慕课在《zigbee技术与应用》课程教学实践中的应用

徐云川

【摘 要】本文论述了慕课在《ZigBee技术与应用》课程教学实践中的应用，从教学资源设计、慕课实践教学、考核评价体系三方面阐述了慕课相比较传统教学上，存在着新颖、灵活、多样的优势，学生由教师教授知识转变为自主获取知识，是一种个性化学习、协作式学习、探究性学习，有利于与学生建立一个有效沟通的桥梁，加强师生之间的情感沟通，便于教学过程的顺利开展，是切实可行的。

【关键词】慕课;zigbee技术;教学

中图分类号： G434 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）14-0139-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.14.066

Application of Mu Course in the Teaching Practice of Zigbee Technology and Application

XU Yun-chuan

（Quzhou Vocational and Technical College， Quzhou Zhejiang 324000， China）

【Abstract】This paper discusses the application of Mu Course in the teaching practice of ZigBee Technology and Application. It expounds that Mu Course has the advantages of novelty， flexibility and diversity compared with traditional teaching from three aspects of teaching resource design， Mu Course Practice Teaching and Assessment and Evaluation System. It is a kind of individualized learning and collaborative learning that students change from teachers'knowledge to self-access knowledge. Learning and inquiry learning are conducive to building an effective communication bridge with students， strengthening the emotional communication between teachers and students， and facilitating the smooth development of the teaching process. It is feasible.

【Key words】For class; Zigbee technology; Teaching

0 引言

《国家职业教育改革实施方案》明确提出，要把职业教育摆在教育改革创新和经济社会发展中更加突出的位置，体现了党中央国务院对职业教育的高度重视和下大力气抓好职业教育的决心。[1]《ZigBee开发技术与应用》属于“智能电子控制器应用技术”模块方向专业课程，课程的开设旨在培养拥有嵌入式技术、电子产品、硬件电路设计与安装调试、电子产品开发的方案设计等职业技术能力。《国家中长期教育改革和发展规划纲要2010——2020》中明确提出了创新型人才的培养模式，正是在这样的大背景下，ZigBee技术作为新兴的教学内容，符合现代科学的教育理念，有助于提高专业的教学质量，培养学生良好的信息素质，增强创新精神和动手实践能力。

传统教学以教师上课为框架，课堂是教学活动的主阵地，单元设计使教学实践的进程表，教师是教学活动的发起者，学生被动接受新知识，存在学生与教师之间的信息不对称。[2]信息技术支持下的新型教学模式——网络教学平台（慕课）指的是教师把教学资源，课程项目任务，作业库及每个任务的重点、难点、任务点都公布在网络教学平台上，学生通过登录平台获取所需知识，这种新型教学方式模糊了课堂内外的界限，拓宽了课堂教学时空，使学生实现了泛在学习和移动学习，换句话说学生可以在任何地方、任何时刻获取所需的信息，随时随地获得资源自主学习。[3]

1 教学资源设计

传统教学中，教师的主要工作是制定课程标准，制定课程的整体设计，结合学期教学安排制定授课计划，课前要准备课堂进程，即完整的单元设计和随堂测验。相比之下，采用慕课的新型教学方式工作量反而增加，但是在信息技术高度发达的今天，这种方式往往被學生欣然接受，原因很简单：学生掌握了主动权，可以随时随地自主学习。采用新型教学方式，要做的工作大致如下：搜集教学实施要素及步骤，合理划分项目任务，分解任务中重点和难点，区分掌握和理解的理论知识点，录制通俗易懂的教学视频，发布完整的随堂作业，建立学生可自主测试的作业库，形成适用于本课程的教学方案、学习手册、学生评价标准，评估教学的实施成效及探讨学生对课程学习的反应情况。

《ZigBee开发技术与应用》课程实施要素在硬件要素层面主要有搭建开发环境，选定ZigBee开发板，购买实训任务传感器元件。ZigBee开发板主要选用德州仪器的CC2530芯片，IAR Embedded WorkBench开发环境是程序开发的集成开发环境，对CC2530提供完美的支持，因此在大对数针对CC2530（或者同类型）芯片的开发中有着广泛的用途;传感器元件使用光感、DHT11温湿度、DS18B20温度传感器、MQ-2气体传感器和人体红外传感器等常用模块。ZigBee协议栈（Z-Stack）包含了网状网络拓扑的几近于全功能的协议栈，数据包可以通过单点传送（unicast），多点传送（multicast）或者广播传送（broadcast）进行数据传输。由此产生的课程内容结构应由CC2530芯片内部资源向传感器检测平台到无线传感器网络的循序渐进。

