依托电子设计竞赛培养计算机专业高职学生综合能力
张雷
［摘要］传统计算机专业高职学生综合能力整体水平不高，就业竞争力不足。依托电子设计竞赛，尝试适当课程改革，能使学生理论运用实际的能力、独立解决问题的能力、意志力和团队协作能力等方面均有显著提高。实践表明，电子设计竞赛提高了计算机专业高职生的综合能力，增加了就业竞争的优势。
［关键词］电子设计竞赛计算机专业高职综合能力
［中图分类号］G642 ［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2014）11-0030-02一、引言
新世纪下社会对人才的要求越来越高，具备扎实的专业知识及宽广的知识面、较强的实践能力和自我学习能力，能够使初入社会的理工科学生尽快找到适合自己的位置。实践证明，电子设计竞赛对提高学生的动手能力和综合设计能力有直接的效果。我校在有关领导的支持鼓励下于2007年组织参加电子设计大赛，至今共参加了4届全国大学生电子设计竞赛和两届广西大学生电子设计竞赛。由于本校无电类专业，所有参赛队员由计算机专业学生为主体、其他专业为辅的高职学生组成，每年报送三个参赛队到区组委会进行综合测评，与电类专业学生同场竞技，其中2013年三个参赛队均获广西区二等奖，2009年、2011年各有两个参赛队获广西区二等奖，其余几届也均有一个参赛队获广西区二等奖，三等奖若干。对于非电类学生参加电子设计设竞赛获得这样的成绩，参赛学生很受鼓舞，收获也很大。
二、电子设计竞赛的显著效果
全国大学生电子设计竞赛（简称“国赛”）是国家教育部倡导、组织的学科竞赛， 1994年举办了第一届，从1995年开始国赛都是在奇数年举办，至今共举办了11届；广西于2006年开始在偶数年举办广西大学生电子设计大赛（简称“区赛”），作为国赛的补充。该项赛事的目的在于促进全国普通高校信息与电子类专业及相关专业的课程体系和课程内容改革[1]，引导高校教师在竞赛培训中培养学生的创新思维、动手实践能力，使学生基本掌握处理实际问题的能力。
随着电子技术及计算机技术的迅猛发展，电子设计竞赛的比赛内容涵盖面越来越广，系统也越来越复杂，对学生能力的要求也越来越高，不同专业的队员组合更有利于比赛的发挥。经过系统培训过的参赛队员在各方面能力均有不小提升，至少从我校近年来参加过竞赛培训学生的就业情况来看，参赛学生的就业率及工作岗位明显优于非参赛学生。
三、 促进教学改革，提高学生综合能力
（一）对学生知识面的扩展
对于计算机专业的高职学生来说，电子类专业课程是相对较难的课程，主要原因是学生自身理论基础参差不齐，整体水平不高，且电子类课程自身知识点多。对于《模拟电路》、《数字电路》、《单片机原理及应用》等重要课程，起初都是采取传统的课堂理论教学和实验教学，实际教学效果较差。经过不断调整，结合历年来比赛题目和高职生的特点，我们对课程内容作了适当调整。理论教学方面对于《模拟电路》中运算放大器和分立元件互补推挽功率放大电路进行重点讲解，其他部分削弱；《数字电路》中在竞赛中与单片机应用密切联系的部分重点讲解，其他部分削弱；《单片机原理及应用》直接与计算机专业课程中的《C语言》结合来讲。实验课程也由原来的单人完成实验到类似于竞赛形式的三人一组共同实验；从传统的验证实验逐步扩展到自主设计实验，由学生根据验证实验中器件所能实现的功能进行改进或是重新设计出一个用同种器件但是产生不同效果或是新应用的实验。通过学生的自主设计，使他们更好地理解器件的特性，产生学习兴趣，这样教学效果自然能得到提升。
（二）充分体会理论与实践相结合[2]
具备熟练操作能力已经成为计算机专业人才步入社会的一个必备条件，但目前相当大一部分高职生甚至是本科生都不具备或者仅初步具备该能力。因此我们结合电子设计竞赛，将计算机专业中最基本也是最重要的《C语言》课程与单片机实验紧密结合，用单片机硬件平台的各种实验代替计算机专业中的纯软件编程练习。用C语言编程控制单片机各端口实现相应功能是竞赛中最基础也是最重要的一项工作，在训练中结合各基本模块功能及对应的C语言语句进行专项练习，在完成模块实验后进行系统调试。经过反复训练，学生能够逐渐产生学习兴趣，毕竟单片机硬件平台中编程结果更加直观，例如LED的亮灭、多段数码管的显示、电机的转动和继电器的控制等。这些现象对于计算机专业学生而言是很新颖的，学生更容易充分理解C语言中关键语句的用法，不同的程序会带来不同的实验结果，这促使他们自发动手实验来验证，包括各模块的基本连线、模块之间的级联等，这些都能让他们在实验过程中充分体会到理论知识怎样运用到实际。
