java的精品課程范文

導語：如何才能寫好一篇java的精品課程，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞:面向應用;可持續;java程序設計;教學改革

中圖分類號:G642文獻標識碼:B

1Java的普適性和基礎性地位

Java語言能解決傳統程序設計語言的重復教學問題,保證面向應用從程序設計基礎到軟件系統開發面向應用可持續培養鞏固發展學生的軟件設計開發技能。

程序設計課程是計算機類專業建立和培養學生優良的程序設計與實現能力和計算思維能力,初步的軟件開發能力和創新設計能力等基本專業素質的基礎課程,是后續課程和專業學習的前提。Java程序設計作為計算機、電子信息工程和通信控制等理工科本科生階段的重要專業基礎課程,是一門操作性、技術性和工程性都很強的應用型課程。國內部分高校面向非理工科學生開設了Java程序設計選修課。同時,Java語言是工業信息化部和人事部共同組織的全國軟件資格水平考試采用的二種考試語言之一,部分高校非計算機專業等級考試也選用了Java語言。

2面向應用的UPCA教學目標

面向應用的“UPCA(Understanding, Programming, Configuration and Application)”教學目標指“理解、編程、配置和應用”,是Java程序設計課程關于知識與能力結構的基本要求,其中“U”指理解面向對象編程思想、基本概念、基本語法和編程規范;“P”指學會面向對象編程、GUI編程、網絡通信編程和數據庫應用編程,成為SCJP(Java程序員);“C”指掌握構建與配置Java SE、Java EE開發環境及選擇高效的開發模式;“A”指在學會Java API基本應用的基礎上,將Java語言作為信息系統開發的平臺,能初步在網絡環境中開發Java應用系統。

Java程序設計課程教學改革的目的是面向應用將Java作為本科計算機類專業的面向對象編程的入門語言、基礎性應用架構和開發平臺,形成面向應用的特色鮮明的課程體系。在課程內容和課程體系上充分考慮Java語言平臺的支撐性,構建如圖 1所示分步驟、多層次、立體化的課程體系,以Core Java為主線貫穿整個架構,循序漸進,有機融合,鞏固深化,保證運用Java面向應用開發的可持續發展。

圖1基于Java的多層次立體化課程體系

本課題得到湖南省自然科學基金(07JJ6113),湖南省教育科學“十一五”規劃重點資助課題(XJK08AXJ002),湖南省計算機應用技術重點建設學科(湘教通[2006]180號),湖南人文科技學院精品課程(院通[2008]20號)和湖南人文科技學院教學改革研究項目(RKJGZ0708和RKJGZ0912)的資助.

作者簡介:郭廣軍(1971-),男,湖南雙峰人,碩士,副教授,CCF高級會員,研究方向為網絡計算與分布式處理,服務計算。戴經國(1962-),男,湖南雙峰人,碩士,教授,研究方向為網絡與信息安全。謝東(1971-),男,湖南益陽人,博士,講師,研究方向為數據庫技術。彭智朝(1976-),男,湖南雙峰人,講師,碩士,研究方向為網絡與服務計算。陳海林(1981-),男,江西樟樹人,碩士,講師,研究方向為Java技術。

3面向應用的理論教學體系

理論教學按照“少而精,面向應用,解決重點,突破難點”的原則,以“設計形態”為主導,以UML貫穿分析設計,實現程序觀到系統觀的提升,著重培養程序設計與實現能力,計算思維能力和系統分析與設計能力。本課程重點講授Java語言基礎知識、面向對象的編程技術、字符串與數組技術、常用Java API的使用、異常處理、基本I/O技術、網絡通信編程、數據庫訪問技術、GUI編程等;要突破的難點主要包括面向對象的編程思想方法、類變量和類方法的使用、各種輸入輸出流的應用、事件處理模型、多線程技術等。

在教學環節上,本課程主要包括理論教學、課內實驗、課外實驗和課程設計。理論課教學、課內實驗一般開設18周,周課時(理+實)為3(2+1)學時或4(2+2)學時,課外實驗每周不少于2學時,課程設計單獨開設2周。Java程序設計的理論教學體系的知識模塊和學時安排如圖2所示。

圖2Java程序設計的知識模塊與學時安排

4面向應用的實踐教學體系

4.1 “三層次、四階段”實踐教學體系

本課程實踐教學體系根據面向應用的創新人才培養模式,與軟件工程師的需求接軌,圍繞UPCA教學目標,分階段鞏固、螺旋式提升的原則,分為“三層次、四階段”,如表1所示。第一階段基于課堂演示實驗,導以觀察認識,學生參與互動,為動手編程熱身;第二階段是學生課內和課外實驗,開放實驗室,學生動手設計編程,親身體驗,完成單個較小主題的設計編程與測試,是對某一知識點編程能力的單項訓練;第三階段是課程設計,完成綜合性的簡單系統開發,提升分析、設計與編程能力,具備初步的系統開發技能;第四階段是高級技能與應用軟件開發能力的實戰訓練。

除第一階段外,每個階段分三個層次進行,充分體現因材施教,量力而行的教學原則。第一層次是編程技能的最低要求,主要面向學習基礎較差的學生,使其通過模仿練習,鞏固所學知識,掌握基本技能,激發學生的學習熱情和興趣;第二層次是編程技能基本要求,面向中間學生,通過模仿進而自主設計編程的實踐過程,激發學生的創新意識,增強他們的動手能力和基本的分析設計能力;第三層次是編程技能的高級要求,面向學有余力的優秀學生,給其自由設計空間,培養他們基本的軟件開發能力和創新精神。

表1實踐教學體系

階段環節要求

第一階段

(驗證性/設計性)課堂演示實驗教師演示和學生參與互動相結合

第二階段

(設計性)課內實驗

課外實驗

(開放實驗室)按實驗目的與要求,分析設計每一個實驗題,并上機調試驗證

模仿樣例設計實驗并上機調試完成

上機調試樣例程序,消化理解

第三階段

(綜合性)課程設計

(分散與集中相結合)按課程設計任務書,設計一個比較簡單的應用系統,并上機調試驗證

模仿案例程序完成系統設計

上機調試案例程序,消化理解

第四階段

(綜合性)畢業實習實訓

(導師制)按設計要求自己選題,獨立進行需求分析、設計并編程實現

模仿案例按畢業設計要求自己選題,獨立分析、設計、實現、部署、測試

消化理解應用系統案例,并上機調試實現

在實踐教學過程中,采取以下措施來提高學生的操作能力。(1)采取集體講解與個別輔導相結合的教學方法,使絕大多數同學通過課內實驗較好的掌握基本分析、編碼和調試技能。(2)通過案例教學和簡單項目設計等形式,來提高學生的軟件設計與編程能力。(3)課內與課外實驗相結合,通過網上教學、開放實驗室、正確引導、激發學生上機實驗的積極性和興趣。(4)組織為期二周的專門的Java課程設計,聘請合作公司軟件工程師參與方案制訂和現場指導,實現校企對接,提高學生的綜合應用開發技能,使學生初步掌握簡單應用系統的設計開發方法。課程設計題目及要求在學期初公布,在集中設計前兩周選題,學生分組做好相關準備工作。課程設計題目要具有一定的實用性、可行性,難度與設計工作量適中,允許經指導老師批準學生自己擬題。

4.2校企合作,拓展實踐教學體系

(1) 校內實驗、實訓環境

建成了環境友好、軟硬齊備、性能優良、協作開發的軟件開發實驗實訓室,安裝配置了Java系列開發平臺和工具、應用服務器和數據庫服務器等,實驗項目開出率達100%,其中有設計性和綜合性實驗的課程占整個實踐性課程的95%。此外,開放實驗室為完成課外實驗,培養學生自主探索性學習,為提高創新設計能力提供了基本條件保障。

(2) 校外實習、實訓基地

以“致用、實用”的應用型人才培養原則,面向出口,主動對接市場與企業需求,校企聯合創辦了包括美國杰普、廣州達內、長沙國軟等多層次的校外軟件開發實習、實訓基地,拓展了實踐教學體系。校企雙方在人才培養、科學研究、技術革新、技術開發、資源互補、認證培訓、學生就業等各個領域開展合作,為學生專項培訓、課程設計、畢業實習和畢業設計提供了優良的軟件開發條件,提高了畢業生的就業競爭力。

5面向應用的教學方法和教學手段改革

5.1教學方法改革

(1) 基本教學方法貫穿整個教學活動

① 啟發式教學:可通過先果后因、分析提問、編程互動、程序調式等,啟發學生積極思考、分析、討論、參與,共同探尋解決問題的途徑、方法和答案,以激發學生學習興趣,增強學習主動性、積極性和創造性?？陕撓祵嶋H打比喻使抽象概念具體形象化,如“類、對象、實例”可比“面、線、點”;對比分析看本質使機理明析化,如“接口與類”猶如“設計與實現”;運用UML使面向對象的思維科學化、設計思想可視化,如“類圖、對象圖、接口、時序圖”等在面向設計中的合理使用。

② 討論式教學:對于重點和難點內容,適當安排討論互動環節。如類的設計,從實例出發,由學生思考討論,給出類的屬性和操作,由教師總結、修改和完善,達到預期效果。

③ 案例教學法:通過提出問題,給學生一些時間思考、討論待解決的問題,以更深入地展開學習,其實施過程有若干個角度。在課堂教學中適時引入恰當、有趣、易于說明問題的小范例,教師演示學生參與完成;以“大作業”的形式引進典型案例,基本概念的闡述和應用性操作圍繞該案例展開,自始至終貫穿整個教學過程;在課程設計、實驗實訓和畢業設計等環節中,對已有的案例進行剖析,模仿案例設計完成類似的應用系統開發。

④ 項目驅動教學法:是實施探究式教學模式的一種教學方法,以幫助學習者明確學習目標,根據項目需求來學習,由被動地接受知識轉變為主動地尋求知識,是應用開發能力培養重要途徑。通過“提出項目、分析設計、編程測試,邊學邊用,總結完善”的過程,在項目情境教學中體現出面向應用、共同協作、互動創新、發揚個性的教學風格。具體實施設置在第三階段的實踐環節,提前作好整體規劃、分組設計,然后學生演示、教師總結,使得群體思維與智慧為全體學生所共享。

(2) 多種教學方法的融合突破重點與難點,培養應用開發能力

① 對于基礎知識點采用“多媒體課件+啟法式+討論式教學法”相結合。即讓學生帶著問題,教師采用啟發式等方法借助多媒體課件完成重點、難點的突破。

② 針對應用技術知識點采用“多媒體課件+活代碼+案例教學+項目驅動法”相結合。即讓學生帶著任務,教師以活代碼通過案例或項目,借助多媒體課件培養學生應用開發能力培養。

(3) 引入雙主模式教學和研究式教學

① 雙主模式教學方法:在應用與提高部分的講授中,介紹開發企業級應用系統的一些高級編程,涉及到的知識點深、知識面寬,難度較大,主要在第三、四階段的實踐環節中進行操作。在這個過程中,教師的主導作用并非自始至終,其角色要從知識的傳遞者轉變到學生學習的促進者、組織者和指導者,學生更多的時候是在教師的幫助下進行主動的思考、探索與實踐。

