高職Java Web應(yīng)用開發(fā)課程模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

蔣衛(wèi)祥 王雨萱 朱利華

常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件與大數(shù)據(jù)學(xué)院，江蘇 常州 213164

Java Web應(yīng)用開發(fā)是軟件技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是Java EE企業(yè)級(jí)項(xiàng)目開發(fā)、Spring Boot項(xiàng)目開發(fā)、Spring Cloud項(xiàng)目開發(fā)等后續(xù)課程的基礎(chǔ)。Java Web應(yīng)用開發(fā)課程通過引入真實(shí)企業(yè)項(xiàng)目案例，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，熟練掌握J(rèn)ava Web的基本知識(shí)和技能，并能應(yīng)用軟件工程思想進(jìn)行Web程序開發(fā)，能夠勝任Java Web程序員工作崗位。

隨著新一代信息技術(shù)迅猛發(fā)展，要求在課程中引入新的知識(shí)、新的技術(shù)，同時(shí)對(duì)于技能提出了更高的要求。軟件技術(shù)相關(guān)工作崗位除了技術(shù)知識(shí)之外，同時(shí)要用較強(qiáng)的動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)合作、語言表達(dá)、溝通、文檔寫作等綜合能力。而傳統(tǒng)課堂上“講授、練習(xí)”模式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足培養(yǎng)高技能高素質(zhì)的軟件技術(shù)人才的需求，探索與實(shí)踐模塊化教學(xué)模式正成為解決軟件技術(shù)課程教學(xué)的一個(gè)重要的解決方法。本文以常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院Java Web應(yīng)用開發(fā)課程為例，引入軟件企業(yè)項(xiàng)目化案例資源，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，將課程轉(zhuǎn)變?yōu)槟K化課程，實(shí)施模塊化教學(xué)，提升課程教學(xué)質(zhì)量。

一、模塊化教學(xué)模式簡(jiǎn)介

模塊化教學(xué)模式是將各學(xué)科課程的知識(shí)分解成一個(gè)個(gè)知識(shí)點(diǎn)，再將知識(shí)點(diǎn)按其內(nèi)在邏輯組合成相對(duì)獨(dú)立的單元，根據(jù)不同職業(yè)崗位或技術(shù)領(lǐng)域的職業(yè)能力需要，將相關(guān)的單元組合成教學(xué)模塊［1］。

國外模塊化教育模式包括兩種模式：MES（Modules of Employable Skills，模塊式技能培訓(xùn)），是以技能培訓(xùn)為核心的一種教學(xué)模式。它是以崗位任務(wù)為依據(jù)確定模塊，以從事某種職業(yè)的實(shí)際崗位工作的完成程序?yàn)橹骶€，可稱之為“任務(wù)模塊”［2］。CBE（Competency Based Education，能力本位教育），主要以加拿大、美國等為代表。它是以執(zhí)行能力為依據(jù)確定模塊，以從事某種職業(yè)應(yīng)當(dāng)具備的認(rèn)知能力和活動(dòng)能力為主線，可稱之為“能力模塊”［2］。

國內(nèi)研究模塊化研究從20世紀(jì)90年代已經(jīng)開始，根據(jù)中國知網(wǎng)的調(diào)查，以“模塊化教學(xué)”為關(guān)鍵字進(jìn)行檢索，共有3019條文獻(xiàn)記錄，其中學(xué)術(shù)期刊2148篇，學(xué)術(shù)論文57篇。2019年教育部關(guān)于印發(fā)《全國職業(yè)院校教師教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)方案》的通知中提出“組織團(tuán)隊(duì)教師全員開展專業(yè)教學(xué)法專項(xiàng)培訓(xùn)，提升教師模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)施能力，研究制訂專業(yè)能力模塊化課程設(shè)置方案［3］。

二、Java Web應(yīng)用開發(fā)模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）課程內(nèi)容模塊化設(shè)計(jì)

