依托電子設計競賽提高學生實踐能力的方法探討

周開軍

摘 要 為了不斷增強大學生創新實踐意識，推動電子信息類教學實驗室全面開放，廣泛吸引學生參與電子設計實踐活動，提高學生的實踐能力和創新能力。通過電子設計競賽組織與開展，一方面促進電子、通信及計算機等相關學科的交流，推動和促進信息與電子類學科課程體系和課程內容的改革，推動創新實踐教學體系建設。另一方面，培養大學生的實踐創新意識與分析解決實際問題的能力、團隊協作精神和理論聯系實際的學風，切實提高學生的實踐能力和創新能力。

關鍵詞 電子設計競賽 實踐能力 人才培養

中圖分類號：G642 文獻標識碼：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

全國大學生電子設計競賽是1993年由原國家教委提議在高等學校組織開展電子設計、數學建模、機械設計和結構設計四大學科競賽之一，是面向全國大學生的群眾性科技活動。目的在于按照緊密結合教學實際，著重基礎、注重前沿的原則，促進電子信息類專業和課程的建設，引導高等學校在教學中注重培養大學生的創新能力、協作精神；加強學生動手能力的培養和工程實踐的訓練，提高學生針對實際問題進行電子設計、制作的綜合能力；吸引、鼓勵廣大學生踴躍參加課外科技活動，為優秀人才脫穎而出創造條件。為提高大學生實踐能力提供良好的平臺。

1 電子設計競賽訓練的主要儀器與元器件

電子設計競賽以電子技術（包括模擬和數字電路）應用設計為主要內容。可以涉及模-數混合電路、單片機、嵌入式系統、DSP、可編程器件、EDA 軟件的應用。題目包括“理論設計”和“實際制作與調試”兩部分。競賽題目應具有實際意義和應用背景，并考慮到目前教學基本內容和新技術應用趨勢。同時，通過電源、控制、通信與儀器測量等相關基本知識與技能的培訓，使學生能夠具有方案選擇、電路參數計算、安裝調試等工程設計與開發應用能力。

電子設計競賽所涉及的儀器主要包括：60MHz 雙通道數字示波器、100MHz雙通道數字示波器、500MHz雙通道數字示波器、低頻信號發生器（1Hz～1MHz）、高頻信號發生器（1MHz～120MHz）、300MHz信號源、雙通道函數信號發生器（100MHz，DDS）、函數發生器（10MHz，DDS）、低頻毫伏表、高頻毫伏表、150MHz頻率計、數字風速儀、電子稱、五位半數字萬用表、秒表、量角器、單片機開發系統及PLD開發系統等。

電子設計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）、大功率開關管、大功率二極管、小型軸流風機（直徑 5～10cm，5～12V DC）、萬向節、三維角度傳感器或電子陀螺儀、變容二極管（2～20pF）等。

2 電子設計競賽的訓練方法與步驟

全國大學生電子設計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。競賽的特色是與理論聯系實際學風建設緊密結合，競賽內容既有理論設計，又有實際制作，以全面檢驗和加強參賽學生的理論基礎和實踐創新能力。本文分別以電源，自動控制方向為例，每個方向對學生的培訓分五階段，指導教師每階段結束時，需要進行檢查與作品測試。基礎知識討論學習與實物制作相結合的培訓方法。要求每個參數隊伍在每完成一個階段的培訓后，能夠總結出所學知識及其體會。如表1所示。

以循跡小車的控制為例（見表2）。

3 結論

本文通過全國電子設計競賽的目的介紹，闡述了電子設計競賽的題目范圍及所涉及的儀器與元器件，探討了電源，控制方向的訓練方法與步驟，通過不同方向的長期訓練，切實提高大學生的創新實踐能力，從而為提高大學生的人才培養質量做出貢獻。

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