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中图分类号：G71文献标识码：A
目前，全国大学生电子设计竞赛成为比较成功的大学生学科竞赛之一，竞赛的规模和影响力越来越大，越来越多的高职院校认识到了这项竞赛的积极作用。同时，通过竞赛，激发了高职院校电子类专业学生对本专业的学习兴趣。
一、对“全国大学生电子设计竞赛”的认知
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一，是面向大学生的群众性科技活动，目的在于推动高等学校促进信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革。全国大学生电子设计竞赛的特点是与高等学校相关专业的课程体系和课程内容改革密切结合，以推动其课程教学、教学改革和实验室建设工作。竞赛的特色是与理论联系实际学风建设紧密结合，竞赛内容既有理论设计，又有实际制作，以全面检验和加强参赛学生的理论基础和实践创新能力。竞赛的组织运行模式为：“政府主办、专家主导、学生主体、社会参与”十六字方针，以充分调动各方面的参与积极性。
二、高职院校学生参加全国大学生电子设计竞赛的意义
1、电子设计竞赛培养高职学生的创新意识。电子设计竞赛为学生实践动手能力的培养搭建了一个平台，利用这个平台学生能理论联系实际，电子竞赛培养了学生的创新能力、协作精神、动手能力并使学生得到了工程训练，提高学生针对实际问题进行设计、制作的能力，激发了学生学习专业课程的兴趣和积极性。
2、电子设计竞赛推动实践教学体系改革和实验室建设。电子设计竞赛与高等学校相关专业的课程体系和课程内容密切相关，组织电子设计竞赛可以推动高职院校电子类专业课程体系的构建、教学内容的更新、教育教学改革和专业实验室建设。竞赛的教学采用开放式实验教学模式，既有时间开放，又有内容开放，有助于学生学习的灵活性和主动性的提高，有助于学生创新能力的培养和增强。
3、电子设计竞赛提高老师的业务能力。电子设计竞赛培养学生的同时，教师也受益匪浅。由于竞赛命题范围广，涉及多门课程，既有硬件又有软件，并鼓励新技术的应用，所以要求指导教师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验。为此，老师必须相互学习，共同提高，并要求老师自觉地涉及新知识、新技术。知识和经验的相互渗透和补充使得指导教师的业务素质提高很快，这无疑使教师能够在日常的教学和科研中发挥更重要的作用。
凡参加过电子设计竞赛的毕业生都普遍受到社会的广泛欢迎和用人单位的青睐，尤其是那些参赛获奖的同学更是得到企业的高薪聘用。因为他们是在当前建设创新型国家的背景下，最具有活力、最具有朝气、最富有发散思维、最具有发明创造力和发展潜力的主力军。
三、电子设计大赛在激发高职院校学生学习兴趣中的作用
爱因斯坦有句至理名言：“兴趣是最好的老师”，古人亦云：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。兴趣是学习的原动力、是学习的催化剂，它对学生的学习有着神奇的内驱动作用，能变无效为有效，化低效为高效。
1、电子设计竞赛就是一种竞技，竞技本身就充满期待，带给人快乐。参加竞赛的学生从选题（或自拟）、教师指导、完成作品，学生自己感觉到每一点进步，都会觉得离胜利更近一步，每一天的努力都是积攒力量，都是为最后决战做着准备，整个过程都充满着艰辛付出后所收获的那份快乐。另外，电子设计竞赛快乐还来自于一种共同战斗的友谊。学生之间，老师之间，师生之间，相互协作、相互鼓励、相互帮助，都在为最后胜利而努力。
2、电子设计竞赛让学生积极期望。积极期望就是从改善学习者自身心理状态入手，对自己喜欢的专业充满信心，自己对本专业产生信心，想象中的兴趣会推动学生认真学习本专业知识和技能，从而导致对本专业真正感兴趣。学生通过参加竞赛，期望获得名次，为求职添彩。
3、满足电子类专业学生和电子爱好者的心理需要。学生参加电子设计竞赛，创新和设计能力大大提高，大开了眼界，并且与外校参赛选手进行交流，从中获取了宝贵的经验。对于拿了奖的学生，获得名次就是一种肯定，对于没拿奖的学生，更是一种动力。
4、电子设计竞赛是一个循序渐进的过程。对参赛学生实践、设计能力的培训是有组织、有计划进行的，基本有一个培训周期，循序渐进地提高学生的各项能力，逐步激发学生的学习兴趣。
四、通过设计竞赛平台，激发高职院校电子类专业学生兴趣
兴趣是最好的老师，有了兴趣，学生学习起来就会感觉到比较轻松，学习由被动变为主动、由消极对待变为自觉探索，学习效率得到有效提高。全国大学生电子设计竞赛就是一项特别能激发学生学习兴趣的学科竞赛。
1、设立“电子设计创新基地开放日”。高职院校在电子类专业新生入学初和学习过程中，定期开放电子设计创新基地，能够帮助电子类专业大一、大二的学生以及电子爱好者了解电子类学科发展趋势与行业发展方向。开放日活动主要包括基地参观、作品展示和电子设计竞赛介绍等。通过大三电子类专业的学生向学弟学妹们介绍和演示了基地的各项电子类作品，如MP3音乐播放器、收音机、客流量计数器、家用电器GSM控制、GPS卫星定位系统、无线传输模块、自动水位控制、自制示波器等多项作品，使参观的学生对这些作品表现出了浓厚的兴趣。活动不仅加深了低年级同学对专业的认识，同时也展示了本校大学生在电子领域的实践成果，很好地激发了学生参加电子设计竞赛和电子类科研项目的热情。
2、组织和动员电子类专业学生踊跃报名参加竞赛。电子设计竞赛应由学校电子类专业所属教学单位专业教师组成教师指导小组，教学职能部门、电子协会积极加以宣传。学生自愿报名参加，经过公平、公正、激烈地选拔，落实最佳人选。这一活动，无疑吸引了一群想施展自己才华的学生，被选上的学生斗志昂然，显示出一定的综合实力，而对落选的学生是一种动力，学好本专业、提高水平的动力，激发了学生学习专业的兴趣。参加全国大学生电子设计竞赛获得成功的学生的学习经历、参赛经历对低年级学生学习兴趣的激发以及增强他们能力意识等方面有良好的辐射作用。
3、成立电子设计兴趣小组。电子设计竞赛与课外科技活动相结合，以电子设计兴趣小组为依托，探索开展科技创新活动的新模式，为学有余力的电子类专业学生和电子爱好者提供创新设计的舞台，培养和提高学生的创新实践能力，为全国大学生电子设计竞赛活动的开展打下良好的基础。利用电子设计兴趣小组这个平台，大力组织开展一些跟电子设计竞赛有关的选修课、讲座、技能训练等活动。
4、鼓励学生积极加入学校社团组织――电子协会。电子协会是学生的一个社团组织，是电子爱好者交流心得和切磋技艺的平台，是选拔学生参加全国大学生电子设计竞赛的摇篮。组织电子协会成员到街道、社区、企业为广大人民群众进行家电义务维修，将所学到的知识回报社会的同时，学生的理论知识得以巩固、技能得以提高、经验不断丰富积累，尽情享受学以致用的乐趣，使爱好和兴趣不断加深。
5、高职院校教师应注重提高自身实践能力。提高实践能力是高职院校教师尤其是青年教师克服自身弱点、提高教学水平、实现自我发展的必然途径。电子类专业教师要积极参与学生电子设计竞赛的带队指导工作，通过组织学生参加全国大学生电子设计竞赛，不仅锻炼了参赛学生的综合能力，而且对指导教师的教学水平和实践能力的提高也有极大的促进作用。高职院校教师只有提高了自身实践能力，具备更高的教学水平、科研能力，学生才能在与其学习中，有一个良好、正确的导向，有实质性的提高与进步，教师的人格魅力才能吸引学生，使学生对本专业产生浓厚的兴趣。
1电子设计竞赛与教学改革的关系
（1）竞赛引导课程体系改革、强化工程概念。全国大学生电子竞赛是教育部倡导的四大学科竞赛之一，是面向大学生的群众性科技活动，目的在于促进信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革，促进高等学校实施素质教育以及培养大学生的创新能力，协作精神和理论联系实际的学风，促进大学生工程实践素质的培养，提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力［1］，这些目标直接体现了培养应用型人才的重要性，而且也直接引导了对培养应用型人才所进行的一系列课程改革，即加强实践能力的培养，强化工程概念。这与学院突出实践教学体系，制订教学内容、教学方法、过程管理与考核办法是不谋而和的。
