現場參加答辯時進一步加強學生的紀律性及其他日常管理，即在確定了論文答辯的學生和實踐操作技巧答辯的學生后，加強同組三名學生之間的協作意識和應變能力，但根本宗旨只有一條，這就是服從答辯教師及專家的指令，冷靜、靈活地應對所發事情，充分展示自己的能力，充分展現學校的豐采。

二、對教師的組織與協調

初選的學生只是對部分專業知識進行了簡單的書本上的學習，在知識掌握的寬度和深度上都欠缺很多;同時，在實踐操作上也僅僅通過實驗課和一些校內競賽得到的鍛煉，它所形成的實踐能力遠遠達不到電子設計大賽的基本要求，因此，就需要有一支綜合能力強的教師隊伍來對參賽學生進行綜合培養，既包括專業理論知識和實際動手能力及科技論文寫作能力的培養，又包括團隊協作精神及吃苦耐勞精神的培養。可以說，如果沒有這樣一支綜合能力強的教師隊伍對參賽學生進行孜孜不倦的培養，就沒有綜合能力很強的參賽隊伍，也就不可能在大賽中取得可喜的成績。同理，僅僅有能力強的教師，而沒有對這些教師進行有效的組織與協調，就是一盤散沙，也就不能發揮出這支教師隊伍的巨大能量。如何對教師進行有效的組織與協調呢?總結起來有這樣幾個方面:

1、建立激勵機制并付諸實施。學校應該專門制定對參與學生科技活動指導的教師進行激勵的措施，比如對獲取省級及省級以上競賽獎的參賽小組的指導教師計算科研積分，并且這些經歷及積分將作為職稱評定及評優的重要項目。在學校激勵措施的前提下，領導小組再結合實際制定一些獎勵及處罰措施對教師加強組織與管理，比如對獲取省級及省級以上競賽獎的參賽小組的指導教師頒發證書和獎金獎勵，在當年評優及推優上享有優先權。這些激勵機制的出臺將極大地增強教師參與大賽的積極性，再通過有效的協調與組織管理，就能發揮出指導教師的巨大作用。在賽后，根據既定的獎勵與處罰措施，對相關教師進行了實事求是的獎勵與處罰，既樹立了學校及領導小組的良好形象，又激發了教師參與大賽指導的熱情。

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第一，電子信息技術在諸多高新技術中是發展最快、最具活力、而且對自然科學的其它領域、對人類社會的發展乃至人們的日常生活影響最大的學科。作為在高校學習的大學生們，無論是電類的，還是非電類的，也無論理科的還是工科的，都必須對電子信息技術（包括模擬技術及數字技術、電子視聽技術、電子測量技術、自動控制技術、近代通信技術、計算機科學及應用技術、光電技術等等）有一定程度的了解，都必須掌握和具有一定的電子信息技術方面的應用能力。我們所說的創新能力，當然而且必須包括電子信息方面的應用能力。

第二，21世紀既是電子信息時代，同時也是自然科學各個領域（學科）相互交叉滲透、相互融合的時代。這是當今科學技術發展最鮮明的特點之一。當前，電子信息學科已成學科相互交叉滲透的焦點，幾乎找不到不采用電子信息技術為本學科服務的學科，這已是不爭的事實和規律。很多非電學科都在大量采用電子信息技術來提高本學科的自動化程度，以電測技術來提高本學科的測量速度、范圍和精度，從而促進本學科的發展。很多學科已把采不采用電子信息技術作為衡量其是否先進，是否接近現代化的尺度。因此，將其列為創新教育的主導內容也就是理所當然的事了。

經驗證明，以電子信息技術為主導內容的創新實踐教育對大學生有著強烈的吸引力，那些學有余力的非電專業學生大都渴望獲取這方面的知識和能力。我校除各院系設有創新教育分中心外，還成立了面向全校的“大學生創新院”。在創新院下設的三個創新教育實踐班中，其中兩個屬于電子信息學科，即“機電實踐強化班”和“軟件實踐強化班”，而另一個“數模強化班”也以計算機為寫作工具。而參加這三個中心活動的學生中，非電專業學生占65%，可見這些非電專業學生對學習電子信息技術的渴望程度。這些學生通過在中心的活動，創新實踐能力顯著提高。我院在2003年的全國大學生電子設計大賽中獲得E題全國一等獎的三個學生，其中兩個是校機械學院的學生。這些學生通過中心的培訓，使本專業與電子信息技術緊密結合，從而顯著地提高了創新實踐能力。

2.全國電子設計競賽活動為高校的創新實踐教育活動提供了一個好平臺

近年來，全國各地舉辦了很多大型的科技競賽活動，如“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽和索尼杯全國電子設計大賽。我院的學生都積極參與了這些賽事。從效果看，確實起到了促進和深化創新教育實踐活動的作用。筆者作為多次競賽的指導教師，感受頗深。

（1）以競賽為契機開展創新實踐活動 自1994年始，全國電子設計競賽已成功舉辦6屆。從學生參賽就可看出電子設計大賽對創新實踐教育的影響力，各高校均把參賽作為創新實踐活動的重要內容。為參加競賽，我校組成了多個技術專題組，圍繞技術專題開展創新實踐活動。學校主管部門則為這些活動提供各種條件，并舉辦校內的電子設計競賽，參賽師生都顯現出極大的熱情，從而推動了創新實踐教育活動。

（2）以競賽來檢驗創新實踐教育效果 開展創新實踐教育，根本目的在于激發學生的創新實踐意識并提高其創新實踐能力。創新實踐教育與學校傳統的課內教育不同，不能通過一張考卷來評定其教學效果。但各種科技大賽，則是對學員創新實踐能力的綜合考評尺度。比如電子設計競賽，從拿到考題后，選題、查閱資料、設計計算、備件、實際動手實施、調試、最后完成作品并寫出論文，這些都要在短短的幾天內完成，而且這期間可能還要不斷修改方案，反復調試。這是對參賽者綜合素質的全面檢驗和考核，是對學員的理論水平、理論聯系實踐能力、實際動手能力、軟硬件綜合應用能力、論文書寫能力及品質意志、團結協作精神等的大測驗。這些能力是實實在在的創新能力，來不得半點僥幸。這也是各高校為什么如此重視這個賽事的主要原因。

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近年來，我校學生分別參加了“全國大學生電子設計競賽”、“全國職業院校技能大賽”、等多項比賽。經過我們努力，我們取得了可喜的成績。通過比賽，我們深刻認識到參加電子設計競賽不但提高了學生的水平，同時也是對我系電子專業實踐性教學環節工作的檢驗。為了全面提升電子專業學生的實踐動手能力和綜合創新能力來適應各類電子設計大賽對高職學生的要求，應用電子技術專業的實踐性教學體系改革刻不容緩。

1 改革傳統的教育教學模式

我校應用電子技術專業于1999年開始進行招生，在早期的教學過程中，我們專業教師就根據本專業的特點和實際需要，對教學計劃進行適當的微調。2006年，我校電子專業成功申報河南省教學改革省級試點專業，我們對“應用電子技術專業教學計劃與大綱”進行了大范圍的調整。

根據“以提高人才質量為宗旨，以培養綜合能力為目標，以強化職業技能為核心，以就業為導向”的高等職業教育改革指導思想，適時對教學計劃做出微調以適應電子信息技術的快速發展。如：2008年，對電子課程設計課程進行了重訂，由原來的純理論教學變為理論加實踐操作的教學，使學生要通過本課程的學習，對電子系統的設計過程有個系統的了解，即：理論設計、繪制原理圖、制造電路板、焊接元器件、調試電路以及完成課程設計報告。從改革的總體效果看，學生也從實踐教學過程中學到了“實實在在”的知識，激發了學生的學習積極性，提高了學生的實踐動手能力。

在教學模式上將理論知識和實際操作緊密結合起來，使枯燥的理論知識變得易于接受和理解，大大提高了學生的學習興趣。要求各門專業課盡量安排在相應的實驗實訓場所上課，利用實物教學、網絡教學，力爭教學方案的最佳化，從根本上改變了傳統的教學模式。比如單片機、可編程序控制器完全安排在實驗室中，隨講隨做，對學生進行實踐訓練。極大地增強了理論與實踐教學的直觀性和生動性，提高了課堂教學的效益，吸引了更多學生的主動參與，活躍課堂氣氛，取得了較好的教學效果，顯著提高了教學質量。

通過以上三個環節來綜合提高學生的生產勞動技能，取得了良好的教學效果。除此之外，我們還開設了綜合開發應用實驗選修課來鍛煉一部分動手能力比較強的學生，提高他們的學習積極性和創造性。

通過這些改革，學生的實際動手能力和工程設計能力明顯提高，畢業生受到了社會的歡迎和好評。參加過電子設計競賽的學生，他們在系統設計、方案論證、整機裝調、選用新器件及創新能力與合作精神等方面得到了全面提高，他們的自信心增強了。他們在畢業設計和科研中，獨立工作的能力較強，受到了教師的歡迎和好評。

2 “五環”實踐教學體系

按傳統教學方法培養的學生，在實踐性環節上發生諸多的問題，比如：單元電路正確卻無法實現系統聯調；理論設計正確卻無法在工程上實現功能等等。這種問題的癥結點在于電子設計既不是單純的理論設計也不僅僅是實驗設計，而是實踐性很強的有特定工程背景的項目。

根據認識規律和學科規律而設計的“五環”實踐、實訓教學體系。“五環”指的是五個實踐環節（基本技能訓練、專業技能實訓、專業綜合實訓、頂崗實習和畢業設計）。“五環”教學體系環環相扣、層層遞進。

