網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下《Java程序設(shè)計(jì)語言》的教學(xué)

□陳玉峰

開展網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下《Java程序設(shè)計(jì)語言》的教學(xué)研究，通過運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境或不運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行教學(xué)，對(duì)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與策略，以及學(xué)生主體作用發(fā)揮等方面差異性的比較，和對(duì)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)習(xí)的學(xué)生教學(xué)資源應(yīng)用水平的變化、學(xué)習(xí)觀念轉(zhuǎn)變的觀察與分析，探索利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境開展JAVA教學(xué)，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)，高效率高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的方法和途徑。

研究的主體是北京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)兩個(gè)班的在校生。樣本的抽取是依據(jù)基礎(chǔ)測(cè)驗(yàn)成績、過程性評(píng)價(jià)等情況，從2個(gè)班中選擇學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)積極性相近的40名學(xué)生（每班各20名）。為了課題的順利進(jìn)行，我們先對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行教學(xué)理論、方法與技術(shù)的學(xué)習(xí)，根據(jù)學(xué)習(xí)理解對(duì)于課程進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)資源組合，為實(shí)施研究做準(zhǔn)備。

一、定義研究變量

自變量：基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境的JAVA教學(xué)活動(dòng)。

因變量：學(xué)生的學(xué)習(xí)主體得到充分發(fā)揮，學(xué)習(xí)興趣得到提高，教師的專業(yè)素養(yǎng)得到提高，進(jìn)而高效率、高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

干擾變量：影響教學(xué)的其它因素。可能包括教師運(yùn)用信息技術(shù)的能力，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的檢索控制水平，學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的適應(yīng)能力以及自制力等，教學(xué)活動(dòng)參與者之間利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行溝通的能力，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件平臺(tái)支撐教學(xué)的能力等。

二、提出研究假設(shè)

在教學(xué)活動(dòng)中，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行JAVA教學(xué)，能夠充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，高效率、高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)；同時(shí)，也能夠使教師的專業(yè)素養(yǎng)進(jìn)一步得到提高。

三、定義研究方法

本課題的研究擬采用行動(dòng)研究法、調(diào)查法、觀察法、教育統(tǒng)計(jì)法等方法。在次本研究中我們主要采用行動(dòng)研究法，結(jié)合調(diào)查法、觀察法、教育統(tǒng)計(jì)法。

行動(dòng)研究法是以問題為中心，案例或項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)，采用班級(jí)授課與小組協(xié)作相結(jié)合的形式完成學(xué)習(xí)；小組是由教師按照“組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)”的原則分組，使每一個(gè)學(xué)生都有明確的責(zé)任分工，缺一不可，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

（一）行動(dòng)研究的步驟

1.計(jì)劃。分析全局教學(xué)過程，提煉一種以完成案例/項(xiàng)目為導(dǎo)向的用于指導(dǎo)協(xié)作式學(xué)習(xí)的教學(xué)策略；在基于“教師主導(dǎo)—學(xué)生主體”的教學(xué)設(shè)計(jì)中，分析參加學(xué)習(xí)活動(dòng)的構(gòu)成要素及其之間的關(guān)系；設(shè)計(jì)基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教學(xué)項(xiàng)目，以支撐整個(gè)學(xué)期的課堂教學(xué)；適用于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評(píng)價(jià)模型。

2.行動(dòng)。行動(dòng)是整個(gè)行動(dòng)研究工作成敗的關(guān)鍵。充分考慮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的特點(diǎn)，對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、任務(wù)設(shè)計(jì)、教學(xué)資源開發(fā)、活動(dòng)過程、評(píng)價(jià)與反饋機(jī)制設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)進(jìn)行深入研究，開始系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)。[1]

