《射頻識別技術(shù)》課程的教學探討

黃麗

摘要：近年來國家大力提倡發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)從而受到廣泛關(guān)注，射頻識別作為其核心支撐技術(shù)，它的研究和發(fā)展更是突飛猛進?！渡漕l識別技術(shù)》是本科電子類的一門專業(yè)課程，本文根據(jù)實際教學經(jīng)驗，針對不同專業(yè)、不同年級的課程教學內(nèi)容、考核方式等教學情況進行研究探討。

關(guān)鍵詞：射頻識別；教學內(nèi)容；考核方式

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）17-0108-01

2016年是國家“十三五”的開局之年，兩會更是把物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展列入了“十三五”規(guī)劃。射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）作為物聯(lián)網(wǎng)應用的核心支撐技術(shù)，無論是在科學研究還是在實際工程應用上都已有廣泛關(guān)注[1]。對于高校電子類專業(yè)，《射頻識別技術(shù)》是一門非常重要的專業(yè)課程，學生可以通過對本課程的學習了解行業(yè)發(fā)展情況和提升專業(yè)技術(shù)能力。而在實際的教學過程中，選擇合適的教學內(nèi)容和教學方法來提高學生的學習興趣，使用恰當?shù)恼n程考核方式對學生的學習情況進行全面、公平的評價，才能讓學生能夠快速、有效地掌握最新的專業(yè)知識，并在畢業(yè)時具備一定的專業(yè)能力。

本文針對在不同專業(yè)、不同年級的《射頻識別技術(shù)》課程的實際教學情況，提出了在教學內(nèi)容和學生評價考核方式的探討，從而激發(fā)學生的學習興趣和提升學生的學習效果。

1 豐富的教學內(nèi)容

射頻識別這門技術(shù)本身涉及的專業(yè)學科知識就很豐富，例如：模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、信號與系統(tǒng)、通信原理、數(shù)據(jù)傳輸、密碼學等[2]，實際教學時需要結(jié)合其他學科知識進行串講，這樣不僅能夠增加多個學科間的關(guān)聯(lián)性讓學生學習興趣提高，對于學生進行專業(yè)系統(tǒng)學習也有一定的幫助。

《射頻識別技術(shù)》課程使用的教材[1]內(nèi)容豐富，具體內(nèi)容包括：RFID概述、系統(tǒng)組件閱讀器和射頻標簽的原理、無線通信原理、標簽識別和超高頻識別協(xié)議標準、系統(tǒng)設(shè)計的影響因素、研究進展與應用情況等。課程采取的是“2+2”的形式，即兩節(jié)理論課加兩節(jié)實驗課的形式。由于專業(yè)課程涉及內(nèi)容豐富，無論是理論課還是實驗課都需要對教學內(nèi)容進行合理的安排，對于學科間聯(lián)系緊密的內(nèi)容應該適當串聯(lián)引深，讓學生了解各個學科專業(yè)間的關(guān)系。

1.1 理論教學內(nèi)容

理論課程往往比較枯燥無趣，教學時如果引入一些學生學習過的其他專業(yè)課程的內(nèi)容，不僅能夠提高學生的學習興趣，也能提升學生專業(yè)學習的總體效果。例如：在教材RFID概述和研究進展部分有提到物聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)的內(nèi)容，而物聯(lián)網(wǎng)和傳感器都是學生有學習過的專業(yè)課程，在教學這部分內(nèi)容時就可以把物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、射頻識別等相關(guān)技術(shù)進行結(jié)合串講，分析它們各自的原理、差異，列舉一些實際的應用案例，讓學生更好地理解學習的專業(yè)課程并不是孤立的，而是具有很強的關(guān)聯(lián)性的，從而加強教學效果。

1.2 實驗教學內(nèi)容

實驗教學是為了能夠讓學生更好地掌握理論知識、具備一定的實踐能力，實驗教學內(nèi)容是依托于理論教學內(nèi)容的。因此，《射頻識別技術(shù)》課程實驗教學內(nèi)容是根據(jù)理論教學內(nèi)容來合理安排的。理論教學內(nèi)容豐富，實驗教學內(nèi)容也應該相對多樣。本課程實驗內(nèi)容主要分三大部分：

