《Java程序设计课程》教学改革研究

2014-03-28李洁

赤峰学院学报·自然科学版 2014年22期

李洁

（安徽工业大学工商学院，安徽马鞍山 243002）

Java程序设计语言是1995年推出的，相对于别的语言来说，是一种比较新的语言，但是因其强大的跨平台等特性，很快赢得编程人员的喜爱.自Java语言面世以来，一直占据编程语言排名榜上的前三的位置.Java程序设计语言是我校计算机学院开设的一门重要的语言类的课程，根据多年的教学经验，我们发现在Java的教学过程中还存在着一些问题，以下是我们对我校学生所表现出来的问题进行的探讨和改进.

1 独立学院的学生特点

1.1 学生基础普遍薄弱

安徽工业大学工商学院是一所公用民办的高等院校，作为一个三本院校，学生的整体素质稍差，计划性不强，综合学习能力差.具体表现如下：(1)学生整体自制能力差，容易受外界干扰，特别是在实验课上，对来自互联网的诱惑，抵制力较低；(2)部分学生缺乏学习的兴趣，上课注意力不集中；(3)少数学生的依赖心理严重，没有独立完成课业的意识，抄袭现象较为严重.(4)编写程序的意识薄弱，大部分学生停留在上课听讲的阶段，课后少有自己编写程序的习惯.

1.2 参加课后培训的学生多

作为独立院校的学生，大多数来自家境较好的家庭，很多家庭能够拿出额外的资金来提高孩子的综合素质，最直接的体现是：作为计算机学院的学生，特别是软件专业的学生，有一部分同学从大学三年级开始就参加“达内”或者“安卓越”等培训机构的java课程的学习.这就给我们的教学工作带来了一定的难度，参加额外培训的学生，教学内容方面有重合的部分.而且，最重要的是，参加过培训的同学，java的实践机会比没参加培训的学生多，而java是一门实践性很强的课程，这样一来，形成了整个班级的学生在编程能力方面差距极大.

2 本课程的特点

2.1 课程学时偏少，实验比重偏少

作为目前最常用的面向对象的编程语言之一，我们课堂上除了要讲解最基本的面向对象的概念外，还得讲述java语言独有的特征，比如多线程、多态、网络编程、GUI编程等.java语言的知识点众多、要求高，而java的课程，仅仅只安排了56个课时，其中包括24个课时的实验课程.一般高校的java课时在80个左右，部分高职院校甚至达到120.相比之下，我校该课程的课时偏少，特别是实验课时严重不足.由于该课程是一门实践性很强的课程，24课时的实验仅仅能够用来编写一些仅包含一两个知识点这样的小练习，无法完成综合项目的设计和实现.同时，我们学校对于该课程没有设置综合性的课程设计部分，整个课程的实践部分就显得相当薄弱，远不能满足课程的需求.

2.2 授课方式及考核形式不够科学有效

目前，我校均采用多媒体教室集中授课、计算机机房统一实验的形式完成java课程的教学和学习.这种教学方式有个致命的缺点：由于该课程的授课与实践操作不是同时进行的，学生不能够及时对课堂上讲授的内容进行实践，等到实验课时，很多学生不能再现教师课上所强调的细节.同时呢，由于学生人数众多，而教师数量又不足，导致在实验时，不能很好的为每位同学及时解答疑问，教学的总体效果一般.

对于学生的考核形式，由于学校资源的不足和时间的限制，采取统一的闭卷形式，关注理论知识的考核，对上机编程，特别是调试程序的能力无法做出相应的评价.

2.3 学生水平参差不齐

我校开设的java课程，是作为专业选修课来开设的.随着java在编程语言中地位的提高以及毕业生市场需求量的扩大，选修java课程的人数逐年增加，从2010年只有一半的人选修本门课程，到今年有80%的人都会选修这门课程.在选择学习本课程的学生中间，有一小部分是处于跟风状态，本身基础薄弱，学习的兴趣也不高，另一部分学生呢，正好相反，他们有很强烈的求知欲望，不仅选修了本课程，同时也参加了达内或安卓越等培训机构的java培训，这部分学生的基础知识掌握的较为扎实，动手编程能力也比较强.由于教学条件的限制，我们的课堂上这两类学生同时存在，需要教师调和两者之间的差异，达到一种融合状态，提高每位学生的学习兴趣.

