高職院校“信息技術(shù)”通識課的創(chuàng)新研究與開發(fā)

摘 要：隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，“信息技術(shù)”課程不能再停留于“Office軟件應(yīng)用+視頻剪輯/圖形圖像處理”。文章提出“新一代信息技術(shù)”課程，涵蓋了云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智能以及網(wǎng)絡(luò)安全6個方面，結(jié)合“智慧園林”項(xiàng)目使學(xué)生感知物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。文章以大數(shù)據(jù)平臺的搭建為例，闡述了“新一代信息技術(shù)”課程的設(shè)計、開發(fā)、實(shí)施和推廣。

關(guān)鍵詞：新一代信息技術(shù);大數(shù)據(jù);“智慧園林”

1 高職院校“信息技術(shù)”通識課實(shí)施現(xiàn)狀

新一代信息技術(shù)涵蓋了云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智能以及網(wǎng)絡(luò)安全6個方面的基礎(chǔ)知識，結(jié)合“智慧園林”項(xiàng)目設(shè)計了云空間搭建、大數(shù)據(jù)平臺搭建、土壤濕度監(jiān)測、人臉錄入及識別等實(shí)驗(yàn)。在五年制高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、移動互聯(lián)應(yīng)用技術(shù)3個專業(yè)一年級第二學(xué)期“信息技術(shù)”課程中開設(shè)，每周3課時。

“十三五”時期是我國職業(yè)教育深化改革、提升內(nèi)涵的寶貴戰(zhàn)略機(jī)遇期，也是無錫全面實(shí)施產(chǎn)業(yè)升級，加快構(gòu)建以物聯(lián)網(wǎng)為核心、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為主體、先進(jìn)制造業(yè)為支撐、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的關(guān)鍵時期。

江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)群自2018年創(chuàng)建以來獲得榮譽(yù)頗多，在江蘇省內(nèi)也有著一定的影響力，2020年底，對行業(yè)進(jìn)行了深入調(diào)研：物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)崗位從業(yè)人員不僅需要本專業(yè)的專業(yè)知識，同時還要知道其他相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)知識，因此引入真實(shí)項(xiàng)目“智慧園林”，對當(dāng)前主流技術(shù)云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ)知識開展教學(xué)。

2 主要目標(biāo)

2.1 完成信息系“智慧園林”項(xiàng)目的建設(shè)

本實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)根據(jù)地方產(chǎn)業(yè)需求，依托于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)，立足無錫旅商的學(xué)科優(yōu)勢和實(shí)際條件，以智慧旅游行業(yè)應(yīng)用為重點(diǎn)，以物聯(lián)網(wǎng)市場對人才的需求為依據(jù)，建成一個能滿足專業(yè)學(xué)生和教師的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、科研、競賽需要，具有市場前瞻性的、具有學(xué)科特色的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)基地。

2.2 完成“新一代信息技術(shù)”課程的開展與實(shí)施

通過云空間搭建、大數(shù)據(jù)平臺搭建、土壤濕度監(jiān)測、人臉錄入及識別等實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智能以及網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ)知識。

3 做法與過程

3.1 “新一代信息技術(shù)”課程模塊及內(nèi)容

“信息技術(shù)”課程第2學(xué)期有全國計算機(jī)一級B考證任務(wù)，因此，先進(jìn)行一級B考證復(fù)習(xí)（12課時），再開展“新一代信息技術(shù)”課程，具體內(nèi)容包括云空間搭建、DataV數(shù)據(jù)可視化、思科模擬物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)、園林購票系統(tǒng)、人臉識別系統(tǒng)以及盜號網(wǎng)站、萬能密碼。

3.2 課程開發(fā)

本論文中，課程的開發(fā)以大數(shù)據(jù)平臺的顯示為例。

“智慧園林”項(xiàng)目—大數(shù)據(jù)平臺功能齊全、使用方便。提供了安防監(jiān)控系統(tǒng)、能耗監(jiān)測系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、實(shí)訓(xùn)臺設(shè)備管理系統(tǒng)。

