《Java程序設計實訓》課程教學改革初探

摘 要： 本文基于大學本科低年級信息管理與信息系統專業和電子商務專業的《Java程序設計》課程出現的學生基礎知識薄弱、運用Java語言編程解決實際問題能力差等問題，提出在開設該門課程基礎上設置《Java程序設計實訓》后續課程的教學改革，經過以案例為依托，以項目為驅動力，采用基于項目驅動的實踐教學方式的改革，學生明確了Java語言的學習目標，由被動地接受知識轉變為主動地尋求知識，學生對課程的滿意度大幅提高，實踐能力和信心都有所增強。

關鍵詞： Java 實訓 教學改革

Java語言由于具有面向對象、不依賴平臺、安全等特點，不僅是正在被廣泛使用的編程語言，而且也是軟件設計開發者應掌握的一門基礎語言。我院信息管理與信息系統和電子商務專業開設的《Java程序設計》課程是一門面向低年級學生開設的程序設計語言基礎課程，主要講授Java語言基礎知識，幫助學生建立面向對象的程序設計思想。在課程講授中主要采用以教師講解為主導、以案例為驅動的方式，學生通過完成針對性訓練掌握Java語言的基礎知識。學習《Java程序設計》課程后學生僅處于對面向對象思想和Java語言的初步認識和掌握階段，特別需要通過進一步的強化訓練對Java語言的應用能力加以提高，也為后續課程打好基礎。《Java程序設計實訓》就是基于上述目的在開設《Java程序設計》學期的實踐周單獨開設的一門實訓課程。

一、《Java程序設計實訓》在程序設計類課程體系的地位和作用

《Java程序設計實訓》作為一門實訓課程，在程序設計類課程體系中起到承上啟下的作用，該課程的先修理論課程為《程序設計基礎》、《java程序設計》，后繼課程《Web應用開發（J2EE方向）》。

對于Java語言這種應用性很強的課程來說，學習的目的在于學以致用，在學生具備了基本面向對象編程思路并且掌握編程工具和方法之后，要通過案例和項目來引導學生運用所學知識解決實際問題以提高工作效率，讓學生體會每一點進步所帶來的成功和喜悅，感受學習的樂趣，增強學習的動力。因此《Java程序設計實訓》課程的設計目標為：要求學生在掌握Java語言的語法、常用類庫和面向對象程序設計思想，并有一定編程經驗的基礎之上，通過軟件編程規范培訓、程序設計案例和小型項目開發實踐等環節，一方面培養學生應用Java語言開發小型項目的實踐能力，使學生深入掌握和運用Java語言解決實際問題，為在后繼課程中進一步學習開發B/S結構的web應用程序打好基礎，另一方面結合案例開發，逐步培養學生良好的職業素養和團隊合作精神。

《Java程序設計實訓》課程力求彌補傳統程序設計語言類課程中以課堂教學為主、驗證性實驗為輔，學生缺乏學習動力和興趣的不足之處，通過集中式項目驅動式的教學設計，達到對學生編程能力的強化訓練，為后續課程打下良好的基礎。

二、《Java程序設計實踐》教學改革方案設計

在“Java程序設計實訓”課程教學過程中，以Java語言知識點為基礎，以案例為依托，以項目為驅動力，采用基于項目驅動的實踐教學方式，幫助學生明確學習目標，根據項目需求來學習，由被動地接受知識轉變為主動地尋求知識，增強學生的學習效果。

1.知識準備與擴充

結合“Java程序設計”課程內容，對相關知識進行復習和擴充，具體包括：

（1）JDK，Eclipse編譯環境的使用，要求學生深入學習Eclipse教程，掌握設置斷點、逐步排錯等功能。

（2）熟練掌握Java標準類庫的查詢和使用，可以集合類、圖形用戶界面組件類為例。

（3）復習Java的編程規范并嚴格應用于項目開發過程。

（4）知識擴充，包括對Java高級應用——數據與集合類、泛型、JDBC數據庫連接、多線程等知識的掌握和熟練應用。

2.示例項目講解

在教學過程中，采用案例教學能夠為學生提供模擬的開發環境，讓學生感受學習的意義，為學生提供模仿的樣本，而模仿是學習的捷徑之一。通過運用項目和程序代碼等案例、實例來理解有關思想，使學生記憶深刻，事半功倍。在實際教學安排中，可以一個小型項目為驅動，讓學生在實踐環節通過對案例的模仿和創新，理解每一環節的任務，從無到有地積累自己的學習成果，在實踐過程中掌握各個知識點，增強自己的動手能力，獲取實際開發經驗，實現學習目標。

