周小麗 趙勇 劉昆 李娟


摘 要 Java程序設計是計算機專業中一門非常重要的技術課程,是學習JavaWeb、JavaEE、Andorid等課程的前置課程,因此學好Java程序設計,為后續課程打下基礎有非常重要的意義。本文從課程設置、教學內容設計、教學方法應用等幾個方面進行詳細闡述,介紹了如何運用案例化、項目化教學來提高學生學習興趣,在用類比法進行課堂教學時,可適當采用翻轉課堂教學來提高學生學習主動性,還可以用項目法提高學生的合作能力,達到良好的教學效果。
關鍵詞 案例化 項目化 類比法 翻轉課堂
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0745(2022)01-0105-04
1 前言
隨著軟件技術的發展,現在主流地以JavaWeb等技術將前端開發與后端結合起來,運用時下流行的一些前后臺框架,就可以開發出各種應用程序。因其廣闊的就業市場和良好的發展環境,被人們所喜愛。
2 開設Java課程的必要性和現狀
2.1 軟件技術專業開設Java課程的必要性
目前,計算機系軟件技術專業將web應用系統開發作為教學的一個重要開設方向,并且與時俱進地開設了Java、JavaWeb、JavaEE、Andorid等相關課程,這些課程都是以Java做為主線,旨在培養合格的計算機行業編程、測試、項目管理、運營和維護等相關人員,以提高學生的就業率和就業質量,讓學生學有所長,學有所得。
2.2 高職Java程序設計課程開設的現狀
Java程序設計課程總共64學時,4學分,其中理論課程32學時,實踐課時32學時。Java程序設計課程內容包含Java編程基礎、面向對象、Java的三大特性——封裝、繼承、多態性,Java常用API、集合、泛型、IO流、多線程、網絡編程、JDBC等幾個大的模塊。根據專科學生的在校學習時長來看,64個學時講完所有的內容,實屬困難。通常由于課時限制,老師為了完成相應的教學進度,采取“滿堂灌”的教學模式,互動極少,使得學生學習興趣逐漸減退。
考試方式分為兩種形式,軟件技術專業以考察課的形式進行,計算機系的其他專業以考試課的形式完成。其中以考察課進行的班級考試中,有部分學生由于基礎較差,課堂不注意練習,或者由于課堂上練習時長不夠,期末無法獨自完成一個小項目,就會養成抄襲別人的代碼或者案例的習慣,使編程能力無法得到提高。
3 高職學生的特點和學習Java課程的現狀
高職學生學習情緒化較強,對文科或者藝術性等感興趣的內容具有較高的學習積極性,對于實踐性的學習內容興趣較高;對于工科等內容枯燥的課程內容,學習興趣較低,且對于理論課程的內容學習積極性較低。由于課時較少,機房數量有限,無法將所有的課程排在機房上課,學生自主練習的課長不夠,課后不復習,知識點不牢固,不能將知識運用到實際案例或者項目中。
如何提高學生Java課程的學習興趣,提高學習的積極性和主動性,以達到提高教育教學質量,顯得非常重要。以下將圍繞Java課程,結合目前教學當中的一些常用方法進行應用。
4 Java程序設計混合式教學方法應用
4.1 優化程序設計課程結構
Java是一門面向對象編程語言,具有功能強大和簡單易用等特點。由于專科學生在校學習時間短,可適當調整教學計劃,加強基礎課程學習時間,通過研究優化課程結構設計,整體的提高學生的學習興趣和積極性,提供良好的開端,并根據本年級的學生特點制定合適的大綱和計劃。
4.2 以案例化、項目化[1]教學提高學生學習興趣
在教學過程中,發現以知識點作為講解,有些稍顯枯燥,可嘗試在知識點講解完畢后,以一個案例做為知識點消化的方法,通過案例法進行講解,讓學生對知識有一個直觀的認識和理解,進一步加深知識可遷移能力的培養。案例化教學過程具體的實施情況,如表1所示。
部分章節可以嘗試使用項目化教學[2],將所學的知識逐步串聯起來,一方面可以將學生分成若干個小組,每個小組中分配有學習積極性高的學生,以學習積極性高的學生帶動整個小組的學習氛圍,可有效提高學生們的學習興趣。整個小組分工合作完成,可達到知識的舉一返三(采用項目化教學的情況如表2所示)。
5 采用類比法[3]進行課堂教學
類比教學法是以學生熟悉的事物來講解一個新的原理。學生在學習Java課程的同時,已經掌握了或者正在學習JavaScript編程基礎知識,在數據類型、條件、循環、方法(函數)、類、對象等章節,可嘗試在教學的過程中,對比講解JavaScript和Java課程的相應知識點,通過比較他們的相同和不同點,找出他們相關聯的地方,通過這種類比法教學,在基礎知識階段,可以加深學生的理解程度,同時促進學生知識的融匯貫通,對知識的遷移有積極的意義。以下是對前面幾個章節內容進行對比教學的介紹:
Java與JavaScript數據類型章節。Java是強語言類型,數據類型有基本數據類型和引用數據型等;JavaScript是弱語言類型,在定義變量的時候不需要嚴格指定變量的數據類型,而是根據變量后面的值確定變量的數據類型,而且數據類型相對只有數字型、字符串型、布爾型、空型、未定義型等。在教學的時候,結合2020級學生正在學習這兩門課程的特點,對比進行教學,講解Java時,帶入JavaScript的數據類型的特點,可加深學生對知識的理解。
常量和變量章節。Java中定義變量首先需要申請數據類型,但是在JavaScript中,只需要一個var關鍵字,即可定義一個變量;常量的定義,在Java中定義常量使用final關鍵字,但在JavaScript中,要使用const關鍵字。以不同的案例進行教學,可達到學以致用的目的。
方法章節。Java中將方法定義在類中,通常將一個動作定義在一個方法中,JavaScript中將這個方法稱為函數,通常將一個功能定義在一個函數中。Java中定義方法的格式要申請訪問權限、數據類型、返回值、方法名和參數列表等,但是JavaScript中定義函數的格式為function加方法名和參數列表等,定義方式稍微簡單一些。
數組章節。Java中的數組是指相同的數據類型的一個集合,一個數組只能存放相同的數據類型,但是JavaScript中可以將數字型、字符串型、布爾型等多種數據類型存放在一個數組中。Java中有一維、二維和多維數組的概念,但是在JavaScript中沒有多維數組的概念,通過在一維數組中再創建數組,達到二維、二維數組的訪問。同一維數組元素的訪問方法一樣,要先通過二維數組索引號找到二維數組的元素,再通過該元素的索引號找到具體的元素值。
運算符、選擇結構語句、循環結構語句,Java和JavaScript兩種語言的用法類似,只是在語法上略有不同,需要結合學生的實際情況進行對比教學。
通過類比教學法在Java中的應用實踐,說明這種教學法在提高教學應用能力,深化對概念及規律的理解、激發創新思維等方面可以取得事半功倍的效果。
6 適當采用翻轉課堂[4-5]教學
軟件技術專業部分學生因為外出參加勤工儉學,到了暑假才開始上課。因此,在暑假上課時需要采用超星學習通輔助完成教學,通過提前對一些難以理解的知識點提前錄制視頻,上傳一些課程資料,提示要求學生提前預習,可完成相應的學習任務點。對于課程的基礎語法、對象等部分章節,采用了翻轉課堂進行課堂教學,通過提前布置任務給學生,讓學生先嘗試通過查閱資料、視頻等完成了一個個小模塊。將這一教學方法在一些班級進行試驗,教學效果得到明顯改善。
7 教學效果
當學生學習完Java程序設計后,制作了閱卷調查,一共按照計劃收集了20級軟件技術2、3、4、9、10、11、12、13班共8個班的《閱卷調查》報告,共計近300份,其中9、10、11、12、13班因為是勤工助學班,大部分學生外出實習,留在本班學習的學生較少,平均只有10幾個,整體閱卷調查覆蓋整個年級大部分班級(學生掌握知識的情況如表3所示)。
學生普遍反映,Java程序設計知識點本身有點枯燥,但由于老師采用了以上各種教學方法,使學生能夠跟上老師的節奏,調動了學生學習的積極性。學生通過對比法,逐漸掌握到了Java的基礎知識,了解到了Java語言的魅力;通過案例法,學生從知識點逐漸過渡實際生活的案例,以點到面,逐漸形成利用Java語法解決問題的習慣,達到知識點的深刻理解;通過項目法,學生開始總結每章所學習的知識點,以一個小組共同完成一個小項目,盡管在編程的過程中遇到了不少問題和麻煩,但最終可以單獨做出一個項目,整體能力有了不小的提升,收獲頗豐。
8 結語
Java程序設計是計算機系軟件技術等相關專業的一門專業課程,傳統的教學模式,是以老師一人授課,學生聽的模式,但學生的基礎薄弱,理解基礎知識點困難,課堂上跟不上老師的步驟。本文通過采取案例法、對比法、項目法等教學方法進行教學,取得了一定的教學效果,使學生的興趣得到了一定的提高,并感受到了Java語言的魅力,為后續JavaWeb、JavaEE等課程打下了扎實的基礎。
參考文獻:
[1] 劉萍,陳東東.高職Java程序設計課程教學設計與實踐[J].計算機教育,2016,150(02):150-152.
[2] 李韋紅.高職院校Java程序設計課程教學改革與探索研究[J].電腦知識與技術,2018(14):147-148.
[3] 王樹寶.以創課為載體助推《Java程序設計》課程教學改革[J].計算機教育,2021,42(02):178-179.
[4] 宋艷.超星學習通在Java程序設計課程教學中的應用[J].福建電腦,2020,36(11):137-138.
[5] 熊風光,張元,況立群.面向對象程序設計課程教學改革[J].計算機教育,2021(09):86-88.