《智能終端應用開發》實訓教學探究
——基于Android 的智能農業系統的設計與實現

夏智偉

（山東交通職業學院，山東 濰坊261206）

1 引言

為了培養高素質的技術技能型人才，高職教育在物聯網領域更是“不忘初心”，在物聯網應用技術專業實訓教學中挖空心思，從人才培養方案、課程標準、教學內容、教學方法、教學過程、教學考核與評價等不同角度、不同方式方法對物聯網專業的實驗實訓教學進行改革[1]。《智能終端應用開發》是物聯網應用技術專業的核心課程，主要培養學生在不同物聯網場景下基于Android 系統的移動設備完成界面的搭建、頁面的跳轉、數據存儲、設備接口的調用、界面數據更新及數據傳輸的實現等。本文主要針對《智能終端應用開發》課程物聯網實訓教學而設計，實現了基于Android 的智能農業系統的設計與實現。

2 教學現狀與問題

學生在學習《智能終端應用開發》課程之前，已經學習過面向對象程序設計、數據庫、物聯網應用系統開發等課程，課程之間有承接關系，在實訓過程中，實訓內容的深度、選材能夠更好地貼近企業需求，但是不同課程實訓內容上融合度不夠高，學生在整體把握專業課程時關聯性差[2]。

3 《智能終端應用開發》實訓教學設計

3.1 基于崗位能力確定實訓目標

通過企業深度調研，對物聯網相關領域的崗位進行了深入分析，其內容包括平面設計師、物聯網系統集成工程師、物聯網系統開發工程師、物聯網軟件開發工程師等相關崗位，從崗位需求分析工作任務要求（見圖1），明確崗位范圍與崗位職責，從而明確實訓教學目標。

圖1 物聯網崗位及典型任務圖

3.2 系統總體設計

為了更好地實現教學目標，對學生所學的物聯網系統集成、物聯網一個用系統開發、智能終端應用開發三門課程進行了有效融合，物聯網系統集成實現了底層智能大棚傳感器網絡、智能網絡的搭建，物聯網應用系統開發實現了智能農業服務程序、智能農業服務API、智能農業應用程序的開發（見圖2），本項目作為物聯網應用系統開發移動端開發部分，實現了智慧農業移動端的開發。

圖2 物聯網應用系統開發系統設計圖

本項目依托物聯網在智能農業中的應用，使用物聯網仿真實驗平臺模擬傳感器對溫度、濕度、光照、人體等數據的采集以及對補光燈、風扇的控制，通過服務器端的智慧農業服務API 開發基于Android 平臺的移動端應用程序，通過訪問服務器端完成設備信息、環境數據、執行器控制命令的獲取。

3.2.1 數據庫幫助類的創建

設計數據庫主要是為登錄頁面中注冊、登錄及找回密碼功能服務的，通過使用Sqlite 數據庫及數據庫幫助類完成數據庫的創建、數據表的創建及插入方法、查詢方法、更新方法的添加。

3.2.2 網絡工具類的創建

Http 工具類實現使用HttpClient 發送請求、接收響應。創建HttpClient 對象、創建請求方法的實例、發送請求參數、調用HttpClient 對象的execute 方法、調用HttpResponse 的getHeaders方法、調用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 適配器工具類的創建，為后期ViewPager 和GridView 的數據的映射搭建一座橋梁。

3.2.4 系統功能模塊的設計及實現

系統功能模塊的設計及實現包括：（1）過渡頁的設計及實現，過渡頁的實現主要是通過線程和定時器完成頁面的跳轉。（2）注冊頁的設計及實現，注冊頁主要完成的功能是完成用戶注冊，當用戶從界面輸入用戶名和密碼后，單擊注冊按鈕時，通過調用數據庫中注冊方法完成數據的插入，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，通過調用數據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,則數據庫中數據查詢成功，成功跳轉到智慧農業主頁面；如果為false,則數據庫中無此用戶或用戶名密碼輸入有誤。（5）智慧農業主頁面的創建，本頁面主要包含2 部分內容，ViewPager 輪播和GridView 數據加載。ViewPager 實現輪播圖中不同的view 的加載，并將切換的圖片存放到視圖列表viewList 列表中去統一存放，實例化ViewPagerAdapter 時，需要將視圖列表和ViewPager 類型的變量作為實際參數傳入、通過線程實現圖片的自動切換。GridView 通過使用GridView 適配器完成了數據的加載，構成了農業大棚九宮格數據的顯示，并設置單擊不同大棚時頁面的跳轉。（6）大棚頁面的創建。通過使用Http 工具類獲取網絡數據，并將獲取的傳感器數據顯示、獲取設備數量、類型并顯示，通過使用Http 工具類完成設備的自動控制[4]。

4 全過程、多樣化的考核與評價

本課程借助網絡教學平臺實現全過程考核與評價，重視學生每一次參與、態度、合作、成果，利用多樣化評價方式做到及時反饋，及時評價，而不以一考定成敗。將實訓指導手冊、操作視頻等教學文件發布至網絡教學平臺，平臺可監測學生的預習情況，師生通過網絡教學平臺進行提問答疑，學生將作品上傳至網絡教學平臺，進行生生評和師生評，同時在課堂上進行實時展示。

5 結語

本項目面向高職教育物聯網應用技術階段性實訓，著力選取智慧農業作為選題，在融合3 門專業核心課程的基礎上，完成了“基于Android 的智能農業系統的設計與實現”的智能終端應用開發實訓教學。