《智能终端应用开发》实训教学探究——基于Android 的智能农业系统的设计与实现

夏智伟

（山东交通职业学院，山东 潍坊261206）

1 引言

为了培养高素质的技术技能型人才，高职教育在物联网领域更是“不忘初心”，在物联网应用技术专业实训教学中挖空心思，从人才培养方案、课程标准、教学内容、教学方法、教学过程、教学考核与评价等不同角度、不同方式方法对物联网专业的实验实训教学进行改革[1]。《智能终端应用开发》是物联网应用技术专业的核心课程，主要培养学生在不同物联网场景下基于Android 系统的移动设备完成界面的搭建、页面的跳转、数据存储、设备接口的调用、界面数据更新及数据传输的实现等。本文主要针对《智能终端应用开发》课程物联网实训教学而设计，实现了基于Android 的智能农业系统的设计与实现。

2 教学现状与问题

学生在学习《智能终端应用开发》课程之前，已经学习过面向对象程序设计、数据库、物联网应用系统开发等课程，课程之间有承接关系，在实训过程中，实训内容的深度、选材能够更好地贴近企业需求，但是不同课程实训内容上融合度不够高，学生在整体把握专业课程时关联性差[2]。

3 《智能终端应用开发》实训教学设计

3.1 基于岗位能力确定实训目标

通过企业深度调研，对物联网相关领域的岗位进行了深入分析，其内容包括平面设计师、物联网系统集成工程师、物联网系统开发工程师、物联网软件开发工程师等相关岗位，从岗位需求分析工作任务要求（见图1），明确岗位范围与岗位职责，从而明确实训教学目标。

图1 物联网岗位及典型任务图

3.2 系统总体设计

为了更好地实现教学目标，对学生所学的物联网系统集成、物联网一个用系统开发、智能终端应用开发三门课程进行了有效融合，物联网系统集成实现了底层智能大棚传感器网络、智能网络的搭建，物联网应用系统开发实现了智能农业服务程序、智能农业服务API、智能农业应用程序的开发（见图2），本项目作为物联网应用系统开发移动端开发部分，实现了智慧农业移动端的开发。

图2 物联网应用系统开发系统设计图

本项目依托物联网在智能农业中的应用，使用物联网仿真实验平台模拟传感器对温度、湿度、光照、人体等数据的采集以及对补光灯、风扇的控制，通过服务器端的智慧农业服务API 开发基于Android 平台的移动端应用程序，通过访问服务器端完成设备信息、环境数据、执行器控制命令的获取。

3.2.1 数据库帮助类的创建

设计数据库主要是为登录页面中注册、登录及找回密码功能服务的，通过使用Sqlite 数据库及数据库帮助类完成数据库的创建、数据表的创建及插入方法、查询方法、更新方法的添加。

3.2.2 网络工具类的创建

Http 工具类实现使用HttpClient 发送请求、接收响应。创建HttpClient 对象、创建请求方法的实例、发送请求参数、调用HttpClient 对象的execute 方法、调用HttpResponse 的getHeaders方法、调用HttpResponse 的getEntity 方法获取HttpEntity 对象、释放连接等操作[3]。

3.2.3 适配器工具类的创建

适配器工具类主要完成了ViewPagerAdapter 适配器工具类和GridView 适配器工具类的创建，为后期ViewPager 和GridView 的数据的映射搭建一座桥梁。

3.2.4 系统功能模块的设计及实现

系统功能模块的设计及实现包括：（1）过渡页的设计及实现，过渡页的实现主要是通过线程和定时器完成页面的跳转。（2）注册页的设计及实现，注册页主要完成的功能是完成用户注册，当用户从界面输入用户名和密码后，单击注册按钮时，通过调用数据库中注册方法完成数据的插入，然后返回登录页面。（3）找回密码页，找回密码页与登录页类似，通过调用数据库帮助类中的找回密码方法，完成密码的重置操作。（4）登录页的创建，登录页通过获取用户从界面输入的账号和密码，作为登录方法中的实参传入，返回值为Boolean 类型的值，通过判断此返回值，如果为true,则数据库中数据查询成功，成功跳转到智慧农业主页面；如果为false,则数据库中无此用户或用户名密码输入有误。（5）智慧农业主页面的创建，本页面主要包含2 部分内容，ViewPager 轮播和GridView 数据加载。ViewPager 实现轮播图中不同的view 的加载，并将切换的图片存放到视图列表viewList 列表中去统一存放，实例化ViewPagerAdapter 时，需要将视图列表和ViewPager 类型的变量作为实际参数传入、通过线程实现图片的自动切换。GridView 通过使用GridView 适配器完成了数据的加载，构成了农业大棚九宫格数据的显示，并设置单击不同大棚时页面的跳转。（6）大棚页面的创建。通过使用Http 工具类获取网络数据，并将获取的传感器数据显示、获取设备数量、类型并显示，通过使用Http 工具类完成设备的自动控制[4]。

4 全过程、多样化的考核与评价

本课程借助网络教学平台实现全过程考核与评价，重视学生每一次参与、态度、合作、成果，利用多样化评价方式做到及时反馈，及时评价，而不以一考定成败。将实训指导手册、操作视频等教学文件发布至网络教学平台，平台可监测学生的预习情况，师生通过网络教学平台进行提问答疑，学生将作品上传至网络教学平台，进行生生评和师生评，同时在课堂上进行实时展示。

5 结语

本项目面向高职教育物联网应用技术阶段性实训，着力选取智慧农业作为选题，在融合3 门专业核心课程的基础上，完成了“基于Android 的智能农业系统的设计与实现”的智能终端应用开发实训教学。