《智能硬件终端应用开发技术》课程教学大纲

1、智能硬件终端应用开发技术课程教学大纲课程编号：081339272课程名称：智能硬件终端应用开发技术英文名称：Application and Development Technology of Intelligent Hardware Terminal课程类型：专业课课程要求：选修学时/学分：32/2（讲课学时：24 实验学时：8）适用专业：计算机科学与技术一、课程性质与任务“智能硬件终端应用开发技术”课程是计算机科学与技术及其相关专业的一门专业方向选修课。本课程主要研究智能硬件终端，课程主要使学生具有面向软件设计与开发、软件技术支持以及软件测试的能力。对提高学生的硬件开发能力有重要作用。课程的

2、任务是通过教学，使学生能够理解智能硬件开发中最基本的概念、了解智能硬件最重要的成果，主要讲解Android程序的基本开发方法、开发步骤；Android几大基本组件；多媒体应用；互联网应用；传感器应用开发，使得学生在Android软件开发技术的基础上再加以提升，从而使学生能够更好地适应就业岗位。通过本课程学习，使学生能够将智能硬件知识用于解决计算机系统和硬件工程问题，应用其基本原理，表达嵌入式工程问题，以获得有效结论，并能设计智能硬件系统，同时分析与解释实验中的现象和数据，并通过信息综合得到合理有效的结论。二、课程与其他课程的联系先修课程：C语言程序设计、嵌入式系统、Java程序设计、计算机网络

3、等。后续课程：毕业设计。先修课程对本课程起概念性支撑作用，计算机网络中的相关知识、嵌入式系统中的基本原理、C语言及Java程序编程为本课程奠定语言基础。学生在毕业设计时可以选用智能硬件终端的课题。三、课程教学目标1. 理解智能硬件的最基本概念和理论知识，了解智能硬件最重要的成果，了解智能硬件的基本理论和应用背景，特别是具备对计算机硬件设计中的工程问题进行控制的能力。（支持毕业能力要求1）。2. 通过该课程学习，使学生掌握在嵌入式操作系统环境下，基于物联网的一种前端显示的使用方法，并通过文献研究分析复杂问题，以获得有效结论。（支撑毕业能力要求2）。3. 能够设计针对复杂智能硬件问题的解决方案，设

4、计满足特定需求的智能硬件系统，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑安全、环境等因素。（支撑毕业能力要求3）4. 能够使用界面设计技术以及多线程技术、网络通讯技术、实现网络工程问题。（支撑毕业能力要求5）四、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容教学要求学时教学方式对应课程教学目标1一、基础篇1. Android平台基础2. 开发环境搭建3. 模拟器的使用4. 程序基本结构1. 能够识别Android平台框架，初步认识Android程序的结构。2. 能够理解Android程序的基本开发方法、开发步骤。4讲授12二、用户界面设计基础1. 控制UI界面2. 布局管理器3. 基本组件的使用4. 事件

5、处理机制1. 掌握UI 控制的框架原理。2. 能够理解常见的布局方式。3. 能够掌握几种常见的控件使用方法。4. 从面向对象角度理解控件。4讲授43三、Android几大基本组件1. 基本程序单元处理机制2. Intent的基本原理及应用1. 能够掌握Activity的基本使用方法及其派生的类别。2. 能够掌握Intent的基本使用方法。3. 能够描述Service的两种实现方法及不同之处。4讲授14四、数据存储1. 数据存储方法2. 数据存储使用场合、异同点3. Content Provider基本概念1. 能够利用Preference存取简单数据类型。2. 能够利用文件操作存储数据。3.

6、能够掌握Content Provider的使用方法。4讲授15五、多媒体应用1. 音视频的播放2. 音视频的录制3. 相机的使用4. 图像、动画的访问1. 能够理解音视频的录制方法、使用相机进行拍照。2. 能够进行音视频的播放、录制，能够使用相机，理解图像、动画的访问。4讲授16六、互联网应用1. 网络编程方法2. 网络编程使用场合和优缺点1. 掌握网络编程的实现方法。2. 能够掌握蓝牙传输的编程方法等。2讲授2、47七、传感器应用开发1. 传感器的接口使用2. 传感器的控制3. GPS的控制1. 能够掌握传感器的使用方法。2. 能够掌握GPS获取位置、时间信息的方法。2讲授1、48实验1：用

7、户界面设计实验熟悉常用的几种控件的使用方法。4实验49实验2：数据存储实验通过实验，让学生掌握数据存储的使用方法。4实验3五、其他教学环节（课外教学环节、要求、目标）作业：（课外24学时）开发一个运行于安卓平台的智能家居系统。主要功能包括：(1) LCD主菜单显示显示当前时间日期，电器开关状态，闹钟开启；显示用户操作菜单；显示设置菜单。(2) 照明控制使用LED、AD（1个）硬件资源；使用LED模仿家中主要房间的照明；通过照明控制子菜单控制灯亮灭；如果开启了自动光控功能，通过AD采集的光照参数可实现照明的自动开关；通过小键盘模拟电灯开关。(3) 家电控制使用LED硬件资源；通过家电控制子菜单对

8、家中电器进行开关控制；相应家电开关信息以及闹钟是否开启都在LCD主菜单中有显示；通过设置菜单传递的信息可定时开关电器以及实现闹钟功能；定时时间到LCD屏会自动弹出提示框并且家电状态发生改变。(4) 入侵报警控制使用红外传感器硬件资源；使用红外传感器或接近开关采集数据，判断有无人员进入室内；报警参数有默认值，也可由用户设置，可通过设置功能完成；如遇报警，报警信息在屏幕上显示，同时发出触发蜂鸣器报警。(5) 温湿度控制使用温湿度传感器硬件资源；使用温湿度传感器采集温湿度数据，将监测数据显示在LCD上；报警参数的默认值通过用户设置和设置功能完成；如遇报警，触发蜂鸣器动作，同时开启空调。(6) 远程监

9、控终端系统将发生的事件数据定期通过串口传输到PC机，PC机可根据实际情况模拟家电设备的远端控制。(7) 设置功能完成以下内容的设置：= 1 * GB3房间自动控制功能。如设置光强弱的边界参数。如书房选择了自动控制，光弱达到10自动开灯，光强达到80自动关灯。10、80都是传感器采集的数据。= 2 * GB3定时开关电器。= 3 * GB3实现闹钟功能。= 4 * GB3报警参数设置。六、教学方法1. 采用多种教学模式。(1) 以教师讲解演示为主，学生为辅的教学方式。(2) 引入电子课堂的现代化教学手段。(3) 录制学习视频供学生课后学习。(4) 合理利用CAI，智能硬件利用先进的数字及科技化手段对传统设备进行智能化改造，在实践中培养学生动手能力和创新能力。2. 强调实践性，引导学生主动思考、分析、动手实作和交流协作。(1) 增加实验项目，引入实际案例，通过参加实际项目设计，巩固所学的理论知识。(2) 实验内容注重工程实践性，智能硬件终端以设计性实验为主，培养学生的实践能力和创新能力。七、考核及成绩评定方式由实验考核成绩、期末考试成绩组合而成。各部分所占比例如下：实验考核成绩：20%。主要考核学生实验完