电子设计竞赛组织与培训体系研究 本文关键词：竞赛，体系，组织，电子设计，培训
电子设计竞赛组织与培训体系研究 本文简介：全国大学生电子设计竞赛是教育部于1993年组织最具权威与影响的四大竞赛之一，即全国大学生电子设计竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国大学生机械设计竞赛与全国大学生建筑设计竞赛。全国大学生电子设计竞赛采取政府主导、专家主持、学生主体的指导思想，涉及电子、电气、自动化、通信、计算机、机械等学科与专业，促进
电子设计竞赛组织与培训体系研究 本文内容：
全国大学生电子设计竞赛是教育部于1993年组织最具权威与影响的四大竞赛之一，即全国大学生电子设计竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国大学生机械设计竞赛与全国大学生建筑设计竞赛。全国大学生电子设计竞赛采取政府主导、专家主持、学生主体的指导思想，涉及电子、电气、自动化、通信、计算机、机械等学科与专业，促进电子信息相关专业人才培养改革，加快应用型人才培养[1]。阿坝师范学院电子信息与自动化学院负责学校大学生电子设计竞赛组织、培训和协调工作，以大学生电子设计竞赛为载体学院大力实施工程教育，秉承“学生中心、成果导向、持续改进”的教学理念，倡导“以创导学、以训帮学、以竞促学”的指导思想，以学科竞赛为载体,推动课程建设与大学生创新能力培养，将学科竞赛融入工程教育与创新教育,将竞赛与教学相融合，在教育教学改革、创新人才培养和学风建设方面做了深入的探索,取得了一些成果。
1组织机构与组织形式
1.1组织机构
全国大学生电子设计竞赛与四川省大学生电子设计竞赛隔年交替举行，奇数年为全国大学生电子设计竞赛，偶数年为四川省大学生电子设计竞赛，初衷是推进电子信息理论与实践课程教学改革，给同学们搭建一个展示的平台，让优秀的同学脱颖而出。学院成立大学生电子设计竞赛领导小组，由院长任组长，电工电子实验中心主任担任办公室主任，负责协调安排大学生电子设计竞赛的组织管理、指导培训、后勤服务等工作，落实电子设计竞赛人员、场地、经费等软硬件条件。大学生电子设计竞赛在开始当天早上8点公布题目，接下来4天3夜完成选题、系统设计、系统制作、系统测试、报告撰写等工作，涉及人员包括：管理人员、指导教师、后勤人员与学生竞赛团队。管理人员，负责竞赛前后与上级组委会联系、校内部门协调、学生安全管理等工作；指导教师，负责参赛队员知识培训，解决技术难题，提供耗材清单；后勤人员，负责元器件采购及竞赛财务管理；学生竞赛团队，直接动手参与竞赛，大学生电子设计竞赛组织机构如图1所示。竞赛应有专门场地，学校将开放实验室或大学生创新实验室作为培训、竞赛场地，吸引更多学生加入大学生电子设计竞赛，让更多的学生通过大学生电子设计竞赛受益。
1.2指导教师团队与学生竞赛团队
近年来，大学生电子设计竞赛题目越来越新，涉及知识面广，竞赛题目包括电源类、控制类、无线类、信号源类、仪器仪表类[2]，题目每年更新紧跟前沿，横向与纵向没有联系，这一点区别于智能汽车竞赛。例如：2018年四川省大学生电子竞赛C题无线充电电动小车，涉及超级电容及无线充电；2017年全国大学生电子竞赛P题简易水情检测系统涉及便携式供电及低功耗等问题，仅靠单个指导教师面对众多学生时难以面面俱到，因此必须建立指导教师团队，同时电子设计竞赛也有助于青年指导教师快速成长。竞赛指导教师团队工作包括学生选拔、培训指导、器件选型等工作，持续周期长、任务重、压力大，指导老师器件选型有任何疏忽都会导致整个竞赛陷入被动，使老师和同学的努力与付出付之东去，尽管竞赛组委会在赛前一周公布主要元器件，但还有器件型号的选择，以及不同方案使用不同器件，器件选择好，事半功倍。同时，竞赛指导团队对参赛学生培训周期较长，会牺牲大量个人时间，一线教师教学、科研压力较大，不愿意、没时间、没精力加入竞赛指导教师团队，即使勉强加入有的竞赛指导教师也是出工不出力，最终电子设计竞赛变成了负责人一个人的事。学校、学院应该出台相关政策措施鼓励青年教师加入竞赛指导教师团队，保持指导团队的活力，推动竞赛的发展。学生竞赛团队是大学生电子设计竞赛主要力量，自由组合三人一队。同学们刚接触电子设计竞赛，对竞赛的情况了解不多，在学生组队报名前应对竞赛进行一次宣讲，打消同学们的顾虑。学生组队时应考虑队员擅长什么，三人分工合作，完成PCB设计制作与焊接、系统软件设计、系统调试与测试、撰写设计报告，组队时指导老师还应注意参赛队员老带新的传帮带作用[3]。学生团队选拔具有以下特点：大一新生热情很高，热爱参加竞赛活动，但专业基础有限；大二学生学习压力较大，课余时间较少；大三学生基础较扎实，但参加竞赛积极性明显不高；大四学生准备考研或找工作，没有精力参加竞赛[4]。指导教师应在平时注意实践能力突出的同学，鼓励组队参加竞赛，一个优秀的学生竞赛团队应该具有良好的心理素质与生理素质，树立正确的竞赛观，比赛结果有一定的偶然性；同时能独立自主完成系统设计、单元电路设计与测试，具备敢想、敢干、不怕失败的拼搏精神。
2培训体系与培训内容
2.1培训体系
