关于Java程序设计的教学思考

摘要:目前,Java作为一种程序设计语言,在教学中大多引入了多媒体的教学手段,从而在很大程度上避免了传统的“粉笔十黑板”课堂教学模式的不足。但多媒体教学并不是万能的,它的运用必须既恰当又灵活,否则容易适得其反。如果将事先编好的程序直接显示给学生,然后再从头至尾地逐句介绍程序,学生学习的效果很可能不理想。因为,这样的教学方式缺乏程序设计思维的引导,学生只是被动的听,或许能够明白程序代码的意义,但是自己却不知道该如何程序,往往容易导致培养出只会考试,但不会编程的学生。

关键词:Java;程序设计;教学思考;教学

中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)31-pppp-0c

Ponders about the Teaching of the Java Programming

WU Yi-yin

(Computer Science and Technical Institute of Huaqiao University, Quanzhou 362021, China)

Abstract: At present,Java as a programming language,in teaching most of the introduction of multi-media teaching methods,which largely avoided the traditional "blackboard chalk 10" classroom teaching deficiencies. However, multi-media teaching is not a panacea, and its use must be both appropriate and flexible, or easy to be counter-productive.If the pre-programmed procedures for direct display to students,from beginning to end and then to step through the introduction process,learning effect is likely not ideal. Because this method of teaching design thinking the lack of procedural guidance,are just passive listening,may be able to understand the meaning of program code, but that she did not know how to program,they often lead to cultivate only test,but not programming students.

Key words: Java; programming teaching; thinking; teaching

Java是一种纯粹的面向对象程序设计语言,适合于进行面向对象的软件系统开发。Java具有平台无关性、安全机制、高可靠性、多线程和内嵌网络支持的特性,拥有C/C++的大部分优点,同时又简单易学,已经成为“21世纪首选的应用程序开发工具”。目前,在国内,Java语言程序设计已被我国各类高校列为计算机专业教学体系中的一门重要的主干课程。在英美国家,几乎所有大学都开设Java课程,而且很多大学都把Java语言作为计算机专业的第一种程序设计语言。

Java程序设计教学的目标,不仅要求学生掌握Java程序设计的基本理论,更要求学生能编写出符合实际需求的程序,使软件产品符合用户的使用习惯,在此教学中引入项目教学法较合适。如在“数据库编程”教学中,可选择“学生信息管理平台设计”这一项目,并设计“编写学生信息输入模块程序”、“编写学生信息查询模块程序”和“编写总控模块程序”三个任务,设计的任务和问题要照顾不同程度学生的需求。

1 Java小程序和应用程序

用Java可以编写两种类型的程序:小程序(JavaApplet)和应用程序(JavaAppliCation)。小程序是嵌入在HTML文档中的Java程序;而Java应用程序是从命令行运行的程序。对Java而言,Java小程序的大小和复杂性都没有限制。事实上,Java小程序有些方面比Java应用程序更强大。但是由于目前工nternet通讯速度有限,因此大多数小程序规模较小。小程序和应用程序之间的技术差别在于运行环境。Java应用程序运行在最简单的环境中,它的唯一外部输入就是命令行参数。另一方面,Java小程序则需要来自Web浏览器的大量信息:它需要知道何时启动,何时放入浏览器窗口,何处,何时激活关闭。由于这两种不同的执行环境,小程序和应用程序的最低要求不同。

由于www使小程序的十分便利,因此小程序更适合作为internet上的应用程序。相反,非网络系统和内存较小的系统更适合用Java应用程序而较少用Java小程序实现。另外,Java应用程序也很容易以Internet为基础环境,事实上有些优秀的Java应用程序正是如此。例如,Hotjava(用Java语言编写的WWW浏览器)。

2 教学思考

如何有效地进行Java程序设计教学是许多教师都在思考的问题。笔者根据多年教学经验关于java程序设计的教学从以下几个方面进行探索:

2.1 精选教材,注重程序设计能力的培养

合适的教材,是有效教学的重要保障之一。合适的Java教材,应具有较好的知识覆盖面,难度适中,适合学生的具体情况。由于是新生,大多没有程序设计基础,所以诸如《Thinking in Java》、《objects First with Java》、《he Java Programming Language》经典书籍都不太适合初学者,而《Java:Howtoprogram》和《Java:in two Semesters》等教材则较为合适。

在开发工具方面,则选择了免费的Blue)。没有选择JBuilder, Netbean等集成开发环境以DE),是因为它们隐藏了很多Java处理机制,虽然容易上手,但不利于对Java语言本身的理解;而如果直接使用记事本、DOS命令环境则过于复杂。可见,开发工具的选择也是以培养程序设计能力为主要目标的。

在内容的选择上,推崇简化的原则,忽略了一些不常用的内容,如跳转标签、复杂的表达式运算规则、位运算、嵌套类等,既节约了课时,也能充分引导编写学生简单、可读性好的程序代码。

