高職Java Web應(yīng)用開發(fā)課程模塊化教學設(shè)計與實踐

蔣衛(wèi)祥 王雨萱 朱利華

常州信息職業(yè)技術(shù)學院軟件與大數(shù)據(jù)學院，江蘇 常州 213164

Java Web應(yīng)用開發(fā)是軟件技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是Java EE企業(yè)級項目開發(fā)、Spring Boot項目開發(fā)、Spring Cloud項目開發(fā)等后續(xù)課程的基礎(chǔ)。Java Web應(yīng)用開發(fā)課程通過引入真實企業(yè)項目案例，任務(wù)驅(qū)動教學，熟練掌握Java Web的基本知識和技能，并能應(yīng)用軟件工程思想進行Web程序開發(fā)，能夠勝任Java Web程序員工作崗位。

隨著新一代信息技術(shù)迅猛發(fā)展，要求在課程中引入新的知識、新的技術(shù)，同時對于技能提出了更高的要求。軟件技術(shù)相關(guān)工作崗位除了技術(shù)知識之外，同時要用較強的動手能力、團隊合作、語言表達、溝通、文檔寫作等綜合能力。而傳統(tǒng)課堂上“講授、練習”模式已經(jīng)遠遠不能滿足培養(yǎng)高技能高素質(zhì)的軟件技術(shù)人才的需求，探索與實踐模塊化教學模式正成為解決軟件技術(shù)課程教學的一個重要的解決方法。本文以常州信息職業(yè)技術(shù)學院Java Web應(yīng)用開發(fā)課程為例，引入軟件企業(yè)項目化案例資源，強化實踐教學，將課程轉(zhuǎn)變?yōu)槟K化課程，實施模塊化教學，提升課程教學質(zhì)量。

一、模塊化教學模式簡介

模塊化教學模式是將各學科課程的知識分解成一個個知識點，再將知識點按其內(nèi)在邏輯組合成相對獨立的單元，根據(jù)不同職業(yè)崗位或技術(shù)領(lǐng)域的職業(yè)能力需要，將相關(guān)的單元組合成教學模塊［1］。

國外模塊化教育模式包括兩種模式：MES（Modules of Employable Skills，模塊式技能培訓），是以技能培訓為核心的一種教學模式。它是以崗位任務(wù)為依據(jù)確定模塊，以從事某種職業(yè)的實際崗位工作的完成程序為主線，可稱之為“任務(wù)模塊”［2］。CBE（Competency Based Education，能力本位教育），主要以加拿大、美國等為代表。它是以執(zhí)行能力為依據(jù)確定模塊，以從事某種職業(yè)應(yīng)當具備的認知能力和活動能力為主線，可稱之為“能力模塊”［2］。

國內(nèi)研究模塊化研究從20世紀90年代已經(jīng)開始，根據(jù)中國知網(wǎng)的調(diào)查，以“模塊化教學”為關(guān)鍵字進行檢索，共有3019條文獻記錄，其中學術(shù)期刊2148篇，學術(shù)論文57篇。2019年教育部關(guān)于印發(fā)《全國職業(yè)院校教師教學創(chuàng)新團隊建設(shè)方案》的通知中提出“組織團隊教師全員開展專業(yè)教學法專項培訓，提升教師模塊化教學設(shè)計實施能力，研究制訂專業(yè)能力模塊化課程設(shè)置方案［3］。

二、Java Web應(yīng)用開發(fā)模塊化教學設(shè)計

（一）課程內(nèi)容模塊化設(shè)計

根據(jù)模塊化教學理論，將Java Web程序開發(fā)課程知識分解成一個個知識點，主要包括：Java Web開發(fā)環(huán)境的配置；JSP腳本元素、指令元素、動作元素；JSP內(nèi)置對象；JDBC訪問數(shù)據(jù)庫；Java Bean技術(shù)；Servlet核心技術(shù)；JSP開發(fā)模式；JSTL標簽庫；測試與部署等［4］。再分析知識點對應(yīng)的技術(shù)點，主要有：能搭建典型的Java Web開發(fā)環(huán)境；能應(yīng)用JSP基本元素創(chuàng)造簡單的動態(tài)頁面；能使用JSP內(nèi)置對象實現(xiàn)與服務(wù)器端交互；能使用JSP模式2與DAO模型開發(fā)方法優(yōu)化Java Web程序；能正確發(fā)布與部署系統(tǒng)等。

接下來按照課程知識點、技能點內(nèi)在的邏輯組合成獨立的單元，根據(jù)軟件技術(shù)專業(yè)崗位群和“電子商務(wù)網(wǎng)站”開發(fā)過程及Web程序員能力要求，重構(gòu)課程結(jié)構(gòu)，將課程內(nèi)容整合為“3個教學模塊，7個子項目模塊化載體，17個教學單元，20個能力訓練任務(wù)”，讓學生在學習知識和技能的同時，開發(fā)出完整的電子商務(wù)應(yīng)用網(wǎng)站。

