刘伟丽老师:《Java程序设计》课程教学模式创新与实践
人物介绍
刘伟丽,副教授,毕业于河南工业大学,工学硕士,研究方向为计算机软件与理论,主讲《Java程序设计》、《Python程序设计》、《JavaScript+jQuery交互式前端开发》等课程。近年来发表论文10余篇,其中中文核心2篇;实用新型专利2项;主持并参与8项市厅级课题研究项目;主编并参编教材3部。所指导的学生在2021年参加全国计算机能力挑战赛中荣获一等奖。2015年在河南省教育系统教学技能竞赛(高校计算机科学与技术)中,荣获一等奖,并授予 “河南省教学标兵”;2019年荣获“河南省高等学校优秀党务工作者”、2022年荣获学校“十佳园丁”。
《Java程序设计》
课堂教学模式创新与实践
一、课程简介
1. 课程名称:Java程序设计
2. 课程简介:
《Java程序设计》是计算机类专业的核心课程,是计算机应用技术相关专业的一门重要的专业基础课,总课时为64学时,旨在培养学生程序设计技术和OOP设计思想,涉及Java开发和运行环境、Java基本语法、Java逻辑、编程思想与理念等基础知识,培养学生对Java语言编程的兴趣,以此为基石,奠定了后续Java数据库编程、Java框架及技术的编程基础。通过教学过程中的实际开发过程的规范要求强化学生的职业道德意识和职业素质养成意识;通过小组合作学习,培养学生团队合作、协议沟通能力;为后续企业级开发打下坚实的基础。
3. 授课面向专业:计算机应用技术专业
4. 课程性质:专业基础课
二、课程教学与创新
1. 以项目为导向,建立“三位一体”立体课堂
打破以前课堂授课的形式,充分利用学校和学生的资源,以项目为导向激活课堂教育,将课堂教育扩散为——课前、课中和课后,建立“三位一体”立体课堂,消除课上和课下的界限,让学生在一个有趣的、自发性的环境中学习。
“课前”:通过云班课在线平台将课程相关预习课件、学习视频、项目需求提前发送给学生,以他们自己感兴趣的方式查阅课堂上给出的导图的知识点以及布置的项目作业的相关资料。
“课中”:通过云班课手势签到,活跃课堂气氛。分小组查找资料,课堂演讲,向其他小组展示自己项目的成果和心得。老师授课同步投影PPT,同时借助于云教材设置的七嘴八舌和牛刀小试等环节,课程实现学生实时答题,答案统计并同步分析;通过弹幕互动,让学生在一个轻松愉快的环境中掌握知识点。学生对于某个知识点或者某张PPT里面的内容不清楚的,可以在云班课个人平台上标注不懂或者给老师留言,老师可以准确掌握学生的学习脉搏,从而对症下药。
“课后”:每堂课一结束,云班课就会将本次课堂的表现用数据展示出来,比如多少学生对项目哪个环节没懂,课堂答题正误情况等,对课堂进行了全面的分析。老师根据数据可以有针对性的推送一些复习资料和视频,以及重难点的分析解释。
2. 理实结合,注重学生实践应用能力提高
课程安排:统一制定理论课和实践课的教学大纲、授课计划和教案,优化课程内容,让理论和实践能无缝对接。另对现有的《Java程序设计》课程设计题目进行扩充,尽可能覆盖Java后续发展的多个方向。
3. 从传统的线下教学,向“线上线下混合式”教学模式转变
传统的线下教学方式,以课堂讲授理论知识为主,学生学习的主动性与积极性不高,通过采用线上线下混合式教学模式,可以融合多种新的教学方法,大幅度提高学生的学习主动性,例如翻转课堂、云班课等。
4. 激发学生兴趣,从“被动学习”向“主动学习”转型
目前我校学生学习普遍基础较差、学习主动性不强、学习目标单一、学生兴趣和动力不足,课堂中通过思政元素的融入及巧妙设置与实际生活紧密结合的案例等,激发学生的学习热情和主动性,让学生养成终身学习习惯和品质。
三、课程目标
核心目标
通过本课程的学习,使学生具备Java程序设计语言相关知识、能够编写、调Java程序,遵守良好的代码编写规范。能够使用Java语言解决实际问题,能胜任Java程序开发、软件测试等工作任务。
具体目标
四、课程教学设计
《Java程序设计》课程基于OBE教学知识点的划分,可将一学期的课程设计为16个项目完成该课程的实际教学。在项目实施过程中,分为项目实施前、实施中和实施后三个阶段。以循环结构知识点为例。
1. 实施前(课前)
利用云班课等线上课堂发布课前要求和知识点预习以及讨论话题,引导学生自主学习。提出项目需求:猴子吃桃问题。
2. 实施中(教学实施)
根据课前项目需求,学生独立思考如何计算猴子第一天摘取的桃子数目。
根据学生掌握知识的程度和编程能力的优劣,将学生进行分组划分,并选择一名组长负责本组人员活动的调度安排和任务分配,各小组自行选择实现方式(while、for、do…while等循环语句)。培养学生分析解决问题能力和团队协作能力。
整个实施过程中,对项目需求进行整体的分析和涉及重难点讲解。并对各个小组的实际进度情况进行跟踪指导,及时解决项目实施过程中学生遇到的问题。如出现共性问题,统一讲解分析。
3. 实施后
各小组项目完成后,对各组情况进行总结,并请优秀小组进行效果展示和讲解。尤其各组实施过程中遇到问题和解决方法的共享,降低后期类似问题出现的可能性。
课后根据小组完成情况布置不同的内容,避免相互抄袭。
五、课堂学习评价
考核组成
总评成绩由过程性考核和终结性成绩两部分组成,两者均按百分制计分,课程总评成绩=过程性考核60%+终结性考核40%。
成绩评定
1. 过程性考核
2. 终结性考核
考核形式:闭卷考试
六、课程学习组织与服务
课前
教师设计好任务,通过云班课平台布置预习任务,分享学习资源,学生预习,提交预习效果。
课中
教师讲解相关知识,引导学生通过小组合作共同完成企业项目任务,并及时帮助学生遇到的困难和问题,提高学生分析问题、解决问题的能力。
课后
教师进行多维度评价,学生继续拓展学习相关专业知识。
七、教学改革与感想
1. 线上线下混合式教学
整个教学模式采用基于OBE的项目导向式创新实践教学模式,对培养学生的动手实践能力和解决问题能力有显著效果。该种模式中,颗粒化教学和学习目标,教学主线清晰,学生中心地位明确,从而实现了学生对基础知识和专业技能的掌握,大大提高了学生的自主学习能动性。但是也对教师的专业技能有进一步的提高,从而要求教师为双师型教师。
2. 采用欲擒故纵法,激发学生学习兴趣
在程序演示过程中,故意编程出错,这种出错应该具有代表性,然后编译、运行,让学生根据提示帮助老师查找。
3. 以赛促学
鼓励和引导学生参加各级各类Java编程竞赛。通过参加竞赛,锻炼学生动手能力、团队合作精神;并使学生讲所学知识在一个较高层次上的到检验和提高,从而增强学生学下Java技术的兴趣,增强学生的自信心和成绩感。
4. 充分沟通,及时反馈
通过教学信息反馈,各种通信软件的交流,及时了解学生的学习情况、课程内容难易接受程度、课程进度快慢和学生是否能够接受理解所讲的课堂内容等,不断调整教学进度,授课思路,采用灵活多变的教学手段和方法,提高讲课效果,从而不断提高教学质量和教学水平。
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