基于PBL的軟件工程專業(yè)Java課程教學(xué)改革設(shè)計

摘 要：本文探討了在大學(xué)軟件工程專業(yè)開設(shè)的Java課程的設(shè)計和教學(xué)中應(yīng)用項目式學(xué)習(xí)（PBL）的方法。傳統(tǒng)教學(xué)方法面臨著課程內(nèi)容理解有限、缺乏實踐經(jīng)驗和學(xué)生團隊合作技能差等挑戰(zhàn)。PBL強調(diào)以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)和實踐經(jīng)驗，鼓勵積極參與和理解Java編程概念和技能。研究旨在設(shè)計和實施基于Gitee平臺的Java課程，以提升學(xué)習(xí)體驗，包括在線PBL課程、虛擬團隊和模擬項目開發(fā)。本文探討了在Java課程中應(yīng)用PBL教學(xué)思想并結(jié)合Gitee平臺的實踐方法，提出了一套課程設(shè)計、項目開發(fā)、代碼檢查和評估學(xué)生學(xué)習(xí)成果的體系結(jié)構(gòu)。文章最后描述了PBL教學(xué)過程及其結(jié)果，展示了該方法在提高學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力方面的有效性。

關(guān)鍵詞：PBL；Gitee；Java程序設(shè)計

一、研究背景和目的

目前，大學(xué)軟件工程專業(yè)開設(shè)Java課程教學(xué)面臨著許多挑戰(zhàn)，例如學(xué)生對課程內(nèi)容的理解不足，缺乏實際項目開發(fā)經(jīng)驗，缺乏團隊協(xié)作能力等[1]。同時，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式也難以滿足學(xué)生的需求。因此，有必要探索新的教學(xué)方法來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實踐能力。

基于PBL教學(xué)方法的Java課程教學(xué)已經(jīng)引起了越來越多的關(guān)注，該方法強調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和實踐，使學(xué)生更加積極地參與到課程中，從而更好地理解和掌握Java編程的核心概念和技能[2]。因此，本論文旨在探討如何將PBL教學(xué)方法應(yīng)用于軟件工程專業(yè)開設(shè)Java課程設(shè)計與實踐中，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實踐能力。

本研究旨在探究如何將PBL教學(xué)方法應(yīng)用于大學(xué)軟件工程專業(yè)開設(shè)Java課程教學(xué)，并進行課程設(shè)計和實踐。在設(shè)計過程中，主要從教學(xué)技術(shù)學(xué)與教學(xué)設(shè)計結(jié)合的角度，研究如何利用Gitee平臺來支持PBL的實施，包括在教學(xué)設(shè)計中融入在線PBL課程、虛擬團隊、模擬真實項目開發(fā)等技方式來增強學(xué)習(xí)體驗等[3]。

二、相關(guān)理論和前沿研究綜述

PBL教學(xué)方法在Java課程教學(xué)中的應(yīng)用較為廣泛，其中包括但不限于以下幾個方面：

課程設(shè)計：使用PBL教學(xué)方法進行Java課程設(shè)計，更加貼近實際項目開發(fā)，有助于提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

項目開發(fā)：使用PBL教學(xué)方法進行項目開發(fā)，有利于學(xué)生通過團隊合作實踐解決實際問題，提高項目管理和團隊合作能力[4]。

代碼檢查：使用PBL教學(xué)方法對學(xué)生代碼進行檢查，有助于提高代碼質(zhì)量和學(xué)生的代碼規(guī)范意識。

效果評價：使用PBL教學(xué)方法進行Java課程的效果評價，既能夠反映學(xué)生的知識水平，又能夠反映學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力[5]。

Gitee.com是一個基于Git倉庫的Web托管服務(wù)，提供一系列的項目管理和協(xié)作功能。它在中國廣泛使用，并提供高性能和可靠的平臺來托管和管理軟件開發(fā)項目。在使用PBL教學(xué)方法教授課程時，使用Gitee.com的一個主要優(yōu)點是可以在團隊環(huán)境中輕松地管理和協(xié)作項目。這包括問題跟蹤、代碼審核和協(xié)作工具，如維基和論壇等功能。

三、課程設(shè)計和實踐方法

課程設(shè)計中，結(jié)合了git，maven，springboot等開發(fā)工具，使教學(xué)內(nèi)容更加貼近企業(yè)項目開發(fā)的實際流程。

在教學(xué)實踐階段采用虛擬團隊的方式，將同學(xué)們分為多個開發(fā)團隊，并且按照圖1所示的開發(fā)流程進行團隊開發(fā)。

圖1 PBL教學(xué)流程圖

課程設(shè)計中為了能夠更好的評價和考核各個團隊和同學(xué)的完成情況?；赑BL教學(xué)的核心理念，即學(xué)生的主動性、探究性和合作性，制定學(xué)生評價指標(biāo)和考核標(biāo)準。

1.項目成果，2.項目報告，3.團隊合作，4.自我評價，5.學(xué)習(xí)反思。以上5個方面的評價指標(biāo)和考核標(biāo)準具體、明確、可操作性強，既包含Gitee平臺提供的定量的指標(biāo)數(shù)據(jù)又包含同學(xué)自身和團隊的定性的評價，能夠讓學(xué)生清楚了解自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)和成績評價標(biāo)準，同時也有利于教師進行教學(xué)反思和改進

