摘 要：“Java开发”课程作为应用型高校在新工科背景下开展工程教育，培养时代发展所需工科人才的核心专业课，需紧跟时代发展步伐，提升工程人才培养水平。针对新形势新时代提出的新要求，在对该课程现有教学资源和教学情况分析的基础上，对课程教学内容方法、教学团队建设、课程考核方式提出改革措施以培养多样化、创新型卓越工程科技人才。
关键词：Java开发；
新工科；
改革举措
为应对新一轮的科技革命与产业变革，围绕国家战略需求，高等院校工科教育改革势在必行。2017年教育部在复旦大学和天津大学分别举行研讨会，形成了新工科建设的“复旦共识”和“天大行动”，同年6月在北京形成新工科建设的“北京指南”。在中国高等教育体系中，工科教育地位举足轻重，在国家工业化和现代化发展过程中不断为国家注入新鲜的“人才血液”。新工科建设将作为高校教育改革的重要着力点，为工科教育工作者提出新的要求，如何通过工程教育改革为我国产业发展提供智力和人才支持是新时代每个工科教育工作者的必修课。
1 Java开发技术发展及教学现状
根据工业和信息化部在2020年发布的《2020年软件和信息技术服务业统计公报》中的数据显示，全国软件和信息技术服务业规模以上企业超4万家，劳动市场对软件开发人员存在大量需求。在智联招聘公布的《2020年新基建产业人才发展报告》中提到一季度信息基础设施产业核心技术岗位中软件开发人才缺口最大，其中Java开发工程师的CIER指数最高，为2.73，意味着平均每个Java开发人员大约拥有3个工作岗位可供选择。这是因为Java编程语言作为软件开发过程中最常用的开发工具在各种编程语言中常年排在前三位，市场中许多著名的大型网站都是基于Java开发的。在快速发展的技术时代，Java开发人才的培育就显得至关重要。
“Java开发”是计算机科学与技术专业的核心专业课之一。该课程需要学生具备一定的“Java编程基础”“UI设计”“数据库原理与应用”等课程的基础知识以及综合运用相关知识的实践动手能力。在此基础上通过该课程帮助学生学习JSP和Servlet等基础的Web开发技术，以及HTML网页设计、软件设计模式、数据库编程与Web服务器维护等相关内容。在教学过程中依据教学内容将Java开发岗位所需职业能力的开发与职业素养的培育融入其中。在掌握专业技能的同时塑造从业者应具备的法治意识和职业道德操守。“Java开发”课程是囊括Java开发工程师岗位所需核心条件的专业课，对计算机科学与技术专业的学生毕业后“稳就业”起到关键作用。经过调查研究发现当前的“Java开发”课程不能很好满足新工科背景下对软件开发人才培养的需求，在以下几个方面存在可以改进的空间：
1.1 考核模式同质化，无法突出学生特点
传统考核模式在教学大纲中为每个章节设置了实验，并针对每个章节的教学内容进行理论和实践双重考核，以促进学生对章节知识的理解与掌握。这种考核模式虽在一定程度上可以起到检查教师教学效果、考核学生学习成绩的目的，但传统考核模式存在趋同现象，忽略了不同学生个体之间的特长差异，使得考试对学生学习的正向影响有限，更无法体现对学生特长的鼓励。
1.2 理念引领被动化，学生缺乏主动探索
当前“Java开发”课程对更加注重理念引领的新工科建设指导意见的践行主要体现在教学内容，反映到教学环节当中就是教师在课堂讲授中穿插立德树人、德学兼修的理论思想和精益求精、追求卓越的工匠精神，但是在课程考核环节并未将这些思想和精神有效融入其中。由于在课程考核环节中缺乏这些思想和精神的针对性，学生对教师所引领的理念的学习依然偏向于被动接受，不能激起学生主动跟随教师教育理念的积极性。
1.3 课程内知识零碎，课程间关联性较弱
“Java开发”课程内容复杂，知识点零散且单个知识点之间学习周期较长。虽然教学内容覆盖面较广，包括HTML网页制作、Servlet编程、JSP编程、数据库编程、Cookie和Session以及常用开发框架如Spring、Mybatis等，但单个知识点学习过程较独立，导致学生掌握到的是碎片化的知识点，不能很好地将知识点联系起来。此外，该课程在计算机科学与技术专业的人才培养方案中处于承上启下的地位，与之前已学习的课程和之后将要学习的课程有较大关联。如不能清楚该课程知识点之间的内在关系将影响对其他相关课程的知识点的理解，从而无法形成系统的知识体系。
1.4 部分教学内容陈旧，无法满足企业需求