（三）教会学生解决问题的方法
教育部2010年公布了《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，提出德育为先、能力为重、全面发展的人才培养原则，学生要具备学习能力、实践能力和创新能力。遇到问题能够自己找方法解决，并从中获取新知识，这就是学习能力，也是三种能力中最重要的。[3]学习能力对于计算机专业学生参加电子设计竞赛显得更为重要，因为他们要比不参赛学生多学习更多的知识。在竞赛培训中，第一阶段主要采取教师主动教授、详细讲解的方式，此时学生能够较快掌握好基础知识。第二阶段则在模块训练中给出部分资料，预留一部分扩展功能，引导学生自己找资料解决问题。这一阶段学生刚开始很不适应，指导教师需要耐心引导，要求学生将找到的资料拿来一起讨论、分析，进而逐步转变到让学生自己通过网络、书本资料、Datasheet等途径找到有用信息相互讨论，到此学生已基本具备解决简单问题的能力。最后强化阶段，指导教师只提出模块或是系统需要实现的功能，由学生自主查找资料、分析讨论、反复实践从而实现电路功能。教师更重要的是鼓励和把握方向。经过一段时间的训练，学生基本具备解决问题的能力，具备这种学习能力的学生在参赛中明显具备较大优势。
（四）培养坚强的意志和团队协作精神[4]
电子设计竞赛考查的不仅是丰富的专业知识、动手操作能力，还考验队员的做事风格、意志力及团队协作精神。在大力提高学生理论知识的同时，我们还加强对这些非智力因素的训练。电子设计竞赛要求学生运用多学科知识，由三位同学在4个白天、3个晚上实现一个庞大系统，包括系统原理图设计、芯片选型、PCB设计制作、模块调试、系统软硬件统调和设计报告等。这些工作如果没经过专门训练，难度是相当大的，对于普通学生而言根本无法完成。我们在培训中要求学生必须对各部分做好详细分工，同组队员要有相对固定的职责，这样才能使整个小组有条不紊的开展工作。由于整个比赛时间短，体力和脑力的消耗都相当大，特别是在制作、调试过程中碰到问题的时候学生更加容易出现烦躁情绪。为此，我们对意志力这块也做了相当强度的训练。早期培训基本是做各模块，强度小，之后就以模拟竞赛的形式以4天为一个周期做一个完整系统，一个周期完成后由队员讲评并演示结果，指导教师和其余队员共同讨论并给出改进意见，此后利用两天作为系统改进调整的时间。经过这一完整过程，学生已基本能够应对较大强度的训练。为了让学生保持充沛的体力，接近比赛的一段时间里，我们还教会学生怎样更加合理的分配时间、利用有限的体力做尽可能多的事情，以坚强的意志快速适应即将到来的快节奏的比赛。
（五）提高就业能力
用人单位在招聘计算机专业高职毕业生时基本都有以下要求：1.具备扎实的专业知识及广大的知识面；2.具备较强的动手操作能力。传统教育模式培养下的计算机专业高职生在操作能力方面普遍较弱，通过电子设计竞赛这一平台进行培训过的学生在知识面和动手操作能力方面有显著优势。参加过比赛的学生往往更容易将理论知识较好地运用于实际工程中，而且具备较强的学习能力，这对于他们在新岗位中解决新问题有很大帮助。这无形中提高了他们的就业竞争力，近几年我校参赛学生的就业情况就印证了这点。
四、结束语
我校依托电子设计竞赛使参赛学生在知识面、理论运用实际、独立解决问题能力、意志力和团队协作方面均有显著提高，给今后学生就业增加了有力的砝码。今后还将不断推广，以点带面，使更多学生综合能力得到提升。
［参考文献］
［1］高等学校工科电工课程教学指导委员会.关于面向21世纪电工电子系列课程和教学内容改革的几点建议［J］.电气电子教学学报,1998（4）:1-3.
［2］李艳,杨兴明,王龙.电子设计竞赛与大学生素质能力培养［J］.科技信息（学术版）,2007（7）:165-166.
［3］张德江.大学生学习问题分析与创新学习［J］.教学研究,2014（1）:3-6.
［4］周家伦.创新型人才培养与大学生综合素质教育［J］.中国高等教育,2006（5）:38-39.
