发布时间:2023-10-08 17:38:59
导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的5篇物联网应用技术的培训范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!
此次竞赛为全国同行提供了了解浙江省职业院校物联网应用技术专业“从无到有、从有到精”发展历程的窗口。
校企各展所长 共育物联网英才
——记浙江省职业院校物联网应用技术专业建设
文/本刊记者 刘 飞
物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网应用涉及人类社会生活的方方面面,包括工业、农业、环保、物流、交通、安全、家居、医疗、电网等,因此物联网应用技术是一门关联程度非常强的专业,可以辐射众多领域,是职业院校的新兴专业。2012年,浙江省教育厅批准浙江经济职业技术学院、浙江机电职业技术学院、职业技术学院等学校开设物联网应用技术专业,从此拉开了浙江省职业院校物联网应用技术专业建设的序幕。
浙江省职业院校在建设物联网及其相关专业的过程中,及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的要求,以学校强势专业为依托,有针对性地调整和设置专业,并与物联网企业及行业紧密合作,形成各自的物联网专业特色。
因地制宜,原有专业衍生“物联网”
在比赛现场记者了解到,浙江职业院校已开设的物联网应用技术专业,大多是从原有的计算机、通信网络或信息等专业的基础上衍生的。金华职业技术学院物联网应用技术专业主任苏红富向记者介绍:“2012年,我们学校在信息工程学院原有的计算机网络技术专业新增物联网专业方向。2014年,物联网应用技术专业开始单独招生,学制三年。”该校物联网应用技术专业凭借计算机网络技术专业原有的办学基础,主要培养偏向软件技术的物联网专业人才。
物联网应用技术专业的人才培养目标是“掌握物联网的基础知识,具备能运用计算机技术、嵌入式系统技术、传感技术和互联网技术进行信息感知识别、传输处理和控制的能力,能进行系统集成及相关技术与产品的开发和应用推广,具有物联网工程实践能力”的高素质技能人才。金华职业技术学院根据自身的实际情况,致力于培养社会紧缺型技术工程师。所培养的学生主要面向三个方面发展:大型软件公司从事手机、掌上电脑等移动终端的客户端软件设计与开发,网络运营、系统集成单位从事物联网络施工管理与工程管理工作,以及联想服务及其战略合作伙伴的设备维修。
以计算机网络技术专业为依托,金华职业技术学院的物联网应用技术专业集合了通信、网络、楼宇智能等专业优秀教师进行授课,下辖Cisco授权网校、联想工程师合作培训中心,并提供智能安防实训室、电子产品检测中心等共享型实训室。专业教学以ASP.NET技术学习为主线,逐渐上升至网页设计、高级程序设计乃至整个物联网项目的开发。该专业开设的主干课程还包括物联网工程制图识图、嵌入式系统应用、传感器与测控技术、无线传感器网络、RFID安装与调试、综合布线技术、服务器配置与管理、C#程序设计基础、ASP.NET中高级编程等。专业以学校“智慧校园”建设为契机,将网络部分(教务系统、网上图书馆、IC卡管理等)的工作根据学校现有实训设备以项目的形式分配给学生进行系统集成实训,确保学生学以致用。
本次竞赛为金华职业技术学校物联网专业的学生提供了展现技能的舞台和提升技能水平的机会。学校物联网应用技术专业学生劳银翔向记者介绍说:“比赛以北京新大陆时代教育科技有限公司物联网工程应用实训系统2.0为平台,内容涉及智慧城市物联网应用环境安装部署、物联网感知层设计开发、智慧城市物联网Android平台应用设计开发、智慧商超物联网PC平台应用设计开发。要求参赛学生具备物联网工程部署、物联网设备调试、嵌入式产品开发、Android应用开发、.NET应用开发等方面的知识,提升了团队成员专业理论知识水平、实践能力和团队协作精神。”最终,金华职业技术学院参赛团队获得团体第一名的优异成绩。
