[科技日報]電子設計競賽何以吸引數萬名高校學子
發布日期：2006-02-24 閱讀次數：
《科技日報》2006年2月16日
http://www.stdaily.com/gb/education/2006-02/16/content_487783.htm
本報記者 李凝
電子設計競賽使大學生經歷科研“初始化”
教育部副部長吳啟迪曾評價說，十多年來，我們目睹了全國大學生電子設計競賽對高校內課程體系改革的推動，它創立了一種成功的課程體系和課程內容改革的引導機制，進一步開發了學生的創新意識和能力，為更新教學內容和方法提供了實踐的平臺，有助于新時代優秀人才的脫穎而出———
現從事愛立信手機研發的吳曉光，2001年能順利地走進索尼東京愛立信公司的研發部門，是得益于他在北京理工大學讀本科時參加了全國大學生電子設計競賽，并獲得了全國一等獎。對于當年那場扣人心弦的比賽，他至今記憶猶新。
“對于競賽我是非常感興趣的，大賽本身與我的專業也非常吻合，因此我毫不猶豫地就報了名。競賽的形式是3人一組，每個人都是取得成功的關鍵。非常幸運的是，我們這個組里的另外兩名成員，一個擅長理論部分，邏輯思維非常清晰，數字電路方面的設計非他莫屬；而另一個動手能力極強，平時在宿舍里就喜歡擺弄各種電子裝置，不少同學的電器壞了就找他修理，而計算機則是我的強項。可以說我們仨的組合是天衣無縫。競賽的題目是一個接近于產品的小型電子系統，雖然我們經過了賽前培訓，但對于本科生來講，在4天3夜中完成它還是有相當難度的。”
“第一天，看到題目時的心情確實有些緊張，但我們很快就根據自己的特長選定了‘簡易數字頻率計’這個題目。然后，花了整整一個上午的時間討論方案，最終將方案分解為數字電路、模擬電路和單片機3個部分由我們分別去完成。雖然4天3夜的賽程時間不算短，但好像一眨眼就過去了。前兩個晚上我們都是半夜3點多回的宿舍，第二天早晨8點又開始工作，而最后一個晚上大家誰也沒有離開實驗室，只是每人輪流休息了兩個小時。雖然大家都用最快的速度完成了自己負責的那部分，但當把3部分內容合在一起調試時，卻發現3塊都有問題。這時團隊合作精神成為了找出癥結的關鍵。最擅長動手的黃高飛拿出了他的“看家”本領，經過緊張調試，終于在第三天中午，系統基本上調通。眼看著規定的時間飛快地逼近終點，我們必須馬上完成理論報告部分。擅長理論的臧鐵飛開始進入了縝密的思維，而我和黃高飛繼續調試系統。到第四天下午3點左右，我們終于把系統調試到令人滿意的程度。此時，距比賽結束就剩下了個把小時。大賽結束了，我們獲得了全國一等獎。”
吳曉光的經歷，只是大學生電子設計競賽過程的一個縮影。而正是這種經歷、這個過程，對被普遍認為缺乏創新能力的當代大學生來講，顯得尤為重要。大賽組委會副主任兼秘書長、北京理工大學副校長趙顯利教授解釋說：“以往同學們在學校做的試驗都是單元性的小試驗，科研能力受到了一定限制。而在這短短4天賽程中，同學們從元器件采購、方案制定、動手制作、專家測試，到進行答辯和寫出實驗報告，相當于完成了一個科研全過程的訓練，用老師的話說，就是經過了科研的初始化。這種初始化是對大學生綜合素質的培養，在競爭的樂趣中，同學們的創新意識、動手能力、團隊精神、科研能力，以及毅力和心理素質等都潛移默化地受到了訓練和提高。”
伴隨著歷屆大賽而誕生出來的一些小發明創造，贏得了專家們的贊嘆。“例如，2001年發生了‘9·11’事件，在當年的競賽中，華中科技大學的3位同學設計了‘移動警務系統’。該系統具有圖像傳輸、語音傳播、GPS定位等功能。警務人員拿著它，一旦發現了嫌疑人，可以通過它把嫌疑人的圖像和指紋傳到控制中心，控制中心可以查詢其檔案記錄，再反饋給警務人員，以便決定如何采取行動。這項設計獲得了全國一等獎。又如，像汽車黑匣子、模擬登月車等設計也是別具匠心。這些設計緊跟科技前沿技術，構思新穎、制作精良，充分展現了當代大學生們創新的潛能。”大賽組委會副主任北京大學沈伯弘教授感嘆道。
