张玮炜

摘 要：Java是应用广泛的编程语言，因其自身的特点被许多学校选为编程的入门语言。在教学过程中，初期学习的又是一些基本概念、基本结构，几乎没有图形界面的内容。对于非计算机专业而又习惯于动漫的学生们来说，就显得枯燥，不易引起学生们的兴趣。使用Scratch等软件作为教学的辅助软件，可以把部分基本概念、结构以图形化或动画的方式展示出来，提高学生的兴趣，促进学生对基本概念的理解。

关键词：辅助软件；Java；应用

Java是应用广泛的编程语言，对于学过机器人编程或任何编程语言的人来说，都简单易学。但要在课堂上四十多课时内学会编程语言中的基础知识和Java的常见应用，理解概念的基础上，编出各种程序来，如果只是教师的讲授、辅导，有部分学生就难以学通了。而使用简单易用的辅助软件，可以帮助学生理解许多概念。

Scratch是一款由麻省理工学院（MIT）设计开发的一款面向少年的简易编程工具，可以通过命令和参数的设置完成动画、游戏的设计。构成程序的命令和参数通过积木形状的模块来实现。用鼠标拖动模块到程序编辑栏就可以了。现在的学生是看动漫长大的，枯燥的编程对他们来说不易上手，从未接触过编程的学生对基本概念的理解也有一层隔阂。对Java教学而言，可用Scratch作为初学者的辅助软件，当然其它软件也可以，这里讲使用Scratch。

在Java中教授语言基础知识，如数据类型、常量、变量、运算符、表达式时，除讲解其存在的因由及形式外，还可以直观的方式观察，此时的学生刚刚开始学编程，对程序代码还一头雾水，可以让他们看简单的程序，观察常量、变量、数据类型、运算符、表达式的存在形式，对于看动漫长大的学生来说，为了让他们更快理解，可以辅助以动漫的编程软件，如在Scratch里选定一个角色，最最初步的操作，让这个角色前移几步，“移动？茗步”在？茗里填上5，然后直接运行这个命令，则该角色移动5步，将步数改成10，再运行，则该角色往前移动10步。“5”和“10”本身的含义是不变的，值也不变，我们是在？茗里修改的步数。不论“5”还是“10”或者其它的数字，都要录入到？茗里存放到？茗里，那么这个？茗方框里在任一时间点只能存放一个数字，但不同时间点可以存放不同的数字，对？茗方框来说，可以存放不同的数据，只是在不同时间而已，存放了10的时候，5就被覆盖掉了，该角色就往前移动10步而不是5步了。那么？茗方框就可以称为变量，可是录入程序代码的时候，只能录入键盘上的字符，录入不了？茗方框，在程序代码中就用一个名称来表示，这就是变量名了。在动画里，还有其它小角色，其它小角色也需要动起来，也得设置移动的形式。那么对其它小角色，也得在它们的？茗方框里填入移动的数字，由此此处？茗方框又是一个变量，这个？茗方框里的值与前面角色的？茗方框里的值应该互不影响，才能设定各个角色的移动，从而显示出不同的动画效果，怎么样才能互不影响呢？两个变量、两个变量名就可以区别清楚了，两个变量各存各的数字，两个不同的名字系统也可以区分出来。至此，常量、变量的相关概念也就清楚了。至于数据类型，其实也是为了对数据分类管理，学生容易理解，就不必用辅助软件来解释了。

初学者不易理解的还有自增自减，表达式x=x+1、y=y-1等，此时对程序还没有更多的了解，单从表达式上解释也可以，我们也可以从辅助软件里直观的观察。借助Scratch的角色的位置坐标，可以很好的解释此类表达式。比如刚开始时的默认角色“小猫”，它的默认位置是画面的中间位置，即坐标（x，y）的值是（0，0）。任一角色只要是被选中的状态，都是随时可以看到坐标的。从“运动”里选中命令“将x坐标增加10”，那么运行后，看到小猫往右移动了10步的位置，小猫的坐标（x，y）也改成了（10，0），也就是说小猫的水平坐标x从0变成了10，再次运行，小猫的水平坐标又从10移动到了20，再次运行，小猫的水平坐标又从20移动到了30。这是如何实现的呢？命令对应的代码是什么呢？就是x=x+10。将x里存放的数值拿出来加上10以后，把加法得到的和还存放到x里。

这种用法。从概念上讲，是非常清楚的。可是学生们开始编程时往往不知道怎么用，这时就可以用辅助软件来协助应用了。比如设定小角色的位置（x，y）中的x的值，x<100时往前走几步，x>=100时开始往上飞，学生直接看到效果。也可以再细分，x<0时，往前慢走几步，0～100之间时，快速移动，x>=100时，开始往上飞，还可以再分，不同的坐标位置，不同的速度。原理与用代码直接写一模一样，只是对于看动漫长大的初学者来说，更具视觉效果而已。

对于循环结构而言，容易讲解，学生也容易理解，学生易出错的点是在循环嵌套上。比如

等。在循环嵌套的运行中，学生往往弄不清楚某循环中各变量的值到底是多少，就具体的数值而言，用辅助软件也可以辅助观察，但是对于数据处理而言，不是Scratch这个辅助软件的专长。此时可简单设计观察效果，真正的大量的数据处理还得用Java的代码本身。

对于编程零基础、不知怎么考虑代码的Java初学者来说，使用Scratch等简单的辅助软件可以帮助理解概念，但真正要掌握编程的方法和思維方式，还需要使用Java来做一些实例。endprint