《智能終端應(yīng)用開發(fā)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)探究
——基于Android 的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

夏智偉

（山東交通職業(yè)學(xué)院，山東 濰坊261206）

1 引言

為了培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)技能型人才，高職教育在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域更是“不忘初心”，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中挖空心思，從人才培養(yǎng)方案、課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程、教學(xué)考核與評價(jià)等不同角度、不同方式方法對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)進(jìn)行改革[1]。《智能終端應(yīng)用開發(fā)》是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的核心課程，主要培養(yǎng)學(xué)生在不同物聯(lián)網(wǎng)場景下基于Android 系統(tǒng)的移動(dòng)設(shè)備完成界面的搭建、頁面的跳轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、設(shè)備接口的調(diào)用、界面數(shù)據(jù)更新及數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)等。本文主要針對《智能終端應(yīng)用開發(fā)》課程物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)而設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了基于Android 的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

2 教學(xué)現(xiàn)狀與問題

學(xué)生在學(xué)習(xí)《智能終端應(yīng)用開發(fā)》課程之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)過面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)等課程，課程之間有承接關(guān)系，在實(shí)訓(xùn)過程中，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的深度、選材能夠更好地貼近企業(yè)需求，但是不同課程實(shí)訓(xùn)內(nèi)容上融合度不夠高，學(xué)生在整體把握專業(yè)課程時(shí)關(guān)聯(lián)性差[2]。

3 《智能終端應(yīng)用開發(fā)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)計(jì)

3.1 基于崗位能力確定實(shí)訓(xùn)目標(biāo)

通過企業(yè)深度調(diào)研，對物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)領(lǐng)域的崗位進(jìn)行了深入分析，其內(nèi)容包括平面設(shè)計(jì)師、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成工程師、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)工程師、物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)工程師等相關(guān)崗位，從崗位需求分析工作任務(wù)要求（見圖1），明確崗位范圍與崗位職責(zé)，從而明確實(shí)訓(xùn)教學(xué)目標(biāo)。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)崗位及典型任務(wù)圖

3.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

為了更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，對學(xué)生所學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成、物聯(lián)網(wǎng)一個(gè)用系統(tǒng)開發(fā)、智能終端應(yīng)用開發(fā)三門課程進(jìn)行了有效融合，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)了底層智能大棚傳感器網(wǎng)絡(luò)、智能網(wǎng)絡(luò)的搭建，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)現(xiàn)了智能農(nóng)業(yè)服務(wù)程序、智能農(nóng)業(yè)服務(wù)API、智能農(nóng)業(yè)應(yīng)用程序的開發(fā)（見圖2），本項(xiàng)目作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)移動(dòng)端開發(fā)部分，實(shí)現(xiàn)了智慧農(nóng)業(yè)移動(dòng)端的開發(fā)。

圖2 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖

本項(xiàng)目依托物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，使用物聯(lián)網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)模擬傳感器對溫度、濕度、光照、人體等數(shù)據(jù)的采集以及對補(bǔ)光燈、風(fēng)扇的控制，通過服務(wù)器端的智慧農(nóng)業(yè)服務(wù)API 開發(fā)基于Android 平臺(tái)的移動(dòng)端應(yīng)用程序，通過訪問服務(wù)器端完成設(shè)備信息、環(huán)境數(shù)據(jù)、執(zhí)行器控制命令的獲取。

3.2.1 數(shù)據(jù)庫幫助類的創(chuàng)建

設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫主要是為登錄頁面中注冊、登錄及找回密碼功能服務(wù)的，通過使用Sqlite 數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫幫助類完成數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建、數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建及插入方法、查詢方法、更新方法的添加。

