基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的Java教學(xué)改革

孫 麒， 韓永華， 莊巧莉

(浙江理工大學(xué) 信息學(xué)院， 浙江 杭州 310018)

基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的Java教學(xué)改革

孫 麒， 韓永華， 莊巧莉

(浙江理工大學(xué) 信息學(xué)院， 浙江 杭州 310018)

開展大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究和改革，是適應(yīng)國家經(jīng)濟和社會發(fā)展的需求。本文就“Java程序設(shè)計”課程教學(xué)過程中如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力進行探討，提出從創(chuàng)新意識、創(chuàng)造能力、創(chuàng)業(yè)能力三方面進行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改革，以培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

Java程序；創(chuàng)新能力；教學(xué)改革

0 引言

“提高自主創(chuàng)新能力，建設(shè)創(chuàng)新型國家”和“促進以創(chuàng)新帶動就業(yè)”是黨的十七大提出的重要發(fā)展戰(zhàn)略[1]。創(chuàng)新型國家建設(shè)需要創(chuàng)新型人才，創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)需要創(chuàng)新的教育培養(yǎng)模式。高等院校承擔(dān)著培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的任務(wù)，開設(shè)的每一門課程都要把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力放在重要位置[2]。

Java 語言一直是Internet應(yīng)用的主要開發(fā)語言?！癑ava程序設(shè)計”課程一般由理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩部分組成，重點培養(yǎng)學(xué)生熟練運用Java語言進行程序設(shè)計、分析、編碼、測試和部署，運用面向?qū)ο蟮乃枷雽嶋H問題進行分析，并能編寫程序解決實際問題。

教師在Java教學(xué)過程中如何轉(zhuǎn)變思想認(rèn)識、更新教學(xué)方法、改革課堂教學(xué)內(nèi)容和提高學(xué)生創(chuàng)新能力，即注重學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)造能力、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時提高運用知識、更新知識、擴展知識的能力，是十分重要的。本文將具體探討Java教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力這一主題。

1 創(chuàng)新意識的培養(yǎng)

創(chuàng)新意識表現(xiàn)為新觀念、新思想和新設(shè)計。在Java學(xué)習(xí)過程中，要注重Java應(yīng)用背景的介紹，要將課堂內(nèi)實驗結(jié)合工程實際應(yīng)用并且使之彈性化，以激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)培養(yǎng)其創(chuàng)新意識。

1.1了解應(yīng)用背景

作為學(xué)習(xí)Java的學(xué)生，除了要學(xué)習(xí)和掌握好Java基礎(chǔ)知識外，更要了解Java的應(yīng)用場景，因此有必要了解Java行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。 目前Java應(yīng)用主要有兩大方向，分別是Java互聯(lián)網(wǎng)方向和Android及手機開發(fā)。Java在互聯(lián)網(wǎng)方向的應(yīng)用非常廣泛，是實現(xiàn)電子商務(wù)系統(tǒng)的首選語言，在網(wǎng)絡(luò)編程語言中占據(jù)無可比擬的優(yōu)勢。Android目前是智能手機主流操作系統(tǒng)， Android開發(fā)水平的高低很大程度上取決于Java語言核心能力是否扎實，因此了解基于Android的開發(fā)十分必要。課堂上介紹Java在這兩大方向上應(yīng)用的相關(guān)知識，目的是讓學(xué)生對這些應(yīng)用開發(fā)有一個大概的了解，而不是講授具體的技術(shù)細(xì)節(jié)。如果按照以上知識框架進行學(xué)習(xí)，學(xué)生不但能掌握J(rèn)ava的基礎(chǔ)知識，還能了解到Java開發(fā)行業(yè)的最新發(fā)展?fàn)顩r，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時還有助于提高他們繼續(xù)深入研討的動力。

1.2彈性的課堂實驗教學(xué)

