黃淼+王魁祎

摘要：為了更好地達(dá)到培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的目標(biāo)，針對(duì)目前高校軟件工程專(zhuān)業(yè)Java課程群課程教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題，結(jié)合CDIO-OBE工程教育模式，對(duì)于Java課程群課程的教學(xué)方法、教學(xué)模式、教學(xué)案例、考核機(jī)制等方面進(jìn)行梳理整合，形成成熟的教學(xué)模式和操作規(guī)范。從而提高學(xué)生的就業(yè)能力，滿(mǎn)足企業(yè)的用人需求。

關(guān)鍵詞：工程教育；CDIO 模式；OBE；Java課程群；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2017）34-0169-02

Abstract： In order to better achieve the goal of cultivating application-oriented engineering， aiming at the software engineering Java problems appeared in the course of teaching， combining with the CDIO engineering education - OBE mode， for Java course group teaching methods， teaching mode， teaching case， evaluation mechanism， combing the formation of mature teaching mode and practice. So it can improve students' employability and meet the needs of enterprises.

Key words： Engineering Education； CDIO Mode； OBE. Java Class Group； Teaching Reform

1 概述

為了順應(yīng)國(guó)家在應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面的號(hào)召，大力發(fā)展工程教育是應(yīng)用型本科院校轉(zhuǎn)型發(fā)展、建設(shè)高水平應(yīng)用型大學(xué)戰(zhàn)略規(guī)劃的重要內(nèi)容，深化工程教育改革，推進(jìn)新工科建設(shè)，是應(yīng)用型本科高校適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)需要、提升工程科技人才培養(yǎng)與社會(huì)需要對(duì)接面臨的新機(jī)遇、新挑戰(zhàn)。為了響應(yīng)國(guó)家在工程教育方面的轉(zhuǎn)型改革號(hào)召，也為了大力推進(jìn)軟件工程專(zhuān)業(yè)內(nèi)涵式發(fā)展，在Java開(kāi)發(fā)人才的培養(yǎng)過(guò)程中進(jìn)行有益的探索和改革是非常有必要的。

軟件工程專(zhuān)業(yè)Java方向的人才培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)具有扎實(shí)的計(jì)算機(jī)知識(shí)基礎(chǔ)、較高的文化修養(yǎng)、良好的職業(yè)道德和綜合素質(zhì)，具備良好的交流與組織協(xié)調(diào)能力，掌握軟件工程領(lǐng)域的前沿技術(shù)和軟件開(kāi)發(fā)方法，具有較強(qiáng)的軟件實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，具備較強(qiáng)的軟件項(xiàng)目的分析、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和維護(hù)能力，能夠按照工程化的原則和方法從事軟件開(kāi)發(fā)和管理的應(yīng)用型人才。為了達(dá)到這一目標(biāo)，Java課程群相關(guān)課程的教學(xué)起著至關(guān)重要的作用，目前雖然我們?cè)凇禞ava程序設(shè)計(jì)》、《基于Web的Java開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)》和《Java企業(yè)級(jí)開(kāi)發(fā)》三門(mén)門(mén)核心課程上面進(jìn)行了一體化教學(xué)改革。但是具體的改革過(guò)程和方案制定都是由各個(gè)教師自行制定和實(shí)施，由于Java課程群中每門(mén)課程的任課教師不同，造成了具體的改革內(nèi)容和形式上也各不相同。在具體的教學(xué)改革實(shí)施過(guò)程中我們?nèi)〉昧艘欢ǖ慕虒W(xué)經(jīng)驗(yàn)，但也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。如知識(shí)講解或案例選取在各門(mén)課程中存在重復(fù)現(xiàn)象、綜合案例缺乏、與企業(yè)實(shí)際要求的各項(xiàng)能力之間存在差距、教程內(nèi)容未能緊跟時(shí)代發(fā)展進(jìn)行更新、教學(xué)方法在引導(dǎo)學(xué)生積極思考、樂(lè)于實(shí)踐上還有所不足。為了更好地達(dá)到培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的目標(biāo)，迫切需要查找缺陷，對(duì)于Java課程群課程的教學(xué)方法、教學(xué)模式、教學(xué)案例、考核機(jī)制、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行梳理整合，形成成熟的教學(xué)模式和操作規(guī)范。

