物理与电子科学学院电工电子中心学生竞赛活动介绍

关于我校大学生电子设计竞赛活动介绍关于我校大学生电子设计竞赛活动介绍 一、背景介绍一、背景介绍 全国大学生电子设计竞赛是教育部高等教育司和信息产业部人事司共同发起和领导的大 学生群众性科技竞赛活动，自 1994 年开展以来已进行了十多年，获得了预期的效果，取得 了成功的经验。电子设计竞赛对全国普通高校电子信息类专业教育教学改革，教学内容、课 程体系和实践教学改革起到积极地促进作用，为培养大学生的创新设计能力与优秀人才的脱 颖而出创造了条件。 全国大学生电子设计竞赛的宗旨是要把大学生电子课程学习与电子实践应用结合起来， 在培养学生理论联系实际的学风，加强工程实践训练和动手能力的同时，拓宽学生电子课程 学习的视野，提高针对实际问题进行电子设计、制作的能力，从而达到提升大学生电子设计 创新能力的目的。 全国大学生电子设计竞赛的几大特色： 1、 电子竞赛命题突出反映教学的基本内容，与教学紧密结合。 电子设计竞赛命题都是来自教学一线的专家结合本科生知识能力结构进行有针对性的命 题。竞赛命题范围：以电子技术（包括模拟和数字电路）应用设计为主要内容。可以涉及单 片机、可编程逻辑器件、EDA 软件工具和 PC 机（主要用于开发）的应用。这样的命题范围 可以说包含了实际教学内容的各个方面，突出引导教学基础知识与综合能力相结合。 2、命题特别注意在新技术、新器件、新仪器等应用方面的导向作用。 3、命题突出把“理论设计”与“实际制作调试”两部分并重。 命题在兼顾教学基本内容的同时还特别强调题目应具有实际意义和应用背景，考虑新技 术应用趋势。不仅要求学生写出设计报告，还要完成硬件作品，实际参数测试。 4、赛题的知识面逐年在拓宽，难度在逐步提高。 5、 “半封闭，相对集中”的比赛形式也是电子设计竞赛的一大特色。 电子设计竞赛采取三人组队的形式，要求在规定的时间内，设计制作完成一个有特定工 程背景的综合题目。既强调理论设计，又强调系统实现，不仅考核了学生综合运用所学知识 的能力，而且更注重考察学生的创新精神，这就对传统的教学方法提出了挑战。 电子设计竞赛的形式与内容完全符合新时期人才培养的目标和要求，在探索新型人才的 培养模式方面给了我们深刻的启示。 二、我校学生参赛情况 早在 99 年我校首次组队参赛，当时共有三队 9 名同学参加，由于条件落后等原因，那 次参赛只有一支队伍完成了作品，获得了成功参赛奖，后来由于经费等多方面原因，2001 年和 2003 年我校没有组队参赛。直到 2005 年初我校成功申报湖北省电工电子实验示范中心 后，我们再次提出要组队参加电子竞赛并及时向校领导提交了申请报告，领导高度重视，并 拨专项基金支持，成立了全国大学生电子设计竞赛工作领导小组。教务处委托电工电子实验 中心承办，由实验中心安排指导老师，培训学生。中心领导把这项比赛作为中心的一项重要 工作常年抓，精心组织，周密安排，明确分工，在人力，物力等方面给予大力支持，特别在 比赛期间，调动中心全体教师参与大赛的宣传，接待，后勤，外出巡视，带队测试等工作， 保证了电子竞赛的成功举行。 从 2005 年至今，我们连续 8 年组织学生参赛，获奖无数。 全国一等奖 1 项，获奖学生代表在人民大会堂接受颁奖。 全国二等奖 1 项 湖北省最高奖“TI 杯”1 项。 湖北省最高奖特等奖 1 项 另外赛区一等奖二等奖三等奖 20 多项。 学生的培训工作是能否取得好成绩的关键因素，电工中心安排实践经验丰富，有敬业奉 献精神的一个师资团队给学生指导。培训学生主要利用学生的课余时间和每年暑假。