除了高职院校的物联网应用技术专业是从原有专业衍生外,中职学校虽然目前尚未获得物联网专业代码,没有专门开设物联网应用技术专业,但不少中职学校也在现有专业的基础上细化出与物联网相关的专业方向,培养掌握物联网应用技术的人才。
真枪实弹,真实项目引领教学
嘉兴技师学院自2014年起开设通信网络应用(物联网方向)专业,学制5年。学生前两年主要学习电气自动化设备安装与维修专业的相关课程及通信网络专业的基础课程。两年后,经过校内统一选拔分流,达到物联网技术方向要求的学生可以进一步学习物联网技术的专业课程。
同高职院校相比,嘉兴技师学院的物联网技术方向更加注重真实项目引领教学。嘉兴技师学院电气工程系主任钱琴梅告诉记者:“在接下来的教学中,该专业的教学想以‘智慧实训大楼’项目建设为引领,让学生进行真刀真枪的训练,而不是仅仅止步于实训室中实训设备的操作。”
嘉兴技师学院有7000多平方米的电气工程实训中心,预设的管理系统完全基于物联网技术进行设计建设。例如学生考勤系统,中心内的每一间实训室门外都有电子班牌,除了通过人脸识别系统记录学生考勤之外,还可以展示上课班级的基本信息以及实训中心的环境指数等内容。除此之外,基于RFID以及二维码技术的资产管理系统可以实时跟踪实训资产的领用及归还。实训中心智能管理系统项目的设计依托北京新大陆时代教育科技有限公司工程师以及该校专业教师共同完成。以“智慧实训大楼”项目引领教学,不仅能够提升学生的实践能力,还能够实现教学内容与企业需求的完美对接。
嘉兴技师学院副院长沈民权说:“此次全省‘物联网技术应用与维护’竞赛就是一次对物联网应用技术教学的检验,不仅有利于学生素质的全面提升,也为学校以赛促教、以赛促训提供了良好的契机。”
企业参与,全方位助力人才培养
物联网应用技术人才培养离不开企业的参与。作为本次竞赛的设备提供方,北京新大陆时代教育科技有限公司全程全方位参与了职业院校物联网应用技术人才的培养。
该公司物联网产品中心产品支持部经理邹梓秀向记者介绍:“公司物联网产品中心下设产品支持部,专门负责将公司研发产品的使用方法转化为专业教材,为各院校物联网专业的课程教学提供方便。”学校具有物联网专业的理论优势,企业具有实践优势。在教材编写的过程中,公司邀请学校老师介入,并进一步了解物联网专业的课时设置,与老师共同撰写课程大纲以及教材目录,力求编写出以实际工程应用为目标的理论教材。
中图分类号:TP393;G712 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2013)09-0087-03
0 引 言
现阶段我国正处于经济高速发展和产业结构调整时期,市场需求对高职教育人才培养提出了更高的要求,尤其是对学生的职业素养和岗位适应能力提出了更高的要求。高职物联网专业既要培养学生岗位的胜任能力,也要培养学生的职业适应能力;既要培养学生上岗的基本专业技能,也要培养学生具备适应物联网迅速进步、适应经济快速发展、适应社会不断变化的核心能力。因此,本文提出了物联网应用技术专业学生应具备的职业能力层次结构、培养措施和方法。
1 高职物联网应用技术专业学生职业能力结构与内容
1.1 职业能力体系的结构及特征
我国劳动和社会保障部在《国家技能振兴战略》中把人的能力分成三个层次,即职业特定能力、行业通用能力和核心能力。职业特定能力是每一种职业自身特有的能力,它只适用于这个职业的工作岗位,适应面很窄,职业特定能力的总量是很大的;行业通用能力是以社会各大类行业为基础,从一般职业活动中抽象出来可通用的基本能力,它的适应面比较宽,总量比特定能力小;职业核心能力是从所有职业活动中抽象出来的一种最基本的能力,称为“8项核心能力”,包括与人交流、数字应用、信息处理、与人合作、解决问题、自我学习、创新革新、外语应用等。普适性是它最主要的特点,可适用于所有行业的所有职业。
