融合課堂教學和企業(yè)項目實訓的Java課程教學改革

胡光

摘要：為適應國家教育中長期發(fā)展戰(zhàn)略，大力倡導“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”教育精神，進行了以Java課程教學改革為例的應用型人才培養(yǎng)模式研究。針對Java課程教學中存在的問題，提出了課堂教學融合企業(yè)項目實訓的教改新思路。從教學過程的設計和教學過程的實施重構了教學知識體系，提高了學生的學習積極性，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神。經(jīng)過統(tǒng)計長時間教改活動積累的數(shù)據(jù)表明，學生學習成效明顯改善，取得了良好的教學效果。

關鍵詞：Java課程；課堂教學；企業(yè)項目實訓；教學改革

1 引言

眾所周知，“軟件研發(fā)及外包”是《國務院關于促進服務外包產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的意見》【國發(fā)〔2014〕67號】的重大改革項目，致力于面向IT企業(yè)，面向全球和面向未來，培育造就一大批具有高級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和適應社會發(fā)展需要的高素質(zhì)服務工程技術人才，促進我國高等教育工程領域的快速發(fā)展[1-2]。將學校教育和社會行業(yè)、高校和企業(yè)進行密切合作，以高校教學為主線，實際工程為背景，有效提高學生的學習能力和應用實踐能力。使教學融合項目實訓，讓該過程成為高校教學的新常態(tài)，這是對我國高等教育提出的更高要求和挑戰(zhàn)。

2 背景分析

在“軟件研發(fā)及外包”改革項目的大背景下，高校中計算機與軟件工程相關專業(yè)的服務外包方向教學更加體現(xiàn)了與企業(yè)項目實訓融合的重要性。以服務外包為主線的計劃力推符合就業(yè)能力培養(yǎng)的學習方法，其課程設置和教學內(nèi)容應該突出“實踐”特色，而計算機與軟件工程相關專業(yè)的特色就在于跟蹤和掌握國際先進的軟件開發(fā)技術，注重實際軟件開發(fā)能力的養(yǎng)成，同時強調(diào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能的提高[3-6]。

Java課程是軟件開發(fā)領域非常注重實踐的專業(yè)基礎課，在專業(yè)培養(yǎng)方案中上承基礎教學，下接專業(yè)核心技能，做好Java課程教學改革是軟件開發(fā)過程中提高學生程序設計能力的重要一環(huán)，也為整個相關專業(yè)教學改革打下良好的基礎。長期以來，各個學校相關院系都在努力探索和實踐關于“Java課程教學”的改革[7-8]。

（1）教學改革只注重課堂教學方式

課堂教學改革非常重要，計算機與軟件工程相關專業(yè)的學生在接觸軟件開發(fā)之前個體差異比較大，教師平時考慮最多的是大部分中間層次的學生，不可避免的會忽略部分學生的感受，而造成課堂教學過程比較難堪。針對這種情況，許多教學改革新特征比如翻轉(zhuǎn)課堂、在線教學和混合教學等都取得了很好的教學效果。但這些只是單純地去調(diào)動學生的學生積極性，解決學生自主學習過程中出現(xiàn)的問題[9]。對于動手能力要求更高的Java課程來說，僅有完善的課堂教學改革是遠遠不夠的。

（2）教學改革不注重創(chuàng)新

Java課程是伴隨互聯(lián)網(wǎng)技術而產(chǎn)生的，網(wǎng)絡程序設計是Java課程進行改革的落腳點。隨著當前互聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(fā)展，學生自主學習網(wǎng)絡資源的能力逐步增強，了解Java與網(wǎng)絡技術開發(fā)的關系意識也在增強。計算機與軟件開發(fā)的新知識、新框架日新月異，如果教師仍然固守眼下傳統(tǒng)軟件的開發(fā)模式，勢必會帶領學生走向狹窄的開發(fā)領域。目前許多學校提出了相應的課程設計或項目實訓以彌補這種缺陷，但這些與企業(yè)的需求還有一定的差距，學生不了解企業(yè)中軟件開發(fā)所需要的實際情況，不了解軟件開發(fā)的創(chuàng)新點在哪里，容易形成閉門造車[10]。