四、團隊實踐過程和結(jié)果分析

在使用Gitee平臺管理Java項目課程的PBL教學(xué)實踐中，首先教師為學(xué)生團隊開設(shè)課程項目倉庫，并分配每個小組的項目倉庫權(quán)限，以便學(xué)生能夠在倉庫中共同管理項目。接著，教師通過Gitee網(wǎng)站提供的Git代碼版本控制系統(tǒng)，教導(dǎo)學(xué)生如何使用Git工具來管理代碼版本，并且在實踐中指導(dǎo)學(xué)生如何通過Git進行代碼合并和分支管理等操作。

隨著課程的進行，學(xué)生在小組內(nèi)分工合作，每個小組都有自己的項目任務(wù)，每個小組成員負責(zé)不同的代碼實現(xiàn)和功能實現(xiàn)，并通過Gitee網(wǎng)站提交代碼到自己所在的小組項目倉庫中，教師通過Gitee網(wǎng)站進行代碼檢查和評估，給予學(xué)生及時反饋和指導(dǎo)。如圖2所有為學(xué)生團隊開發(fā)實踐的流程圖。

在實踐過程中，學(xué)生在Gitee網(wǎng)站上共同協(xié)作，實現(xiàn)了教師布置的項目任務(wù)，完成了項目開發(fā)和管理，并且在實踐過程中掌握了Git工具和代碼版本控制的使用技能，提高了團隊協(xié)作和溝通能力。

最終，學(xué)生的項目作品展示也通過Gitee網(wǎng)站進行展示，學(xué)生們也在實踐中學(xué)到了如何通過開源社區(qū)分享項目經(jīng)驗和交流學(xué)習(xí)，提高了實際應(yīng)用能力。因此，通過使用Gitee網(wǎng)站管理Java項目課程的PBL教學(xué)實踐，學(xué)生能夠在實際項目開發(fā)中學(xué)習(xí)到代碼管理、團隊協(xié)作、開源社區(qū)等實際應(yīng)用能力，實現(xiàn)了理論知識與實際應(yīng)用的結(jié)合，提高了學(xué)生的實際應(yīng)用能力從學(xué)生參與度、學(xué)習(xí)興趣、項目實踐經(jīng)驗等方面分析PBL教學(xué)的優(yōu)勢和不足。

在使用PBL教學(xué)方法結(jié)合Gitee網(wǎng)站管理Java項目課程的實踐中，學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)興趣顯著提高。通過小組合作完成項目任務(wù)，學(xué)生們充分發(fā)揮了自己的創(chuàng)意和想象力，同時通過不斷調(diào)整和反思，不斷改進自己的項目實踐經(jīng)驗，提高了他們的實際能力和自我認知水平。此外，通過在Gitee網(wǎng)站上實際管理項目，學(xué)生們也掌握了一定的項目管理經(jīng)驗和技能。

然而，使用PBL教學(xué)方法還存在一些不足。首先，對于初學(xué)者來說，可能需要更多的指導(dǎo)和引導(dǎo)，以免在項目實踐中出現(xiàn)較大的錯誤。其次，由于PBL教學(xué)強調(diào)學(xué)生自主探究和合作，如果小組中存在互相不信任、無法有效合作的情況，則可能導(dǎo)致項目實踐效果不佳。最后，由于PBL教學(xué)方法強調(diào)實踐性，可能會有一些學(xué)生在理論知識掌握不充分的情況下進行實踐，這可能導(dǎo)致一些項目實踐的質(zhì)量不佳。

總體而言，使用PBL教學(xué)方法結(jié)合Gitee平臺管理Java項目課程，可以提高學(xué)生的實踐能力和自主探究能力，同時增強他們的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

五、結(jié)論和啟示

PBL教學(xué)方法在軟件工程專業(yè)開設(shè)Java課程教育中具有較好的應(yīng)用前景，在這種教學(xué)方法下，學(xué)生將更加主動地參與到學(xué)習(xí)過程中，掌握更多的實踐經(jīng)驗和技能，增強了自主學(xué)習(xí)的能力和團隊合作精神。同時，結(jié)合Gitee網(wǎng)站等在線工具，能夠更好地促進學(xué)生之間的協(xié)作和交流，提高了項目管理的效率。

教師需要具備相關(guān)的能力和經(jīng)驗，學(xué)生需要培養(yǎng)團隊合作和實際項目經(jīng)驗，例如對PBL教學(xué)方法的理解和熟練掌握，對Java編程語言的掌握，以及對項目管理和團隊協(xié)作的理解和實踐經(jīng)驗等。同時，學(xué)生在這種教學(xué)模式下也需要培養(yǎng)團隊合作和實際項目經(jīng)驗，需要具備良好的溝通能力、問題解決能力和項目管理能力等。因此，PBL教學(xué)方法在軟件工程專業(yè)開設(shè)Java課程教育中的成功應(yīng)用，既需要教師的指導(dǎo)和支持，也需要學(xué)生的積極參與和努力。

參考文獻：

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