（2）竞赛引导了课程内容和教学方法的改革。电子竞赛的题目重点突出了应用设计。最初的竞赛题目可以用分立元件完成，基本上是单纯硬件设计与调试，而从本世纪开始明显的提倡使用集成度高的芯片，加大了软件在系统中的作用。今年的题目甚至把单片机最小系统当成是一个器件直接使用，这体现和强调了在现代工程应用系统设计中，重点要求学生掌握使用集成化的各种功能模块通过接口组成系统的设计能力，也引导着教师必须对相关课程的教学内容和方法进行改革。比如在内容选取上，重点应对功能模块的原理采用简单的电路予以介绍，并由此引出外特性［2］。再如引导学生利用功能模块的功能表，通过接口组成应用系统的设计方法［3］。为此，可以针对现实需要重新编写适当的数字电路、模拟电路和单片机等教材。
2电子设计竞赛与人才培养的关系
（1）竞赛使优秀学生脱颖而出。从这几次参加竞赛的学生来看，凡是参加电子竞赛训练的同学，无论获不获奖，都具备了基本电子电路实际制作与调试的能力，尤其对学生的学习兴趣、学习新知识的能力和积极思考、发现问题并解决问题的能力有了很大的锻炼和提高［4］，对今后走上工作岗位充满信心；尤其获奖的同学更是得到了能力和素质的全面提升；同时，这些学生的进步也对周围没参加竞赛的学生起到了潜移默化的影响，给低年级的学生做了很好的榜样和示范，提高了他们学习和参加竞赛的积极性。最重要的一点是，参加完竞赛的学生在就业方面体现了较强的竞争力，缩短了和一本学生的差距甚至有的超过了他们。
（2）竞赛锻炼了教师，有利于双师型教师培养。在竞赛培训的实际过程，可以发现城市学院的学生和交通大学的学生之间存在着显著区别（当然本身层次上就有差异）。交大的学生只需给定题目和参考资料，他们自己通过动手制作、调试，教师有80％的时间是管理和后勤服务，而城市学院的学生，至少在基础培训中，必须先讲基本原理、调试方法、随时跟踪指导，到后期学生才能达到主动设计，因此指导教师也相当于是参加竞赛者，尤其对于年轻教师而言，这无疑是对他们专业能力的一个很大考验和提高。而事实证明也确实如此，近年参加指导的教师在业务方面进步明显，不仅拓宽了知识面，而且也积累了丰富的工程实践经验和指导经验，同时对教学改革也有了新的认识，进一步缩短了和双师型教师的距离。
3参加电子竞赛的总结与分析
2009年是我院第一次参加该竞赛，获得了一个省级一等奖。本次基本上属于押题性质，题目理解正确、而且前期训练充分，电源组几乎是2队都是一等奖；而测控组却是一败涂地。2010年获得一、二、三等奖各一项，本次没有电源的题目，但由于有一组学生能力较强且配合的很默契，获得一等奖是必然的；而获得二、三等奖的组，由于只有一、两个同学能力很强，在竞赛过程中，时间不够。可见要获得好成绩，不仅团队各个成员的能力要强，而且还要分工明确，各有所长，真正体现团队协调作战能力。2011年仅获得一个三等奖，主要原因是因为竞赛时间准备不足和指导失误造成的。其中，电源题目由于认为过于简单而掉以轻心，中途发现为时已晚，造成时间不够；小车存在两个问题，一是准备阶段组委会的讲话表示小车不会再出，所以在训练中相关器件未准备，在竞赛开始后才从网上订购；二是没能自制一个木制轨道，为了节约成本，想当然的认为小车在地板上走和在木制轨道走是一样，结果花了很多时间在调试上，直到测试时才发现不做轨道是一个失误，否则获得一等奖的机会很大。可见竞赛中的不确定度因素很多，稍微想的不周全就会造成很大遗憾，尽管如此，能力较强的那一组还是获得了三等奖。从以上分析可以看出，对学生的培养应以能力和素质培养为重点，确实让他们在培训过程、事务管理、竞赛题的分析和竞赛中的决策等各个环节发挥主导作用，回归竞赛的本质。
4今后竞赛培训思路
基本训练旨在提高学生的动手能力，主要包括印制版的设计（原理图和PCB板图）、焊接及测试方法（学会基本仪器的使用）等练习。从训练内容上主要分为以下几大类。
（1）电力电子类：降压型、升压型和逆变型开关电源；恒压、恒流、直流并联运行和交流并网运行模式；输入／输出电流、电压以及效率显示；纹波分析与失真度等。
（2）检测与运动控制类：智能小车、机器人倒摆平衡控制、调速控制中的转速、位移、避障、角度检测、无线发射与接收等。
（3）基于FPGA／DSP系统的分析仪器：频谱分析仪、传输波形特性分析仪（该项在“EDA”实验室中由指导教师完成样机）。
（4）放大器设计与制作：音频放大器，频带为10兆赫兹、增益60dB的宽带放大器设计（该项由指导教师完成样机）。鉴于今后的电子竞赛题目趋于综合设计，所以在暑期集中训练前，上述4项基本内容应该培训完成并通过各组交流使参加竞赛的学生全面了解相关内容；这样在暑期集中训练时，学生便可集中精力利用电子竞赛等相关网站，通过学习、分析、交流提升自己的综合能力和素质。
5组织管理与相关政策
为了更好的培养和选拔人才，同时让参加竞赛培训的学生无后顾之忧，需要制定一系列的政策和措施，具体如下。
（1）成立学生课外科技创新小组，从二年级开始自愿报名，条件是在一年级的课程（数学、物理和电子认识实习）学习中，成绩较好的且有强烈欲望的同学中选拔；个别有特珠能力的同学另议；对于这些同学在二年级学习中，如果努力参加培训者可以顶替实验和课程设计的学分。
（2）完成二年级课程的同学，要求电路、电子技术、C语言实训能力强同学自愿报名并经审查批准参加，在三年级学习期间，如果努力参加培训者可以顶替电子综合设计的学分。
（3）参加暑期培训的同学可以顶替生产实习的学分，实际上经培训后的学生已经使得他们的毕业论文变得容易；如果选拔去参加竞赛且获得奖励的还可以顶替部分选修课的学分。
理论上讲高校的创新实践教育内容应该涵盖该校的所有学科，但必须以高新技术为主导，这一点是必然的，否则就谈不上创新。而在高新科学技术中，电子信息学科则应是首当其冲的龙头学科，这也是毋庸置疑的，我校在开展创新实践教育中，无论是起步阶段，还是现已成立“大学生创新院”全面展开的今天，电子信息技术一直是创新实践教育的主导内容，以其为龙头学科带动其它相关学科，共同提高和发展。究其原因不外有两点：
第一，电子信息技术在诸多高新技术中是发展最快、最具活力、而且对自然科学的其它领域、对人类社会的发展乃至人们的日常生活影响最大的学科。作为在高校学习的大学生们，无论是电类的，还是非电类的，也无论理科的还是工科的，都必须对电子信息技术（包括模拟技术及数字技术、电子视听技术、电子测量技术、自动控制技术、近代通信技术、计算机科学及应用技术、光电技术等等）有一定程度的了解，都必须掌握和具有一定的电子信息技术方面的应用能力。我们所说的创新能力，当然而且必须包括电子信息方面的应用能力。
第二，21世纪既是电子信息时代，同时也是自然科学各个领域（学科）相互交叉渗透、相互融合的时代。这是当今科学技术发展最鲜明的特点之一。当前，电子信息学科已成学科相互交叉渗透的焦点，几乎找不到不采用电子信息技术为本学科服务的学科，这已是不争的事实和规律。很多非电学科都在大量采用电子信息技术来提高本学科的自动化程度，以电测技术来提高本学科的测量速度、范围和精度，从而促进本学科的发展。很多学科已把采不采用电子信息技术作为衡量其是否先进，是否接近现代化的尺度。因此，将其列为创新教育的主导内容也就是理所当然的事了。
经验证明，以电子信息技术为主导内容的创新实践教育对大学生有着强烈的吸引力，那些学有余力的非电专业学生大都渴望获取这方面的知识和能力。我校除各院系设有创新教育分中心外，还成立了面向全校的“大学生创新院”。在创新院下设的三个创新教育实践班中，其中两个属于电子信息学科，即“机电实践强化班”和“软件实践强化班”，而另一个“数模强化班”也以计算机为写作工具。而参加这三个中心活动的学生中，非电专业学生占65%，可见这些非电专业学生对学习电子信息技术的渴望程度。这些学生通过在中心的活动，创新实践能力显著提高。我院在2003年的全国大学生电子设计大赛中获得E题全国一等奖的三个学生，其中两个是校机械学院的学生。这些学生通过中心的培训，使本专业与电子信息技术紧密结合，从而显著地提高了创新实践能力。
2.全国电子设计竞赛活动为高校的创新实践教育活动提供了一个好平台
近年来，全国各地举办了很多大型的科技竞赛活动，如“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛和索尼杯全国电子设计大赛。我院的学生都积极参与了这些赛事。从效果看，确实起到了促进和深化创新教育实践活动的作用。笔者作为多次竞赛的指导教师，感受颇深。