［责任编辑：陈明］
［摘要］传统计算机专业高职学生综合能力整体水平不高，就业竞争力不足。依托电子设计竞赛，尝试适当课程改革，能使学生理论运用实际的能力、独立解决问题的能力、意志力和团队协作能力等方面均有显著提高。实践表明，电子设计竞赛提高了计算机专业高职生的综合能力，增加了就业竞争的优势。
［关键词］电子设计竞赛计算机专业高职综合能力
［中图分类号］G642 ［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2014）11-0030-02一、引言
新世纪下社会对人才的要求越来越高，具备扎实的专业知识及宽广的知识面、较强的实践能力和自我学习能力，能够使初入社会的理工科学生尽快找到适合自己的位置。实践证明，电子设计竞赛对提高学生的动手能力和综合设计能力有直接的效果。我校在有关领导的支持鼓励下于2007年组织参加电子设计大赛，至今共参加了4届全国大学生电子设计竞赛和两届广西大学生电子设计竞赛。由于本校无电类专业，所有参赛队员由计算机专业学生为主体、其他专业为辅的高职学生组成，每年报送三个参赛队到区组委会进行综合测评，与电类专业学生同场竞技，其中2013年三个参赛队均获广西区二等奖，2009年、2011年各有两个参赛队获广西区二等奖，其余几届也均有一个参赛队获广西区二等奖，三等奖若干。对于非电类学生参加电子设计设竞赛获得这样的成绩，参赛学生很受鼓舞，收获也很大。
二、电子设计竞赛的显著效果
全国大学生电子设计竞赛（简称“国赛”）是国家教育部倡导、组织的学科竞赛， 1994年举办了第一届，从1995年开始国赛都是在奇数年举办，至今共举办了11届；广西于2006年开始在偶数年举办广西大学生电子设计大赛（简称“区赛”），作为国赛的补充。该项赛事的目的在于促进全国普通高校信息与电子类专业及相关专业的课程体系和课程内容改革[1]，引导高校教师在竞赛培训中培养学生的创新思维、动手实践能力，使学生基本掌握处理实际问题的能力。
随着电子技术及计算机技术的迅猛发展，电子设计竞赛的比赛内容涵盖面越来越广，系统也越来越复杂，对学生能力的要求也越来越高，不同专业的队员组合更有利于比赛的发挥。经过系统培训过的参赛队员在各方面能力均有不小提升，至少从我校近年来参加过竞赛培训学生的就业情况来看，参赛学生的就业率及工作岗位明显优于非参赛学生。
三、 促进教学改革，提高学生综合能力
（一）对学生知识面的扩展
对于计算机专业的高职学生来说，电子类专业课程是相对较难的课程，主要原因是学生自身理论基础参差不齐，整体水平不高，且电子类课程自身知识点多。对于《模拟电路》、《数字电路》、《单片机原理及应用》等重要课程，起初都是采取传统的课堂理论教学和实验教学，实际教学效果较差。经过不断调整，结合历年来比赛题目和高职生的特点，我们对课程内容作了适当调整。理论教学方面对于《模拟电路》中运算放大器和分立元件互补推挽功率放大电路进行重点讲解，其他部分削弱；《数字电路》中在竞赛中与单片机应用密切联系的部分重点讲解，其他部分削弱；《单片机原理及应用》直接与计算机专业课程中的《C语言》结合来讲。实验课程也由原来的单人完成实验到类似于竞赛形式的三人一组共同实验；从传统的验证实验逐步扩展到自主设计实验，由学生根据验证实验中器件所能实现的功能进行改进或是重新设计出一个用同种器件但是产生不同效果或是新应用的实验。通过学生的自主设计，使他们更好地理解器件的特性，产生学习兴趣，这样教学效果自然能得到提升。
（二）充分体会理论与实践相结合[2]
具备熟练操作能力已经成为计算机专业人才步入社会的一个必备条件，但目前相当大一部分高职生甚至是本科生都不具备或者仅初步具备该能力。因此我们结合电子设计竞赛，将计算机专业中最基本也是最重要的《C语言》课程与单片机实验紧密结合，用单片机硬件平台的各种实验代替计算机专业中的纯软件编程练习。用C语言编程控制单片机各端口实现相应功能是竞赛中最基础也是最重要的一项工作，在训练中结合各基本模块功能及对应的C语言语句进行专项练习，在完成模块实验后进行系统调试。经过反复训练，学生能够逐渐产生学习兴趣，毕竟单片机硬件平台中编程结果更加直观，例如LED的亮灭、多段数码管的显示、电机的转动和继电器的控制等。这些现象对于计算机专业学生而言是很新颖的，学生更容易充分理解C语言中关键语句的用法，不同的程序会带来不同的实验结果，这促使他们自发动手实验来验证，包括各模块的基本连线、模块之间的级联等，这些都能让他们在实验过程中充分体会到理论知识怎样运用到实际。
