《Java語言程序設(shè)計(jì)》在線開放課程建設(shè)實(shí)踐

周雪芹

摘要：《Java語言程序設(shè)計(jì)》是計(jì)算機(jī)類專業(yè)基礎(chǔ)類核心課程，文章簡要分析了在線課程建設(shè)的意義，國內(nèi)外在線課程建設(shè)現(xiàn)狀，以及開發(fā)在線課程需要具備的研究基礎(chǔ)。然后詳細(xì)闡述了如何進(jìn)行開發(fā)，以及建設(shè)完成后如何使用，以便達(dá)到良好的教學(xué)效果。整個(gè)建設(shè)過程歷時(shí)一年多的時(shí)間，已在智慧樹平臺上線運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：Java語言程序設(shè)計(jì);在線課程建設(shè);網(wǎng)絡(luò)課程

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）13-0138-02

1《Java語言程序設(shè)計(jì)》在線課程在專業(yè)中的地位和建設(shè)在線課程的意義

山東理工大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)培養(yǎng)方案中，《Java語言程序設(shè)計(jì)》，是《Java Web編程》《Java框架編程技術(shù)》《Android移動(dòng)軟件開發(fā)》《Java語言課程實(shí)訓(xùn)》《Java與數(shù)據(jù)庫綜合實(shí)訓(xùn)》等課程的基礎(chǔ)，該系列課程直接面向就業(yè)，強(qiáng)調(diào)動(dòng)手與實(shí)踐能力。它也是其他理工科專業(yè)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)語言。該課程的學(xué)習(xí)，最好有c語言編程基礎(chǔ)。如果學(xué)生前期學(xué)習(xí)了《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》《數(shù)據(jù)庫》課程為更佳。

課程優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的建設(shè)與共享將在計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)中發(fā)揮應(yīng)有的作用。一旦課程建設(shè)完成，學(xué)生可以參與在線課程的學(xué)習(xí)，并且其他理工類學(xué)院的學(xué)生，也能參加該課程的在線學(xué)習(xí)，因?yàn)橛?jì)算機(jī)編程語言是其他學(xué)科的基礎(chǔ)，學(xué)生一旦從事科學(xué)研究都會(huì)有用武之地，因此，該課程的學(xué)生覆蓋面廣，建設(shè)該在線課程是非常有必要的。2在線課程建設(shè)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

隨著計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，大規(guī)模在線開放課程（MOOC）、小規(guī)模限制性在線課程（SPOC）等新型在線課程在世界范圍內(nèi)迅速興起，正在促使高校教學(xué)內(nèi)容、方法、模式和教學(xué)管理體制發(fā)生變革，給高等發(fā)展帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在線課程作為高校傳統(tǒng)課程教學(xué)的重要補(bǔ)充，具有智能性、開放性、虛擬性等優(yōu)勢，已成為高等教育信息化進(jìn)程中的重要環(huán)節(jié)，并在近年來得到了廣泛的推廣與應(yīng)用。在新的教育技術(shù)手段和教育理念下，在線學(xué)習(xí)已經(jīng)成為大學(xué)生的重要學(xué)習(xí)方式。

在線開放課程之所以受到如此關(guān)注，是因?yàn)樗哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)：①教學(xué)資源和學(xué)習(xí)工具多元化。在線開放課程整合多種形式的數(shù)字化資源和多種社交網(wǎng)絡(luò)工具，形成了形式多樣的課程資源和多元化的學(xué)習(xí)工具。②課程使用方便。在線開放課程使得世界各地的用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)，在家學(xué)習(xí)高校提供的優(yōu)質(zhì)課程，從而突破傳統(tǒng)課堂的時(shí)空限制。③課程受眾面廣。在線開放課程用戶通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)，能夠滿足大規(guī)模學(xué)生同時(shí)學(xué)習(xí)。

3開發(fā)在線課程應(yīng)具備的研究基礎(chǔ)

