协作学习理论在Java语言程序设计教学中的应用研究

蔡彬彬

（南通纺织职业技术学院，江苏 南通 226006）

Java是一种面向对象的程序设计语言，是由Sun公司推出的Java程序设计语言和Java平台的总称.Java语言广泛应用于个人PC机和互联网，拥有全球最大的开发者专业社群.

根据软件专业计划，Java语言程序设计课程教学目标为：能够运用Java程序设计的技术方法、思维方式结合具体案例进行Java程序设计实践，使学生达到理论联系实际、活学活用的基本目标，并能够提高实际应用技能，并使学生养成善于观察、独立思考的习惯.

然而，传统的教学模式表明：教学未能达到预期教学目标.学生能够掌握一些理论知识，但是，源代码阅读能力较弱，拿到工作任务常常无从下手，前后知识点不能做到融会贯通，主动学习能力较差.

通过分析，最为重要的因素是教师课程讲授方式和内容设计方面有待改进，老师在授课时投入过多精力在Java语法学习中，而忽视了激发学生学习Java的学习主动性和学习兴趣的培养.如何通过有限的教学时间，培养学生的学习兴趣和学习主动性，才是重中之重.为此，该文提出基于协作学习理论的Java语言教学设计模式，经实践证明，该方法可有效地提高学生对Java语言的综合运用能力，充分调动学生学习的主动性.

1 协作学习理论的内涵

“协作学习”教学方法是在一定的教学目标引导下，将全班学生依其能力水平、个性特征、兴趣爱好等方面的差异组成若干个学习小组.在学习的过程中学习者之间协商探讨、合作交流、共同完成所选择的学习任务，并以小组的整体成绩作为奖励依据.

在小组协作学习中，能力水平较高的学生将带动和感染小组其他同学.基础差的学生也能在协作学习中得到帮助，每一个学生都能够在原有的基础上获得知识的积累，培养自学的兴趣和能力.实践证明，有效地协作能提高学生学习的主动性，促进学生之间良好的团队合作关系.

2 基于协作理论的教学设计

将协作理论的思想与Java教学过程相结合，提出了一套高效实用的教学设计模式［1］27.

2.1 学习情境分析

教学设计的一切活动都是为了促进学习者的学习.教学目标是否实现，是在学习者通过自己认识和发展的学习活动中体现出来，而作为学习活动主体的学习者在学习过程中又都是以自己的特点和学习方式，通过改组和重建自己的认知结构来获得学习的.因此，要获得成功的教学设计，就需要对学习者进行有深度地分析.基于协作学习理论的学习者分析主要是了解学习者的一般特征，分析学习者学习之前所具备的初始能力，以及学习者的信息素养［2］55－57.教学设计模型如图1所示.

通过分析，学生在学习Java语言之前，已经具有了面向过程C语言的基础，C语言掌握的好坏对学生学习Java课程有至关重要的影响.所以，在授课前，要通过查阅学生C语言的成绩来对学生的初始能力作一定了解，这也为后续的分组提供了判断依据.

2.2 工作任务设计

工作任务的设计与准备是整个教学环节的核心.在Java语言程序设计中，课程教学项目的设计以开发典型的信息管理系统为载体，以工作任务企业商品管理系统设计为例，该工作任务包括8个子工作任务：Java开发环境搭建与配置、项目需求分析、系统总体设计、用户管理与登录系统实现、商品进货管理实现、商品库存管理实现、系统测试、项目集成与发布.课程的教学项目涵盖了典型客户机／服务器模式软件项目设计开发工作的全过程.如图2所示.

图1 基于协作学习理论的课程教学设计图

图2 企业商品管理系统设计

2.3 协作学习过程设计

基于协作学习理论的学习活动以学习者为中心［3］46－49，教师是学习活动的组织者、活动规则的确立者、活动过程的监控者.协作学习活动以小组的形式展开，学习者在各自的小组中通过自主探究、协作交流，完成学习任务，实现学习活动.协作学习过程如图3所示.

