农科院校《智能移动设备程序设计》教学内容与方法优化

周志艳 赵汝琪

（1.华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室，广州 510642；2.华南农业大学工程学院，广州 510642；3.华南农业大学公共基础课实验教学中心，广州 510642）

0 引 言

随着信息时代的来临，信息技术飞速发展，智能移动设备（SMD，Smart Mobile Devices）的应用范围越来越广，各式各样的智能移动设备产品在日常生活中随处可见。据国外手机广告研究公司InMobi关于全球移动媒体消费调查报告显示[1]，移动设备已经在使用时间上超过了电视，消费者在移动设备上观看媒体内容的时间达到27%，高于花在电视上的22%，超过半数（53%）的移动用户使用过移动设备购物，76%计划在未来一年内使用移动设备购物，智能移动设备已成为人们日常生活的必备工具，正悄然改变着人类的生产和生活方式。

掌握现代信息技术的初步知识和应用能力是现代大学生的必备技能[2]。作为农科院校的大学生，要适应现代农业发展的需要，其知识结构必须走专业化、多元化的培养道路。智能移动设备程序设计相关课程的开设，对开阔农科院校学生的视野，丰富多学科交叉知识，提升综合创新意识水平，打造高素质的复合型人才，有较大的促进作用。然而，智能移动设备的迅猛发展以及应用的日新月异对该课程的教学提出了很高的要求，不仅教学内容要新，教学手段也要先进，这样才能激发学生的学习兴趣，取得预期的教学效果。

华南农业大学自从2007年秋季开设该课程以来，在智能移动设备程序设计的教学方面进行了多年的探索。随着智能移动设备的日新月异，原有教学内容和手段很难适应新形势的需要，近年来，针对农科院校学生的特点，以拓宽技术应用能力视野培养为主线，以形成初步的大众化编程技能与能力为重点，根据现有技术的发展和应用情况，对课程内容和教学方法的优化进行了初步探索，取得了一定的效果。

1 原有教学模式的特点

1.1 可参照的教材少

近年来，由于智能移动设备的迅猛发展，其配套操作系统的升级更新也非常频繁，虽然市面上也有相关的教材，但这些教材的更新速度仍不能紧跟智能移动设备的发展，而且面向大众的通识类教育配套教材更少。有的教材要么仅局限于智能移动设备的基础知识介绍，过于浅显，要么定位于智能移动设备的高阶技术详解，过于高深，适合通识类教育又能激起编程兴趣的可选用教材缺乏，已有教材内容很难满足学生对现阶段计算机知识的需求，大大降低了学生的学习兴趣和学习的主动性。

1.2 教学手段陈旧

通识类教育课程教学中，通常的教学模式以教师讲授为主，教师授课过程中把基础理论和概念的讲解作为课堂的授课主线，特别是智能移动设备程序设计相关课程，知识点多，涉及的面广，为了保证课程内容的覆盖度，整个教学过程内容繁多，但学时数又非常有限，导致许多需要实际操作才能掌握的环节只能一笔带过，让很多学生觉得这种满堂灌又没有联系实际操作应用的学习就像听天书。这种教学模式下，很多学生通常在选课之初充满信心，满怀憧憬，随着课程教学内容的推进，学习的积极性和主动性逐步受到打击，学习兴趣锐减，以致最后放弃学习。

2.3 学生专业基础差、底子薄

通识类教育课程的选课对象通常面向全校学生，学生来自各种不同学科，在计算机等方面的专业基础知识参差不齐，看问题的角度和思维方式也差异较大。有一部分农学专业、人文专业的学生计算机专业方面掌握的内容少，基础差，底子薄，要进行智能移动设备程序设计相关专业知识的学习，一定程度上完全靠兴趣驱动自我学习完成，因此，学习效果也因人而异，有些专业的学生甚至学习效果很难尽如人意，势必给智能移动设备相关知识的普及带来很大困难。此外，由于专业之间的差异，各专业学生在智能移动设备专业英语的基础上也有较大差异，有些专业的英语底子薄，例如艺术类学生，在代码编写过程中，一些基本的单词都可能拼错，增加了代码调试查错的工作量，也给程序设计课程的学习带来了一定困难。

