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摘要：面向对象程序设计语言Java是1995年5月由Sun公司发布的革命性语言，经过十多年的发展成为Internet时代最伟大的程序设计语言。目前许多高校计算机科学与技术专业都将Java语言作为“面向对象程序设计”课程的主要内容，并以Java语言为核心形成了Java课程群。在多年“面向对象程序设计”课程教学经验的基础上，就该课程教材和参考书的选择、开发环境的选取、教学内容的筛选、教学方法的运用、教学案例的安排及与后续相关课程的衔接等进行了深入探讨。
关键词：面向对象；程序设计；Java；教学方法
作者简介：冯中毅（1971-），男，甘肃白银人，兰州城市学院信息工程学院，副教授；董海棠（1973-），女，甘肃陇西人，兰州交通大学机电工程学院，副教授。（甘肃 兰州 730070）
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）25-0107-02
面向对象是一种对现实世界进行抽象的方法，是程序设计技术发展到一定阶段的产物。通过面向对象的方法，将现实世界中的事物和关系抽象成对象、类、继承、消息等，在进行软件开发时，实现对现实世界的抽象与建模。面向对象的方法以利于理解的方式对复杂系统进行分析、设计和编程。同时，面向对象也能有效提高编程的效率，通过封装技术，消息机制可以像搭积木一样快速开发出一个全新的系统。面向对象主要涉及面向对象的分析、面向对象的设计和面向对象的实现。“面向对象程序设计”课程除了讲授面向对象的概念、方法之外，更重要的是要选择一种充分体现了面向对象概念及方法的程序设计语言。该程序设计语言可以让学生学习面向对象分析、设计和编码技术，并为学生今后的职业发展打下坚实的基础。
Java语言就是一个很好的选择，它具有跨平台、纯粹的面向对象、适合于单机和网络编程等诸多优点。在桌面系统（Java SE）、企业分布式计算（Java EE）以及嵌入式设备（Java ME）的开发和应用上，Java语言都提供了简单且高效的解决方案，且Java语言的使用基于免费的开源代码。
在讲授“面向对象程序设计”课程的过程中，以Java语言作为主要教学内容，经过长期的教学积累，针对该课程教与学中存在的一些问题有了一些经验和解决方案。包括教材和参考书的选用、面向对象概念的讲授、Java语言教学的安排、开发环境的选取、教学和实验内容的筛选等方面，在文中给出了一些行之有效的方法。
一、“面向对象程序设计”课程的教学准备
1.教材和参考书的选用
选用的教材是否合适，与学生的学习效果密切相关。对于学生来说，首先教材要难度适中，否则在学习过程中会产生畏难情绪，甚至过高估计学习的难度以至于放弃这门课程的学习。其次，教材内容要及时更新并有较好的覆盖面，以避免与当前的主流编程实践脱节。最后，教材应该配有实验指导书，以作为上机实验时的材料。根据兰州城市学院信息工程学院（以下简称“我院”）学生的具体情况，选用的教材是《Java2实用教程（第四版）》和该书配套的实验指导书。除教材之外还应给学生推荐一些参考书，以加深和拓宽教学内容，开阔学生在专业学习上的视野。
由于面向对象及Java语言与网络的密切关系，给学生推荐的参考书有《Java程序设计之网络编程》。该书的内容将重点放在了两个方面，一个重点是Java面向对象基础编程，另一个重点是网络编程，包括网络通信技术、Servlet和JSP技术、Java EE流行框架，有助于学生对其主要技术的了解，有利于后续课程的学习。《Java编程思想（中文版）》选择国外经典教材作为学生学习的参考书，学生在阅读中文版参考书的同时，可以再找来英文原版教材对照阅读，能使学生加强对所学知识的理解，也使学生了解到这一课程在国外的教学内容。
2.教学安排
“面向对象程序设计”课程在大三第一学期开设，学生在此前已学习过C/C++高级语言程序设计、计算机组成原理、数据结构、数据库原理及应用、计算机网络等课程，已具备比较全面的专业基础知识，所以该课程的教学设计重点放在面向对象技术、Java语言基础、JDBC编程、Java网络编程。此外Java语言的基本语法类似于C语言，其面向对象的特征类似于C++语言。鉴于此，“面向对象程序设计”课程理论课时数为36学时，上机实践学时数为36学时，根据多年的教学实践，这样的安排是比较合理的。
