2021-4-9 | 电子设计论文
作者：王雨虹 张国军 马玉芳 单位：辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
近几年，全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”大学生课外学术作品大赛、“飞思卡尔”全国大学生智能车竞赛以及各类组织、企业举行的科技竞赛越来越受到各高校的重视，越来越多的在校大学生投入其中乐此不疲。以笔者所在学院为例，２００３年学院开始组织学生参加“挑战杯”、全国电子设计大赛等科技竞赛，最初参与的学生不足１０人，随着优异成绩的不断取得和第二课堂活动的深入开展，学生参与创新实践活动的积极性空前高涨，２０１１年我院有１７支队伍参加了全国大学生电子设计大赛，取得了骄人战绩。电子类设计大赛具有实用性强、综合性高、技术水平发挥余地大的特点，以全国电子设计大赛为例，近几届竞赛题目可分为７大类，即电源类、信号源类、无线电类、仪器仪表类、数据采集与处理类、控制类和放大器类，涉及电气信息类专业的课程达６门以上，实践课程达４门以上［２］。学生要想在比赛中取得好的成绩不是一朝一夕的事情，而是需要一段时间的知识储备和实践动手的演练，在这个过程中指导教师也起着至关重要的作用。这些竞赛为高校青年教师提供了最直接、最便利的提高自身实践能力的机会。
对于各类竞赛的指导，如果指导教师有比较宽的知识面和丰富的实践经验，指导起来会得心应手。但对于广大的青年教师来说，知识不可能面面精通，个别领域的知识欠缺，缺少整体电子系统的设计经验和工程实践经验，指导学生略显力不从心。这也是很多青年教师畏惧参与各类竞赛指导的主要原因之一。笔者曾经指导学生参加了学校组织的一些科技竞赛和２０１１年全国大学生电子设计大赛，从招募队员、制定培养方案，到组织培训、参加各类竞赛，每一个环节都让我们这些青年指导教师感到受益匪浅，不但实践能力得到了提高，教学能力、沟通能力等多方面能力也得到了质的飞跃。
（1）有助于青年教师建立综合知识体系，提高综合设计能力为使学生的创新活动成为一种有计划、有组织的教学活动，同时又能满足不同层次学生对创新教学的不同要求，笔者所在电工电子实验中心开展了分层次的动态创新教学，依据学生的能力不同，成立了入门团队、提高团队、竞赛团队和科研团队。在入门团队和提高团队的培训中，我们采用实践动手为主、理论讲授为辅的方法，有计划有目的地开展针对性培训，从常用仪表和元器件的典型应用入手，由浅入深、循序渐进，最终让学生能够完成电子电路和控制系统的综合设计。对于青年教师来说，这个过程是一个温故知新、查缺补漏的学习过程，不但使原有专业基础知识系统化，也和学生一起对单片机、Ｐｒｏ－ｔｅｕｓ、ＡｌｔｉｕｍＤｅｓｉｇｎｅｒ等相关知识进行了补充和学习。此外，高水平的电子类竞赛涉及内容广，在强调基础的同时，也反映了电子技术的先进水平，鼓励对新技术、新器件的应用，对各类大赛历年试题的归纳、总结和分析也是一个难得的充电机会，可以了解和关注电子技术发展的前沿。因此，指导学生参与创新和竞赛可以培养广大青年教师电子系统的综合设计能力，拓宽了自己的知识面，提高了自身的理论水平和实践能力，为今后的教学和科研打下了坚实的基础。
（2）有助于青年教师提高分析问题、解决问题的能力在指导学生的过程中，学生会遇到形形色色的问题，我们一直提倡培养学生独立发现问题、分析问题和解决问题的能力，但很多问题需要师生共同努力解决。有时候为了找到一个问题的解决方法，我们需要大量的调试、查错，也需要查阅大量的资料或请教经验丰富的人，这无形中培养了指导教师查找资料的能力和表达沟通的能力，也有利于青年教师对基础知识和常用仪器设备的进一步全面掌握，更有利于培养我们缜密的逻辑思维能力和解决问题的能力。
（3）有利于培养青年教师创新思维，提高创新能力针对竞赛团队，我们开展了大量的实战性培训，提出一个设计要求后，组织学生以小组为单位进行方案讨论，提出多种设计方案并进行仿真，在规定的时间内做出实物，再组织学生开展讨论交流，总结各种方案的成败及自身收获，这个过程要求青年教师全程参与。通过这种相互启发思路、相互交流和在实践中学习的方法，使学生真正的做到理论联系实际进而提高创新能力。在与学生展开讨论过程中，也激发了指导教师自主思考、学习和动手实践的动力，有助于指导教师，尤其是工程实践经验欠丰富的青年指导教师的创新思维的培养和创新能力的提高。
（4）有助于青年教师提高动手能力和教学水平在创新团队培训和指导学生科技竞赛时，我们一是制定严格的青年教师管理制度和考核标准，二是邀请实践经验丰富、热衷于学生学术活动指导的老教师开展“传帮带”，三是要求青年教师和学生一起动手做，鼓励青年教师和学生一起成长，用最短的时间提升自己的实践能力。这样使书本上“死”的知识变成了实践中“活”的经验，这些经验可以成为课堂中一个个生动的例子，有助于学生对问题的理解。此外，参与学生科技竞赛指导，也让青年指导教师对所讲授的课程有了新认识、新想法，有利于实施科学教学方法，优化课堂的教学内容，注重新知识、新技术的引入，使学生能够及时了解专业发展动态，提高指导教师的教学能力。
（5）有助于培养青年教师的爱心和责任心从我们指导大赛集训和创新团队培训来看，有些青年教师主动性不够，缺少对这项工作“爱心”；有些青年教师初期雄心勃勃、干劲十足，却因种种原因中途退出，不了了之，缺少些“耐心和责任心”，这不但不利于学生的成长，也耽误了教师自身实践能力的提高。其实，引领一个学生从入门到真正的培养成为一名“高手”需要很长的一段时间，在这个过程中指导教师付出的不只是知识，还有爱心、耐心和责任心。因此，从始至终的参与大赛的指导，也有利于青年教师爱心和责任心的提升。
近三年，我校出台了多项鼓励教师参与学生科技竞赛指导的相关政策，极大地调动了广大教师，尤其是青年教师参与学生科技学术活动指导的积极性。经过几次科技竞赛的指导和锻炼，取得的成效是有目共睹的，很多青年教师构建了合理的理论知识结构，实践能力提升到了新的高度，增强自身的整体素质和专业技能，提升教育教学水平，为今后培养高素质的应用创新型人才打下坚实的基础。