3 改革方案

3.1 培养学生自主学习的兴趣

挑选一些实用性趣味性强的例子，激发学生学习的兴趣，帮助学生构建自己的知识体系.通过实例讲解java语言的基本概念、基本方法，把重点放在编程思路上，让学生学会如何解决类似的问题，培养学生自主学习的兴趣.比如，在给学生讲解“对象的上转型对象”这一知识点时，当用子类创建一个对象b，并把这个对象的引用放到父类的对象a中时，这时，称对象a是对象b的上转型对象.这是个很好理解的知识点，但在实际应用的过程中，经常会有学生将父类创建的对象和子类对象的上转型对象混淆，或者出现将父类创建的对象的引用赋值给子类声明的对象的错误.这个时候，我们首先结合抽象类这一知识点进行讲解，抽象类不能用new运算符创建对象，但是可以将抽象类的对象作为上转型对象；然后，我们接口回调的概念，比较这两个知识点的相同之处与不同之处；最后，我们演示一下这个概念在多态中的应用.通过多方的对比分析，同学们既加深了对这个知识点的理解，同时也能够将多个知识点串联起来，在讲述的过程中，教师尽可能的做到深入浅出，演示的程序尽可能的简单明了，学生能够通过模仿课堂上的例子，编写出自己的程序，自然就有了学习的兴趣.

3.2 建立教学平台

针对学生众多，交流不畅的情况，我们建立了一个网上的教学平台.在这个平台上，我们会提供课件管理、作业管理、班级通知、文章资料管理、学习交流论坛、考勤信息、题库维护、在线测试等项目.

在这个平台上，我们向所有的学生开放所有的教学资源.针对学生水平参差不齐的情况，设计不同的练习题，基础差点的学生做简单的题目，基础好的学生练习综合性高的题目.针对课时有限的情况，我们将上课的教学视频上传到这个平台上，方便同学们反复观看.在线测试这一项目，又弥补了统一闭卷考试的弊端，强化同学们的编程、调程的能力.

3.3 建立开放教学环境

针对教学环节与实践环节脱节的这一弊端，这学期我们采用了网络教室的集中授课的方式，将原先分散的理论课程与实践课程集中到一个时间段中.我们首先介绍知识点，然后演示程序的编写过程、调试方法等，最后让学生完成相应的同步训练.

在开放的网络环境中，我们积极引导学生利用网络平台进行学习，小问题自己寻找解决方案，大问题集中解决.在整个教学活动中，是多边互动的，在师生之间、学生之间、教师之间的能形成有效的沟通交流.集中开放的教学环境，提高了教学活动的质量，激发了学生学习的热情，改善了教学成果.

3.4 建立团队合作

针对学生的水平良莠不齐，我们将整个班150个学生，以自愿为主，教师调控为辅的原则，按照成绩的高低，分成若干个小组，每组8～10人.每组设有组长，实行组长负责制，成员分工明确，按照软件工程的方法分工合作，让参加过“达内”等公司培训的学生带动没有参加过培训的同学，让编程能力强的同学帮助编程能力稍差的同学，达到以强带弱，共同进步的目的.这样既培养了学生的团队合作精神，又顾及学生水平层次的差异，同时分担了教师精力不够的问题.这一教学改革受到了同学们的普遍好评，大大调动了他们学习的积极性和主动性.

3.5 突出知识点的综合运用

实践教学是人才培养的重要环节，对提高学生的综合素质，培养学生的创新意识和创新能力具有特殊的作用.Java程序设计课程是实践性很强的课程，在教学目标上，教师要关注实现相应的认知目标训练技能，又要注重各项教学目标的实现，项目教学为学生提供了一个主动学习的动力，在此动力下学生知道自己应该做什么，怎样去学习.

比如说，我们在讲述Java的Swing用户界面组件时，涉及到的知识点比较多，我们选取有代表性的JButton组件，单击按钮来改变窗体的颜色这个例子，讲解Java中的事件处理机制、注册监听器的方法、内部类的使用、Swing中的容器、组件的布局方式等概念.要求同学们模仿这个例子，编写一个统计投票结果并显示在进度条和标签中的程序.这样的一个小程序编写成功后，不但能巩固同学们对课堂知识的理解、又能锻炼同学们的实际的编程能力，同时还培养了同学们的自主学习的能力，可谓一举三得.