（1）基本技能訓練：重點培養學生讀圖能力，電子元器件的識別、檢測技能，儀器儀表的使用技能，電子元器件的焊接與拆卸技能。

（2）專業技能實訓：通過EDA電路設計、電工學、數字電子技術、模擬電子技術、單片機、可編程控制器等課程的實訓，培養學生按原理圖組裝功能電路的能力，選擇正確儀器、儀表獲取關鍵數據、波形的技能，進行電路參數調整、完成電路整體調試的能力。

（3）專業綜合實訓：安排一個月的專業綜合實訓，主要培訓學生分析和解決系統問題的能力，整機電路的組裝和調試技能，維護、維修技能。

（4）頂崗實習：本專業安排了10個月的頂崗實習，重點培養學生職業綜合能力。

（5）畢業設計（論文）：要求學生從生產、工程和實際生活中尋找設計題目，獨立完成電路設計、元器件選擇、印刷電路版制作、元器件焊接、整機調試等環節。本專業安排了三個月的畢業設計，培養學生的創新能力、獨立工作能力。

實踐教學環節在整個教學時數中所占的比重較大。應用電子技術專業授課學時總量為2600學時，理論授課學時數為1158學時，占學時總數的46%；實踐教學（實驗、實訓、實習、畢業設計等）多達1405學時，占學時總數的54%。整個課程體系的設置中體現實踐教學的重要性，為培養學生的實際動手能力和應用技能提供了保障。

3 引入虛擬仿真技術

眾所周知，現代電子技術的發展為計算機技術的發展提供了物質基礎，計算機技術的發展又為電子信息技術的發展提供了前進的動力，二者是相互促進、相互滲透、共同發展的。

為了將可編程技術及系統模擬仿真技術應用引入教學，我們開設了追蹤電子技術發展前沿的“在線系統可編程技術”及“虛擬與仿真技術”等課程；同時，盡可能將各種EDA軟件穿插于各門相關課程中，如Protel、Workbench、QuartusⅡ、MATLAB、labview等軟件的應用，大大開闊了學生的視野，提高了學生的綜合設計能力，提高了設計效率。

4 實踐教學與電子設計競賽緊密結合

全國大學生電子設計競賽是面向大學生的群眾性科技活動，推動高等學校信息與電子類學科課程體系和課程內容的改革，有助于高等學校實施素質教育，培養大學生的實踐創新意識與基本能力、團隊協作的人文精神和理論聯系實際的學風；有助于學生工程實踐素質的培養、提高學生針對實際問題進行電子設計制作的能力。[4]

電子設計大賽，積極推動了我系對電子專業實踐性教學環節的教學改革。在平時的實踐教學中綜合設計環節中，引入電子設計大賽的賽題，電子設計競賽試題具有實用性強、綜合性強、技術水平發揮余地大的特點；所涉及的電類專業的課程有：模擬電路、數字電路、C語言程序設計、單片機原理、電子設計、EDA技術等；

電子設計競賽成績作為檢驗教學改革是否成功的標準。通過近幾年的比賽，我們取得了可喜的成績，2011年，獲得參加全國大學生電子設計競賽河南賽區二等獎1個、三等獎3個，獲得全國職業院校技能大賽河南賽區二等獎1個，三等獎1個；2012年，獲“畢杯”全國大學生創新設計競賽全國一等獎，獲全國職業院校技能大賽電子產品檢測與維修項目全國第三名；從獲獎情況不難看出，專業實踐教學環節改革的效果在電子設計競賽中得到了檢驗，切實提高了學生的實踐水平。

我們將不斷的調整專業的實踐教學體系以適應電子設計大賽對學生知識水平的要求，從而滿足不斷發展的信息化時代對畢業生的更高需求。

參考文獻：

[1]北京北京理工大學.“全國大學生電子設計競賽獲獎作品”[M].2004，8.

[2]深圳職業技術學院.“應用電子技術”教學計劃與大綱.

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現代電子系統設計是我校電子科學與技術專業（以下簡稱為“電子”專業）的一門選修課程。通過該課程的學習與實踐，目的是使學生對現代電子系統設計及原理有一個較為完整和系統的認識，并具有一定工藝分析、解決工藝問題和提高產品質量的能力，可以掌握嵌入式系統開發的主要過程，從專業的角度對嵌入式計算機系統進行分析設計，并且掌握ARM處理器的體系結構。從課程的教學目的可知，本課程要求培養學生在知識綜合應用和動手實踐方面的能力，不僅要求學生具有扎實的基礎知識和對知識的綜合應用思維，還需要學生具有很強的動手能力和應用能力。

近年來，隨著電子技術的發展，電子系統的設計方法和手段也在不斷更新和進步。電子系統設計方法在快速發展的電子技術應用中不斷受到挑戰。從傳統手工設計方法到EDA設計方法，從分立元件系統到集成電路設計，從PCB集成系統到芯片集成系統（SoC），從純硬件系統設計到硬件與軟件結合的系統開發，新型電子系統層出不窮，其設計理念也發生著革命性的變化。這使得企業不僅需要畢業生在進入該領域時具備良好的專業能力和素質，更需要他們了解和形成現代電子系統設計的團隊思維方式和綜合設計方法。同時，學校要促進教學知識與時俱進，培養符合社會需要的實用型工程技術人才，提高學生的就業競爭力；也要對現代電子系統設計課程的教學方法和教學模式進行深刻的思考和改進。

二、存在的問題

現代電子系統設計課程的傳統教學模式主要包括理論授課和實踐實驗兩個部分。理論授課主要包括對現代電子系統設計的方法、思維、工具、應用基礎的介紹與強化，常用處理器及其體系結構的應用、設計、改進知識和FPGA重構思維、Altium Designer電路原理圖及PCB繪制軟件的使用，在本課程的教學授課過程中需要貫穿系統設計方法和設計思想。實踐實驗則以上機實驗為主，進行規定實驗內容的驗證、觀察和簡單電路的原理設計。電子系統課程所存在的問題主要在教學方法和人才培養方面。

1.教學方法問題

在幾年的教學過程中，筆者通過思考和分析課程教學中的問題以及學生的反饋意見，總結了以下幾點問題：

（1）基礎知識不牢。教師在課堂授課、實踐過程中不能很好地將各門課程綜合應用，各門課程間缺乏溝通，學生無法將所學知識串連起來，進行綜合應用。

（2）教學內容有所欠缺。學生對處理器知識的理解和實際軟件編程思維不夠深刻，習慣于有實驗手冊指導條件下的慣性實驗模式，一旦教師讓他們進行開放性實驗來完成設計時，就無法形成系統性思維，各自為戰，團隊意識不強。

（3）考核方法陳舊。課程的考核方式主要采用大眾式的“本門課程成績=平時成績+期末考試成績”的計算方式，學生疲于應付考試，應試態度明顯，不去思考本門課程所學內容與先修課程和本學期其他課程的關聯，只去死記硬背些條條框框，對于思考題和實際現象無法進行有效分析，形成了固化思維。

2.人才培養問題

除此之外，電子專業在人才培養方面也存在一些問題，主要體現在學生學習主動性以及創新活動的參與度上：

（1）2013年前，電子專業在全國大學生電子設計大賽、遼寧省機器人設計大賽、飛思卡爾杯智能汽車大賽（現更名為“恩智浦”杯智能汽車大賽）、大學生創新創業訓練計劃等體現和鍛煉綜合素質的活動中的參與度非常低，僅有3人次參與，這些都側面反映出學生對所學習的C語言程序設計、模擬電子、數字電子、單片機原理、EDA與VHDL語言等課程的綜合應用能力較差，學習和參與的主動性和積極性不高，綜合設計能力不強。

（2）根據對學生就業數據的統計調查發現，學生在畢業后兩年內從事與本專業相關的研發、技術設計、理論研究工作的人數不到業人數的20%，其他學生多選擇改行。在校學生對本專業的認可度也普遍偏低，選擇考研的學生中有90%選擇了外校。

三、課程改進的方法

為使學生能夠更好地掌握現代電子系統設計課程內容，并真正提高系統設計思維和教學效果，我系針對上面出現的問題進行思考，對所發現的問題進行教學環節的切實改進。

1.加強實踐訓練和實際電路設計

實際的動手訓練和電路設計，需要具體分析常用電路原理和具體電路常見故障問題，并加強對學生實際設備操作和實用能力的培養。采用理論教學和實踐教學結合的項目驅動方式，由教師結合實際工作經驗和教學需要，對學生下發開發板、相關元器件，改變傳統僅使用多媒體課件觀看圖片和以教師理論說教方式完成對電子系統各組成元器件的認知，以硬件電路的設計與開發實踐項目為引導，使學生全程接觸實際電路和處理器，以實際項目為驅動進行電子系統設計流程、方法、步驟的掌握和訓練。教師將STC單片機公司和德州儀器公司贈送的開發板下發給學生，學生2～3人一組進行實際項目的開發和學習，由淺入深，從STC89C52、MSP430單片機開始，逐步接觸ARM處理器，完成電路系統的設計與開發，為后續FPGA處理器設計打下良好的應用思維基礎。

2.以科技學術活動為激勵

學校以全國大學生電子設計大賽、遼寧省機器人設計大賽、飛思卡爾杯智能汽車大賽（現更名為“恩智浦”杯智能汽車大賽）、大學生創新創業訓練計劃等科技學術活動為激勵，通過相關大賽培養學生的應用能力，激發他們的學習積極性和自主性。通過這幾年的積極引導，筆者發現，學生在以上競賽和活動的參與率上得到了明顯提升，共獲得全國大學生電子設計大賽省級競賽一等獎、二等獎各2項，參與3人次；獲批大學生創新創業計劃國家級立項2項，省級立項3項，參與14人次；獲智能汽車大賽賽區一等獎1項，二等獎2項，參與2人次；獲遼寧省機器人設計大賽二等獎1項，三等獎1項，參與12人次；參與校級及其他各類科技學術活動50余人次。這些大賽不但提高了學生的專業綜合素質，還提高了學生的總結能力、文檔設計能力、電路設計和軟件編程能力。

