【教学创新大赛】《面向对象程序基础》教学创新成果报告

《面向对象程序基础》教学创新成果报告摘要:本课程教学创新成果从学生维度、教师维度、师生关系维度及人才培养维度剖析教学痛点问题,结合本课程强实践性特点、本校应用型本科人才培养定位、财务管理专业人才培养需求，展开多元化教学方法，实践“阶梯式教学设计”，建立“学生知识管理体系”，课程团队贯彻落实“以本为本、四个回归”内涵要求，深化教育教学改革，坚持立德树人，课程思政自然融入课堂，推进全员、全过程、全方位育人。一、教学的“痛点”随着Java编程人员的需求不断攀升，传统教学模式已不能满足社会和企业新的需求，课程教学亟待改革。为此，通过学情分析从学生维度、教师维度、师生关系维度、人才培养维度进行深入剖析，反映教学“痛点”，如图1所示。图1教学“痛点”分析(一）差异化学生的因材施教难通过学情分析了解到学生在知识积累、理解能力、自我管控能力等方面存在差异化。难以对不同学习能力、学习水平学生进行针对性的因材施教，导致学生学习效果无法最大化。因而，如何因材施教是面向对象程序基础这门课程现阶段遇到问题之一。(二)OBE理念下的传统教学模式蜕变急现阶段，传统教学模式正逐步转变，对枯燥、僵化的程序设计教学思路有一定突破，教师急需在教学模式、教学内容、教学方法、教学设计等方面融入OBE的基本课程教学理念，确保达到培育新型人才的课程教学宗旨，增强学生灵活运用程序设计基础原理的能力。(三)新型师生关系下教师角色转变的迫切传统Java课程教授往往采用“灌输式”教学方式，教师主要采用多媒体辅以板书进行教学，课上往往以教师为中心，学生是被动获取知识。现阶段，教师需改变身份，实现“以教为中心”向“以学为中心”、从“知识传授为主”向“能力培养为主”转变、从“课堂学习为主”向“多种学习方式”的“三个转变”，坚持工学结合、知行合一，全面提高计算机类应用型本科人才培养质量。(四）企业、社会需求与高校人才培养模式的不匹配随着企业招聘职位的越来越细化，对岗位的技术要求越来越细，授课过程必须按照企业的需求与社会发展需求，结合学校办学定位，教学过程培养学生岗位适应和迁移能力，为企业提供高水平技术人才，满足企业招聘需求。二、解决问题的思路针对上述教学痛点问题，授课过程构建以学生发展为中心的教学模式，以学校人才培养定位与行业需求为基准，理论与实践相结合、线上与线下相结合、学校教育与企业实习相结合，培养学生知识、能力、素养、岗位匹配度等能力。展开多元化教学方法，实践“阶梯式教学设计”，建立“学生知识管理体系”，将课程思政自然融入课堂教学，以专业知识的案例为导向，教学思路从课前、课中、课后三个过程入手，体现线上线下混合教学模式、差异化阶梯式设计、线上线下的深度融合、学生知识管理体系建立，全面提升教育教学质量。问题的解决思路如图2所示。图2“痛点”解决思路三、教学创新的实践课程通过创新教学方法、重构教学内容、变革课堂组织、优化考核方式、提供课后服务、“以赛促教、师生共进”等方式展开创新课程教学。如图3所示。图3教学创新实践(一)创新教学方法采用多元化教学方法，基于学情分析，以克服学生差异性为目标，提高学生学习兴趣。如图4所示。图4创新教学方法1.线上、线下混合教学通过混合式教学进行“翻转课堂”，线上平台提前预习与复习，线下以学生为中心，课堂利用Java语言、Eclipse集成开发环境编写程序解决实际问题。2.以项目为导向采用项目教学法，以企业真实任务驱动、案例实操、案例解决，加强理论知识理解，培养学生项目分析、设计、编码、测试和团队合作等职业岗位必备能力。3.