② 研究式教學:方法一,在課程設計中,指導學生作小課題,要求學生設計、實現并調試成功某個小型應用系統。方法二,把課程教學與教師的科學研究有機地結合,即把一項規模較大的工程設計項目引進教學的全過程,鼓勵學生參與教師的研究項目,通過實踐獲取知識。

5.2教學手段的改革

課程組教師充分利用計算機學科在教學過程中的優勢,在多媒體網絡教室或實驗室中進行互動的教學,以提高學生的實踐能力,激發學生的創造力。Java語言程序設計在線教學系統提供了集成化網絡教學平臺,開發了豐富的立體化教學資源,開設了學習論壇和網上答疑等互動教學。

注重應用動手能力,改革考試考核方式。除了常規理論考試之外,還通過機試、課程設計考試、答辯式考試等多種形式,使考教相融,學教互動。

逐步開設創新性實驗。在課程設計等環節中,設計難度、層次、技巧有所區別的研究性和開發性課題,引導和鼓勵學生進行自主開發。在第二課堂活動,開展程序設計競賽,培養學生利用Java語言進行程序設計的興趣,為后繼課程的開展作好充分準備。

6立足精品,加強課程建設

“Java程序設計”于2008年被學校評為校級精品課程,進一步優化整合教學內容、革新教學方法、加強師資隊伍、網絡課程和教材建設。課程組主編的《Java程序設計教程》(武漢大學出版社,2008),加強了課程立體化教學資源建設,建成了Java程序設計在線教學系統,開辟了網上答疑系統和Java技術論壇,為學生提供個性化學習空間。

面向應用修訂完善了相關專業培養方案、教學大綱、實驗大綱、考試大綱、考試考核辦法。研制了多媒體電子課件、實驗指導教程和試題庫,制作收集整理了大量的圖文聲像教學資料和開發案例,及時更新優化教學內容,反映最新的Java應用技術水平與發展趨勢。這些擴充性資料既滿足課程教學的需要,又兼顧了學生課外自主學習的要求,深受學生的歡迎,效果良好。

7面向應用,加強“雙師型”隊伍建設

教師是教學改革的具體實踐者,師資隊伍建設是保障改革順利實施的關鍵。針對當前計算機技術發展快而教師教學任務重、缺乏提升自身業務水平機會的現狀和青年教師多的特點,特制定相應師資培養措施:(1)改善職稱結構,合理規劃、有計劃的選派青年教師攻讀博、碩士學位。目前課程組教師隊伍共12人,其中教授2人,副教授4人,講師6人;博士2人,碩士10人。(2)學術會議、課程進修。積極支持教師參加國內各種高質量的教學會議和學術會議,選派青年教師參加國內各種優秀(精品)課程培訓,到校企合作單位,如上海杰普、廣州達內等輪崗培訓,確保教學與社會需求接軌,提升教師軟件開發水平和科研實力。(3)教研活動、集體備課。定期開展集體備課、聽課評課、示范公開課等多種形式的教學研討活動,由教學經驗豐富、教學效果優秀的教師向青年教師傳授教學方法、教學規范、教學藝術,幫助青年教師練好教學基本功,提高

教學水平與能力。(4)傳幫帶、導師制。對首次開課的教師,由副教授以上教學經驗豐富的教師擔任其導師,指導備課、隨堂聽課、及時輔導,使之盡快掌握教學規律、站穩講臺。通過上述措施,有效地提高了青年教師的教學水平和科研水平,“Java程序設計”課程教學團隊已經成長為一支結構合理,教學、學術水平高,勇于創新的教學隊伍。

8結論

經過本課程組幾年來的共同努力,面向應用,對“Java程序設計”教學實施了系列的改革和實踐,緊緊圍繞“一目標、二體系、三層次、四階段、可持續”,改革內容涉及理論教學、實踐教學和實習基地三大方面。通過改革,整合優化了理論教學體系,強化了“三層次、四階段”實踐教學體系,加強了實習基地、教材與師資隊伍建設,適應了可持續面向應用的人才培養需要,實踐效果好,得到了學生和同行的好評,提高了學生的應用軟件設計開發能力,提升了學生的就業競爭力。配套的在線教學系統已在多門課中推廣應用,前景廣闊。

參考文獻:

[1] 郭廣軍,劉安豐,陽西述,等. Java程序設計教程[M].武漢:武漢大學出版社,2008.

[2] [美]Grady Booch, James Rumbaugh, Ivar Jacobson. UML用戶指南[M]. 邵維忠,麻志毅,張文娟,等譯.北京:機械工業出版社,2002.

[3] 董麗萍,劉宇. 面向應用型人才培養的實驗教學體系研究[J]. 實驗技術與管理,2007,24(9):121-124.

[4] 朱小英. 以項目方式驅動Java實驗課程教學的創新[J]. 成都大學學報:教育科學版,2008,22(8):93-96.

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關鍵詞：Python； MongoDB；Red5；精品課程網站；架構設計

中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2011)30-7431-02

Research on the Architecture Design of Quality Courses Website Based on the Python, MongoDB and Red5

SHI De-qing

(Hunan Software Vocational Institute, Xiangtan 411100, China)

Absteact: The establishment of quailty course is the center of professional course,to exploit and establish Object-oriented programming quality courses website is the essential requirement to change the traditional teaching patterns 、techniques and methods.On the basis of the curriculum building and vod video on demand provided by the quality courses website,to bring up the architecture design methods based on the Python、MongoDB and Red5,and to study and demonstrate it in terms of the server, architecture design, system function, Web development and other architectures design.

Key words: Python; MongoDB; Red5; object-oriented programming quality courses website; architecture design

精品課程是集科學性、先進性、教育性、有效性和示范性于一體的優秀課程，是具有一流的師資隊伍、一流的教學內容、一流的教學方法、一流的教學管理等特點的示范性課程，是專業課程建設的核心?；诰W絡技術架構精品課程網站，是基于精品課程強化專業建設、改革教學模式和人才培養模式的重要支撐和基本保證。隨著網絡技術的不斷發展、教育信息化手段的不斷豐富和教學改革的不斷深入，精品課程網站的架構更加合理和優化，系統功能也在不斷完善和豐富，主要表現為以下兩個方面：

1）網站更加具有開放性，面向社會、校際和廣大師生構建共享型精品課程資源平臺的觀念已形成共識。

2）網站功能不斷豐富，在線教學、互動交流、視頻教學等功能正逐漸應用到現有系統中，資源平臺與課堂教學的互動性進一步提高。

精品課程網站的建設是動態的，其架構的設計必須緊跟專業建設、課程建設、教學改革和網絡技術的發展，是一項長期的系統工程，將多種IT技術和手段整合，研究網站架構既具有重要的現實意義，又具有很強的操作性和實踐性。

1 總體架構設計

精品課程資源是教學資源庫的重要組成部分，構建共享型教學資源庫是當前教學方式和手段改革的基本要求。基于Internet構建共享型精品課程網站，必須保證服務穩定性以及數據安全性，為課堂教學提供有力保障。

精品課程網站總體架構設計分為硬架構和軟架構兩部分，如圖1、圖2所示。

1）視頻文件通過靜態頁面訪問,視頻服務器基于外網IP提供服務。

2）數據庫通過Web服務器端動態腳本訪問，基于數據安全性考慮，數據庫服務器基于內網IP提供服務。

3）服務器操作系統采用穩定性和安全性較高的FreeBSD。

4）網站所有軟件及開發工具的采用基于開源免費原則。

2 服務器配置

2.1 視頻服務器配置

Red5是由Java語言開發提供基于Flash的流媒體服務器，支持H.263和H.264等視頻格式，支持實時錄制和播放，基于FreeBSD實現Red5媒體服務器，首先應安裝Java環境。服務器配置的基本命令如下：

#pkg_add -r javavmwrapper

#cd /usr/ports/misc/compat7x

#make

#make install

#pkg_add diablo-jdk-freebsd7.amd64.1.6.0.07.02.tbz

red5無需安裝，解壓解歸檔后將對應的目錄移動至/usr/local下：

#mv red5-0.9.1 /usr/local/red5

設置開機自動啟動媒體服務，建立或修改/etc/rc.local文件，增加如下腳本，并設置可執行權限：

/usr/local/red5/red5.sh

#chmod +x /etc/rc.local

修改red5.sh文件中啟動服務器的代碼，在行末加&符號，以使服務在后臺運行。

2.2 數據庫服務器配置

精品課程雖然包含課程概況、教學團隊、教學內容、教學方法、教學手段、實踐教學、教學效果、教學與學習資源等基本要點，但各門課程的要點又有所區別，各要點下包含的子要點也不完全相同，適合于使用非關系型面向文檔的MongoDB數據庫。采用Ports方式安裝MongoDB數據庫的基本命令如下：

#cd /usr/ports/database/mongodb

#make

#make install

開機啟動MongoDB服務器，設為主服務器，開啟安全認證，在rc.local文件中增加如下腳本：

mongod --port 10000 --dbpath /usr/mongodata --logpath /usr/mongolog/mylogs

--master --auth --fork

2.3 Web服務器配置

Web服務器是用戶訪問精品課程資源的接口和橋梁，基于Python和MongoDB構建精品課程網站，應確保Web服務器安裝了Python、Django、PythonMongoDB驅動、Mod_python和Apache服務器。

Mod_python 是嵌入到Apache服務器的Python解釋器，編輯apache的配置文件httpd.conf，設置Python應用的方法如下：

LoadModule python_module modules/mod_python.so

SetHandler python-program

PythonHandler django.core.handlers.modpython

SetEnv DJANGO_SETTINGS_MODULE settings

PythonPath "['/usr/local/www/apache22/data']+sys.path"

PythonDebug On

Web應用中訪問靜態文件如圖片、其他文件等由apache來處理：

SetHandler None

Order allow,deny

Allow from all

開機啟動apache服務，在rc.local文件中增加如下腳本：

/usr/local/sbin/apachectl start

修改/boot/loader.conf文件，開啟accept filter機制，增加如下腳本：

accf_http_load=”YES”

3 系統功能架構設計

精品課程網站系統功能架構如圖3所示。

1）系統采用B/S結構實現，全部功能均可通過公網IP訪問，是一個共享型資源平臺。

2）視頻教學模塊利用Red5技術，能夠進行在線視頻錄制和播放，實現遠程視頻教學和遠程課堂管理，充分應用了現代教學方法和手段。

3）在線交流模塊，可實現班級管理、在線答疑、作業布置和作業提交功能，具有良好的互動性。

4 Web開發框架的選擇

基于Python的Web開發框架有Django、Pylons、Tornado、Bottle和Quixote等，其中Django是Python語言驅動的模型－視圖－控制器(MVC)框架，具有良好的業務流程分離機制，易于實現快速Web開發和部署。

Django的控制器層由框架本身根據配置文件自動完成，視圖層由視圖和模板共同組成，模型層定義數據模型，web請求機制如圖4所示。

Django框架配置文件關聯規則如圖5所示。

其中模板和模型配置由settings.py文件來完成，視圖配置能過調用urls.py文件來完成。

5 結束語

基于網絡構建共享型精品課程資源平臺，是開展現代化教學的基本保證。只有有效利用網絡資源優勢，全面提高數字化資源質量，才能充分發揮精品課程的作用。本文以精品課程網站所應提供的課程建設和視頻點播兩大基本功能為出發點，提出了基于Python、MongoDB和Red5技術的網站總體架構設計思路，并從服務器架構設計、系統功能架構設計和Web開發框架選擇等方面進行了研究和論證。但以下兩方面仍有待作進一步的研究：

1）提高“工學結合”耦合度。基于工作過程，設計精品課程教學過程，充實真實項目庫，提高精品課程“工學結合”耦合度，是培養學生解決實際問題能力的重要途徑。

2）增強課堂教學與資源平臺的互動。只有進一步提高課堂教學與資源平臺的對接度，將資源平臺切實引入的課堂教學中，不斷豐富課堂教學內容，加強教學的直觀性和啟發性，才能達到最佳的教學效果。

參考文獻：

[1] 程顯峰.MongoDB權威指南[M].北京:人民郵電出版社,2011:135-144.