在分析 历届参赛的选题和形式后，我们制定了基于“模块制作”的训练模式，要求同学们平时训练 以小模块制作为课题，这样既减小了入门的难度，又使得训练有积累，比赛下来，总结认为 这种方式比较适合我们这样的省属院校，很多模块在赛题当中得到了充分的应用，譬如电源 模块，显示模块，按键模块等等。另外，结合老师自己的科研课题，鼓励同学们参与，为同 学们创造了更好的条件，培养了同学们的能力。 电子设计大赛极大的调动了学生的积极性，参赛学生个个勤奋刻苦。学生是电子设计竞 赛的主体，没有一批勤奋刻苦的学生，要想取得好成绩也是不可能的，我们的学生能够吃苦 耐劳，勇于接受挑战，在学业任务繁重的情况下还坚持利用课外时间接受训练，提前自修专 业课程，并自学多门专业要求之外的课程，坚持做老师安排的实验课题，做到每周汇报一次。 有些学生连续两个暑假都没有回家，炎热的夏天，谁也没有退缩，一坚持就是整个暑假。比 赛的四天三夜，更是日夜奋战，平均每天只休息两三个小时，从他们身上我门感受到的是一 种积极进去，拼搏向上的精神。 电子设计竞赛对教学是极大的挑战。由于电子设计竞赛是综合运用电子技术知识在集中 的时间内解决一个具体的问题，这就要求参赛选手除了必备电子技术基础知识外，还必须有 很强的解决实际问题的能力和一定的实践经验，这种能力和经验正是我们现在的教学模式所 欠缺的。 三、全国大学生电子设计竞赛对电子信息类实验教学的导向作用三、全国大学生电子设计竞赛对电子信息类实验教学的导向作用 21 世纪所需要的人才应该是基础厚实、知识面宽广、创新精神、个性特长及协作精神兼 备的人才，电子设计竞赛为这种人才的培养提供了良好的契机。但竞赛毕竟两年一次且参加 的人数有限，为了使每位学生都可以得到象竞赛这样重大活动的锻炼，无疑重任就落在实验 教学的身上。 而传统的实验课教学以验证性实验为主，内容过于陈旧，形式呆板，方法单一，无法激 发广大学生的积极性、主动性，当然也就无法谈及培养学生的创新能力、协作精神、提高学 生的综合素质。要使平时的实验课贴近电子竞赛要求，提高基础实验的教学效果，就得从教 学理念、教学方法、教学内容等方面进行改革。 从教学理念来看，现在国家教育部提倡的是“树立以学生为本，知识传授、能力培养、 素质提高协调发展的教育理念和以能力培养为核心的实验教学观念”5。我们在电子竞赛培 训学生时正是按照这种教学理念来安排教学活动的。坚持学生为主体，能力培养为核心，主 要训练学生自学能力，运用知识解决实际问题的能力，创新设计能力，团队协作能力等。彻 底抛弃了传统以传授知识为主的教学观念。 从教学方法来看，教育部提倡“以学生为中心的实验教学模式，形成以自主式、合作式、 研究式为主的学习方式”5。在电子竞赛培训时，除了通过开展系列向学生传授基础知识外， 其余的训练方式都是分课题分小组在老师的指导下进行研究性学习，同学之间通过合作共同 完成，提供完全开放的教学环境，通过网络实现资源共享，最大程度挖掘学生潜能。实践证 明，同学们完全具备自主，研究性学习能力。最主要的是这样培养出来的学生具有很强的实 践能力和创新能力，通过一轮培训下来，绝大多数学生能够胜任挑战性极强的电子设计竞赛 考核模式，在集中的四天三夜中能够完成赛题的基本要求，少数同学做得更好，解决问题时 有不少创新成果。传统实验教学模式主要以验证性实验为主，极大的束缚了同学们的潜在学 习能力，自主式、研究式学习方式更是难以开展。 从教学内容来看，一方面随着科学技术的发展，新技术新器件不断出现，而传统教学内 容受教材、教学大纲等方面的限制，教学内容更新很慢或者原地踏步，新技术得不到推广， 新器件得不到应用，教学内容过于陈旧。