2 慕课实践教学

项目任务的选择很重要，应该以学生的兴趣为根本，教师在教学的过程中仅作为指导者而存在。《ZigBee开发技术与应用》分为五章，即ZigBee技术概述、CC2530接口项目、传感器开发项目、无线射频开发、Zstack协议栈开发。ZigBee技术概述主要介绍物联网的发展、ZigBee技术的特点及CC2530开发环境;CC2530接口项目从板上资源LED的点亮、呼吸灯、按键控制、定时器、串口通信和ADC采集等;传感器开发项目主要应用光敏、DHT11温湿度、DS18B20温度及MQ-2气体传感器等做开发;无线射频主要做简单的点对点通信，如无线点灯、无线质量传输;Zstack协议栈主要结合前期学习的板上资源和传感器做无线组网任务。

《ZigBee开发技术与应用》课程的课堂实践活动采用慕课+课堂辅导答疑的新型教学方式，学生大部分知识内容的获得和技能、技巧的掌握都是在此过程中完成。它是学习小组直接对必要的地点、对象或事件进行调查研究。在调查研究的过程中，学生对活动内容以及自身对活动的看法或感想进行必要的记录，提出解决问题的假设，然后借助一定的研究方法和技术工具来收集信息。其次，对收集到的信息进行处理和加工，对开始提出的假设进行验证或推翻，最终得出问题解决的方案或结果。

学生在课外观看教师事先录制好的讲课视频以及拓展学习材料，而课堂时间，教师用来讲授重点、难点、任务点，解答学生问题，布置随堂作业，帮助学生进一步掌握运用所学知识。慕课对教师提出了更高的要求，需要重新编排教学内容以适应不同学习者的需求。教师需要在脑海中建立起课程的知识图谱，弄清知识点的内在联系和架构。教师从以“教”为主的教学模式向学生以“学”为主的模式，在微视频制作过程中，站在学生的角度，考虑学生的理解和思维能力，把握好高度、难度和深度，建立起教学的思维导图，准确向学生传达知识。

3 考核评价体系

传统教学方式以期末考核判断学习效果，存在着考核质量不准确的不足，采用慕课+课堂辅导答疑的混合模式教学从多角度评价学生学习情况。首先，网络教学平台统计的每位同学的电子签到情况是学生的考勤评价（占总评的10%）;其次，每个项目任务中设置了任务点，学生完成任务点后获得学情评价（占总评的10%）;再次，随堂作业是检验学生项目任务知识点掌握情况的测验评价（占总评的20%）;再者，期中（占总评的30%）和期末考试（占总评的30%）是对学生这门课程掌握情况的一次考核评价。每个环节依据权重核算出最后的成绩，可以更加合理公平评测学生的学习情况，而且由于每个环节都有相应的分数，更好地督促学生在整个学习过程中都需要认真完成，不再出现以往只是考前突击就能考過的情况，提高教学质量。

教学考核设计是否合理直接影响到学生的学习积极性。考核方式的设计既要考虑到学生的学习态度，也要考虑到学习效果，缺一不可。《ZigBee开发技术与应用》采用慕课了新型教学方式，那么考核方式就不应该走传统教学方式终结性考核方式的老路，采用以客观评价考核学生为指导思想，如前所述，考核内容分五个方面：电子签到的考勤评价、任务点的学情评价、随堂作业的测验评价、期中和期末考试的考核评价，即总评成绩=考勤评价（10%）+学情评价（10%）+测验评价（20%）+期中考核（30%）+期末考核（30%）。

4 结论

高职学生的传统学习过程，现阶段主要集中在课堂学习，学习较为被动，无法满足学生自主学习、协作学习和个性化学习的需要。采用慕课的信息化教学，将课堂学习延伸到课前课后，借助高职学生对新生信息技术的方便快捷、新鲜时尚等特点的喜爱，构建新型学习模式，能够受到学生的认同，容易激发学生学习兴趣，能够为教师与学生建立一个有效沟通的桥梁，加强师生之间的情感沟通，有利于教学过程的顺利开展，是切实可行的。

【参考文献】

[1]王扬南.新时代新要求、新目标新行动——职业教育改革发展迈入新阶段[J].中国职业技术教育，2019（07）：5-8.

[2]曹荣.职业院校智慧学习与课程支持探究[J].中国职业技术教育，2019（02）：44-47.

[3]谭丽娜.现代信息技术环境下高职课程教学改革研究——以《城市轨道交通供电技术》课程为例[J].产业与科技论坛，2019，18（03）：157-158.