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1研究思路與方法
1.1隊伍建設充分調研成績好的兄弟院校的實際做法,結合我校實際,成立了校競賽組委會和校教練組,并由主管教學副校長給校聘教練頒發教練證書。組委會主任由主管教學副校長擔任,副主任由教務處處長和實驗中心副主任擔任,教練組組長由熱衷實踐教學、長期擔任競賽教練的教師擔任,組織歷屆電子設計校聘教練及各學院教練以及有關實驗課程老師,成立研究小組。研究教練隊伍建設的可行性、可操作性方案,使教練隊伍可持續、穩定發展,使學科競賽良性運行。
1.2成立校學科競賽實訓基地為進一步推動學校科技實踐創新活動的有效開展,本著解放思想、敢于創新的精神,加大研討,深入研究,探索加強學科競賽等實踐教學相關工作的新思路、新舉措和新制度,切實落實本科人才培養根本任務,成立了校學科競賽實訓基地,設立研究基金及改革研究項目,以全校本科教學大討論為契機,以項目研究為驅動,將學生的科技實踐創新活動納入日常教學工作中,與課堂教學有機融合,與實驗內容緊密結合,創新實驗教學方法,形成學生創新活動的長效機制,保障學生大面積受益。
1.3自主創新實驗室及題庫建設依托與國際知名公司聯合的實驗室成立了3個大學生自主創新實驗室,成立了13個俱樂部,5~8組/個俱樂部,3人/組。針對歷屆電子設計競賽題目以及我校培訓題目、內容等,與時俱進,緊跟各類題目技術發展方向,建設各類題目題庫及設計方案指南,并將題目題庫及設計方案指南在學生科技創新活動中應用,培養學生創新能力,擴大受益面,做到電子設計競賽活動不斷線。學生在競賽基地及自主創新實驗室活動的部分場面如圖1所示。
1.4參賽學生選拔機制改革歷屆參賽學生選拔是通過理論考試與面試相結合的方式,這種方法帶來的弊端很多,主要表現在選人不準、意志力看不清、半途逃避等,給競賽培訓帶來了困難,浪費了其他同學鍛煉的機會。在總結歷屆電子設計競賽組織過程中出現的這些關鍵問題的基礎上,對組織、選拔、組隊培訓、參賽等過程與管理體制進行了完善,要求各實驗室結合課改、課外興趣小組等形式對有興趣的學生進行課外科技創新訓練,記2學分,形成長效機制,對創新能力強、能吃苦耐勞且意志力堅強的學生推薦到校競賽實訓基地進行強化訓練,取得了明顯的效果,其具體選撥參賽學生機制如圖2所示。
1.5培訓指導思想與方法教練隊伍、競賽基地、題目題庫等健全后,重點應落在學生課外的培訓中,其培訓指導思想為積極認真參與,豐富學生科技活動,推動教學改革與課程建設。建立科學有效的培訓體系,培養學生提高專業理論水平、工程素質及創新能力,鍛煉學生意志品德,樹立協作精神。方法路線為:(1)培訓內容有針對性、繼承性和前瞻性。(2)培訓分階段進行,兼顧知識梯度與受眾面。(3)注重基礎知識與基本技能的培養。(4)強化綜合技能培養,激發創新能力。(5)注意培養協作精神與競爭意識。
2實踐教學內容與競賽知識點融合,建設實踐教學體系
針對學科競賽特點及知識點,在學校實踐教學體系總框架下,對實踐教學內容進行了改革,研究、探索實踐教學內容與電子設計競賽有機結合的新的實踐教學體系。其中面向本科生開設了電源設計、功率電子設計、自主創新實驗等選修課程,在電路實驗中增加了電阻、電容、電感元件的簡單測量,模擬電子線路實驗中增加了程控增益放大器的設計,射頻電子線路實驗中增加諧振放大器的設計,數字電路實驗中增加FPGA設計,微機原理實驗要與單片機有機結合,增加DDS信號產生設計、輸入輸出控制設計等內容。實踐教學內容與電子設計競賽有機結合實踐教學體系初探如圖3所示。
3結合改革內容具體培訓及發現的問題
經有關實驗課程內容改革實施,加之各實驗室教師選拔,推薦到競賽實訓基地進行培訓的學生,經一個月單人單組基本知識點強化培訓與實踐,結合每個學生硬件、軟件設計能力特長,3人一組組隊,每隊再根據3人綜合特長,選擇1-2個競賽題目方向,進行系統訓練,訓練題目難度、技術要求、設計步驟與方法等嚴格按照國家競賽要求進行。訓練作品之一如圖4所示;組隊培訓的具體內容與培訓中發現的問題如表2所示。
4成效
4.1實驗課受益面學生從認知到研究、從單元到系統,對實驗內容和模式給予高度評價,認為在電工電子實驗中心真能學到很多知識,知識和能力得到全面提升。全校80%以上專業和90%的近萬名/年學生四年中均受益。實現了“大面積成才,強化優秀生培養,促進拔尖生脫穎而出”分類培養目標。
4.2競賽實訓基地受益面在實訓基地,學生自由組成科技興趣俱樂部更加活躍了創新氛圍,常年在俱樂部參加課外自主創新實踐活動達500余人,出現了課外實驗室的場地難求局面,寒暑假“俱樂部”也是燈火通明。涌現了一批優秀的本科生及其科技作品,低年級學生被高年級的創新作品深深吸引,90%學生參加各類競賽和科技活動,把競賽實訓基地、俱樂部及自主創新實驗室作為第二課堂。
4.3參賽成績我校選拔了25支隊伍參加了2013年的全國大學生電子設計競賽,其中獲全國一等獎7個,二等獎3個,獲陜西省一等獎14個,二等獎7個,三等獎3個。全國一等獎成績名列第四,其中一人獲瑞薩特別獎。2013年競賽成績與2011年相比有了明顯的提高,如表3所示。
5結語
經過一年多將大學生自主創新實驗、電子設計競賽內容與實踐課程內容有機融合,以及競賽實訓基地的創建與競賽機制的改革,取得了一定的成績,但這些成績與兄弟院校如華中科大、電子科大、東南大學等相比,還存在較大差距,還需要不斷地向兄弟院校學習,找差距、探方法,使大學生各種創新設計及競賽活動持續發展,擴大受益面,力爭成績再上一層。
作者:周佳社任愛鋒蘇濤王新懷郭濤閆衛利單位:西安電子科技大學電工電子實驗中心