基于软件工程专业的JAVA程序设计教学改革

西南石油大学肖斌廖浩德陈汶滨

基于软件工程专业的JAVA程序设计教学改革

西南石油大学肖斌廖浩德陈汶滨

Java程序设计语言是高校计算机相关专业的核心基础课程，传统的教学方法不重视专业的特点，往往只关注语法和算法，导致各专业学生专业方向不明确，和后续课程脱节，学习效果不理想。笔者根据软件工程专业的培养目标，在教学中结合java的面向对象的特点，融合工程化的思想，采用项目驱动的方式进行教学，强调对问题的分析和设计能力，以及解决实际问题的能力，提高了学生的动手能力和工程运用能力。并为后续的面向对象分析与设计、软件设计模式以及软件工程等核心课程做好了铺垫，达到了该门课程为该专业培养目标服务的目的。

软件工程专业针对企业选拔人才的标准，都把操作能力强、创新能力强的人才作为培养目标，然而毕业生往往无法达到用人单位的要求，课程教学内容和教学方法存在的问题是造成这一现象的重要原因。JAVA语言课程是计算机专业必修的一门专业课,由于JAVA语言具有面向对象、可移植性、简单性、动态性、健壮性、分布性等优点，已广泛应用于游戏控制台、互联网、手机智能卡、手持式电子消费类产品和企业应用等多个领域。因此，许多软件工程专业以JAVA语言为必修课程，并构建JAVA体系课程群以达到其培养目标。课程群分层次逐步推进。以C为编程入门语言，以JAVA SE为JAVA基础，以Servlet、JSP为WEB开发基础，以Struts,Spring和Hibernate等框架整合应用为提高，构建JAVA语言四阶段培养模式。

问题分析

在JAVA语言的教学过程中，该门课程往往给学生留下了该语言内容枯燥乏味，理论与实际脱节的印象，使得学生缺乏积极学习的兴趣和主动独立分析问题的能力。其具体分析如下：

面向对象思想不突出,在JAVA语言四阶段培养模式下，C语言作为程序入门语言有其独到的优点，其程序结构简单，便于学生理解语言基础知识。其重在培养学生面向过程的编程思想。而JAVA是完全面向对象的语言，应侧重于面向对象的编程思想，但是，在JAVA当前的教学内容中，针对JAVA特有语法和算法设计的案例多，JAVA和C之间的教学内容重叠。在JAVA培养四阶段模式背景下，不能突出JAVA SE教学的重点，冲淡了面向对象思想培养的主题。

灌输式的教学方式,目前，JAVA课程教学主要采用灌输式的教学方法，此方法主要是以教师讲课为主，学生听课为辅的一种教学形式。

教学和实验脱节,现在的JAVA语言课程的教学模式大部分采用多媒体讲课和上机交替进行，且理论课时多，实验课时少，这种先理论后实验的模式阻碍了学生的知识的连贯性。

教学模式的创新与改革

结合软件工程的工程认证评估的需求，以及本校软件工程专业的实际情况，在教学班实施以下教学改革。

从设计模式理解面向对象编程,从JAVA教学四阶段培养模式的整体考虑,JAVA SE的教学应该重视面向对象思想的培养，这需要重新组织和安排JAVA SE的教学内容，减少JAVA基本语法知识的内容，突出JAVA语言特性，并引入与基础知识密切相关的常用设计模式，例如简单工厂模式，工厂方法模式，装饰模式，观察者模式等。结合JAVA API，JAVA WEB开发框架中用到的设计模式进行重点分析，开阔学生的设计视野，提高其分析设计能力。教学内容的变化引起教学方法的相应调整，对于设计模式的讲解要擅于结合日常生活的例子进行案例设计，并在教学时采用对比法，在不使用设计模式的情况下实现案例代码，然后分析代码存在的弊病。应用设计模式改进设计。总结使用模式的优点。

选择有利于培养学生创新能力的教学形式,教师的教学目标不是让学生背语法，默写程序，而是培养学生的软件开发能力，使学生能够自己独立设计程序，采用理论与实践相结合的教学方式，采取项目驱动式教学，使学生在项目中学习语法，语句和知识点。教师将学生分为项目小组的形式，模拟公司中软件项目中的各种职员角色(编写代码人员，系统架构人员，项目经理，程序测试员等)，选择学生感兴趣的具有代表性的实际项目，使学生适应就业需求，强化学生的项目合作意识，锻炼学生的动手创新能力。

以教师为主导，学生为主体,教学过程中要让学生参与到教学过程中，充分体现学生的主体地位，避免满堂灌的现象，否则学生上课时积极性不高，课堂气氛不活跃，教学效果不理想，针对程序设计课程，教师可以采取让学生展示讲述自己的代码，老师带领大家一起分析，评价学生的程序，指出其程序的优点和不足，这种互问互答的讨论式和启发式的教学方式，不仅可以调动学生学习的主动性和积极性，而且有利于学生在整个教学过程中集中精力，培养学生的创造性思维能力。而且更容易锻炼学生的设计分析能力和实践能力。

教学效果

通过一学期的教学，教学效果明显。首先学生明白了学习java程序设计不是学语法，而是学习用这个工具如何来解决实际问题；学生也清楚了该门课程与后续课程的关系；也懂得了一些软件工程项目开发的过程。在最后的结业考试中全班同学顺利通过考试。同时积极引导学生进行各类项目的申报，成功申报Google创新项目和创业项目2项。完成校内创新创业项目申报6项。参加南桥杯、软件杯、java甲骨文程序设计大赛均获得不错的成绩。

软件工程专业在Java语言教学中实施项目案例教学，通过改革课堂及实验教学内容和模式，能够理论与实践兼顾，能够提高学生的分析与设计能力，提供学生的实践能力。从而适应当今社会对软件人才的需要。项目教学法可以充分调动学生学习的积极性，激发学生的学习热情，引导学生学习新的知识和技能，提高学生分析问题和解决问题的能力。增强学生的实际动手能力。项目教学法充分体现了学生的主体地位和教师的主导作用。