对分课堂在“射频识别技术”教学中的应用研究

来源:用户上传      作者:郭晓瑞 杜树新 许虹怡

　　摘 要：本文将两届研究生班级作为观察组，在“射频识别技术”课程教学中实施基于案例的多元的对分课堂教学模式，探讨对分课堂在教学中的应用效果。教学设计包括课堂授课学习、课下知识内化学习、课堂讨论学习三部分。在教学中课堂改革试验的结果表明：对分课堂活跃了课堂气氛，提高了学生课堂参与度，提高了学生的分析问题和解决问题的能力。
　　关键词：对分课堂;核心能力;课堂讨论
　　对分课堂是复旦大学博导张学新教授2014年提出的原创性课堂教学模式，是把课堂时间一分为二，一半留给教师讲授，一半留给学生讨论。实质是在讲授与讨论之间引入一个心理学上的内化环节，使学生对讲授内容吸收消化之后，有备而来地参与讨论。对分课堂在我国的实践中取得较大成绩，实现了讲授法和讨论法两大教学模式的有机整合。讲授是为了基于独立思考的内化，内化的成果则通过社会化学习在讨论中得到展示、交流、完善，保证了知识体系传递的效率，又充分发挥了学生的主动性。既能避免单纯讲授法的缺陷，也能避免单纯讨论法的弊端，通过内化的环节承上启下，深化课堂。自该理论提出之后，国内高校本科教师进行了大量的理论研究与实践应用[1-3]。
　　一、教学改革的背景
　　“射频识别技术”是我校面向电子信息工程硕士研究生开设的选修课，旨在提高学生案例分析实践能力，培养学生思维方式、思辨、沟通能力、科学素养等综合能力。通过本课程的学习，学生将会了解物联网射频识别的发展简史及物联网射频识别的科学定义，掌握低频、高频、超高频与微波的射频识别（RFID）应答器/阅读器的读写原理，能利用射频识别技术对所标识的“物件”进行自动识别。在学习物联网射频识别相关基础知识的过程中，学生的思维和分析方法会得到一定的训练，学生的实际工程问题的分析能力、知识综合应用能力和动手能力将会提高，并能够在实践中体会物联网射频识别的精髓，将RFID技术与互联网、移动通信等技术相结合来研究解决问题。通过本课程的学习，学生将具备通信工程师所具备的基本素质，计算机应用能力，知识综合应用能力，以及撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达的能力。
　　目前就业市场对专业硕士的要求是其核心能力突出，并有较强竞争力。物联网射频识别技术是多种技术的融合，知识信息量大，学生对教师所讲内容很难完全接受和消化，也来不及深入思考，使得知识停留于浅层，达不到深度学习的效果，很难实现基于独立思考的内化效果，更谈不上研究生创新思维和适应社会等核心能力的培养[4]。对分课堂教学模式要求把一半的课堂时间还给学生，学生能够在充分吸收消化教师授课内容之后，在专属的时间内，充分讨论，在师生互动―生生互动中不仅可以深化已有内容，还可以生成新的知识点、新的研讨话题，使45分钟的课堂发挥更大的雪球效应，能够在一定程度上解决核心能力提高的问题，这是对分课堂教学模式的实践意义[5-7]。另一方面，对分课堂教学模式在实际中是针对本科课堂教学提出的，引入研究生教学的课堂实践并不断总结提升，能够在理论上深化已有研究，也能够使得该理论在实践中获得经验支持。为了提高“射频识别技术”的课程教学效果，本研究采用对分课堂教学模式进行课程教学并加以评价。
　　二、教学改革的设计
　　Ψ挚翁媒萄Х绞接氚咐教学法相结合，构建基于案例的“射频识别技术”对分课堂教学模式，将改变课程以教为主的教学结构形式，使教师的主导地位及学生学习的主体地位得以充分体现，提高学生的思维、思辨等核心能力。根据“射频识别技术”课程的知识与能力统一思想，设计开发物联网工程教学案例等教学资源，重构“射频识别技术”课程教学资源体系，支持以核心能力提升为导向的对分课堂教学模式。根据电子信息专业硕士的核心能力要求，以及研究生目前缺失核心能力的表现，进行主客观原因分析，同时对对分课堂的内涵要求、心理学依据、本科实践的经验进行分析和总结。在此基础上，研究“射频识别技术”课程对对分课堂的需求、应用的可能性、必要性，以及基于案例的对分课堂展开方式。可见，教学改革设计具体到教学环节上，包括核心教学内容揭示、案例分析、组织交流、概括总结等环节。
　　采用的对分形式有隔堂对分和当堂对分。隔堂对分：讲授课程重要知识点，布置课后作业，主要是文献阅读和案例思考题;课后由学生自主复习课堂讲授内容，查阅并阅读相关文献，使之内化吸收并独立完成作业;第二次课，分为每组4～5人，开展讨论，讨论内容针对上次课的知识点展开，学生分享自己的体会、收获以及困惑;小组讨论后，组长汇报，老师答疑;在此过程中教师观察并检查学生学习内化效果，并把普遍性的问题记录下来。当堂对分：教师用一半的课堂时间讲解重点内容，另一半时间学生讨论，让学生简单回答或快速选择，同时学生自行记录收获和问题，最后小组讨论，教师答疑并总结。
　　对分课堂模式目标使学生能主动学习。教师在讲解知识点时，采用将基本概念与典型例题结合的方式，使之能快速理解，主动思考，因此，教师需要开发物联网工程教学案例。根据案例的不同教学功能，研究相应的线索式案例、主题案例或者枢纽案例。案例包括项目开发的背景、过程、细节、结果、成功与失败的原因等。理论讲授与课堂讨论的深度受课堂时间限制，教学内容中个别重点和难点部分制作成微视频，每一个视频具有一个完整的知识模块或知识点，以此配合工程教学案例在对分课堂上的有效实施。
　　学生课后自主学习是知识内化的关键，也是培养学生学习能力的重要环节。通过布置作业要求学生利用微课、视频、文献等资源查找资料。教师根据课堂讨论情况，检测学生作业质量。对于隔堂对分，每次讨论都是对上一次课教学效果的检验和课后作业的检查，也是很重要的知识再次内化的过程。教师要创建宽松的学习环境，建立良好的激励机制，让学生积极地参与到讨论中。讨论形式采用小组讨论、师生讨论、生生讨论等多种形式，充分锻炼学生的表达能力和思辨能力，同时提高学生课堂学习的积极性。
　　学生成绩评价体系坚持科学与客观的原则，可以培养学生良好的学习习惯，激发学生的学习热情，提升学生学习的效果。因此，科学有效地设计成绩评价体系，对于课堂教学模式来说至关重要。“射频识别技术”是专业选修课，期末总评成绩设置为期末考试成绩占比50%，案例分析与设计作业，以及查阅资料分析作业共占比25%，课堂讨论占比20%，考勤占比5%。

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