《智能家居系统集成和应用》课程标准..docx
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《智能家居系统集成和应用》课程标准..docx
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《智能家居系统集成和应用》课程标准
目录
一、课程基本信息 3
二、课程性质与任务 3
(一)课程性质 3
(二)课程任务 3
三、课程设计思路 3
四、课程目标与要求 4
(一)素质目标 4
(二)知识目标 4
(三)能力目标 4
五、课程内容及结构 5
六、教学方法与手段 8
(一)教学方法 8
(二)教学手段 8
七、课程实施与保障 9
(一)师资保障 9
(二)设施保障 9
八、课程考核与评价 8
(一)评价方式 8
(二)考核评价表 8
九、课程进程与安排 错误!
未定义书签。
一、课程基本信息
课程名称
智能家居系统集成和应用
课程性质
专业核心课
课程代码
330105
课程类型
必修课
开设学期
大二下学期
总学时
64
课程学分
前导课程
4
《C语言程序设计》《单片机技术应用》
理论/实践学时
32/32
后续课程
《智能家居系统集成和应用实习》
适用对象
普高三年制物联网应用技术专业学生
表1《智能家居系统集成和应用》课程基本信息
二、课程性质与任务
(一)课程性质
《智能家居系统集成和应用》是为电子信息工程技术专业的专业核心课。
该课程主要面向的是物联网相关企业和相关行业应用企业从事物联网、智能家居、智慧养老、智慧社区等通用设备的安装与调试、售前技术支持、售后技术服务、物联网系统集成与应用等岗位工作。
本课程具备软硬件结合的特点,当高职学生设计物联网智能家居系统集成项目时,能够熟悉掌握物联网智能家居定制化产品设计方案、系统安装与调试、系统检测与运维、实现在云平台Web端、APP端、云平台系统集成及服务应用。
《智能家居系统集成和应用》课程是基于《物联网智能家居系统集成和应用职业技能等级标准》,以物联网智能家居相关行业企业岗位要求为依据,以职业能力为本位,以实际工作任务为引领,以工作过程为主导,制定课程相关内容。
包括智能中控子系统、电子语音子系统、安全安防子系统、环境监控子系统等。
希望学生通过本课程的学习,能够胜任物联网相关企业岗位。
(二)课程任务
课程主要内容包括物联网和智能家居的基本概念、智能家居典型应用系统设备装调、智能家居设备综合应用、智能家居系统方案选型及项目实施、智能家居全屋设计和物理网开发板。
培养学生智能家居技术方面的基本知识、基本理论和基本操作与技能。
教学内容来源于合作企业真实案例,教学过程实施校企双方共同指导,根据需要可以在****有限公司等企业的校外实习基地开展课程相关的实践。
三、课程设计思路
《智能家居系统集成和应用》依据教育部《高等职业学校电子信息过程技术专业教学标准》,并对标教育部“1+X证书制度”职业技能等级证书“(中级)”,对接物联网工程技术岗,
对应全国物联网技能竞赛,实现“岗课赛证”融通。
在进行课程设计时,除了满足教育部专业教学标准的要求外,补充了职业技能等级证书要求的内容。
课程依据人才培养方案、课程标准,岗位技能要求,要求学生学习后达到物联网系统集成工程师等岗位需求和考核要求。
本课程与****有限公司共同开发,双方共同成立了课程开发小组,首先确定专业培养目标定位,选择物联网系统集成工程师、智能家居系统集成和应用系统维护等主要的面向岗位,收集分析这些岗位(群)的典型工作任务,接着整理序化典型工作任务,分析典型工作任务所需要的专业能力和关键能力,在此基础上形成本课程。
基于合作企业的真实案例和典型工作任务,可以兼顾学生职业生涯发展需要。
采用基于典型工作过程等课程开发方法进行设计,按照项目化的教学模式。
本课程所设计的每个项目均是一个完整的工作过程,实施校企双方共同指导,实施理论与实践一体化教学,让学生做中学、学中做,提高综合职业能力,养成良好的职业素养。