《Java程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)》在線課程是對該門課程整個(gè)教學(xué)過程的濃縮，是教師在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方式和教學(xué)方式的經(jīng)驗(yàn)和成果的集中體現(xiàn)和提取凝練。

3.1課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)具有多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，具備良好的課程建設(shè)基礎(chǔ)和良好的信息化應(yīng)用基礎(chǔ)

首先團(tuán)隊(duì)教師在課程教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、項(xiàng)目實(shí)踐上進(jìn)行宏觀性地、整體地把握，以便于科學(xué)劃分章、節(jié)的內(nèi)容和各知識點(diǎn)。要把握各章節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)和一般知識點(diǎn)，對于重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容要設(shè)計(jì)較多的程序案例進(jìn)行驗(yàn)證、舉例和講解，對于一般知識點(diǎn)可以進(jìn)行常規(guī)性的講解，或者在編程中使用到的時(shí)候再進(jìn)行說明。

其次，教師要在課堂教學(xué)方式、教學(xué)方法上有一定的創(chuàng)新基礎(chǔ)，課堂講解要有激情，能吸引學(xué)生集中注意力，課堂舉例生動(dòng)、活潑、利用多種手段調(diào)節(jié)課堂氣氛，課堂舉例契合學(xué)生熟知的事物。代碼世界反映現(xiàn)實(shí)世界。在線課程開發(fā)時(shí)，堅(jiān)持以學(xué)生為本，面向成果導(dǎo)向，進(jìn)行恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)設(shè)計(jì)，建立起從抽象到具體的學(xué)生易于接受的知識構(gòu)建層次，達(dá)到較好的教學(xué)效果。

3.2教學(xué)團(tuán)隊(duì)的研究基礎(chǔ)

參與在線課程教學(xué)的老師要具備崇高的敬業(yè)精神，課程建設(shè)投入精力充足，有很強(qiáng)的責(zé)任心，實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富。教學(xué)團(tuán)隊(duì)的年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)員比例均呈現(xiàn)較好的梯度分布，且團(tuán)隊(duì)教師均為課程建設(shè)骨干教師，在教學(xué)科研等各方面都有良好的發(fā)展，科研促教學(xué)，必須能夠充分支撐在線開放課程的建設(shè)。

3.3具備實(shí)踐教學(xué)平臺基礎(chǔ)

程序設(shè)計(jì)類的課程實(shí)踐性很強(qiáng)，要具有實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐平臺。

3.3.1 SDUTOJ平臺在線程序檢測，為學(xué)生提供了充分的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐練習(xí)題

本學(xué)院創(chuàng)建的SDUTOJ程序在線檢測平臺，在Java基本語法、面向?qū)ο蟆⒊Ｓ妙悺⒓峡蚣苷鹿?jié)都能提供技術(shù)支持，0J平臺題目可供平時(shí)練習(xí)、實(shí)驗(yàn)和上機(jī)測試使用;利用程序即時(shí)檢測平臺布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)和實(shí)驗(yàn)題目，能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新積極性，學(xué)生編程后，提交到平臺，能夠自動(dòng)檢測，充分抓住大學(xué)生勇于挑戰(zhàn)自我的心理特點(diǎn)，每做對一個(gè)題目，自信心和成績感、獲得感就增加幾分，有力地提高實(shí)驗(yàn)效果。

3.3.2在應(yīng)用領(lǐng)域，以項(xiàng)目形式訓(xùn)練綜合編程

為學(xué)生設(shè)計(jì)綜合性的項(xiàng)目進(jìn)行綜合知識點(diǎn)的集中練習(xí)與檢測，要求學(xué)生單獨(dú)或者小組形式，進(jìn)行項(xiàng)目訓(xùn)練。在項(xiàng)目訓(xùn)練過程中，遵循軟件開發(fā)的步驟和規(guī)范，項(xiàng)目采取現(xiàn)場答辯的形式給予成績判定。

3.4課程信息化建設(shè)基礎(chǔ)

