目前，在中小學中，電子游戲在校園內(nèi)盛行，因游戲成癮而荒廢學業(yè)的報道屢見不鮮。然而，在過去若干年前，電子制作在中小學中同樣盛極一時，也不乏沉迷者，但當時大多稱之為“無線電愛好者”或“電子發(fā)燒友”，并多見正面報道。同時，全國及各省、市相繼舉辦過多屆電子制作或電子技術(shù)競賽，如：全國青少年電子制作錦標賽和全國青少年無線電通信錦標賽，北京市中小學電子技術(shù)競賽，上海市青少年電子制作競賽等。

近年來，這類競賽在中小學中有萎縮之勢。產(chǎn)生這一現(xiàn)象有諸多原因。概括起來，主要有兩方面原因：一方面，因受中考、高考新規(guī)加分政策的限制，中小學生以及學生家長們降低了電子制作競賽的參賽熱情。另一方面，電子制作成本大、技術(shù)門檻高，速成難，想要取得明顯成效，需要長期的培訓和系統(tǒng)的指導(dǎo)，使不少中小學生及學生家長們望而卻步。第一方面屬于利益驅(qū)動方面原因。

由此可見，在目前情況下，在中小學信息技術(shù)相關(guān)課程教學中，采用以興趣培養(yǎng)為導(dǎo)向的情感教學和以創(chuàng)新意識培養(yǎng)為導(dǎo)向的技能訓練相結(jié)合的教學方式，顯得尤為重要。第二方面屬于技術(shù)方面原因，這是本文討論的重點。

下面，針對此方面原因，結(jié)合本人多年的實踐與思考，給出一些解決思路，供大家參考。

1 電子制作的基本要求

在電子制作之前，必須做好必要的知識儲備。首先，要加強基礎(chǔ)理論知識的學習和基本技能的訓練，特別要注意電學、光學、機械、控制以及常用電子模塊、常用電子儀器儀表等方面的學習和訓練。其次，需要了解相關(guān)專業(yè)的應(yīng)用背景知識。相關(guān)專業(yè)的應(yīng)用背景知識的掌握，可能因?qū)W生參與電子制作內(nèi)容的不同而有所不同。

經(jīng)過較系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論知識的學習和專項訓練，學生應(yīng)達到如下幾項基本要求：

(1)在基礎(chǔ)理論知識學習中，應(yīng)兼顧各個專項賽題的不同特點，學習相應(yīng)的專業(yè)知識。并且，至少熟悉兩個以上專業(yè)方向的知識，以從容應(yīng)對不同專業(yè)方向的賽題;

(2)在專項訓練中，至少應(yīng)熟悉一種微處理器控制系統(tǒng)(如遙控系統(tǒng))的工作原理，并融于電子作品的制作中。這是因為，現(xiàn)代電子設(shè)備大多是由基于微處理器的電路構(gòu)成，缺少微處理器的電子設(shè)備，往往在功能上和性能上稍遜一籌;

(3)在電子作品的設(shè)計與制作過程中，在實現(xiàn)基本功能基礎(chǔ)上，需要特別注重性能指標的改善。電子作品的性能指標往往通過各項技術(shù)參數(shù)來體現(xiàn)，而技術(shù)參數(shù)的提高主要依靠模擬電子技術(shù)。模擬電子技術(shù)是最基礎(chǔ)的技術(shù)，必須掌握。

一般說來，電子作品的性能指標包括軟指標和硬指標兩方面。其中，軟指標體現(xiàn)于功能實現(xiàn)的完整性與新穎性，主要是通過程序來控制，作用于整個數(shù)字邏輯電路(或數(shù)字系統(tǒng))，注重編程思路的巧妙及邏輯上的合理性，常用來作定性判斷和主觀評價。硬指標體現(xiàn)于技術(shù)參數(shù)的達成度與顯示度，主要是通過數(shù)據(jù)來度量，作用于模擬電子電路(或模擬系統(tǒng))的整體與局部，如系統(tǒng)架構(gòu)、單元模塊、元器件等，強調(diào)數(shù)據(jù)的可測性與一致性，常用來作定量測試和客觀評價，便于直觀比較和觀測結(jié)果。

2 電子制作的基本過程

電子作品性能指標的優(yōu)劣很大程度上取決于制作過程是否規(guī)范。過去，許多初學者心存誤解，認為各類電子作品的結(jié)構(gòu)、功能與性能不盡相同，各人知識背景與興趣愛好存在差異，制作過程可以因人而異，隨心所欲。然而，失敗的教訓和成功的經(jīng)驗提示我們：反復(fù)做好一件事的人成為專家，一定是掌握了某種規(guī)律。電子制作也不例外，確實有規(guī)律可循[7]。一種有代表性的通用設(shè)計規(guī)范如圖1所示。包括如下幾方面：應(yīng)用需求(設(shè)計目標)分析、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(系統(tǒng)功能設(shè)計)、系統(tǒng)硬件設(shè)計(單元電路設(shè)計)、系統(tǒng)軟件設(shè)計(軟件模塊編程)、系統(tǒng)軟硬件綜合仿真與調(diào)試、測試數(shù)據(jù)分析及系統(tǒng)性能優(yōu)化、系統(tǒng)應(yīng)用與升級等。

