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摘 要：《RFID 原理与应用》是应用型本科院校物联网专业最重要的核心课程之一。文中针对应用型物联网专业人才的培养目标，对RFID课程的重要性进行了探索和分析，提出了将《RFID 原理与应用》课程分为三门课程进行系统的学习，并采用多元考核形式对课程分别单独进行考核。同时提出了实验教学和实训教学的实践教学方法，从而达到了学生能够构建自身RFID系统的学习目的。
关键词：RFID课程；应用型人才；教学方法；实践教学
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）05-0-02
0 引 言
物联网（Internet of Things， IoT）被称为是继个人电脑、计算机网络之后的第三次信息浪潮[1]。发展物联网产业是当今世界各国研究的焦点，我国走在了研究物联网的前列。在国家的大力倡导下，形成了新兴学科物联网应用技术，因此物联网工程专业在全国各高校逐渐开设起来。射频识别技术（Radio Frequency Identification， RFID）、传感器技术、嵌入式系统技术被称为物联网的三大关键技术。同时，RFID技术也是我国信息化建设的核心技术之一。RFID 技术课程是物联网专业重要的专业核心课程，对建立完善的应用型人才培养模式有着重要的作用[2]。
RFID技术是一种先进的无线识别技术，利用无线电扫描器监视每一个芯片的状态，以无线通信方式传输数据。它通过接收商品上的微芯片“标签”发射出来的独特ID码，经无线传输提供充足的产品信息，无须实体接触就可以进行数据交换，并且数据交换时无须考虑方向性[3]。《RFID 原理与应用》作为物联网专业的核心课程，旨在掌握RFID技术原理和提高RFID系统的设计与应用能力。在应用型高校人才培养环境下，建立较为完善的RFID课程教学模式，提高实践教学效果，培养高素质专业人才，是物联网专业教育的未来趋势[4]。本文从物联网工程专业人才培养方案着手，结合该课程实践性强的特点，从课程教学方法、实验教学和实训教学等角度进行教学研究。
1 课程的重要性分析
RFID技术是无线电频率识别的简称，由应答器、阅读器和高层组成。应答器存储的数字识别信息通过无线通信技术以负载调制方式传送至阅读器，保证阅读器实时读取应答器里的信息。另外，阅读器还可以对应答器传送命令，并进行写操作。RFID系统的高层与应用联系紧密，是RFID系统智能化、网络化和信息化的核心。在当今物联网世界里，RFID在物流、证件、票务、防伪防盗、安检门禁、商品供应链、食品安全追溯等众多领域都有着广泛的应用，形成了庞大的市场和经济增长点，具有良好的发展前景。为了更好地发展物联网产业，培养具备RFID技术的物联网专门人才势在必行。
物联网专业主要培养三类人才，分别为电子设备技术与芯片设计技术、计算机网络和通讯、系统集成与应用[5]。2013年贺州学院开始正式招收物联网工程专业学生，并将该专业与计算机方向紧密相连，新生专业与优势专业互相促进、共同发展，以图培养物联网系统集成应用和物联网技术开发两个方向的专门人才，确定《RFID 原理与应用》为该专业最重要的核心课程之一。针对物联网工程专业人才培养的方向，《RFID 原理与应用》的教学应理论联系实践，实践与理论相结合，注重基本概念和原理学习的同时，也应展开RFID系统应用、模块集成和读写过程模拟的实践，以满足物联网专门人才的需要。
2 教学方法研究
应用型本科院校的教育重在培养能满足社会需求的应用型人才，要使培养出的学生具有基础实、知识宽、能力强、素质高，有较强的创新意识和专业能力[6]。为了达到应用型本科院校专业人才的培养目标，根据“RFID原理与应用”课程培养学生具备RFID的基本原理知识、设计与应用RFID系统能力的教学目的，并结合本校的实际情况，把该《RFID原理与应用》分为三门课程，为《RFID原理与应用理论》、《RFID原理与应用实验》和《RFID原理与应用课程设计》。《RFID原理与应用理论》以实际生活中的RFID系统应用为导向，具体介绍RFID的基础理论和标准，并通过对典型芯片的学习，分析在125 kHz、13.56 MHz与微波应用下阅读器、应答器和天线的设计，并讨论软硬件的实现；《RFID原理与应用实验》属于《RFID原理与应用理论》的配套实验课程，是为了践行理论与实践结合的精神而开设的一门专业课程，包含了理论课程中几乎所有需要的实验，并且进行RFID系统训练扩展；《RFID原理与应用课程设计》是在RFID理论课和实验课的基础上，为了加强学生实践能力，针对RFID系统实践的需求，培养应用型人才而开设的实践课程。