（三）教会学生解决问题的方法
教育部2010年公布了《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，提出德育为先、能力为重、全面发展的人才培养原则，学生要具备学习能力、实践能力和创新能力。遇到问题能够自己找方法解决，并从中获取新知识，这就是学习能力，也是三种能力中最重要的。[3]学习能力对于计算机专业学生参加电子设计竞赛显得更为重要，因为他们要比不参赛学生多学习更多的知识。在竞赛培训中，第一阶段主要采取教师主动教授、详细讲解的方式，此时学生能够较快掌握好基础知识。第二阶段则在模块训练中给出部分资料，预留一部分扩展功能，引导学生自己找资料解决问题。这一阶段学生刚开始很不适应，指导教师需要耐心引导，要求学生将找到的资料拿来一起讨论、分析，进而逐步转变到让学生自己通过网络、书本资料、Datasheet等途径找到有用信息相互讨论，到此学生已基本具备解决简单问题的能力。最后强化阶段，指导教师只提出模块或是系统需要实现的功能，由学生自主查找资料、分析讨论、反复实践从而实现电路功能。教师更重要的是鼓励和把握方向。经过一段时间的训练，学生基本具备解决问题的能力，具备这种学习能力的学生在参赛中明显具备较大优势。
（四）培养坚强的意志和团队协作精神[4]
电子设计竞赛考查的不仅是丰富的专业知识、动手操作能力，还考验队员的做事风格、意志力及团队协作精神。在大力提高学生理论知识的同时，我们还加强对这些非智力因素的训练。电子设计竞赛要求学生运用多学科知识，由三位同学在4个白天、3个晚上实现一个庞大系统，包括系统原理图设计、芯片选型、PCB设计制作、模块调试、系统软硬件统调和设计报告等。这些工作如果没经过专门训练，难度是相当大的，对于普通学生而言根本无法完成。我们在培训中要求学生必须对各部分做好详细分工，同组队员要有相对固定的职责，这样才能使整个小组有条不紊的开展工作。由于整个比赛时间短，体力和脑力的消耗都相当大，特别是在制作、调试过程中碰到问题的时候学生更加容易出现烦躁情绪。为此，我们对意志力这块也做了相当强度的训练。早期培训基本是做各模块，强度小，之后就以模拟竞赛的形式以4天为一个周期做一个完整系统，一个周期完成后由队员讲评并演示结果，指导教师和其余队员共同讨论并给出改进意见，此后利用两天作为系统改进调整的时间。经过这一完整过程，学生已基本能够应对较大强度的训练。为了让学生保持充沛的体力，接近比赛的一段时间里，我们还教会学生怎样更加合理的分配时间、利用有限的体力做尽可能多的事情，以坚强的意志快速适应即将到来的快节奏的比赛。
（五）提高就业能力
用人单位在招聘计算机专业高职毕业生时基本都有以下要求：1.具备扎实的专业知识及广大的知识面；2.具备较强的动手操作能力。传统教育模式培养下的计算机专业高职生在操作能力方面普遍较弱，通过电子设计竞赛这一平台进行培训过的学生在知识面和动手操作能力方面有显著优势。参加过比赛的学生往往更容易将理论知识较好地运用于实际工程中，而且具备较强的学习能力，这对于他们在新岗位中解决新问题有很大帮助。这无形中提高了他们的就业竞争力，近几年我校参赛学生的就业情况就印证了这点。
四、结束语
我校依托电子设计竞赛使参赛学生在知识面、理论运用实际、独立解决问题能力、意志力和团队协作方面均有显著提高，给今后学生就业增加了有力的砝码。今后还将不断推广，以点带面，使更多学生综合能力得到提升。
［参考文献］
［1］高等学校工科电工课程教学指导委员会.关于面向21世纪电工电子系列课程和教学内容改革的几点建议［J］.电气电子教学学报,1998（4）:1-3.
［2］李艳,杨兴明,王龙.电子设计竞赛与大学生素质能力培养［J］.科技信息（学术版）,2007（7）:165-166.
［3］张德江.大学生学习问题分析与创新学习［J］.教学研究,2014（1）:3-6.
［4］周家伦.创新型人才培养与大学生综合素质教育［J］.中国高等教育,2006（5）:38-39.
［责任编辑：陈明］
