基于項目驅動的面向對象程序設計的教學方法研究

彭慧伶 郭俊恩

摘要：面向對象程序設計是計算機專業的一門重要專業必修課，但是由于課程本身具有一定的理論深度和很強的實踐性，使學生無法完全理解消化并有效運用所學知識點。針對這種情況，以學生信息管理系統為例對面向對象課程進行精心設計，使其貫穿于課程教學的始終，采取項目驅動與理論教學在課堂上有機結合的方式，使學生能夠快速地掌握理論知識和充分參與課堂教學活動，最終達到增強學生課外自主學習的能力、提高自身的編程能力和提高學生的就業率。

關鍵詞：面向對象課程;項目驅動;自主學習;編程能力

中圖分類號：TP311.52文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）27-0131-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

面向對象程序設計課程是以Java作為課程語言，是當今IT界比較流行的面向對象開發語言之一，因此它具有面向對象編程語言的所有特征：封裝性、繼承性和多態性[1]。使用面向對象語言編寫的代碼具有更高的代碼重用性、可擴展性和易維護性等特點[2]，因此使其成為快速開發大型項目的主流編程語言。面向對象程序設計課程是計算機專業的一門重要必修課程，在整個教學體系中占據非常重要的地位，也是一門要求理論聯系實際非常緊密、實踐性很強的課程。

從IT行業發展來看，編程語言已經從結構化編程語言過渡到了面向對象編程語言，為了滿足市場的需要，國內高校計算機專業相應都開設了面向對象編程語言[3]。在學習面向對象程序設計這門課程的過程中，如何讓學生快速掌握核心概念、理解面向對象編程思想、能夠理論聯系實際、提高動手能力、增強就業競爭力、滿足市場的需求，是應用型本科院校應該深刻考慮的一個問題，也是增強計算機專業學生就業率亟待解決的問題。編程思想發生了變化，教學方法也要隨之發生變化，如果教學方法停滯不前，只注重基礎教學，學生就會乏味，對這門課程不感興趣，隨之就會影響到學生的學業和就業，說得再嚴重一些就會影響到學校的招生，影響到學校的名譽。因此，本文在分析面向對象程序設計課程現狀的基礎上，提出了以學生信息管理系統為例的基于項目驅動的教學方法。經過上學期的教學實踐，通過對學生進行問卷調查，發現教學效果非常好，這種教學方法尤其在應用型本科院校值得分享和學習。

1 面向對象程序設計課程的現狀

面向對象程序設計是一門實踐性很強的課程，在進行理論課教學的同時，學生必須通過不斷地操作才能全面掌握面向對象編程的核心思想和靈活多變的編程技巧[3]。就目前而言，面向對象程序設計課程教學主要存在以下四個方面的問題：

（1）以“教師為中心，學生被動接受知識”的課堂教學方式忽略了培養學生的創造性思維和探索精神[4]。

（2）學時少，教學內容多，教師往往以講為主，師生互動交流少，導致教學內容抽象并且乏味[5]。

（3）教學方法不適當，重理論，輕實踐。

（4）實驗內容比較分散，不系統，所有的實驗做完后不能整合到一起，學生感覺對就業沒太大用途，也就失去了學習的興趣。

2 面向對象程序設計課程教學方法的設計

基于項目驅動的面向對象程序設計課程教學方法的設計從以下四個方面進行：（1）對學生信息管理系統進行系統分析，明確學生信息管理系統的主要功能和模塊的劃分;（2）編寫面向對象程序設計課程的教學計劃，包括理論教學和實驗教學的學時劃分及內容的安排;（3）根據項目的系統分析和面向對象程序設計課程的教學計劃設計出基于項目驅動的教學方法;（4）面向對象程序設計課程期末考核方式的設計。

2.1 學生信息管理系統分析

基于項目驅動的面向對象程序設計課程教學方法的目的是讓學生通過項目實踐為驅動力，掌握并理解面向對象程序設計課程的理論知識，進而熟練項目研發的具體過程，最終到達理論聯系實際，提高學生的動手能力和研發能力，成為IT業的生力軍。因此為了把學生的精力集中到理論課的學習和項目的研發上來，選擇了學生最熟悉的學生信息管理系統進行設計，這樣系統分析不會花費他們過多的精力。學生信息管理系統的功能模塊劃分如表1所示。