课程部分教学内容略显陈旧，与实际生产环境存在脱节。随着社会进步生产力不断提升，工程领域新技术不断出现，新老技术的更替频繁发生。在软件开发领域，新框架、新工具的流行往往带动行业的更新。在國内涉及Java Web开发框架的高等学校教材的更新与行业发展相比相对滞后。比如目前行业中较流行使用Spring Cloud+Vue的前后端分离式微服务架构，但教材市场中关于Spring Cloud+Vue的教材数量稀少。想要在及其匮乏的与时代技术同步的教材中选出优秀合适的教材，并以此为基础开展新工科背景下Java Web开发教学工作实属不易。
2 新工科背景下的“Java开发”教学改革措施
为了顺应时代的进步、紧跟国家战略发展需求，Java开发的课程主要围绕Java Web开发理论知识的讲授和Java Web开发的实践开展，分为实践和理论两个部分，以行业需求为指引，践行“问技术发展改内容，更新工程人才知识体系”。在教学过程中将知识点进行逻辑上的串联，模拟企业的开发环境提升学生的实践动手能力。同时在本课程教学内容中引入计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试中级资格中软件设计师所考查内容，结合相关课程的知识以及本领域的前沿技术，培养学生创新能力，构建完整知识体系。在课程考核阶段突出每位学生在本课程的学习特长，引导学生主动跟随教师的教育理念，树立学生的自信心，养成良好的职业素养与思想品德。
2.1 将学生的个性与特长融入课程考核
传统考核模式中对每位学生采用相同的考核标准考核相同的内容。然而实际上不同学生有着不同的特点，反映到同一门课程的学习上体现出不同的优势。“新工科”建设行动路线指出“问学生志趣变方法，创新工程教育方式与手段”。应用型本科院校的培养目标在于培养应用型人才，注重学生的实践水平，关注学生日后在社会中的工作能力。因此，在“Java开发”课程中对学生的培养目标在日后的职业岗位分工方面的划分应更加细化，更应该充分体现学生个体的专长，从而帮助学生在将来从事擅长的工作。
考核方案要在学生个体差异的基础上展示出学生的个性能力，这里的个性能力是在“Java开发”课程所培养能力的基础上进行划分的。经过与讲授该课程的其他教师、教学大纲编写者及专业带头人进行充分研讨，将课程内容按照前端网页设计与后台Web应用开发的相关能力进行分模块考核，而不是按大纲划分的教学章节进行考核。
在模块化考核中无论是哪个模块，考核内容都不能偏离“Java开发”课程大纲的内容，要求学生至少达到教学大纲的基本要求。也就是说在模块化考核过程中既要突出学生的个性能力，也不能忽视教学大纲对每个知识点的基本要求。
在确定考核成绩时参考学生的个性能力，每个学生的每个模块成绩所占比例应有所不同，因此，关键问题在于如何确定每个模块的成绩在总成绩中的比例。事实上，按照职业岗位划分的模块同等重要，也就是说，在日后的工作岗位上从事前端网页设计与从事后台Web开发没有高低之分，都是Java开发所需的人才。学生可以按照自己的特长优势对课程所划分模块进行排序，对排在前面的模块所占比重适当增大，其他模块在总成绩中所占比例按照排序依次减少。每个学生的相同顺序的模块在总分数中所占比例相同，对于每个学生来说自己最擅长的模块在总成绩中的比重相同，在考虑学生个性特长的同时兼顾了公平。
2.2 将理念引领融入平时成绩考核
为加深工科学生的家国情怀、国际视野、法治意识、生态意识以及工程伦理意识等，在课程考核环节也应体现教育理念对学生的引领作用。平时成绩作为课程考核的重要组成部分记录着学生的学习过程，反映了学生的学习习惯。在平时成绩的考核中可通过新增课外新技术调研、团队协作项目、课堂分组展示等环节，加深新工科背景下的工程教育理念对学生学习的影响，让学生主动在专业知识的学习过程中提升工程科技创新、创造能力，培养终身学习发展、适应时代要求的关键能力。
例如，在第六章《数据库整合开发》中，学习完MySQL和JDBC常用接口后涉及JDBC的封装工具Dbutils。本章课后调研的主题就是基于Java的持久层框架，让学生查阅当前领域的主流技术与前沿技术，在潜移默化中感受科技的进步，使学生养成独立学习与主动学习的习惯，培养钻研创新和科学求实的精神，帮助学生树立爱国敬业、爱岗奉献的社会主义核心价值观。在考核中加入学生对教师所引领的教育理念的主动实践，有利于“Java开发”课程更好地提升工程人才培养水平，建设质量文化。
2.3 依托多方资源，梳理知识脉络，建立课程群