3.开发环境的选取
Java编程在初学时通常选用Java SE提供的Java软件开发工具箱：JDK（Java Development Kit），是命令行的编程环境，需要用其他的纯文本编辑器来建立Java源程序。使用Windows自带的记事本来编辑源程序，每次都需要打开cmd窗口输入许多命令，如编译命令、运行命令等。这种方式有助于学生对于Java程序的编辑、编译和运行过程的理解，但缺点也是显而易见的。从编辑到运行程序的过程非常繁琐，源代码中的错误不易发现，如果编写的是Applet程序，还要另外编写html文件。虽然目前也有许多很好的Java集成开发环境（Integrated Development Environment，IDE）可用，例如NetBeans、MyEclipse等，但这些系统界面复杂，运行缓慢，耗费内存，而且会屏蔽掉一些知识点，不利于Java语言的初学者。在Java语言学习的后期，可以再去熟悉和掌握一个流行的Java集成环境，如上面提到的集成开发环境。当前MyEclipse开发环境的使用者较多。
在教学中，教师使用了一种既简单又方便Java初学者使用的Java程序编辑器JCreator。首先安装JDK，然后安装JCreator，安装完毕后需要简单的配置。方法如下：在菜单的Configure中选择Options，出现Options对话框，选择JDK Profiles，点New命令按钮，选择JDK的安装目录。按此方法配置后，还可适当优化JCreator的Java开发环境，使它更适于编辑、编译、运行、调试Java程序。在讲授到Java网络编程的内容时，再介绍Eclipse和MyEclipse的安装和使用。 二、教学内容和实验内容的重组
根据“面向对象程序设计”课程的后续课程及学生未来职业的需求，在教学实践中将课程内容划分为五个模块，分别为Java语言基础、面向对象开发技术、Java核心类库和集合框架、JDBC编程、Java网络编程。主要知识点及学时分配如表1所示：
对于以上知识点的上机实践教学，采用了任务驱动教学法，学生上机实践的关键是要找到合适的任务来激发学生的学习兴趣。任务要既能够体现核心知识点，又能够应用于实际中。所以选取有价值的实例作为学生的上机任务，就能使学生积极地参与到教与学的过程中。根据以上分析，在表2中列出了与表1五个模块的各知识点相对应的上机任务。
三、“面向对象程序设计”课程的教学方法改革
教学中的两条主线就是理论和实践。在理论课的教学中要重视选取恰当的案例，通过对小型案例的讲解分析，让学生分层次地理解面向对象程序设计的理论知识和Java语言的内容。再通过让学生独立或在教师指导下完成与理论内容紧密联系的上机任务，巩固所学知识，提高实践技能，加深对理论知识的理解。
五个教学模块中的相应知识点与上机实践任务是按照由易到难来安排的，在教学中是分阶段按步骤地让学生掌握面向对象程序设计的知识和技术。在理论课的教学中首先通过小的案例介绍理论知识，再通过上机课中的任务来锻炼实践技能。在这一过程中学生不仅能学到知识和技能，还能体验面向对象程序设计技术的发展历程，积累更多的开发经验和职业素养。
在理论课和上机实践课两个教学情境中，树立学生是学习主体的意识，让学生全程主动参与教学过程。案例解析式的理论课教学情境，教师提出问题，学生能主动分析问题并提出解决方案，大大提高了学生的学习兴趣。上机实践课堂上，任务驱动式的教学情境充分调动了学生积极性，在教师的指导下或学生独立完成任务都更能激发学生的学习成就感，帮助学生树立起完成下一阶段任务的信心，大大提高学生学习效率和课堂教学效果。
四、结束语
“面向对象程序设计”课程的教学过程中，必须要兼顾理论与实践的教学，提高学生参与度。在教学内容的安排上要体现出由易到难，知识与技能并重的特点。教材和参考书的选择不但要考虑教学内容的先进性，更要考虑学生的特点。文中的这些做法及安排经过实践证明可以有效地提高教学效果，在后续的具有类似知识体系的课程中（如Java EE课程等）也可推广。
参考文献：
[1]耿祥义，张跃平.Java2实用教程[M].第四版.北京：清华大学出版社，2012.
