宋瑾鈺 孫麒 霍戌文

摘要：針對(duì)計(jì)算機(jī)類(lèi)創(chuàng)新型人才在程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程培養(yǎng)上的難點(diǎn)，以“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”作為抓手，探討了如何通過(guò)優(yōu)化Java課程教學(xué)資源，建設(shè)立體化教學(xué)體系，利用先進(jìn)的課程平臺(tái)對(duì)課堂教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行抓取與分析，通過(guò)有效的過(guò)程性評(píng)價(jià)體系助力于在實(shí)踐過(guò)程中培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué) 立體化教學(xué)體系 過(guò)程性評(píng)價(jià) 能力培養(yǎng)

一、引言

當(dāng)今社會(huì)需要的是有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的人才。創(chuàng)新型人才既要有深厚的理論基礎(chǔ)，更要有較強(qiáng)的實(shí)踐能力和和創(chuàng)新和發(fā)展的動(dòng)力。創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式改革有很多領(lǐng)域可以開(kāi)展，變革教學(xué)觀念，改進(jìn)教學(xué)方法，加強(qiáng)教學(xué)的創(chuàng)造性，創(chuàng)新技能學(xué)習(xí)與實(shí)踐，教學(xué)評(píng)價(jià)與管理體制的變革等。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是教學(xué)體系中的一個(gè)重要方面，是理論結(jié)合實(shí)際的橋梁，是培養(yǎng)學(xué)生由知識(shí)型人才提升為創(chuàng)新型人才的重要途徑，具有理論教學(xué)不可替代的重要作用，也是在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中最容易著手落地的一方面。

《Java程序設(shè)計(jì)》是我校計(jì)算機(jī)大類(lèi)的核心基礎(chǔ)課，也是學(xué)生參與科研項(xiàng)目和各種學(xué)科競(jìng)賽等實(shí)踐活動(dòng)必不可少的基礎(chǔ)，該課程在計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)高級(jí)工程技術(shù)人員的培養(yǎng)過(guò)程中處于核心地位。在當(dāng)前移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，該課程在培養(yǎng)學(xué)生面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、JavaEE系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)與Android移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)方面起到了非常重要的作用。因此，《Java程序設(shè)計(jì)》教學(xué)需要以培養(yǎng)高等專(zhuān)門(mén)人才為目標(biāo)，將面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本理論與實(shí)踐技術(shù)相結(jié)合，以適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)對(duì)人才的需求，使課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置更符合軟件市場(chǎng)的人才需求和學(xué)生就業(yè)的需要。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中存在的問(wèn)題

目前在計(jì)算機(jī)大類(lèi)教學(xué)中，《Java程序設(shè)計(jì)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法、評(píng)價(jià)體系等方面還存在一些問(wèn)題。

（一）教學(xué)體系和內(nèi)容相對(duì)陳舊、缺乏綜合性、交叉性

《Java程序設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要體現(xiàn)對(duì)理論教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)的檢驗(yàn)和鞏固，和相關(guān)課程如APP開(kāi)發(fā)、多媒體開(kāi)發(fā)、游戲開(kāi)發(fā)等的實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排彼此相互獨(dú)立，缺乏學(xué)科課程之間的相互交叉。所以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)比較多，綜合型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較少。

（二）教學(xué)方法和手段單一

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段方面，依然是教師傳授Java理論知識(shí)，學(xué)生按照統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法單調(diào)。

（三）教學(xué)評(píng)價(jià)體系單一

統(tǒng)一的培養(yǎng)目標(biāo)和單一的教學(xué)方法導(dǎo)致了實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)關(guān)注的重點(diǎn)是學(xué)生的最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果，教學(xué)評(píng)價(jià)體系單一落后，很難對(duì)學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程表現(xiàn)的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)。

通過(guò)綜合分析教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，我們從實(shí)驗(yàn)課程組織、教學(xué)平臺(tái)、教學(xué)模式和教學(xué)評(píng)價(jià)等多個(gè)方面進(jìn)行探索和改革，使學(xué)生對(duì)《Java程序設(shè)計(jì)》的理論學(xué)習(xí)更系統(tǒng)，實(shí)踐環(huán)節(jié)能更積極主動(dòng)，使得學(xué)校對(duì)程序設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)人才的培養(yǎng)更易于與市場(chǎng)的需求接軌。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)施

在《Java程序設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)課堂改革中，為全面提升教師的實(shí)踐教學(xué)能力和學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，我們利用學(xué)吧在線(xiàn)平臺(tái)對(duì)課堂實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行數(shù)字化課程建設(shè)，并將企業(yè)實(shí)訓(xùn)級(jí)項(xiàng)目分解，貫穿到課程的實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中，在實(shí)踐教學(xué)課堂上對(duì)學(xué)生行為過(guò)程進(jìn)行管理和統(tǒng)計(jì)分析。經(jīng)過(guò)一年對(duì)《Java程序設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容資源、教學(xué)進(jìn)程、實(shí)驗(yàn)環(huán)境的深度整合，在人才實(shí)踐能力培養(yǎng)中取得了一定的成績(jī)。

