《射频技术》课程教学研究与实施*

曾水玲　刘昕（吉首大学 信息科学与工程学院，湖南 吉首 416000）



《射频技术》课程教学研究与实施*

曾水玲刘昕
（吉首大学 信息科学与工程学院，湖南 吉首 416000）

摘要：《射频技术》课程作为电子信息工程专业和通信工程专业的新开专业选修课，该课程内容理论实践性强，又是一门工程性很强的课程。在立足吉首大学办学的实际情况以及针对本课程的特点的基础上，我院明确规定了本课程的教学内容和课程学时的分配，制定了本课程的教学大纲和考核大纲，并且从教学内容、教学方式、实践教学、课程考核这几个方面出发，对《射频技术》课程的教学方法进行了研究。通过实施，学生通过本课程的学习，能够对射频识别技术和射频识别系统建立起比较完整的概念，并掌握射频技术的基本原理和基本技术，为进一步学习相关专业课程及从事射频识别技术类工作奠定一定的专业基础。

关键词：射频技术；教学方法；实践教学

一、概述

射频技术，是一种使用无线电波对记录媒体进行读写的技术，使用无线电频率识别的形式进行无触点双向通信，以达到识别目的和数据交换。该技术可用于物流系统的材料跟踪和识别车辆、货架等。它是有效解决供应链的经营数据输入、输出、控制和跟踪，以减少错误率等问题的一种新技术，该技术作为物联网技术的基础，同时也是物联网建设的一项核心技术。射频技术最早应用于扫描条码、实现物品的信息记录和信息跟踪。随着科学技术的日益更新发展，日常生产、生活的各个方面都引进了电子射频技术。比如高速公路使用射频技术，实现不停车收费。

表1　《射频技术》课程教学内容及学时分配

吉首大学早在1997年就开设了电子信息工程专业，为了适应人才市场的需求，2012年，学校进行新开课程建设，《射频技术》成为该专业的新开设专业选修课之一。同时，本课程也作为通信工程等专业的新开选修课课程。文章从《射频技术》新开课程的教学内容大纲、教学方法、教学实践、课程考查等方面进行分析与研究。

二、教学内容

通过学习许多其他高校对本课程的教学内容大纲，研究学时分配的基础上，课题组老师们进行了多次教学调研，从我校办学的实际情况出发，最后制定了《射频技术》课程的理论课教学大纲、实验课教学大纲，合理安排了《射频技术》课程的教学内容和学时分配（具体如表1所示）。实验教学占14学时。这门课，总共48学时，其中34学时的理论教学，14个学时的实验教学。在实际的教学过程中，我们将根据教学实际情况，相应调整理论教学和实验教学。

三、教学方法

在教学过程中，我们对教学方法进行了积极的探索，应用了以下的教学方法与教学手段，以便适应于《射频技术》课程的教学实践。

（一）结合基础课和专业课知识

《射频技术》课程是在高年级开设的专业选修课，所涉及到的基础课程内容较多，因此在讲课过程中，需要对学过的专业内容进行简单回顾和快速复习，以便学生能将知识连贯起来，如《电磁场》、《通信原理》、《信号与系统》等的相关知识串讲一下，加强学生对专业知识的融合和理解，更好地来学习本课程，以及将专业知识应用于实际的设计和开发中。

（二）结合理论和实践知识

本课程的理论内容和实际应用结合非常紧密，已被广泛应用于条码扫描、物品的信息记录和信息跟踪等方面。所以在教学过程中，尽可能接触实际的应用程序中，使用案例教学，使学生更好地理解所学知识。例如：当涉及到作用距离时，就根据应用程序的多个应答器之间的最小距离和速度来确定应答器。在这一点上，我们就可以拿城市公交IC卡用来类比。在拥挤的公交车上，持有公交IC卡的乘客之间距离很近，且移动速度是缓慢的，所以阅读器的作用距离不能太远，否则阅读器会在同一时间读到多个乘客的IC卡，导致错误计数。通过介绍这样形象的案例，让学生可以清楚地理解所学内容。类似的内容有很多，比如马拉松比赛中运动计时器，办公室门禁系统等等，这些都是实际应用RFID技术的实例，用来提高学生听课的兴趣和学习效果。为了加强学生设计能力的培养，达到理论与实践相结合的目的，老师还带领学生参观学校餐厅的收费系统，当场讲解系统每个组件和基本原理。

四、教学实践

（一）在教学中融入仿真

为了促进《射频技术》课程的实施，达到培养实用型人才的目的，满足该课程实践教学的设计性、综合性、创新性等要求，我们引入了PSpice（PSpice，Personal Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）电路仿真软件，并在教学过程当中融入此仿真软件。该软件对电路进行直流分析、交流分析、瞬态分析、傅里叶分析等一系列的分析，可以非常直观分析和观察电路的各种响应，通过这种虚拟仿真教学，不仅能使学生直观理解所学知识，而且激发了学生的学习热情，而且培养了学生分析电路、修改电路的能力，最终达到培养学生设计电路能力的目的。

