邊璐

摘要：傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程重理論輕實(shí)踐，這與應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)相悖。對(duì)此，高校可設(shè)計(jì)以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主要形式的實(shí)踐課程教學(xué)改革方案，改革內(nèi)容包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)、考核方式。為切實(shí)發(fā)揮項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的作用，教師在物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)中，要設(shè)計(jì)適合的項(xiàng)目任務(wù)，合理引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究式學(xué)習(xí)，并建立面向過程的課程評(píng)價(jià)體系，以此提高學(xué)生的課堂參與度，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)；物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)；教學(xué)改革；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)方法；實(shí)踐教學(xué)；考核方式

中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008-3561（2022）11-0116-03

物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程是物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)專業(yè)的核心課，教學(xué)內(nèi)容包括近距離和中遠(yuǎn)距離的無線通信技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、電信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，涉及通信、程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫、物聯(lián)網(wǎng)、大學(xué)物理等多個(gè)學(xué)科的相關(guān)知識(shí)，難度較大。物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程的培養(yǎng)目標(biāo)是提升學(xué)生安裝和部署物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的技術(shù)能力和解決實(shí)際問題的能力。傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)是純理論教學(xué)，對(duì)此，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不濃，學(xué)習(xí)效率不高，實(shí)踐能力更無從談起。為有效解決上述問題，高校要對(duì)物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程的學(xué)時(shí)分配、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等進(jìn)行深入分析，找到適合物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程的實(shí)踐教學(xué)方法，以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和綜合應(yīng)用能力。

一、高校物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)存在的問題分析

物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)是確保分布在不同地域的物體進(jìn)行局域信息傳遞時(shí)協(xié)同工作的技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的核心課，對(duì)于學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)和開展多學(xué)科交叉領(lǐng)域研究具有重要意義。目前，課程教學(xué)存在的主要問題包括以下兩個(gè)方面。首先，現(xiàn)行的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程是純理論課，且教學(xué)內(nèi)容涉及不同學(xué)科的多門課程知識(shí)，如通信原理、無線傳感器、程序設(shè)計(jì)語言、RFID原理等，相關(guān)知識(shí)偏向基礎(chǔ)理論方面，內(nèi)容較為枯燥，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣普遍不高。其次，物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程的教學(xué)手段以教師講授為主，基本形式是借助信息技術(shù)和多媒體設(shè)備進(jìn)行灌輸式講解。由于知識(shí)零散、難度大，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性普遍不高，而單一的教學(xué)手段又讓學(xué)生不得不被動(dòng)地接受“滿堂灌”的學(xué)習(xí)內(nèi)容，因此，教學(xué)效果不理想。

二、高校物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)應(yīng)用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的意義

應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)是提高學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和就業(yè)能力。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式可以有效提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)水平。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式通過構(gòu)建教學(xué)案例來指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，教師與學(xué)生的互動(dòng)也因此更加頻繁，而這有助于學(xué)生理解理論知識(shí)，鍛煉實(shí)操技能，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的一般形式是小組學(xué)習(xí)，教師可按照項(xiàng)目分工，讓學(xué)生在組內(nèi)利用課上或課下時(shí)間進(jìn)行討論、研究、分析，解決問題，完成項(xiàng)目。物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程的實(shí)踐教學(xué)覆蓋多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，因此，實(shí)踐教學(xué)安排應(yīng)考慮各個(gè)領(lǐng)域知識(shí)的融會(huì)貫通，即讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)為某一個(gè)具體問題設(shè)計(jì)解決方案。物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)應(yīng)用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的意義具體如下。

1.提高學(xué)生的教學(xué)參與度

傳統(tǒng)理論教學(xué)的主要問題就是灌輸式講授形式，導(dǎo)致學(xué)生沒有自主思考、探索的空間，枯燥的內(nèi)容和復(fù)雜抽象的公式甚至讓學(xué)生產(chǎn)生抗拒感，失去學(xué)習(xí)興趣，課堂參與度也因此下降。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式下的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)可通過形式多樣的教學(xué)案例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師可在課前布置教學(xué)任務(wù)，讓學(xué)生明確項(xiàng)目目標(biāo)和具體分工，在教學(xué)中帶著需要解決的問題聽課，以此提高學(xué)生的教學(xué)參與度。另外，學(xué)生為了小組的集體榮譽(yù)會(huì)全身心參與課堂教學(xué)活動(dòng)，這樣還能激發(fā)其學(xué)習(xí)積極性。

2.有利于開展實(shí)踐教學(xué)

開展實(shí)踐教學(xué)是提高學(xué)生就業(yè)能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的有效手段，要根本解決物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)質(zhì)量不高的問題就要增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式有利于開展實(shí)踐教學(xué)，其在理念上以學(xué)生為中心，在形式上以成果為導(dǎo)向。在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)模式下，學(xué)生組成的項(xiàng)目組可以自選或自擬題目，在教室、實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)基地進(jìn)行自主探究式學(xué)習(xí)，以此最大限度發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。在組內(nèi)，學(xué)生分工明確，各司其職，互相配合完成任務(wù)，教師只負(fù)責(zé)任務(wù)安排和教學(xué)資源分配，并引導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)。可見，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)模式下的實(shí)踐教學(xué)改變了傳統(tǒng)教育模式下以教材內(nèi)容為導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法，實(shí)現(xiàn)了實(shí)踐項(xiàng)目的多樣化、實(shí)踐場景的豐富化，而這些都是實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的有力保障。