四、课程目标与要求
通过课程的学习,使学生掌握智能家居系统选型设计、智能家居系统安装与调试、智能家居系统检测运维、智能家居系统开发和人工智能应用开发,能承担物联网系统集成工程师等岗位工作。
同时,锻炼学生的团队合作精神,学习科学探究方法,养成自主学习能力,培养良好的思维习惯和职业规范。
(一)素质目标
(1)坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度,在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下,践行社会主义核心价值观,具有深厚的爱国情感和中华民族自豪感;
(2)崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱劳动,履行道德准则和行为规范,具有社会责任感和社会参与意识;
(3)具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维、全球视野和市场洞察力;
(4)勇于奋斗、乐观向上,具有自我管理能力、职业生涯规划的意识,有较强的集体意识和团队合作精神;
(5)具有一定的审美和人文素养,能够形成1〜2项艺术特长或爱好;
(6)树立以人为本的服务意识,养成吃苦耐劳的劳动精神;
(7)具有良好的资源、能源、环境、生态可持续发展和工程质量、职业健康、安全和服务意识。
(二)知识目标
(1)掌握智能家居技术方面的基本知识、基本理论和基本操作与技能;
(2)能根据客户需求,完成开放云平台物联网智能家居定制化产品设计方案、系统集成方案;
(3)掌握云设备安装、集成、调试、故障检测及排除的方法;
(4)连接在云平台Web端、APP端、云平台系统集成及服务应用。
(三)能力目标
(1)能设计智能家居方案;
(2)会安装、调试智能家居设备;
4
(3)会设置智能家居场景;
(4)能综合应用本课程的知识,承担智能家居系统集成和应用的综合系统的搭建工作。
五、课程内容及结构
表2《智能家居系统集成和应用》课程内容及学时分配任务1 智能家居需求分析(8学时)
思政 以人为本
知识 1.了解用户需求的概念、种类,以及其分析方法;
职业能力
描述
技能
2.掌握用户功能需求表和分析报告撰写方法。
1.能熟练使用GitMind思维导图软件记录并整理用户需求;
2.能根据实际项目要求,收集用户需求,整理分析用户需求。
素质 执行能力、创新能力、拓展能力、管理能力
1.掌握用户需求分析方法
2.使用GitMind思维导图软件记录并整理用户需求,制作用
主要内容与要求
户功能需求表
3.撰写用户功能分析报告
任务2 智能家居全屋设计(16学时)
思政 开拓创新
1.理解并掌握智能家居项目设计的基本原则及流程;
智能家居系统集成和应
用
知识
职业能力描述
技能
2.理解并掌握智能家居设备选型的基本原则及方法;
3.理解并掌握智能家居设备布置点位图的概念及画法。
1.能根据用户需求功能表正确选择合适的智能家居设备;
2.能熟练使用AutoCAD绘制设备布置点位图;
3.能熟练编写智能家居全屋设计方案。
(64学时)
素质 执行能力、创新能力、拓展能力、管理能力
1.使用酷家乐三维仿真软件制作三维模型和全景图
主要内容与要求
2.使用AutoCAD绘制设备布置点位图
3.编写智能家居全屋设计方案
任务3 智能家居设备装调(16学时)
职业能力描述
思政 吃苦耐劳
知识 熟悉智能家居设备的绑定方法
技能 会熟练安装、调试、集成智能家居设备
素质 执行能力、创新能力、拓展能力、管理能力
主要内容与要求 1.单个智能设备装调:
安装、入网、配置、测试、故障分析
2.利用AI语音设备进行智能设备集成联调
任务4 智能家居数据上传(16学时)
思政 精益求精
1.理解产品、功能定义的概念;
2.理解设备、三元组等概念;
职业能力知识
描述
技能
3.物联网开发板的主要模块构成;
4.理解电子积木教具实现数据上传及自动场景的原理
