时间：2023-10-11 10:10:39
序论：在您撰写java课程精品培训时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
中图分类号：G804.4文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)20-4911-02
Practice on the Construction in Key Course of Java Programming in Higher Vocational Education
HUANG Xiao-han1, ZHAO Jun-zhuo2, LI Xian-jun1
(1. Computer Science Department, Shijiazhuang Posts and Telecommunications Technical College, Shijiazhuang 050021, China; 2. Library，Shijiazhuang Posts and Telecommunications Technical College, Shijiazhuang 050021, China)
Abstract: "Java Programming" is one of the key courses established in Shijiazhuang Posts and Telecommunications Technical College in 2007. Through practice on the construction of this course in recent years, the course has been achieving good results in teaching content, teaching methods, means of teaching resources and teaching staff, and has provided valuable experience for the construction of classic course.
Key words: java programming; key course; the construction of course; the reform of teaching
从2003年恢复招生，我院有5个专业开设了《Java程序设计》课程，2006年该课程成为学院的公共选修课。《Java程序设计》是软件技术（高级编程技术方向）专业和软件技术（软件测试方向）专业的主干课程，开设该课程的主要目的是使学生建立面向对象的编程思想，培养学生良好的编程风格及使用Java语言进行面向对象编程的能力[1]。对于高级编程方向专业的学生来说，《Java程序设计》的学习也为他们进行后续《Java Web开发技术》等课程的学习提供了保证。2007年作为我院重点课程进行建设以来，经过积极地教学研究和教学实践改革，该课程已在教学内容、教学方法和手段、教学资源、师资队伍等方面取得了重大成果，为今后精品课程的建设提供了宝贵的经验。
1 重点课程建设的意义
对《Java程序设计》课程进行深入研究，有助于课程建设团队准确把握Java在企业中的应用情况，了解企业对Java编程人才的需求，从而更好地服务于软件技术各方向专业，尤其是高级编程方向专业的专业建设。通过《Java程序设计》课程建设的研究，将会带动其他软件开发类课程的课程建设，为其他程序设计类课程改革提供参考。将《Java程序设计》作为重点课程建设，对于推进我院的教学改革、提高教学质量[2]、培养高级应用型软件开发技术人才具有特别重要的意义。
2 教学内容的设计
在教学内容的取舍上，课程组借鉴了国内外各院校开设《Java程序设计》课程的经验，参考了社会培训机构（如新东方、达内等）的Java基础课程，并结合企业应用Java技术的实际情况，最终确立了我院《Java程序设计》课程的教学内容，包括Java开发准备、Java语言语法基础、面向对象、数组、常用类库、I/O流、多线程[3]9个教学单元。其中，面向对象与常用类库为教学重点，面向对象、多线程为教学难点。基于以上9个教学单元，课程组设计了8个典型任务，包括：算术运算游戏、24点游戏、拼句子、验证码生成、博客最近访问者列表、生肖年份对应、数字时钟、文件树，以实现通过任务来组织教学。
3 教学方法和教学手段的改革
现代教育理论强调，改革高等教育的课堂教学方法和教学手段是提高教学效果的重要途径[4]。在课程建设的过程中，课程组注意吸收国内外文化教育的文明成果，不断丰富教育理念，推动教学方法和教学手段的创新。
3.1 实施启发式教学
为培养学生逻辑思维和创新能力，在教学过程中，教师遵循启发式教学原则，通过各种教学方式和手段激发学生的学习欲望，使他们积极投入到学习活动中，积极思维，发现问题，提出问题，并逐步解决问题。例如，在代码编写举例时，教师不是简单地给出程序清单，而是从分析问题入手，带领学生找出解决问题的方法，继而给出算法，最后编写出完整的程序。而在这一过程中，每一步都采用与学生一起探讨的方式，让学生在启发下思考，在思考中解决问题，从而培养了他们独立分析问题、解决问题的能力。
3.2 传统教学手段与现代信息技术手段结合
完全依赖传统的黑板加粉笔的方式教学满足不了教学内容和教学时数的要求，借助于现代信息技术手段是必然趋势。教师利用多媒体教学设备，一步步地演示、讲解程序的编写、编译、执行过程，生动形象地将程序的编写、编译、执行过程展示给学生，学生非常容易接受，解决了算法、程序执行和调试跟踪步骤演示的难题，增强了教学效果。
3.3 课堂教学与课后自学相结合
教师在课堂教学中努力激发学生的学习兴趣，引导学生科学思维，通过课堂教学的有限时间讲授基本原理、重点难点。需要反复练习、扩大知识面和加强动手能力的训练部分，教师则布置适量练习、习题和辅导教材阅读要求等，由学生以学习小组的方式在课后进行。学生还可以利用校园网和课程组制作的多媒体课件，根据自己的时间、进度进行自主学习。
3.4 任务驱动、做学合一
课程组针对《Java程序设计》的各个教学单元，都设计了相应的任务，基本上按照五个步骤来完成单元教学：
①展示已完成的任务的功能及运行效果，让学生明确本单元的学习目标，明确完成什么样的任务。
②讲解或讨论实现这一任务的基本方法和基本思想。其中，必须讲到实现这一任务所用到的知识和技能。教师讲解这些知识、技能的运用时，通常以本单元要完成的任务为案例，在操作时教师可能只完成其中的一小部分。
③让学生自己动手模仿，实际操作，实现本单元所应完成的任务。在学生完成任务的过程中，教师通过多种形式（如小组讨论、课外答疑）给予指导。
④解决完单元问题，教师再进行归纳，把学生的感性认识逐步上升到理性认识。有些属于本单元的知识和技能，而任务中又没有用到的，教师再根据“够用”原则加以延伸和拓展。
⑤完成相关任务后，给学生提出其他类似任务，让学生根据自身情况选择完成，以此锻炼他们解决同类问题的能力。如在讲解完面向对象单元后，又向学生提出单机版象棋游戏开发任务。05级高级编程专业有三人组成小组，利用课余时间共同完成了该游戏，并在学院第四届中驿-天骄杯软件设计大赛中获得了一等奖。
4 教学资源的建设
教学资源建设能够为课程教学水平及质量的全面提高、为教与学的过程创造良好的环境条件，是保证教学质量的基础。课程组于2008年编写了校内教材《Java程序设计》、《Java程序设计实验指导》，用于教师授课及学生学习的指导；为积极实行考教分离，课程组建立了课程的试题库，目前正在完善课程的在线考试系统；课程组制作的《Java程序设计》多媒体教学课件，获得了2007年学院“教学课件比赛”三等奖、2008年学院“多媒体教育软件大赛”二等奖、河北省第十二届多媒体教育软件大奖赛高等教育组三等奖；课程组教师带领高级编程方向专业的学生利用Java技术设计开发了Java课程学习网站，主要包括：在线学习、在线测试、教学论坛等；课程组教师还从各种途径搜集教辅资料，包括Java教学视频、电子参考书、练习题等，为学生课余学习、扩大知识面提供了帮助。
5 师资队伍的建设
教师是课程教学的组织者与实施者，教师在教学中所起的主导作用，直接关系到课程质量和人才培养[5]。为保障长期稳定的课程质量，必须建设一支高水平的教师队伍。《Java程序设计》课程组通过以老带新、实施集体备课、互相观摩听课，帮助教师成长；通过参加专业认证培训，提高教师的业务理论水平；通过进修学习，提高教师的学位层次；通过校企合作、参加科研活动，提高教师的专业实践和工程实践能力。目前已形成一支以中青年为主要骨干、结构合理、教学实践经验丰富、具有较高科研能力和学术水平的课程建设队伍，其中本科学位教师占14%、硕士学位教师占86%，高级职称教师占57%、中级职称教师占43%。
6 结束语
《Java程序设计》重点课程建设切实促进了该课程教学质量的提高，经过课程组教师的共同努力，课程建设取得了成功，于2009年成为学院的精品课程。而教学改革是永无止境的，我们希望，通过持续不断的努力，不断地取得新的成果并付诸于实践，培养出合格的适应时代要求、富有创新精神的高素质的软件开发人才[6]。
参考文献：
[1] 陈，耿永军，闫洪亮．《Java程序设计》课程教学改革探讨[J]．信息系统工程，2010(1):128-130.