根據(jù)模塊化教學(xué)理論，將Java Web程序開發(fā)課程知識(shí)分解成一個(gè)個(gè)知識(shí)點(diǎn)，主要包括：Java Web開發(fā)環(huán)境的配置；JSP腳本元素、指令元素、動(dòng)作元素；JSP內(nèi)置對(duì)象；JDBC訪問數(shù)據(jù)庫；Java Bean技術(shù)；Servlet核心技術(shù)；JSP開發(fā)模式；JSTL標(biāo)簽庫；測(cè)試與部署等［4］。再分析知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的技術(shù)點(diǎn)，主要有：能搭建典型的Java Web開發(fā)環(huán)境；能應(yīng)用JSP基本元素創(chuàng)造簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)頁面；能使用JSP內(nèi)置對(duì)象實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器端交互；能使用JSP模式2與DAO模型開發(fā)方法優(yōu)化Java Web程序；能正確發(fā)布與部署系統(tǒng)等。

接下來按照課程知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)內(nèi)在的邏輯組合成獨(dú)立的單元，根據(jù)軟件技術(shù)專業(yè)崗位群和“電子商務(wù)網(wǎng)站”開發(fā)過程及Web程序員能力要求，重構(gòu)課程結(jié)構(gòu)，將課程內(nèi)容整合為“3個(gè)教學(xué)模塊，7個(gè)子項(xiàng)目模塊化載體，17個(gè)教學(xué)單元，20個(gè)能力訓(xùn)練任務(wù)”，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)和技能的同時(shí)，開發(fā)出完整的電子商務(wù)應(yīng)用網(wǎng)站。

課程中的3個(gè)教學(xué)模塊分別是：語言基礎(chǔ)模塊、核心技術(shù)模塊和高級(jí)應(yīng)用模塊；為實(shí)現(xiàn)“電子商務(wù)網(wǎng)站”，將該系統(tǒng)根據(jù)功能不同分成7個(gè)子項(xiàng)目模塊，分別為“開發(fā)環(huán)境搭建、電子商務(wù)網(wǎng)站的需求與設(shè)計(jì)、用戶管理、商品顯示與查詢、購物車、后臺(tái)管理和系統(tǒng)部署與測(cè)試”，根據(jù)不同子項(xiàng)目的難易程度和實(shí)現(xiàn)所需的技術(shù)，將7個(gè)子項(xiàng)目模塊分配到不同的教學(xué)模塊中。

為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)需要完成子項(xiàng)目所需的知識(shí)和技能，又精心設(shè)計(jì)了與之相配套的教學(xué)單元和能力訓(xùn)練任務(wù)［5］。課程能力訓(xùn)練任務(wù)主要包括：體驗(yàn)基于B/S結(jié)構(gòu)的電子商務(wù)網(wǎng)站、電子商務(wù)網(wǎng)站環(huán)境搭建和測(cè)試、電子商務(wù)網(wǎng)站需求分析、電子商務(wù)網(wǎng)站系統(tǒng)設(shè)計(jì)、用戶登錄與注冊(cè)信息獲取并顯示、用戶信息共享和顯示、連接數(shù)據(jù)庫、商品信息數(shù)據(jù)的CRUD操作、商品信息的查詢與顯示、商品信息的分頁顯示、使用JavaBean實(shí)現(xiàn)類的封裝、購物車業(yè)務(wù)類設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、購物車控制類的使用、使用Servlet API實(shí)現(xiàn)購物車的數(shù)據(jù)共享與頁面轉(zhuǎn)向功能、使用Servlet實(shí)現(xiàn)控制層的設(shè)計(jì)、后臺(tái)管理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、使用JSP標(biāo)簽庫優(yōu)化后臺(tái)頁面設(shè)計(jì)、系統(tǒng)部署與測(cè)試。

（二）教師模塊化設(shè)計(jì)

Java Web應(yīng)用開發(fā)課程教學(xué)采用項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)的模塊化教學(xué)模式，課程教學(xué)以學(xué)生為主體，教師主要是模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)引導(dǎo)、課后輔導(dǎo)，所以教師模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)是課程授課成功的關(guān)鍵［6］。

任課教師首先通過企業(yè)調(diào)研、與企業(yè)技術(shù)專家交流、項(xiàng)目化與模塊化改造等步驟得到模塊化項(xiàng)目案例，精心設(shè)計(jì)模塊化教學(xué)案例，通過項(xiàng)目案例分析得出多個(gè)教學(xué)任務(wù)，分析案例中背景知識(shí)、案例主要的實(shí)現(xiàn)技術(shù)、案例覆蓋的知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)過程中重點(diǎn)與難點(diǎn)等等。