基于CDIO-OBE的工程教育模式借鑒產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的從研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體 ，讓學(xué)生以實(shí)踐的、主動(dòng)的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程，實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)學(xué)習(xí)的統(tǒng)一?；贑DIO-OBE的Java課程群課程改革，根據(jù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要和完成職業(yè)崗位實(shí)際工作任務(wù)所需要的知識(shí)、能力、素質(zhì)要求，選取教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在工作之前就知道自己該學(xué)些什么、做些什么和怎樣去做，為學(xué)生可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。遵循學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的基本規(guī)律，以真實(shí)工作任務(wù)及其工作過(guò)程為依據(jù)整合、序化教學(xué)內(nèi)容，科學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)性工作任務(wù)，教、學(xué)、做結(jié)合，理論與實(shí)踐一體化，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力，提高學(xué)生的就業(yè)能力，滿(mǎn)足企業(yè)的人才需求。

2 Java課程群課程目標(biāo)定位

2.1《Java程序設(shè)計(jì)》課程目標(biāo)定位

在培養(yǎng)學(xué)生掌握基本理論的條件下，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力。通過(guò)Java課程的學(xué)習(xí)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生建立與鞏固面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想；了解Java程序的運(yùn)行機(jī)制及Java虛擬機(jī)的體系結(jié)構(gòu)；掌握J(rèn)ava語(yǔ)言中類(lèi)、接口等面向?qū)ο蟮慕M件的使用，并重點(diǎn)理解Java語(yǔ)言對(duì)封裝、繼承、多態(tài)等面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)特性的實(shí)現(xiàn)；掌握J(rèn)ava語(yǔ)言的異常處理機(jī)制，能夠利用異常處理提高程序的穩(wěn)定性和容錯(cuò)性；掌握J(rèn)ava語(yǔ)言的各種類(lèi)型文檔注釋?zhuān)瑢W(xué)會(huì)在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中正確書(shū)寫(xiě)文檔注釋的方法，并能夠使用相應(yīng)的工具程序自動(dòng)創(chuàng)建幫助文件；掌握 Java 語(yǔ)言類(lèi)庫(kù)中關(guān)于輸入輸出、線(xiàn)程、集合類(lèi)、泛型、網(wǎng)絡(luò)編程、圖形界面開(kāi)發(fā)等部分，能夠在程序設(shè)計(jì)中熟練使用，并能進(jìn)行擴(kuò)展。

2.2《基于Web的Java開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)》課程目標(biāo)定位

通過(guò)《基于Web的Java開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)》課程學(xué)習(xí)，學(xué)生最終應(yīng)該掌握使用Java技術(shù)開(kāi)發(fā)Web應(yīng)用的基本能力，主要包括：

1） Web界面設(shè)計(jì)。主要學(xué)習(xí)HTML、HTML5、CSS和JavaScript三方面內(nèi)容。最終達(dá)到能夠設(shè)計(jì)出帶有表單驗(yàn)證功能、樣式統(tǒng)一控制的Web應(yīng)用界面。

2） JDBC數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)。本模塊主要學(xué)習(xí)如何使用Java技術(shù)完成對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的訪(fǎng)問(wèn)操作，為后續(xù)Web項(xiàng)目的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)奠定基礎(chǔ)。

3） Servlet服務(wù)器端程序開(kāi)發(fā)。本模塊學(xué)習(xí)服務(wù)器端Java程序設(shè)計(jì)方法，主要包括Servlet創(chuàng)建與應(yīng)用，監(jiān)聽(tīng)技術(shù)、過(guò)濾器技術(shù)。學(xué)習(xí)后能夠使用Servlet實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的Web應(yīng)用。

4） JSP動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)。本模塊學(xué)習(xí)使用JSP技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)，主要包括JSP語(yǔ)法、內(nèi)置對(duì)象、JavaBean技術(shù)、EL表達(dá)式、JSTL標(biāo)簽庫(kù)等幾個(gè)部分，通過(guò)學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握J(rèn)SP技術(shù)實(shí)現(xiàn)Web應(yīng)用。

5） MVC設(shè)計(jì)模式。本模塊是前四個(gè)模塊的綜合應(yīng)用，主要將前面學(xué)習(xí)的JavaBean、JSP和Servlet技術(shù)結(jié)合起來(lái)完成Web應(yīng)用的開(kāi)發(fā)。通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握ModelⅡ模式。

