袁晨光 王传才
海军士官学校 安徽蚌埠 233012
摘要：随着经济全球化进程的加快，新兴产业和新经济需要具有实践能力、创新能力的新型人才，通过学科竞赛可以激发学生学习专业知识的积极性，培养学生的应用创新能力，提高学生的综合素质。而传统的实验室目前仅仅作为理论课程的辅助角色，本文结合电子设计竞赛，提出创新实验室的建设方案，从而促进学生创新能力。
关键词：创新能力；电子设计竞赛；实验室
当前新一轮科技革命和产业变革正在孕育之中。面对更加激烈的科技竞争，必须把创新作为引领发展的第一动力，把人才作为支撑发展的第一资源。对教育工作者来说，发现和培养具有创新能力的人才是职责所系，也是必须要承担起来的任务。要创造好的土壤和环境，让创新人才不断涌现。当前，我们的学生在基础知识的掌握、数理、逻辑推理能力的训练等方面有着优良的传统和明显的优势，但在培养学生的自主能力、动手能力、工程实践能力等方面还存在一定的差距。电子设计竞赛便为我们提供了一个深化教学内容改革，培养学生实践能力和提高综合素质的契机。
一、电子设计竞赛的目的和特点
总体而言，电子设计竞赛具有很强的吸引力，普遍受到学生们的喜爱。对于学生个人来说，参加竞赛可以争取荣誉，并借此提高自身的专业水平，增强学习深造或者参加工作的本领，展现自己的能力。而从学校的角度来看，竞赛有助于学校实施素质教育、培养学生的实践创新意识与团队协作的人文精神，有助于加强学生动手能力和工程实践能力，同时也可以加强对青年教师能力的培养，深化电子类课程改革。随着多年的发展，电子设计竞赛的内容也在不断更新。从最初的电源类、数据采集与控制类，逐步发展到利用EDA工具进行电路系统的分析和设计，直到目前的嵌入式系统。题目的变化与内容的更新，充分体现了电子设计竞赛的前沿性，不仅要运用当前最新的科技知识，而且其题目的内容都取自于现实生活中，要求学生应用最新的科学技术成果来解决现实中的实际问题。因此电子设计竞赛使学生能够及时地接触、了解到前沿的科技知识，并为电子类课程的教学改革指出了方向。
二、竞赛对实验室的“硬件”要求
（一）打造完善的实验平台
创新实验室的建立可为学生提供更能充分发挥其实践能力和创新意识的专业平台。根据电子设计竞赛活动要求，要完成最终的设计制作，可能需要同时涉及到实验室的多种仪器设备，而仪器设备的全面性和性能优劣是直接影响该实验室的使用效能的。一般需要用到的设备包括计算机、仿真器、编程器、稳压电源、信号发生器、示波器等。除此之外还需要配备不同种类的元器件、电路模块等。除此之外，相应比赛使用的仿真开发工具、编程工具等也不可或缺。设备既要满足主流产品开发的需要，也最好能满足非主流产品开发的需要。
（二）制定合理的实验室管理制度
无规矩不成方圆。在加大实验室器材设备保障建设的同时，应不断加强实验室的规范化管理。在实验室规划、竞赛培训、仪器设备、实验队伍和环境与安全等方面完善各项规章制度。为了更进一步的培养学生自主学习能力、科技创新能力和团结合作能力，应采取开放式的管理模式。但此种模式必然会带来一些问题。
比如学生的能力还需要一个由生疏到熟练的过程，这过程中不可避免的会造成设备损坏，增加维护保养的工作量。再者开放性实验模式中教师只是帮助解决学生们临时提出的问题，而不会采取固定的实验项目内容或是硬性的规定来约束他们。因此有必要进行设备与人身安全教育，明确责任，防止损坏仪器，杜绝人员受伤等事故发生。教育学生按照实验室管理制度，严格遵照实验操作规程进行实验。在实验室的开放过程中，可以采取教师轮流值班并进行日常的设备维护，实行专人专管的制度，保证学生随时来，随时有人接待。学生做实验时，也可在学生中指定专人负责各类仪器设备，其交接和保管都由该负责人来完成。这样既减轻了指导教师的工作量，对学生也是一种锻炼。而对于高价值仪器则在使用时需经过专门的批准和登记。
三、竞赛对实验室的“软件”要求
（一）推动师资队伍建设
学生在参加电子设计竞赛活动培训时，在学生实践的过程中，教师还需要陪同学生一起进行实践操作，并教给学生如何操作更加简便、快捷以达到最好的效果。辅导学生实践活动的教师需要有较丰富的知识储备，也就是要掌握丰富的电子类知识及操作技巧，更应具备较高的工程实践能力和创新实践能力。电子设计竞赛命题往往涉及多个大类，需要掌握多门课程，鼓励新技术的应用。一位教师通常对自己所研究的某些方向会有比较丰富的实践经验，但不可能每一位教师都能面面精通。因而就要求电子竞赛的教师团队成员应由电子技术类专业教科研水平高，特别是实践能力强的教师组成，发挥各自的特长，实现优势互补，并特别要注重各位教师的专长与其学科的结合，教师在指导学生的过程中相互学习、共同讨论、共同提高。教师本人也需要进行不断的学习充电。为此，需要安排相关教师多多参加电子或相关学科的学术交流活动及相关的实践培训，使他们在吸收先进的教法经验的同时尽快成长。
（二）促进实践教学内容改革
传统的实验内容，只能作为学生入门的必备环节。电子信息技术发展速度之快，应用领域之广是其它技术无法比拟的。但是学校教学内容的滞后与科技的高速发展一直存在着矛盾，开展电子设计竞赛正是解决这一矛盾的有效尝试。提倡学生边做边学，学完再做。首先在实践过程中发现问题，然后通过理论学习与实验验证来解决问题。过程中教师要注意引导学生重点掌握解决问题的方法和途径，了解学生的思维方式，通过师生讨论、网络寻解等各种各样的方法最终达到解决问题的目的。同时应当结合竞赛项目内容，在原有的基本电路、模拟电路、数字电路等基础实验上，更新实验课内容。如加强设计性、研究性的实验训练。改进实验方法，如鼓励学生自己查阅资料、手册，选择元器件，设计电路原理图、调试电路等。使学生学习与了解工程设计的基本程序，培养学生自学与独立进行实验的能力。
在课程改革优化的过程中，需要借助竞赛的优势性，以赛促学、以赛促教，赛教融合。不断从教学模式和学习环境等方面提升和改进学校软件硬件实力，加强实验室建设，完善实验室管理制度，搭配更加丰富的实践教学内容，借助各级电子设计大赛，不断提高学生的创新能力。
参考文献：
[1]李玉琴. 电子设计竞赛促进高校青年教师能力培养的研究[J].亚太教育，2020(01):15-16.
[2] 王一，杨晨，张盛耀. 基于电子设计竞赛的实验室开放项目的探索与实践[J].《大学教育》， 2019(04): 174-176.