以項目為載體并以團隊學習為手段的教學模式的實踐

靳麗麗

摘? 要：在十九屆中央全面深化改革領導小組審議會上通過的《全面深化新時代教師隊伍建設改革的意見》，職業教育的發展在面臨新形勢、新發展的時代背景下，對職業學校師資隊伍的建設以及學生發展要求提出了新的發展。依靠傳統的理論授課或者簡單的項目完成已經不足以滿足當前時代發展的要求。物聯網專業是集網絡通信、軟件技術、電子信息等學科于一體的綜合類學科，當前專門的物聯網專業教師較少，如何有效的利用現有資源最大化的拓展提升的學生技能使得職業院校中物聯網專業教師的倍感焦慮。該文中提到的項目教學，是借助于團隊協作完成的，對于隊員的選擇、統籌安排都是教學中需要認真思考的。該文的教學模式是以物聯網專業中zigbee課程的開設去嘗試團隊完成項目任務為目標。

關鍵詞：物聯網技術? 項目教學? 團隊協作? zigbee技術應用

中圖分類號：G642.0 ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? 文章編號：1672-3791（2019）04（c）-0245-02

1? 課程教學的現狀

《zigbee技術應用》是理論性和實踐性要求較高的課程，該課程涉及了無線傳感器網絡技術、傳感器技術、嵌入式技術、無線通信等學科于一體，涉及知識面廣。如果純理論講解，對于職業院校的學生會枯燥、難懂，很快學生就會懈怠，喪失學習信心和興趣。開展實訓的前提是需要硬件平臺的搭建，面向目前一個班級30多不到40人搭建一個平臺環境，在一定程度上局限了學生的思維，同時又不能很好的兼顧到學生發展的個性。因此，在實際教學過程中教師在兼顧學生自由組隊的同時，還要全面考慮學生的技能掌握情況，由學生和教師共同討論以項目為載體，對團隊成員進行合理分工，盡量做到讓每一個學生都有事可做，在項目實施過程中讓每個成員都體會團隊協作的重要性和成就感，進一步培養學生的興趣

綜合考慮到《zigbee技術應用》課程的特點，在團隊成員的選擇過程中盡量做到不同學科知識的全覆蓋。同時，還需要要結合小組項目進行綜合考慮。該課程的項目的選擇是通過親身體驗物聯網應用或者上網查閱資料之后，選擇物聯網其中的一個應用領域進行立項，能力強的對于功能可以適當廣而多，對于稍差的學生可以僅就某一個單個的小功能進行開展。該課程以30人為例，選擇的項目有智能花卉系統的設計、智能家居系統的設計（控制家居設備可以根據項目進步實時增加或減?。?、在校學生考勤系統的設計（教師端可以自行查看學生出勤率和統計）、醫院患者輸液的智能監控等，小組人數控制在4人左右。人數過多可能造成有學生無事可做，人數過少可能會存在某塊內容缺少人手去完成。

2? 典型案例的實施

該文以《zigbee技術應用》課程中學生選取的智能花卉系統的設計為案例，從項目的立項、項目實施、項目評價為縱軸，以不同階段涉及的知識為橫軸，全面考核學生的完成情況。此案例要實現的功能是對溫室中植物的生長狀況進行實時監測和控制，分別從pc端和手機端實施監測。項目的開展為期一學期，是在學生學習了單片機、傳感器、面向對象程序設計、網絡技術基礎課程之后開展zigbee課程中展開。

項目開始之前，教師將小組成員模擬企業組成情況，明確各成員的分工即項目實施過程中根據分工進行角色定位：組長—項目經理、核心組員—軟件工程師、硬件設備選擇—產品經理、其他—技術文檔工程師，對于不同職位的成員需根據各階段工作內容做好項目的進度規劃及結果輸出：項目需求說明書、項目整體設計、詳細設計、各傳感器選擇的數據文檔、項目功能的實現、上位機程序的開發、手機端控制軟件的設計、硬件環境的搭建和配置、項目實施過程中相關技術文檔的撰寫。