在时间安排上，传统教学要按教学计划统筹安排， 由于教学计划修订不及时或不合理，必然导致在课程安排上存在诸如课程的秩序和课时数安 排不合理的地方，这些都在电子竞赛培训学生中体现出来。为了解决这些矛盾，我们培训学 生时根据电子竞赛实际需要，通过老师的系列讲座和学生自学方式提前完成基础课程的学习， 安排更多时间用于综合设计训练课程的学习，加强单片机、EDA 新技术课程的学习。安排 训练课题时注重新器件的应用，实验以研究型实验为主，实验报告要求以小论文形式书写。 这些措施极大的激发了学生的创造力。 四、困难与挑战四、困难与挑战 全国大学生电子设计竞赛给广大学生提供了展示自己个性空间的舞台，使优秀的学生脱 颖而出，同时给我们的理论教学和实验教学指明了正确的方向，为实验室的教学和改革带来 了新的生机与活力。 获奖尤其是或全国奖难，在湖北，要想获得全国奖，首先得冲出湖北，要冲出湖北，首 先得比华中科技大学和武汉大学做得还好，华科武大在高度重视此项学生竞赛活动，投入大， 生源好，要在同一活动中超过他们，很难！ 学校划拨经费可以用捉襟见肘来形容，完全不够用，物电学院每年为此倒贴很多，老师 已经无偿付出多年，热情渐退。这种与实践密切联系的学生活动，一方面受到学生欢迎，能 学以致用，另外是一种高开销的活动，每年需要购买大批耗材才能维持。 在 2013 年全国青年科普创新实验大赛中，湖师电子俱乐部风能利用 获得全国冠军，获得美国交流机会 2013 年 12 月 7 日，由中国科协科普部和共青团中央学校部主办，中国科技馆、中国科 协青少年中心、三星电子等承办的“2013 年全国青年科普创新实验大赛”总决赛在北京的 中国科学技术馆落幕。本项目以“节能、环保、健康“为主题，设数据传输、风能利用、安 全保护三个分命题。届时两个月来自全国几百所学校的 2700 多支参赛队共万余名学生才加 海选，最终 40 支队伍参加北京的总决赛。 在风能利用组，湖北师范学院的“湖师电子俱乐部队”获得全国冠军，赢得了三星电子 提供的丰厚奖品以及前往美国名校进行科技交流的机会。同时我校的“不二队”获得同组第 三名好成绩。 全国青年科普创新实验大赛通过为中国青年学生搭建实践平台，鼓励他们积极参与科普 创新，从而激发其创新意识并学以致用。同时，大赛充分结合当下社会发展趋势，将科普创 新与生活紧密相联，提高青年学生的参与热情，强调创造力和动手能力。本次设置的三个比 赛题目，也是为了增强学生社会实践水平，由专家组反复斟酌后确定。 在大赛的闭幕式上，中国科协科普部副部长辛兵对大赛总结时候表示，此次大赛激发了 青年学生对科技创新的热情，又通过实践提升了他们动手解决问题的能力。 大赛背景 2013 年全国青年科普创新实验大赛，由中国科协科普部、共青团中央学校部主办，中国 科学技术馆、中国科协青少年科技中心、黑龙江省科学技术馆、上海科技馆、广东科学中心、 四川科技馆、三星（中国）投资有限公司承办，各省（自治区、直辖市）科协科普部、各省 （自治区、直辖市）团委学校部、各省（自治区、直辖市）科技馆、各省（自治区、直辖市） 青少年科技中心、互动百科、 科学画报杂志社协办的面向全国高中生和大学生的科普实 践活动。以“节能、环保和健康”为主题，并分设“数据传输、风能利用、安全保护”三大 命题，通过在中国数字科技馆网站设立的大赛官方网络平台，接受来自全国各地高中和高校 参赛选手的作品。活动旨在通过形式多样的科普竞赛活动，鼓励更多的青年学生积极参与科 普实践，激发青年学生对科技创新的热情。 本次大赛将从 9 月持续至 12 月，预计将吸引全国数百所高中和高校的近万名青年学生 参加。