[2] 陳建勛.Web信息架構[M].北京:電子工業出版社,2008:134-323.

[3] 王冉陽.基于Django和Python的Web開發[J].電腦編程技巧與維護,2009(2):56-58.

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關鍵詞：J2ME；精品課程；手機；網絡平臺

精品課程是指具有特色和一流教學水平的優秀課程。精品課程建設要根據人才培養目標，體現現代教育思想，符合科學性、先進性和教育教學的普遍規律；具有鮮明特色，并能恰當運用現代教育技術與方法，教學效果顯著；具有示范和輻射推廣作用。

精品課程要體現教育教學改革方向，引導教師進行教育教學方法創新，讓學生受益，教學質量得到提高，對此，我們要重視以下幾個問題：1)在教學內容方面，要處理好經典與現代、理論與實踐的關系，重視在實踐教學中培養學生的實踐能力和創新能力。2)在教學條件方面，重視優質教學資源的建設和完善，加強課程網站的輔助教學功能。3)在教學方法與手段方面，靈活運用多種教學方法，調動學生學習積極性，促進學生學習能力發展；協調傳統教學手段和現代教育技術的應用，并做好與課程的整合。4)在教學隊伍的建設上，注重課程負責人在實際教學工作的引領和示范作用，促進教學團隊結構的完善和水平的提高[1]。

“J2ME開發技術”精品課程在遵循上述一般精品課程指導思想的前提下，要發揮其手機新媒體快速發展下的特色優勢。本文就“J2ME開發技術”精品課程教學改革實踐和研究設計方法作如下介紹。

1校內的歷史沿革與課程特色

“J2ME開發技術”是本校計算機與信息學院信息工程系的專業核心課程，然而，該課程開設和發展較晚。

首先，在我校計算機系發展成為計算機與信息學院的過程中，作為計算機科學技術重要部分，嵌入式方向被安置在計算機應用教研室。當時，計算機應用教研室建設與發展目標不明確，有部分嵌入式方向，以及偏計算機硬件的一些內容。隨著浙江萬里學院和計算機與信息學院的改革、發展與壯大，從2007年開始，學院決定大力建設信息工程專業，經過幾年不懈的學習和努力，到2009年，該專業基本籌建完成，主要建設和發展方向包括數字媒體和嵌入式方向。

J2ME技術在整個教學改革和建設中有舉足輕重的作用，因為它和數字媒體和嵌入式的關系密不可分，同時，它又有自己獨立的體系?！癑2ME開發技術”課程在早期的計算機科學技術專業中作為選修課，同時，也是全校公選課，由于該課對專業知識要求較高，其作為公選課的效果并不理想，另外，由于它和專業中的Java課程有一定沖突，且課程性質的界限模糊，所以一直處于尷尬位置。

我們知道，J2ME技術是一門較新的技術。在1999年，一般PDA或手機的能力離Personal Java所需要的硬件條件還有很大差距，因此，Personal Java并不是一個很成功的產品。Sun Microsystems在此時將Java區分成J2SE、J2EE、J2ME三塊，希望可以重新塑造整個架構，尤其是J2ME，希望Java可以在嵌入式系統的領域有所發展。基于J2ME系統開發的手機程序和游戲，能被大部分新型號的手機所支持，預示了該技術良好的兼容性。事實證明Sun是非常成功的，對于目前通信、手機、無線電等行業，它再一次帶動J2ME技術在各種業務產業鏈的高速發展，僅僅J2ME手機游戲一項，每年就有百億美元的產值。

所有這些都進一步奠定了J2ME手機開發類課程在編程語言系列課程體系中的地位，它將成為游戲動漫方向、數字媒體方向以及嵌入式方向下的專業核心課程，這與當前該方向應用型人才培養發展思路是一致的，也適應技術歷史發展的潮流和社會實際的需求，同時，它也是培養新一代計算機專業、通信專業及信息工程專業本科生必備的知識利器。3G/4G時代的到來會再次帶動J2ME開發技術的發展，它給J2ME手機開發課程的改革和發展帶來了更多的挑戰和機遇。因此，我們認為該課程的特色應包括以下幾個方面。

1) 突出的移動設備開發下的行業領域特色：無線移動網絡、互聯網、物聯網等各種網絡的發展，帶動各種移動設備和微型設備的應用開發，比如手機，冰箱、MP4、空調，等等。

2) 優越的跨平臺特性：它將Java語言與平臺無關的特性移植到小型電子設備上，允許移動無線設備之間共享應用程序。

3) 游戲、學習和生活的互動性：該課程把一些看似矛盾的東西統一起來，因為J2ME的最大特色之一就是移動游戲的開發，同時，學習者也可以通過自己的努力利用手機編程來解決一些生活中的問題。

4) 個性化和參與式的移動學習：國內學者認為移動學習是指依托移動通信技術或無線網絡技術，利用移動計算設備隨時隨地獲取教育資源、教育信息和教育服務的一種新型的學習方式[2-4]。那么與這種一般的移動學習相比較，在該課程下基于一站式教學平臺的移動性學習則包括更多的參與、定制和開源建設等特點，同時加入構建主義思想[5]，這與該課程本身的特點分不開。

2課程的教學目標定位

精品課程教學要緊密把握專業培養目標定位。 “J2ME開發技術”課程是我院計算機科學與技術和信息工程兩大專業每屆300多名學生的專業必修課程，其定位是培養具有創新精神的應用型人才，鼓勵創新創業，向創業型大學發展。本課程開設目標是學生通過“J2ME開發技術”課程學習，了解手機與移動開發的一般方法，牢固掌握J2ME的核心開發技術，在手機開發實踐中培養獨立思考和設計創新能力、團隊合作和開拓發展的能力，其定位特點有利于學生個人創業，與學校的高級定位完全一致。

根據專業培養目標，“J2ME開發技術”理論與實踐教學設置堅持以實踐應用創新能力為本位的設計原則，倡導以學生為主體的教育理念和開拓思想，重點訓練學生的中小型手機軟件項目分析、設計與技術開發能力及合作能力，同時培養企業工作氛圍，為應用教學下的“零距離就業”打下良好基礎。

因此，在整個教學安排中，我們將實踐、理論結合討論教學分為三個層次：第一是與課堂教學相對應的單元項目實踐，突出手機軟件開發基本技能的訓練；第二是基于實際應用的中小手機軟件項目開發實踐，突出職業崗位能力和應用能力的培養；第三是創新工作室實踐，突出個性化培養，實現分層次教學。

課題組以向學生傳授系統的J2ME開發知識、培養學生的創新意識為己任；以培養基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高，具有創新精神的手機開發高級專門人才為目標，同時，通過教學內容、教學方法和教學手段的改革，使教師的教學水平和教學質量得到提高。

3教學建設

在教材建設方面，我們一方面參考重點院校多年來的教材使用經驗；另一方面類比同類級別院校教材使用情況，同時，積極參考來自網絡上的各種反饋和意見，所有教材都是在權威性和實用性方面進行綜合評價后選擇出來的。該課程的技術雖然是比較流行先進的技術，但我們仍不斷融入一些網絡在線教材作為補充。在經過大量的分析和求證之后，我們重點選用清華大學出版社出版的《J2ME手機游戲開發技術詳解》，該書理論豐富詳盡，在項目實驗和課程設計方面有獨到之處。同時，我們選用冼進、文楊的《J2ME手機應用――開發技術與案例詳解》、劉斌的《Java ME實用詳解――用Eclipse進行移動開發》作為參考。

在實驗教材方面，我們將流行的、應用性強的特色實訓項目“手機銀行”和“3D手機游戲”用于實踐，并貫穿整個實驗、理論、討論、實訓，并和軟件工程等課程結合起來，將不同課程的優勢結合起來，優化教學資源。教材采用由簡入繁的案例形式，對于不同層次和不同級別的案例，教學平臺會提供相關的源碼或提示。該教材的另一大創新在于其動態性和開放性，每年根據實際的實驗效果和反饋做動態的補充和刪減。

今后幾年，我們將規劃針對該課程進行系列市級教材建設。在前期實踐教材的基礎上，我們考慮至少增加兩個最基本的教材，一個是實用輔助教材，一個是實驗案例教材。我們認為，不論什么樣的教材都會存在一些弊病，比如針對性不強，入門較復雜，不夠通俗易懂，等等。所以，我們提出的“實用輔助教材”是對正式教材的一種補充，它可以來自網絡經典文章、教師教學總結、學生總結、論文內容，等等，但是選用這些教材的目的只有一個：幫助學生快速理解一些比較抽象和復雜的問題，讓學生快速入門和上手。它的特點應包括：1)通俗易懂性；2)簡易直觀性；3)活潑趣味性；4)總結精華性；5)主題鮮明性。

本課程建設實施范圍包括所有計算機系與信息工程系的學生，同時，對該課程感興趣的所有在校學生通過網絡開發，并通過網站、平臺和學生反饋來體現建設實施效果。

平臺建設：借助J2ME手機開發課程的特色，需要依托于一種網絡平臺來進一步發揮其優勢。讓學生學得精彩、玩得精彩。對此，我們提出設計一站式多維化網絡平臺，以改進教學質量為中心，融合多種功能。該平臺是教學網站，但并非一個簡單網站，它還作為手機J2ME客戶的服務端和交互端來體現(如下圖1所示)。

圖1一站式、一體化開發教學平臺

該平臺可以做的教學與實踐工作如下。

1) 教學平臺：展示教師情況和課程情況，可以開展各種基本的教學活動，比如常見的教學資料的上傳與下載、教學任務的布置、教學討論與答疑、在線教學方案等。這是最基本的網站特征。

