论文部分内容阅读
摘 要：Java语言程序设计是信息管理与信息系统专业的必修课，通过分析其在教学中存在的一些问题，结合中医院校信息管理与信息系统专业的特色，在教学内容上合理规划、突出中医特色;在教学方法上，改变传统讲授方式，采用案例教学法、项目驱动法相结合的方式，并通过教师队伍建设、教研结合等方式提高实践教学效果;在考核方式上注重对学生学习过程的考核，通过这几个方面的探索，提高课程的教学质量。
关键词：Java程序设计;教学改革;信息管理与信息系统;中医药院校
中图分类号：TP312.2-4;G642 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2021）02-0181-04
Abstract：Java language programming is a compulsory course for the specialty of information management and information system. By analyzing some problems existing in teaching，combining with the characteristics of the specialty of information management and information system in the traditional Chinese medicine universities，the teaching content is reasonably planned and the characteristics of traditional Chinese medicine are highlighted，in teaching methods，the traditional teaching methods are changed，adopt the combination of case teaching method and project driven method，and improve the practical teaching effect through the construction of teaching staff and the combination of teaching and research;in the assessment method，we should pay attention to the assessment of students’learning process，and improve the teaching quality of the course through these aspects of exploration.
Keywords：Java programming;teaching reform;information management and information system;traditional Chinese medicine university
0 引 言
近年來，互联网的快速发展，为大数据、云计算的应用提供了广阔的发展前景，例如它们已率先应用于教育、医疗、金融等多个行业。Java作为一种核心的编程语言，具有通用性、高效性、平台可移植性和安全性等优点，被广泛应用于大数据开发、分布式计算、并行计算等领域。信息管理与信息系统专业设立于1998年，设立初衷是培养出同时兼具管理能力和计算机开发与应用能力的复合型人才[1]。目前，全国中医药院校中有9所高校设立了信息管理与信息系统专业[2]，在信息管理与信息系统专业教学目标的前提下，依托中医药特色背景，重点培养从事中医药信息资源开发与应用的应用型人才。
在当前云计算和移动互联网快速发展的背景下，Java语言程序设计作为信息管理与信息系统专业的必修课，对于培养学生面向对象程序设计的思路和方法，培养学生编程思维、提高编程能力具有重要意义，因此，学好该门课程对学生具有重要意义。
本文根据Java语言特点，结合当前信息管理与信息系统专业教学的实际情况，对本课程的改革进行探索。
1 教学现状及问题
Java语言程序设计课程经过几年的教学实践，在教学中不可避免地存在这样那样的问题，主要表现在以下几个方面：