1.2 高职物联网应用技术专业学生职业能力结构与内容
依据《国家技能振兴战略》对人的能力三个层次的划分,所构建的高职物联网应用技术专业学生职业能力的结构如图1所示[1]。
图1 物联网应用技术专业学生职业能力体系的结构
图1中的专业岗位能力就是从事物联网技术工作所需要的能力,主要包括专业素养,对专业任务的理解、分解和分析能力,对物联网技术的把握能力和操作应用能力以及学习物联网新技术的能力。
专业基础能力主要包括语言能力、思维能力、判断能力、计算能力、写作能力、自我调控能力和计算机操作能力等。
职业核心能力是物联网应用技术专业学生职业生涯中,适用于物联网相关职业,能适应岗位不断变换,伴随物联网学生终身的可持续发展能力。物联网应用技术专业学生的职业核心能力主要包括与人交流、信息处理、与人合作、解决问题、自我学习和应用创新6个方面,如图2所示。
图2 物联网应用技术专业学生的职业核心能力图
2 高职物联网应用技术专业学生职业核心能力的培养途径
2.1 围绕职业核心能力构建培养方案
围绕6个职业核心能力设计培养目标和人才规格,优化设计课程体系。物联网应用技术专业人才培养规格体现在德、智、体三个方面,主要包括思想政治素质、知识素质、综合能力素质及身心素质。思想政治素质主要是要有良好的社会责任感和职业道德等;知识素质就包括基础性知识和专业性知识;综合能力素质包括技术能力、工作能力、社会能力和创新能力;身心素质就是要有健康的体魄和良好的心理。
2.2 转变教学模式构建专业课程体系
2.2.1 以“能力本位”构建专业课程体系
分析物联网职业标准,围绕感知识别、物联网构建、物联网管理服务、物联网应用开发四个技术领域相关岗位的职业能力,开发出具有两个基础课程平台、四个专业能力方向的课程体系结构[2]。图3所示是高职物联网应用技术专业的课程系统结构。
该体系中,物联网感知识别方向主要涉及感知终端的技术和应用,要求学生掌握一定的电子设备知识、数字和模拟电子知识、嵌入式开发知识等内容;物联网构建方向主要解决网络构建、数据传输问题,要求学生掌握计算机网络和通信相关知识,具有网络系统的构建、运行维护与管理能力,通信设备的安装、调试和故障排除能力;物联网管理和服务方向其实是一个应用管理系统,可以实现定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能,因此要求学生具备物联网知识、IT技术,又具备信息管理能力;物联网应用开发方向是一个系统解决方案,实施前要经过详细的规划和设计,要求学生具备物联网相关知识,同时具备系统应用开发和集成应用设计能力。
图3 物联网应用技术专业课程系统结构
物联网应用技术专业是以计算机技术、电子技术、通信技术、控制以及软件技术、管理工程等多个学科相融合的综合性专业学科,因此在一个专业内要学习整个物联网相关知识是不现实的,所以物联网应用技术专业人才培养各学校要根据岗位目标定位,选择2~3个专业方向构建其课程体系,培养相应的专业能力和核心能力。
2.2.2 构建基于工作过程的课程标准
按照典型工作任务设计课程教学内容,校企合作开发课程教材,全面实施理实一体化的教学与学习模式。 对于高职物联网专业,在各种课程的教学中渗透职业核心能力的培养。运用行动导向教学模式,如项目教学法、情境教学法、案例教学法等,在教学过程中,以学生为主体,创设项目或问题,让学生分小组协作,通过讨论,查阅资料,解决疑问等方法共同完成任务,并正确评价完成过程和最终效果[3]。通过这种教学过程,培养学生的交流能力、合作能力、解决问题能力、信息处理能力、自我学习能力等各种职业核心能力。
2.2.3 实行课程模块化相结合的学分制
学生必须修满人才培养计划内的所有学分才能合格毕业。学分的获取是多方面、多层次、多渠道的,除了可通过学院统一安排的公共课、专业课、选修课和拓展课的学习来取得学分外,还可通过社会实践与志愿服务、思想道德素质培养、科学技术与创新创业、文化艺术与身心发展、社团活动与社会工作以及技能培训等环节来获取。这部分学分的获取过程能很好地培养学生的职业核心能力。
