基于高職院校的Java程序設(shè)計(jì)混合式教學(xué)應(yīng)用

周小麗 趙勇 劉昆 李娟

摘 要 Java程序設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)專業(yè)中一門非常重要的技術(shù)課程，是學(xué)習(xí)JavaWeb、JavaEE、Andorid等課程的前置課程，因此學(xué)好Java程序設(shè)計(jì)，為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)有非常重要的意義。本文從課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)方法應(yīng)用等幾個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)闡述，介紹了如何運(yùn)用案例化、項(xiàng)目化教學(xué)來提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，在用類比法進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí)，可適當(dāng)采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)來提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，還可以用項(xiàng)目法提高學(xué)生的合作能力，達(dá)到良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 案例化 項(xiàng)目化 類比法 翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0745（2022）01-0105-04

1 前言

隨著軟件技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在主流地以JavaWeb等技術(shù)將前端開發(fā)與后端結(jié)合起來，運(yùn)用時(shí)下流行的一些前后臺框架，就可以開發(fā)出各種應(yīng)用程序。因其廣闊的就業(yè)市場和良好的發(fā)展環(huán)境，被人們所喜愛。

2 開設(shè)Java課程的必要性和現(xiàn)狀

2.1 軟件技術(shù)專業(yè)開設(shè)Java課程的必要性

目前，計(jì)算機(jī)系軟件技術(shù)專業(yè)將web應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)作為教學(xué)的一個(gè)重要開設(shè)方向，并且與時(shí)俱進(jìn)地開設(shè)了Java、JavaWeb、JavaEE、Andorid等相關(guān)課程，這些課程都是以Java做為主線，旨在培養(yǎng)合格的計(jì)算機(jī)行業(yè)編程、測試、項(xiàng)目管理、運(yùn)營和維護(hù)等相關(guān)人員，以提高學(xué)生的就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量，讓學(xué)生學(xué)有所長，學(xué)有所得。

2.2 高職Java程序設(shè)計(jì)課程開設(shè)的現(xiàn)狀

Java程序設(shè)計(jì)課程總共64學(xué)時(shí)，4學(xué)分，其中理論課程32學(xué)時(shí)，實(shí)踐課時(shí)32學(xué)時(shí)。Java程序設(shè)計(jì)課程內(nèi)容包含Java編程基礎(chǔ)、面向?qū)ο?、Java的三大特性——封裝、繼承、多態(tài)性，Java常用API、集合、泛型、IO流、多線程、網(wǎng)絡(luò)編程、JDBC等幾個(gè)大的模塊。根據(jù)?？茖W(xué)生的在校學(xué)習(xí)時(shí)長來看，64個(gè)學(xué)時(shí)講完所有的內(nèi)容，實(shí)屬困難。通常由于課時(shí)限制，老師為了完成相應(yīng)的教學(xué)進(jìn)度，采取“滿堂灌”的教學(xué)模式，互動極少，使得學(xué)生學(xué)習(xí)興趣逐漸減退。

考試方式分為兩種形式，軟件技術(shù)專業(yè)以考察課的形式進(jìn)行，計(jì)算機(jī)系的其他專業(yè)以考試課的形式完成。其中以考察課進(jìn)行的班級考試中，有部分學(xué)生由于基礎(chǔ)較差，課堂不注意練習(xí)，或者由于課堂上練習(xí)時(shí)長不夠，期末無法獨(dú)自完成一個(gè)小項(xiàng)目，就會養(yǎng)成抄襲別人的代碼或者案例的習(xí)慣，使編程能力無法得到提高。

3 高職學(xué)生的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)Java課程的現(xiàn)狀

高職學(xué)生學(xué)習(xí)情緒化較強(qiáng)，對文科或者藝術(shù)性等感興趣的內(nèi)容具有較高的學(xué)習(xí)積極性，對于實(shí)踐性的學(xué)習(xí)內(nèi)容興趣較高;對于工科等內(nèi)容枯燥的課程內(nèi)容，學(xué)習(xí)興趣較低，且對于理論課程的內(nèi)容學(xué)習(xí)積極性較低。由于課時(shí)較少，機(jī)房數(shù)量有限，無法將所有的課程排在機(jī)房上課，學(xué)生自主練習(xí)的課長不夠，課后不復(fù)習(xí)，知識點(diǎn)不牢固，不能將知識運(yùn)用到實(shí)際案例或者項(xiàng)目中。

