于海峰
(甘肃省陇东学院信息工程学院 甘肃 745000)
随着科学技术的进步和教育改革的发展,现代化的教育以多媒体技术、计算机辅助教学、远程教学等众多手段迅速发展起来,合理而适时地运用现代化教育技术进行教学,已成为深化教学质量、提高课堂效率的重要手段和有效举措。其中,“项目驱动”、“主动探索”、“情景创设”等多种新型教学方法的运用,使得在培养学生学习兴趣、提高学生自主学习能力,强化学生团队协作意识等多个方面有了显著的提高。
本文针对Java语言在传统教学中所存在的弊端,提出如何在“电化教学环境”下运用“项目驱动”教学法进行Java语言的教学,并予以实现。
Java是目前应用广泛的面向对象的网络编程语言之一,在Java教学中,不仅要求学生对所学知识进行充分地理解和掌握,更要求学生对所学知识能学以致用,这就要求教师要选择正确合理的Java教学方法。因此,对于Java课程的讲授,我们可充分利用现代化教育技术平台,将理论教学与实验教学进行有机结合,教师运用多媒体手段进行辅助教学,运用“远程教学”和“网络教学”进行互助教学,从而充分调动学生的学习积极性,让学生“边做边学”,通过实践充分理解、运用和巩固所学知识。
“项目驱动”教学法是在建构主义学习理论下形成的一种“教”和“学”的模式,它集中关注于某一学科的中心概念和原则,旨在把学生融入到有意义的项目任务完成的过程中,让学生积极地学习,自主地进行知识的建构。学生在教师的引导下,紧紧围绕一个共同的任务活动中心,在强烈的问题动机驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动学习,并在完成既定任务的同时,引导学生产生一种学习实践活动,使学生带着真实的任务在探索中学习。
Java电化教学中加入“项目驱动”教学法,学生以一个个典型的编程项目为驱动开展学习,通过项目的参与,了解把握项目整个过程及每一个环节的基本要求,带动学生理解和掌握项目中所涉及到的知识和技能。因此,在实际教学活动中,教师可合理的选择一个项目贯穿整个教学过程,而学生将按照教师的引导和项目的具体要求来完成整个项目的设计、编码、测试等工作,使学生主动参与项目实施的全过程,充分创设有利于学生发挥潜能的宽松环境和真实的职业情景,积极主动地探索和尝试。
“项目驱动法”在Java电化教学中的实施
针对计算机传统教学中以“教师”为教学主体,以“灌输式”讲授为教学方法,学生在教学过程中学习被动,不能发挥其主观能动性和积极性等种种弊端。改革传统理论教学,以“现代化教育技术”为平台,以“项目驱动”教学法为方法,将课堂从教室搬到多媒体室、机房,以现代化教学环境实现理论教学和实践教学相统一。教师通过电子模拟演示、Netmeeting等对课程、项目中所涉及的知识点和技能进行多媒体手段教学和实验,对存在的问题进行指导,让学生在电化教学环境下以“项目”的构建为学习主线对知识进行综合性的掌握和理解,充分利用现代教育技术手段给学生提供多种学习资源,打破学生的个体界限,采用自愿结组的原则,对学生进行分组,学生自主探索,互助协作,围绕项目主题及相关知识点展开学习、讨论和交流,从而对 Java语言进行深入的学习和探索、研究。其过程如图1所示:
图1 Java电化教学项目驱动流程图
基本思路是:教师指导学生,以一个完整的Java开发项目贯穿整个教学过程的始终,以该项目的构建为线索,安排教学步骤,教学过程由项目驱动,教师在教学过程中起组织和指导作用,学生在整个过程中参与一个完整Java项目的立项、分析、设计及实现,通过该项目的完成使学生对涉及到的Java知识进行深入的掌握。这种基于电化教学的开放性、创新性的教学思想和方法,有利于克服以往的教学弊端,有利于学生通过主动参与,从整体上掌握课程的精髓,从而提高学生在实际工作中分析问题、解决问题的能力。从图1中可看出,整个驱动教学法的实施可分为四步:
(1)Java项目的提出及选取
