《智能家居系統(tǒng)》課程標(biāo)準(zhǔn)

《智能家居系統(tǒng)》課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程概要表1課程概要課程名稱中文：智能家居系統(tǒng)英文：SmartHomeSystem課程代碼50112072課程學(xué)時共64學(xué)時：理論28學(xué)時，實踐36學(xué)時課程學(xué)分4課程類型理實一體化課程課程性質(zhì)R必修￡選修適用專業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)先修課程物聯(lián)網(wǎng)智能硬件開發(fā)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)后續(xù)課程畢業(yè)頂崗實習(xí)（畢業(yè)作品）開設(shè)學(xué)期第一學(xué)期第二學(xué)期第三學(xué)期第四學(xué)期第五學(xué)期第六學(xué)期√二、課程定位本課程是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)拓展課，是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能的重要組成部分。本課程以“智能家居”為應(yīng)用場景，完成Android無線智能家居控制系統(tǒng)APP的設(shè)計與實現(xiàn)，前序課程“物聯(lián)網(wǎng)智能硬件開發(fā)”、“無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”為嵌入式技術(shù)應(yīng)用打下基礎(chǔ)。在人才培養(yǎng)方案中，本課程支撐學(xué)生掌握人工智能背景下智能家居系統(tǒng)應(yīng)用的常用技術(shù)，掌握Android系統(tǒng)中常用組件的應(yīng)用及編程實現(xiàn)，具備初步的AndroidAPP產(chǎn)品的測試、設(shè)計和開發(fā)能力，以及人工智能技術(shù)應(yīng)用能力，后續(xù)通過“畢業(yè)頂崗實習(xí)（畢業(yè)作品）”課程進(jìn)一步拓展行業(yè)應(yīng)用知識技能的培養(yǎng)。三、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，依據(jù)職業(yè)教育國家教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)體系中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，通過對本專業(yè)所涵蓋的崗位群工作任務(wù)和職業(yè)能力分析，確定本課程的教學(xué)目標(biāo)：（一）知識目標(biāo)1.了解智能家居系統(tǒng)相關(guān)知識；2.掌握智能家居系統(tǒng)設(shè)備選型及方案設(shè)計；3.掌握Android應(yīng)用程序開發(fā)流程、編程規(guī)范及調(diào)試方法；4.掌握Android系統(tǒng)中Activity組件特點及應(yīng)用方法；5.掌握Android系統(tǒng)中Intent組件特點及應(yīng)用方法；6.掌握Android系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲方式及應(yīng)用方法；7.掌握Android網(wǎng)絡(luò)通信功能應(yīng)用方法，包括線程、Socket通信等；8.掌握人工智能應(yīng)用開發(fā)的設(shè)計思路和應(yīng)用方法。（二）能力目標(biāo)1.能根據(jù)用戶功能需求、產(chǎn)品定義設(shè)計智能家居系統(tǒng)實現(xiàn)方案；2.能正確調(diào)用AndroidAPI實現(xiàn)組件應(yīng)用；3.能設(shè)計Android應(yīng)用程序；4.能利用AndroidAPP無線控制嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)某種場景應(yīng)用；5.能進(jìn)行智能家居系統(tǒng)設(shè)計和調(diào)試；6.能正確調(diào)用云AI應(yīng)用實現(xiàn)AndroidAPP設(shè)計；7.具有較強的思考、分析和解決問題的能力；8.具有智能家居新技術(shù)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用能力。（三）素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神；2.培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團隊協(xié)作、溝通表達(dá)能力；3.培養(yǎng)學(xué)生跟蹤新技術(shù)、創(chuàng)新設(shè)計、融會貫通能力；4.