“雙一流”背景下《Java Web開發(fā)》課程教學(xué)改革的探索

王珍珍

（賀州學(xué)院人工智能學(xué)院，廣西賀州 542899）

《Java Web 開發(fā)》 是賀州學(xué)院軟件工程專業(yè)核心主干課程，以培養(yǎng)學(xué)生的Java 企業(yè)級軟件系統(tǒng)開發(fā)工程實(shí)踐能力為課程目標(biāo)，是軟件工程專業(yè)校企合作課程。 Java 技術(shù)作為甲骨文公司的系統(tǒng)開發(fā)解決方案的核心技術(shù)，是目前應(yīng)用最廣、用人需求最大的軟件開發(fā)技術(shù)。 《Java Web 開發(fā)》 是在學(xué)生具備Java 開發(fā)基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上，針對廣州和深圳市場對軟件開發(fā)人員的工程能力要求和系統(tǒng)問題解決能力需求開設(shè)的軟件工程專業(yè)系統(tǒng)開發(fā)課程。 該課程涵蓋Web 應(yīng)用開發(fā)多個(gè)層面上的技術(shù)，如Java Web 應(yīng)用開發(fā)基礎(chǔ)知識、主流框架技術(shù)、項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)等，讓學(xué)生在了解、 掌握J(rèn)ava Web 開發(fā)知識與技能的同時(shí)，了解設(shè)計(jì)開發(fā)模式，分層架構(gòu)等概念，為學(xué)生日后團(tuán)隊(duì)合作開發(fā)真實(shí)項(xiàng)目做好鋪墊，其教學(xué)效果及學(xué)生理解掌握的程度對畢業(yè)設(shè)計(jì)及就業(yè)質(zhì)量將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

習(xí)近平同志在黨的十九大報(bào)告中指出，要加快一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)。 就如何建設(shè)一流大學(xué)和一流學(xué)科，專家學(xué)者提出了許多見解。中國教育學(xué)會會長鐘秉林教授認(rèn)為一流本科教育是“雙一流”建設(shè)的重要內(nèi)涵[1]。 “雙一流”建設(shè)為《Java Web 開發(fā)》課程的教學(xué)改革帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。因此，該文以賀州學(xué)院人工智能學(xué)院為例，分析“雙一流”建設(shè)背景下《Java Web 開發(fā)》課程在教學(xué)中存在的主要問題，并探尋解決方案。

1 課程教學(xué)中存在的主要問題

1.1 教學(xué)內(nèi)容陳舊，專業(yè)產(chǎn)業(yè)知識技術(shù)脫節(jié)

隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生產(chǎn)需求增多，工程領(lǐng)域新老技術(shù)更新迭代頻繁，傳統(tǒng)落后的技術(shù)應(yīng)逐漸被先進(jìn)科學(xué)的技術(shù)所取代。 然而國內(nèi)關(guān)于 “Java Web框架”的高等學(xué)校教材更新緩慢。比如，目前行業(yè)中已經(jīng)使用Spring5，但市面上關(guān)于Spring5 的教材及其匱乏，更不用說，挑選合適優(yōu)秀的教材，并以此開展教學(xué)活動了。 為了體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性、時(shí)效性以及廣泛性，在“雙一流”建設(shè)背景下，必須及時(shí)對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組，刪除過時(shí)的技術(shù)，增加前沿技術(shù)，并使其成為課程建設(shè)中的一個(gè)可持續(xù)更新改進(jìn)的常規(guī)環(huán)節(jié)。

1.2 師資緊缺，教學(xué)團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)不合理。

教師是課程建設(shè)的主體和關(guān)鍵，也是主要的設(shè)計(jì)者和執(zhí)行者。而應(yīng)用型課程的建設(shè)，離不開實(shí)踐能力強(qiáng)、 工程經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)雙豐富的師資隊(duì)伍。 目前，參與該課程的實(shí)際教學(xué)工作的教師僅有2 名，其年齡在30～40 歲，均為中級職稱，沒有行業(yè)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 此外，這兩名教師除了承擔(dān)《Java Web 開發(fā)》課程外，還需要承擔(dān)其他的專業(yè)課程。 由此可見，該課程的教師團(tuán)隊(duì)在數(shù)量和結(jié)構(gòu)上均表現(xiàn)出了極大的問題。 為了提升教學(xué)效果，在“雙一流”建設(shè)背景下，必須建立虛擬教學(xué)團(tuán)隊(duì)，為團(tuán)隊(duì)添加高職稱、有行業(yè)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的成員。