（1）項目設計階段。結合學生前期課程的掌握程度，有的放矢的進行項目的選取，一般選擇學生熟悉的領域進行立項。物聯網技術應用領域主要集中在智能農業、智能家居、智慧物流、智慧醫療等領域，而物流和醫療這兩個領域學生相對而言對于業務的流程以及需求不是特別熟悉，智能農業和智能家居是學生生活中接觸較多，使用頻率較高，需求相對全面的領域。物流領域可以節選其中一小塊功能進行設計，不要求面面俱到，鎖定一個或幾個相對小的功能進行設計，根據項目完成情況酌情添加。案例選擇的溫室植物的生長環境主要涉及空氣質量、溫濕度、光照、通風等植物生長所需的基本環境參數進行設計。設計階段除做出功能的需求，對于項目中所選擇傳感器的類型，需要學生通過調研對市面上所使用的不同傳感器的能耗、敏感度、閾值、傳輸的準確率進行綜合比較選出適合自己項目需求的設備。由于本系統還要完成上位機和下位機之間的通信，使用何種通信協議、組網方式以及上位機控制軟件的開發語言都需要進行綜合考慮。本案例經過充分調研和分析后，選擇zigbee自組網模式進行通信，上位機軟件使用C#語言完成設計，手機端主要使用android設計無限端的設計，手機端借助于wifi模式進行通信與控制。

（2）項目實施階段。這一階段主要由教師對項目的實施進度進行跟蹤，學生通過定期匯報完成情況及存在問題進行答辯，及時做好項目功能設計的調整和修改，確保各階段任務順利完成。

項目實施過程中原則上采取一周一匯報，這是有別于企業匯報形式的。職業院校的學生在學習過程中，對于處理問題的方式和情緒管理較企業員工而言，更具有分散性和懈怠性，尤其是團隊協作完成任務的過程，難免會出現因為意見不一致或者分工的問題出現分歧，教師在跟進監督過程中要及時引導，培養學生的團隊協作和處理問題的能力。匯報以小組形式進行，事先經過小組內部討論，確定匯報內容，形成學習階段報告。

項目驗收階段，主要是組長（項目經歷）匯總小組成員進行總結，要求提交各階段的文檔說明書，包括產品成型后的用戶使用手冊都要求做到格式規范、邏輯結構清晰、圖標準確規范。主要授課教師邀請同專業教師以及同類企業專家進行項目答辯，對于項目中提出有代表性的問題，學生進行答辯。

項目實施過程中的考核方式主要有學生平時成績、項目實施階段各成員分工和完成情況、項目驗收階段完成情況，百分比為：30%、30%、40%。其中第二項主要有小組成員打分。

3? 教學效果分析

項目教學通過團隊協作這種教學方式的實踐通過一學年的實施，尤其是在《zigbee技術應用》課程的實踐過程中，取得了良好的教學效果。班級成員中90%學生能夠體會到學習的成就感，學生技能綜合測評優于平行班級，學生也能在完成項目過程中感知企業工作環境。典型案例完成過后，學生對于物聯網技術有了全面的認知，從底層硬件的設計，感知層的設計，以及應用層中間設計的技術和原理形成了自己的知識體系。對于班級的整體培養做到了全面性和個別性的結合。

4? 結語

通過在物聯網核心專業課程中開展的團隊完成項目的教學方式通過實踐表明，可以充分調動的學生積極性，樹立學生的學習信心，對于學生的團隊溝通協作能力也得到了較好的鍛煉。但是這一教學模式的推廣是需要學生對于專業基礎課程掌握良好的前提下展開的，教學實踐過程中極個別基礎薄弱的學生，教學效果稍差。如何更好的改進該教學模式，也將在后面的教學中繼續深入討論和研究。

參考文獻

[1] 龍海燕，張天飛，丁嬌.Zigbee技術應用及無線傳感網絡技術課程改革探索[J].物聯網技術，2017（12）：119-120.

[2] 王楠.以需求為導向以真實項目為載體的課程改革—以高職電子CAD課程為例[J].遼寧高職學報，2018（8）：52-54，63.