李玉珍，肖懷秋

（湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 株洲 412000）

二維碼技術(shù)在高職教學(xué)信息化中的應(yīng)用

李玉珍，肖懷秋

（湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 株洲 412000）

二維碼作為一種全新的自動(dòng)識別技術(shù)，因具有良好的用戶體驗(yàn)、響應(yīng)速度快、容錯(cuò)能力強(qiáng)、安全性能高以及可呈現(xiàn)內(nèi)容多樣化等優(yōu)點(diǎn)，給“互聯(lián)網(wǎng)+學(xué)習(xí)”模式提供了良好的應(yīng)用前景。學(xué)生通過二維碼掃碼軟件可實(shí)現(xiàn)二維碼信息的讀取，可為學(xué)生提供一個(gè)開放的交互式的學(xué)習(xí)空間，有助于學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)。文章在介紹二維碼技術(shù)及其在教學(xué)信息化應(yīng)用可行性分析的基礎(chǔ)上，闡述了二維碼學(xué)習(xí)支持功能以及二維碼在教學(xué)信息化的應(yīng)用領(lǐng)域，以期為二維碼技術(shù)在高職教學(xué)信息化中的應(yīng)用提供參考和依據(jù)。

二維碼技術(shù)；學(xué)習(xí)共同體；教學(xué)信息化；互聯(lián)網(wǎng)+

隨著“智慧城市”與“無線城市”建設(shè)的推進(jìn)以及移動(dòng)通訊、平板電腦等具備二維碼掃碼功能設(shè)備的普及，使得基于二維碼技術(shù)的“互聯(lián)網(wǎng)+學(xué)習(xí)”模式成為一種新的互動(dòng)式學(xué)習(xí)模式［1］。在傳統(tǒng)教學(xué)和現(xiàn)代教學(xué)活動(dòng)中，多媒體教學(xué)是主要的教學(xué)手段，但局限于通過教師的講解來達(dá)到學(xué)生掌握知識點(diǎn)的較低層次的目的。這種教學(xué)模式下，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，缺乏體驗(yàn)式學(xué)習(xí)，特別是對于高職學(xué)生，基礎(chǔ)普遍較差，對理論學(xué)習(xí)興趣不高，尤其在學(xué)習(xí)內(nèi)容枯燥時(shí)，學(xué)習(xí)效率非常低，對學(xué)習(xí)成績?nèi)狈ψ孕判?，學(xué)習(xí)行為缺乏自覺性和持久性［2］。如何在教學(xué)組織過程中，增強(qiáng)教學(xué)的趣味性和生動(dòng)性，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)樂趣，寓教于樂成為課堂教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)組織的重要研究內(nèi)容。將二維碼技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)信息化和教學(xué)組織中來，可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)和參與，極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)樂趣，也增進(jìn)了課堂內(nèi)教師與學(xué)生的互動(dòng)以及學(xué)生與學(xué)生的互動(dòng)，而且也方便學(xué)生進(jìn)行課前、課中和課后的學(xué)習(xí)以及學(xué)習(xí)全過程的監(jiān)督與評價(jià)。二維碼應(yīng)用于高職教學(xué)信息化具有良好的用戶體驗(yàn)和龐大的用戶群體以及便捷的傳播方式，將為課堂教學(xué)增添異彩，也為課堂教學(xué)的信息化提供了更多的學(xué)習(xí)選擇和更加豐富的交流方式［3］。

一、二維碼技術(shù)簡介

“二維碼技術(shù)”是用某種特定的幾何形體按一定規(guī)律在平面上分布黑白相間的圖形，用于記錄數(shù)據(jù)符號信息的應(yīng)用技術(shù)。在代碼編制上使用若干與二進(jìn)制相對應(yīng)的幾何形體來表示數(shù)值信息，并通過圖像輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備（移動(dòng)電話）自動(dòng)識讀以實(shí)現(xiàn)信息的自動(dòng)收發(fā)處理［4］。二維碼有許多類型，如堆疊式二維碼、矩陣式二維碼，常用碼制有Data Matrix、Matrix Code、Aztec Code、QR Code、Veri Code、PDF417、Ultra Code、Code 49、Code 16K等。其中以QR Code應(yīng)用較為廣泛。二維碼示例如圖1所示。

由于一維碼只用一個(gè)維度來表達(dá)承載信息，因此，數(shù)據(jù)容量較小，且需要網(wǎng)絡(luò)支持。而二維碼是將一維條碼存儲(chǔ)信息的方式在二維空間上擴(kuò)展，不需要連接一個(gè)數(shù)據(jù)庫，本身便可存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)，具有高密度、大容量的特點(diǎn)，還具有編碼范圍廣、抗磨損、識別率高、成本低、糾錯(cuò)能力強(qiáng)、防偽性好、應(yīng)用領(lǐng)域?qū)挿旱葍?yōu)點(diǎn)［5］。

