项目驱动在Java语言程序设计教学中的研究与应用

吉 梅

（温州医学院，浙江 温州 325035）

近年来，随着普通高校毕业生人数的逐年增多，加之国际金融危机的影响，大学生面临着严峻的就业形势。于是，越来越多的大学生不惜重金选择在求职前进行一番职业培训。这不得不引起高等教育者的反思：难道现如今培养出来的普通高校毕业生都要通过职业培训才能就业吗？

一、传统教学方法解析

目前，普通高校中关于Java程序设计课程的教学，仍以教师讲为主，学生听为辅，同时结合上机实践操作来巩固和熟悉课堂上所学的知识点。这种常规教学模式下培养出来的学生可能具备较好的理论基础和一定的动手操作能力，但是具体分析问题和解决问题的能力较差，实际操作能力也远远不能满足企业的需要。

随着教学改革，很多学校也提出了“案例教学法”、“项目驱动教学法”等。但由于Java语言程序设计是一门理论与实践并重的课程，要想提高学生的实际动手能力，首先要有扎实的理论基础。所以在授课过程中一般都是从面向对象的基本概念入手，然后结合一个一个的小案例来讲解。这些小案例从某种程度上讲，只是一个知识点的示例代码，它并没有将这门课程的所有知识点都联系起来。而面向对象的基本特征（如继承、多态、封装）都比较抽象、晦涩难懂，也很难将这些基本概念融入到一个项目中。所以，目前很多高校也只是对后期内容如多线程、Java数据库编程、Java Web编程等引入了完整的项目案例，很少有用一个项目贯穿整个教学过程的。因此，学生在学习基础知识时，常感到枯燥乏味，有些甚至认为学了没用，缺乏学习积极性；当学到高级应用时，虽然开始感兴趣，但已经很难听得懂了。

二、改革的基本思路

Java语言程序设计是一门理论与实践并重的课程，因此改革需从理论教学和实践教学两个方面着手。在理论教学中，为了加强学生对知识点的理解与记忆、调动学生学习的积极性，教师需引入一个切合实际的、规模适当的、能够模拟真实应用环境的项目。学生在分析项目解决问题的过程中，会自然地与所学知识进行融合，而项目中较为复杂的问题的解决，能够突破学生原有的知识范围，拓宽学生的知识领域，从而使得学生从角色的扮演中学会综合运用知识，提高项目的实际运作能力。对于Java语言程序设计课程，学生对知识的掌握与能力的培养，在很大程度上有赖于学生上机实践。没有上机实践的计算机编程语言的学习等于纸上谈兵。因此，实践教学也是非常重要的一个环节。对于初学者而言，一开始可以以模仿为主，理解和熟悉解决问题的思路和方法，然后尝试设计自己感兴趣的题目。由于在理论教学中，通过一个项目实例介绍了所有的知识点，因此可以设计一个相似的项目，让学生模仿同步练习。随着课程的深入，当学生完成一个完整的项目时，就会产生一种成功的喜悦，从而调动学生学习的积极性，激发学生的学习兴趣。同时，在项目实践过程中，也能提高学生的实际动手能力、解决实际问题的能力和知识综合运用的能力。

在项目驱动教学过程中，通过项目模块化，将知识点分解到不同的阶段，使学生能够直接感受到知识应用的效果，快速理解教学内容。通过一个完整的项目实例的讲解和一个完整的项目实例的练习，学生可能有了一定的项目实际运作能力。这样就使学生在不离开学校的时候，就已经具备了实际的项目开发能力，弥补了传统教学中实践经验不足和实际运作能力匮乏的缺陷，最大限度地达到理论和实践的结合。

三、项目驱动教学法的具体实施

根据传统教学中存在的问题以及课程教学目标和教学任务的要求，设计学生信息管理系统和课程信息管理系统。在理论教学中，通过对“学生信息管理系统”的解析、讲解，将课程大纲中涉及到的所有知识点连贯起来，有助于学生对整个理论体系的理解和掌握。在实践教学中，用“课程信息管理系统”这个项目贯穿整个实践过程。由于“学生信息管理系统”与“课程信息管理系统”在基本模块和功能的实现上比较相似。因此，学生可以模仿课堂上介绍的内容去实现，这样就能避免“碰到实际项目无从下手”的缺陷。由于这两个项目又存在一定的差异，不失创新能力、综合运用知识的能力、探讨问题、分析问题能力的培养，因此能够有效地将理论与实践结合起来。

图1 整体方案

1.理论教学方案的实施

根据教学大纲的要求，将本课程内容划分为五大部分：面向对象编程、Java类库、多线程编程、数据库编程和We b应用。为了能够用通俗易懂的语言将这些知识点讲解清楚，同时又要让学生直观感受到知识应用的效果，我们设计了具有学生基本信息管理、成绩管理和选课管理三大功能的学生信息管理系统。在教学过程中，通过对学生基本信息管理模块的分析、设计和实现，诠释了类和对象的基本概念以及面向对象的编程思想，使学生深刻理解和掌握面向对象的编程方法。Java常用类的使用以及快速查阅J ava API文档的方法，是Java编程中必备的知识。通过对学生成绩的存取、排序、统计等功能的实现，让学生对Java类库有所了解。多线程是Java的一个核心机制，通过模拟多个学生同时选修一门人数受限的选修课来讲解多线程的工作原理以及多线程的编程方法。通过以上三个功能模块的讲解和演示，学生对Java编程已经有了深入的了解和掌握。但此时的程序还没有实际应用价值，因为程序中很多数据是固定的或是通过控制台输入输出的，在实际应用中不可行，从而引出J DB C数据库编程的概念，将学生信息、课程信息等数据移植到数据库中。最后为了方便用户的输入，为应用程序开发动态页面，将整个工程移植到WE B工程中。至此，本课程内容全部介绍结束，学生信息管理系统也开发完毕。

2.实践教学方案的实施

为了避免出现“听的懂，不会做”的怪现象，设计了课程信息管理系统让学生进行同步练习。由于课程信息管理系统与学生信息管理系统在基本模块和功能的实现上比较相似。因此，学生可以根据课堂上介绍的内容去模仿实现。但这两个项目又存在一定的差异，例如课程信息管理中除了提供选修课程外，还提供必修课、限选课，用户类型除了学生还有教师和管理员。这两个项目的相似性保证了学生对基础知识的掌握和完成实验项目的可能性，而项目的相异性又可激发学生探讨问题、分析问题的潜能，提高学生综合运用知识的能力。

四、小 结

以学生信息管理系统项目为主线，形象、生动地讲解Java基础知识和Java编程思想。同时以课程信息管理系统为辅线，进行同步练习，最大限度地达到理论和实践的结合。通过对本校08、09级计算机专业的Java程序设计课程的试点实施，改革效果显著。学生评教和反馈信息良好，且08级计算机专业的学生选用Java语言做毕业设计较往年有显著提高。实践证明，该方法可以增强学生的学习积极性，提高学生的理论水平和实际动手能力。

［1］ 陈涛.基于案例教学的Java语言课程改革研究［J］.教育研究与实验，2009，（9）.

［2］ 徐南.基于项目驱动的Java课程教学改革研究［J］.教育与职业，2011，（14）.

［3］ 陈力琼，吉梅.模块化项目驱动在“ja v a程序设计”课程教学中的应用［J］.职业时空，2011，（2）.