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《科技日?qǐng)?bào)》2006年2月16日  
 http://www.stdaily.com/gb/education/2006-02/16/content_487783.htm

本報(bào)記者 李凝
 
  

    電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽使大學(xué)生經(jīng)歷科研“初始化”

    教育部副部長(zhǎng)吳啟迪曾評(píng)價(jià)說(shuō)，十多年來(lái)，我們目睹了全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)高校內(nèi)課程體系改革的推動(dòng)，它創(chuàng)立了一種成功的課程體系和課程內(nèi)容改革的引導(dǎo)機(jī)制，進(jìn)一步開發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力，為更新教學(xué)內(nèi)容和方法提供了實(shí)踐的平臺(tái)，有助于新時(shí)代優(yōu)秀人才的脫穎而出———

    現(xiàn)從事愛立信手機(jī)研發(fā)的吳曉光，2001年能順利地走進(jìn)索尼東京愛立信公司的研發(fā)部門，是得益于他在北京理工大學(xué)讀本科時(shí)參加了全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，并獲得了全國(guó)一等獎(jiǎng)。對(duì)于當(dāng)年那場(chǎng)扣人心弦的比賽，他至今記憶猶新。

    “對(duì)于競(jìng)賽我是非常感興趣的，大賽本身與我的專業(yè)也非常吻合，因此我毫不猶豫地就報(bào)了名。競(jìng)賽的形式是3人一組，每個(gè)人都是取得成功的關(guān)鍵。非常幸運(yùn)的是，我們這個(gè)組里的另外兩名成員，一個(gè)擅長(zhǎng)理論部分，邏輯思維非常清晰，數(shù)字電路方面的設(shè)計(jì)非他莫屬；而另一個(gè)動(dòng)手能力極強(qiáng)，平時(shí)在宿舍里就喜歡擺弄各種電子裝置，不少同學(xué)的電器壞了就找他修理，而計(jì)算機(jī)則是我的強(qiáng)項(xiàng)。可以說(shuō)我們仨的組合是天衣無(wú)縫。競(jìng)賽的題目是一個(gè)接近于產(chǎn)品的小型電子系統(tǒng)，雖然我們經(jīng)過(guò)了賽前培訓(xùn)，但對(duì)于本科生來(lái)講，在4天3夜中完成它還是有相當(dāng)難度的。”

    “第一天，看到題目時(shí)的心情確實(shí)有些緊張，但我們很快就根據(jù)自己的特長(zhǎng)選定了‘簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)’這個(gè)題目。然后，花了整整一個(gè)上午的時(shí)間討論方案，最終將方案分解為數(shù)字電路、模擬電路和單片機(jī)3個(gè)部分由我們分別去完成。雖然4天3夜的賽程時(shí)間不算短，但好像一眨眼就過(guò)去了。前兩個(gè)晚上我們都是半夜3點(diǎn)多回的宿舍，第二天早晨8點(diǎn)又開始工作，而最后一個(gè)晚上大家誰(shuí)也沒有離開實(shí)驗(yàn)室，只是每人輪流休息了兩個(gè)小時(shí)。雖然大家都用最快的速度完成了自己負(fù)責(zé)的那部分，但當(dāng)把3部分內(nèi)容合在一起調(diào)試時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)3塊都有問(wèn)題。這時(shí)團(tuán)隊(duì)合作精神成為了找出癥結(jié)的關(guān)鍵。最擅長(zhǎng)動(dòng)手的黃高飛拿出了他的“看家”本領(lǐng)，經(jīng)過(guò)緊張調(diào)試，終于在第三天中午，系統(tǒng)基本上調(diào)通。眼看著規(guī)定的時(shí)間飛快地逼近終點(diǎn)，我們必須馬上完成理論報(bào)告部分。擅長(zhǎng)理論的臧鐵飛開始進(jìn)入了縝密的思維，而我和黃高飛繼續(xù)調(diào)試系統(tǒng)。到第四天下午3點(diǎn)左右，我們終于把系統(tǒng)調(diào)試到令人滿意的程度。此時(shí)，距比賽結(jié)束就剩下了個(gè)把小時(shí)。大賽結(jié)束了，我們獲得了全國(guó)一等獎(jiǎng)。”

