基于“四融合”的物聯網技術基礎教學改革探索與實踐

曹煥

摘要積極貫徹落實《國家職業教育改革實施方案》是高職院校提升人才培養質量的重要途徑。物聯網技術基礎是高職物聯網應用技術專業的必修課，在專業課程體系中占有重要地位。文章針對該課程涉及內容多、知識面廣、教學模式單一、學生學習積極性不高等教學現狀與問題，提出了基于“四融合”創新教學的課程改革思路。教學形式上，采用線上與線下相融合；教學方法上，采用理論與實踐相融合；教學內容上，采用技能學習與素質教育相融合；考核方式上，采用個人考核與小組考核相融合。旨在激發學生學習興趣與熱情，拓寬學生視野，鍛煉學生實踐動手能力，培養學生創新思維，推動高職人才培養高質量發展。

關鍵詞 物聯網技術基礎；四融合；課程改革

中圖分類號：G424文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2023.12.048

職業教育作為國民教育體系和人力資源開發的重要組成部分，與區域經濟發展、產業數字化轉型升級密切相關[1]。2019年國務院印發的《國家職業教育改革實施方案》[2]，對健全雙元育人機制、深化“三教”改革指明了發展方向。《職業教育提質培優行動計劃（2020―2023年）》決定實施職業教育“三教”改革攻堅行動[3]。隨著信息化技術的快速推進，三教改革也面臨著難得的機遇和重大的挑戰。

課程改革是“三教”改革的基本元素之一。重慶工商職業學院物聯網技術基礎是物聯網應用技術專業的核心基礎課程，也是專業群內其他專業的高層互選課程。課程目標主要向學生介紹物聯網專業基礎知識、核心技術、行業應用以及行業前沿發展趨勢等，旨在培養和增強學生對物聯網領域的學習興趣，為其以后的發展指明方向。

1物聯網技術基礎課程傳統教學存在的問題

該課程的主要授課方式仍滯留在傳統的課堂講授，在課前、課后融入的信息化教學方法和資源較少，教師參與度較為淺顯，同時利用網絡平臺結合項目式開展的實踐教學也相對較少，具體表現在以下兩方面：

①該課程內容多、范圍廣，學生學習興趣不高，課堂氣氛不活躍，學生反饋課程內容過于理論化、教學方式過于單一化，學習比較枯燥。

②課前課后學習任務完成率不高，完成質量更是堪憂。學生反饋物聯網涉及的學科非常多，每一個學科簡單理論概念的講解就已經非常龐雜，學生很難把握其脈絡。且現有技術的應用與行業、時代背景密切聯系，單純的講授效果不佳。反映在課后作業中學生往往答非所問。

查閱現有文獻，關于“物聯網技術基礎課程”教學改革的報道還為數不多。文獻[4]以新一代信息技術為支撐，采用線上線下混合教學模式構建新一代信息技術賦能高職專業人才培養實施路徑；文獻[5]采用學生自主或小組探究方式，推進“探究式―分享式”課堂教學新模式，培養學生的創新思維；文獻[6]采用“積極教學法”結合當前職業教育現狀，對傳統教學方法進行更詳細的設計和改良，從而提升學習效率。

針對物聯網技術基礎課程傳統教學中存在的問題，單一的教學模式已不能適應物聯網多學科交叉、密切聯系行業的特點。為適應新時代職業教育的發展，文章探索出一種基于“四融合”創新教學模式，有助于激發學生學習興趣、拓寬視野、鍛煉實踐動手能力、培養創新思維，從而推動高職人才培養高質量發展。

2物聯網技術基礎課程“四融合”教學模式探索

2.1線上與線下相融合

針對物聯網技術覆蓋面廣，線下講授時間不夠，課程內容偏理論性，課堂氣氛不活躍，學生自主學習性差等問題，采用線上與線下相融合的教學模式。

課前，利用線上平臺發布課前任務，根據課程內容，結合學生關注點創建推送相關微課鏈接，拓寬學生的眼界和思維，同時也豐富了課堂教學內容。

課中，教師根據授課進度，利用線上平臺，發布課堂習題對學習效果進行測試，系統實時反饋測試結果，教師可以針對共性問題進行重點講解。線上平臺為學生和教師搭起一座無形的橋梁，教師從單純的知識講授轉變為輔助學生探索新知識的引路人，課堂不再只是聆聽的場所，而是學生積極思考、主動參與、不斷交流的論壇。提高了學生的課堂參與度，同時也拉近了師生距離。

