常德職業(yè)技術學院現(xiàn)代教育技術中心 傅 波 彭春富

湖南科技學院 外語系 趙 蕓

基于構建Java課程體系下的項目化教學改革探索

常德職業(yè)技術學院現(xiàn)代教育技術中心 傅 波 彭春富

湖南科技學院 外語系 趙 蕓

以項目開發(fā)過程為導向，從教學思路、教學內容與結構、教學方法和考核方法等方面進行高職院校Java課程改革實踐，力圖從多方面培養(yǎng)學生的Java項目開發(fā)能力。

Java課程；教學改革；項目開發(fā)

Java作為目前功能強大、最流行的網絡編程語言之一，因其具有面向對象以及平臺無關等特性成為當今應用軟件開發(fā)的首選技術。由于Java 語言“一次編寫，到處運行”的特點，使其在國內外軟件開發(fā)企業(yè)中的使用比例排名第一。Java編程人員的需求市場廣闊，僅以51job人才招聘網2013年7月的發(fā)布消息為例，關于Java招聘的崗位信息多達4萬余條。在企業(yè)級應用方面，據(jù)W3Techs公司2013年6月統(tǒng)計數(shù)字顯示[2]，服務器端最為流行的5種常用計算機語言中，Java 是企業(yè)級高訪問量網站的首選。

1.Java課程現(xiàn)狀分析

鑒于Java的迅速普及和良好的跨平臺特性，Java已成為當代成長最快的軟件產品之一，受到大約150個許可證頒發(fā)機構、200所大學和50萬開發(fā)者的擁戴。從1997年起，美國麻省理工學院就設置了Java作為必修課。2002年，美國加州大學伯克利分校開設了25門Java相關課程。世界計算機排名前列的高校，均開設有Java及其相關課程，詳見表1。

表1 國外一些高校的Java開設情況

在我國最新教育部計算機基礎課程教學指導委員會制定的白皮書中，Java課程被列為核心課程之一。國內高校從1997年開始陸續(xù)開設Java相關基礎課程，在原有的C和C++基礎上，新增Java編程課程；2012年國內已有近80%的高校開設了Java及相關課程，國內高校Java課程開設情況，詳見表2。

表2 國外一些高校的Java開設情況

2.Java課程體系的規(guī)劃

在Java市場和人才培養(yǎng)需求面前，如何合理組織和安排Java課程的整體教學，已成為我們急需探討和解決的問題。國內外高校的Java教學中，基本上把整個Java的課程設置為1年，分為Java程序設計基礎知識部分與Java程序設計高級開發(fā)部分，其中基礎部分以Java程序設計為主，而高級程序開發(fā)部分則以J2EE 以及J2ME課程為主。學生經過第一個學期對Java基礎知識的掌握后，可以在下一學期開始高級開發(fā)部分的學習。在一些高校中，課堂上老師除了授課之外，課程設置中還專門安排了一些Tutorial的授課安排，相當于課堂討論課。老師會預先給出教學中的重點、難點，同學們可根據(jù)自己的情況及時發(fā)言或討論，從中獲得自己想要的東西。參照國內外多所高校的Java教學計劃，依據(jù)吉林大學最新教學大綱的編程類語言教學內容，筆者所在團隊提出了Java課程教學體系構建方案，如圖1所示。

圖1 以Java SE為核心、企業(yè)應用與移動開發(fā)為拓展的Java教學體系探索

在高級語言程序設計和面向對象程序設計的C和C++語言基礎上，依托算法設計和數(shù)據(jù)結構課程，從第4學期開始Java課程教學；以Java SE為核心，側重理論結合實踐，注重程序和架構的設計，突出實踐對于Web企業(yè)應用和Android移動開發(fā)的重要作用；在任務和項目驅動教學理念下，制訂實踐教學內容，詳見表3；

表3 任務與項目為驅動的實踐教學設置

強調數(shù)據(jù)庫應用在其中的重要地位，融入架構設計和團隊開發(fā)等實際軟件工程內容，為學生實際操作提供支持。

3.Java課程教學思路改革

以就業(yè)為導向，提高施教的針對性。分析就業(yè)市場需求，定位課程崗位能力培養(yǎng)目標。Java技術在J2EE、J2ME、4G、物聯(lián)網以及移動互聯(lián)網等領域處于舉足輕重的地位，這些專業(yè)崗位(群)都需要Java程序員，這些專業(yè)崗位(群)也正是計算機相關專業(yè)學生的主要就業(yè)領域。此課程要求學生掌握Java基礎、Java數(shù)據(jù)庫開發(fā)和Java Web編程等模塊的基本理論、知識和技能，并能熟練掌握Java軟件項目開發(fā)的各項技術，使其具有Java項目的設計、開發(fā)和測試的職業(yè)能力。