2.3 加强物联网专业师资队伍建设
要培养高职物联网专业学生的职业核心能力,就要建设一支高素质的物联网专业师资队伍。作为高职物联网的专业教师,既要具有丰富而扎实的专业理论知识,还应具有丰富的实践经验,过硬的专业技能,熟悉并掌握相应的国家职业标准,保证国家职业标准在教学中得以实施,从而培养出符合社会需要的人才。其有效途径是校企互通,共建项目教学团队。通过校企合作的项目共研、岗位交流互换、聘进行家能手的途径,才能切实提升专业教学团队的教学和科研能力,尤其是实践教学能力,真正实现双师教学。
2.4 加强实践教学,提升学生的职业核心能力
《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》文件明确指出,高等职业教育应“大力推行工学结合,突出实践能力培养,改革人才培养模式;校企合作,加强实训、实训基地建设”。高职物联网专业学生职业核心能力必须是学生通过自身的实践活动才能得以养成,为此要加大对实训基地的投入,完善实训设备和条件,大力加强实践教学的力度。其有效途径是加强校企合作,走工学结合之路。具体模式包括消化和吸收引进企业的职业培训课程,结合高职物联网专业特点,合作开发出理实一体化教材;校企合作共建物联网专业实训基地,模拟真实职场环境,并将生产性项目引入实训教学体系。
2.5 开设专门的职业核心能力培训课程
如开设与人交流、与人合作、解决问题、自我学习、信息处理等课程,有针对地对学生的各项核心能力进行训练;课程开发应具有系统性,以物联网或IT市场需求为导向进行课程建设,如同培养专业技能一样,通过一系列课程来实现。
2.6 开展丰富多彩的学生活动
充分利用团学组织、学生社团开展丰富多彩的学生活动,搭建学生自我展示、自我发展的平台,以此促进职业核心能力的培养。学生的活动应充分利用各级学生组织开展,从班级到专业、到系、到学院,让每个学生在更大的舞台上展示自我,拓展能力。
3 高职物联网应用技术专业学生职业核心能力的培养方法
3.1 行动导向教学法
物联网专业学生核心能力的培养主要应遵循行动导向教学法的理念和方法。行动导向教学法是以职业活动的要求为教学内容,依靠任务驱动和行为表现来引导基本能力训练的一种教学方法[4]。其中最适用于核心能力培训的方法有项目教学法、角色扮演法及案例教学法等。这些教学方法主要是通过行为目标来引导学生在综合性的教学活动中进行“手、脑、心”全方位的自主学习。在物联网课程整个教学活动过程中,学生是主角,参与是关键,教师只是教学活动的主持人,其责任是通过项目、案例或课题的方式让学生明确学习目标,在教学过程中控制教学的进度和方向,根据学生的表现因材施教,并对学习效果进行评估,从而指导学习者在专业学习和技术训练的过程中全面提高综合能力,即核心能力的素质。
3.2 OTPAE五步训练法
能力的训练需要有科学的方法,要通过有效的程序达到真实有效的效果。根据行动导向教学法的理念,高职物联网专业可以采用 目标(Object)-任务(Task)-准备(Prepare)-行动 (Action)-评估(Evaluate)五步训练法[5],即OTPAE科学训练程序,在每个能力点的训练中,均按照五步训练法组织教学和训练。
4 结 语
物联网应用技术专业是面向国家战略性新兴产业发展的需要而设置的新专业,高职物联网应用技术专业学生是物联网产业人才的重要来源,核心能力对他们整个职业生涯来说起着至关重要的作用。因此,研究高职物联网应用技术专业学生职业核心能力培养的具体途径和方法具有很大的现实意义。高职物联网专业学生核心能力的培养必须以多渠道、多角度渗透式进入所有课程,贯穿于教育教学的全过程,最终达到培养和训练学生的职业核心能力。
参 考 文 献
[1]雷军环,谢英辉. 高职职业核心能力“渗透式”培养教学体系的构建与实践[J]. 教育与职业,2011(36):99-101.
