Java程序设计慕课教学实践及思考.docVIP

Java程序设计慕课教学实践及思考 　　摘 要：介绍在Coursera上开设Java程序设计课程的实践和思考，结合相关案例，对课程的背景、教学设计、慕课教学过程的重要因素以及课程开设过程中遇到的问题进行说明，并提出解决思路 关键词：Java程序设计；慕课；翻转课程；教学实践 文章编号：1672-5913（2017）05-0056-05 中图分类号：G642 1 背 景 慕课（MOOCs），也就是大规模开放网络课程，即Massive Open Online Courses 的英文缩写，是近两年涌现出来的一种在线课程开发模式，备受国内外教育界的关注。随着宽带网络、智能手机和移动技术的迅速普及，慕课的受众非常广泛。更多来自不同地区的学生以及已经参加工作者的学习者通过慕课等在线资源获得更多、更好的教育[1] 在慕课的课程中计算机类课程是比较受欢迎的，其中Java程序设计课程是一门重要的基础课程。Java语言是应用最广泛的程序设计语言之一，可用于桌面应用开发、企业应用开发、手机应用开发，具有跨平台的特点，有其广阔的实用性。据IEEE的统计，2014年最热的程序设计语言就是Java，开设Java程序设计的慕课显得很迫切。2015年上半年，在北京大学慕课组的支持和组长李晓明教授的指导下，笔者在Coursera上开设了Java程序程序课程 2 教学目标与教学内容 Java程序设计课程是使用Java语言进行应用程序设计的课程，课程的主要目标有：①掌握Java语言的语法，较为深入地理解Java语言机制，掌握Java语言面向对象的特点；②掌握Java中基本的API，掌握在集合、线程、输入输出、图形用户界面、网络等方面的应用；③能够编写有一定规模的应用程序，养成良好的编程习惯，会使用重构、设计模式、单元测试、日志、质量管理工具提高代码质量。学过计算机基础、计算概论或C语言是选修该课程的前提条件 基于该教学目标，笔者梳理了Java的教学内容，考虑到慕课教学的进度及短视频的需要，将课程内容分布到12周当中，每一周约有10个10分钟左右的视频 教学的进度安排如下： 第1周 Java语言与面向对象的程序设计； 第2周 简单的Java程序； 第3周 数据运算、流控制和数组； 第4周 类、包和接口； 第5周 深入理解Java语言； 第6周 异常处理； 第7周 工具类及常用算法； 第8周 Java的多线程； 第9周 流、文件及基于文本的应用； 第10周 图形用户界面； 第11周 网络、多媒体和数据库编程； 第12周 如何提高代码质量 本课程在内容设计上，注重实践能力的培养，并将软件开发实践中的重构、设计模式、合作编程引入该课程 3 慕课教学设计的几个重要因素 慕课的建设是一个团队合作的过程，包括教师、助教、视频制作人员、课程支持人员、平台维护人员等。这里主要介绍教学设计过程中的几个重要因素如视频短片、案例材料、测验、作业、讨论区、考试等 1）视频短片 视频短片是慕课最重要的教学材料。制作教学视频的方式有很多，如课堂录像式、外景录制式、纸笔书写式、录屏式等[2]。本课程由于PPT教学内容的讲解、编程软件的操作、程序的设计与执行过程都在计算机上进行，因此采用录屏式。具体制作过程使用Camtasia等软件进行录屏，后期使用Camtasia的绘图和标注工具进行标注，最后使用Premiere等软件进行视频的编辑处理 视频短片的长度在6～15分钟之间。从教育心理学上讲，一般人难以长时间保持注意力集中，一般认为20分钟是学习者保持注意力的上限。本课程通过划分知识点，最终录制了120段视频短片，短片的长度在6～15分钟之间 视频短片按教学进度进行录制并上传到Coursera慕课平台，考虑到不同地区学习者的需要，制作视频时为视频添加了字幕 2）案例材料 与一般的课程不同，Java程序设计课程设计是基于案例驱动的。课程所用的案例不仅是讲解过程的示例，还可供学习者用于练习。学习者可以在示例的基础上进行修改，还可以编写自己的程序。因此，案例材料在课程?O计中占据很重要的位置 课程中的案例要具有典型性，与学习内容密切相关，难度适中、繁简适度，能很好地表明相关知识点；另一方面，要生动有趣，尽量与现实应用关联。例如，在讲解文件和输入输出流的知识时，会讲解一个实际的应用示例“背单词”。在这个示例中，用到了文件读写、字符串处理、线程与界面显示，难度不大又很有趣，学习者容易在其基础上进行扩展 与每一个教学视频相关的案例和视频一起打包发布到慕课平台，以方便学习者下载，相关的PPT内容、补充材料也作为视频的附件放到慕课平台上 3）测验