需要說明，圖1所描述的是一種通用框架(或規(guī)范)，許多細節(jié)需要結(jié)合設(shè)計目標在實際制作過程中逐步完善。

3 電子制作競賽的賽前訓練

在賽前學習和訓練中，重點是掌握電子技術(shù)中相關(guān)的重要概念，特別是各類放大器、振蕩器、調(diào)制解調(diào)器、傳感器、控制器、微處理器等相關(guān)的重要概念。在此基礎(chǔ)上，完善系統(tǒng)功能，優(yōu)化技術(shù)指標(尤其是與模擬電子技術(shù)相關(guān)的技術(shù)指標)，并協(xié)調(diào)好微處理器系統(tǒng)與電子技術(shù)的關(guān)系。微處理器是絕大部分電子設(shè)備的控制核心，掌握好微處理器及其開發(fā)技術(shù)是電子制作最基本條件。同時，合理運用可編程器件將能加快開發(fā)速度，大幅度提高電子作品的可靠牲。賽前盡可能多地掌握先進器件和先進技術(shù)，競賽時方能步步領(lǐng)先。

另外，賽前應(yīng)多做一些針對性的強化訓練。可適當做一些往年賽題，并在方案選擇、功能分析及系統(tǒng)設(shè)計時，嚴格按照“技術(shù)指標”的要求進行，不要片面追求電子作品的外觀。具體說來，應(yīng)根據(jù)“最小系統(tǒng)”和“節(jié)能減排”原則，著重考慮“性價比”與“系統(tǒng)功耗”指標。“性價比”與“系統(tǒng)功耗”指標是設(shè)計任何電子作品必須具備的限定性指標。

在賽前訓練過程中，還應(yīng)養(yǎng)成良好的歸納總結(jié)習慣。要求在構(gòu)成完整的電子作品之前，事先做好如下幾方面準備工作：

(1)收集整理有關(guān)資料。包括圖書、報刊資料和網(wǎng)上資料等;

(2)列出元器件清單，有針對性地做好相應(yīng)準備;

(3)準備好現(xiàn)有的組裝套件。包括單片機系統(tǒng)、遙控汽車模型、遙控飛機模型等。

4 建議與展望

在中小學中開展電子制作競賽，應(yīng)該從認知與感知到興趣與志向的過程加以引導(dǎo)，由易到難，由淺入深。在具體實施時，可以考慮從套件組裝與調(diào)試著手，逐步擴展一些電子、光學、機械、控制的基本知識，上升到制作與設(shè)計階段。其中，收音機、電子音樂盒、電子發(fā)光棒、遙控汽車、遙控飛機(或航模)等制作項目是較佳選擇。

以上內(nèi)容與大學中開設(shè)的《電子工藝實習》課程內(nèi)容相銜接。《電子工藝實習》課程是全國各高校大多數(shù)工科專業(yè)學生的必修課。此外，中小學中開展的電子制作競賽與大學中開展的電子設(shè)計競賽有直接的繼承性。電子設(shè)計競賽是電子制作競賽的高級形式，知識更廣泛，內(nèi)容更深入，要求更苛刻，不僅要求在規(guī)定時間內(nèi)按照題目規(guī)定的任務(wù)完成電子作品制作，撰寫出規(guī)范的系統(tǒng)設(shè)計報告，而且要求在方法上有所創(chuàng)新，做到理論指導(dǎo)實踐，才能保證作品性能指標突出。

在大學中開展電子設(shè)計競賽的目的，主要是作為高等學校電子信息類相關(guān)專業(yè)開展課程體系與教學內(nèi)容改革的實踐載體，旨在推動電子信息類相關(guān)專業(yè)課程建設(shè)、教學改革以及人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新，培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力、協(xié)作精神，加強學生動手能力的培養(yǎng)和工程實踐的訓練，提高學生針對實際問題進行電子設(shè)計、制作的綜合能力，吸引、鼓勵廣大學生踴躍參加課外科技創(chuàng)新活動，擴大受益面，為優(yōu)秀人才脫穎而出、服務(wù)社會發(fā)展創(chuàng)造條件。

一旦這些訓練有素的學生學成畢業(yè)，走向社會，將成為各行各業(yè)的技術(shù)骨干，推動全社會的科技創(chuàng)新。可以預(yù)見，經(jīng)過各方共同努力，在不久將來，中國將真正形成“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的局面。