3.教學團隊形式優化學生學習內容

本專業教師聯合為同一教學團隊，在提高教學質量和學生動手能力的目標下，盡量為學生設計一個統一的綜合性題目，增強學生的能力，同時，使各門課程的知識點相輔相成、互相印證，使學生更容易將所學知識進行綜合和理解。

4.考核辦法改進

考核辦法從六個方面考核綜合訓練完成的成績，即報告、設計能力、動手實踐能力、功能完成情況、課堂研討回答所提出問題的程度以及綜合訓練過程中的工作態度等。其中，報告占14%、設計和實踐能力占10%、功能完成情況占8%、訓練設計掌握程度占6%、課堂研討回答出的問題占7%、綜合訓練過程中的工作態度（考勤）占5%。在期末考試的試題中，要增加創見性題目。同時，教師可以鼓勵學生發表學術論文，以學術論文替代期末考試。

增加小組設計和小組討論環節，教師團隊設定十組中等難度的綜合應用設計題目，將學生按2～3人一組進行實踐項目分組，完成設計白皮書（包括系統需求描述、功能概述、擬采取的解決方法），完成系統電路設計，繪制電路圖、PCB文件，完成硬件焊接、軟件編程并進行答辯。組員各負其責，完成各自項目中的任務，教師和學生一起進行實際項目的需求分析、設計步驟安排、實驗驗證等環節。這樣，可以使學生在學習之余提高團隊合作能力和綜合運用知識的能力。經實際操作此過程，學生反應強烈，討論和學習動力增加，分組實踐情況如圖所示。

分組實踐現場

四、結束語

本文在現代電子系統設計課程教學和本專業教學的基礎上，對本課程的教、學、練等三個方面進行設計和改進，發揮和突出本專業應用特色，并且從幾年來的實踐效果看，新的改進方法增強了學生學習的主動性和教學過程中的靈活性，提高了學生綜合能力素質和成果比例。

參考文獻：

篇6

經過3、4個小時的商討我們決定做e題——三相多功能電表。任務是設計并制作一個能同時對三相工頻交流電（頻率波動范圍為45-65hz）的三相電壓、三相電流、三相有功功率、三相無功功率、總有功功率、總無功功率、功率因數、電網頻率、有功電能和無功電能進行測量的數字式多用表。

對于這題首先要把很多概念性的東西搞懂，然后進行設計。我和大頭感覺選這題真的很幸運，每當在某個技術問題上卡住的時候，我們總能有意或無意間解決問題，就像《人在囧途》中的那位——福將（“猴哥”，我是福將吧，硬件我可是沒有出現問題哈，還算滿意吧？哈哈）

從早上7、8點起來，到晚上2、3點睡覺，就這樣8、9天始終是這樣的作息時間。飯的問題，由“海夫卡卡”解決，他每天到飯點就去幫我們買飯，這次海夫卡卡做的真不錯，論文寫的很有質量，我們基本沒有修改，在制作過程中也幫了很多。睡覺就在隔壁實驗室，有人問道睡在哪里？我說在試驗臺上，哈哈。我們真是睡在試驗臺上的，那種比較大的試驗臺。

在這些天感覺快樂要大于辛苦，“男人海洋”的搞笑頭像以及言談，我和大頭（猴哥），在說話的時候，當提到他的時候，總是很難想到他的真實名字，而是他的網名——男人海洋。當大頭調程序出現問題的時候，我會說“找男人（海洋）問問去”。猴哥也很搞笑，看著猴哥，你不得不開心，他臉上分明就寫著一個字“笑”。與猴哥合作那么多次了，每一次，感覺都是很成功，即使有些時候成績不是很好，但是總是收獲很多快樂。

言歸正傳，說說我們的設計制作——我們采用att7026c作為電能采集及數據處理芯片，由繼電器組成控制電路對3個電壓等級（100v/220v/380v）進行切換，對att7026輸出數據由58單片機構成的主機進行處理，實現掉電存儲、液晶顯示、鍵盤控制以及485通信和紅外傳輸等功能控制，從機負責信號的接收，實現遠程抄表。

篇7

一、技能競賽的定義及特征

1.技能競賽的定義

職業教育技能競賽簡稱技能競賽，是指行業行政主管部門、社會團體、職業院校或其他組織，依據國家職業技能標準，結合生產和經營工作實際開展的以突出操作技能和解決實際問題能力為重點的，由有關單位組織舉辦的群眾性競賽活動，并對優良技能者公開表揚。其目的是對學生的職業技能水平和教師的專業教學質量進行考評，了解職業教育或職業訓練的成效。職業技能競賽應嚴格執行國家有關法律、法規，堅持社會效益為主和公開、公平、公正的原則，在緊密結合職業技能培訓、職業技能鑒定、業績考核、技術能鑒定的基礎上開展，一般分為國家級、省級、地市級、校（院）級四級。

2.技能競賽的特征

綜合各級各類職業教育技能競賽可以看出，技能競賽主要具有如下三大特征：

一是技術技能性。高職教育的培養目標是培養能夠適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高端技能型專門人才。遵從此目標，職業教育課程傳授的主要內容是技術知識，同時還要突出操作技能，強調實踐動手能力。職業教育技能競賽一方面考核技術知識，另一方面更多的是考核其操作技能。從比賽項目的設置來看，大多為社會急需的技能型緊缺專業，充分體現了技能性。

二是激勵競爭性。職業教育技能競賽作為一項比賽活動，不但會產生激烈的競爭，而且會有強烈的激勵動力。參賽者以奪取勝利為目標，鼓舞斗志，最大限度地承受強負荷，產生內在的驅動力，發揮機體潛力，朝著所期望的目標前進。因此技能競賽一方面對比賽獲勝者給予相應的刺激，促進其技能水平發揮；另一方面對比賽后進者能夠起到激勵作用，督促其更加努力，以達到提高技能水平的目的。

三是先進導向性。現代職業教育是先進的教育，在內容、模式、設備等方面均要體現其先進性。近年來教育部等11個單位聯合舉辦全國職業院校技能大賽，與產業發展升級緊密銜接，注重新技術、新工藝、新方法的應用，如“3G基站建設維護及數據網組建”、“光伏發電系統安裝與調試”、“物聯網技術”等項目先后納入，這就為職業院校教育教學改革樹立了風向標。要求職業院校及教師、學生必須適應社會進步和經濟發展，更新教學內容，切實加強實踐操作技能才有可能在比賽中獲勝。同時還能夠引導高職院校改善實驗實訓室條件建設和師資隊伍建設。

二、以技能競賽為平臺，創新人才培養模式

1.從頂層設計入手，把技能競賽納入各專業人才培養方案

多年來，四川信息職業技術學院樹立了“以賽促教”的人才培養觀，始終把技能競賽作為促進教學質量提升的重要手段之一，融入到學院的專業建設、課程建設等教學內容中去，并將競賽成績計入系部教學工作考核，常抓不懈。競賽后認真總結，透過比賽項目汲取技能競賽內容和標準，研究教育主管部門對專業教學方向和探尋新技術的要求，從而一方面加強對原有教學內容和項目的改造與提煉，使課程教學內容與實際應用緊密結合，另一方面將競賽標準和技能規范納入各專業人才培養方案，達到競賽成績和人才培養質量雙豐收的效果。

2.從第二課堂補充，與學生素質拓展“雄鷹”計劃緊密結合

近年來，學院重視素質教育，大力推行素質拓展“雄鷹”計劃，根據社會實踐、科技創新、文體藝術、社團活動等內容進行量化管理，將12個素質學分納入專業人才培養方案，緊密結合專業特點，科學合理設定學期素質訓練項目，按項目制訂詳細的量化標準，有效服務人才培養目標。因此學院在素質教育體系中將一些專業涉及面廣、難以具體結合某一門課程的職業技能競賽納入學生素質拓展“雄鷹”計劃中去，作為課外興趣小組、社團或團學活動內容，這樣既豐富了活動內容又提高了學生職業技能水平；既強化基本技能和職業技能，提高學生對專業學習的興趣，又培養了學生的團隊合作精神，從而全面提高了學生綜合素質。

3.從實施層面著眼，形成人人參賽、逐級競賽的機制

高職教育是大眾教育，為了克服技能競賽由少數師生參與的窘況，學院一方面在課程教學中將專業教學過程中的階段測試利用分組競賽形式完成，考察學生對階段培養目標的掌握情況，形成了課程教學中的分組競賽，實現“人人參與”；另一方面要求每個系部每年必須面對全院學生組織一次以上大型技能競賽活動，同時積極倡導、大力支持參與行業行政主管部門、社會團體組織的國家級、省級技能競賽，從而建立起覆蓋全體師生的參與制度，形成“人人參賽、逐級競賽”的職業教育技能競賽機制。

對教師而言，把參加技能大賽作為其職業生涯規劃和技能提高的重要內容，通過兩種方式：一是組織教師直接參加技能競賽，二是聘請教師擔任學生技能競賽指導老師，使技能競賽盡可能覆蓋每位專業教師，同時將技能競賽經歷和成績納入教師考核內容。 　對學生而言，參加技能競賽是操作技能提高、職業素養提升的重要環節。學院利用課程教學分組競賽及校內組織的院級大賽，實現“好中選優”，不僅考查了學生對專業操作技能、技術知識的綜合運用能力和掌握水平，而且為市、省級競賽選拔好了優秀選手。另一方面通過市、省級競賽前的集訓淘汰賽，實現“優中選強”，最終確定大賽人選。通過層層選拔、逐級競賽的方式逐步形成了師生積極向上、人人爭先的良好氛圍。

4.從制度上保障，保證技能競賽的順利實施

為了規范技能競賽管理，提高參與各級各類專業技能競賽的積極性，學院陸續出臺了《四川信息職業技術學院專業技能競賽訓練管理暫行辦法》、《四川信息職業技術學院關于“以證代課、以證代學分”的規定》等一系列制度。