（1）教师力量薄弱，目前信息管理与信息系统专业教研室老师普遍存在理论知识强，实践能力偏弱的问题，尤其是一线授课教师缺少大型项目的开发经验;新引入的专业技术老师又不具备丰富的中医药知识，无法将最新的信息技术与中医药知识进行有效融合，不能更好地满足中医药信息化建设的需要。
（2）课程内容多，教师须在有限的课时内完成Java语法基础、面向对象特性、异常处理、输入/输出、GUI设计、多线程、网络编程、JDBC技术、Java EE等内容讲述，往往造成教师在课堂上注重更多知识的灌输，而忽略学生的接受情况，一学期下来，学生对很多知识的理解还停留在一知半解的层次上[3]。
（3）授课方式单一，授课时教师一般是在大教室使用多媒体演示PPT的方式进行理论知识的讲解，学生容易开小差，加上Java语言本身内容繁多且不易理解，很容易使学生产生厌烦心理，失去学习兴趣[4]。对于老师布置的作业，学生只是机械地完成，很少有学生在课余时间自主练习编程，导致学生动手编程能力弱。
（4）实验内容设置缺乏系统性，实验内容的设置往往是基于每个章节的知识点，教师拿出现有的方案让学生“比葫芦画葫芦”，缺少系统性的企业项目训练，导致大部分学生无法独立进行软件项目的设计与开发。
（5）考核方式不合理，课程大多采用期末闭卷笔试考试的方式。期末试卷注重理论知识的考核，学生在考试前通过死记硬背，就可以应付最终的考试。显然，这样的考核方式无法对学生的编程水平和能力进行综合性的评价。 2 教学改革
2.1 教学内容改革
2.1.1 规划调整教学内容
目前大多数Java语言程序设计课程采用理论+实验56或72学时的设置方式，教师可以在学生已有知识的基础上，在有限的课时内对Java课程内容进行有重点的讲授，例如此前学生有C语言的基础，那么Java语法基础部分就可以少讲，以学生自学为主;而Java面向对象特性、JDBC、网络编程等章节则做重点讲解。
此外，教师还应对Java语言程序设计课程知识进行梳理、更新，做到与时俱进;教师应了解企业对相关岗位的要求，对课程内容进行相应的修订和完善，将当前已经落后或暂时需求较少的部分，例如Applet程序设计，可以选择少讲或不讲;教师对当前需求较高的部分进行重点讲解，力争在有限的课时内大大提高课程的实用性[5]。
2.1.2 章节作业与项目训练相结合
实验内容的设置，分为章节作业与项目训练作业。在某些理论课程授课之后，安排一些章节作业，来加强学生对本章节知识点的巩固，培养学生基本的编程能力[6]。此外，课程还应设置综合性的项目案例，根据课程内容安排进行分解，每次上课时讲解其中一部分，学生在上机练习时完成其中一部分，等学期课程结束，学生基本可以独立完成一个完整的项目。
2.1.3 突出中医药特色
教学内容中要突出中医院校的特色，结合新时期的医养结合、大健康产业等发展新需求，合理安排教学内容，尤其是在案例选择、实验课程的设置上加入中医药特色，将信息技术与中医药知识相结合，实现医疗信息与信管专业基本技能的完美融合[7]。
2.2 教学方法改革
2.2.1 案例驱动法提高学生学习兴趣
在知识的传授过程中，要多引用有趣的案例，通过这些与生活息息相关案例的实例讲解，吸引学生的注意力与兴趣点;将案例分解，建立与知识点的联系，让学生在轻松愉悦的氛围中扎实掌握基础知识。例如生活中常见的银行存款取款操作，为保护账户的安全性（多人同时存款取款），需要使用Java多线程同步机制实现，那什么是多线程？又如何实现线程的同步？通过这样的案例驱动教学方法，首先使学生体会到学以致用的成就感，提高运用所学知识点处理问题的能力，激发学生的学习兴趣，再由教师引入本次课程的授课内容。
2.2.2 项目驱动法启发学生自主学习
在课程中引入一个综合性项目案例贯穿教学全过程，案例的选择要兼顾趣味性与实用性，让学生模拟一个完整的软件开发过程，激发学生的自主学习能力，在学习实践过程中学会分析问题、解决问题。例如，中医诊所管理系统，通过系统功能分析，将系统分解为多个模块，如图1所示，系统的开发需要多个同学合作完成，可以把学生分成若干小组，大家在小组内各司其职，有同学负责编码，有同学负责测试、撰写文档等，学期结束后以小组为单位提交一个完整的项目，并进行项目展示与答辩。通过项目驱动式的教学，既能够锻炼学生的动手编程能力、团队协作能力等，同时还有助于提升学生的学习欲望和自信心。
此外，考虑到中医院校的特色背景，在案例的选择上也偏重选取与中医药系统相关的案例，例如古代经典名方管理系统、中医诊所管理系统、中医考核管理系统、中医药处方管理系统等;通过项目的开发，培养学生利用计算机技术加强中医药信息化建设的能力。
