Java语言程序设计课程教学改革探索

发布时间:2022-05-29 11:30:02   来源:作文大全    点击:   
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摘 要:随着信息技术的不断发展,21世纪已然进入信息时代。伴随着互联网以及计算机的普及应用,面向对象技术目前已成为软件开发行业的主流技术。安全性能高、移植性能出色、可靠性有保障的Java语言脱颖而出,发展前景广阔。本文从介绍Java语言在程序设计课程中的意义出發,分析了当前Java语言程序设计课程教学的现状,针对当前存在的问题探讨了课程教学改革方案,通过科学设计教学大纲、精选教材、强化教学重点和目标、实践与理论教学相结合、优化课程考核这几个方面进行教学实践,取得了良好的教学效果。

关键词:信息时代;Java语言程序设计;问题;改革;实践

引言:

随着计算机技术与互联网的飞速发展,面向对象技术对于软件开发而言占据着重要地位。作为面向对象语言的一种,具有安全性能高、移植性能出色、可靠性有保障的JAVA语言脱颖而出,在数据处理中心、互联网、移动平台等计算机应用开发行业被广泛地应用,发展前景非常广阔。在高等教育以及职业教育中,Java语言程序设计也作为一门重要课程备受学校及社会重视,在计算机语言系统里面占据着关键地位,越来越多的高校把Java语言设为学生的一门必修课。对于程序语言教学而言,当前高校课程教学中尚存在许多问题,导致教学效果不理想,那么如何创新教学方法、提升教学效果也成为如今教师积极探索的课题。本文将着重对Java语言教学的手段及办法进行探讨分析,进行全面的教学改革探索。

一、Java语言程序设计课程教学的意义

(1)提高学生对软件类基础课程的重视和认识

Java语言之中包含的很多知识点和框架,例如HashSet、排序、Thread、以及Java网络编程等,与数据结构、计算机网络和操作系统等其他计算机类课程知识点联系紧密,联动性强。学生学好和掌握Java语言,可以触类旁通地强化这些知识。

(2)强化学生面向对象的编程思维

Java语言是一门面向对象语言,其编程思想是编程语言的一大革新,思路清晰,在实际应用中,其堆内存与有栈内存的划分设定,形象清晰地将对象的实例化进行了描述,让艰涩抽象的编程概念形象化,降低了学习理解难度,便于学生掌握。

二、Java语言程序设计课程教学现状分析

(一)教学目标不清晰,针对性不强

Java语言程序设计课程如今已经成为软件工程专业与其他相关专业的一门重要专业课。学习本课程后,学生应当掌握Java语言的相关基础知识并熟练运用,为后续的学习奠定良好的基础。然而,当前在大多数Java语言课程教学中,教学针对性不强,没有制定明确清晰的教学目标,服务对象不明确,同时教学模式单一,不能与时俱进,缺乏教师方式的创新,这就导致跟入门学习的基础语言(例如:C语言程序设计)区别不大,降低了学生的学习兴趣和积极性,不能取得预期的教学效果,对于后续课程的学习也产生了不利的影响。

(二)教学内容没有很好地服务于教学目标

在现今的软件开发类课程教学中,Java语言教学内容大体上都相同,主要包括以下七个板块:1.Java的面向对象;2.Java的基本概念;3.Java的继承;4.Java中的线程;5.Java的输入输出流;6.Socket编程;7.Jdbc等。

在实际教学中,大多数教师基本都只是对JAVA入门级知识进行讲解,甚少结合后续课程“JavaEE技术”或实际项目来进行教学,对于后续要学习的“JavaEE技术”中要掌握的Java的反射、JAVA动态代理、JAVA中线程池以及JAVA中开源组件用法等都没有进行相关的讲述,导致学生在往后的学习中加大了难度,影响教学进程和效果。教学内容没有很好地服务教学目标,没有建立科学的教学体系,Java语言教学的内容与后续课程教学分开,缺乏全局观,没有很好地将Java语言教学融入到整个教学体系中。故教师应当创新教学方式,从全局出发系统地改革,而不仅仅是局限于单一课程教学质量的提高。