學院把專業技能競賽參賽隊訓練納入教學管理中，專業技能競賽參賽隊訓練實行系（部）領導下的教練員負責制。隊員因訓練和比賽且各門課程受影響學時達1/5者，任課教師應按規定根據其比賽成績給予學期考試成績相應加分。隊員參加專業技能競賽參賽隊的訓練，可以獲得相應的選修課學分或素質拓展學分。對于參加比賽獲得獎項的隊員，根據獲獎證書的等級可對訓練和參賽期間所耽誤的課程進行加分。同時在全院大專各年級試行“以證代課、以證代學分”的制度，即將各種職業資格證書和國家級、省級考試合格證書、行業認證證書、各級職業技能競賽獲獎證書等折算成一定的學分，可用于代替相關課程。

三、以賽促訓、以賽促學，培養學生創新能力

在高職學生中，培養獨領的技能高手容易，但要做到各顯身手就需要充分發揮技能競賽的引領作用。通過技能競賽的組織、培訓、參賽等一系列環節，學院建立起了有效的人才脫穎而出的激勵機制，為獲獎選手營造了榮譽感、鋪就了成才路，并在學生中形成了追求真知、崇尚技能、勤奮創新的濃郁學習氛圍。

近幾年來，學生先后在國家級、省級比賽中屢創佳績，獲得2007年全國大學生電子設計競賽一等獎；2008年中國成都國際軟件設計大賽“應用軟件設計開發”第一、三、五名，2008年四川省大學生電子設計二等獎、三等獎；2009年獲得“高教社杯”全國大學生數學建模競賽一等獎，2009年全國大學生電子設計競賽四川賽區一等獎、二等獎；2010年四川省職業院校學生技能競賽計算機網絡組建與安全維護獲一等獎，2010年四川省“TI杯”電子設計競賽獲一等獎二項，2010年“高教社杯”全國大學生數學建模競賽專科組全國一等獎、四川省一等獎、二等獎；2011年全國大學生電子設計競賽四川賽區“TI杯”電子設計競賽省一等獎2項、二等獎1項、三等獎1項，2011年信息技術應用水平大賽“3G移動通信技術”全國一等獎等。學院學生累計在國家級、省級比賽中獲得獎項130多項，獲獎人員440余人次。2007年以來，學院是四川省內連續兩年獲得大學生數學建模競賽全國一等獎的唯一一所高職院校，是獲得大學生電子設計大賽全國一等獎的兩所高職院校之一，是連續三年獲得四川省大學生電子設計大賽一等獎的唯一一所高職院校。

同時近年來學院學生通過技能競賽獲取或直接考取Linux工程師（中級）、聯想LCSE工程師、DCN網絡工程師證書、教育部NIT-PRO軟件工程師、人事部軟件工程師（初級、中級）等行業認證證書已累計達到300多人次，并呈現逐年上升趨勢。

篇8

2.1建立并完善科學的實踐教學體系[2]

建立科學合理的實踐教學體系,能充分利用實踐教學資源，培養學生的動手能力、獨立分析問題和解決問題的能力、創新能力，進一步提高實踐教學質量.實踐教學包括實驗教學、課程設計、實習實訓、工程實踐、畢業設計（論文）等環節.

2.1.1在實驗教學中，將實驗課程進行單獨設課，獨立考核，并將實驗課程劃分為基礎性實驗、綜合性性實驗、提高設計性實驗、應用開發性實驗、創新性實驗五個模塊.不同模塊在教學內容、方法等方面進行區別，保證實驗教學的課時，提高學生實驗學習的積極性和主動性，提高實驗教學質量.

2.1.2將課程設計從實驗教學中分離出來.課程設計是在實驗教學的基礎上進行的，但又不同于實驗教學，學生要經過查閱資料、設計并論證方案、制作作品等過程，許多任務都是在課外完成的.課程設計從實驗教學分離，單獨教學，有利于靈活安排實驗時間和實驗場地，充分利用實驗室資源，提高設備利用率.

2.1.3將實習實訓、工程實踐、畢業設計（論文）等環節與實驗教學要區分開來，單獨組織教學.我院地處祖國西部邊陲，實習基地建設相對滯后，必須加大校內外實習基地建設力度，并將校內外實習基地充分結合起來.學生可以先在校內電子設計實驗室和電子制作實驗室進行初步實訓，然后在到校外實習基地進一步實習實訓、工程實踐.校外實習不能流于形式，要讓學生深入公司、工廠的研發及生產一線，了解電子產品的研發和生產工藝流程，鍛煉學生的研發和生產操作能力.將畢業設計和實習實訓、工程實踐結合起來，使學生所學理論和實際結合起來，避免學生重理論輕實踐、紙上談兵，培養學生的科學研究能力和綜合開發能力.

2.2優化實驗教學內容，改革實驗教學方法和手段

實驗教學內容的改革，是實踐教學改革的關鍵所在.實驗教學內容的優化，必須與專業教學體系、實踐教學體系相適應，按培養學生的實踐能力、創新能力的要求進行.

2.2.1改革傳統實驗教學模式

實驗教學是實踐教學的基礎，實驗教學改革按照“厚基礎、寬口徑、重能力、重創新”的原則進行.傳統實驗教學主要存在實驗教學內容陳舊、實驗課程缺乏整體性和層次性、實驗教學模式單一、實驗項目和過程模塊化等弊端[3].針對傳統實驗教學的弊端，我們從以下幾個方面進行改革.

2.2.1.1修改實驗教學大綱，自編實驗教材

電子信息類專業發展速度快，知識更新周期短，因此為適應社會對人才的實踐能力和創新能力要求，要不斷修訂人才培養方案和實驗教學大綱.電子信息類專業實驗統編教材較少，就現有的統編實驗教材來看，其內容往往滯后于新知識和新技術的應用.各學校使用的儀器設備生產廠家不一樣，也難于使用統編實驗教材.雖然儀器設備生產廠家配套了實驗指導書，但與實驗教材的要求相比，差距很大，不能直接當教材使用.因此，應該結合我們自己的實驗儀器設備和廠家配套的實驗指導書，編寫好與自己學生實際情況相符合的實驗教材，這是培養學生實踐能力的重要內容.

2.2.1.2改革實驗教學內容

目前，我們所開設實驗基本是驗證性實驗.雖然在每門專業課中都開設了一個綜合性（設計性）實驗，但基本是驗證性實驗的改版，并非是真正的綜合性（設計性）實驗.因此必須重新修改實驗內容，真正增加綜合性實驗、提高設計性實驗、應用開發性實驗、創新性實驗，重新劃分它們的比例.突出綜合性實驗、提高設計性實驗、應用開發性實驗、創新性實驗的位置，增加工藝操作性實踐，培養學生的綜合設計能力、工程實踐能力和創新能力.針對驗證性實驗過程過于模塊化的缺點，適當增加分立元件實驗，培養學生的焊接能力和動手能力.我們驗證性實驗內容有些呆板，應該修改部分實驗內容，增加培養學生獨立思考、分析問題、解決問題能力方面的內容.

2.2.1.3改革實驗教學方法和手段

現有的電子信息類專業實驗教學，基本上是填鴨式的教學方式,是理論教學的補充，只適用于驗證性實驗.上實驗課之前，學生按照實驗講義進行預習.上實驗課時，為了完成教學任務，教師按實驗目的、實驗原理、實驗儀器、實驗內容以及實驗步驟、數據處理等進行講解，只要求學生按部就班地操作即可[4].最后，學生按照老師講的去操作并記錄數據，教師進行輔導，課后學生照抄實驗講義，完成實驗報告.這種傳統實驗教學模式，培養了學生的動手操作能力，但沒有考慮學生的個性差異，不能調動學生的積極性、主動性、創造性，顯然與培養高素質應用型人才和創新型人才的戰略目標不相適應.在實驗教學中，我們引入EDA技術.EDA技術在實驗教學中，特別是在綜合電子設計實驗教學中越來越發揮著重要作用[5].在上實驗課前，可以讓學生用EDA軟件先做仿真實驗.學生根據自己具體情況，可以反復進行多次仿真實驗.仿真驗證后，再讓學生到實驗室做實驗.這樣，學生做實驗的時候會更有針對性，更容易發現問題和解決問題，實驗更容易進行，從而大大提高了實驗教學的效率.另外，利用EDA軟件及開發平臺，可以讓學生做自選型實驗和創新型實驗，有利于培養學生的實踐能力和創新能力.對于綜合性實驗項目,我們要求學生自己制訂實驗方案并選擇儀器設備,獨立進行實驗并完成實驗報告；對于設計性實驗項目,我們要求學生自己進行需求分析和項目設計,自己進行仿真和實做實驗，獨立進行調試并完成實驗報告.

通過開放實驗室,充分利用課外時間，將仿真實驗和實做實驗相結合,有效地促進學生的自主學習和主動實踐.例如在電數字電路實驗教學中,學生按教師要求自主選擇實驗項目,在課外進行設計,在電子仿真實驗室進行仿真,在課外制作作品,在課內調試并由實驗教師驗收,課外完成實驗報告.通過這樣的實驗過程,學生實驗的主動性、工程實踐能力、專業綜合素質提高了.大多學生反映實驗難度大,但收獲大，實驗興趣也得到相應提高[6].這種實驗比驗證性實驗要花費更多的時間，根據我院學生實際情況，每門實驗課程只安排1-2個此類實驗，學生就會獲益很多.在教學手段上，積極采用現代化教學手段，開展CAI軟件多媒體教學、仿真實驗教學，建立虛擬實驗室進行虛擬實驗，充分發揮校園網優勢，開辟網絡實驗教學平臺.

