任培花，康振峻，王麗珍

(1.山西大同大學(xué)數(shù)學(xué)與機算機科學(xué)學(xué)院，山西 大同 037009；2.中國人民解放軍93601部隊，山西 大同 037006；3.山西大同大學(xué)教育技術(shù)科學(xué)學(xué)院，山西 大同 037009)

隨著各行各業(yè)對計算機技術(shù)的應(yīng)用越來越普及，社會對計算機專業(yè)開發(fā)人才的需求也越來越多。為適應(yīng)這種需求，目前我國許多高校計算機系開設(shè)了各種程序設(shè)計語言課程如 C、C++、Java、JavaScript、C#等。但學(xué)校的教學(xué)現(xiàn)狀是我們的學(xué)生對基礎(chǔ)語法知識掌握較好，但嚴重缺乏項目實踐和創(chuàng)新能力，無法適應(yīng)社會的需求。當然這樣的現(xiàn)象背后有些是客觀原因，但很大問題在于我們的傳統(tǒng)課堂已經(jīng)與市場需求脫節(jié)了。筆者作為一名一線的授課教師，經(jīng)過對山西大同大學(xué)計算機系2009級計算機專業(yè)4個班學(xué)生進行的問卷調(diào)查結(jié)果分析：70%的學(xué)生迫切希望接受公司式的項目實踐教學(xué)，只有30%的學(xué)生認可傳統(tǒng)課堂的重要性，但這部分學(xué)生都是曾有過項目實踐經(jīng)驗，才有了對語法進行進一步加強學(xué)習(xí)的要求。從這個調(diào)查結(jié)果不難看出我們必須尋求一種新的課堂對傳統(tǒng)課堂進行補充，進行取長補短，要盡快改變這種只見樹木不見森林的學(xué)習(xí)方法。

學(xué)校真正讓每一位學(xué)生深入公司進行項目實踐培訓(xùn)，從人力、財力、安全的角度來說，是不現(xiàn)實的。好在計算機專業(yè)學(xué)生因為專業(yè)的需要一般都配有電腦，甚至許多都是便攜式的筆記本，而且在校上網(wǎng)比較方便，這樣為我們第二課堂的開展提供了一個很好的物資保障。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)屬于一種非正式學(xué)習(xí)[1]模式，計算機專業(yè)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)進行非正式學(xué)習(xí)有助于開展第二課堂。本文將借助Web2.0技術(shù)，建設(shè)基于項目實踐學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)課堂即構(gòu)建Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺。

1 傳統(tǒng)課堂與Web2.0環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)課堂對比

傳統(tǒng)課堂的授課方式是按照教材教學(xué)大綱要求，教師將課本的程序語言知識點和典型程序設(shè)計例題講解給學(xué)生，然后學(xué)生在實驗課上對所學(xué)知識進行驗證式的學(xué)習(xí)，這樣的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生可以很好地對語法知識進行學(xué)習(xí)。 然而從另一角度，傳統(tǒng)課堂容易把學(xué)生的學(xué)習(xí)重點集中在語法上，容易把程序設(shè)計課上成程序語言課，不能進行真正的程序設(shè)計的學(xué)習(xí)。因傳統(tǒng)課堂不能引導(dǎo)學(xué)生形成合理的學(xué)習(xí)方法，所以學(xué)生對程序設(shè)計課程的態(tài)度比較消極，直接的后果是學(xué)生對課程本身缺乏足夠的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)中缺乏自主性、探究性、不能用系統(tǒng)觀進行程序設(shè)計的學(xué)習(xí)，進而間接地影響到學(xué)習(xí)效果。

Web2.0 是以 Blog(博客)、RSS(內(nèi)容聚合)、Wiki(維基)、Tag(分類分眾標簽)、SNS(社會性網(wǎng)絡(luò)軟件或社交網(wǎng)絡(luò)服務(wù))、Social Bookmark(網(wǎng)摘或社會化書簽)等社會軟件的應(yīng)用為核心，依據(jù)六度分隔、XML、AJAX等新理論和技術(shù)實現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)新一代模式[2]。Web2.0技術(shù)極大地滿足了網(wǎng)絡(luò)用戶的個性化需求，用戶在Web2.0環(huán)境下進行學(xué)習(xí)，用戶既是信息的創(chuàng)造者和信息渠道，同時也是信息的受益者，極大地體現(xiàn)了用戶的自主性。把Web2.0技術(shù)這些變革性創(chuàng)新用于程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計中，給學(xué)生帶來一個全新的網(wǎng)絡(luò)課堂，該課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容以項目為單位、注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)的培養(yǎng)、團隊的合作等。優(yōu)勢就在于學(xué)生在項目任務(wù)的驅(qū)動下容易完成知識的遷移、可以提高學(xué)生應(yīng)用知識解決實際問題的能力、可以整體把握項目流程等。

