摘要：在項目教學(xué)中，貫穿整個課程的綜合項目要優(yōu)于由多個零散的、彼此無關(guān)的小型項目組成的項目集。文章分析高職Java語言程序設(shè)計課程的定位和特點，闡述貫穿項目的設(shè)計原則，通過一個貫穿項目介紹教學(xué)實施環(huán)節(jié)的特色。
　　關(guān)鍵詞：Java；項目教學(xué)法；貫穿項目
　　
　　項目教學(xué)法是建立在建構(gòu)主義和情景學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上體現(xiàn)行動導(dǎo)向教育理念的教學(xué)方法，是將傳授知識為主的傳統(tǒng)教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐酝瓿身椖?、職業(yè)體驗和解決問題為主的多維互動式的教學(xué)[1]。貫穿項目是指能夠貫穿整個課程的綜合項目，在訓(xùn)練學(xué)生的職業(yè)崗位綜合能力上，教學(xué)效果明顯優(yōu)于由多個零散的、彼此無關(guān)的小型項目組成的項目集。
　　Java平臺系列課程是我校軟件技術(shù)專業(yè)的核心技能課程，包括Java語言程序設(shè)計、JSP程序設(shè)計、動態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計實訓(xùn)(JSP)、J2EE應(yīng)用開發(fā)(輕量級架構(gòu))和J2EE應(yīng)用開發(fā)實訓(xùn)5門課程。由于目前Java技術(shù)主要應(yīng)用在服務(wù)器端，后4門課程都能夠通過校企合作，把來源于企業(yè)的真實項目通過適當(dāng)簡化和改造，作為課程教學(xué)的貫穿項目。但Java語言程序設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本方法和Java技術(shù)基礎(chǔ)，不足以支撐企業(yè)真實項目的開發(fā)，只能采用虛擬貫穿項目。
　　
　　1貫穿項目的設(shè)計思路
　　
　　1.1Java語言程序設(shè)計課程的定位
　　在Java語言程序設(shè)計課程之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過C語言程序設(shè)計和VB程序設(shè)計，前者使學(xué)生掌握了面向過程的程序設(shè)計，后者使學(xué)生接觸到基于對象的程序設(shè)計及掌握了可視化編程、事件驅(qū)動編程。本課程是學(xué)生學(xué)習(xí)的首門真正面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計課程，也是Java技術(shù)路線的首門課程。
　　本課程的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該是“道”與“術(shù)”并重。所謂的“道”，是指面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本思想、基本理論、基本方法，特別是OOP的封裝性、繼承性、多態(tài)性這三大技術(shù)特征。這方面的知識與技能具有廣泛的可遷移性，對學(xué)生持續(xù)、長遠(yuǎn)的發(fā)展能發(fā)揮重要作用。所謂的“術(shù)”，是指具體的Java技術(shù)，包括Java開發(fā)工具、Java語言基礎(chǔ)、Java類庫、異常處理、多線程、輸入輸出流、圖形用戶界面等。為了均衡各門課程的教學(xué)內(nèi)容，把JDBC安排在后繼課程JSP程序設(shè)計中，考慮到很少用Java開發(fā)基于Socket通信的C/S架構(gòu)應(yīng)用，沒有把網(wǎng)絡(luò)編程列入教學(xué)內(nèi)容。
　　1.2貫穿項目的設(shè)計思路要點
　　對于項目教學(xué)法而言，項目的選擇與設(shè)計是成功與否的關(guān)鍵。貫穿項目應(yīng)該具有實用性、典型性、覆蓋性、綜合性、趣味性、挑戰(zhàn)性和可行性[2]。對于Java語言程序設(shè)計課程而言，貫穿項目的設(shè)計還應(yīng)考慮以下幾點：
　　1) 突出面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的技能訓(xùn)練。
　　在Java語言程序設(shè)計課程中，不能僅著眼于使用字符串類、日期類、各種流類、圖形用戶界面組件類等現(xiàn)成的類來搭建應(yīng)用程序，不能像VB程序設(shè)計那樣止步于基于對象的編程，必須要讓學(xué)生進(jìn)入真正面向?qū)ο蟮木幊?，自己?guī)劃、設(shè)計、實現(xiàn)類，并綜合運用自己設(shè)計和類庫提供的類來構(gòu)建應(yīng)用程序，在項目開發(fā)中學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮姆庋b、繼承、多態(tài)等技術(shù)。
