“1+X”證書制度下《使用Java理解程序邏輯》課程實(shí)訓(xùn)操作教學(xué)探索

□莊 帥

《使用Java理解程序邏輯》是高職院校計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)相關(guān)專業(yè)必修的入門編程課程。它的知識(shí)特點(diǎn)是有很強(qiáng)的邏輯性，動(dòng)手操作實(shí)踐性強(qiáng)。《使用Java理解程序邏輯》采用理論和實(shí)踐上機(jī)操作同時(shí)進(jìn)行的教學(xué)模式。這門課程對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)、英語、動(dòng)手操作和自學(xué)能力要求都比較高。通過和學(xué)生溝通發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生認(rèn)為《使用Java理解程序邏輯》課程中的知識(shí)點(diǎn)多，要求動(dòng)手上機(jī)操作多，導(dǎo)致很多學(xué)生很難快速入門，不能運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題。本文將通過“采用Java實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上訂餐系統(tǒng)”項(xiàng)目的開發(fā)設(shè)計(jì)，使學(xué)生明白需要掌握什么知識(shí)、技能和“1+X”證書對(duì)標(biāo)[1]。從而提高《使用Java理解程序邏輯》課程的教學(xué)質(zhì)量以及教學(xué)效果。

一、設(shè)計(jì)過程

(一)證書獲得。“大數(shù)據(jù)應(yīng)用開發(fā)(Java)職業(yè)技能”的“1+X”等級(jí)證書一共分為三個(gè)等級(jí)證書[1]，分別對(duì)應(yīng)初級(jí)、中級(jí)、高級(jí)。每個(gè)等級(jí)的證書考試試題內(nèi)容分為兩個(gè)部分，第一部分為理論知識(shí)考試，題型為選擇題，滿分100分，第二部分為上機(jī)實(shí)踐操作考試，題型為編程題，滿分100分。只有兩部分考試都及格，才能夠取得相應(yīng)的證書。“大數(shù)據(jù)應(yīng)用開發(fā)(Java)職業(yè)技能證書(初級(jí))”的“1+X”證書對(duì)知識(shí)和技能的要求如下：學(xué)生能夠獨(dú)自搭建Java開發(fā)環(huán)境、掌握和運(yùn)用基礎(chǔ)語法，包括運(yùn)算符、流控制語句、數(shù)組等，理解和運(yùn)用Java面向?qū)ο蟮乃枷搿④浖y(cè)試、運(yùn)維基礎(chǔ)等內(nèi)容。取得“大數(shù)據(jù)應(yīng)用開發(fā)(Java)職業(yè)技能”的“1+X”中的初級(jí)證書，可以從事大數(shù)據(jù)領(lǐng)域中的測(cè)試類工作[3]。

(二)人才培養(yǎng)目標(biāo)。將計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)、培養(yǎng)技能與素質(zhì)的要求與“大數(shù)據(jù)應(yīng)用開發(fā)(Java)職業(yè)技能證書(初級(jí))”的“1+X”證書中對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)、培養(yǎng)技能與素質(zhì)的要求進(jìn)行融合。從知識(shí)、能力與素質(zhì)目標(biāo)三方面(見表1)，重新設(shè)計(jì)《使用Java理解程序邏輯》上機(jī)實(shí)踐教學(xué)課程內(nèi)容。引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法，采用實(shí)際開發(fā)應(yīng)用的項(xiàng)目“采用Java實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上訂餐系統(tǒng)”，通過對(duì)實(shí)際項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生上機(jī)操作能力和團(tuán)隊(duì)合作能力[2，4]。

表1

(三)實(shí)踐學(xué)時(shí)安排。實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施至少安排10學(xué)時(shí)，其中教師用3學(xué)時(shí)講解項(xiàng)目需求與整體設(shè)計(jì)思路，學(xué)生至少需7學(xué)時(shí)上機(jī)編碼完成項(xiàng)目中的類設(shè)計(jì)、實(shí)體類設(shè)計(jì)、測(cè)試類設(shè)計(jì)等。

二、教學(xué)實(shí)施

以“采用Java實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上訂餐系統(tǒng)”為例，對(duì)《使用Java理解程序邏輯》課程的實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)和探索。