Java项目的提出与选取是“项目驱动”教学的一个关键因素,项目的选取要以Java教学的内容为依据,以现实的对象为材料。在这里,我们以编写“学生成绩管理系统”为例,教师指导学生分析该项目,按其模块功能划分为:“学生成绩管理系统界面”、“学生信息”、“成绩管理”等实训项目单,并让学生明确实现该系统需要涉及到的主要Java知识点包括类的设计、Java数组和字符串、File I/O文件操作、Java Swing界面开发,JDBC数据库操作、异常处理等。整个学习过程要时刻将项目与各知识点联系起来,要以项目为驱动点,让学生在项目应用中理解所学知识。目标明确,学习就会有动力,项目知识点不明确的学习如图2-1所示,其认知曲线比较陡峭,意味着对知识点的认知是比较困难的,而且越往后认知越难;项目知识点明确的学习过程如图2-2所示,其认知曲线较平滑,意味着一开始对所学知识有着比较明确的认知,随着学习的深入,逐渐达到对知识的完全认知。
图2-1 项目知识点不明确的学习
图2-2 项目知识点明确的学习
(2)Java项目的分析与任务分配
项目提出后,应采取“以学生为主体,教师为主导”的教学策略,由学生分析完成该项目需具备的知识,然后由教师讲解必要的知识点,根据具体项目的不同,可采取不同的电化教学手段和设备,从而提出解决问题的设想和方案。以运用Java 创设“学生成绩管理系统”为例,在对系统的需求进行分析的基础上进行功能设计,可将该项目系统划分为“管理系统登录模块”、“学生信息模块”、“成绩添加模块”、“成绩查询与修改模块”、“成绩打印模块”等,对于各子项目模块的分配可根据项目的功能需求和具体的项目任务以分组为单位进行划分和下达,各分组制定实施方案,确定各任务模块的设计、编码、测试,并付诸实施。
(3)Java项目的完成与测试
项目实施的每个阶段都可以分为设计、编码、测试和文档等四个主要工作,各分组完成各自相应的任务,项目实施期间,学生要学会利用现代化教学工具进行查资料、读教材、互相学习交流来不断的修改和完善项目,教师仅对其中难点问题给予适当的提示和帮助,尽可能地充分发挥学生的学习主动性和创造性。
实施期间各分组应对各子项目模块进行严格的交叉测试,测试结束后,各分组提交所有相关软件及文档,由教师随机将软件系统交叉试用,发现错误,反馈给相关分组进行修改、完善。测试环节主要是使学生开发出的Java软件作品尽量与商业化接轨,要求学生掌握Java软件从制作到发行的整个过程,培养学生软件质量意识,促进学生职业素质的培养。
(4)Java项目的评价与总结
Java项目结束后,教师组织学生以分组为单位进行项目作品的展示,点评项目的优缺点,并对项目实施过程中出现的问题进行讲解,对出现的优秀作品应及时给予表扬,并让学生进行自评和小组互评,相互吸取作品中好的理念和方法,促使学生反思自己的思路和行为,提高学生 Java应用的各项能力,激发学生的学习欲望和学习热情,增进学生学习的自主性、积极性和创造性。
在现代教育技术平台上运用“项目驱动法”对 Java语言进行教学,使得教学理论和实践有机地结合起来,这种建立在建构主义教学理论基础上的新的教学方法,变传统的Java“教学”为“求学”、“索学”,整个教学过程学生是积极的参与者,始终以项目的合理实施为主线,按项目所需的知识自主的进行学习,可以说,这种 Java教学模式的运用,使学生不仅掌握了书本上的知识,而且通过针对性的 Java开发项目的实践,提高了学生在真实的项目中分析问题和解决问题的能力,激发了学生的学习主动性、积极性和创新性,培养了学生善于钻研和勇于创新的实践精神。
[1]田晓玲.现代教育技术下教学模式的变革[J].石家庄法商职业学院教学与研究,2005(4)
[2]郑淑荣.项目驱动与非项目驱动的 Java实验教学对比分析,教育科普,2011(9):61
[3]姚明,彭志平,李启锐.教学型本科院校计算机专业 Java教学之我见,2011(4):51
[4]徐海涛,吴昊.基于双项目驱动的ASP.NET教学改革与实践[J].福建电脑,2011(4):24
[5]王侠,韩永印.Java语言程序设计教学改革与实践[J].电脑知识与技术,2007(20):36-39