周雪芹
摘要:《Java語言程序設計》是計算機類專業基礎類核心課程,文章簡要分析了在線課程建設的意義,國內外在線課程建設現狀,以及開發在線課程需要具備的研究基礎。然后詳細闡述了如何進行開發,以及建設完成后如何使用,以便達到良好的教學效果。整個建設過程歷時一年多的時間,已在智慧樹平臺上線運行。
關鍵詞:Java語言程序設計;在線課程建設;網絡課程
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2020)13-0138-02
1《Java語言程序設計》在線課程在專業中的地位和建設在線課程的意義
山東理工大學計算機專業培養方案中,《Java語言程序設計》,是《Java Web編程》《Java框架編程技術》《Android移動軟件開發》《Java語言課程實訓》《Java與數據庫綜合實訓》等課程的基礎,該系列課程直接面向就業,強調動手與實踐能力。它也是其他理工科專業的計算機基礎語言。該課程的學習,最好有c語言編程基礎。如果學生前期學習了《數據結構與算法》《數據庫》課程為更佳。
課程優質教學資源的建設與共享將在計算機類專業學生學習中發揮應有的作用。一旦課程建設完成,學生可以參與在線課程的學習,并且其他理工類學院的學生,也能參加該課程的在線學習,因為計算機編程語言是其他學科的基礎,學生一旦從事科學研究都會有用武之地,因此,該課程的學生覆蓋面廣,建設該在線課程是非常有必要的。2在線課程建設國內外研究現狀
隨著計算機和互聯網技術的發展,大規模在線開放課程(MOOC)、小規模限制性在線課程(SPOC)等新型在線課程在世界范圍內迅速興起,正在促使高校教學內容、方法、模式和教學管理體制發生變革,給高等發展帶來了新的機遇和挑戰。在線課程作為高校傳統課程教學的重要補充,具有智能性、開放性、虛擬性等優勢,已成為高等教育信息化進程中的重要環節,并在近年來得到了廣泛的推廣與應用。在新的教育技術手段和教育理念下,在線學習已經成為大學生的重要學習方式。
在線開放課程之所以受到如此關注,是因為它具有以下優點:①教學資源和學習工具多元化。在線開放課程整合多種形式的數字化資源和多種社交網絡工具,形成了形式多樣的課程資源和多元化的學習工具。②課程使用方便。在線開放課程使得世界各地的用戶可以通過網絡,在家學習高校提供的優質課程,從而突破傳統課堂的時空限制。③課程受眾面廣。在線開放課程用戶通過網絡進行學習,能夠滿足大規模學生同時學習。
3開發在線課程應具備的研究基礎
《Java程序設計設計》在線課程是對該門課程整個教學過程的濃縮,是教師在教學內容、教學模式、教學方式和教學方式的經驗和成果的集中體現和提取凝練。
3.1課程建設團隊應具有多年教學實踐經驗,具備良好的課程建設基礎和良好的信息化應用基礎
首先團隊教師在課程教學內容、實驗內容、項目實踐上進行宏觀性地、整體地把握,以便于科學劃分章、節的內容和各知識點。要把握各章節教學內容的重點、難點和一般知識點,對于重點和難點內容要設計較多的程序案例進行驗證、舉例和講解,對于一般知識點可以進行常規性的講解,或者在編程中使用到的時候再進行說明。
其次,教師要在課堂教學方式、教學方法上有一定的創新基礎,課堂講解要有激情,能吸引學生集中注意力,課堂舉例生動、活潑、利用多種手段調節課堂氣氛,課堂舉例契合學生熟知的事物。代碼世界反映現實世界。在線課程開發時,堅持以學生為本,面向成果導向,進行恰當的教學設計,建立起從抽象到具體的學生易于接受的知識構建層次,達到較好的教學效果。
3.2教學團隊的研究基礎
參與在線課程教學的老師要具備崇高的敬業精神,課程建設投入精力充足,有很強的責任心,實踐教學經驗豐富。教學團隊的年齡結構、學員比例均呈現較好的梯度分布,且團隊教師均為課程建設骨干教師,在教學科研等各方面都有良好的發展,科研促教學,必須能夠充分支撐在線開放課程的建設。
3.3具備實踐教學平臺基礎
程序設計類的課程實踐性很強,要具有實驗、實踐平臺。
3.3.1 SDUTOJ平臺在線程序檢測,為學生提供了充分的實驗、實踐練習題
本學院創建的SDUTOJ程序在線檢測平臺,在Java基本語法、面向對象、常用類、集合框架章節都能提供技術支持,0J平臺題目可供平時練習、實驗和上機測試使用;利用程序即時檢測平臺布置實驗任務和實驗題目,能夠調動學生創新積極性,學生編程后,提交到平臺,能夠自動檢測,充分抓住大學生勇于挑戰自我的心理特點,每做對一個題目,自信心和成績感、獲得感就增加幾分,有力地提高實驗效果。
3.3.2在應用領域,以項目形式訓練綜合編程
為學生設計綜合性的項目進行綜合知識點的集中練習與檢測,要求學生單獨或者小組形式,進行項目訓練。在項目訓練過程中,遵循軟件開發的步驟和規范,項目采取現場答辯的形式給予成績判定。
3.4課程信息化建設基礎