2 Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺分析和設(shè)計

2.1 Web2.0技術(shù)在程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺的應(yīng)用策略分析

Web2.0的技術(shù)表現(xiàn)形式有很多種如 Blog、RSS、Wiki、Tag、SNS 等。對 Web2.0 進行技術(shù)分類可以分為兩類：創(chuàng)作型和連接型。創(chuàng)作型技術(shù)的代表包括Blog、Wiki等，是用來供給用戶創(chuàng)造信息的；連接型技術(shù)可以幫助用戶尋找信息，代表性技術(shù)包括 RSS、SNS以及Tag等。 利用Web2.0技術(shù)的優(yōu)勢，將參與、互動、共享的理念帶到程序設(shè)計教學(xué)中來，給師生構(gòu)建一個自由共享、開放互動的平臺。進入平臺的師生之間、學(xué)生之間可以共同編織一張知識的大網(wǎng)，在這里知識的創(chuàng)作、傳播和共享變得更加便捷。用Web2.0技術(shù)搭建學(xué)習(xí)平臺的技術(shù)搭配方案有很多種，代表性的有網(wǎng)上作業(yè)批改模型設(shè)計(Blog+RSS)、建立學(xué)習(xí)圈的設(shè)計(Blog+Tag+RSS)[3]等。系統(tǒng)針對Web2.0中各項技術(shù)的特點，提出一種新的平臺技術(shù)搭配方案：Blog(博客)+Wiki(維基)+RSS(內(nèi)容聚合)+Tag(標簽)，如圖 1。

圖1 Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺的技術(shù)搭配方案圖

2.2 Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺功能設(shè)計

在Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺中，有教師、學(xué)生兩種角色，各自擔負著不同的使命和任務(wù)。

1)教師功能分布情況。

(1)上傳程序設(shè)計課程學(xué)習(xí)資料：需要提供不同階段的學(xué)習(xí)資料，基礎(chǔ)篇、中級篇、高級篇。資料可以是各種形式：視頻、課件、PDF文檔、word文檔等。

(2)課程消息發(fā)布。

(3)項目任務(wù)發(fā)布：要根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，定時發(fā)布簡單項目、中等難度項目、專業(yè)系統(tǒng)項目任務(wù)，無論屬于哪類型的項目都要給出適當?shù)募夹g(shù)支持，如Java語言編寫Web項目，可以明顯提示學(xué)生按照MVC模型開發(fā)系統(tǒng)，分為視圖層、業(yè)務(wù)層、數(shù)據(jù)層。甚至必要的話，可以給予學(xué)生完整案例使學(xué)生可以即時參照。

(4)教師答疑：可以通過博客留言或者QQ即時交流功能回答學(xué)生疑問。

2)學(xué)生擁有的權(quán)限功能。

(1)學(xué)生在平臺中可以自主學(xué)習(xí)：學(xué)生進入教師博客或者利用RSS訂閱教師的博客，及時了解教師最新的課程要求和項目任務(wù)發(fā)布情況，然后學(xué)生根據(jù)自己的知識基礎(chǔ)，選擇是否學(xué)習(xí)課程內(nèi)容。

(2)協(xié)作學(xué)習(xí)：學(xué)生之間可以組成團隊合作完成項目如1號學(xué)生可以做前臺頁面 (視圖層)、2號學(xué)生做數(shù)據(jù)層(建立數(shù)據(jù)庫)、3號學(xué)生編寫控制層。一個團隊的學(xué)生可以通過RSS互相訂閱各自博客，以了解團隊的整體進度。

(3)項目任務(wù)發(fā)布：學(xué)生發(fā)現(xiàn)好的項目，可以放在自己的博客上，供其他學(xué)生學(xué)習(xí)，但是要標明該項目的難易程度，屬于簡單項目、中等難度項目還是專業(yè)系統(tǒng)項目。

(4)學(xué)生答疑：學(xué)生有時為了方便，可以在學(xué)生內(nèi)部尋求項目疑問幫助，辦法同教師答疑。

3 Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺技術(shù)實現(xiàn)

3.1 采用MVC三層技術(shù)框架

網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺采用的是B/S模式，即瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)下，由瀏覽器向Web服務(wù)器發(fā)出HTTP請求，Web服務(wù)器調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，生成HTML代碼，并向瀏覽器發(fā)出。這樣就大大簡化了客戶端的負荷，減輕了系統(tǒng)維護與升級的成本和工作量。B/S模式的工作原理如圖2。

