案例驅動的《Java編程技術》教學改革研究

朱林　莊麗　謝修娟

摘要：文章對現有高校Java編程技術的教學模式的改革進行論述，圍繞案例驅動的教學模式對教與學效果的提高進行分析，在分析現有教學模式存在問題的基礎上，提出案例驅動模式的概念與優勢，并在實際設計改革內容的基礎上提出相應能夠達到的改革目標。

關鍵詞：案例驅動；教學改革；支撐系統

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）04-0104-02

Java編程技術是計算機專業學生需掌握的一項重要技能，是目前軟件開發的一門重要的應用技術，在培養創新型軟件技術人才中有著不可替代的作用，對培養應用型人才為主的高校而言至關重要。

一、現有Java編程技術教學模式及其問題分析

現有Java編程技術的教學模式是教師上課以講解知識點為主，然后拿一些教科書式的小例子去驗證和鞏固課堂上講過的內容；上機實驗也是使用一些實用性不強的例子來配合上課講解的知識點，以幫助學生掌握相應的知識點。從學生的反饋情況來看，存在以下幾個問題。

1.只靠理論的講解及教科書式的例子很難調動全體學生的興趣，學生學了相應的知識點也不知道可以用在哪些地方，久而久之便失去了學習的動力。

2.因教科書上例子較小或脫離實際，導致培養出的學生存在著理論脫離實際的傾向，實踐動手能力較差，缺乏運用所學知識分析、解決問題的能力。甚至學完整門課程還不知如何下手做一個項目，掌握的只是一些多而煩瑣的知識點。

3.從我院及全國其他高校的教學現狀看，Java編程技術的理論與實踐教學處于一種較混亂的狀態，各高校的教學大綱、教學內容、方法體系及其在整體教學中所處的地位等都有所不同。

針對這種情況，如何改革Java編程技術理論和實訓教學及培養既具有扎實的基礎理論知識，又具有較強的實踐動手能力的高素質人才，是目前Java編程技術教學所亟待解決的問題。

二、案例驅動的Java編程技術教學模式及其優勢分析

案例驅動是指選擇一個與教學內容相關的項目，依次分析該項目中各個模塊所用到的語法、規則，做到以案例為載體，以模塊為驅動，使學生獲得知識和經驗。資源庫包含Java所需軟件（JDK、Tomcat、Eclipse等）的安裝及配置，Java的知識點及語法規則，及案例的解析。案例驅動資源庫的建設旨在打造一個既能提高學生的學習興趣，又能打破常規教學模式，做到理論與實踐相結合的知識資源庫。達到輔助教學的目的，最終完成提高學生自己分析問題與解決問題的能力的效果。

案例驅動的Java編程技術教學模式是用一個具體的企業項目開發的例子貫穿始終，先梳理出JAVA編程技術的知識架構，整理出Java編程技術的各關鍵知識點，后尋找并改進具體的企業項目實例，將關鍵Java編程技術的知識點融入到項目中，項目從界面設計開始，遍歷軟件工程的生命周期直至最后生成一個可以獨立運行的高效率的軟件項目。采用案例驅動的Java編程技術教學模式有以下優勢。

1.案例驅動可以選用企業正在開發的優秀的項目作為范本實現教學過程，教學過程中仿真企業開發案例，可充分調動學生的學習興趣并為以后的就業打下堅實的基礎。

2.因為Java編程技術自身的特點，其知識點多而煩瑣，可引導學生從無到有地做一個項目，讓學生明白在項目開發過程中什么地方用到了什么樣的知識點，就可讓學生更好地掌握所學的知識點，從而梳理出清晰合理的知識結構。

3.通過實際項目中客戶端與服務器端的編程開發，讓學生知道對一個項目應該如何入手，來切實有效地提高學生的編程思維和編程技能。

三、案例驅動的Java編程技術教學模式改革內容

本項目根據Java編程技術理論教學與實踐教學內容及學生掌握基礎知識的程度，以項目為驅動，在實際項目中設定需完成的規定內容及提煉出創新性教學內容，將實際項目中與Java編程技術相關的內容與Java編程技術教學相結合，真正實現Java編程技術教學的重心在于學生的基本技能、項目實踐能力和項目意識的培養。改革內容如下。

（一）教學模式改革

將以往的知識點講解的教學模式改為案例驅動的教學模式，其間不僅涉及到授課內容的改革，還包括實驗、作業及課程設計，所有內容都圍繞著企業開發案例進行。

（二）教學支撐系統的設計

1.教學案例的收集。教學案例需來自企業，教師需深入企業進行調研與學習，進入企業隨相應的項目組一起從事項目的研發工作并收集相關的教學案例，并以此作為背景進行案例驅動式的教學。教學改革的關鍵問題在于實際項目的選擇，選擇項目需要注意實際項目需從企業中來，要有很強的實用價值；實際項目中盡可能多地囊括Java編程技術關鍵的知識點；需考慮Java編程技術知識點在實際項目中應用的先后順序，以便學生對各知識點的掌握。