圖1　二維碼示例

二、二維碼在教學(xué)信息化應(yīng)用的可行性分析

1.存儲(chǔ)密度高，容量大，編碼范圍廣

二維碼儲(chǔ)存信息密度是一維條碼的數(shù)百倍，可容納多達(dá)1850個(gè)大寫字母，或2710個(gè)數(shù)字，或1108Bytes，或500多個(gè)漢字，編碼范圍涵蓋數(shù)字、漢字、英文、日文等語言，還可表征圖像、聲音、視頻、文本等教學(xué)資源信息。教學(xué)過程中可實(shí)現(xiàn)相關(guān)知識點(diǎn)，拓展內(nèi)容以文字、圖片、聲音等多元化的呈現(xiàn)形式存儲(chǔ)于二維碼中，學(xué)生利用手機(jī)掃碼即可獲取相應(yīng)知識點(diǎn)的詳細(xì)解析。教師可在多媒體課件或者教材中針對每個(gè)知識點(diǎn)，或者重要內(nèi)容放置多個(gè)二維碼，讓學(xué)生在上課或自學(xué)的同時(shí)，通過手機(jī)掃描，快速獲得相關(guān)詳細(xì)的解釋和信息。

2.識別速度快，安全性好，容錯(cuò)能力強(qiáng)

二維碼識別速度為0.3-1s，誤碼率僅為千萬分之一，信息數(shù)據(jù)成功編入二維碼后，不允許修改，可以很好地保護(hù)信息的安全性和完整性。二維碼還具有自動(dòng)糾錯(cuò)功能，即使因污損、穿孔等造成局部損壞，也可準(zhǔn)確地識讀信息，穩(wěn)定性好。在教學(xué)過程中，二維碼可確保學(xué)生能快速、準(zhǔn)確地獲取相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，即使損毀面積達(dá)50%仍可恢復(fù)二維碼內(nèi)承載的信息。此外，在二維碼中可引入加密措施，防偽性好，可有效地防止偽造。

3.對接技術(shù)寬泛，有良好的延伸性

二維碼可對接識別設(shè)備組成自動(dòng)識別系統(tǒng)，還可基于wifi對接視頻、語音等學(xué)習(xí)資料，而且，二維碼還具有良好的延伸性，不僅可以儲(chǔ)存知識點(diǎn)教學(xué)資料，還可以對接網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)，豐富了教學(xué)資源的呈現(xiàn)方式，為課堂教學(xué)資源的呈現(xiàn)提供更多選擇。

4.制作成本極低，軟硬件要求低

二維碼的生成可通過“二維碼生成器”或“草料二維碼”等在線生成等方式瞬間生成用戶指定的二維碼，對掃碼設(shè)備也沒有特殊要求，硬件帶有攝像頭和二維碼掃碼軟件即可快速讀取二維碼內(nèi)儲(chǔ)存的信息。將其印刷在書頁上，制作成本極低，二維碼還可應(yīng)用于教學(xué)PPT中。

三、二維碼的學(xué)習(xí)支持功能分析

范文翔［6］等人對二維碼的學(xué)習(xí)支持功能進(jìn)行了系統(tǒng)研究，認(rèn)為二維碼基本學(xué)習(xí)支持功能有自動(dòng)識別響應(yīng)功能和信息自動(dòng)輸入功能，可為學(xué)生提供學(xué)習(xí)內(nèi)容的檢索與發(fā)布等功能；當(dāng)二維碼與移動(dòng)識別設(shè)備結(jié)合可支持自動(dòng)識別的學(xué)習(xí)功能，可用于學(xué)生學(xué)習(xí)系統(tǒng)的登陸與學(xué)習(xí)過程的監(jiān)測；而二維碼與wifi技術(shù)聯(lián)用則可實(shí)現(xiàn)教學(xué)視頻、語音以及教學(xué)文本等教學(xué)資源的教學(xué)互動(dòng)，方便實(shí)現(xiàn)師生間和生生間的教學(xué)互動(dòng)，也有利于學(xué)生間的協(xié)作學(xué)習(xí)，此外，還有利于教學(xué)資源和教學(xué)內(nèi)容的共享。

二維碼支持的具體功能如圖2所示。

1.自動(dòng)識別響應(yīng)

二維碼在讀取信息時(shí)為自動(dòng)識別響應(yīng)模式，學(xué)生通過選擇性的掃碼獲得所需的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對信息的篩選和檢索。教學(xué)過程中，教師可以將教學(xué)課件、教學(xué)拓展知識以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源等以二維碼為載體的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，學(xué)生可根據(jù)學(xué)習(xí)需要進(jìn)行選擇性掃描。

