Java语言课程改革论文

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1java语言教学存在的问题

考核不科学．通常采用规范化、标准化的试卷笔试，以学生成绩的高低来评价学生对教学内容掌握程度．同时，考核内容结构不合理，基础知识所占比重大，程序设计类题型所占比重小，对实践能力的考评弱化．考核形式单一．多数的考核方式是采用2小时闭卷笔试，这种方式很能考核学生的专业技能及应用能力，而这又是这门课的重中之中．缺乏对学习过程的有效考核．课程是对整个教学内容的全面、总结性的检查和评定．一次期考不足以涵盖所有知识点．要提高考核的可信程度，应采用分阶段的综合考核方式，参与到最终成绩的评定．

2基于CDIO工程教育理念的课程教学改革措施

2.1CDIO的4个能力与Java语言培训目标的关系

CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为四个，分别是工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力，大纲要求以综合的培养方式使学生在这4个层面达到预定目标．按此理论培养的学生深受IT界的欢迎．Java语言的课程教学目标是通过教学，使学生能利用Java进行面向对象程序的分析与设计．此目标又可细分为4个子目标，分别是知识目标、能力目标、专业素质目标、工程师目标．知识目标是学生能掌握Java语言的基础知识，如面向对象程序的分析与设计、输入输出、异常、SWT编程与Swing编程、多线程、常用API等．能力目标是能熟练配置和使用JDK，能使用一些流利的IDE环境如Eclipse，NetBeans等进行简单的软件开发;专业素质目标是养成科学规范的编程风格，具备良好的团队合作精神;工程师目标是具备综合的工程思维和能力，具有软件的分析与设计能力．通过Java的4个教学目标与CDIO的4个能力的对比研究发现，二者具有一一对应关系．即Java的知识目标的培养与CDIO的工程基础知识能力对应，Java的能力目标培养与CDIO的个人能力对应，Java的专业素质目标培养与CDIO的人际团队能力对应，Java的工程师目标培养与CDIO的工程系统能力对应．

2.2基于CDIO工程教育理念构建新的Java教学模式

Java语言的主要教学环节是理论教学和实验教学，教学效果的主要评价办法是课程考核，基于CDIO工程教育理念构建的Java教学模式主要从这3个方面来改革传统的Java教学模式．

2.2.1Java理论教学的改革

1)明确Java语言课程教学的核心知识点．Java语言的知识包罗万象，应该找出核心知识点，并作重点的讲解和强化，为后续课程学习新的程序设计技术打下技术基础．经过多年教学和软件开发实践，我们认为，Java语言的核心知识点可分为3个模块:基础知识模块、对象与类知识模块、应用程序接口模块．其中基础知识模块包括:操作符、控制执行流程、初始化与清理、访问权限控制;对象与类模块包括:类、对象、继承、多态、接口、异常、泛型、数组、多线程、网络编程;应用程序接口模块包括Object类、System类、容器类、I/O类、AWT类和Swing类、正则表达式(Patter，Matcher)．

2)注重案例教学法在Java语言教学中的实践．调查显示，70%左右的学生认为当前的“理论课满堂讲”的教学方法不受欢迎，同时，这些学生认为采用案例教学法学生比较喜欢．在教学过程中，采用案例教学法有以下3个原则:

(1)选择生动有趣的案例．例如在讲授类的设计时，可以采用ATM取款机作为典型案例，因为同学们都有ATM的取款经历，并且在此过程中遇到很多异常，例如存款时钞票不能识别，取款时卡被吞等;在讲解Swing类时进行界面设计、事件触发时，可采用博物馆中的贵重物品装锁作为案例，我们考虑，这些锁还带有感应功能，如果被敲被砸则发出警报，相当Java中的事件触发机制．在选取典型案例时，既要考虑对知识面的涵盖，又要生动有趣．

(2)案例要真实，安全来自生活又要进行一定的改造．例如在讲解多线程知识点时，结合当下淘宝的流行，淘宝中的图片显示为何能快速呈现?就是使用了多线程技术，其原理是一幅被分解为n个部分，由n个线程分别负责一部分的显示，n个线程在多处理机系统下可并行执行，速度比单线程提高了n倍．

(3)案例的大小要适度．一般典型安全的代码在100～250行之间，案例太大学生难以完成，太小又达不到涵盖主要知识点的目标．

2.2.2Java实验教学的改革

实验教学是Java语言课程的重要环节，目前是是培养学生实践动手能力，以及知识综合应用能力．主要从以下几个方面来做好实验教学:1)在理论教学中引领实验教学的内容．在理论教学中涉及程序设计方面的内容，主要有有两种情况及解决办法，如果涉及的知识点比较综合，课堂上适合打开开发工具，先给出设计思路，然后对每条思路，一边编写代码一边讲解;对于比较大的程序，适合将编好的代码导入开发工具讲解．2)逐步构建立体化实践教学体系．实验分为3个层次:

(1)验证性实验，此类实验是学生按照实验指导书完成实验，以验证实验结果．例如，学会安装配置JDK、安装Eclipse开发环境、编写简单的类和对象、输入输出等，这些工作能培养学生的实验基本能力．

(2)设计性实验，老师给出题目和用户需求，学生根据已有知识来设计构思、设计、实现，目的是培养学生的知识综合能力和软件工程能力，在此过程中，学生可模拟软件开发团队，形成小组来完成设计性实验．另外，为了开拓视野，还要积极参加专业类竞赛，如鼓励学生参加云南省计算机作品赛．

(3)综合性实验，老师综合题目，这些题目来自老师的科研课题，综合性实验的目标是培养学生的工程师能力，能独立进行需求分析、设计、实施、运行和维护．由于综合性实验贴近实战，要求高，较难的部分老师要给学生重点指导．

2.2.3Java课程考核方式的改革

考核方式要科学，需要遵循过程考核与结果考核并重的原则．

1)举行章节性同步练习和测验，以了解学生的学习状态，评价当前的教学效果，同时也为科学地评定学生成绩提供依据．

2)采用答辩的方式．学生分组后，由老师公布课题名称和要求，然后，每组有一组长．在任务实施过程中，由组长讲解本组的研究成果，并说明组员的工作和贡献，为评委打分提供依据．最后由评委对各组的研究内容有疑点的地方以及从完善项目的角度出发进行提问，组员回答，评委根据贡献和回答情况给组员打分．

3结束语

Java语言是当前主流的软件开发工具，CDIO是国际最新的工程教育模式，在Java的教学中基于CDIO工程教育理念，提出了与CDIO的4个工程能力对应的4个Java语言教学目标，围绕这4个目标，探讨了新的Java语言教学改革模式，该模式主要从理论教学、实验教学和课程考核方面来探讨如何改革教学。

作者：徐坚 单位：曲靖师范学院计算机科学与工程学院