（3）教學改革內(nèi)化效果差

教學效果的好壞通常是由內(nèi)化指標來體現(xiàn)，如何考核學生對知識的掌握情況成為提高內(nèi)化指標的重要過程。傳統(tǒng)的考核方式改革大多在考核大綱知識點方面進行，教師在線上或線下強調(diào)實際問題，學生通過多次的編程練習以強化知識。如果有的學生根本沒注意教師預先在課堂的提醒或沒有配合教師進行練習，這些學生的問題就會不斷遺留，形成常見的惡性循環(huán)。無論采用何種考核方式，他們都不會提高內(nèi)化指標，更談不上如何去迎合當前企業(yè)對人才需求的現(xiàn)狀了。Java課程實踐性強的特點，也充分說明考核過程不能迎合一般課程的評價形式，改善考核內(nèi)化效果是必由之路。

3 教學過程設計

當前的課程體系設置中，學生進行就業(yè)實踐的機會明顯偏少，并且對企業(yè)項目開發(fā)的過程缺乏了解。課堂教學加企業(yè)項目實訓能夠?qū)崿F(xiàn)灌輸教育向自主教育和能力教育的轉(zhuǎn)變，讓課堂教學在企業(yè)項目實訓中實現(xiàn)成果再現(xiàn)，使得學校投入與企業(yè)產(chǎn)出達到有機平衡。

3.1 學校教學大綱的設計

如何開展課程的有效教學，實現(xiàn)怎樣的教學目標，實踐與理論如何有機結合，最后達到什么樣的教學效果，讓學生真正學有所成等等一系列教學改革都是圍繞教學大綱進行的，因此學校教學大綱的設計至關重要。根據(jù)教育部高等學校教學指導委員會（計算機學科）“Java程序設計”的教改實踐及指導精神，本文在教改過程中進行多次更新教學理念，設計了有針對性提高學生課堂學習與企業(yè)項目實訓能力的教學大綱。

（1）除了必要的Java課程中程序設計知識學習，還要求必須遵循軟件工程設計環(huán)節(jié)的系列過程，讓學生了解Java軟件開發(fā)的工作流程，掌握設計環(huán)節(jié)的規(guī)范性，并給出相應的軟件規(guī)格說明書。

（2）按照不同企業(yè)的實際要求，規(guī)定使用相應企業(yè)的Java集成開發(fā)工具，培養(yǎng)解決實際問題的能力。學生要完成Java程序設計，就必須掌握工具類和界面控件設計的技能，必須學會查閱API和閱讀源程序，提高參考文獻和編程能力。

（3）在驗收軟件產(chǎn)品時明確考核標準，注明詳細的量化考核細則，貼近企業(yè)考核形式，讓學生在學校期間就清楚將來軟件開發(fā)要完成的步驟和過程，做到心中有數(shù)，學有所依。

3.2 企業(yè)項目實訓的設計

為了貼合學校“Java程序設計”教學大綱，便于課程改革的順利進行，企業(yè)項目實訓的設計環(huán)節(jié)不可缺少，標準設計不可大意，流程學習不可中斷，因此設計企業(yè)項目實訓時，要大量走訪相關企業(yè)開發(fā)實際場景，了解Java軟件開發(fā)的最新的動態(tài)，實時更新實訓項目，并且掌握企業(yè)的文化精神。

（1）為了符合軟件開發(fā)流程，實訓項目綱要設計要清晰，提供意義明確的設計指導手冊，要求學生掌握編程思想，理解編程思路，創(chuàng)造程序設計，提高項目設計的創(chuàng)新能力。

（2）應對市場開發(fā)的變動，企業(yè)設計理念會不斷改變，相應項目實訓設計選題的迭代更新就顯得很重要。進行必要且有價值的項目更新可以讓學生了解當前Java技術的發(fā)展，從而懂得基礎教育夯實的必要性。

