移動教學背景下《Java程序設計》教學研究

劉娟

摘要：移動教學背景下，隨著微課、慕課和各大移動教學平臺的推廣和普及，有效推動了翻轉課堂教學模式的應用。翻轉課堂的理念是對傳統課堂的顛覆，實現由“先教后學”向“先學后教”的轉變。文章在對傳統Java程序設計課程教學從課程學時、實踐教學效果、學生的積極性等方面存在的問題進行了研究。以此為基礎，探索了在移動教學背景下如何有效地構建、實施“翻轉課堂”教學改革，提高教學效果。

關鍵詞：Java;移動平臺;傳統課堂;翻轉課堂;教學改革

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）08-0124-03

1引言

Java程序設計語言是一種面向對象語言，它具有較強的專業性和實踐性，在軟件開發知識結構中起著關鍵的作用。因為它具有平臺無關性、可靠性高、良好的安全機制等特點，已成為當前主要的編程語言[1]。據2020年8月份TIOBE編程語言排行榜顯示，Java語言排名仍然穩居前三甲，使用率達14.43%，市場范圍內Java工程師的需求占全部需求量的60%～70%。目前，各高校計算機相關專業都將Java語言作業低年級基礎課程。Java語言的學習要求理論和實踐相統一，強調學生的綜合素質，而目前多數學生理論與實踐脫節，難以適應社會需求。

2教學現狀

通過近幾年來的教學實踐，對課程教學過程和教學效果進行分析，得出目前Java語言教學主要存在以下問題。

2.1 課時分配不合理

Java語言涉及的內容較多，如封裝、繼承、多態、多線程處理、網絡通信等，市場上Java教材的章節也相應較多，而課程課時的限制卻難以透徹、深入學習每個章節。以筆者所在的二本高校為例，Java程序設計課程總學時56學時，其中理論課40學時，實驗課程16學時。課程知識點眾多，而課程學時不足，需要教師進行取舍、合理分配時間。如果在教學中處理不當，可能會進入教與學的困境。

2.2 學生學習積極性不高，缺乏主動性

傳統的Java語言教學方法以教師為主導，結合多媒體進行教學，學生“被動”坐在教室按照教師的引導“聽”課[2]。教師按照教學計劃授課，局限于面向對象的編程的基本原理和方法，課堂中講授大量的理論知識和程序代碼，枯燥呆板、教學形式單一，另一方面教師對學習的課前預習和課后掌握情況不了解，不能夠充分調動學生的學習積極性。

2.3不夠重視實踐教學

作為一門實踐性很強的課程，尤其要重視學生實踐能力，目前在實驗教學上存在弊端。實驗教學中采用的大多是單一的模擬或驗證性實現，偏重于考查學生對基礎知識點的理解，創新能力得不到培養[3]。另一方面實驗內容缺乏層次性、系統性，欠缺前后知識的貫穿，不能兼顧學生的個體差異，學生的綜合能力得不到鍛煉。學生在解決實際問題時無從下手，同時部分學生過多地依賴現成資料，使用相關解決方案直接套用，創新能力不足，導致課程設計和畢業設計原創性比較差。

3教學改革研究

3.1 理論基礎

翻轉課堂、微課、慕課是教育教學在互聯網時代的產物，“翻轉課堂”又稱“反轉課堂”或“顛倒課堂”，是對傳統教學模式的教學結構進行翻轉的一種教學形式，重新調整課堂內外的時間，將學習的決定權從教師轉移給學生[4]。在這種模式下，課堂內寶貴的時間使學生能夠專注于基于項目的學習，從而獲得更深層次的理解。基于“翻轉課堂”的課程改變傳統的知識講授模式，采用課前視頻學習與課堂討論融合式教學，通過課堂來檢驗學生學習情況，而“翻轉課堂”不單純地依賴授課老師教授知識，課堂和老師的角色發生了根本變化[5]。作為教學活動的組織者，教師更多的責任是規劃、組織學生自學內容和問題設計，組織課堂翻轉。教師采用引導、講授及協作等方式滿足學生的需要，促進他們的個性化學習，引導學生運用知識去解決問題，使學生在學習中更加靈活、主動，參與度更強。

3.2 構建“翻轉課堂”教學模式

基于移動教學背景構建“翻轉課堂”教學模式，需要在課程教學法和學法上進一步調整和修改。傳統大綱中明確了以教師講授為主，結合多媒體進行教學，在教學過程中教師講授一般占到80%以上。而在翻轉課堂中，教師對知識點的傳授不在課堂上，而是學生利用課后時間通過視頻和文檔自學，課堂教學中教師通過答疑法、分組討論法和答辯法等多種方法相結合來促進學生學習和知識內化[6]。

在課程考核式上，需要探索調整為多元化的考核模式。傳統教學中，Java程序設計課程最終成績中通常期末考試筆試成績占70%左右，這種方式缺乏過程性考核，僅僅完成了教學要求，缺乏工程項目教育，忽略了學生在學習過程中的動態表現。翻轉課堂應該注重多元化考核方式，采用結果評價與過程評價相結合的綜合評價方式[7]。將學生在網絡學習、作業、課堂討論、答辯等環節的表現納入過程性考核，能夠多角度、立體地展現學生學習效果，評價手段更加合理。

“翻轉課堂”以學生發展為出發點，改變了教與學的方式，以改革教學大綱為出發點，對教師教學理念和教學設計能力提出更高要求。“翻轉課堂”教學主要由課前自學、課中內化和課后升化三個部分組成[8]，如圖1所示。