2.信息自動(dòng)輸入

學(xué)生在掃描二維碼時(shí)可自動(dòng)獲得指定內(nèi)容，有效地提高了信息的錄入和傳播的完整性，教師在教學(xué)過程中，教學(xué)任務(wù)的發(fā)布可以基于二維碼實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了信息的自動(dòng)輸入。

3.自動(dòng)識別系統(tǒng)

二維碼與設(shè)備識別系統(tǒng)結(jié)合可構(gòu)建自動(dòng)識別系統(tǒng)，支持學(xué)生通過學(xué)習(xí)平臺(tái)登陸學(xué)習(xí)系統(tǒng)，通過自動(dòng)識別后，可捕獲學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)過程，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程監(jiān)測。通過分析學(xué)生學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)，有利于教師分析學(xué)生學(xué)習(xí)效果，并基于這一結(jié)果實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的教學(xué)。

4.教學(xué)互動(dòng)

二維碼與wifi技術(shù)聯(lián)合可實(shí)現(xiàn)諸如教學(xué)視頻、教學(xué)文本資源、教學(xué)語音資源等的共享和互動(dòng)，學(xué)生在wifi環(huán)境下可隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)，有良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。教學(xué)視頻、語音以及文本的交互可實(shí)現(xiàn)教學(xué)信息的非同步傳輸，也可以實(shí)現(xiàn)師生間、生生間的跨時(shí)空交流，可有效強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和樂趣。

5.內(nèi)容分享

在wifi環(huán)境下，二維碼技術(shù)可與Wechat、QQ等即時(shí)通訊工具實(shí)現(xiàn)良好的對接，形成基于無線wifi下的移動(dòng)學(xué)習(xí)資源的整合，使二維碼成為知識傳播和學(xué)習(xí)交流的重要渠道，也是學(xué)習(xí)內(nèi)容推廣和分享的良好途徑。學(xué)生可基于二維碼將學(xué)習(xí)資料、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)心得等通過Wechat、QQ等即時(shí)通訊工具進(jìn)行分享與傳播。

圖2　二維碼的學(xué)習(xí)支持功能

四、二維碼在教學(xué)信息化中的應(yīng)用研究

二維碼在教學(xué)信息化過程中應(yīng)用模式如圖3所示。該應(yīng)用模式將教學(xué)過程分為課前預(yù)習(xí)、課內(nèi)學(xué)習(xí)、課后鞏固和學(xué)習(xí)評價(jià)4個(gè)階段。每一階段均有相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)。

圖3　二維碼技術(shù)在教學(xué)信息化的應(yīng)用模式

1.課前預(yù)習(xí)

在教學(xué)內(nèi)容正式實(shí)施之前，教師就布置了課前預(yù)習(xí)的任務(wù)，學(xué)生利用手機(jī)、ipad等移動(dòng)掃描設(shè)備進(jìn)行二維碼的掃描，獲取學(xué)習(xí)資源，如教學(xué)課件、教學(xué)文本資源及拓展資源等，也可以快速鏈接到教學(xué)相關(guān)專題網(wǎng)站。通過課前預(yù)習(xí)，學(xué)生對于即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容有了較好的認(rèn)知，同時(shí)，也拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)資源并增強(qiáng)了學(xué)習(xí)興趣。此外，以二維碼為載體，通過手機(jī)等掃碼設(shè)備開展的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式也有利于學(xué)生課前完成新知識的學(xué)習(xí)，為新知識的內(nèi)化提供很好的幫助，有助于提高學(xué)習(xí)效率。

2.課內(nèi)學(xué)習(xí)

為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和樂趣，在教學(xué)過程中，教師可將課堂講授式教學(xué)方式與新的教學(xué)手段、教學(xué)模式進(jìn)行對接，根據(jù)教學(xué)需要將教學(xué)內(nèi)容和拓展學(xué)習(xí)資料等以二維碼為載體進(jìn)行展示，充分發(fā)揮學(xué)生的自主探究式學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性得到很好發(fā)揮。對于一些基本概念或重點(diǎn)內(nèi)容，可通過二維碼形式呈現(xiàn)，學(xué)生可利用手機(jī)等移動(dòng)掃描設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)資源的獲取，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)無縫對接，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和樂趣也能被充分調(diào)動(dòng)，課堂教學(xué)效果也會(huì)比傳統(tǒng)教學(xué)模式要更好些。

