叶茜
(宁夏职业技术学院,银川 750021)
在信息爆炸的今天,不断学习已不是学生的专利。现在的学生无疑是信息时代的“原住民”,马云“云谷学校”的兴起,其中重要的关键词为:学生从消费者转变为创造者、深度学习、跨学科学习、混合式学习、学习测量与分析、开放性教育资源、重设学习空间……所以,我们必须清醒地认识到教育工作者探索信息技术与教学深度融合,构建以学习者为中心的新型学习方式是时代的呼唤!那么身处互联网时代的教师应该与时俱进,主动拥抱信息技术,学习掌握最前沿的新媒体、新技术,努力为学生创设一种信息化的学习环境,并在自己的课堂教学实践中,帮助学生提升运用信息技术进行自主学习的能力,运用信息技术发现问题、分析问题、创造性解决问题的能力,加强教师间的协作与交流,信息时代就是合作共赢的时代,只有教师间不断地合作探究,思维才能碰撞出智慧的火花,最终达到专业自主、共同发展的目标。
近几年,物联网的蓬勃发展,让科幻片中所展示的美好生活正逐步成为现实。作为物联网的重要一员,RFID技术在全球各地都能见到其身影。RFID技术作为构建“物联网”的关键技术,近年来受到人们的关注。由于射频标签是产品电子代码(EPC)的物理载体,附着于可跟踪的物品上,可全球流通并对其进行识别和读写,应用原理复杂,价格较普通条码标签高出数倍,对信息采集的要求极高。传统的教学模式,学生难以获得直观认识,而且费时费力,宜采用信息化手段教学来呈现,因此,本文以《物流信息技术管理》课程中的“RFID技术应用”项目为例,阐述了信息化教学设计过程,并进行分析总结,为在教学中普及信息化教学模式做好相应铺垫和准备[1]。
《物流信息技术管理》是物流管理专业的专业核心课,着重培养学生的信息技术应用能力及动手实践能力。本课程结合专业教学标准及岗位操作手册,对教材做了有效整合,从而提高教学的实践性与操作性。RFID信息的获得也是物流专业在校生必须掌握的一项实训技能,是毕业生走向社会,走进企业的必备技能,内容和地位十分重要。RFID应用是智慧物流信息采集关键技术模块的一个重要教学单元,教学时长设置为 4 学时[2]。
课程教学对象为物流管理专业大二学生,这些学生思维活跃,容易接受新技术和新媒体,喜欢指尖上的学习方式,他们已经学习过计算机应用基础和物流专业相关课程,在本模块学习之前已经掌握了条码基础知识,熟悉一维条码的制作和选码应用,对二维码的应用也有了感性接触,理解了条码的编码原理和编码方法,能熟练运用条码软件制作出不同类型的条码标签。
本次课程的知识目标是掌握RFID标签与条码标签的区别,理解如何从RFID标签中获取信息;能力目标是在实验箱或智慧超市实训系统中熟练操作RFID标签信息的录入及读取;而职业素养目标则为培养学生运用信息技术解决问题的能力、创新应用的能力、团队合作意识,并规范标签操作行为,提升职业素养。
结合此三维目标确定了本次课程的教学重点为RFID技术与条码技术的区别,其难点是RFID信息的获得。
为了更好地掌握重点,突破难点,本次课程将以任务驱动为主线,并融合微课视频多元评价,实现线上自主学习和线下合作学习相互融通,并借助实战演练等方式来体现学生的主体地位,从而实现在做中学、学中练、练中思。教学过程的精彩纷呈,还源于采用了大量的信息化资源,如微课视频,蓝墨云班课互动学习平台,物联网教学实验箱,智慧超市实训系统等,教学设计炫彩夺目,但落地实施才是关键。
教学过程实施遵循“以学生为主题、多种信息化手段辅助、教学做一体化”的教学方式,具体过程详见图1。
教学过程具体分为三大环节,分别为课前、课中以及课后。在课程前三天,为了使学生初步感知RFID,教师将通过蓝墨云班课平台将相关课程视频、微课、案例及课程学习网站等学习资料推送给学生学习,并布置课前学习任务:学生拍摄或搜集短视频《我们身边的RFID》,通过APP提交,并进行互评,完成第一份可视化学习成果。教师通过检查学生课前预习情况并分析相关数据,将其合理分组[3]。
图1 教学实施过程图
为使学生进一步掌握本次课的教学内容,并有效提升学生的能力素质,制定出了四步教学法,过程如下:
一看:都说温故而知新,在课堂上教师将与同学们再次回顾RFID技术相关知识点。首先教师将做一次减法,将RFID系统构成进行拆分,拆分成阅读器、天线以及标签三部分,但在现实生活中,我们发现常见的系统却与拆分的图片不尽相同,因为阅读器与天线感情较好,因此,他们经常会加在一起,变幻成许多不同的组合。教师的一减与一加,不仅回顾了RFID系统构成这一知识点,还调动了同学们学习的积极性。接下来教师将采用动画的形式来展示RFID的工作原理,标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息,或者由标签主动发送某一频率的信号,解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。通过动画,同学们形象地了解到RFID是应用电磁感应原理,而条码则是采用了光的反射原理,最后将同时呈现RFID标签图片与条码标签图片。通过比较不难发现,两个标签的构成有很大的不同,那条码与RFID的区别是什么?RFID都应用在哪些场合?巧设悬念引发新的设想,同学们的疑惑将在剖析任务中使大家豁然开朗。
二试:请学生首先登录平台,观看教师录制的一段RFID操作视频,采用微课视频的方式更能满足不同层次学生的教学需求,学生在实训过程中遇到看不懂的步骤可选择反复观看,极大地提高了课堂效率。紧接着学生根据操作视频内容尝试用物联网实验箱完成RFID标签的读取及写入操作。同学们在进行演示之前,需要正确选择串口和设置波特率,然后再进入RFID模块进行读写操作。将不同频率的协议卡放置在天线的不同距离范围,从而实现单标签识别、多标签识别、读单模块、写单模块等指令功能。学生在操作过程中,教师主要进行监督指导,并做好相对应的记录,对于普遍问题集中讲解,特殊问题个别讲解,以此来加强学生对该技能的巩固。
三练:分组实践练习。在理论学习和软件操作的基础上,学生进入智慧超市实训系统进行RFID写入、读取、结算全流程的实训。商品上架操作中,学生需要准确填写服务器IP地址。在货架管理栏下,进行上架操作。开启购物车平板终端,刷卡登录,选购商品,并在智能购物车上进行结算。相对于传统超市采用条码系统而言,智慧超市的最大特点就是采用了RFID技术,不需要人工对每件商品条码进行扫描,这样可以节约大量的人力和物力,提高效率,并可通过购物车上配置的终端,定位购物车的当前位置,同时查找相应的产品,进行定位导购。为了突破传统教学中难以解决的教学难点,并解决社会需求与人才培养之间的矛盾,在这个环节中,教师借助智慧超市实训系统全方位地解决了教学重点。
四思:学生实训结束后,根据课堂上设定的问题请同学分组讨论并总结相关知识点,教师根据学生的反馈,解答同学们提出的两个问题,条码与RFID的区别是什么?RFID都应用在哪些场合?最后,对该任务的学习成果及实训表现进行教师评价,实现过程性评价。对于课后作业采用测试+拓展延伸的方式,学生利用手机平台在规定时间内进行在线测试巩固所学,并参考资源设计防丢标签解决生活中常见难题,从而提高学生的动手能力,自主学习能力。课程的两次评价及课后测试成绩将通过系统进行数据分析,使教师了解学生的实际学习效果,进而调整下一节课的教学。
本课从课前预习和准备、课堂内容的选择、拓展任务的布置、课后的答疑和交流都是在网络教学平台上进行的,将过去以教室、物流实训室为主的教学场景进行了空间上的延伸,可以使学生不受时间及空间的限制,实现随时随地的自主学习。微课视频,生动有趣地讲解RFID的相关知识;物联网实验箱,让学生掌握了RFID标签的读取及写入操作;智慧超市实训系统,让学生体验到RFID技术在实际场景中的真实运作。校校合作共同研究开发的物联网实验箱得到充分利用,使抽象且难以理解的内容具体化,轻松有效地解决了教学过程中的重难点,共享实训中心优质资源也可使各校进行复制推广。运用多种信息化手段,优化教学过程,改变学习方式,让学生在多维度的任务中逐步推进综合职业能力的养成。然而,信息化教学在实施过程中仍有一些问题值得我们深思:对学生的分析不够,学生因程度差异,个别同学的积极性与预期相比仍有差距,还需要进一步借助教学设计的优化,挖掘学生感兴趣的话题作为举例,充分照顾到不同水平层次的学生的行为和需求,尽量通过活跃和基础较好学生来带动小组其余学生[4]。