發(fā)布學(xué)習(xí)目的和學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過對(duì)案例分析來提煉知識(shí)點(diǎn)；利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件平臺(tái)，創(chuàng)設(shè)情景，利用各種交流形式引導(dǎo)學(xué)生參與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、交流、激發(fā)與培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。根據(jù)學(xué)生提的問題及討論的話題，引導(dǎo)學(xué)生回答與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的問題，并給學(xué)生布置簡單任務(wù)，要求各小組的學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)通過自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)，針對(duì)問題，得出結(jié)論；學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及鏈接對(duì)其它教學(xué)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)目標(biāo)的指引下，對(duì)要求的“知識(shí)點(diǎn)”進(jìn)行鞏固性學(xué)習(xí)，自主完成相應(yīng)同步訓(xùn)練，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果，有針對(duì)性地進(jìn)行薄弱環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和練習(xí)；利用網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生可以提出問題或發(fā)表看法，開展小組內(nèi)部的協(xié)作學(xué)習(xí)，小組之間的討論，教師參與學(xué)生們的討論，對(duì)學(xué)生進(jìn)行集體或個(gè)別指導(dǎo)，通過教學(xué)平臺(tái)記錄學(xué)生活動(dòng)的某些軌跡，如上網(wǎng)時(shí)間，發(fā)帖數(shù)量（參與程度），發(fā)貼質(zhì)量（提問或回答問題的能力），知識(shí)點(diǎn)的掌握情況等；各組學(xué)生陳述學(xué)習(xí)結(jié)果，并開展組內(nèi)和組間評(píng)價(jià)。在上述學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，展示項(xiàng)目完成成果并開展集體討論，教師作恰如其分的評(píng)價(jià)。同學(xué)們通過集體討論，擴(kuò)大了對(duì)資料、信息的擁有量，有利于組織形成正確的觀點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的意義建構(gòu)。

3.觀察。采取課堂觀察、問卷調(diào)查、案例/項(xiàng)目實(shí)做等方式，搜集試驗(yàn)效果信息。

問題的呈現(xiàn)與表征方式；學(xué)生領(lǐng)到任務(wù)后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的行為表現(xiàn)；學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)的溝通手段，溝通技能的表現(xiàn)、解決問題的主要途徑；學(xué)生怎樣開始進(jìn)入?yún)f(xié)作學(xué)習(xí)過程、完成任務(wù)的順序、時(shí)間的安排、角色的扮演；學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的內(nèi)容和手段；教師的指導(dǎo)策略、學(xué)生的學(xué)習(xí)策略、資源的應(yīng)用策略；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境對(duì)教師和學(xué)生的影響；評(píng)價(jià)與反饋機(jī)制的適用狀況。

四、研究過程設(shè)計(jì)

（一）準(zhǔn)備階段

收集資料，確定研究課題、制訂計(jì)劃。

查閱資料，深入地學(xué)習(xí)和研究關(guān)于利用網(wǎng)絡(luò)開展教學(xué)的理論和方法，增強(qiáng)對(duì)研究課題的理論認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步明確研究目標(biāo)，掌握相關(guān)的研究方法，提高研究水平。

開展網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)，主要包括教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)、教學(xué)項(xiàng)目制定設(shè)計(jì)與其他教學(xué)方法和活動(dòng)形式的設(shè)計(jì)、教學(xué)資源的設(shè)計(jì)、教學(xué)評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)等，最終形成網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開展教學(xué)的教學(xué)方案。[2]

以學(xué)院購買的BLACKBORD產(chǎn)品作為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)（以下簡稱BB）。

確定實(shí)驗(yàn)班和控制班。從中選取同質(zhì)的40名學(xué)生，20人組成一班。

（二）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模擬實(shí)施階段

這一階段主要完成了學(xué)生基礎(chǔ)情況的了解，如學(xué)生對(duì)于因特網(wǎng)的使用情況、對(duì)于BB軟件接受能力、通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行溝通時(shí)可能存在的問題，學(xué)生對(duì)于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的自控能力等。收集到基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后作為參考，為成功開展研究提供了重要經(jīng)驗(yàn)借鑒。

（三）實(shí)施教學(xué)過程階段

實(shí)施第一階段設(shè)計(jì)的教學(xué)方案，創(chuàng)設(shè)情景，設(shè)計(jì)項(xiàng)目，安排細(xì)節(jié)，對(duì)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行授課、跟蹤，監(jiān)控，記錄，及時(shí)做好階段小結(jié)、調(diào)整工作。

