1、全國大學生電子設計競賽指導教師培訓總結匯報為了總結交流電子設計競賽的工作經驗，提高各高等院校對電子設計競賽的指導能力的基礎，推動全國高校電子信息類專業的課程體系、課程內容和實踐教學改革工作，中國電子教育學會于2016年4月15日-19日在長沙，舉辦了“2016年大學生電子設計競賽指導教師培訓暨電子信息類專業教學改革研討會”。為了加快提升教師指導學生參加大學生電子設計大賽的能力，我校機械與電子工程學院選派了XXX、XXX兩名教師參加了此次培訓會。會上，兩位老師認真聽取了全國大學生電子設計競賽組委成員、北京理工大學命題專家羅偉雄教授、哈爾濱工業大學蔡惟錚教授、湖北省電子大賽組委會委員兼專家組組長趙

2、茂泰教授等專家的精彩報告，并與各位專家和其他院校教師就電子競賽指導工作和電子信息類專業教學改革等內容進行了深入交流和探討。通過參加此次培訓會我們受益匪淺，現將會議主要內容及感想總結匯報如下：北京理工大學命題專家羅偉雄教授報告的主要內容為以下兩點。一、如何培養學生參加競賽。1996年至今電子設計競賽內容主要由模擬電路，數字電路，計算機組成。模擬電路出題類型：線性部分-放大器（手寫板）；非線性-振蕩（LC諧振放大器）,調制解調（接收機），功率放大（射放，發射機）。其中放大器的設計制作是最基本的功能，其主要指標為動態范圍:主要指放大器能正常工作時輸入的最大信號比最小信號（關注的是信噪比，小信號是相對

3、于噪聲大小而已）；由于儀器設備的限制，因為最小信號是決定噪聲大??；而現在各校無噪聲測試設備。因此這幾年的題目只能在增益和帶寬上做文章。放大器是模擬電路基本電路但不能單獨出題，結合應用來出題，頻率不能超過120MHz。放大器出題方向：如A/D的前端;示波器的前置放大器，其他種類放大器，（備注：儀器運放組，題目訓練方向為示波器和頻譜儀）模擬鎖相環路：可用為信號提純，制作一頻率合成器，作為信號源，制作一高靈敏度的接收機，又稱鎖相接收（備注：熟練使用模擬PLL和數字PLL，重點模擬PLL的訓練）模擬乘法器：作為頻率變換電路，調幅與解調(檢波)，混頻電路，鑒相電路（備注：發射機和接收機，無線通訊和頻譜儀

4、為主要訓練方向）。數字電路最基本的電路：FPGA應用是每個參賽的同學必須要熟練的掌握和運用，這樣可以對付一切數字系統。（備注：訓練參加電設的學生，主要參賽為大三、大四學員，必須熟悉使用STM32，FPGA和模擬電路設計）。直接數字式頻率合成器(DDS)：（備注：題目案例信號源和頻譜儀）。計算機方面的訓練為單片機的使用和信號處理及通訊。二、對今后出題的看法。1、兩個方向要堅持：頻率不再提高，偏向應用；不再單獨設置運放題目。2、要堅持以弱電為主，兼顧控制類和強電類；3、加強對現有教學情況的引導；4、加強對基本內容向應用方向引導，例如放大器的問題；5、綜合測試方向要堅持，加大擠水分的力度；還是以簡單

5、數模混合系統為主；6、放大器不能再單獨出題；7、控制類要加多傳感器的運用，適當做些定量的工作。武漢大學命題專家趙茂泰教授報告的主要內容是以儀器類賽題為例進行競賽分析。1電賽命題及其特點  性質：全國大學生電子設計競賽是由教育部主辦的學科競賽之一。  目標：以競賽為載體，促進教育改革，尤其是實踐教學和教學內容的改革；倡導理論聯系實際的學風；培養學生的創新能力。  措施：全國統一命題（指揮棒）是主要措施之一。  引導作用：每年正式命題之前，全國專家組都要在王越院士的指導下，本著“與時俱進”的精神，對命題方向及內容進行多

