基于二維碼技術的校園植物信息化教學平臺建設及應用

王燚

摘要：本文介紹了基于QR Code二維碼技術的校園植物教學平臺。本教學平臺以植物信息庫、精品課程教學資源及網絡技術為支持，通過制作校園植物標識牌，優化植物識別與應用課程教學方式，提高課程教學效果;同時對植物知識進行科普，并為學院進行信息化管理提供了新思路。

Abstract： This paper introduces the campus plant teaching platform based on the technology of QR Code. This teaching platform by plant information base， high-quality goods curriculum resources and network technology as the support， by making the campus plant identification CARDS， optimizing plant identification and application of teaching mode， improve the teaching effect; For the knowledge of plant science and information management provides a new way of thinking for college.

關鍵詞：二維碼;校園植物;教學信息化

Key words： two-dimensional bar code;campus plant;teaching informatization

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）13-0193-03

0 引言

信息化技術深刻地影響了社會發展，在教育教學方面也產生了極大影響，利用信息化技術改進教學方式，提高教學效果是高職教學改革的一個重點。從傳統的以老師為中心的教學方式轉變為以學生為中心的學習方式，是教育教學改革提出的要求，同時也是教育信息化發展的必然。

職業教育作為國民經濟和社會發展的重要基礎，承擔著培養數以億計的高素質勞動者和數以千萬計的高技能專門人才的任務，必然無法脫離信息化的大趨勢、大背景，不僅需要適應信息化帶動工業化新形勢下的產業經濟發展，建立合理的人才培養結構，而且需要以信息技術作為尋求自身改造的載體，積極創新教育理念、教育手段和教育模式，促進教育機會的擴大，教育質量的提高和辦學效益的提升。近年來高職教育實施以工作過程為導向的改革，發展的趨勢是在高職教育中實現教學內容、知識的重新組合，根據學生的特點與認知規律提高教學效果。本研究利用二維碼技術對學院教學資源進行整合，在知識獲取的方式上進行了有益的嘗試，對進一步提高信息化教學提供了一種新的方式。

1 二維碼技術在教育領域的應用

二維碼技術是條碼技術的一種，條碼可以分為一維碼和二維碼，一維碼即條形碼。與一維碼相比，二維碼具有更大信息量和更強的容錯能力。目前最常見和被使用的二維碼是QR碼（Quick Response Code），由日本DENSO WAVE公司發明，設有1到40的不同版本。根據碼元不同最多存儲數字7089個，英文字母和數字最多4296個，漢字最多1817個[1]。

近年來隨著網絡技術、信息化技術的發展，以網絡為中心的計算機和移動智能終端在社會生活各個方面得到廣泛應用。目前我國的智能手機的市場出貨量占國內整體手機市場的95%[2]，這對于建立移動教育環境、建立移動學習模式提供了良好的基礎。二維碼已經在社會各方面如情報資料、物聯網、電子票務、農產品溯源等方面得到了廣泛使用[3-5]。在教育教學方面，二維碼的使用主要集中于教學、資料管理等方面[6-11]。

目前在高職院校課程教學過程中二維碼的使用還較少，絕大多數是利用二維碼形成簡單的互聯網入口，為課程內容提供簡單的網絡鏈接，尚未形成成熟的教學平臺。利用成熟的二維碼技術與課堂教學結合，提高教學效果與教學質量，因此需要設計一個綜合服務平臺，面向最終受眾提供更多知識內容并能夠提供教學反饋。

2 現階段高職園林專業植物識別課程教學中存在的問題

近年來，多數高職院校實行的信息化建設主要集中在教學管理方面，對于教學資源的利用、知識的傳授其信息化程度較低，沒有形成比較完善的教學信息化平臺。目前高職院校對于信息化平臺建設還處在一個相對較低的水平，對于教學資源的信息化建設存在資源結構性缺乏、實踐效果不佳等問題。

