《Java程序設計課程》教學改革研究

李 潔

（安徽工業大學 工商學院，安徽 馬鞍山 243002）

Java程序設計語言是1995年推出的，相對于別的語言來說，是一種比較新的語言，但是因其強大的跨平臺等特性，很快贏得編程人員的喜愛.自Java語言面世以來，一直占據編程語言排名榜上的前三的位置.Java程序設計語言是我校計算機學院開設的一門重要的語言類的課程，根據多年的教學經驗，我們發現在Java的教學過程中還存在著一些問題，以下是我們對我校學生所表現出來的問題進行的探討和改進.

1 獨立學院的學生特點

1.1 學生基礎普遍薄弱

安徽工業大學工商學院是一所公用民辦的高等院校，作為一個三本院校，學生的整體素質稍差，計劃性不強，綜合學習能力差.具體表現如下：(1)學生整體自制能力差，容易受外界干擾，特別是在實驗課上，對來自互聯網的誘惑，抵制力較低；(2)部分學生缺乏學習的興趣，上課注意力不集中；(3)少數學生的依賴心理嚴重，沒有獨立完成課業的意識，抄襲現象較為嚴重.(4)編寫程序的意識薄弱，大部分學生停留在上課聽講的階段，課后少有自己編寫程序的習慣.

1.2 參加課后培訓的學生多

作為獨立院校的學生，大多數來自家境較好的家庭，很多家庭能夠拿出額外的資金來提高孩子的綜合素質，最直接的體現是：作為計算機學院的學生，特別是軟件專業的學生，有一部分同學從大學三年級開始就參加“達內”或者“安卓越”等培訓機構的java課程的學習.這就給我們的教學工作帶來了一定的難度，參加額外培訓的學生，教學內容方面有重合的部分.而且，最重要的是，參加過培訓的同學，java的實踐機會比沒參加培訓的學生多，而java是一門實踐性很強的課程，這樣一來，形成了整個班級的學生在編程能力方面差距極大.

2 本課程的特點

2.1 課程學時偏少，實驗比重偏少

作為目前最常用的面向對象的編程語言之一，我們課堂上除了要講解最基本的面向對象的概念外，還得講述java語言獨有的特征，比如多線程、多態、網絡編程、GUI編程等.java語言的知識點眾多、要求高，而java的課程，僅僅只安排了56個課時，其中包括24個課時的實驗課程.一般高校的java課時在80個左右，部分高職院校甚至達到120.相比之下，我校該課程的課時偏少，特別是實驗課時嚴重不足.由于該課程是一門實踐性很強的課程，24課時的實驗僅僅能夠用來編寫一些僅包含一兩個知識點這樣的小練習，無法完成綜合項目的設計和實現.同時，我們學校對于該課程沒有設置綜合性的課程設計部分，整個課程的實踐部分就顯得相當薄弱，遠不能滿足課程的需求.

2.2 授課方式及考核形式不夠科學有效

目前，我校均采用多媒體教室集中授課、計算機機房統一實驗的形式完成java課程的教學和學習.這種教學方式有個致命的缺點：由于該課程的授課與實踐操作不是同時進行的，學生不能夠及時對課堂上講授的內容進行實踐，等到實驗課時，很多學生不能再現教師課上所強調的細節.同時呢，由于學生人數眾多，而教師數量又不足，導致在實驗時，不能很好的為每位同學及時解答疑問，教學的總體效果一般.

對于學生的考核形式，由于學校資源的不足和時間的限制，采取統一的閉卷形式，關注理論知識的考核，對上機編程，特別是調試程序的能力無法做出相應的評價.

2.3 學生水平參差不齊

我校開設的java課程，是作為專業選修課來開設的.隨著java在編程語言中地位的提高以及畢業生市場需求量的擴大，選修java課程的人數逐年增加，從2010年只有一半的人選修本門課程，到今年有80%的人都會選修這門課程.在選擇學習本課程的學生中間，有一小部分是處于跟風狀態，本身基礎薄弱，學習的興趣也不高，另一部分學生呢，正好相反，他們有很強烈的求知欲望，不僅選修了本課程，同時也參加了達內或安卓越等培訓機構的java培訓，這部分學生的基礎知識掌握的較為扎實，動手編程能力也比較強.由于教學條件的限制，我們的課堂上這兩類學生同時存在，需要教師調和兩者之間的差異，達到一種融合狀態，提高每位學生的學習興趣.

