案例驱动的Java编程技术教学改革分析论文

2021-06-26 论文

　　Java程技术是计算机专业学生需掌握的一项重要技能，是目前软件开发的一门重要的应用技术，在培养创新型软件技术人才中有着不可替代的作用，对培养应用型人才为主的高校而言至关重要。

　　一、现有Java编程技术教学模式及其问题分析

　　现有Java编程技术的教学模式是教师上课以讲解知识点为主，然后拿一些教科书式的小例子去验证和巩固课堂上讲过的内容;上机实验也是使用一些实用性不强的例子来配合上课讲解的知识点，以帮助学生掌握相应的知识点。从学生的反馈情况来看，存在以下几个问题。

　　1.只靠理论的讲解及教科书式的例子很难调动全体学生的兴趣，学生学了相应的知识点也不知道可以用在哪些地方，久而久之便失去了学习的动力。

　　2.因教科书上例子较小或脱离实际，导致培养出的学生存在着理论脱离实际的倾向，实践动手能力较差，缺乏运用所学知识分析、解决问题的能力。甚至学完整门课程还不知如何下手做一个项目，掌握的只是一些多而烦琐的知识点。

　　3.从我院及全国其他高校的教学现状看，Java编程技术的理论与实践教学处于一种较混乱的状态，各高校的教学大纲、教学内容、方法体系及其在整体教学中所处的地位等都有所不同。

　　针对这种情况，如何改革Java编程技术理论和实训教学及培养既具有扎实的基础理论知识，又具有较强的实践动手能力的高素质人才，是目前Java编程技术教学所仍待解决的问题。

　　二、案例驱动的Java编程技术教学模式及其优势分析

　　案例驱动是指选择一个与教学内容相关的项目，依次分析该项目中各个模块所用到的语法、规则，做到以案例为载体，以模块为驱动，使学生获得知识和经验。资源库包含Java所需软件的安装及配置，Java的知识点及语法规则，及案例的解析。案例驱动资源库的建设旨在打造一个既能提高学生的学习兴趣，又能打破常规教学模式，做到理论与实践相结合的知识资源库。达到辅助教学的目的，最终完成提高学生自己分析问题与解决问题的能力的效果。

　　案例驱动的Java程技术教学模式是用一个具体的企业项目开发的例子贯穿始终，先梳理出Java编程技术的知识架构，整理出Java编程技术的各关键知识点，后寻找并改进具体的企业项目实例，将关键 Java编程技术的知识点融入到项目中，项目从界面设计开始，遍历软件工程的生命周期直至最后生成一个可以独立运行的高效率的软件项目。采用案例驱动的Java编程技术教学模式有以下优势。

　　1.案例驱动可以选用企业正在开发的优秀的项目作为范本实现教学过程，教学过程中仿真企业开发案例，可充分调动学生的学习兴趣并为以后的就业打下坚实的基础。

　　2.因为Java编程技术自身的特点，其知识点多而烦琐，可引导学生从无到有地做一个项目，让学生明白在项目开发过程中什么地方用到了什么样的知识点，就可让学生更好地掌握所学的知识点，从而梳理出清晰合理的知识结构。

　　3.通过实际项目中客户端与服务器端的编程开发，让学生知道对一个项目应该如何入手，来切实有效地提高学生的编程思维和编程技能。

　　三、案例驱动的Java编程技术教学模式改革内容

　　本项目根据Java编程技术理论教学与实践教学内容及学生掌握基础知识的程度，以项目为驱动，在实际项目中设定需完成的规定内容及提炼出创新性教学内容，将实际项目中与Java编程技术相关的内容与Java编程技术教学相结合，真正实现Java编程技术教学的重心在于学生的基本技能、项目实践能力和项目意识的培养。改革内容如下。

　　(一)教学模式改革

　　将以往的知识点讲解的教学模式改为案例驱动的教学模式，其间不仅涉及到授课内容的改革，还包括实验、作业及课程设计，所有内容都围绕着企业开发案例进行。

　　(二)教学支撑系统的设计

　　1.教学案例的收集。教学案例需来自企业，教师需深入企业进行调研与学习，进入企业随相应的项目组一起从事项目的研发工作并收集相关的教学案例，并以此作为背景进行案例驱动式的教学。教学改革的关键问题在于实际项目的选择，选择项目需要注意实际项目需从企业中来，要有很强的实用价值;实际项目中尽可能多地囊括Java编程技术关键的知识点;需考虑Java编程技术知识点在实际项目中应用的先后顺序，以便学生对各知识点的掌握。

