Web系统开发与设计一体化教学方法论文
【摘要】本文分析了独立学院《Web系统开发与设计》课程的教学现状，然后从理论实验一体化和项目模块化两方面进行教学方法的探索。
【关键字】一体化；模块化
1.独立学院
《Web系统开发与设计》教学现状《Web系统开发与设计》作为信息类专业学生要应对的一门核心课程，占有举足轻重的地位。它直接关系到信息分院的学生是否掌握一门专业开发技术，对毕业设计和就业都有很大影响。这几年虽然在教学方法、考试形式上有积极地探索和改进，但如何切实提高应用实践类课程的教学效果仍是需要解决的问题。目前的教学还是传统的以教为主，老师将知识灌输给学生，学生很少独立思考，基本都是照搬照抄老师给定的程序代码。这样的教学模式很难激发学生的主动性和创造性，与应用型人才的培养目标是脱节的。按照教学计划，《Web系统开发与设计》为每周两节理论课加上两节实验课。以往理论课和实验课的界限很清楚，理论就讲这一章课件的内容，到了实验课才会开始提出实验要求。学生上理论课整整听了两节，因为没有跟某个问题相结合，兴趣就不大了，到了实验课的时候也没有充足的时间来思考，往往只能被动地跟着老师的模板做。因此，理论课和实验课如何才能融为一体的问题亟待解决。
2.理论实验一体化
2.1理论与实验内容紧密结合
理论实验一体化，要求每周的理论课和实验课之间必须紧密相关。学生在理解了理论课的内容后，就可以应对接下来的实验课程。因此在教案的设计上，理论课和实验课必定是针对同一主题。理论课重在引出一些概念，对原理进行解释、分析和论证，使学生在较短的时间内获得构建的系统知识；或者通过示范性实验，及示范性操作等手段使学生观察获得感性知识。实验课重在引导学生通过操作练习对理论知识进行验证，并经由知识迁移自主完成程序的开发。其次，理论课和实验课以往有分开教学的情况，这使得学生上理论课的时候只能听老师讲，无法做一些尝试。如果均放在机房，学生可在同个场地保持思路的连贯性。
2.2翻转课堂的引入
为了打破理论和实验的界限，让理论课和实验课融会贯通，可以结合翻转课堂的教学模式。翻转课堂的教学方法，要求课前为学生提供学习视频、课件预习。学生在课前通过预习已经有些了解本节课程的内容，因此教师在理论课的时候再把知识点进行梳理，重点讲解难点部分。较往常能留出一些时间，这时就可以把实验部分提前上来。比如在讲类和对象这一章内容时，课前给学生提供一个盒子的案例，要求学生搞清楚如何构造盒子类，包括无参和带参的`构造函数以及计算盒子的体积，同时基于JSP创建盒子类的对象并把两个具体的盒子体积输出在页面上。上课时，教师对难点做进一步解释和巩固，就可以让学生在盒子这个案例的基础上举一反三，构造矩形类，并创建两个具体的矩形。另外一个翻转课堂的主要应用是，学生使用MyEclipse软件以及数据库连接是需要多次操作才能熟练的。因此可以将这一部分做成视频，教师演示操作流程，学生反复观摩，从而可以在课堂上独立使用软件。
2.3理论课上贯穿实验内容
理论课上就可以通过创造实验效果，激发学生思考的兴趣。中文乱码是Web系统开发中很容易碰到的问题，而且不同情况下处理方法不一样。教师可以现场给学生演示一个登陆实验的案例，学生看到输入的用户名和密码明明是正确的，为什么提示输入错误。问题出现了，学生非常有兴致地等待老师揭晓谜底。然后老师不慌不忙地解释原因，比如是因为输出字符编码的问题。通过添加语句或修改代码后，学生看到了正确的运行效果，热情也很高涨。因此，理论课上贯穿实验内容，通过老师的演示，学生也基本把问题搞清楚了，实验自己也能做了。为了调动学生的积极性，还可以加入小组讨论，并随机抽取某一组来回答或各组提交作业。比如讲到三种跳转（SendRedirect、Forward、Include）的区别时，老师通过演示让学生已经发现了一些现象，这时要求以小组为单位，对三种跳转的区别进行总结，并做记录。这比由老师直接讲述的效果要好得多。在讲到数据库查询的时候，课件上的例子是把查询的条件固化了。这时老师发布任务，让大家讨论如何把查询条件中的常量替换成变量。学生提交结果并不全面，老师可以趁机指出问题所在，然后加以补充。