（1）以竞赛为契机开展创新实践活动 自1994年始，全国电子设计竞赛已成功举办6届。从学生参赛就可看出电子设计大赛对创新实践教育的影响力，各高校均把参赛作为创新实践活动的重要内容。为参加竞赛，我校组成了多个技术专题组，围绕技术专题开展创新实践活动。学校主管部门则为这些活动提供各种条件，并举办校内的电子设计竞赛，参赛师生都显现出极大的热情，从而推动了创新实践教育活动。
（2）以竞赛来检验创新实践教育效果 开展创新实践教育，根本目的在于激发学生的创新实践意识并提高其创新实践能力。创新实践教育与学校传统的课内教育不同，不能通过一张考卷来评定其教学效果。但各种科技大赛，则是对学员创新实践能力的综合考评尺度。比如电子设计竞赛，从拿到考题后，选题、查阅资料、设计计算、备件、实际动手实施、调试、最后完成作品并写出论文，这些都要在短短的几天内完成，而且这期间可能还要不断修改方案，反复调试。这是对参赛者综合素质的全面检验和考核，是对学员的理论水平、理论联系实践能力、实际动手能力、软硬件综合应用能力、论文书写能力及品质意志、团结协作精神等的大测验。这些能力是实实在在的创新能力，来不得半点侥幸。这也是各高校为什么如此重视这个赛事的主要原因。
（一）电赛的指导思想和发展
全国大学生电子设计竞赛由教育部和信息产业部共同举办，目的在于推动高校电类学科课程改革；促使高校注重素质教育；培养创新、协作、理论联系实际的学风；提高学生工程实践素质和能力；为优秀人才的脱颖而出创造条件。[1]随着电赛的发展，影响范围日渐广大，参赛高校逐年增多。截至2009年最近的一届全国电赛，共有30个省市自治区的926所院校组成的9042支队伍参赛，参赛选手共计有27126人，目前已成为中国电子信息类学科竞赛中持续时间最长、规模最大、颇具影响力的大学生学科竞赛活动。[2]同时，高校也日趋重视电赛的日常培训与竞赛条件建设。
（二）电赛的形式、内容及考核方式
全国电赛始于1994年，并在1995年举办了第二届，随后每奇数年份在全国范围举办一届，至目前为止已成功举办九届，每偶数年份由各赛区(一般以省为单位)举办赛区内电子设计竞赛。电赛一般在9月份举行，统一命题，赛期4天。各高校组织具体赛程，每支参赛队由三名学生组成，采用“半封闭、相对集中”的形式。赛题以电路设计为主，主要考核利用专业理论解决实际问题的能力。大体分为以下几类：电源类、信号源类、信号及功率放大类、无线电技术类、自动控制类、仪器仪表类。[3]涵盖了信息和电子类专业本、专科多数课程，如：模拟电路、数字电路、微机原理、单片机、EDA等。考核内容既有理论分析与设计又有实际制作。评分方式为，设计报告30分，包括方案设计、理论分析、设计文件、测试方案与结果，文档规范；基础电路制作50分；功能发挥部分50分。
二、电赛与日常教学考核
（一）对日常教学和考核方式的改革与促进
电赛促进了日常教学与课外实践的联系，许多高校受电赛的影响在实验室建设、教学与实验环节的考核、课外科技制作评比方面加大了力度。如在竞赛之外的时间开设开放实验室，鼓励学生进实验室；[4]开设赛前培训班课程，针对竞赛内容进行专业培训，有的高校还因此设计了专门的选修课程。受赛题中各专业课综合应用能力的要求影响，各高校纷纷改革课堂与实验教学模式及平时考核方式，提高了实验、实践课程占总考核课程的百分比。如河南工业大学电气工程学院将电子技术类课程考试中理论与实践的比例调整为：闭卷笔试成绩占总成绩的60%～70%,实践作品制作占40%～30%。[5]同时在实验安排方面也作了较大的改革，如减少验证性实验比例，提高相应实验要求；注重设计性实验，增加综合性实验。[6]
（二）电赛存在的一些问题
中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2013）12-0018-03
教育部有关“办出特色、争创一流”的指示中提到：“各高校要以需求为导向，推动新一轮高等教育改革。各类院校都要合理定位，努力形成自己的办学理念和风格，在不同层次、不同领域办出特色、争创一流。各地教育部门要大力开展就业实习实训，建立稳定的、能满足教学和就业需要的实习实训基地。”
为了贯彻落实教育部指示精神和具体实施华中科技大学文华学院“2012版本科专业人才培养方案”，以培养学生实践能力、创新能力和提高教学质量为宗旨，以实践教学改革为核心，以实验资源开放共享为基础，以高素质实验教学队伍和完备的实验条件为保障，创新管理机制，全面提高实验教学水平和实验室使用效益，改革人才培养模式，成立“电工电子创新人才培训中心”。
“电工电子创新人才培训中心”的培养模式是：实施“2012版本科专业人才培养方案”，在学生自愿的基础上利用课余时间（安排在相应学期第3～16周的周六和周日，以及部分暑假时间）补充实施“创新人才培养方案”，实施个性化特色教育。“创新人才培养方案”是以提高学生的综合素质和社会实践能力、以提高学生就业技能和就业竞争力为目的，采用先进的教育理念、实践教学观念和管理体制；构建先进的实践教学体系、内容和方法、先进的创新型实践教学团队，配置先进的仪器设备；以参加全国性和省级“电子设计大赛”和“IT创新设计大赛”等各类学科竞赛的成果作为对实践教学效果的检验，以“电工电子创新人才培训中心”毕业学生的创新能力和就业能力的提高作为实践教学的特色。
1 “中心”设立的目的、意义及指导思想原则
“电工电子创新人才培训中心”培养学生在机电一体化、电气自动化、自动控制、电子科学、电子信息、光电信息、通信、仪器仪表与数字控制等1～2个领域内具备硬件、软件的理论基础及专业知识和技能。“中心”着重实践能力、学习能力和综合素质的培养，以适应21世纪信息科学与技术的发展需要，能在相应领域内从事各种元器件、部件的制造和应用，能从事系统设计和系统集成等工作，以及对新产品、新技术、新工艺的研究、开发和管理的工作。培养“合格+特色”的一线工程技术专业人才，提高学生的工程系统创新能力，拓展学生就业领域，同时提升学院在同类院校中的竞争力，打响学院品牌。
“中心”设立的指导思想原则是以全国大学生电子设计大赛为主线，以常态化运行为管理方式；以提高学生的实践技能为目标，以“理论、设计、实验、技能”四位一体的教学方法为手段，旨在提升学院在各级电子设计大赛中的竞争力和影响力。
2 “中心”的运作模式
2.1 稳定队伍，固定场地，规范管理
变突击集训为常态培养，改变原带队教师临时召集，场地临时借用的松散型管理方式，建立有着稳定的师资队伍、固定的培养场所、明确的培养目标、系统的培养计划、优质的参赛梯队的规范化运作机构。
从目前已有的师资力量来看，总体满足“中心”的运作要求，但在师资队伍的稳定性、年龄结构的合理性、专业的匹配性等问题上难以满足“中心”中长期发展目标；从场所来看，开出理论课程的场所已解决，而系统培训，开出设计、实验、技能等课程的场所不足；从管理来看，规范师资、安排教学计划、配备场地、调用实验器材、控制参赛队的数量和质量等，已有相应的管理办法和考核标准。
目前采取的实施方法为：1）对师资的培养建立“传帮带”的机制，通过搭班子，以老带新、中带青、强帮弱，提高师资的水平；做好“中心”教师资源规划，以年龄、职称、专业方向、协作能力作为依据，解决师资长远发展问题；2）“中心”理论培训纳入日常教学安排，教务统筹排课，解决理论课教室的问题；落实学部实验中心统筹管理职能，协调实验室安排，提高实验室利用效率，解决实验、专题训练、强化训练场地不足的问题；3）以2013年湖北省电子设计竞赛为切入点，在实践中摸索，逐步完善各项管理制度，最终达到创建“电工电子创新人才培训中心”管理体系的目标。
2.2 建立阶梯式淘汰机制，不断优化参赛队伍
改变以前精英强化训练方式，建立大一、大二、大三阶梯式的逐级淘汰机制，不断优化参赛队伍，保证参赛队伍的相对稳定性。总结3年以来的电子设计大赛培训经验，多方听取学院领导的意见，根据学生自身的兴趣和条件，结合学院实行“潜能导师”个性化教育理念，初步计划只在信息学部和机电学部各专业招收电子设计竞赛培训生源，大一招收120人，大二招收80人，大三招收45人。而实际报名人数达到702人之多，其中大一（2012级）384人、大二（2011级）203人、大三（2010级）115人。考虑到学部的师资、场地、经费等诸多因素，学院做出决定：对大一（2012级）的384人进行选拔赛，最终录取138人，编成4个班，保证两学部各专业都有人参加。