2.2.2加大實驗室開放力度

開放實驗室，是保證學生自主實驗的重要措施.它使學生在把握整體實驗時間的前提下，可以有充分的自由支配自己的實驗進程.目前，雖然我們開放了實驗室，但開放時間、開放范圍很有限.今后應該在實驗內容、實驗時間等方面全方位開放實驗室，實行開放式教學，打破時間、空間的限制.我院是民漢合校，民族學生多，他們相對專業基礎較弱.大力開放實驗室，可以使民族學生充分利用課余時間進一步提高實驗能力，彌補課內學習的不足.實施實驗室開放教學，允許學生根據自己的實際情況，在規定的實驗時間內彈性地選擇不同的實驗內容.實驗室開放后，可以給學生提供進行創新實驗的環境，可以使學生真正成為學習的主體，身臨其境，感受實驗的樂趣.

2.2.3加強實驗教師隊伍建設

實驗教學需要有一支業務能力過硬、結構合理的專職實驗教師和實驗技術人員.由于實驗教學的從屬地位,實驗技術人員一直被看為教學輔助人員,這在一定程度上影響了實驗技術人員的工作積極性,導致實驗人員梯隊不合理,隊伍不穩定,直接影響了實驗教學的質量.要提高實驗教學質量,應該重視實驗教師隊伍建設,對實驗指導教師提出更高的要求，他們要有很強的責任心和事業心,要不斷學習提高業務能力和科研能力.實驗指導教師除給學生授業與解惑上,更重要的是要培養學生分析問題與解決問題的能力，培養學生的創新思維能力.目前，我院實驗課基本由理論課教師兼任，需要引進學歷高且實驗技術過硬的人員,形成一支結構合理、實驗技術高的實驗教學梯隊，培養和穩定實驗教學師資隊伍.

2.3加強工程實踐，提高學生綜合素質

電子信息學科發展迅速，實踐性很強，因此必須加強工程實踐,培養學生工程意識和創新精神,提高學生綜合素質.工程實踐由課程設計、實習實訓、畢業設計（論文）組成.電子信息科學與技術專業升為本科后，我們成立了電子設計實驗室和電子制作實驗室，開設了課程設計.但給學生的課程設計任務缺乏靈活性、綜合性.針對專業特點,課程設計任務要增加靈活性，指導教師不再編制統一題目，只提出課程設計總體要求和預期效果，讓學生結合自己的興趣自擬題目，教師進行審核和指導，提倡設計方案的多樣性，這樣可以充分調動學生的積極性，使學生有較大的創造空間.對于實訓，我們以電子設計實驗室和電子制作實驗室為工程訓練基地,讓學生進行兩周左右的工程訓練，讓學生練習焊接、電路版的設計與制作等電子產品制作工藝.通過收音機、報警器等電子產品的組裝和調試,對學生進行必要的職業技能培訓.畢業實習(生產實習)是工程實踐的重要環節.由于我院地處祖國西部邊陲，校外實習基地建設相對滯后.目前，我們雖然建立了8個校外實習基地，但大部分是應用型實習單位，研發型、生產型單位很少.我們應該加強與內地的聯系，爭取在研發型、生產型單位多建立實習基地.我們制定了較為完善的實習制度，采用集中實習和分散實習相結合的方式，鼓勵學生到研發型、生產型單位實習，取得了較好的實習效果.畢業設計（論文）是常重要的實踐教學環節，它檢驗學生對專業理論和專業技能的掌握情況，培養學生的綜合開發能力、科學研究能力和創新能力.以前，我們的畢業設計題目基本是教師出題，學生選題，理論性題目多，實際制作性題目少，造成學生紙上談兵多，實際設計制作少，工程實踐能力得不到進一步提高.為此，我們對畢業設計（論文）進行了積極的探索（.1）學生從實習單位或即將分配去的工作單位選題，選題要結合專業和單位實際需要，體現理論與實踐的結合.學生到單位完成畢業設計（論文）,參加實際項目研究與開發,單位工程師與學校教師共同指導,回校進行設計（論文）答辯（.2）教師從自己的科研課題或技術開發中選出題目,指導學生獨立完成.有利于激勵學生的獨創精神，培養學生的創新能力.(3)結合實習實訓內容，學生自主設計題目,教師修改審定，指導學生獨立完成畢業設計（論文）.這樣調動了學生學習的積極性和創造性，使學生的知識和能力得到升華,創新能力得到提高，畢業論文設計（論文）質量逐步提高.

2.4以電子大賽為契機，培養學生的創新能力

全國大學生電子設計競賽是教育部倡導的大學生學科競賽之一，是面向大學生的群眾性科技活動，目的在于推動高等學校促進信息與電子類學科課程體系和課程內容的改革[7].競賽的特點是與高等學校相關專業的課程體系和課程內容改革密切結合，以推動其課程教學、教學改革和實驗室建設工作.為了提高實踐教學質量，培養學生的工程實踐能力、創新能力，我們積極組織學生參加全國大學生電子設計競賽，狠抓電子競賽,促進教學改革，尤其是實踐教學改革.對于參加全國大學生電子設計競賽，在電子信息專業為專科時，我們就做了積極準備.一方面，建立了電子信息科學與技術專業各教學環節的質量標準，并嚴格執行.另一方面，本著“厚基礎、強能力、高素質”的原則，制定了不間斷的《電子信息科學與技術專業學生實踐技能訓練方案》，從大一開始，逐項培養學生電子信息科學與技術專業的基本技能，確保了人才培養的質量.同時，第二課堂科技創新實踐活動成效顯著.一是成立了電子設計創新協會，在教師的指導下，定期開展活動；二是成立了家電維修興趣小組，舉辦“電子協會志愿者學雷鋒，家電義務維修”活動，利用節假日走入社會，為喀什群眾維修電器，為喀什的企事業單位、公司維修儀器設備，既鍛煉了學生的專業實踐能力，也受到了喀什各族群眾和有關單位的一致好評.

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通信工程專業自第四學期進入專業課程階段，專業階段實踐類課程（除課程當中的實驗課以外）包括：單片機原理課程設計、信號與系統課程設計、高頻電子線路課程設計、生產實習、通信原理與系統課程設計、專業方向課程設計和創新性實驗。由于單片機原理課程設計和信號與系統課程設計屬于基礎課，因此本次規劃只涉及其余的5門課程。原先這5門課程設計的內容主要有：（1）高頻電子線路：等幅調制發射電路仿真設計以及收音機組裝與調試；（2）生產實習：電視機組裝與調試；（3）通信原理與系統課程設計：MATLAB仿真驗證編碼和調制原理；（4）專業方向課程設計：通信系統方案設計；（5）創新性實驗3個，分別在第4、5、6學期，內容由指導教師自選。在專業實踐教學的調整和構建中，設計了分層次漸進的體系結構，遵循“基礎理論知識學習—電路設計能力培養—系統設計能力培養”的實踐教學培養思路，同時基于一體化的考慮，規劃了統一的設計任務，即設計一個完整通信系統：多個無線傳輸站點構成的多點對多點的基本通信網絡。各課程在這一統一的任務下，承擔不同的子任務，如無線收發模塊設計、糾錯編碼、網絡協議設計等。對所涉及課程任務進行統一設計的好處如下：（1）完整系統的設計。經歷由細節到整體，由電路單元到功能系統的設計過程，使學生了解針對不同層次的功能實現需要不同的設計思路。（2）節省實驗經費。一體化任務設計，使前期課程的設計成果，可用于后續的設計，如無線收發信機，可以用于構建數字編碼通信系統。（3）避免知識的重復。以前的課程設計在內容上出現不同程度的重復，去掉重復部分后可節省時間學習其他新知識。

3一體化課程規劃和層次化內容設計

按照課程時間計劃，課程設計和生產實習按時間先后依次是：高頻電子線路課程設計、生產實習、通信原理與系統課程設計、專業方向課程設計，其時間順序和所屬的層次如圖1所示。創新性實驗分3個階段，分別設在第4、第5、第6三個學期，完成不同的任務。調整后高頻電子線路課程設計主要是驗證上變頻、下變頻以及振蕩器的工作機理，用MultiSim構建電路，并進行仿真；生產實習是讓學生學會電路圖紙和PCB版圖制作，設計和制成無線收/發信機電路板；通信原理與系統課程設計的目的是實現點對點通信系統，任務是調試收/發信機、信道糾錯編碼設計等；專業方向課程設計的目的是用收/發信機模塊和控制終端構建RS-485總線結構的網絡或是簡單的ALOHA網絡。

4課程體系改革措施

為保證一體化實踐課程教學任務的順利實施，采取了以下措施：（1）打破課程界限，設立可分解的綜合任務。將整個實踐課程內容設計為一個統一任務，即建設一個通信網絡系統，但各個課程的任務又是相對獨立和完整的一個子任務，前期課程的設計成果用于后期課程的任務系統的建設。（2）專業實驗室全面向學生開放。由于課程設計環環相扣，前期設計的成果就是后續設計內容的基礎，因此本次課程設計必須成功才能進行下次的設計，而且性能越好下一級課程設計成功的可能性越大。為了保證設計任務順利進行，開放有關實驗室為學生提供實驗場所。（3）設立專門的團隊從頭至尾全程負責。整個課程體系設置成一個大的綜合任務，前后之間緊密聯系，因此，指導教師必須要對此次設計之前和之后的任務非常清楚，這樣才能保證整個設計任務的順利實施，為此成立專門的實踐課程教學團隊負責整個任務的實施，每位教師都要熟悉流程中所有任務內容。