培養(yǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)意識、操作規(guī)范意識、服務(wù)質(zhì)量意識；5.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)求實的勞動精神、精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。四、課程設(shè)計根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案相關(guān)要求，遵循高等職業(yè)院校學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，本課程以培養(yǎng)目標(biāo)為起點，選取“Android無線智能家居控制系統(tǒng)”作為整個課程的項目載體，將課程內(nèi)容精選分解成4個能力模塊，每一個模塊對應(yīng)一系列的實踐任務(wù)（共19個），每一個實踐任務(wù)分解成若干個知識技能點，形成了以模塊化實踐任務(wù)為骨架、以技能知識點為內(nèi)容的實踐導(dǎo)向結(jié)構(gòu)化課程內(nèi)容體系。在教學(xué)設(shè)計方面，將思政教育、勞動精神、工匠精神等有機融入任務(wù)設(shè)計實施過程中。以任務(wù)為驅(qū)動，突出實踐性、新穎性、趣味性、職業(yè)性，體現(xiàn)“教、學(xué)、做合一”的設(shè)計理念。實踐導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)化課程內(nèi)容設(shè)計如圖1所示。圖1實踐導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)化課程內(nèi)容設(shè)計五、教學(xué)內(nèi)容安排表2教學(xué)內(nèi)容安排表項目任務(wù)單元知識點技能點學(xué)時項目1：智能家居，在我身邊智能家居初體驗Android無線智能家居控制系統(tǒng)體驗1.掌握AIoT概念2.掌握智能家居概念3.了解智能家居關(guān)鍵技術(shù)能說出智能家居系統(tǒng)中使用到的關(guān)鍵技術(shù)2項目2：智能家居，UI設(shè)計2.1智能家居APP登錄界面設(shè)計2.1.1“HelloWorld”掌握Android系統(tǒng)架構(gòu)、常用組件作用、優(yōu)勢、應(yīng)用發(fā)布等能說出Android系統(tǒng)架構(gòu)及常用組件作用2掌握Android開發(fā)環(huán)境搭建流程能正確安裝JDK、AndroidStudio并進(jìn)行相應(yīng)配置2掌握Android應(yīng)用程序開發(fā)流程能利用AndroidStudio創(chuàng)建工程，在虛擬機及真機中運行調(diào)試22.1.2“HelloAndroid”掌握Android應(yīng)用程序文件結(jié)構(gòu)能正確說出各文件作用2掌握常用顏色、圖片等資源在布局文件的應(yīng)用方法能修改布局文件，實現(xiàn)簡單界面顯示22.1.3猜猜我是誰掌握線性、相對、幀、表格四種布局特點及相關(guān)屬性設(shè)置方法能靈活運用四種常用布局形式設(shè)計簡單UI界面2掌握常用簡單控件應(yīng)用方法能利用AndroidStudio代碼自動提醒功能實現(xiàn)API調(diào)用22.1.4新聞網(wǎng)頁界面設(shè)計掌握ListView布局特點及實現(xiàn)界面顯示的方法能實現(xiàn)利用ArrayAdapter進(jìn)行ListView布局的程序設(shè)計2掌握自定義風(fēng)格的ListView界面顯示實現(xiàn)方法能實現(xiàn)自定義風(fēng)格的ListView界面布局顯示22.1.5智能家居登錄界面設(shè)計掌握Button、TextView、EditText、ImageView、ImageButton等控件應(yīng)用方法1.能實現(xiàn)智能家居登陸界面顯示的程序設(shè)計2.能創(chuàng)新智能家居登陸界面顯示的程序設(shè)計22.2智能家居APP控制界面設(shè)計2.2.1常用布局形式介紹掌握利用匿名內(nèi)部類實現(xiàn)Android事件處理的方法能實現(xiàn)用匿名內(nèi)部類實現(xiàn)按鈕單擊響應(yīng)事件處理的程序設(shè)計及調(diào)試2掌握利用內(nèi)部類和實現(xiàn)接口完成Android事件處理的方法能實現(xiàn)用內(nèi)部類與實現(xiàn)接口完成按鈕單擊響應(yīng)事件處理的程序設(shè)計及調(diào)試2掌握利用綁定標(biāo)簽實現(xiàn)界面跳轉(zhuǎn)的方法能完成綁定標(biāo)簽實現(xiàn)Activity界面跳轉(zhuǎn)的程序設(shè)計及調(diào)試22.2.2BMI指數(shù)測試掌握利用Intent實現(xiàn)界面間數(shù)據(jù)傳遞的方法能利用Intent實現(xiàn)界面跳轉(zhuǎn)及數(shù)據(jù