大赛成立了由两院院士、专家学者和行业权威人士共同组成的评审委员会，以确保命 题的科学性和可操作性以及大赛的权威性。大赛分为初赛、复赛和决赛三个阶段，初赛阶段 由大赛评审委员会组织专家对参赛代表队提交的作品进行评审；复赛阶段在北京、哈尔滨、 上海、广州和成都等五大赛区科技馆设立分赛区，各赛区通过复赛选拔出参加决赛阶段比赛 的代表队；大赛定于 12 月上旬在中国科技馆举行全国总决赛及颁奖盛典。为充分发挥各赛 区的地域优势，扩大活动的效果和社会影响，各赛区还将开展科普巡讲、科普巡展、科普天 使选拔等丰富多彩的科普活动，不断提高社会公众对节能、环保、健康的关注，向全社会普 及科学知识、倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神。 附：学生总结一份附：学生总结一份 由教育部高教司和信息产业部人事司共同主办、索尼公司协办的 2005 年全国大学生电子设计竞赛评 选结束,我院获得 2 个省一等奖，1 个省二等奖。 此次大赛竞赛题目难度较大，针对教学和学生的薄弱环节，突出基础，强调综合，注重基本技能， 涵盖基本知识点多。这不是一次单纯的竞技大赛，在一定程度上，可以看出教师的科研水平和学生的综 合创造能力。我院作为普通院校，能和许多重点大学同台领奖，实属不易。今后我们要鼓励更多的教师 积极参与指导大学生科技活动和竞赛活动，培养学生的实践能力和创新精神及合作精神，把教学和科研 结合起来，推动我院的教学改革和教学建设。 左起分别是李超、刘东、王志根 在四天三夜里完成了 B 题集成运放测试仪的大部分指标，荣获全国电子竞赛湖北赛区二等奖。 四天三夜的竞赛我们确实付出了全部的精力，尽了我们最大的努力，也从中学到了不少的知识。这些知 识都是书本上所学不到的，我们也体会到了团队的力量，一个人的力量是有限的，但一个团队却可以创 造一个人无法达到的力量。人做什么事要学会协作，那才能发挥每个人的优势。 左起分别是万江、万自卫、程德祥 在大三暑假学校正式确认会参加全国大学生电子设计竞赛后，我们全身心得投入到比赛前期准备训 练中，整个暑假只放过三天假。虽然培训的日子是辛苦的，但过得很充实。参加这项活动，对自己各方 面的能力锻炼都有很大的益处。电子设计竞赛内容丰富，既包括系统的设计和实际制作，又包括报告的 撰写，强调理论知识与动手能力并重，注重综合能力的培养。 参加电子设计竞赛活动不仅锻炼我们做事 的能力，也提高了我们做人的能力。比赛是三个人一组，这就要求我们三个人必须协调好，三个人互相 信任、互相配合、分工合作。做得顺利时要相互提醒保持冷静，遇到难点时要相互鼓励共度难关，出现 问题时不能相互埋怨。在以后的实际工作中，都要与人合作，需要团队精神，这一点在参加比赛的活动 中得到了很大的锻炼。在培训的过程中，我们也是二十几人处在一个教室里，而实验室资源有限，这也 要求我们学会人人之间融洽相处，互相体谅。 能参加这样的活动我们感觉很幸运，在这里要感谢领导的 支持和老师的指导。特别是田开坤老师和彭琦老师，他们为这个竞赛付出了很多。他们对工作的热情和 奉献给我做出了很好的学习榜样。我会在以后的人生道路上以老师的模范行为作为自己的努力准则。真 诚的感谢老师对我们，对大家的帮助。谢谢！ 左起分别是肖兵、李任青、连细建 再回首，竞赛的四天三夜已悄然离去，但那份忙碌的艰辛与喜悦一直印在我们的心里。 竞赛是艰辛的。在今年，若要在全国 24 个赛区 9117 人中胜出绝非易事，特别是就我们现有的条件 与基础来说简直是不可能的，但是，我们有的是领导的关心、老师的精心、学生的信心。