[2] 范明霞，袁颂东．化学反应工程重点课程建设探索与实践[J]．广东化工，2009,36(2):111-112.
[3] 张孝祥．Java就业培训教程[M]．北京：清华大学出版社，2003.1-285.
[4] 林国立，刘伟．向课程建设要质量的思考与实践[J]．中国高等教育，2003(17):29-30.
关键字：培养方案；前导；后续；职业岗位
根据软件专业教学培养方案，本课程的定位为专业核心课。根据大纲要求，将Java课程的理论和实践教学整合、序化为连续的三个阶段，第一阶段为理论基础教学阶段，第二个阶段为项目开发阶段，第三个阶段为综合提升阶段。这样不仅使学生掌握了扎实的理论，而且训练有素，具备熟练的开发能力，进入职业岗位后能马上承担项目开发任务，很快进入职业角色。在教学过程中，按照“边学、边练”，融“教、学、做”为一体的教学思路，以项目为导向，精心选择课程内容、设计教学环节，并根据教学内容采用：“启发式”、“交互式”、“任务驱动”、“案例分析”等不同的教学方法，形成一套科学的教学、实践体系。
Java课程在我院已经开设多年，虽进步明显，但仍需改革建设。我们团队本次建设的初级目标是达到学院精品课程要求，并在此基础上将按照省级精品课程建设的标准和要求进行筹备建设，争取在五年内申报为省级精品课程。当然这些名号只是我们规划建设中的目标，并不是我们课程建设的最终目标，我们的最终目标是通过课程建设为学生提供更多、更好的学习资源，提高Java课程的教学质量，提升学生的专业水平。
Java课程建设总体思路如下：
（一）重视师资队伍建设
我院从2005年开始开设java课程，课程建设基础薄弱，专职教师严重不足，近几年教师数量有所增加，但由于企业实践少，教师实际动手能力略显不足，水平有待进一步提升。因此教研室非常重视教师综合能力培养，派教师到企业参加挂职锻炼等，并一贯发扬老教师的“传帮带”作用。
（二）进行教学模式改革
Java课程在我院开设多年，虽然师资缺失，但发展速度迅速。软件专业、服务外包、测试及小高职班级都在学习此课程。教学团队也一直在研究和探索更好的教学模式，从最初的传统式教学到情境教学再到今天的项目导向分解任务式教学，通过最适合学生的教学模式来提高教学质量。
（三）教材建设
目前国内出现在市面上高等院校Java课程教学教材数量繁多，而真正能够使用于我们高职院校软件方向学生的教材其实不多，在这些教材中能够与我们的项目导向教学相吻合的教材就几乎没有了。因此教学团队在1年的时间里完成一部适合我们自己教学的专用教材。
（四）完善教学资源及网上课程资源
本课程已完成的教学资源有：课程标准、教学大纲、教学进度表、单元设计、教学课件、习题库、学习源码、教学视频等。
已完成的上网资源有：课程简介、教师队伍、教学文件、教学课件、成果展示、教学录像等，教研室计划对已上网的资源进行系统完善，并不断开发有利于学生学习参考的新资源。
这次我们整个教学团队集中1年的时间对Java课程进行全面改革建设，严格按照设计思路进行，所以改革取得很好的效果，具体成效如下：
1、通过课程建设，教师队伍之间的交流沟通，归纳总结出新的、行之有效的教学方法与手段。
2、新课程标准和教学大纲对教学起到好的指导规范作用。
3、针对每次课进行的单元设计，更详细的呈现了每次课的具体内容，通过教师的设计让学生有针对性的学习，起到更好的学习效果。
4、多媒体课件根据每次单元设计制作，对单元设计进行更加详细的解释和说明，对单元设计中涉知识进行详细介绍。
5、资源共享平台让学生可以课下学习，通过平台内容的指导，重新回顾课堂时刻。
6、新教材的编写对学生学习起到了更好的辅助作用，教材完全按照项目案例顺序编写，对项目中分解知识详细讲解。
本次课程建设我们团队还总结了如下课程特色与创新点：
1、本次课程建设把整个课程的内容整合成了5个教学项目和1个实训项目。这6个项目是完整的、独立的，覆盖了课程中的章节内容，让学生先看到结果，再通过对结果的分析、研究去学习项目涉及的知识，从而达到有的放矢的教学和学习。
2、在教学过程中，根据不同的知识模块、不同层次的学生采取不同的教学方法，对于学生理解掌握有难度的地方，要通过经验帮助其总结、提炼出适合学生的方法。
3、本课程在建设与教学过程一直与企业紧密联系，建立了“科瑞工场”、“科瑞定单班”。让学生接受企业的文化、接受企业教师的培训，学生的课外学习、就业都有了明确保障。
课程建设目前存在的主要问题如下：
1、学生职业素养缺失，应该有专门途径或手段进行提升。
2、考核评价体系需要进一步适应与检验，同时也需要教学相关部门给予政策支持。
3、考核标准的制定有待进一步研究，需要权威认可。
下一步我们打算从两个途径进行课程建设：
1、引入第三方考核机制。用行业规范要求学生，使学生更符合企业标准。
2、加强校企合作。把企业实际项目案例引入课堂，让学生提前进入工作岗位，提前适应职场环境。
参考文献：
摘要：本文首先分析了计算机网络课程开展双语教
>> 探索双语教学之路，建设计算机网络精品课程 计算机网络精品课程建设的探索与思考 计算机网络精品课程知识结构教学探讨 高职高专计算机网络精品课程教学改革与实践 高职计算机专业类精品课程建设的思考与探索 计算机组成原理精品课程建设的探索与实践 “计算机系统结构”校级精品课程建设的探索与实践 “计算机组成原理”精品课程建设的实践与探索 “计算机组成原理”精品课程建设探索与实践 浅谈计算机基础类精品课程教学资源建设 《计算机网络构建》精品课程网站建设浅析 高职计算机网络精品课程建设 国家精品课程“计算机网络”教材建设研究与实践 “计算机网络”国家精品课程建设 计算机网络精品课程网站设计探究 计算机网络精品课程网站的设计与实现 “计算机网络技术”精品课程的设计与实现 浅析计算机辅助语言教学在高职精品课程建设中的应用 《计算机控制系统》精品课程建设及对教学的促进作用 计算机网络实验课程教学探索 常见问题解答 当前所在位置：)
思科网络技术学院CCNA在线课程curriculum1-
4()
IETF RFC检索库()
internet2.edu
Internet Assigned Numbers Authority()
中国IT实验室在线实验(/
www/school/ccnp-lab.htm)
本精品课程网站(/apply/teacher/
course_preview_index.jsp?curid=524&coursename=计算机网络&curstyle=default&from=guest&starts=
11&orderitem=curlevel)
推荐的期刊是：IEEE/ACM Transactions on Networking
2教学目标与教学内容
知识目标是：掌握计算机网络的体系结构、基本概念，特别是TCP/IP协议族；学会生成局域网和实现广域网连接；用Java语言实现协议Java小程序和网络应用程序的开发；了解“无线与移动网络”、“多媒体网络”、“网络安全”、“网络管理”四个高级专题的最新进展。语言目标是：培养学生用英语进行学术阅读、写作、交流的能力。