2.教學案例分析與整理。企業拿來的案例不一定涉及到教學上的各關鍵知識點，所以需先列出教學中的關鍵知識點，然后對案例進行分析、整理、擴充等一系列工作，在修改擴充案例的時候，特別要注意知識點的前后及銜接關系，要充分考慮如何讓學生更好地接受。

3.教學資源網站的建設。Java編程技術的學習過程很大一部分在于學生自己的學與練，建設教學資源網站，其中集成Java編程技術的案例開發過程及講義、實驗、新案例、習題、多媒體課件等教學資源，為以后開發教學資源輔助軟件做準備。

教學案例與資源庫的建設并不是將資源進行簡單地堆積，而是以一種或多種組織形式有規律地去組織資源。建設一個好的資源庫不但要考慮資源庫的教育性和系統性，還要考慮到分類的科學，達到檢索資源方便、快捷、高效的效果。因此資源庫建設的規劃與設計要遵循三大原則：

資源的教育性原則。資源庫建設的核心功能是為學習服務，其建設的最終目的就是要最大限度地發揮其供人們學習的功能，因此教學資源庫的建設要遵循現代教育教學的客觀規律，其規劃與設計要考慮到教師教學和學生學習的特點和需要。在Java資源庫的建設過程中，應該了解大多數Java學習者在學習過程中存在的問題，即理論不能與實踐相結合，因此不但將理論知識與實踐知識依次列出來，并且將二者進行有效的融合，達到學以致用的效果。endprint

資源的系統性原則。資源庫內的所有資源個體不是相互獨立的，而是相輔相成、相互關聯的。應結合文本、圖片、視頻等有效資源共同進行，使其成為針對知識點的整體教學資源，以便教師和學生的使用。在Java資源庫的建設中，將Java知識以文本、圖片、視頻的形式展現出來，可達到良好的學習效果。

分類的科學性原則。對資源庫內的資源進行科學合理的分類和組織，提高資源的利用率。一般可按照資源類型進行分類，如文本類、圖像類、音頻類、視頻類等進行劃分，也可按理論知識、應用知識等劃分。在對資源進行分類和組織時要遵循資源的系統性原則，使所有資源以知識點、學習專題等形式聯系成為一個整體。資源庫分類的科學可幫助用戶方便、快捷地檢索到自己所需要的資源，在Java學習資源庫中，學習資料是按文本、圖像、視頻進行劃分的。

例如，學習資源以一個新聞發布系統為例，首先構造出靜態網頁原型，功能為后臺管理模塊（標題錄入、文件上傳）與新聞前臺顯示模塊（各級標題下的新聞顯示），依此內容可先將靜態網頁的設計與實現融入系統開發中，使學習者學會靜態網頁的制作與編程，使用集合類存儲新聞標題，掌握集合框架的使用。然后將靜態網頁改寫為動態網頁，將.html改為.jsp，即用JSP進行動態網頁開發，隨后將Servelet、JavaBean、EJB等內容逐步添加進去，經這一步學習，可將動態網頁的設計與實現融入的系統開發中，使學習者掌握動態網頁的特征及相應的開發技術，了解動態網頁與靜態網頁的區別，同時進一步的熟悉JAVA編程技術在案例中的實際應用，再由此擴展到利用JDBC連接數據庫，實現新聞一級標題的增、刪、改、查；可以使學習者深刻理解JDBC工作原理。

最后將整合后的所有資源即為軟件部分、課件部分、視頻部分、學習文檔、練習題等幾個部分放入教學資源網站中供學習者學習。

（三）教材建設

本項目改革可先形成講義、實驗、案例、習題等教學資源資料，在此基礎上經過不斷的修改，爭取在以后形成案例驅動的Java編程技術教材。

四、案例驅動的Java編程技術教學模式改革效果

Java編程技術是計算機專業實踐性很強的專業課，經過本項目的研究與建設預期的課程效果是：學生對程序設計的興趣大大提高，從原來的被動學習變為改革后的主動學習；同學們的實際編程能力能夠大大提高，同學們對Java編程技術會由原來的零散的知識點變為改革后的系統掌握，并且能夠學以致用。

1.讓學生學到知識點在具體項目中應該如何使用，在項目中加深對Java編程技術各知識點的理解。

2.讓學生學會如何從界面設計開始動手寫一個實際項目，切實鍛煉學生的編程思維，提高學生的實際編程能力。

3.可為計算機專業其余專業課的授課模式與學習方法的改革和改進提供一定的參考。

案例驅動的Java編程技術教學模式改革，注重企業實際編程實例在高校教學中的應用，注重產學研結合；教學內容上重視就業與發展能力，重視課程內外經驗的一致性；學習過程上注重任務驅動的項目導向學習，注重學生創新能力的培養；在學習方法上，注重“以學生為中心”，實行團隊式與服務式及教室與實訓一體化的學習；教學評估上注重動手能力和技能評價。會對學生的編程思維和編程技能提供一個有效的訓練平臺，為同學們后續的就業工作鋪平道路。

參考文獻：

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