为了更好地达到应用型物联网专业人才的培养目标，教师具备完整RFID知识体系的同时，还必须具备丰富的RFID相关项目的经验。为了提高教师的RFID项目经验，鼓励教师到企业学习、参加RFID项目，并提供RFID相关的项目和科研平台。另一方面，为了提高学生RFID系统的开发能力和综合应用能力，针对RFID技术在生活中的应用，要求学生参与到项目实践中，对学生进行合理分组，进行调试、安装和开发RFID系统，有目的地指导学生的动手能力。
多元的考核方法也是培养应用型人才的重要保证。为了有效地提高学生的动手能力，需要合适的考试形式来调动学生的学习主动性，《RFID原理与应用》分为三门课程后分别单独进行考核。《RFID原理与应用理论》采用笔试与讨论的形式进行考核，其中笔试占70%、RFID应用讨论占30%，要求学生掌握RFID知识的同时也要求学生注重对知识的理解与应用。《RFID原理与应用实验》采用实验操作进行考核，要求学生不仅必须独立并熟悉地完成实验，也必须确保结果的真实性和正确性。《RFID原理与应用课程设计》采用RFID作品的形式进行考核，分组后的小组必须完成一个作品，给出多个RFID产品的需求，让学生自主选择其中一个进行设计并提出实施方案。 3 教学实践
3.1 实践教学建设
为了使学生掌握 RFID 系统的完整知识，与理论学习相结合，从 RFID 硬件系统出发，通过学习硬件原理，使学生对 RFID 系统有一个初步的认识。然后，介绍当前最为流行、应用最为广泛的两种RFID协议：IS0/IEC 14443 和 IS0/IEC 15693，同时配以相关应用实验及指令实验，使学生能够充分理解RFID系统的实现过程及实现细节。最终达到学生能够构建自己RFID系统的学习目的。
因此，文中选用了北京联创中控的RFID 物联网实验开发平台。此平台包含了各种频段的 RFID 读写器开发板、多种常见的RFID标签、RFID应用模块、嵌入式系统、PC 软件系统。这五部分构成了完整的RFID体系，为学习RFID技术、了解RFID应用、开发RFID智能化设备提供了完整、优质的软硬件平台。通过此平台学生可以学习 RFID 的原理、射频芯片选择及电路设计、射频端程序开发、嵌入式RFID系统开发、Android 移动开发、RFID 应用系统设计等，实现学生具备RFID的基本原理知识、设计与应用RFID系统能力的教学目的。
低频125 k读写器模块工作在125 kHz频段，与常见ID门禁读卡器一样使用ISO18000-2协议，完全支持EM、TK卡及其它125 k兼容ID卡片的操作，同时与实验平台所配智能门禁模拟系统协同工作，可以实现智能门禁仿真，进行智能门禁系统的开发与学习。高频13.56 MHz读写器模块工作在 13.56 MHz频段，使用 ISO 14443A协议，可以读取Mifare1 S50、Mifare1 S70、Mifare Ultra Light、Mifare Pro等射频卡。超高频 915 M读写器模块工作在 902～928 MHz 频段，支持 ISO18000-6C协议，输出功率可以调整，在小功率连接小增益天线的情况下，可以稳定可靠地读取1米距离范围内的兼容EPC Gen2标准。微波2.4 GHz读写器模块工作在2.400GHz～2.485 3 GHz，空中速率最大为2 Mb/s、最多可同时识别200张标签，配合 ETC 模拟系统模块和2.4 G有源标签，可以集成完整的高速公路 ETC自动收费系统，学习ETC系统的实现原理与技术实现。
3.2 实训基地建设
