劉博

摘要：物聯網是近些年新興起的專業(yè)，射頻識別RFID技術是物聯網技術相關專業(yè)的專業(yè)核心課程之一，該文以河南牧業(yè)經濟學院為例，闡述了RFID該課程的建設背景和培養(yǎng)目標，提出了“教-學-做”一體化課程改革模式，注重學生動手實踐能力的培養(yǎng)，經過初步的實踐，取得了一些成效，為物聯網應用技術專業(yè)建設提供了一定的參考和借鑒。

關鍵詞：物聯網；射頻識別；“教-學-做”一體化改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）26-0124-02

射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）技術是物聯網技術的基礎。RFID是20世紀90年代開始興起的一種自動識別技術，是目前比較先進的一種非接觸式識別技術。近年來，各級政府不斷推出大力發(fā)展物聯網產業(yè)的相關政策，隨之的就是物聯網的快速興起，而RFID技術已經被應用于社會生活的眾多領域，對社會信息化水平的提高具有重要作用。

在國家大力倡導下，逐漸形成了物聯網應用技術這個新興學科。緊接著各高校普遍開設物聯網專業(yè)，但是目前高等院校的人才培養(yǎng)與企業(yè)需求之間存在很大的差距，學生普遍缺乏學習主動性和團隊合作意識，存在重視知識學習而輕視動手實踐能力等問題，因此，迫切需要對當前傳統(tǒng)的教學模式進行改革。

在應用型高校人才培養(yǎng)環(huán)境下，建立較為完善的RFID課程實踐教學模式，提高實踐教學效果，培養(yǎng)高素質專業(yè)人才，是物聯網專業(yè)教育的未來趨勢。筆者以河南牧業(yè)經濟學院為例，根據“RFID技術與應用”這門課實踐性和應用性很強的特點，提出了“教-學-做”一體化課程改革模式，以學生“做”為主，經過初步的實踐，已取得一些的實效，同時，也為高校物聯網應用技術專業(yè)教學提供一定參考。

1 “RFID技術與應用”課程概述

RFID是通過無線射頻方式獲取物體的相關數據，并對物體加以識別，是一種非接觸式的自動識別技術。RFID通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無需人工干預。RFID可以識別高速運動物體和多個目標，實現遠程讀取，并可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術無需與被識別物品直接接觸，即可完成信息輸入和處理，能快速實時準確地采集和處理信息，是21世紀十大重要技術之一。

RFID 技術是物聯網系統(tǒng)的重要組成部分，由閱讀器、電子標簽和應用系統(tǒng)等組成。閱讀器主要負責與電子標簽的雙向通信，同時接受來自主機系統(tǒng)的控制指令。電子標簽是射頻識別系統(tǒng)真正的數據載體。在某些應用中，閱讀器不僅可以存放信息，而且可以對電子標簽寫入數據，讀寫過程通過雙方之間的無線通信來實現。2013年河南牧業(yè)經濟學院正式招收物聯網應用技術專業(yè)的學生，并把“RFID技術與應用”作為物聯網應用技術專業(yè)的必修專業(yè)課。由于該專業(yè)實踐性比較強，人才培養(yǎng)模式、教學內容和方法需要創(chuàng)新改革。

2 “教-學-做”一體化教學模式

2.1 改革方案

為了進一步深化教育教學改革，提高人才培養(yǎng)質量，落實教育部12號文件精神和校實施意見，我校堅持以職業(yè)需求為導向，培養(yǎng)具有一定實踐能力的應用型高素質人才。針對物聯網專業(yè)的特點，經過認真教研、調研并初步實踐，形成了“RFID技術與應用”“教、學、做”一體化綜合教改方案。教改堅持“四個對準”和“五個融合”，“四個對準”即對準市場設專業(yè)、對準崗位設課程、對準實踐抓教學、對準應用搞科研?！拔鍌€融合”即人才培養(yǎng)規(guī)格與企業(yè)（行業(yè)）需求融合、教學內容與生產項目融合、專業(yè)教師與技師相融合、畢業(yè)證與職業(yè)資格證相融合、技能教育與素質教育相融合，突出“教、學、做”一體化，以“做”為主?！敖獭本褪墙處熞訌妼W科建設，提高科研能力，加強校企合作，做好社會服務；“學”就是培養(yǎng)學生三種能力，一是獲取知識的能力，二是運用知識解決實際問題的能力，三是知識創(chuàng)新的能力，促進學生的全面發(fā)展；“做”就是要注重利用實驗實訓項目引導學生，讓學生參與其中，提高學生的實踐能力。

本課程設計緊緊圍繞物聯網應用技術人才培養(yǎng)的目標要求，堅持以就業(yè)為導向，以實用性為特征，在體系設計上追求大膽創(chuàng)新，在課程設置上將理論與實踐教學融為一體，體現了以RFID相關的實驗實訓內容為中心，加強實訓后總結提高環(huán)節(jié)的設計思想。

2.2 課程設計

結合改革方案，“RFID 技術與應用”的課程改革模式分三個步驟：第一是專業(yè)老師要有扎實的專業(yè)知識和豐富的項目經驗，第二是學生學習并掌握RFID的基本概念及主要技術原理，第三是在老師的指導下學生組建、調試和安裝一些典型的RFID系統(tǒng)。其中，以學生“做”為主即重在實驗實訓。設計的目的在于培養(yǎng)和提高學生掌握基礎知識和開發(fā)設計RFID實際應用系統(tǒng)的能力。其中實驗實訓課程設計如表1所示。

表1 RFID 技術與應用實驗實訓內容

2.3 實踐平臺

基礎實驗的教學是CVT-RFID-III實驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用了S3C2440的ARM9處理器，融合了目前RFID的各種工作頻段：125K、13.56MHz、900MHz以及兩個ZigBee2.4GHz模塊，其中13.56MHz包含兩種協(xié)議，支持嵌入式子系統(tǒng)和PC端的調試。硬件原理框圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)硬件原理框圖

實訓環(huán)節(jié)主要是給學生提供更多的實踐機會，鍛煉動手能力，體現課改的主要內容。內容是組裝并調試一些典型的RFID系統(tǒng)，其中基于RFID的門禁系統(tǒng)和基于RFID的考勤系統(tǒng)可以讓學生通過門禁和考勤系統(tǒng)設計的實現過程更深入的了解RFID的技術原理和應用。本實訓還配合其他物聯網專業(yè)的其他實訓，以相關物聯網技能大賽為契機，通過參加比賽來提高學生的綜合素質。另外，我校還有部分校外實訓基地，以滿足學生實習就業(yè)，通過老師和學生在企業(yè)的接觸后的總結反饋，了解企業(yè)的真實需求，調整教學內容和方式，從而提高教學的實效性。

3 小結

本文從培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才出發(fā)，為培養(yǎng)適合企業(yè)需要的物聯網人才，提出了“RFID技術與應用” “教、學、做”一體化課程教改方案，重視學生動手實踐能力培養(yǎng)， 設計了一套完備的實驗實訓科目。RFID課程的實踐教學也是整個物聯網應用技術專業(yè)實踐教學的重要組成部分，因此建立較為完善的RFID課程實踐教學模式，提高實踐教學效果，對物聯網應用技術專業(yè)的創(chuàng)新人才培養(yǎng)具有重要意義。經過初步實踐，為高校培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才環(huán)境下的RFID課程教學改革進行了有益的探索。

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