1.3 教學(xué)方法單一，限制學(xué)生個(gè)性化發(fā)展

隨著計(jì)算機(jī)的普及和科技的發(fā)展，教學(xué)手段越來越多樣化。 但目前高校教師的教學(xué)手段仍采用以PPT 講解為主，以板書、實(shí)驗(yàn)等為輔的模式。 該課程的教學(xué)手段也是如此：每次課程包含兩個(gè)學(xué)時(shí)，一個(gè)學(xué)時(shí)用于PPT 講解，另一個(gè)學(xué)時(shí)用于實(shí)驗(yàn)操作。 但每次課程學(xué)時(shí)緊張，每次課程的信息量較大，部分學(xué)生根本無法當(dāng)堂及時(shí)消化PPT 講解的內(nèi)容，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)進(jìn)展受到嚴(yán)重阻滯，更不用說，讓學(xué)生個(gè)性發(fā)展了。 為了提升教學(xué)效果與市場需求的契合度，在“雙一流”建設(shè)背景下必須采用多元化的、更合理的教學(xué)方式，使每位學(xué)生都能從中受益。

2 教學(xué)改革的主要思路

（1）以實(shí)用為主，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。

課程教學(xué)的最終目標(biāo)是滿足學(xué)科專業(yè)需要。 該課程作為一門應(yīng)用型色彩濃重的專業(yè)選修課程，其教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生通過Java Web 技術(shù)的學(xué)習(xí)，掌握工程領(lǐng)域的基本技能，主要包括以下幾點(diǎn)。

①問題分析：能夠工程基礎(chǔ)和工程科學(xué)的基本原理，識別、表達(dá)和有效地分解工程問題。

②設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案：能夠針對工程問題提出解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)或開發(fā)流程；能夠綜合考慮其對社會、健康、安全、法律、文化及環(huán)境的影響。

③溝通：具備良好的表達(dá)能力，能夠就工程問題與學(xué)生或教師進(jìn)行有效溝通和交流。

因此，在“雙一流”建設(shè)背景下，該課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)注重工程實(shí)踐和技術(shù)迭代。為此，引入企業(yè)的工程項(xiàng)目以及教師的科技服務(wù)項(xiàng)目作為典型案例，緊扣課程應(yīng)解決的理論和實(shí)際問題，對案例的過程進(jìn)行詳細(xì)的分析、解剖、總結(jié)，從而提高學(xué)生對知識點(diǎn)的應(yīng)用和代碼規(guī)范性的理解，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和相應(yīng)的崗位技能。

與此同時(shí)，面臨課時(shí)大量壓縮的現(xiàn)狀，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與環(huán)節(jié)也變得尤為迫切。該課程積極響應(yīng)《關(guān)于深化本科教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見》和《關(guān)于一流本科教育課程建設(shè)的實(shí)施意見》等文件聚焦的“學(xué)生忙起來”，將部分教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)移至課堂之外。

基于此，該課程以優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容為起點(diǎn)，本著“掌握概念、強(qiáng)化應(yīng)用、培養(yǎng)能力、注重素養(yǎng)”的原則，強(qiáng)調(diào)以實(shí)用為主，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，開闊學(xué)生眼界。

（2）以MOOC、校企合作平臺為抓手，建立虛擬教學(xué)團(tuán)隊(duì)，提升團(tuán)隊(duì)綜合實(shí)力。

在“雙一流”建設(shè)背景下，作為該課程的任課教師，首先，要改變教學(xué)觀念，激發(fā)學(xué)生興趣，讓學(xué)生更加積極主動地參與到教學(xué)中來[2]；還要從校內(nèi)走向軟件行業(yè)，通過頂崗、服務(wù)社會等方式增長工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高專業(yè)能力，保證教學(xué)內(nèi)容與市場需求相匹配。 其次，在整體師資不充裕的情況下，可以借助MOOC 平臺，引入由高職稱教師或高級工程師所主講的優(yōu)秀課程，在提升教師專業(yè)能力的同時(shí)，使學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣和需求建立個(gè)性化知識體系，提升學(xué)生學(xué)習(xí)品質(zhì)。最后，借助校企合作平臺引入企業(yè)工程師，以彌補(bǔ)校內(nèi)教師工程經(jīng)驗(yàn)不足這一短板。通過人力資源的整合、優(yōu)化，形成優(yōu)勢互補(bǔ)的虛擬教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