6、次認真的討論。命題范圍、類型：以模擬和數字電路應用技術為基本內容（涉及模-數混合電路、單片機、嵌入式系統、可編程器件等）。命題應該是一個具備一定功能的電子系統，可以不是一個完整的產品。難度與本科畢業設計的難度相當。共56題，每題側重于某一專業，以適應不同專業的學生選用。命題特點： 強調軟硬結合，但以硬為主。必須涵蓋電子技術中的相關知識點（例各類放大器、振蕩器、變頻、調制解調等）；必須具有可測試；兼顧趣味性。 評分體系包括功能和技術指標，主要是技術指標。為了拉開競賽成績的差距，某些技術指標的實現具有一定的難度。命題內容“與時俱進”。為了糾正學生中普遍存在的“重數字，輕模擬”的

7、傾向，從2007年起，命題內容中加強了模擬技術的成分。為了響應國家“節能減排”的政策，從2009年起，命題中普遍增加了“功耗、性價比”兩項技術指標。為了支持高校在教學中引入新的技術，從2009年起，最小系統允許使用DSP、嵌入式系統等MCU平臺；從2013年起，命題中又有兩個新亮點： 模擬電路頻率高端大幅度提升；工程應用已經達到0.2THz，而高頻電路課程的最高頻率約30MHz，需要拉動。命題的帶寬已從06年的6MHz，攀升至15年的200MHz，實際評審結果良好。 推出四旋翼飛行器方面的命題。微型無人機已成為世界航天領域重要研究方向, 世界各高校對四旋翼飛行器的

8、研究與應用非?；钴S。雖然許多學校積累還不夠，這是一個方向!2電賽培訓工作賽前培訓的基本思路：（1）制定一個以知識點為核心的（以不變應萬變）完整的培訓計劃 。（2）訓練時間要予以保證（1.5年以上），注意系統性,注意循序漸進。（3）把基礎電子電路的訓練作為重點。（4）熟練掌握單片機最小系統，否則系統不能工作（會用為止）。（5）重點掌握好各類基本電路及可編程器件的應用技術（主要培訓內容）。（6）在以上訓練的基礎上，選擇23個以上的專業方向 不要過度強調專業方向要把電子技術應用作為必選方向之一。儀器類題目培訓的幾個要點:（1）電子儀器種類繁多，但從學習的角度，只要掌握好以下4類基

9、本儀器的原理，其他類型電子儀器的設計便不會存在大的障礙。 電壓測量類儀器 時間頻率測量儀器 信號發生器 數字示波器（2）若能較好地掌握這類典型電子儀器的設計，在電賽或在今后工作中遇到電子儀器設計課題時，只要分析課題的特殊要求，再學習一些相關知識，就能很快地進入設計狀態。（3）電子儀器的價值由各項技術指標的優良程度決定；競賽的評分體系也是以技術指標的完成程度來評價。準確理解電子儀器各項指標是做好設計的關鍵。（4）電子儀器含多項技術指標，其中最核心的是測量誤差，其他技術指標基本上都與測量誤差有關。對于許多測量來講，測量工作的價值幾乎全部取決于它的準確程度。（

10、5）在進行電子儀器設計時，必須對各項技術指標（尤其是測量誤差）進行認真地分析，然后對指標進行分配，并在此基礎上認真選擇各個部件的核心芯片。（6）儀器類賽題是電子設計競賽中出現最多的一類賽題，并且其他類賽題中也經常包含有電子測量的內容。（7）電子儀器主要用于測試其它電子系統的性能指標，因此，電子儀器對技術指標的要求相對更加嚴格。（8）基本電路的設計是儀器設計的基礎。儀器類賽題的設計最終往往會化解成為一些基本電子電路的組合，因此電子儀器類賽題的訓練一定要建立在基本電路設計訓練的基礎上。3相關賽題分析 以2014年“鎖定放大器的設計”為例    在2