图3 协作学习活动过程示意图

2.3.1 协作学习环境设计

协作学习环境指利用互联网和多媒体技术为学生提供各种学习条件，基于协作学习的学习环境创设从学习资源设计方面进行考虑.

对于学习资源设计，要做到以工作任务为中心，根据布置的工作任务，预先制作足够的与工作任务相关的信息资源，供学生进行自主学习和探究.学习资源在设计时，要进行归类，形成案例、文献资料、标准等多种形式，便于学习者在大量资源中快速有效地定位到有用信息.

2.3.2 分组准备

2.3.2.1 创建小组

协作小组是协作学习的基本组织形式，协作小组依据学习者的能力水平、兴趣爱好、个性差异而组建.这样分组有利于学生间的优势互补、相互促进，并且兼顾公平，有利于学生主体能动性的发展.在实际教学过程中，模拟当前软件公司主流的项目小组形式，每组成员控制在2～4人左右，并让每组学生推荐一名小组长（即充当项目经理的职责）.

2.3.2.2 任务分工

任务分工是指在组长的组织下，小组内的学习者通过协商讨论把共同的学习任务分为多个子任务，把每个子任务分派给不同的学习者，每个学习者要扮演一个角色，承担对应的个人责任.其中，组长在协作学习中的角色最为重要.

2.3.2.3 进度规划

进度规划是为了学习者能够有计划、有目的地进行协作学习活动而制定的活动计划.包括进度安排和学习形式、方法等.进度安排明确了协作学习活动各个阶段的起止时间和预期成果.学习者按照进度进行学习工作，完成学习任务.当学习进度落后于进度安排时，应适时地提醒学习者加快学习进度.学习形式和方法指的是在协作学习活动的各个阶段所采用的学习方式.

2.3.3 工作任务实施

任务实施是小组协作活动的重要体现.在该阶段，组内成员开始着手完成各自分配的任务，通过自主探究和协作交流，共享学习资源，完成工作任务.小组运用相关的知识和技能，将学习者通过自主探究和协作交流完成的个人任务及整理的学习资源进行整合，生成小组学习成果.

在这种模式下的教学，要求教师在Java课程教学实施和监督中，注重提高学生的主动学习能力，鼓励团队协作精神，从而实现实践中对Java理论知识的消化和掌握.

2.4 学习效果评价

采用个人评价与小组评价结合的新形式，确立全新的协作学习的评价指标［4］52－58，［5］61－63.

1）协作过程评价与项目任务结果评价相结合

侧重于对小组协作过程的评价，如项目的需求分析、任务实施过程中分析问题及解决问题能力、团队协作情况等.

2）个人评价、小组互评和教师评价相结合

基于协作学习的课程评价过程由学习者、小组和教师共同完成.小组成员个人评价主要由各自小组主持，小组内部成员对其分担任务的执行及完成情况、对项目任务完成的贡献等情况进行打分，最后汇总给指导教师，小组互评是由每个组组长加上指导老师构成评审团，对各小组的小组实施计划、组员参与情况、小组实践过程、实践效果等进行综合评价.教师可最后采用总结性的评价.

3 结语

小组协作教学模式是教学改革中所倡导的一种新的学习方式，通过我们在Java语言程序设计这门课程中的实践表明：该教学方法有利于发挥学生学习的主动性，拓宽学生的专业视野，在提高学生团队协作精神等方面起着积极的作用.

［1］刘 畅.基于协作学习的网络课程设计研究［D］.开封：河南大学，2011.

［2］刘文杰，吴婷婷，郑 玉.基于任务驱动的小组协作Java教学模式研究［J］.计算机教育，2010（20）.

［3］张 屹，张 帆，许 哲，等.基于协作学习的研究型网络课程的设计与开发［J］.中国教育信息化，2010（15）.

［4］胡水星.基于模糊理论的网络课程评价系统设计与实现［J］.电化教育研究，2006（6）.

［5］乜 勇.基于混合学习理论的网络课程辅导策略研究［J］.电化教育研究，2010（11）.