[2]杨从亚. 高职物联网专业建设探索[J]. 职业技术教育,2010,35(31):5-7.
[3]周伟. 职业核心能力培养途径及其教学方法研究[J].天津职业大学学报,2012(4):5-8.
[4]邓峰,吴颖岩. 高职学生职业核心能力培养体系的构建与实践[J]. 教育与职业,2012(26):96-98.
关键词: 高职院校;物联网;专业建设
Key words: higher vocational colleges;Internet of things;specialty construction
中图分类号:G718.5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)14-0214-02
0 引言
物联网(Internet of Things),是上个世纪90年代末麻省理工学院专家提出的。最初定义:通过具有射频识别功能的电子传感设备将物与互联网连接起来,从而实现智能化的识别与管理。[1]从长远来看,物联网可以实现人与物、物与物的信息交互,达到实时控制物理世界的目的。
继计算机、互联网后,物联网是又一次的信息产业浪潮。[2]物联网使用广泛,应用遍及各个领域,如智能交通、个人健康、工业监测、环境保护、公共安全等。有专家预测,未来10年内物联网会大规模普及,物联网技术的发展也会走上一个新台阶。
1 物联网行业的人才需求与岗位分析
人才服务于产业,同时也制约着产业的发展。[3]目前,物联网概念下的企业日益增多,社会需求量很大,但是人才供给量很少,形成了供不应求的局面。因此,物联网应用技术专业的就业前景非常乐观。
高职院校物联网应用技术专业需要培养具有物联网应用系统软硬件安装和维护、软件开发、电工电路、嵌入式开发等能力的在一线工作的发展型、创新型技术人才。岗位如图1所示。
2 物联网应用技术专业的建设规划
2.1 人才培养模式改革
2.1.1 实行工学结合、校企合作的人才培养模式,注重实践能力的培养
以服务为宗旨,以就业为导向,走校企合作、工学结合发展的道路。在办学的过程中,充分利用校内实训条件,以就业为目标,采取三段式实践实训模式,即一年级学习、二年级穿插式实习、三年级顶岗、就业实习,让学生的专业认知、专业素养培养以及主要专业技能的学习都在实践岗位环境中进行,努力实现学生专业技能与企业用人需求的零对接。除此之外,可以聘请行业专家和技术骨干为兼职教师,到学院任课或做专题讲座;同时教师可以到企业参加培训,以提高理论水平,丰富一线实践经验,更好地为学生讲授知识。
2.1.2 依据岗位需求,科学制订专业人才培养方案
深入了解企业的岗位需求,结合区域经济和学校特色,校企共同分析岗位职业能力,共同建立针对职业岗位群的人才培养模式。物联网应用技术专业具有“技术门类差异大、产业链长”等特点,[4]所以,物联网应用技术专业的人才培养应注重先进性、应用性及实用性的原则。
2.1.3 采用现代学徒制订单式人才培养模式,依托企业办专业,办好专业促企业
通过与企业的紧密合作,形成“产教结合、产教并举、以教促产、以产养教”的良性循环。依据学生特点,与企业签订现代学徒制订单式培养协议,既为学校解决学生的就业问题,也为企业解决用人的问题。
2.2 课程体系改革
在课程体系上,以工作过程为导向,将学历教育、职业技能、职业认证三者紧密结合起来,为学生提供更大的发展空间。
2.2.1 基于专业能力模块设置课程体系
结合物联网应用技术专业岗位群的能力体系,根据岗位任务确定与岗位要求对应的专业课程和实践教学内容,建立一整套由不同的模块组成构成的课程体系。根据岗位要求加强教学模式改革,大胆尝试“学中做、做中学”、任务驱动、情境教学等多样化的教学形式。
2.2.2 基于工作过程开发课程