課堂內(nèi)實驗教學(xué)是整個教學(xué)過程中至關(guān)重要的一環(huán)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的重要途徑。原有的課堂內(nèi)實驗教學(xué)一般安排在課堂理論講授之后。學(xué)生根據(jù)教師的要求，做一些章節(jié)后列置的例題、習(xí)題，幾乎沒有創(chuàng)新性實驗，這樣只能起到練習(xí)和驗證課堂講授內(nèi)容的作用，學(xué)生實際解決問題的能力并沒有得到提高，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教學(xué)改革后，教師改變原有的實驗教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，給學(xué)生布置一些具體實現(xiàn)有彈性的編程題實驗，同一個編程實驗既可以只是單一的知識點實現(xiàn)，也可以是將這些基礎(chǔ)知識點引入到適當(dāng)?shù)膽?yīng)用環(huán)境中的設(shè)計實現(xiàn)，這樣同一個知識在同一時間可以根據(jù)學(xué)生水平的不同，實現(xiàn)不同的教學(xué)效果。對于編程能力相對強的學(xué)生，可以結(jié)合應(yīng)用環(huán)境例如游戲來實現(xiàn)，并在課堂上和同學(xué)分享實現(xiàn)過程與心得。而對于一開始能力較弱的學(xué)生，在完成基礎(chǔ)編程、掌握基礎(chǔ)知識點的基礎(chǔ)上，經(jīng)過多次觀摩和參考了水平高的學(xué)生的設(shè)計實現(xiàn)，也能體會Java的應(yīng)用，也會作為努力目標(biāo)，慢慢嘗試去做。因此，彈性的課堂實驗教學(xué)從單純的知識傳授轉(zhuǎn)變?yōu)閯邮帜芰Φ呐囵B(yǎng)過程，突出學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和提高。

2 創(chuàng)造能力的培養(yǎng)

創(chuàng)造是指有新發(fā)明、新突破的動手能力。在Java教學(xué)過程中，為了提高學(xué)生的這一動手能力，采取了如下的改革措施。

2.1引入項目構(gòu)架知識

現(xiàn)今企業(yè)級別的開發(fā)都是基于開發(fā)模式和開發(fā)框架進行。把開發(fā)模式和開發(fā)框架技術(shù)知識適當(dāng)引入到 Java課程的教學(xué)，分層次遞進式展開教學(xué)內(nèi)容，滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)要求，教學(xué)效果較之以前得到明顯改善[4]。這種通過與學(xué)生有緊密聯(lián)系的項目框架驅(qū)動教學(xué)方法一方面提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面激發(fā)了學(xué)生的動手實踐欲望，從而進一步增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)和實踐能力，有效地縮短了學(xué)生能力與企業(yè)具體的用人需求之間的差距。

2.2以軟件外包工作過程為導(dǎo)向的課程

在Java綜合實驗中采用軟件外包項目驅(qū)動的教學(xué)方式。首先，教師對軟件外包項目的知識點進行分析，提取出若干典型軟件外包項目，并把項目劃分為若干個典型案例，這些案例的功能和難度都是不同的。在綜合實驗教學(xué)中，教學(xué)單元由典型的軟件外包項目案例構(gòu)成，以案例引導(dǎo)學(xué)生掌握知識點。學(xué)生在課堂上進行案例模仿，課后進行案例實踐，在軟件外包項目的實踐中，將全體師生看作是一個大團隊運作，學(xué)生分成多個小的團隊，一個團隊中的成員根據(jù)項目進行分工，協(xié)作學(xué)習(xí)、相互交流，通過學(xué)習(xí)能力強的成員帶動，學(xué)習(xí)能力弱的跟進，團隊內(nèi)成員的整體能力得到提高。學(xué)生小組完成項目實踐并進行實踐評價。在整個過程中，教師起到指導(dǎo)和監(jiān)督的作用。通過這種軟件外包工作過程的導(dǎo)向作用，提高Java課堂教學(xué)效果，培養(yǎng)軟件外包人才。

3 創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)

創(chuàng)業(yè)能力是指開創(chuàng)新事業(yè)的能力。在Java教學(xué)過程中，注重應(yīng)用新技術(shù)，開展教學(xué)的線上線下結(jié)合，積極鼓勵學(xué)生融入各種創(chuàng)業(yè)型活動和競賽，理論與實踐相結(jié)合，實現(xiàn)Java課程的高效產(chǎn)出。