教学内容方面，如何合理安排课程的内容体系结构、组织方式、实践教学设计，是非常重要的。我校的安排方式如下：
(1) 一开始就强调以Internet为研究目标和示例来源，介绍计算机网络的众多基本概念和术语，为后面的学习打下基础；
(2) 采用自顶向下的顺序，比如介绍网络的第一个层次是应用层，它离应用程序最近，一旦学生们理解了网络应用，就能理解支持这些应用的网络服务，同时还可激发学生对较低几层的学习积极性；
(3) 引入最重要和最新的知识，放弃过时的内容。
3师资力量
我校计算机网络课程组是一只年青的教学队伍，学术带头人牵头，中青年为骨干，年龄、职称、学历梯队结构合理，平均年龄不到35岁。其中教授1人，副教授(含高级实验师)3人，讲师(含工程师)5人，助教1人。具有博士学位2人，硕士学位4人，在读博士1人，在读硕士2人。教授从事基础课理论的教学；中青年为骨干，从事理论课和实践课程的教学；理论课师生比为1:13，实践课师生比为1:8。本课程负责人长期从事本科计算机网络及其他专业基础课和专业课的理论与实践课程的教学工作，从1989年开始，在国内、澳大利亚及俄罗斯为本科生、研究生讲授了计算机专业相关课程15门，已先后主讲4届本科年级的计算机网络理论课，主讲计算机网络集成技术和研究生的高级计算机网络等必修课课程，并一直从事本科实践教学。其他教师也都有一年以上国外工作和生活经历，或者通过了PET5水平考试。
4实践设计与国际认证
我校投入大量资金建设的网络实验室现已拥有上千台计算机、路由器、交换机的实验网络。我们建立了完善的实验技能达标考试规范，学生必须在实验课程开设的10个实验项目和教材中的编程作业中选择完成5个。实验指导书使用本课程负责人主编的《Computer Networks: Laboratory Sesssions》，其中集成了思科和微软的网络培训教程的核心内容，部分实验由课程组设计，部分取自课堂教材，部分取自参考实验教材，部分出自毕业学生的设计。
思科公司于2001年赠送我校CISCO网络实验室，向学生提供CCNA培训课程。两位教师接受了专门培训，获得了CCNP证书并取得了CISCO认证网络工程师的授权讲师资格。CCNA培训课程完全采用E-learning的学习模式：学生通过阅读即时更新的英文原版多媒体电子教材，完成每节后的Quiz；在Scenario中完成试验并在Lab Portfolio记录心得和troubleshooting步骤；每学期期末参加On-line Test和Lab Test，并可根据评估意见到知识缺陷点查漏补缺。完成四个学期的学习后，学生可以参加CCNA认证考试。本科学生参加CCNA认证考试的通过率达到100%，个别优秀学生考到1000分满分成绩。
华为公司也赠送我校华为网络实验室，向学生提供HCNA培训课程。另外我校还拥有Microsoft公司授权考试中心，向学生提供MCP、MCSE、MCSD培训课程。
5经验总结
要考虑到学生的英语水平参差不齐，最初有一定的难度，所以应采用循序渐进的教学方法，英语的使用由浅入深，由少到多。在学期初，教学中的英文所占比例相对较小，课件使用的语言应尽量与教材的语言一致，对关键词使用双语解释，让学生熟悉专业词汇的英文表述，保证大脑中两种语言可以准确切换，逐渐接受并适应这种教学形式。经过几周再逐渐加大英文所占比例，水到渠成地过渡到幻片灯、课堂教学和提问、平时作业均采用英文，仅在极为重要的概念上稍作中文解释，要求学生尽量用英语作答。小测验的题目逐渐过渡到采用英文试题，期末考试则允许同学根据自己的不同情况选择不同的答题语言，因为全英文试题有相当的难度，以减少学生的畏惧心理。
双语教学教师的备课量很大，任务很重，所以学校应给予政策激励，比如在工作量计算和课时津贴方面给予优惠，在教材费用方面也应给予优惠。另外学校应加大教师培训力度和投入，设立专项经费培训双语教学师资，尽可能选派教师到英语国家学习、生活一段时间。
参考文献
[1] 张铭,周立柱等. 关于计算机专业“双语教学”的调查报告[J]. 计算机教育,2004,(6).
[2] 王旭东. 关于计算机学科开展“双语教学”的思考[J]. 计算机教育,2004,(6).
[3] 皮德常. 计算机专业开展“双语教学”的实践与探讨[J]. 计算机教育,2005,(6).
[4] 蒲晓蓉,陆庆等. 计算机专业课程双语教学探讨[J]. 电子科技大学学报,2003,(5).
关键词:面向应用;可持续;Java程序设计;教学改革
中图分类号:G642文献标识码:B
1Java的普适性和基础性地位
Java语言能解决传统程序设计语言的重复教学问题,保证面向应用从程序设计基础到软件系统开发面向应用可持续培养巩固发展学生的软件设计开发技能。
程序设计课程是计算机类专业建立和培养学生优良的程序设计与实现能力和计算思维能力,初步的软件开发能力和创新设计能力等基本专业素质的基础课程,是后续课程和专业学习的前提。Java程序设计作为计算机、电子信息工程和通信控制等理工科本科生阶段的重要专业基础课程,是一门操作性、技术性和工程性都很强的应用型课程。国内部分高校面向非理工科学生开设了Java程序设计选修课。同时,Java语言是工业信息化部和人事部共同组织的全国软件资格水平考试采用的二种考试语言之一,部分高校非计算机专业等级考试也选用了Java语言。
2面向应用的UPCA教学目标
面向应用的“UPCA(Understanding, Programming, Configuration and Application)”教学目标指“理解、编程、配置和应用”,是Java程序设计课程关于知识与能力结构的基本要求,其中“U”指理解面向对象编程思想、基本概念、基本语法和编程规范;“P”指学会面向对象编程、GUI编程、网络通信编程和数据库应用编程,成为SCJP(Java程序员);“C”指掌握构建与配置Java SE、Java EE开发环境及选择高效的开发模式;“A”指在学会Java API基本应用的基础上,将Java语言作为信息系统开发的平台,能初步在网络环境中开发Java应用系统。
Java程序设计课程教学改革的目的是面向应用将Java作为本科计算机类专业的面向对象编程的入门语言、基础性应用架构和开发平台,形成面向应用的特色鲜明的课程体系。在课程内容和课程体系上充分考虑Java语言平台的支撑性,构建如图 1所示分步骤、多层次、立体化的课程体系,以Core Java为主线贯穿整个架构,循序渐进,有机融合,巩固深化,保证运用Java面向应用开发的可持续发展。
图1基于Java的多层次立体化课程体系
本课题得到湖南省自然科学基金(07JJ6113),湖南省教育科学“十一五”规划重点资助课题(XJK08AXJ002),湖南省计算机应用技术重点建设学科(湘教通[2006]180号),湖南人文科技学院精品课程(院通[2008]20号)和湖南人文科技学院教学改革研究项目(RKJGZ0708和RKJGZ0912)的资助.
