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摘要：目前，我国很多高校都开设了《Java语言程序设计》，其教学效果直接影响学生的程序设计能力。文章就Java语言教学过程中的教学内容、教学方法、实验教学等方面进行探讨，并总结了一些教学上的经验和体会。
关键词：Java；面向对象；教学方法
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)19-30109-02
Research and Practice on the Teaching of the Java Language
ZHOU Yu
(Information Science and Engineering Technology Institute of Xinjiang University, Ulmq 830046, China)
Abstract: Now, many university offer Java language as the basic course, which effects would effect student’s programming capacity. Paper discussed contents, methods and practice in teaching, summarized some of experience about teaching java.
Key words: Java; Object-Orient; Teaching Method
Java是一种纯粹的面向对象程序设计语言，适于进行面向对象的软件系统开发。它所具有的平台无关性、安全机制、高可靠性、多线程和内嵌网络支持等特性，为软件开发人员带来了一种新的设计理念，已成为当今计算机业界不可忽视的力量和重要的发展方向。目前，Java语言程序设计已被我国各类高校列为计算机专业教学体系中的一门重要的主干课程。
在Java语言的教学过程中，一方面要求教师具有良好的教学水平和教学方法，另一方面也要求学生具有良好的逻辑设计能力，因此，教师在教学过程中必须找到适合学生学习特点的教学方法，使学生能通过短暂的课堂学习，理解并掌握更多的Java语言概念和编程技巧。由于Java语言内容繁杂、教材众多，内容不统一，使初学者产生了不少困难。笔者在Java语言的教学工作中总结了如下一些经验：
1 确定教学内容，选择合适的教材
Java语言在Web、多媒体、网络、图形用户界面、数据库、动画等多个方面均具有良好的编程优势，这很难在有限的学时内面面俱到。同时，学生一般在学习Java语言之前，均已学过C语言，甚至学过C ，具有一定的程序设计基础。基于这些，首先确定以下教学内容：基本语法、面向对象（类、继承、接口等相关内容）、图形用户界面、输入/输出（I/O）流、多线程、基础网络编程、数据库连接7个主要内容。其中Java基本语法与C语言的基本语法比较接近，在教学中可将相同部分简要带过，主要强调两者不同之处。如C中无boolean类型，是用0、1来表示逻辑真和假的；而Java中有boolean类型，其值为True和False，与0、1并无关联。
众所周知，Java所提供的功能强大的类库，奠定了Java编程的基础。Java学习的大部分内容，如图形用户界面、网络、JDBC等其实都是Java提供的能够实现相应功能的类，通过学习这些类，来进行不同内容的编程。类是面向对象技术的重要内容，因此在教学过程中，面向对象应成为Java教学过程的核心，并始终贯穿整个教学过程。在教学中，首先帮助学生理解并掌握面向对象编程的思想，并能够熟练掌握类、对象、继承、接口等知识点的概念及应用技巧，再在此基础上展开各个其它应用知识点的教学。
2 培养学生的学习能力
在Java学习过程中，首先训练学生从“读”到“写”的学习方法。教师在教学过程中，不能一味地按书本去讲，而要多举些实际的例子，多与日常的应用相结合。语法、知识点的讲解全部用程序来说明。课上准备的典型示例程序，需要带领学生逐行阅读，理解程序，并对关键语句加注释。阅读时，从程序的整体框架入手，分析Java程序的组成，并让学生尝试给出程序的运行结果，并通过演示程序来给予验证。课下鼓励学生多读程序、多写程序，在学生读懂程序的前提下，允许学生模仿、改编现成程序为己用的情况。
其次是培养学生“举一反三”的学习能力，如图形用户界面这一章节，涉及的组件非常多，但处理组件时采用的事件处理机制都是相通的。在教学中，先介绍窗口、按钮、文本框、标签等4个常见组件的使用，并通过一个简单的用户登录程序，给学生讲解Java中的事件处理机制。在此基础上，再介绍菜单、菜单栏、菜单项的使用，使学生进一步理解Java的事件处理机制，同时也基本掌握了用Java构造窗口的技巧。其它组件的学习则由学生通过自学掌握。
尤其要指出的是：Javadoc作为开发人员的一个重要文档资料，在教学伊始，就介绍给学生。像使用字典一样，学生可以在Javadoc中查找类、查阅其功能及该类方法、字段的使用方法甚至一些简单的示例。实践证明，使用该文档能够给学生的学习增加了很多帮助。
3 加强实验教学，提高程序设计能力
Java语言教学课时中有1/3是实验课时，如何提高实验效果，提高学生的程序设计能力和程序调试能力对掌握Java是置关重要的。