3.1線上線下相結(jié)合

新技術(shù)的發(fā)展為教學(xué)提供更加有效的方式，從傳統(tǒng)教育模式向新教育模式轉(zhuǎn)變。借助互聯(lián)網(wǎng)，開展Java線上和線下教學(xué)模式的融合，是一項有益的嘗試。線下教學(xué)主要采用課堂理論教學(xué)和實驗課等傳統(tǒng)方式。線下創(chuàng)業(yè)理論和實踐教學(xué)雖具有系統(tǒng)性和針對性，但也存在局限性，如接受效果差等，尤其當(dāng)網(wǎng)絡(luò)已成為學(xué)生接收信息的主陣地，這種局限將被擴大。線上教學(xué)主要采用電腦或手機進行網(wǎng)絡(luò)教育、網(wǎng)絡(luò)模擬創(chuàng)業(yè)等形式，信息不僅多、廣，且傳遞快速、成本低廉、操作便捷，易于評估和管理，為學(xué)生接受和轉(zhuǎn)化創(chuàng)業(yè)教育內(nèi)容提供了更自由和寬廣的空間，為創(chuàng)新營造了寬松的環(huán)境。

3.2豐富的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動和競賽

在Java教學(xué)中，教師除積極開展課堂教育外，還鼓勵學(xué)生踴躍參加各種 “互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動，例如：大學(xué)生服務(wù)外包創(chuàng)新應(yīng)用大賽、“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃等。通過參加比賽可以促進學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鞏固所學(xué)知識在實際項目中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生在移動互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的創(chuàng)意和創(chuàng)造意識，激發(fā)學(xué)生的“互聯(lián)網(wǎng)+”思維，提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。同時，通過校企合作方式與企業(yè)建設(shè)專業(yè)實習(xí)實訓(xùn)基地，為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)搭建施展平臺[5]。

4 結(jié)語

以上是“Java程序設(shè)計”教學(xué)中的一些體會和具體做法。作為一名高校教師，除了需要不斷提高和加強自己的理論知識和實踐指導(dǎo)能力外，同時還要注意結(jié)合實際問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，更新教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容，為培養(yǎng)具備較強創(chuàng)新意識、擁有新穎創(chuàng)新理念和具有較高創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才作出自己的嘗試和努力。

[1] 教育部.關(guān)于大力推進高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和大學(xué)生自主創(chuàng)業(yè)工作的意見[EB/OL]. http://baike.baidu.com/view/3615511.htm. 2010年5月.

[2] 胡錦濤. 胡錦濤在中國共產(chǎn)黨第十七次全國代表大會上的報告[EB/OL].http://news.xinhuanet.com/newscenter/2007-10/24/content_6938568.htm.2007年 10 月.

[3] 許慶煒,徐兆佳,楊莉.軟件工程專業(yè)Java教學(xué)初探[J].北京:計算機教育，2012(1):28-30.

[4] 白磊,吳曉丹.面向教學(xué)的 Java 通用開發(fā)框架的設(shè)計[J].三河:華北科技學(xué)院學(xué)報,2014( 5):95-98.

[5] 孟慶民.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育背景下的教學(xué)改革探索[J].哈爾濱:高教學(xué)刊,2016( 10):11-13.

TeachingReformofJavaProgrammingCourseBasedonInnovationAbilityRaining

SUNQi,HANYong-hua,ZHUANGQiao-li

(SchoolofInformationScienceTechnology,ZhejiangSci-TecUniversity,Hangzhou310018,China)

Reforming and researching of college students′ innovation ability is important to national economic and social development. This paper discusses how to cultivate students′ innovation ability during the Java Programming course. It presents three aspects to reform Java course′s teaching content and mode including innovation consciousness, creative ability and entrepreneurial ability which will improve students′ innovation ability better.

Java programming; innovation ability; teaching reform

2016-10-20;

2017-01-15

浙江省高等教育課堂教學(xué)改革項目(項目代碼：kg2013113，kg2015114)

孫 麒(1977-)，女，碩士，副教授，主要從事軟件理論、圖像識別方面的教學(xué)與研究，E-mail：sunqi@vip.sina.com

TP311

A

1008-0686(2017)05-0050-03