高職RFID技術教學設計與應用實訓

摘 要：無線射頻識別（RFID）技術是高職物聯網專業的核心課程，該課程在物聯網應用技術專業教學中起到舉足輕重的地位。文章從分析課程地位和重要性出發，對其教學內容、教學方法、課程考核和實訓實驗等方面展開了研討，描繪出了課程建設的基本內容。

關鍵詞：RFID技術 教學設計 物聯網應用技術專業 高職院校

中圖分類號：F240

文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2017）02-243-02

一、引言

高職物聯網應用技術專業的設置與發展已有六年多，全國開設的高職院校已超過百所，縱觀各院校的課程體系來看，幾乎所有設立該專業的學校都開設了有關無線射頻識別技術方面的課程，雖然開設課程的名稱各有不同，但其出發點是一致的，那就是都作為專業核心課程來開設。無線射頻識別技術簡稱RFID技術，是物聯網技術的主要關鍵技術之一，其應用面十分廣泛，從個人身份證、交通卡到高速公路收費的ETC系統，這些應用十分貼近我們的日常生活，因此也相對容易讓學生對其課程的學習感興趣，但是RFID技術涉及的知識面比較寬泛，而且有相當的深度，這對本課程的教學工作帶來了一定的難度，如何開展好該課程的教學設計成為任課教師的關鍵問題，筆者結合幾年來的教學實踐，從課程定位、教學內容、教學方法等多方面進行了梳理，起到一個拋磚引玉的作用。

二、課程定位和重要性

（一）課程定位

物聯網應用技術專業是一新興的專業，物聯網技術也是起步晚發展快的一綜合性技術，雖然專業建設經過近六年多來的探索與實踐，結累了一定的經驗，取得了較好的成效，但就從現在情況看，各高職院校物聯網專業建設差別較大，一是專業方向上的差別，二是課程體系上的差別，三是實訓實驗方面的差別。這些直接導致對RFID技術課程設置的定位考量，雖然大家不約而同是把RFID技術課程設定為專業核心課，但實際上的真實地位是相差甚遠的。如濰坊職業學院的物聯網專業，設定RFID技術應用作為專業的側重方向，而紹興職業技術學院把專業方向設定為物聯網系統集成，那么勢必在課程內容、課時數和實訓實驗水平上都會有很大的不同。RFID技術本身以無線電技術為基礎，涉及電子技術、軟件技術、計算機和嵌入式開發技術等，在課程邏輯關系上務必要做到以這些相關課程學習為前提與基礎，也為后續的系統性應用做好技術準備。

（二）課程重要性

物聯網產業目前是一新興的產業，它涉及多學科多專業，在眾多行業領域得以大規模地應用，作為物聯網核心技術的無線射頻識別技術的應用發展十分迅速，據不完全統計，國內有關RFID技術產業鏈的年產值已達數百億元，相關RFID技術的工作崗位眾多，從技術研發、產品研制、行業應用開發到設備的安裝調試、工程項目實施與管理、技術推廣等，無不呈現出技能型人才的身影。通過在物聯網專業中設置相關RFID技術與應用類課程學習，讓學生掌握RFID技術的基本概念、系統結構、技術標準和行業應用等多方面內容，以適應RFID產業的的快速發展。

三、教學內容、方法與考核

（一）教學內容組織

專業人才培養目標要通過課程的表現形式來實現，而課程內容更是課程的內在要素，課程有靜態和動態二方面內涵，課程內容是靜態的基礎的，只有選取好RFID技術課程的相關內容才能滿足物聯網人才已定的人才培養要求。RFID技術涉及多方面知識，知識量大，范圍廣而深，那么如何界定好廣度和深度是一個值得十分重視的問題，以就業為導向培養技術技能型人才為目標的要求看，就要把握好理論、應用和技能實訓之間的比例，從課程實際出發，應適當加強理論知識的學習，才能更好地配合技能實訓以達到知識與技能的內化吸收。目前，相關高職RFID技術課程的教材已出版不少，可以說五花八門，但真正屬于精品的教材很難找到，從看到的眾多教材中不難發現，不少的以所謂項目化組織形式出現，這些項目化教學的最大特點以項目體驗的形式居多，但是RFID技術實際上是技術含量很高的技術，光通過這些項目化體驗教學很難做到對RFID技術基本理論和應用知識的掌握，要么內容涉及很少，要么基礎知識完全浮在表面，這些都很難滿足RFID技術應用實際工作崗位的要求。針對物聯網專業的特點，筆者認為課程內容至少應包括：RFID相關的無線電技術基礎，RFID技術標準，RFID系統構成與工作原理，RFID關鍵技術，EPC系統及相關應用、RFID行業應用等方面內容。