设置问题情境以问题为主线，采用“问题探究式教学模式”，以学生主动获取知识、创新思维、发展能力为目标，让学生在教师指导下自主性学习，强调学生主动参与学习活动，以探索问题来引导和维持学生的学习兴趣，使学生拥有学习的主动权。4.“阶梯式教学设计”根据不同学生特点，设置案例的难、中、易等级，实现根据学生学习能力因材施教、分级教学进行差异化教学，使同一水平的学生能同步实现逐级提高，让同一基础的学生能够紧跟进度，保障学生们能达到较好学习效果。5.小组讨论，合作学习教学中对于相对复杂内容的教学（如图形界面程序设计、数据库的编程等采用小组讨论形式，锻炼学生分析、解决问题能力、团队合作能力和沟通能力等。6.建立学生知识管理体系模拟软件开发公司情景教学，要求学生以员工模式严格要求自己，复盘自身掌握内容，训练目标管理、知识管理、文档攥写能力等，从而提升学生综合素质。(二）重构教学内容1.案例的选择通过展示有趣的案例、好玩游戏、优秀网站或学生熟悉且使用过的某个管理系统，让学生真切地感到Java技术魅力。采用面向企业需求的Java教学改革策略，激发学生学习Java兴趣。通过Java所占市场份额、薪酬排名、成长空间，辅以优秀人才成才经历。通过翔实数据、生动案例，让学生认识到学好Java技术对个人成长及发展的作用。2.项目化的教学教学内容以项目为依托,围绕典型的项目开发过程授课。将书本上孤立的知识点通过项目串联起来,逐步演示项目案例的开发步骤,直至最终完成整个项目。教师课堂编写程序，演示分析、排错、推导、调试过程，学生与教师同步编程，学生掌握知识的同时在项目管理能力上得到提高,促进学生在技术能力提升的基础上能够培养项目管理及项目实施的相关能力。3.教材的选取Java语言存在知识点多、散、更新快等问题，市场上Java语言教材多是面向基础理论加编程案例的课程设置模式，无法有效提高学生实践能力，而较厚学习指南类书籍又难以用于学时有限的大学课堂教学。为使学生既学懂基础知识,又提高实践能力,本课程在授课过程中不拘泥于一本教材，而广泛涉猎(如图书、知网文献、项目案例、国家精品课程等)，形成一个课程学习资源包支撑学生的课程学习。课程团队结合本校人才培养模式及课程创新应用将课程教学主教材及课程资源包构建更新体系，持续建设及更新。4.课程思政元素的挖掘通过梳理课教学内容，结合课程特点、思维方法和价值理念，深入挖掘课程思政元素，有机融入课程教学，结合Java知识引导学生深刻理解社会主义核心价值观，自觉弘扬中华优秀传统文化、革命文化、社会主义先进文化，达到润物无声育人效果。如:讲解强制类型转换时提到司马光《训俭示康》“由俭入奢易，由奢入俭难”:讲解程序结构时提到司马迁“周失之弱，秦失之强，不变之患也。”强调适时而变，用于创新、变革:讲解类的创建与使用提到中国文化、信仰等。培养学生民族自豪感、严谨科学态度、勇于探索科学精神、敢于变革创新精神。（三）变革教学形式图5变革课堂教学组织形式校企合作共同育人，以学生为中心教学、探究式教学+项目化实践，促进理论实践结合，课前、课中、课后形成闭环，如图5所示。企业派驻工程师团队组成双师型混编师资队伍、企业技术专家远程指导和不定期的交流研讨、校外实习基地建设等，从人才培养方案设计、课程创新改革等为抓手，通过知识地图构建、岗位信息剖析、项目任务设计、教练式指导、探究式研讨、知识文本输出、任务技能文本解析、项目复盘文本输出等方式，推动学生以输出带动输入、以全局视野构建推动行业、企业、岗位等的信息理解及萃取，以结果为导向，以任务为基础，以知识管理为呈现，通过训练锻炼项目开发和综合运用能力，适应企业工作的节奏和要求标准。(四)优化考核方式本课程采用过程考核与结果考核相结合多种课程考核方法,改变了过去“一锤定音”的局面，将过程考核与结果考核相结合。