(一)需求概述。網(wǎng)上訂餐越來越受到年輕人的青睞。現(xiàn)在要求開發(fā)一個(gè)網(wǎng)上訂餐系統(tǒng)，需要實(shí)現(xiàn)我要訂餐、查看餐袋、簽收訂單、刪除訂單、我要點(diǎn)贊和退出系統(tǒng)六個(gè)功能。

(二)問題分析。

1.使用數(shù)組對(duì)象保存訂單信息。根據(jù)本項(xiàng)目的需求分析可知，每條訂單的信息都包括訂餐人姓名、選擇菜品及份數(shù)、送餐時(shí)間、送餐地址、訂單狀態(tài)、總金額，并包括多條訂單信息，可以使用數(shù)組來保存多個(gè)相同類型的信息。創(chuàng)建OderingSet類，并在類中定義六個(gè)數(shù)組分別保存訂單的訂餐人姓名、選擇菜品及份數(shù)、送餐時(shí)間、送餐地址、訂單狀態(tài)、總金額，各數(shù)組中下標(biāo)相同的元素組成一條訂單信息。

2.訪問訂單信息。創(chuàng)建OderingSet類的對(duì)象oSet后，對(duì)于該對(duì)象中的第i+1條訂單信息采用如下方式訪問：訂餐人名稱：oSet.name[i]、所選菜品信息：oSet.dishMegs[i]、送餐時(shí)間：oSet.times[i]、送餐地址：oSet.addresses[i]、訂單狀態(tài)：oSet.states[i]、訂單的總金額：oSet.sumPrinces[i]。

3.刪除訂單信息。若數(shù)組下標(biāo)為delId的元素需要?jiǎng)h除，后面的元素依次前移一位，即后一位的數(shù)據(jù)覆蓋前一位的數(shù)據(jù)，采用如下方式實(shí)現(xiàn)。

for(int j=delId-1;j

oSet.name[j]= oSet.name[j+1];

oSet.dishMegs[j]= oSet.dishMegs[j+1];

oSet.times[j]= oSet.times[j+1];

oSet.addresses[j]= oSet.addresses[j+1];

oSet.states[j]= oSet.states[j+1];

oSet.sumPrinces[j]= oSet.sumPrinces[j+1];

}依次實(shí)現(xiàn)后，將最后一個(gè)元素置為空。

4.計(jì)算訂單總金額。本項(xiàng)目中，在接受到訂單的菜品編號(hào)和份數(shù)后，通過菜品編號(hào)得到該菜品單價(jià)的保存位置，利用單價(jià)*份數(shù)公式計(jì)算出預(yù)定菜品的總金額。同時(shí)，按“菜品名+份數(shù)”格式，使用“+”運(yùn)算符將菜品名稱和預(yù)定份數(shù)用字符串保存，如“紅燒鯉魚2份”。

利用三元運(yùn)算符“？：”判斷訂單的總金額是否滿50元。如果訂單金額滿50元，免送餐費(fèi)5元；否則加收5元送餐費(fèi)。//計(jì)算送餐費(fèi)double deliCharge=(sumPrice>=50)?0:50。

(三)項(xiàng)目需求。

1.數(shù)據(jù)初始化。

(1)創(chuàng)建項(xiàng)目OrderingM，創(chuàng)建類OderingSet，添加六個(gè)屬性：訂餐人姓名(name)、選擇菜品信息(dishMegs)、送餐時(shí)間(times)、送餐地址(addresses)、訂餐狀態(tài)(states)、總金額(sumPrices)。

(2)創(chuàng)建類OrderingUtil，生成供選擇的三種菜品名稱、單價(jià)和點(diǎn)贊數(shù)等信息。

(3)類OrderingUtil中，創(chuàng)建OrderingUtil類對(duì)象oSet，實(shí)現(xiàn)初始化數(shù)據(jù)的方法initial()。

初始化兩條訂單的信息，如表2所示。

表2

2.實(shí)現(xiàn)菜單切換。執(zhí)行程序，輸出系統(tǒng)主菜單。用戶根據(jù)顯示的主菜單，輸入功能編號(hào)實(shí)現(xiàn)菜單顯示和菜單的切換。

(1)當(dāng)輸入1～5時(shí)，輸出相關(guān)的菜單項(xiàng)信息。

(2)顯示“輸入0返回”。輸入0，則返回主菜單；否則，退出系統(tǒng)，終止程序的運(yùn)行，輸出提示信息“謝謝使用，歡迎下次光臨！”。

3.實(shí)現(xiàn)查看餐袋。遍歷系統(tǒng)中已有的訂單，并逐條顯示輸出，內(nèi)容包括序號(hào)、訂餐人姓名、訂餐信息(菜品名和份數(shù))、送餐時(shí)間、送餐地址、狀態(tài)(已預(yù)定或已完成)、總金額。