（1）安防監(jiān)控系統(tǒng)。在智慧園林兩個出入口安裝了監(jiān)控設(shè)備，對1號、2號、3號、4號攝像機(jī)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，畫面清晰;同時還對傳感器報警占比、月報警次數(shù)進(jìn)行監(jiān)測和顯示，實(shí)時監(jiān)測煙霧、煤氣入侵等情況。

（2）能耗監(jiān)測系統(tǒng)。對室外景區(qū)、實(shí)訓(xùn)樓進(jìn)行能耗監(jiān)測，顯示并分析近5個月能耗情況，對當(dāng)日、當(dāng)月的能耗進(jìn)行監(jiān)測和顯示;能對不同時間、不同實(shí)訓(xùn)樓的能耗進(jìn)行對比和分析。

（3）環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。顯示近3日本地天氣情況、本月PM_2.5數(shù)據(jù)、空氣質(zhì)量情況、溫濕度等，從而分析園林人流情況。

（4）實(shí)訓(xùn)臺設(shè)備數(shù)據(jù)分析。監(jiān)測各個實(shí)訓(xùn)臺的使用情況、故障次數(shù)，完成在線數(shù)據(jù)統(tǒng)計。實(shí)現(xiàn)了對實(shí)訓(xùn)臺硬件監(jiān)測及數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析。

3.3 課程實(shí)施

現(xiàn)本課程在信息系2019級學(xué)生第2學(xué)期已開展教學(xué)，大數(shù)據(jù)平臺模塊總共8個課時，包括走進(jìn)大數(shù)據(jù)、暢游Echarts、社區(qū)里的案例效果和日歷記錄步數(shù)4個任務(wù);分別從模仿、拓展、設(shè)計和提升4個教學(xué)環(huán)節(jié)展開。

3.3.1 感知—“智慧園林”大數(shù)據(jù)平臺的顯示

學(xué)生利用課余時間，感知安防監(jiān)控系統(tǒng)、能耗監(jiān)測系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、實(shí)訓(xùn)臺設(shè)備管理系統(tǒng)4個模塊的大數(shù)據(jù)平臺顯示，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)思考兩個問題：（1）數(shù)據(jù)源是什么;（2）數(shù)據(jù)的顯示方式是怎樣的。

3.3.2 課前—阿里云平臺中的數(shù)據(jù)可視化

數(shù)據(jù)可視化主要是通過各種視覺形式，清晰又直觀地展現(xiàn)復(fù)雜數(shù)據(jù)^[1]。數(shù)據(jù)可視化使用echarts圖表組件以曲線圖、柱狀圖等形式顯示大數(shù)據(jù)分析結(jié)果^[2]。

在云班課中，布置課前預(yù)習(xí)作業(yè)，學(xué)習(xí)阿里云平臺中資源：（1）DataV數(shù)據(jù)可視化;（2）利用模板制作大屏;（3）使用空白模板創(chuàng)建可視化大屏。學(xué)生根據(jù)教程制作了《企業(yè)實(shí)時銷售數(shù)據(jù)》可視化數(shù)據(jù)平臺。該案例的重點(diǎn)是掌握DataV編輯器中組件的應(yīng)用方法，具體包括地圖層、呼吸氣泡層、區(qū)域熱力層、數(shù)字翻牌器等組件。在操作過程中，學(xué)生能夠按照步驟，完成大數(shù)據(jù)平臺，難點(diǎn)在于json文件的編寫;由于是針對一年級學(xué)生開設(shè)的，學(xué)生還未學(xué)習(xí)json相關(guān)知識和內(nèi)容，因此這部分內(nèi)容只需要學(xué)生了解。