作者简介:郭广军(1971-),男,湖南双峰人,硕士,副教授,CCF高级会员,研究方向为网络计算与分布式处理,服务计算。戴经国(1962-),男,湖南双峰人,硕士,教授,研究方向为网络与信息安全。谢东(1971-),男,湖南益阳人,博士,讲师,研究方向为数据库技术。彭智朝(1976-),男,湖南双峰人,讲师,硕士,研究方向为网络与服务计算。陈海林(1981-),男,江西樟树人,硕士,讲师,研究方向为Java技术。
3面向应用的理论教学体系
理论教学按照“少而精,面向应用,解决重点,突破难点”的原则,以“设计形态”为主导,以UML贯穿分析设计,实现程序观到系统观的提升,着重培养程序设计与实现能力,计算思维能力和系统分析与设计能力。本课程重点讲授Java语言基础知识、面向对象的编程技术、字符串与数组技术、常用Java API的使用、异常处理、基本I/O技术、网络通信编程、数据库访问技术、GUI编程等;要突破的难点主要包括面向对象的编程思想方法、类变量和类方法的使用、各种输入输出流的应用、事件处理模型、多线程技术等。
在教学环节上,本课程主要包括理论教学、课内实验、课外实验和课程设计。理论课教学、课内实验一般开设18周,周课时(理+实)为3(2+1)学时或4(2+2)学时,课外实验每周不少于2学时,课程设计单独开设2周。Java程序设计的理论教学体系的知识模块和学时安排如图2所示。
图2Java程序设计的知识模块与学时安排
4面向应用的实践教学体系
4.1 “三层次、四阶段”实践教学体系
本课程实践教学体系根据面向应用的创新人才培养模式,与软件工程师的需求接轨,围绕UPCA教学目标,分阶段巩固、螺旋式提升的原则,分为“三层次、四阶段”,如表1所示。第一阶段基于课堂演示实验,导以观察认识,学生参与互动,为动手编程热身;第二阶段是学生课内和课外实验,开放实验室,学生动手设计编程,亲身体验,完成单个较小主题的设计编程与测试,是对某一知识点编程能力的单项训练;第三阶段是课程设计,完成综合性的简单系统开发,提升分析、设计与编程能力,具备初步的系统开发技能;第四阶段是高级技能与应用软件开发能力的实战训练。
除第一阶段外,每个阶段分三个层次进行,充分体现因材施教,量力而行的教学原则。第一层次是编程技能的最低要求,主要面向学习基础较差的学生,使其通过模仿练习,巩固所学知识,掌握基本技能,激发学生的学习热情和兴趣;第二层次是编程技能基本要求,面向中间学生,通过模仿进而自主设计编程的实践过程,激发学生的创新意识,增强他们的动手能力和基本的分析设计能力;第三层次是编程技能的高级要求,面向学有余力的优秀学生,给其自由设计空间,培养他们基本的软件开发能力和创新精神。
表1实践教学体系
阶段环节要求
第一阶段
(验证性/设计性)课堂演示实验教师演示和学生参与互动相结合
第二阶段
(设计性)课内实验
课外实验
(开放实验室)按实验目的与要求,分析设计每一个实验题,并上机调试验证
模仿样例设计实验并上机调试完成
上机调试样例程序,消化理解
第三阶段
(综合性)课程设计
(分散与集中相结合)按课程设计任务书,设计一个比较简单的应用系统,并上机调试验证
模仿案例程序完成系统设计
上机调试案例程序,消化理解
第四阶段
(综合性)毕业实习实训
(导师制)按设计要求自己选题,独立进行需求分析、设计并编程实现
模仿案例按毕业设计要求自己选题,独立分析、设计、实现、部署、测试
消化理解应用系统案例,并上机调试实现
在实践教学过程中,采取以下措施来提高学生的操作能力。(1)采取集体讲解与个别辅导相结合的教学方法,使绝大多数同学通过课内实验较好的掌握基本分析、编码和调试技能。(2)通过案例教学和简单项目设计等形式,来提高学生的软件设计与编程能力。(3)课内与课外实验相结合,通过网上教学、开放实验室、正确引导、激发学生上机实验的积极性和兴趣。(4)组织为期二周的专门的Java课程设计,聘请合作公司软件工程师参与方案制订和现场指导,实现校企对接,提高学生的综合应用开发技能,使学生初步掌握简单应用系统的设计开发方法。课程设计题目及要求在学期初公布,在集中设计前两周选题,学生分组做好相关准备工作。课程设计题目要具有一定的实用性、可行性,难度与设计工作量适中,允许经指导老师批准学生自己拟题。
4.2校企合作,拓展实践教学体系
(1) 校内实验、实训环境
建成了环境友好、软硬齐备、性能优良、协作开发的软件开发实验实训室,安装配置了Java系列开发平台和工具、应用服务器和数据库服务器等,实验项目开出率达100%,其中有设计性和综合性实验的课程占整个实践性课程的95%。此外,开放实验室为完成课外实验,培养学生自主探索性学习,为提高创新设计能力提供了基本条件保障。
(2) 校外实习、实训基地
以“致用、实用”的应用型人才培养原则,面向出口,主动对接市场与企业需求,校企联合创办了包括美国杰普、广州达内、长沙国软等多层次的校外软件开发实习、实训基地,拓展了实践教学体系。校企双方在人才培养、科学研究、技术革新、技术开发、资源互补、认证培训、学生就业等各个领域开展合作,为学生专项培训、课程设计、毕业实习和毕业设计提供了优良的软件开发条件,提高了毕业生的就业竞争力。
5面向应用的教学方法和教学手段改革
5.1教学方法改革
(1) 基本教学方法贯穿整个教学活动
① 启发式教学:可通过先果后因、分析提问、编程互动、程序调式等,启发学生积极思考、分析、讨论、参与,共同探寻解决问题的途径、方法和答案,以激发学生学习兴趣,增强学习主动性、积极性和创造性。可联系实际打比喻使抽象概念具体形象化,如“类、对象、实例”可比“面、线、点”;对比分析看本质使机理明析化,如“接口与类”犹如“设计与实现”;运用UML使面向对象的思维科学化、设计思想可视化,如“类图、对象图、接口、时序图”等在面向设计中的合理使用。
② 讨论式教学:对于重点和难点内容,适当安排讨论互动环节。如类的设计,从实例出发,由学生思考讨论,给出类的属性和操作,由教师总结、修改和完善,达到预期效果。
③ 案例教学法:通过提出问题,给学生一些时间思考、讨论待解决的问题,以更深入地展开学习,其实施过程有若干个角度。在课堂教学中适时引入恰当、有趣、易于说明问题的小范例,教师演示学生参与完成;以“大作业”的形式引进典型案例,基本概念的阐述和应用性操作围绕该案例展开,自始至终贯穿整个教学过程;在课程设计、实验实训和毕业设计等环节中,对已有的案例进行剖析,模仿案例设计完成类似的应用系统开发。
④ 项目驱动教学法:是实施探究式教学模式的一种教学方法,以帮助学习者明确学习目标,根据项目需求来学习,由被动地接受知识转变为主动地寻求知识,是应用开发能力培养重要途径。通过“提出项目、分析设计、编程测试,边学边用,总结完善”的过程,在项目情境教学中体现出面向应用、共同协作、互动创新、发扬个性的教学风格。具体实施设置在第三阶段的实践环节,提前作好整体规划、分组设计,然后学生演示、教师总结,使得群体思维与智慧为全体学生所共享。
(2) 多种教学方法的融合突破重点与难点,培养应用开发能力
① 对于基础知识点采用“多媒体课件+启法式+讨论式教学法”相结合。即让学生带着问题,教师采用启发式等方法借助多媒体课件完成重点、难点的突破。