其次，任課教師在設(shè)計(jì)模塊化案例時(shí)需要培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范、守時(shí)、自主開發(fā)的學(xué)習(xí)能力、語言表達(dá)能力、溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作精神等綜合素質(zhì)目標(biāo)。

最后，任課教師需要設(shè)計(jì)好每一次課堂模塊化教學(xué)，主要包括：課程中如何引出案例？案例背景是什么？案例業(yè)務(wù)知識(shí)與業(yè)務(wù)流程是什么？如何分配好小組討論任務(wù)？如何評(píng)價(jià)小組或者個(gè)人的匯報(bào)？如何進(jìn)行有效的講解與示范演示？在學(xué)生單獨(dú)練習(xí)期間巡回檢查內(nèi)容、進(jìn)行咨詢或問題解答等等。

（三）分工協(xié)作模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)

課程模塊化教學(xué)模式后可以由多名教師實(shí)現(xiàn)分工協(xié)作的模塊化教學(xué)。可以由1名主講教師與3～5名助教組成課程團(tuán)隊(duì)實(shí)施，也可以由多名主講教師共同協(xié)作完成，每一名教師完成其中部分模塊［7］。分工協(xié)作教師模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)重點(diǎn)是教學(xué)內(nèi)容如何分工、不同的模塊或任務(wù)之間如何進(jìn)行協(xié)作、學(xué)生如何面對(duì)不同的模塊教學(xué)等等。

在Java Web應(yīng)用開發(fā)課程的綜合項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)中可以使用分工協(xié)作的模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)，例如在開發(fā)一個(gè)電子商務(wù)網(wǎng)站時(shí)，可以由3名教師共同實(shí)施課程模塊化教學(xué)，其中第1位教師負(fù)責(zé)電子商務(wù)網(wǎng)站案例的背景介紹、業(yè)務(wù)知識(shí)與業(yè)務(wù)流程、組織學(xué)生分組、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目的需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及項(xiàng)目的后端代碼的編寫；第2名教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生整個(gè)項(xiàng)目的前端分析、設(shè)計(jì)與代碼開發(fā)；第3名教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生項(xiàng)目的測(cè)試（包括單元測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試等）、項(xiàng)目的打包、項(xiàng)目的部署、項(xiàng)目完成后的課程設(shè)計(jì)報(bào)告的撰寫等。

在實(shí)施分工協(xié)作的模塊化教學(xué)過程中，需要注意以下幾個(gè)方面：所有的任課教師都要共同參與模塊化的教學(xué)設(shè)計(jì)，需要共同備課；不同教師之間的分工需要有明顯的邊界，不能在分工時(shí)出現(xiàn)過度交叉；任課教師之間的協(xié)作應(yīng)該是全方位的，不是簡(jiǎn)單的完成一個(gè)教學(xué)任務(wù)，而是貫穿整個(gè)教學(xué)過程中，包括課堂教學(xué)實(shí)施、課間的輔導(dǎo)、課后的作業(yè)評(píng)價(jià)、課后答疑解惑等。

（四）應(yīng)用信息化教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)

信息化教學(xué)平臺(tái)主要包括中國大學(xué)MOOC、智慧職教MOOC學(xué)院、職教云、云班課、超星泛雅等。任課教師可以使用課程平臺(tái)進(jìn)行布置課前任務(wù)，主要包括：課程課件與視頻資源學(xué)習(xí)、模塊化教學(xué)任務(wù)背景知識(shí)學(xué)習(xí)、完成單元習(xí)題等；在教學(xué)過程中，可以使用信息化平臺(tái)進(jìn)行問題討論、課堂測(cè)試等；在課后，可以使用平臺(tái)完成任務(wù)測(cè)試、作業(yè)，并且也可以通過平臺(tái)進(jìn)行答疑解惑。