    吳曉光的經(jīng)歷，只是大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽過(guò)程的一個(gè)縮影。而正是這種經(jīng)歷、這個(gè)過(guò)程，對(duì)被普遍認(rèn)為缺乏創(chuàng)新能力的當(dāng)代大學(xué)生來(lái)講，顯得尤為重要。大賽組委會(huì)副主任兼秘書長(zhǎng)、北京理工大學(xué)副校長(zhǎng)趙顯利教授解釋說(shuō)：“以往同學(xué)們?cè)趯W(xué)校做的試驗(yàn)都是單元性的小試驗(yàn)，科研能力受到了一定限制。而在這短短4天賽程中，同學(xué)們從元器件采購(gòu)、方案制定、動(dòng)手制作、專家測(cè)試，到進(jìn)行答辯和寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，相當(dāng)于完成了一個(gè)科研全過(guò)程的訓(xùn)練，用老師的話說(shuō)，就是經(jīng)過(guò)了科研的初始化。這種初始化是對(duì)大學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，在競(jìng)爭(zhēng)的樂趣中，同學(xué)們的創(chuàng)新意識(shí)、動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)精神、科研能力，以及毅力和心理素質(zhì)等都潛移默化地受到了訓(xùn)練和提高。”

    伴隨著歷屆大賽而誕生出來(lái)的一些小發(fā)明創(chuàng)造，贏得了專家們的贊嘆。“例如，2001年發(fā)生了‘9·11’事件，在當(dāng)年的競(jìng)賽中，華中科技大學(xué)的3位同學(xué)設(shè)計(jì)了‘移動(dòng)警務(wù)系統(tǒng)’。該系統(tǒng)具有圖像傳輸、語(yǔ)音傳播、GPS定位等功能。警務(wù)人員拿著它，一旦發(fā)現(xiàn)了嫌疑人，可以通過(guò)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(wù)人員，以便決定如何采取行動(dòng)。這項(xiàng)設(shè)計(jì)獲得了全國(guó)一等獎(jiǎng)。又如，像汽車黑匣子、模擬登月車等設(shè)計(jì)也是別具匠心。這些設(shè)計(jì)緊跟科技前沿技術(shù)，構(gòu)思新穎、制作精良，充分展現(xiàn)了當(dāng)代大學(xué)生們創(chuàng)新的潛能。”大賽組委會(huì)副主任北京大學(xué)沈伯弘教授感嘆道。

    某些競(jìng)賽設(shè)計(jì)甚至受到了企業(yè)的追捧。“在2002年的競(jìng)賽中，北京航空航天大學(xué)的同學(xué)設(shè)計(jì)了嵌入式的航空電子綜合顯示系統(tǒng)，獲得了一等獎(jiǎng)并發(fā)表了文章，馬上就有七八家航空公司找來(lái)。現(xiàn)在這項(xiàng)設(shè)計(jì)經(jīng)進(jìn)一步開發(fā)已申請(qǐng)了發(fā)明專利。”大賽專家組組長(zhǎng)、北京航空航天大學(xué)張曉林教授介紹說(shuō)。

    電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的人才效應(yīng)