（二）教學方法與考核

確定好課程教學內容后，采用何種教學方法與手段來提高課堂教學質量將是起決定性的因素。目前，課堂教學的方式、方法和手段眾多，如項目化教學、任務驅動、教學做一體化、情景化教學、反轉課堂等等，真是層出不窮，但是針對無線射頻識別技術相關課程來說，由于其理論性強、知識面廣、技術難度較大的特點，不見得都適用。傳統的教學方式有其長久實踐的優勢，比較適合理論性較強的課程，教學信息化是當前國家要求推廣的，特別是利用互聯網的平臺優勢，為課堂教學擔供了資源便利。高職學生總的來說，學習基礎較差，主動性不夠，缺少自我學習的能力，面對理論性要求較高的課程，往往有很大的恐懼心理，因此，在教學過程中多采用貼近學生生活中的案例，以師生互動的形式來引導學生對眾多RFID技術概念的認知與理解，讓學生知道這些技術的應用就在身邊，容易提高學生對所學知識的興趣。互聯網平臺對于高職學生具有天然的親近感，發揮好互聯網平臺資源優勢的特點，以課堂作業形式讓學生查閱網絡資源來補充所學內容，這樣統一了學生的上網愛好和知識學習，只要加強管理可以達到較好的效果。

課程考核是對課堂教學工作的檢查與評價。高職無線射頻識別技術相關課程是一偏重理論與應用的課程，依據學生的實際情況一般可采用過程性與終結性相結合的方式，過程性考核主要由課堂作業、課后作業、到課情況、上課紀律等方面組成。課程考試可采用理論知識加技能實操相結合。

四、實驗與實訓

實驗與實訓在無線射頻識別技術相關課程中顯得特別重要，這里特別強調了實驗環節，主要由于課程的性質所決定的，對于有些理論性的知識需要有一定的實驗來驗證，以便讓學生對所學知識通過自身實驗過程得以確認來促進知識內化，當然對于高職學生重點是在RFID技術應用實訓上。目前的無線射頻識別技術實驗實訓設備一般有三大類：技術開發型、技術應用體驗型和系統應用型。作為一個完整鏈條的實訓條件建設當然包括三類型設備最好。實驗實訓的開設也要從實際出發，特別是與課程體系前置課程相關，由于高職學制相對較短，前置課程的開設會有好大局限性，另外學生的學習基礎直接影響實驗實訓效果。筆者認為可以開設基礎性實訓、RFID原理實訓和RFID系統行業應用實訓。基礎性實訓：無線電技術相關驗證、RFID產品認知、技術標準的理解等；RFID原理實訓：基本RFID系統組成、電子標簽識讀與寫入、防碰撞與定位應用體驗等；RFID系統行業應用實訓：可選取某一實際行業上的應用案例，如農產品安全溯源系統。其中RFID系統行業應用實訓具有全局性的意義，可以強化學生對知識的理解和內化，可以作為重要實訓。

RFID技術在智能農業中的應用如火如荼，典型的就是農業食品溯源系統。將農產品種（養）植、運輸、加工和流通的信息相關聯，形成完整的信息追溯鏈來確保農產品的安全性。整個系統涉及到溯源標識技術、監裝技術、物流監控技術和數據采集與查詢技術。溯源系統以RFID、條碼技術的應用為基礎，基本涵蓋了物聯網應用技術專業所學的大部分專業知識，通過溯源系統的實訓體驗把原本分散的技術串聯起來，強化了學生對RFID技術應用。實訓的主要內容有網絡環境的搭建、服務器安裝與調試、電子標簽制作與識讀、數據庫管理與應用、PDA安裝與調試和APP應用開發等。

參考文獻：

[1] 張新.高職物聯網應用技術專業建設探索與思考[J].物聯網技術，2014（5）

[2] 張新.物聯網應用技術實訓教學探索與實踐[J].中國市場，2016（1）

（作者單位：紹興職業技術學院 浙江紹興 312000）

（作者簡介：張新，碩士，現為紹興職業技術學院教師，主要研究方向為物聯網技術。）

（責編：賈偉）