· ７６ · Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｒａ Ｎｏ．４ ２０１６ ＤＯＩ：１０．１６６４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｎ３３－１０９４／ｔｐ．２０１６．０４．０２３ 面向职业岗位Ｉ￣Ｊａｖａ课程群构建与教学方法研究★ 张华，李劲，吴成英 （湖北民族学院计算机科学与技术系，湖北恩施４４５０００） 摘要：针对Ｊａｖａ教学，在传统Ｊａｖａ基础、Ｊａｖａ Ｗｅｂ两层课程体系的基础上加入Ｊａｖａ移动开发、大数据编程，形成四层课 程群，采用拆分案例法贯穿始终，辅以师生互动、团队任务驱动教学法为补充，力图最大程度上培养符合职业岗位需求的 Ｊａｖａ实战型人才。 关键词：Ｊａｖａ；课程群；教学方法；职业 中图分类号：ＴＰ３１１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００６＂８２２８（２０１６）０４—７６—０４ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｃａｒｅｅｒ－ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｊａｖａ ｃｏｕｒｓｅ ｇｒｏｕｐ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ Ｚｈａｎｇ Ｈｕａ，Ｌｉ Ｊｉｎ，Ｗｕ Ｃｈｅｎｇｙｉｎｇ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｕｂｅｉ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｎａｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓ，Ｅｎｓｈｉ，Ｈｕｂｅｉ ４４５￣０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｔｈｅ Ｊａｖａ ｔｅａｃｈｉｎｇ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ａ ｆｏｕｒ－ｔｉｅｒ ｃｏｕｒｓｅ ｇｒｏｕｐ，ｗｈｉｃｈ ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｕｒｓｅｓ ｏｆ Ｊａｖａ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ａｎｄ Ｊａｖａ Ｗｅｂ ｉｎ ｔｈｅ ｔｗｏ—ｔｉｅｒ ｃｏｕｒｓｅ ｇｒｏｕｐ，ｔｈｅ ｃｏｕｒｓｅｓ ｏｆ Ｊａｖａ ｍｏｂｉｌｅ ａｎｄ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｏｎ Ｂｉｇ ｄａｔａ ａｒｅ ａｄｄｅｄ．Ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｕｌｅｅ ｇｒｏｕｐ，ａｓｓｉｓｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ ｃａｓｅ，ｔｅａｃｈｅｒ—ｓｔｕｄｅｎｔ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｅａｍ ｔａｓｋ—ｄｒｉｖｅｎ，ｗｉｌｌ ｓｉｇｎｉｉｃａｎｔｆｌｙ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｅｎｔｓ’ａｂｉｌｉｔｉｅｓ ｏｆ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒａｃｔｉｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｊａｖａ；ｃｏｕｒｓｅ ｇｒｏｕｐ；ｔｅａｃｈｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ；ｃａｒｅｅｒ ０引言 Ｊａｖａ语言是目前世界上影响力最大、最受欢迎的 件开发者的青睐。