11、012年、2014年16省TI杯電子競賽中，命題組出了“微弱信號放大器”和“鎖定放大器的設計”兩個相關的賽題。該題知識點豐富，可以作為一個很好的賽前培訓題。內容： (1) 題意及考點 (2) 鎖定放大器設計要點 (3) 實際測評結果分析(1) 題意及考點任務：設計制作一個用來檢測微弱信號的鎖定放大器 微弱信號：是指信噪比較差的信號（微弱相對噪聲而言）。鎖定放大器：能提取深埋在噪聲中微弱信號的一種特殊的放大器。（條件：要求被測信號與參考信號同頻）核心問題：相關檢測（相敏檢波器及低通濾波器）被測信號必須與參考信號同頻；

12、噪聲與被測信號同頻又同相的概率很小，因而能濾除噪聲；不僅對相位敏感，對VS和Vr也敏感。既可用于鑒相，也可用于鑒幅(1) 題意及考點 考點2：考察學生能否在現有模電知識的基礎上，快速掌握微弱信號檢測原理的能力。（同時強調理論的重要性）。應該認真研讀微弱信號檢測（高晉占）一書相關章節，只有在理論的指導下進行設計，才能出現高水平的作品。許多制作優良的作品，因為對相關檢測技術與理論理解不夠準確，使作品未能達到預定要求?？键c3：考察學生運用所學知識靈活處理具體專業問題的能力 例如，在信號幅度動態范圍的處理，衰減器衰減系數的   確定，以及交流放大器等的

13、設計中，一些作品僅因為一些細節問題處理不當，影響整個作品未能達標。(2) 鎖定放大器設計要點： 相敏檢波器的設計 低通濾波器的設計 衰減器衰減系數的確定 交流放大器的設計 5調試與測評“調試”環節的重要性： 一個設計正確、制作良好的作品，必須經過認真的調試才能達到預定的技術指標。否則可能前功盡棄?！皽y評”環節的重要性：據了解，約半數學生在賽場的測評與原測試結果基本一致；有相當比例的作品在賽場測評中沒有達到原有水平；也有極少數學生認為作品賽場測評效果比原測試效果好。有部分作品沒有在規定的時間內完成預定的測試項目；還有部分作品（

14、包括部分高水平的作品）在現場燒毀；亟待在賽前訓練中加強“測試技術水平”的訓練力度！華中科技大學全國大學尹仕教授以全國大學生電子設計競賽培訓與管理模式的實踐為主題進行了報告，其主要內容總結如下：1、賽前集訓與管理：模塊實體、測試軟件、文檔（電路圖、端口定義、工作條件、注意事項）三項必須齊備，各組員負責整理的模塊必需獲同組成員的驗證與認可。理論學習及技術儲備必須形成文檔，重要算法必須用軟件實現，并獲同組成員認可。各組整理擁有的各類元器件，并以清單的形式上傳至競賽服務器。根據“基本儀器和主要元器件清單”所列內容，結合自己培訓方向，做好設備與器件準備工作。2、真題訓練管理分為設計制作、培訓指導、作品測

15、評、小組總結。設計制作：周一8時至周五20時結束。培訓指導：方案講解，實訓答疑等。作品測評：周六上午，評審小組評審設計報告及擬定測試方案，周六下午分組進行實物測試與現場提問，周六晚分方向進行培訓總結。小組總結：周日各組召開小組總結會，并對作品驗收中出現的問題進行整改和完善3、真題訓練管理設計制作：周一8時至周五20時結束。培訓指導：方案講解，實訓答疑等。作品測評：周六上午，評審小組評審設計報告及擬定測試方案，周六下午分組進行實物測試與現場提問，周六晚分方向進行培訓總結。小組總結：周日各組召開小組總結會，并對作品驗收中出現的問題進行整改和完善4、模擬訓練管理：設計制作：周一8時公布模擬題，周五2

16、0時結束。培訓指導：學生自擬方案，實訓答疑等。作品測評：周六上午，評審小組評審設計報告及擬定測試方案，周六下午分組進行實物測試與現場提問，周六晚分方向進行培訓總結。小組總結：周日各組自行召開小組總結會，對作品驗收中出現的問題進行整改和完善。5、封閉式培訓管理設計制作：為期兩天（仿照模擬專題邀請賽），第一天8時公布題目，次日15時結束。組織形式：全封閉、無指導、斷網。作品測評：第二天15時結束后立即測試，晚上進行總結。小組總結：第三天各組自行召開小組總結，并對作品驗收中出現的問題進行整改和完善。6、綜合訓練管理設計制作：為期一天（仿照綜合測試），8時公布題目，15時結束組織形式：全封閉、無指導、