2.2与时俱进,不断更新改进教学内容

Java语言处于不断的发展过程中,如从Java1.0版到现在的1.5版,有关图形用户界面设计的内容已经发生了很大变化,引入了事件委托模型、Swing组件等内容;在输入处理方面,引入了Scanner类,有效地简化了非GUI程序的输入问题。因此在选择教学内容时,也应与时俱进,采用新技术、新知识,与Java语言的发展保持同步。在教学过程中,用Scan-ner类代替了由程序员自己提供的输入处理类及其函数;在介绍GUI程序设计时,也尽量地使用更新Swing组件。

但在教学内容的选择上,也不应一味盲目求新,而应围绕预定的教学主线筛选教学内容。

2.3 综合运用多种教学手段,努力提高教学质量

根据《Java语言程序设计》的特点,采用多媒体教学与传统教学方

式相结合的方式进行教学:

1) 课堂教学应把多媒体教学方式与传统教学方式结合起来,适时切换使其互补,对重点、难点内容以及问题的推理过程,教师仍需要进行必要的板书,教师要有一定的时间离开键盘、鼠标和屏幕,结合传统教学方式,用自己的语言、身体姿态和表情传达知识和信息,并要经常性采用启发式提出问题,分析问题,得到问题的结论,灵活运用多媒体技术,将图、文、声、形相结合,展示动态的变化过程,以加深学生的印象和记忆,达到最佳教学效果。

2) 在多媒体教学中,课件播放时间、速度、方式,教师的讲解、板书要与学生视觉、听觉、思考进行恰到好处的衔接,不能违背学生的认识规律,要解决好多媒体课堂中师生双向交流问题,适时从多媒体展示转换到传统的讲授,教师通过渊博的知识,巧妙地组织和精彩的讲授吸引学生,凭借丰富的表情,眼神和手势等,实现与学生广泛深入的交流与沟通,营造和谐默契的教学气氛,引发师生之间的共鸣,使教学进入最佳状态。

所以,在教学过程中,应综合应用多种教学手段,展示与演示相结合,黑板与投影与结合。对于不同的内容,也应采用不同的教学方法。比如,对于Java语法基础,选择与循环结构等比较基础、简单的内容,可以多通过屏幕展示的方式,强调关键点,再辅以一些恰当的实例,通过程序演示的方式深化这些语法。比如要介绍System.out.println与System. out.print的区别,就无需费尽口舌,只需编写一个简单的程序,让学生从直观的程序运行结果中去体会就行了。而对于类的聚合、类的继承、类的多态性等内容,则应从程序设计的算法思想、思路和步骤着手,先启发、调动学生,让学生知道接下来要做什么,引导学生积极主动地参与到算法的设计过程中来,必要时可以一边编写一边讲解。还可以给学生穿插一些比较有效的分析、设计工具,如可以教给学生使用简单的UML来设计类,从而引导学生用软件工程的思维来设计、编写程序。但在这个过程中,要注意把握好度,不应喧宾夺主。

总之,多媒体教学方法的运用一定要与Java课程的要求和教学特点结合起来,以培养学生良好的程序设计方法和解决问题的能力为主要目标,既要考虑传授的知识量和信息量,也应充分照顾授课的效果。

2.4 精选实例,强调教学内容连贯性

教师可以将企业中的项目案例进行拆解与组织,由于企业的项目案例并不能直接用于教学,需要把它分开,并合理有效的组织起来,这样才能达到应有的教学效果。通过合理的拆解与组织,将其应用到课堂上来。课堂上的案例分析可以提高学生对Java软件设计过程中的分析能力,教师在课堂中尽量使用比较接近学生本身的案例进行分析,这样的项目案例分析起来使得学生更加容易理解并接受。由于该案例接近学生自己的日常管理,因此,通过学生管理系统案例分析,强调教学内容的连贯性,学生更容易理解,更能够提高学生的学习兴趣。

2.5 注意实用性、趣味性,调动学生学习积极性

爱因斯坦有句名言:“兴趣是最好的老师”。在有限的课堂时间内,不可能把所有的东西都交给学生,尤其是对于Java语言,提供了丰富的类库资源,不可能在课程上一一介绍。因而,培养学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,自我学习,自我探索,意义重大,也是教学的重要目标之一。

相对来说,程序设计是比较枯燥的,特别是在初学阶段,所选的实例往往没有实用性、趣味性。所以,在教学过程中,要尽可能的选择一些实用的、有趣的例子。一种方式是采用前面所说的连贯性原则,这样可以在有限的时间内介绍一些实用的例子。可以引人类似用于Java学习的Robocode游戏实验项目Rohocode是IBM的一位工程师MatNelson用Java语言所创造的机器战斗仿真引擎,是一款专门为程序员设计的游戏半成品。利用该引擎,学生编写几行简单的代码,就可以创造出一个在屏幕上四处疾驰的机器人坦克,参加游戏对战。为了提升自己设计的坦克的能力,学生就要使用选择、循环、继承、多态等手段通过编程实现,于满足中增加兴趣,于不满意中锐意进取。

3结束语

通过对学生Java能力的培养提出几点看法,可以提高学生对Java语言学习的认识,也可以提高学生对所学知识的综合运用,适应社会和企业的需求,达到高校的培养目标。同理,此方法也适用于其他各种计算机程序设计语言的教学工作。

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