② 针对应用技术知识点采用“多媒体课件+活代码+案例教学+项目驱动法”相结合。即让学生带着任务,教师以活代码通过案例或项目,借助多媒体课件培养学生应用开发能力培养。
(3) 引入双主模式教学和研究式教学
① 双主模式教学方法:在应用与提高部分的讲授中,介绍开发企业级应用系统的一些高级编程,涉及到的知识点深、知识面宽,难度较大,主要在第三、四阶段的实践环节中进行操作。在这个过程中,教师的主导作用并非自始至终,其角色要从知识的传递者转变到学生学习的促进者、组织者和指导者,学生更多的时候是在教师的帮助下进行主动的思考、探索与实践。
② 研究式教学:方法一,在课程设计中,指导学生作小课题,要求学生设计、实现并调试成功某个小型应用系统。方法二,把课程教学与教师的科学研究有机地结合,即把一项规模较大的工程设计项目引进教学的全过程,鼓励学生参与教师的研究项目,通过实践获取知识。
5.2教学手段的改革
课程组教师充分利用计算机学科在教学过程中的优势,在多媒体网络教室或实验室中进行互动的教学,以提高学生的实践能力,激发学生的创造力。Java语言程序设计在线教学系统提供了集成化网络教学平台,开发了丰富的立体化教学资源,开设了学习论坛和网上答疑等互动教学。
注重应用动手能力,改革考试考核方式。除了常规理论考试之外,还通过机试、课程设计考试、答辩式考试等多种形式,使考教相融,学教互动。
逐步开设创新性实验。在课程设计等环节中,设计难度、层次、技巧有所区别的研究性和开发性课题,引导和鼓励学生进行自主开发。在第二课堂活动,开展程序设计竞赛,培养学生利用Java语言进行程序设计的兴趣,为后继课程的开展作好充分准备。
6立足精品,加强课程建设
“Java程序设计”于2008年被学校评为校级精品课程,进一步优化整合教学内容、革新教学方法、加强师资队伍、网络课程和教材建设。课程组主编的《Java程序设计教程》(武汉大学出版社,2008),加强了课程立体化教学资源建设,建成了Java程序设计在线教学系统,开辟了网上答疑系统和Java技术论坛,为学生提供个性化学习空间。
面向应用修订完善了相关专业培养方案、教学大纲、实验大纲、考试大纲、考试考核办法。研制了多媒体电子课件、实验指导教程和试题库,制作收集整理了大量的图文声像教学资料和开发案例,及时更新优化教学内容,反映最新的Java应用技术水平与发展趋势。这些扩充性资料既满足课程教学的需要,又兼顾了学生课外自主学习的要求,深受学生的欢迎,效果良好。
7面向应用,加强“双师型”队伍建设
教师是教学改革的具体实践者,师资队伍建设是保障改革顺利实施的关键。针对当前计算机技术发展快而教师教学任务重、缺乏提升自身业务水平机会的现状和青年教师多的特点,特制定相应师资培养措施:(1)改善职称结构,合理规划、有计划的选派青年教师攻读博、硕士学位。目前课程组教师队伍共12人,其中教授2人,副教授4人,讲师6人;博士2人,硕士10人。(2)学术会议、课程进修。积极支持教师参加国内各种高质量的教学会议和学术会议,选派青年教师参加国内各种优秀(精品)课程培训,到校企合作单位,如上海杰普、广州达内等轮岗培训,确保教学与社会需求接轨,提升教师软件开发水平和科研实力。(3)教研活动、集体备课。定期开展集体备课、听课评课、示范公开课等多种形式的教学研讨活动,由教学经验丰富、教学效果优秀的教师向青年教师传授教学方法、教学规范、教学艺术,帮助青年教师练好教学基本功,提高
教学水平与能力。(4)传帮带、导师制。对首次开课的教师,由副教授以上教学经验丰富的教师担任其导师,指导备课、随堂听课、及时辅导,使之尽快掌握教学规律、站稳讲台。通过上述措施,有效地提高了青年教师的教学水平和科研水平,“Java程序设计”课程教学团队已经成长为一支结构合理,教学、学术水平高,勇于创新的教学队伍。
8结论
经过本课程组几年来的共同努力,面向应用,对“Java程序设计”教学实施了系列的改革和实践,紧紧围绕“一目标、二体系、三层次、四阶段、可持续”,改革内容涉及理论教学、实践教学和实习基地三大方面。通过改革,整合优化了理论教学体系,强化了“三层次、四阶段”实践教学体系,加强了实习基地、教材与师资队伍建设,适应了可持续面向应用的人才培养需要,实践效果好,得到了学生和同行的好评,提高了学生的应用软件设计开发能力,提升了学生的就业竞争力。配套的在线教学系统已在多门课中推广应用,前景广阔。
参考文献:
[1] 郭广军,刘安丰,阳西述,等. Java程序设计教程[M].武汉:武汉大学出版社,2008.
[2] [美]Grady Booch, James Rumbaugh, Ivar Jacobson. UML用户指南[M]. 邵维忠,麻志毅,张文娟,等译.北京:机械工业出版社,2002.
[3] 董丽萍,刘宇. 面向应用型人才培养的实验教学体系研究[J]. 实验技术与管理,2007,24(9):121-124.
[4] 朱小英. 以项目方式驱动Java实验课程教学的创新[J]. 成都大学学报:教育科学版,2008,22(8):93-96.
关键词:多核技术;计算机教学;高职院校
中图分类号:G642文献标识码:B
多核技术发展迅猛之势已超出人们的预期想象,给计算机软硬件设计理念和方法带来重大变革。作为计算机应用人才培养重要基地的高职院校,如何在多核时代到来之初就开始探索计算机相关课程的革新,适应多核时代对计算机人才的需要,是一个新的挑战。计算机教学观念、计算机教学知识体系就应该根据多核技术发展走势做相应的变化,例如教学观念要从结构化和面向对象编程发展到多线程并行编程,教学课程从编程语言到软件工程,从计算机组成到芯片设计,都可以引入多核技术。本文就教学观念和编程语言类课程的影响进行了有益的探讨。
1高职院校计算机专业课程体系的现状
20多年间,中国职业教育已经成为世界上规模最大、人数最多、进步最快的职业教育体系:目前高职在校生人数在大学生中所占比例高达53%,总人数是1998年的6倍多。从1980年起步时期的区区13所,到2005年底的1091所,全国仅独立设置的高职高专学校数量就增长了80多倍,几乎所有的高职院校都有计算机专业或涉及计算机教育。如此之大规模,计算机教育必然给高职的教育质量带来相应的高影响力和新课题。
由于办学定位上的差别,高职计算机专业的教学自然不同于传统的大学本科计算机专业的教学。高职计算机专业教学应以培养生产或服务一线的技术应用型人才为宗旨,专门性、实践性应当是其课程设置的基本定位,应以工作能力(技术应用能力和职业素质)为主线来设计课程教学体系。其办学特色是坚持根据市场和技术需求变化适时调整对学生的培养目标,特别要注意多核技术带来的技术需求的变化,使得学生具有新技术的适应能力。
2007年7月23日,在新疆举行的“全国高等院校计算机基础教育”2007论坛暨全国高等院校计算机基础教育研究会学术年会上,诞生了《中国高职院校计算机教育课程体系2007》。其英文译名为China Vocational -Computing Curricula,简称CVC2007。封面为蓝色,通常称作高职蓝皮书。它是我国高职院校计算机领域中第一个全面、系统的指导性文件,CVC2007要解决的问题是:高职计算机教
