Android應用開發教學設計與實踐

任杰 魯育銘 程諾

[摘? ? ? ? ? ?要]? 針對當前Android應用開發專業課程中缺少對專業技能與不同學科交叉應用的綜合實踐過程，導致學生缺乏對專業知識可用性及適用性的認知，且綜合實踐能力較弱等問題。從學科交叉、實戰學習及前沿探索三個方面，對當前Android應用開發課程進行改革，希望學生在這個課程的學習過程中收獲知識，激發學習興趣，建立科學思維模式，培養學生的創新意識、創意思維和創業能力，提高學生的團隊協作能力、項目組織開發能力，為社會培養高素質的移動開發技術人才。

[關? ? 鍵? ?詞]? Android應用開發;創新思維;應用實踐

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼]? A ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）09-0036-02

我國移動設備發展已經進入全民時代，在龐大用戶群體需求的刺激下，移動應用市場規模呈現持續增長態勢。優質的無線網絡通信環境和高性能CPU為移動網絡應用的發展提供了更好的平臺，保證了良好的用戶使用體驗。伴隨智能終端數量的快速增長，移動應用的深度與廣度也得到進一步的發展，并幾乎涵蓋了傳統網絡應用的所有層面。由于移動互聯網的巨大市場份額和潛力，移動網絡應用軟件的設計和優化是當前的工業界和學術界的研究熱點[1-3]。

當前主流的移動應用開發平臺為Google Android 和 蘋果的IOS系統，由于Android系統的開源的特性，較低的開發成本吸引了大批開發人員。現如今，Android應用市場已經占據移動系統市場的75.33%，掌握Android應用開發技術，不僅能幫助學生增加就業機會，同時也可以培養學生創新思維。現如今，各個高校的計算機專業都開設了Android相關課程，培養Android開發人才成為各個高校人才培養方案的一個重要的組成部分。與此同時，該系列課程內容知識點繁多，且需要很強的動手實踐能力，由此，Android相關課程的教學設計對于學生有效地掌握相關知識十分重要[2-6]。

一、Android應用開發課程現存問題

當前，高校開設的Android課程主要偏向理論講解，如Android 四大關鍵部件以及Android典型布局，但通過課堂講授Android相關理論知識過于刻板，學生無法深刻理解，即便由老師在課堂展示相關代碼也無法讓學生有切身的體驗和感受。除此之外，Android代碼學習也包含了眾多計算機底層核心知識，構建代碼的過程同時需要了解代碼的執行效率。由于移動設備有限的硬件資源，更加需要在編程過程中考慮到代碼量及執行開行，而目前該類課程對相關知識的學習十分匱乏。由此，本項目針對上述問題，本文從計算機課程交叉學習、項目驅動學習及前沿領域學習三個方面對“Android應用開發”的課堂教學模式進行創新研究。

二、Android應用開發課程改革探索

從科學技術的發展方向和培養復合型人才知識結構的角度出發，計算機科學學院在2017年開設了“Android應用開發”作為專業選修課，面向計算機科學與技術及軟件工程開設。然而傳統的教學模式以老師講授理論知識為主，缺乏理論與實踐結合的過程，即懂得理論但無法有效地將理論知識運用到實踐中。

（一）課程交叉學習

將“數據結構與算法”同“Android應用開發”課程進行結合，尤其是“數據結構與算法”內容中的時間復雜度及空間復雜度的度量問題，以及不同排序算法的優化能力，都沒有很好在當前熱門的編程課程中進行實踐和應用，由此導致學生無法有效地組織不同課程所學內容之間的關系。如通過講授“數據結構與算法”課程中n2和n2+1以及n3的區別，并進行實際操作，記錄運行時能效，對比差異，以此說明編程效率的重要性。將“數據結構與算法”內容與Android應用實踐相結合，從算法的性能角度進行剖析，讓學生在實踐中體會不同算法在時間復雜度和空間復雜度上的差異性，以及數量級的差異如何導致整個項目的成敗。

（二）針對傳統教學模式重理論而輕實踐的問題

從指導實踐及項目驅動兩個角度出發，旨在提升學生的整體計算機編程能力。在指導實踐方面：（1）基于本節理論內容編寫程序，并提前進行屏幕錄制，針對編程過程中需要注意的問題及遇到的bug，進行重點說明。隨后，在理論課程的前一天，將視頻內容發布到班級群中，以便在上課及上機過程中進行反復學習觀看。（2）收集github上經典Android開源代碼，并進行錄屏運行演示，分析代碼優勢及相關功能效果。在項目驅動方面，在課程開始時，為學生指定需要完成項目課題及需求，除此之外，依據學生的個人興趣及愛好提供自選題目，將學生以小組為單位，構建項目團隊，按照軟件工程開發原則，進行任務分工。

（三）在前沿領域學習方面

時刻關注計算機協會CCF推薦的權威會議發表的相關論文，這些論文的研究方向同本課程有很大的相關性，基于上述優勢，為學生提供Android開發甚至移動開發性能優化的前沿研究論文。同時使學生以小組為單位，在課下閱讀布置的英文文獻，準備PPT，在課上進行論文報告，并回答老師提出的問題。旨在從技術和理論角度提升整體思維模式，同時提升本專業的英文水平。

三、效果分析

極大地提升了學生對Android的學習興趣，融會貫通的教學方法，幫助學生高效構建思維導圖，增加學生對計算機專業理論知識的理解，同時考慮如何有效地將力量應用在Android編程實踐中，以提升Android運行效率。與此同時，設計開放題目，增加自主學習的動力，自由組合開發團隊，學會項目分工以最快速地完成開發目標。

參考文獻：

[1]楊豐盛.Android應用開發揭秘[M].北京：機械工業出版社，2010.

[2]李剛.瘋狂Android講義[M].北京：電子工業出版社， 2011.

[3]牛麗，尚鮮連，殷凡.“互聯網+”背景下校企共建的案例式系列微課開發[J].計算機教育，2017（11）.

[4]曾明星，蔡國民，覃遵躍，等.基于翻轉課堂的研討式教學模式及實施路徑[J].高等農業教育，2015（1）：76-81.

[5]覃遵躍，徐洪智，黃云，等.“互聯網+”環境下研討式教學模式改革與實踐[J].計算機教育，2017（11）：103-106.

[6]龔蘭蘭，凌興宏.互聯網思維能力培養融入計算機課程的研究和實踐[J].計算機教育，2018（8）：29-32.

◎編輯 陳鮮艷

Instructional Design and Practice of Android Application Development

REN Jie，LU Yu-ming，CHENG Nuo

Abstract：Given the lack of a comprehensive practical process of cross-application of professional skills and different disciplines in the current Android application development courses，students lack the knowledge of the availability and applicability of expert knowledge，and their comprehensive practical ability is weak. This article reforms the current Android application development curriculum from three aspects： disciplinary intersection，practical learning and cutting-edge exploration. We hope that during this course，students will gain knowledge，stimulate learning interest，establish scientific thinking modes，and cultivate students innovative consciousness，Creative thinking and entrepreneurial ability，improve students' teamwork ability，project organisation and development ability. Cultivate high-quality mobile development technical personnel for society.

Keywords：Android application;creative thinking;application and practice