《JavaWeb应用技术》课程的教学研究.doc

Java Web应用技术课程的教学研究李启锐（茂名学院，广东 茂名 525000）【摘要】 本文重点研究了Java Web这一门课程的背景和特点，提出了具有针对性的项目驱动教学方法，并结合这一教学方法对课程的教学内容的选择和安排进行了详细的研究。最后提出提高本课程教学效果的三点建议，为这一门课程的教学和建设提供一些有用的参考。【关键字】 实践性；项目驱动；教学内容；教学效果一、 课程简介当SUN在1995年推出Java语言之后，全世界的目光都被这个神奇的语言所吸引。Java凭借其简单、面向对象、分布式、解释型、健壮安全、结构中立、可移植、性能优异、多线程等动态语言特点，迅速风靡全球。在Java出现以前，Internet上的信息内容都是一些乏味死板的HTML文档，正是Java的出现，使得在WEB中看到一些交互式的内容。随着Java的越来越流行，许多高校把Java作为主要的培养方向。Java语言程序设计是这个培养方向的重要课程，也是基础课程。然而，很多高校只把Java语言程序设计课程纳入教学计划，而忽略了Java Web应用技术这一门重要课程。B/S架构的软件有着比C/S软件更方便、更易维护和扩展等优越性，现在绝大部分B/S架构的软件软件系统已成为客户的首选。用Java开发B/S架构的系统必然用到Java Web技术，因此Java Web应用技术的重要性不言而喻。Java Web应用技术作为Java语言程序设计的后续课程，综合了Java和Web的知识，内容非常繁杂1。Java Web应用技术是一门实践性非常强的课程，项目实践动手能力要求极高，是面向应用的课程。Java Web应用技术课程系统介绍了Java Web技术的基本概念、基本理论和集成开发环境的使用。学生学习完该课程之后，能够设计、实现、测试、调试、发布和维护中小型企业应用的Java Web项目，熟练掌握相关开发工具的使用。鉴于其应用性和项目实践性强，根据近几年的教学经验，课程最好采用项目驱动教学方法，这样能够把基本概念、基本理论和项目技能融入到具体的Java Web项目和集成开发环境中去介绍。二、 项目驱动教学所谓项目驱动教学法是指在教学过程中以一个个项目为主线来展开，把相关的知识点融入到项目的各个环节中去，随着教学的逐渐深入，层层推进项目2。通过对问题的深化或功能扩充来拓宽知识的广度和深度，直至得到一个完整的项目解决方案，从而达到学习知识、培养能力的目的。项目教学法是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目指一项具体的、具有实际应用价值的任务，它被用于学习一定的教学内容，具有一定的应用价值，能将某一教学课题的理论知识和实际技能结合起来。项目驱动教学使得教学的目的更加明确，抽象的知识得到及时的应用，使学生边学边用，学以致用，使学生在实践中“学会”与“会学”，锻炼了学生的动手能力、分析能力和解决问题的能力，培养了团体合作精神3。实践证明，这样教学更加有说服力，学生对知识印象更深刻。上课之前应精心构造一个能够把Java Web各种技术应用起来的项目，这个项目可以实际项目，也可以是虚构项目，最好是实际项目。在课程的第一节课，首先给学生介绍项目的需求，把项目的静态页面展示给学生，让学生知道学习这门课程要做些什么。接下来通过讲解相关知识，在课堂上结合项目，把知识应用在项目上，实现相应功能。三、 教学内容的选择与实施Java Web应用技术主要包含Java Web技术预备知识、Java Web中使用的数据库技术、Java Web核心技术、Java Web应用技术综合应用和Java Web常用技术五个专题。具体有以下内容：基本页面的HTML、CSS、JavaScript技术，JSP、JavaBean 、JDBC、Servlet、MVC设计模式和XML等。