某些競賽設計甚至受到了企業的追捧。“在2002年的競賽中，北京航空航天大學的同學設計了嵌入式的航空電子綜合顯示系統，獲得了一等獎并發表了文章，馬上就有七八家航空公司找來。現在這項設計經進一步開發已申請了發明專利。”大賽專家組組長、北京航空航天大學張曉林教授介紹說。
電子設計競賽的人才效應
“成功固然可喜，但即使失敗，這種不斷挑戰自我的過程也是人生中精彩的歷程。”這是吳曉光的競賽感言。其實，許多同學參加大賽并非沖著獲獎而來，他們把參加這個活動作為人生歷程中間鍛煉成長的一個節點。有的同學說：“得獎固然重要，但更重要的是我們經歷了這個近乎殘酷卻激動人心的創造過程和競爭過程的鍛煉。4天的時間雖然短暫，卻使我們感到自己長大了，成熟了。競賽帶給我們的人生體驗、知識學習、技能鍛煉將使我們終身受用。”有的同學甚至發出了“四天競賽勝讀四年書本”的感慨。在賽程中，你會見到剛剛打完針帶著藥進入賽場的同學，在餐桌上、睡覺前仍在熱烈地討論著競賽設計的同學大有人在，而既發揮每個人的“一技之長”，對遇到的困難各個擊破，又團結協作、以團隊整體實力共同完成設計思想和方案，已成為大多數參賽隊取得成功的戰略戰術。
參加過大賽的學生，特別是獲獎學生受到了研究生導師們的青睞。前面提到的吳曉光和他的搭檔臧鐵飛，大賽后都幸運地被保送讀研。據介紹，獲得全國一等獎的選手可以免試讀研已成為許多學校的約定俗成。導師們認為這些學生經過了科研的初始化，創新意識和綜合能力強，研究生階段很容易進入狀態。“在北航，大賽獲獎的學生基本上都被研究生導師收了進來。”張曉林教授說。
吳曉光的另一名搭檔黃高飛雖然因英語成績失去了保研的機會，但在就業的過程中，“大賽一等獎”卻成為了一塊金字招牌，許多企業都對他另眼相待，黃高飛最后走進了華為公司。
趙顯利教授告訴記者：“無論是國企還是外企，都在爭搶大賽獲獎的學生。有的公司索性打出了‘招聘研發人員，大賽全國獲獎者從優，招聘管理人員，省市級獲獎者從優’的招牌。1996年四川工學院一位獲得一等獎的學生，本來是要保研的，但是深圳一家企業給他既配車子，又給房子和好的待遇，集盡了吸引之能事。國際知名企業索尼公司也曾邀請了150多位來自中國優秀的畢業生到日本工作，他們出色的表現給索尼總部的工程師們留下了深刻的印象。”
大賽組委會經1996年和2004年的兩次調研發現，經歷了這項賽事的大學生以基礎扎實和動手能力強受到了企業的普遍歡迎。而據來自高校就業部門的統計信息表明，大凡參加過該項賽事并取得一定成績的學生，在就業、創業和出國深造等方面較之其他學生都具有明顯的優勢。
這種優勢對國家而言已成為一種可持續的人才效應。10年賽事，其中不乏一些競賽精英，如今已走上了業界領導崗位，成為大企業的技術主管或大型研究所的所長、副所長；更有許多參加過大賽的學生如今已經與“飛機的數字倉、數字電視”等國家重大創新項目緊密地聯系在一起。正如信息產業部副部長婁勤儉所說：“信息產業高速發展，對人才的需求越來越大，特別是領軍人物和真正能獨立承擔系統設計的技術帶頭人嚴重缺乏。而電子設計大賽10多年來直接為電子信息產業輸送了一批高素質的人才，并為電子信息產業的人才儲備和持續發展打下了良好的基礎。”
對大學生而言，這些凸現的或內在的收獲，給予了他們踴躍參賽的熱情。據介紹，去年底剛剛結束的第七屆全國大學生電子設計競賽，就吸引了全國25個賽區的525所高校、4662個代表隊、13986名大學生參賽，可謂盛況空前。像上海交通大學、北京郵電大學、北京理工大學等高校都各派出了三四十個參賽隊的陣容，而有的高校，由于參賽人數太多，不得不采取了限制措施。十余年來，大賽已被稱為我國電子信息領域舉辦時間最長、實施范圍最廣、參與學生最多、頗具影響力的大學生基礎性學科競賽。參賽累計達2000校次近4萬名學生。
