BlueJ在Java面向对象教学中的应用

摘要：Java面向对象是高职高专计算机相关专业的一门重要专业基础课程，在Java面向对象教学中引入bluej集成开发环境可以让学生直观感觉到面向对象的编程思想。

关键词：BlueJ; 面向对象; java

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)14-3479-02

BlueJ in Java Object-oriented Teaching Application

LIU Shu-lun, CHENG Ya-wei

Abstract: Java object-oriented high vocational computer related specialized is an important professional foundation courses, teaching in Java object-oriented introducing BlueJ integrated development environment can let students intuitive feel of object-oriented programming ideas.

Key words: BlueJ; object-oriented; Java

该文讨论了对初学计算机编程学生讲授Java面向对象课程出现的主要问题及原因。讨论了Java面向对象语言的商业集成开发环境对Java面向对象教学的不适应性，本文以专为教学而设计的集成开发环境BlueJ为例，分析了如何利用这个工具开展Java面向对象教学。

1 传统的Java面向对象教学模式存在的问题

1) 淡化了Java面向对象中类和对象的概念[1]，先入为主，着手于细节，很难让学生真正理解什么是面向对象。面向对象的概念和理论体系引入的时间越晚，学生的理解就越难，特别是以前学习过面向过程程序设计语言的学生，会自动的用面向过程的编程思想去套用面向对象的概念，非常难以接受和理解。

2) 传统的Java面向对象教学模式强化的是不同语言之间的语法细则的不同，而不是强化理解面向对象的思想和概念。

3) Java语言面向对象分析问题的方式不仅要求人们要了解解决问题过程，更重要的要对解决问题涉及的对象的辨析，对对象特征、行为及对象相互关系的认识，在这分析基础上进一步抽象出类、接口、包等更高层次的概念。

2 传统的面向对象语言集成开发环境存在的问题

目前软件开发领域上普遍使用的Java面向对象集成开发环境有：Eclipse、Netbeans、JBuilder等，高职院校在Java面向对象教学中一般也选择使用这些集成开发环境，即使对初学者也是如此。这些集成开发环境用于教学存在下列主要问题：

1) 商业集成开发环境不是面向对象的

商业的Java面向对象集成开发环境并不是一个面向对象的集成开发环境[1]，在教学过程中仍然需要学生编写出完整的代码，而且是编写出正确的代码。然后可以正确的编译和执行之后，出现的正确的结果，才能给学生演示出面向对象的程序设计特性。而这样的程序设计的前提，其实是建立在学生已经理解了面向对象的概念，因为只有这样才能编写出面向对象的程序，这正是颠倒了我们学习的顺序。同时，我们要先教会学生可以使用面向对象的教学语言例如Java语言来编写程序，这样必然将学生注意力由理解面向对象转移到了学习语言的语法上面，弱化了面向对象这个教学的重点。

2) 商业集成开发环境功能太多，使用起来太复杂，学生掌握起来很不容易。并且集成开发环境集中于用户接口。

3 BlueJ集成开发环境简介与特点

BlueJ是由南丹麦大学、澳大利亚迪金大学以及位于英国坎特伯雷的肯特大学开发和维护的一个Java开发环境，是一个为入门级教学设计的Java集成开发环境。与其他环境相比，它具有以下几个优点：

1) 用户界面很简单。给初学者介绍20分钟，他就能学会BlueJ的基本用法。然后，教师就可以重点讲解面向对象和Java中的重要概念，而不需要再浪费时间来讨论环境、文件系统、类的路径、DOS命令或是DLL冲突。

2) 主窗口显示出它的UML类图，用户可以直接和类、对象交互。当一个类构造对象时，构造的对象被放置在主窗口的底部，一旦对象被创建了，点击对象、在出现的方法菜单中选择对象的public方法，它将被调用执行。

3) 支持其他环境所没有的教学工具。其中之一就是类结构的可视化表达。BlueJ自动显示一个类似UML的图来表达工程中的类和类之间的关系。可视化可以极大地帮助教师和学生双方。如果在屏幕上只看见代码行就很难掌握对象的概念。为了适应初学者，图的标注就是UML的子集，因此非常易于理解，而且又能够在后续课程中方便地转移到UML。

4 运用BlueJ集成开发环境改变Java面向对象教学的方法

BlueJ是针对当前的Java商业集成开发环境不适应面向对象教学而专门开发的Java面向对象开发环境[2]。这个环境使得对Java面向对象设计的讨论更容易，有助于体现类、对象的基本概念。BlueJ集成开发环境特别适合Java面向对象教学和介绍。它支持完整的图形化的类构建；文本和图形编辑器；虚拟机和debug等。它由简单易用的界面，由适合初学者的交互式对象构建和调用等等，BlueJ集成开发环境最重要的优势是用户可以直接创建任何类的对象，然后与它们的方法交互。学生几乎可以“感觉”到创建对象、调用方法、传递参数或接收返回值的意义。写好一个方法立刻就可以验证它，不再需要写测试驱动程序。这个功能对于理解抽象的概念和语言细节是很有价值的。

选择BlueJ集成开发环境的理由是它让学生可以真正地先解决最重要的概念。以前学习Java语言前需要先学量的语法和细节，然后才能体验到Java的面向对象特性。有了BlueJ，学生一开始就可以创建对象、调用方法。因为用户可以直接创建对象并与对象交互，诸如类、对象、方法和参数这样的概念在接触Java语法之前就可以以很具体的方式讨论。不用在这里解释更多。

利用面向教学的BlueJ集成开发环境，明显不同于传统商业集成开发环境。其中的一个特点是“对象优先”：学生开始看待对象的相互作用作为第一件事件，甚至在熟悉Java语法和源代码之前。“对象为先”在引入面向对象的教学中是非常流行的。但是有一个不得不解决的问题是完成第一步对象所需的语法需求。除语法问题外，也需要一些Java代码所表露出来的一些概念，如主方法、数组、参数、对象的创建、变量的声明和一些方法所需的解释。

5 结束语

BlueJ集成开发环境通过它的对象互动的便利，改变教学过程中内容引入的次序。Java对象的相互作用可以首先被介绍，从而在需要处理源代码之前，详细的讨论面向对象的主要概念。学生能够把对象的相互作用作为他们的第一个任务。帮助学生轻松、直观的学习了解Java面向对象的思想和应用。

参考文献：

[1] 郭玉. 运用BlueJ改善面向对象程序设计教学模式[J]. 硅谷,2008(10).

[2] 翁恺. 实用Java教程：基于BlueJ的对象优先方法[M]. 3版.北京:人民邮电出版社,2009.