提高Java語言教學質量的研究與實踐

關于提高Java語言教學質量的研究與實踐

　　論文摘 要 如何優化Java語言教學效果是高校Java教師一直探討的熱點問題。對Java教學中存在的問題進行分析，從教學內容、教學方法及考核方式三方面提出幾點教學建議，并對Java任課教師提出幾點要求，可以對Java教學改革提供一定的借鑒意義。 

Java語言是目前最為流行的編程語言之一，近年來在各大高校被列為專業主干課程。Java教學的主要目標旨在培養學生面向對象編程技巧、動手實踐能力和積累項目開發經驗，從而使學生盡快適應企業需求。在教學過程中如何提高學生的學習興趣，培養學生自主創新學習能力，優化教學效果，是Java任課教師需要考慮的問題。文章通過對目前Java教學過程中存在的幾個問題進行分析，提出合理的教學建議，并對Java任課教師提出幾點要求。
　1 Java語言教學中存在的問題及分析
　　1.1 課程內容缺乏實用性，學生學習興趣不濃
Java語言課是實踐性較強的一門課程，但各種參考教材都偏重基礎理論知識的講解，實驗內容大都是驗證型的，且與實際應用脫節嚴重，學習起來枯燥乏味，因此學生在學習過程中漸漸失去興趣。
1.2 課堂理論教學為主，實踐教學相對薄弱
由于課程學時壓縮，Java課的學習基本在一學期的60學時以內就結束，課時安排較少，并且課堂教學多于實踐教學。再加上Java教學內容涉及面廣，所以目前還主要是作為一門普通的語言課進行教學，如重點放在基礎理論知識的學習，課程實踐環節強度不大。由于實驗課少，導致學生理論知識的掌握浮于表面，并且缺乏實踐中各種寶貴經驗的積累。
1.3 考核方式單一，偏離教學目標，影響教學過程實施
目前Java語言的考核方式主要是筆試，重點是考核學生掌握知識的多少，學生為了應付考試將主要精力放在基礎知識的死記硬背上，因此不利于實踐能力的鍛煉。同時，對于動手能力強的學生不能全面地反映其真實成績，從而打消了他們學習的積極性，最終阻礙學生綜合素質的培養。
　　2 對Java課程教學的建議
下面結合筆者的Java教學經驗，從教學內容、教學方法及考核方式三方面提出幾點教學建議。
2.1 提高教學內容選擇和組織的針對性、有效性
1）參考教材選擇。選擇一本實用的教學參考教材是教學成功的第一步。參考教材是學生獲取知識的主要學習資料，也是最方便、最直接的學習資料，對于初學者是最適用的。主要參考教材的選擇首先要符合專業培養目標和認知規律，便于自學和具有創新性。其次要“新”，由于計算機學科是發展很快的學科，新舊技術更新周期變短，為了適應新技術，Java語言教材版本更新加快。另外，最好有配套的實訓，包括驗證型實驗，綜合型、創新型實驗，特別是面向工程應用的實驗。
2）實驗材料的組織。閱讀足夠的典型程序的源代碼和充分的動手實踐訓練才能真正理解和掌握Java語言的編程思想和技巧，并很好地應用于解決實際問題。因此，實驗內容應包括大量的基礎與驗證型實驗，并在此基礎上增加小型綜合實例和綜合探究型案例材料。實驗內容在教學過程中分層次、分階段組織進行。
實驗材料和案例選取首先要具有教學性和代表性，選擇趣味性實例或比較接近學生本身的案例，能很好地調動學生積極參與的熱情，以達到更好的教學效果。比如計算器、動畫制作等可以“寓教于樂”，激發學生的學習興趣；學生成績系統是學生比較熟悉的案例，可以對其進行分解和重組，形成典型的小型綜合實例，如可以分為登錄界面、成績錄入界面、成績查詢界面等。
3）提供網絡學習資源。網絡資源為學生提供了開放的學習形式，可以開闊學生的視野，是學生自主學習的最好途徑。為學生提供權威的Java語言網絡學習材料，如精品課網站、Java論壇等，使他們能夠按照自己的時間、學習進度和興趣進行自主輔助學習。特別是對于水平較高的學生，可以彌補學校教學過程的限制，能夠接觸到更深刻的學習內容。
2.2 采用多種教學方法實施教學
教學過程中根據教學內容的特點應用多種教學方法相結合，充分調動學生的學習興趣和積極性、主動性。借鑒建構主義和任務驅動式學習理論，將理論知識和實踐鍛煉進行有機的結合，合理展開教學。
1）理論知識采取三步驟教學法�；�礎理論知識的學習是教學過程必不可少的部分，由于比較抽象，學習起來枯燥乏味，而且學生難以發揮主動性，理解比較困難。理論知識的學習主要通過“理論講授——例題解析——模仿解題”3個步驟來完成。首先，理論講解可以把抽象的概念形象化、具體化，比如列舉與現實生活相關的例子，如果講繼承技術的時候結合生物學的遺傳變異現象進行解釋，并制作圖文結合的多媒體課件直觀表達，能更利于幫助學生對概念的理解。其次，對相應的例題進行詳細解析和演示，實現理論知識到代碼實現的轉化過程。最后，以例題為模板，引導學生模仿類似問題的解決策略，最好提供具體題目，引導學生完成思路設計和關鍵代碼的實現，直到學生能最終寫出可以運行的代碼。
2）實踐教學分階段分層次實施。
基礎與驗證型實驗：作為各部分的教學環節的上機實踐，主要特征是與課堂教學密切結合，幫助學生理解和掌握各部分的基礎知識。同時可作為教材的擴展材料，提高學生程序閱讀和理解能力，是學生動手實踐的基礎。
小型綜合實例：以作業或任務的方式在教學過程中階段性提出并選講，學生主要自主設計完成，可以幫助學生完成從理論學習到動手實踐的過渡，并為綜合探究型案例提供基礎。課后作業可以鞏固和深化課堂知識，小型案例可以綜合掌握知識模塊，這部分教學可以鍛煉學生動手操作能力和獨立解決問題的能力。