電子設計競賽引領教學改革
每屆的大賽出題，可以說是令全國專家組煞費苦心的一件事情。有的競賽試題，雖經反復討論，上下斟酌，但也難逃在最后關頭被否定的厄運。
“因為大賽宗旨強調要與高校電子信息類專業教學實際緊密結合，對教學改革，特別是實踐性教學改革起到引導作用。而這種引導更多的是通過大賽命題反映出來。命題既要體現出基礎性、先進性，還要體現出擴展性和可實施性。其中最難的就是可實施性。記得2003年為了引導教學，出了一道EDA（電子設計自動化）的題，這道題討論了幾十次，包括符號、漢字、格式、體系及試驗都反復修改，花費了半年時間，但就在最后一刻被卡掉了。因為當時的競賽已允許學生上網，考慮到無法避免作弊的嫌疑，以及無法給出一個明確的答案，最終使這道題夭折。”張曉林教授如是說。
大賽所建立起來的寶塔形專家結構（最頂層是全國專家組的責任專家，共15人，職責是負責命題和具體規劃；中間層是專家組專家，大部分都參加省區一級的專家組工作；最下層是專家庫專家，共52人），更是大賽科學性、公正性的重要保障。其中責任專家大部分都是博導；專家庫專家大部分是國內的知名教授。
經過千錘百煉的競賽命題，現在許多已被引用于教材、教案和科技活動中，成為了全國的經典試題。而更深刻的意義在于命題緊密結合教學內容，緊緊跟蹤前沿技術，對課改和實驗室建設起到了引領作用。張曉林教授舉例說：“比如，國際上EDA（電子設計自動化）技術已廣泛開展起來，而我國在此還比較薄弱。我們在出題中就增大了數字電路EDA的內容。這樣四五年時間里就引導了很多學校建立了EDA的實驗室；又比如，SOPC（系統集成芯片）是我國‘十一五’制定的重大專項，全國已在12個高校中成立了集成電路人才培養基地。而我們當時整體的課程體系對此適應得不夠，國家教科委已在近兩年修改這些課程教學的基本要求。在教科委基本要求正式頒布之前，我們已通過競賽命題的形式體現出引導性，使各高校對此引起重視。”
正如沈伯弘教授所說，“大學生電子設計競賽”姓“教”。他進一步解釋說，大學生電子設計競賽實際包括兩個層面，一個是基礎層面的，與教學緊密結合；另一個是提高層面的，即嵌入式系統的專題邀請賽（從2002年開始舉辦），主要是跟蹤前沿技術，前者單數年舉辦，后者雙數年舉辦，這兩個平臺構建了比較完備的競賽體系。據我們2004年的調研，56%的學校已開設了電子系統的設計課程，課程的模式大體與競賽的模式差不多，競賽的形勢已經輻射到正常的教學中，使學生的受益面更大。先后出版的7本競賽優秀作品選，成為很多學校實踐教學的讀本；而嵌入式系統專題競賽的舉辦，使參賽學生所掌握的嵌入式技術及開發平臺與當年國際最先進水平保持同步，促進了全國數十所學校建立了嵌入式實驗室，催生了相應選修課程的開設，參賽學校的實踐教學環節已普遍由單純“驗證”試驗向“單元驗證、分析設計、系統綜合”相結合的實驗方向轉變。以大賽為載體的教學成果獲得了2005年高等教育國家級教學成果特等獎。
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由教育部高等教育司和信息產業部人事司共同主辦的“索尼杯———全國大學生電子設計競賽”從一九九四年開賽至今的十余年來，先后舉辦了七屆全國競賽和兩屆專題競賽，已被稱為我國電子信息領域舉辦時間最長、實施范圍最廣、參與學生最多、頗具影響力的大學生基礎性學科競賽。以競賽為載體，由北京理工大學、北京大學、北京信息工程學院承擔的教育部二十一世紀教改項目“大學生電子設計競賽的開展與學生創新能力的培養”獲得了二○○五年高等教育國家級教學成果特等獎。
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