为了更好地给学生提供实训、实习机会，学校主动与相关RFID企业保持长期合作关系，建立RFID实训基地，结合学生在校学习情况，与企业协商制定实训方案，在学习最新RFID技术的同时，保证学生的理论知识与实训项目紧密结合，学以致用，提高学生的竞争力。同时，加强学生的实训管理，推行导师制，由企业技术人员和导师共同分工管理学生，指导学生完成实训项目以及前言技术的应用情况，保证学生的实训质量。
与此同时，学校与中兴通讯股份有限公司合作办学，共建“中兴通讯信息学院”。不仅使学生在校期间就能使用中兴通讯走在全球前沿的最新设备进行学习和实践，而且学生的RFID实训也可以到中兴通讯公司学习RFID前沿技术、参与相关项目的开发。与中兴通讯股份有限公司携手合作，是通讯行业与教育行业的合作创新，整合了企业先进专业技术与应用技术同大学的资源，促使更多的资源合理配置，致力于培养大批物联网行业的高素质人才。
4 结 语
为了达到应用型物联网专业人才的培养目标，完成应用型本科院校培养满足社会需求的应用型人才，我们探索了“RFID原理与应用”教学方法与实践，提出了把《RFID原理与应用》课程分为《RFID原理与应用理论》、《RFID原理与应用实验》和《RFID原理与应用课程设计》三门课程，并采用多元考核形式对课程进行单独考核。同时，提出了实验教学和实训教学的实践教学方法，与理论学习相结合，达到学生能够构建自己RFID系统的学习目的。建立较为完善的“RFID原理与应用”教学方法与实践，有目的地指导和培养学生的动手能力，这对培养应用型物联网专业人才具有重要的意义。
参考文献
[1]吴宣够，王小林.物联网工程 RFID课程教学研究与探索[J].安徽工业大学学报（社科版）， 2015，32（2）：101-102.
[2]曹国平，王宜怀，曹金华.应用型本科物联网专业RFID课程实践教学研究[J].计算机教育， 2015，5（10）：100-102.
[3]陈益能.基于有机RFID的大米供应链溯源系统关键技术研究[D].长沙：湖南农业大学，2014.
[4]刘博.物联网专业“RFID技术与应用”课程改革与实践[J].电脑知识与技术，2015，11（26）：124-125.
[5]利节，向毅，陈国荣，等.物联网专业“RFID 技术与应用”课程建设实践[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2015（3）：107-108.
[6]郭婷，潘百明，谢冬娣，等.应用型本科院校“食品工艺学”教学改革方法探讨[J].农产品加工，2015（12）：75-76.
关键词：RFID课程；应用型人才；教学方法；实践教学
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）05-0-02
0 引 言
物联网（Internet of Things， IoT）被称为是继个人电脑、计算机网络之后的第三次信息浪潮[1]。发展物联网产业是当今世界各国研究的焦点，我国走在了研究物联网的前列。在国家的大力倡导下，形成了新兴学科物联网应用技术，因此物联网工程专业在全国各高校逐渐开设起来。射频识别技术（Radio Frequency Identification， RFID）、传感器技术、嵌入式系统技术被称为物联网的三大关键技术。同时，RFID技术也是我国信息化建设的核心技术之一。RFID 技术课程是物联网专业重要的专业核心课程，对建立完善的应用型人才培养模式有着重要的作用[2]。
RFID技术是一种先进的无线识别技术，利用无线电扫描器监视每一个芯片的状态，以无线通信方式传输数据。它通过接收商品上的微芯片“标签”发射出来的独特ID码，经无线传输提供充足的产品信息，无须实体接触就可以进行数据交换，并且数据交换时无须考虑方向性[3]。《RFID 原理与应用》作为物联网专业的核心课程，旨在掌握RFID技术原理和提高RFID系统的设计与应用能力。在应用型高校人才培养环境下，建立较为完善的RFID课程教学模式，提高实践教学效果，培养高素质专业人才，是物联网专业教育的未来趋势[4]。本文从物联网工程专业人才培养方案着手，结合该课程实践性强的特点，从课程教学方法、实验教学和实训教学等角度进行教学研究。
1 课程的重要性分析