課程中的3個教學模塊分別是：語言基礎(chǔ)模塊、核心技術(shù)模塊和高級應(yīng)用模塊；為實現(xiàn)“電子商務(wù)網(wǎng)站”，將該系統(tǒng)根據(jù)功能不同分成7個子項目模塊，分別為“開發(fā)環(huán)境搭建、電子商務(wù)網(wǎng)站的需求與設(shè)計、用戶管理、商品顯示與查詢、購物車、后臺管理和系統(tǒng)部署與測試”，根據(jù)不同子項目的難易程度和實現(xiàn)所需的技術(shù)，將7個子項目模塊分配到不同的教學模塊中。

為了讓學生學習需要完成子項目所需的知識和技能，又精心設(shè)計了與之相配套的教學單元和能力訓練任務(wù)［5］。課程能力訓練任務(wù)主要包括：體驗基于B/S結(jié)構(gòu)的電子商務(wù)網(wǎng)站、電子商務(wù)網(wǎng)站環(huán)境搭建和測試、電子商務(wù)網(wǎng)站需求分析、電子商務(wù)網(wǎng)站系統(tǒng)設(shè)計、用戶登錄與注冊信息獲取并顯示、用戶信息共享和顯示、連接數(shù)據(jù)庫、商品信息數(shù)據(jù)的CRUD操作、商品信息的查詢與顯示、商品信息的分頁顯示、使用JavaBean實現(xiàn)類的封裝、購物車業(yè)務(wù)類設(shè)計與實現(xiàn)、購物車控制類的使用、使用Servlet API實現(xiàn)購物車的數(shù)據(jù)共享與頁面轉(zhuǎn)向功能、使用Servlet實現(xiàn)控制層的設(shè)計、后臺管理模塊設(shè)計與實現(xiàn)、使用JSP標簽庫優(yōu)化后臺頁面設(shè)計、系統(tǒng)部署與測試。

（二）教師模塊化設(shè)計

Java Web應(yīng)用開發(fā)課程教學采用項目任務(wù)驅(qū)動的模塊化教學模式，課程教學以學生為主體，教師主要是模塊化教學設(shè)計、教學引導、課后輔導，所以教師模塊化教學設(shè)計是課程授課成功的關(guān)鍵［6］。

任課教師首先通過企業(yè)調(diào)研、與企業(yè)技術(shù)專家交流、項目化與模塊化改造等步驟得到模塊化項目案例，精心設(shè)計模塊化教學案例，通過項目案例分析得出多個教學任務(wù)，分析案例中背景知識、案例主要的實現(xiàn)技術(shù)、案例覆蓋的知識點、技能點、實現(xiàn)過程中重點與難點等等。

其次，任課教師在設(shè)計模塊化案例時需要培養(yǎng)學生的規(guī)范、守時、自主開發(fā)的學習能力、語言表達能力、溝通能力、團隊合作精神等綜合素質(zhì)目標。

最后，任課教師需要設(shè)計好每一次課堂模塊化教學，主要包括：課程中如何引出案例？案例背景是什么？案例業(yè)務(wù)知識與業(yè)務(wù)流程是什么？如何分配好小組討論任務(wù)？如何評價小組或者個人的匯報？如何進行有效的講解與示范演示？在學生單獨練習期間巡回檢查內(nèi)容、進行咨詢或問題解答等等。

（三）分工協(xié)作模塊化教學設(shè)計

課程模塊化教學模式后可以由多名教師實現(xiàn)分工協(xié)作的模塊化教學?？梢杂?名主講教師與3～5名助教組成課程團隊實施，也可以由多名主講教師共同協(xié)作完成，每一名教師完成其中部分模塊［7］。分工協(xié)作教師模塊化教學設(shè)計重點是教學內(nèi)容如何分工、不同的模塊或任務(wù)之間如何進行協(xié)作、學生如何面對不同的模塊教學等等。

在Java Web應(yīng)用開發(fā)課程的綜合項目實訓中可以使用分工協(xié)作的模塊化教學設(shè)計，例如在開發(fā)一個電子商務(wù)網(wǎng)站時，可以由3名教師共同實施課程模塊化教學，其中第1位教師負責電子商務(wù)網(wǎng)站案例的背景介紹、業(yè)務(wù)知識與業(yè)務(wù)流程、組織學生分組、引導學生進行項目的需求分析、系統(tǒng)設(shè)計以及項目的后端代碼的編寫；第2名教師負責指導學生整個項目的前端分析、設(shè)計與代碼開發(fā)；第3名教師負責指導學生項目的測試（包括單元測試、系統(tǒng)測試等）、項目的打包、項目的部署、項目完成后的課程設(shè)計報告的撰寫等。