3.项目模块化
理论课相当于给实验课做铺垫，需要把本次实验涉及到的知识点和概念讲透。但是如果单纯地讲授理论，学生往往会觉得比较枯燥，因此最好结合项目。对于项目的选择，如果每次课都讲一个新的项目，则项目无法深入，所以项目应该是一个较为完整的系统。将这个系统分解成几个模块，分别对应每次理论课内容，使得课程前后有连贯性。《Web系统开发与设计》最后要完成一个大型实验———购物车系统，事实上这个系统是学生在一学期的学习中逐步积累起来的。它主要包括如下几个模块：（1）商品管理，包括商品信息的增加、删除、修改和显示。（2）会员信息管理，包括会员注册、登陆，会员信息的修改、显示和删除。（3）购物车管理，包括用户选择商品添加到购物车、购物车信息的修改和删除。（4）订单管理，包括下订单，订单状态修改、订单查询等。分析这几个模块，发现它们都和数据的增删改有关。只要一个模块完成，其他模块均可以参考这个模块进行开发。但学生一开始不具备系统开发的能力，需要学习Web系统开发的各个知识点，主要是JSP、Servlet、JavaBean的创建和使用。这时候学习的模块应简单易学，而且蕴含主要知识点，适宜进行反复演练。会员信息管理模块中的登陆功能，流程简单，适合学生通过两节实验课运行出结果。因此，前半学期的学习均围绕登陆功能展开。我们可以从这张图看出，一开始是最简单的登陆表单的设计，没有涉及到处理。在学生学习了JSP表单设计后即可完成。随着Servlet相关内容的引入，学生学习通过Servlet接受登陆请求，判断用户名和密码是否正确，并通过两种方式输出结果，一种是直接输出语句，一种是实现跳转。当教学环节进入业务处理部分时，学生学习将判断用户名和密码是否正确这一部分单独提取出来，用JavaBean封装成一个算法。Session等知识的引入可以将登陆是否成功的结果存储在session中，这样不管是什么结果，最后都跳转到一个文件即可。之前的登陆判断，都是将用户名和密码固定在程序中，只有数据库学习了以后，学生才能做出一个完整的登陆功能。这时学生将用户名和密码存储在数据库表中，通过查询数据库判断登陆是否成功。数据库知识点学习了以后，就可以进入会员信息管理模块。会员信息管理要求实现用户的注册、登陆、用户信息的显示、修改、删除等一系列操作。通过这个模块的练习，可以加深对数据库的理解，熟练数据库的操作。同时，这个模块涉及到一定的业务流程，学生通过几次课的学习，逐渐掌握程序之间如何调用、如何跳转。完成了会员信息管理模块，学生面对另外三个模块不会觉得困难重重，无从下手，他们已有足够的信心和能力去面对挑战。这三个模块涉及到的实体，除了购物车可以用session进行临时存储，其他实体同样是用数据库存储。因此，学生基本可以参考已写过的程序独立进行开发。当然，教师要对购物车系统做完整的讲解，从购物车的流程、模块划分、数据库设计到程序设计都要给学生一个清楚的交代，同时可以结合目前国内一些比较知名的电子商务网站，如淘宝网、京东商城、当当购物网站的演示来加深学生的理解。
4.总结
本文针对《Web系统开发与设计》这门课探讨了理论和实验一体化的教学模式，基于翻转课堂减少理论课的时间，把实验时间往前提，给学生更多独立思考的机会。项目模块化，将每个子模块穿插到每周教学中，并按照从最简单的功能入手，到完成某一子模块，直至最后完成一个大型系统的过程。实践表明，这种突出应用型的教学改革取得了较好的效果，改变了原先学生上课兴趣不高，整体上课时间拖延，学生来不及完成实验的现象。
参考文献：
［1］王鑫.计算机基础课程理论实验一体化教学研究［J］.潍坊学院学报，2013(4)
［2］曾明星，周清平等.软件开发类课程翻转课堂教学模式研究［J］.实验室研究与探索，2014(2)
［3］申华.翻转课堂在项目驱动式教学中的应用———以《数据库原理与应用》教学为例［J］.计算机光盘软件与应用，2014(9)
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