3.課后鞏固

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，由于教學(xué)內(nèi)容多，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)有時(shí)并不突出，學(xué)習(xí)效果不理想，而以二維碼為載體可以較好地解決這一問題。學(xué)生在課后鞏固學(xué)習(xí)時(shí)，可以掃描教師課件上的二維碼，可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的“再現(xiàn)”，學(xué)生還可根據(jù)學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行重難點(diǎn)的反復(fù)學(xué)習(xí)，甚至可利用碎片化學(xué)習(xí)來提升學(xué)習(xí)效果，把課內(nèi)學(xué)習(xí)內(nèi)容充分“消化”吸收，提高了學(xué)習(xí)效果，也促進(jìn)了教學(xué)效果的提高。

4.學(xué)習(xí)評價(jià)

傳統(tǒng)的教學(xué)評價(jià)方式是通過紙質(zhì)試卷進(jìn)行評價(jià)，存在許多的不足。若將二維碼技術(shù)用于學(xué)習(xí)效果評價(jià)將突破傳統(tǒng)評價(jià)手段和方法的局限性?？赏ㄟ^將二維碼與識別設(shè)備相結(jié)合形成考試識別系統(tǒng)，學(xué)生通過移動(dòng)終端掃描二維碼就可以登陸到在線測試系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)效果的評價(jià)測試，可實(shí)現(xiàn)過程性評價(jià)和終極性評價(jià)相結(jié)合的評價(jià)體系。學(xué)生在學(xué)習(xí)評價(jià)過程中還可以將分?jǐn)?shù)和學(xué)習(xí)心得通過即時(shí)聊天工具或微信等手段與同學(xué)進(jìn)行分享交流，還可以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)評價(jià)過程的師生互動(dòng)或生生互動(dòng)，突破了傳統(tǒng)教學(xué)評價(jià)方式的局限性。實(shí)現(xiàn)了只要有網(wǎng)絡(luò)，就可以隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)評價(jià)的目的。

在學(xué)習(xí)的全過程學(xué)生都可以基于二維碼技術(shù)進(jìn)行師生間以及生生間的互動(dòng)交流和學(xué)習(xí)，且貫穿于課前預(yù)習(xí)、課內(nèi)學(xué)習(xí)、課后鞏固和學(xué)習(xí)評價(jià)4個(gè)學(xué)習(xí)階段，學(xué)生與教師形成一個(gè)良好的學(xué)習(xí)共同體。同時(shí)，教師還可以利用二維碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化的指導(dǎo)。

五、結(jié) 語

二維碼技術(shù)在美國、加拿大等國家的教學(xué)信息中應(yīng)用非常廣泛并取得了很好的成效，但在我國，二維碼技術(shù)在教學(xué)信息化中的應(yīng)用還處于初級階段，應(yīng)用也較為鮮見。雖然二維碼技術(shù)的應(yīng)用在技術(shù)上沒有什么障礙，但在高職教育信息化中仍存在一些問題，如教學(xué)資源設(shè)計(jì)問題、二維碼技術(shù)與無線wifi技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用的問題以及教師對二維碼熟練應(yīng)用的問題等等，有理由相信隨著二維碼技術(shù)在高職教學(xué)信息化應(yīng)用中取得越來越多的成績以及給傳統(tǒng)教學(xué)方法與教學(xué)手段帶來更多便捷的背景下，二維碼技術(shù)將會(huì)在教學(xué)信息化中發(fā)揮越來越大的作用，教師與學(xué)生也將會(huì)從二維碼技術(shù)中獲得新的“樂趣”，教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”也將會(huì)變得更簡單有趣，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)樂趣也將得到極大地提高，當(dāng)然，課堂教學(xué)效果也會(huì)得到極大地改觀，教學(xué)過程將真正實(shí)現(xiàn)寓教于樂。

［1］ CNNIC發(fā)布第37次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》.

［2］ 馬保山，馬秀蘭.高職院校學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)及對策措施［J］.山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，23（3）：48-49.

［3］ 呂海燕，劉瑞儒，霍惠芳.二維碼在移動(dòng)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用［J］.中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2013，（2）：60-63.

［4］ 汪琪.淺議二維碼技術(shù)在高校信息化建設(shè)中的應(yīng)用［J］.湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院學(xué)報(bào)（人文社會(huì)科學(xué)版），2012，（7）：173-174.

［5］ 李慶華.基于二維碼應(yīng)用的教學(xué)方法創(chuàng)新研究［J］.福建電腦，2015，（10）：46-47.

［6］ 范文翔，馬燕.手機(jī)二維碼技術(shù)在大學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究［J］.數(shù)字教育，2015，（6）：35-40.

2016-03-12

李玉珍（1981-），女，湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院制藥與生物工程學(xué)院講師，研究方向：高等職業(yè)教育的教育教學(xué)。