以“飞思卡尔”杯竞赛为契机推进新建本科院校发展

张瑞宾

摘 要：作为中国高等教育从精英教育向大众化教育转型的产物， 新建本科院校已逐步成为我国高等学校的重要组成部分。“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛是培养大学生实践创新能力和综合素质的一种有效途径，笔者结合我校的特点，讨论了智能车竞赛对新建本科院校大学生创新能力及实践课程的建设与改革等方面的促进作用。我校应以“飞思卡尔”杯竞赛为契机，利用好这个竞赛平台来推进新建本科院校全面发展。

关键词：“飞思卡尔”杯；新建本科院校；创新教育；全面发展

[中图分类号]：G642 [文献标识码]：A

[文章编号]：1002-2139（2014）-09--01

建设创新型国家， 需要培养数以千万计的创新型专门人才和一大批拔尖创新人才。培养创新人才是高等教育的根本任务， 是高等教育的社会职能和根本社会价值的体现。高校承担着为国家培养创新人才的历史重任，新建本科院校在我国高等教育中已占有重要地位。“飞思卡尔”杯竞赛是以智能汽车为研究对象的创意性科技竞赛，是面向全国大学生的一种具有探索性工程实践活动，是教育部倡导的大学生科技竞赛之一。因此，研究 “飞思卡尔”杯竞赛对新建本科院校发展的促进作用具有重要的现实意义。

我校是于2012年3月29日，教育部正式下发文件，同意在桂林航天工业高等专科学校基础上建立桂林航天工业学院（教发函[2012]50号），是新建本科院校中的新兴力量。因此，本科教育朝气蓬勃，未形成思维惰性，有利于理论与实践的创新。在创新人才培养、实验课程的建设与改革等方面将具有更多选择性和提升发展的空间。[1]

一、“飞思卡尔”杯竞赛促进新建本科院校大学生创新能力的提高[2]

飞思卡尔半导体是全球领先的半导体公司，专心耕耘在汽车电子领域多年，不断为该领域提供全新的嵌入式半导体解决方案，展现出强大的创新技术动力，公司大力打造汽车电子生态链， 使得飞思卡尔从大学生开始培养汽车电子人才，并已在中国成功举办了八届，在新建本科院校中开展“飞思卡尔”杯竞赛活动，不仅可以将先进的技术理念传递给大学生，而且可以快速树立学生创新意识、培养创新思维和提高创新能力，实现了高校人才培养模式的多元化。

1.“飞思卡尔”杯竞赛是多学科交叉、综合知识应用的比赛，培养学生独立思考问题及团队协作能力

“飞思卡尔”杯竞赛采用秘书处统一指定的车模套件，车模控制电路须采用飞思卡尔半导体公司的8位、16位、32位MCU作为唯一的微控制器，具体的智能车硬件制作由参赛大学生自主完成。按照车模识别路线方案比赛分成电磁组、光电组和摄像头组。在尤为重要传感器设计方面，电磁组要求设计出通过感应由道路中心电线产生的交变磁场进行路径检测的车模；摄像头组要求设计出通过采集道路图像（一维、二维）或者连续扫描赛道反射点的方式进行路径检测的车模；光电组要求设计出通过采集道路少数离散点反射亮度进行路径检测的车模。从队伍的组建到比赛的完成，每一步都是三人团队的分工协作完成的，培养了学生的团队精神和协作能力。

2.“飞思卡尔”杯竞赛是综合多种技术的比赛，培养学生的综合设计能力

“飞思卡尔”杯竞赛所涉及的技术主要有传感技术、电子、电气、控制、模式识别、计算机、机械、仪器仪表等多个学科交叉，体现了软硬件综合设计能力，综合各学科知识，内容包括：赛车车体元件装配与布局方案设计；S12XS、K10系列处理器的最小系统设计和基本设计环境搭建；光电、摄像头和电磁类传感器电路的设计；电机和舵机的驱动电路设计；摄像头、舵机、电机等相应硬件的驱动程序设计；为赛道识别算法和控制算法的设计等。这些知识和内容，对于学生来说都是难点，为了完成比赛，学生不畏困难，敢于向未知领域发起挑战，通过各种方法和渠道去获取相关学科知识，完成这项具有很强综合性的比赛，真正锻炼学生的综合设计能力，这正是培养学生创新实践能力的核心。

二、“飞思卡尔”杯竞赛促进新建本科院校实验课程的建设与改革

“飞思卡尔”杯竞赛的举办为实验教学改革和实验教学内容的更新提供了契机， 以下以汽车电子专业为对象，从基础验证性实验、综合性设计性实验、研究创新性实验3个层次对实验教学模式的改革进行探讨。

1.改革基础验证性实验教学

基础验证性实验主要包括电工电子技术、模拟与数字电子技术、传感器与检测技术等，实验内容以常用仪器使用、常用电子元器件的检测与使用及重要定理验证为主，覆盖理论教学课程中的重要知识点。应改变这种传统机械式的验证性实验教学模式， 应开设汽车电工电子技术，汽车传感器技术等这些具有专业针对性的实验，坚持 “学生为主体，能力为本位”的理念，使学生不但能够深刻理解和掌握所学理论知识，并且能够在实践中灵活运用，通过这样的改革，培养了学生科学的思维方式， 研究解决问题的方法， 激发学生探索和创新的精神，充分发挥学生的主动性和创新能力。

2.增强综合性设计性实验

综合设计性实验主要包括汽车单片及车载总线技术等，该环节注重对学生动手能力的锻炼， 强调实际操作，培养学生综合分析问题和解决问题的能力，使学生掌握常用的系统分析、设计方法， 更好地运用相关专业知识。综合设计性实验可由老师拟定设计题目， 提出设计要求，例如：实现汽车信号灯的循环点亮控制，或者学生自行设计车载显示及报警系统，这一过程由学生独立设计原理电路、调试安装、撰写实验报告。

3.开设研究创新性实验

研究创新性实验的教学内容可接近“飞思卡尔”杯竞赛的内容，包括控制策略、路径识别与算法、红外传感器控制、摄像头图像处理、模糊控制、赛道记忆算法等，选题形式灵活多样，可以是指导老师的科研課题或学生自拟的课题，例如：PID算法在智能汽车设计上的应用、基于黑线识别算法的智能小车设计、基于光电传感器的智能车系统的设计与实现、基于CCD传感器的智能车控制系统、基于模糊控制的智能车辆导航系统的设计与实现、基于路径记忆的智能汽车等。选题、设计、购买元器件材料、构建实验平台、完成实验调试等过程都由学生独立完成， 教师可以提供必要的技术指导， 创新实验室提供必需的实验设备和场地。全国大学生智能汽车竞赛为优秀人才脱颖而出创造条件， 成为培养创新发明型人才的推进器。

三、结语

新建本科院校要抓住“飞思卡尔”杯竞赛的契机，提高新建本科院校大学生创新能力，推动新建本科院校实践课程的建设与改革，最终实现新建本科院校的全面发展。

参考文献：

[1]韩伏彬.新建本科院校创新型应用人才培养的思考[J].衡水学院学报，2007，9（2）：85-87

[2]李双贵.以“挑战杯”竞赛为契机推进大学生创新教育[J]. 康定民族师范高等专科学校学报，2009，18（3）：99-101