综合计划招生和实际招生情况，按3：2：1的比例控制，以创新学分、潜能兴趣方向及晋级考试等方式，建立大一、大二、大三阶梯式的逐级淘汰机制，保证稳定培训生源，优化参赛队伍。
2.3 以常规学科教育为主，在优中选优，锻造实践人才
常规的学科教育是正常按专业教学计划进行的培养，而“人才创新培训中心”是按个性化教育理念，以电子设计竞赛为主线，对有潜能的电工电子人才的强化培训。在师资安排、学生课程安排上，以常规学科教育为主，以培训中心为辅；在满足正常教学的前提下，兼顾中心的教学；如果正常上课时间与培训课程时间冲突，以正常上课为主。
在此，有一点除外：大三的暑期正是电子设计竞赛强化训练时间，部分专业的暑期生产实习和电子设计竞赛开赛时间冲突。这时考虑学生意愿，是选择生产实习还是电子设计竞赛，若选择电子设计竞赛，则可以用电子设计竞赛的培训替代生产实习的学分，与此同时，“创新人才培训中心”出具相应的证明材料。这样，一方面作为学生替代生产实习学分的依据，另一方面为实际参赛队伍的稳定提供有力的保障。以上这些措施是锻造实践人才的基石，也是培训中心健康发展的保障。
2.4 个性化培养模式，强化大赛技能技巧
为了落实个性化的教育理念和学院人才潜能的挖掘，成立“电工电子创新人才培训中心”，有组织、有计划地推动个性化的培养模式。
1）科研创新培养模式：在培训中心的运作模式下，在大一、大二和大三的学生中，若发现有科研潜质的学生，则单列出来，进行一对一的指导，另外通过申请“大学生创新设计”专项经费予以资助；若发现有理论和工程素养的学生，则提前进行指导，指导学生发表科研论文，或者引导学生进行发明创造。
2）课题培养模式：在学院的组织与管理下，有课题的教师把课题放到“中心”，组织“中心”师生进行课题的开发，特别是学院立项的课题纳入“中心”平台中来，一方面让“中心”优秀学生得到锻炼，另一方面让课题得以完成，最终为学院发展科研打下基础。
3）引进“企业+中心”共同培养模式：通过学院引进校外企业，按照企业用人单位的要求进行培养，简称订单式的培养，这是高职院校一贯的成功做法。另外可以设法把公司的岗前培训、生产培训、技能培训和高级技能资格证等都嵌入到“培训中心”来。
2.5 在大赛中锻炼队伍，向着以赛养赛的目标不断发展
通过不断的培养、在大赛实践中的磨练，形成科学的、个性化的创新人才培养模式和强大的师资力量，创造品牌效益和经济效益的双丰收。以大赛为主线的培训模式，如果运作取得实效，可以考虑以赛养赛的想法，一些大赛配有奖金，获得的奖金可以按比例反哺到“中心”日常运营中来，还可以通过和外单位的科研协作、校外企业的资助等方法来维持“中心”的运作。
3 培训安排
“中心”为成功参加2013年全国电子设计竞赛，特将培训课程分为3个阶段，即电子设计竞赛基础培训课程阶段、专题训练阶段和强化培训阶段。
3.1 建立较完善的电子设计竞赛培训课程教学体系，为培养创新人才端出丰富的知识套餐
为了巩固和加深理论和实验环节，基本解决“四位一体”综合教学中的“两位一面”的问题，研究推出具有培养、选拔功能的三段式集训课程教学体系，即电子实用技能、电子技术应用、实用电子系统设计与创新。共有8门课程，分别是电工电子工程基础、单片机原理及应用、电力电子技术、集成电路应用、高频技术及通信系统设计、CPLD与仪器仪表设计、数字控制系统设计、电子系统案例设计（理论与实践并重，实践学时远多于理论课时），加上一个强化训练（根据各人兴趣不同，可做多个自选课题，包括独立设计的创新性课题）。
由于集训课程在设计上具有很强的知识集成性与旨在应用的工程实践特性，它是相关课内教学通向应用的桥梁，因此，并不主张用它来替换相关课程的课内教学，只有这样，才能保证培养的创新型人才具有更厚实的理论基础和更强的创新能力。
3.2 专题训练阶段
专题训练主要是针对历年全真试题进行培训，共分成4个专题：交直流稳压、稳流电源设计；通信系统设计；仪器仪表设计；数控系统设计。每个专题初步定为32学时，共计128学时，主要针对大三的学生进行培训，通过全真题认真剖析，让学生对电子设计竞赛有一个全面的了解，让学生掌握全部单元电路的设计，熟练掌握基本软件的使用技能以及培养快速编程的能力，完成基本单元电路和基本程序模块的储备，为开赛时增添自信心。
3.3 强化训练阶段
1）强化训练重要性。电子设计竞赛基础课程培训第一阶段形成“理论”和“实验”一个面，构成参加电子设计竞赛学生的基础知识平面，有了这知识的平面，使其构成知识体成为可能；再通过第二阶段的专题训练，能让电子设计竞赛学生的电路“设计”和编程“技能”形成另外一个新的知识平面。
若这两个知识平面是平行的，则电子设计竞赛学生没有经过第三个阶段，这样掌握的知识是相对独立的知识平面，只有经过第三阶段的强化训练，才能让两个独立的知识平面相交，就构成电子设计竞赛学生一个完整的知识体。以“理论、设计、实验、技能”四位一体的综合教学方法才能让个性化教学理念更进一步得到升化。
2）强化训练的计划。强化训练历时超2个月，共计64天，所有16位参加电子设计竞赛的指导教师要轮班指导，完成64×16=1024学时的指导任务。竞赛前两周，明确带队教师及参赛队员，形成参赛组队。每一个参赛选手、每位指导教师要全面备课，有目的地去解决每一位学生的具体问题，让每位学生都要完成1～2个功能完整的设计作品，至少掌握2个方向的竞赛内容，以一个方向为主，另一方向为辅，以不变应万变。
4 创新人才培养模式探索总结
毋庸讳言，独立学院的办学条件与学生实力和一般本科院校相比，有一定差距，而且对“大三下”的学生而言，面临考研压力，对参加电子设计竞赛既抱有希望，又有顾虑，怕得不偿失。然而，文华学院以培养应用型本科人才为主，从2006年开始进行电子设计竞赛方面的教学改革，容太平老师的“依托电子通信实训基地建设充分发展学生潜能的实践性教学环节的研究”从2006年开始进行教学改革，推进素质教育的理念，鼓舞学生参与电子设计竞赛竞争。
到目前为止，文华学院的电子设计大赛参赛经验已经有6年了，取得优异成绩：2008年共有6人获得湖北省二等奖；2009年共有3人获湖北省三等奖，3人获“天华杯”全国电子专业人才设计与技能大赛二等奖等；2012年3人获毕RIGOL杯全国电子创新设计大赛全国一等奖等。学生通过电子设计竞赛，获得了宝贵的人生历练的勇气和信心，知道了从集训中获取知识、历练意志，将知识转化为自身能力才是关键中的关键，也才是对电子设计竞赛宗旨的本意回归。
所以，把电子设计竞赛和教学改革统一起来，也是领导和教师激励学生参赛的重要指导思想和提高电子设计竞赛集训质量的一种有效办法。电子设计竞赛作为一个契机，推动了课程体系、教学内容、实验模式的改革，这些教学改革的深入又必将把竞赛推向更广泛的参与和更高的层次。
通过与学生多方面的沟通交流，调查后得知，独立学院学生中对学习缺乏兴趣的原因主要在于:
1.1课程设置的不合理，实验设施的相对滞后从电子、自动化专业课程设置实际情况来看，一些独立学院课程设置欠合理，课程的设置不能很好的面对社会需求，课程教学大大滞后于企业的要求。许多独立学院近几年也已经开设如硬件描述语言HDL、数字信号处理DSP，嵌入式系统等课程，但是由于配套实验设备的建设并不是十分理想，其理论与实践教学也明显脱节。对于其它专业课程，由于实验条件明显偏差，加大了学习难度，在注重应用能力学习与锻炼的独立学院里，学生的学习兴趣由此受到较大影响。
1.2学生专业基础薄弱独立学院由于生源普遍较差，学生的基础差、底子薄，自学能力较差，专业学习能力跟不上，一定程度上也造成学生学习的困难。学生在克服困难的学习过程中，由于能力的欠缺，随着学习难度的加大，专业学习也就渐渐跟不上;加上大学教育的开放性，大学生的学习几乎完全凭自觉，大学生活本身的丰富多彩，学生注意力转移，更多的时间投入课外活动中，最终也就导致了学习兴趣的丧失。
2、电子设计竞赛简介
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生四大学科竞赛之一，是面向大学生的群众性科技活动，培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作的人文精神和理论联系实际的学风。竞赛的特色是与理论联系实际学风建设紧密结合，竞赛内容既有理论设计，又有实际制作，以全面检验和加强参赛学生的理论基础和实践创新能力。
3、电子设计竞赛提高学生学习兴趣