3.3.3 課中—intillij idea+echarts大數(shù)據(jù)平臺的搭建

（1）intillij idea，是java編程語言開發(fā)的集成環(huán)境。它在智能代碼助手、JavaEE支持、代碼分析、創(chuàng)新的GUI設(shè)計等方面的功能都是超常的。IDEA還支持HTML，CSS，PHP，MySQL，Python等^[3]。

（2）ECharts，是國內(nèi)一個開源的JavaScript圖表庫，通過豐富的API接口可以將后臺傳送的json數(shù)據(jù)，以多種方式進(jìn)行展示，提供直觀生動、可交互的可視化展示^[4]。

（3）大數(shù)據(jù)平臺的搭建。

步驟一：新建文件夾DEMO1及DEMO1＼SRC;

步驟二：啟動IntelliJ IDEA 2020，新建工程demo1;

步驟三：獲取echarts，將echarts.min.js放置SRC文件夾下;

步驟四：新建HTML，輸入如下代碼;

步驟五：新建一個js文件，通過標(biāo)簽方式直接引入構(gòu)建好的 echarts 文件，在繪圖前需要為 ECharts 準(zhǔn)備一個具備高寬的 DOM 容器。然后就可以通過?echarts.init?方法初始化一個 echarts 實(shí)例并通過?setOption?方法生成一個圖表，具體代碼如下：

var?myChart_demo1=?echarts.init（document.getElementById（“demo1”））;

myChart_demo1.setOption（option）

3.3.4 課后—完成《日歷記錄步數(shù)》

在開源圖表庫中，用日歷圖的方式來記錄每日運(yùn)動步數(shù)。

4 成效與推廣

通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生了解了“云、大、物、移、智、安”6個領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識，對今后其他相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)起到了鋪墊作用。同時，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)知識已不僅僅是一名專業(yè)人士所必備的知識，而應(yīng)該把它作為新一代信息技術(shù)在江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院其他專業(yè)信息技術(shù)課程中推廣。

基金項(xiàng)目：江蘇省職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會2021—2022年度職業(yè)教育研究立項(xiàng)課題;項(xiàng)目名稱：“三教”改革背景下新型活頁式、工作手冊式教材的開發(fā)與研究—以《弱電工程制圖》課程為例;項(xiàng)目編號：XHYBLX2021258。

作者簡介：徐敏（1981— ），女，江蘇無錫人，副教授，碩士;研究方向：大數(shù)據(jù)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]鄭戟明，柳青.Echarts在數(shù)據(jù)可視化課程中的應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2020（2）：9-11.

[2]宋文文，孫力群.大數(shù)據(jù)可視化數(shù)據(jù)加載模式比較分析[J].電腦知識與技術(shù)，2019（36）：11-12.

[3]百度百科.IntelliJ IDEA[EB/OL].（2020-11-25）[2021-09-25].https：//baike.baidu.com/item/IntelliJ%20IDEA/9548353？fr=aladdin.

[4]魏晨，紀(jì)雪健.基于SpringMVC+ECharts的可視化數(shù)據(jù)展示平臺設(shè)計[C].天津：第三十四屆中國（天津）2020IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會議論文集，2020.

（編輯?傅金睿）

Innovative research and development of the general course “Information Technology”

in higher vocational colleges

Xu Min

（Wuxi Tourism Branch， Jiangsu Union Techbical Institute， Wuxi 214045， China）

Abstract：With the continuous development of Internet of Things technology，?“Information Technology”?course can no longer stay at?“Office software application + video clipping/graphics image processing”. This paper proposes the course?“New Generation Information Technology”， which covers six aspects： cloud computing， Big Data， Internet of Things， mobile Internet， artificial intelligence and network security. Combining with the project?“Smart Garden”， it enables students to perceive the application of Internet of Things technology. Taking the construction of Big Data platform as an example， this paper elaborates the design， development， implementation and promotion of the course?“New Generation Information Technology”.

Key words：“New Generation Information Technology”; Big Data;?“Smart Garden”