（3）線上線下有機(jī)融合，提高課堂教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力[3]。

在“雙一流建設(shè)”背景下，本課程的教學(xué)方法也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，授課手段多樣化的教學(xué)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，最終起到提高教學(xué)效果的作用。

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，我們可以合理運(yùn)用在線平臺，來優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，合理分配授課學(xué)時(shí)，建立虛擬教學(xué)團(tuán)隊(duì)，提升教學(xué)效果。 因此，結(jié)合軟件工程專業(yè)特點(diǎn)及課程目標(biāo)，“線上—線下—實(shí)驗(yàn)” 于一體的混合教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生。

3 “線上—線下—實(shí)驗(yàn)”混合教學(xué)模式的內(nèi)涵建設(shè)

內(nèi)涵建設(shè)秉承“以學(xué)生為中心、以出口為導(dǎo)向”的原則，強(qiáng)調(diào)“學(xué)生有效參與”。

（1）課程安排。

根據(jù)Java EE 工程師崗位對知識及能力的要求，為了能夠使學(xué)生更好地掌握知識、 培養(yǎng)能力，《Java Web 開發(fā)》課程被分為3 部分：Java Web 基礎(chǔ)主要涉及Java 后臺網(wǎng)站開發(fā)的基本知識、開發(fā)工具的使用、 項(xiàng)目運(yùn)行及部署環(huán)境，這些都是為Java Web 框架技術(shù)奠定基礎(chǔ)；Java Web 框架技術(shù)主要介紹目前行業(yè)主流的框架技術(shù)，這是從事Java Web 開發(fā)不可缺少的內(nèi)容；為了使《Java Web 開發(fā)》課程培養(yǎng)的學(xué)生達(dá)到人才培養(yǎng)目標(biāo)，軟件工程專業(yè)聯(lián)合甲骨文（廣西）OAEC 人才產(chǎn)業(yè)基地共同開展與相配的實(shí)訓(xùn)類課程[4]。這3 部分分別對應(yīng)人才培養(yǎng)方案中的3 門課程：《Java EE 基礎(chǔ)》《Java EE 框架》和《前沿技術(shù)開發(fā)課程設(shè)計(jì)》。 其中，前兩門課程由校內(nèi)教師負(fù)責(zé)講授； 最后一門課程設(shè)計(jì)通常由具有項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的教師以項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)的形式開展，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，綜合培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力、問題分析及解決能力。

（2）課程在線平臺建設(shè)。

網(wǎng)課教學(xué)平臺是“線上—線下—實(shí)驗(yàn)”混合教學(xué)模式的基礎(chǔ)保障。 我們在超星學(xué)習(xí)通上分別構(gòu)建了《Java Web 開發(fā)基礎(chǔ)》和《Java EE 框架》網(wǎng)課平臺，主要包括以下內(nèi)容[5]。

①教學(xué)資料。結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)知識碎片化的特點(diǎn)，形成數(shù)字化教材[6]，便于知識的整合與更新，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)資料的迭代更新。 教學(xué)資料主要有每個(gè)教學(xué)單元的PPT 課件、PDF 電子教案、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、參考文獻(xiàn)、課外閱讀、課外討論等。

②教學(xué)視頻。為了確保學(xué)生能在實(shí)驗(yàn)操作前，更加充分地理解和掌握待用知識，該平臺中的教學(xué)視頻分為兩類：一類用于學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)，這類視頻主要講解基礎(chǔ)理論知識，這些知識的特點(diǎn)是容易理解，但需要記憶；另一類用于學(xué)生課后鞏固和加深對知識的理解，這類視頻主要講解難點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)操作，且長時(shí)間不操作就容易被遺。 為了更好地適應(yīng)知識碎片化的特點(diǎn)，將所有知識點(diǎn)或技術(shù)點(diǎn)分解為一個(gè)個(gè)時(shí)長不超過10 min 的小視頻。為了保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，通過超星學(xué)習(xí)通平臺，將課前自主學(xué)習(xí)的視頻設(shè)為任務(wù)點(diǎn)且不允許拖拽。 而另一類視頻的主要目的是防止學(xué)生遺忘，因此，將其設(shè)為非任務(wù)點(diǎn)且允許拖拽。