4.實(shí)現(xiàn)我要訂餐。為用戶顯示系統(tǒng)中提供的菜肴信息，獲得訂餐人信息，形成訂單。每條訂單包含如下信息：

(1)訂餐人姓名：要求用戶輸入。

(2)選擇菜品及份數(shù)：顯示三個(gè)供選擇的菜品序號(hào)、名稱、單價(jià)、點(diǎn)贊數(shù)，提示用戶輸入要選擇的菜品序號(hào)及份數(shù)。

(3)送餐時(shí)間：要求當(dāng)天10到20點(diǎn)間整點(diǎn)送餐，要求用戶輸入10～20的整數(shù)，輸入錯(cuò)誤，重復(fù)輸入。

(4)送餐地址：要求用戶輸入。

(5)狀態(tài)：訂單的當(dāng)前狀態(tài)，有兩種狀態(tài)：0位已預(yù)定(默認(rèn)狀態(tài))，1為已完成(訂單已簽收)。

(6)總金額，訂單總金額。總金額=菜品單價(jià)*份數(shù)+送餐費(fèi)。其中，當(dāng)單筆訂單金額到達(dá)50元時(shí)，免收送餐費(fèi)；否則，需要繳納5元送餐費(fèi)。

訂單成功后，顯示訂單信息。

5.實(shí)現(xiàn)簽收訂單。送餐完成后，要將用戶簽收訂單的狀態(tài)由“已預(yù)訂”修改為“已完成”。

(1)如果訂單的當(dāng)前狀態(tài)為“已預(yù)定”，數(shù)組下標(biāo)為用戶輸入的訂單序號(hào)減1，就簽收。

(2)如果訂單的當(dāng)前狀態(tài)為“已完成”，數(shù)組下標(biāo)為用戶輸入的訂單序號(hào)減1，不可簽收。

編寫方法sign()，接受要簽收的訂單序號(hào)。利用for循環(huán)結(jié)構(gòu)遍歷全部訂單，通過if選擇結(jié)構(gòu)判斷names數(shù)組中訂餐人姓名是否為null，訂單狀態(tài)是否為已預(yù)訂，且數(shù)組下標(biāo)是指定訂單序號(hào)減1。如果條件成立，該訂單的狀態(tài)值修改為1(即已完成)。

6.實(shí)現(xiàn)刪除訂單。可以刪除系統(tǒng)中處于“已完成”狀態(tài)的訂單，具體要求如下。

(1)接受要?jiǎng)h除的訂單序號(hào)。

(2)如果指定的訂單的狀態(tài)為已完成且數(shù)組下標(biāo)值為用戶輸入的訂單序號(hào)減1，執(zhí)行刪除操作。

(3)如果指定訂單的狀態(tài)為已預(yù)訂且數(shù)組下標(biāo)值為用戶輸入的訂單序號(hào)減1，不能刪除。

執(zhí)行刪除操作，其他情況給出相應(yīng)提示信息。

編寫方法delete()，分步實(shí)現(xiàn)以下功能：第一，根據(jù)用戶刪除的訂單序號(hào)，遍歷oSet對(duì)象的names數(shù)組，states數(shù)組，進(jìn)行查找并刪除。第二，刪除oSet對(duì)象每個(gè)數(shù)組中對(duì)應(yīng)的元素后，其后面的元素依次前移一位。

三、教學(xué)效果

通過真實(shí)案例的項(xiàng)目教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生全程參與了項(xiàng)目的需求分析、功能設(shè)計(jì)、實(shí)體類設(shè)計(jì)、實(shí)體操作類設(shè)計(jì)編碼等，對(duì)項(xiàng)目的開發(fā)流程有了一定的了解，在理論課上所學(xué)的《使用Java理解程序邏輯》課程的章節(jié)知識(shí)點(diǎn)通過項(xiàng)目實(shí)踐得到綜合運(yùn)用，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自信心也得到相應(yīng)的提高，進(jìn)而增強(qiáng)了就業(yè)的內(nèi)動(dòng)力和競(jìng)爭(zhēng)力。