互联网+时代下《Java程序设计》实验教学改革的研究

吕颍颍+吴华芹

摘要：《Java程序设计》是一本适用范围十分广泛的专业类书籍，常被作为高校Java程序设计课程的教材，十分适用于计算机专业和非计算机专业的学生，同时，也是相关内容培训与自学的最佳选择。基于此，该文就“互联网+”时代下高职院校Java程序设计实验教学改革展开相关研究，对现阶段的教学现状进行了简要介绍，提出了符合时代特点的改革途径与方法，并进一步以我院校级教学改革项目为依托对Java程序设计课程的教学改革实例为依据对改革方向与效用性进行了细致分析。

关键词：互联网+；《Java程序设计》；实验教学；教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）35-0167-02

“互联网+”这一概念是由李克强总理于2015年首先提出的，自此，中国各发展行业逐渐认识到這一时代概念对社会经济发展的重要影响作用，而在教育学界，也充分认识到了这一概念对教育水平与教学成果提升的重要促进作用。在“互联网+”时代下，《Java程序设计》作为编程领域的主流开发语言之一，计算机专业中最基础的课程，应充分利用时代特点，丰富教学内容，推动实验教学改革，使其能够紧跟时代发展，充分发挥其教学价值，从而提升学生的实验动手能力。

1 《Java程序设计》实验教学现状分析

《Java程序设计》作为计算机学科的基础课程教材，其涉及内容较为广泛，包括开发环境配置、Java基本数据类型、语句、数组、面向对象、网络编程、异常处理、数据库等众多项目，而在教学课时设置过程中，对于计算机专业的学生来说，仅有96个学时左右，在目前高职学生基础薄弱的情况下，自学能力较差，学习较为困难，厌学情绪较为普遍。具体来说，现阶段高职院校中《Java程序设计》实验教学课程当中存在的问题包括以下几个方面：

1） 课程体系不健全；在开设课程的最初阶段，就存在诸多不合理之处，未能考虑到初学者的计算机知识基础薄弱这一问题，一味追求课程进度，而忽视了学生的阶段性学习效果，进而影响学生的动手能力，比如学生学习到利用JDBC连接操作数据库时，数据库技术本身掌握不够熟练，那么利用Java语句操作数据库的应用更是难以把控；另外，高职计算机专业学生在学习《Java程序设计》的过程中，由于缺乏Java高级编程等后续课程的设置，影响学生无法全面认识到课程的重要性，缺乏主动学习意识与学习动力，在学习过程中一直处于被动状态。

2） 实验课程课时安排不合理；以目前高职院校计算机应用专业为例，课程教学过程中，专业课程呈现多样化的发展趋势，由此影响各科的课时被极大的压缩，一个学期的《Java程序设计》的课时根本不能满足针对于Java学习的需求，教材中的众多概念与知识点无法达到有效的记忆与连接；在这种教学形式之下，实验课程的教学要求与实验题目的难度被大幅度降低，若维持原有教学要求与实验难度，则很有可能造成实验教学任务无法完成的现象，学生的理论知识运用与动手操作能力难以得到充分锻炼，教学效果十分不理想[1]。

3） 学生自身的重视程度不够；尤其很多高职学生来说，他们认为《Java程序设计》的学习不具有必要性，对专业能力的帮助不大，从而导致了课堂打游戏、上网、玩手机、作业抄袭等众多不良现象。

4） 课程实验模式单一；就实验项目的角度来看，基础型、验证型的实验课程占比较大，相对的综合型与设计型实验则很少。在实验课程教学过程当中，教师要求学生以教材当中流程步骤为参照，进行简单的调通与验证即可。此种模式的课程实验，难以让学生熟练项目开发过程，相应的工程性知识也难以得到全面的学习。在实验完成过程中，学生独立完成整个实验，缺乏合作安排，相应的合作素养也无法得到有效培养，最终影响学生的学习内容与社会应用实际严重脱节。

2 《Java程序设计》实验教学改革途径

2.1 完善课程体系

完善的课程体系，能够帮助学生完整的学习并掌握《Java程序设计》中的基础知识与操作技能。以可应用的Java程序设计为核心构建完整的课程体系，体系中，将Java程序设计置于中间位置，前期以数据库技术的原理与应用为主要内容，进行基础知识教学；后期则以Java Web应用程序开发为主要的教学内容，以达到提升学生项目开发与编程能力的教学目标。数据库技术的有效教学，能够帮助学生实现开发基于数据库的Java应用程序；而Java Web程序的教学则是顺应时代发展的需求，在“互联网+”时代下，基于Web的应用程序占绝大多数，并随着互联网的广泛应用不断发展，具有极强的教学必要性。

2.2 强化实验课程教学力度

在课程设置过程中，从整体角度来看，应依据专业的特点，严格控制专业总课时的正确分配，对于《Java程序设计》这种具有普遍适用性与实际应用价值的课程，应适当增加总体课时设置；在此基础上，增加试验课程的学时；在期末时加入课程设计的内容，以增加学生的总体实践时间。除此之外，在常规教学活动中，教师明确布置预习任务，引导学生利用充分的课余时间，在实验课程开展之前进行关键知识点的学习与把握，有条件的可适当写出部分程序，在实验课堂上，通过与同学、老师的交流与探讨，完善程序内容，并对其进行有效调试，从而整体提升课堂教学的效率与效果。

故河南应用技术职业学院计算机应用技术专业关于Java课程的设置进行了调整改革，在设置《Java程序设计》的相关课程内容的过程中，着重强调了“边学边做，融理论于实践，从实践中获取知识”的教学改革思路，设计为两个学期，其中第一学期就以Java作为入门语言，去掉了C语言，第二学期重点进行Java面向对象高级的知识点[2]。并增加了实验课程的总课时和实验数量，并在实验内容、实验方式以及考核方式等方面，也作出了相应的改革与调整。

