Java实验教学改革

摘 要：Java实验教学是Java程序设计课程教学过程中的重要环节，与理论教学相比，其固有的特点决定了它的特殊性和复杂性。针对目前实验教学脱离社会需求的状况，本文通过比较项目方式与非项目方式的Java课程实验，考虑将目前的实验教学采用项目方式以驱动Java实验教学，优化实验教学内容，采用分层次、开放的实验教学来提高Java程序设计课程的教学效果，以适合当今社会需求。

关键词：Java实验教学 项目方式 改革

一、目前计算机实验课程存在的问题和研究目的

Java程序设计，作为一门强调实践的课程，在其教育教学模式上，需注意理论教育及实践教育的双重把握，不可偏废，而其中尤应注意突出实践方面的教育。作为实验教学的核心任务，计算机动手能力的培养与发展具有综合性、层次性和实践性等特点。我们在实际教学过程中发现，目前我们的实验教学呈现出实验模式单一，内容相对固定的情况；从实验项目上看，以单一的基础型、知识型、验证型实验为主，而综合型、设计型的实验较少。很多实验内容只是要求学生照搬照抄已有的知识内容，简单地调通、验证完毕即可，并没有给学生自由、独创的空间。这使学生失去了对实验课程的兴趣，继而也就失去了应有的积极性和主动性。反思目前我们对Java语言的教学，尚停留在纯粹的语言语法阶段，所配置的实验以验证为主，学生在练习以后懂得的仅仅是一些基本语法，而对开发整个项目却仍然很陌生，工程性的知识比较欠缺，学生依旧是“只见树木，不见森林”，自然不能很好地适应今后工作的需要。

二、项目方式与非项目方式的Java课程实验的比较

1.非项目方式的特点

非项目方式是Java程序设计教师较常用的实验教学方式，是目前主流的实验教学模式。教师一般会在每个学期之前根据课程安排分章节、分知识点设计一些基础性较强，突出验证特征的实验。

（1）针对性：这种实验模式由于实验数目没有严格限制，所以其在内容涵盖上会比较丰富，能够顾及各个课程的重、难点进行针对性的实验教学。并且针对教学某一特定内容来说，采用此种实验方式能够更加具体、深入地对该知识进行学习和探索，有利于学习的深化。

（2）可控性：非项目的实验方式具有较强的可控性。对于短而精的实验，教师可根据实验周期或进度灵活地对实验安排进行撤销、添加或更改。在学生们进行实验室实验的同时，也可对其进行个别指导和调整。

（3）重复性：学生们在进行该类型的实验操作时，所实验内容相同，内容上重复。在这种情况下，一方面，将有助于教师对学生进行个别辅导，加强反馈式教学的效果，即：自主性自学自动性反馈纠偏性补授诊断性反馈课堂讨论。通过总结问题的类型和数量，及时反映到教学内容的设计和重整理中，对实验中呈现出来的重难点进行重点教学，此外亦能加强学生们之间的交流和对问题的共同探讨，达到共同进步。但是另一方面，也有可能会助长某些学生的投机意识，而不愿去主动学习，这样也就违背了教师设计实验教学的本意。

2.项目方式的特点

（1）系统性：项目方式的实验教学有利于培养学生的大局观，能使其从整体上把握系统的构建和设计，了解Java这一特定语言的组成规则和运转规则，实现业务“零距离”，提高其工程性意识及工程性设计能力。通过系统性的Java实验学习，学生能融合软件工程的思想，有能力独立完成项目的设计与开发。

（2）多角度：鉴于项目方式的实验形式明显地利用了软件工程的思维，较严格地参照了软件工程所要求的步骤进行实验安排，故而项目方式的实验教学在操作过程当中会对学生进行更多角度的培训，包括项目可行性与需求分析、设计或是测试维护等方面能力的培养。这也在无形之中加深了学生们在计算机程序设计中的软件工程意识，对日后进行企业项目的编码设计产生积极影响。