（3）掌握企業(yè)優(yōu)秀文化精神是企業(yè)項目實訓不可缺少的一環(huán)。在校期間培養(yǎng)學生團隊協(xié)助精神，有助于學生之間的和諧交流，提高創(chuàng)新和競爭意識。在開發(fā)項目時，要求學生確定隊長、劃分工作模塊、協(xié)調(diào)設計思路，繪制工作安排流程圖。

3.3課堂教學與項目實踐的融合

在Java課程教學改革中，課堂教學是激發(fā)學生學習興趣、促進學習效果和進行課程考核的主陣地，項目實訓是學生體會軟件設計思想和方法的保障源。將這兩個環(huán)節(jié)有機結合，可以實現(xiàn)真正意義的學練貫通。

（1）課堂講解知識點，項目案例展示。

（2）課堂展示任務要點，項目案例任務描述。

（3）課堂任務分析，項目案例完成任務流程。

（4）課堂任務效果總結，項目案例實現(xiàn)。

4 教學過程實現(xiàn)

有了詳細的教學過程設計方案，重構現(xiàn)有的教學過程就顯得至關重要。實現(xiàn)課堂教學與企業(yè)項目實訓的融合過程，相當于建設一個完整的課程體系，需要進行深入分析學校課程和企業(yè)市場之間的關系，進而遵循學校和企業(yè)之間相互協(xié)作的原則，保證學生既掌握了課堂知識又體會了企業(yè)文化精神。

4.1 教學手段實現(xiàn)

針對本文的課堂教學融合企業(yè)項目實訓，在改革Java課程教學手段方面，除了傳統(tǒng)的課堂多媒體教學實現(xiàn)Java課程學習，將企業(yè)項目實訓面對面交流的優(yōu)勢應用到課堂上，極大地調(diào)動了學生學習的積極性，保證了良好的教學效果。

（1）充分吸收當前較為成功的課堂教學手段，進行翻轉(zhuǎn)教學和在線互動相結合，線上互動和線下交流進行補充。例如，將Java面向?qū)ο蟪绦蛟O計的思想在網(wǎng)絡上以視頻的形式播出，課堂與學生面對面以真實軟件代碼進行驗證，體現(xiàn)出混合教學的優(yōu)勢特點。

（2）積極與企業(yè)工程師、人力資源總監(jiān)進行溝通，利用他們的空閑時間打通學生交流通道，甚至將企業(yè)人士的講座直接搬到課堂上。例如，當了解到某一階段Java技術的新應用即將推向市場時，將該Java技術應用的軟件工程師邀請到課堂，與學生進行技術交流，既讓學生開闊了眼界，又提高了學生學習Java編程的積極性。

（3）改革現(xiàn)有的Java課程授課環(huán)節(jié)，將教材知識點進行項目滲透，每學完一個知識點，進行一次小模塊項目設計，前一知識點與后一知識點不斷線，項目小模塊之間不耦合。例如，當完成一個相對獨立的知識時，項目小模塊也就順理成章的組成一個大模塊，加上相應文檔的書寫，一個相對獨立的軟件也就完成了。因此，學生感受到了軟件開發(fā)的樂趣，對于課堂學習也就不會感到枯燥乏味了。

4.2 考核方式實現(xiàn)

任何一門課程的學習都離不開效果考核，這也是許多教師和學生感到頭疼的地方。本文在遵循課程教學思想和改革原則的前提下，結合企業(yè)項目實訓的實際，進行了考核方式的改革，讓學生在Java課程學習時感到快樂，考核時也感覺輕松和公平。

（1）考核指標嚴格化。無論如何考核，都要保證考核指標明確，評價制度嚴格。讓學生始終體會到接受教育的公平性。

（2）考核方式多樣化。針對學生將來出路的不同設計不同的考核方式，這就需要教學團隊中教師在考核難度上要保持平衡。例如，對于考研學生，要側重進行Java編程思想理論知識和算法編程方面考核。對于就業(yè)學生，要側重Java項目開發(fā)和文檔制作方面考核。