（四）總結(jié)階段

數(shù)據(jù)資料的收集、數(shù)據(jù)分析，解釋結(jié)果，檢驗(yàn)假設(shè)，組織驗(yàn)收，撰寫論文。

五、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)以達(dá)成學(xué)生對(duì)于課程基礎(chǔ)技能目標(biāo)為著眼點(diǎn)，考慮職業(yè)學(xué)校學(xué)生的入學(xué)基礎(chǔ)和當(dāng)前的年齡特點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容以情景化、案例化、項(xiàng)目化為主要特征，將學(xué)科知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合，以提升學(xué)習(xí)興趣和達(dá)成知識(shí)點(diǎn)為教學(xué)內(nèi)容的組織方式設(shè)計(jì)課程內(nèi)容單元。每單元內(nèi)容通過簡單易于實(shí)現(xiàn)的案例完成知識(shí)入門，通過設(shè)計(jì)較為復(fù)雜的案例來完成學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)進(jìn)階，通過小組解決生活問題的案例達(dá)到組內(nèi)合作學(xué)習(xí)，共同提高的學(xué)習(xí)目標(biāo)。[3]

各模塊內(nèi)容根據(jù)重要程度分配時(shí)間不等，類與對(duì)象、類的特性、類庫及常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)占學(xué)期教學(xué)時(shí)間主要部分。各模塊均設(shè)計(jì)有驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的任務(wù)，有提高學(xué)習(xí)效果的實(shí)操案例，還有針對(duì)綜合實(shí)踐項(xiàng)目的分解內(nèi)容訓(xùn)練。本課程綜合訓(xùn)練項(xiàng)目是基于MVC模式的“信息發(fā)布系統(tǒng)”網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與編碼實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)站主要發(fā)布OA信息，包括通知、公告、新聞、考核、工作計(jì)劃等內(nèi)容。

項(xiàng)目的分解訓(xùn)練是解決復(fù)雜問題的過程體現(xiàn)，也表明了技術(shù)應(yīng)用需求與語言技術(shù)學(xué)習(xí)之間的層級(jí)遞進(jìn)關(guān)系存在關(guān)聯(lián)。項(xiàng)目分解訓(xùn)練相對(duì)復(fù)雜，對(duì)比針對(duì)模塊的案例訓(xùn)練，更有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)內(nèi)容的能力。為了保證項(xiàng)目開發(fā)的模塊獨(dú)立性和項(xiàng)目的整體性，專門引入業(yè)界規(guī)范的MVC開發(fā)模式，開展項(xiàng)目訓(xùn)練前，先由教師將基于MVC模式的struts技術(shù)和相關(guān)JSP網(wǎng)頁開發(fā)內(nèi)容進(jìn)行必要說明，拓展內(nèi)容發(fā)布到BB平臺(tái)上，由學(xué)生按需查閱，在使用中逐漸掌握利用struts技術(shù)開發(fā)的優(yōu)點(diǎn)。

六、教學(xué)方式設(shè)計(jì)

教學(xué)方式是指教師在教學(xué)過程中為了完成教學(xué)任務(wù)所采取的教學(xué)策略和在教師指導(dǎo)下學(xué)生的學(xué)習(xí)策略。

課堂教學(xué)是開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的前提和基礎(chǔ)。作為課堂的主導(dǎo)者，教師提綱挈領(lǐng)地完成知識(shí)線索的講述，主次分明的完成知識(shí)點(diǎn)的說明。作為學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)從課堂聽課開始，直到轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，真正意義的知識(shí)建構(gòu)展開了。師生/生生之間更多的交互在課堂上很難深度展開，通過BB平臺(tái)作為媒介，以任務(wù)/案例/項(xiàng)目作為載體，師生/生生之間的交流會(huì)行云流水般地進(jìn)行下去。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，教師的工作一方面集中在資源的搜集、篩選、提供，問題答疑；另一方面要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)觀察，作好與學(xué)生的思想交流和對(duì)整個(gè)活動(dòng)過程控制。

七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

（一）前測(cè)。在教學(xué)實(shí)驗(yàn)前對(duì)兩個(gè)班級(jí)學(xué)生的編程知識(shí)水平通過考試進(jìn)行了檢測(cè)，從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（表5-1和表5-2）來看，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的成績無顯著差異（P=0.940＞0.05），兩班的平均成績及分?jǐn)?shù)的離散程度都沒有明顯的差異。兩個(gè)班的分?jǐn)?shù)離散值都較大，說明學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差別較大，事實(shí)上這正反映了當(dāng)前中等職業(yè)學(xué)校招生的現(xiàn)狀，即半開放式的招生模式。

