基于二維碼植入的高職機械基礎教材開發實戰研究

張智華，高趙霞，張慧

（1.天津機電職業技術學院，機械技術應用系，天津300350；2.天津機電職業技術學院，機械技術應用系，天津300350；3.天津城市建設大學，計算機與信息工程學院，天津300380）

基于二維碼植入的高職機械基礎教材開發實戰研究

張智華1，高趙霞2，張慧3

（1.天津機電職業技術學院，機械技術應用系，天津300350；2.天津機電職業技術學院，機械技術應用系，天津300350；3.天津城市建設大學，計算機與信息工程學院，天津300380）

近年來，隨著智能終端產品及網絡技術的的飛速發展和普及，人們對信息化手段的運用越來越廣泛。因為高等職業教育教學改革的不斷深入，信息化校園建設及信息化教學越來越得到高職院校的重視和普及。運用手機、Pad等職能終端進行學習輔助已經在高職學生成為一種常態。在教輔圖書中植入二維碼，開發全媒體教材在我國高職教材開發應用中已經迫在眉睫。教輔圖書與二維碼應用相結合，體現出紙質教輔圖書在數字化轉型過程中的變通與創新。本文探討了高職教材開發中運用二維碼植入的必要性、二維碼植入的基本方法、全媒體教材開發與應用、教學效果分析。

二維碼；智能終端；高職教材；學習倦怠

1高職教材開發中運用二維碼植入的必要性分析

目前，手機智能終端的發展，為二維碼的發展提供了更為廣闊的空間，餐廳、機場、電視、線上視頻、網上購物以及社交平臺等利用二維碼實現了精準營銷，為其已有的、潛在的客戶群體服務。在高職教材中植入二維碼，學生通過掃碼直接讀取相關知識點的微課資源學習已經引起教材開發者的注意和應用。

當前我國科教興國戰略的發展，高等職業教育已經成為我國高等教育不可或缺的組成部分，高職教育在推動經濟發展、增加勞動就業，促進社會進步中起著相當重要的作用。因此，高職學生作為檢驗高職教育產出質量的主要對象，其學習狀態也受到人們的廣泛關注。

云南大學王夢娜采用問卷調查和數據分析的方法，對云南省部分高職院校學生進行學習倦怠情況調查做了高職學生學習狀態調查研究。研究發現，高職學生普遍存在學習倦怠狀況，總體處于中度倦怠水平，不同屬性的學生倦怠程度存在差別，其倦怠成因分布也存在差異，學生的學習倦怠受各方面的因素多重影響。根據調查和倦怠成因分析的結果，從個人、專業、學校、社會、家庭幾個方面提出改善高職學生學習倦怠狀況的建議和措施。筆者認為，提高學生學習興趣，降低學生學習難度；通過項目化設計、任務驅動的教學模式改革，使冗長的專業知識碎片化分解，利用動畫、課件及微課制作教學資源；在專業教材中植入二維碼，學生可以通過網絡用智能終端掃碼讀取多媒體教學資源，使枯燥、艱深的專業學習變得形象、直觀、活潑，將大大提高專業教學效果。

2二維碼植入的基本方法

2.1 二維碼的概念及特點

二維條碼/二維碼（2-dimensional bar code）是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的；在代碼編制上巧妙地利用構成計算機內部邏輯基礎的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數值信息，通過圖象輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理：它具有條碼技術的一些共性：每種碼制有其特定的字符集；每個字符占有一定的寬度；具有一定的校驗功能等。同時還具有對不同行的信息自動識別功能、及處理圖形旋轉變化點。如圖1所示。

圖1 二維碼

2.2 二維碼的使用方法

二維碼掃描使用非常簡單，一般的操作辦法如下：

2.3 課程資源二維碼的生成

當前許多智能終端開發公司都推出二維碼生成服務，其操作也非常簡單。如圖2所示，草料二維碼生成器：

圖2 草料二維碼生成器

事先制作好文本、網址、文件、視頻等課程資源，注冊登錄草料二維碼客戶端，很快就能生成該資源的二維碼。

當然，二維碼植入也存在諸多問題。當前，各地利用二維碼詐騙案件高發，甚至已形成病毒發布、經驗交流、利益分成的違法利益鏈。除備受社會關注的安全風險外，目前國內二維碼主要采用國外相關技術，存在專利風險，將會危及我國信息安全和產業健康發展，亟須二維碼開發及使用者的廣泛重視。