2) 實驗平臺：網站的后臺是Tomcat和JBoss服務器，所以在手機或模擬器中的J2ME程序可以直接與后臺中的JSP、Servlet或EJB進行通訊和交互，不僅可以把產生的結果反饋在手機端，也可以在網站上以網頁的形式展示出來，這種直觀性和實時性就大大增強了學生的樂趣和探求知識的欲望。

3) 競賽平臺：借助于該平臺，可以開展多種多樣的、有特色的，基于手機終端的各種電子商務大賽，去年基于該平臺的參賽作品中，有兩個省二等獎，今年的各種電子商務大賽基于該平臺的作品也有多個參賽。

4) 移動服務平臺：由于手機所特有的移動性、方便性和攜帶性，所以很多的學習、實驗和教學互動都可以依附于該平臺實時的開展，具有跨地域性。

4結語

在計算機技術與網絡通信技術高速發展的信息時代，精品課程網絡平臺的建設成為時代的要求和建設的重點，許多高校精品課程的網絡教學資源建設已初具規模，受到了學習者和社會各界的普遍歡迎，在教學過程中發揮了良好的作用。但是如何結合課程特點，利用課程技術優勢將精品課程的體系建設貫穿起來，就成為了建設的一大難點。

本文提出的J2ME技術平臺一體化思想，在一定程度上突破了上述難點。隨著手機的高度普及，手機功能的日益強大，手機游戲的盛行，3G/4G移動網絡的高速發展，一體化下的多模式網絡平臺會更加有效帶動和促進精品課程的建設和實施，并將J2ME技術課程的特色優勢充分的發揮出來，快速激發學生的創新積極性和未來的創業能力，全面提高教學質量。

參考文獻：

[1] 教育部. 國家精品課程評審指標(本科,2010)[J]. 安全,2010(5):54-55.

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[3] 張馳,陳剛,王敏娟,等. 移動學習中片段式學習資源的設計研究[J]. 開放教育研究,2009,15(3):67-72.

[4] 徐軍. 網絡教育的研究與設計[J]. 江蘇高教,2005(4):112-114.

[5] 鄒艷春. 建構主義學習理論的發展根源與邏輯起點[J]. 外國教育研究,2002,29(5):27-29.

Research and Construction of J2ME Development Technology Excellent Course

LIU Yunpeng, ZHANG Yanhong, PAN Tiejun, JIN Ran, YANG Xiaoyan, LI Jin

(College of Computer Science and Information Technology, Zhejiang Wanli University, Ningbo 315100, China)

Abstract: With the development of mobility, communications and multimedia, J2ME Development Technology has become core course of many computer majors. And it has the special position in the whole teaching reform and construction for its independent system and inextricable link with the digital media and the embedded system. In this paper, we build a new one-stop teaching platform as the main vein which interacts with the teaching system, experimental system, competition system, teaching team building and discipline techniques. At the same time, the good results are gained in the practical applications.

篇4

關鍵詞：媒介融合；精品課程；網站

隨著科學技術的發展，媒體之間的功能開始交叉，其形態模式的界限發生改變，媒介融合是現代信息技術推進信息傳播的必然趨勢。其中最具影響力的推手當屬網絡，在網絡應用普及化的今天，高校精品課程網站在教育信息化的進程中發揮著越來越重要的作用，而媒介融合就像是一雙無形的手，潛移默化地影響著精品課程網站建設的發展。因此，如何利用媒介融合的契機，有效地提升精品課程網站的辨識度，加強信息傳播的高效性，便捷性與功能性，是一項值得研究的重要課題。

1 什么是媒介融合

媒介融合（media convergence，也譯作媒體融合）新趨勢是伴隨著新媒介與傳統媒介從“沖突對抗”到“共存共榮”的轉變中發展起來的。美國新聞學會媒介研究中心主任Andrew Nachison將“媒介融合”定義為“印刷的、音頻的、視頻的、互動性數字媒體組織之間的戰略的、操作的、文化的聯盟?！盵1]。

從這個定義來看，作為媒介融合發展的必然結果，“融合媒介”在本質上是將文字、圖片、音頻、視頻等各種媒介形態集于一體的一種互動性新型媒介形態，是表現媒介融合過程的最終物質形態。[2]如現在普遍流行的iphone、ipad和各類智能手機、平板電腦等，這些移動終端結合照相、個人數碼助理、媒體播放器以及無線通信設備，成為集閱讀、視聽、游戲、上網等功能于一體的“融合媒介”，極大豐富了媒介的表現形式，再加上它們的便攜性和易用性，充分展現了“融合媒介”獨特的傳播優勢。

2 媒介融合對網站建設的影響

2.1 網站建設發展方向的變化

得益于智能手機、平板電腦等“融合媒介”的迅速普及和高速移動通信網絡的成熟，移動互聯網呈爆炸式發展態勢。據KPCB（凱鵬華盈，美國最大的風險基金）數據顯示，2009年12月，全球移動終端的流量只占互聯網總流量的1%，而到了2012年5月，這一數據躍升到10%。在碎片時間利用“融合媒介”上網的用戶群越來越廣泛，移動互聯時代正在迅速崛起。因此，在未來的兩三年，網站建設的發展將不僅僅囿于電腦平臺，而更多的會向移動平臺轉變，這將是一個必然的趨勢。

2.2 推動網站開發技術的革新

傳統網站的信息呈現方式大體上分為兩種：一種是基于HTML語言的靜態網站，一種是基于ASP、、PHP、JAVA等多種開發技術的動態網站。而后者成為近年來高校精品課程網站建設采用的主要手段。但是由于媒介融合的日益發展，各種“融合媒介”的出現，使得這種方式面臨著極大的挑戰。第一，目前流行的包括智能手機、平板電腦等“融合媒介”，其操作系統和PC電腦并沒有一個統一的標準，也就是說它們開發的環境和技術并不相同。這就導致了如果我們想要在這些“融合媒介”上看到和電腦上一樣的網站畫面基本不太可能；第二，就這些“融合媒介”本身而言，它們之間也有很大的差別，比如現在智能手機和平板電腦的主流操作系統就有Android、iOS和Windows phone等三個之多。如果針對不同的系統還要開發不同的網站應用，那就實在是有點勞民傷財了。因此，解決這個問題別無他法，只能依靠信息技術的進一步發展，隨著網站開發技術的革新，新行業標準的建立將使這些問題迎刃而解。

2.3 靈活的網站圖形化模塊設計

使用“融合媒介”上網最大的障礙在于用戶適應性的改變。也就是說，如果我們不考慮這個平臺的跨越，將PC端網站建設的方法直接照搬到移動網絡上，那結果必是不盡如人意的。對于這一點，很多國內外的大型網站都有所考慮。如淘寶網PC端截圖（圖1）和手機客戶端截圖（圖2）所示，二者的區別在于：其一，設備分辨率的大小。由于電腦的顯示屏往往要大于移動設備，所以它所能容納的圖文信息也相對較多；其二，網站的設計。用戶在使用移動設備瀏覽淘寶網時，關注的重點在于信息的有效性而非裝飾性，并且由于移動網絡流量的限制，我們會明顯發現，適用于移動設備的淘寶網在設計風格上比較簡潔明快；其三，移動設備端的淘寶網文字較PC端少，全部以圖形化的模塊排列。這樣做的好處是靈活地適應移動終端的變化，即以簡潔的圖形標志代替繁冗的大段文字，從而提高用戶的使用效率。因此，靈活的網站圖形化模塊設計將是“融合媒介”網站適應性設計的重點。

3 媒介融合背景下精品課程網站建設的發展建議

根據以上的分析，筆者對于媒介融合背景下精品課程網站建設的發展有如下幾點建議：

（1）在開發技術方面，充分考慮到媒介融合的特性，采用分平臺開發設計。即PC端使用主流的ASP等動態網站開發技術，而移動終端主要使用基于Android系統的JDK+ Eclipse + Android SDK技術和基于iOS系統的iOS SDK + XCODE 技術來開發，這樣，就能保證至少一半以上的使用者可以通過“融合媒介”來訪問網站。相信在不久的將來，新行業標準的統一和建立，將會使更多的使用者受益。

（2）在UI設計方面，由于分平臺技術的運用，用戶界面也將呈現不同的面貌。區別于PC端用戶界面，“融合媒介”UI設計應著重考慮以下幾點：第一，去除不必要的提示信息，合理減少界面中的文字，圖形化模塊設計界面則可以使用戶更直觀的完成操作任務；第二，響應式布局設計，以兼容各種不同屏幕大小的“融合媒介”；第三，合理使用觸摸屏，因為滑動可以使翻頁變的更容易，而抓放可以任意的放大縮小圖片。這些都可以為用戶帶來更好的使用體驗。

（3）在課程設置方面，考慮到“融合媒介”可能有的網絡和流量限制，將PC端所有的課程鏈接內容全部改為可下載的模式，即用戶使用“融合媒介”訪問網站時，可以根據自己的需要選擇課程下載，這樣，既能保證網頁瀏覽的流暢性，還能有效性地控制流量的使用。

總之，精品課程網站的建設是一個系統的工程，它涉及教學設計、現代教學理念、多媒體及計算機網絡技術等諸多方面。只有通過不斷的實踐、研究才能完善，才能充分發揮精品課程的作用，真正實現優質教學資源的共享，為我國的教育教學現代化改革創造良好的條件。

參考文獻：

[1] 劉穎悟，汪麗.媒介融合的概念界定與內涵解析[J].傳媒，2012（1）：7375.

篇5

關鍵詞：Java程序設計；重點課程；課程建設；教學改革

中圖分類號：G804.4文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2011)20-4911-02

Practice on the Construction in Key Course of Java Programming in Higher Vocational Education

HUANG Xiao-han1, ZHAO Jun-zhuo2, LI Xian-jun1

(1. Computer Science Department, Shijiazhuang Posts and Telecommunications Technical College, Shijiazhuang 050021, China; 2. Library，Shijiazhuang Posts and Telecommunications Technical College, Shijiazhuang 050021, China)

Abstract: "Java Programming" is one of the key courses established in Shijiazhuang Posts and Telecommunications Technical College in 2007. Through practice on the construction of this course in recent years, the course has been achieving good results in teaching content, teaching methods, means of teaching resources and teaching staff, and has provided valuable experience for the construction of classic course.