2.2.3 利用网络教学平台辅助教学
充分利用现代信息技术对课堂教学提供的便捷帮助，在教学中结合网络教学平台，对课堂教学进行有利补充。例如，中国大学MOOC提供的网络教学平台与教学资源，通过教师账户功能将学生加入课程中，为学生安排好每周学习任务，并在视频学习中设置知识点问答，提高学生观看视频的效率;在学期结束后，将学生观看的视频时长、知识点掌握情况等作为平时分数，纳入考核。学生学期数据统计如图2所示。
此外，充分利用平台提供的作业与测验功能，对学生平时的作业进行线上统一管理;教师每周安排好作业，鼓励学生自评，对有异议的评分再进行复核;在学期结束之后，统一导出学生的作业成绩;采用这种方式可以在提高工作效率的同时对学生的成绩进行全方位的考核。平台提供的布置作业功能如图3所示。
相较于传统的课堂授课，这种方式更加灵活方便，强化学生课堂内外、线上线下的学习，将有效地提高学生对知识的掌握运用程度。
2.3 实践教学
2.3.1 加强师资队伍建设
针对师资力量薄弱的问题，一方面授课教师应努力提高自身的实践水平，多参加编程培训会议，积极参与学院有合作关系企业的项目建设，提高大型项目的开发经验;同时可以邀请技术人员、工程师进入校园，让他们参与实践教学的工作。此外，也要引进与专业契合度更高的教师，以改善目前存在的一些问题。
2.3.2 注重培养学生科研能力
结合中医院校的特色，把中医药行业的经典项目引入教学过程中，并鼓励学生参与到教师的科研项目中来，使学生在“做”中提升自己的科研水平和实践能力。鼓励学生积极参与中医药行业ACM大学生程序设计竞赛、互联网+创新创业大赛等活动，培养学生的创新精神和实践能力。
2.3.3 建立教学实践综合服务平台
积极探索以与企业共建的方式建立一个服务于教学管理的综合性平台。平台集成了课程的教学资源，如教学计划、教学内容、上课管理、评价管理等，既可以对教学进度进行监控，也可以对教学质量进行把控，还可以对学生进行全面的管理，如课程预习、上课情况、学生作业管理、课程反馈等[8]。
2.4 考核方式
课程成绩的评定采取过程性评价与期末评价相结合的方式，相较于以前更注重过程化考核，将知识的考核渗透到整个教学过程中[9]。在过程性评价中，章节作业是以学生个体为单位提交的平时作业，侧重于考察学生对章节知识点的掌握情况;大项目作业，即以小组为单位提交的综合性项目，侧重于对学生实际能力的考核，如编程、团队协作、查阅文献、沟通表达、写作等能力;而课堂表现，包括学生课堂纪律、出勤、网络教学平台的使用等。期末评价则沿用传统闭卷考核方式，重点考察学生对基础知识的掌握情况。Java课程的考核和评价的组成部分如表1所示[10]。
3 结 论
Java语言程序设计课程的教学要以提高学生的编程实践能力为重点，通过“做中学”“基于项目学习”等方式，激发学生学习的主动性，使学生既有扎实的理论基础，又具有一定的开发经验与实践技能。然而，课程的改革还应根据学生的学习过程及效果进行适当调整，通过不断的實践教学改革，切实提高人才培养质量。
参考文献：
[1] 曹玉琳，李桂荣，肖洁.面向岗位需求的信管专业计算机类课程群建设 [J].计算机教育，2013（17）：71-74+86.
[2] 米鹂，王振国，何永，等.基于中医学科优势与特色的信息管理与信息系统专业应用型人才培养体系的构建与实践 [J].中国医药导报，2018，15（13）：97-100+104.
[3] 吴涛.医学信息工程专业Java程序设计教学实践探讨 [J].黑龙江科学，2020，11（17）：78-79.
[4] 程铃钫，程丽，赖晓燕.应用型本科高校计算机专业课程建设的探究与分析 [J].电脑与信息技术，2021，29（1）：74-78.
[5] 潘欣，王鑫.基人工智能和OBE的Java语言程序设计课程改革 [J].高教学刊，2018（18）：81-83.
[6] 陈涛.基于案例教学的Java语言课程改革研究 [J].教育研究与实验，2009（s3）：59-60+63.
[7] 赵营颖，崔娟娜.信管专业软件类课程设置现状调研 [J].中国教育技术装备，2017（16）：118-119.
[8] 王倩倩，朱咸军，肖芳雄.面向应用的《Java程序设计》教改研究与实践 [J].中国教育信息化，2019（17）：78-80.
[9] 余烨，徐京涛，路强，等.基于OBE的Java程序设计课程教学改革 [J].计算机教育，2017（6）：95-99.
