分層教學法在Java程序設計課程教學中的應用研究

摘要：目前，Java程序設計課程的教學結構大多采用單向模式，教學的覆蓋范圍較小，導致平均分下降，該文為此提出分層教學法在Java程序設計課程教學中的應用。即根據當前的教學需求，先設置分層基礎教學目標，采用多階的方式，擴大教學的覆蓋范圍，設計多階Java程序課程教學結構，以此為基礎，構建分層教學Java程序設計課程模型，采用線上+線下相結合的協同鞏固訓練方式，以有效實現教學應用的目標。最終的測試結果表明：針對選定的6個測試班級進行分析，經過6次考核分析，最終得出的平均分提升比均可以達到2以上，說明在分層教學方法的輔助下，當前所設計的Java程序設計課程教學方法更為高效且具體，教學效果明顯提升，具有實際的應用價值。

關鍵詞：分層教學；Java程序；課程教學；教學應用；可控程序創新；教學內容靈活調整

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.07.083

中圖分類號：G 642；TP 31 文獻標志碼：B 文章編碼：1672-7274（2024）07-0-03

Research on the Application of Layered Teaching Method

in Java Programming Course Teaching

JIA Qiong

（School of Informatio/2MLJXaWpBJlXbh3kYpGSA==n and Control， Shenyang Institute of Technology， Fushun 113122， China）

Abstract： Currently， the teaching structure of Java programming courses mostly adopts a one-way mode， with a small coverage of teaching， resulting in a decrease in average scores. Therefore， this article proposes the application of hierarchical teaching method in Java programming course teaching. Based on the current teaching needs， we first set layered basic teaching objectives， adopt a multi-level approach to expand the coverage of teaching， design a multi-level Java program course teaching structure， and based on this， construct a layered teaching Java program design course model. We use a combination of online and offline collaborative consolidation training methods to effectively achieve the goals of teaching applications. The final test results show that after analyzing the selected 6 test classes and conducting 6 assessments， the average score improvement ratio can all reach 2 or more， indicating that with the assistance of hierarchical teaching methods， the current Java programming course teaching method is more efficient and specific， with significantly improved teaching effectiveness and practical application value.

Keywords： layered teaching; java programs; course teaching; teaching application; controllable program innovation; flexible adjustment of teaching content

當前，隨著信息技術的快速發展，Java程序設計課程在高等教育中的地位日益凸顯，受到人們的重視[1]。然而，傳統的教學方法往往無法滿足學生的個性化需求，且理論與實踐的教學占比并不合理，教學效果不盡如人意[2]。為了解決這一問題，本文提出分層教學法在Java程序設計課程教學中的應用[3]。將此種方法與Java程序設計課程教學相融合，不僅能夠在一定程度上擴大教學的覆蓋范圍，還能設計更加靈活、多變的教學結構，根據學生的能力、興趣和需求，劃分學生為不同的層次，制定相應的教學計劃與教學模式[4]。

1 構建Java程序設計課程分層教學應

用方法

1.1 設置分層基礎教學目標

分層教學法的實施，主要在于針對Java程序設計課程不同層次的教學內容，結合學生的學習實況，設置基礎性教學目標[5]。具體層級如圖1所示。

圖1 分層Java程序設計課程基礎教學目標

第一層級針對初級層次的學生，旨在讓他們掌握Java程序設計課程的基礎知識，包括Java語言的基本語法、數據類型、開發環境的搭建等。通過這一層級的學習，學生能夠完成簡單的設備調試和程序設計。

第二層級作為過渡目標，面向中級層次的學生。在這一層級，注重培養學生的實踐能力和邏輯思維，通過深入學習編程結構、異常處理、多線程編程等進階內容，學生能完成較復雜的程序設計和調試任務。

第三層級是高層次的教學目標，主要針對高級層次的學生，旨在提升他們的Java課程綜合能力和實踐水平。在這一層級，將教授Java網絡編程、Java數據庫編程等高級特性和應用場景，通過此種分層的教學目標，引導學生更加高效地實現當前的教學目標。

1.2 設計多階Java程序課程教學結構

在初始階段，主要側重于Java程序課程教學的理論知識和基本概念的學習、鞏固，為學生打下堅實的基礎。進入中期階段，則致力于對Java程序課程教學目標的優化升級，重點教授面向對象編程思想，涵蓋類、對象、繼承、多態等核心內容。在這一階段，還會進行教學內容特征的測定，并與校園信息化教學平臺緊密結合，集中展示和輸出當前的教學內容，以便學生更好地理解和掌握。測算出整齊過渡之后學生的平均成績，如式（1）所示：

（1）

式中，為學生的平均成績；為特征類別值；為轉換比；為教學單周期提升差；為考核次數；為重復考核成績變動比。結合當前測試，實現對學生的平均成績的測算，將該成績作為教學結構設計的側重點，奠定后續的基礎；后期階段是針對Java高級特性的學習，主要包括Java網絡編程、Java數據庫編程等的關聯學習。具體的教學輔助模式如表1所示。

結合表1，實現對Java高級特性階段教學輔助模式的設置，形成完整的Java程序課程教學結構，實現對教學結構的設定。

1.3 構建分層教學Java程序設計課程模型

結合分層教學法，設計Java程序設計課程模型。利用模型將當前課程制定的教學目標、教學內容、教學方法以及教學評價4個方面進行融合，形成完整、具體的教學模式。具體的執行流程如圖2所示。