Key words: java programming; key course; the construction of course; the reform of teaching

從2003年恢復招生，我院有5個專業開設了《Java程序設計》課程，2006年該課程成為學院的公共選修課。《Java程序設計》是軟件技術（高級編程技術方向）專業和軟件技術（軟件測試方向）專業的主干課程，開設該課程的主要目的是使學生建立面向對象的編程思想，培養學生良好的編程風格及使用Java語言進行面向對象編程的能力[1]。對于高級編程方向專業的學生來說，《Java程序設計》的學習也為他們進行后續《Java Web開發技術》等課程的學習提供了保證。2007年作為我院重點課程進行建設以來，經過積極地教學研究和教學實踐改革，該課程已在教學內容、教學方法和手段、教學資源、師資隊伍等方面取得了重大成果，為今后精品課程的建設提供了寶貴的經驗。

1 重點課程建設的意義

對《Java程序設計》課程進行深入研究，有助于課程建設團隊準確把握Java在企業中的應用情況，了解企業對Java編程人才的需求，從而更好地服務于軟件技術各方向專業，尤其是高級編程方向專業的專業建設。通過《Java程序設計》課程建設的研究，將會帶動其他軟件開發類課程的課程建設，為其他程序設計類課程改革提供參考。將《Java程序設計》作為重點課程建設，對于推進我院的教學改革、提高教學質量[2]、培養高級應用型軟件開發技術人才具有特別重要的意義。

2 教學內容的設計

在教學內容的取舍上，課程組借鑒了國內外各院校開設《Java程序設計》課程的經驗，參考了社會培訓機構（如新東方、達內等）的Java基礎課程，并結合企業應用Java技術的實際情況，最終確立了我院《Java程序設計》課程的教學內容，包括Java開發準備、Java語言語法基礎、面向對象、數組、常用類庫、I/O流、多線程[3]9個教學單元。其中，面向對象與常用類庫為教學重點，面向對象、多線程為教學難點?；谝陨?個教學單元，課程組設計了8個典型任務，包括：算術運算游戲、24點游戲、拼句子、驗證碼生成、博客最近訪問者列表、生肖年份對應、數字時鐘、文件樹，以實現通過任務來組織教學。

3 教學方法和教學手段的改革

現代教育理論強調，改革高等教育的課堂教學方法和教學手段是提高教學效果的重要途徑[4]。在課程建設的過程中，課程組注意吸收國內外文化教育的文明成果，不斷豐富教育理念，推動教學方法和教學手段的創新。

3.1 實施啟發式教學

為培養學生邏輯思維和創新能力，在教學過程中，教師遵循啟發式教學原則，通過各種教學方式和手段激發學生的學習欲望，使他們積極投入到學習活動中，積極思維，發現問題，提出問題，并逐步解決問題。例如，在代碼編寫舉例時，教師不是簡單地給出程序清單，而是從分析問題入手，帶領學生找出解決問題的方法，繼而給出算法，最后編寫出完整的程序。而在這一過程中，每一步都采用與學生一起探討的方式，讓學生在啟發下思考，在思考中解決問題，從而培養了他們獨立分析問題、解決問題的能力。

3.2 傳統教學手段與現代信息技術手段結合

完全依賴傳統的黑板加粉筆的方式教學滿足不了教學內容和教學時數的要求，借助于現代信息技術手段是必然趨勢。教師利用多媒體教學設備，一步步地演示、講解程序的編寫、編譯、執行過程，生動形象地將程序的編寫、編譯、執行過程展示給學生，學生非常容易接受，解決了算法、程序執行和調試跟蹤步驟演示的難題，增強了教學效果。

3.3 課堂教學與課后自學相結合

教師在課堂教學中努力激發學生的學習興趣，引導學生科學思維，通過課堂教學的有限時間講授基本原理、重點難點。需要反復練習、擴大知識面和加強動手能力的訓練部分，教師則布置適量練習、習題和輔導教材閱讀要求等，由學生以學習小組的方式在課后進行。學生還可以利用校園網和課程組制作的多媒體課件，根據自己的時間、進度進行自主學習。

3.4 任務驅動、做學合一

課程組針對《Java程序設計》的各個教學單元，都設計了相應的任務，基本上按照五個步驟來完成單元教學：

①展示已完成的任務的功能及運行效果，讓學生明確本單元的學習目標，明確完成什么樣的任務。

②講解或討論實現這一任務的基本方法和基本思想。其中，必須講到實現這一任務所用到的知識和技能。教師講解這些知識、技能的運用時，通常以本單元要完成的任務為案例，在操作時教師可能只完成其中的一小部分。

③讓學生自己動手模仿，實際操作，實現本單元所應完成的任務。在學生完成任務的過程中，教師通過多種形式（如小組討論、課外答疑）給予指導。

④解決完單元問題，教師再進行歸納，把學生的感性認識逐步上升到理性認識。有些屬于本單元的知識和技能，而任務中又沒有用到的，教師再根據“夠用”原則加以延伸和拓展。

⑤完成相關任務后，給學生提出其他類似任務，讓學生根據自身情況選擇完成，以此鍛煉他們解決同類問題的能力。如在講解完面向對象單元后，又向學生提出單機版象棋游戲開發任務。05級高級編程專業有三人組成小組，利用課余時間共同完成了該游戲，并在學院第四屆中驛-天驕杯軟件設計大賽中獲得了一等獎。

4 教學資源的建設

教學資源建設能夠為課程教學水平及質量的全面提高、為教與學的過程創造良好的環境條件，是保證教學質量的基礎。課程組于2008年編寫了校內教材《Java程序設計》、《Java程序設計實驗指導》，用于教師授課及學生學習的指導；為積極實行考教分離，課程組建立了課程的試題庫，目前正在完善課程的在線考試系統；課程組制作的《Java程序設計》多媒體教學課件，獲得了2007年學院“教學課件比賽”三等獎、2008年學院“多媒體教育軟件大賽”二等獎、河北省第十二屆多媒體教育軟件大獎賽高等教育組三等獎；課程組教師帶領高級編程方向專業的學生利用Java技術設計開發了Java課程學習網站，主要包括：在線學習、在線測試、教學論壇等；課程組教師還從各種途徑搜集教輔資料，包括Java教學視頻、電子參考書、練習題等，為學生課余學習、擴大知識面提供了幫助。

5 師資隊伍的建設

教師是課程教學的組織者與實施者，教師在教學中所起的主導作用，直接關系到課程質量和人才培養[5]。為保障長期穩定的課程質量，必須建設一支高水平的教師隊伍?！禞ava程序設計》課程組通過以老帶新、實施集體備課、互相觀摩聽課，幫助教師成長；通過參加專業認證培訓，提高教師的業務理論水平；通過進修學習，提高教師的學位層次；通過校企合作、參加科研活動，提高教師的專業實踐和工程實踐能力。目前已形成一支以中青年為主要骨干、結構合理、教學實踐經驗豐富、具有較高科研能力和學術水平的課程建設隊伍，其中本科學位教師占14%、碩士學位教師占86%，高級職稱教師占57%、中級職稱教師占43%。

6 結束語

《Java程序設計》重點課程建設切實促進了該課程教學質量的提高，經過課程組教師的共同努力，課程建設取得了成功，于2009年成為學院的精品課程。而教學改革是永無止境的，我們希望，通過持續不斷的努力，不斷地取得新的成果并付諸于實踐，培養出合格的適應時代要求、富有創新精神的高素質的軟件開發人才[6]。

參考文獻：

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[4] 林國立，劉偉．向課程建設要質量的思考與實踐[J]．中國高等教育，2003(17):29-30.

篇6

摘 要： 高職院校要培養學生的動手實踐操作能力，而目前存在專業課程教學與產業需求脫節的問題。高職科技園為校企合作課程的開發提供了新的平臺。本文以《Java Web 應用開發》課程建設為例，詳細說明了以高職科技園為平臺的校企合作課程的建設思路及具體實踐。

關鍵詞： 課程改革 校企合作 課程建設模式

校企合作體制機制創新是高職院校提升辦學能力的必由之路。借助于企業的力量，立足企業的真實需求，高職院校才能在專業建設上有所突破。高職院校校企合作經歷了如下幾個階段。第一階段是企業案例資源的引入。校方從具有代表性的企業中引入企業案例進入課堂，教師消化企業案例，對案例進行恰當的裁剪，然后將企業案例運用到教學中。第二階段是企業兼職教師的引入。學校從典型企業中遴選兼職教師，并將企業兼職教師直接引入課堂，由兼職教師承擔實踐類課程的指導工作。第三階段是校企雙方的深度合作，校方與產業鏈上游企業建立利益共同體，共同承擔教學工作，為下游企業培養專業人才。企業由于其自然屬性，和高校的教育事業的公益化特征不同，往往從自身的利益出發，校企合作的穩定性不高。而高職科技園的出現，對于校企雙方互惠共贏的局面創造提供了可能，也為校企合作課程的建設提供了更堅實的基礎。以高職科技園為平臺，將企業引入校園，校企雙方以合作項目或合作實體為基礎進行合作，企業方可以獲得人才儲備和各類資源，學校方可以將兼職教師引入課堂，形成互惠雙贏的局面。

學校推進校企合作的真正目的是提高人才培養質量，而校企合作的真正落腳點在于課程建設，本文以軟件技術專業的《Java Web應用開發》課程為例，闡述高職科技園平臺下開展校企合成課程建設的實踐和探索。

一、課程現狀介紹

《Java web應用開發》作為軟件技術專業的核心課程，在課程建設的早期已經完成了項目化教材建設、師資團隊建設等工作，但是由于課程所對應的軟件開發技術發展迅速，原有的課程資源和教學模式在教學實施過程中逐漸顯露出局限性，同時該課程需要教師具有較強的軟件研發能力和大型Web應用軟件的實踐經驗，而校內任課教師往往很難勝任這樣的任務。經過分析發現，《Java Web 應用開發》課程建設過程中目前主要面臨以下問題：

1.技術發展要求課程內容更新。

計算機軟件的相關技術發展迅猛，而軟件技術專業學生的培養目標是面向一線的技術人員，因此要求學生掌握當前的主流應用技術和開發工具。在早期課程開發中主要涉及JSP/Servlet/ JavaBean等技術，而隨著開發技術的快速發展，目前軟件企業還要求掌握Struts/Hibernate/Spring等框架技術。因此如何快速應企業需求是課程建設與改革面臨的挑戰。

2.與課程相關的軟件項目的規范化。

原來課程內容選擇的項目案例與軟件企業的實際項目仍然存在差距，由于沒有企業工程師的參與，項目源代碼開發不規范。這種不規范體現在多個方面，包括參數命名、變量命名、類命名、屬性命名及編碼規范等。因此，校企合作企業參與軟件項目的開發和建設就顯得尤為重要。校企雙方組成課程團隊，從合作企業的實際項目中遴選合適的項目作為備選素材，對該項目進行剪裁從而提出適合課程教學的要求。

3.原版教材不能滿足需求。

著眼于學生動手實踐能力的培養，提升學生的實踐編程能力，目前選取的教材往往不能滿足學生學習的要求。以遴選的企業案例為出發點，課程團隊需要對原有教材進行改版。改版的目標一方面是增加關于新技術的介紹，將需要介紹的新技術融入項目案例中，另一方面對軟件項目的編碼進行改進，增強編碼的規范性。

4.實現了教學資源的網絡共享，但是缺乏師生互動。

早期課程建設中雖然完成了精品課程的建設，學生可以方便地獲得課程的各類電子資源，但是由于精品課程網站缺乏互動性，學生對于網絡資源只是簡單下載，無法體現在線學習的優勢，教學效率較低。