它所具有的“一次编写，到处运行” 拆分到各个环节，让学生在逐步实践中理解并掌握 Ｊａｖａ知识体系。 编程语言之一，一经Ｓｕｎ公司推出，就得到了计算机软 １ Ｊａｖａ职业岗位需求及专业建设现状 ＴＩＯＢＥ ２０１５年６月编程语言排行榜发布，Ｊａｖａ语 的跨平台性是其他编程语言所无法比拟的。此外，它 言仍旧位居榜首ｎ 。据ＩＤＣ统计，目前全球有４５０万以 还具有卓越的通用性、高效性、安全性，广泛应用于企 上的Ｊａｖａ开发人员，在所有软件开发类人才需求中， 业信息系统、嵌入式开发、移动应用、大数据分析等各 对Ｊａｖａ工程师的需求达到全部需求量的６０—７０％ 。 个层面，因而拥有全球最大的开发者专业社群。过去 国内对Ｊａｖａ软件人才的市场需求同样广阔，仅以 十年，各高校相继开设了Ｊａｖａ、Ｊａｖａ Ｗｅｂ课程，但移动 Ａｌｅｘａ最新统计国内排名第一位的智联招聘为例， 互联、大数据时代的到来对传统课程体系提出了新的 ２０１５年６月发布的最新数据表明，关于Ｊａｖａ招聘的岗 挑战，同时，日益激烈的就业环境对学生的实践能力 位信息就多达ｌ２万佘条，其中Ｊ２ｅｅ岗位２６６３７条， 有了新的要求。 Ａｎｄｒｏｉｄ岗位５１０００条，Ｈａｄｏｏｐ岗位８８５４条。从以上 本文提出将Ａｎｄｒｏｉｄ移动开发、Ｈａｄｏｏｐ大数据编 数据可以看出，Ｊ２ｅｅ需求稳定，而Ａｎｄｒｏｉｄ市场则可以 程纳入Ｊａｖａ课程体系，与以前的Ｊａｖａ基础、Ｊａｖａ ｗｅｂ 用火爆来形容，因为Ｊａｖａ岗位中有将近一半职位来自 共同构成课程群，然后以此为基点，将实际工程项目 于Ｊ２ｅｅ，从某种程度上印证了移动互联时代的到来。 收稿日期：２０１５—１２—１４ 基金项目：湖北民族学院２０１５年教学改革研究项目（２０１５３Ｙ０１２） 作者简介：张华（１９７８一），男，湖北恩施人，硕士研究生，讲师，主要研究方向：网络安全。 计算机时代２０１６年第４期 · ７７ · 此外值得关注的是，代表大数据的Ｈａｄｏｏｐ职位在短短 为了适应软件行业对Ｊａｖａ开发人才的需要，国内 几年时间从无到有，迅速上升，虽然目前只占Ｊａｖａ就 外高校从１９９７年起就开设了Ｊａｖａ相关课程，随着近几 业率的１０％，但业界的发展趋势表明大数据不单单是 年Ｊａｖａ语言的风行，高校Ｊａｖａ课程开设率竟达到了 “数据的工业”，更是一场深刻的科技和产业大变 ８０％以上。从各高校培养方案来看，许多都将Ｊａｖａ程 革的组成部分，因而其未来发展势头会非常强劲。 序设计作为了骨干课，详见表１ｔ 。 表ｌ Ｊａｖａ课程开设情况 Ｊａｖａ课程的开设目前还存在以下几点问题。①课 智慧旅游网站系统，由于涉及到数据存储，可以实践 程结构单一。仍然有部分高校还只讲授Ｊａｖａ知识，稍 同期开设的数据库课程知识；接下来，大三上学习基 微好点的，增设了Ｊ２ｅｅ课程，对于移动互联、大数据方 于Ａｎｄｒｏｉｄ平台的移动软件开发，实践部分以大二完 面没有涉及，相对于目前社会的发展及需求，这是不 成的旅游网站为后台，通过一定界面同步其中的数据 够的。②缺乏成套体系。Ｊａｖａ基础、Ｊａｖａ Ｗｅｂ、Ａｎｄｒｏｉｄ、 到手机端；最后，大三下学习基于Ｈａｄｏｏｐ平台的大数 Ｈａｄｏｏｐ这些技术是以Ｊａｖａ为核心，在实际项目中分工 据分析，实践部分以前面的网站及手机软件为载体， 合作，按照项目的理念来看应该是一条完整的技术 把真实客户使用数据作为数据源进行分析与挖掘。