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创新式项目竞赛在技工院校Java编程课堂的实践

2015-02-27叶春晓

新教育时代电子杂志(教师版) 2015年17期
关键词:编程竞赛设计

叶春晓

(广州市公用事业高级技师学院 广东广州 510100)

创新式项目竞赛在技工院校Java编程课堂的实践

叶春晓

(广州市公用事业高级技师学院 广东广州 510100)

分析了当前技工学校开展编程课程的困境,针对课程的特点引入创新式项目竞赛到课堂,用"创新"和"竞赛"来挖掘学生潜能。在课堂工作页、教学内容选取与组织、教学方法手段、教学过程评价等方面进行教学改革,并对实施效果进行调查量化分析。

创新竞赛 教学方法 课堂改革

一、Java网络编程课堂的困境

Java是目前发展最快的计算机语言。用它可以很方便地在网上编写应用软件,如数据库、商业、工程计算、网络连接、绘图、设备控制等应用软件。目前最流行的网上商务、网上出版、网上信息交流、手机APP,甚至网上设备遥控等许多应用软件都是用Java语言编写的。学好Java编程语言对于学生未来的就业非常有帮助。

在Java程序设计这门课程日常的教学中,通过无数次与学生的交流、沟通,以及与同事之间的相互交流中,作者发现该门课程在职业实际教学中主要存在以下几个方面的问题:

1.传统教学模式使学生难以提起学习兴趣

传统的教学模式是,“提出概念—解释概念—举例说明”。由于一般职业学校没有开设C语言等前驱课程,课程开始便要讲述程序设计的思想和大量的基础概念,课堂都在讲授具体的语法细节上,却忽略了解决问题的总体思想,学生刚开始因为这门课社会应用面广,激发起学习兴趣,但慢慢就没有兴趣了。

2.案例陈旧,不适合技工院校学生

部分教师教授程序,还是脱离不了算法的思维,使用的案例大都跟数学算式相关,没有考虑技工学校学生原本文化基础底,首先对算式就有一些抵触,再加上程序都用英文编写,导致学生普遍都反映课程难,学不会。如果不能针对学生的特点设计案例,非常不利于技工学校学生掌握Java程序语言。

3.教师没有注重学生的动手能力

多数教师严格按照教学大纲和教材组织教学,学生的学习只限于书本上的练习。实验教学的内容多以执行和验证程序为主,以消化课堂理论讲授内容为目的。学生上课也是照葫芦画瓢,把教师讲的程序输入计算机,验证结果正确即可,没有学生开动脑筋进行程序开发,难以建立起编程思想,更不能进行项目的整体开发。

4.对学生的考核还停留在期末一张卷上

考核没有注重学生的程序开发能力,没有将学习过程结合到考核中,学生倾向于知识点的学习,没有系统进行检索资料、编写、修改、系统开发这一过程,学习完Java课程后,不能形成软件开发的整体概念,即使考试成绩好的学生,也只会做一些孤立的小程序。

二、用“创新”焕起课堂活力,用“竞赛”走出课堂困境

“创新”就是培养学生独立动脑动手的思考发现。实践证明:只会动脑不会动手的人,很难在技术有所创造发明,会动手的人,能促使他去开动脑筋,动脑动手,可以相互的促进。课堂上让学生动手操作,引导学生创新,很容易调动学习的积极性和主动性,课堂气氛活跃。

在技工学校的教学课堂上,灵活应用创新理念,教学效果好。教师在授课过程中,首先展示Java完成的成功作品,激发学生的学习兴趣,当学生直观认识到该门Java编程的强大和实用后,老师给每位学生拿出事先准备好的工具,让学生打破常规思维束缚,作一些课程内容的有益设想,接着可以在讲解过程中引导学生完成自己的设想,最让学生感兴趣的莫过于能把自己的想法变成现实,课堂不再沉闷,学生之间有讨论,有资料查找,有动手设计,课堂非常有活力。