對應職業(yè)崗位，整合設計課程內容。Java程序員的市場需求量穩(wěn)居第一，它對學生的要求也較高，傳統(tǒng)的教學很難達到企業(yè)的需求。因此Java教學不能僅僅滿足于完成教學任務，而應該以企業(yè)需要為出發(fā)點，重新整合設計教學內容，對學生進行強化訓練，使學生能夠達到企業(yè)用人的基本要求，提高學生的就業(yè)能力。為了到達這個目的，我們根據(jù)軟件職業(yè)崗位能力需求來設計課程內容，按照軟件企業(yè)崗位需求，對Java教學內容重新設計，分別設計了Java基礎、Java數(shù)據(jù)庫開發(fā)和Java Web編程等學習任務，并以軟件項目開發(fā)及管理流程來培養(yǎng)學生。

針對教學存在的忽視交流能力、管理能力的問題，以就業(yè)為導向，對Java課程進行項目化教學改革。在教學設計時主要突出對學生的專業(yè)技能、項目經驗、職業(yè)素質等方面的訓練。在專業(yè)技能方面，首先，通過教師的案例示范、大量的上機練習、代碼閱讀、規(guī)范化檢查，訓練學生編寫程序的熟練度和規(guī)范性；通過學生項目設計提高了學生的項目經驗；通過項目開發(fā)過程中小組成員的分工合作，培養(yǎng)了學生的團隊精神、協(xié)調能力與良好的職業(yè)習慣。

4.改革課程教學內容與結構

根據(jù)就業(yè)崗位要求和職業(yè)領域可持續(xù)發(fā)展的要求，重構課程教學內容，形成模擬實際工作過程的模塊化課程體系(如圖2所示)。

圖2 Java項目化課程體系

改革后的Java課程體系以“工學結合”的學習項目為知識載體、以程序員的職業(yè)發(fā)展規(guī)律為主線開發(fā)課程內容，以項目導向的課程活動作為課堂教學的主要組織形式，突出在具體項目開發(fā)過程中讓學生學會做人做事，以項目過程中人的行為表現(xiàn)和項目評分作為主要的考核評價手段。

5.課程教學方法改革

吸取以往的教訓，將課程教學改革為以學生為主體，教師為主導，采用“任務驅動教學法”，通過實際項目開發(fā)(如圖3所示)實施教學。

圖3 項目教學流程

在項目開始前，教師就該項目用到的相關技術進行概括式介紹。在項目開發(fā)過程中，教師只負責巡回指導，細心觀察各組學生在實現(xiàn)軟件項目過程中遇到的問題和解決問題的方法，不必過多地干預學生的項目完成過程；學生模擬軟件開發(fā)流程，分成若干學習小組，每個小組由5～6人組成，學生確定各自在項目小組中的分工，分別擔當項目管理員、系統(tǒng)分析員、程序員、測試員、文檔編寫員和界面設計等角色。在項目開發(fā)過程中，學生的開發(fā)學習活動必須與任務或問題相結合，以探索問題來引導和維持學生的學習興趣和動機，創(chuàng)建仿真工作任務，讓學生帶著任務學習，以使學生擁有了學習的主動權。

6.課程考核方法改革

項目成績評分包括項目成員組內評分(30%)、項目組間相互評分(30%)，老師對項目評分(40%)。完成上述評價后，再組織教師和學生共同討論，指出在項目工作中出現(xiàn)的問題，歸納出學生解決問題的方法和學生在整個項目中的學習行為特點，并將教師和學生的評價結果進行對比，尋找出評價結果差異的具體原因。這樣，對學生的綜合素質的考核就是理論考核(25%)、職業(yè)技能考核(45%)、創(chuàng)新能力(5%)、團隊合作(5%)和出勤(10%)等。

7.結束語

改革后的Java課程打破傳統(tǒng)教學模式，以一個完整項目貫穿整個教學過程的始終，以工作過程為導向，通過軟件工程方法將課程內容進行重構。Java語言作為跨平臺的面向對象語言，在近10年的流行開發(fā)語言排名中位居前茅，在Web企業(yè)級應用和移動設備開發(fā)中更是發(fā)展迅猛。在龐大的Java市場和人才培養(yǎng)需求面前，需要教師提供合理的課程講授體系和實踐內容支撐，構建以提高學生能力和素質為目標的Java人才培養(yǎng)教學體系架構。

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