[10] 向模军.基于OBE理念的Java课程教学改革研究 [J].电脑知识与技术，2020，16（12）：169-171.
作者简介：孙晓燕（1987.10—），女，汉族，山东济南人，助教，硕士研究生，研究方向：中医药数据挖掘。
关键词：Java程序设计;教学改革;信息管理与信息系统;中医药院校
中图分类号：TP312.2-4;G642 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2021）02-0181-04
Abstract：Java language programming is a compulsory course for the specialty of information management and information system. By analyzing some problems existing in teaching，combining with the characteristics of the specialty of information management and information system in the traditional Chinese medicine universities，the teaching content is reasonably planned and the characteristics of traditional Chinese medicine are highlighted，in teaching methods，the traditional teaching methods are changed，adopt the combination of case teaching method and project driven method，and improve the practical teaching effect through the construction of teaching staff and the combination of teaching and research;in the assessment method，we should pay attention to the assessment of students’learning process，and improve the teaching quality of the course through these aspects of exploration.
Keywords：Java programming;teaching reform;information management and information system;traditional Chinese medicine university
0 引 言
近年來，互联网的快速发展，为大数据、云计算的应用提供了广阔的发展前景，例如它们已率先应用于教育、医疗、金融等多个行业。Java作为一种核心的编程语言，具有通用性、高效性、平台可移植性和安全性等优点，被广泛应用于大数据开发、分布式计算、并行计算等领域。信息管理与信息系统专业设立于1998年，设立初衷是培养出同时兼具管理能力和计算机开发与应用能力的复合型人才[1]。目前，全国中医药院校中有9所高校设立了信息管理与信息系统专业[2]，在信息管理与信息系统专业教学目标的前提下，依托中医药特色背景，重点培养从事中医药信息资源开发与应用的应用型人才。
在当前云计算和移动互联网快速发展的背景下，Java语言程序设计作为信息管理与信息系统专业的必修课，对于培养学生面向对象程序设计的思路和方法，培养学生编程思维、提高编程能力具有重要意义，因此，学好该门课程对学生具有重要意义。
本文根据Java语言特点，结合当前信息管理与信息系统专业教学的实际情况，对本课程的改革进行探索。
1 教学现状及问题
Java语言程序设计课程经过几年的教学实践，在教学中不可避免地存在这样那样的问题，主要表现在以下几个方面：
（1）教师力量薄弱，目前信息管理与信息系统专业教研室老师普遍存在理论知识强，实践能力偏弱的问题，尤其是一线授课教师缺少大型项目的开发经验;新引入的专业技术老师又不具备丰富的中医药知识，无法将最新的信息技术与中医药知识进行有效融合，不能更好地满足中医药信息化建设的需要。