[2]李芝兴，杨瑞龙，朱庆生.Java程序设计之网络编程[M].北京：清华大学出版社，2009.
[3]王勇，王忠群，谢晓东.面向软件方向课程群的《面向对象程序设计》教学研究[J].长春大学学报，2012，（4）：498-501.
（责任编辑：王意琴）
关键词：面向对象；程序设计；Java；教学方法
作者简介：冯中毅（1971-），男，甘肃白银人，兰州城市学院信息工程学院，副教授；董海棠（1973-），女，甘肃陇西人，兰州交通大学机电工程学院，副教授。（甘肃 兰州 730070）
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）25-0107-02
面向对象是一种对现实世界进行抽象的方法，是程序设计技术发展到一定阶段的产物。通过面向对象的方法，将现实世界中的事物和关系抽象成对象、类、继承、消息等，在进行软件开发时，实现对现实世界的抽象与建模。面向对象的方法以利于理解的方式对复杂系统进行分析、设计和编程。同时，面向对象也能有效提高编程的效率，通过封装技术，消息机制可以像搭积木一样快速开发出一个全新的系统。面向对象主要涉及面向对象的分析、面向对象的设计和面向对象的实现。“面向对象程序设计”课程除了讲授面向对象的概念、方法之外，更重要的是要选择一种充分体现了面向对象概念及方法的程序设计语言。该程序设计语言可以让学生学习面向对象分析、设计和编码技术，并为学生今后的职业发展打下坚实的基础。
Java语言就是一个很好的选择，它具有跨平台、纯粹的面向对象、适合于单机和网络编程等诸多优点。在桌面系统（Java SE）、企业分布式计算（Java EE）以及嵌入式设备（Java ME）的开发和应用上，Java语言都提供了简单且高效的解决方案，且Java语言的使用基于免费的开源代码。
在讲授“面向对象程序设计”课程的过程中，以Java语言作为主要教学内容，经过长期的教学积累，针对该课程教与学中存在的一些问题有了一些经验和解决方案。包括教材和参考书的选用、面向对象概念的讲授、Java语言教学的安排、开发环境的选取、教学和实验内容的筛选等方面，在文中给出了一些行之有效的方法。
一、“面向对象程序设计”课程的教学准备
1.教材和参考书的选用
选用的教材是否合适，与学生的学习效果密切相关。对于学生来说，首先教材要难度适中，否则在学习过程中会产生畏难情绪，甚至过高估计学习的难度以至于放弃这门课程的学习。其次，教材内容要及时更新并有较好的覆盖面，以避免与当前的主流编程实践脱节。最后，教材应该配有实验指导书，以作为上机实验时的材料。根据兰州城市学院信息工程学院（以下简称“我院”）学生的具体情况，选用的教材是《Java2实用教程（第四版）》和该书配套的实验指导书。除教材之外还应给学生推荐一些参考书，以加深和拓宽教学内容，开阔学生在专业学习上的视野。
由于面向对象及Java语言与网络的密切关系，给学生推荐的参考书有《Java程序设计之网络编程》。该书的内容将重点放在了两个方面，一个重点是Java面向对象基础编程，另一个重点是网络编程，包括网络通信技术、Servlet和JSP技术、Java EE流行框架，有助于学生对其主要技术的了解，有利于后续课程的学习。《Java编程思想（中文版）》选择国外经典教材作为学生学习的参考书，学生在阅读中文版参考书的同时，可以再找来英文原版教材对照阅读，能使学生加强对所学知识的理解，也使学生了解到这一课程在国外的教学内容。
2.教学安排
“面向对象程序设计”课程在大三第一学期开设，学生在此前已学习过C/C++高级语言程序设计、计算机组成原理、数据结构、数据库原理及应用、计算机网络等课程，已具备比较全面的专业基础知识，所以该课程的教学设计重点放在面向对象技术、Java语言基础、JDBC编程、Java网络编程。此外Java语言的基本语法类似于C语言，其面向对象的特征类似于C++语言。鉴于此，“面向对象程序设计”课程理论课时数为36学时，上机实践学时数为36学时，根据多年的教学实践，这样的安排是比较合理的。
3.开发环境的选取