3.團隊項目開發

（1）項目選擇。在設計項目時還要遵循教育性、科學性、實用性、開放性、靈活性于一體，一個成功的任務要有發揮創造力的空間。結合學生的特點，充分考慮現有知識結構、認知能力和興趣，由淺入深、由表及里、循序漸進地設計任務，通過上網搜集、查閱最豐富的Java項目開發資料，分析、摘取經典Java程序作為實訓項目。

（2）團隊劃分。對于學生來說，僅靠個人的力量來完成一個小型項目是不實際的，需要彼此之間以團隊的方式進行合作，共同完成設計目標。團隊中各成員的角色和所承擔的項目可參照軟件工程中的小組軟件開發過程TSP（Team Software Process）來制定。在項目的需求分析階段，成員可以通過共同討論，集思廣益，發揮個人的聰明才智，給出設計方案；在設計過程中，由組長安排各成員的分工合作，確定每人所承擔的任務。成員可以輪流承擔各階段的設計、編碼和測試任務，使學生在項目的開發過程中扮演不同的角色，熟悉軟件設計流程，培養軟件創新能力、研究能力、開發能力，團隊合作能力，培養遵守軟件設計規范的良好職業習慣，培養學生適應軟件技術開發的職業崗位能力。同時，各小組之間也形成了一定的激勵機制，每個成員的工作都關系到整個小組的成敗，這在客觀上也要求每名成員盡力去做好自己的工作。

（3）項目開發。實訓中常用的項目有：圖書借閱管理系統、人事管理系統、考務管理系統、學生成績信息管理系統、運動會成績管理系統、倉庫管理系統、書店管理系統、校園IP查詢系統、超市管理系統、畫圖板、俄羅斯方塊游戲、個人通訊錄、日歷制作、簡易計算器、文本編輯器等，各組選定一個項目完成。在實訓中指導教師向學生提供解決問題的必要條件，指導學生如何收集資料獲取相關信息，各組自行討論與交流，培養學生自主學習能力。

（4）過程指導。分組采取自愿原則，根據任務大小及實驗室設備情況，一般每組4-5名同學，其中1名同學任組長，負責整個實訓任務分配、進度管理、定期匯報。在項目進行過程中，遵循的原則是盡量依靠學生自身的能力和團隊的合作，以團隊為單位獨立解決遇到的難題，但由于學生的經驗和知識有限，教師有必要在項目的關鍵階段進行適當的指導，并對設計過程中出現的偏差及時糾正，對設計時所可能遇到的比較深的知識點進行有效指導，鼓勵學生進行探索。指導的方式可以采用當面討論、Email答疑或建立QQ群進行集體討論等。

（5）成績評判。成績評判包括：對新技能的掌握及熟練應用，自主學習能力，創造性解決問題能力，將所學知識有效運用到實際環境的能力，學生參與實訓活動的態度，等等。實訓最終成績考核以小組為單位，先用10分鐘演示項目，再回答3-5個相關問題，教師綜合講述情況和回答程度做出評價。

三、結語

幫助學生在校學習過程中盡量多的掌握Java項目開發的能力與技巧是《Java程序設計實訓》課程設置的初衷，通過《Java程序設計實訓》課程的增設，增強了理論知識與實際應用之間的聯系。學生普遍反映這樣的實訓課程比以往的學習過程有更多的收獲，在項目設計過程中鍛煉了團隊合作與獨立解決問題的能力，增強了對Java語言的學習信心和專業課的學習信心。

通過近一年的課程改革，進一步改進了《Java程序設計》課程與《Java程序設計實訓》課程的教學內容設計，使兩個課程相互銜接成為體系；初步建成了Java程序設計實訓項目資源庫，并在每次教學實踐中不斷豐富和改進；建立了完整的《Java程序設計實訓》課程考核評價指標體系和課程考核方案。該門課程的改革也為其他程序設計類課程的實踐教學改革提供了良好的借鑒。

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