现在大多数教材也是按照这种顺序进行编写，这种编写顺序也有一定的好处，内容由浅及深，学生容易接受。但是经过教学实践证明，参照各种技术出现的时间顺序和应用顺序，按照HTML、CSS、JavaScript、JDBC 、Servlet、JSP、JavaBean、MVC这种顺序进行教学效果更好。 专题1：Java Web技术预备知识有些教师认为可以不必讲解HTML和CSS，但是HTML和CSS作为页面的最基本知识，有部分同学或多或少有接触，但是大部分同学还是很陌生的，有必要讲解。用两个学时的时间去介绍HTML文件执行过程、HTML页面结构、HTML常用标记（图形、超链接、换行、分段、字体、列表、span、div等）、表格标记、表单标记、数据提交的两种方式、结构化标记等内容；用一个学时时间去讲解CSS样式文件，主要内容有CSS技术、CSS样式选择符、CSS样式与HTML的结合方法、常用的CSS属性（文字、显示、背景）、定位相关属性等；用两个学时去讲解JavaScript知识，JavaScript的功能非常强大，在页面中经常会用到，如表单验证。以后要讲解Ajax技术时候也得涉及到JavaScript，因此有必要讲解。讲解的主要内容包括JavaScript基本语法、网页事件处理、网页DOM模型、浏览器对象模型、Ajax技术简介等。经过这五个学时的学习，学生理解了一个静态页面的结构，对接下来要讲解的动态页面打下基础。专题2：Java Web中使用的数据库技术想要建立动态网页，必须与数据库进行交互，Java 通过JDBC与数据库进行连接，Java Web也一样。因此，Java Web中使用的数据库技术不可缺少。目前的数据库管理系统非常多，选择一种小巧、使用方便、功能齐全的数据库作为课堂教学使用。开源软件MySQL就是其中最常用的一种。首先介绍MySQL的常用命令，如建立数库、建立数据表，查看数据等。JDBC的基础知识在Java程序设计里面已经有所讲解，这里主要讲解如何使用JDBC-ODBC桥访问数据库和使用JDBC驱动程序访问数据库。在这里可以结合项目中的用户登录中身份验证来讲解。现在的连接数据库的基本信息一般使用配置文件来存储，配置文件一般是XML文件，因此，应该用两个课时的时间讲解如何解析一个XML文件，其中涉及的知识点有XML规范、DOM解析、SAX解析。先设置好一个数据库配置文件，然后在讲解过程便可以结合JDBC的知识进行演示。专题3：Java Web核心技术Java Web核心技术包括Servlet、JSP、Java Bean和自定义标记。Servlet是Java Web中的难点，也是学生首次真正接触动态网页的设计与开发。首先要给学生明确Servlet的运行原理，介绍实现Servlet的三种方式（直接实现Servlet接口、从GenericServlet中继承、从HttpServlet中继承），并比较这三种方式的优缺点。然后通过Servlet与表单交互来演示Servlet的运行。最后介绍session与application的概念，讲解并演示如何在servlet中获取并使用它们。通过Servlet的讲解和运用，学生应该会体会到通过Servlet产生一个动态的页面是困难的，从而自然地引入了JSP技术。介绍JSP技术首先通过一个简单的JSP页面的演示来阐明JSP页面的运行原理。笔者发现，通过比较JSP及其翻译后形成相应的Servlet程序，学生会更容易理解JSP页面的运行原理。在这之后开始引入JSP页面的基本结构和基本语法，然后重点讲Session等9大内置对象的使用。在讲解内置对象的时候，通过跟在Servlet中获取相对应对象的方法相比较，学生的印象会更加深刻。JavaBeans描述了Java的软件组件模型，可以封装数据和算法，可以在不同的环境里重复使用。JavaBeans的主要内容有JavaBean的规范和JavaBean的使用。