（二）后測(cè)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，按照教學(xué)常規(guī)對(duì)學(xué)生進(jìn)行期中和期末測(cè)試：（1）期中：在教學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后，對(duì)兩個(gè)班級(jí)學(xué)生的《Java程序設(shè)計(jì)語言》水平進(jìn)行了期中測(cè)試，從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的成績無顯著差異（P=0.288＞0.05），兩班的平均成績及分?jǐn)?shù)的離散程度都沒有明顯的差異；（2）期末：經(jīng)過一學(xué)期教學(xué)實(shí)驗(yàn)后，對(duì)兩個(gè)班級(jí)學(xué)生的《Java程序設(shè)計(jì)語言》水平進(jìn)行了期末測(cè)試，從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的成績逐漸由差異不顯著，到最終產(chǎn)生顯著性差異（P=0.048<0.05）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的新的教學(xué)方式的運(yùn)用，可以提高學(xué)生的《Java程序設(shè)計(jì)語言》學(xué)習(xí)成績，提高教學(xué)效果。

（三）通過一個(gè)學(xué)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從各個(gè)分?jǐn)?shù)段來看，實(shí)驗(yàn)組的90-100、80-89和70-79三個(gè)高分?jǐn)?shù)段的學(xué)生人數(shù)逐漸增多，而且兩次后測(cè)都比對(duì)照組的人數(shù)多，而60-69和60以下這兩個(gè)分?jǐn)?shù)段的實(shí)驗(yàn)組學(xué)生人數(shù)少于對(duì)照組。這一現(xiàn)象說明在教學(xué)中，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)可以在一定程度上提高一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，尤其是學(xué)習(xí)成績高、中等的學(xué)生。

八、本研究的主要結(jié)論

（一）基于網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)環(huán)境協(xié)助組織教學(xué)活動(dòng)與用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行教學(xué)相比，學(xué)生的學(xué)習(xí)成績有所提高，能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和興趣，改善學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)策略，促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)。

（二）按照信息技術(shù)與課程整合教學(xué)設(shè)計(jì)原則，應(yīng)用BB教學(xué)平臺(tái)，促進(jìn)了學(xué)生思維的發(fā)展。學(xué)生通過BB提供的協(xié)作學(xué)習(xí)功能進(jìn)行交流。這種實(shí)時(shí)的交流方式使學(xué)生的思維始終處于活躍的狀態(tài)。同時(shí)，學(xué)生可以根據(jù)自己的情況決定學(xué)習(xí)進(jìn)程，這也給了充分的思考時(shí)間，進(jìn)行真正的思考。

（三）通過教學(xué)平臺(tái)的良好支持，有效地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的能力、信息處理的能力，增強(qiáng)了師生、生生合作與交往的社會(huì)意識(shí)與能力，為學(xué)生提供了多種學(xué)習(xí)方式，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)，為其具備終身學(xué)習(xí)的能力奠定了基礎(chǔ)。

（四）利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)環(huán)境，不僅優(yōu)化了教學(xué)方法和手段，也優(yōu)化了教學(xué)過程，有效的提高了教師的教學(xué)觀念和教學(xué)水平，促進(jìn)了教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，同時(shí)促進(jìn)了教師在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方面的深入研究。

本研究實(shí)踐不僅為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源，還為學(xué)生提供了功能強(qiáng)大的協(xié)作平臺(tái)和專題研討區(qū)，為學(xué)習(xí)者開展協(xié)作學(xué)習(xí)、交流和探討相關(guān)問題、展示自己的學(xué)習(xí)成果提供了良好的舞臺(tái)。利用BB進(jìn)行學(xué)科教學(xué)，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)等綜合能力，形成了一種嶄新的數(shù)字化學(xué)習(xí)方式，實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)與課程的有機(jī)整合。

[1]Scott W.Bonham and Robert J.Beichner.Education Reserch Using Web-Based AssessmentSystems.(2000).Journal of Reserch on Computering in Education,Vol 33 No 1.

[2]陳玉琨.教育評(píng)價(jià)學(xué)[M].北京：人民教育出版社1999.

[3]王重鳴著.心理學(xué)研究方法[M].北京：人民教育出版社1990.