根据课程特点制定过程化考核方，。期末考试灵活组织，如采用“笔试＋项目汇报”的形式，以笔试、答辩、操作、理论与操作一体等多种形式，对学生的分析与解决问题的综合运用能力进行结果考核。达到突出基础、突出特色、突出应用、突出技术的目的。(五)提供课后服务采用智慧化教学工具，线上或线下交流答疑，师生互动，体现教师角色的转变。成立以Java兴趣小组为单位的工作室，学生自主参与，教师引导并鼓励学生开发小游戏、小程序或虚拟项目等形式分工协作，体会从需求论证、系统设计、建立模型、代码编写、系统测试等项目开发的全过程。通过定期进行师生、生生交流、分享心得、总结经验，培养学生的实践能力和团队合作能力。(六)“以赛促教、师生共进”课程团队教师组织、鼓励、指导学生参与竞赛，提升就业优势。一方面锻炼学生动手能力、团队合作精神:另一方面使学生将所学知识在一个较高的层次上得到检验和提高，增强学生学习Java技术的兴趣，激发学生的求知欲和参与教学活动的热情，也增强学生的自信心和成就感，以达到“以赛促教、以赛促学、师生共进”的目的。四、创新的推广应用效果(一)创新应用效果课程在授课过程中通过教学创新取得一定成果，表现在以下几个方面:1.采用“阶梯式教学设计”的教学实施效果学生自主学习能力提高，课堂“抬头率”增多，采用“阶梯式教学”基本可实现因材施教，学习小组形式开展探究式学习，基于问题进行调研、探索、交流、实践等多种形式的学习，激发学生学习兴趣，增加学习过程获得感，进而提升学习成绩。学生在成绩方面得到改善。近三年的学习成绩分布如图6所示。图6近三年学习成绩分布⒉多元化教学模式变革实施效果通过创新教学方法、重构教学内容、变革课堂组织、优化考核方式、提供课后服务、“以赛促教、师生共进”等方式展开的教学创新，教学效果良好。(1)教学评价:本课程主讲教师的教学评价结果均为优秀。如表1所示。表1教学评价结果(2）教学竞赛:课程主讲教师参与教学竞赛获得好评，连续获得教研室、学院、学校讲课比赛一等奖。如图7所示。图7创新课堂教学竞赛获奖情况(3)课程思政教学实践中剖析课程知识点，通过“技术共通性”，自然融入课程思政，顺势而为。一方面，实现了思政点的“精准滴灌入耳、入眼、入脑、入心”，避免了“大水漫灌”。另一方面，课程授课中通过课程思政的融入让晦涩、难理解的问题简单化、形象化，学生普遍反映以时政问题为背景的案例教学，让Java学起来更容易理解。3.教师角色转变下的师生协作模式实践效果课程团队结合Java语言的应用与学生学习兴趣开设三个工作室，学生自发学习、教师引导学习。产出为导向，师生协作，共参赛、共科研。学生参与竞赛收获了不少奖项，同时参与科研项目、论文发表、软著登记、专利发明等，在知识、能力、素质方面得到了充分的锻炼。(1)工作室研讨活动:如图8所示。图8工作室研讨活动(2)参与竞赛活动:如图9和图10所示。图9参与竞赛活动图10学生获奖情况(3)参与科研活动:如图11所示。图11学生参与科研4.就业与企业培训结合的实践效果:如图12所示。图12学生企业培训(二)创新应用推广1.“以赛促教、以赛促学、师生共进”学生培养模式的应用推广随着Java语言的广泛应用，结合我校专业发展情况，依托创新创业中心，在各项创新类及设计类大赛引导下，现已将“以赛促教、以赛促学、师生共进”学生培养模式在校内推广，成立与物联网、云计算、网络安全等相关项目研究的工作室。⒉课程教学模式及创新思路的推广本课程的创新教学模式及教学思路得到了教研室及二级学院的认可,已将创新教学模式推广至《大数据导论》课程的教学，并取得了一定的效果。如:课程线上资源初