2.2 編寫面向對象程序設計課程教學計劃

面向對象程序設計課程教學總課時是64學時，其中課堂教學48學時;實驗教學16學時。教學計劃如表2所示。

2.3 基于項目驅動的面向對象程序設計課程教學方法的設計

根據學生信息管理系統的功能模塊劃分，把功能劃分為三部分融人面向對象程序設計課堂的教學之中：第一部分在課堂上講解相關理論知識之后直接編碼實現，把抽象的內容轉換成具體的內容，可以加強學生對抽象的知識進行理解和掌握;第二部分安排成實驗內容，把第一部分的代碼以網絡資源的形式發給學生，作為學生完成實驗的參考，可以進一步加強學生對抽象知識的理解和提高他們的編程能力;第三部分安排在課外，作為課外作業，最終這部分內容會作為期末考核成績的一部分進行考慮，這樣可以刺激學生進行自主學習，培養他們的自學能力，使其受用終生。學生信息管理系統的各功能與教學計劃融合的具體計劃如表3所示。

2.4 C#課程期末考核方式的設計

成績評定方法是依據期末閉卷考試成績（占60%）、平時作業及考勤情況（20%）、實驗成績（占20%）進行綜合成績評定。把課外作業的完成情況作為實驗成績的一部分進行考核，可以考慮提高學生的課外編程興趣，有利于提高學生的編程能力。

3 問卷調查及統計結果

為了能夠看到基于項目驅動的C#課程教學方法的具體學效果，特別針對本學期開設C#課程的班級進行了一次問卷調查工作，并對調查結果進行了統計。

3.1 問卷調查的設計

問卷調查一共設計10個問題，每個問題有A、B、C、D四個選項，A選項得10分，B選項得6分，C選項得2分，D項的0分。

（1）您認為老師在教學中是否善于啟發學生思維，培養學生動手能力？（）

A.經常B.偶爾C.-般D.從不

（2）您認為任課老師在課堂教學中能否做到突出重點，化解難點，講授熟練，清晰透徹？（）

A.做得非常好B.較好C.一般D.非常差

（3）您認為在課堂上，任課老師與同學的互動情況怎么樣？（）

A.很多B.較多C.一般D.沒有

（4）您認為課堂上的學習氣氛如何？（）

A.很活躍B.比較活躍C.氣氛比較沉悶D.總體一般

（5）您對任課老師的實驗輔導是否滿意？（）

A.很滿意B.滿意C.一般D.不滿意

（6）您對任課老師布置的課外練習是否滿意？（）

A.很滿意B.滿意C.一般D.不滿意

（7）您對任課老師把課外練習作為期末考試成績的一部分是否滿意？（）

A.很滿意 B.滿意C.一般D.不滿意

（8）您對任課老師要求有自己作品的同學可以進行作品展示是否有意見？（）

A.沒意見B.沒太大意見C.有較大意見D.有很大意見

（9）學習了本課程，您感覺對將來就業有多大幫助？（）

A.很大B.較大C.一般D.很小

（10）您認為任課老師課堂的授課效果如何？（）

A.很好B.較好C.一般D.很差

3.2 問卷調查結果統計

B170403班是一個本科班，學生總人數30人，使用3.1設計的問卷對這個班進行了調查，調查統計結果如表4所示。

調查統計結果顯示：基于項目驅動的面向對象程序設計課程教學方法經過一學期的教學實踐，從課堂互動、課下交流、課外輔導、作品展示等方面來看，教學效果非常好。

4 結語

雖然基于項目驅動的面向對象程序設計課程教學方法經過教學實踐證明是一種非常有效的教學方法，教學效果非常好，得到了絕大多數學生的好評和認可;但是從調查結果來看，仍然存在問題：有很小一部分同學對這種教學方法不是很認可。面向未來，要解決的問題是了解這部分學生對該教學方法不太認可的原因，進一步對基于項目驅動的面向對象程序設計課程教學方法進行總結和改進，使其達到更好的教學效果。

參考文獻：

[1]鄭穎，新工科背景下面向對象程序設計課程教學改革[J].淮北師范大學學報（自然科學版），2019，40（2）：87-91.

[2]尹梓名，周雷，鄭建立，以“軟件設計模式”促進“面向對象程序設計”課程教學方法研究[J].計算機教育，2019，40（8）：226-228.

[3]諶衛軍.Java程序設計課程教學實踐[J].計算機教育，2019（7）：23-28.

[4]林珊，江南，劉偉，基于工程教育專業認證的面向對象程序設計課程改革[J].中國成人教育，2019（7）：15-18.

[5]李文靜，劉志強，武文紅，等，基于MOOC的翻轉課堂在《面向對象程序設計》課程中的應用研究[J].信息與電腦，2019（22）：250-251.

【通聯編輯：梁書】

作者簡介：彭慧伶，女，講師，研究方向為軟件工程，數據挖掘;郭俊恩，男，副教授，研究方向為人工智能與圖像處理。