Java有最基础的开发平台，即J2SDK，简称JDK，另外还有许多集成开发环境(IDE)，例如：Jcreater、Jbuilder等。在Java教学中，利用好这两种方法进行教学是非常重要的。开课最初几周，要求学生利用JDK 文本编辑器的方式进行Java语言程序设计开发：学生首先用记事本写源程序，然后在DOS命令行方式下编译、运行程序。采用JDK的开发方式有利于学生熟悉开发环境的设置、Java的基本架构以及Java虚拟机的运行机制，对于以后Java的深入学习也是必要的。
由于集成开发环境具有界面友好，上手快，内嵌有许多的可视化功能等优点，适合Java程序设计的教学。因此，从图形用户界面这一章节开始，利用集成开发环境进行实验教学。基于集成开发环境应具有功能强大、应用广泛的要求，笔者在教学过程中采用的是Jbuilder。Jbuilder在使用过程中，首先给学生强调“工程”的概念，写程序首先建工程，在工程下，再建立类、Web服务等。在使用过程中，还应该掌握一些程序调试技巧：如如何格式化源程序、单步调试程序等。
实验环节中，培养学生养成良好的编程风格，提高程序调试技巧也是实验教学的一个重要内容。
4 培养学生树立软件工程的观点
当前，计算机软件在各个领域中均有广泛的应用，应用规模亦日趋增大，因此软件的开发需要由开发团队分工合作，共同完成。在大型软件的开发过程中，软件工程正发挥着关键性的作用，它决定了软件产品的开发进度和开发质量。Java作为面向对象语言所具有的众多优点，在其教学过程中培养学生的软件工程思想非常适宜。Java中以类为单位编码，这一方面易于单元测试，在很大程度上保证提交代码的完整准确性；另一方面，也能够以类作为划分工作的单位，易于实现多人合作分工。
软件工程的素质必须通过实践才能培养出来。在Java学习过程中，结合教学内容，选择合适的项目，要求学生完成一个大的课程设计（大作业），由若干个学生组成开发小组，按照软件过程来开发，利用Java面向对象的特点启发学生用接近真实世界的方式来分析和设计软件系统。
软件开发的过程，也是一个团队的组织、合作、管理的过程。在大作业的完成过程中，老师只负责确定选题范围和技术指导，具体的分工、设计和实现，由小组成员协商完成。这一方面要求学生运用软件工程方面的知识进行功能模块的划分，进而实现不同的分工，另一方面也培养了学生的合作精神，使学生在相互间的学习过程中提高技术水平。同时也能对面向对象有更深的体会和理解。
《Java 语言程序设计》课程的学习使学生综合应用了基础知识，提高了专业技能培养，使学生初步掌握了解决实际应用问题时所应具有的查阅资料、技术标准和规范，以及编写程序、调试程序等能力。为毕业设计及今后从事软件开发工作打下了良好的基础。
参考文献：
[1] 耿祥义，张跃平. Java2使用教程[M]. 第三版.北京：清华大学出版社,2006.
[2] 王红. “Java语言程序设计”课学生能力的培养[J]. 计算机教育,2007,15.
[3] 任侠. Java语言程序设计教学改革探讨[J]. 电脑知识与技术,2007,8.
关键词：Java；面向对象；教学方法
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)19-30109-02
Research and Practice on the Teaching of the Java Language
ZHOU Yu
(Information Science and Engineering Technology Institute of Xinjiang University, Ulmq 830046, China)
Abstract: Now, many university offer Java language as the basic course, which effects would effect student’s programming capacity. Paper discussed contents, methods and practice in teaching, summarized some of experience about teaching java.
Key words: Java; Object-Orient; Teaching Method
Java是一种纯粹的面向对象程序设计语言，适于进行面向对象的软件系统开发。它所具有的平台无关性、安全机制、高可靠性、多线程和内嵌网络支持等特性，为软件开发人员带来了一种新的设计理念，已成为当今计算机业界不可忽视的力量和重要的发展方向。目前，Java语言程序设计已被我国各类高校列为计算机专业教学体系中的一门重要的主干课程。
在Java语言的教学过程中，一方面要求教师具有良好的教学水平和教学方法，另一方面也要求学生具有良好的逻辑设计能力，因此，教师在教学过程中必须找到适合学生学习特点的教学方法，使学生能通过短暂的课堂学习，理解并掌握更多的Java语言概念和编程技巧。由于Java语言内容繁杂、教材众多，内容不统一，使初学者产生了不少困难。笔者在Java语言的教学工作中总结了如下一些经验：
1 确定教学内容，选择合适的教材
Java语言在Web、多媒体、网络、图形用户界面、数据库、动画等多个方面均具有良好的编程优势，这很难在有限的学时内面面俱到。同时，学生一般在学习Java语言之前，均已学过C语言，甚至学过C ，具有一定的程序设计基础。基于这些，首先确定以下教学内容：基本语法、面向对象（类、继承、接口等相关内容）、图形用户界面、输入/输出（I/O）流、多线程、基础网络编程、数据库连接7个主要内容。其中Java基本语法与C语言的基本语法比较接近，在教学中可将相同部分简要带过，主要强调两者不同之处。如C中无boolean类型，是用0、1来表示逻辑真和假的；而Java中有boolean类型，其值为True和False，与0、1并无关联。