1.能在阿里云物联网平台新建产品,进行功能定义;
2.能在阿里云物联网平台新建设备,理解设备三元组的概念和
5
用途;
3.掌握开发板如何读取传感器数据,如何通过Wi-Fi上传到阿里云物联网平台;
4.能够使用电子积木搭建数据上传及自动场景的电路;5.能修改代码实现数据上传和火灾自动报警功能。
素质 执行能力、创新能力、拓展能力、管理能力
1.阿里云物联网平台的基本操作
2.使用物联网开发板将传感器数据上传到阿里云物联网平台
主要内容与要求
3.使用电子积木教具,通过修改代码实现数据上传及火灾自动报警
任务5 智能家居场景设置(4学时)
思政 节能环保
智能家居场景的定义与应用场合,手动场景与自动场景的区
职业能力知识
别
描述
技能 能够按照功能定义设置手动场景和自动场景并测试
素质 执行能力、创新能力、拓展能力、管理能力
主要内容与要求 1.手动场景和自动场景的设置方法2.结合客户需求,能设置相应的场景
任务6 智能家居项目验收(4学时)
思政 以美悦心
1.掌握智能家居产品功能验收要求
知识
职业能力
描述
技能
2.掌握场景、布线等验收要求
1.会验收产品功能
2.会验收场景、布线等
素质 执行能力、创新能力、拓展能力、管理能力
主要内容与要求 1.智能家居设备功能验收要点2.智能家居设备的验收标准
六、教学方法与手段
(一)教学方法
本课程教学过程采用O—BOPPPS的教学模式,即根据学生的认知规律,将教学过程分为课前预热、课中实施和课后拓展。
课前,采用线上方式,通过提问等形式引起学生的学习动机、吸引学生的注意力(B),并告知学生在该次课种需要达成的学习目标(O);结合课前测(P),了解学生先备知识的掌握情况,从而调整教学策略。
课中,采用线上线下相结合的方式,通过小组讨论、模拟情境、头脑风暴等形式让学生更积极主动的学习(P);在每个小单元快完成的时候进行后测(P),结合学生互评、教师评价、客户评价,对标X证书和工作规范,从而了解学生的学习成效以及是否达到学习目标;最后,总结(S1)教学内容,帮助学生归纳要点。
课后采用线上线下相结合的方式,利用超星学习通、证书题库等多重资源实现知识巩固和拓展(S2),每个阶段均有一个阶段性成果(O)输出。
教法:
情景教学法、问题导向法、讲解演示法等;学法:
角色扮演法、小组讨论法、自主探究法等。
(二)教学手段
充分结合学情分析,根据学生知识、能力基础、认知水准,与省级产教融合型企业合作,
6
建设省级校内外实训教学基地,将物联网产业的新业态、新模式和新标准融入教学培养管理全过程。
充分发挥校内双师素质教师与企业兼职教师的优势,共同制定课程标准、组建教学资源的校企开发团队,根据X证书要求,结合专业特色和优势,配套开发二维动画库、情景案例库、8S管理库、企业案例库、工作任务单等形式丰富的信息化资源;搭建四大平台:
IOT实训平台、阿里云物联网平台、大数据考评平台、智能人居APP平台,教学内容随信息技术发展和产业升级情况及时动态更新;采用五大技术:
云计算、大数据、物联网、人工智能、虚拟现实等现代信息化手段来调动学生的学习兴趣,提升教学效率;校企合作开发电子积木教具解决教学难点,提升教学质量。
同时,教师把自己主持或参与产学研项目、申请专利等社会服务的成果落实到课堂上,提升学生职业技能和职业素养。
针对疫情期间部分学生无法返校学习的情况,提供基于云端的视频和管理平台,为学生提供实时交互的课堂教学、大规模的直播教学和课堂辅导答疑。
七、课程实施与保障
(一)师资保障
本课程负责人建议应具有副高以上职称,具备双师素质,有3年以上的企业工作经历以
及5年以上的高职教学经历;专职教师应具备双师素质,有2年的高职教学经历和1年以上的企业工作经历。
课程负责人及专职教师应具有良好的职业道德和思政素养,掌握高职教育规律,了解高职学生的特点,熟悉智能家居系统集成和应用开发、嵌入式等实验(训)室等教学环境并掌握本课程所需设备的操作规程,熟悉传感器网络的设计、物联网系统集成、嵌入式系统设计、传感器网络系统的维护等多方面的知识和技能。
