高職院校Ｊａｖａ程序設計課程教學方法的研究

Java是由Sun公司開發(fā)的新一代編程語言，使用它可在各種機器、多種操作平臺的網(wǎng)絡環(huán)境中開發(fā)軟件。由于Java語言具有平臺無關(guān)性、安全可靠性，加之Internet的迅猛發(fā)展，環(huán)球信息網(wǎng)WWW的快速增長，使得它逐漸成為Internet上最受歡迎的開發(fā)與編程語言。國內(nèi)有的軟件開發(fā)企業(yè)，不惜花費大量的時間與資金，培訓軟件開發(fā)人員；有的甚至聲稱，要將以往用其他語言開發(fā)的軟件產(chǎn)品全部用Java改寫實現(xiàn)。在這種大趨勢下，市場大了，對人才的需求量也在猛增，為了適應企業(yè)的需要，提升畢業(yè)生的就業(yè)率，幾乎所有的大、中專院校都競相開設了Java語言程序設計課程，當然，高職院校也不例外。但由于Java語言的實踐性和開發(fā)環(huán)境的特殊性，究竟采用何種教學方法，才能顯著提高教學效果，卻是近幾年來教育界普遍關(guān)注和研究的熱點。

截至今日，人們已研究出了很多的教學方法，如懸念法、類比法、案例教學法、任務驅(qū)動法等，但高職院校的Java程序設計課程大多還是采用講授法，只不過很多院校從以往的寫板書升級為多媒體教學。形式雖改觀，本質(zhì)卻沒變，只是使用多媒體教學更生動、直觀，教學效果可能會好些。以往有些教師采用啟發(fā)式教學模式，這種教學法僅僅激發(fā)了學生的學習興趣，對學生的軟件開發(fā)能力并沒有太大的提高。為了加強學生的Java語言編程能力，所有老師都采用了實驗法，但實驗的內(nèi)容往往局限于課本上的簡單例子，僅能起到驗證語法正確性的作用，沒有連貫性和系統(tǒng)性。據(jù)調(diào)查，在學期末，很多高職院校都會安排1～2個星期的實訓，實訓的內(nèi)容大多取材于過去的資料文獻，或是教師根據(jù)教材與教學內(nèi)容構(gòu)想的，與當今企業(yè)實際的運作方式和業(yè)務流程存在嚴重的脫節(jié)。上述幾種教學方法，都具有一定的局限性，會使學生脫離社會、遠離企業(yè)。鑒于此，通過不斷摸索和實踐，我們認為采用項目驅(qū)動教學法進行Java程序設計課程的教學，可收到顯著的成效，其要點是以一個完整項目貫穿整個教學過程的始終。其前提是項目須來源于企業(yè)，并具備鮮明的時代感和實際的功能需求，制定周詳?shù)捻椖坑媱潱行У乩靡粋€學期充裕的時間，不斷研習和吸收當今計算機軟件開發(fā)的新技術(shù)，使學生身臨其境，站在用戶的角度審視軟件，從而進行科學的總體設計與模塊實現(xiàn)，能逐漸學會和養(yǎng)成良好的編程風格和編程思想，既提高軟件開發(fā)技能，又增加有關(guān)專業(yè)知識，對軟件開發(fā)流程形成系統(tǒng)的認知和理解，此法可大大提升畢業(yè)生的就業(yè)競爭力，并為很快適應社會的選擇與需求，奠定扎實的基礎。

下面著重介紹基于Java程序設計課程——項目驅(qū)動教學方法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1 教學設計

Java程序設計是一門集知識和技能于一體，實踐性很強的課程，對于高職院校的學生來說，注重的是學生的實際編程能力，教學活動中必須遵循“以學生為主體，教師為主導”的原則。采用項目驅(qū)動教學方法時，一定要強調(diào)教學過程與軟件開發(fā)進程的一致性，其教學過程必須精心設計，以適應學生的學習進度與接受能力。在教學設計中需注意以下幾個問題：

(1) 授課項目的選擇

由于教師授課項目直接影響其教學過程，也直接影響教學效果，因此，教師授課項目的選擇至關(guān)重要。項目應來源于企業(yè)，授課教師從企業(yè)得到的資料對項目進行分析，找出其知識點。Java程序設計課程一般僅開設一個學期，在選擇項目時，必須考慮項目的規(guī)模和難度，項目過大，教師只能抽取其中小部分講解和輔導，影響授課的完整性；如果項目難以完成或技術(shù)含量過高，會直接影響學生的自信心，可能使得部分學生知難而退；但如果項目過小或過于簡單，就很難激發(fā)學生學習Java的熱情。項目規(guī)模的大小選擇應適中，既要包括Java語言的基本語法知識，又要體現(xiàn)數(shù)據(jù)庫管理、網(wǎng)絡連接等實用性強的內(nèi)容。

(2) 授課教師的軟件開發(fā)能力

授課項目直接影響到教學效果，因此，項目的設計、框架的構(gòu)建非常關(guān)鍵。要想完成軟件項目，授課教師除了具備扎實的Java程序設計語言知識外，還必須具備軟件開發(fā)的經(jīng)驗，這不僅要求授課教師能“講課”，還要求其具有軟件開發(fā)能力，這樣，在處理授課項目時，才會顯得得心應手。所以，采用項目驅(qū)動教學法講授Java程序設計的教師，最好來自于軟件開發(fā)企業(yè)的第一線，或者與企業(yè)合作，聘請企業(yè)的軟件工程師及資深人員作為兼職教師。由于來自于生產(chǎn)第一線的教師非常清楚企業(yè)需要什么樣的知識和技能，也就可以培養(yǎng)出社會所需的人才；其次，讓現(xiàn)有教師到軟件企業(yè)去參加培訓，以期達到應有的授課水平。