（2）课程内容多，教师须在有限的课时内完成Java语法基础、面向对象特性、异常处理、输入/输出、GUI设计、多线程、网络编程、JDBC技术、Java EE等内容讲述，往往造成教师在课堂上注重更多知识的灌输，而忽略学生的接受情况，一学期下来，学生对很多知识的理解还停留在一知半解的层次上[3]。
（3）授课方式单一，授课时教师一般是在大教室使用多媒体演示PPT的方式进行理论知识的讲解，学生容易开小差，加上Java语言本身内容繁多且不易理解，很容易使学生产生厌烦心理，失去学习兴趣[4]。对于老师布置的作业，学生只是机械地完成，很少有学生在课余时间自主练习编程，导致学生动手编程能力弱。
（4）实验内容设置缺乏系统性，实验内容的设置往往是基于每个章节的知识点，教师拿出现有的方案让学生“比葫芦画葫芦”，缺少系统性的企业项目训练，导致大部分学生无法独立进行软件项目的设计与开发。
（5）考核方式不合理，课程大多采用期末闭卷笔试考试的方式。期末试卷注重理论知识的考核，学生在考试前通过死记硬背，就可以应付最终的考试。显然，这样的考核方式无法对学生的编程水平和能力进行综合性的评价。 2 教学改革
2.1 教学内容改革
2.1.1 规划调整教学内容
目前大多数Java语言程序设计课程采用理论+实验56或72学时的设置方式，教师可以在学生已有知识的基础上，在有限的课时内对Java课程内容进行有重点的讲授，例如此前学生有C语言的基础，那么Java语法基础部分就可以少讲，以学生自学为主;而Java面向对象特性、JDBC、网络编程等章节则做重点讲解。
此外，教师还应对Java语言程序设计课程知识进行梳理、更新，做到与时俱进;教师应了解企业对相关岗位的要求，对课程内容进行相应的修订和完善，将当前已经落后或暂时需求较少的部分，例如Applet程序设计，可以选择少讲或不讲;教师对当前需求较高的部分进行重点讲解，力争在有限的课时内大大提高课程的实用性[5]。
2.1.2 章节作业与项目训练相结合
实验内容的设置，分为章节作业与项目训练作业。在某些理论课程授课之后，安排一些章节作业，来加强学生对本章节知识点的巩固，培养学生基本的编程能力[6]。此外，课程还应设置综合性的项目案例，根据课程内容安排进行分解，每次上课时讲解其中一部分，学生在上机练习时完成其中一部分，等学期课程结束，学生基本可以独立完成一个完整的项目。
2.1.3 突出中医药特色
教学内容中要突出中医院校的特色，结合新时期的医养结合、大健康产业等发展新需求，合理安排教学内容，尤其是在案例选择、实验课程的设置上加入中医药特色，将信息技术与中医药知识相结合，实现医疗信息与信管专业基本技能的完美融合[7]。
2.2 教学方法改革
2.2.1 案例驱动法提高学生学习兴趣
在知识的传授过程中，要多引用有趣的案例，通过这些与生活息息相关案例的实例讲解，吸引学生的注意力与兴趣点;将案例分解，建立与知识点的联系，让学生在轻松愉悦的氛围中扎实掌握基础知识。例如生活中常见的银行存款取款操作，为保护账户的安全性（多人同时存款取款），需要使用Java多线程同步机制实现，那什么是多线程？又如何实现线程的同步？通过这样的案例驱动教学方法，首先使学生体会到学以致用的成就感，提高运用所学知识点处理问题的能力，激发学生的学习兴趣，再由教师引入本次课程的授课内容。
2.2.2 项目驱动法启发学生自主学习
在课程中引入一个综合性项目案例贯穿教学全过程，案例的选择要兼顾趣味性与实用性，让学生模拟一个完整的软件开发过程，激发学生的自主学习能力，在学习实践过程中学会分析问题、解决问题。例如，中医诊所管理系统，通过系统功能分析，将系统分解为多个模块，如图1所示，系统的开发需要多个同学合作完成，可以把学生分成若干小组，大家在小组内各司其职，有同学负责编码，有同学负责测试、撰写文档等，学期结束后以小组为单位提交一个完整的项目，并进行项目展示与答辩。通过项目驱动式的教学，既能够锻炼学生的动手编程能力、团队协作能力等，同时还有助于提升学生的学习欲望和自信心。
此外，考虑到中医院校的特色背景，在案例的选择上也偏重选取与中医药系统相关的案例，例如古代经典名方管理系统、中医诊所管理系统、中医考核管理系统、中医药处方管理系统等;通过项目的开发，培养学生利用计算机技术加强中医药信息化建设的能力。
2.2.3 利用网络教学平台辅助教学