近年来电子设计竞赛突出应用设计，重前沿、夯基础、范围广，涉及现代电子技术的各方面，难度也逐渐增大，要求参赛团队有一定的知识积累，赛前培训与器件准备非常重要，帮助学生梳理与巩固重点知识。例如2016年四川省大学生电子设计竞赛D题简易电子秤设计与制作，要求（2）电子秤称重范围5.00g~500g；重量小于50g，称重误差小于0.5g；重量在50g及以上，称重误差小于1g；题目电子秤设计与制作并不难，但要达到规定的精度就有一定的难度，其中涉及大量数据的处理。2018年四川省大学生电子设计竞赛A题电流信号检测装置，要求（1）设计一功率放大电路，输入正弦信号频率范围为50Hz-1kHz时,流过10Ω负载电阻的电流峰峰值不小于1A，电流信号无失真。要求（2）用漆包线绕制线圈制作电流传感器以获取电流信号；设计电流信号检测分析电路，测量并显示电流信号的峰峰值及频率。该题目涉及模拟电子技术相关知识，要求（1）没有什么难度，关键是器件：大功率放大器、大功率电阻；要求（2）电流传感器制作，电流放大、幅度频率采集是该题目难点。指导教师团队是竞赛关键，负责教师应根据竞赛内容与特点完成培训内容安排，对竞赛题目进行分析与引导，指导教师团队讨论后执行。指导教师会投入大量时间组织培训内容、编写培训教案与培训教材，编制耗材清单，参与同学们的实践指导工作，毕竟投入与产出成正比，同时这也是对指导教师也是锻炼与考验，在实践中帮助教师快速成长[5]。
2.2培训内容
电子设计竞赛培训分为三个阶段，其中第一阶段为非集中培训，第二阶段与第三阶段为集中培训。第一阶段，9月至12月，学生在指导教师的引导下自主设计，指导教师重点关注参赛队员的储备，学院采用政策引导鼓励学生参加竞赛，获奖队员给予学分奖励，可以抵消实验实训类相关课程学分[6]。第二阶段，从3月至6月每个周末集中培训，包括基础单元电路、模块电路讲解与制作。要求同学们完成相应模块软硬件设计，做好软硬件接口说明，竞赛期间可以直接应用，节约竞赛时间。例如：电源模块、电机驱动模块、超声波模块、AD/DA转换模块等。第三阶段，7月至竞赛开始，采用项目引导，模拟竞赛，组委会发布耗材后迅速采购抓紧时间直接使用竞赛可能用到的器件，为竞赛奠定基础。大学生电子设计竞赛培训体系如表1所示。竞赛培训应做到有的放矢，第二阶段与第三阶段集中培训还应穿插竞赛相关知识点，例如：MSP430单片机应用与设计、电子线路与PCB设计制作、FPGA进阶与提高、TI器件设计与应用、竞赛题目解析与注意事项，集中培训课程与学时安排如表2所示。
3竞赛收益
3.1学院受益
电子信息与自动化学院以大学生电子设计竞赛为基础，带动了学院各项工作上台阶，同时进行了工程教育方面改革与探索，完善提高了教学与竞赛机制，保证教学与竞赛共同发展。学院以电子设计竞赛为纽带，将竞赛融入教学，提高工程教育教学水平与质量；以电子设计竞赛为依托，将竞赛融入实践，完善工程教育创新基地建设；以电子设计竞赛为保障，将竞赛融入就业，提高学生就业率与就业质量；以电子设计竞赛为抓手，将竞赛融入管理，提学院整体教学实践管理水平；以电子设计竞赛为特色，将竞赛融入建设，提学院创新机制建设。
3.2教师与学生收益
通过大学生电子设计竞赛，引导电子信息专业发展的方向，通过电子设计竞赛引导专业教师用理论知识指导实践，快速积累实践经验，提升个人综合能力，促进双师型教师培养；同时在教学中把握课程重点与难点，加速青年教师成长，促进教学科研团队的形成。学生竞赛团队通过竞赛收获了宝贵的经历与经验，将学习的理论知识转换为实践，提高了自学能力、团队合作精神与实践动手能力，为日后的就业、深造等发展奠定了坚实的基础。
4结语
阿坝师范学院电子信息与自动化学院通过电子大学生电子设计竞赛促进了专业发展，规范了教学与管理，为教师成长搭建了平台，为学生成才提供了的空间，为学院发展注入了动力。在电子设计竞赛4天3夜中，有同学们努力的汗水、成功的喜悦、失败的遗憾，无论成功与失败同学们都收获了一份不平凡的经历、收获了一次体验、收获了永不言败的精神。
参考文献
[1]邓开连,刘浩,张永芳等.电子设计竞赛培训系统构建的探索[J].实验室研究与探索.2016,35(8):221-223.
[2]王月海,王伟宾,王景中.竞赛驱动的地方高校电子信息类实践教学体系建设[J].实验室技术与管理.2015,32(12):190-193.
[3]邹甲,卢其威,赵锋.全国大学生电子设计竞赛电源类题培训体系的建设[J].实验科学与技术.2018,33(11):110-113.
[4]严军,易海志.基于地方高校的学科竞赛管理体系构建与实践-以湖北理工学院为例[J].湖北师范大学学报(自然科学版).2017,37(9):327-330.
[5]陆国栋,陈临强,何钦铭.高校学科竞赛评估:思路、方法和探索[J].中国高教研.2018,33(2):272-274.
[6]王峰,崔娜,王蕾等.如何改进自动化专业教学及第二课堂成绩单模块建设-以全国大学生电子设计竞赛为视角[J].天津中德应用技术大学学报.2017,35(6):63-69.
作者：晏勇 单位：阿坝师范学院电子信息与自动化学院
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