課后，利用線上平臺發布課后任務，還可以根據線上平臺數據分析學生的測試結果、出勤記錄、上交作業情況等。既可以科學地記錄學生的學習過程，又能減輕教師的考核負擔。

2.2理論與實踐相融合

針對學生初次接觸專業技術，課程重點、難點難以理解、傳統講授缺乏直觀性等問題，采用理論與實踐相融合的教學方式。

單片機是物聯網的終端節點控制單元，物聯網是單片機的重要應用領域，二者密不可分[7]。在課程中引入單片機STM32口袋開發板，讓學生通過動手實踐來實現簡單物聯網應用實例，從而加深對物聯網的理解。同時還可以利用STM32口袋開發板通過無線通信模塊連接到OneNET云平臺上，實現數據實時監控。口袋開發板易操作且攜帶方便，便于學生課后自主探究學習。課程實踐內容設計如表1所示。

理論與實踐相融合的教學方法，實踐緊跟理論教學內容，理論教學輔助實踐環節，兩者相輔相成，協調發展。理論內容緊跟專業行業時代發展，實踐過程采用靈活多樣的形式，有利于提高教學質量，開闊學生視野，培養學生的創新能力。

2.3技能學習與素質教育相融合

針對學生學習主動性不強，主動發現問題、解決問題的意識缺乏，職業素養有待提升等問題，采用技能學習與素質教育相融合，課程素質教育案例設計如表1所示。

教學過程中技能學習與素質教育相融合，堅持顯性教育和隱性教育相統一，選取合適的素質教育案例，將育人育德融入教學的各個環節中，注重培養學生的物聯網基礎知識、工程實踐能力、發現問題和解決問題的能力，同時培養學生嚴謹務實的工程態度，從而激發學生的學習內驅力，更好地完成課程任務學習。

2.4個人考核與小組考核相融合

針對學習任務較多，學生各自為戰精力有限等，采用小組考核與個人考核相融合的方法。

通過分組學習，培養學生的交流溝通能力，分組考核。考核方式采用橫向積分和縱向積分相結合來構成課程任務總分，橫向積分包括課前、課中、課后，主要考核學生的個體表現、融入課堂的程度、提交文檔的質量、回答問題的質量等；縱向積分主要考核學生在分組討論中表現出的嚴謹性、創造力和動手實踐能力，激勵學生今后在專業發展中勇攀高峰。通過這種方式，實現小組考核與個人考核相融合。

3“物聯網技術基礎”課程“四融合”教學改革實施成效

3.1拓寬課堂教學內容，提高學生的學習興趣

基于四融合教學模式，充分利用線上微課、實訓設備、素質教育案例等資源拓寬課堂教學內容。同時采用豐富的教學內容元素，打破了傳統單一、枯燥的理論教學，激發了學生的學習興趣，培養了學生的團隊合作意識和創新思維，鍛煉了學生的實踐動手能力。

3.2提高學生自主學習能力，增強綜合素質

根據課程每個知識點的特點，基于四融合的創新教學模式，使學生的自主學習能力在線上監督、線下考核中逐步增強，專業技能在理論與實踐中不斷提升、良好習慣在潛移默化中形成，從而提升其職業素養。

3.3豐富課程考核機制，提高學習熱情

課程的方式考核采用個人考核和小組考核相結合，綜合橫向積分和縱向積分的方式，打破了傳統的一紙試卷定成績，更加側重過程性考核，使學生在學習過程中時時有所突破，提高學生學習熱情。

4結束語

本文從教學形式、教學方法、教學內容、考核方式四個方面對物聯網技術基礎課程進行了四融合教學改革探索。實踐證明，課程教學效果有了較為明顯的提升，也為同類課程實施教學改革提供了一定的參考價值。

基金項目：重慶工商職業學院教育教學改革研究項目（GZJG2042116）。

參考文獻

[1]鄒宏秋，許嘉揚.數字化時代職業教育“三教”改革的政策理路與實踐進路[J].中國高教研究，2022（6）：103-108.

[2]國務院.國務院關于印發國家教育改革實施方案的通知[EB/OL].（2019-1-24）. http：//www.gov.cn/zhengce/content/2019-02/13/content_5365341.htm.

[3]教育部等九部門關于印發《職業教育提質培優行動計劃（2020—2023年）》的通知[EB/OL].（2020-09-23）. http：//www.gov.cn/zhengce/ zhengceku/2020-09/29/content_5548106.htm.

[4]戴春平.新一代信息技術賦能高職專業人才培養實施路徑研究——以物聯網技術導論課程為例[J].工程技術研究，2021，6（11）：225-227.

[5]王恩亮，李文謹.“物聯網技術概論”課程的教學改革與探索[J].韶關學院學報，2019，40（5）：83-86.

[6]陳梅，劉娟，劉江越，等.基于積極教學法的課程教學改革探索——以高等職業院校“物聯網技術基礎”為例[J].黑龍江科學，2020，11（7）：4-6，9.

[7]陳曉靜.基于物聯網技術的單片機教學改革[J].中國教育技術裝備，2020（21）：87-88，95.