(三)授课方式存在弊端

(1)在当前Java语言程序设计课程理论部分的教学中,多数教师采用传统的教学方法,即以大课的形式在多媒体教室集中进行“灌输式”授课,利用课件进行Java语言理论内容的讲述,教师自顾地进行“换页”浏览讲述,学生大部分时间都在观看大屏幕,缺少师生间的互动,而且由于Java语言本身相对来说艰涩抽象、枯燥复杂、知识点繁多,在这种课堂中会让学生产生听课疲劳,注意力下降,溜号、逃课等现象发生也就不足为奇,教学效果及学习效率可想而知。

(2)在传统的教学中教师往往轻实践、重理论,一方面安排实验教学的课时较少,学生的实践时间不足;另一方面实验教学大都在理论教学之后进行,上机实操与理论学习中间有一定的时间间隔,这也就使得学生在学习完理论课的只是以后不能马上进行实操练习,造成实践与理论之间脱节严重,许多学生在上机课中不知从何下手,无法取得实验教学的效果。

(3)学生在上机课中的实验内容通常只是完成编写包括一两个知识点的单独练习,不能进行系统全面的练习,使得其无法整体认识JAVA课程知识,在课程学完之后无法设计和实现实际综合程序项目。这就导致了学生无法体会Java语言程序设计的内涵,动手能力和创新能力缺乏,而这恰恰是软件从业人员所必须的素质。

(四)考核方式存在弊端

现今大部分的高校以统一封闭式笔试的形式对Java语言程序设计课程进行评估考核,以一份试卷的结果来确定课程的最终成绩,而且在内容选取上也侧重以理论知识考核为主,无法正确合理地评估学生上机实操编程、调试程序的能力。在这样的考核标准下,学生大部分以机械记忆来应付考试,缺乏正确的学习目标,对于编程语言的探索钻研和创新精神严重不足。该考核方式既不能正确评估学生学习效果,对于学生综合能力培养也有很大的弊端。

(五)教师队伍参差不齐

Java语言程序设计更是一门实践操作的语言。教师应当有后续课程(例如“JavaEE技术”等)的教学经验或者具备丰富的Java项目实际开发经验,这样才能很好地认识学生在实际操作中会遇到哪些问题并进行指导。然而,有许多教师都不具有上述条件,对于教学效果的影响也是不可忽视的。

三、Java语言程序设计教学改革对策探讨

针对当前高校Java语言程序设计教学中出现的种种问题,必须针对问题“精准施策”,提升教学效率。具体来说包括以下五个措施:

(1)科学合理地设置教学大纲和教学目标

教学大纲是实现教学目标而设立的纲领性文件,它们相辅相成、缺一不可。将Java语言教学目标与软件工程相关专业培养结合起来,形成系统的教学体系。这就要求学生不仅要学习Java语言的基本知识,还得对后续相关课程所涉及的知识点进行学习掌握。对于教师而言,在教学设计中应该结合Java语言教学和项目开发,引导学习建立“学以致用”的程序语言学习习惯,培养实践能力。同时,在修订或制定教学大纲时,必须从软件开发整体考虑,既满足本课程学习,又服务后续整体系统教学的要求。

(2)精选教材

在Java语言程序设计的教学中,选择合适的教材至关重要。一方面Java语言程序设计相关教材众多,但包含高级编程的教科书相对来说就很少;另一方面市面上大多数教科书都强调基本概念,对于知识点的应用部分相对较少,有的甚至没有。故编写一本适合本校本课程教学大纲的教科书就非常有必要。

(3)精简教学内容,强化教学重点

创新教学方法,贯彻“精讲强练”的教学理念,将教学重点专注于Java语言自身特性上来,对和其他语言类似的知识点或者内容,可以少讲甚至不讲,以布置作业让学生自习的方式来完成,老师可以通过随堂测试来对学生学习情况进行检测,或者提出与这些知识点相关的常见问题,督促学生在老师的提问下完成这些知识点的学习。