2 课程教学内容的选择

《智能移动设备程序设计》是一门为了适应当前智能移动设备迅猛发展而开设的通识类教育的选修课程，学生通过该课程的学习得以丰富多学科交叉知识，拓宽在信息技术领域的视野，为提升未来在技术应用方面的创新能力打下基础。因此，该课程的教学内容要新，教学手段也要先进，这样才能激发学生的学习兴趣，取得预期的教学效果。作者在该课程的教学过程中，针对农科院校学生的特点，以拓宽技术应用能力视野培养为主线，对课程教学内容的优选与设计进行了探索，从基础知识 ，到开发工具获取、安装及应用程序设计逐一介绍。该课程的教学内容主要包括基础知识（主要器件及其关键技术、硬件控制及安装等）、基于Android的应用程序设计（无线网络原理及应用软件设计、数据库应用软件设计）等方面。

2.1 智能移动设备基础知识概览

主要包括智能移动设备的主要器件及其关键技术、软硬件系统的结构与特点等基础知识的简介。学生完成基础知识内容的学习后，可以了解智能移动设备的常见类型，与各种各样常见数码产品在概念上有哪些联系与异同；智能移动设备的具体定义及其主要的功能与特点；智能移动设备的发展历史及未来的发展趋势；智能移动设备硬件与软件的基本组成、结构与特点，与普通计算机设备相比有哪些异同；运行于智能移动设备上的常见操作系统及其相互之间的异同，不同操作系统存在的优点与缺点；移动网络基础；等等。基础知识内容有助于学生理解后续应用程序设计中所用到的相关术语、操控方法等知识点，提高代码编制的效率。

2.2 基于Android的应用程序设计

在了解现有运行于智能移动设备上的常见操作系统各自的优、缺点的基础上，结合系统的开放性、程序设计的便捷性等需求，引导学生对智能移动设备的主流操作系统之一——Android的发展历史、特性、系统框架、应用程序开发环境等进行全面了解，然后从等几个方面对基于Android的应用程序设计进行详细介绍。

主要包括：Android应用程序开发环境；Eclipse等常用开发工具的使用方法；模拟仿真器的使用；应用程序的开发步骤及调试方法；Android工程项目中的资源类型、访问方法；Android应用程序的主要构件、框架剖析；Files、目录、网络存储、小型移动数据库等常见数据存储方法；音频、视频多媒体设备的操控方法；重力、陀螺仪、光照强度、摄像头、GPS等常用传感器的使用方法；WiFi、蓝牙、3G、GPRS等常用移动网络的使用方法；Android应用程序编程规范、高效开发等优化方法；Android常用用户界面设计（UI）的设计方法、界面布局的组织、常用界面元素的设计及事件监听、图形绘制与特效设计；结合农科院校专业特点设计的应用案例实操训练；等等[3-6]。

通过该部分内容的教学，学生可深入掌握智能移动设备常见控件以及机上传感器的控制方法、常见应用场景的程序设计技巧，学会如何把这些技术应用到实际的智能移动设备应用程序设计中，提高智能移动设备程序设计技能。

3 课程教学方法的优化

教学方法是否合适，对学生的学习效率和学习兴趣影响很大，合适的教学方法可起到事半功倍的效果。针对《智能移动设备程序设计》课程及授课对象群体的特点，主要在实操教学一体化、项目驱动促进学习、以动手能力为主进行考核等几个方面进行了教学方法的优化，取得了较好的效果。

3.1 实操教学一体化

课程开设之初，由于计算机实操实验室条件的限制，理论知识讲解与计算机机房上机实际操作不在同一间课室，通常先讲解然后若干天后再组织学生上机实际操作实践。在这种教学条件下，学生经常反应上理论课时感觉太抽象，对知识点的理解不直观，有时候犹如听天书，到了上机实际操作实践时，由于时隔多日，许多知识点印象已不深刻，需要重新回想，结果实际操作时的效率受到影响，经常不能按时完成预定的实验任务内容。

近年来，为了改善这种实操教学分开的不良状态，课程在安排课室时直接固定在同一间计算机机房，实现实操与教学一体化的模式，一边教学一边实际操作练习，通过理论与实践紧密结合，学生普遍反应知识点理解程度得到了加深，印象深刻，学习效率比较高。

3.2 项目驱动促进学习

俗话说：“兴趣是最好的老师”，最好的教学模式是引导学生“由内而外”主动吸收知识点[7]，有了学习的动力，学生学习过程中就能由被动接受的受体转变为主动吸收的主体，学习效果与“填鸭式”教学方法相比自然有天壤之别。