自定义标记也是Java Web中的难点，很多教师选择不给予讲解。但是自定义标记功能强大，应用广泛，在深入研究Struts等框架的时候也得涉及到这方面知识，这是一个重要内容。学生其实对自定义标记表现兴趣也较大。一开始先演示一个实现一些另人产生深刻印象效果的自定义标记，然后再一步步讲解如何实现相关功能。先通一个独立标记实现，然后扩展成为带属性的标记，再扩展为带标记体的标记，最后扩展为带子标记的标记，由浅入深，学生容易理解。专题4：Java Web应用技术综合应用在以上内容都介绍完以后，可以把它们结合起来运用了。MVC设计模式是一个不错的选择，MVC是一种先进的设计模式，正好可以把JSP、Servlet和JavaBean结合起来。介绍MVC设计模式，先阐明其中每部分的功能，然后明确JSP实现视图（V），Servlet实现控制（C），JavaBean实现模型（M）。用户登录功能可以非常方便的实现MVC模式，因此，通过用户登录模块实现MVC，学生可以切身感受到MVC设计模式的好处，也可以对前面知识进行一个综合的复习和理解。专题5：Java Web常用技术如果课时安排得比较宽松，还可以介绍Java Web的其他一些典型的应用，如过滤器、Java Mail的使用、文件的上传、过滤器的设计等。有了以上五个专题的内容，可以进入下一阶段开源框架（Struts、Spring、Hibernate等）的学习。Java Web应用技术是开源框架技术的基础。四、 提交教学效果的措施通过以上教学内容的研究更深刻体会到该门课程非常强的实践性，要求教师有较高的动手能力和项目经验，同时学生也要有比较多的实验时间。可以从以下几个方面提高课程的教学效果。1、 注意年轻教师的培养在实践性很强的课程除了要求教师对理论知识有很好的理解外，对教师的动手能力也提出较高的要求，这样课堂演示和实验指导的实施将会更加顺利，容易树立教师威信。实践性强的课程一般由青年教师担任比较合适，一是青年教师刚从学校毕业，动手能力相对来说较强；二是容易与学生接触，彼此讨论技术问题；三是容易接收新知识。提高教师的动手能力的最直接方式便一是接受专业培训；二是进行项目训练。笔者曾经参加教育部计算机专业教学指导委员会组织的全国计算机专业青年教师软件工程设计开发高级研修班，回来后承担学校网上党校项目的开发，经过培训和项目开发，动手能力大大提高，对待该门课程的教学已变得游刃有余。2、 增加实验室设备的投入很多学生反映，在教室里教学虽然当时能够理解，但是由于知识或者是操作步骤较多，课后很容易忘记。实践证明，对待实践性极强的课程最佳教学环境是实验室，一边教学一边让学生即时进行实验，使学生对知识更容易理解和掌握，学生的学生情绪也更加高涨。由于目前的学生较多，如果希望能在实验室教学，那对实验室设备的数量和质量提出了较高的要求。3、 注重课程设计的项目实训课程设计是对该门课程的一个综合考查，学生通过一个具体的项目对该门课程知识的进行一个综合应用。在课程设计过程中对学生一定要严格要求。设计过程可以采用小组开发的实践模式，通过项目小组的团队协作，完成知识，技能，沟通，软件素质的整体化训练。期未考核时项目小组把作品移交给教师，教师对学生的程序进行检查，对学生部分内容进行答辩，并对学生的编程实践成果进行综合评定。五、 总结随着Java以及基于B/S架构的系统的越来越流行，Java Web应用技术在培养计算机应用型人才课程体系中的地位越来越重要。Java Web应用技术是一门实践性很强的课程，教学不易开展。经过多年的教学发现，项目教学法是一种比较有效的教学方法，它突破了传统的教学模式，通过解决学生身边的一些实际问题来实现学生对知识的掌握，大大提高了学生学习的积极性和主动性，提高了教学的效果。Java Web应用技术课程的教学内容目前也没有一个统一的标准，在总结了多年的教学经验后，对如何选择教学内容、