（二）重视上机环节

实践教学是本课程教学的一个至关重要的环节。一些难以理解和记忆的专业语法语句，通过多次的上机操作就能很熟练的把握。同时，上机的过程中，我们要求学生能主动思想问题、分析问题，然后解决问题，提高他们解决实际问题的能力。为了让学生养成主动学习的习惯，教师会根据学生现有的知识掌握水平以及能力水准提出相应的上机任务。一开始，会让学生从基本认识性和验证性的实验开始，使他们先对编程环境进行熟悉掌握，同时加强对函数、命令等基础知识的巩固。接着，教师会布置一些难度比较大的任务，让学生主动去学习分析解决，也就是我们常说的进行设计性和综合性的实验。当然，教师在设计实验任务的时候，是循序渐进的，合理地一步一步去设计的，以达到最好的学习效果。

五、课程考核

满足理论与实践一体化教学的需求，是高校课程考核的目标。《射频技术》课程考核将综合多种方式进行，同时还有实验考试、平时作业成绩和课程设计的评定。所采取的措施具体反映在成绩的考核上，包括以下三个方面。

第一部分：平时成绩，在总成绩中占30%。平时考核包括上课出勤、课堂问题回答、课后作业三部分组成。任课老师根据学生出勤记录登记、课堂提问回答情况及问题讨论参与情况记录及平时课后作业完成情况进行综合评分。课堂提问和讨论主要是考核学生对知识点的了解和熟悉程度，平时作业主要用于及时发现学生在学习过程中对所学知识的掌握和运用情况，以便及时给予指导和强调。

第二部分：期末考核，在总成绩中占40%。理论考试采用闭卷形式，主要评估学生对射频识别原理图的认读能力，以及对编程指令的掌握程度等相关内容的把握情况，卷面成绩则是学生成绩的依据。

第三部分：实验评价，在总成绩中占 30%。实验任课教师根据学生的实际操作能力、实验结果正确与否以及在实验中遇到时对问题的解决能力等给出综合评价，打出对应的分数，所有实验项目的平均分数就是最后实验考核成绩。

另外，为了激发学生的创新能力，老师会鼓励学生积极参与并协助老师完成射频技术设计实践，鼓励学生发表相关论，文积极鼓励、支持、指导学生参加与本课程相关的专业技能竞赛等。对于这些竞赛成绩突出的学生和在专业学术期刊上发表论文的学生，可以申请课程免考，对积极参与实践动手设计和参赛的学生，在总分不超过100分的情况下，可以酌情给其加分，最多加10分。以上有关考核的具体措施的实施，取得了非常好的效果，激励学生积极参与竞赛和科学研究，课程在执行过程中学生的学习热情高涨，学生的自主性得到充分调动。

六、结束语

为了适应电子信息工程专业的发展和社会需求，在专业课程体系中设置了新开设的专业选修课《射频技术》。在专业课程组老师的认真研究与探讨的基础上，并进行了充分的调研和考察，我们编制了《射频技术》理论课教学大纲、实验课教学大纲和本课程的考核大纲；并且大胆改革本课程的实践环节。通过本课程的学习，学生在加深对射频技术原理内容的理解的基础上，学会了如何运用所学的专业知识来分析问题，解决实际问题，培养了学生的创新实践能力，为学生的专业学习以及将来的就业打下了一定的基础。

参考文献

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［2］刘昕，曾水玲，向继文.PLC原理及应用课程教学研究与实施［J］.高教学刊，2015（17）.

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［6］张银蒲，基于射频方向课程群的教学改革与创新［J］.唐山学院学报，2013，26（1）.

［7］张法全，姜利英，崔光照.提高“射频识别技术”课程教学效果的方法研究［J］.电气电子教学学报.

［8］田慧云.论高校实践教学体系的构建［J］.北京：中国电力教育，2006（4）：63-66.

［9］李正.高校高年级专业选修课考核方式优化［J］.太原：科技情报开发与经济，2008，18（9）：182-183.

中图分类号：G642

文献标志码：A

文章编号：2096-000X（2016）13-0088-02

*基金项目：吉首大学教改项目（编号：2014JSUJGA17、JDDJ2014003、2012KCB14、JG201511）

作者简介：曾水玲（1975-），女，湖南湘乡人，副教授，博士，主要研究方向为神经网络和模糊系统。

Abstract：As a new professional elective course in electronic information engineering and communication engineering，"radio frequency technology"is very theoretical and practical.On the basis of the actual situation of Jishou University and the characteristics of the course，our college clearly defined the distribution of this course content and course hours，developed a teaching syllabuses and examination outline of this course，and studied the teaching methods from the aspects of teaching content，teaching methods，practice teaching，course assessment.The students established relatively complete concept of the radio frequency identification and its system by learning the course，and mastered the basic principles and skills，laying certain professional foundation for further study of related professional courses and engagement in radio frequency identification technology.

Keywords：radio frequency technology；teaching method；practice teaching