(3) 授課項目的分解

授課項目的實現(xiàn)要體現(xiàn)整體目標，而我們的授課時間分散于一個學期，這就勢必將大的項目，根據(jù)授課進度計劃，逐層分解為一個個可實現(xiàn)的子任務。項目分解時要采用遞進的方法，將各種知識點、重點及難點分布于具體的子任務中，根據(jù)學生的實際情況進行實施，這樣既具有很強的可操作性，又能讓學生有成就感。

2 教學實施

采用項目驅(qū)動教學方法進行Java程序設計課程教學時，要遵循靈活多樣的原則。教師在授課前，不僅要確定授課項目，還要指導學生選擇實訓項目，這個過程應該在Java程序設計課程正式授課前完成。

(1) 學生分組

項目驅(qū)動教學法與傳統(tǒng)的課堂講授法之間本質(zhì)的差別，就在于所傳授的知識是否具有系統(tǒng)性和連貫性，后者的課程試驗只是為了驗證課本上或教師精心準備的實例，各部分知識間往往是分散的，可由學生單獨完成；而前者更注重項目的整體性和知識的綜合性，為了完成項目，學生必須花費大量的時間和精力，另外，我們還應考慮他們每個人的能力與水平差異，并從培養(yǎng)學生團隊合作精神出發(fā)，根據(jù)學生的現(xiàn)狀分組，每個組選出一個小組長，即項目經(jīng)理PM，對該組的項目負責。每個組的成員一般在3～5人，組長給每個組員分配任務。這種項目分組的方式，既鍛煉了學生的團隊合作精神，又可以起到“以強扶弱”的作用；既能充分調(diào)動學生的主觀能動性，提高組織、協(xié)調(diào)能力，又可減輕教師的負擔。

(2) 學生實訓項目的選擇

在授課初期，鼓勵每個學生自行尋找項目，了解用戶需求，再匯集到組長處，經(jīng)過小組討論，集思廣益，在教師的指導下，根據(jù)每個小組成員的實際情況，確定一個理想的、可行的軟件開發(fā)項目，并按功能劃分模塊，最后將模塊分配給每個小組成員。所劃分的模塊在很多方面具有相似性，如：用戶界面的設計、數(shù)據(jù)庫的連接、系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)等，采用的方法是一樣的，只是具體內(nèi)容不同而已，將項目分塊完成，可以使每個學生得到全方位的鍛煉。

(3) 授課方法

使用項目驅(qū)動教學法講授Java程序設計課程時，需要與項目的軟件開發(fā)流程一致，具體方法如下：

① 搭建軟件開發(fā)平臺，確定開發(fā)工具及輔助開發(fā)工具。不但要使學生了解程序設計的目標，還要使其知道實現(xiàn)目標的各種輔助條件。在給高職院校的學生講授Java程序設計課程時，最好先使用可視化的開發(fā)工具，有“所見即所得”的效果，框架結(jié)構(gòu)部分已由開發(fā)工具自動生成，編寫的代碼比較少，又很直觀；當學生有一定的程序設計基礎后，再讓學生并行使用非可視化的開發(fā)環(huán)境，以得到更好的鍛煉。講授程序設計課程時，一定要從軟件工程的角度出發(fā)，鼓勵學生適當使用一些其他的輔助工具，如代碼版本管理、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設計、項目進度管理等，以提高學生綜合應用知識的能力，培養(yǎng)企業(yè)真正需要的人才。

② 詳解軟件開發(fā)環(huán)境。軟件企業(yè)為了提高軟件開發(fā)速度，縮短開發(fā)周期，普遍使用可視化的集成開發(fā)環(huán)境，往往將開發(fā)工具、數(shù)據(jù)庫、Web服務器等集成到一起，這就增加了高職院校學生理解的難度，加之Java的開發(fā)環(huán)境基本上是英文版本的，授課教師一定要詳細講解開發(fā)環(huán)境中的關(guān)鍵內(nèi)容，力爭讓學生全面理解，為后續(xù)開發(fā)掃清一切障礙。

③ 設計用戶界面。采取先易后難、循序漸進的方法，先行安排界面設計。由于未涉及程序代碼的編寫，學生容易入門，不會感到有太大的困難，極易產(chǎn)生滿足感、成就感，以此激發(fā)進一步學習的熱情。

④ 編寫程序代碼。講授程序代碼編寫時，一定先要根據(jù)功能的要求，給出每部分的大體框架，然后再細化。這部分涉及Java程序設計的語法知識，應按照事先劃分好的子任務，根據(jù)學生的實際接受能力，用通俗的語言對每一個知識點進行講解。切忌貪多求全，盡量消除學生對編寫程序代碼的畏懼心理，讓他們產(chǎn)生自信心和自豪感，建立起很好的編程思想。

⑤ 學習結(jié)果的考核方式

傳統(tǒng)的學習考核方式已不適合使用項目驅(qū)動教學法授課的科目。在整個授課過程中，學生都在漸進地完成屬于自己的項目部分，其結(jié)果如何直接反映了每位學生的學習態(tài)度、知識的掌握程度等。授課教師可對學生所作項目每個月檢查一次，作為平時成績；期末，要求學生對項目作演示匯報，由相關(guān)學科的教師組成專家組對每個項目評分，再結(jié)合學生相互評定的分數(shù)，作為學期總評成績的一部分，既體現(xiàn)了公平性，又體現(xiàn)出權(quán)威性。

3 結(jié)論

采用項目驅(qū)動教學法，進行Java程序設計課程的教學，能激發(fā)學生的學習興趣，消除學生編寫程序的恐懼心理，提高學生對知識的綜合應用能力，達到高職院校學生的培養(yǎng)目標，此法也可廣泛應用于其他各種程序設計語言的教學工作。