三、高校物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)應(yīng)用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)的思路

1.設(shè)計(jì)適合的項(xiàng)目任務(wù)

項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的核心是教師圍繞教學(xué)內(nèi)容設(shè)置項(xiàng)目任務(wù)，安排學(xué)生進(jìn)行自主探究式實(shí)踐學(xué)習(xí)。因此，教師要結(jié)合學(xué)校和專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)學(xué)生的能力水平，合理設(shè)計(jì)各章節(jié)的項(xiàng)目任務(wù)。項(xiàng)目任務(wù)應(yīng)與教材的章節(jié)安排和教學(xué)環(huán)節(jié)相配匹，體現(xiàn)出教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)和分工協(xié)作內(nèi)容，可以設(shè)置不同難度或要求的項(xiàng)目供學(xué)生自主選擇，這樣既可以確保所有學(xué)生都能理解、接受任務(wù)要求，還能實(shí)現(xiàn)不同能力水平的學(xué)生共同進(jìn)步。

2.合理引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究式學(xué)習(xí)

終身學(xué)習(xí)是我國現(xiàn)代教育的基本理念之一，在校期間培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力是應(yīng)用型院校的基本教學(xué)目標(biāo)。在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式下，教師首先將學(xué)生分組，盡量讓不同層次的學(xué)生分配到一組，然后在組內(nèi)進(jìn)行職責(zé)分工，在每個(gè)任務(wù)項(xiàng)目實(shí)施過程中盡量讓所有學(xué)生都嘗試不同的職責(zé)崗位，如組長、分析師、設(shè)計(jì)人員、編程人員、測試人員等。在實(shí)踐教學(xué)開始階段，教師布置任務(wù)、教學(xué)目標(biāo)后，就可安排學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)分工、討論，在遇到問題時(shí)適時(shí)介入，適當(dāng)指導(dǎo)。學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中不僅要調(diào)用已學(xué)知識(shí)，在遇到問題時(shí)還要自主探究解決問題的辦法，最終將完成的結(jié)果進(jìn)行集中展示。在下課前，教師進(jìn)行總結(jié)性調(diào)查，了解學(xué)生的知識(shí)理解、掌握情況。

3.建立面向過程的課程評(píng)價(jià)體系

課程評(píng)價(jià)體系直接關(guān)系到學(xué)生的參與積極性，因此，教師要改變傳統(tǒng)的考試形式，將任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式的實(shí)施過程作為考核內(nèi)容。這就要求教師在設(shè)置項(xiàng)目任務(wù)時(shí)根據(jù)其難易程度給每個(gè)項(xiàng)目制定相應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)結(jié)合學(xué)生的能力水平提升進(jìn)行權(quán)重設(shè)置，更加注重學(xué)生的參與過程而不是結(jié)果。教師可以“平時(shí)表現(xiàn)+組內(nèi)評(píng)價(jià)+綜合評(píng)價(jià)+完成度+作業(yè)完成情況”的多維度過程化考核得出每個(gè)學(xué)生的成績，這樣更有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的課程參與度。

四、基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的高校物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)教學(xué)改革措施

物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程要以應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)為指導(dǎo)，按照項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的一般規(guī)律進(jìn)行課程教學(xué)改革，改革內(nèi)容包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)、考核方式，以此達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生就業(yè)能力的目標(biāo)。

1.教學(xué)內(nèi)容改革

教學(xué)內(nèi)容改革的重點(diǎn)是梳理和整合教學(xué)內(nèi)容。在物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程開設(shè)之前，學(xué)生要掌握電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、通信原理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等前導(dǎo)課程知識(shí)。在課程教學(xué)初期，教師可通過調(diào)查問卷、投票、測驗(yàn)等形式考查學(xué)生的知識(shí)掌握水平，在安排教學(xué)內(nèi)容時(shí)針對(duì)學(xué)生的知識(shí)盲區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)補(bǔ)充。在完成理論教學(xué)的同時(shí)，教師可以推薦一些通俗易懂的科技讀物供學(xué)生閱讀，如《大話通信》等。這類知識(shí)普及類的書籍可以幫助學(xué)生快速梳理知識(shí)。對(duì)于理論教學(xué)內(nèi)容，教師可以選擇生活中出現(xiàn)的實(shí)際例子作為課堂教學(xué)案例，例如，無線通信技術(shù)部分可以選用WIFI技術(shù)作為近場通信技術(shù)的項(xiàng)目案例進(jìn)行講解。教師可在課前布置“基于WIFI無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”的教學(xué)項(xiàng)目任務(wù)，要求學(xué)生對(duì)無線通信技術(shù)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。學(xué)生以小組合作形式完成系統(tǒng)的基本功能和框架設(shè)計(jì)，并將可預(yù)見的WIFI相關(guān)技術(shù)問題進(jìn)行集中討論和記錄。教師在課上首先介紹該系統(tǒng)的主要功能和技術(shù)難點(diǎn)，然后圍繞學(xué)生的討論結(jié)果進(jìn)行針對(duì)性講解，如傳感網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通信協(xié)議、接口程序編寫等，之后組織學(xué)生進(jìn)行分組討論和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生完成電路原理圖繪制、協(xié)議編寫、接口程序編程等任務(wù)。