3.2.2 網(wǎng)絡(luò)工具類的創(chuàng)建

Http 工具類實(shí)現(xiàn)使用HttpClient 發(fā)送請求、接收響應(yīng)。創(chuàng)建HttpClient 對象、創(chuàng)建請求方法的實(shí)例、發(fā)送請求參數(shù)、調(diào)用HttpClient 對象的execute 方法、調(diào)用HttpResponse 的getHeaders方法、調(diào)用HttpResponse 的getEntity 方法獲取HttpEntity 對象、釋放連接等操作[3]。

3.2.3 適配器工具類的創(chuàng)建

適配器工具類主要完成了ViewPagerAdapter 適配器工具類和GridView 適配器工具類的創(chuàng)建，為后期ViewPager 和GridView 的數(shù)據(jù)的映射搭建一座橋梁。

3.2.4 系統(tǒng)功能模塊的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)功能模塊的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)包括：（1）過渡頁的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)，過渡頁的實(shí)現(xiàn)主要是通過線程和定時(shí)器完成頁面的跳轉(zhuǎn)。（2）注冊頁的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)，注冊頁主要完成的功能是完成用戶注冊，當(dāng)用戶從界面輸入用戶名和密碼后，單擊注冊按鈕時(shí)，通過調(diào)用數(shù)據(jù)庫中注冊方法完成數(shù)據(jù)的插入，然后返回登錄頁面。（3）找回密碼頁，找回密碼頁與登錄頁類似，通過調(diào)用數(shù)據(jù)庫幫助類中的找回密碼方法，完成密碼的重置操作。（4）登錄頁的創(chuàng)建，登錄頁通過獲取用戶從界面輸入的賬號和密碼，作為登錄方法中的實(shí)參傳入，返回值為Boolean 類型的值，通過判斷此返回值，如果為true,則數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)查詢成功，成功跳轉(zhuǎn)到智慧農(nóng)業(yè)主頁面；如果為false,則數(shù)據(jù)庫中無此用戶或用戶名密碼輸入有誤。（5）智慧農(nóng)業(yè)主頁面的創(chuàng)建，本頁面主要包含2 部分內(nèi)容，ViewPager 輪播和GridView 數(shù)據(jù)加載。ViewPager 實(shí)現(xiàn)輪播圖中不同的view 的加載，并將切換的圖片存放到視圖列表viewList 列表中去統(tǒng)一存放，實(shí)例化ViewPagerAdapter 時(shí)，需要將視圖列表和ViewPager 類型的變量作為實(shí)際參數(shù)傳入、通過線程實(shí)現(xiàn)圖片的自動(dòng)切換。GridView 通過使用GridView 適配器完成了數(shù)據(jù)的加載，構(gòu)成了農(nóng)業(yè)大棚九宮格數(shù)據(jù)的顯示，并設(shè)置單擊不同大棚時(shí)頁面的跳轉(zhuǎn)。（6）大棚頁面的創(chuàng)建。通過使用Http 工具類獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，并將獲取的傳感器數(shù)據(jù)顯示、獲取設(shè)備數(shù)量、類型并顯示，通過使用Http 工具類完成設(shè)備的自動(dòng)控制[4]。

4 全過程、多樣化的考核與評價(jià)

本課程借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)全過程考核與評價(jià)，重視學(xué)生每一次參與、態(tài)度、合作、成果，利用多樣化評價(jià)方式做到及時(shí)反饋，及時(shí)評價(jià)，而不以一考定成敗。將實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊、操作視頻等教學(xué)文件發(fā)布至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，平臺(tái)可監(jiān)測學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，師生通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行提問答疑，學(xué)生將作品上傳至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，進(jìn)行生生評和師生評，同時(shí)在課堂上進(jìn)行實(shí)時(shí)展示。

5 結(jié)語

本項(xiàng)目面向高職教育物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)階段性實(shí)訓(xùn)，著力選取智慧農(nóng)業(yè)作為選題，在融合3 門專業(yè)核心課程的基礎(chǔ)上，完成了“基于Android 的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”的智能終端應(yīng)用開發(fā)實(shí)訓(xùn)教學(xué)。