众所周知，Java所提供的功能强大的类库，奠定了Java编程的基础。Java学习的大部分内容，如图形用户界面、网络、JDBC等其实都是Java提供的能够实现相应功能的类，通过学习这些类，来进行不同内容的编程。类是面向对象技术的重要内容，因此在教学过程中，面向对象应成为Java教学过程的核心，并始终贯穿整个教学过程。在教学中，首先帮助学生理解并掌握面向对象编程的思想，并能够熟练掌握类、对象、继承、接口等知识点的概念及应用技巧，再在此基础上展开各个其它应用知识点的教学。
2 培养学生的学习能力
在Java学习过程中，首先训练学生从“读”到“写”的学习方法。教师在教学过程中，不能一味地按书本去讲，而要多举些实际的例子，多与日常的应用相结合。语法、知识点的讲解全部用程序来说明。课上准备的典型示例程序，需要带领学生逐行阅读，理解程序，并对关键语句加注释。阅读时，从程序的整体框架入手，分析Java程序的组成，并让学生尝试给出程序的运行结果，并通过演示程序来给予验证。课下鼓励学生多读程序、多写程序，在学生读懂程序的前提下，允许学生模仿、改编现成程序为己用的情况。
其次是培养学生“举一反三”的学习能力，如图形用户界面这一章节，涉及的组件非常多，但处理组件时采用的事件处理机制都是相通的。在教学中，先介绍窗口、按钮、文本框、标签等4个常见组件的使用，并通过一个简单的用户登录程序，给学生讲解Java中的事件处理机制。在此基础上，再介绍菜单、菜单栏、菜单项的使用，使学生进一步理解Java的事件处理机制，同时也基本掌握了用Java构造窗口的技巧。其它组件的学习则由学生通过自学掌握。
尤其要指出的是：Javadoc作为开发人员的一个重要文档资料，在教学伊始，就介绍给学生。像使用字典一样，学生可以在Javadoc中查找类、查阅其功能及该类方法、字段的使用方法甚至一些简单的示例。实践证明，使用该文档能够给学生的学习增加了很多帮助。
3 加强实验教学，提高程序设计能力
Java语言教学课时中有1/3是实验课时，如何提高实验效果，提高学生的程序设计能力和程序调试能力对掌握Java是置关重要的。
Java有最基础的开发平台，即J2SDK，简称JDK，另外还有许多集成开发环境(IDE)，例如：Jcreater、Jbuilder等。在Java教学中，利用好这两种方法进行教学是非常重要的。开课最初几周，要求学生利用JDK 文本编辑器的方式进行Java语言程序设计开发：学生首先用记事本写源程序，然后在DOS命令行方式下编译、运行程序。采用JDK的开发方式有利于学生熟悉开发环境的设置、Java的基本架构以及Java虚拟机的运行机制，对于以后Java的深入学习也是必要的。
由于集成开发环境具有界面友好，上手快，内嵌有许多的可视化功能等优点，适合Java程序设计的教学。因此，从图形用户界面这一章节开始，利用集成开发环境进行实验教学。基于集成开发环境应具有功能强大、应用广泛的要求，笔者在教学过程中采用的是Jbuilder。Jbuilder在使用过程中，首先给学生强调“工程”的概念，写程序首先建工程，在工程下，再建立类、Web服务等。在使用过程中，还应该掌握一些程序调试技巧：如如何格式化源程序、单步调试程序等。
实验环节中，培养学生养成良好的编程风格，提高程序调试技巧也是实验教学的一个重要内容。
4 培养学生树立软件工程的观点
当前，计算机软件在各个领域中均有广泛的应用，应用规模亦日趋增大，因此软件的开发需要由开发团队分工合作，共同完成。在大型软件的开发过程中，软件工程正发挥着关键性的作用，它决定了软件产品的开发进度和开发质量。Java作为面向对象语言所具有的众多优点，在其教学过程中培养学生的软件工程思想非常适宜。Java中以类为单位编码，这一方面易于单元测试，在很大程度上保证提交代码的完整准确性；另一方面，也能够以类作为划分工作的单位，易于实现多人合作分工。
软件工程的素质必须通过实践才能培养出来。在Java学习过程中，结合教学内容，选择合适的项目，要求学生完成一个大的课程设计（大作业），由若干个学生组成开发小组，按照软件过程来开发，利用Java面向对象的特点启发学生用接近真实世界的方式来分析和设计软件系统。
软件开发的过程，也是一个团队的组织、合作、管理的过程。在大作业的完成过程中，老师只负责确定选题范围和技术指导，具体的分工、设计和实现，由小组成员协商完成。这一方面要求学生运用软件工程方面的知识进行功能模块的划分，进而实现不同的分工，另一方面也培养了学生的合作精神，使学生在相互间的学习过程中提高技术水平。同时也能对面向对象有更深的体会和理解。
《Java 语言程序设计》课程的学习使学生综合应用了基础知识，提高了专业技能培养，使学生初步掌握了解决实际应用问题时所应具有的查阅资料、技术标准和规范，以及编写程序、调试程序等能力。为毕业设计及今后从事软件开发工作打下了良好的基础。
参考文献：
[1] 耿祥义，张跃平. Java2使用教程[M]. 第三版.北京：清华大学出版社,2006.
[2] 王红. “Java语言程序设计”课学生能力的培养[J]. 计算机教育,2007,15.
[3] 任侠. Java语言程序设计教学改革探讨[J]. 电脑知识与技术,2007,8.