5課程內容改革實施效果

通過對2009、2010、2011級本科生的實施效果來看，學生的學習成績和能力獲取方面有明顯改善。（1）拓寬了學生對專業知識和專業領域的認知視野，加深了他們對專業課程之間以及課程與具體工程實際之間關系的理解，激發了學生對本專業知識的學習興趣，他們在信息論與編碼、通信原理等理論課程的成績都有明顯的提升。（2）提高了學生的工程實踐能力和科研素質。改革后的課程體系和內容，對學生掌握學以致用的能力的提升作用頗為明顯。學生在進入畢業論文階段，其動手能力表現得到導師們的一致認可。（3）彌合了通信技術理論和工程實踐的裂隙。通過改革實踐課程，可以一定程度上彌合課程的課本知識是與工程實踐相脫節的裂隙，與工程實際的銜接也激發了許多同學課外實踐的興趣，近年來，越來越多的通信專業學生利用課余時間或暑假進入實驗室進一步拓展學習。（4）多名學生在近幾年參加山東省大學生電子設計競賽、全國電子專業人才設計大賽、全國大學生電子設計大賽、“挑戰杯”創業大賽、全國信息技術大賽、山東省機器人大賽等各級電子設計競賽、創新性項目中獲得優異的成績。（5）畢業生就業崗位層次有了很大提升。實施教學改革后，除去考上研究生的同學外，有一批學生進入通信設備公司，從事技術含量較高的研發或設備技術支持工作，就業工作崗位層次明顯提升。

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一、競賽促進教學改革的推進

《電子技術基礎》和《單片機原理與應用》是本科電類、近電類專業的必修課程。為了提高學生學習興趣，激發學生創新意識，將電子設計大賽與課堂教學結合起來，將大賽作品融入到課堂教學中，活躍了課堂氛圍，提高了學生的學習興趣，鞏固了學生對理論知識的理解和掌握。

1.電子競賽促進了理論教學改革的推進。由于電子信息技術的迅猛發展，使得電子類專業課程內容更新快，而教材建設往往落后于科學技術的發展，只有把最新的技術和成果充實到教學中，才能使學生掌握本領域內的最新發展動態。在課程教學與實驗實踐中不斷將先進的技術、器件及時引入，如我們將傳統的分立元件教學內容作為學生自學章節，重點放在集成電路的應用、電子設計自動化（EDA）等方面的教學內容，這些內容接近工程實際，有利于學生動手能力的培養，并將Protel、Matlab、MAX-plus等軟件開發工具穿插于各門相關課程或實踐環節的教學中。在理論授課時通過實用設計性電子電路的例子，加深學生對理論知識的理解和掌握。模擬電子技術基礎是一門理論性和實踐性都很強的課程，在課程講解時若及時給出與課程內容緊密結合的實例，不但有助于學生深入掌握理論內容，更有助于理論聯系實際，培養學生分析問題、解決問題的能力，比如講光敏器件的工作原理時，插入光控開關的實例，講三極管工作原理時插入三極管在壓力測量、遙控開關中的應用電路，講功率放大器的工作原理時插入擴音器的實例等等。分析歷屆電子設計競賽試題，每屆一般是6~8道設計題，其知識面涵蓋了電子技術（模擬電子技術和數字電子技術）、單片微型計算機、無線電技術、EDA、電力電子技術、FPGA等專業知識，而且設計指標逐年提高，難度逐年加大，新技術、新器件不斷增多。我們針對不同的課程選取往年的競賽內容作為教學案例，加深了對理論、概念的理解，增強了記憶，教學效果得到顯著提高。學生通過對“數字電子鐘”的設計，掌握了單片機的最小系統構成，放大電路的調試，單片機軟件的編程等，達到全面提高學生理論知識和工程素養的目的。

2.電子競賽促進了實踐教學改革的推進[2]。理論教學和實驗教學是高等教育兩個不可缺少的組成部分，實驗教學不但能加深對理論教學的理解，而且對學生的動手能力、創新意識和能力的培養至關重要。但目前的實驗教學存在著諸多弊端，從實驗內容上看，驗證性實驗過多，綜合性、設計性實驗偏少，先進的實驗項目更少，從實際操作上看，學生多、設備少，學生動手的時間不足，這樣的實驗教學模式嚴重削弱了學生學習的主動性，阻礙了學生創新能力和實踐動手能力的提高。大學生電子設計競賽的舉行為電子技術實驗教學改革和實驗內容的更新提供了千載難逢的良機。針對實驗教學存在的弊端，我們對實驗教學內容進行改革，將實驗內容由易到難分為三個層次：①基礎驗證性實驗。這部分實驗用來驗證課堂上所講授的基本理論和方法，其目的是讓學生理解基本電子器件的工作原理，其內容包括實驗目的、實驗電路、所用儀器設備、實驗內容及步驟、思考題等。學生按照一定的流程完成驗證實驗之后，基本上具備調試和測量簡單電路的能力。②提高性實驗。這部分實驗是已知實驗電路和實驗內容及要求，讓學生獨立完成實驗步驟及測試方法的擬定，實驗設備的選擇等。這部分實驗以簡單的應用性、集成電路為主，使學生學會電子電路的測試方法。③綜合設計性實驗。這部分實驗是提出實驗題目、實驗內容及要求，讓學生獨立完成電子電路設計、元器件選擇、電路的安裝和調試、擬定實驗步驟和測試方法等，課題組將歷屆電子競賽內容作為綜合設計性實驗，取得了可喜的成績，以電子競賽的內容為基本素材，設置了綜合型、設計型、創新型實驗。學生完成綜合設計型實驗后，基本上具有綜合應用知識的能力以及解決實際問題的能力。

二、電子競賽提高了畢業設計的水平[3]

畢業設計是高等院校培養學生創新精神和實際動手能力的一個重要教學環節，是學生綜合運用所學知識進行科學研究和工程設計的初步訓練。由于學生數量多、指導教師少、畢業實習場地少，畢業設計（論文）的題目陳舊，學生能動性的發揮和獨立思考創新的空間受到限制。為此，將歷屆電子設計競賽中的創新設計的內容進行延伸，適當增加內容提高難度，使學生對自己構思的作品進一步深化，獨立完成作品。在這一過程中，要求學生利用專業知識對原有方案進行分析論證，設計出改進方案。整個過程是以學生為主題，指導教師起到畫龍點睛的作用。經過最近幾年的嘗試，收到了明顯的效果：①提高了學生畢業實習的興趣。結合競賽內容安排畢業實習，克服了指導教師指定題目，學生被動接受，發揮空間狹小的弊端；②畢業設計時間有了保證。學生在大三期間結束比賽后，即可提前進行畢業設計，將比賽內容進行延伸，充足的時間是高質量論文的必要條件；③學生得到了綜合鍛煉。學生在以往競賽的基礎上，將自己的作品繼續完善，不僅鞏固了理論知識，而且還利用了目前相關領域中先進的研究成果。

三、在科技競賽中培養學生的創新意識和實踐能力

通過參加各類競賽及科技制作，對學生在綜合應用知識、發揮個人潛能、提高分析問題和解決問題的能力等方面都起到了很好的促進作用，而且培養了學生的創新精神、實踐能力和協作精神。課題組以此為目標，嘗試以競賽為實踐載體培養學生創新能力的實踐方法，取得了良好的效果。①營造了創新的氛圍。堅持從新生入校起就接受科技創新良好氛圍的熏陶，通過大學生課外科技作品展示和經驗交流來激發學生的熱情；通過介紹學院雄厚的師資力量和科研成果來激發學生的自信；通過“高科技與現代電子”系列科技講座來激發學生的創新精神和科研動力，為學生創造了良好的創新氛圍。②搭建了創新平臺。依托學校學科和師資隊伍優勢為科技競賽的實施提供支持。其次，依托學校廣闊的科研平臺為學生科技創新提供支持。再次，依托組織優勢為學生科技創新提供支持。學校成立了大學生電子綜合創新活動室、課外科技活動室等，保證了學生科技創新活動健康、有效地開展。③將學生的創新活動與申請專利相結合，積極引導學生申請專利。目前，部分學生在課外科技活動中成績突出，將作品轉化為專利，部分專利已經轉化為生產力。學生在這一過程中，體會到了科技帶來的樂趣。

大學生綜合能力的提高和創新能力的培養是一個長期的過程，科技競賽的實施是這種能力培養與提高的有效途徑。實踐證明，將課程、競賽、實驗、課程設計、畢業設計、專利申請等有機融合有利于創新人才的脫穎而出，此外，配合電子設計課程的教學與電子競賽的開展，創建了山東農業大學電子設計競賽網站，創辦了大學生“機電之光”大學生課外科技活動協會，形成了一定的輻射效果。

參考文獻：

[1]教育部財政部.關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見[Z].教高[2007]1號.

[2]郭云林.重視電子競賽推進教學改革，電氣電子教學學報，2003，（2）.