与此同时,将“竞赛”引入课堂,通过课堂竞赛的方式学习,学生的主动性和积极性都得到充分的调动。竞赛的课堂驱动模式不单培养学生的自学能力与小组竞争协作能力,培养了学生探索争先意识,还改变了学生评价模式,公布竞赛题目的同时也要将评估的标准公布出来,学生为了达标并获得好的成绩,必将动手“创新”进行到底。所以“创新”和“竞赛”是一对相互促进的辩证关系。在课堂上引入创新和竞赛的机制,可以从根本上改变沉闷的程序课堂。

三、项目竞赛驱动模式课堂开展过程

将有无创新点的项目竞赛融汇到课堂中,课堂真正地自主并“动”了起来,以下是在技工学校的Java网络编程课堂,如何将项目竞赛贯穿课堂的实施过程:

Java网络编程课上,教学目标是要掌握UDP协议和Socket套接字,Socket套接字是Java网络编程基础,几乎所有网络传输都是通过套接字来完成的,教学重点是掌握通过Java套接字传递对象。学习过程中,首先通过项目“利用UDP技术开发仿QQ聊天软件”来讲授这两大知识点。然后让学生自主学习开发软件的高级版本,结合分组学习提高学生的合作能力,通过项目开发驱动学会如何收集资料和运用资料。至于软件版本升级这个课题,让学生有无限创新的空间,学生完成的版本功能就是赛果。

实施过程:

第一步,将班级分成8组,每组5个同学。分组时先选定程序基础好并有责任心的小组长,然后剩余的同学需抽签,根据所抽取的号码归位到各组组长麾下。

第二步,将任务书下达到每组(附上任务书一份)。

任务书

任务题目:仿QQ软件程序升级版

任务简述:QQ已经成为大家生活的一部分了,使用QQ对大家来说都非常熟手,但是QQ软件是怎么来的,又是如何用程序开发设计的很多同学都不清楚,所以现在请项目组成员运用所学的知识开发属于自己版权的QQ软件。

任务要求:

UI设计(10分)

UI所做的就是用户最先接触到的东西,也是普通用户唯一接触到的东西。用户对于界面视觉效果和软件操作方式的易用性的关心,要远远大于底层是用什么样的代码去实现。UI部分要求设计要个性特色,友好易操作。

基本功能开发(30分)

基本开发目标:达到能联机互发信息;有用户列表,并能添加好友到列表中;传送过去的信息中要包含发送方的昵称和发送时间。

进阶功能开发(20分)

进阶性开发目标:能发送文件和小图标表情到接收方;能保存聊天记录,并能查询聊天记录。

创新功能开发(40分)

创新点开发目标:设计的软件更适合用户体验,功能更齐全,操作更方便。

第三步,教学课堂组织过程

在Java课堂上,授课教师需先进行专业知识讲解,在讲解中要结合任务找一些相近的Demo,讲解中融合职业技能的训练。

程序课堂中笔者一直坚持学习的三大境界,一是能读懂程序,二是能改写程序,三是能开发设计程序,所以接下来要让学生进行知识点转移,把所学的知识点转移到需完成的项目任务上,能改写老师讲授的Demo,最后达到创新设计,能自主进行软件的设计实现。

第四步,穿插课堂的点评阶段,在课堂开展过程中,教师要适时进行点评,点评的重要性有三:一是对学生课堂知识的归纳和反馈,又是学生学习中所遇错误和困惑的诊断和启发。二是点评过程是师生教学活动的重要反思过程。有效的作业点评既是知识和技能的总结、归类和深化,又是师生、生生之间情感的升华,更是创造思维的碰撞和审美能力得以提高的“诊所”[2]。三是在点评过程中进行作品的展示,全班同学可以在展示的作品中学到新的知识点,是对知识进行温故知新的最好方式和时机。点评过程中自评与他评相结合,师评与互评相交融,让学生在作业评价中发现问题、交流问题,解决问题,在问题中弥补不足,在成功中体验快乐和喜悦。