在傳統教學基礎上進行“翻轉”模式教學，需要針對每部分的特點對已有教學資源進行調整，同時制作、完善符合“翻轉課堂”的教學資源。針對翻轉課堂“以學生為主體，教師為主導”的教學方式，引導學生將所學知識運用于實際的開發過程中，從而熟練掌握Java程序設計課程的知識點，并提高編程實踐能力。教學改革主要從以下幾個方面進行加強教學資源建設。

3.2.1 課程分析階段

課程分析階段的主要任務是了解課程重難點分布、學生的學習基礎，合理選擇主教材;收集、設計拓展型的學習資源，針對學生個性化需求，避免教學中的“一刀切”現象[9]。這一階段主要從以下兩點進行。

（1） 研究教學對象進行學情分析，結合課程內容調整教學大綱，制定適用于翻轉課堂的教學大綱。

（2） 確定Java程序設計課程的教學目標，選擇合適的主教材，對主教材內容進行取舍。選擇提高型的課程參考書或網站，作為學生課外學習的補充。

3.2.2 資源開發、完善階段

這一階段首先分解出教學任務，結合專業培養目標，合理分解課程各單元教學內容，梳理出適合翻轉課堂的教學內容，對內容進行提煉。Java程序設計課程內容共12個知識單元，綜合各章內容，擬計劃翻轉18學時，約占課程總學時（56學時）的三分之一。其中課內學時包括課內面授與討論，課外學時包括課外視頻學習和作業。課內課外學時分配如表1所示。

在合理分解翻轉課堂教學內容的基礎上，進一步進行針對性的教學資源開發，主要涵蓋以下幾個方面。

（1）結合課程教學大綱，編寫教學計劃，合理安排實驗內容，設計并實現合適的實驗項目。

（2）對傳統教學PPT進行修改，設計制作適合翻轉課堂的教學PPT，將項目開發思想融入教學過程中，收集整理教學所需多媒體、文字、程序代碼等資料。

（3）完善教學習題，教學習題由三種類型組成：一是課前習題，用于檢驗學生自主學習期間是否掌握所學內容;二是課中習題，主要針對重點難點設計;三是課后習題，用于課后拓展提高期間，用于鞏固和延伸知識。

（4）根據不同的教學內容，設計制作學案導學單，包括學習指南、學習任務、問題設計、問題檔案和學習反思。學生根據導學單合理制定個人學習計劃，完成課前學習任務。

（5）錄制和優化課前微課視頻，微課重點對某個問題進行針對性講解、演示，幫助學生進行自主式學習，結合同步課前習題檢驗學生在線學習效果。

3.2.3收集、整理教學反饋階段

“翻轉課堂”教學實施結束，進行教學資料的整理，一方面教學資源可以循環利用，另一方面通過量化數據，對教學過程進行歸納、反思，進行改進和提高。這一階段主要從兩方面進行著手：

1）收集問題和測驗結果，通過收集、分析導學單的反饋數據，結合課堂討論、答辯等教學活動開展情況，總結并撰寫教學過程文檔為教學及教師交流提供文字性材料，為課堂教學的設計提供參考依據。

2）收集整理試題庫，探索過程性、多元化的考核方式。

目前，Java程序設計課程最終成績的構成為平時成績占（10%）、實驗（上機）操作考核成績占（20%）、期末考試成績占（70%）。進行“翻轉課堂”教學模式后，最終成績將由以下幾個部分構成：（1）按時完成網絡課程學習;（2）按時完成在線練習與測試;（3）課堂面授階段綜合評價成績;（4）課堂討論成績;（5）實驗項目答辯成績;（6）期末考試。最終成績分配比例為網絡學習及練習測試20%，課堂面授綜合評價10%，課程討論10%，實驗項目答辯30%，期末考試30%。相比傳統教學，大大增加了過程性考核，使成績評定更加立體、合理化。

4總結

移動教學背景下的“翻轉課堂”教學模式拓寬了知識容量、打破了時空限制，使學習更具有個性化，從知識的“傳遞接受”推進至“吸收內化”[10]。基于翻轉課堂的“課前自學-課中內化-課后升化”的三步式教學模式，增加了學生學習互動，學生可以自主掌控學習，提高了學生的學習熱情，也調動了學生學習的積極性，彌補了傳統教學的不足。在新的模式下，教學內容的取舍、視頻制作、課堂活動的設計等對教師也是一個新的挑戰。課前預習質量、課堂討論效果都直接關系到課程教學效果的優劣。翻轉課堂作為一種新興的教學模式，應該在今后中的教學中大力推廣和探索，為提高教學質量做進一步努力。

參考文獻：

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[2] 王全新.翻轉課堂教學模式在Java課程教學中的應用[J].產業與科技論壇，2020，19（15）：132-133.

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[4] 李韋紅.翻轉課堂模式在Java課程教學中的應用探索[J].電腦知識與技術，2020，16（3）：133-135.

[5] 賈艷波.基于原位翻轉課堂的Java課程互動式混合教學模式的探索[J].中國多媒體與網絡教學學報（上旬刊），2020（1）：7-8.

[6] 左國存.獨立院校電子商務專業Java程序設計課程教學改革研究[J].電腦知識與技術，2019，15（35）：95-96.

[7] 李金忠，黃雪梅，夏潔武.新工科背景下融合CDIO和翻轉課堂的Java程序設計課程教學改革[J].計算機教育，2019（11）：58-63.

[8] 陳昊.以能力為導向的移動互聯網環境下的計算機專業課程教學研究——以面向對象程序設計課程為例[J].軟件工程，2019，22（9）：47-49.

[9] 吳華芹，邵華.藍墨云班課平臺下的Java程序設計的探究與應用[J].電腦知識與技術，2019，15（14）：124-126.

[10] 石良君.微課程在大學生移動學習中的應用[J].湖北農機化，2019（24）：86.

【通聯編輯：王力】