翻轉課堂在Java語言中的教學研究與思考

馬巧梅

摘 要：一直受到大家的青睞的Java語言，是我們最常用的計算機編程語言。為了解決畢業生可以達到計算機編程的需求，文章對Java人才的社會需求和人才培養方案的深入分析，樹立以學生為本的教學理念，明確以Java的社會需求為導向，創新了“Java語言程序設計”課程的翻轉課堂教學模式，為Java應用型人才培養提高借鑒。

關鍵詞：翻轉課堂；Java語言；教學改革

翻轉課堂譯自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，也可譯為“顛倒課堂[1]”，是指重新調整課堂內外的時間，將學習的決定權從教師轉移給學生。在這種教學模式下，課堂內的寶貴時間，學生能夠更專注于主動的基于項目的學習，共同研究解決本地化或全球化的挑戰以及其他現實世界面臨的問題，從而獲得更深層次的理解。教師不再占用課堂的時間來講授信息，這些信息需要學生在課前完成自主學習，他們可以看視頻講座、聽播客、閱讀功能增強的電子書，還能在網絡上與別的同學討論，能在任何時候去查閱需要的材料。教師也能有更多的時間與每個人交流。在課后，學生自主規劃學習內容、學習節奏、風格和呈現知識的方式，教師則采用講授法和協作法來滿足學生的需要和促成他們的個性化學習，其目標是為了讓學生通過實踐獲得更真實的學習。翻轉課堂模式是大教育運動的一部分，它與混合式學習、探究性學習、其他教學方法和工具在含義上有所重疊，都是為了讓學習更加靈活、主動，讓學生的參與度更強。互聯網時代，學生通過互聯網學習豐富的在線課程，不必一定要到學校接受教師講授。互聯網尤其是移動互聯網催生“翻轉課堂式”教學模式。“翻轉課堂式”是對基于印刷術的傳統課堂教學結構與教學流程的徹底顛覆，由此將引發教師角色、課程模式、管理模式等一系列變革[2]。

1 采用翻轉課堂在Java語言教學中的必要性

1.1 現有Java語言教學中的不足

目前，高校工科類院校都期望提高學生的實踐能力、創新能力、就業能力和創業能力[3-4]。但在實際的Java語言程序設計的教學過程中，存在著以下一些問題。

（1）理論與實踐教學的不同步。在大部分高校里，對于Java語言的教學仍采用傳統的方式，還以理論教學為主，忽略了學生的實踐操作能力的培養，傳統的教學都是先教后學，教師講授理論知識多，學生的實踐能力培養少，導致學生的理論知識與實踐技能脫節。

（2）課時少，知識點較多。對于Java語言課程的教學，一般只是周三課時，而實際上該門課程的知識點較多，且最重要的是如何在案例中講解這些知識點，這就需要更多的課時安排去完成。而事實上，安排的課時非常少，導致學生不易消化和吸收，學習起來非常困難。

（3）實踐教學環節形式化。實踐教學主要以上實驗課的形式完成，而在實驗課中，學生只是將書本或教材上的內容在機器上進行驗證而已，缺乏環環相扣的實踐教學環節。

（4）課程答疑時間少。傳統的Java語言教學中，課堂上都是教師課前充分準備了教學內容，教師作為主角，一刻不停地講授內容，學生只是“觀眾”，只是一味地在聽教授講課，偶爾和教師互動一下。由于教師在課堂上只是重點放在講授知識的過程中，學生沒有過多的時間去思考和提問，同樣地，即便學生有不懂的問題，教師也沒有更多的時間解答學生。

1.2 應用翻轉課堂的必要性

上述分析過程中存在的教學問題，最關鍵的是課程的設置導致不能很好地進行Java語言的實踐教學[5]，還有一些額外的教學管理、學生、教師、實驗室管理等因素的影響，不能靈活安排教學時間。課程答疑在課堂上的時間有限，不能滿足所有學生的答疑需求，以上諸類問題不能及時良好地解決，將嚴重影響課程教學質量和學生的實踐能力的培養效果，更嚴重影響到學生學習的積極性和主動性。

