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以Java技术为核心的课程体系构建与研究_系统实训

时间:2012-09-27  作者:郭玉滨

论文导读::全国各高校计算机专业均设置了一套较为系统的课程体系。以Java技术为核心的课程体系构建。
论文关键词:计算机技术,课程体系,Java技术,系统实训
 

1 引言

目前,全国各高校计算机专业均设置了一套较为系统的课程体系,学生能够掌握计算机专业的基础知识和技能,培养了学生适应社会的能力,但通过对毕业生就业能力考察,学生普遍存在基本知识掌握不牢,动手能力差,适应社会能力和竞争力不强,校企脱节等突出问题。为此,进行计算机专业课程体系再构建,用来提高学生动手能力,解决校企对接等问题,也有助于拓展学生的就业能力。

2 计算机专业课程体系的发展与现状

2.1 计算机专业课程体系的历史发展

在计算机学科发展的早期,数学、逻辑、电子学、程序语言和程序设计是支撑学科发展的主要专业基础知识。到了20世纪60—70年代,数据结构与算法、计算机原理、编译技术、操作系统、程序设计与程序语言、数据库系统原理等成为学科的主要专业基础知识。从20世纪80年代开始系统实训,并行与分布计算、网络技术、软件工程等开始成为新的学科内容,突破了计算机学科原有的专业设置框架,逐渐形成了在“计算机科学与技术”一个专业之下分为计算机科学、计算机应用、计算机工程、软件工程、信息技术、信息管理与信息系统等多个专业方向的新格局。

2.2 计算机专业课程体系现状及存在的问题

目前,计算机专业课程体系的设置和安排,大部分仍停留在若干年前的水平,专业理论课程的内容过于单调和笼统,很少涉及那些实用性强、专业性强、操作性强的课程和计算机应用软件;在课程计划安排环节上缺乏科学性和合理性;学生除了学习一些计算机专业的基本理论知识、简单程序设计语言和一般上机操作外,缺乏对更深、更新的计算机专业知识的掌握和应用,特别是缺乏计算机软件和专业化、行业化的应用技能培训。概括来讲,主要存在以下问题:

(1)人才培养目标不够明确,缺乏特色。

我校计算机专业课程设置一开始就沿用了理工科计算机专业教学课程体系,在人才培养模式、培养规格和培养方案等方面缺乏自己的特色。相对于其它高校理工科大学的学生来说,我校计算机专业毕业生就业竞争力不强,就业压力大。因此,作为地方高校如何恰当的定位人才培养目标、培养具有本校特色的毕业生是迫切需要解决的问题。

(2)课程体系落后,知识内容陈旧

我国的高等学校由于课程管理过于集中,教学计划过于寻求稳定,如我校今年才较大范围、大幅度修订教学计划。高校课程和当前主流技术脱节太大,造成课程体系落后,另外课程教材内容滞后现象严重,新技术不能及时进入课堂,造成教学内容陈旧,直接影响培养质量。所以课程体系如何建设是我们值得思考的问题。

(3)重视知识的传授,忽视应用能力的培养

由于课程体系不尽合理,计算机教学滞后于实际应用的矛盾相当突出小论文。理论知识多,实用内容少,实验教学多为简单验证性的实验,缺乏自主性、创新性的实验,造成学生在学习和工作过程中解决实际问题的能力薄弱,毕业生参加工作后普遍感觉不适应新的工作岗位,急需充电。

(4)人才培养手段过于单一系统实训,人才培养质量难以保证。

整齐划一的培养设计,忽视了学生的个体价值,教学基本采用教师讲授为主的方法,尽管多媒体、信息化、网络化教育已相当普及,但如何真正发挥它们的作用仍存在许多问题。另外随着高校扩招,学生数量骤增且成绩参差不齐,学生的学习效果很难保证。因此,如何保证教师教学和学生学习的质量成为人才培养规格实现的又一问题。

3 以Java技术为核心的课程体系构建

Java技术是当今企业级应用开发的中流砥柱,全球开发群体拥有450万人之多,国内岗位缺口达20多万人。目前,各高等院校的计算机专业基本上也都开设了Java技术课程。针对Java开发技术,我们设置了一套理论加实训的课程体系,用以培养Java技术的职业软件开发人员。

3.1 培养岗位目标规划

(1)Java编程工程师(2)Java开发工程师(3)Java数据库编程工程师(4)Java数据库开发工程师(5)网站开发与管理工程师

Java编程工程师是指熟练掌握Java编程语言的程序员,在开发团队中负责根据详细设计进行编码和调试。

Java开发工程师负责根据软件构架和界面,设计系统模块及其详细运算逻辑。

Java数据库编码工程师负责根据数据库系统的关系模型和表结构,编写数据处理代码。

Java数据库开发工程师负责设计数据库系统的关系模型和表结构,进行数据服务器的实现和物理存储规划。

以上人员同时也可从事系统集成工程师、数据库管理员、技术支持与系统维护工程师的相应工作。

3.2 课程体系构建思路

紧紧围绕以知识为基础,以素质为中心、以专业训练为依托、以应用能力为目标进行课程体系建设。以知识为基础,要求学生必须掌握工作必备的基础知识和专业知识;以素质为中心,是在整个培养过程中贯穿学生素质的培养;以专业训练为依托,就是在课程体系中加强实践实训环节,培养学生的实际动手技能;以应用能力为目标,则意味着整个教学体系和教学过程中都要为培养学生的应用能力服务。