課程于2013年起開始使用學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺輔助教學(xué)過程的開展與實(shí)施。通過平臺實(shí)現(xiàn)了教學(xué)文件的發(fā)布和教學(xué)實(shí)施;實(shí)現(xiàn)了課程授課資源、課后閱讀資料推薦、自我檢測與推薦學(xué)習(xí)等一系列學(xué)習(xí)資源的發(fā)布與共享;同時(shí)能夠充分利用平臺進(jìn)行在線發(fā)布提交批閱作業(yè)、組織實(shí)驗(yàn)、在線問卷答疑等教學(xué)活動(dòng)。另外，任課教師在課后還會(huì)進(jìn)行教學(xué)反思及記錄。通過這幾年的累積，教學(xué)資源逐漸豐富，并日益精化，為在線課程建設(shè)打下了良好的基礎(chǔ)。

4在線課程建設(shè)實(shí)踐方案

4.1完善課程教學(xué)資料

在線課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)按照在線課程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)要求，準(zhǔn)備如下資料：課程介紹、負(fù)責(zé)人介紹、教學(xué)大綱、授課視頻、演示文稿、教學(xué)課件、課程公告、測試和作業(yè)、考試資料、其他教學(xué)資源，滿足學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)。

4.2視頻教學(xué)資源的準(zhǔn)備與錄制

4.2.1章節(jié)及內(nèi)容準(zhǔn)備

在線課程建設(shè)是系統(tǒng)性的碎片化教學(xué)，考慮到學(xué)生線上學(xué)習(xí)時(shí)，無人監(jiān)督，很容易分神，因此在建設(shè)教學(xué)視頻資源時(shí)每個(gè)教學(xué)小節(jié)要控制在15分鐘以內(nèi)，以10分鐘左右為宜。在準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容時(shí)，首先要將每章的內(nèi)容科學(xué)規(guī)劃分為節(jié)。根據(jù)小節(jié)的內(nèi)容，進(jìn)行恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)設(shè)計(jì)。在準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容時(shí)，同時(shí)要準(zhǔn)備案例，便于將理論的講解與編程實(shí)踐自然而然地融為一體。

4.2.2錄制與剪輯過程

由于《Java語言程序設(shè)計(jì)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。教師要避免采用純PPT形式進(jìn)行講解，而要采用理實(shí)一體化的形式，教師邊講邊進(jìn)行示范操作，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中就會(huì)跟著動(dòng)手做。錄屏軟件選用Camtasia，它是一款使用簡單、容易操作、功能比較全面的屏幕錄制、編輯及合成軟件。在功能上能夠支持在線課程屏幕錄制的需求。

在本課程錄制時(shí)，采用了PPT講解與代碼編輯、程序運(yùn)行、調(diào)試程序等步驟有機(jī)融合、交叉進(jìn)行，不同于理論講解和編程示范分離的處理方式，每錄制一節(jié)，就由錄課的老師自己進(jìn)行剪輯，這樣能保證教學(xué)內(nèi)容的正確性和課程教學(xué)的效果。對于錄屏視頻中理論講解的部分，將該段語音轉(zhuǎn)換抽取出文字，到專業(yè)攝影公司去進(jìn)行二次錄制，由公司在首次錄屏視頻的基礎(chǔ)上，對二次錄制的人物頭像、PPT、現(xiàn)場語音、屏幕操作進(jìn)行二次加工與合成，將二次錄制的語音與原來錄屏獲得的視頻中的語音一一對應(yīng)，這樣就能保證人物、屏幕操作和語言三者同步，融為一體。并由制作公司在個(gè)別步驟上加人一定的動(dòng)畫，達(dá)到藝術(shù)性與知識性的統(tǒng)一，增強(qiáng)視頻的美感。

4.2.3課中產(chǎn)生的程序代碼的保存與歸檔

在視頻錄制過程中，要盡量把講解過程中所涉及的程序代碼予以保存、歸檔。便于在線課程建設(shè)完成任課老0Nf]進(jìn)行使用時(shí)，節(jié)省時(shí)間;也便于學(xué)生在復(fù)習(xí)時(shí)使用。存儲的時(shí)候要注意標(biāo)注好清晰的章節(jié)名稱、代碼主題。制作一門課程耗時(shí)較多，從課程頭部至結(jié)尾做任何一項(xiàng)工作都不是短時(shí)間內(nèi)能完成的任務(wù)。所以，我們在錄屏幕制作視頻的過程中，就把各節(jié)的代碼做好歸檔工作，方便使用。