以上知識(shí)模塊均是實(shí)踐與理論相結(jié)合，且重在實(shí)踐。通過(guò)實(shí)踐體會(huì)理論知識(shí)，并最終應(yīng)用知識(shí)。

2.3《JavaEE企業(yè)級(jí)開(kāi)發(fā)》課程目標(biāo)定位

通過(guò)《Java企業(yè)級(jí)開(kāi)發(fā)》課程學(xué)習(xí)，學(xué)生最終應(yīng)該掌握使用三大框架SSH開(kāi)發(fā)企業(yè)級(jí)應(yīng)用程序的基本技能。主要包括：

1） 《Hibernate》知識(shí)技能目標(biāo)

掌握ORM與Hibernate的基本概念，了解常見(jiàn)的ORM中間件，掌握Hibernate的核心接口，學(xué)習(xí)Hibernate兩級(jí)緩存。掌握Hibernate中對(duì)象/關(guān)系映射思想。學(xué)習(xí)映射文件的具體編寫(xiě)，學(xué)習(xí)多種常見(jiàn)的主鍵生成方式。重點(diǎn)掌握關(guān)聯(lián)和繼承關(guān)系映射、操縱持久化對(duì)象。掌握對(duì)象對(duì)于Hibernate的三種狀態(tài)、Get與load方法、掌握延遲加載與臟檢查、Hibernate一級(jí)緩存、批量插入與更新。了解事務(wù)與并發(fā)。掌握HQL高級(jí)查詢(xún)特性。

2） 《Struts2》知識(shí)技能目標(biāo)

掌握并靈活使用MVC模式，掌握Struts的概念、核心特性、工作流程。能夠在Servlet平臺(tái)中配置Struts、掌握Action與Result的配置及Struts2的全局配置。掌握Struts2標(biāo)簽庫(kù)、OGNL表達(dá)式、攔截器的概念與使用。了解驗(yàn)證接口、驗(yàn)證框架、國(guó)際化等內(nèi)容。

3） 《Spring》知識(shí)技能目標(biāo)

理解應(yīng)用軟件分層的概念、學(xué)習(xí)Spring用途與特性。重點(diǎn)掌握Spring的IOC和AOP的配置。掌握Spring事務(wù)管理器，對(duì)JDBC編程的支持、對(duì)Hibernate編程的支持。

3 Java課程群的課程教學(xué)方案的制訂

教學(xué)執(zhí)行方案是實(shí)施教學(xué)的綱領(lǐng)，經(jīng)過(guò)項(xiàng)目組成員共同探討制定了教學(xué)實(shí)施方案的組成包括：課程性質(zhì)，課程目標(biāo)（技術(shù)目標(biāo)），教學(xué)要求，考核方式，教學(xué)內(nèi)容組織與安排，教學(xué)計(jì)劃進(jìn)度表，考核標(biāo)準(zhǔn)，教學(xué)中異常預(yù)案等內(nèi)容。由于具體方案所占篇幅教長(zhǎng)，此處不再一一展示。

4 教學(xué)案例選擇標(biāo)準(zhǔn)

通過(guò)對(duì)Java課程群中相關(guān)課程前期教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行梳理，特別是對(duì)各門(mén)課程中大量案例進(jìn)行篩選比對(duì)，同時(shí)借鑒杰普公司的大量企業(yè)真實(shí)案例為依據(jù)，項(xiàng)目組成員經(jīng)過(guò)精心研討、論證。制定了如下案例選取標(biāo)準(zhǔn)。

1） 對(duì)于同一知識(shí)內(nèi)容的講解，案例數(shù)目選取適量，不可過(guò)多，也不能太少，結(jié)合學(xué)時(shí)多少，選擇數(shù)量要恰到好處。

2） 多門(mén)課程案例盡量不重復(fù)，避免給學(xué)生造成缺乏新鮮感和學(xué)習(xí)興趣。

3） 案例之間要環(huán)環(huán)相扣，由易到難。對(duì)于知識(shí)的講解，既要安排能夠說(shuō)明該知識(shí)點(diǎn)的小案例，也要配套一個(gè)知識(shí)單元的綜合案例，幾個(gè)相關(guān)章節(jié)講完之后，還要給出綜合幾個(gè)章節(jié)內(nèi)容的相關(guān)綜合案例，做到案例從簡(jiǎn)到繁，層層遞進(jìn)、逐步深入。