17、斷網。作品測評：15時結束后立即測試，晚上進行總結。小組總結：各小組自行總結。7、元器件及設備管理培訓所需儀器設備均由中心提供，每組一套基本測試設備（數字示波器、函數發生器、穩壓電源、萬用表各一臺），特殊設備共享，如RLC測試儀、失真度測試儀、無線電綜合測試儀。培訓及競賽所需器件皆由中心提供，通用器件各組按需自取，貴重器件按需登記領?。蝗鄙俚钠鞑碾S時登記，由中心統一購買或經指導教師同意自行采購或網購。 8、后勤保障工作競賽培訓后勤保障人員由兩部分人員組成：創新中心工作人員3名，面向中心大學一年級培訓學生招募2030名的助管。其主要職責是：培訓元器件保障、設備保障、PCB制作、測評服務

18、、培訓宣傳、競賽期間飲食保障等工作。中心工作人員實行7天工作制，助管實行3班制（值班時間：8:0022:00）。備注：這點可以參考華中的方法，招募10個低年級學員作為助管，負責元器件保障，培訓管理，設備管理等。9、輔導團隊競賽培訓輔導團隊由3部分人員組成：創新中心專職指導教師3名，中心面向全校聘請實踐教學經驗豐富、熱心競賽輔導的教師10名，面向中心畢業生招募1520名助教。其主要職責是：培訓項目理論講授、專題講座，評審培訓作品報告、制訂作品測試方案、作品現場測試、主持作品總結會等工作。備注：學習人員聘用，在制度上鼓勵，老師給與參賽指導經費和業績體現。學生給與助教聘用經驗和勞務補貼等。10、校企

19、合作競賽培訓期間校企合作形式有：以冠名形式舉辦的夏令營（企業提供資助經費），以聯合實驗室形式提供器材，如ADI、TI、英飛凌聯合實驗室。備注：參考并且與公司合作采購元器件等冠名宣傳。比如中科浩電，比如廊坊一些培訓機構等等。11、賽期管理（1）選題管理各組賽題選擇應在開賽當日上午確定，最遲不得超過6小時（14:00），且賽題選定后不得隨意更改賽題。賽題方案確定后，應做好隊員的分工和作品進度安排。（2）設計管理硬件電路的設計與制作、軟件模塊的設計與調試，二者之間應建立協商機制，如MCU、FPGA等器件的端口定義。器件的選用應選擇本組用過或其他組用過的器件，慎選冷門、偏門器件及電路，同時應注意器件功

20、耗和性價比。充分利用集訓階段積累的模塊化硬件電路和軟件，減少制作時間。其他各組所選擇的賽題類型應盡量與本組集訓的培訓方向一致。作品的設計與制作應有大局觀，各參賽隊應根據自身實力采用統一設計分布實施策略，應遵循競賽規律。硬件制作過程中參賽隊員不能急躁，應注意用電安全，通電前應檢查電源、電路板等，防止發生短路，燒毀元器件等事故。參賽隊員應充分發揮團隊協作精神，如暫時空閑的隊員可為其他隊員提供元器件，編寫簡單的測試程序等工作。（3）測試管理模塊電路可以單獨調試，涉及軟件可由軟件人員提供測試代碼，或者硬件制作隊員編寫基本代碼，提供給軟件編寫人員。作品應預留足夠的測試時間，以便及時發現硬件或者軟件上的問

21、題。結果測試由隊員協調完成，力求熟練，穩定。在時間允許情況下，最好對結果進行多次的測試。賽期最后一天下午，無論系統完成的程度如何，最好在17時前將作品的各個模塊固定在一塊板上。控制組第二天下午、最遲第三天上午之前必須開始聯調、其他組第三天必須開始聯調。（4）報告管理原理圖設計必須使用電路圖設計軟件，方便列寫元器件清單，并利于后期的文檔編寫。同樣軟件框圖采用相關畫圖軟件制作。文檔編寫完成后所有隊員必須仔細閱讀，及時發現文檔上的問題，杜絕出現理論錯誤。文檔的寫作在討論方案時就可以開始。競賽文檔最好提前兩天寫，并留有一天時間對文檔進行修改。文檔中“系統調試與指標測試”部分要在系統開始調試前寫好測試方