    “成功固然可喜，但即使失敗，這種不斷挑戰(zhàn)自我的過(guò)程也是人生中精彩的歷程。”這是吳曉光的競(jìng)賽感言。其實(shí)，許多同學(xué)參加大賽并非沖著獲獎(jiǎng)而來(lái)，他們把參加這個(gè)活動(dòng)作為人生歷程中間鍛煉成長(zhǎng)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。有的同學(xué)說(shuō)：“得獎(jiǎng)固然重要，但更重要的是我們經(jīng)歷了這個(gè)近乎殘酷卻激動(dòng)人心的創(chuàng)造過(guò)程和競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程的鍛煉。4天的時(shí)間雖然短暫，卻使我們感到自己長(zhǎng)大了，成熟了。競(jìng)賽帶給我們的人生體驗(yàn)、知識(shí)學(xué)習(xí)、技能鍛煉將使我們終身受用。”有的同學(xué)甚至發(fā)出了“四天競(jìng)賽勝讀四年書本”的感慨。在賽程中，你會(huì)見到剛剛打完針帶著藥進(jìn)入賽場(chǎng)的同學(xué)，在餐桌上、睡覺前仍在熱烈地討論著競(jìng)賽設(shè)計(jì)的同學(xué)大有人在，而既發(fā)揮每個(gè)人的“一技之長(zhǎng)”，對(duì)遇到的困難各個(gè)擊破，又團(tuán)結(jié)協(xié)作、以團(tuán)隊(duì)整體實(shí)力共同完成設(shè)計(jì)思想和方案，已成為大多數(shù)參賽隊(duì)取得成功的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)。

    參加過(guò)大賽的學(xué)生，特別是獲獎(jiǎng)學(xué)生受到了研究生導(dǎo)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(yùn)地被保送讀研。據(jù)介紹，獲得全國(guó)一等獎(jiǎng)的選手可以免試讀研已成為許多學(xué)校的約定俗成。導(dǎo)師們認(rèn)為這些學(xué)生經(jīng)過(guò)了科研的初始化，創(chuàng)新意識(shí)和綜合能力強(qiáng)，研究生階段很容易進(jìn)入狀態(tài)。“在北航，大賽獲獎(jiǎng)的學(xué)生基本上都被研究生導(dǎo)師收了進(jìn)來(lái)。”張曉林教授說(shuō)。

    吳曉光的另一名搭檔黃高飛雖然因英語(yǔ)成績(jī)失去了保研的機(jī)會(huì)，但在就業(yè)的過(guò)程中，“大賽一等獎(jiǎng)”卻成為了一塊金字招牌，許多企業(yè)都對(duì)他另眼相待，黃高飛最后走進(jìn)了華為公司。

    趙顯利教授告訴記者：“無(wú)論是國(guó)企還是外企，都在爭(zhēng)搶大賽獲獎(jiǎng)的學(xué)生。有的公司索性打出了‘招聘研發(fā)人員，大賽全國(guó)獲獎(jiǎng)?wù)邚膬?yōu)，招聘管理人員，省市級(jí)獲獎(jiǎng)?wù)邚膬?yōu)’的招牌。1996年四川工學(xué)院一位獲得一等獎(jiǎng)的學(xué)生，本來(lái)是要保研的，但是深圳一家企業(yè)給他既配車子，又給房子和好的待遇，集盡了吸引之能事。國(guó)際知名企業(yè)索尼公司也曾邀請(qǐng)了150多位來(lái)自中國(guó)優(yōu)秀的畢業(yè)生到日本工作，他們出色的表現(xiàn)給索尼總部的工程師們留下了深刻的印象。”

    大賽組委會(huì)經(jīng)1996年和2004年的兩次調(diào)研發(fā)現(xiàn)，經(jīng)歷了這項(xiàng)賽事的大學(xué)生以基礎(chǔ)扎實(shí)和動(dòng)手能力強(qiáng)受到了企業(yè)的普遍歡迎。而據(jù)來(lái)自高校就業(yè)部門的統(tǒng)計(jì)信息表明，大凡參加過(guò)該項(xiàng)賽事并取得一定成績(jī)的學(xué)生，在就業(yè)、創(chuàng)業(yè)和出國(guó)深造等方面較之其他學(xué)生都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