育应当遵循什么指导思想和办学理念;当前面临的形势和需要解决的问题;依据什么原则去构建高职计算机教育的课程体系,并提供了计算机应用技术等七个专业的课程体系参考方案,现在大多数高职院校都按照该蓝本进行相关计算机专业课程体系的设计。
多核时代的到来,多核技术的发展,使得大学计算机的教育面临新的问题:在多核技术的影响下,计算机体系结构、操作系统、编译技术和应用软件的编程模型等都发生了较大的变化,大学计算机的教学需要跟上多核技术的脚步,做出有针对性的调整。国外的高校例如美国麻省理工学院、乔治亚理工学院等已经开始设置多核课程,通过新增课程或修改原有课程的教学内容,以适应多核计算技术带来的变化。对国内的普通高校来说,教育部已联合英特尔公司推出了“教育部―英特尔精品课程”,投入和支持一系列与多核课程相关的精品课程建设项目,推动了我国高校引入多核内容进行课程教学与建设。目前高职院校的相应工作比较滞后,CVC2007还未明确涉及多核技术,需要进行相应的修改和补充,以达到培养的学生具备在主流计算机硬件上进行多核技术应用和开发的能力,增强学生的就业能力和创业能力。因此,将多核技术纳入到高职院校的课程体系中具有相当的重要性和紧迫性。
2多核带来的影响
所谓双核处理器,就是在一块CPU基板上集成两个处理器核心,并通过总线等互连技术,将各处理器核心连接起来。多核并不是一个新概念,现在的多核基本上指的是CMP(Chip Multi Processors,单芯片多处理器)类型,其实在RISC处理器领域早已实现。多核与单核的区别在于,前者可以让程序真正地“同时”执行,而不是多个进程轮流使用CPU,从而给用户造成“多个程序正在同时执行”的假象。以前,通常是依赖CPU时钟频率的提升来提高CPU的性能。然而普通单核心处理器的频率难于进一步提升,性能也无法有质的飞跃。由于时钟频率高,功率消耗大,温度升也高,机器易发生故障和老化,英特尔公司在3.8GHz的产品以后只得宣布停止4GHz的产品计划。
因此,处理器全面转向多核体系,CPU内部开始出现了两个、四个甚至更多的内核。
由于是底层的计算平台正在发生变化,因此IT领域从业人员,不仅仅是开发者,包括需求分析人员、设计者、程序员和测试者,都在工作时要考虑到并行带来的影响。作为高职院校的计算机教育工作者,要考虑到技术变化所带来的技术需求的变化,以适应高职院校培养人才的需求。为此,本文仅就多核对计算机专业的教学观念和编程语言课程的影响进行了初步探讨。
2.1并行设计思想的引入
多核的流行和普及,使程序中可以有多个线程真正地“同时”运行,也就是并行执行。如果说第一代是过程化和结构化编程,第二代是面向对象编程,那么现在到了第三代多线程并行编程。能不能把多线程并行化的工作完全交给操作系统和编译器呢?这是一个充满诱惑力的前景。我们认为并行化的工作现在无法自动实现,未来也只能在一定程度上有所缓解,而不可能全部交由机器完成。因此,在教学观念上,需要建立并行设计的思想和掌握并行编程模式,需要增设课程或在相关课程中加入Foster的PCAM并行设计方法学和多种的并行编程模式。面对多核,需要建立新的思维方式,就像当年从过程化编程过渡到面向对象编程时所做的那样。
2.2编程语言课程的影响
高职院校在教学计划中大多都安排C和Java语言这两门课,过去主要是体现的是单线程串行程序设计模式、结构化与面向对象的设计思想,现在面对多核处理器,需要在并行观念的基础上进行并行编程,因此需要对C和Java语言课进行内容的调整和补充。C和Java语言都具有良好的并行程序设计支持的功能,可以在课程中适当地进行补充。如C语言的OpenMP和MPI库分别支持共享存储和分布存储编程模式,其多线程库也支持多线程并行。Java有很好的多线程编程功能,其代号为Tiger的Java 5的java.util.concurrent包的出现,可以使用低层机器指令取代锁,精化了互斥访问的粒度,提高了系统的可伸缩性和活性。
设计一个好的并行编程应用系统是困难的,设计者不仅仅要了解语言的并行功能部分,重要的是还要掌握和理解并行设计思想。设计者要面对的一个挑战是任务划分和数据分解,要尽可能地让每个任务在执行时只使用自己的数据。如果不同的线程要共享数据,问题将迅速变得复杂,同时并行程序的测试与调试也会更加困难。不久前,当有人问C#之父Anders Hejlsberg“未来几年内语言的发展方向在何处”时,Anders表示“要处理好多核的问题,并提供一个更好的并发模型”。Erlang语言最近也受到越来越多的关注,这说明人们迫切需要一个强大而又充分简单的工具来解决并发编程的挑战。
3应对的措施和改革
由于学生就业有“滞后性”的特点,而教学设计必须具有“前瞻性”,这样才能适应由于技术变化带来的人才市场需求变化。因此,多核相关课程教学的开展和引入多核技术是现实的必然,而且是早行动早受益。开展多核技术的教学需要在教材、教学内容、教学计划等方面进行相应的调整,更重要的是教师培训必须先行一步。
3.1教师培训
教师是多核技术传授的关键,只有教师自己掌握了多核技术的相关知识,才能组织好对学生的培养和教学工作。目前与多核相关的一些并行课程,也只有在国内少数高校才开设,高职院校的教师普遍缺乏这方面的知识,我们的教师应尽快地接受必要的培训,与时俱进,更新知识,只有教师早行动,学生才能早受益。多核技术的教师培训也可以采用送出去和请进来相结合的办法,送教师到相关院校学习和参加英特尔公司的大学课程计划培训班,也可以请一些专家教授到学院进行专题讲座。另外,通过组织多核技术的研究小组,使教师迅速掌握多核技术领域的最新技术和研究前沿。
3.2课程和教材改革
多核课程的开设,可以使学生对多核计算技术与应用有一个全面深入的认识,完善学生的知识结构,以更好适应未来的计算机技术及其应用的发展与革新。将多核技术引入计算机专业教学课程体系可以有两种方式:一种为单独开设课程,一种为改造现有课程。单独开设课程,需要高水平的教师及适合高职院校的优秀教材,这种方式现阶段较难实行;对现有课程的改造和扩充比较切实可行,我们可以首先对C和Java编程语言课进行示范,将并行设计思想融合到这些课程中。另外,此前教育部联合英特尔公司推出了“教育部―英特尔精品课程”,支持了一系列与多核课程相关的精品课程建设项目,我们可以引入和借鉴这类多核课程及教材。
3.3实验环境建立
建立多核技术课程的实验环境是必备和必需的。目前的台式机和笔记本都是双核以上的多核环境,开展多核计算硬件条件基本不成问题;软件方面像OpenMP、MPI、Pthread等都有一些开源资源,可以实现共享式存储计算和分布式存储计算。对于某些系统环境需要进行购置和添加,如Intel的多核计算环境,包括C编译器、数学库、测试和分析工具等。
4结束语
目前多核计算机系统已普及,需要我们高职院校的多核技术教育及时跟上发展潮流,为学生提供最前沿的信息和知识,适时地为社会培养出满足市场技术需求的人才。希望通过我们的多核课程,学生能了解流行的多核硬件平台,掌握多核编程和程序评测、调优技能,具有扎实的动手实践能力,为将来在无处不在的多核应用领域工作打好扎实的基础。
参考文献:
[1] 中国高等职业院校计算机教育改革课题研究组. 中国高职院校计算机教育课程体系2007[M]. 北京:中国铁道出版社,2007.