第五步,实施效果评价验收阶段,公平合理的评价模式也能很好地驱动学生的创作热情,评价不能太笼统,要贯穿在每一个功能点上面,详细列出评价标准,就能给归纳能力比较差的技工院校学生一个好的工作指引。这一步,要将“创新”和“赛”两个主题落到实处了。八个小组必须悉心准备软件展示并答辩,因为每一组就是参赛的选手,展示赛果也是比赛的重要一环。每一个组员都必须要回答教师根据软件本身提出的问题,这是答辩过程。一对一的答辩可以挖掘引导学生有更深层次的思考,还可以防止不踏实学生混在小组里当寄生虫。在评分标准中,创新点占据40%的分量,基本功能的60%教师在课堂上已经指导开发完了,所以制胜点就在于创新上。谁的软件创新设计功能多,谁就是本轮项目设计比赛的优胜者。

四、创新式项目竞赛Java课堂的实施效果

以创新式项目竞赛开展Java程序课堂,收到了很好的效果,课堂真正走出了枯燥无人学无人能学懂的困境,学生也从单纯的程序录入调试到真正动手开发实践。有了创新这个主旋律,可以非常明显区别于一般的课堂实操法,我们让学生实践操作,强调综合训练,达到理论、实践纵向、横向贯通,我们不单有课堂的指引,还有小组之间比赛的驱动牵引,达到全方位教会学生自主学习,开拓思维。也由于要创新,就需要大量的信息。通过创新式的设计竞赛,让学生学会向互联网索取信息的技术,从而教会他们学习如何将大量支离破碎的信息与数据进行归纳与综合并实践化。通过提取有用信息,增强自身的信息素养,不仅是自身生存的基础,更是适应信息社会在高新科技产业快速发展的背景下创业发展与终身学习所必备的基本素质与基本条件[3]。

因为课堂采用的是项目教学,课程设计中设计的任务需要一个团队共同完成,在项目完成过程中需要团队合作精神,对于职校生而言,具备团队精神和合作意识将是其取得成功的关键,我们的学生无论从事哪种工作,人际沟通与合作、交流与分享都是必不可少的。

从2010年实施创新式项目竞赛课堂以来,课堂上学生设计的《无纸化考试系统》获得广州市创新设计三等奖,2013年学生设计的《学生课堂评价系统》获得广州市创新设计三等奖。不单在校设计作品出色,学生总体就业质量比较高。

目前,计算机网络专业上过笔者Java课堂共有四届学生,超过200人走上了就业岗位,而通过我系毕业班专职班主任采用电话或上门等方式的调查所得,本专业的人才岗位在以下几个方面成功:软件系统管理与维护、网络平台开发(网页设计与网站建设、网页平面设计)、软件测试、Java开发手机APP等岗位;薪酬主要介于3000---6000之间,总体就业质量比较高。

所以,要在教学上推广竞赛锻炼学生的竞争合作意识,在教学上处处激发创新,让创新成为教学主题,进而响彻至社会。

[1]薛鸿民刘炜刘春娟.“Java程序设计”的教学研究与探索.(2012-09-24).http://www.snedu.gov.cn/sxjy/76/201209/24/1091.html

[2]网络论文.美术作业评价的重要性_教学反思_教学随笔美术作业.http://www.520xy8.com/jiaoshi/201110/54494.shtml

[3]网络论文.浅议职校生可持续学习与发展的论文.http://www.docin. com/p-464365343.html

Innovative projects competition practice in the Java programming class mechanic colleges Guangdong Province Guanzhou Public Utility Technical College(510100)

Ye ChunXiao

Analysis of the plight of the current programming course mechanic schools,the introduction of innovative projects for the characteristics of the race course to the classroom,with"innovation"and"competition"to tap the potential of students.Page work in the classroom,teaching content selection and organization,teaching methods,teaching evaluation process and other aspects of educational reform,quantitative analysis of the survey results and implemented.

Innovation,competition,Teaching methods,classroom reform

叶春晓(1982-),女,广东河源人,硕士,广州市公用事业高级技工学校讲师,研究方向为教育技术学,软件项目开发设计,网络操作系统项目管理与维护,网络设备安装与调试。

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