2.3 丰富实验课程教学内容

在实验课程设计过程中，科学设置验证型实验、设计型实验以及综合型实验的课程比例，适当缩减验证型实验占比，并且以整个项目的实现贯穿至验证性实验，提升设计型与综合型实验课程总数的占比达到40%以上。与此同时，在综合型实验当中，融入项目型实验内容，以软件工程的相关设计要求为参考依据，要求学生合作探究，设计实验步骤、实验流程，总结实验结果与注意事项等[3]。通过丰富的实验内容，多角度培训学生的实践动手、逻辑思维和把控项目的能力，使其软件工程意识与综合思维能力得到有效提升，最终实现高校及相关教育机构为社会培养更多复合型应用人才的办学目标。

2.4 创新实验课程教学方法

随着《Java程序设计》实验课程内容的不断丰富，相应的教学方法也应该得到有效创新，针对不同的实验课程，可适当选择相应的教学方法。

1） 分级教学法；这种教学方法，即是将实验课程以实验内容的差异性，划分成验证型、设计型、项目型实验进行逐级推进教学，相关验证型与设计型的实验课程，其主要目的是锻炼学生对基础知识的掌握与应用，实验规模不大；而项目型实验则是在学生初步掌握实验知识的情况下，逐步加大实验任务规模的过程，在这一过程中，促使学生的团队合作能力、与人沟通能力、自学能力等素养得到显著提升。

2） 分组协作教学法；针对项目型实验这一类较为复杂的实验内容，采用分组合作的实验方式能够取得更好的实践学习效果。教师依据项目设计需求，科学安排小组人数，并设置小组分配标准；组内自由选择组长之后，由组长组织各自小组成员对实验内容进行有效讨论，进而安排操作角色，分配相应的实验任务。各自编程过程中，若遇到阻碍，应先通过独立思考的方式寻求解决方案；若无法顺利解决，则向组内其他成员求助，通过讨论与分析，梳理问题存在的原因与解决的关键；若最终还是无法解决，则要及时向教师求助。此种实验学习方式，能够有效培养学生的主观能动力与创造性思维，并帮助学生有效巩固基础知识，锻炼其协作能力与沟通能力[4]。教师作为实验课程的组织者与指导者，应深入各个小组，了解实验进度与实验困难，及时地提出指导意见。

3） 模块组装教学法；《Java程序设计》的实验课程，项目型实验的教学常采用模块组装教学法，其中所谓的模块就是一个项目或业务功能的一段程序或子程序，即是整个软件系统的一部分。在研发过程中，不同的模块的研发与改进相互独立，其相互作用的唯一体现就是通过模块组合形成了完整的系统，实现了全部的系统功能[5]。在教学实践中，利用这种思维模式与教学模式，能够引导学生在解决相关问题的过程中，优先将复杂程序划分成功能明确、数量恰当的子系统，进而逐步解决相关问题，提升解决效率与效果。

2.5 改革实验课程考核方法

考查学生对教学知识与内容的掌握程度、动手能力以及团队协作能力，在实验完成之后，以小组为单位进行相应的答辩活动，对各自的实验成果进行展示。打分时，教师与其他学生都是评委，综合评价结果加权得到小组成绩与个人成绩，教师与学生评分各占50%。实验评分结果除实验完成状况外，相关实验报告内容、对项目的贡献值等都是考核指标。

《Java程序设计》的期末考核，均采用过程型考核方式，以下列成绩分配方式为例：平时成绩20%（包括平时作业、考勤）；理论知识考核成绩40%；实训考核成绩40%。理论知识的考核包含本学期所涉及的全部重点难点理论知识点，放在期末进行考核，采用试题库抽题方式组成试卷实现对理论知识的考核。实训成绩的考核内容包含验证设计性试验和项目性实训，验证设计性实验包含在每次的上机实验操作中进行随堂做，随堂演示讲解考核；而项目项实训考核指标包括以下四点，一是实验项目程序设计的实用性、通用性以及可扩充性；二是学生在实验过程中所表现出来的动手能力，以及程序中所体现的创新精神；三是项目报告的完整性与简洁性；四是答辩与成果展示的水平。实训考核方式遵循过程考核、成果展示、项目组互评与综合答辩的科学考核方式，尽量避免考核成绩受到个人主观意识的过多影响。

3 结束语

综上所述，对互联网+时代下《Java程序设计》实验教学改革的研究，有利于提升现阶段高职院校《Java程序设计》实验教学水平。通过相关改革措施的有效實现，能够进一步培养学生的实验技能、创新能力等综合素养，对未来步入社会后的实践工作能力培养能够起到重要的推动作用。

参考文献：

[1] 黄超，张伟，马怀志，裴霞.应用型本科C语言程序设计实验教学改革探究[J]. 福建电脑，2016，32（12）：71-72.

[2] 吴华芹，柳静. “互联网+”平台下的高职《JAVA程序设计》课程教学改革探讨[J]. 电脑知识与技术，2017，13（32）.

[3] 孙霞，张玉生.非计算机专业程序设计实验教学改革[J]. 常熟理工学院学报，2012，26（12）：115-118.

[4] 柳静，吕颍颍. “互联网+教学”模式在高职Java教学中的应用研究[J]. 电脑知识与技术，2017，13（30）.

[5] 马华，邹竞.基于协作学习的C语言程序设计实验教学改革研究[J]. 大学教育，2013，（24）：83-84.