電子設計大賽電子信息范文

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一、引言

全國大學生電子設計競賽參賽學生的人數(shù)從1994年第一屆600余名增加到今年第11屆14200余名。獲全國一等獎的學生隊從1994年的11個隊，增加到今年的127個隊。人數(shù)翻了24倍，獲獎的隊數(shù)也翻了11余倍。我們學校參賽的情況也是如此。大賽之所以受到越來越多的學校重視，吸引越來越多的學生參加，規(guī)模越來越大，關鍵在于：大賽開創(chuàng)了一個讓全國大學生都能參加的“展示電子設計能力”的巨大舞臺。也為高校提供了一個交流“教學改革研究與實踐”經(jīng)驗的平臺。因此，大賽促進了高校的教學改革，調(diào)動了學生自主學習的積極性，讓一批優(yōu)秀人才脫穎而出。

由此可見，學生參加電子設計大賽，既要熟練地掌握電子電路的基本理論和方法，還要具有選用新器件的能力。在電子設計大賽的促進下，課內(nèi)教學與課外活動應進行有機的結(jié)合。我們在這方面做了一些探索性的工作。

二、實驗課教學模式的改革

我們將低頻、高頻、數(shù)字邏輯電路等實驗課的內(nèi)容進行整合和優(yōu)化，成為“電子線路設計與測試”課程，面向信息學院開課。該課程分為三個層次：基礎性實驗－綜合設計性實驗－設計研究性實驗”。各個層次的教學內(nèi)容和教學方法是：（1）基礎性實驗：開設一定數(shù)量的驗證性實驗，包括模擬電路、數(shù)字電路以及高頻電路三門課程的基礎實驗。運用EDA進行仿真、比較實驗與仿真的結(jié)果。（2）綜合設計性實驗：以集成電路和可編程器件為主，由學生自行設計、裝調(diào)電子電路，培養(yǎng)學生工程設計能力，啟發(fā)學生創(chuàng)新設計思維。（3）設計研究性實驗：打破多門課程界線，進行綜合性、研究性課題設計，如電子系統(tǒng)的設計，CPLD/FPGA的數(shù)字應用系統(tǒng)設計，嵌入式系統(tǒng)設計，電子系統(tǒng)自動化設計與仿真。

采用“三開放”的教學方法，即（1）時間開放：學生可以通過上網(wǎng)預約實驗時間和實驗室，實驗儀器1人1組。（2）內(nèi)容開放：學生完成基本的實驗后，可以擴展實驗內(nèi)容。（3）元器件開放：與實驗相關的所有元器件發(fā)給學生，由學生保管。學生每做完一個實驗課題，教師收集學生實驗中的問題，組織同學課堂討論，還可以在課堂上提問，師生共同討論。理論與實踐相結(jié)合，學生以自學為主，實驗為主，教師現(xiàn)場指導的方法進行教學，同時還用多媒體課件給學生講授20學時的理論課，介紹電子線路的設計方案、設計思路，新器件和EDA技術的應用以及實驗測試方法等問題。

三、實踐到理論再到實踐的教學方法

1.先理論后實踐的缺點

電子類課程理論較難掌握，相當一部分學生成績較差，分析其原因，課程理論知識比較難只是一方面，最重要的是學生學習興趣不高，覺得理論知識沒有用處。而參加電子設計大賽的同學學習卻非常輕松。由于比賽的題目多數(shù)都是和實際應用相結(jié)合，甚至要求設計一種全新的產(chǎn)品，學生在制作過程中會深刻體會到理論知識在實際應用中的作用，實際問題的解決要靠理論知識來支撐。教師無數(shù)次地強調(diào)理論知識的重要性也沒有學生一次實際經(jīng)歷給他們的印象深刻。

2.實踐到理論再到實踐的作用及效果

低年級的同學參賽前沒有學習電子類課程，相關的知識也只是中學階段和課外自學獲得的，并沒有系統(tǒng)性地學習。因此在實際制作過程中，會遇到很多問題無法解決，使他們帶著問題學習理論課程，問題解決后，也已掌握大部分的理論內(nèi)容。因此，在電子課程的教學中，我們采用實踐到理論再到實踐的教學方法。具體實施如下：

教師在先實踐后理論的教學中要起主導作用。主要是調(diào)動學生的積極性和學習興趣。在指導實踐過程中，教師對電路原理只做簡單的講解，告知學生如何應用相關組件，并強調(diào)在后續(xù)的理論課程學習中會學習相關的理論知識。在理論課程教學中，以學生制作過的電路等為實例，結(jié)合課程內(nèi)容詳細講解其工作原理，讓學生懂得電路為什么能實現(xiàn)相應的功能。在開始的實踐引導下掌握好理論知識，再將理論知識應用到實際中去，是我們的教學目的。理論后的實踐是學生自主應用理論知識的過程，這時我們給學生提供的只是場所，由他們自由發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，目的明確地設計和制作小產(chǎn)品。

3.與項目教學法相結(jié)合

我們在先實踐后理論的教學中緊密聯(lián)系項目教學方法，以實現(xiàn)一定功能的機器人設計和組裝作為主要項目，結(jié)合電源設計、功放設計和收音機組裝等純電子線路設計，對學生進行基本的電子實踐訓練。教師全程參與到教學過程中去，從純粹的知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W過程的組織者和指導者。

在初始階段，教師是學生學習的指導者，根據(jù)教學目標由教師或師生共同確定教學項目。教師要幫助學生完成信息的收集、計劃的制定與論證。由于我們是機電專業(yè)，強調(diào)機械電子相結(jié)合，我們給學生推薦的項目是機器人設計和組裝，機器人是典型的機械電子產(chǎn)品，既有機械設計部分，又有電子控制部分，能讓學生對機械電子結(jié)合有很深的感性認識，能夠很好地滿足教學要求。

設計制作過程中，教師對學生遇到的問題進行引導解決，對于部分自主學習能力較強的學生，可以鼓勵他們自主學習，自行解決問題。解決一個問題學習到的知識遠比純粹的理論講授印象深得多。

設計制作結(jié)束后的評價，以制作結(jié)果的性能可靠性作為主要的評價依據(jù)，還參考制作過程中對遇到問題的主動解決能力。這種實踐主要以激發(fā)學生興趣和學習主動性為目的，因此并不作為成績記錄，讓學生無須擔心最后的成績，可以盡情發(fā)揮自己的想象力，在教師總的要求下，做出有自己特色的產(chǎn)品來。

四、結(jié)語

在實際教學中采用實踐到理論再到實踐的方法，極大地提高了學生的學習興趣，開拓了學生視野，激發(fā)了學生的思維，使得理論教學變得比較容易，學生的成績有了顯著的提高。但是我們的教學目的不是僅僅為了掌握理論知識，先實踐后理論是為了提高學生學習效率，教學的最終目的還是為了實踐，因為學生工作后面對的就是對知識的實際應用。