摘要:針對當前Java課程群教學與企業人才需求存在脫節的問題,文章分析了現有課程群的不足,并提出了一套面向軟件工程專業學生的Java課程群構建方案。該方案涵蓋課程體系優化、教學團隊建設、實踐教學改革和考核機制創新等方面,通過構建合理的課程體系、組建教學團隊、搭建在線學習平臺、開展分組實驗教學、強化項目實訓以及改革考核機制等措施,旨在提升學生的實踐能力和軟件工程思維。實踐表明,該方案有效提升了學生的實踐能力,使其更能適應企業的工作需求。
關鍵詞:Java課程群;軟件工程;應用型人才培養;課程體系;教學改革
中圖分類號:G642" " " " 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2025)21-0163-03
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0 引言
Java技術具有通用性、跨平臺、高效性等優勢,Java語言是目前最受歡迎的編程語言之一,廣泛應用于軟件開發、嵌入式開發、大數據分析、Android開發等各個領域,受到眾多編程者的喜愛。對歷年軟件工程專業畢業的學生進行問卷調查,了解他們所從事的崗位,發現軟件工程專業畢業生多數從事軟件開發相關工作,其中不少學生成為Java軟件開發工程師。然而,要成為一名合格的Java軟件開發工程師,需要掌握一系列知識,學習多門相互銜接的課程[1]。為了更好地培養出符合企業要求的應用型人才,有必要對Java課程群進行構建與研究。目前,部分學者主要針對Java程序設計這門課程展開研究,研究內容相對單一,未考慮后續課程的影響。文獻[2]提出以提高實踐能力為目標的Java程序設計課程改革,通過增減教學內容、改變教學方式、采用案例教學、改革實驗機制、改變考核方式等措施進行教學改革,從而提高學生的實踐能力,培養出與企業需求契合的人才。文獻[3]提出了基于對分課堂的Java程序設計合作學習教學模式,借鑒企業的敏捷開發和結對編程理念,對課堂進行改革,注重培養學生的團隊合作精神。文獻[4]按照“金課”建設標準,對Java程序設計課程進行改革,在教學過程中注重學生計算思維的訓練,采用項目案例教學方式培養學生的應用能力和解決問題的能力。文獻[5]提出了面向職業崗位的Java課程群構建,將Android移動開發、Hadoop大數據編程納入Java課程群,以職業崗位需求為導向,構建適合學生的Java課程群體系。這些文獻大多注重對Java課程的研究,對Java課程群的構建與研究不夠深入。為了更好地培養出與企業需求契合的軟件開發人才,讓學生掌握理論知識,具備良好的實踐能力,有必要構建一套適合軟件工程專業學生的Java課程群,從而提高教學質量,提升學校就業率。
1 Java課程群存在的問題
1) 對Java課程群的定位不清晰,總體目標不明確,部分課程之間的先后關系設置不合理,案例設計未考慮知識銜接,對于課程之間相似的知識點存在重復講解現象,很多時候僅停留在Java語言的介紹層面,未進行深入講解。
2) 在Java知識點應用能力方面,學生有時僅限于完成課本上的實驗,針對具體問題往往難以解決,解決實際問題的能力相對較弱。在課程群教學中,未將不同技術特點的教學融合起來,難以系統全面地掌握知識。
3) Java實踐課程單一,未形成綜合性強的實踐課程,掌握的技術與企業實際需求不符,缺乏專業性的實踐教學,培養出來的人才難以滿足企業要求,學生畢業后進入企業還需較長時間學習,無法直接從事軟件開發工作。
4) Java課程群教師之間交流較少,未形成Java課程群教學團隊,未進行集體備課,導致課程之間孤立教學,不利于學生全面系統地掌握知識。
2 Java課程群的構建