在實施分工協(xié)作的模塊化教學過程中，需要注意以下幾個方面：所有的任課教師都要共同參與模塊化的教學設(shè)計，需要共同備課；不同教師之間的分工需要有明顯的邊界，不能在分工時出現(xiàn)過度交叉；任課教師之間的協(xié)作應(yīng)該是全方位的，不是簡單的完成一個教學任務(wù)，而是貫穿整個教學過程中，包括課堂教學實施、課間的輔導、課后的作業(yè)評價、課后答疑解惑等。

（四）應(yīng)用信息化教學平臺進行模塊化設(shè)計

信息化教學平臺主要包括中國大學MOOC、智慧職教MOOC學院、職教云、云班課、超星泛雅等。任課教師可以使用課程平臺進行布置課前任務(wù)，主要包括：課程課件與視頻資源學習、模塊化教學任務(wù)背景知識學習、完成單元習題等；在教學過程中，可以使用信息化平臺進行問題討論、課堂測試等；在課后，可以使用平臺完成任務(wù)測試、作業(yè)，并且也可以通過平臺進行答疑解惑。

三、Java Web應(yīng)用開發(fā)模塊化教學實施

（一）課前任務(wù)布置

任課教師根據(jù)Java Web應(yīng)用開發(fā)課程整體設(shè)計、課程標準、軟件技術(shù)專業(yè)崗位要求制定模塊化任務(wù)，制定模塊化教學方案。該方案中包含模塊化任務(wù)內(nèi)容、模塊化任務(wù)實施步驟、模塊化考核方式、考核標準、模塊化任務(wù)實施環(huán)境、配套資源等等。

（二）課間組織教學

以Java Web應(yīng)用開發(fā)課程中購物車模塊設(shè)計與開發(fā)為例說明課間的組織教學，任課教師根據(jù)學生的學習、技術(shù)技能等基本能力進行分組，同一組別中要求安排學習能力不同的同學，確保學生在學習過程中能相互學習，相互促進。按照模塊任務(wù)分組后，教師分配模塊化教學任務(wù)，小組中各個成員進入討論任務(wù)設(shè)計與實現(xiàn)環(huán)節(jié)，具體討論內(nèi)容包括：電子商務(wù)網(wǎng)站中為什么需要購物車、購物車實現(xiàn)的技術(shù)原理、購物車主要功能等；隨后，在任課教師的引導下，進入小組匯報階段，任課教師對每一個小組的匯報情況進行點評，指出每一個小組分析與設(shè)計的購物車模塊方案的優(yōu)點與存在的問題；接下來，任課教師分配購物車實現(xiàn)任務(wù)，小組討論購物車技術(shù)實現(xiàn)步驟、實現(xiàn)過程中出現(xiàn)的難點等，教師匯總問題后，針對難點的問題進行示范操作演示，接下來是教師巡回指導各個小組成員實現(xiàn)購物車，在巡視過程中，針對編寫不規(guī)范行為及時指出并矯正。最后，每一個小組的學生代表匯報購物車模塊的設(shè)計原理與實現(xiàn)結(jié)果，教師和助教針對學生成果進行點評，確保每位同學都能順利完成購物車模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。

（三）課后任務(wù)布置與輔導

課后任課教師一方面要求學生要及時復(fù)習課堂上的內(nèi)容，另一方面要求學生針對購物車模塊功能進行擴展，可以擴展不同的應(yīng)用或者擴展不同的功能，如增加事務(wù)處理、日志等功能等。任課教師也可以通過信息化教學平臺布置課后作業(yè)，同時，通過信息化教學平臺進行問題答疑輔導。

四、結(jié)語

模塊化教學在Java Web應(yīng)用開發(fā)課程中實施后，學生在教師的指導下主動去尋找解決方案，學生不僅解決了項目包含的任務(wù)，而且學會了與同學合作、溝通、語言表達等能力。使用模塊化教學模式，學生成了課堂的主人，主動去獲取Java Web相關(guān)知識、探索軟件開發(fā)中出現(xiàn)的問題答案，這種教學模式有力激發(fā)了學生的興趣［8］。同時，模塊化課程教學過程中將項目化案例分解成多個任務(wù)，學生通過解決任務(wù)開發(fā)中出現(xiàn)的問題。學生在模塊化課程學習過程中，反復(fù)訓練技術(shù)，學生動手能力得到不斷鍛煉；在實施模塊化課程教學過程中，課前的預(yù)習、課后的復(fù)習都是要求學生自己學習，學生的學習能力得到了增強；模塊化課程學習是通過項目任務(wù)分工合作，學生的團隊合作能力也得到了很大的提升。因此，通過課程模塊化教學模式能顯著提高了學生的動手能力、學習能力、團隊合作能力。