关键词： 需求导向； 应用型人才培养； Java教学； 课程体系； 实践教学
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2013）11-66-04
0 引言
随着计算机网络和移动互联网的发展，Java已成为21世纪首选的主流应用程序开发语言[1]，Java软件工程师也因此成为近年来社会急需的软件开发人才。据著名的TIOBE世界编程语言排行榜的数据显示，自2001年以来，Java语言就几乎一直占据着所有热门编程语言排行的榜首。同时，IDC市场研究公司的统计数据也显示，在所有软件开发类人才的需求中，Java软件工程师的需求量最大，占到了总需求量的60%以上。根据2012年IT软件行业就业情况调查结果，2012年我国Java软件工程师的缺口就已高达20万。
针对Java软件开发人才紧缺的现象，浙江大学城市学院设置了基于需求导向、以Java能力培养为核心的Java应用开发专业方向，将培养符合社会需求的Java应用型人才作为首要任务，根据计算机学科、产业发展和人才需求市场探索新的培养模式，建立符合Java应用型人才培养要求的课程体系，积极引入校企合作，强调理论与实践并重，提升学生应用Java技术解决实际问题的能力，从而保证人才培养的质量。
1 Java应用型人才培养模式探索
1.1 设置需求导向的专业方向
浙江大学城市学院早在2004年就开设了Java应用开发专业方向，该方向的培养目标为：紧密结合飞速发展的Java技术，切实培养德、智、体、美全面发展，掌握自然科学基础知识、计算机科学基础理论、计算机网络应用知识，具有Java软件开发和网络应用实践的基本经验，并具备良好的外语运用能力，能适应科学技术进步和社会需求变化的高素质应用型Java专门人才[2]。
Java应用开发专业方向的设置，坚持“以社会需求为导向，与IT行业发展接轨”的原则，跟踪Java技术的发展前沿，不断完善Java教学的课程体系，在打好Java编程基础的前提下，注重与企业开发实际相结合。学生通过Java应用开发方向的学习，毕业后能够从事相关的Java平台软件开发和应用工作，如Java企业应用开发、Java前端开发和Java移动应用开发等。
Java应用开发方向的设置按照专业方向分类培养的思路[3]，设计了基础和方向相结合的知识体系和课程体系，强调“核心稳定、方向灵活”，专业方向课程的设置具有多样性、开放性和灵活性。所有的专业方向课程分为基础课程、专业课程和方向课程等三类。基础课程包括通识基础课程和大类基础课程，奠定终身学习的基础；专业课程为计算机专业所有方向的必修课程，用以夯实专业功底；方向课程则涵盖了Java应用开发知识体系中的主要核心知识单元，凸显专业方向特色。基础课程和专业课程通常在一、二年级开设，方向课程主要在三年级开设。基础课程、专业课程和方向课程覆盖知识体系中的全部核心单元，也包括计算机发展前沿等选修内容。最后大四年级进行毕业实习和毕业设计，使学生有更多的时间参与实际项目应用，在实践中提高分析问题和解决问题的综合能力。
Java应用开发专业方向的课程计划设置如图1所示，要求最低毕业总学分为165学分，其中方向课程为15学分。
1.2 建立面向应用的课程体系
课程体系的构建与专业方向的建设紧密相关[4]，浙江大学城市学院计算机专业按照面向应用需求的“逆推”方法，根据对企业用人的岗位调研以及对毕业生跟踪调查的反馈信息，从Java应用开发专业方向毕业生应具备和掌握的能力与知识出发，把握专业基础课和专业方向课的设置和衔接，并充分考虑学生的自我发展能力和职业技能，建立了符合应用型人才培养要求的课程体系。
目前，Java应用开发方向已形成一个较为稳定、彰显特色的专业方向课程群，由Java高级程序设计、数据库系统应用与管理、软件工程与数据库课程设计、软件开发规范、J2EE架构和应用开发、J2ME与移动应用开发和J2EE应用课程设计共七门课程组成。这些课程有着不同的课程目标，既相互独立，又衔接紧密，共同构成了培养Java软件开发应用型人才的课程体系。这七门课程涵盖了Java技术的主要应用领域，为学生搭建了一个关于Java技术相对完整的理论知识体系和实践能力体系。
Java应用开发方向设计的课程群见表1。
1.3 实施五位一体的实践教学环节
Java应用开发方向具有实践性非常强的显著特点，在Java应用型人才的培养过程中，我们实施了包括课程设计、短学期实训、学科竞赛、企业培训和毕业实习/毕业设计等五位一体的Java实践教学环节，强调注重核心能力培养，积极引入校企合作模式，开展了教学理念、教学内容、教学方法、教学手段以及教材建设等各个方面的改革与实践。
在Java应用开发方向的建设中，实践教学既是专业课程教学的重要组成部分，也是培养综合应用能力的重要环节[5]。通过实施五位一体的实践教学，可以达到训练技能、激励创新的目的，也能够培养学生的团队精神和综合素质，使得该方向的学生不仅具有扎实的计算机基础理论、突出的工程实践能力和良好的科学研究素质，还具备从事计算机系统分析、设计、开发，网络应用的部署、集成、管理等综合能力，能够胜任Java软件的研发和应用。
⑴ 基于项目开发的课程设计
基于项目开发的综合课程设计是Java应用开发专业方向建设中一项重要的实践教学环节，对于学生实践能力的提升具有明显的作用。课程设计综合了Java应用开发专业方向的多门相关课程，能够达到激活学生综合应用与研究创新能力的目的。
典型的课程设计包括J2EE应用课程设计、软件工程与数据库课程设计等。例如J2EE应用课程设计要求学生掌握基于Web的大型应用软件系统的架构设计方法，融合软件工程、面向对象程序设计和数据库设计等思想，利用J2EE平台以及MVC模式，结合主流数据库系统（如Oracle、SQL Server等）和主流框架（如Struts、Hibernate等），完成一个大型B/S架构的应用软件项目的设计、开发，并能在异构系统上进行部署、测试和性能优化。通过该课程设计，可以培养学生能够对J2EE架构和应用开发、数据库系统应用与管理和软件开发规范等多门课程进行综合的专业知识分析，并提高其解决实际问题的能力。
⑵ 基于技能培养的短学期实训
除与多门课程相结合的课程设计外，Java应用开发方向还单独开设了短学期实训的实践环节。短学期实训要求学生综合多种知识和技术，通常在大二、大三暑期利用两个星期的时间合作进行。
短学期实训紧密结合专业方向的培养目标，与传统的课堂教学模式不同，采用的是完全实验室讲授的方式，由双师型教师或企业讲师进行指导，强调边讲边练，引入教师研发的实际项目或企业开发的真实案例，让学生采取团队合作的方式，全程模拟企业开发流程，真正参与到项目的实际开发过程中，从模仿别人再到自己创造，使得学生能及时融会贯通所学知识，切实培养和提高动手能力，从而更好的掌握应用技能。
⑶ 基于激励创新的学科竞赛
学科竞赛是Java应用开发方向的另一实践教学环节，不仅能够激发学生的学习兴趣，而且还能培养学生的自主学习和研究创新能力。
目前，Java应用开发方向学生可以参加的学科竞赛种类多样，与专业方向课程的学习密切相关，例如ACM程序设计竞赛、电子商务竞赛、多媒体设计竞赛、大学生服务外包创新应用大赛和Android应用开发设计大赛等。同时，专业方向还通过开设竞赛讨论班、建设竞赛网站等多种方式，鼓励学生积极参与学科竞赛，开展自主研究性学习，激活创新精神，涌现出了一大批竞赛成绩优异、专业能力突出的学生。
⑷ 基于产学研合作的企业培训
培养合格的Java应用型人才，还需要企业公司的积极参与，企业培训是Java应用开发方向实践教学环节的一个重要补充。通过产学研合作，引入著名软件企业，建立校企联合实训基地，使企业参与到Java软件人才的培养过程，可以增强Java人才培养的适应性和实用性，缩小人才培养和社会需求之间的距离，还能实现企业、学校和学生的多赢局面。
根据Java软件人才的社会需求和特点，Java应用开发方向已与浙大网新集团、快威科技集团等知名企业合作，建立实训基地，进行Java软件人才的联合培养。实训基地建立了真实企业开发环境和文化氛围，引入企业管理模式培养学生职业素质，实训的项目都来自真实的企业项目。同时，还与文达、新东方、恒天等专业培训机构合作，共同开展Java培训，进行Java专业人才的培养和输送，通过企业培训的学生到软件开发公司就业后，就能直接加入实际项目的开发。
