《Java 程序设计基础》多种教学方法的应用研究

张 力

（山东理工职业学院，济宁 272000）

JAVA 是一种计算机的编程语言，具有效率高、覆盖面广、简单易用等特点，不但可以用来进行桌面程序的开发，还可以适用于与互联网应用的开发，在当前具有广泛的应用。在我国，随着计算机和互联网技术的不断发展，JAVA 编程技术人员需求巨大，相关专业的就业前景很好，很多高校都开设了JAVA 语言相关课程。

1 概述

1.1 JAVA 课程基本情况

《JAVA 程序设计基础》是计算机软件技术专业的一门核心基础课程。学生打下稳固的JAVA 基础，才能在Java Web 网站建设、Android 手机端开发、Hadoop 大数据处理等方面有上佳的表现。该课程的培养目标旨在让学生掌握JAVA基本语法知识、算法、面向对象思想、GUI、IO 流等，通过课堂理论和实践教学提高学生的编程设计能力、动手能力、创造能力、解决问题以及工程应用等能力，以满足公司、企事业单位对软件专业人才的能力要求。

1.2 存在的问题

（1）JAVA 课程的认知困境

JAVA 涉及的知识量大，理论性和实践性又很强，所以被公认为最难学的编程语言。需要学习者具有较好的逻辑思维能力、严谨踏实的态度和抽象思维能力。这也是多年来JAVA 教学效果不理想的重要原因。

（2）教学方法有待改进和提高

高职高专院校中《JAVA 程序设计基础》课程的教学，虽然采用了目前较为普及项目化教学，但是收效颇微。造成这种现象的主要因素是，采用单一的项目化教学，削弱了学生对知识点的理解和掌握，再加上程序设计语言课大都比较枯燥，牵扯到语法、算法等知识，容易学到后面忘记前面。等到学期结束时，项目虽然实现了，但是学生一知半解，只能照图索骥，不具备独立完成项目的能力。

以上是目前高职高专学校《JAVA 程序设计基础》课程教学普遍存在的问题，对这些问题不研究解决方案，最终教学就难以取得预期目标，也难以培养具备核心竞争力的学生。

2 JAVA 教学方法的应用探索

基于该课程教学方面存在的问题，着重采用以下几种教学方法，以提高教学效果。

2.1 演示法

《JAVA 程序设计基础》的第一堂课非常关键。首先采用演示法，将本学期要完成的几个有意思的项目作品（比如推箱子游戏、贪吃蛇游戏等）展示给学生，让学生自己在机子上操作。通过作品演示，学生们对学习本课程能够做什么就一清二楚了。接下来用图表展示要想实现这些作品需要学习哪些知识点；再用图片或实例展示学会Java，可以从事Android 开发，编写手机APP；可以学习Java Web，建设动态网站等等。此时学生不仅对本课程有了清晰的认识，而且学习的积极性也被激发了出来。最后给出课程的考核办法，让学生知道怎样才能在期末取得好的成绩。

2.2 案例法+画内存图

学生第一次接触面向对象的编程语言，要想学好，必须深刻理解面向对象的基本概念，比如类、封装、继承、多态、接口等。讲课的时候，可以采用画内存图的方法，让学生从内存的层面理解知识点。然后再给出适合的案例让学生练习，巩固对知识点的理解。如在讲解局部变量和成员变量的时候，以下面一段程序为例，带领学生共同绘制此程序的内存图解，如图1所示。通过画内存图，学生不仅知道了局部变量和成员变量的异同点是什么，而且知道了为什么会存在这些异同点。使得学生对本知识点的理解更加深入、透彻，为后面熟练应用知识点打下良好的基础。

class Circle{

double radius；

public double calCircum（）{

double circum=Math.PI*2*radius；

return circum；

}

public double calArea（）{

double area=Math.PI*radius*radius；

return area；

}

}

class CircleDemo{

public static void main（String[] args）{

Circle circle1=new Circle（）；

Circle circle2=new Circle（）；

circle1.radius=3.5d；

circle2.radius=2.7d；

System.out.println（“circle1周长为：”+circle1.calCircum（））；

System.out.println（“circle2面积为：”+circle2.area（））；

}

}

图1 内存图解

2.3 项目化教学法

学生理解了面向对象的基本概念之后，教学重点就可以转向项目化教学。通过实现计算器、文本编辑器、推箱子游戏、贪吃蛇游戏四个项目，综合运用图形用户界面、IO 流、事件处理机制、异常处理等模块的内容。这里以推箱子游戏（狼推羊）为例，进行说明。推箱子游戏涉及到的主要内容有二维数组、图形界面设计、键盘方向键的事件处理。教师主要是带领学生分析游戏初始界面如何布局？狼推羊走具体有多少种情况？如何记录狼位置的变化？如何记录多只羊位置的变化？如何记录已经进笼的羊的数量？边分析边实现。基本功能实现后，学生独立完成选关、背景音乐等附加功能。

3 辅助教学手段

好的教学方法固然重要，但是仍需必要的教学手段加以辅助，以达到最好的教学效果。

3.1 微视频

编写程序，最痛苦的莫过于修改错误，最幸福的莫过于成功的修改了错误。为了帮助学生更好的解决常见的错误，可以将这些错误的讲解过程录制成微视频，共享到QQ 群或者微信群，方便学生下载学习。

3.2 授课文档

所谓的授课文档，即授课的全过程的描述文档。包括本堂课所学知识点、教学案例、详细的上机操作步骤、项目分析、涉及到的英文单词。此文档主要是帮助学生回忆课堂内容，指导学生上机操作。

3.3 教学视频

在教师机安装视频录制软件，将教师授课的全过程录制成教学视频，共享到百度云盘中，方便学生回看，以便更好的掌握课堂讲授内容。

4 效果分析

4.1 演示法——激发学习兴趣

第一堂课采用演示法演示本学期要完成的项目，让学生了解了学习本门课程能够做什么，学好这门课程以后能够做什么，极大地激发了他们的学习兴趣。学生眼中闪烁着求知的欲望，心中升起了满满的期待，正是这份期待支持着他们在日后的学习过程中闯过一道道难关。

4.2 案例+画内存图——深刻理解知识点

由于JAVA 知识点多且不容易理解，学生大都一知半解或者知其然而不知其所以然。所以，只能够照搬照抄，灵活运用知识点解决问题的能力有较大的欠缺。采用案例+画内存图的方法学习知识点，能够帮助学生从内存的层面理解知识点，让其知其然还要知其所以然。学生对知识点的理解达到融会贯通的程度，解决问题的时候，能够举一反三，闻一知十。

4.3 项目化教学——运用知识点解决问题

在学生对JAVA 知识点理解融会贯通的基础上，再进行项目化练习，不但能够提高学生综合运用知识点解决问题的能力，还进一步加深了学生对知识点的理解。项目化教学中涉及到的扩展内容，需要学生通过自学来完成，这进一步增强了学生的自学能力。

采用上面的教学方法和教学手段授课后，学生利用JAVA 编程的兴趣浓厚、知识点掌握扎实牢固、解决问题的能力有了较大的提升、自学能力大大增强。在遇到问题的时候，学生能够通过查询网络、书籍，快速准确的找到解决问题的办法；涉及到新的知识点，能够快速的理解并运用。总的来说，学生达到了自我学习、自我提高的阶段。