1）RFID基礎(chǔ)實驗

RFID基礎(chǔ)實驗主要是RFID技術(shù)所使用的125KHz、13.56MHz、900MHz等三大典型頻段的標簽數(shù)據(jù)讀取和寫入實驗。實驗內(nèi)容相對簡單，主要是讓學生認識到RFID技術(shù)在實際生活中應用是非常廣泛的，并沒有想象中那么高大上，從而引起學生的學習興趣。

2）無線通信相關(guān)實驗

無線通信的實驗內(nèi)容包括三維電磁仿真軟件（HFSS）對天線的設(shè)計與仿真、SmartRF軟件對射頻芯片參數(shù)的設(shè)置、MATLAB軟件對信號調(diào)制的仿真等。這部分實驗內(nèi)容是根據(jù)理論教學內(nèi)容添加的。標簽組件原理和無線通信原理兩部分都有提到天線，特別是天線的性能與無線數(shù)據(jù)的傳輸有一定的聯(lián)系。引入天線設(shè)計與仿真和射頻芯片參數(shù)的設(shè)置實驗是為了讓學生更好地了解天線的極化、增益、諧振頻率、發(fā)射功率等因素對于無線數(shù)據(jù)收發(fā)的影響。信號的調(diào)制仿真則算是學科間的交叉引申，讓學生回顧其他專業(yè)課程內(nèi)容。無線通信的實驗涉及的軟件較多，但并不是都學習過，教學時需要對各種軟件的使用進行詳細說明。多軟件的學習使用也拓展了學生對于專業(yè)輔助工具的使用能力。

3）RFID系統(tǒng)綜合實驗

綜合實驗需要學生完成RFID小系統(tǒng)的組建，實現(xiàn)射頻識別的功能。實驗內(nèi)容、步驟相對復雜，能夠呈現(xiàn)出學生學習本課程后的學習效果。

2 多樣的考核方式

《射頻識別技術(shù)》課程開設(shè)的專業(yè)和年級不一，根據(jù)不同的專業(yè)和年級課程的考核方式也不盡相同。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)主要采取閉卷考試的方法，其他專業(yè)則使用課程論文的方式。

1） 閉卷考試

《射頻識別技術(shù)》是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)在大三上期開設(shè)的核心課程，為了能夠讓本專業(yè)學生對該專業(yè)課程有更加深入的學習效果，采取理論期末閉卷考試方式。試卷題型應多樣并分值合理。可適當加入開放性試題，比如：“列舉生活中的射頻識別技術(shù)的應用案例”。綜合、全面地考核學生課程學習情況。

2）課程論文

對于電子科學與技術(shù)專業(yè)來說，《射頻識別技術(shù)》并不是專業(yè)核心課程，且在大四上期開設(shè)，主要通過期末課程論文的方式進行考查。課程論文內(nèi)容不限，只要是射頻識別技術(shù)相關(guān)即可，考核學生對于射頻識別技術(shù)的了解情況、材料分析歸納總結(jié)和論文寫作能力等[3]。

3 總結(jié)

本文根據(jù)實際教學情況，提出了對《射頻識別技術(shù)》課程在教學內(nèi)容和學生評價考核方式上的探討。針對不同的專業(yè)和不同的年級合理選取教學內(nèi)容和考核方式，提高學生學習興趣，增強課程教學效果，使學生具有較強的專業(yè)理論和實踐能力。

參考文獻：

[1] 陸桑璐，謝磊.射頻識別技術(shù)——原理、協(xié)議及系統(tǒng)設(shè)計[M].科學出版社，2014.

[2] 張法全，姜利英，崔光照.提高“射頻識別技術(shù)”課程教學效果的方法研究[J].電氣電子教學學報，2009（4）：114-115.

[3] 張法全，姜利英，崔光照.“射頻識別技術(shù)”的教學改革與考核設(shè)計[J].中國電力教育，2009（10）：59-60.