《校園植物識別與應用》課程是園林專業的一門實踐性很強的核心課程，該課程的教學效果與教學質量在很大程度上依賴于教學資源的豐富程度與系統性，同時本課程的教學方式與知識獲取的難易程度也在一定程度上影響學生的學習效果。

2.1 課程內容整合性不高

山西林業職業技術學院的教學資源在信息化建設方面在當前的教學過程中，各種教學資源的整合應用相對較少，學生對知識的獲取存在一定程度的不便，教學資源的利用率相對較低，在理實一體化教學模式下，傳統教學過程中使用的教學方法與手段在理實一體教學過程中存在實物資料不足、知識遷移效率低下的缺點。目前在課程教學資源的重復利用率低，課堂知識與實際應用的連接性較弱，與課程相關的精品教學資源、拓展教學資源難以與課堂對接，知識的傳授局限于比較單一的渠道。這在一定程度上造成教學資源浪費，影響教學效果。

2.2 外部學習環境構建不足

《園林植物識別與應用》課程在教學過程中存在學生接受度較低、知識獲取途徑少、準確率不高等問題。目前園林系建設有園林植物資源庫、《園林植物識別與應用》省級精品課程，但現有條件難以滿足課堂教學需要。校園植物是學生認知學習的重要對象，利用植物識別標牌建立學習環境，引入相關的專業知識能夠對學習起到良好的促進效果。

目前學院植物標識牌存在信息量少、保存時間短、易損壞等缺點，在實際使用過程中利用效率差，難以滿足學生學習要求。另一方面現有的標識牌存在知識點錯誤、丟失的問題。

2.3 教學方式待優化

在實際教學過程中，因班級人數較多，教師難以充分地與更多學生進行溝通互動，無法更好地開展因材施教，在一定程度上影響了學校教學質量的提高。以工作過程為導向的教學改革，在教學方式方法上也急需對傳統的教學方式進行優化。另一方面隨著通信、信息的發展，智能手機的普及，在校大學生對于手機的依賴程度越來越影響到正常的教學活動，轉變教學方式，積極引導學生利用手機進行學習，也是目前教學過程中不能回避的問題[12-13]。

3 基于二維碼的校園植物信息化平臺建設內容

校園植物信息化平臺的建設包括植物數據采集、數據庫平臺建設、二維碼制作等部分，根據教學需要及平臺運行效果包括如下幾部分內容：

3.1 校園植物信息的采集整理

山西林業職業技術學院校園內的植物各類大約有130多種，其中樹木園植物種類相對集中，另有部分種類分布于校園內各處綠地。在項目實施后首先對校園現存植物進行系統調查，收集文字與圖片資料。

根據《園林植物識別與應用》課程的教學特點，結合校園植物的特征對每種植物進行資料收集、圖片拍攝，植物信息的描述主要突出該植物的識別要點及園林應用形式。

3.2 植物信息資源庫建設

本教學平臺的核心是植物信息資源庫的建設，植物信息資源庫依托《校園植物識別與應用》省級精品課程，將課程內容、相關植物知識等進行重新組合，形成內容豐富、擴展性強的校園植物信息庫，在后期的使用過程中能夠及時進行更新。

3.3 制作校園植物二維碼

將植物數據庫內容通過“草料二維碼”制作生成二維碼圖片，本二維碼在制作過程中采用“活碼”的方式，“活碼”的優點是通過短網址指向保存在云端的信息。“活碼”的圖案比普通二維碼更簡單，掃描準確率更高。而且在后期可以隨時更改云端內容，易于維護和擴展內容，使用同一個二維碼圖形，攜帶不同的內容，極大地方便了二維碼的印刷管理，并且還可以先印刷圖案，后填寫內容。根據教學需要可以對其內容進行修改、補充完善。（圖1）

二維碼的制作分為兩個部分，一部分是簡要的植物特征描述，通過手機掃描二維碼，能夠快速讀取信息，另一部分通過頁面連接到植物精品資源庫，可以檢索到植物的詳細描述，包括植物各部分的識別圖片、相關課程內容。