　　2) 強(qiáng)調(diào)支撐后繼課程的技能訓(xùn)練，不強(qiáng)調(diào)圖形用戶界面。
　　很多高職Java教材都沒有介紹Java集合框架，但該框架的接口和類在實際項目的開發(fā)中卻經(jīng)常用到。如在后繼課程JSP程序設(shè)計中，實現(xiàn)購物車時就要用到Map或List。而且，Java集合框架體現(xiàn)了“同一接口，不同實現(xiàn)”的思想，是向?qū)W生展現(xiàn)面向接口編程思想的上佳范例。因此，在貫穿項目的設(shè)計中納入了Java集合框架的內(nèi)容，把Map作為數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)。由于在后繼課程中主要開發(fā)B/S架構(gòu)應(yīng)用，很少用到Java的GUI，而且學(xué)生已通過VB程序設(shè)計掌握了GUI設(shè)計和事件驅(qū)動編程方法，因此不把GUI作為重點，甚至允許學(xué)生在自選項目中采用字符界面。
　　3) 體現(xiàn)Java語言的新發(fā)展。
　　Sun公司于2003年發(fā)布的Java SE 5為Java語言引入了不少新特性，使Java語言在語法上有所變化?，F(xiàn)在，泛型、增強(qiáng)的循環(huán)語句、注解等曾經(jīng)的新特性已在業(yè)界普遍采用。遺憾的是，當(dāng)前的高職Java教材基本上都依據(jù)J2SE 1.3或J2SE 1.4的標(biāo)準(zhǔn)，沒有反映Java語言的新變化。在設(shè)計貫穿項目時，應(yīng)該體現(xiàn)Java語言的新發(fā)展，在不超出學(xué)生能力的情況下盡量采用新技術(shù)。
　　4) 為學(xué)生的探究性自主學(xué)習(xí)預(yù)留拓展空間。
　　貫穿項目沒有必要設(shè)計得十分完美，只要覆蓋了課程主要的知識和技能、體現(xiàn)了典型的編程思想和開發(fā)方法即可，有些功能可以留給學(xué)生課后完善，讓優(yōu)秀的學(xué)生在探究性自主學(xué)習(xí)中提升自學(xué)能力和創(chuàng)新能力。
　　
　　2貫穿項目的設(shè)計
　　
　　我們設(shè)計了“學(xué)生信息管理系統(tǒng)”作為貫穿項目。該項目包含5個類：Student類是學(xué)生類，它有兩個子類：大專學(xué)生類CollegeStudent和培訓(xùn)班學(xué)生類Trainee。MyUtil類是一個實用工具類，提供了常用操作的靜態(tài)方法。StudentApp是應(yīng)用程序類，是一個簡單的學(xué)生信息管理系統(tǒng)，具有對學(xué)生信息的增、刪、改、查、全部顯示、保存等功能。所有學(xué)生的數(shù)據(jù)在內(nèi)存中用一個Map對象來組織。當(dāng)選擇“保存”操作時，會把整個Map對象寫進(jìn)文件students.dat中保存。每次運行StudentApp應(yīng)用程序時，都會從文件students.dat中重新讀出上次保存的Map對象。
　　把整個項目劃分為8個項目單元(第2—7單元是主體單元)，每個單元都對項目進(jìn)行功能上的拓展：
　　1) 項目開發(fā)環(huán)境的構(gòu)建，項目開發(fā)工具的使用。
　　相關(guān)支撐知識：①Java開發(fā)工具的下載、安裝與使用；②編寫、編譯和運行兩類Java程序的方法；③虛擬機(jī)、字節(jié)碼及Java的可移植性原理。
　　項目單元結(jié)果：安裝配置好的開發(fā)環(huán)境。
　　2) 分析和設(shè)計項目中涉及的類，創(chuàng)建項目中的第一個類。
　　相關(guān)支撐知識：①從現(xiàn)實世界對象構(gòu)造信息世界對象的基本思想；②類和對象的概念及其關(guān)系；③類的定義格式，類的變量、構(gòu)造方法、方法；④標(biāo)識符命名約定規(guī)則；⑤Java的數(shù)據(jù)類型、變量、運算符和表達(dá)式、流程控制、方法的參數(shù)傳遞；⑥創(chuàng)建并使用對象；⑦數(shù)組；⑧存取控制，this引用，常量成員，靜態(tài)成員；⑨生成程序說明文檔。
　　項目單元結(jié)果：創(chuàng)建了學(xué)生類Student以及測試該類的驅(qū)動模塊。
　　3) 創(chuàng)建學(xué)生類的兩個子類。
　　相關(guān)支撐知識：①類之間的繼承關(guān)系；②子類的構(gòu)造方法；③變量隱藏和方法覆蓋；④父類和子類對象的關(guān)系；⑤動態(tài)多態(tài)機(jī)制；⑥抽象類和抽象方法；⑦包的創(chuàng)建和使用。
　　項目單元結(jié)果：創(chuàng)建了CollegeStudent類和Trainee類，以及測試它們的驅(qū)動模塊。
　　4) 用交互方式輸入學(xué)生數(shù)據(jù)，運用Map來管理學(xué)生數(shù)據(jù)。
　　相關(guān)支撐知識：①利用流進(jìn)行交互式輸入數(shù)據(jù)；②包裝類的使用；③字符串類的使用；④映射表Map的使用。