　　綜合探究型案例：給定或自選項目方式進行，綜合運用所學的知識，可以培養學生項目開發的基本流程，積累項目開發相關的經驗，盡早適應軟件開發的工作。這部分內容在教學后期基礎理論知識學習完成時進行，采用小組協作學習模式為學生構建一個基于任務的、以學生為中心的學習，學生模擬軟件開發流程，通過協作交流共同完成任務。教師適時給出案例的開發流程、相關案例等必要的引導，可以培養學生解決問題的能力和團隊合作精神。
3）考核方式體現知識與能力并重的過程性評價原則。在Java教學中由于學生對學習的悟性、學習策略等存在差異，因此接受各方面知識的能力不同，有的理論強一點善于設計，有的實踐強一點善于實現。例如案例教學中從項目需求分析到設計及實現的各個環節需要發揮學生各方面的不同的優勢才能完成整個任務。所以單純的卷面考試已經不能真實全面地反映學生掌握水平。
所以，最終成績應體現理論知識兼顧實踐能力，注重教學過程的過程性評價，主要包括：①課堂提問和課堂作業等隨機考查情況有時候更能真實反映學生的水平；②課后作業及案例任務的完成情況，按時獨立完成，并能通過調試運行；③項目實現過程中從需求分析到設計及實現的各個環節進行相應的考核；④期末卷面考查，對于各知識點全面的測試。
　　3 對Java教師提出的幾點要求
3.1 不斷學習，全面把握教學內容及更新
俗話說，教給學生一碗水，教師需要一桶水。Java教師要充分把握教學內容，才能在教學中有自由發揮的空間。學科不同于其他基礎學科，技術更新速度快，因此，Java教師需要不斷地學習才能把握最新的理論和技術。隨著網絡教學的發展，各種學習資源如多媒體課件、教案、視頻教學錄像等不一而足，為獲取知識提供了極大的便利。Java教師應積極獲取相關知識進行學習，并善于加工整理新知識來充實教學內容，彌補參考教材資料的不足。
3.2 積極參與各種項目培訓及實際開發，提高自身實踐能力
教師知識結構和專業素養存在差異，一般專業知識扎實，但缺少實際開發經驗，所以不利于Java實踐教學環節的進行。因此，Java教師需要從自身出發，打破能講清課本內容為目標的模式，積極參加各種實踐培訓活動，參與實際項目的開發，以提高自身實踐能力，努力使自己成為既能講授理論知識、又能組織項目實踐的“雙師型”教師人才。
3.3 學習先進的教學理論和教學技能并應用于教學
傳統的“知識型”教學模式以教師為中心的知識灌輸型教學，使學生學習的主動性、積極性難以發揮，不利于創新能力的培養，已經不適應現代教學的特點。隨著多媒體技術和網絡應用的發展，建構主義理論發展起來，其特點是：以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、發現和對所學知識的主動建構過程。結合Java課程實踐性強的特點，案例教學和項目教學中采取小組合作方式完成，充分利用建構主義理論進行設計和實施以優化教學效果。
現代多媒體技術應用于教學可以更好地激發學生的學習興趣，增強教與學的交互性，利于學生接受抽象、復雜的學習內容。所以Java教師應在多媒體課件、動畫制作等多媒體教學方面多下工夫，并與傳統的教學方法結合，對優化教學效果有很大的幫助。
　4 結束語
Java語言程序設計是一門實踐性很強的課程，重點培養學生面向對象編程技巧和動手實踐能力。Java教師要把握教學過程實踐的各個環節，理論與實踐相結合，堅持以實踐教學為主的教學原則進行教學；從提高自身教學技能出發，在培養學生對Java語言的學習興趣和主動性方面多下工夫，不斷優化Java教學效果。
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