二維碼技術在教育教學中的應用

[內容摘要]二維碼作為現代化的一種自動識別技術，它與信息載體技術在多個領域已被廣泛研究和應用，本文講述利用二維碼技術與多媒體教學資源相結合，實現實時解決學生學習中遇到的問題，減少學習中的問題積壓，提高信息技術課教學的質量。

[關鍵詞]二維碼 信息技術教育 移動學習

一、問題的提出

由于信息技術教學中學生分布和個體之間的差異，信息技術教育師生之間，教的過程與學的過程處于一種時空上的分離狀態。學生知識面相窄，當他們在學習的過程中遇到知識點不懂，尤其是當他們在學習課本知識遇到不懂的問題卻無從查詢答案時，如何提高他們的學習效率，怎樣利用現有的資源，幫助他們更深入地了解和剖析知識點是一個值得考慮的問題。

在21世紀的今天，信息化技術發展非常迅速，但由于整個互聯網的異構性，教育資源不能充分共享，嚴重的重復開發現象已成為制約信息技術發展的瓶頸。目前國內移動設備的普及比電腦的普及要廣得多且有圖形支撐，且使用率比電腦的使用要簡單方便得多。進入4G、wifi時代后，人們已經可以利用手機、平板等快速的進行網頁瀏覽，充分利用便捷的設備極大地擴展信息技術教育的空間，打破時空限制，從而提高學生的學習興趣和學習效率。

二、二維碼技術

二維碼是用某種特定的幾何圖形通過按一定規律在平面分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的。在代碼編制上利用“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，通過圖像輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理，具有一定的校驗功能等，可對不同行的信息自動識別及處理圖形旋轉變化等。

二維碼的優點：成本低、制作簡便、抗損、抗干擾和糾錯能力強、信息容量大、信息防偽、信息自動傳遞。現在的移動設備普遍配備應用處理器單元，可以滿足日益增長的圖像和聲音處理的需要。比如：手機已不僅是一個單純的移動通話裝置，而且是一個移動的多媒體計算平臺。而二維碼技術正是利用這種移動技術，將手機攝像頭作為掃描器對二維碼進行掃描，通過手機裝載的解碼軟件迅速獲得二維碼的加載信息，實現鏈接到相應的網頁。

學生終端通過移動設備攝像頭識別教材知識點旁的二維碼圖形，鏈接到相應的知識點詳解的網頁，直接用移動設備瀏覽學習內容，使教材突破平面文字的限制，走向多媒體，增加學生學習的興趣，實時解決學生學習上的疑難。

資源訪問管理模塊的功能是二維碼信息的管理，對知識點訪問的統計分析。不同的知識點對應不同的二維碼索引號，要保證二維碼索引號的唯一性。訪問統計的分析是為了方便教師或平臺維護人員了解各個知識點及各WAP地址的訪問量，這樣可以幫助教師判斷學生對各個知識點的掌握程度，以便對教師在以后的課堂教學中更好地把握對知識點的講解的深度提供依據。

三、關鍵問題的解決方法

二維碼的選擇。二維碼的種類很多，在二維碼教材應用系統中選擇應用的二維碼是QR碼（QR Code）。QR碼是由日本Denso公司研制的一種矩陣二維碼符號，它除具有一維條碼及其他二維條碼所有的優點外，還具有超高速識讀、能夠有效地表示中國漢字，信息容量大，印刷面積小，抗污損，全方位識讀，結構可附加。由于各個學科的課程不同，優秀教師所講授的科目也不同，隨著技術的發展，若應用云計算技術將各個學校資源進行統一管理，再用語義網的搜索技術，將會大大提高知識點WAP網頁的知識含量。

四、系統運作流程

（1）學生在教材中找到對應的知識點的二維碼，用移動設備攝像頭對目標二維碼進行拍攝。二維碼中存儲的不是實際內容，而是一個索引號。

（2）學生對拍攝到的二維碼圖形進行識別、讀取和解碼。

（3）學生向二維碼教材應用平臺發出訪問請求，即將二維碼對應的索引號信息發給二維碼教材應用平臺。

（4）二維碼教材應用平臺將索引號信息映射為對應的URI，并將學生端請求重定向到相應的知識點的WAP頁面。

（5）知識點WAP網站為學生端手機返回響應的請求結果。

（6）學生和知識點WAP網站之間進行交互，執行后續應用，如瀏覽學習知識點的內容，參與討論區的討論，進行知識點相關題目的練習，重難點知識的疑問解答及相關知識點資料的下載等。

五、二維碼教材應用的前景

基于二維碼技術在現實生活中的巨大應用前景：由于現代生活節奏的加快，競爭的日趨激烈，無形的生存壓力使得人們必然會選擇進行終身學習以提高自己，更好地適應社會發展，而國內現有的教育還遠不能滿足社會各層次人才的需求。當二維碼教材普及后，便可實現各個階層的學習者都能夠擺脫時間和空間的束縛，可以依時間需求隨時隨地進行學習。二維碼教材更好地推動信息技術移動學習的發展，使得學生在遠程學習上更加自由，在可實現手機無線通信的地方都可以上網了解知識點，解決疑惑等。

二維碼的應用更加實用于不停移動的人群，即因工作或其他原因不能固定學習地點的人群。因此，二維碼技術在不久的學校教育中將會產生巨大的應用前景和現實意義。