)傳遞的程序設(shè)計2掌握Toast和普通Dialog應(yīng)用方法能利用Toast和普通對話框完成信息提示的程序設(shè)計及調(diào)試2掌握Activity、Intent及常用控件應(yīng)用方法能正確調(diào)用API實現(xiàn)項目功能需求22.2.3智能家居控制界面設(shè)計掌握Fragment實現(xiàn)界面顯示的方法能實現(xiàn)控制界面顯示的程序設(shè)計2掌握Fragment界面與底部功能選項聯(lián)動顯示的方法能創(chuàng)新控制界面顯示的程序設(shè)計22.2.4智能家居APPUI設(shè)計掌握Android數(shù)據(jù)存儲方式及特點能根據(jù)項目需求選擇合適的數(shù)據(jù)存儲方式2掌握SharedPreferences實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的應(yīng)用方法能實現(xiàn)利用SharedPreferences實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的程序設(shè)計及調(diào)試2項目3：智能家居，品“智”生活3.1Android無線智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計3.1.1系統(tǒng)方案設(shè)計1.掌握Android無線智能家居控制系統(tǒng)構(gòu)成2.掌握自制無線智能家居控制系統(tǒng)的工作流程能設(shè)計出本地Android無線智能家居系統(tǒng)的實現(xiàn)方案23.1.2智能開關(guān)控制1.掌握Socket應(yīng)用方法2.掌握I/O輸出輸入流應(yīng)用能實現(xiàn)智能開關(guān)控制APP設(shè)計及系統(tǒng)調(diào)試23.1.3智能燈光控制1.掌握線程的創(chuàng)建及處理機制2.掌握handler應(yīng)用方法能實現(xiàn)智能燈光控制APP設(shè)計及系統(tǒng)調(diào)試23.2未來客廳之燈光控制3.2.1基于云平臺的智慧語音燈光控制系統(tǒng)方案設(shè)計1.掌握智慧語音控制系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成及設(shè)備選型2.掌握百度語音識別技術(shù)應(yīng)用流程能設(shè)計家居智慧語音控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方案23.2.2智能家居APP實現(xiàn)語音識別掌握百度語音識別Demo的項目集成方法及API調(diào)用流程能在Android項目中實現(xiàn)百度語音識別應(yīng)用23.2.3“開燈”和“請幫我打開燈好嗎”掌握J(rèn)ava中String類equals（）和contains（）兩種方法的應(yīng)用能實現(xiàn)對燈光進(jìn)行語音固定指令控制和關(guān)鍵詞搜索控制23.2.4“綠色燈”和“旅社燈”掌握漢字轉(zhuǎn)拼音庫的項目集成方法及應(yīng)用能利用漢字轉(zhuǎn)拼音庫實現(xiàn)燈光智慧語音控制23.2.5AI智慧語音應(yīng)用拓展掌握AI語音智能家居系統(tǒng)方案設(shè)計及應(yīng)用拓展能設(shè)計出智慧語音控制技術(shù)在不同應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用方案2項目4：智能家居，創(chuàng)意無限創(chuàng)意智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計綜合項目設(shè)計項目方案設(shè)計能利用關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)智能家居控制系統(tǒng)方案設(shè)計2項目設(shè)計與實施能設(shè)計智能家居控制系統(tǒng)硬件電路、嵌入式軟件編程、APP程序設(shè)計及系統(tǒng)調(diào)試2項目成果展示能正確描述項目設(shè)計方案、項目實現(xiàn)方法，能創(chuàng)新智能家居應(yīng)用，能撰寫簡單項目設(shè)計報告2學(xué)時總計64六、教學(xué)實施（一）教學(xué)團隊本課程負(fù)責(zé)人由學(xué)術(shù)造詣深厚、教學(xué)經(jīng)驗豐富、教學(xué)特色鮮明、具有高級專業(yè)技術(shù)職務(wù)的教師擔(dān)任，并建立職稱、學(xué)歷、年齡等結(jié)構(gòu)合理的專兼結(jié)合的“雙師型”教學(xué)團隊，每40人的標(biāo)準(zhǔn)班配備1名任課教師。專任教師應(yīng)具有高校教師資格，信息類專業(yè)本科以上學(xué)歷，半年以上企業(yè)行業(yè)相關(guān)經(jīng)歷，具有計算機相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)工作經(jīng)歷或雙師資格優(yōu)先。