李磊+殷小虹
摘 要:無線傳感網(wǎng)技術(shù)最能表現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn),它是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)強(qiáng)有力的基石。為了滿足物聯(lián)網(wǎng)市場上關(guān)于人才的渴望與需求,培育出創(chuàng)新力與動(dòng)手能力都強(qiáng)的應(yīng)用型人才,下面該文章主要從教學(xué)內(nèi)容、課程教學(xué)模式、設(shè)計(jì)思路、課程考核變革和實(shí)施項(xiàng)目等諸多角度出發(fā),進(jìn)一步探索“無線傳感網(wǎng)技術(shù)”教學(xué)改革。
關(guān)鍵詞:崗位需求 無線傳感網(wǎng)技術(shù) 教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)07(b)-0174-02
物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的根基就是無線傳感器網(wǎng)絡(luò),通過無線傳感技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)能夠獲取都更多的信息,運(yùn)用這些信息能夠使物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的更加豐富。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備功耗低、成本低等特點(diǎn),正是由于這些特點(diǎn)為信息感知技術(shù)帶來了一場較大的變革?,F(xiàn)階段,關(guān)于無線傳感網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)課程主要還是圍繞理論教學(xué),而忽視了實(shí)踐教學(xué)。在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候以向?qū)W生講解無線傳感網(wǎng)技術(shù)工作原理為主,對于無線傳感網(wǎng)的應(yīng)用情況、系統(tǒng)構(gòu)建、數(shù)據(jù)采集等這些實(shí)踐性強(qiáng)的內(nèi)容則鮮少涉及。從教材上來看,大多數(shù)都是科研型的,具備很強(qiáng)的理論性,其內(nèi)容較復(fù)雜枯燥,很難激發(fā)起學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。所以我們要盡快構(gòu)建一個(gè)應(yīng)用能力較強(qiáng)且理論知識(shí)也足夠使用的課程體系。
1 分析崗位需求
按照產(chǎn)業(yè)鏈和物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及關(guān)鍵性的技術(shù),我們可將人才需求劃分成下面幾大類別:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通訊人才、感知設(shè)備技術(shù)與設(shè)計(jì)芯片技術(shù)人才、系統(tǒng)集成與應(yīng)用人才。這其中的感知設(shè)備人才要對電子設(shè)備知識(shí)、數(shù)字與模擬電子知識(shí)、對無線傳感網(wǎng)進(jìn)行組網(wǎng)等方面有一定的掌握能力;而計(jì)算機(jī)網(wǎng)與通訊人才一定要對計(jì)算機(jī)網(wǎng)與通訊知識(shí)有所了解,能夠管理和維護(hù)這些通訊系統(tǒng),能夠安裝和調(diào)試與排查這些故障;系統(tǒng)集成于應(yīng)用人才不但要具備硬件技術(shù)知識(shí),同時(shí)還要具有相關(guān)的設(shè)計(jì)才能、具有集成與開發(fā)系統(tǒng)的能力。
無線傳感技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)工作的有效及時(shí),通過傳感器網(wǎng)協(xié)議,采取無線傳感網(wǎng)支持技術(shù),利用組網(wǎng)和通信技術(shù),達(dá)到采集數(shù)據(jù)、傳輸與處理的目的,提供一系列的服務(wù)。對畢業(yè)生來說,“無線傳感網(wǎng)技術(shù)”教學(xué)效果具有極為深遠(yuǎn)的影響,關(guān)于人才需求上,我們可將其分成安裝傳感設(shè)備、維護(hù)和管理、無線傳感器的組網(wǎng)、設(shè)計(jì)和分析傳感器網(wǎng)、軟件編程等不同方面。