从根本上说，大学生学习兴趣来之于其自身的内在驱动力。这种内在驱动力在很大程度上需要教育工作者的激活以及学生本身的努力。在以素质教育为导向的教育理念中，学业成功与就业成功是摆在大学生面前最现实、最有效的学习动力。
3.1电子设计竞赛提供了展现自我的平台电子设计竞赛培训，给广大学生提供了展现聪明才智和创新能力的平台，吸引许多大学生的踊跃参与，极大地调动了学习积极性，让同学们更加深刻的理解所学的知识，学以致用。同时实验室安排各个实验项目的训练，让学生不断地自主学习，自学能力也随之得到了提高。对于学生来说，电子设计是一个全新的学习过程，在这个过程中学生学习利用所学的知识解决实际问题，同时为了解决出现的新问题为不断学习更多的理论知识，这个过程培养了学生的学习兴趣和实验兴趣，能给他们带来自我成功的喜悦，从而建立稳定长久的学习能力。
3.2循序渐进的竞赛培训，逐步建立自信在电子设计竞赛的赛前培训中，制定详细的培训计划，循序渐进，从单片机知识到单片机最小系统的实际制作，到模拟单元电路的理论学习、焊接与调试，进一步到利用单片机系统完成的语音存储与回放系统，数控直流电源的制作，然后进入FPGA的学习与系统的开发，学生能够看得到自己的学习与制作成果，一步一个脚印，一步步让学生树立起学习的自信心，使他们能够保持持之以恒的努力，不断的培养学生的兴趣。通过实践，学生自己动手做出相关的实际作品，对自己所学知识的认知得到提升，对自己所学专业有了深入了解之后，从而对自己选择的学科充满喜欢与信心，参加电子设计竞赛，让学生眼界大开，在准备竞赛的过程中，学会了与其他高校学生加强学科的交流。
3.3大学生自学能力的提升，学习兴趣的建立在培训过程中，独立学院学生的自学能力总体状况堪忧，很多学生沿袭了中学时代的学习方法，随时等着老师的填鸭式学习。而电子设计竞赛着重于培养学生的自学能力，学生自学能力的提高，可以为专业知识的学习与掌握打下良好的基础，随着自学能力的提高，学生学会利用所学知识去解决实际问题，遇到难题时自己懂得如何去寻求知识的帮助，懂得如何看书，解决问题。学生在非专业素质上也有很大的提升。从刚进实验室到经过十个月的培训，我们看到大家都有很大的变化，他们变得成熟了、自信了、有主见了。有同学在总结中写道:“学校实验室对我的帮助很大，在其中我学会了创新，学会了坚持，学会了分享。从原来一味的模仿，到现在有自己的想法完成项目;从原来遇到小挫折就退缩，到现在再困难也不轻言放弃;从原来的独断专行，到现在和他人沟通、协作以至于达到事半功倍的成效。这些都是我在进实验室之前未曾学到的。”
2培养应用型本科人才所采取的措施
我校作为一所非“211”高校之所以能取得如此优异的的成绩，和以下几个方面是分不开的。
2.1制定政策，促进竞赛
近年来，我校先后制定了《本科生素质拓展学分实施办法》《本科生学科竞赛管理办法》等政策性文件，对在竞赛活动中取得优秀成绩的学生和指导教师进行表彰和奖励。学生参加竞赛获奖可以获得素质拓展学分，该学分是本科生获得毕业资格的必要条件。同时所得学分可以替代公共选修课程、专业选修课程或集中实践环节部分的学分。教师指导学生获奖后也可以得到表彰和奖励，并且将其作为教师聘任、职称晋升等方面的考核指标。这些政策的实施，充分调动了学生参加各类竞赛活动的积极性，激发了教师指导学生的热情，推动了我校大学生各类竞赛活动的蓬勃发展。因此我们学校在大学生电子设计竞赛中取得优异的成绩是水到渠成的。
2.2积极开放实验室，提高学生实践动手能力
为了提高学生的实践动手能力，学生有更多的时间待在实验室，教务处制定实施了《教学实验室开放管理办法》，该办法的实施为培养学生的实践能力，提高实验室的设备、场地等资源的利用率，规范有序地做好教学实验室开放提供了强有力的支持。学生通过参加实验室开放项目可以获得素质拓展学分，通过学分的激励，促使更多的学生走进实验室。激发学生的学习兴趣，提高学生的动手能力，为学生创新精神和实践能力的培养提供宽广的平台。开放实验室使电子设计竞赛与学生科研训练融为一体，使学生的实践与创新能力得到锻炼的同时，也为参加电子设计竞赛提前做好准备。
2.3积极组织素质拓展活动，造就实践创新沃土
学校制定了《本科生素质拓展学分实施办法》（主要途径：学科竞赛、学术论文、专利或软件著作权、各类认证资格考试、实验室开放项目、科研训练等），并在教学计划中列出每位学生在校期间都要完成4个学分。素质拓展学分是必修学分，学生未能完成，不能毕业。在“办法”中将大学生参加各级各类竞赛列为学生获得素质拓展学分的重要途径。每年学校都要组织学生竞赛，如2013年我们就组织学生参加了80项竞赛，取得了优异的成绩。其中获奖人数。由于学校积极组织课外创新实践活动，营造了大学生创新实践氛围，每届全国大学生电子设计大赛学生都能够积极参加。
2.4修订本科生培养方案，突出实践教学环节
具有工程实践能力、创新设计能力的应用型本科人才的培养模式核心是要培养学生的工程实践能力、创新设计能力和工程素养。要达到这个目标，就必须大力加强实践教学环节，建立与课程体系相配套的实践教学体系。为了增强学生的实践能力，学校不断修改教学大纲，修订本科生培养方案，改进实践教学体系，将课堂教学与实践课程合理搭配，将综合实践课程、实践能力培养和素质拓展相结合，按层次、分阶段实施实践教学改革。目前，在工科专业中，实践教学的比例已占到1/3。我们还建立了以学生为主体，以教师为主导的实践教学理念，确立了以培养能力，提高素质的实践教学观念。
1.引言
由于我国高校在校学生的数量急剧增加，使大学毕业生面临非常严峻的就业压力。另外，由于我国教育体制的缘故，大学毕业生普遍缺乏实践能力，所学知识不能满足用人单位的需求，这是造成大学就业难的重要原因。电子设计工程师认证的宗旨是着力提高学生的实践能力[1]。该认证以能满足企业对电子工程设计人员的要求为最终目标，认证体系以教育部电子工程类教学指导委员会的课程为依托，以企业电子设计实际工作内容为主导，并与电子设计竞赛充分结合，使通过电子设计初级工程师认证的人士能够更好地满足市场的需求。
2.电子工程师资格认证对课程体系与实践教学改革的推动作用
专业技术资格认证是国际上通行的职业准入制度。电子信息技术资格认证是促进我国电子信息行业质量和水平提高的重要手段之一。中国科协批准中国电子学会组织开展电子信息技术资格认证工作。电子设计工程师认证的性质属于同行认可、社会承认。认证坚持公开、公正、公平的原则，认证标准注重能力、追求最大的社会认可度和最终国际认可[2]。中国电子学会的电子设计工程师认证体系和标准获得美国认证协会的认可，获得电子设计工程师证书的学员可以免试申请美国认证协会的“International Certified Electronics Design Engineer”证书。
电子设计工程师认证综合知识考核范围为：基本电路元器件的知识、常用集成电路的知识、基本电路知识、单片机基本知识、微型计算机基本知识、小型电子、电路系统的设计与分析、常用测量仪器与测量方法的基本知识等。综合知识考试着重考查考生电子技术的基础知识能力、综合运用能力和解决问题的能力。实际操作考试着重考查考生电子设计和实践动手能力。试题涉及较广的专业知识面，实际操作考试由设计题、软件编程题、综合操作题等题型组成。实际操作考试分为实操机考及实操动手两部分。实操机考与综合知识考试一样，采用全国统考，计算机答题。实操动手考试是在实操机考的基础上，利用电子设计工程实训实验平成机考要求的设计任务，并在实验平台上焊接、组装、调试通过，实现要求的设计内容。实操考试着重考查的是被认证学员的综合设计能力和系统组装、焊接、编程及调试的综合动手能力。要求学生既要有稳固扎实的理论基础，又要有较强的实践动手能力。电子设计工程师认证考试的试题命题着重于基本知识和基本技能的掌握，参照教育部对部分高校教学评估时的电类学生评测试题的相关内容和国内主要高校电子信息类专业教学计划中所涉及的课程及实验的基本知识与基本技能命题，非常贴近学校的日常教学要求。参照全国大学生电子设计竞赛试题的相关知识、系统组成、电路分析等要求，兼顾企业对大学毕业生实践能力的要求，非常贴近社会的实际需求。因此，通过电子设计初级工程师认证考试，教师在授课过程中会有更明确的思路，将电子设计工程师认证考试内容渗透到教学中，改进教学手段，有助于学生更好地适应社会需求，促进大学课程体系与教学内容不断更新，适应社会需求。
3.电子工程师资格认证反映出的问题