通過在各大招聘平臺搜索發現,企業對Java軟件開發工程師的需求較大,因此有必要構建一套合理的Java課程群體系,幫助學生成為一名合格的Java軟件開發工程師。Java課程群的主要目標是培養學生具備良好的分析問題能力、軟件開發能力、實踐能力,使其面對復雜的工程問題能給出切實可行的解決方案,具備良好的職業能力,進入企業后能盡快開展Java軟件開發工作。
為了實現上述目標,邀請軟件工程系全體教師和企業教師共同構建以Java技術為主線的Java課程群,主要包括Java程序設計、數據庫原理及應用、Web客戶端開發技術、JSP程序設計、Java EE應用開發、移動應用開發、軟件工程、軟件項目管理等課程,以及課程設計、項目實訓、企業實習等實踐類課程。
課程群中的課程之間應存在一定的先后銜接關系。學生大一學習過C語言程序設計,具備了一定的編程基礎,大二上學期開始學習Java程序設計、數據庫原理及應用、Web客戶端開發技術,大二下學期開始學習JSP程序設計,大三上學期開始學習Java EE應用開發、移動應用開發、軟件工程,大三下學期學習軟件項目管理。學習完上述課程后,學生基本掌握了Java軟件開發工程師所需具備的基本知識。大三下學期須提高學生的實踐能力,可開設綜合性強的項目實訓課程,以案例形式進行教學,培養學生運用知識解決問題的能力。例如,可以設計網上商城、酒店管理系統、人事管理系統等案例,讓學生以團隊形式自主完成,從可行性分析、需求分析、概要設計、詳細設計、系統實現、測試、維護等方面撰寫文檔,讓學生掌握軟件開發流程,具備軟件開發思維。
通過上述一系列課程的學習,學生能夠掌握扎實的Java基礎知識、新的開發技術和框架。通過實踐課程的學習,培養學生軟件設計與開發的能力,使其具備解決一些復雜工程問題的能力,基本能滿足企業的用人需求。
3 Java課程群教學改革具體措施
3.1 Java課程群教學團隊建設
課程群負責人根據教師授課課程確定團隊教師成員,團隊成員共同制定Java課程群課程的PPT、培養方案、教學大綱和教學計劃,確定課程之間的先后關系。團隊成員根據教學大綱制定教學內容和教學案例,課程負責人組織集體備課與討論,安排示范課,大家共同討論出一些經典案例,作為課程群的教學案例,達成共識。為滿足企業對人才的需求,組織教師去企業學習,掌握新的Java開發技術和方法,然后傳授給學生,提升教師教學能力。定期組織團隊教師集中開會,設計團建項目,增進教師之間的感情,促使大家愿意分享自己的經驗和意見,推動團隊不斷進步。
3.2 教學平臺搭建
課程負責人組織團隊成員開發Java課程群線上課程,每門課程設定一名負責人,要求制作詳細的PPT,為每章知識點制作思維導圖,并融入思政元素,錄制詳細的教學視頻,上傳到超星平臺,同時在平臺發布題目。學生如果在上課過程中遺忘了知識點和操作,可以返回超星平臺反復觀看,方便課后學習。老師可以通過平臺發布作業,學生登錄平臺完成作業。團隊成員共同商量制定一些經典案例進行教學,案例由淺入深,考慮學生學習情況,從實際出發且具有代表性。設計好案例后錄制操作步驟視頻,讓學生反復觀看,使其掌握系統開發的步驟和方法。對于每門課程的教學,建立一個QQ群,學生有問題可以在群里提問,鼓勵大家積極回答問題,對積極幫助同學回答問題的學生進行記錄,計入平時分。教師也可以積極回答學生提問,解答學生疑惑,通過師生互動營造良好的學習氛圍。對于項目實訓課程,選取有過企業任職或掛職經歷的老師授課,若找不到符合條件的教師,可聘請企業教師授課,校內教師和學生一同上課,與企業教師交流,學習最新技術,提高系統開發能力。在企業教師授課過程中,全程錄制視頻,經企業老師同意后,上傳到教學平臺,供學生反復觀看。線下認真聽課,有疑慮直接向老師提問,線上鞏固當天所學知識,預習下次課程內容,通過線上線下混合式教學,不斷提高教學質量和教學效果[6]。
3.3 分組實驗教學