    這種優(yōu)勢(shì)對(duì)國(guó)家而言已成為一種可持續(xù)的人才效應(yīng)。10年賽事，其中不乏一些競(jìng)賽精英，如今已走上了業(yè)界領(lǐng)導(dǎo)崗位，成為大企業(yè)的技術(shù)主管或大型研究所的所長(zhǎng)、副所長(zhǎng)；更有許多參加過(guò)大賽的學(xué)生如今已經(jīng)與“飛機(jī)的數(shù)字倉(cāng)、數(shù)字電視”等國(guó)家重大創(chuàng)新項(xiàng)目緊密地聯(lián)系在一起。正如信息產(chǎn)業(yè)部副部長(zhǎng)婁勤儉所說(shuō)：“信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，對(duì)人才的需求越來(lái)越大，特別是領(lǐng)軍人物和真正能獨(dú)立承擔(dān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)帶頭人嚴(yán)重缺乏。而電子設(shè)計(jì)大賽10多年來(lái)直接為電子信息產(chǎn)業(yè)輸送了一批高素質(zhì)的人才，并為電子信息產(chǎn)業(yè)的人才儲(chǔ)備和持續(xù)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。”

    對(duì)大學(xué)生而言，這些凸現(xiàn)的或內(nèi)在的收獲，給予了他們踴躍參賽的熱情。據(jù)介紹，去年底剛剛結(jié)束的第七屆全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，就吸引了全國(guó)25個(gè)賽區(qū)的525所高校、4662個(gè)代表隊(duì)、13986名大學(xué)生參賽，可謂盛況空前。像上海交通大學(xué)、北京郵電大學(xué)、北京理工大學(xué)等高校都各派出了三四十個(gè)參賽隊(duì)的陣容，而有的高校，由于參賽人數(shù)太多，不得不采取了限制措施。十余年來(lái)，大賽已被稱為我國(guó)電子信息領(lǐng)域舉辦時(shí)間最長(zhǎng)、實(shí)施范圍最廣、參與學(xué)生最多、頗具影響力的大學(xué)生基礎(chǔ)性學(xué)科競(jìng)賽。參賽累計(jì)達(dá)2000校次近4萬(wàn)名學(xué)生。

    電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽引領(lǐng)教學(xué)改革

    每屆的大賽出題，可以說(shuō)是令全國(guó)專家組煞費(fèi)苦心的一件事情。有的競(jìng)賽試題，雖經(jīng)反復(fù)討論，上下斟酌，但也難逃在最后關(guān)頭被否定的厄運(yùn)。

    “因?yàn)榇筚愖谥紡?qiáng)調(diào)要與高校電子信息類專業(yè)教學(xué)實(shí)際緊密結(jié)合，對(duì)教學(xué)改革，特別是實(shí)踐性教學(xué)改革起到引導(dǎo)作用。而這種引導(dǎo)更多的是通過(guò)大賽命題反映出來(lái)。命題既要體現(xiàn)出基礎(chǔ)性、先進(jìn)性，還要體現(xiàn)出擴(kuò)展性和可實(shí)施性。其中最難的就是可實(shí)施性。記得2003年為了引導(dǎo)教學(xué)，出了一道EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）的題，這道題討論了幾十次，包括符號(hào)、漢字、格式、體系及試驗(yàn)都反復(fù)修改，花費(fèi)了半年時(shí)間，但就在最后一刻被卡掉了。因?yàn)楫?dāng)時(shí)的競(jìng)賽已允許學(xué)生上網(wǎng)，考慮到無(wú)法避免作弊的嫌疑，以及無(wú)法給出一個(gè)明確的答案，最終使這道題夭折。”張曉林教授如是說(shuō)。

    大賽所建立起來(lái)的寶塔形專家結(jié)構(gòu)（最頂層是全國(guó)專家組的責(zé)任專家，共15人，職責(zé)是負(fù)責(zé)命題和具體規(guī)劃；中間層是專家組專家，大部分都參加省區(qū)一級(jí)的專家組工作；最下層是專家?guī)鞂＜遥?2人），更是大賽科學(xué)性、公正性的重要保障。其中責(zé)任專家大部分都是博導(dǎo)；專家?guī)鞂＜掖蟛糠质菄?guó)內(nèi)的知名教授。