22、法，測試數據表格，切勿在系統調試成功后再寫這部分。文檔至少要提前2個小時打印。文檔打印后要檢查是否缺頁。文檔測試部分一定要針對測試結果給予誤差分析。（5）其他建議隊長應擔負起對比賽進程控制的責任，如若某模塊的調試連續兩、三個小時沒有進展應當機立斷更換實現方法。比賽前兩天要保證休息時間，養足精力，以便在后期調試系統時能夠集中注意力，防止有短路、接錯線等意外發生。隊員的休息時間間隔開來，時刻保持有一到兩個隊員在工作，這樣能夠充分利用時間，利于發現問題。切忌過度熬夜。比賽期間注意正常飲食，保持一個平常的心態。做好突發事件的預案，如停電、隊員生病等突發事件的應對措施。賽前采購足量的速食食品。競賽現場的

23、實驗桌面的水杯、飲料瓶務必隨手擰緊，避免勞困中發生意外。（6）賽區測試建議測試允許參賽隊攜帶非可編程的備用器件。參賽隊如確需更換器件，更換前必須向測試老師說明。每支參賽隊伍應自帶測試題目，當測試專家的測試方案與參賽隊的預設方案有分歧時，參賽隊可結合賽題提出質疑。每支參賽隊伍應自帶作品報告，便于向測試專家解釋其作品實現原理及其正確性。參賽隊測試前隊內應制定測試方案。測試方案應包括測試內容的預測，測試方法的學習，測試中突發事件的預案，測試中參測人員的分工，非可編程器件、測試儀器及電工工具的準備等內容。測試中參測人員如果不熟悉測試儀器的使用，參測人員應主動向測試專家請教，押后測試的隊伍應抓緊時間在測

24、試前了解測試設備的使用方法及測試內容。參賽隊員應清晰了解測試專家所提測試問題之后再測試，切忌盲目測試。參賽隊員對測試專家提出的問題應耐心回答，切勿與測試專家發生爭執。測試中遇到問題測試隊員不要緊張，應冷靜分析測試中出現的各種現象。（7）賽后管理各參賽隊應將培訓及競賽期間借用的設備及器件整理歸還，電路模塊及技術資料歸檔。各參賽隊員應撰寫培訓及競賽總結。進入復測的參賽隊應做好各項復測準備工作。湖南工業職業技術學院劉德玉教授以競賽培養與管理為主題進行了匯報。1、競賽管理我院各級領導非常重視全國大學生電子設計競賽。（1）成立競賽領導小組學院成立了全國大學生電子設計競賽領導小組，由負責教學副院長擔任組長

25、，教務處副處長負責競賽組織工作。              （2）成立競賽指導小組電氣工程系成立了由主任擔任組長的大學生電子設計競賽指導小組，負責賽前指導工作。（3）激勵政策學院設立了專項資金5萬元，購置電子元器件,指導老師的日常指導，確保大賽順利進行。 2、指導教師團隊為了確保選手培訓質量，成立了大學生電子大賽工作小組，即賽前指導教師團隊，指定來有企業工作經歷、從事多年產品研發的教授為組長，安排非常有敬業精神、有能力、吃得苦的6位老師為輔組成專任教師團隊，負責競賽工作，包括：選手的選拔、培訓內容安排、賽前的培訓與指導等工作。競賽指導教師團隊，各有分工，又有合作，共同完成賽前的培訓任務。3、人才選拔搭建人才培養平臺。學院成立了科協，設立了“電子興趣小組”、“單片機興趣小組”等，學生經常開展科技活動及競賽活動，學院組織電子信息工程技術、電氣自動化技術、機電一體化技術等電子電氣類專業學生開展了“電子設計制作競賽”、“趣味電子設計大