软件设计师是计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试中针对软件开发人员设置的中级资格考试，软件设计师考试从多角度对软件开发所需能力与知识进行考核。将软件设计师考试内容与课程教学内容相融合，对学生学习Java Web开发提出更高的要求，从而实现新工科背景下对工程人才的需求。教授该课程的教师应主动参加软件设计师考试并通过该考试，了解软件设计师考试的知识，体会其与“Java开发”课程的关系，将考试大纲与课程大纲进行融合。通过对近十年软件设计师考试真题的汇总整理，配合教学内容，组建具有针对性的习题库，帮助学生全方位学习使用Java进行Web开发。课程的实践内容也不局限于教材的案例，可参考软件设计
师考试中的案例进行设计开发，巩固学生所学知识，提升实践应用能力。
“Java开发”课程并不是一门独立的课程，与“Java程序设计”“数据库原理与应用”“计算机网络”“软件工程”“软件测试”等课程有密切的联系。使用Java进行Web开发需综合应用这些课程所涉及的知识，在讲授“Java开发”课程时将课程置身于企业中真实软件开发的背景下，结合这些课程中的相关内容开展教学。课堂上用于教学的项目案例可选择前置课程中完成的项目，在其基础上根据教学内容提出新的需求进一步设计开发。同时，本课程的项目成果也可供其他相关课程使用，如在软件测试课程测试本课程开发的软件。相关课程分别从不同角度完善本项目，实现实验成果共享，一方面加强了课程间的联系，厘清了课程知识点之间的逻辑关系；
另一方面让学生参与软件开发的全过程，完成设计、开发、测试、运维各阶段任务，让学生感受到更强的开发氛围。在学生之间搭建起“Java开发”与其他课程的桥梁，让学生懂开发、能开发。
实施学科竞赛驱动机制，以赛促学、赛练结合，提升学生学习本课程的积极性。将中国大学生计算机设计大赛与“Java开发”课程教学相融合，鼓励学生积极参与中国大学生计算机设计大赛，让学生应用自己在课堂学到知识开发软件，实现知识运用从案例到实例的蜕变，帮助学生了解自己学习的真实水平并从中发现不足提升自己。教师也可在指导比赛的过程中总结经验，以赛促教，将学生参赛的资料扩充至课程资源库，为课程教学的不断改进提供支持。
2.4 深入企业，提升工程能力，掌握技术动态
教师利用寒暑假时间去企业挂职锻炼，提升教师作为软件开发工程师的实际工作能力和业务水平，让教师参与到真实的开发环境中。利用在企业锻炼得到的开发经验，丰富课堂教学，让专业教师成为教学、生产两头抓、两头都要硬的多面手。面对新工科背景下对教师专业能力提出的新要求，还可借助互联网上的资源，如中国大学MOOC平台，引入由高级工程师或高职称教师主讲的优质课程，在提升教师教学水平的同时学生可根据自身兴趣特长构建个性化知识体系。此外，教师要充分利用校企合作资源，为学生提供Java开发的实习岗位，让学生体验一线的开发工作，了解前沿开发技术和企业最新需求；
掌握最新开发工具和开发框架，为新工科背景下应用型高校培养符合市场预期的应用型软件开发人才奠定基础。通过校企合作平台引入企业工程师，弥补专职教师工程经验不足的短板；
通过人力资源整合优化形成虚实结合、优势互补的教学团队。
结语
引入学生个性特长的考核方式避免了对所有学生使用相同评价标准的弊端，评价结果展示了学生的个性能力，有利于学生特长的发展。通过在平时考核中新增课外新技术调研、团队协作项目、课堂分组展示環节，引导学生主动思考教师所引领的理念，进一步完善该课程的考核模式，优化人才培养全过程、各环节，提升课程的教学效果。
建立课程群，将课程内知识与相关课程建立联系，课程内的知识点不再是零散破碎的知识片段，而是课程间共享实验成果，从不同角度对同一项目进行解读，加深学生对所学科目的理解，更清晰地感受开发的全貌；
通过学科竞赛提升学生应用实践水平，发现不足，改进教学；
加强专职教师与企业的联系，借助校企合作平台、中国大学MOOC平台等资源提升教师的工程能力，了解当前企业对新技术新工具的需求，避免出现课堂与企业脱节的情况，也有利于打造“上课堂能讲课，下企业能开发”的师资队伍。
参考文献：
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作者简介：李慧伟（1993— ），男，汉族，山西太原人，工学硕士，教师，研究方向：人工神经网络、计算机应用技术。
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