2023年12月17日发(作者：)
Java Web应用开发课程群建设与实践教学探索
曾志;周永福;罗中良
【摘 要】为响应惠州学院软件工程专业培养"具有一定国际视野和创新能力的高素质应用型人才"计划,遵循"重基础、 多模块、 分类指导"原则,针对惠州学院软件工程专业Java Web应用开发课程教学的现状、存在的问题,探讨了构建基于Java应用开发课程群建设的议题,并对实践教学提出了相关教学改革措施与建议,从而最终提升应用型软件人才的培养质量.
【期刊名称】《东莞理工学院学报》
【年(卷),期】2018(025)001
【总页数】5页(P120-124)
【关键词】JavaWeb;课程群建设;CDIO(Conceive,Design,Implement,Operate);实践教学
【作 者】曾志;周永福;罗中良
【作者单位】惠州学院信息科学技术学院,广东惠州 516007;河源职业技术学院电子与信息工程学院,广东河源 517000;惠州学院电子信息与电气工程学院,广东惠州
516007
【正文语种】中 文
【中图分类】G642.4
当前，我国各大院校培养的计算机专业学生呈现保有的态势。然而，很多大企业在
招人时却仍抱怨说难以招到合适的软件人才。考虑到软件专业本科教学，主要侧重于通识教育为主，假定学生在校期间未参与任何实践项目的研发，其技能还是欠缺的，必将呈现出较大的就业压力。如何培养出具有较高实践能力的高水平软件人才，是软件专业教学管理人员为顺应新时期社会经济发展而亟待需要解决的重要课题[1]。就高校计算机专业教学改革与创新实践，必须完善专业相关的教学课程设置与教学管理方法。据此，结合惠州学院软件工程专业Java Web应用开发课程教学的现状、存在的问题,探讨了构建基于Java Web应用开发课程群的建设问题，如何提升教育教学质量实现教与学两者的良性互动，从实践教学的层面，提出了应用型软件人才的培养质量教学模式与教学改革的措施。
1 Java Web课程结构现状
课程是高校实施教育的核心，课程建设、课程体系建设是高校为实现培养目标进行的重要工作[3]。通常，本科专业课程群的建设涉及相关行业的一套职业指标体系，既有基础知识，也有专业技能，还有行业领域知识方面的知识体系。目前惠州学院软件工程专业的学生经过4年基础课程的学习，能培养与社会接轨的应用型人才课程还是有限的。实践表明基于Java Web应用开发的课程就显得尤为重要。因此很有必要对其教学现状与应用型人才培养目标进行深入的探索，结合现状，对Java Web应用开发课程进行改革。然而，惠州学院在新版培养方案中，没有专门的Java课程以支撑Java Web应用开发课程的开展。主要是通过C++的课程教学，自主学习Java语言，因此在Java Web应用开发课程的教学中，存在以下3个方面的问题：
1)课程群建设问题。为更好地贯彻Java Web应用开发课程的教学，目前惠州学院信息科学技术学院与Java 相关的课程群存在的问题首先是未开设Java语言课，通过C++教学转而自学。其次，内容耦合不紧密、内在关联不强、同一个教学目标的一类课程之间存在壁垒，缺乏课程内容之间的融合、交叉和关联等 [4]。Java
Web 作为软件工程专业应用开发课程，包含了Java程序设计语言、数据库技术、HTML5前端技术、JavaEE后台框架等知识点。内容多而杂，在学习目标不明确的情况下，学生将逐渐失去学习的兴趣，导致教学效果比较差，无法实现应用型人才培养的目标，面对严峻的就业形势必须对整个Java 系列课程群进行改革。
2)教学方式问题。很多高校针对偏应用的课程仅满足于传统的课堂教学，缺乏实践教学。一方面原因是语言课本身比较枯燥，加上老师缺乏实践引导，提不起学生兴趣。总体上，主要有以下问题[5]：
①专业教师本身缺少项目经验：目前高校教师大多是博士学历，他们本身并没有从事过软件开发和大型应用项目的研发工作, 在指导学生实践动手能力处于薄弱环节。因此, 专业教师应该积极参与软件研发培训, 并积极参与商业项目的研发, 努力提高自身的软件开发水平和实践技能, 才能更好的参与实践教学并指导学生。
②重理论, 轻实践：当前多数高校的Java系列课程理论课时较多, 而上机课时较少,
这种以课堂教学为主, 学生被动获取知识的教学方式，往往激发不了学生的学习兴趣，也是导致教学效果不佳的缘由。
③课程设置缺乏延续性：当前惠州学院Java系列课程的开设有点异常，在先修C++课程后，Java 程序设计要靠自学, 对于就业目标不明确的学生，直接开设J2EE、基于Struts 和Spring框架的Java Web开发以及Android移动开发等后续课程, 一时难以应付。毕竟Java Web课程所涉及的知识面广，其前导后续课程较多。如果没有先期就业引导, 要系统全面的掌握Java 技术将存在一定难度。