长期以来我国高校的课程体系设置为教学计划和教学大纲规定的教学时数严重偏向于理论教学，忽视实践教学，认为实践教学是理论教学的一个环节，一种补充。认为实践教学仅仅是作为理论知识的验证而依附于理论教学，因此对实践教学的重视不够，毕业生的整体动手能力比较差，难以满足社会需求。
我院于2012年经审批获得考试认证特许，设立EDP考试认证中心，目前有实验箱30台，已组织一次认证考试，2013年春季考试通过率为81%。从考试结果和学生的学习效果看存在一些问题，如学生的基本概念掌握得不太理想，基础知识不牢固，理论用于实践的能力欠缺，动手能力差。因此，学生在上课过程中好像已经掌握了理论知识，但是在实际动手操作过程中出现问题不知所措，不知道如何找到错误的原因，因为很多问题是由于在调试过程中错误使用仪器设备或者其他干扰原因造成的，而理论教学很多情况下只是理想条件下的计算结果，实际测试会有各种各样的干扰是理论教学所无法预料到的，因此，学生的实践创新能力得不到锻炼。另外，很多实验和实践环节的设置是影响学生实践能力的因素，验证型实验和设计型实验的比例是否合适、实验设备是否充足、教师的实验指导能力高低都会不同程度地影响学生的实践动手能力。
4.完善实践教学改革和创新能力培养的措施
电子信息类专业的培养目标是掌握电子技术和信息系统的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用、维护和管理工作，其专业特点就是宽口径，软件和硬件相结合，适应面广，而且重点培养学生的实践操作能力。电子设计工程师认证考试是检验学生理论水平和动手能力的一个有益补充。因此，我们在完善实践教学改革和创新能力培养方面可以采取以下措施：
4.1认真做好认证培训工作。培训内容涵盖电子类学生所学的电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理与应用、接口技术等知识，学生可以根据实训实验箱的技术指标，利用面包板自行设计、焊接、调试电路，并将做好的板子直接替换实训实验箱上相应的模块，等所有模块都设计并制作替换完成，学生就完成了整个电子设计的综合实践课程。实训完成，学生将具备基本的工程实践能力，该实训也可以与电子设计竞赛赛前培训相结合，作为电子设计大赛的赛前培训的基础部分。
培训以讲授为辅，实际操作为主。讲授部分主要是相关的理论与知识；实际操作部分是电路与小系统的设计与实践。实操培训可以与电子工程实训课程相结合，把电子工程设计中常遇到一些设计问题纳入到实训中。为了使学生对整个电子设计有一个连贯性的认识，利用EDP实验箱将整个设计过程分解成多个单元电路，根据一般工程设计的流程，分几个阶段逐一完成。在每一个模块完成的基础上，将所有模块组成一个系统，进行系统联调，完成一个小系统的设计过程。对于水平比较高、动手能力比较强的学生，还可以在此基础上配上相应的设备，完成一个实际的应用系统的设计。每一个学生采用的设计方法及电路可以不一样，只要能够满足系统的要求就行。教师只负责把握大致方向，其他可以让学生自行发挥。我们在实践中发现，在培训和竞赛中大部分学生能够积极进取，学以致用。学生反映通过培训和锻炼，思维活跃、敏捷，自学能力、分析问题和解决问题的能力、查找资料的能力、实际动手能力大大提高。
通过培训，提高学生的电子电路及小系统的设计能力，特别是硬件电路的设计能力与实际操作水平。从已经组织过的一次认证考试结果可以看出，培训达到了电子设计工程师的考核要求。
4.2充分利用学校的电子工艺实训平台。为加强实践教学，电子信息类专业平台的实验实践课程依托电工电子实验教学中心（省级实验教学示范中心），该中心包括电工电子实验室、电子类各专业实验室及电工电子工程实践与创新基地。该中心承担的教学任务包括电工电子技术实验、电工电子实习、电工电子课程设计、电子系统设计和课外科技活动。在这里，免费为学生提供常用仪器仪表，如信号发生器、万用表、直流稳压电源、模拟和数字示波器、失真度测试仪、晶体管毫伏计、焊接设备和简单的单面板制版机等。通过制版机，学生可以把用Protel软件设计的版图制作成板子，经过焊接进行调试，这种方式比用面包板调试效果好很多，尤其是模拟电路的调试效果更显著。实训基地的运行模式是由专业教师指导、学生自主管理的。学生可以任选课余时间进行实验、实训。同时，基地的实验实训活动面向不同年级学生、灵活多样，全天候对学生开放。如学生可以根据兴趣爱好自选实验，也可以选择学生科研实践项目竞赛等。通过这些实践教学，学生提高了分析问题和解决问题的能力，培养了创新意识和创造能力，适应了科技发展和社会应用的需要，课外科技活动为优秀学生提供了展示自己才能和脱颖而出的机会。
4.3深化实践教学改革的建议。调整理论教学学时，加强实践教学环节，增加非验证性实验比例，提高综合实验能力，采取多种形式，培养学生创新精神和实践能力，因材施教，注重学生的个性培养。各种课外科技创新活动使那些具有良好的理论基础、实践动手能力强，特别是具有创新意识和协作精神的学生有了施展自己才能的空间。将参加各种课外科技创新活动作为创新培养的必要途径，对于传统的实践教学方式是很好的补充，对学生很有吸引力[3]。以各类竞赛为平台，积极组织学生参加各种电子信息类大学生竞赛，包括电子设计竞赛、“挑战杯”竞赛、创新创业大赛等。重视竞赛的训练过程，把培养学生创新精神作为重要工作，从而极大地提高了参赛学生的实践能力。实践证明，各种学科竞赛是培养学生创新能力的一个有效的手段和途径。
5.结语
电子设计工程师认证为我院电子信息类专业的实践教学改革创新能力的培养指明了方向，对我院的教学改革起到了积极的推动作用，对我们的教学改革成果起到了检验作用，促使高校教师提高素质、能力和教学水平，有效激发了学生的创新思维，培养了学生严谨的科学态度、脚踏实地的实际动手能力。如何培养符合市场需求，为社会接纳和具有竞争力的人才是我们应该解决的问题，我们要应充分借助电子设计工程师认证这个平台抓好实践教学，培养出企业和社会急需的高素质人才。
参考文献：
（1）建设了完整的实践教学平台
引进和自主研发相结合，建立一系列适合于电子信息类专业的实训套件。吸引到了更多的学生到创新实验室进行开放选题、参与科研项目、参加各种科技竞赛、认证培训等，使学生的科技创新能力、实践能力得到培养。
（2）教学模式上采用了项目驱动教学模式，实现教学内容的传统性和时效性的多元化结合
通过项目驱动，实现“教与研”结合，使学生不仅了解本专业的前沿动态，而且了解和掌握二者渗透融合的思路和方法。如在“电子设计系统设计及实践”课程教学中，通过设计废水处理控制器项目，学生能够了解设计控制器从方案、硬件、软件到测试的全过程。
（3）设立电子设计教学部
为了加强学生实践及创新能力的培养，电子与信息工程学院独立成立电子设计教学部。该部门依托开放性创新实验室，通过开发试验及电子设计竞赛，加强学生的实践能力和创新能力的培养。
（4）“金字塔”型的实践培养模式
通过院级、市级和全国三级竞赛，逐步形成学院竞赛面向全院学生，市级和国家级面向优秀学生的“金字塔”型的实践培养模式，目的是培养学生动手能力、解决问题能力，培养创新能力和实践能力。
据项目负责人天津工业大学教授王金海介绍，该项目成果的推广应用效果主要体现在以下 5 个方面。
（1）依托实践教学平台，通过项目驱动方式，激励了学生动手学习的热情，激发了学生的创新激情。参与电子与信息工程学院举办的“创兴杯”比赛的学生人数每年以23%的速度增长，同时竞赛做出的作品质量也明显提高。以2010年为例，有500余名学生参加院级“创兴杯”比赛，近100名学生参加市级各种电子设计竞赛，近50名学生参加全国电子设计竞赛、挑战杯等国家级大赛。
（2）结合第一课堂与第二课堂，形成“金字塔”型的应用型人才培养模式。该学院学生在校级及以上科技竞赛中有994人次获奖，获奖率达16.84%，其中有526人次在市级及以上竞赛中获奖，市级以上奖励获奖率达到8.89%。尤其在2013年全国大学生电子设计竞赛等学科竞赛上，取得历史性突破，获得全国一等奖 1 项，全国二等奖 1 项；天津市一等奖 1项，二等奖 6 项，三等奖 4 项，占学校获奖总数的54%。
1.1有利于培养学生的创新能力，激发学生对实践课的兴趣