这 链，然而目前高校开课都是分开教授的，甚至是不同 样，通过将一个大的真实系统分拆到各个课程，边学习 方向的老师代课，这会造成知识缺乏连贯性与整体 边实践，循序渐进逐步实现，同时又把各个课程联系 性。③实践性不足。在实际教学中，理论课、实验课 起来，融会贯通成一个完整体系，详见图ｌ。 分离，即使有实验、课程设计也是分散的知识点或类 ｊ 智慧旅游系统 ｌ似学生管理系统之类的“玩具性”项目，缺乏系统的工 １Ｉｒ拆分 程训练，结果是学生好像学了，但一遇到真实案例，却 子模块１ 子模块２ 子模块３ 子模块４ 感到无从入手。 部分系统类 旅游网站 手机端程序 后台数据分析 ｔ ２ Ｊａｖａ课程群体系构建 完成ｌ 完成Ｉ 完成ｌ 完成ｊ Ｊａｖａ Ｊａｖａ Ｗｅｂ 。 Ａｎｄｒｏｉｄ Ｈａｄｏｏｐ 核心基础 企业软件开发 移动软件开发 大数据分析 基于以上分析，笔者所在Ｊａｖａ教学团队以一个已 完成的实际工程项目“智慧旅游系统”为主线构建Ｊａｖａ ｔ支撑 学习路线 课程群教学方案。该项目涉及ｗｅｂ开发、移动互联及 大数据分析。首先，在学生具备大一ｃ＋＋程序设计及 数据结构算法基础的前提下，大二上开设Ｊａｖａ程序设 图１ Ｊａｖａ课程群体系 计，边学习边实践，分章节完成从项目拆分出来的一 些基本类；然后大二下继续学习Ｊａｖａ Ｗｅｂ开发，完成 （１）Ｊａｖａ基础 · ７８ · Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｒａ Ｎｏ．４ ２０１６ Ｊａｖａ语言程序设计是计算机专业一门必修课程， 看作是ｗｅｂ软件的延伸，Ｊａｖａ Ｗｅｂ也就成了移动软件 也是后续课程的基础。Ｊａｖａ开设学期至少是在第三学 开发的背景知识，所以将此课程设在第五学期。主要 期，所以有前期ｃ＋＋的基础，因而在理解面向对象方面 学习：Ａｎｄｒｏｉｄ环境搭建、体系结构、基本组件 会比较容易，其中的核心内容包括：Ｊａｖａ基本语法、 （Ａｃｔｉｖｉｔｙ、Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＢｒｏａｄｃａｓｔＲｅｃｅｉｖｅｒ、ＣｏｎｔｅｎｔＰｒｏｖｉｄｅｒ、 Ｊａｖａ面向对象基础（封装、继承、多态类、抽象类、接 Ｈａｎｄｌｅｒ、Ｖｉｅｗ、Ｉｎｔｅｎｔ）、数据操作ＳＱＬｉｔｅ、界面设计、图 口）、常用类（字符串类、日期类）、异常、集合类、序列 形图像及多媒体应用、位置服务与地图应用、认证与 ａｖａ Ｗｅｂ课程的 化、反射、泛型、多线程、网络、设计模式等 ，除了各知 异步任务等。本课程实践部分就以Ｊ识点常规的一些范例代码外，将图２中子模块ｌ的系 成果“智慧旅游网站”为后台，在边学习边实践中，逐 统类按照各个知识点分到各章节，让学生自己动手编 步完成智慧旅游Ａｎｄｒｏｉｄ版前台，Ｗｅｂ部分一旦更新 码，当一学期学完时，系统的一些基本类也就实现了， 或发布数据，Ａｎｄｒｏｉｄ端同步更新，对于有兴趣的同学， 从而可以体会Ｊａｖａ的部分编程思想。在编码过程中， 还可以将手机ｗａｐ、微信等方式融合进来，实现系统在 推荐学生用的工具是ＥｄｉｔＰｌｕｓ或者ＵｌｔｒａＥｄｉｔ之类的编 多个平台互联互通，从而更贴近实际应用。 （４）基于Ｊａｖａ的大数据编程 辑软件和Ｊ２ＳＥ ＡＰＩ文档，而把Ｅｃｌｉｐｓｅ之类的高级软 件放在后续课程采用，因为其自动提示功能不利于初 学者扎实的掌握基础知识。 （２）Ｊａｖａ Ｗｅｂ工程 如今是一个大数据的时代，是人工智能、数据挖 掘从象牙塔走向实际应用，焕发青春的时代，对于软 件编程人才来说，这也是一个在纯技术基础上增加点 Ｊａｖａ天生就是为Ｉｎｔｅｒｎｅｔ而生，所以基于Ｊａｖａ的 科研含量，从而与普通软件人才拉开差距的机会，更 Ｗｅｂ开发技术是目前软件开发的主流，可以将其设在 幸运的是大数据的基础平台Ｈａｄｏｏｐ是基于Ｊａｖａ的，这 第四学期。