關于Java課程基于工作過程的模塊化項目教學模式

Java程序設計是大部分高等院校計算機應用技術專業的專業基礎課，為了滿足高職院校培養能迅速適應崗位要求的技術專業型人才這一目標，根據Java程序員崗位群技能需求和學生認知特點，以工作任務為中心整合理論與實踐，通過與企業深度合作針對傳統模式的弊端我們提出了基于工作過程的模塊化項目教學新模式，并詳細介紹了這種授課方式的應用。

高職高專院校是以形成學生的職業能力為培養目標，課程開發以職業分析為基礎，教學內容以技術知識和工作過程知識為主體，教學方式強調行動導向，教學環境強調職業世界的真實性。Java程序設計是大部分高等院校計算機應用技術專業的專業基礎課，面對以上情況如何在高職高專院校進行面向對象的Java程序設計教學以滿足人才培養目標是我們目前要解決的問題。在Java人才培養過程中，需要根據市場需求、學生興趣愛好實施基于工作過程的模塊化項目驅動教學，這樣有利于學生了解職業崗位需求，明確學習目標，為此本文對Java課程基于工作過程的模塊化教學模式進行了研究。該文從“Java程序設計”課程基于工作過程模塊化教學的整體設計方案出發，結合一體化教學及任務驅動教學法方法對Java基于工作過程模塊化教學模式進行了闡述。

為了達到高職學校培養目標，克服傳統教學存在的問題，通過對Java程序設計課程的反復研究及日常的教學實踐，我們總結了一套針對本門課程的基于工作過程的模塊化教學模式，具體如下：

一教學模式設計的理念與思路

設計理念。面向工作崗位，立足學生，以“工作過程”為切入點，注重對學生職業能力的培養。根據Java程序員崗位群技能需求和學生認知特點，以工作任務為中心整合理論與實踐，合理設計教學內容和學習情境。通過與企業深度合作，了解企業對人才職業能力需求，采用校企共建機制，合作制定課程標準，共同設計教學內容，合作開發課程教學項目。

設計思路。對于學生而言，相比已學過的面向過程的編程語言，java涉及的內容比較多，學起來比較困難，為了打消學生畏懼心理，提高學生的編程興趣和動手能力，使學生能循序漸進地掌握java語言相關技術，可將Java課程分成以下三個模塊，每個模塊分成多個項目來講解：基礎篇———java基本語法，面向對象編程；提高篇———Java類庫、多線程和數據庫操作；應用篇———桌面應用程序和web項目的開發。以Java程序開發為載體形成“教學做一體化”的課堂教學模式；以合作企業的真實產品測試任務為紐帶，將實踐環節與企業生產環節融為一體，使學生能以職業人的身份完成企業真實工作任務，形成注重于“用”的實踐教學模式。

二教學內容的組織與安排

根據面向工作過程的教學原則，本課程組教師與企業兼職教師共同研討，選取學生考試系統作為應用項目。對“學生考試系統”項目進行進一步分析，可分解出的職業能力為：開發工具軟件的安裝使用、程序設計的基本知識、OOP設計能力、異常處理能力、界面設計能力、數據庫使用能力、文件操作能力、開發多線程程序、網絡通信能力。

根據分解出的職業能力，在教學中把職業能力轉換為三個模塊分10個子項目來講解，每個學習項目又分為若干子任務，基本上每個子任務都是一個相對獨立的Java程序設計項目，每個子任務都通過問題情境及實現、相關知識、知識拓展、綜合實訓四個環節組織教學內容，以此引導學生積極思考、學習需要掌握的知識和技能，并在項目實現過程中培養學生的職業素養。

第一，基礎篇教學?；A篇的目的除了讓學生掌握Java語言在數據類型、表達式、程序流程等幾方面和其他編程語言的異同，更重要的是讓學生學會用面向對象的編程思想解決實際問題。針對學生考試系統，我們將這個模塊又分成了4個項目，分別是項目一：成績輸入與求總分輸出，通過該項目使學生掌握Java命名規則、基本數據類型、表達式的用法及優先級關系；項目二：學生多科目成績的管理，通過該項目讓學生了解分支程序、循環程序、數組的設計及應用；項目三：學生類的實現，通過該項目學生理解Java類和對象的概念，掌握類的封裝、繼承和多態，以及抽象類、接口的定義和應用；項目四：錄入成績異常處理，是學生掌握異常的概念機制和異常處理機制，并掌握其應用。在實驗課中根據學生參與的各類活動編寫相關接口，并完善項目中涉及的類。

第二，提高篇教學。提高篇的目的是讓學生掌握java語言的一些實用的高級操作，重點是java基礎類庫、多線程、數據庫操作的原理和相關技術。這一部分可以在基礎篇搭建的類的框架基礎上針對某些特定功能繼續展開。Java基礎類庫涉及字符串、數學運算、集合操作等很多常用功能，在項目中可以通過在學生的成績計算、排名、統計等成員方法中講解Java API的使用。

本模塊我們又分成了四個項目，每個項目分成了若干個子任務，使學生更好地掌握知識和技能。分別是項目五：圖形化學生信息輸入輸出功能實現，通過這個項目學生掌握容器組件的布局樣式、可視組件的用法以及事件的處理機制。項目六：成績的圖形表示，本項目使學生掌握圖形用戶界面的實用以及Font類、Color類、Graphics類的用法及常用方法。項目七：從文件中讀寫題庫信息，通過此項目讓學生了解輸入輸出流的用法。項目八：用戶注冊于認證系統，通過此項目讓學生了解jdbc概念用法，學會java數據庫編程。通過4個項目的學習，學生考試系統基本完成，學習過程參合實驗課形成“教、學、做”一體化教學，使學生更好地掌握所學知識。

第三，應用篇教學。經過上面兩個部分的學習，通過理論課上的講解和實驗課中的實踐，整個系統涉及的類已經基本完成，相應的方法及幾方面也都已經實現，接下來在應用篇中重點是web應用程序領域中的應用。本模塊我們應用兩個項目來進行講解，項目九：網絡考試系統多用戶處理，該項目讓學生了解接線程、進程的概念，掌握多線程的實現方法和應用。項目十：網絡考試系統計算機間的通信，該項目使學生了解IP地址與InetAddress類的關系，掌握一些簡單的網絡通信，實現系統的在線考試功能。

三教學模式小結

以上介紹了模塊化項目驅動在Java程序設計這門課程中的具體實施方法，將整個課程通過學生考試系統為主線貫穿始終，課程講解分成三個模塊，每個模塊又分成了若干個項目，每個項目通過幾個任務進行講解，每個子任務都是一個相對獨立的Java程序設計項目，每個子任務都通過問題情境及實現、相關知識、知識拓展、綜合實訓四個環節組織教學內容，以此引導學生積極思考、學習需要掌握的知識和技能，并在項目實現過程中培養學生的職業素養，相比傳統的教學方法有更多的優勢，教學效果明顯。

總之，基于工作過程的模塊式項目教學模式充分體現了職業院校教育的特色，注重技能訓練、重點以崗位和崗位群需求為向導，理論聯系實際，極大地促進了學生的創新精神和綜合能力的培養與提高。用一個學生熟悉的項目將所有模塊聯系起來，可以讓學生從被動地學轉化為主動地做，學生學習課程的過程也轉變為參與項目的過程，這使得理論課和實驗課聯系更加緊密，教學效果顯著提高。實踐證明，通過這種授課方式，學生對Java這門編程語言的掌握程度遠遠超過傳統教學方式下的教學效果，不但理論知識學得扎實，學習興趣和實踐能力都得到了顯著提高。

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