　　2.教学案例分析与整理。企业拿来的案例不一定涉及到教学上的各关键知识点，所以需先列出教学中的关键知识点，然后对案例进行分析、整理、扩充等一系列工作，在修改扩充案例的时候，特别要注意知识点的前后及衔接关系，要充分考虑如何让学生更好地接受。

　　3.站的建设。Java编程技术的学习过程很大一部分在于学生自己的学与练，建设站，其中集成Java程技术的案例开发过程及讲义、实验、新案例、习题、多媒体课件等教学资源，为以后开发教学资源辅助软件做准备。

　　教学案例与资源库的建设并不是将资源进行简单地堆积，而是以一种或多种组织形式有规律地去组织资源。建设一个好的资源库不但要考虑资源库的教育性和系统性，还要考虑到分类的科学，达到检索资源方便、快捷、高效的效果。因此资源库建设的规划与设计要遵循三大原则:

　　资源的教育性原则。资源库建设的核心功能是为学习服务，其建设的最终目的就是要最大限度地发挥其供人们学习的功能，因此教学资源库的建设要遵循现代教育教学的客观规律，其规划与设计要考虑到教师教学和学生学习的特点和需要。在Java资源库的建设过程中，应该了解大多数Java学习者在学习过程中存在的问题，即理论不能与实践相结合，因此不但将理论知识与实践知识依次列出来，并且将二者进行有效的融合，达到学以致用的效果。

　　资源的系统性原则。资源库内的所有资源个体不是相互独立的，而是相辅相成、相互关联的。应结合文本、图片、视频等有效资源共同进行，使其成为针对知识点的整体教学资源，以便教师和学生的使用。在Java资源库的建设中，将Java知识以文本、图片、视频的`形式展现出来，可达到良好的学习效果。

　　分类的科学性原则。对资源库内的资源进行科学合理的分类和组织，提高资源的利用率。一般可按照资源类型进行分类，如文本类、图像类、音频类、视频类等进行划分，也可按理论知识、应用知识等划分。在对资源进行分类和组织时要遵循资源的系统性原则，使所有资源以知识点、学习专题等形式联系成为一个整体。资源库分类的科学可帮助用户方便、快捷地检索到自己所需要的资源，在Java学习资源库中，学习资料是按文本、图像、视频进行划分的。

　　例如，学习资源以一个新闻发布系统为例，首先构造出静态网页原型，功能为后台管理模块(标题录入、文件上传)与新闻前台显示模块(各级标题下的新闻显示)，依此内容可先将静态网页的设计与实现融入系统开发中，使学习者学会静态网页的制作与编程，使用集合类存储新闻标题，掌握集合框架的使用。然后将静态网页改写为动态网页，经这一步学习，可将动态网页的设计与实现融入的系统开发中，使学习者掌握动态网页的特征及相应的开发技术，了解动态网页与静态网页的区别，同时进一步的熟悉JAVA编程技术在案例中的实际应用，再由此扩展到利用JDBC连接数据库，实现新闻一级标题的增、删、改、查;可以使学习者深刻理解BC工作原理。

　　最后将整合后的所有资源即为软件部分、课件部分、视频部分、学习文档、练习题等几个部分放入站中供学习者学习。

　　(三)教材建设

　　本项目改革可先形成讲义、实验、案例、习题等教学资源资料，在此基础上经过不断的修改，争取在以后形成案例驱动的Java程技术教材。

　　四、案例驱动的Java编程技术教学模式改革效果

　　Java编程技术是计算机专业实践性很强的专业课，经过本项目的研究与建设预期的课程效果是:学生对程序设计的兴趣大大提高，从原来的被动学习变为改革后的主动学习;同学们的实际编程能力能够大大提高，同学们对Java编程技术会由原来的零散的知识点变为改革后的系统掌握，并且能够学以致用。

　　1.让学生学到知识点在具体项目中应该如何使用，在项目中加深对Java编程技术各知识点的理解。

　　2.让学生学会如何从界面设计开始动手写一个实际项目，切实锻炼学生的编程思维，提高学生的实际编程能力。

　　3.可为计算机专业其余专业课的授课模式与学习方法的改革和改进提供一定的参考。

　　案例驱动的Java编程技术教学模式改革，注重企业实际编程实例在高校教学中的应用，注重产学研结合;教学内容上重视就业与发展能力，重视课程内外经验的一致性;学习过程上注重任务驱动的项目导向学习，注重学生创新能力的培养;在学习方法上，注重“以学生为中心”，实行团队式与服务式及教室与实训一体化的学习;教学评估上注重动手能力和技能评价。会对学生的编程思维和编程技能提供一个有效的训练平台，为同学们后续的就业工作铺平道路。

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