5.缺乏企業工程師直接參與教學。

課程的性質決定了企業工程師擁有的一線的軟件開發經驗對于在校學生具有重大的指導意義，而由于之前學校與企業并沒有建立良性的互動關系，企業工程師無法進入課堂為學生答疑解惑，學生無法了解真實的軟件開發場景。

6.課程考核不合理。

原有的考核缺乏過程考核元素，更多的是關注學生的最終考試成績。而課程的真正目的是考查學生在過程中對于具體開發技術的掌握，需要在此過程中了解學生的學習動態，及時給予指導，達到課程目的。

二、課程建設思路

通過分析課程存在的問題，結合專業人才培養目標及企業的實際需求，得到該課程的建設思路。

1.通過對科技園內的典型軟件企業進行崗位分析，明確目前Java軟件開發工程師崗位的工作任務及職業能力，獲取Java Web開發應用領域的具體需求，根據工作任務和職業能力要求確定課程目標。

2.依據課程目標選擇典型企業的項目案例，并對案例進行裁剪和優化以適應課程需求。

3.以優化后的案例為基礎編寫、修訂教材。

4.完善和優化網絡教學資源庫，包括教學課件、教學視頻、習題庫、案例代碼及項目開發文檔。

5.引入典型企業的項目開發管理模式，引入企業兼職教師，直接參與課堂教學，模擬企業軟件開發過程組織課程的實施，讓學生對未來自己的工作崗位和工作情境具有直觀感受。

6.探索基于過程的課程考核方式，發揮評價的功能，提高學生的學習積極性。

7.倡導學生主動參與、樂于研究、勤于動手的學習態度，在案例開發過程中培養學生交往與合作的能力。

篇7

關鍵詞：數據庫應用；課程建設；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A DoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.03.038

On the Database Application Course Construction

LIN Qin-Hua

(Sichuan Information Technical College, 628017)

【Abstract】Course construction proposition for database applications, the author mainly from three aspects were elaborated: Summary of the course curriculum system of higher vocational institutions; followed by a brief description of the courses offered since the opening of the hospital from, including the teaching content, teaching and support. Final summary of the course should be how to build.

【Key words】Database Application; Course Construction; Course System

1 《數據庫應用》在高等職業院校課程體系中的作用

從大量的用人單位招聘軟件開發人員、信息處理人員、數據維護人員等崗位信息來看，數據庫應用是必須掌握的基本技能之一，并且要求熟練，特別是微軟在中國占用相當大的市場，其SQL Server更是企業用人必須掌握的基本技能。因此《數據庫應用》是高職院校計算機及其相近專業的必修課程。

在高等職業院校中，該課程一般放在大一下學期開設。在我院的軟件技術專業課程體系中，其先修課程為《計算機應用基礎》，后續課程為PHP程序設計、C#程序設計、Java程序設計等項目開發課程，起到承上啟下的作用。該課程對培養學生數據、信息的收集、處理能力，數據庫軟件的應用能力，數據系統分析能力，數據庫設計和開發能力，信息系統開發和維護能力等起著重要的作用。同時也為其他數據庫軟件（ORACLE等）快速學習和使用打下堅實的基礎。

2 我院《數據庫應用》開設情況

我院的前身是四川省電子工業學校，當時主要開設DOS平臺下的數據庫應用，包括有DBASE、FOXBASE、FOXPRO等。從2000年開始，在電子信息、計算機等各專業開設Windows平臺下的數據庫，有Visual FoxPro、Access等。2004年升高后，在第一屆軟件專業班開設了《SQL SERVER 2000應用》課程。從2008年開始，我院開始對數據庫應用這門課程的教學模式進行改革，確立SQL SERVER 和Orcale為數據庫主流教學。

2.1 課程主要內容

當前，我院開設的《數據庫應用》課程總共64學時，4個學分。依據《數據庫應用》課程標準，主要講授以下內容：

本課程的教學內容以任務為導向，分解為7大能力，每個能力又分解成若干個任務，在教學過程中體現教、學、做合一。

2.2 教學保障

2.2.1 教學資源

該課程所需要的實訓設備主要是機房和網絡，而我院大部分的教室均為多媒體教室，還有個基礎實訓中心，其包括6個實訓室（每個實訓室48～55臺微機不等），因此實訓的條件已經達到要求。而且學院各部門的數據處理特別是教務系統、圖書管理系統等提供了很好的教學實訓環境。

2.2.2 師資隊伍

強大的師資隊伍是教學質量的重要保障條件。在我院，該課程歸屬于軟件教研室。軟件教研室共有12名教師（教授1人，副教授2人，講師8人，助教1人），其中更有10人均為雙師。同時，為了提高師資水平，我院定期組織師資培訓學習班，讓老師和校外及企業專家們互相交流、學習經驗。

3 課程建設

提高《數據庫應用》課程建設質量，其根本目的是要提高課程總體教學質量。即：教學保障需要提高；提高學生的自覺性。

3.1 提高教學保障條件

正所謂“巧婦難為無米之炊”，沒有教學保障，課程建設就只能是一句空話。教學保障可從以下幾方面進行提高：

（1）必備硬件條件。當前，我院的公共機房安裝有SQL SERVER 2005，且能夠實現廣播教學，基本教學條件是具備的。但公共機房不開放，學生課后無法練習。因此，最好能夠建立數據庫專門實訓室，且實現開放。

（2）軟件條件。2008年，我院對《數據庫應用》課程進行改革，建設了院級精品課程。在精品課程中，包括了該課程的教學內容、課后練習、實戰項目等，資料已經比較齊全。但課程教學錄像等還未上網，因此該課程還需要進一步的建設。

（3）師資隊伍。有項目開發經驗的教師，在講課過程中更能激發和引導學生。讓教師到軟件公司鍛煉后，再來上該門課程，更有利于教學質量的提高。

（4）加強考核?？己瞬皇悄康模珔s是必須、有效的手段。誰上課、誰出題的這種方式，并不能很好的體現公平，也不利于教學質量的提高。教考分離則是解決該問題的有效途徑。我院采用的是建立題庫，期末考核時學生進入系統，隨機抽題。但題庫中的題量有點偏少，特別是項目部分。因此，還需要加強題庫建設。

3.2 提高學生的自覺性

學生是學習的主體，老師只能起到引導的作用。目前，高職院校普遍存在一個問題：學生的學習習慣不好，依賴老師，學習的自覺性欠缺。要提高教學質量，最關鍵的還是要調動學生學習的積極性、主動性。

4 總結

《數據庫應用》是一門專業基礎課程。有了學院提供的豐富的硬件、軟件條件，有了老師們的正確引導，學生發揮出各自自覺性，才能很好地提高學生的數據處理水平，達到學院、學生雙贏的目的。

參考文獻

[1] 李志中.Visual C# 2008數據庫編程實訓教程.清華大學出版社.2010

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關鍵詞：專題學習網站；新聞自動管理系統；JSP；MVC

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）03-0531-03

在網絡發展的新時代，越來越多的信息在網上，新聞作為信息的一個重要主題也不例外。這么大的信息量，如果單純用靜態網頁一個一個地制作，不僅耗費人力物力，而且新聞本身的時效性也難以發揮出來。所以動態新聞及管理系統的產生順應當前形勢的發展。

通過對比分析國內外的各個新聞自動管理系統和專題學習網站中新聞自動管理系統的優缺點，取其精華，決定開發出功能更加完善的專題學習網站中的新聞自動管理系統。該系統能夠滿足專題學習網站的功能需求，同時該系統可方便地與其他的相關網站集成，具有一定的通用性。

基于JSP的專題學習網站新聞自動管理系統利用JSP技術實現專題學習網站中新聞的自動。專題學習網站中的新聞欄目能有針對性地分享最新最近的資源信息，更為學習者省時有效地去獲得知識，不用到大信息量的新聞專網搜集。學生通過瀏覽新聞，擴展相關知識，激發了學習欲望。

本文結合基于JSP的專題學習網站新聞自動管理系統，闡述該系統的設計與開發。

2 系統設計

2.1 系統的設計目標

基于JSP的專題學習網站新聞自動管理系統為網絡用戶提供一個方便、及時的與其專題學習網站有關的新聞、瀏覽、交流平臺。該系統可以實現專題學習網站中新聞的自動、管理系統驗證、新聞的瀏覽、檢索、修改和刪除、上傳圖片、管理用戶，系統相關設置，能夠滿足我院精品課程的網站建設項目――“photoshop圖像處理專題學習網站”的功能需求，同時該系統可方便地與其他的相關網站集成，具有一定的通用性。該系統主要有四個功能模塊：新聞瀏覽模塊、管理系統驗證模塊、新聞管理模塊、數據庫訪問模塊。

從用戶角度分析，該系統有兩種用戶：普通用戶和管理員。普通用戶通過注冊登錄論壇后，可以瀏覽新聞和搜索新聞。管理員登錄之后，可設置新聞系統參數，添加新聞，刪除新聞，管理員包含普通用戶的權限，除了自己特有的管理功能，具備普通用戶的所有功能。

2.2 系統體系架構設計

J2EE是目前開發Web應用系統的主流平臺之一， J2EE平臺采用了MVC三層模式[1]：用戶瀏覽界面層、Web應用服務器層、數據庫服務器層。該系統體系構架如圖1所示：

2.3 系統的其他主要功能模塊

1）新聞瀏覽功能：用戶通過新聞瀏覽功能可以方便地瀏覽到的新聞列表，以及新聞的詳細內容和圖片。

2）新聞搜索功能：用戶可以通過某關鍵字檢索網站所有新聞中相符的內容。還可以進行高級搜索。

3）登陸驗證審核功能：管理員登陸后臺管理系統時需要輸入登陸用戶名和密碼，系統審核后分配權限。

4）系統管理功能：超級管理員和系統管理員可進行系統基本信息、系統參數設置、系統日志管理。

5）版面管理功能：超級管理員和系統管理員可進行類別管理、專題管理。

6）新聞管理功能：管理員添加、修改、刪除新聞文章和圖片。

7）用戶管理功能：超級管理員添加、修改、刪除管理員。管理員分為：超級管理員、系統管理員、普通管理員。不同管理員具有不同的管理權限。

8）設置個人信息功能：管理員瀏覽信息、修改資料、修改密碼。

9）分類匯總功能：根據新聞內容不同，進行分類。

10）幫助功能：為用戶提供系統使用幫助。

3 系統開發關鍵技術

3.1 開發技術路線

本系統采用面向對象開發思想，用J2EE開發模式MVC形成三層B/S模式架構設計：用戶瀏覽界面層（開發工具選擇Java+JSP動態頁面，dreamweaver靜態頁面，CorelDraw、photoshop美工界面，Flas視頻），Web應用服務器層（使用JDBC訪問數據庫，JavaBean數據庫的連接），數據庫服務器層（SQL server建立數據庫），系統服務器采用Tomcat ，支持目前主流瀏覽器。