③自測題與作業(yè)。 對于課前自主學(xué)習(xí)的教學(xué)視頻，均配有相應(yīng)的自測題，主要由單選、多選、填空、判斷等客觀題型構(gòu)成，由在線平臺自動批改，其難度為容易和中等，其目的是為了檢測學(xué)生自學(xué)情況，并以此作為課堂教學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)引導(dǎo)、訓(xùn)練學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。而每次課程的實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束后，配有相應(yīng)的作業(yè)，主要以較難的、綜合性較強(qiáng)的簡答題為主，其目的是為了引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會課后總結(jié)，以便更好地掌握課程知識，從而提升專業(yè)技能?？傊?，以此告訴學(xué)生通過完成學(xué)習(xí)任務(wù)他們應(yīng)該學(xué)到什么，以及應(yīng)該達(dá)到什么程度。

（3）運(yùn)行方式設(shè)計(jì)。

“線上—線下—實(shí)驗(yàn)”混合教學(xué)模式[7]主要分為3 部分。

①線上環(huán)節(jié)。課前，由教師通知學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成指定內(nèi)容的網(wǎng)課學(xué)習(xí)，其主要形式包括觀看視頻、查閱書籍、完成自測題、參與討論及問卷等。通過討論和問卷，可以提高全員的參與性，既為課堂教學(xué)提供豐富素材，又能最大程度促進(jìn)學(xué)生態(tài)度、情感、價(jià)值觀和綜合能力等方面的協(xié)調(diào)發(fā)展。此外，學(xué)生在完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù)后，還可以沿著網(wǎng)課給出的相關(guān)資源靈活選擇、自主學(xué)習(xí)。 課后，師生總結(jié)、反思。

②線下環(huán)節(jié)。在正式上課前，教師需要分析線上平臺提供的數(shù)據(jù)，如視頻反芻率、自測題得分統(tǒng)計(jì)，得出學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況，以便更加合理地組織課堂教學(xué)活動。 例如，對于某個(gè)視頻，大部分學(xué)生的反芻率較高，則基本說明這個(gè)知識點(diǎn)是學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)。 這時(shí)就需要與學(xué)生溝通，并進(jìn)一步分析原因，并在課堂中以分享與交流的形式解決它。 此外，在課堂上還需要講解新的知識點(diǎn)，這部分知識一般是難點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)操作。

③實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。 該課程作為一門應(yīng)用型色彩濃重的專業(yè)選修課，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)不僅必不可少，而且占有相當(dāng)大的比重。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上，采用循序漸進(jìn)的方式開展，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由易到難，以確保所有學(xué)生都能夠跟上教學(xué)進(jìn)度。早期的實(shí)驗(yàn)由筆者帶領(lǐng)學(xué)生同步操作，例如，開發(fā)環(huán)境的搭建、第一個(gè)應(yīng)用程序等，主要目的是使學(xué)生熟悉開發(fā)工具、開發(fā)步驟以及技術(shù)特點(diǎn)。當(dāng)學(xué)生逐步適應(yīng)后，實(shí)驗(yàn)進(jìn)入中期階段，在該階段每一次的實(shí)驗(yàn)都分為兩部分：一部分仍然是由我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生同步操作，但注重引導(dǎo)學(xué)生完成知識的加工與整合；另一部分則由學(xué)生依葫蘆畫瓢，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。 當(dāng)學(xué)生能夠依葫蘆畫瓢完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)后則進(jìn)入最后一個(gè)階段，此時(shí)，需要布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)后，由學(xué)生分組討論，再獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。通過分層次的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，確保學(xué)習(xí)內(nèi)容為每位學(xué)生所掌握，并達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)[8]。 此外，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)還特別注重對分析問題和解決問題的能力培養(yǎng)。 為此，每次實(shí)驗(yàn)都設(shè)有需求分析。 通過需求分析，不僅使學(xué)生明確“做什么”的問題，更重要的是使學(xué)生掌握分析問題的方法。

在“線上—線下—實(shí)驗(yàn)”混合教學(xué)模式中，在線平臺貫穿整個(gè)教學(xué)工作開展，它實(shí)時(shí)記錄了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)成果。 這些數(shù)據(jù)不僅是該門課程過程考核的依據(jù)，而且也為后續(xù)的課程優(yōu)化提供了依據(jù)。

4 結(jié)語

在“雙一流”建設(shè)背景下，《Java Web 開發(fā)》課程教學(xué)改革要求教師轉(zhuǎn)變教育理念，以學(xué)生為中心，以出口為導(dǎo)向，通過多種方式引導(dǎo)學(xué)生主動思考、學(xué)會學(xué)習(xí)，開展課程內(nèi)涵式建設(shè)。 同時(shí)，教師要不斷完善自身的知識體系，積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，將教學(xué)、科研與社會服務(wù)相結(jié)合。