如何提高學(xué)生Java課程的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性和主動性，以達(dá)到提高教育教學(xué)質(zhì)量，顯得非常重要。以下將圍繞Java課程，結(jié)合目前教學(xué)當(dāng)中的一些常用方法進(jìn)行應(yīng)用。

4 Java程序設(shè)計(jì)混合式教學(xué)方法應(yīng)用

4.1 優(yōu)化程序設(shè)計(jì)課程結(jié)構(gòu)

Java是一門面向?qū)ο缶幊陶Z言，具有功能強(qiáng)大和簡單易用等特點(diǎn)。由于?？茖W(xué)生在校學(xué)習(xí)時(shí)間短，可適當(dāng)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，加強(qiáng)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)時(shí)間，通過研究優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整體的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，提供良好的開端，并根據(jù)本年級的學(xué)生特點(diǎn)制定合適的大綱和計(jì)劃。

4.2 以案例化、項(xiàng)目化[1]教學(xué)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)以知識點(diǎn)作為講解，有些稍顯枯燥，可嘗試在知識點(diǎn)講解完畢后，以一個(gè)案例做為知識點(diǎn)消化的方法，通過案例法進(jìn)行講解，讓學(xué)生對知識有一個(gè)直觀的認(rèn)識和理解，進(jìn)一步加深知識可遷移能力的培養(yǎng)。案例化教學(xué)過程具體的實(shí)施情況，如表1所示。

部分章節(jié)可以嘗試使用項(xiàng)目化教學(xué)[2]，將所學(xué)的知識逐步串聯(lián)起來，一方面可以將學(xué)生分成若干個(gè)小組，每個(gè)小組中分配有學(xué)習(xí)積極性高的學(xué)生，以學(xué)習(xí)積極性高的學(xué)生帶動整個(gè)小組的學(xué)習(xí)氛圍，可有效提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。整個(gè)小組分工合作完成，可達(dá)到知識的舉一返三（采用項(xiàng)目化教學(xué)的情況如表2所示）。

5 采用類比法[3]進(jìn)行課堂教學(xué)

類比教學(xué)法是以學(xué)生熟悉的事物來講解一個(gè)新的原理。學(xué)生在學(xué)習(xí)Java課程的同時(shí)，已經(jīng)掌握了或者正在學(xué)習(xí)JavaScript編程基礎(chǔ)知識，在數(shù)據(jù)類型、條件、循環(huán)、方法（函數(shù)）、類、對象等章節(jié)，可嘗試在教學(xué)的過程中，對比講解JavaScript和Java課程的相應(yīng)知識點(diǎn)，通過比較他們的相同和不同點(diǎn)，找出他們相關(guān)聯(lián)的地方，通過這種類比法教學(xué)，在基礎(chǔ)知識階段，可以加深學(xué)生的理解程度，同時(shí)促進(jìn)學(xué)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(gè)章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行對比教學(xué)的介紹：

Java與JavaScript數(shù)據(jù)類型章節(jié)。Java是強(qiáng)語言類型，數(shù)據(jù)類型有基本數(shù)據(jù)類型和引用數(shù)據(jù)型等;JavaScript是弱語言類型，在定義變量的時(shí)候不需要嚴(yán)格指定變量的數(shù)據(jù)類型，而是根據(jù)變量后面的值確定變量的數(shù)據(jù)類型，而且數(shù)據(jù)類型相對只有數(shù)字型、字符串型、布爾型、空型、未定義型等。在教學(xué)的時(shí)候，結(jié)合2020級學(xué)生正在學(xué)習(xí)這兩門課程的特點(diǎn)，對比進(jìn)行教學(xué)，講解Java時(shí)，帶入JavaScript的數(shù)據(jù)類型的特點(diǎn)，可加深學(xué)生對知識的理解。

常量和變量章節(jié)。Java中定義變量首先需要申請數(shù)據(jù)類型，但是在JavaScript中，只需要一個(gè)var關(guān)鍵字，即可定義一個(gè)變量;常量的定義，在Java中定義常量使用final關(guān)鍵字，但在JavaScript中，要使用const關(guān)鍵字。以不同的案例進(jìn)行教學(xué)，可達(dá)到學(xué)以致用的目的。