3.2 開發關鍵技術

1）以面向對象和軟件工程思想為總體指導思想，對該系統進行分析設計和開發。

① 在需求分析（結構化分析，SA）的基礎上畫出主要數據流程圖（DFD），深入地描述軟件的功能和性能。

② 在概要設計的基礎上畫出軟件結構圖（SC圖），確定大致的功能模塊及模塊之間的接口、調用關系；

③ 通過詳細設計為每個模塊進行詳細的算法設計及數據結構；

④ 用UML建模，畫出類圖；

⑤ 代碼編寫；

⑥ 通過靜態和動態（黑盒法或白盒法）測試發現錯誤和缺陷，完善系統。

2） JSP動態網頁開發技術，為創建高度動態的Web應用提供了一個獨特的開發環境，JSP技術建立的站點能夠高效地與用戶進行動態交互，JSP也得到了越來越多地軟件的支持，成為實際上的系統開發規范。

3）JavaBean組件技術對編碼的節儉，程序可重用性強。

JavaBean組件封裝了管理邏輯、設置邏輯、MD5等算法、數據庫連接操作，在*.jsp文件中可調用，節省了大量代碼，方便了程序的編寫。

4）數據庫通過JavaBean――DBConnection.java連接、訪問。

在系統的多個JSP頁面中都需要訪問數據庫，因此使用一個JavaBean――DBConnection.java來專門完成數據庫的連接、訪問等操作，把數據庫操作封裝在一個類中，每次需要訪問數據庫時只需實例化這個類并利用類里面提供的公有方法來完成對應的功能即成。既可以節省編碼時間，也提高了代碼的利用率。

5）MD5數據加密技術。

用戶的密碼是以MD5值（或類似的其它算法）的方式保存的， 用戶Login的時候，系統是把用戶輸入的密碼計算成MD5值，然后再去和系統中保存的MD5值進行比較，而系統并不“知道”用戶的密碼是什么。

6）數據庫具備靈活應變能力技術。

使用JDBC技術可以訪問任何常見的數據庫，根據所選擇的數據庫，進行設置就可以運行了。

7）數據庫體系B/S結構技術。

8）新聞瀏覽形式采用分級別欄目技術。

該系統設計了至少三級的欄目模式，這樣的欄目定制方式也比較靈活。

9）頁面活動設計采用CSS 樣式，使頁面模塊化。

10）后臺管理系統添加圖文、視頻等多媒體新聞的技術。

4 系統的特色

4.1 體系結構較為先進

系統的體系構架、系統設計和關鍵技術較為先進，這些關鍵技術包括：以面向對象和軟件工程思想、JavaBean組件技術、數據庫訪問技術、MD5數據加密技術、數據庫具備靈活應變能力技術、數據庫體系B/S結構技術、分級別欄目技術、CSS樣式表技術、后臺管理系統添加圖文技術等。

4.2 功能強大，新聞內容豐富，建設符合規范

該系統功能比較強大，可實現學習網站相關新聞的分欄目、瀏覽、檢索、修改和刪除、上傳圖片、管理系統驗證，管理用戶、系統參數設置等功能，使用操作界面友好 ，提示信息清楚 ，用戶操作簡單，能夠滿足該專題學習網站的功能需求。

4.3 系統具有跨平臺特性

由于系統采用Java、JSP等技術實現，加上MySQL的開源特性，因此本系統可實現跨平臺應用?？煞奖愕嘏c其他的相關網站集成，具有一定的通用性。該系統完成后經過不斷改進與完善， 已用于我院精品課程的網站建設項目――“photoshop圖像處理專題學習網站”中， 系統具有較高的穩定性和易用性 ，能夠及時地photoshop圖像處理的新聞消息 ，快速地查詢相關內容。學習用戶反映效果好，對吸收和掌握新知識有促進作用。

參考文獻：

[1] 鄧文敏，彭靖.環境工程專業資源庫新聞系統的設計與實現[J].廣東工業大學學報，2006（03）.

[2] 王咸偉. Java網絡通信專題學習網站的設計與開發[J].中國教育信息化，2010（09）.

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在逐步掌握面向對象程序設計的基本特性、原則后，大部分學生已經能夠使用類進行程序設計，合理的使用其繼承性、多態性等性質。在使用多個類協調完成任務時，已經能夠使用基本的設計原則。但對于綜合性強的復雜問題，隨著類的數量、代碼量的增加，對程序整體結構的設計能力要求較高。而在教學過程中，多為驗證型和設計型的實驗，大型綜合實驗的鍛煉比較少。教學中，對于如何把這些概念應用到解決具體問題的程序設計中，并且構造良好的程序結構，未進行充分的講解。在面對這些復雜問題時，學生一般未考慮到程序整體結構的設計和優化，注意力集中于局部功能特性、結構的優化。

引入軟件設計模式的可行性分析

軟件設計模式[2-4]是一套被反復使用、經過分類編目、面向對象的代碼設計經驗的總結。隨著面向對象技術的發展和廣泛應用，已成為軟件開發人員必須掌握的開發技能和思想。軟件設計模式反應了面向對象設計思想在軟件設計過程中如何重復使用，并以此構造出程序的良好結構。每個設計模式的說明有名稱、意圖、動機、實用性、結構、參與者、協作、效果、實現方法、代碼示例等[2]，這些設計方法可以有效提高代碼的可重用性和可維護性。計算機專業的學生一般都在學習Java之前學過了C++面向對象程序設計課程，基本掌握了面向對象設計的基本概念和設計思想。設計模式所體現的面向對象設計思想一般會通過一種面向對象的程序設計語言所寫的代碼體現出來，且目前已有很多用C++和Java等語言描述設計模式的相關書籍，完全可以把設計模式引入面向對象程序設計教學中來，有的學校已專門開設了設計模式課程[5-6]。

引入軟件設計模式的教學方法

軟件設計模式，經過分類編目總共有20多種[3,5]，且不斷發展。學習設計模式不是面向對象程序設計課程的教學核心，不需要學習和掌握全部設計模式，而是選擇適當的模式在適當的時候引入課堂教學。這需要遵循一定的教學方法，通過實踐，我們總結出以下教學方法。1）發現面向對象程序設計語言本身蘊含的設計模式思想。程序設計語言本身提供的API類蘊含著非常優秀和豐富的面向對象設計思想，同時也是設計模式的靈活應用和體現。以Java為例，創建線程時，可以繼承Thread類，覆蓋其run()方法，這個創建線程的方法就使用了模板方法模式。父類Thread定義了線程的主要方法和工作流程，子類實現線程體方法run()就可以了。模板方法設計模式靈活使用了面向對象特性的重要特性：封裝性、繼承性和多態性。Java中使用模板方法設計模式的地方還有很多,如創建Applet時，繼承JApplet類；創建Servlet時繼承HttpServlet等。當然，JavaAPI還體現了其他設計模式。通過發現API中的設計模式，在課堂教學中適時引入設計模式的概念，讓學生初步接觸和理解設計模式的思想；通過API的學習和使用，體會其中蘊含的面向對象設計思想；Java工具包包含了API的源代碼，通過分析其源代碼有助于學生提高面向對象程序設計能力。2）啟發式對比教學。對于一個具體問題，剛學習面向對象程序設計的學生習慣用非面向對象技術，甚至有些已學習過C++的學生也是如此，設計出的軟件程序一般是由簡單的變量和功能堆砌而成。沒有體現面向對象設計思想、可復用程度低、缺乏靈活性，后續軟件程序變更和功能擴展比較困難。對于這樣的情況，教師可分別用基本的面向對象設計方法與引入設計模式后的程序進行對比講解，詳細分析每種方法的設計過程。在教師的啟發下，學生比較兩種方法在出發點、設計思想和最終結果的差別，領悟出面向對象程序設計的優勢以及引入設計模式后的革新等。例如，學生設計程序計算不同排序算法的時間時，往往是設計出彼此沒有關系的類，忽略了抽取基類的過程，代碼可復用性差。引入設計模式后，引導學生抽取一個基類，在基類中定義好計算不同排序算法所需時間的執行流程和代碼框架，子類只需要覆蓋父類的某一個方法實現具體的排序算法就可以了，提高了代碼的可復用性和擴展性。3）對開源軟件進行設計模式分析。以Java平臺為例，有很多優秀的開源軟件。圍繞真實的開源軟件組織教學，教師指導學生應用所學面向對象程序設計知識分析開源軟件的代碼設計和結構設計，能夠激發學生的創造力，培養創新精神，激發求知欲望，培養開拓進取的自學能力。把開源軟件分析引入教學中，首先要選擇合適的開源軟件項目。目前開源軟件種類繁多、數量龐大，要選擇那些在教學中實踐性和可操作性比較高、功能相對簡單、設計精巧的小軟件或軟件框架。Java工具包包含了豐富的例子，并且附有源代碼，在教學中可以作為小軟件進行分析。在軟件框架方面可以選擇Struts等輕型軟件框架。對這些開源軟件重在分析其面向對象程序設計思想和優秀的程序整體結構。分析過程由教師引導和輔助，學生為主體；教師從知識傳授變為啟發和引導,學生主動從開源軟件的分析中獲得啟示，促進學生自主學習。對于面向對象設計能力掌握得較好的學生，教師可以鼓勵其根據自己的興趣向開源軟件社區中貢獻代碼，與國際頂級高手協作。4）案例任務驅動教學。案例任務驅動教學主要是引導學生把學習的面向對象設計知識和思想靈活融入具體實踐項目中去，體會基于面向對象思想的代碼設計和結構設計對軟件穩定性、擴展性和可維護性的影響。案例任務驅動教學，圍繞真實項目進行教學，學生可以分組協作完成,教師與學生共同討論、分析和設計軟件產品。案例項目的分析和設計要與課堂教學匹配，要針對課堂教學內容科學設計。首先，要選擇難度適宜、規模較小的軟件項目。要注重軟件項目的實踐性和可操作性，如果是集中實踐，一般限定在1~2周內完成。其次，要合理分解軟件設計任務，把總目標分解成多個小目標；整體軟件劃分為相對獨立的功能模塊，轉化成容易分析和設計的簡單任務。任務的合理分解直接影響到案例任務目標是否能夠實現。案例目標分解后，要對所解決的問題進行抽象、分析上下文環境；根據問題類型決定如何靈活應用面向對象設計特性，并設計問題的解決方法。在學生設計的基礎上，教師引導學生將所設計的內容與設計模式進行比較，找出共性，判斷是否能選用已有模式解決所面臨的設計問題；或者對選取的設計模式進行變化、修改等應用到案例中。采取分析、設計、比較、優化等步驟，在此過程中，逐步掌握面向對象設計的精髓，最后完成案例任務目標。案例任務教學中，除了教師引導外，還要注意調動學生自主學習的積極性。逐步讓學生掌握探索、分析、解決問題的主動權，根據自身行為的反饋信息形成對客觀問題的認識和解決方法。要注重小組成員之間的協作學習，通過小組討論，從協作伙伴的反饋信息中形成對問題的認識和解決方法，構建相互學習，共同提高的機制。案例任務完成后，由教師引導學生進行評價和總結。5）注重抽象思維和技術的鍛煉。抽象思維和技術是人類理解和解決復雜問題最重要的工具之一[6-7]，也是面向對象程序設計中廣泛應用的原則之一。利用抽象技術，通過層次分類方法達到自上而下地對復雜問題逐步求精和模塊化。從抽象角度分析和理解面向對象設計技術的主要特性。為了讓學生深刻理解面向對象程序設計思想，可以適當引入符號與圖形表示方法。統一建模語言UML是使用面向對象思想對軟件系統進行可視化建模的一種語言，適用于軟件開發周期的各個階段。UML提供的類圖、對象圖、序列圖可以非常直觀地描述類或者對象之間的協作關系。在面向對象設計教學中，引入部分UML知識，能鍛煉學生用符號進行表達的抽象思維，又能可視化的描述所設計的程序或者軟件。