3新媒體教材開發與應用、教學效果分析

新媒體乃至全媒體是隨著網絡技術、多媒體技術的發展，在報刊、廣播、電視等新聞媒體中應運而生的一個新的名詞。開發和使用新媒體及全媒體教材也得到了許多新聞出版機構的重視和推廣。

3.1 新媒體教材開發工具

目前可以用來開發新媒體的軟件工具非常多，為了搶占市場，新的開發工具也不斷涌現。本文簡要介紹幾種主流多媒體開發工具：

在電動汽車大規模普及的當下，“充電難”已經不再是困擾廣大車主駕駛電動汽車出行的問題。人們更多地考慮如何更好地出行。這就涉及充電費用和出行時間的問題。本文針對電動汽車用戶的實際需求，完成了以下工作：

（1）Toolbook&MRK美國Asymetrix公司的Toolbook是一個大家較熟悉的窗口軟件，加上Asymetrix公司的第二代產品Multimedia Re-sourcer Kit（MRK），就成了多媒體工具。它可用來編輯全特征的多媒體應用程序，可使用標準或非標準的多媒體驅動器。Toolbook是一個面向對象的開發環境，并不是專為多媒體應用開發而設計的，但它提供OpenScript語言（類似于HyperCard軟件的Hy-pzertalk），容易為初學者掌握，因而制作多媒體軟件十分方便。它支持全標準編程結構，有很強的匹配功能。

Toolbook在多媒體Windows的支持下可連接各種多媒體設備，包括影象迭加設備/視頻磁盤/錄象機等，可支持聲音及音樂等時基媒介。

Toolbook可顯示外界存儲的位圖文件，并嵌入到多媒體應用中，也可使用動態連接庫。

（2）Autborware professional Authorware公司的Authorware professional v.1是用于交互式教育培訓多媒體應用的開發工具，提供了MicrosoftWindows及Macintosh兩個版本。它向用戶提供極強的交互監控能力和動畫能力，使用Icon設計流程圖方式，使非專業程序員的操作變得方便容易。但此工具軟件的價格較貴。

（3）Microsoft Multimedia Viewer V.1是MRK（Multimedia DevelopmentKit）作為基于面向正文應用的多媒體工具軟件，價格便宜，適合制作培訓教材、聯機文檔等多媒介應用。它目前缺乏設計動畫和交互應用的工具。

3.2 新媒體教材教學應用

（1）在教學過程中教師可以運用信息技術創設教學情境，使得專業教學內容形象化，充分調動學生學習積極性和學習熱情。

在很多機電類專業課程教學中，不少高職院校一年級就開設了《機械設計基礎》這門課程，大多數學生剛剛經過高考的洗禮，專業基礎知識非常薄弱，幾乎還沒有從中學的學習模式中轉變到大學課程的學習中去，對機械及設計思想的完全沒有概念。筆者1通過在課堂教學中運用多媒體技術，在教材中植入古代機械發展案例，近代汽車發明、發展的小歷史，內燃機的工作過程分析，機構與機器的運行及運動特征分析等媒體資源，學生第一堂課就能激發出很好的學習興趣，對本課程研究對象如機構、機器、構件、零件等概念有了深刻的掌握。

（2）運用新技術、新媒體，突出重點，突破難點

教學時總會碰到抽象的文字內容和理論論述。抽象的文字不容易理解，專業理論論述一般又講究嚴密性，這樣學生理解起來往往非常困難，所以把抽象的內容或專業的概念轉化為學生易于理解的內容就顯得尤為重要。借助多媒體教學我們可以有效地將抽象化為具體。運用直觀形象、生動的感官刺激來調動學生注意力讓學生發揮最大程度潛能，在有限的時間里，感知更多的信息以提高教學效率。

在《液壓與氣壓傳動》課程教學當中，教師和學生在對液壓或氣動回路的分析中往往存在老師難以講得清楚透徹、老師講明白了學生記不住、學生記住了不容易靈活運用等問題，如果在教材中植入二維碼，編者將有關回路的圖形、運行過程動畫和教師講解視頻資源植入教材，學生課上或課下均可隨時掃描學習，通過直觀、形象的信息反復刺激學生大腦，非常方便，更有利于學生突破難點。