（一）以企業(yè)需求為導(dǎo)向，構(gòu)建立體化的《Java程序設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程內(nèi)容

實(shí)踐教學(xué)課程體系是培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的指南，學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)滲透在整個(gè)實(shí)踐教學(xué)課程體系中。通過(guò)企業(yè)調(diào)研，面向企業(yè)需求，加強(qiáng)Java程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革，以學(xué)生興趣和社會(huì)需求為引導(dǎo)，建立立體化的課程體系結(jié)構(gòu)，對(duì)Java程序設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)單元重新進(jìn)行梳理，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和學(xué)習(xí)內(nèi)容顆?；?，把教學(xué)內(nèi)容分為50個(gè)實(shí)驗(yàn)案例包含近百個(gè)知識(shí)點(diǎn)，包括：實(shí)驗(yàn)編號(hào)、實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)、難度、相關(guān)技能、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、實(shí)驗(yàn)要求。教學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課堂分解為八次實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，每次訓(xùn)練的知識(shí)點(diǎn)由訓(xùn)練目的和訓(xùn)練技能決定。

以實(shí)訓(xùn)內(nèi)容（2）為例，在學(xué)習(xí)Java基本語(yǔ)法應(yīng)用技能時(shí)，選擇”數(shù)的排列”，”水仙花數(shù)”和”100以?xún)?nèi)的完數(shù)”三個(gè)實(shí)驗(yàn)案例來(lái)鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，知識(shí)點(diǎn)涵蓋內(nèi)容如下圖所示：

課程實(shí)驗(yàn)案例資源建設(shè)完成之后，教師可以針對(duì)不同的班級(jí)靈活修正教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使課堂內(nèi)容量與難度更適應(yīng)不同的班級(jí)教學(xué)，完成授課的個(gè)性化;同時(shí)，對(duì)能力水平有差異的學(xué)生也可以因材施教，選擇更匹配學(xué)生需求的內(nèi)容進(jìn)行個(gè)性化任務(wù)布置。

（二）建設(shè)《Java程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)平臺(tái)，同時(shí)進(jìn)行全過(guò)程管理和量化評(píng)價(jià)

經(jīng)過(guò)一年的建設(shè)和使用，利用學(xué)吧在線(xiàn)《Java程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)平臺(tái)，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系落實(shí)到了實(shí)驗(yàn)課堂。任課教師和實(shí)驗(yàn)室助教老師可按需設(shè)計(jì)教學(xué)日歷和教學(xué)教案，并可以進(jìn)行全過(guò)程管理和量化評(píng)價(jià)，可以查看全班同學(xué)提交實(shí)驗(yàn)案例的當(dāng)堂完成率和總完成率，以及總進(jìn)度，查看學(xué)生提交時(shí)間及狀態(tài)。

由此，根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課堂的實(shí)際操作數(shù)據(jù)，分析學(xué)生提交時(shí)間、提交次數(shù)、成績(jī)等，得出學(xué)生在課程學(xué)習(xí)后的技能掌握熟練度，完成教學(xué)質(zhì)量的量化評(píng)價(jià)。

表1為導(dǎo)出的某一位學(xué)生第二次實(shí)驗(yàn)課堂的完成情況，可以看出，該同學(xué)哪些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以當(dāng)堂完成，哪些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容需要課后才能完成，以及完成的成績(jī)，形成對(duì)教學(xué)行為的過(guò)程管理、追溯與分析，由此就可以針對(duì)性的給出指導(dǎo)。

四、結(jié)語(yǔ)

在《Java程序設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，以企業(yè)需求為導(dǎo)向，為學(xué)生的實(shí)踐學(xué)習(xí)搭建了在線(xiàn)平臺(tái)，實(shí)踐教學(xué)案例內(nèi)容大幅度提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。同時(shí)，過(guò)程管理和質(zhì)量監(jiān)控使得學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程可追蹤記錄和統(tǒng)計(jì)分析，方便了教師進(jìn)行教學(xué)過(guò)程和質(zhì)量監(jiān)控、管理與評(píng)價(jià)。經(jīng)過(guò)本次教學(xué)改革，2016級(jí)計(jì)算機(jī)大類(lèi)Java程序設(shè)計(jì)教學(xué)取得了一定的成果，學(xué)生能夠熟練掌握J(rèn)ava技術(shù)進(jìn)行軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，部分學(xué)有余力的同學(xué)還積極參加了浙江省服務(wù)外包比賽和全國(guó)數(shù)字媒體科技作品競(jìng)賽以及一些科研創(chuàng)新活動(dòng)，為之后的順利就業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。