充分利用现代信息技术对课堂教学提供的便捷帮助，在教学中结合网络教学平台，对课堂教学进行有利补充。例如，中国大学MOOC提供的网络教学平台与教学资源，通过教师账户功能将学生加入课程中，为学生安排好每周学习任务，并在视频学习中设置知识点问答，提高学生观看视频的效率;在学期结束后，将学生观看的视频时长、知识点掌握情况等作为平时分数，纳入考核。学生学期数据统计如图2所示。
此外，充分利用平台提供的作业与测验功能，对学生平时的作业进行线上统一管理;教师每周安排好作业，鼓励学生自评，对有异议的评分再进行复核;在学期结束之后，统一导出学生的作业成绩;采用这种方式可以在提高工作效率的同时对学生的成绩进行全方位的考核。平台提供的布置作业功能如图3所示。
相较于传统的课堂授课，这种方式更加灵活方便，强化学生课堂内外、线上线下的学习，将有效地提高学生对知识的掌握运用程度。
2.3 实践教学
2.3.1 加强师资队伍建设
针对师资力量薄弱的问题，一方面授课教师应努力提高自身的实践水平，多参加编程培训会议，积极参与学院有合作关系企业的项目建设，提高大型项目的开发经验;同时可以邀请技术人员、工程师进入校园，让他们参与实践教学的工作。此外，也要引进与专业契合度更高的教师，以改善目前存在的一些问题。
2.3.2 注重培养学生科研能力
结合中医院校的特色，把中医药行业的经典项目引入教学过程中，并鼓励学生参与到教师的科研项目中来，使学生在“做”中提升自己的科研水平和实践能力。鼓励学生积极参与中医药行业ACM大学生程序设计竞赛、互联网+创新创业大赛等活动，培养学生的创新精神和实践能力。
2.3.3 建立教学实践综合服务平台
积极探索以与企业共建的方式建立一个服务于教学管理的综合性平台。平台集成了课程的教学资源，如教学计划、教学内容、上课管理、评价管理等，既可以对教学进度进行监控，也可以对教学质量进行把控，还可以对学生进行全面的管理，如课程预习、上课情况、学生作业管理、课程反馈等[8]。
2.4 考核方式
课程成绩的评定采取过程性评价与期末评价相结合的方式，相较于以前更注重过程化考核，将知识的考核渗透到整个教学过程中[9]。在过程性评价中，章节作业是以学生个体为单位提交的平时作业，侧重于考察学生对章节知识点的掌握情况;大项目作业，即以小组为单位提交的综合性项目，侧重于对学生实际能力的考核，如编程、团队协作、查阅文献、沟通表达、写作等能力;而课堂表现，包括学生课堂纪律、出勤、网络教学平台的使用等。期末评价则沿用传统闭卷考核方式，重点考察学生对基础知识的掌握情况。Java课程的考核和评价的组成部分如表1所示[10]。
3 结 论
Java语言程序设计课程的教学要以提高学生的编程实践能力为重点，通过“做中学”“基于项目学习”等方式，激发学生学习的主动性，使学生既有扎实的理论基础，又具有一定的开发经验与实践技能。然而，课程的改革还应根据学生的学习过程及效果进行适当调整，通过不断的實践教学改革，切实提高人才培养质量。
参考文献：
[1] 曹玉琳，李桂荣，肖洁.面向岗位需求的信管专业计算机类课程群建设 [J].计算机教育，2013（17）：71-74+86.
[2] 米鹂，王振国，何永，等.基于中医学科优势与特色的信息管理与信息系统专业应用型人才培养体系的构建与实践 [J].中国医药导报，2018，15（13）：97-100+104.
[3] 吴涛.医学信息工程专业Java程序设计教学实践探讨 [J].黑龙江科学，2020，11（17）：78-79.
[4] 程铃钫，程丽，赖晓燕.应用型本科高校计算机专业课程建设的探究与分析 [J].电脑与信息技术，2021，29（1）：74-78.
[5] 潘欣，王鑫.基人工智能和OBE的Java语言程序设计课程改革 [J].高教学刊，2018（18）：81-83.
[6] 陈涛.基于案例教学的Java语言课程改革研究 [J].教育研究与实验，2009（s3）：59-60+63.
[7] 赵营颖，崔娟娜.信管专业软件类课程设置现状调研 [J].中国教育技术装备，2017（16）：118-119.
[8] 王倩倩，朱咸军，肖芳雄.面向应用的《Java程序设计》教改研究与实践 [J].中国教育信息化，2019（17）：78-80.
[9] 余烨，徐京涛，路强，等.基于OBE的Java程序设计课程教学改革 [J].计算机教育，2017（6）：95-99.
[10] 向模军.基于OBE理念的Java课程教学改革研究 [J].电脑知识与技术，2020，16（12）：169-171.
作者简介：孙晓燕（1987.10—），女，汉族，山东济南人，助教，硕士研究生，研究方向：中医药数据挖掘。