项目驱动的进阶式J2EE课程教学设计探讨

摘要:J2EE是一门综合的企业级软件开发技术课程。本文介绍了J2EE课程的目标与定位,分析了J2EE课程的重点与难点,从课程结构、项目案例、教学方式和评价体系四个方面探讨了项目驱动的进阶式J2EE课程教学的设计方法,并讨论了J2EE课程对软件开发人员职业素质的培养要点,为高职院校实施J2EE教学提供一种可行的参考做法。

关键词:J2EE课程;教学设计;项目案例;职业素质

中图分类号:G642 文献标识码:B

1J2EE课程的目标与定位

J2EE是Sun公司主导提出的企业级应用框架,为开发具有跨平台性、可扩展性、高稳定性的软件系统提供强大的支持,已在政府、金融、通信、电力等多个行业得到广泛应用,例如电子商务、电子政务系统。目前国内对J2EE工程师需求量很大,IDC统计数据显示J2EE人才占软件开发人才需求的60%左右。当前遇到的一个困局是:社会迫切需要大量的程序员,但一些高职院校所培养的学生却难以适应企业的要求,学生毕业后较少从事专业对口的软件开发工作。

广州番禺职业技术学院在计算机软件技术专业开设了J2EE课程,目标是提高学生的职业能力,培养高素质的Java应用型人才。通过课程的学习,将学生积累的基础知识转化为实践知识,为他们走向工作岗位后能尽快上手提供重要保障。

本课程的先修课程包括Java、Java Web开发技术(JSP、Servlet)、数据库、软件工程、计算机网络等。内容主要讲述J2EE主流的开发方法,培养学生具备使用J2EE开发企业级系统的能力,具体要求如下:

(1) 能搭建J2EE开发平台,熟练使用一种主流的开发工具、J2EE应用服务器和数据库;

(2) 能利用J2EE的核心技术开发四层体系结构的软件系统;

(3) 能利用J2EE主流的框架Struts +Hibernate+Spring进行系统开发;

(4) 具有良好的团队协作能力,能按照软件工程步骤完整完成一个J2EE软件项目。

2J2EE课程的重点与难点分析

J2EE是一门涉及面广、实践性要求高的技术课程,在校学生往往缺乏实际软件项目的锻炼,容易对J2EE技术

的用途产生困惑,难以理解J2EE的复杂实现。市面上的书籍通常偏重于代码技巧的实现,缺少对实际项目的详细讲解。相对于数据结构、计算机组成原理、操作系统等传统基础课程,J2EE是一门发展中的新技术,真正深入开展J2EE教学的高职院校并不多,在教学内容和教学方法等方面还需要积极进行探索。

J2EE课程的重点与难点体现在需要综合运用多种知识来实现系统的功能,具体分析如下:

(1)J2EE体系结构:典型的J2EE四层体系结构是由客户层、Web层、业务层和数据层自上而下组成,每一层要求运用不同的技术,只有领会J2EE体系结构的精髓才能更好地运用J2EE技术进行软件开发;

(2)J2EE技术规范的理解以及应用:J2EE包含了十三种核心技术,分别为JNDI、JMS、JDBC、EJB、JTA、JavaMail、RMI、Java IDL/CORBA、JSP、Servlet、XML、JTS、JTF,每项技术又包含了很多新的概念以及API;

(3) 框架技术的运用:J2EE的框架种类多,MVC的思想是将部件分离为模型、视图和控制器三部分,Struts、Spring是MVC的一种实现框架,而Hibernate是提供数据访问的持久层框架,把他们结合起来将能够建立更灵活的软件系统,但熟练运用这些技术需要反复的实践;

(4) 工具的使用:学生需要掌握J2EE IDE的开发使用方法、J2EE应用服务器和数据库的配置管理技能,而且还能够综合运用这些工具进行代码编写、调试以及部署。

3项目驱动的进阶式J2EE课程教学设计

3.1进阶式课程结构

根据J2EE技术规范和应用经验,通过对J2EE知识点的内在关系以及重点、难点进行分析,提出了按入门、提高、深化到巩固的四阶段教学内容实施计划,课程单元的教学安排从能力目标、工作任务、知识点、方法、实践、

总结六个主要方面逐步深化展开(见图1),其中工作任务是实现课程能力培养目标的举措,知识点是通过项目案例引出,进而归纳出完成工作任务的一般方法,最后以具体任务的实践以及总结来深化学生对技能的掌握。

从图1可看出J2EE涉及的内容很多,按照高职院校常规的课时安排,很难在一门课程内对每一部分内容都作详细的讲解,因此建议通过三门课程来共同完成J2EE的教学,其中第一、二阶段由一门课程完成,实现第1节所讨论的J2EE课程能力1和2的培养;第二、三阶段分别由一门课程完成,相应实现能力3和4的培养(见表1),具体在每个课程单元的教学活动中还需要做进一步的细化。

3.2项目驱动的案例设计

J2EE技术较为抽象,若把案例贯穿于整个教学内容的实施过程中,将有利于学生对知识点的理解与掌握,因此项目案例的设计是J2EE课程效果的关键。J2EE的项目类型很多,案例的选取应具备以下几个特征:

(1) 针对性:难度与高职学生能力相匹配,适合于教学,具有易学性,能让学生易于领会J2EE的开发思想;

(2) 典型性:包含大部分J2EE的重要技术和实际中常用的方法,能够和教程的知识点紧密配合,案例能够完整贯穿于整个教学过程;