傳統的做法要么是教師課上播放資源，由于上課時間限制，一般不能重復多次，也沒法照顧困難同學；要么是直接拷貝給學生，這樣部分教師及出版機構又有對資源版權流失的擔憂；還有一些院校利用網絡教學平臺進行課程資源網上錄入，強制要求教師和學生課堂運用和互動，但根據筆者調查的結果，由于網絡帶寬、網絡平臺穩定性、教師積極性、學校分配體制、學生學習積極性等因素限制，實際教學效果和資源運用效率并不高。

（3）運用新技術、新媒體，激發學生運用知識、探索創新的興趣，提高學生職業能力

設計合理的課堂練習程序，合理運用多媒體手段能為學生專業課堂練習及技能訓練提供依托，既能幫助學生查漏補缺，溫故知新，又能發展開放性思維。

筆者2在《機械制圖及計算機繪圖》課程中將機械圖樣立體模型及習題資源植入教材，學生可以對照立體模型理解機械投影，也可以對照習題圖樣繪制動畫完成課程作業的繪制，既直觀也減少了教師指導的工作量。

筆者1在《機械設計基礎》課程中，給學生提供了大量機構運行動畫和機械產品設計案例，學生學習的主動性和能動性明顯提高，不少同學經常性與教師互動探討學習問題，甚至有學生自己動手開發設計小玩具、教具等機械模型。

3.3 新媒體教材教學效果分析

隨著以計算機為核心的新媒體技術的迅速發展，計算機輔助教學工具和輔助教學媒體在教學中的應用已經日趨廣泛和成熟，結合各種新媒體方式的教學是對人體視覺、聽覺等多種器官產生刺激，也必定是有效提高教學效率的最佳方式。

筆者在各自教學領域及課堂中，通過對教學內容的項目化劃分、任務驅動組織課堂教學改革，制作碎片化的教學新媒體資源，編寫并部分出版了適合當前高職教育新形勢的新教材，在教學中得到了學生的認同，取得了不錯的教學效果，也希望得到教育同行的借鑒與技術交流。

[1]楊平.《我國教輔圖書中的二維碼應用研究》，南京大學[M].2015.

[2]張秀良.《二維碼在平面媒體中的應用》，新聞研究導刊，2013.

[3]葉純敏.《重新認識二維碼》，金融科技時代，2014.

[4]王夢娜.《高職院校學生學習倦怠問題研究——以云南省部分高職院校為例》，云南大學[M].2015.

[5]劉佳.《新技術與新媒體在教學領域中的應用》，現代教育裝備，2011.

Research on the Developmentof Higher VocationalCollege Teaching MaterialBased on Two-DimensionalCode

ZHANG Zhi-hua1，GAO Zhao-xia2，ZHANG Hui3
（1.Departmentofmechanical technology，Tianjin Electromechanical Vocational College，Tianjin 300350，China；2.Department ofmechanical technology，Tianjin Electromechanical Vocational College，Tianjin 300350，China；3.College of computer and information engineering，Tianjin urban construction university，Tianjin 300380，China）

In recent years，with the rapid development and popularization of intelligent terminal products and network technology，the application of information technology has become more and more widely.Because of the deepening of the teaching reform of higher vocational education，the construction of information technology and the teaching of information technology have gained more and more attention and popularity in higher vocational colleges.The use of mobile phones，Pad and other functional terminal for learning aids has become a norm in Higher Vocational College students.The books in the implantation of two-dimensional code，the whole development of media materials in the development and application of teaching materials in China has been imminent.Supplementary books and application of two-dimensional code combination，reflects the flexibility and innovation of paper books in the digital transformation process.This paper discusses the necessity of using twodimensional code in the development of teaching materials，the basic method of two-dimensional code implantation，the developmentand application of fullmedia teachingmaterials，and the teaching effect analysis.

two-dimensional code；intelligent terminal；higher vocational teachingmaterials；learning burnout

G712

A

1672-545X（2016）12-0248-04

2016-09-05

張智華（1976-），男，湖北武穴人，碩士，副教授，研究方向：機械設計制造及其自動化；高趙霞（1976-），女，山西萬榮人，碩士，副教授，研究方向為供熱供燃氣通風與空調工程；張慧（1979-），女，湖北武穴人，碩士，講師，研究方向為計算機科學。