在《智能移动设备程序设计》课程的教学过程中，每个教学班通常分为若干个学习小组，来自不同学院、不同专业的学生采用自由组合的方式组成小组。各小组结合所学专业及日常生活中的需求，根据智能移动设备程序设计课程教学中所涉及的知识点，选取切入点和结合点作为小组集体完成的项目目标任务。每个小组选举产生一名小组长，小组长的职责与实际工程项目开发中项目经理的职责相同，负责小组所要完成的工程项目的任务组织、内部成员的分工与协调、工程项目进度的检查与督促等工作。

在项目驱动式教学过程中，各小组成员为了完成自主选题的项目任务目标，学习兴趣和学习主动性得到了大幅度提升。表1是近年来学生选题完成的部分优秀工程项目，图1是学生完成的“水稻精准种植通（种植信息查询系统）”，部分项目的主要内容还作为创新项目参加了大学生创新训练计划，取得了较好的效果。

3.3 动手能力为主进行考核

程序设计类课程实践性强，学生对所学知识点的应用、编程等动手能力是教学培养目标中的重点，因此，在该课程的考核方面实行以“动手能力为主、知识点考查为辅”的方式，期末课程结束时，成绩的评定综合考虑平时实操实践的表现和期末所提交的项目完成情况。

因此，学生在学习过程中也以动手能力的培养为导向，自觉结合所学专业及日常生活中的需求寻求创新，把所学的知识点用活、用到实处，不仅极大地激发了学生的学习兴趣，同时也在不知不觉中培养了学生的创新意识。例如，学生中由小组集体完成的“水稻精准种植通”、“单词闹钟”、 “上课通”、“学生掌上理财通”等项目不仅具有较高的创新性，而且也能在实际生活中应用，象单词闹钟、上课通、学生掌上理财通等实用软件还在同学的智能移动设备上传播开来。

表1 近年来学生选题完成的部分优秀工程项目

19 考研报考信息查询系统20 学生专用课务通（根据课表自动设置手机开关机及铃声）21 拨号键盘的美化22 校内地图查询系统23 懒人闹钟24 定时录音机25 蓝牙鼠标程序26 蜜蜂背包（整理桌面、加密管理等）27 记事闹钟28 时间高效管理器29 个性化通讯录30 手机扩音器31 上课通（课室状态及校内交通查询）32 录音记事本33 多功能闹钟34 单词闹钟35 华南农业大学校内地图查询系统36 常叙通讯录

图1 学生完成的“水稻精准种植通（种植信息查询系统）”

4 结束语

要加快我国现代农业发展的步伐，离不开高素质的复合型人才培养[8]。《智能移动设备程序设计》作为一门通识类、交叉学科的选修课程，对开阔农科院校学生的视野，提升综合创新意识水平，打造高素质的复合型人才，有较大的促进作用。在充分掌握原有课程教学模式特点的基础上，结合该课程的教学实际，对其教学内容进行了重新优化选择，并在教学方法上从实验操作教学一体化、项目驱动促进学习、动手能力为主的考核模式等方面进行了初步的改革探索，对培养学生的自我学习能力、分析解决实际问题能力、创新能力，提高学生的学习兴趣和主动性有一定的效果。

但要完善该课程教学内容和教学手段，还有许多工作要做，还需要继续努力，不断进行深化改革，进一步提高教学质量和水平，使本课程的教学与现代农业发展的需求相适应，与我国现代化建设的快速发展相适应[9]。

[1]腾讯智慧.移动媒体时代到来[EB/OL].http://adver.qq.com/news/news1139.html, 2012.

[2] 晋国卿.《多媒体计算机应用基础》教学内容与教学模式的改革[J].现代计算机(专业版).2012,(34): 20-22.

[3] 周红波.案例教学在《Android应用开发》课程中的应用研究[J].计算机光盘软件与应用.2012,(9): 213-214.

[4] 李成华，江小平.嵌入式 Android操作系统实践教学改革[J].教育教学论坛.2011,(20): 153-154.

[5] 梁春华，张海云.浅析 Android技术在高职操作系统教学中的应用[J].山西财政税务专科学校学报.2011,(5):70-72.

[6] 余永佳.高职 Android操作系统课程教学与研究[J].徐州建筑职业技术学院学报.2011,(4): 52-54.

[7] 刘传熙.教学做合一的课程教学改革初探[J].桂林师范高等专科学校学报.2012,(4): 148-151.

[8] 冯雷，何勇，史舟，等.现代农业信息技术课程教学与实践应用研究[J].教育教学论坛.2012,(25): 151-152.

[9] 应义斌，赵文波，郭亚芳，等.浙江大学农业工程本科教育改革的探索[J].高等农业教育.2003,(9): 43-45.