传统的实践教学是理论教学的辅助，实验内容多数是验证理论知识，学生根据实验指导书上的方法和步骤就可完成实验，整个实验过程学生完全是被动的[1]。这样的验证实验不能实现对学生实践能力和创新能力的培养，难以激发学生的对实践教学的兴趣。全国大学生电子设计竞赛要求参赛学生在四天内完成从选题、搜集资料、设计方案、分析论证、元器件选择、硬软件设计、组装、调试、测试、排除故障、做出成品和撰写设计报告的全过程，并且要求三人组队参赛，是对学生综合素质的全面考核，具有极大的挑战性[2]。比赛中既要动手操作，又要理论分析。经过培训和参加竞赛的学生，其实践能力与创新能力都得到很大的提高，同时激发了学生对实践教学的兴趣。
1.2有利于增强学生的竞争意识和就业能力
在电子设计竞赛中能脱颖而出的都是理论知识扎实，动手能力强，经过严格训练，具有创新意识和协作精神的优秀学生。无论获奖与否，参加过培训和电子设计竞赛的学生，在系统设计、方案论证、合作精神与创新能力等方面都有很大的提高，在毕业设计中受到老师的青睐，在实际工作中，表现出较好的独立性，创新精神、协作能力与竞争意识，得到社会及用人单位一致的肯定和好评，增强了就业能力[3]。
1.3有利于推动电子技术类课程的教学改革
电子竞赛题目是一批高水平的教授、专家根据电子技术发展的最新信息拟出的。选题涵盖了模拟电路、数字电路、高频电路、单片机应用、可编程器件、传感器技术、自动控制技术和EDA等课程的内容[4]，竞赛中既要考察学生的实际动手能力，又要考察学生的理论知识和创新能力；既有涉及知识面广、功能多的系统设计，又有单一功能的电路设计；既有以指标性设计为目的的题目，又有以功能性设计为目的的题目；既有基本要求，又有发挥部分，同时在电子设计竞赛中又鼓励学生使用新技术、新器件和新电路，以满足先进的技术指标。所以，对电子技术类课程的教学改革具有指导和推动作用。
2.对参赛学生的能力要求
参加电子设计竞赛的学生应具备的实践能力包括[5]：电子元器件的识别及使用方法、印制电路板设计与制作等电子设计制作基础；集成直流稳压电源、运算放大器电路、信号产生电路和处理电路、显示电路和A/D转换器等单元电路设计；通用键盘及显示电路、单片机与液晶显示接口电路、单片机与D/A和A/D转换电路等单片机最小系统设计；FPGA最小系统和配置电路的设计及FPGA的最小系统板下载等可编程逻辑器件系统设计，以及资料查阅、综合系统设计、创新设计和撰写设计报告等。
3.电子设计竞赛中反映的问题
我校历届培训及竞赛现场，主要表现出以下一些问题[6]。
（1）查阅参考资料的能力差。在拿到竞赛题目后，学生都是先翻教科书，不去查找具有最新技术的期刊文献，特别是上网搜集资料的能力差。
（2）对知识的综合应用能力不强。对一个制作项目能够提出的设计方案很少，不能对方案进行充分的论证和比较，生搬硬套参考电路，不能设计出简单先进的电路，综合应用所学知识分析和解决问题的能力较差。反映我们的实践教学缺少综合性、设计性实验的训练。
（3）新技术、新器件的应用能力差。有的制作项目如能采用新技术、新器件，如FPGA、CPLD等实现系统设计，不仅性能指标优于传统电路，而且电路简单。反映我们的实践教学内容陈旧，不能紧跟电子科学技术的发展。
（4）不适应工程设计技术指标要求。竞赛中学生对竞赛题目的各类技术指标的实现和改善上感到无从下手。
（5）实验动手能力不强。竞赛过程中，一部分同学在安装、焊接、电路调试、故障查找和排除等过程中操作不熟练，不能适当地设计实验数据表格，不能通过对实验数据的归纳、总结去分析、解决问题。反映我们的实验教学验证性实验多，综合性、设计性的实验少，学生的动手能力和综合运用能力没有得到应有的训练。
（6）单片机知识的应用能力有限。很多竞赛题要用到单片机的知识去完成设计，部分参赛同学因单片机知识与应用能力不够，未能取得较好的竞赛成绩。
（7）设计报告撰写的质量不高。设计报告的格式与内容存在很多缺陷，方案论证不够充分，理论分析不够严谨。反映我们的实验课教学忽视了实验报告这个重要环节。
4.电子技术类课程的实践教学改革
根据全国大学生电子设计竞赛的内容及要求，针对学生在培训和竞赛过程中暴露的问题，我们对电子技术类课程的实践教学进行了如下改革。
4.1改革实践教学体系
依据学科专业特点，结合我校实际，将实践教学从理论教学中分离出来，单独设课、单独考核，构建起一个与理论教学体系相互匹配，相互联系、相互补充，相对独立、科学优化的实践教学体系。将实验教学环节划分为三个层次[7]。
（1）基本技能训练层：以电子工艺实习、实训为教学内容，掌握万用表的使用，电子元器件识别、检测，印制板制作、焊接，直流稳压电源组装，收音机安装调试等基本操作技能。以电路分析、电子测量、模拟电子技术、数字电子技术等专业基础课的实验为教学内容，掌握信号发生器和示波器等常用仪器的使用方法，培养正确记录、处理数据及分析实验结果的能力。
（2）课程设计实验层：以电子技术、单片机技术、EDA技术等课程的实验为教学的主要内容。通过对简单电路的设计，熟悉常用电子元器件，学会查阅元器件手册及通过互联网寻找所需资料的方法，让学生通过安装调试，学会通过调整元件参数，满足实验指标要求。
（3）综合设计实践层：以传感器技术及应用、单片机技术、EDA技术、电子系统综合设计等课程实验、电子设计竞赛等课外活动为实践教学环节，掌握用最先进的设计平台和最新的工具进行高效的综合设计，用组装的系统电路板，用电子设计自动化仿真软件Matlab、Muhisim等工具，进行“虚、实、软、硬”相结合的现代电子技术设计实践。要求学生能独立完成从设计到制作的全过程，提高学生运用所学知识进行电路级的综合设计能力以及系统级的开发应用和创新能力。
4.2更新实验教学内容
实践教学改革的关键是教学内容的改革，要根据认知规律、学科特点、实践教学自身的规律和学生实践能力、创新能力的培养要求，更新实验内容。
（1）减少验证性实验，增加应用性、设计性、综合性、创新性实验。增加DSP、PLD、FPGA、嵌入式系统和虚拟仪器等先进的实践教学内容[8]。增加单片机课程设计的实验课时，加强其实验和设计应用，增加EDA技术和Protel课程设计的实验课时，加强Protel电路设计软件和EDA电路设计仿真软件的实践应用；增加电子实习课时，增加和竞赛有关电路的制作内容。实践教学内容要体现最新的科技成果，反映运用现代科学技术成果的新的实验技术和新的实验方法，实现实践教学内容的与时俱进。
（2）增加能培养学生实际操作能力的工艺性操作实践。注重电子元器件特别是新型元器件的使用[9]。元器件选择方面，除个别验证性实验仍保留部分分立器件外，其余均采用集成化，数字化，模块化的器件，如集成稳压电源、集成运放、集成功放、集成A/D，D/A等器件，RAM、EPROM集成电路，以及ASIC可编程控制器。对于综合型、设计型实验，指导学生选择最新器件来完成设计。
（3）对整个课程体系的实验内容进行整体优化组合，将同类课程体系或同类学科的实验项目合并，创建新的综合实验课程，实现学科之间实验内容的互相交叉渗透。修改综合设计内容，把本专业的理论知识同单片机技术和PLC技术更多地结合应用，并把电子设计竞赛知识结合其中。
（4）设立学生科研基金，资助运用新技术、新器件、新思想的电子设计与制作的学生课题[10]。把科研引进教学过程，鼓励学生参与教师的科研工作和生产中急需解决或探索的实际问题的研究，培养学生的方案论证、装配、调整、检测，数据处理、数据分析、总结归纳，撰写科研论文等能力。
4.3改革实践教学方法
（1）实施开放式实践教学
在实践内容、实践时间、实践方法、组织形式等方面实行开放式教学，打破时间、空间的限制，提供给学生进行创造的环境，让学生真正成为学习的主体[11]。在实验内容上，设定必做实验、选做实验和自主实验的比例，前者保证教学基本要求和基本技能训练，后者则由学生根据自身的条件与兴趣，在众多的实验课题中选择，以达到因材施教的目的。课程设计、综合性、设计性实验，教师只提出设计的总体要求和要达到的效果，不制定统一的参数指标，设计步骤，给学生一个较大的创造空间。提倡方案的多样性，给学生充分的创新机会。由学生完成从方案制定、电路设计、元件筛选、焊接组装、程序设计、系统调试到设计报告撰写、答辩等全部过程，教师变指导为引导，充分发挥学生的主动性。
（2）增大实验室开放的力度
在安排好课内实验教学的基础上，充分利用实验室资源，制订实验室的开放项目、开放计划。在实验室开放时间里，为学生提供实验场地的同时，还为学生提供万用表、信号源、示波器、电类实验箱、单片机实验箱等设备，还安排教师进行现场指导。建立现代化的实验中心网上实验预约与管理系统，在开放的平台上，选做实验和自主实验学生可以个人预约，预约的内容包括实验时间、场地、内容、指导教师等，这种“集中”和“自由”相结合的开放管理方式，提高了实验室和仪器设备的利用率。