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關鍵詞:課堂教學;實踐教學;創新能力

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B

1引言

“計算機操作系統”是計算機專業的一門重要專業基礎課,傳統的課程教學著重講授操作系統的基本概念和原理,課程內容主要包括進程管理、存儲管理、輸入輸出系統、文件系統、用戶接口五大部分。作為計算機專業的傳統必修課,“操作系統”課程的重要性是勿容置疑的,但該課程傳統的教學模式中存在以下幾個顯著的問題:

(1) 內容枯燥難懂,充斥著大量的原理和概念。由于很多教材的內容以及課堂的講解都很少與實際操作系統相聯系,學生往往覺得課程中的概念、原理抽象而且苦澀難懂,由此對課程學習缺乏興趣,最后以死記硬背對付考試。

(2) 課程的內容陳舊,遠落后于該領域最新的研究成果。如計算機系統安全、分布計算、嵌入式系統等內容幾乎沒有涉及。

(3) 課程實踐環節與理論學習嚴重脫節。由于課程內學時的限制,傳統的實驗環節往往是對主流操作系統(如Linux)的初步接觸與使用,而對操作系統內核本身沒有任何觸及,這樣學生在課堂中所學的操作系統原理以及概念流于形式,對以后從事這方面研究或系統開發工作的幫助十分有限。

本文針對操作系統傳統教學模式存在的問題,并在總結和完善該課程以往教學實踐和經驗的基礎上,提出了構筑全新的“教―學”體系,建立長效“實踐教學鏈”教學模式和實踐、嘗試創新型的“六步教學法”。我們“計算機操作系統”課程組將其運用在該課程的教學教育改革過程之中,取得了明顯的實際效果。教學質量顯著提高的同時受到了學生們的好評和院校兩級督導組的肯定。我們建設的“操作系統”課程已于2006年評為西北工業大學

校級精品課程;2007年獲得校級教育教學改革研究項目的資助;2008又獲得教育部――微軟精品課程資助。下面是對該課程課堂和實驗教學創新實踐的總結供同行及相關人士探討。

2重視課堂教學仍是現階段課程教學的基礎

2.1課堂教學,需要“適應國情”

盡管隨著我國教育和科技的發展,許多國內一流高校的計算機課程體系在不斷的改革,但對于地處西部的本科學生而言,不論從其自身的家庭環境,還是就讀高中的計算機教育情況都有所不同,因此計算機文化從一入學就參差不齊;加之大學三年的學習后,同學之間在對計算機本身的理解和實踐水平上相差甚巨。這種情況決不是個例,幾乎每年授課時都會遇到,所以主講教師在授課速度、課程內容以及授課方法的選擇上,需要在教材的基礎上制定可被大多數學生接受的教學大綱和計劃,以便使學生在最大程度掌握知識的同時提高學習興趣。在目前的國情下我們還無法做到一對一(或一對少量)的教學,因此在實施教學的過程中把握這樣一個原則,即主要抓中間,兼顧兩端,是我們這幾年在課堂教學方面的一個基本經驗。根據實際的學生反饋,這種照顧大多數學生“適應國情”的方法具有一定的推廣意義。

2.2課堂教學,需要“提高教師水平”

在所有課堂教學環節中,要達到高質量的課堂教學效果,教師的引領、啟發和向導作用必不可少。因此,教師需要做到對授課課程的熟練把握和對教學內容的融會貫通。具體而言,主講教師在全面熟悉教材的基礎上要做到以下幾點。(1)要全面了解計算機操作系統國內外發展的最新動向,對新老知識進行仔細的研究、取舍和銜接;(2)要全面、透徹的理解教學大綱要求,同時明確和了解教學對象的實際情況,在兩者之間找到平衡點,通過授課和練習,使學生的課程知識在大綱要求的基礎上更加豐富;(3)要加強教師的科研鍛煉,使其在實踐中深入理解計算機操作系統知識的內涵,通過參加科學研究、工程實踐及實驗教學,獲得書本、論文以外的一手信息,以便有效改善和提高自身的知識結構及教學水平。

2.3課堂教學,需要“抓住重點”

課堂教學的關鍵一點,就是要充分“吃透”教材和教學大綱所要傳授的教學內容。那么如何“吃透”呢?就是要盡可能多的搜集、整理和篩選國內外該門課程一流的教學及研究資料。我們知道現在某一門課程的一種教材往往做不到面面俱到,把所有知識點都能講解的十分清楚,因此通過對大量不同教材的仔細分析和比較,最終選擇和整理出闡述最清晰和最易于學生理解的那部分內容講授給學生,是我們多年在課堂教學方面的又一個基本經驗。

只有在大量分析和比較文獻和教材資料的基礎上,才能真正做到合理取舍,授課老師要清醒地認識到,把握好寶貴、有限的授課時間,抓住重點,講清難點是課堂教學成敗的關鍵所在。

3實踐教學創新才是本科生課程教學的真正目標

3.1樹立全新的“教―學”體系,明確實踐教學的目標

這幾年我們教學團隊根據“操作系統”課程體系中課程內容更新較快、綜合性強、實踐性強的特點,每年都對授課內容、電子課件等教學相關資料進行更新和優化,從而保證內容的新穎性以及對新方向、新技術的把握。教學團隊結合了卡內基梅隆大學的“learning by doing”等先進教學思想,形成了“理論講解+實例演示+綜合實驗+專業競賽”的遞增式“教―學”體系;為充實和構筑該教學體系,我們加強與國際一流IT公司在教學、科研方面上的合作。2005年起通過與SUN中國工程研究院的緊密合作,聯同北京大學、清華大學、國防科學技術大學、浙江大學、上海交通大學、北京航空航天大學等國內知名高校計算機專業的“操作系統”課程主講教師實施了OpenSolaris項目(旨在推動中國操作系統教學水平的提升)。在該項目中我們教學團隊承擔了核心的IPC內核部分的分析工作,為此后自主設計“西北工業大學操作系統教學創新實驗平臺”奠定了堅實的實踐基礎。2006年在Intel公司的資助下,基于Intel多核的“操作系統”課程實驗也相繼設計完成。這些實驗教學平臺的建立為主講教師提供了大量課堂“實例演示”和課內“綜合實驗”案例,為本科生感性認識和理解操作系統基本原理和概念起到了切實、有效的作用。與此同時,2006年4月我們作為牽頭單位舉辦了首屆全省知名高校操作系統教學研討會;2006年10月,又聯合SUN中國工程研究院和北京大學,舉辦了2006高校操作系統及Unix/C編程教學研修班,全國近30多所高校主講“操作系統”課程的老師參加了本次研修。通過上述多種形式的教學活動,使我們與全國一流計算機專業高校共同分享在“操作系統”課程體系教學改革方面的優秀理念和成果,更使我們“操作系統”課程體系的改革不斷地深化,逐步形成了四結合的全新“教―學”體系。

3.2建立“實踐教學鏈”,培養學生創新能力

前面介紹了“教―學”體系中“教”層面的課程建設工作,為了從“學”層面來落實“實踐教學”的目標,培養本科生學習“操作系統”課程的興趣和提高他們的實踐創新能力,我們建立了“實踐教學鏈”新的教學模式。所謂“實踐教學鏈”就是貫穿于本科生操作系統教學的5個一體化“實踐”活動。它們是“課內實驗+課程設計+全國競賽+大學生創新訓練+本科畢業設計”。通過“實踐教學鏈”的設置,使本來相互獨立的學習環節能系統的串接于整個課程的教學過程之中,進而加大了學生實踐操作系統知識的機會,延長了深入認識和理解操作系統內部機制的學習時間。我們的實踐經驗得出,特別是通過串接“全國競賽”、“大學生創新訓練”和“本科畢業設計”這三個實踐活動能有效促進學生對相關知識點的理解,改變傳統教學“滿堂灌”模式,調動學生的學習積極性和主動性,構建了學生的主體地位。2007年獲得首屆“SUN 2007創新之源編程大賽”二等獎的郭閻團隊就是這種全新教學模式的典型實例。他們在與老師充分討論的基礎上,通過利用Java反射機制建立了基于插件的Solaris內核可視化框架。作為“競賽”作品,實現了Solaris進程調度的可視化插件;作為“大學生創新訓練”的項目內容,實現了Solaris進程內存空間分配和釋放過程的可視化插件;作為“畢業設計”,又實現了UFS文件系統的文件檢索過程及磁盤尋道活動的可視化插件。通過這三個實踐活動的鍛煉,學生對Solaris的內核結構和機制有了深入的認識和理解,激發了學習熱情,并最終提高了他們的自信和實踐創新能力。

3.3實施“六步教學法”,增強知識融會貫通

結合上面5個一體化“實踐”活動,我們提出和嘗試了具體的本科操作系統學習“六步教學法”并使其融入到“實踐教學鏈”之中。第一步,要點提示。讓學生在上課前明確所將課程章節的學習重點。第二步,教材預習及設疑。讓學生預習將要授課的內容,并把不懂得內容紀錄并嘗試自己查找文獻及相關資料初步解決。第三步,講授釋疑。課堂內授課老師針對典型案例和第二步過程遇到的問題進行評析,并設置課后練習與單元總結。第四步,課內實驗。由老師設計相應的教學實驗環節,讓學生通過動手練習來理解課堂內容與相關技術。第五步,課程設計。通過課程設計系統學習重點內容,讓學生初步具有獨立驗證所學內容的能力。第六步,畢業設計與競賽結合。在畢業設計期間組織學生參加專業競賽,通過競賽活動讓學生能夠對所學知識融會貫通并得到實際應用。

通過建立上述“實踐教學鏈”和實施“六步教學法”,使學生在整個操作系統的學習過程,能循序漸進的進行系統訓練,大大提高了他們對該課程的興趣和理解,培養了實踐創新能力。

4結束語

當今世界,計算機技術的發展日新月異。因此,在“計算機操作系統”的教學中,在傳統教學的基礎上,必須充分發揮好教師和學生的共同力量,在努力抓好課堂教學質量的同時,致力于課程實踐教學的創新,并充分適應我國教育的基本“國情”,積極培養學生的創新思維和創新能力,為學生將來發展成為創新型人才,在自己的崗位上為國家計算機事業的大步發展做出貢獻奠定堅實的基礎。

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