因此，需要一種新型的打破傳統的教學方法改善教學效果，而翻轉課堂可以完全解決這些問題[6]，開啟課前課后資源共享模式，學生上課前：預習下節課的知識點，將自己不能完全理解和掌握的問題記下來，可以提前和同學進行討論，若同學之間不能解決的問題，最后在課堂上通過教師將得到解答。翻轉課堂將網上資源與面對面教學融洽地結合在一起，實現課前課中課后的混合式教學模式，完全以學生主動學習為主，以此增強了課堂上師生的互動性，良好地形成了以學生為主體的教學模式。

2 翻轉課堂在Java語言教學中的應用

Java語言的教學分兩部分：理論教學和實踐教學，其中理論教學部分知識點較多，且抽象不易理解；實踐部分學生必須親自動手寫程序，除了驗證實驗教程的案例外，還需自己編寫程序加深理解，但是實驗室實踐時間畢竟是有限的，所以采用翻轉課堂剛好可以解決這個問題[7]。

2.1 課前自學教學資源

教師在每周一將本周課程的學習任務和要求，還有一些網上資源，如微課、慕課，通過QQ或者微信分享給學生，并給出每章的學習指導，詳細到每段代碼如何閱讀與理解，學生在課前通過各種移動設備或PC機進行聽課和練習，學生通過課前的預習可以掌握其中的知識點，如果有問題也可以通過微信或QQ與教師和同學展開討論和交流，學生自學完的學習效果以每周一篇的學習心得體會呈現。同時，可以在學習論壇這個平臺和學生進行交流和溝通，教師確保在24小時內回答學生所提問題，徹底激發了學生學習此門課程的熱情度，于是提出的問題更加具有廣度和深度。

2.2 課堂深化教學內容

在Java語言的理論課堂上，前半個小時進行學習效果的考核，對每節課這樣的過程化考核，可以幫助暫時落后的同學，主要采取的措施有：同學一幫一、教師加強輔導。學生有了課前學習的基礎，課堂內教師就可采取提出、學生分組演示、項目展示等多種方式深化教學內容，比如，對論壇中的一些共性問題進行講解，開發工具的演示，面向對象程序設計的深化探討。課堂是以學生為主體，教師只是一個組織者導演者，教師可以記錄學生的發言、討論的情況，這些將作為對學生平時考核的依據。

在Java語言的實驗課上，由于學生課前已經知道了實驗目標、實驗內容等，所以在課堂上只需將課前準備的程序輸入并調試，分析實驗運行結果，教師可以通過學生調試程序的各種方法及運行結果，進一步指導學生深入掌握難點重點。鑒于學生課前對實驗內容做了充分的準備工作，因此，教師才有更充足的時間對學生進行答疑解惑，還可以同時組織學生對實驗內容的設計方法，對運行結果進一步深入地探討。同樣，教師可以通過學生在實驗課堂中的發言、提問以及每次實驗課的實驗報告作為對學生的平時考核依據。

2.3 課后督促實踐能力的培養

由于學生自主學習的積極性不是很高，那么如何讓學生合理地利用課外時間主動學習，采取翻轉課堂課前教學資源的推送，擴大并督促學生課前學習空間，除了在翻轉課堂中，各個學生的積極發言與提出自己的疑難問題之外，課后也要求學生進一步進行實踐操作提高實踐能力。教師可以通過考評機制對學生課前學習情況、課堂討論情況以及課后總結情況進行量化打分，以此激勵學生不斷進行新的學習、創新、實踐和探索，并可以督促學生提高自主學習能力、創新能力和實踐能力。

3 結語

利用翻轉課堂對傳統的Java語言教學模式和教學方法進行一個“顛倒課堂”的改革，可以解決當前Java語言教學中存在的問題，教學方法主要從以教師講授為主向以學生自主學為主的轉變，以此促進學生主動學習的積極性，提高學生思考能力和創新能力以及實踐能力。在這個改革的過程中，教師課前通過QQ或微信將教學資源分享給學生，并實現學生與學生、老師與學生深度交流。

實踐證明，這種翻轉課堂在Java語言的教學中，可以調高學生的自主學習意識、自主學習能力和實踐能力，并取得良好的教學效果。

但如果有一個Java語言的在線可互動的學習平臺，將各類教學資源分類并細化，教師以后只需補充和完善教學內容，學生可以通過這個平臺中的論壇和教師和學生進行交流和討論，教師可以通過該平臺對學生的互動情況和學習記錄情況進行考核，所以，Java語言教學的在線平臺學習將是翻轉課堂的一個更好的應用。