方法章節(jié)。Java中將方法定義在類中，通常將一個(gè)動作定義在一個(gè)方法中，JavaScript中將這個(gè)方法稱為函數(shù)，通常將一個(gè)功能定義在一個(gè)函數(shù)中。Java中定義方法的格式要申請?jiān)L問權(quán)限、數(shù)據(jù)類型、返回值、方法名和參數(shù)列表等，但是JavaScript中定義函數(shù)的格式為function加方法名和參數(shù)列表等，定義方式稍微簡單一些。

數(shù)組章節(jié)。Java中的數(shù)組是指相同的數(shù)據(jù)類型的一個(gè)集合，一個(gè)數(shù)組只能存放相同的數(shù)據(jù)類型，但是JavaScript中可以將數(shù)字型、字符串型、布爾型等多種數(shù)據(jù)類型存放在一個(gè)數(shù)組中。Java中有一維、二維和多維數(shù)組的概念，但是在JavaScript中沒有多維數(shù)組的概念，通過在一維數(shù)組中再創(chuàng)建數(shù)組，達(dá)到二維、二維數(shù)組的訪問。同一維數(shù)組元素的訪問方法一樣，要先通過二維數(shù)組索引號找到二維數(shù)組的元素，再通過該元素的索引號找到具體的元素值。

運(yùn)算符、選擇結(jié)構(gòu)語句、循環(huán)結(jié)構(gòu)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(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行對比教學(xué)。

通過類比教學(xué)法在Java中的應(yīng)用實(shí)踐，說明這種教學(xué)法在提高教學(xué)應(yīng)用能力，深化對概念及規(guī)律的理解、激發(fā)創(chuàng)新思維等方面可以取得事半功倍的效果。

6 適當(dāng)采用翻轉(zhuǎn)課堂[4-5]教學(xué)

軟件技術(shù)專業(yè)部分學(xué)生因?yàn)橥獬鰠⒓忧诠€學(xué)，到了暑假才開始上課。因此，在暑假上課時(shí)需要采用超星學(xué)習(xí)通輔助完成教學(xué)，通過提前對一些難以理解的知識點(diǎn)提前錄制視頻，上傳一些課程資料，提示要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)，可完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)點(diǎn)。對于課程的基礎(chǔ)語法、對象等部分章節(jié)，采用了翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行課堂教學(xué)，通過提前布置任務(wù)給學(xué)生，讓學(xué)生先嘗試通過查閱資料、視頻等完成了一個(gè)個(gè)小模塊。將這一教學(xué)方法在一些班級進(jìn)行試驗(yàn)，教學(xué)效果得到明顯改善。

7 教學(xué)效果

當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)完Java程序設(shè)計(jì)后，制作了閱卷調(diào)查，一共按照計(jì)劃收集了20級軟件技術(shù)2、3、4、9、10、11、12、13班共8個(gè)班的《閱卷調(diào)查》報(bào)告，共計(jì)近300份，其中9、10、11、12、13班因?yàn)槭乔诠ぶ鷮W(xué)班，大部分學(xué)生外出實(shí)習(xí)，留在本班學(xué)習(xí)的學(xué)生較少，平均只有10幾個(gè)，整體閱卷調(diào)查覆蓋整個(gè)年級大部分班級（學(xué)生掌握知識的情況如表3所示）。

學(xué)生普遍反映，Java程序設(shè)計(jì)知識點(diǎn)本身有點(diǎn)枯燥，但由于老師采用了以上各種教學(xué)方法，使學(xué)生能夠跟上老師的節(jié)奏，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)生通過對比法，逐漸掌握到了Java的基礎(chǔ)知識，了解到了Java語言的魅力;通過案例法，學(xué)生從知識點(diǎn)逐漸過渡實(shí)際生活的案例，以點(diǎn)到面，逐漸形成利用Java語法解決問題的習(xí)慣，達(dá)到知識點(diǎn)的深刻理解;通過項(xiàng)目法，學(xué)生開始總結(jié)每章所學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)，以一個(gè)小組共同完成一個(gè)小項(xiàng)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(dú)做出一個(gè)項(xiàng)目，整體能力有了不小的提升，收獲頗豐。

8 結(jié)語

Java程序設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)系軟件技術(shù)等相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)課程，傳統(tǒng)的教學(xué)模式，是以老師一人授課，學(xué)生聽的模式，但學(xué)生的基礎(chǔ)薄弱，理解基礎(chǔ)知識點(diǎn)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(xiàng)目法等教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，取得了一定的教學(xué)效果，使學(xué)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(xù)JavaWeb、JavaEE等課程打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

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