由于每個學生的基礎和接受能力不同,建議實驗課采取分組方式授課[7],由能力強的學生帶動能力稍弱的學生。每個小組由6人組成,選取知識掌握較好的同學擔任組長。教師發布實驗課任務后,學生先各自獨立完成,遇到不懂的問題可以請教老師或小組長。由于學生人數眾多、時間有限,無法對每個學生都進行具體輔導,可先檢查小組長的完成情況,小組長完成后,不懂具體操作的學生可以請教小組長,以此提高實驗課授課質量和效率。各小組可以共同討論、解決問題,培養學生的溝通能力和解決問題的能力,同時培養學生的團隊合作精神。
3.4 項目實訓課程設計
大三下學期,構建的Java課程群基本授課完畢,此時開始開設項目實訓課程,讓學生掌握軟件開發流程,培養學生分析問題和解決實際問題的能力。以“網上商城”項目為例,先進行需求分析,確定項目功能后,運用軟件工程思維進行開發。先進行概要設計,再進行詳細設計、數據庫設計、編寫代碼,最后進行測試。通過這一系列過程,讓學生掌握項目開發的基本步驟,學會將用戶需求轉化為系統的實際功能。完成這一項目需要綜合運用Java課程群的所有知識,以小組為單位共同完成,組長分配任務。經過為期一周的項目實訓課程學習后,小組共同完成項目功能開發,并撰寫文檔,最后以小組為單位進行作品展示。
3.5 學科競賽激勵
為提高學生的學習熱情和興趣,讓學生感受學以致用的樂趣,鼓勵學生參加藍橋杯、程序設計大賽等比賽[8]。軟件專業偏向Java課程群學習的學生可以參加藍橋杯的Java軟件開發組比賽,通過比賽了解知識掌握程度,找出自身弱點,發現與他人的差距,從而有針對性地學習,通過備賽過程促進學習,激發學習熱情。指導教師積極指導學生參賽,及時解答學生疑惑,以賽促教,增進與學生的溝通交流。
3.6 考核機制改革
傳統考核方式大多采用紙質考試,根據課程性質不同,設置不同的考核方式。由于Java課程群的課程注重培養學生的實踐能力和解決問題的能力,因此,Java程序設計、數據庫原理及應用、Web客戶端開發技術、JSP程序設計、Java EE應用開發、移動應用開發等課程采用機試方式進行考核,注重學生工程能力和編寫代碼能力的考核。同時注重平時成績考核,從考勤、回答問題、作業等方面進行考核并記錄,最后采取加權求和的方式得到最終平時成績。對于課程設計、項目實訓這類實踐性很強的課程,注重過程考核,進行階段性考核,前期主要確定需求分析,由各小組進行匯報;中期檢查項目前端頁面設計、業務需求實現情況;后期主要檢查項目整體實現情況,最后將三階段成績匯總得到最終得分。詳細情況如表1所示。
4 結束語
為培養出符合企業需求的軟件開發人才,本文對Java課程群進行了一系列教學改革。通過構建Java課程群、組建教學團隊、搭建教學平臺、實驗課采用分組教學、改革項目實訓課程、改革考核機制、注重培養學生的軟件工程思維等措施,在軟件工程專業學生中實施。實踐表明。畢業生能更好地適應企業的軟件開發工作,企業反饋培養出來的人才基本符合企業需求,解決了企業用人的困擾,提高了學校的就業率。
參考文獻:
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[3] 趙慧,溫艷冬.基于對分課堂的Java語言程序設計課程合作學習模式[J].計算機教育,2024(4):204-208.
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[5] 張華,李勁,吳成英.面向職業崗位的Java課程群構建與教學方法研究[J].計算機時代,2016(4):76-79.
[6] 朱曉敬,田迪,王穎,等.雙線混融深度教學模式的設計與實踐:以JAVA程序設計課程為例[J].計算機教育,2024(9):202-207.
[7] 喬善平,黃藝美,吳鵬,等.基于案例驅動的Java程序設計課程教學模式改革與實踐[J].計算機教育,2024(3):95-100.
[8] 劉偉,李小智,胡為,等.結合學科競賽的計算機專業應用開發類課程群建設[J].科教導刊,2022(14):28-31.
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