課程于2013年起開始使用學校網絡教學平臺輔助教學過程的開展與實施。通過平臺實現了教學文件的發布和教學實施;實現了課程授課資源、課后閱讀資料推薦、自我檢測與推薦學習等一系列學習資源的發布與共享;同時能夠充分利用平臺進行在線發布提交批閱作業、組織實驗、在線問卷答疑等教學活動。另外,任課教師在課后還會進行教學反思及記錄。通過這幾年的累積,教學資源逐漸豐富,并日益精化,為在線課程建設打下了良好的基礎。
4在線課程建設實踐方案
4.1完善課程教學資料
在線課程建設團隊按照在線課程建設標準和建設要求,準備如下資料:課程介紹、負責人介紹、教學大綱、授課視頻、演示文稿、教學課件、課程公告、測試和作業、考試資料、其他教學資源,滿足學習者自主學習。
4.2視頻教學資源的準備與錄制
4.2.1章節及內容準備
在線課程建設是系統性的碎片化教學,考慮到學生線上學習時,無人監督,很容易分神,因此在建設教學視頻資源時每個教學小節要控制在15分鐘以內,以10分鐘左右為宜。在準備教學內容時,首先要將每章的內容科學規劃分為節。根據小節的內容,進行恰當的教學設計。在準備教學內容時,同時要準備案例,便于將理論的講解與編程實踐自然而然地融為一體。
4.2.2錄制與剪輯過程
由于《Java語言程序設計》是一門實踐性很強的課程。教師要避免采用純PPT形式進行講解,而要采用理實一體化的形式,教師邊講邊進行示范操作,學生在學習的過程中就會跟著動手做。錄屏軟件選用Camtasia,它是一款使用簡單、容易操作、功能比較全面的屏幕錄制、編輯及合成軟件。在功能上能夠支持在線課程屏幕錄制的需求。
在本課程錄制時,采用了PPT講解與代碼編輯、程序運行、調試程序等步驟有機融合、交叉進行,不同于理論講解和編程示范分離的處理方式,每錄制一節,就由錄課的老師自己進行剪輯,這樣能保證教學內容的正確性和課程教學的效果。對于錄屏視頻中理論講解的部分,將該段語音轉換抽取出文字,到專業攝影公司去進行二次錄制,由公司在首次錄屏視頻的基礎上,對二次錄制的人物頭像、PPT、現場語音、屏幕操作進行二次加工與合成,將二次錄制的語音與原來錄屏獲得的視頻中的語音一一對應,這樣就能保證人物、屏幕操作和語言三者同步,融為一體。并由制作公司在個別步驟上加人一定的動畫,達到藝術性與知識性的統一,增強視頻的美感。
4.2.3課中產生的程序代碼的保存與歸檔
在視頻錄制過程中,要盡量把講解過程中所涉及的程序代碼予以保存、歸檔。便于在線課程建設完成任課老0Nf]進行使用時,節省時間;也便于學生在復習時使用。存儲的時候要注意標注好清晰的章節名稱、代碼主題。制作一門課程耗時較多,從課程頭部至結尾做任何一項工作都不是短時間內能完成的任務。所以,我們在錄屏幕制作視頻的過程中,就把各節的代碼做好歸檔工作,方便使用。
4.2.4試題的組織與課程考核
在視頻資源建設完成,授課內容都已明確的前提下,開始著手進行每節彈題、章測試題和期末測試題的組織與整理。試題的題型一般為客觀題,便于在線自動判斷正誤,種類一般包括:單選題、多選題、判斷題、填空題(有時也需要人工判斷正誤)。如果采用其他形式的測試題類型,如問答題、編程題等,可以通過其他平臺進行組織和管理。另外,在線課程建設的測試題目的數量要符合開放平臺的要求。
4.2.5整理上傳其他教學資料
如果教學視頻比較多的時候,全部都放置在學習視頻中顯得相當冗余,增加學生課業壓力。因此可以這樣規劃:講解知識點(可包含課堂習題),放在開放視頻內,一些習題講解視頻可以放置在課程資料里,供學生選擇觀看。另外,課程資料還包括:軟件開發工具、課堂源代碼、教學PPT等,這些資源可以根據任課教師的要求,設置不同的權限,有老師使用、學生使用、全部都可用;有可下載、不可下載等等。
5充分利用建設成果,開展線上線下教學
在線課程建上線之后,要充分發揮出它的作用,對教學過程逐步實現精細化管控。課前制定導學任務單,給學生提出學習要求。學生帶著問題自學,課中進行討論、交流,教師進行指導,徹底改變之前教學過程滿堂灌、學生被動學習的狀態。
利用上線平臺的統計數據督促學生課下自學,通過在線觀看視頻、每節彈題、章測試、線上期末考試等形式反映學習線上學習數據,配合課堂表現以及期末考試對學生進行過程性成績評定。
在線課程運行中,教師團隊要輪流在線答疑,了解學生學習情況,收集在線學習數據、教學建議,不斷研究和分析,在教學實踐中積累在線教學經驗。課程開設每一個學期,要總結經驗,找出不足,下次開設時予以改進,不斷持續性改進,最終達到較好的在線課程教學效果。
6項目的特色、創新點及推廣價值
《Java語言程序設計》在線開放課程建設,是在前期多項已完成且均獲得良好效果的課程建設和改革的基礎上,力求向全院、全校、社會開放的在線開放課程。
在教學理念上貫徹“以學生為中心”,以行業企業需求為動力,對學生綜合能力及工程能力的培養,切實提高學生解決實際問題的能力。重視實驗、實踐環節。以卓越工程師培養計劃為背景,培養專業工程人才,依托學科的科研、校企合作優勢轉化為本科專業的教學優勢。
在線開放課程建設已在智慧樹平臺上線,形成立體化的教學資源,對本院、本校、社會人士開放,教師與學員進行充分的線上、線下互動交流,保障良好的教學效果。