根据工作过程科学地编排课程计划,特别是学习情境和教学组织的设计。推行以行动为导向、任务导向、产学结合的多工种参与的理实一体化教学形式,全方位、多角度地探索技能教育新模式。
2.2.3 突出职业技能培养,将技能证书纳入到课程体系中
根据学历教育与职业技能教育并重的原则,将技能证书认证教育融入整个教学过程。通过考取技能证书的方式,敦促学生提高职业技能。
2.3 实训室建设
2.3.1 实训室需要具备实用性和先进性
在物联网应用技术实训室建设方面,应该基于物联网技能应用的目的,按照高起点、实用的要求建设实训环境。要结合市场需求建立实训体系,使学生在接受实训教学的过程中接触到行业前沿的技术和经验,实现教学与上岗“零距离”。
2.3.2 实训室需要具备扩展性
物联网应用技术实训室既要能为学生提供综合实训,还要能支持以后教学中实训项目的拓展以及对外技术培训和职业技能鉴定的工作。
2.3.3 实训室建设采用校企合作的模式
邀请技g公司一线工程师进行课堂授课,支持骨干教师参与企业项目合作开发,做到教学信息和市场同步。
4 结论
物联网是新兴的专业,最大的难点就在于没有前车可鉴。特别是高职学院学生入校三年后就要走向社会,在实践动手能力培养方面比本科生更紧迫、更严格。因此,可以通过校企合作的方式,学校与企业共建适合社会需求的人才培养模式,帮助学生更快地进入角色融入职场。
参考文献:
[1]邓蓓.物联网应用技术专业人才需求与培养的研究[J].天津职业院校联合学报,2013,15(1):29.
[2]周雄庆.基于岗位的物联网应用技术专业建设的研究[J].考试周刊,2014,62:116.
2人才培养模式设计
2.1“行动导向、校企合作”的人才培养模式的确立为实现物联网应用技术专业的人才培养目标,我们提出了“行动导向、校企合作”的人才培养模式。以校企合作为平台,以职业能力为主线,进行行动导向的课程开发,实现专业课程的理论与实践教学一体化。培养具备良好的职业能力、专业技能、可持续学习能力和符合企业需求的物联网专业人才。课程的设置,针对学生不同的学习阶段,分别采用任务驱动、项目导向、一体化教学、生产性实训、顶岗实习等行动导向的教学模式。课程体系的构建、教学内容的选择、教学项目和学习情境的设立、师资队伍的建设、实践教学条件建设、教学评价等过程,均通过校企合作来共同完成。
2.2双师型师资队伍建设优秀的师资队伍是确保物联网专业人才培养目标实现的前提条件。由于物联网专业是一门实践性极强的应用型交叉学科,涉及计算机、电子、测控、通信等多方面的专业知识,教学团队的成员要能够分工合作,优势互补,协同进行专业建设和基于工作过程的课程设计与实施。我院物联网专业主要通过以下三种途径促进双师型师资队伍的建设:1)师资培训:根据师资实际情况,制定专业师资队伍培训计划,每年安排专业教师参加学术交流、课程研讨及各类新技术培训,学习国内外先进直叫理论和先进网络技术并应用到课程教学中。2)顶岗实践:组织教师分期分批地参加校内生产性实训锻炼、企业挂职锻炼和顶岗实践,使教师熟悉生产流程、工艺要求和车间管理制度,提高实践能力,在实践中解决理论教学中的困惑。3)人才引进:以更加开发的姿态和灵活的方式,吸引企业技术人员作为兼职教师参与到部分教学的过程中,充实兼职教师资源库的人才储备。
2.3实践教学条件建设实践课是培养学生职业技能的重要环节,而实践教学条件的建设直接关乎着实践课开展的效果。根据物联网技术行业发展和职业岗位工作的需求,以真实项目为教学情境,逐步建设与完善物联网应用技术专业校内实训基地,在我院原有电工电子实训室、传感器实训室、计算机网络实训室、单片机原理与接口技术实训室,通信技术实训室的基础上,增设RFID系统开发实训室、无线网络实训室、物联网综合应用实训室等,用以满足人才培养方案中对应课程项目的实践教学及职业能力的培养,提高学生的实际动手能力,满足就业岗位的需求。