(3) 综合性:能够体现软件工程知识,有项目背景、用途、业务关系的详细描述。

实际项目的业务关系通常较为复杂,不适宜直接照搬用于教学,应根据课堂特点进行裁剪,根据各阶段的能力培养目标将一个大项目划分为多个单独可以直接执行的子系统或者模块。建议以学生熟悉的业务作为教学案例,例如图书管理、网上购物等,通过由浅入深的引导,逐步实施,让学生在一个个任务的完成过程中逐渐掌握完整J2EE系统的实现方法。图2是一个网上购物系统的教学案例设计示意,其中在第一阶段侧重于增强学生对J2EE技术的了解和认识,在第二、三阶段侧重于使用不同的技术对比实现某些挑选出的相同模块,在第四阶段侧重于从软件开发过程的全局角度完整地实现网上购物系统。

一个案例由背景、功能演示、实现步骤、代码解释四部分组成,可为J2EE课程提供多个互为补充的不同类型案例。同时,对案例涉及到的先修课程或者讲述过的内容应举一反三,将知识点的传授贯穿于整个教学活动过程中,使学生能够温故而知新。

3.3实践为主的教学方式

相对于普通的计算机基础课程,J2EE课程更偏向于应用。现有的J2EE工具较多,建议在教学中采用主流的开源工具:Eclipse+Tomcat+JBoss+MySQL。市面上的J2EE教材往往只是侧重于某一方面,建议从几本教材中选取相应的内容进行教学。在内容讲解上,应根据高职学生的特点,强调知识的可应用性,把握住理论传授的深度,不纠缠在概念细节方面。教学过程以实践为主线、理论为辅,通过实践来逐步领会理论知识,对此应为实践安排更多的课时。教学方法是综合采用多种教学手段实施项目案例的讲解和实践指导,下面对重点部分作讨论:

项目案例应先演示后再详细讲解,以便学生有直观的印象和体会。知识点的传授围绕着“为什么引出该知识点,他解决了什么问题、有哪些主要特性、怎样使用,与相似知识点有何差异”。为了将知识点讲透,应给出工作任务的多种解决方法,并对方法的优缺点进行对比说明,同时列举典型的不当或者错误代码,以加深学生的认识。

实践指导环节,应耐心指导学生,及时解决学生上机实践中出现的问题,鼓励他们多动手、多思考,引导他们积极自我总结开发经验。同时需要对实践内容把好关,为学生提供清晰的实现步骤和注意事项。先让学生参加规模较小的练习,到后面再逐步深入实现一个规模较大的完整系统。

3.4分侧重点的评价方法

根据J2EE的进阶式课程结构,对每一阶段的学习效果应有相应的评估标准:

(1) 对于第一、二阶段的教学,建议采取平时作业占30%,考试成绩占70%,考试由笔试和上机操作组成,强调对基础知识,基本技能的考核;

(2) 对于第三阶段的教学,建议采取平时项目占70%,考试成绩占30%,考试以上机操作为主,强调平时训练的重要性,侧重对学生个人的综合技能考核;

(3) 对于第四阶段的教学,建议采取平时项目占100%,考核学生团队合作共同完成一个完整项目的能力。以学生答辩的形式进行,教师和其它学生团队一起对其进行评价,以达到相互学习提高的目的。

4对职业素质的综合培养

为了取得更好的J2EE教学效果,让学生真正掌握一项能够服务社会的技能,顺利走上软件开发的职业道路,除了知识的传授之外,在教学实施中还应对学生进行以下几方面的职业素质培养:

(1) 培养学生的学习兴趣:从学生实际情况出发,充分调动他们的学习主动性,并消除他们的畏难心理,是课程教学成功实施的关键。针对学生没有企业工作经验、对企业级的应用开发感觉陌生、基础薄弱的情况,应采取从简到难的步骤进行传授,多以形象的图例从多个角度来启发他们的想象力,开阔他们的思路和眼界;

(2) 培养学生的自学能力:引导学生借助书籍、互联网等工具独立解决学习中遇到的问题,教导他们养成良好的学习方法,扎实掌握实现一个软件系统的要领,以便于将来即使是使用其他工具语言来开发软件,也能够快速上手;

(3) 培养学生的耐心和细心:用J2EE开发系统的代码

量往往较大,一个不经意的错误可能需要花费几天的时间才能够调试出来,因此既要求学生具有编写良好规范代码的习惯,也需要他们有吃苦的精神,调试程序时,能够沉得住气,仔细查找错误;

(4) 培养学生的团队合作精神:模拟软件公司的开发组织形式和项目管理方法,将学生分为若干个小组,每个成员在小组当中充当一定的角色,例如项目经理、系统分析师、程序员等,让学生在团队的合作中完成一个软件系统的开发。鼓励各个团队之间相互进行竞争,以便让学生在适当的压力环境下更好地得到成长。

5结束语

为了培养具有竞争力的程序员,满足社会对计算机人

才的需求,应增强学生对应用型知识的掌握能力。J2EE是当前主流的软件开发技术,对学习的要求较高,需综合运用编程语言、数据库、软件工程、计算机网络等多门知识,积极探索该项技术的教学方法迫切且非常有意义。本文下一步的工作是在教学中继续深入探索基于工作任务的J2EE教学方法,使学生更好地掌握运用J2EE技术进行企业级系统开发的相关知识和技能,从而达到以点带面、触类旁通的效果,为IT行业培养更多的技术应用型合格人才。

参考文献:

[1]Sun Microsystems. The Java EE 5 Tutorial For Sun Java SystemApplication Server 9.1[EB/OL]. .

[2]姜大源.当代德国职业教育主流教学思想研究[M].北京:清华大学出版社,2007.

[3]赵强.J2EE应用开发(WebLogic+JBuilder)[M].2版. 北京:电子工业出版社,2006.

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