新工科背景下RFID課程教學(xué)改革與實(shí)踐

王旭啟 王祖良

摘 要：為提高RFID課程教學(xué)效果，培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新型工科人才，文中創(chuàng)新性的提出“任務(wù)分解、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)思路。該思路通過采用常見射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用案例進(jìn)行任務(wù)分解，以項(xiàng)目對課程章節(jié)中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化，以項(xiàng)目為載體設(shè)計(jì)教學(xué)情境，以完成工作任務(wù)的需要選取教學(xué)內(nèi)容，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)。實(shí)踐證明，文中提出的教學(xué)模式對培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力具有一定的參考價(jià)值，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課堂教學(xué)效果也有了顯著的提升。

關(guān)鍵詞：新工科;RFID;任務(wù)分解;項(xiàng)目驅(qū)動(dòng);教學(xué)改革;聯(lián)網(wǎng)工程

中圖分類號(hào)：TP391.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-1302（2020）02-0-02

0 引 言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，使得物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的培養(yǎng)方案、課程設(shè)置以及教學(xué)都需要緊跟市場、貼合企業(yè)、契合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對人才的需求。2017年2月，教育部發(fā)布《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》，希望各地高校開展“新工科”的研究實(shí)踐活動(dòng)，從而深化工程教育改革，推進(jìn)“新工科”的建設(shè)與發(fā)展。伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術(shù)人才的需求不斷增加，因此，在“新工科”背景下的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)體系中，針對課程的教學(xué)改革成為人才培養(yǎng)模式改革的關(guān)鍵。射頻識(shí)別（Radio Frequency Idenification，RFID）課程是物聯(lián)網(wǎng)工程的一門專業(yè)核心課程。RFID借助無線射頻的傳播獲取被識(shí)別物體的數(shù)據(jù)，這一過程不需要物體之間相互借助就能自動(dòng)識(shí)別的一種技術(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，射頻識(shí)別技術(shù)是數(shù)據(jù)連接、數(shù)據(jù)交流的關(guān)鍵技術(shù)之一。RFID技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用，諸如物流運(yùn)輸、食品安全、行李安檢等。

RFID的課程改革，在教學(xué)內(nèi)容上結(jié)合了社會(huì)及崗位對知識(shí)點(diǎn)的需求，也考慮了職業(yè)對接的課程實(shí)踐環(huán)節(jié)，避免課程所學(xué)與社會(huì)需求脫節(jié)。

1 RFID課程設(shè)計(jì)

本文將“任務(wù)分解、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”思想及理念融入“射頻識(shí)別技術(shù)原理及應(yīng)用”課程的課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)及創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)。本著教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的原則，有步驟有計(jì)劃的完成該課程的教學(xué)改革。

（1）課程設(shè)計(jì)的理念。在教學(xué)改革過程中，要以工程能力培養(yǎng)為核心，以崗位能力培養(yǎng)為抓手，讓學(xué)生成為組織教學(xué)活動(dòng)的主體，在課程設(shè)計(jì)中，考慮到教學(xué)的需要，以項(xiàng)目為載體設(shè)計(jì)教學(xué)情境，以完成工作任務(wù)的需要選取教學(xué)內(nèi)容，在真實(shí)的情境中，讓學(xué)生感受企業(yè)項(xiàng)目開發(fā)的過程。

（2）課程設(shè)計(jì)的思路。RFID課程設(shè)計(jì)的思路如圖1所

示。在課程設(shè)計(jì)過程中，把校企合作做為手段，以企業(yè)中一線項(xiàng)目為載體，結(jié)合日常RFID設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，采用CDIO理念結(jié)合學(xué)生實(shí)際，對所選項(xiàng)目進(jìn)行重構(gòu)，最后確定合適項(xiàng)目，覆蓋課程教學(xué)大綱中培養(yǎng)目標(biāo)和能力。

2 RFID課程教學(xué)實(shí)施

在課程教學(xué)實(shí)施中，針對學(xué)生的現(xiàn)狀以及未來學(xué)生職業(yè)的需求，選取項(xiàng)目及任務(wù)以學(xué)生日常生活中接觸比較多的案例作為教學(xué)項(xiàng)目，比如在教學(xué)設(shè)計(jì)中（見圖2），以學(xué)生日常接觸的校園一卡通、地鐵售票系統(tǒng)、個(gè)人身份證以及城市一卡通作為教學(xué)中的項(xiàng)目，進(jìn)而實(shí)施“任務(wù)分解、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)方法。首先以人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱中要求的知識(shí)、能力、素質(zhì)為目標(biāo)，結(jié)合課程章節(jié)內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)選取相對應(yīng)的項(xiàng)目并以微課形式介紹項(xiàng)目的功能，然后以課堂互動(dòng)的形式對其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，在分析的過程中進(jìn)行知識(shí)講解、并操作示范。同時(shí)在授課過程中通過雨課堂APP與學(xué)生就相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行互動(dòng)或進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的測試，使學(xué)生對課堂所教授內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)清晰，并能按照培養(yǎng)方案的要求提升學(xué)生能力。

在教學(xué)實(shí)施過程中，學(xué)生對這種教學(xué)方式比較認(rèn)可，參與度比較高，一是知識(shí)點(diǎn)清楚，便于掌握;二是所選項(xiàng)目熟悉，有益于互相交流;三是可以實(shí)時(shí)進(jìn)行操作，理論結(jié)合實(shí)踐更好的鞏固了知識(shí)。

總之“任務(wù)分解，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)方法促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)，激發(fā)了課程教學(xué)的氛圍，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，是一種有效的教學(xué)方法改革。

3 結(jié) 語

新工科建設(shè)與發(fā)展迫切需要高校推進(jìn)人才培養(yǎng)模式改革。本文在對新工科下射頻識(shí)別原理及應(yīng)用課程的課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)施上進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，提出了以“任務(wù)分解、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”為教學(xué)改革模式，通過課堂實(shí)踐，證明了該模式在射頻識(shí)別技術(shù)課程教學(xué)上效果比較明顯，有效提高了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，為應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供了有益的借鑒。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]黃東軍.新工科語境下物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程設(shè)置研究[J].計(jì)算機(jī)教育，2018（3）：68-72.

[2]蔡長安.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)“RFID原理與應(yīng)用”課程教學(xué)改革與探索[J].福建電腦，2017（1）：75.

[3]王旭啟.“項(xiàng)目導(dǎo)向”式物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)改革實(shí)踐[J].陜西教育，2018（1）：57-58.

[4]曹國平，王宜懷，曹金華.應(yīng)用型本科物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)RFID課程實(shí)踐教學(xué)研究[J].計(jì)算機(jī)教育，2015（10）：100-102.

[5]王旭啟.CDIO模式下的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程體系建設(shè)[J].中國成人教育，2013（23）：184-185.

[6]邢海霞，索明何，劉長榮.物聯(lián)網(wǎng)背景下嵌入式系統(tǒng)教學(xué)改革[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2015，5（12）：100-102.

[7]秦磊華，石柯，甘早斌.基于CDIO的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系[J].高等工程教育研究，2013（5）：168-172.

[8]郎春玲.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)改革的研究與探索[J].電子測試，2016（6）：80.

[9]王健.“雙創(chuàng)”背景下的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2018，8（5）：42-44.

[10]梁慶中，曾德澤，童恒建，等.基于翻轉(zhuǎn)課堂思想的“RFID原理及應(yīng)用”課程改革與實(shí)踐[J].軟件工程，2017（8）：59-62.