3课程体系构建
本专业通过对物联网行业企业的需求进行调研,明确毕业生的就业岗位,确立了本专业的人才培养目标和培养规格。以校企合作为途径,会同企业专家针对岗位(群)进行职业能力分析,确立了工作任务,进行典型工作任务分析,职业能力分析,归纳出行动领域,再转换为学习领域,完成面向工作岗位的课程体系建设。
4职业实践活动设计
本专业充分利用校内生产性教学工程、校外实习基地开展“识岗、跟岗、顶岗”职业实践活动。其中识岗安排在第一、二学期,一方面由专业带头人进行专业教育,是学生了解本专业的定位、明确学习目标;另一方面聘请企业专家来校讲座,宣讲企业的组织管理模式、岗位技术要求、企业文化、用人要求等,使学生加深对企业、岗位的了解,提早进行职业发展规划。跟岗安排在第三、四、五学期,通过跟岗职业实践,使学生在工作中学习、了解企业的运作流程,理解企业文化,学习企业的管理规范,掌握物联网应用技术不同岗位的职业要求。顶岗安排在第六学期,采用顶岗的形式实现从学生到企业员工身份的转本,实现从学习到就业岗位的无缝对接。
中图分类号:D68 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)04-0267-01
0 引言
射频识别是无线电频率识别(Radio Frequency Identification,RIFD)的简称,即通过无线电波进行识别。[1]RFID射频识别技术是当前热点技术之一,也是物联网的基础之一,它能够在不需要人工干预的情况下,自动完成物品信息的采集、处理和识别等功能,给交通、安全、销售、管理和物流等领域带来了巨大的变革,也为我国信息化建设做出了巨大的贡献。RFID射频识别技术作为物联网专业的核心课程之一,是一门理论性和实践性都很强的课程,RFID射频识别技术不但能够结合之前的嵌入式系统应用技术的相关知识,还能为后续的毕业设计打下良好地基础,对物联网专业学生的实践能力和理论知识体系的培养至关重要。
1“RFID射频识别技术”课程的教学模式
1.1 理论教学模式
“RFID射频识别技术”课程的理论教学方法如下:首先,简单学习RFID射频识别技术中的一些基本概念和基本原理,主要包括RFID射频识别技术的概念、特点、基本工作原理和应用系统构架;其次,重点剖析RFID射频识别技术的基础理论和行业相关标准,主要包括射频前端电路的原理、编码和调制、数据校验、防碰算法、数据传输的安全性以及ISO/IEC标准这几部分;最后,从应用的角度出发,分别从软硬件角度介绍125kHz、13.56MHz、900MHz和2.4GHz@四个频率下的阅读器、应答器以及天线的设计方法。
通过本课程的理论知识的学习,使得学生能够熟悉RFID射频识别技术的概念和工作原理,在理论教学的过程当中通过采用典型案例分析的方法,比如学校食堂饭卡、图书馆管理以及公交车刷卡等生活中经常使用和随处可见的案例,使学生通过案例理解进而掌握RFID射频识别技术在各个领域的应用、设计方法和开发过程等,逐步培养学生掌握RFID射频识别技术的系统集成设计以及相应的分析能力,并通过实践环节设计和搭建实际的射频识别应用系统,为将来的毕业设计、参加工作和增加就业竞争力打下良好的基础。[2]
1.2 实践教学模式
实践教学是“RFID射频识别技术”课程中至关重要的一部分,实践教学不仅是培养学生应用能力的重要组成部分,而且实践教学必须以理论教学为依据,只有两者相结合才能让学生更好地去理解和应用RFID射频识别技术。实践教学是在本校的物联网实验室中进行的,主要包括RFID射频识别技术基础实验和RFID射频识别技术课程设计两大部分,通过这两部分的实践教学来巩固学生的理论知识并提高学生的实践能力。