（3）考核人員的參與多樣化。為了激發(fā)學生考核的積極性和表現(xiàn)力，讓教務督導、教學團隊教師、企業(yè)工程師和學生共同見證考核過程，實現(xiàn)考核公開性，學生也會提前感受類似面試、畢業(yè)答辯的場景。例如，讓學生現(xiàn)場演示Java程序模塊，現(xiàn)場講解模塊功能，參評人員當場評價。

4.3 教學效果

為了深化融合課堂教學和企業(yè)項目實訓教學改革的教學效果，本文在2010年至2016年共六屆軟件工程（服務外包方向）專業(yè)學生中進行了Java課程教學改革實踐，并與同級的計算機科學與技術、軟件工程專業(yè)未進行Java課程教學改革教學效果進行了比較。

（1）就業(yè)率

學生就業(yè)一直是學校最為重視的教學工作。近年來，基于Java技術的項目開發(fā)在IT行業(yè)方興未艾。本文調(diào)研了在校期間專研Java開發(fā)的2010、2011和2012級學生的就業(yè)率，圖1顯示了參與本文教改計104、計114、計124和未參與本文教改學生計101、計103、計111、計113、計121，計123班的就業(yè)率。由于參與教改的學生在學習過程中提前感受到企業(yè)所需要的人才特征并且預先進行了演練，積累了與企業(yè)進行溝通的經(jīng)驗，就業(yè)面試是就能夠與企業(yè)人力資源總監(jiān)進行從容交流，獲得更多offer的機會。從圖1中可以看出，參與本文教改的學生就業(yè)率明顯高于未參與本文教改的學生就業(yè)率。

（2）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)率

在“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”大背景下，如何激發(fā)學生創(chuàng)新靈感、提高學生創(chuàng)業(yè)激情是學校教育的力量源泉，基于Java技術的項目開發(fā)在校園內(nèi)越來越成為致力于IT項目學生的新起點。由于學校開設Java課程是在大二的下學期，自2010級學生實施Java課程教改以來，從2012年的暑假開始，本文連續(xù)四年調(diào)研了在校期間專研Java程序開發(fā)的2010、2011、2012、2013、2014和2015級學生大二和大三時期的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)率（為突出重點，大一和大四以0統(tǒng)計），圖2顯示了參與本文教改計104、計114、計124、計134、計144班和未參與本文教改學生計101、計103、計111、計113、計121、計123、計131、計133、計141、計143班的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)率。從圖2中可以看出，參與本文教改的學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)率明顯高于未參與本文教改的學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)率，其中參與本文教改的2012級學生的創(chuàng)新比賽參與率達到了100%，極大地促進了學風建設，此班的當年考研率名列同級第一。

5 結束語

當國家在不斷完善校企合作模式建設政策時，每所學校都在不斷探索各類服務外包專業(yè)學生的教學改革方案。本文通過優(yōu)化調(diào)整軟件服務外包人才教學內(nèi)容，提高學生素質(zhì)和能力，以Java系列課程為改革先導，在從事多年Java課程教學改革的基礎上，實現(xiàn)了學校與企業(yè)之間教師、專業(yè)技術人員之間的角色滲透，構建了一支專業(yè)建設和課程教學效果優(yōu)秀的教學訓練團隊。參與Java課程教學改革的大部分學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力強，就業(yè)率高，并且在與企業(yè)溝通能力方面有著很強的優(yōu)勢表現(xiàn)。

融合課堂教學和企業(yè)實訓的Java課程教學改革在多年的實施過程中積累了大量的經(jīng)驗和教訓。近年來，本文教改理念逐漸拓展到其他課程教改過程中，形成了一個較為完整的課程建設體系，對基于校企合作模式的課程建設能夠起到一定的借鑒作用。

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（煙臺大學教改項目 20160905）