（3）协作性：若是由几个学生分组协作完成一个项目，可加强学生之间的交流。不同的学生，能力高低不同，学习进度不同，所获资源也不同，因此对知识的认识层次也有差别。但是学生个体之间的交流、碰撞、沟通、争议，不但能使资源共享，还有很大可能产生新的教育资源。因为优秀学生灵敏的悟性和良好的学习技巧，不同层次的学生提出的各种问题，暴露出的各种知识缺陷，不同智慧的学生，不同的思维方式等等都可以是小组内相互共享的学习资源，其开发利用的价值是非常之大。

三、教学意见

1.采用分层次、开放的实验教学

对于教学对象而言，因为学生的层次不同，掌握知识的多少、编程能力的高低也大相径庭。所以实验方式的选择可以根据不同类型的学生而有所侧重。一方面是有语言学习基础的学生可以采用纯项目的方式；一方面是没有语言学习基础的学生要先以基础学习、小实验为主，基础打扎实了，最后结合项目方式进行系统式的编程训练。故而实验的设计需保留必要的基础性实验，精简内容单一的验证性实验。

但在教学中要特别强调因材施教，允许有潜力的学生进一步提高水平。基本实验教学着重于对学生计算机基本技能的培养和训练，通过这一阶段全面系统的训练，使学生的基本技能得到应有的提高，为设计实验教学打下坚实的基础。项目型实验教学在基本实验教学的基础上，结合具体问题，让学生进行程序设计，积极调动学生的主观能动性，对学生进行创造能力的培养，使每位学生掌握理论和实践相结合的本领。

2.提供给学生更多的自由

在Java程序设计的实验教学中要调动学生学习的主动性，充分考虑学生的学习基础和学习需求，尽可能地提供完善的软、硬件设备及其它教学条件，包括上文提到的实验课程分层次教学，实验室开放，高质量的教材，完善的实验教学辅导系统，具有启迪新思维、有助于提高动手能力的实验仪器。

目前大多数的实验是被动实验，即所谓“照着做”的实验。这种完全按照教师意愿修订的教学纲要，缺乏灵感，思维较单一，容易遏制学生们的创新思维。故而Java程序设计教师在修订实验大纲时要注重科学性，集思广益，设计出能让学生们自主创新的实验大纲。使学生改变被动学习的局面，使学生在实验课程中自主学习，探索知识。教师则应在学生发挥主体作用的过程中当好指导者、激励者和引路人的角色。

3.优化课程考试方式

以前的“Java程序设计”的考试是以闭卷的方式进行，以最后的试卷分来评定学生这门课的成绩，缺乏实验教学考核标准。在实验教学中，很多实验课不独立考核，不占学生的学分，学生的学科考试主要是看卷面成绩；学生与教师的素质评价，也是以理论课的成绩或讲课效果为依据。这样的分数只能反映出学生对知识点的掌握程度，但不能很好地体现出学生实际的动手能力。对于Java这样的课程，更重要的是体现其编程能力，所以笔者建议将参加项目的最后的答辩成绩作为学生的最后成绩。

四、结语

对计算机专业，特别是计算机语言的学习需转变教学观念，强调培养学生的整体素质。计算机语言的学习不能仅仅停留在语法本身，不能为了学习语言而学习语言，而要在项目的实践中自然地对语言语法结构融会贯通。对于Java这样一门典型的计算机语言来说，这样的观念必须树立起来。

参考文献：

［1］陈燕红，沈大盛.谈谈如何提高高校计算机实验教学质量［J］.广西民族学院学报(自然科学版)，2002，5：233-235.

［2］侯书芹，刘学莉.计算机实验教学的素质教育作用［J］.安阳师范学院学报，2003：86-87.

［3］李丽滨，卢宇.高校计算机实验教学改革的思考与探索［J］辽宁教育研究，2002，9：52-53.

［4］王素文.大学教学中的研究性学习：特点与模式.教育发展研究，2007，12B：29-32.