    經(jīng)過(guò)千錘百煉的競(jìng)賽命題，現(xiàn)在許多已被引用于教材、教案和科技活動(dòng)中，成為了全國(guó)的經(jīng)典試題。而更深刻的意義在于命題緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，緊緊跟蹤前沿技術(shù)，對(duì)課改和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)起到了引領(lǐng)作用。張曉林教授舉例說(shuō)：“比如，國(guó)際上EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）技術(shù)已廣泛開展起來(lái)，而我國(guó)在此還比較薄弱。我們?cè)诔鲱}中就增大了數(shù)字電路EDA的內(nèi)容。這樣四五年時(shí)間里就引導(dǎo)了很多學(xué)校建立了EDA的實(shí)驗(yàn)室；又比如，SOPC（系統(tǒng)集成芯片）是我國(guó)‘十一五’制定的重大專項(xiàng)，全國(guó)已在12個(gè)高校中成立了集成電路人才培養(yǎng)基地。而我們當(dāng)時(shí)整體的課程體系對(duì)此適應(yīng)得不夠，國(guó)家教科委已在近兩年修改這些課程教學(xué)的基本要求。在教科委基本要求正式頒布之前，我們已通過(guò)競(jìng)賽命題的形式體現(xiàn)出引導(dǎo)性，使各高校對(duì)此引起重視。”

    正如沈伯弘教授所說(shuō)，“大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽”姓“教”。他進(jìn)一步解釋說(shuō)，大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽實(shí)際包括兩個(gè)層面，一個(gè)是基礎(chǔ)層面的，與教學(xué)緊密結(jié)合；另一個(gè)是提高層面的，即嵌入式系統(tǒng)的專題邀請(qǐng)賽（從2002年開始舉辦），主要是跟蹤前沿技術(shù)，前者單數(shù)年舉辦，后者雙數(shù)年舉辦，這兩個(gè)平臺(tái)構(gòu)建了比較完備的競(jìng)賽體系。據(jù)我們2004年的調(diào)研，56%的學(xué)校已開設(shè)了電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)課程，課程的模式大體與競(jìng)賽的模式差不多，競(jìng)賽的形勢(shì)已經(jīng)輻射到正常的教學(xué)中，使學(xué)生的受益面更大。先后出版的7本競(jìng)賽優(yōu)秀作品選，成為很多學(xué)校實(shí)踐教學(xué)的讀本；而嵌入式系統(tǒng)專題競(jìng)賽的舉辦，使參賽學(xué)生所掌握的嵌入式技術(shù)及開發(fā)平臺(tái)與當(dāng)年國(guó)際最先進(jìn)水平保持同步，促進(jìn)了全國(guó)數(shù)十所學(xué)校建立了嵌入式實(shí)驗(yàn)室，催生了相應(yīng)選修課程的開設(shè)，參賽學(xué)校的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)已普遍由單純“驗(yàn)證”試驗(yàn)向“單元驗(yàn)證、分析設(shè)計(jì)、系統(tǒng)綜合”相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)方向轉(zhuǎn)變。以大賽為載體的教學(xué)成果獲得了2005年高等教育國(guó)家級(jí)教學(xué)成果特等獎(jiǎng)。

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    由教育部高等教育司和信息產(chǎn)業(yè)部人事司共同主辦的“索尼杯———全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽”從一九九四年開賽至今的十余年來(lái)，先后舉辦了七屆全國(guó)競(jìng)賽和兩屆專題競(jìng)賽，已被稱為我國(guó)電子信息領(lǐng)域舉辦時(shí)間最長(zhǎng)、實(shí)施范圍最廣、參與學(xué)生最多、頗具影響力的大學(xué)生基礎(chǔ)性學(xué)科競(jìng)賽。以競(jìng)賽為載體，由北京理工大學(xué)、北京大學(xué)、北京信息工程學(xué)院承擔(dān)的教育部二十一世紀(jì)教改項(xiàng)目“大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的開展與學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)”獲得了二○○五年高等教育國(guó)家級(jí)教學(xué)成果特等獎(jiǎng)。