□杜悅嘉 鄭 雄 趙 云
RFID是物聯網技術最基礎、最重要的核心支撐技術之一,其具有非接觸式的自動快速識別、精確高效識別低成本低功耗以及具備一定計算和存儲能力等特點[2]。它實現了把“智能”嵌入到物理對象當中,讓物理對象被唯一的識別,并且能讓物理對象在無源的環境下實現“被動智能”,從而為實現物聯網中的“物-物相聯”提供了根本的保障。因此,《RFID原理與應用》是物聯網工程專業最重要的核心課程之一。
物聯網是繼計算機、互聯網之后的又一次信息科技革命,被譽為第三次信息科技浪潮,并且被我國“十二五”規劃列為國家戰略性新興產業。
在我國政策的支持下,物聯網技術已經大量地應用于醫療、農業、物資管理等方面[3],但由于某些水平達不到物聯網技術的需求以至于物聯網技術協議得不到統一,阻礙了物聯網技術進一步的發展。但是隨著三網融合技術的漸進成熟、5G網絡的出現將為物聯網接近網絡提供強大的骨干網絡,促進物聯網產業標準形成、協議的統一,這促使物聯網產業蓬勃發展。助使未來物聯網工程專業有更好的就業前景。培養優秀的物聯網人才也是獨立院校所必要的。同時《RFID原理與應用》課程也是物聯網專業核心課程之一。所以學好這門課程是非常有必要的。
在理論課中,主要是采取“板書+PPT”模式,這是傳統的教學方法。而《RFID原理與應用》是一門知識涉及區域較廣的技術性課程,采用這種傳統的方法講課,學生會感覺到抽象以及乏味,從而降低學生對本門課程的學習興趣,使得學生逐漸放棄學習本門課程。譬如教師在對RFID技術特點及工作原理的講解中,通常只能采取板書講解,而缺少實物,使學生無法從理解中去牢記其各種特點及參透其工作原理,而導致教學質量不達標。
在實驗課中,普遍的實驗工具都只有一個RFID實驗箱、一臺電腦及兩張不同頻率的電子標簽。這些實驗器材非常的簡陋、單一,學生也只能借助這些器材進行一些簡單的實驗。譬如,電子標簽的讀取、加密等。但由于實驗課課時相對較少,學生在短時間內參透不了這些實驗的工作原理及對RFID的其它特性進行簡單的驗證。實驗后,學生對RFID這些技術的特點及工作原理只是有那么一點皮毛的了解,課后也不懂得如何去應用這一門技術。這不利于學院培養物聯網專業方面的人才。
目前的《RFID原理與應用》課程中,主要是采取傳統的“板書+PPT”講課方式,學生尚沒接觸到RFID的實物,這讓學生學起來特別抽象,不利于學生學習本門課程。若能夠引進一套完整的RFID系統及數個電子標簽用于物聯網工程專業的《RFID原理與應用》課程的考勤,并通過講解,讓學生把個人信息錄入電子標簽中,以用于課程的考勤,這樣可以省去傳統式的考勤方式,同時教師可以借助這一系統給學生做一個關于RFID詳細的講解,學生也可以接觸到RFID的實物并能進行現場實操,能從實操中去參透RFID各種特點及其原理。通過實行一個理論與實踐相結合的教學方式,在講RFID某些難理解的特點或是工作的原理時,可以隨時借助這套RFID系統進行實操的講解,使學生課上就能弄清楚明白,無需課后再進行驗證,這可以省去另行安排的實訓課,也更利于學生對《RFID原理與應用》課程的學習。譬如,直接在課堂上驗證RFID的可重復使用及穿透性和無屏障閱讀等特點,這可以加深學生對這些特點的記憶和理解。當這屆學生學完《RFID原理與應用》后,可以憑借RFID電子標簽的可重復利用的特點留給下一屆學生用,完全可以不擔心經濟的問題。
若各高校引進RFID系統作為《RFID原理與應用》的考勤工具,能讓學生密切地接觸RFID實物并進行實操,使他們更好地去了解RFID各項特點及原理,解決了傳統式的教學方式給學生帶來抽象化的困擾,提高學生的學習興趣,讓學生更好地學習本門課程,助于培養物聯網專業方面的人才,提高教學質量。同時,在RFID系統應用到課堂考勤時,可以解決人工考勤的費時、費力及喊錯學生名字的尷尬等問題。而且RFID電子標簽可以重復利用,可以防止資源浪費等現象。通過應用實踐,可以考慮是否廣泛性地應用于全校,并添加學生請假、物資借用等事物到電子標簽中,解決學生請假事宜的麻煩等問題,這也將是未來發展的趨勢。
在這個物聯網人才缺失的時代,培養高素質的人才是高校的關鍵工作。《RFID原理與應用》課程作為整個物聯網工程專業教學的重要組成部分。本文剖析了物聯網工程專業《RFID原理與應用》課程教學的不足之處。認為為了培養新一代的高素質人才,不斷為社會注入新鮮的血液,利用理論與實操應用相結合的教學改革來改變現階段的課堂教學不足模式,是高校的首要目的。