2 重新構(gòu)筑教學(xué)內(nèi)容
重新構(gòu)筑教學(xué)內(nèi)容指的是我們可以將無線傳感網(wǎng)絡(luò)協(xié)議作為基礎(chǔ),從“無線傳感網(wǎng)技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容入手,按照物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的特征、崗位對人才的需要、行業(yè)未來發(fā)展等角度,去確定好課程教學(xué)的目標(biāo)。例如可選擇藍(lán)牙技術(shù)、zigbee、WIFI等當(dāng)做教學(xué)案例,把知識(shí)點(diǎn)細(xì)分到三大項(xiàng)目,六小任務(wù)中。
將智能家居和農(nóng)業(yè)大棚作為項(xiàng)目,教師可向?qū)W生傳授安裝傳感設(shè)備、軟件編程、對無線傳感器進(jìn)行組網(wǎng)、軟件編程等內(nèi)容。
3 改革教學(xué)手段
所有的教學(xué)過程都是通過下面的思路所進(jìn)行的:一個(gè)小組,設(shè)計(jì)三種教學(xué)情境,設(shè)立其中教學(xué)環(huán)節(jié)、兩個(gè)翻轉(zhuǎn)課堂與兩個(gè)課外實(shí)踐。為防止在單獨(dú)學(xué)習(xí)中學(xué)生產(chǎn)生害怕困難的現(xiàn)象,還要同時(shí)使學(xué)生團(tuán)結(jié)工作的能力得到一定的培養(yǎng),創(chuàng)建一個(gè)互相學(xué)習(xí)、競爭學(xué)習(xí)的良好學(xué)習(xí)風(fēng)氣。
3.1 項(xiàng)目形式
我們要把任何一個(gè)項(xiàng)目任務(wù)都劃分成確認(rèn)任務(wù)、講解項(xiàng)目、實(shí)施項(xiàng)目、拓展能力等這7個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。在上課之前,教師要向所有同學(xué)都分布好任務(wù)書,并在任務(wù)書中標(biāo)明具體的項(xiàng)目要求,引導(dǎo)學(xué)生自主去翻閱相關(guān)資料,得到知識(shí)。當(dāng)完成一個(gè)階段性的任務(wù)以后,所有同學(xué)都要總結(jié)并分析這一階段的項(xiàng)目調(diào)試結(jié)果;進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),通過項(xiàng)目報(bào)告這種形式將其交給教師。當(dāng)任一階段完成之后,教師還要展開知識(shí)測試,對學(xué)生們的掌握情況進(jìn)行一個(gè)小檢測。在教學(xué)整體環(huán)節(jié)中,教師一直扮演著一個(gè)導(dǎo)演者的角色,同時(shí)把各個(gè)環(huán)節(jié)都連接起來,做好銜接各個(gè)環(huán)節(jié)的工作。
3.2 任務(wù)驅(qū)動(dòng)
主要指的是在向?qū)W生傳授知識(shí)點(diǎn)的實(shí)施要先分配好學(xué)生們的任務(wù)。學(xué)生根據(jù)在課前提前翻閱資料,能夠在自己心里理清一個(gè)大體脈絡(luò),擁有一個(gè)屬于自己的思路,并將這些思路融入到課堂教學(xué)中,只有這樣才能更加利于促進(jìn)學(xué)生們的創(chuàng)新能力。例如,在講解WIFI組網(wǎng)的時(shí)候,教師可以提前讓學(xué)生對WIFI的具體使用有情況有一定的了解,對于自己存在疑慮的地方,學(xué)生要自己翻閱資料,力所能及的解決一些問題,對現(xiàn)階段WIFI進(jìn)行組網(wǎng)所能涉及到的技術(shù)和工具以及語言編程等進(jìn)行總結(jié)和概括,進(jìn)而獨(dú)立設(shè)計(jì)出一個(gè)類似于宿舍組網(wǎng)的方案。通過這種改革手法不但能夠激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)還能使學(xué)生們主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力得到很大程度的提升。
3.3 將mooc資源充分融入到教學(xué)環(huán)節(jié)中
