高职Java Web应用开发课程模块化教学设计与实践

蒋卫祥 王雨萱 朱利华

常州信息职业技术学院软件与大数据学院，江苏 常州 213164

Java Web应用开发是软件技术专业的专业基础课程，是Java EE企业级项目开发、Spring Boot项目开发、Spring Cloud项目开发等后续课程的基础。Java Web应用开发课程通过引入真实企业项目案例，任务驱动教学，熟练掌握Java Web的基本知识和技能，并能应用软件工程思想进行Web程序开发，能够胜任Java Web程序员工作岗位。

随着新一代信息技术迅猛发展，要求在课程中引入新的知识、新的技术，同时对于技能提出了更高的要求。软件技术相关工作岗位除了技术知识之外，同时要用较强的动手能力、团队合作、语言表达、沟通、文档写作等综合能力。而传统课堂上“讲授、练习”模式已经远远不能满足培养高技能高素质的软件技术人才的需求，探索与实践模块化教学模式正成为解决软件技术课程教学的一个重要的解决方法。本文以常州信息职业技术学院Java Web应用开发课程为例，引入软件企业项目化案例资源，强化实践教学，将课程转变为模块化课程，实施模块化教学，提升课程教学质量。

一、模块化教学模式简介

模块化教学模式是将各学科课程的知识分解成一个个知识点，再将知识点按其内在逻辑组合成相对独立的单元，根据不同职业岗位或技术领域的职业能力需要，将相关的单元组合成教学模块［1］。

国外模块化教育模式包括两种模式：MES（Modules of Employable Skills，模块式技能培训），是以技能培训为核心的一种教学模式。它是以岗位任务为依据确定模块，以从事某种职业的实际岗位工作的完成程序为主线，可称之为“任务模块”［2］。CBE（Competency Based Education，能力本位教育），主要以加拿大、美国等为代表。它是以执行能力为依据确定模块，以从事某种职业应当具备的认知能力和活动能力为主线，可称之为“能力模块”［2］。

国内研究模块化研究从20世纪90年代已经开始，根据中国知网的调查，以“模块化教学”为关键字进行检索，共有3019条文献记录，其中学术期刊2148篇，学术论文57篇。2019年教育部关于印发《全国职业院校教师教学创新团队建设方案》的通知中提出“组织团队教师全员开展专业教学法专项培训，提升教师模块化教学设计实施能力，研究制订专业能力模块化课程设置方案［3］。

二、Java Web应用开发模块化教学设计

（一）课程内容模块化设计

根据模块化教学理论，将Java Web程序开发课程知识分解成一个个知识点，主要包括：Java Web开发环境的配置；JSP脚本元素、指令元素、动作元素；JSP内置对象；JDBC访问数据库；Java Bean技术；Servlet核心技术；JSP开发模式；JSTL标签库；测试与部署等［4］。再分析知识点对应的技术点，主要有：能搭建典型的Java Web开发环境；能应用JSP基本元素创造简单的动态页面；能使用JSP内置对象实现与服务器端交互；能使用JSP模式2与DAO模型开发方法优化Java Web程序；能正确发布与部署系统等。

接下来按照课程知识点、技能点内在的逻辑组合成独立的单元，根据软件技术专业岗位群和“电子商务网站”开发过程及Web程序员能力要求，重构课程结构，将课程内容整合为“3个教学模块，7个子项目模块化载体，17个教学单元，20个能力训练任务”，让学生在学习知识和技能的同时，开发出完整的电子商务应用网站。

课程中的3个教学模块分别是：语言基础模块、核心技术模块和高级应用模块；为实现“电子商务网站”，将该系统根据功能不同分成7个子项目模块，分别为“开发环境搭建、电子商务网站的需求与设计、用户管理、商品显示与查询、购物车、后台管理和系统部署与测试”，根据不同子项目的难易程度和实现所需的技术，将7个子项目模块分配到不同的教学模块中。

为了让学生学习需要完成子项目所需的知识和技能，又精心设计了与之相配套的教学单元和能力训练任务［5］。课程能力训练任务主要包括：体验基于B/S结构的电子商务网站、电子商务网站环境搭建和测试、电子商务网站需求分析、电子商务网站系统设计、用户登录与注册信息获取并显示、用户信息共享和显示、连接数据库、商品信息数据的CRUD操作、商品信息的查询与显示、商品信息的分页显示、使用JavaBean实现类的封装、购物车业务类设计与实现、购物车控制类的使用、使用Servlet API实现购物车的数据共享与页面转向功能、使用Servlet实现控制层的设计、后台管理模块设计与实现、使用JSP标签库优化后台页面设计、系统部署与测试。

（二）教师模块化设计

Java Web应用开发课程教学采用项目任务驱动的模块化教学模式，课程教学以学生为主体，教师主要是模块化教学设计、教学引导、课后辅导，所以教师模块化教学设计是课程授课成功的关键［6］。

任课教师首先通过企业调研、与企业技术专家交流、项目化与模块化改造等步骤得到模块化项目案例，精心设计模块化教学案例，通过项目案例分析得出多个教学任务，分析案例中背景知识、案例主要的实现技术、案例覆盖的知识点、技能点、实现过程中重点与难点等等。