3.4 植物識別標牌設計制作并掛牌

植物標牌的制作體現簡潔、易讀、美觀的原則，在材質上選擇有機玻璃，制作中空的標牌，中空的部分可以將打印生成的植物標牌內容夾入其中，在后期的更新維護上更加便利并節省成本。

3.5 優化教學方式方法，與教學環節緊密結合

將二維碼信息化技術引入教學過程中，對現有的教學資源進行整合，對學生的學習提供了便捷的途徑。對二維碼校園植物信息化平臺與學生學習終端-智能手機進行對接，在一定程度上激發學生的興趣，引導學生利用手機實現教學內容。同時跟蹤教學效果，對教學效果進行評價并找出改進方法。（圖2）

4 校園植物教學平臺建設成果

4.1 基于二維碼的校園植物教學平臺的建設充分利用了現有教學資源，對現有課程資源進行了優化。《園林植物識別與應用》課程有許多優良的教學資源，但在實際的教學過程中學生獲取知識的渠道比較單一，不能發揮其應有作用，通過教學平臺的建設為學生的學習提供了一種快速、簡便的方式。

4.2 對學院內的植物標牌進行統一設計，構建了較為成熟的園林植物學習環境。園林專業知識與校園環境的融合，能夠在一定程度上引導學生進行移動學習、隨時學習，改變傳統的課堂講授方式，契合理實一體化教學方式改革，能夠有效地實現教學做一體化。（圖3）

4.3 通過建設基于二維碼的校園植物信息化教學平臺，在一定程度上促進了教學的信息化，為學院課程改革、教學資源充分利用提供了新的思路。在本項目實施后的反饋效果看，在教學中為學生提供簡便快捷的學習方式，易于為學生所接受。從教師的層面上來說，能夠提高教學資源的利用，減少資源重復建設形成的浪費，減輕教師在信息化教學過程中教學資源建設的負擔。

5 結論

二維碼技術應用于課程教學可以將教學資源進行充分整合，實現移動學習，隨時掌握課程相關知識。本研究通過分析課程內容、受眾需求、技術支持等各方面因素，集成創新應用二維碼于課程教學，整合設計了《園林植物識別與應用》課程內容，建設校園植物教學平臺，在使用過程中獲得良好評價。下一步研究主要集中于提高整體教學平臺的穩定性、擴展性和深度應用等方面。

參考文獻：

[1]許波濤.二維碼的研究及應用[D].江蘇大學，2013.

[2]2017年中國智能手機行業發展趨勢分析[OL].中國產業信息網，2017年8月1日http：//www.chyxx.com/industry/201708/546065.html.

[3]陳荊花，王潔.淺析手機二維碼在物聯網中的應用及發展[J].電信科學，2010，26（4）：39-43.

[4]蘭龍輝，邱榮祖.二維碼技術在農產品物流追溯系統中的應用[J].物流工程與管理，2013（9）：86-89.

[5]郭全中.二維碼的現狀與未來[J].新聞與寫作，2013（7）：22-25.

[6]楊文剛.二維碼技術在高校學籍檔案管理中的應用研究[J].檔案管理，2014（1）：55-56.

[7]吳丹.基于手機二維碼的高校實驗室設備管理模式探討[J].科教文匯，2014（7）：77-81.

[8]邵婷婷，艾菊梅等.二維碼技術在高校管理中的應用[J].電子質量，2013（5）：44-49.

[9]胡秋玉.淺談二維碼在校園一卡通中的應用[J].電腦知識與技術，2014（5）：1078-1080.

[10]李朝洋，袁海瓊.基于二維碼技術的檔案信息管理系統研究與設計[J].蘭臺世界，2013（26）：23-24.

[11]宋荻，賈玉文.手機二維碼在圖書館中的應用[J].四川圖書館學報，2013（2）：31-33.

[12]胡維平.手機二維碼對大學生未來學習方式的影響與對策[J].教育與職業，2013（26）：189-190.

[13]呂海燕，劉瑞儒，霍惠芳.二維碼在移動學習中的應用[J].中國醫學教育技術，2013（4）：182-185.