在教師的幫助下,按照教學(xué)要求和教學(xué)目標(biāo),組織學(xué)生們根據(jù)調(diào)查、思考、分析、探討任務(wù)等活動(dòng),充分體現(xiàn)出學(xué)生的主體位置,調(diào)動(dòng)起他們學(xué)習(xí)的積極性,進(jìn)而提升他們解決和分析問題的能力,強(qiáng)化對基本原理和概念的理解,無論是在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力還是還是培養(yǎng)他們的合作意識(shí)都是極為有利的。例如,在向?qū)W生講解到在WIFI基礎(chǔ)上點(diǎn)對點(diǎn)的通過網(wǎng)絡(luò)來控制任務(wù)這一課程時(shí),由于在之前項(xiàng)目中已經(jīng)講過了與之相關(guān)的一些知識(shí),在此前提下,我們把mooc資源充分的跟教學(xué)任務(wù)相融合,能夠有效起到翻轉(zhuǎn)課堂的效果。這樣一來不但能拓寬學(xué)生們的知識(shí)儲(chǔ)量,同時(shí)還能激發(fā)他們對實(shí)踐的樂趣。
3.4 舉辦專業(yè)競賽
為加強(qiáng)課程的趣味性跟競爭性,使學(xué)生們的實(shí)踐能力得到鍛煉,培養(yǎng)他們團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,提升整體素質(zhì)水平和實(shí)踐動(dòng)手能力。不定期的舉辦一些專業(yè)性較強(qiáng)的競賽活動(dòng),主要是以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的學(xué)生為主體,選擇3~4名同學(xué)以團(tuán)隊(duì)的形式參與到競賽中,其中選擇一名學(xué)生任組長,展開專業(yè)競賽。例如,可舉辦智能家居的創(chuàng)意大賽。當(dāng)學(xué)生參加到競賽中以后,他們對設(shè)計(jì)協(xié)議軟件和測試網(wǎng)絡(luò)等實(shí)踐性技巧就會(huì)有一定的掌握,同時(shí)這樣也更加深刻了他們對無線傳感網(wǎng)技術(shù)理論知識(shí)方面的理解。此外,教師可將最終的競賽結(jié)果當(dāng)成是期末成績的一項(xiàng)考量。
4 改革考核課程方法
課程上進(jìn)行考核主要是為了充分發(fā)揮出學(xué)生們的特色、激發(fā)出他們自主學(xué)習(xí)水平、促進(jìn)學(xué)生們的差異化共同發(fā)展。詳細(xì)的改革流程如下
在課程考核中,將職業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)引入其中,改變試卷考試與項(xiàng)目考試的形式,做到“重在參與”,把學(xué)生作為教學(xué)的中心,側(cè)重于實(shí)踐教學(xué)??己酥锌蓜澐郑簩W(xué)生們的日常成績占40%,期末成績?yōu)?0%,期末答題占30%,以這樣“三合一”的模式進(jìn)行改革。其中期末考核要跟項(xiàng)目階段性的考核相結(jié)合;課程中的內(nèi)容考核要跟第二課堂上的考試相結(jié)合,教師考試要跟學(xué)生們自主考核相結(jié)合。
期末實(shí)際操作與項(xiàng)目答辯主要是針對學(xué)生實(shí)際操作與綜合素質(zhì)方面所展開的。在考核整體階段要把學(xué)生們的參賽作品和發(fā)表論文也都融入其中,突顯學(xué)生們的自學(xué)能力與實(shí)踐能力。
5 結(jié)語
為了培養(yǎng)出跟物聯(lián)網(wǎng)市場崗位對人才需求相適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)人才,基于人才需求的前提下,教師一定要仔細(xì)的選擇教學(xué)內(nèi)容,并做到將其跟實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目相融合;與此同時(shí),在跟教學(xué)條件相結(jié)合的基礎(chǔ)上,還要有針對性的滲入mooc資源,實(shí)現(xiàn)課堂翻轉(zhuǎn),通過現(xiàn)代化教學(xué)方法與改革課程考核方式即“三合一”的模式來進(jìn)一步深化與培養(yǎng)學(xué)生們的實(shí)際操作能力與創(chuàng)新能力,最終培育出更多的跟社會(huì)需求相符合的應(yīng)用型人才,提高學(xué)生將來的就業(yè)能力與在社會(huì)中的競爭能力。
參考文獻(xiàn)
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