还有，我们勤 奋的不仅仅只有学生，更有我们的老师、我们的领导。这才是我们进军全国电子设计大赛最大的筹码。 无数电子精英曾经说过，电子竞赛赛的不是技术而是人的全方面素质，如吃苦耐劳、团体协作精神 等等。电子设计者就是要有不怕苦的精神，否则是难以立足于日新月异的电子世界的。 我们学校在这方面起步比较晚，没有经验积累，我们必须摸索着前进，这就要求我们必须付出更多、 更大的努力。 我们的领导对这次大赛关注颇多，特别是我们的黄艳霞教授一直给我们以莫大的支持与关怀。炎暑 六月，她多次奔走于华师、华工等全国电子精英高校之间，从各个渠道创造条件，如与华中科技大学联 系培训事宜等，在生活上她更是从点滴小事上关心慰问我们，小到衣食住行问寒问暖等等。我们学校在 电子设计大赛这方面刚起步，各方面的条件还依赖于学校的创造，而我们的黄老师一直以来都努力为我 们争取这次机会，创造更好的条件。还有我们的汪自云教授，尽管教务繁忙，却一直关心我们的学习进 程，甚至百忙中抽身来亲自指导我们。他是电子方面的资历深厚、经验丰富专家，在学习方法和设计思 路上给我们以极大的帮助。现在我们不仅已经有幸参加了 2005 年的全国电子设计大赛，而且现在我们已 经拥有非常优越的硬件条件，相信不久我们会不负众望在各项电子设计活动中取得骄人的成绩。 我们的指导老师更是呕心沥血、不计个人得失为我们的学习费尽了心思。 田老师一位永远值得我们尊敬与学习的好老师。已是深夜 12 点了，实验楼早已经是漆黑的一片 了，只有一扇窗户里透射出夺目的光，那就是田老师的实验室，他还在忘我地工作，顾不上休息。还记 得他结婚的那一天，我们祝福他时，他还在想着全国电子设计大赛的有关事宜，徐老师告诉我们他对我 们期望很高，希望我们多加努力。并且每天，第一个打开实验室门的人也一定是田老师，他全心全意为 这次设计大赛的事迹深深地感染了每一个人。在学习上，他更是我们的良师，曾经参过比赛的他对方向 把握的非常准，更难得的是他与我们之间没有隔阂，他一直都像大师哥一样指导我们的学习，赢得了我 们一致的尊重与崇敬。我们以拥有这样的一位老师而倍感荣幸与自豪。 彭老师一位永远值得我们崇敬与爱戴的好老师。彭老师是一个从事于电子设计教育与研究多年 的老师，具有丰富的电子设计知识，更有一套高效的教学方法。通过他的精心指导，我们的模电技术得 到了很快的提高，从客观上减缓了时间紧迫的矛盾。他和蔼可亲、平易近人，在设计上他要求我们精益 求精，哪怕是小到布线、包装都追求采用最佳方案。还记得年前的彭 sir 在学生眼中是一个挺着将军肚 很威武很帅气知识很渊博的形象，而如今刚操劳完比赛的他，人已整整消瘦了一圈，使得见过他的人都 惊奇不已，他年龄较大些，每天晚上很容易失眠，可为了这次大赛，他一直都坚持指导我们到很晚。 老师尚且勤奋到如此境地我们当学生的又怎会不努力呢？ “艰辛长才干” 。比赛前由于各方面的原因，我们拥有的资源很差，但我们一个个都很努力。每天当 湖师校园还沉睡在甜甜的梦乡时，我们却已经工作在实验台边；夜晚当母校已经呓语一片时，我们还在 如饥似渴地沉浸于电子世界里，晚上我们经常在实验室打地铺，实在累的不行了才就地睡会儿，至于兴 趣所至乃致通宵达旦就矣如家常便饭罢。因为我们有着共同的兴趣与志向，所以我们团结友爱、共同协 作、快乐相处。尽管我们的资源有限，但我们互相体谅，友好如一家人姊妹。暑期时，当同学们一个个 高兴地踏上回家的征途时，我们却依然奋战在实验台旁，只因为心中那五彩斑斓的电子之梦“迈进电 子世界，走向电子时代” 。 最令人难忘的还是比赛的四天三夜。说实话，要想在短短的四天三夜完成一项设计包括做出硬件和