3.3 课程体系教学目标

以Java技术为核心的课程体系构建的终极目标是“理解、编程和应用”。“理解”是指让学生理解Java的基本语法规则和编程规范、基本概念和面向对象的基本思想。“编程”是指让学生学会掌握面向对象编程、GUI编程、网络编程、数据库编程。“应用”是指让学生能够应用Java技术进行企业级信息系统的开发。该课程体系教学研究的目的是将Java作为面向对象编程的入门语言、基础性应用和开发平台,结合其他的程序设计课程和技能型课程,构建一个多层次、多方向的课程体系,以Java技术为核心,贯穿整个课程体系,由浅入深,有机融合,循序渐进,巩固深化系统实训,保证学生程序设计和项目开发持续性发展,适应社会日益急需的软件人才发展。

4 课程内容设置

4.1 理论教学体系

理论教学体系的指导思想:以Java为核心,加强基础,解决重点,突破难点。考虑大学一年级新生计算机基础和程序设计知识都比较缺乏,我们在第一学期开设了计算机导论课程,主要讲授计算机基本操作和C语言程序设计,其目的是让学生熟练掌握计算机基本操作和培养学生面向过程的程序设计思想。在此基础上,从第二学期开始,讲授基于Java技术为核心的系列课程。第二学期开设数据结构和数据库原理及ORACLE数据库。数据结构课程重点讲授数据的逻辑结构、存储结构及其相应的算法、算法的空间和时间分析;要突破的重点是栈和队列、数组和广义表、树和图、排序等的应用。数据库原理及ORACLE数据库课程主要讲授关系代数和关系演算、SQL语句、数据库设计,掌握JDBC事务和并发控制,熟练ResultSet结果集操作,掌握JDBC调用存储过程等。因为在Java程序设计课程中讲到JDBC内容时,需要学生具有一定的数据库知识,因此,数据库原理作为Java程序设计的先导课程。第三学期安排面向对象程序设计基础和Linux操作系统,Java程序设计基础主要讲授Java语言基础语法、数组、面向对象编程技术(封装、继承和多态)、I/O技术;要突破的难点是面向对象编程思想、变量与对象的存储模型、I/O模型等小论文。Linux操作系统要求掌握Linux操作系统常用命令的使用,能够在Linux操作系统下搭建Java开发平台。第四学期开设高级Java程序设计和UML统一建模课程。高级Java程序设计是面向对象程序设计基础和数据结构课程的延伸,在该课程中主要讲授Java中的集合和泛型、多线程技术、GUI编程、JDBC技术等;UML统一建模课程主要讲授面向对象设计思想,建模工具,以及文档的书写等内容。第五学期开设网络编程和动态网站开发。其中,网络编程主要讲授基于socket的 TCP和 UDP阻塞及非阻塞通讯,以及一些应用层协议等。动态网站开发主要讲授 HTML、Javascript、JSP等动态网站开发所涉及的技术。考虑到动态网站的工作原理涉及HTTP协议,故而网络编程课程应该作为动态网站开发课程的先修课。为此前半个学期可以适当增加网络编程课程的课时,而适当缩减动态网站开发课程的课时。第六学期开设Java EE企业级架构及开发课程,主要开设Ajax和Struts、Spring及Hibernate课程。Ajax课程要求熟悉Ajax框架和Ajax应用程序的开发步骤,熟练使用jQuery等内容;Struts课程要求熟悉Struts基本原理,掌握Struts应用程序开发步骤,熟悉FormBean开发步骤和熟练使用Bean标签库。Spring课程要求掌握Spring框架的使用,了解Spring的编程思想,掌握面向接口编程的重要性系统实训,熟悉模板和回调等编程设计模式,使用Spring构建Java EE轻量级Bean的解决方案。第七学期进行综合项目实训,强化Java技术应用,为走向新的工作岗位奠定强有力的技术支持。该系列课程的开设将有助于学生掌握最新的企业级信息化系统的开发方法和技术。

4.2 实验及实训教学体系

4.2.1 实验教学体系

每一门课程都配以一定学时的课内实验,通过课内实验,让学生动手设计程序,亲身体验,完成单个较小主题的编程与测试,掌握相应的知识点。

每个学期结束前配置与课程同步的课程设计,通过对一个综合性的简易系统的开发,将有助于提升学生的综合分析、设计与编程能力,使其具备初步的系统开发能力。面向对象课程设计和数据结构课程设计分别是针对面向对象程序设计和数据结构而设定的。Java课程设计则是为Java程序设计和数据库原理及应用这两门课开设的,因此,该课程设计可分为两个部分:Java图形化游戏编程和Java数据库编程部分。Java高级课程设计是针对动态网站开发和网络编程这两门课开设的,因此,该课程设计也分为两部分:网络编程部分和动态网站开发部分。Java企业级开发课程设计针对Java企业级架构及开发,通过布置具体题目,让学生使用Struts+Hibernate+Spring进行整合开发Web程序。

 

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