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學院在教學活動和人才培養過程中重視加強學生實踐能力的培養，為體現學院“特色辦學”理念，大力推進教育教學改革，重點推進了人才培養方案的改革，實施“兩個壓縮、兩個加強”，即壓縮總教學學時量，壓縮理論教學學時量；加強實踐技能培養，加強適應社會能力培養，實現理論教學與實踐教學本科6：4、專科5：5的教學學時量分配。落實到人才培養方案及培養過程之中，把實踐教學放到更加突出的地位[1]。

實踐教學主要由基礎實踐、專業技能實踐、科技創新實踐三層體系構成。實現了實踐教學課內、課外，校內、校外的結合。具體見下圖：

圖1

1.1 基礎實踐

面向低年級本科生，以本學科應掌握的公共基礎知識、基本原理的理解、驗證和基本實驗技能的訓練為主要實驗內容，旨在培養學生的科學思維和創新意識，使學生掌握實驗操作的基本方法，提高學生的分析能力和通用技能。

學生要通過基礎實驗和實訓項目的全面訓練，鞏固相應的理論知識，掌握實驗實訓的基礎操作方法及技能，掌握正確的數據處理方法，正確地寫出實驗實訓報告，培養學生嚴肅認真的態度和認識能力。

1.2 專業技能實踐

專業技能實踐面向高年級本科生，具有明顯的專業方向特征，使學生受到專業理論相關的方法訓練，為學習后續課程和更深入的知識打好理論、方法和技術的基礎，掌握必要的專業知識與技能，形成職業競爭力。同時重點培養本學科高年級學生的綜合運用相關知識和技術解決綜合性實際問題的能力和研究能力。

要加強學生的動手能力和工程實踐能力離不開設計性實驗、綜合性實驗，因此，在培養方案中應突出設計性實驗、綜合性實驗的開設。實驗開始前，指導教師提前將實驗要求公布，提供查找資料的途徑和建議，并提供實驗條件[2]。在指導教師的指導下，學生進行合作開發，采用以學生自主學習為主導的教學模式，即學生利用各種信息資源，自行查閱資料、實驗操作、完成實驗項目和總結實驗報告等。培養學生的思維能力和動手能力，培養學生在實踐過程中發現問題、分析問題及解決問題能力。

1.3 創新實踐

創新實驗完全實行開放式管理（實驗項目開放、設備和環境開放，時間開放等），既可以有學生自發組隊，自主完成，也可以為學生指定指導老師，由學生和老師共同擬定題目，學生獨立完成。創新實驗的質量可以通過鼓勵學生參加各級各類比賽或者要求提交實驗報告和實驗成果兩種形式得以保障。

學生在校期間，在責任教授指導下，結合國家自然科學基金，省部級、校級科研項目，采用以學生自主學習為主導的教學模式，根據不同類型的創新實驗，專門成立大學生創新實驗指導小組和大學生科技創新實驗室，指導大學生的科技創新實驗及參與各種科技大賽。有結合校級、省級、國家級自然基金等不同級別科研的創新性實驗課題，為具備一定科研潛質的學生提供較高級別的創新平臺，進行特色培養。對于獲得學科競賽獎勵、發表學術論文或作品、獲得科研成果或發明創造，經學院認可后可獲得創新實踐學分，計入學生總學分之中。

學院鼓勵有條件的系部積極創建有特色的創新實驗室，在經費上大力扶持，以培養學生的創新能力。現在，化工系、信息系等系部創建了創新實驗室，實驗效果較好。

化學創新實驗室通過實驗室開放平臺的建立和學生興趣課堂的開展，鼓勵學生個性化發展，讓學生利用課余時間到實驗室進行課內不能完成的實驗部分或自己感興趣的創新小實驗，這既充分利用了實驗室的場地、儀器設備和師資等良好條件，也提供了學生課外進實驗室的機會，有利于激發學生的探索精神、好奇心、科研興趣和創新意識，使實驗室成為培養學生必不可少的場所。自實驗室建立以來，積極組織學生參加各類競賽，都取得了非常好的成績。

信息系創新活動室和智能終端實驗室分別是創新性的開放實驗室，注重培養學生的創新能力、協作精神和理論聯系實際的作風；培養學生的工程項目實踐素質，提高學生針對實際問題進行設計、協作的能力。創新活動室作為大學生參加各種比賽的訓練場所，積極扶持學生從事電子科技活動，組織學生參加大學生電子設計競賽、創新設計大賽，大學生Altera杯CPLD設計大賽、高校智能車競技邀請賽事，自2009年以來，已連續四年承擔電子設計競賽培訓任務，組織學生參加省級及以上比賽多次，獲得省級多類獎項。

智能終端實驗室每年可接納120名左右的學生進行有關創新研究。每年還可以培養年青教師，提高年青教師的實際動手能力和創新能力。自實驗室建成以來，學院和系部領導主持，各專業教師和部分學生共同參與研發了一些項目。大家齊心協力，迎難而上，設計并實現了網購機的硬件系統與軟件系統。產品的各項指標均滿足客戶需求，完成了設計初衷，已初步投入商用。實驗室指導教師帶領學生參加了“第二屆Google Android應用開發中國大學生挑戰賽”，獲得華中賽區三等獎；兩次參加“博創杯全國大學生嵌入式設計大賽”，累計獲得華中賽區一等獎2項，二等獎1項，三等獎1項，全國三等獎2項。

2 實踐教學環節要求

長江大學工程技術學院根據經濟社會發展和創新人才培養要求，不斷完善本科專業人才培養計劃，統籌規劃實踐性教學環節，確保了實踐教學環節時間安排，保證了實踐教學環節的順利實施。

基礎實踐、專業技能實踐和創新實踐在教學中的體現和要求主要見表1。

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中圖分類號：G642.44     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）09-0050-02

近年來，華北電力大學學生在各類創新競賽中取得了優異成績，特別是在2011年第二屆全國大學生工程訓練綜合能力競賽中取得了總成績排名第一的佳績，同年華電學生又在“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽中摘得特等獎1項。而在2010年全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽中，華電學生一舉獲得一等獎4項、二等獎1項、三等獎5項，在該競賽全部獎項中每8塊獎牌就有1塊被華電學子摘得。華北電力大學“厚基礎、重實踐、強能力”的人才培養特色[1]在大學生創新競賽中再次得到彰顯。大學生創新實踐能力是學校加強教學建設、深化教學改革、促進創新教育的綜合體現。本文從加強創新實踐基地建設的角度，介紹華北電力大學在培養學生創新實踐能力方面所做的工作。

一、創新實踐基地初具規模[2]

從1998年開始，學校利用校企合作基地捐贈的設備，在校辦工廠建立電工實踐基地，開出了具有學校特色的高、低壓系列電工實踐訓練項目30多項，制定了《電工實踐基地開放管理辦法》，率先向本科生開放。2000年以后，學校充分利用國家級、省級實驗教學示范中心陸續建設了數模、電子技術、仿真技術、物理、機器人、自動化、機械設計等一批創新實踐基地，并出臺了《仿真創新實踐基地開放管理辦法》、《電子設計自動化（EDA）創新實踐基地開放管理辦法》、《物理實踐創新基地開放管理辦法》等措施，使一批依托于實驗室的創新實踐基地陸續開放。為了全面推行學校各類實驗室開放工作，學校出臺了《實驗室開放管理辦法》，要求各類教學實驗室、科研實驗室、實踐基地，都要努力創造條件對全校本科學生開放。目前，學校共有創新實踐基地10個，涵蓋了基礎、技術基礎、專業領域和工程實踐。各創新基地根據自己的特點擬定了數百項不同層次、不同系列的設計性和創新性項目，學生可根據興趣和愛好自主申請到基地進行創新實踐。學校還設立了“課外能力?素質學分”，只要按要求完成實踐項目，即可獲得相應學分。創新基地的建立，有力地推動了工程教育人才培養模式改革，極大地激發了學生參與科技創新的積極性，營造了良好的學術氛圍，給廣大學生參加科研和創新實踐活動創造了有利條件。

二、創新實踐活動豐富多彩[3-4]

1.電工創新實踐基地

電工創新實踐基地是依托于國家級工程訓練中心建立起來的，定位在培養掌握職業技術操作的基本技能和創新技能，熟悉電力行業設備運行過程，具有一定的解決現場問題的智力技能型人才。基地能夠開展“高低壓成套開關設備系列設計性實驗”、“機電拖動與控制系列設計性實驗”等近30個設計性實驗，這些項目全部是工程實際項目，面向不同專業、不同層次學生開放，進行設計性、綜合性工程實踐。學生選修電工實踐課程后，可利用自己的空余時間，如雙休日、寒暑假以及晚自習的時間進行實踐活動。這樣學生可以有獨立進行計劃工作的機會，在一定時間范圍內可以自行組織、安排自己的學習行為。學校將基地開出的課程作為公共選修課，將學分納入畢業基本學分要求，并計入學生成績檔案。這一制度大大激勵和調動了學生參與工程實踐的積極性、主動性，使得學生的電工技術動手實踐能力鍛煉成為必修項目。

2.機械設計創新實踐基地

機械設計創新實踐基地采用項目教學法，學生通過自己設計、動手組裝和建造有一定功能的項目作品，可以掌握各種機械結構的原理和使用方法，常用電子元器件作用、原理、使用技巧，常用的編程方法與串口通訊方法等。自2006年9月開始，基地利用慧魚創新系統平臺開設科技創新實驗課程，已經有650余人完成課程項目的制作與開發；基地還開設了“機器人制作與開發”課程的培訓，已經有200余人完成課程項目的制作與開發，并組織學生參加了亞太大學生機器人大賽。基地目前已經成功組織兩屆校內大學生機械創新設計大賽，選拔優秀學生參加了全國大學生機械創新設計大賽，取得了較好的成績。近三年有10多個國家級大學生創新性實驗計劃資助的項目在該基地設計制作，他們設計的作品多次代表學校登上全國大學生科技創新論壇的舞臺。

3.電子技術創新實踐基地

電子技術創新實踐基地作為河北省實驗教學示范中心，負責全校學生各類電子設計競賽等創新活動的指導。基地實施電子技術實踐能力分級培養方案，分級培養在保留并規范應知應會的基礎訓練，豐富和完善設計型實驗項目的基礎上，將傳統實驗與現代技術相結合，增加綜合設計型、創新型實驗教學內容，構建“基礎設計型、綜合設計型、創新型”的三級式分層次實踐教學體系。學生可以在教師的指導下根據實際興趣自選實驗項目并完成相應的實驗任務，或者直接參與教師的工程項目。基地教師負責指導3項國家級大學生創新行動計劃項目，5項校級大學生創新行動計劃項目。基地在開展創新實踐的同時，舉辦了五屆校內電子設計大賽。而學生們在基地經過動手實踐后，設計、制作電子作品的能力大大增強，多次獲得全國大學生電子設計競賽一等獎。