④考核方式单一：目前很多高校的Java Web课程通常以传统的笔试考核为主，但对于像Java web这种以应用开发为主的技能课，仅以笔试考核其应用研发能力有失偏颇，因此必须寻求一种适用课程特点的综合考核方式。
3)实践教学形式问题。实践教学不应拘泥于学生自己上机实验，验证教材上的知识点，这样可能缺乏一个环环相扣的完整应用开发的实践环节。因此，可以通过实践
教学环节进一步提升教学改革的成效，显著提高教学质量。现将实践教学从理论教学体系中分离出来，形成相对独立的教学分支。从而大幅度提高实践教学的学时，把实验、实习、实训、课程设计和毕业设计等各个实践环节有效地配合和衔接起来，通过各实践培养学生的工程技术应用能力[6]。
2 Java Web课程群建设
2.1 通用课程体系
针对一些应用型较强的学科，根据职业导向全方位设计专业教学与课程体系，通过实践带动理论的学习，甚至采用课程置换的方式使学生获得学分，课程群的建设将是应用型本科院校新工科改革的基础[3]。通用课程体系通常是这一领域的基本技能课，只有充分调研分析从事该领域的特点，提取相关技能的共性，才能更好地构建通用课程体系。
下面以某招聘网站搜集的广州某公司招聘Java Web工程师为例，对照其所涉及的能力要求(如图1所示)：
图1 招聘Java Web工程师能力要求
目前已选用教材的课程知识图谱如图2所示，几乎囊括从事Java Web工程师系列职位所要求的必备知识。
图2 Java Web课程知识图谱
从上述几点要求与图2给出的知识图谱可以看出，针对职业导向进行应用型技能人才的培养目标不谋而合，因此如果能从课程的角度对基础知识的理解应用，成为一名Java Web研发工程师是完全可能的。
2.2 自主课程群建设
课程的建设必须与市场需求紧密结合，对于应用型本科学生，要使其所学知识落地，无需追求高大上的内容。因此必须依学生兴趣引导其在某一个技能领域的专门学习，遵循渐进性学习规律，通过需要掌握基本技能的角度分析课程群的建设，最终融合
多门课程构建课程体系，尽可能地涵盖专业课程体系，迎合项目研发能力的提升。
针对软件工程专业2012版培养方案，通过4年的教学效果反馈与时代的要求，积极调整课程结构，优化课程体系。表1为软件工程专业主要课程设置情况，在课程群的建设有以下几方面：
①增设了一些拓宽基础和专业口径、反映学科前沿、体现创新创业能力培养的课程；加大了实践教学比例，设置了多层次软件研发的教学课程，同时增加了选修课比重。
②除java系列外，对专业相关课程群进行了知识点的归类整合，重新组织课程，增强了课程教学的一致性和连贯性，并将应用型的课题研究活动注入实际教学过程。
③针对培养目标的要求和培养计划，研究了将核心专业课程的综合性实验、创新实验、质量工程、大学生创新创业训练等面向学生的课题、教师的科研参与、企业服务以及毕业设计系统性、连贯性等实验室支撑体系和实施措施。
表1 2016版软件工程专业主要课程设置表课程类别主要课程名称必修课程学科基础高等数学、计算机科学与技术导论、大学物理、电路与模拟电子技术、☆数字逻辑、线性代数、☆离散数学、概率统计专业主干面向对象程序设计、计算机组成原理、数据库系统概论、操作系统、软件工程导论、微型计算机技术、计算机网络专业选修限选JavaWeb高级编程技术、汇编语言、移动应用开发、算法分析与设计、信息系统分析与设计、☆UML与可视化建模、软件项目管理、创业指导任选Web应用开发、多媒体技术、△企业信息化、◎HTML5应用开发、计算机图形学基础、智能信息处理、△电子商务、Linux系统、大数据技术基础、网络通信程序设计、☆数据挖掘与数据仓库、数字图像处理、云计算概论、软件测试技术、嵌入式软件开发技术、物联网应用技术、信息安全导论、编译原理、◎人机交互的软件工程方法、大学生创新创业专题讲座 (其中：△实务课程◎为自主学习课程)
针对惠州学院软件工程专业的课程体系和人才培养目标，2016版人才培养方案在教学内容上更科学的定位了软件工程与软件开发与设计、与上层应用研发的关系，
在专业知识体系中增加了与应用研发相关的课程，使学生从基础知识迈向软件应用开发奠定了坚实的基础。如适当注重Java Web高级编程技术、移动应用开发等相关课程等。在知识体系上使学生上通下达，增加软件工程专业知识的应用力度，从而激发学生的学习和创新兴趣，辅以教学方法和教学手段的改革，必将提高应用型人才的培养质量。
3 实践教学改革思路
为响应惠州学院提出的应用型人才培养的目标，就必须从工程的角度培养学生解决实际问题的能力。要解决这一问题，首先就是要明确实践教学的目标，主动适应新形势的变化，如新工科人才的需求；其次要突出实践教学的地位，完善实践教学的各个环节，切实提高教育教学质量。只有从整体上全面审视、多角度配套改革，实践教学的实施和效果才会有所改观。因此，必须从以下几个方面加以考虑：