圖2 B/S工作原理

根據(jù)B/S結(jié)構(gòu)的特點以及基于Web開發(fā)的一般原則，Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺體系結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)分為三層：模型層、視圖層、控制層，即MVC模式。其中，視圖層位于客戶端，它是與用戶直接交互的瀏覽器界面，模型層和控制層位于服務(wù)器端。

3.2 系統(tǒng)環(huán)境與開發(fā)工具

Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺是基于SSH(Struts+Spring+Hibernate)框架開發(fā)的，使用的軟件開發(fā)工具為MyEclipse5.5，開發(fā)語言則是Java語言。開發(fā)的方法是原型法，即先開發(fā)一個簡單的可以運行的原型，根據(jù)學(xué)生的反饋不斷的進行修改和完善。服務(wù)器端操作系統(tǒng)：Windows NT/2000；數(shù)據(jù)庫是：SQL SERVER 2000/2005。

前臺頁面開發(fā)可以用DreamWear網(wǎng)頁設(shè)計工具設(shè)計，其中登錄界面和新用戶注冊頁面等可以采用一種交互性更強的網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)Ajax。

3.3 關(guān)鍵功能實現(xiàn)

該平臺面向的用戶群分為教師和學(xué)生兩類。沒有注冊就訪問平臺的師生只能以游客的身份進入登錄頁面如圖3所示，但無法對網(wǎng)站內(nèi)容進行學(xué)習(xí)和更新。申請注冊的新用戶點擊登錄頁面的“注冊為新用戶”就可以進入新用戶注冊頁面如圖4。登錄頁面和新用戶注冊頁面屬于前臺視圖層可以用DreamWear網(wǎng)頁設(shè)計工具設(shè)計。至于登陸頁面或新用戶注冊頁面與后臺數(shù)據(jù)庫的驗證可以采用Ajax技術(shù)實現(xiàn)，Ajax在瀏覽器與Web服務(wù)器之間使用異步數(shù)據(jù)傳輸 (HTTP請求)，實現(xiàn)局部刷新，可以提升頁面的性能。

圖3 登陸頁面

圖4 新用戶注冊頁面

以下是對新用戶注冊頁面用Ajax進行注冊名長度驗證的代碼，把以下代碼嵌入到＜head＞＜/head＞之間，只要用戶注冊的名字長度小于2個字符或大于10個字符，無需點擊注冊頁面的確認鍵，不離開當前注冊頁面，頁面會馬上做出“注冊新用戶名必須在2個到10個字符之間！”的提示。用同樣的方法可以在當前頁面驗證用戶名已經(jīng)存在、郵箱輸入格式錯誤等。

4 結(jié)束語

針對當前計算機專業(yè)程序設(shè)計課程的教學(xué)現(xiàn)狀，利用WEB2.0“以人為本”的理念，以及博客、維基、網(wǎng)摘和內(nèi)容聚合的技術(shù)應(yīng)用，設(shè)計開發(fā)了一個Web2.0環(huán)境下程序設(shè)計課程自主學(xué)習(xí)平臺。平臺集成了 Blog(博客)、Wiki(維基)、Tag(標簽)三大模塊，并且任意一個模塊都可以使用內(nèi)容聚合(RSS)進行訂閱，通過個性化首頁聚合了用戶所感興趣的內(nèi)容，在SSH架構(gòu)的協(xié)助下，平臺功能基本實現(xiàn)。不過，更重要的是，在今后的平臺教學(xué)實施過程中，教師應(yīng)該起到極大的推動作用。最初，教師應(yīng)要求學(xué)生注冊用戶名、完成培訓(xùn)任務(wù)、集體網(wǎng)上討論等。認為只有讓學(xué)生養(yǎng)成Web2.0環(huán)境下的參與和分享意識，這個平臺才發(fā)揮了最大的效應(yīng)，變成真正自由共享、開方互動的平臺。

[1]柴陽麗.Web2.0環(huán)境下大學(xué)生非正式學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查與對策研究[J].電化教育研究，2011(12)：63-68.

[2]劉向斌，楊珉.基于Web2.0的企業(yè)知識管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) [J].計算機工程，2009(8)：104-106.

[3]張林.Web2.0的校園門戶系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) [D].成都：成都電子科技大學(xué)，2010.

[4]嚴冰，吳國祥.Web2.0與遠程教育人才培養(yǎng)模式改革 [J].中國遠程教育，2010(3)：12－19.

[5]單舉芝，劉述.基于Web2.0的教師遠程研修平臺設(shè)計初探 [J].中國電化教育，2009(3)：105－108.