Java编程在初学时通常选用Java SE提供的Java软件开发工具箱：JDK（Java Development Kit），是命令行的编程环境，需要用其他的纯文本编辑器来建立Java源程序。使用Windows自带的记事本来编辑源程序，每次都需要打开cmd窗口输入许多命令，如编译命令、运行命令等。这种方式有助于学生对于Java程序的编辑、编译和运行过程的理解，但缺点也是显而易见的。从编辑到运行程序的过程非常繁琐，源代码中的错误不易发现，如果编写的是Applet程序，还要另外编写html文件。虽然目前也有许多很好的Java集成开发环境（Integrated Development Environment，IDE）可用，例如NetBeans、MyEclipse等，但这些系统界面复杂，运行缓慢，耗费内存，而且会屏蔽掉一些知识点，不利于Java语言的初学者。在Java语言学习的后期，可以再去熟悉和掌握一个流行的Java集成环境，如上面提到的集成开发环境。当前MyEclipse开发环境的使用者较多。
在教学中，教师使用了一种既简单又方便Java初学者使用的Java程序编辑器JCreator。首先安装JDK，然后安装JCreator，安装完毕后需要简单的配置。方法如下：在菜单的Configure中选择Options，出现Options对话框，选择JDK Profiles，点New命令按钮，选择JDK的安装目录。按此方法配置后，还可适当优化JCreator的Java开发环境，使它更适于编辑、编译、运行、调试Java程序。在讲授到Java网络编程的内容时，再介绍Eclipse和MyEclipse的安装和使用。 二、教学内容和实验内容的重组
根据“面向对象程序设计”课程的后续课程及学生未来职业的需求，在教学实践中将课程内容划分为五个模块，分别为Java语言基础、面向对象开发技术、Java核心类库和集合框架、JDBC编程、Java网络编程。主要知识点及学时分配如表1所示：
对于以上知识点的上机实践教学，采用了任务驱动教学法，学生上机实践的关键是要找到合适的任务来激发学生的学习兴趣。任务要既能够体现核心知识点，又能够应用于实际中。所以选取有价值的实例作为学生的上机任务，就能使学生积极地参与到教与学的过程中。根据以上分析，在表2中列出了与表1五个模块的各知识点相对应的上机任务。
三、“面向对象程序设计”课程的教学方法改革
教学中的两条主线就是理论和实践。在理论课的教学中要重视选取恰当的案例，通过对小型案例的讲解分析，让学生分层次地理解面向对象程序设计的理论知识和Java语言的内容。再通过让学生独立或在教师指导下完成与理论内容紧密联系的上机任务，巩固所学知识，提高实践技能，加深对理论知识的理解。
五个教学模块中的相应知识点与上机实践任务是按照由易到难来安排的，在教学中是分阶段按步骤地让学生掌握面向对象程序设计的知识和技术。在理论课的教学中首先通过小的案例介绍理论知识，再通过上机课中的任务来锻炼实践技能。在这一过程中学生不仅能学到知识和技能，还能体验面向对象程序设计技术的发展历程，积累更多的开发经验和职业素养。
在理论课和上机实践课两个教学情境中，树立学生是学习主体的意识，让学生全程主动参与教学过程。案例解析式的理论课教学情境，教师提出问题，学生能主动分析问题并提出解决方案，大大提高了学生的学习兴趣。上机实践课堂上，任务驱动式的教学情境充分调动了学生积极性，在教师的指导下或学生独立完成任务都更能激发学生的学习成就感，帮助学生树立起完成下一阶段任务的信心，大大提高学生学习效率和课堂教学效果。
四、结束语
“面向对象程序设计”课程的教学过程中，必须要兼顾理论与实践的教学，提高学生参与度。在教学内容的安排上要体现出由易到难，知识与技能并重的特点。教材和参考书的选择不但要考虑教学内容的先进性，更要考虑学生的特点。文中的这些做法及安排经过实践证明可以有效地提高教学效果，在后续的具有类似知识体系的课程中（如Java EE课程等）也可推广。
参考文献：
[1]耿祥义，张跃平.Java2实用教程[M].第四版.北京：清华大学出版社，2012.
[2]李芝兴，杨瑞龙，朱庆生.Java程序设计之网络编程[M].北京：清华大学出版社，2009.
[3]王勇，王忠群，谢晓东.面向软件方向课程群的《面向对象程序设计》教学研究[J].长春大学学报，2012，（4）：498-501.
（责任编辑：王意琴）