聶增麗
1 引言
《無線傳感網絡技術》是物聯(lián)網工程專業(yè)的專業(yè)核心課。主要培養(yǎng)學生無線傳感器網絡設計、組建、調試和維護能力?!稛o線傳感網技術》服務于專業(yè)物聯(lián)網工程,物聯(lián)網工程專業(yè)培養(yǎng)的系統(tǒng)工程師(具備小型傳感網絡設計)、物聯(lián)網設備裝調人員(調試、分析等能力)、和運維工程師(運行時對物聯(lián)網進行系統(tǒng)管理,維護、監(jiān)控),這些職業(yè)能力需要課程《無線傳感網技術》支撐。課程在專業(yè)人才培養(yǎng)中起著必不可少的作用。為了適應應用型大學人才培養(yǎng)的目標定位,需要對課程進行不間斷的改革和建設。
2 研究、精選教學內容,凸顯工程實踐性
通過確定企業(yè)真正需要工程能力、研究專業(yè)培養(yǎng)方案、研究《無線傳感網技術》課程特點和市場調研,確定專業(yè)培養(yǎng)方案和課程內容,選擇以無線傳感網絡協(xié)議的基礎,選取四個無線傳感器網絡組建的工程實踐項目,一個無線傳感器網絡綜合項目。本課程選取五個工程實踐項目。具體為:
項目一基于藍牙技術的無線傳感器網絡搭建,使用任務驅動、網絡教學和講解法,學生第一次接觸該課程,給學生以一定的適應期,首先布置任務,學生帶著任務思考,得出本項目目標。然后使用視頻演示,給出完整的基于藍牙技術的無線傳感器網絡,學生通過視頻,了解基礎知識,網絡結構,搭建方法,成品效果,根據(jù)學生對視頻講解的理解,自己動手組建網絡。最后,學生在網絡搭建過程中存在的突出問題,進行針對性講解,使學生在動手中,熟悉基本知識,實現(xiàn)原理,關鍵技術和操作要點。
項目二基于gprs技術的無線傳感器網絡搭建,使用翻轉課程本地化,首先老師布置項目任務,學生介紹這節(jié)課的意義、背景和內容,然后老師介紹了抓關鍵詞進行解析的學習方法,最后留了三個思考問題,第一個是讓學生根據(jù)介紹的學習方法找關鍵詞進行解答,第二個是學生思考該理論的其他應用,第三個是讓學生查找答案后的大膽質疑,提出自己的問題。老師提供參考資料,參考資料由網絡連接、視頻、文檔等組成。
項目三基于zigbee技術的無線傳感器網絡搭建,使用項目二相同的教學方法,翻轉課程本地化,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,提升學生主觀能動性。讓學生成為課程的主導者。
項目四基于WIFI技術的無線傳感器網絡搭建,作為最后工程實踐項目,解決問題,強調重點,并進行總結,重點使用討論教學、問題教學和講解法。
項目五無線傳感器網絡綜合項目,使用幾種教學方式的融合,該項目實施采用,1個小組+3個平臺+6個步驟的課程實施方法。
3 融合教學方法,綜合多平臺,提升學生創(chuàng)新能力
以《無線傳感網絡技術》課程為主線,改進教學方法,更新教學手段,優(yōu)化教學內容,加強課堂教學與實踐教學。研究教學方法包括:①任務驅動式教學;②引導式教學;③翻轉課堂本地化。④幾種教學方式的融合
課程實施采用,1個小組+3個平臺+6個步驟。
1個小組:強調小組進行連坐學習、自主學習、團隊協(xié)作。小組分工,促使協(xié)同合作,課后幫助,培養(yǎng)課后自學能、培養(yǎng)團隊協(xié)作。
3個平臺:實驗、虛擬軟件、項目。 用虛擬軟件與實踐項目相結合,讓課堂更加生動,有效,讓學生在有趣和輕松的環(huán)境總學習 。
6個步驟:教學過程6步驟。
這個教學過程6步驟實施過程中,1、布置任務,小組討論,2、引導,啟發(fā)學生往正確的方向思考。實施過程中出現(xiàn)問題,進行重點講解。這個過程中使用了任務驅動、討論教學、引導啟發(fā)、講解法、問題教學。
分析各種教學方式等的優(yōu)點和缺點,結合本課程的實際情況,選擇符合專業(yè)和課程培養(yǎng)目標、企業(yè)工程需求的教學方法、教學平臺。確定進行校企合作,讓工程創(chuàng)新走進常規(guī)課堂,使翻轉課堂本地化,讓分層次教學落到實處,進行“三結合”課程考核模式,激發(fā)學生潛力,發(fā)揮學生特長。
4 放手考核權利,發(fā)揮學生能動性
①研究一般高校的考核辦法
調研重慶郵電大學物聯(lián)網工程的無線傳感網技術課程,采用的考核辦法是理論考試,具體為期末開卷考試(70%)+作業(yè)(30%)。
②企業(yè)考核辦法
通過調研重慶市科學技術研究院、中移物聯(lián)網、北方軟件、重慶普天普科公司、重慶金美有限責任公司等企業(yè),企業(yè)考試一般有績效+基本工資+獎金。而企業(yè)績效一般由項目完成情況(工作量)+完成的效果+盈利情況決定。結合企業(yè)標準和企業(yè)項目,自己設計考核題目,把技能認證、項目運行情況融入本課程的考核機制中。
③結合本校具體情況
課程考核經歷了一些探索,最終采用三結合的考核方式,把企業(yè)標準、學生自己設計項目考核、技能認證納入考試范圍提出“三結合”的考試方案?!叭Y合”具體包括:期末考核結合項目階段性考核;課程內容考核結合第二課堂考試;教師考核結合學生自主考核。
5 結束語
根據(jù)工程實踐需求分析和專業(yè)人才培養(yǎng)目標,設定教學方式和教學內容。結合物聯(lián)網工程專業(yè)課程建設實際,分析專業(yè)能力培養(yǎng)的基礎上,提出物聯(lián)網工程專業(yè)課無線傳感網技術教學內容、教學方法、考核方式等方面的研究,并在專業(yè)課程建設中進行實踐,結果表明課程為培養(yǎng)學生工程創(chuàng)新能力提供了有力保障。
本文為重慶市教育科學“十三五”規(guī)劃2016年度規(guī)劃課題“基于工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)的應用型本科物聯(lián)網工程專業(yè)課程體系研究”(2016-GX-059);重慶工程學院項目“基于工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)的《無線傳感網技術》課程教學改革與實踐”(JY2015302)。
(作者單位:重慶工程學院)