4.仿真創新實踐基地

仿真創新實踐基地是依托于原電力部“電力生產仿真與優化控制重點實驗室”建立起來的大學生創新實踐基地，除承擔著學校不同專業的實踐教學活動――熱能工程、熱能工程（集控方向）、電氣工程專業的“火電廠運行仿真實踐”、“發電廠仿真實習”外，還面向學生開展“分散控制系統（DCS）綜合實踐”等，組織學生參加“火電廠運行綜合實踐”實踐創新項目，既提高學生的實際操作能力，又可使學生獲得相應證書，對學生的就業和分配大有裨益。通過仿真訓練之后，大大提高學生操控電力生產大型系統的能力，提高分析解決其中實際問題的實踐能力。通過實踐訓練，學生在校期間就可以申請中國電力企業聯合會頒發的“火電廠集控運行值班員”資格證書，這很受學生歡迎。基地教師負責指導4項國家級大學生創新行動計劃項目，3項校級大學生創新行動計劃項目。除此之外，基地面向全校學生組織了兩屆校內智能汽車大賽，智能汽車大賽不僅使學生了解了智能車的目標要求、硬件結構、軟件系統，而且還使學生能夠綜合運用自動控制原理、計算機控制、控制裝置和儀表等各科知識。學生通過校內訓練，參加四屆全國大學生智能汽車大賽，均取得了一、二等獎的好成績。

5.數學建模創新實踐基地

數學建模創新實踐基地依托學校的數學建模試驗中心建立，是大學生進行數學研究和開展數學建模創新活動的重要基地。基地自行開發了高等數學實驗系統、數值分析實驗系統，建立了局域網絡體系，形成了應用數學、計算科學和信息科學領域的穩定的研究方向。基地開設了“數學建模與數學實驗”、“高等數學J”、“線性代數J”、“數學建模選修課”、“數學建模課程設計”等課程，還為學生搭建了數學實驗、數學建模等多個創新平臺，以選修課、課程設計、競賽活動等形式，面向全校學生開放，指導學生開展數學研究與創新活動。多年來，基地以全國大學生數學建模競賽等創新大賽為契機，以培養帶動競賽，以競賽促進培養，充分調動大學生的積極性。主動參與培養學生創新能力的過程，使大學生在動手實踐能力方面取得長足進步，也使具有特長的學生脫穎而出。基地已舉辦了八屆校內大學生數學建模競賽，近年來在全國乃至國際性的數學建模競賽中連年取得一、二等獎的優異成績。

6.物理創新實踐基地

物理創新實踐基地至今已指導學生完成教學演示儀器、科技作品100余項，部分學生創新實踐完成后撰寫的小論文，已在公開刊物上發表多篇。自制的演示儀器和科技作品都充實到了物理現象探索研究廳中，成為物理演示實驗項目的重要組成部分。學生在基地制作的作品參加了各種各樣的科技活動，如制作的校園魔術秀系列作品先后參加了中央電視臺《異想天開》、《走進科學》節目錄制。特別值得一提的是，學生在飛行器的制作方面構思新穎、制作精良，多次參加過全國無動力高臺飛行大賽，均取得優異成績，被中央電視臺、新華網、新浪網、《北京晨報》、《遼寧日報》、《航空知識》等多家媒體報道。現在，華電學子在全國無動力高臺飛行大賽上的優異表現已經成為該項賽事的一道亮麗的風景線，華北電力大學已經成為該賽事不可或缺的成員之一。

三、創新實踐成效顯著

1.全國性的各類競賽中屢獲佳績

多年來，學校建設的一批示范性、開放式的創新實踐基地，為提高學生的創新實踐能力提供了有力的保障，大批學生在創新實踐基地進行了工程實踐訓練和各級各類創新實踐活動，不僅提高了動手能力，分析問題和解決問題的能力，而且使學生的創新精神和實踐能力得到了充分鍛煉，有力地促進了學生全面素質的提高。2008以來，通過創新實踐基地培訓的學生在全國大學生數學建模競賽、全國大學生電子設計競賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生機械創新設計大賽等競賽中，共獲得國家、國際競賽特等獎和一等獎105項，二等獎215項，三等獎388項。

2.頒發“實踐能力”等級證書

為提高學生的實踐能力和綜合素質，學校試行學生實踐能力的分層次培養，對達到相應層次、經考核合格者，發放相應等級證書，目前已在仿真與控制技術實驗室、電子技術實驗中心試點實施。

（1）電力行業仿真培訓證書。仿真與控制技術實驗室是經過中國電力企業聯合會培訓中心認證的電力行業仿真運行培訓基地，具有發放電力行業仿真培訓證書的資格，并得到國家勞動部認可。學校充分利用這一優勢，將電力行業仿真運行培訓基地向全體學生開放，接納學生自主參加綜合實踐。學生通過完成相關課程學習和進行上機操作，考試成績合格后，可通過申請，獲得中國電力聯合會下發的電力行業仿真培訓證書，已有30多名學生獲得這一證書。

（2）電子技術實踐能力等級證書。首批成為河北省實驗教學示范中心的電子技術實驗中心，對電子技術實驗教學進行進一步改革，將教學內容分為基礎型、綜合型、研究型三個類型，以加強學生動手操作能力、知識綜合應用能力、創新能力培養。采用全開放的形式，學生根據課題要求在課外獨立完成實驗內容，經考核合格后，已有近200名學生獲得電子技術實踐能力的等級證書。

（3）電工實踐訓練證書。學校將電工實踐基地開出的課程作為公共選修課，將學分納入校內任選課課程學分，并計入學生成績檔案。課外實踐項目的開設，極大地調動了學生的積極性，學生報名踴躍，參與性強。每年都有相關年級10%左右的學生在基地自主進行工程實踐，已有3000多人獲得電工實踐訓練證書。

3.提升畢業生的就業競爭力

學校制定了《關于實施創新教育加強學生創新精神和實踐能力培養的若干意見》、《大學生科技創新行動計劃》，建立有利于學生創新能力培養的激勵機制，如在學生年度評優中設立“科技創新能力優秀獎”單項獎；在推薦免試研究生中，將學生的創新能力作為重要考察條件，并規定有特殊學術專長的學生可不拘一格加以推薦；對獲得國家級或省部級創新成果的學生，規定可申請免修與之相關的課程學分等。這些措施極大地激發了學生參與科技創新的積極性，在大學生創新實踐基地有過實踐經歷和大賽鍛煉的畢業生發展走勢非常好，業內企業非常認可學生的創新素質。參加過各類競賽并獲得國家級獎項的學生畢業后絕大多數被保送或考取了國內一流大學的研究生，有的已經在IBM、微軟中國、摩托羅拉、谷歌等國際知名的大公司工作。參加創新實踐活動所學到的知識和經歷使他們在科研、工作中都發揮了重要的作用。一直以來，華北電力大學的畢業生以基礎扎實、實踐能力強受到用人單位的普遍好評，畢業生一次就業率穩定在96%以上。

創新實踐基地是培養學生創新實踐能力的重要場所。學校抓好實踐基地建設，是培養高水平創新人才的關鍵。當前創新實踐基地在培養學生創新精神和實踐能力方面發揮出越來越重要的作用，在創新人才培養中取得了顯著的成效。今后，我們在總結創新實踐基地建設過程中各方面經驗的同時，還應在實踐方式、實踐內容、指導方式等方面做更深層次的研究和改革，以期在創新人才培養中發揮出更大的作用。

參考文獻：

[1]安連鎖,米增強,王秀梅,等.以學生為本 積極推進人才培養模式的改革與創新[J].中國大學教學,2004,(8):14-16.

篇13

2案例來源

在案例的設計和選擇上既要體現綜合性、創造性，能夠培養學生的創新意識和實踐能力，提高學生的綜合素質，同時也要考慮到實驗的課時安排和難度控制。因此，通信專業類綜合性實驗案例設計從以下4方面進行選材：（1）優質科研成果轉化。學院承擔大量的國家科研項目，可以將其中某些項目進行簡化、修改、重組，轉化成通信專業類綜合性實驗案例，從而將先進的科研成果打造為優質教學資源，實現基礎與前沿、經典與現代的結合。（2）各類電子設計大賽題目改造。全國及各省、校級電子設計大賽中有很多具有創新性、前瞻性、實用性的方案可以經過適當修改，作為通信專業類綜合性實驗案例。學生可以通過這樣的實驗案例了解各級大賽的要求和特點，教師也可以在實驗教學過程中，選拔優秀學生參加各級大賽，從而提高學生在電子大賽中的能力和水平。（3）選擇各類電子制作期刊和報紙的有關科技論文的內容。科技論文通常是對本專業內最新的前沿科技的介紹、論述和總結，可以選擇其中合適的內容進行改進，作為通信專業類綜合性實驗案例，使學生了解學科未來的發展方向和前沿技術。（4）對部分傳統（基礎）實驗內容改革、優化、重組。傳統（基礎）實驗多是單一內容的驗證性實驗，缺乏綜合性，可以充分利用現有的實驗平臺和實驗儀器，對實驗內容和方案進行改革、優化、重組，從而設計出符合當前教學要求的綜合性、設計性實驗。

3案例設計

3．1系統組成基于上文所述的設計原則，本教改項目設計了數據采集及數據傳輸系統作為通信專業類綜合性實驗的一個案例。系統組成如圖1所示。數據采集及數據傳輸實驗系統由數據采集模塊、數據處理及控制模塊、數據傳輸模塊、數據接收模塊4部分組成。不同模塊間選擇不同的組合可以實現不同的實驗項目及內容。數據采集模塊由多種傳感器或數據采集設備組成，可包括溫度、濕度、壓力、位移及測力稱重等傳感器或聲音、圖像等采集設備。數據處理模塊采用單片機、FPGA或DSP等來完成，對數據采集模塊進行控制，同時對采集到的數據進行分析和處理。數據傳輸模塊可采用外部總線（如串口、并口等）、紅外、藍牙、射頻、網絡等數據傳輸方式，將經過處理的數據傳輸給接收端。數據接收模塊主要實現人機交互等功能。