实验部分的教学一方面由教师向学生演示物联网智能家居中的门禁系统,以及通过原理机基础实验和原理机通信协议实验的学习,原理机基础实验包括通过示波器查看RFID系统载波的产生、RFID系统的编码、RFID系统的信号功率放大、RFID系统副载波解调、RFID系统包络检波、RFID系统数据速率选择和RFID系统天线等基础实验,原理机通信协议实验包括CRC计算实验、读单个Block实验、写单个Block实验、读多个Block实验、写多个Block实验、标签选择命令实验和复位命令实验,让学生能够对RFID射频识别技术的理论知识和实际应用有个直观的认知;另一方面是让学生使用应用型RFID实验箱中的125kHz、13.56MHz、900MHz和2.4GHz这四个频率模块分别进行寻找标签实验、识别单个标签实验、识别多个标签实验、读取标签实验、写入标签实验以及标签的防碰撞实验,并结合嵌入式开发环境搭建、Qt开发环境搭建和嵌入式串口通信这三个嵌入式系统应用技术的相关实验,通过LCD液晶显示器观察不同频率下的实验结果,通过这几个频率模块下的实验让学生更好地理解在不同频率下的应答器和阅读器的工作原理、通讯协议、RFID两个常用标准、选择方法以及相应的应用领域,还能进一步巩固之前嵌入式系统应用技术课程的知识。通过实验部分的学习,一方面巩固了之前的理论课程的学习,另一方面为后续的课程设计也打下扎实的基础。
课程设计部分采用让学生分组进行一个实际应用设计的方法来加强学生的综合能力和合作能力,每组学生可以根据自身的特点选择自己比较擅长的模块,课程设计部分的题目如下:图书馆管理系统、超市会员卡管理系统、ETC充值系统、商品溯源系统和校园一卡通系统,通过课程设计部分让学生掌握RFID射频识别技术的基本设计原理、流程和方法,学生在这部分的学习当中不但能够发挥自己的长处,提高学习兴趣、增强自信心,还能够互相学习和沟通,增加学生之间的感情。实践教学方案如图1所示[3]。
2 “RFID射频识别技术”课程的教学改革与实现
“RFID射频识别技术”课程的教学改革主要从考核方式这方面进行全面改革,由于传统的考核方式都是采用期末考试作为检验学生掌握情况的标准,这种考核方法严重忽略了学生的实践能力,导致学生在实践环节出现不学习、不认真和不动手的情况。针对这种情况,改革后的“RFID射频识别技术”课程的考核主要由学生的平时实践环节和最后的笔试环节两部分构成,实践环节不但包括要检查学生的实验运行结果和相应的软件程序代码,针对不同的实验还包括相应的答辩环节,这个环节主要要求学生回答教师和其他学生针对于设计提出的问题,通过学生的答辩来检查学生的学习效果,并计入到最后的考核成绩当中。
通过这种考核方式能够提高学生学习的积极性和学习兴趣,能够让学生主动参与到教师的教学过程当中,积极与教师和学生进行沟通交流,进而提高学生的实践能力,也能更好地巩固理论基础。当然,教师在整个教学过程中也要多学习,多参加一些相关的培训和研讨会议来提高自身的知识水平和实际应用能力,能够更好地指导学生,而且针对学生在实际的上课过程当中遇到的问题要及时调整教学方法,这样才能更好地帮助和指导学生。
2 总结
“RFID射频识别技术”是物联网专业的核心课程之一,该课程不仅对学生之前所学习的知识进行了延续和巩固,还对学生的后续学习、实践能力、毕业设计和就业前景都具有一定的影响。本文结合我校物联网专业学生的实际学习情况,从理论教学和实践教学两部分对这门课程进行了探索和改革。同时,教师在教学的过程当中也要不断地总结教学经验,积极参与相关培训和研讨,与时俱进,紧跟时代步伐,对学生认真负责,以便学生能够胜任物联网专业的技术和就业需求。
参考文献