RFID技术是无线电频率识别的简称，由应答器、阅读器和高层组成。应答器存储的数字识别信息通过无线通信技术以负载调制方式传送至阅读器，保证阅读器实时读取应答器里的信息。另外，阅读器还可以对应答器传送命令，并进行写操作。RFID系统的高层与应用联系紧密，是RFID系统智能化、网络化和信息化的核心。在当今物联网世界里，RFID在物流、证件、票务、防伪防盗、安检门禁、商品供应链、食品安全追溯等众多领域都有着广泛的应用，形成了庞大的市场和经济增长点，具有良好的发展前景。为了更好地发展物联网产业，培养具备RFID技术的物联网专门人才势在必行。
物联网专业主要培养三类人才，分别为电子设备技术与芯片设计技术、计算机网络和通讯、系统集成与应用[5]。2013年贺州学院开始正式招收物联网工程专业学生，并将该专业与计算机方向紧密相连，新生专业与优势专业互相促进、共同发展，以图培养物联网系统集成应用和物联网技术开发两个方向的专门人才，确定《RFID 原理与应用》为该专业最重要的核心课程之一。针对物联网工程专业人才培养的方向，《RFID 原理与应用》的教学应理论联系实践，实践与理论相结合，注重基本概念和原理学习的同时，也应展开RFID系统应用、模块集成和读写过程模拟的实践，以满足物联网专门人才的需要。
2 教学方法研究
应用型本科院校的教育重在培养能满足社会需求的应用型人才，要使培养出的学生具有基础实、知识宽、能力强、素质高，有较强的创新意识和专业能力[6]。为了达到应用型本科院校专业人才的培养目标，根据“RFID原理与应用”课程培养学生具备RFID的基本原理知识、设计与应用RFID系统能力的教学目的，并结合本校的实际情况，把该《RFID原理与应用》分为三门课程，为《RFID原理与应用理论》、《RFID原理与应用实验》和《RFID原理与应用课程设计》。《RFID原理与应用理论》以实际生活中的RFID系统应用为导向，具体介绍RFID的基础理论和标准，并通过对典型芯片的学习，分析在125 kHz、13.56 MHz与微波应用下阅读器、应答器和天线的设计，并讨论软硬件的实现；《RFID原理与应用实验》属于《RFID原理与应用理论》的配套实验课程，是为了践行理论与实践结合的精神而开设的一门专业课程，包含了理论课程中几乎所有需要的实验，并且进行RFID系统训练扩展；《RFID原理与应用课程设计》是在RFID理论课和实验课的基础上，为了加强学生实践能力，针对RFID系统实践的需求，培养应用型人才而开设的实践课程。
为了更好地达到应用型物联网专业人才的培养目标，教师具备完整RFID知识体系的同时，还必须具备丰富的RFID相关项目的经验。为了提高教师的RFID项目经验，鼓励教师到企业学习、参加RFID项目，并提供RFID相关的项目和科研平台。另一方面，为了提高学生RFID系统的开发能力和综合应用能力，针对RFID技术在生活中的应用，要求学生参与到项目实践中，对学生进行合理分组，进行调试、安装和开发RFID系统，有目的地指导学生的动手能力。
多元的考核方法也是培养应用型人才的重要保证。为了有效地提高学生的动手能力，需要合适的考试形式来调动学生的学习主动性，《RFID原理与应用》分为三门课程后分别单独进行考核。《RFID原理与应用理论》采用笔试与讨论的形式进行考核，其中笔试占70%、RFID应用讨论占30%，要求学生掌握RFID知识的同时也要求学生注重对知识的理解与应用。《RFID原理与应用实验》采用实验操作进行考核，要求学生不仅必须独立并熟悉地完成实验，也必须确保结果的真实性和正确性。《RFID原理与应用课程设计》采用RFID作品的形式进行考核，分组后的小组必须完成一个作品，给出多个RFID产品的需求，让学生自主选择其中一个进行设计并提出实施方案。 3 教学实践
3.1 实践教学建设
为了使学生掌握 RFID 系统的完整知识，与理论学习相结合，从 RFID 硬件系统出发，通过学习硬件原理，使学生对 RFID 系统有一个初步的认识。然后，介绍当前最为流行、应用最为广泛的两种RFID协议：IS0/IEC 14443 和 IS0/IEC 15693，同时配以相关应用实验及指令实验，使学生能够充分理解RFID系统的实现过程及实现细节。最终达到学生能够构建自己RFID系统的学习目的。