三、Java Web應(yīng)用開發(fā)模塊化教學(xué)實(shí)施

（一）課前任務(wù)布置

任課教師根據(jù)Java Web應(yīng)用開發(fā)課程整體設(shè)計(jì)、課程標(biāo)準(zhǔn)、軟件技術(shù)專業(yè)崗位要求制定模塊化任務(wù)，制定模塊化教學(xué)方案。該方案中包含模塊化任務(wù)內(nèi)容、模塊化任務(wù)實(shí)施步驟、模塊化考核方式、考核標(biāo)準(zhǔn)、模塊化任務(wù)實(shí)施環(huán)境、配套資源等等。

（二）課間組織教學(xué)

以Java Web應(yīng)用開發(fā)課程中購物車模塊設(shè)計(jì)與開發(fā)為例說明課間的組織教學(xué)，任課教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)、技術(shù)技能等基本能力進(jìn)行分組，同一組別中要求安排學(xué)習(xí)能力不同的同學(xué)，確保學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能相互學(xué)習(xí)，相互促進(jìn)。按照模塊任務(wù)分組后，教師分配模塊化教學(xué)任務(wù)，小組中各個(gè)成員進(jìn)入討論任務(wù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)，具體討論內(nèi)容包括：電子商務(wù)網(wǎng)站中為什么需要購物車、購物車實(shí)現(xiàn)的技術(shù)原理、購物車主要功能等；隨后，在任課教師的引導(dǎo)下，進(jìn)入小組匯報(bào)階段，任課教師對(duì)每一個(gè)小組的匯報(bào)情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出每一個(gè)小組分析與設(shè)計(jì)的購物車模塊方案的優(yōu)點(diǎn)與存在的問題；接下來，任課教師分配購物車實(shí)現(xiàn)任務(wù)，小組討論購物車技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟、實(shí)現(xiàn)過程中出現(xiàn)的難點(diǎn)等，教師匯總問題后，針對(duì)難點(diǎn)的問題進(jìn)行示范操作演示，接下來是教師巡回指導(dǎo)各個(gè)小組成員實(shí)現(xiàn)購物車，在巡視過程中，針對(duì)編寫不規(guī)范行為及時(shí)指出并矯正。最后，每一個(gè)小組的學(xué)生代表匯報(bào)購物車模塊的設(shè)計(jì)原理與實(shí)現(xiàn)結(jié)果，教師和助教針對(duì)學(xué)生成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，確保每位同學(xué)都能順利完成購物車模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

（三）課后任務(wù)布置與輔導(dǎo)

課后任課教師一方面要求學(xué)生要及時(shí)復(fù)習(xí)課堂上的內(nèi)容，另一方面要求學(xué)生針對(duì)購物車模塊功能進(jìn)行擴(kuò)展，可以擴(kuò)展不同的應(yīng)用或者擴(kuò)展不同的功能，如增加事務(wù)處理、日志等功能等。任課教師也可以通過信息化教學(xué)平臺(tái)布置課后作業(yè)，同時(shí)，通過信息化教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行問題答疑輔導(dǎo)。

四、結(jié)語

模塊化教學(xué)在Java Web應(yīng)用開發(fā)課程中實(shí)施后，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動(dòng)去尋找解決方案，學(xué)生不僅解決了項(xiàng)目包含的任務(wù)，而且學(xué)會(huì)了與同學(xué)合作、溝通、語言表達(dá)等能力。使用模塊化教學(xué)模式，學(xué)生成了課堂的主人，主動(dòng)去獲取Java Web相關(guān)知識(shí)、探索軟件開發(fā)中出現(xiàn)的問題答案，這種教學(xué)模式有力激發(fā)了學(xué)生的興趣［8］。同時(shí)，模塊化課程教學(xué)過程中將項(xiàng)目化案例分解成多個(gè)任務(wù)，學(xué)生通過解決任務(wù)開發(fā)中出現(xiàn)的問題。學(xué)生在模塊化課程學(xué)習(xí)過程中，反復(fù)訓(xùn)練技術(shù)，學(xué)生動(dòng)手能力得到不斷鍛煉；在實(shí)施模塊化課程教學(xué)過程中，課前的預(yù)習(xí)、課后的復(fù)習(xí)都是要求學(xué)生自己學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到了增強(qiáng)；模塊化課程學(xué)習(xí)是通過項(xiàng)目任務(wù)分工合作，學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力也得到了很大的提升。因此，通過課程模塊化教學(xué)模式能顯著提高了學(xué)生的動(dòng)手能力、學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力。