涉及到的内容包括两大部分：Ｊａｖａ Ｗｅｂ基 无疑是Ｊａｖａ学习者的一大福音。本着“科学、发展”的 础、Ｊａｖａ Ｗｅｂ高级。Ｊａｖａ ｗｅｂ基础包括：Ｈｔｍｌ、Ｊｓｐ、 思想，笔者所在团队提出将“Ｊａｖａ大数据编程”增加到 Ｓｅｒｖｌｅｔ编程及配置、ＪＤＢＣ编程及配置、ＭＶＣ思想； Ｊａｖａ课程体系，在第六学期开课，背景知识“Ｌｉｎｕｘ应用 Ｊａｖａ Ｗｅｂ高级包括：Ｓｔｒｕｔｓ、Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ、Ｓｐｒｉｎｇ编程、配 及编程”课程设在第五学期。主要内容是：Ｈａｄｏｏｐ集 置及其联合使用。对于编程工具，在Ｊａｖａ Ｗｅｂ基础部 群安装及原理、ｈｄｆｓ命令行、Ｊａｖａ操作ｈｄｆｓ的常用ＡＰＩ 分延续Ｊａｖａ基础学习时的工具，只不过ＡＰＩ换成了 接口、Ｊａｖａ Ｍａｐ／Ｒｅｄｕｃｅ编程、Ｈｂａｓｅ集群安装及原理、 Ｊ２ｅｅ ＡＰＩ；在Ｊａｖａ ｗｅｂ高级学习时纳）ｋＥｃｌｉｐｓｅ开发工 Ｈｂａｓｅ命令行操作、Ｊａｖａ操作Ｈｂａｓｅ的常用ＡＰＩ接口、 具，便于快速开发。同Ｊａｖａ基础学习一样，各章节配 ｆｌｕｍｅ抽取日志；ｈｉｖｅ安装及命令行操作、ｍａｈｏｕｔ入门、 备基本练习，同时也要完成图２中将智慧旅游网站按 分布式集群管理ｚｏｏｋｅｅｐｅｒ集群安装及原理及Ｊａｖａ常 照学习进度拆分出来的各个小模块，最终要求在学期 用操作接口等等。实践部分以前面的网站及手机软 课程结束时，能实现该旅游网站，相对于前面的Ｊａｖａ 件为载体，以真实系统产生的数据作为数据源在大数 基础，这个课程有“所见即所得”的效果，特别是最后 据平台上进行数据分析与挖掘，产生一定有意义的结 结课时能完成一个旅游网站，对于学生来说，比较有 果，然后在ｗｅｂ端、手机端以图表等可视化形式展现， 成就感，从而可以激发他们的学习兴趣与动力。 形成前端是Ａｎｄｒｏｉｄ、中端是Ｊ２ＥＥ、后台是大数据分析 （３）基于Ｊａｖａ的移动软件开发 的技术链，把前后课程打通，融汇成一个完整的体系。 移动互联早已融入现代生活，正如本世纪之初， 各地如火如荼建设网站一样，现在流行的是开发各种 手机业务软件，将Ｉｎｔｅｍｅｔ延续到移动互联网。目前移 ３ Ｊａｖａ课程群教学方法探讨 通过对笔者及所在团队对多年的Ｊａｖａ教学实践、 动互联领域两大开发平台平分秋色，分别是Ｇｏｏｇｌｅ阵 同行的教学观摩、学生对教学反馈的内容进行总结，ａｖａ课程群的构建，提出以下三点教学方法以 营的Ａｎｄｒｏｉｄ平台和苹果阵营的ＩＯＳ平台，前者是基于 再结合Ｊ Ｊａｖａ的，后者是基于０ｂｊｅｃｔ Ｃ的。考虑到学习的延续 供探讨。性及整体性，选择基于Ｊａｖａ的Ａｎｄｒｏｉｄ平台进行教 （１）拆分案例教学法 学。移动软件一般都是与Ｊａｖａ Ｗｅｂ搭配使用，后者作 如前所述，可以把要学习的课程群按课程、章节、 然后将＿个大的已开发完成的真实 为服务器，前者负责读写其数据到手机端展示，可以 重要知识点列出，计算机时代２０１６年第４期 ·７９· 项目拆分到这些知识点中去，在学习过程中，逐步地、 发场景。一个项目完成后要进行总结与讨论，然后各 循序渐进地完成学习。课程学完，也就完成开发了。 个项目组互换需求，项目经理也由组员轮流担任，这 这样学生容易建立起对整个课程体系的直观认知，也 样经过不同项目、不同角色的轮番历练，学生才能积 可以真正学到东西，以后遇到实际项目时，就知道怎 累到一定实战经验。 么去分析和把握了。 （２）师生互动法 ４结束语 目前国内大多数大学的教育方式还是传统的填 本文通过对当前的Ｊａｖａ职业需求及高校教学现 鸭式教育，老师在上面讲，学生在下面听，课后普遍 状分析，再结合笔者及所在团队的教学实践，提出了 反映效果不佳，有时即使老师想互动一下，提几个问 建立Ｊａｖａ课程群的教学体系，并将移动互联网开发、 题，大多数学生也表现不积极，或回答不上，学生并 大数据编程纳入其中，然后通过拆分案例教学法将一 没有跟上老师的教学进度。究其原因：学生是在被 个真实系统分散到各个知识点中，让学生在逐步的学 动的学习，没有发挥出主观能动性。因此，我们尝试 习过程中进行项目训练。为了强化学习效果，在教学 在传统教学中，抽取一些知识章节，专门让给学生 中穿插了师生互动法、团队任务驱动法作为对传统教 讲。具体做法是：把班级的学生按三人一组分工，一 学的有益补充。Ｊａｖａ技术仍在不断地向前发展，其课 个负责搜集讲课背景资料，一个负责案例演示，一个 程体系改革的步伐也不会停止，因此，如何培养出更 负责讲解，学生讲，老师听，然后提出问题大家讨论， 适应时代需求的软件人才，如何更好地提高教学效 学生参与的积极性和主动性高，对知识点理解的也 果，如何最大限度的激发学生的学习兴趣，是长期的 会比较深刻。 教学改革课题，需要持续研究和摸索经验。 （３）团队任务驱动法 参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ１： 通过前面的拆分案例教学法，让学生完成了一个 ［１１ ＴＩＯＢＥ２０１５耳５月编程语言排行榜ｉＥＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ 真实系统，但这个过程是在老师的辅助下实现的，而 ｄｉｇｉ．１６３．ｃｏｍ／１５／０５１４／１０／ＡＰＩＯＤＪＨ１００１６２ＯＵＴ．ｈｔｍｌ 且需求分析、系统设计都是预先给定的，对学生实战 ［２１ Ｊａｖａ编程语言全球最热的编程语言［ＥＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ． 来说这还远远不够。因此，在本课程学习完之后，还 ｄｏｕｂａｎ．ｃｏｍ／ｎｏｔｅ／４１４５３０６３６／． 要借助课程设计的机会，安排其他真实项目 。学生 【３】王岩，黄岚，杜伟．Ｊａｖａ课程教学体系构建探索【Ｊ】．．汁算机教 以三人为一组，从中选出项目经理，然后老师作为客 育，２０１３．９（１８）：８３—８６ 户提出各个系统的需求，项目经理进行需求分析、设 ［４１ＢｒｕｃｅＥｃｋｅ１．Ｊａｖａ编程思想ＩＩＩ［Ｄ］．机械工业出版社，２００５． 计及安排组员进行开发，同时要求小组成员定期提交 【５】刘文杰，吴婷婷，郑玉．基于任务驱动的小组协作Ｊａｖａ教学模 文档及开发进度报告，尽可能的模拟企业真实软件开 式研究【Ｊ】＿计算机教育，２０１０．１０：５５—６１ 田 （上接第７５页） 习行为分析来预防和改善上述各种问题，我们还将在 业教育研究，２０１３．３：２０－２１ 本文基础上作进一步研究。 【３】周勇，董奇．学习动机、归因、自我效能感与学生自我监控学 习行为的关系研究【Ｊ１．心理螬ｃ展与教育，１９９４．３：３０—３３ 参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）： Ｉ４】郭芳芳，史静寰．课程学习评价与不同学科本科生学习之间 【１】刘忠浩，屈代州，张玲，沈华．地方高校学生学习行为与教学满 的关系【Ｊ】．高等教育研究，２０１４．５：６３—６９ 意度【Ｊ】．高教发展与评估，２０１１．５：７７—８０ 【５】马晴，韩锡斌，周潜，程建钢．基于学习分析的高校师生在线教 【２】于飞．高职学生学习行为及影响因素调查与统计分析［Ｊ］．职 学群体行为的实证研究［Ｊ】．电化教育研究，２０１４．２：１３—１７园