4） 正確安排課堂案例與課下擴(kuò)展案例的關(guān)系。課堂上老師帶著做一案例，課下布置相似案例讓學(xué)生自己動(dòng)手，給出一些參考資源，帶動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性和探索精神。

5） 盡量將企業(yè)真實(shí)案例資源引入課堂教學(xué)中，為學(xué)生畢業(yè)后“零距離”就業(yè)打好基礎(chǔ)。

5 探索有效的Java課程群課程考核方式

Java系列課程在授課方式上采用理論與實(shí)踐相統(tǒng)一、教學(xué)做相結(jié)合的一體化教學(xué)方式。課堂組織形式為任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式，教師先講解知識(shí)點(diǎn)，接著使用一到多個(gè)任務(wù)體現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用，最后學(xué)生實(shí)踐項(xiàng)目。在綜合項(xiàng)目的實(shí)施上，采用“一多”學(xué)習(xí)模式，成立項(xiàng)目組，充分發(fā)揮每位學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性，最終實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)。

根據(jù)課程特點(diǎn)，在對(duì)Java相關(guān)課程進(jìn)行一體化教學(xué)兩年的實(shí)踐過(guò)程中，對(duì)于學(xué)生的考核采用過(guò)程階段性考核與期末綜合考核結(jié)合的方式進(jìn)行。這種考核方法經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，比較容易讓學(xué)生接受，也能真正考核出學(xué)生的能力。但在考核標(biāo)準(zhǔn)的制定，具體的操作流程上各門(mén)課有所不同。也暴露出來(lái)一些問(wèn)題，比如考核的細(xì)節(jié)繁瑣，打分表格太過(guò)形式化?？己颂?xì)比較耗時(shí)，太粗又考核不出每個(gè)學(xué)生的真實(shí)水平。通過(guò)對(duì)前期考核過(guò)程中出現(xiàn)的這些問(wèn)題，課題組成員經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析總結(jié)，對(duì)于Java系列課程針對(duì)于項(xiàng)目、文檔和答辯情況制定了相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)。

6 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)一年的研究與實(shí)踐，課題組成員圓滿(mǎn)地完成了預(yù)期制定的各項(xiàng)目標(biāo)，重新梳理了Java系列各門(mén)課程的教學(xué)目標(biāo)定位，結(jié)合體驗(yàn)企業(yè)真實(shí)教學(xué)獲得的寶貴經(jīng)驗(yàn)，對(duì)大量案例資源進(jìn)行了整合剖析研究，并在實(shí)際課堂教學(xué)中采用基于CDIO-OBE的教學(xué)模式進(jìn)行實(shí)踐，制定了一體化課程的教學(xué)實(shí)施方案。對(duì)Java課程群課程的教學(xué)實(shí)施了統(tǒng)一的部署與管理，一方面實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源的充分共享，另一方面也提高了教師的教學(xué)工作效率。通過(guò)班級(jí)座談、問(wèn)卷調(diào)查、學(xué)生反饋、教學(xué)效果評(píng)價(jià)、畢業(yè)生就業(yè)情況分析、參加軟件設(shè)計(jì)大賽等方面與以往進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)新方案的實(shí)施可以讓學(xué)生在校不僅學(xué)到知識(shí)、技能，還能具有一定的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，為畢業(yè)后與企業(yè)“零距離”就業(yè)打下了良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 崔亞楠， 胡艷華， 張恒. 基于CDIO模式Java課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J]. 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)， 2013（10）：53-55.

[2] 劉建芳，鄭浩.CDIO 理念下《Java程序設(shè)計(jì)》一體化課程教學(xué)改革研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù)， 2016（12）：70-71.

[3] 馬海峰，宋井峰，袁海鋒.基于CDIO模式下JavaEE課程教學(xué)改革探索[J].計(jì)算機(jī)教育， 2014（11）：42-45.

[4] 周輝奎.基于CDIO的主動(dòng)式項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)在Java程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的研究與實(shí)踐[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2015（11）.