兼職教師應(yīng)具有信息類專業(yè)專科以上學(xué)歷，兩年以上企業(yè)行業(yè)相關(guān)經(jīng)歷，具有計算機相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)工作經(jīng)歷并能應(yīng)用于教學(xué)。（二）學(xué)習(xí)場地與教學(xué)設(shè)施1.校內(nèi)實訓(xùn)場地：（1）硬件設(shè)施計算機（每人一臺）、智能家居教學(xué)設(shè)備（每2人一臺）、PAD平板（每人一部）、Internet網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。（2）軟件設(shè)施AndroidStudio軟件、JDK工具、智能家居虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、智能家居虛擬仿真系統(tǒng)。（三）教學(xué)方法與手段1.創(chuàng)建“五步教學(xué)法”：做什么、試探做、學(xué)習(xí)做、動手做、自主做。2.混合式教學(xué)。把一次課分成課前、課中、課后三個階段，課前學(xué)生根據(jù)任務(wù)進(jìn)行線上“五步教學(xué)法”自主學(xué)習(xí)和仿真實訓(xùn)，通過網(wǎng)絡(luò)與老師交流；課中教師應(yīng)用智慧職教“職教云”平臺，主要針對課前學(xué)習(xí)存在的問題及重點難點集中講授，并開展學(xué)生實操、互動討論、遞進(jìn)拓展和小結(jié)測驗等活動，達(dá)到運用知識、內(nèi)化知識的目的；課后進(jìn)行在線作業(yè)和輔導(dǎo)等活動。3.任務(wù)驅(qū)動法。以學(xué)生為中心，做中學(xué)、做中教。引入遞進(jìn)拓展教學(xué)環(huán)節(jié)，給學(xué)生更多的思考空間，讓學(xué)生在基本任務(wù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行擴展和進(jìn)階，充分鍛煉學(xué)生設(shè)計能力，又有利于學(xué)生根據(jù)自身情況進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。在遞進(jìn)拓展的基礎(chǔ)上分層次教學(xué)，將必須掌握的基本任務(wù)作為必做項目，將要求更高的擴展任務(wù)作為選做項目，學(xué)生根據(jù)自身的情況來選擇完成。4.模擬情境教學(xué)法。為使學(xué)生對智能家居系統(tǒng)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用效果有更直觀的認(rèn)識，本課程在階段性任務(wù)中使用現(xiàn)場智慧教室的燈光智能控制系統(tǒng)、智慧語音燈光控制系統(tǒng)，授課地點包含有校外實訓(xùn)基地，通過現(xiàn)場情境模擬體驗，加深學(xué)生對本課程所學(xué)知識點的理解，拓寬學(xué)生智能家居系統(tǒng)應(yīng)用的視野，以促進(jìn)對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。5.游戲教學(xué)法。以故事、游戲、生活化的內(nèi)容點題知識技能點，對每一個知識技能點都進(jìn)行敘事邏輯和故事線規(guī)劃，用講故事、玩游戲的方式講解，“粘”住學(xué)生，讓學(xué)生喜歡學(xué)、容易學(xué)、快樂學(xué)。6.小組教學(xué)法。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，采用小組教學(xué)法，實現(xiàn)組內(nèi)互助、組間互助，對于必做項目，由組長負(fù)責(zé)組內(nèi)或組間交流，共同完成，以小組為單位計分，拓展項目按照組間合作方式，個人計分，以此促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，并督促學(xué)生互相學(xué)習(xí)、互相幫助，營造良好的課堂學(xué)習(xí)氣氛。（四）教學(xué)資源1.數(shù)字教學(xué)資源本課程開設(shè)了SPOC和示范課，數(shù)字教學(xué)資源完全支持教學(xué)內(nèi)容。（1）SPOC教學(xué)平臺（2）示范課2.教材羅文龍，Android應(yīng)用程序開發(fā)教程（AndroidStudio版）［M]。北京：電子工業(yè)出版社，2016.3.參考資料［1]李華忠、梁永生，Android高級應(yīng)用編程實戰(zhàn)［M]。北京：中國鐵道出版社，2018.［2]李維勇，Android項目驅(qū)動教程［M]。北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2014.［3]郭霖，第一行代碼Android［M]。北京：人民郵電出版社，2016.［4]李剛，瘋狂Android講義（第4版）［M]。北京：電子工業(yè)出版社，