⑸ 基于工程实践的毕业实习/毕业设计
毕业实习/毕业设计是Java实践教学的一个核心环节，毕业设计通常和毕业实习相结合，毕业实习/毕业设计的内容以工程项目实践为主。
毕业实习/毕业设计主要强调实践性，鼓励学生的毕业设计题目来自于教师或实习企业的实际工程项目。学生在毕业实习期间，可以自主选择参加教师的科研项目、到IT企业参与项目开发实习，或者到校企合作建立的实训基地进行实训。每个学生的毕业设计都有明确、具体的目标任务，要求一人一题，毕业设计的指导工作以全职教师为主，同时也引入企业优秀技术人员的参与。毕业实习和毕业设计的衔接非常紧密，通过大四一个学年的实战演练，学生能够积累丰富的实际项目经验，从而为胜任今后的就业工作岗位打下良好的基础。
2 Java应用型人才培养实践成果
经过长期的研究与探索，浙江大学城市学院计算机专业实施基于需求导向的Java应用型人才培养模式，已经取得了良好的成效。
Java应用开发专业方向自开设以来，一直是计算机专业学生选择最热门的方向。到目前为止，共有8届600多名该方向的学生顺利毕业，毕业生的历年就业率均在96%以上，尤其是2012届有近一半计算机专业学生选择了Java应用开发方向，就业率达到100%。采用Java技术平台进行毕业设计的学生所获得的毕业设计成绩总体上明显高于其他学生，毕业学生中有相当一部分进入淘宝、亚信、浙大网新等知名IT企业工作。从企业反馈的情况看，用人单位对毕业生工作能力的总体评价较高，毕业学生受到了这些用人单位的普遍欢迎。
近年来，Java应用开发专业方向与企业合作，共开办14期外包软件人才培训，培训学生350多名，其中95%直接进入外包软件公司工作，满足了社会对软件外包人才的需求，2011年，计算机专业被确立为浙江省计算机类专业培养服务外包人才试点专业。
Java应用型人才培养模式的探索也取得了显著的成果。2011年，Java应用开发专业方向被列为浙江大学城市学院特色专业方向，专业方向中的核心课程J2EE架构与应用开发被列为城市学院精品课程，该课程主讲教师主编的教材《Java企业级应用开发》被立项为浙江省科协“育才工程”资助项目和杭州市“育才工程”资助项目，由高等教育出版社出版发行。研究成果“需求驱动的计算机专业Java应用型人才培养探索与实践”项目获2010年杭州市优秀教改成果奖二等奖，“以社会需求为导向的计算机专业Java应用型人才培养研究与实践”项目获2011年浙江大学城市学院教学成果奖二等奖。
3 结束语
浙江大学城市学院计算机专业通过探索Java应用型人才培养的模式，设置需求导向的Java应用开发专业方向，建立面向应用的课程体系，并实施五位一体的实践教学环节，取得了一系列显著的成效。该专业方向的教学不仅增强了学生的实践应用能力，也明显提高了学生的就业竞争力。接下来，我们将进一步深入调研社会需求，把握Java技术的最新发展趋势，继续完善Java应用型人才的培养机制。
参考文献：
[1] 刘国清，张奋，王蓉.基于案例和项目驱动的Java程序设计教学模式探索[J].福建电脑，2013.2：46-48
[2] 吴明晖，颜晖，陈观林等.多重驱动的计算机专业人才培养模式的探索与实践[J].理工高教研究，2008.27（6）：118-120
[3] 彭志平，姚明，李启锐.Java应用方向四阶段系列课程教学理念与实践[J].计算机教育，2011.23：64-68
随着网络技术的发展，基于WEB应用开发越来越广泛，社会对WEB开发技术人员的需求也日益迫切，WEB岗位人才缺口严重。WEB开发作为计算机网络技术专业的一个培养方向，相关专业课程及实训的重要性日益凸显，建设“教学做一体化”的WEB开发实训室，构建“学中做、做中学”的教学环境，是适应就业岗位对学生职业能力的要求，实现培养高端技能型人才培养目标的重要举措。
1 建立WEB开发实训室的必要性
目前网络技术专业部分专业素质课程主要是课堂面授+上机实践，这种传统的教学模式不仅难以增强对相关理论的深刻理解和融会贯通，而且难以激发主动创新的精神，这导致理论与实践没有融为一体，影响教学效果。因此，通过整合理论课程与实践课程形成模块化课程体系，使多模块有机结合，最终形成连贯、系统和完整的教学体系，建立融理论教学与实训教学为一体的“理论与实训一体化”教学模式，是提高人才培养质量的要求。“理论与实训一体化”教学模式的实施，需要硬件条件的支撑。
网络技术专业的核心课程Web开发技术是一门应用性很强的学科，需要在实践中体会。但网络公司更愿意接受有经验的学生实习，所以有自己的实践教学环境是很有必要的，这将使学生毕业时更适应企业的工作环境。
Web开发项目规模越来越大，高效率的多人协作开发，依赖于团队精神，协同开发是重要基石。WEB开发实训室设计6人一组，分组实施，能增强学生的团队意识和协调能力。培养学生的团队精神、整体架构的把握能力，高效完成各种课程设计及相关项目。
鉴于以上几点，高职院校中网络技术专业建设WEB开发实训室是必要的。
2 WEB开发实训室的建设中注意的几点问题
根据我们的调研及建设实践，在建设Web开发实训室中应注意几个方面的问题。一是，充分利用已有的资源，立足于自主开发建设，以降低建设成本。充分利用学院已有教学资源，这里主要是由Web开发课程授课教师直接参与实训室建设。本专业教师已经在数据库、程序设计、静态网站开发、动态网站开发等方面有较强的能力，通过专业教师的直接参与可以增强教师的实践水平，还可以增强教师对实践教学环节的掌控能力。二是，实训室计算机的配置不能太低，软件选择最流行、使用面最广，须放在3-5年的时间内不能太落后的思想上，同时保证在此期间内能很好的满足专业课的顺利进行。三是同时具备网络操作系统，网络数据库实训要求，实训室教师机和学生机安装双操作系统，windows xp和Linux，能够为网络操作系统（Linux）实训，也可以提供Linux培训和认证考试。
3 WEB开发实训室的主要功能
该实训室可以承担《网页设计与制作》、《Java程序设计》、《基于Java的Web应用开发》、《平面设计与制作》、《JSP程序设计》、《ASP.NET程序设计》《数据库构建与管理》《网络操作系统（Linux）》等专业课程，以及《C语言程序设计》综合实训、《Visual Basic程序设计》综合实训、《JAVA程序设计》综合实训、《ASP.NET程序设计》综合实训、《软件测试》综合实训等课程综合实训。可开设C语言程序设计、Visual Basic程序设计、JAVA程序设计、JSP程序设计、ASP.NET程序设计、C#程序设计、C语言程序设计综合实训、Visual Basic程序设计综合实训、JAVA程序设计综合实训、C#程序设计综合实训、软件测试综合实训、网页设计与制作、基于Java的Web应用开发等实训项目。除此之外，还可面向学生和社会开展职业能力培训内容，主要有：网站建设与动态网页制作及训练、中小型企业网构建、Web应用（网络编程）设计与数据库应用技术、网站建设、管理与网络信息安全项目、数据库高级管理与维护技术、.NET企业级应用开发、J2EE企业级应用开发技术、软件测试与技术等。
4 Web开发实训室建设基本要求
Web开发实训室的硬件设备主要有：学生计算机、教师计算机、服务器、UPS、交换机、NAS网络存储、机房监控与管理系统、摄像机、无限路由器等，其中NAS网络存储的型号为型号：EMC VNXE3100。软件方面的要求是，教师机：网络三剑客、Eclipse、MySQL、Apache2、PHP5、Office2003、EditPlus、jdk、Visual Studio2010、NET、MyElispe、tomcat7、SQLServer2008、多媒体教学软件（服务端）等；学生机：网络三剑客、Eclipse、MySQL、Apache2、PHP5、Office2003、EditPlus、JDK、Visual Studio2010、.NET、MyElispe、tomcat7、SQLServer2008、多媒体教学软件等。Web开发实训室网络环境的配置为：一是，按着网络拓扑图将教师机、学生机、数据库服务器、应用服务器连接起来，网络设备与计算机之间采用标准RJ-45形式连接；二是，采用固定IP的方式来实现教师机、学生机、数据库服务器、应用服务器之间的互访；三是，预留部分信息点，为自带笔记本教师和学生用。