2.教學(xué)方法改革

項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式是以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，教師在課堂上應(yīng)做好組織和引導(dǎo)工作，并為學(xué)生營造主動(dòng)探究式學(xué)習(xí)的課堂情境。例如，在講解短距離有線通信技術(shù)時(shí)，EIARS-232、USB傳輸總線、CAN總線的特性及結(jié)構(gòu)、協(xié)議等理論知識(shí)枯燥難懂，傳統(tǒng)的講授形式會(huì)降低學(xué)生的參與度。在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式下，教師可以提前給各個(gè)小組布置學(xué)習(xí)任務(wù)，讓每個(gè)小組負(fù)責(zé)研究一項(xiàng)理論知識(shí)并在課堂進(jìn)行講解，教師在恰當(dāng)時(shí)機(jī)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)即可。對(duì)于教材中的部分陳舊知識(shí)，如2G、3G移動(dòng)通信技術(shù)，教師可以布置研究報(bào)告任務(wù)，讓學(xué)生通過閱讀書籍、網(wǎng)絡(luò)搜索等形式獲取移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的資料并完成研究報(bào)告，以此拓展學(xué)生的知識(shí)面。

3.實(shí)踐教學(xué)改革

傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)以理論講授為主，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)大多為驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)形式。而基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)開展的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)改革要增加實(shí)踐環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)，讓學(xué)生通過小組分工協(xié)作，以實(shí)驗(yàn)形式完成實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。實(shí)踐環(huán)節(jié)的項(xiàng)目工作包括資料收集、理論綜述、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)、算法設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)等。這其中，每個(gè)實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目的難易程度應(yīng)符合學(xué)生的專業(yè)知識(shí)掌握情況，教師全程參與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，并在指定環(huán)節(jié)組織小組匯報(bào)、答辯。教師還可通過校企合作平臺(tái)邀請(qǐng)企業(yè)專家指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐工作，講授實(shí)際工作中的前沿技術(shù)和工藝工序，或利用社會(huì)實(shí)踐環(huán)節(jié)組織學(xué)生去當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)企業(yè)參觀學(xué)習(xí)，了解企業(yè)對(duì)人才的崗位技能需求，讓學(xué)生為后續(xù)的就業(yè)做好規(guī)劃。在課下，教師要鼓勵(lì)學(xué)生參與校內(nèi)的各項(xiàng)活動(dòng)，如學(xué)生社團(tuán)、專家講座、科技競賽等，這既可以拓展學(xué)生的視野，又可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4.考核方式改革

教師要圍繞項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式進(jìn)行考核方式改革。理論教學(xué)部分的成績包括課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，實(shí)踐部分的成績分為實(shí)驗(yàn)報(bào)告和組內(nèi)分工兩項(xiàng)內(nèi)容。課堂表現(xiàn)成績包括出勤、預(yù)習(xí)及復(fù)習(xí)質(zhì)量等，作業(yè)完成情況包括練習(xí)題、研究報(bào)告和測驗(yàn)成績等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫按照每組的項(xiàng)目難度進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，組內(nèi)分工根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目的難度和學(xué)生承擔(dān)的職責(zé)進(jìn)行安排。所有的考核都要有書面記錄，核算過程和最終結(jié)果要公示給所有學(xué)生，做到公平、公正、公開。

五、結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程的主要培養(yǎng)目標(biāo)是提升學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，以攻克現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的各種核心技術(shù)難題，更好地服務(wù)于社會(huì)。為此，教師在教學(xué)中要積極探索促進(jìn)學(xué)生能力全面發(fā)展的有效途徑。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式綜合多種教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)，能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，可應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)課程教學(xué)改革中。在現(xiàn)有教學(xué)改革成果基礎(chǔ)上，教師還可以考慮引入線上線下混合式教學(xué)形式，進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量。

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Research on the Teaching Reform of Internet of Things Communication Technology in Colleges and Universities Based on Project Driven

Bian Lu

（Yinchuan Energy College， Yinchuan 750199， China）

Abstract： The traditional Internet of things communication technology curriculum focuses on theory rather than practice， which is contrary to the training goal of applied talents. In this regard， colleges and universities can design a practical course teaching reform scheme with project driven as the main form. The reform content includes teaching content， teaching methods， practical teaching and assessment methods. In order to give full play to the role of project driven teaching mode， teachers should design appropriate project tasks， reasonably guide students to carry out independent inquiry learning， and establish a process oriented curriculum evaluation system in order to improve students classroom participation and practical ability.

Key words： project driven； Internet of things communication technology； reform in education； content of courses； teaching methods；practicalteaching； assessmentmethod