　　項目單元結(jié)果：一個字符界面的學(xué)生信息管理系統(tǒng)。
　　5) 為項目增加異常處理功能。
　　相關(guān)支撐知識：①異常處理機(jī)制；②異常的種類；③try-catch-finally語句；④異常的拋出；⑤自定義異常。
　　項目單元結(jié)果：一個更加健壯的字符界面的學(xué)生信息管理系統(tǒng)。
　　6) 利用文件保存項目中的學(xué)生數(shù)據(jù)。
　　相關(guān)支撐知識：①輸入輸出流的基本概念；②常用節(jié)點流——文件流的使用；③常用過濾流——緩沖流的使用；④常用過濾流——對象流的使用；⑤文件和目錄管理。
　　
　　項目單元結(jié)果：學(xué)生數(shù)據(jù)可以永久保存。
　　7) 為項目設(shè)計圖形用戶界面。
　　相關(guān)支撐知識：①組件、容器、底層容器、布局管理的概念；②利用IDE工具設(shè)計圖形界面；③事件處理模型；④常用組件的使用及其事件處理。
　　項目單元結(jié)果：一個圖形用戶界面的學(xué)生信息管理系統(tǒng)。
　　8) 項目的交流、回顧與總結(jié)。
　　這個貫穿項目覆蓋了除多線程之外的主要教學(xué)內(nèi)容。
　　
　　3貫穿項目的實施
　　
　　在教學(xué)過程中，宏觀上采用項目拓展法，通過項目的不斷拓展來推動課程的進(jìn)展。在微觀課堂教學(xué)中，采用任務(wù)驅(qū)動法，教、學(xué)、做一體化，通過任務(wù)的解決實現(xiàn)必備知識、技能的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，在任務(wù)解決的過程中實現(xiàn)師生互動，并以學(xué)生為主體，教師作為引導(dǎo)者。
　　本課程的貫穿項目教學(xué)法有三個特色：
　　1) 讓學(xué)生在基本編程技能上人人過關(guān)。對于較為復(fù)雜的綜合實踐項目，在項目實施時采用小組合作的方式；而對于培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵職業(yè)能力和專業(yè)方法能力的教學(xué)項目，學(xué)生必須一一過關(guān)和掌握，在教師的指導(dǎo)下獨立實施和完成[1]。本課程的貫穿項目在一個學(xué)期內(nèi)開發(fā)完成的工作量不算很大，而且是培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵職業(yè)能力，因此由學(xué)生獨立完成。
　　2) 采用貫穿項目雙線并行，即同步地開發(fā)兩個貫穿項目。在課堂上完成的“學(xué)生信息管理系統(tǒng)”作為示例項目，同時要求學(xué)生作為課程設(shè)計同步開發(fā)一個自選題材的簡單信息管理系統(tǒng)，要求具備增、刪、改、查功能，在內(nèi)存中用Map組織數(shù)據(jù)，在外存中用文件保存數(shù)據(jù)。用Map和文件來組織保存數(shù)據(jù)有一個意想不到的效果：由于網(wǎng)上能找到的Java應(yīng)用系統(tǒng)基本上都用數(shù)據(jù)庫來組織保存數(shù)據(jù)，學(xué)生無法下載現(xiàn)成的系統(tǒng)來應(yīng)付，只能自己模仿示例項目完成課程設(shè)計。
　　3) 在項目教學(xué)中滲透職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。理論實踐一體化設(shè)計，能聚焦知識，突出能力訓(xùn)練，滲透態(tài)度情感、職業(yè)素養(yǎng)、方法能力、社會能力等的培養(yǎng)[3]。學(xué)生在完成項目的過程中實踐職業(yè)行為、自我建構(gòu)職業(yè)能力，有利于滲透職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，教師也應(yīng)該在這方面進(jìn)行專門的教學(xué)設(shè)計。在本課程的項目教學(xué)中，著重從使用合法來源軟件、遵循源程序代碼規(guī)范、盡責(zé)地進(jìn)行異常處理、注重資源整理與共享、使用幫助文檔與網(wǎng)絡(luò)資源自主學(xué)習(xí)這幾個方面來培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)。
　　
　　4結(jié)語
　　
　　在2007級和2008級開展的教學(xué)改革實踐表明，基于貫穿項目的項目教學(xué)法能顯著地提高Java語言程序設(shè)計課程的教學(xué)效果，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、編程熟練程度、程序調(diào)試能力都有明顯提高，從而降低了后繼課程的教學(xué)和學(xué)習(xí)難度，提高了Java平臺系列課程的整體教學(xué)質(zhì)量。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
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