因此，文中选用了北京联创中控的RFID 物联网实验开发平台。此平台包含了各种频段的 RFID 读写器开发板、多种常见的RFID标签、RFID应用模块、嵌入式系统、PC 软件系统。这五部分构成了完整的RFID体系，为学习RFID技术、了解RFID应用、开发RFID智能化设备提供了完整、优质的软硬件平台。通过此平台学生可以学习 RFID 的原理、射频芯片选择及电路设计、射频端程序开发、嵌入式RFID系统开发、Android 移动开发、RFID 应用系统设计等，实现学生具备RFID的基本原理知识、设计与应用RFID系统能力的教学目的。
低频125 k读写器模块工作在125 kHz频段，与常见ID门禁读卡器一样使用ISO18000-2协议，完全支持EM、TK卡及其它125 k兼容ID卡片的操作，同时与实验平台所配智能门禁模拟系统协同工作，可以实现智能门禁仿真，进行智能门禁系统的开发与学习。高频13.56 MHz读写器模块工作在 13.56 MHz频段，使用 ISO 14443A协议，可以读取Mifare1 S50、Mifare1 S70、Mifare Ultra Light、Mifare Pro等射频卡。超高频 915 M读写器模块工作在 902～928 MHz 频段，支持 ISO18000-6C协议，输出功率可以调整，在小功率连接小增益天线的情况下，可以稳定可靠地读取1米距离范围内的兼容EPC Gen2标准。微波2.4 GHz读写器模块工作在2.400GHz～2.485 3 GHz，空中速率最大为2 Mb/s、最多可同时识别200张标签，配合 ETC 模拟系统模块和2.4 G有源标签，可以集成完整的高速公路 ETC自动收费系统，学习ETC系统的实现原理与技术实现。
3.2 实训基地建设
为了更好地给学生提供实训、实习机会，学校主动与相关RFID企业保持长期合作关系，建立RFID实训基地，结合学生在校学习情况，与企业协商制定实训方案，在学习最新RFID技术的同时，保证学生的理论知识与实训项目紧密结合，学以致用，提高学生的竞争力。同时，加强学生的实训管理，推行导师制，由企业技术人员和导师共同分工管理学生，指导学生完成实训项目以及前言技术的应用情况，保证学生的实训质量。
与此同时，学校与中兴通讯股份有限公司合作办学，共建“中兴通讯信息学院”。不仅使学生在校期间就能使用中兴通讯走在全球前沿的最新设备进行学习和实践，而且学生的RFID实训也可以到中兴通讯公司学习RFID前沿技术、参与相关项目的开发。与中兴通讯股份有限公司携手合作，是通讯行业与教育行业的合作创新，整合了企业先进专业技术与应用技术同大学的资源，促使更多的资源合理配置，致力于培养大批物联网行业的高素质人才。
4 结 语
为了达到应用型物联网专业人才的培养目标，完成应用型本科院校培养满足社会需求的应用型人才，我们探索了“RFID原理与应用”教学方法与实践，提出了把《RFID原理与应用》课程分为《RFID原理与应用理论》、《RFID原理与应用实验》和《RFID原理与应用课程设计》三门课程，并采用多元考核形式对课程进行单独考核。同时，提出了实验教学和实训教学的实践教学方法，与理论学习相结合，达到学生能够构建自己RFID系统的学习目的。建立较为完善的“RFID原理与应用”教学方法与实践，有目的地指导和培养学生的动手能力，这对培养应用型物联网专业人才具有重要的意义。
参考文献
[1]吴宣够，王小林.物联网工程 RFID课程教学研究与探索[J].安徽工业大学学报（社科版）， 2015，32（2）：101-102.
[2]曹国平，王宜怀，曹金华.应用型本科物联网专业RFID课程实践教学研究[J].计算机教育， 2015，5（10）：100-102.
[3]陈益能.基于有机RFID的大米供应链溯源系统关键技术研究[D].长沙：湖南农业大学，2014.
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[5]利节，向毅，陈国荣，等.物联网专业“RFID 技术与应用”课程建设实践[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2015（3）：107-108.
[6]郭婷，潘百明，谢冬娣，等.应用型本科院校“食品工艺学”教学改革方法探讨[J].农产品加工，2015（12）：75-76.