1.对于Java的面向对象、传统线程、继承,Jdbc、Socket编程、Java输入输出流以及其他知识点,老师可以“精讲”,让学生“多练”。由于这些内容基础性强,为了提高学生的学习积极性,难度的设置应当适当地降低。

2.对于Java中的动态代理和反射这部分内容,教师可以课前以电子文档的形式发给学生让其预期,通过采取课堂检查的方式来督促学生完成任务,除此之外还可以在课堂上组织学生进行提问,对预习中学生遇到的问题进行讲解,提高教学效果。对于泛型的讲授,教师可以将JavaEE引入到案例中进行讲解,这不仅可以提高学生对泛型重要性的认识,还可以让学生掌握泛型的使用。

3.对于TimerTask类和Timer类的讲授,教师可以通过一个较强趣味性的案例进行具体的讲解,于此同时在课后要求学生完成一道难度适中的练习,提高学生对TimerTask类和Timer类的实际应用能力。

4.Executors、线程池的概念是Java中非常重要的知识点。线程池在许多项目中都有应用。因此,应该重点讲解Executors的用法与线程池的概念,提高教学针对性。教师可以通过引入综合案例来进行讲解,比如在线考试系统,通过具体的案例讲解能够让学生直观地了解线程池的重要性和用法。

5.Jdbc是Java语言的另一个重要概念,基于它的基本用法,能结合Hibernate、Spring等来进行讲授,让学生对Java的持久化技术有所了解;另外对于一些常用的开源组件,可以以教师课堂讲解和学生课后自习相结合的方式来进行。

(4)加强实践教学

在Java语言程序设计课程教学中,实践教学是一项重要环节,是以提升学生项目开发水平,促进学生综合素质全面发展的一种有效教学形式。本课程的内在特点就要求理论教学与实践教学有机统一,提高教学质量和学生学习效率。在实习过程中,必须贯彻以学生为中心、教师为指导的教育理念,注重实践性教学环节,培养和提高学生通过实践编写软件和程序的能力。教师在实习过程中要发挥好指导作用,鼓励和引导学生进行各项实习任务,更注重实习过程而不仅仅但看结果。具体而言,实习环节可以分为综合性实习和基础性实习。

一方面,对于基础性实习而言,应该以刺激学生的学习兴趣为重点。紧扣实习内容进行理论课程的讲授,将理论课与实习课中的面临的实际问题结合起来,既详细讲授了理论知识,又解决了学生实践中的问题,一举两得。在传统的实习教学中,更强调老师的地位,弱化了学生主体性,学生被动接受老师的“知识灌输”,一来教学方式枯燥无味,降低了学生的学习兴趣;二来也不能充分发挥学生的主观能动性,很难达到实习的预期目标。因此,必须进行改变。具体来说,可以在实习过程中引入JavaEE项目或者Java项目,引导学生完成类似的简单项目设计,以便学生能够掌握项目中Java语言知识点的特点和应用,这样学生能从“点”上了解每个知识点的具体用法,也从“面”上掌握各知识点,达到点面结合的良好效果。

另一方面,对于综合性实习来说,教师可以采用课程设计的教学方式来达到预期效果。在Java语言程序设计课程结课后,进行Java语言程序设计课程设计,课题难度应该适中,更注重知识的综合应用,通过设计和实现综合性强的项目来培养和提升学生程序编写的能力与水平。

(5)优化考核方式

Java语言程序设计是一门实践的学科,必须转变传统的期末笔试的考核方式,应采用笔试与实践操作考核相结合的方式,既考察理论知识,也重视学生编写能力,既能科学准确地对学生学习状况进行考核,也能够强化其对实践操作的意识,提升其程序设计水平。

四、结束语

Java语言程序设计是注重实践的学科,其目标就是要培养程序设计水平高、创新意识和创新能力强的应用型软件设计人才。应当对当前高校Java语言程序设计课程教学中出现的问题予以高度重视。经过笔者多年的实践教学证明,该课程改革取得了预期的效果,对于学生学习兴趣的激发,理论与实践的结合都有明显的作用,希望能为各位同行提供一定的借鉴。

参考文献:

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(作者单位:长沙商贸旅游职业技术学院)