企业兼职教师具备如下条件:
热爱教育事业,组织纪律性强,有较强的敬业精神和责任心,作风正派,身体健康,遵守学校的各类规章制度;有3年以上的智能家居系统集成和应用企业工作经验和一定的教育教学经验,熟悉高等职业教育的特点和教学规律。
优先聘用具有较高专业技术水平和丰富实践经验的企业技能型、工程型人才。
(二)设施保障
课程教学设施主要包括能够满足正常的课程教学、实习实训所需的专业教室、校内实训基地(实训室)和校外实训基地。
1.专业教室(数字化教室)
专业教室一般配备黑(白)板、多媒体计算机、投影设备、音响设备,互联网接入或WiFi环境,并实施网络安全防护措施;安装应急照明装置并保持良好状态,符合紧急疏散要求,标志明显,保持逃生通道畅通无阻。
2.校内实训基地(实训室)
课程采用理实一体化的实践模式,课程内容体现职业教育特点,对接行业岗位标准,在校内物联网综合实训室等实训室完成实践教学内容,校内实训条件满足学生实践教学的要求。
表3校内实训基地(实训室)配置要求表
序号 实训基地名称 主要设备 主要实训内容
1 物联网综合实训室
2 智能家居实训室
传感网应用开发实训平台33台套
物联网网关综合实训平台、无线传感网场景应用实训平台共7台套;
IOT实训平台18台
智能家居实训平台9套
物联网无线传感技术开发套件30套物联网RFID开发套件30套
智能家居系统集成和应用传感网应用开发考证、物联网云平台综合应用
智能家居设备的安装与调试
RFID与传感器技术物联网网络技术
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物联网教学支撑系统课件库1套
学生机30台
5.教学资源
建设《智能家居系统集成和应用》网络课程,汇集教学PPT、教案、实训等教学资料以及智能家居系统集成和应用典型应用案例、师生互动等网络资源。
根据X证书要求,结合专业特色和优势,配套开发二维动画库、情景案例库、5S管理库、企业案例库、工作任务单等形式丰富的信息化资源;搭建四大平台:
IOT实训平台、阿里云物联网平台、大数据考评平台、智能人居APP平台,教学内容随信息技术发展和产业升级情况及时动态更新;采用五大技术:
云计算、大数据、物联网、人工智能、虚拟现实等现代信息化手段来调动学生的学习兴趣,提升教学效率;校企合作开发电子积木教具解决教学难点,提升教学质量。
八、课程考核与评价
(一)评价方式
基于尊重差异、关注过程、强调发展的思路,构建了一个全过程多维评价模型。
采用可视化BI大数据平台,针对从云平台、问卷调查、虚拟仿真系统、技能大师工作室,产教融合实训基地等多种途径采集的数据进行多维度的分析,得出学生综合评价和项目结果评价数据;并结合学生兴趣爱好,个性特点绘制学生增值画像。
综合评价:
采用了教师、企业、客户、小组、学生、系统等多元评价主体,从岗位需求和综合素养两个层面进行评价。
在岗位需求层面重点考查物联网硬件设备的安装能力、物联网网络规划、调试和维护能力、物联网应用系统界面设计和应用程序设计的基本能力;素质评价层面主要考察学生团队合作、创新能力、审美能力、劳动精神等。
通过五个任务综合评价的加权,得出整个课程的结果评价。
增值评价:
选取岗位知识技能方面的集成知识、集成能力和综合素质方面的团队合作、创新能力、审美能力、劳动精神,一共六个增值点,各占一定比例组成增值评价。
通过对增值数据进行分析,以评价学生的学习效果,并根据增值结果进行教学策略的调整、学生学习方法的指导和学生能力提升方式的改进,合理规划并制定下一阶段的教学方案。
(二)考核评价表
表5《智能家居系统集成和应用》课程考核评价表
项目 考核评价要点和标准 权重(%)智能家居需求分析 10
智能家居全屋设计 15
智能家居设备装调 25
智能家居数据上传 25
智能家居场景设置 15
智能家居项目验收 10
8
合计
100
9
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