3 改革方案

3.1 培養學生自主學習的興趣

挑選一些實用性趣味性強的例子，激發學生學習的興趣，幫助學生構建自己的知識體系.通過實例講解java語言的基本概念、基本方法，把重點放在編程思路上，讓學生學會如何解決類似的問題，培養學生自主學習的興趣.比如，在給學生講解“對象的上轉型對象”這一知識點時，當用子類創建一個對象b，并把這個對象的引用放到父類的對象a中時，這時，稱對象a是對象b的上轉型對象.這是個很好理解的知識點，但在實際應用的過程中，經常會有學生將父類創建的對象和子類對象的上轉型對象混淆，或者出現將父類創建的對象的引用賦值給子類聲明的對象的錯誤.這個時候，我們首先結合抽象類這一知識點進行講解，抽象類不能用new運算符創建對象，但是可以將抽象類的對象作為上轉型對象；然后，我們接口回調的概念，比較這兩個知識點的相同之處與不同之處；最后，我們演示一下這個概念在多態中的應用.通過多方的對比分析，同學們既加深了對這個知識點的理解，同時也能夠將多個知識點串聯起來，在講述的過程中，教師盡可能的做到深入淺出，演示的程序盡可能的簡單明了，學生能夠通過模仿課堂上的例子，編寫出自己的程序，自然就有了學習的興趣.

3.2 建立教學平臺

針對學生眾多，交流不暢的情況，我們建立了一個網上的教學平臺.在這個平臺上，我們會提供課件管理、作業管理、班級通知、文章資料管理、學習交流論壇、考勤信息、題庫維護、在線測試等項目.

在這個平臺上，我們向所有的學生開放所有的教學資源.針對學生水平參差不齊的情況，設計不同的練習題，基礎差點的學生做簡單的題目，基礎好的學生練習綜合性高的題目.針對課時有限的情況，我們將上課的教學視頻上傳到這個平臺上，方便同學們反復觀看.在線測試這一項目，又彌補了統一閉卷考試的弊端，強化同學們的編程、調程的能力.

3.3 建立開放教學環境

針對教學環節與實踐環節脫節的這一弊端，這學期我們采用了網絡教室的集中授課的方式，將原先分散的理論課程與實踐課程集中到一個時間段中.我們首先介紹知識點，然后演示程序的編寫過程、調試方法等，最后讓學生完成相應的同步訓練.

在開放的網絡環境中，我們積極引導學生利用網絡平臺進行學習，小問題自己尋找解決方案，大問題集中解決.在整個教學活動中，是多邊互動的，在師生之間、學生之間、教師之間的能形成有效的溝通交流.集中開放的教學環境，提高了教學活動的質量，激發了學生學習的熱情，改善了教學成果.

3.4 建立團隊合作

針對學生的水平良莠不齊，我們將整個班150個學生，以自愿為主，教師調控為輔的原則，按照成績的高低，分成若干個小組，每組8～10人.每組設有組長，實行組長負責制，成員分工明確，按照軟件工程的方法分工合作，讓參加過“達內”等公司培訓的學生帶動沒有參加過培訓的同學，讓編程能力強的同學幫助編程能力稍差的同學，達到以強帶弱，共同進步的目的.這樣既培養了學生的團隊合作精神，又顧及學生水平層次的差異，同時分擔了教師精力不夠的問題.這一教學改革受到了同學們的普遍好評，大大調動了他們學習的積極性和主動性.

3.5 突出知識點的綜合運用

實踐教學是人才培養的重要環節，對提高學生的綜合素質，培養學生的創新意識和創新能力具有特殊的作用.Java程序設計課程是實踐性很強的課程，在教學目標上，教師要關注實現相應的認知目標訓練技能，又要注重各項教學目標的實現，項目教學為學生提供了一個主動學習的動力，在此動力下學生知道自己應該做什么，怎樣去學習.

比如說，我們在講述Java的Swing用戶界面組件時，涉及到的知識點比較多，我們選取有代表性的JButton組件，單擊按鈕來改變窗體的顏色這個例子，講解Java中的事件處理機制、注冊監聽器的方法、內部類的使用、Swing中的容器、組件的布局方式等概念.要求同學們模仿這個例子，編寫一個統計投票結果并顯示在進度條和標簽中的程序.這樣的一個小程序編寫成功后，不但能鞏固同學們對課堂知識的理解、又能鍛煉同學們的實際的編程能力，同時還培養了同學們的自主學習的能力，可謂一舉三得.

4 教學成果

4.1 教學效果明顯提高，通過近三年的成績對比，軟件工程專業的通過率，從2012年的75.3%，上升到2014年的89.5%.這個進步是相當明顯的.

4.2 同學們的實踐能力明顯提高，通過近兩年的畢業設計情況的分析，使用java語言完成畢業設計作品的學生人數明顯增加，2014年達到70%，遠遠高于使用C++和C#的人數.

4.3 畢業生的就業情況有所好轉.近兩年來，軟件工程專業的畢業生，就業進入java編程公司的同學增多，就業比例和薪水都在提高.

以上說明了，我們對java課程的改革，還是取得了較好的成果的.

〔1〕劉冰，羅來俊．基于任務驅動的 JAVA教學研究[J]．考試周刊，2012（15）.

〔2〕王趙幗英，陶鋒．.NET平臺和C#開發課程教學改革實踐[J]．安徽工業大學學報（社會科學版），2012，29（5）.

〔3〕王小林，郭玉華，胡宏智．C程序設計課程教學改革研究[J]．安徽工業大學學報（社會科學版），2011,28(5).