4.2.4試題的組織與課程考核

在視頻資源建設(shè)完成，授課內(nèi)容都已明確的前提下，開始著手進(jìn)行每節(jié)彈題、章測試題和期末測試題的組織與整理。試題的題型一般為客觀題，便于在線自動(dòng)判斷正誤，種類一般包括：單選題、多選題、判斷題、填空題（有時(shí)也需要人工判斷正誤）。如果采用其他形式的測試題類型，如問答題、編程題等，可以通過其他平臺進(jìn)行組織和管理。另外，在線課程建設(shè)的測試題目的數(shù)量要符合開放平臺的要求。

4.2.5整理上傳其他教學(xué)資料

如果教學(xué)視頻比較多的時(shí)候，全部都放置在學(xué)習(xí)視頻中顯得相當(dāng)冗余，增加學(xué)生課業(yè)壓力。因此可以這樣規(guī)劃：講解知識點(diǎn)（可包含課堂習(xí)題），放在開放視頻內(nèi)，一些習(xí)題講解視頻可以放置在課程資料里，供學(xué)生選擇觀看。另外，課程資料還包括：軟件開發(fā)工具、課堂源代碼、教學(xué)PPT等，這些資源可以根據(jù)任課教師的要求，設(shè)置不同的權(quán)限，有老師使用、學(xué)生使用、全部都可用;有可下載、不可下載等等。

5充分利用建設(shè)成果，開展線上線下教學(xué)

在線課程建上線之后，要充分發(fā)揮出它的作用，對教學(xué)過程逐步實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管控。課前制定導(dǎo)學(xué)任務(wù)單，給學(xué)生提出學(xué)習(xí)要求。學(xué)生帶著問題自學(xué)，課中進(jìn)行討論、交流，教師進(jìn)行指導(dǎo)，徹底改變之前教學(xué)過程滿堂灌、學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。

利用上線平臺的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)督促學(xué)生課下自學(xué)，通過在線觀看視頻、每節(jié)彈題、章測試、線上期末考試等形式反映學(xué)習(xí)線上學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，配合課堂表現(xiàn)以及期末考試對學(xué)生進(jìn)行過程性成績評定。

在線課程運(yùn)行中，教師團(tuán)隊(duì)要輪流在線答疑，了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，收集在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、教學(xué)建議，不斷研究和分析，在教學(xué)實(shí)踐中積累在線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。課程開設(shè)每一個(gè)學(xué)期，要總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，找出不足，下次開設(shè)時(shí)予以改進(jìn)，不斷持續(xù)性改進(jìn)，最終達(dá)到較好的在線課程教學(xué)效果。

6項(xiàng)目的特色、創(chuàng)新點(diǎn)及推廣價(jià)值

《Java語言程序設(shè)計(jì)》在線開放課程建設(shè)，是在前期多項(xiàng)已完成且均獲得良好效果的課程建設(shè)和改革的基礎(chǔ)上，力求向全院、全校、社會(huì)開放的在線開放課程。

在教學(xué)理念上貫徹“以學(xué)生為中心”，以行業(yè)企業(yè)需求為動(dòng)力，對學(xué)生綜合能力及工程能力的培養(yǎng)，切實(shí)提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。重視實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)。以卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃為背景，培養(yǎng)專業(yè)工程人才，依托學(xué)科的科研、校企合作優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為本科專業(yè)的教學(xué)優(yōu)勢。

在線開放課程建設(shè)已在智慧樹平臺上線，形成立體化的教學(xué)資源，對本院、本校、社會(huì)人士開放，教師與學(xué)員進(jìn)行充分的線上、線下互動(dòng)交流，保障良好的教學(xué)效果。