①构建实验教学内容。根据Java Web应用开发涉及基本技能和开发工具，采用项目式教学的相关教学内容，可以从项目研发的各阶段融入知识点、基本技能与综合能力的教学内容进行实践教学。
②构建实验教学环境。实验环境也是实践教学的重要部分，必须从项目研发的层面完善计算机分组，开发环境。与学生面对面地演示，互动，理论与实践结合，最大限度地满足实验教学需求。
③加强实践教学基地建设。社会需求是驱动技术进步的重要源泉，不接触社会需求的实践是闭门造车。
为此，软件工程专业的实践教学环节应注重与企业的沟通，通过建立校外实践基地、参与教师科研、或完成商业项目的研发必将进一步巩固基础理论和专业知识，对培养学生科研意识、工程意识是非常必要且行之有效的。为此，课题组希望通过当前专业技术，尤其是云计算与物联网技术的研究，拓宽学生在两类新技术的应用研发。包括云计算在智慧城市的研发，IPV6在物联网技术的应用等。目前课题组已开始
研究下一代互联网络在物联网的应用，并取得了初步成果。通过项目式的实践教学，将增强本专业学生在新技术应用的研发能力，进一步加深理论知识的理解，从而提升创新能力的培养。
从实验教学内容、实验室建设以及实践教学基地建设三个方面确保学生应用技能的提高，从而达到今后从事软件研发与学习的无缝衔接。
目前，惠州学院正加强与本地品牌企业的全面战略合作，除共建联合实验室，还提供大量的研发项目，这为构建专业课程体系实践教学的建设提供了契机。如笔者指导学生团队研发的“同城快递”双APP系统为例，Android/iOS两大移动端必须安排专门从事该领域的人员进行研发，虽然目前可以借助APICloud平台完成移动端的研发，采用SpringMVC+Mybatis完成后台管理系统的研发。这为探讨课程群建设与实践教学相结合、构建一个完整教学过程提供了依据。具体地，针对Java Web应用开发课程制定自主学习及指导方案，在一年级、二年级修完C/C++后通过系科创部、班委等机构，从各班组招募感兴趣的同学成立研发团队，每个项目组完成一个Web应用项目的设计与开发，并配备一名指导老师。笔者近年来在实验室带领各年级的学生完成的实践项目所取得的成果也是采用这种思路进行的。通过理论与实践的学习，学生具备一定的应用软件研发能力。必须通过实践检验，鼓励学生积极参与商业项目的研发或参加各类竞赛，一方面检验教学成果的有效手段。另一方面也可借鉴到毕业设计中去，使得教与学相得益彰、共同进步。
4 教改质量评价
构建科学的质量评价机制可以对人才培养方案、课程设计、学习模式等实施情况进行真实的评判，是学校保障教学正常运行、不断提高教学质量的重要内容[2]。通常，教学质量的评价包括对学生和教师2个群体的评价：面向学生的考核方法有各种过程性实践考核包括综合实验评定以及测验法等；也不乏对老师本身实践能力的考核。
辅以CDIO 教学思想的项目式教学方法将一改传统以课本内容教学为中心而转向以项目为中心，强调以学生为本，在评价过程中应更注重学生研发项目的过程，尤其在分析问题、解决问题的能力。在融入CDIO思想的项目教学模式中，教师要扮演好管理者、协调者、参与者等多种角色，要让学生意识到自己在小组中的责任和作用，把握好评价标准，采用多角度的评价方式[7]。因此应用型人才教学质量的评价，应主动适应当前社会发展的需求，更注重过程的评价。
惠州学院软件专业学生采用的项目教学法[8-9]，正在从理论教学向实践教学转变，完善了课程群的建设，建立起了多家企业联合实验室，以企业需求为导向研发具体的商业应用软件，学生研发技能得到大幅提升，形成了一定的示范效应。软件专业毕业学生较往届从事软件研发的人员稳步提升，有90%的毕业生前往广州、深圳就业，就业学生的基本工资普遍高于往届同专业学生，教学成效显著。
5 结语
为了进一步响应教育部最新出台的高等学校教育改革方案，培养应用技能型人才的比重，大多地方本科院校正大力推进教研教学改革，以培养应用型高素质人才为目标。软件专业应用型人才培养所需的技能型、团队协作等职业素养需要经过大量的实践才能得到锻炼。学生以项目为蓝图更全面地看问题，辅以CDIO学习理念学会如何快速解答问题，独立思考、参与合作的团队精神,加之一套针对人才培养质量的评价机制，激励学生掌握技能更好地与社会接轨，取得了良好的教学效果。本文探讨的Java Web应用开发课程群建设与实践教学方法，为该课程的可持续发展奠定了理论基础并提供了物质条件,为其他课程项目式教学的开展提供了参考和借鉴。
参 考 文 献
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