結合圖2，實現對分層教學Java程序設計課程模型執行流程的設計。依據該順序，將Java程序設計課程的內容及章節導入模型之中，測算出預期的教學構想效度，如式（2）所示：

（2）

式中，為預期的教學構想效度；為模型教學覆蓋范圍；為單元章節占比；為教學分半信度；為優化比；為教學預設標準。將當前所計算得出的教學構想效度作為模型的限制標準，在實際教學過程中，可以強化教學效果，提升模型的綜合實踐教學能力。

1.4 線上+線下協同鞏固訓練實現教學應用

采用線上+線下的協同教學形式，對于Java程序設計課程的教學效果非常顯著。結合分層教學法，具體的協同鞏固訓練應用內容如下所示。

（1）實施線上+線下多維教學，教師在線下面對面教學，而學生可以線上自主學習，實現線上線下互補。

（2）通過分層設置學習目標或者教學目標，構建階梯式教學層次，幫助學生明確自己的學習階段和進度。

（3）線上+線下協同輔助，在劃定學習重點的同時，利用智能化教學軟件和App進行鞏固訓練，以鍛煉學生的綜合實踐能力。

（4）進行線上+線下的Java程序設計課程知識擴展延伸，開闊學生視野，強化學習效果。

上述設計的線上+線下協同鞏固訓練方式，能夠擴大該課程的教學范圍，形成循環性的高效教學結構。

2 實例分析

此次采用比對的方式進行深入分析，選擇G學校作為主要的測試對象，并結合當前的教學平臺，對該學校Java程序設計課程教學的實際情況和應用數據進行匯總整合。接下來，融合分層教學法，對該學校Java程序設計課程的實際教學情況進行分析與簡述。

2.1 G學校Java程序設計課程教學現狀分析

此次以分層教學法作為參照，對選定的G學校Java程序設計課程的教學現狀進行實踐解析。大部分學校基礎教學方向和教學重點出現偏差，使學生難以將所學知識應用于實際項目中。在部分學生的學習過程中，由于缺乏個性化教學，學習壓力增大，傳統學習方法面臨挑戰。再加上部分教師過于強調記憶性知識，而忽略對學生實際應用能力的考察，教學現狀堪憂。因此，在結合分層教學法進行教學應用實踐之前，需要做好充分準備。在G學校中，選定6個Java程序設計課程教學測試班級，每個班級的教學進度和教學實況各不相同。具體如表2所示。

結合表2，實現對測試班級教學進度及教學實況的分析。在分析研究了G學校當前Java程序設計課程的實際教學情況之后，結合分層教學法，針對實際的教學現狀，進行驗證研究和實踐分析。

2.2 G學校Java程序設計課程分層教學實證

研究

結合上述對G學校Java程序設計課程教學現狀的分析以及實際測定結構的設置，進行了具體的實證比對。首先，設置6個教學實踐周期，每個周期為30天，針對Java程序設計課程，通過分層教學方法的輔助，制定基礎的實踐教學方案。

（1）基礎知識教學實踐。

（2）基礎鞏固與日常教學訓練。

（3）多層級分化教學+自主延伸學習+教師輔助教學。

（4）理論+實踐教學內容延伸及擴展實踐+教學效果定期鞏固。

結合上述方案，進行細節化教學內容的設定與擴展，在每個教學周期中，都收集了相應的測試數據。在第6個教學實踐周期結束后，對參與教學的學生進行匯總性考核，并測算出當前Java程序設計課程教學的平均分提升比（100分制）。具體如式（3）所示：

（3）

式中，為平均分提升比；為平均分；為可控分數下降標準；為考核次數；為成績差異比；為考核上限值。結合當前測試，完成對實例分析結果的研究，具體如表3所示。

結合表3，得出以下測試結論：針對選定的6個測試班級進行分析，經過6次考核的評估，平均分提升比均超過2，說明當前所設計的Java程序設計課程教學方法更為高效且具體，教學效果明顯提升。

3 結束語

總之，結合分層教學法所設計的教學結構更為靈活多變，針對性與穩定性更強。在Java程序設計課程教學中，分層教學的形式能夠有效適應不同學生的學習需求，在短時間內大幅度提升他們的學習效果，強化他們的綜合學習能力和實踐創新能力，并準確評估學生自身的學習水平，為后續教學模式的優化和改革奠定堅實基礎。

參考文獻

[1] 陳昱波．有效前測 優化教學——論初中英語課堂分層教學法的有效應用[J]．華夏教師，2023（21）：52-54．

[2] 孔鑫輝．分層教學法在高中數學教學中的應用——以人教A版“曲線與方程”為例[J]．中學數學教學參考，2023（9）：19-21．

[3] 尹玲．線上線下結合教學法在職業本科教學中的應用研究——以“Java語言程序設計”課程建設為例[J]．信息系統工程，2022（12）：165-168．

[4] 李中科，楊靜麗．職業本科專業課程分層教學探索——以在線課程“JavaScript程序設計”為例[J]．江蘇教育，2022（68）：53-57．

[5] 田慶，朱俊嶺．基于慕課和Python123的程序設計課程分層教學研究與實踐[J]．電腦知識與技術，2022，18（3）：161-163．