（3）开设电子技术实践选修课
根据现代电子技术的发展和全国大学生电子设计竞赛的情况，我们为电类专业的学生开设了如“电子制作”、“电子创新设计”等选修实践课，内容包括简单电路、系统电路和有创新特色的电子电路等的设计与制作等，为爱好电子设计的学生提供更多的学习机会。
（4）举办校内电子设计竞赛，激发学生学习兴趣
我校每年举行的全校大学生电子设计竞赛，按照全国大学生电子设计竞赛的方式进行，在为电子设计爱好者提供施展才能机会的同时，也为参加全国大学生电子设计竞赛选拔了队员。在校领导和有关部门的支持及全国大学生电子设计竞赛的影响下，参赛人数逐年增多，大学生电子设计竞赛已成为我校学生最喜爱的科技活动。
（5）认真组织学生参加全国大学生电子设计竞赛
中图分类号：H191 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2017.01.051
1电子设计竞赛需求
全国大学生电子设计竞赛是由教育部组织的、面向全国大学生的科技活动，主要目的是推动电子信息类学科发展，促进教学内容改革，同时培养大学生的团队合作精神和创新意识。①促使学生理论联系实际，加强学生工程实践能力的训练和培养，选拔优秀人才， 因此得到各个高等院校的高度重视，大学生参与的积极性也较高。全国大学生电子设竞赛在奇数年的暑假举行，比赛时间是四天三夜，每支队伍由三名学生参赛。由于比赛时间短，要在四天内完成实物制作和设计报告，并达到较高的性能指标，必须在课程教学中深化知识内容，并加强模块训练，提高学生的实践创新能力。
全国大学生电子设计大赛题目共分为7大类，每类题目都涉及软硬件知识，偏硬件的题目以高频无线电、放大器、电源、信号源为主，偏软件的题目以仪器仪表、数据采集处理和控制为主。随着信息技术的发展，全国大学生电子设计竞赛中使用的微处理器性能要求逐渐提高，CPU也从16位单片机转换到32位。近几年竞赛队伍多采用低成本、低功耗的32位ARM单片机作为主控芯片，广泛应用于各类题目中，例如信号源、高频无线电、仪器仪表、数据采集与处理、控制等。
全国大学生电子设计大赛为了培养创新意识强的实践型人才，既是对传统教学方法的挑战， 同时也能够反应课程教学水平和教学改革的成败。题目涉及众多科目，要求学生具备综合应用能力。以理论设计为基础，更强调系统实现。近年来电子设计竞赛题目趋于高频化和智能化，以单片机为教学重点的嵌入式系统课程成为必须掌握的知识技能。
2嵌入式系统教学现状
目前嵌入式系统专业课教学中，通常以32位单片机为例讲授相关的知识和设计方法。②嵌入式系统作为一门综合性专业课程，涉及的知识点较广泛，但往往课堂时间有限，学生能够投入动手实践的机会较少。高校中嵌入式系统教学还有许多值得探讨改进之处，例如实验环节中学生创新性不足；学生在系统开发时不具备整体设计意识，底层硬件驱动软件开发水平不足。③传统嵌入式系统教学偏理论、轻实践；重分析、轻综合；重个体、轻协作。实验课程内容陈旧、形式呆板、方法单一。④按照传统方法培养的学生，在参赛时往往会出现很多问题。比如理论设计正确却无法在工程上实现；单元电路仿真正确却无法实现系统联调；软件编程逻辑正确，却达不到所需的精度和性能指标。
由于电子设计竞赛对硬件设计和软件编程等实践能力要求都高于常规教学，因此如何利用竞赛推进嵌入式系统实践教学改革，成为众多高校关注的问题。⑤而嵌入式系统教学同时强调软件开发和硬件设计相结合，使其设计的系统能满足应用要求，从而制作出符合工程应用要求的作品。⑥
3嵌入式系统实践教学改革
嵌入式系统实践环节在教学中具有极其重要的作用，关键是要在有限的课堂中有效安排符合课程内容的实验项目。⑦为此本文主要探讨了竞赛驱动的教学实验模式，一方面是为了更好地帮助学生发挥能动性和创新性，同时也是为了促进教学内容跟上科技高速发展的步伐。
3.1 建立实践教学平台，培养学生创新思维
为适应嵌入式课程教学和电子设计竞赛的需求，中南民族大学近十年来投入数百万元建立电子类实验室。例如，基础实验室包括数字电子和模拟电子实验室、数字信号处理实验室、单片机实验室、电子设计自动化实验；综合实验包括嵌入式系统仿真实验室、SOC实验室等。与此同时，电子与信息工程学院的学生还建立了电子设计协会，组织选拔有兴趣的学生参与学习竞赛小组，并进行电子（数字和模拟电子）、单片机和电源设计等课程的专门训练。实行导师制，安排专业老师进行具体指导，并建立专门的电子设计竞赛实验室和创新项目实验室。较有特色的智能车实验室，通过教学实训平台开发机器人智能车，控制智能车在实际赛道上行驶，使学生熟悉智能车的各个模块设计原理，激发了学生对ARM系统开发的浓厚兴趣。
另外电子信息工程学院还组建了导师团队，选拔优秀学生加入导师制，从大学二年级开始进行“一对一”的专业指导。每年学校都设立大学生创新创业训练计划项目，举办大学生电子竞赛等科技实践活动，鼓励学生积极参与包括电子设计大赛与蓝桥杯等计算机竞赛活动。
3.2 实验体系分层次，以竞赛促进教学
根据学生基础不同我校将实践教学细分为三个体系层次，并在每个层次中都设计了必修实验和选修实验项目。从基本的电路设计调试开始培训，分阶段、按步骤增加实验难度，逐步培养学生的动手实践能力。最后在综合应用设计实验项目中融入竞赛内容，提高学生的自学能力，挖掘学生的学习潜力。三个层次的详细实验项目介绍如下。
3.2.1基础实验
实验目的：为验证性实验，目的是使学生熟悉基本开发工具和软件编程环境，可读懂程序并进行调试。
必修项目：C语言、汇编语言、ARM开发环境实验；串口通讯实验；中断、定时器实验；A/D、D/A转换实验等；键盘、LED、LCD 及触摸屏实验。
选修项目：DMA实验；看门狗实验；Boot Loader实验等。
3.2.2进阶实验
实验目的：主要安排操作系统移植、应用程序编程，并结合竞赛中的知识点加强模块训练。
必修项目：Linux基本应用程序实验；Linux文件系统实验；Linux 内核移植实验。
选修项目：Linux串口通信实验；Linux中断处理实验；Linux下的 Socket通信实验。
3.2.3综合实验
实验目的：全部是选修项目，训练自学能力强、基础较好、预备参加竞赛的学生。综合课题涉及多门学科知识，增加了硬件设计内容，加强了学生对软硬件联合调试的能力，选拔竞赛人选，分组进行竞赛训练。
必修项目：选取往年典型的电子设计竞赛题目，限定时间内完成，根据性能指标进行评测。
3.3 政策扶持，积极推进教改
学校实验管理中心、科研处以及创新创业中心每年都投入大量人力和经费组织竞赛，以保证课程教学改革和竞赛工作的顺利进行。其中大学生电子竞赛在奇数年和偶数年分别开展全国性竞赛和省级竞赛，同时学院也制定了相关的制度政策，给予强有力的技术支持和后勤保障。首先，为竞赛提供专用的实验场地、仪器设备、资金资助，并配备教师团队进行专门的竞赛指导，优先解决竞赛的各种问题。其次，为激励学生积极参与竞赛，对参赛学生给予支持励，安排竞赛期间的食宿，提供良好的后勤保障。同时，学院会为综合素质好、竞赛中取得较好名次的学生，推荐免试研究生或者优先就业的机会。电子与信息工程学院给予优先政策支持，在电子设计竞赛和智能车比赛中，每届都有参赛队伍获得全国一等奖，从而极大地带动了大学生学习和参赛的积极性。
4结语
以应用为目的、以竞赛为动力、分层次有步骤地推进教学改革，在嵌入式系统教学实践过程中取得了良好的效果。首先从嵌入式系统基础的验证性实验入手，在此基础上逐步增加操作系统实验项目，并针对技术难点按模块进行实验，最后开展实际竞赛项目的综合训练。嵌入式系统教学改革的宗旨是提升学生综合应用实践能力，训练学生电子电路设计基本技能，提高学生软件及算法的编程水平，以培养出“基础扎实、动手能力强、有创新意识”的高素质电子信息技术人才。
注释
① 姚有峰，赵江东，汪明珠.从电子设计竞赛谈电子类实践教学改革.实验技术与管理，2009.26（7）：131-133.
② 楼旭阳.嵌入式系统原理及应用教学中学生实践能力培养问题的探索与实践.高教学刊，2015.5：73-74.
③ 冼进，贾德良，毕盛.嵌入式系统实验课的教学改革初探.实验室研究与探索，2011.30（8）：282-285.
④ 王维博，王海滨，叶凯.电子信息工程专业嵌入式系统教学的改革探讨.中国电力教育，2010.10：58-59.