其次，任课教师在设计模块化案例时需要培养学生的规范、守时、自主开发的学习能力、语言表达能力、沟通能力、团队合作精神等综合素质目标。

最后，任课教师需要设计好每一次课堂模块化教学，主要包括：课程中如何引出案例？案例背景是什么？案例业务知识与业务流程是什么？如何分配好小组讨论任务？如何评价小组或者个人的汇报？如何进行有效的讲解与示范演示？在学生单独练习期间巡回检查内容、进行咨询或问题解答等等。

（三）分工协作模块化教学设计

课程模块化教学模式后可以由多名教师实现分工协作的模块化教学。可以由1名主讲教师与3～5名助教组成课程团队实施，也可以由多名主讲教师共同协作完成，每一名教师完成其中部分模块［7］。分工协作教师模块化教学设计重点是教学内容如何分工、不同的模块或任务之间如何进行协作、学生如何面对不同的模块教学等等。

在Java Web应用开发课程的综合项目实训中可以使用分工协作的模块化教学设计，例如在开发一个电子商务网站时，可以由3名教师共同实施课程模块化教学，其中第1位教师负责电子商务网站案例的背景介绍、业务知识与业务流程、组织学生分组、引导学生进行项目的需求分析、系统设计以及项目的后端代码的编写；第2名教师负责指导学生整个项目的前端分析、设计与代码开发；第3名教师负责指导学生项目的测试（包括单元测试、系统测试等）、项目的打包、项目的部署、项目完成后的课程设计报告的撰写等。

在实施分工协作的模块化教学过程中，需要注意以下几个方面：所有的任课教师都要共同参与模块化的教学设计，需要共同备课；不同教师之间的分工需要有明显的边界，不能在分工时出现过度交叉；任课教师之间的协作应该是全方位的，不是简单的完成一个教学任务，而是贯穿整个教学过程中，包括课堂教学实施、课间的辅导、课后的作业评价、课后答疑解惑等。

（四）应用信息化教学平台进行模块化设计

信息化教学平台主要包括中国大学MOOC、智慧职教MOOC学院、职教云、云班课、超星泛雅等。任课教师可以使用课程平台进行布置课前任务，主要包括：课程课件与视频资源学习、模块化教学任务背景知识学习、完成单元习题等；在教学过程中，可以使用信息化平台进行问题讨论、课堂测试等；在课后，可以使用平台完成任务测试、作业，并且也可以通过平台进行答疑解惑。

三、Java Web应用开发模块化教学实施

（一）课前任务布置

任课教师根据Java Web应用开发课程整体设计、课程标准、软件技术专业岗位要求制定模块化任务，制定模块化教学方案。该方案中包含模块化任务内容、模块化任务实施步骤、模块化考核方式、考核标准、模块化任务实施环境、配套资源等等。

（二）课间组织教学

以Java Web应用开发课程中购物车模块设计与开发为例说明课间的组织教学，任课教师根据学生的学习、技术技能等基本能力进行分组，同一组别中要求安排学习能力不同的同学，确保学生在学习过程中能相互学习，相互促进。按照模块任务分组后，教师分配模块化教学任务，小组中各个成员进入讨论任务设计与实现环节，具体讨论内容包括：电子商务网站中为什么需要购物车、购物车实现的技术原理、购物车主要功能等；随后，在任课教师的引导下，进入小组汇报阶段，任课教师对每一个小组的汇报情况进行点评，指出每一个小组分析与设计的购物车模块方案的优点与存在的问题；接下来，任课教师分配购物车实现任务，小组讨论购物车技术实现步骤、实现过程中出现的难点等，教师汇总问题后，针对难点的问题进行示范操作演示，接下来是教师巡回指导各个小组成员实现购物车，在巡视过程中，针对编写不规范行为及时指出并矫正。最后，每一个小组的学生代表汇报购物车模块的设计原理与实现结果，教师和助教针对学生成果进行点评，确保每位同学都能顺利完成购物车模块的设计与实现。

（三）课后任务布置与辅导

课后任课教师一方面要求学生要及时复习课堂上的内容，另一方面要求学生针对购物车模块功能进行扩展，可以扩展不同的应用或者扩展不同的功能，如增加事务处理、日志等功能等。任课教师也可以通过信息化教学平台布置课后作业，同时，通过信息化教学平台进行问题答疑辅导。

四、结语

模块化教学在Java Web应用开发课程中实施后，学生在教师的指导下主动去寻找解决方案，学生不仅解决了项目包含的任务，而且学会了与同学合作、沟通、语言表达等能力。使用模块化教学模式，学生成了课堂的主人，主动去获取Java Web相关知识、探索软件开发中出现的问题答案，这种教学模式有力激发了学生的兴趣［8］。同时，模块化课程教学过程中将项目化案例分解成多个任务，学生通过解决任务开发中出现的问题。学生在模块化课程学习过程中，反复训练技术，学生动手能力得到不断锻炼；在实施模块化课程教学过程中，课前的预习、课后的复习都是要求学生自己学习，学生的学习能力得到了增强；模块化课程学习是通过项目任务分工合作，学生的团队合作能力也得到了很大的提升。因此，通过课程模块化教学模式能显著提高了学生的动手能力、学习能力、团队合作能力。