面向空間專(zhuān)業(yè)的JAVA教學(xué)設(shè)計(jì)

1、    面向“空間專(zhuān)業(yè)”的java教學(xué)設(shè)計(jì)    袁小華 王令群 王振華 張書(shū)臺(tái) 張?zhí)祢哉?要：針對(duì)“空間信息與數(shù)字技術(shù)”專(zhuān)業(yè)（“空間專(zhuān)業(yè)”）對(duì)本科學(xué)生空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)能力的培養(yǎng)需求，初步探討了如何在該專(zhuān)業(yè)的java課程中引入關(guān)于空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)教學(xué)，其中對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和方法及教學(xué)實(shí)例等的設(shè)計(jì)，可為相關(guān)教學(xué)實(shí)踐提供參考。關(guān)鍵詞：java教學(xué)設(shè)計(jì)；面向?qū)I(yè)；空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)；教學(xué)實(shí)例一、 引言行業(yè)要求本科畢業(yè)生具備“以能為本”的綜合素質(zhì)，這需要本科專(zhuān)業(yè)優(yōu)化培養(yǎng)模式，從教學(xué)內(nèi)容和形式對(duì)課程體系進(jìn)行改革和調(diào)整。本?！翱臻g專(zhuān)業(yè)”針對(duì)行業(yè)對(duì)空間信息和計(jì)算

2、機(jī)技術(shù)復(fù)合人才的需求，培養(yǎng)學(xué)生空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)就業(yè)和深造能力，為此，本專(zhuān)業(yè)積極將行業(yè)知識(shí)和空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)知識(shí)融入計(jì)算機(jī)課程，搭建空間與信息融合的課程體系。在程序類(lèi)課程中引入空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)教學(xué)內(nèi)容，要求對(duì)應(yīng)課程課時(shí)充足，且學(xué)生已掌握面向?qū)ο缶幊?、可視化編程、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)編程基礎(chǔ)，在本?！翱臻g專(zhuān)業(yè)”程序類(lèi)課程中，java程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)具備該條件，因此我們?cè)谄渲刑接懥巳绾稳谌肟臻g信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)知識(shí)的教學(xué)內(nèi)容。本文簡(jiǎn)要介紹相關(guān)教學(xué)設(shè)計(jì)。二、 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)依據(jù)java常規(guī)教學(xué)目標(biāo)和培養(yǎng)學(xué)生空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)的目的，我們對(duì)以教材為藍(lán)本的原java程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，設(shè)置包括空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)

3、在內(nèi)的七個(gè)教學(xué)單元。下面表1中為具體教學(xué)設(shè)計(jì)。上表中部分課堂內(nèi)容調(diào)整成課后自學(xué)，以便為空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)教學(xué)騰出學(xué)時(shí)。在空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)教學(xué)中：1. 在概述部分，基于典型實(shí)例介紹空間信息系統(tǒng)的特征、功能和開(kāi)發(fā)流程；2. 在空間數(shù)據(jù)管理教學(xué)中，先介紹基于開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)的空間數(shù)據(jù)擴(kuò)展，演示點(diǎn)、線和面等空間對(duì)象的創(chuàng)建和管理方法，然后學(xué)生實(shí)踐空間數(shù)據(jù)的建立和管理；3. 在開(kāi)發(fā)技術(shù)與平臺(tái)教學(xué)中，介紹基于開(kāi)源軟件的空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù)及平臺(tái)選型，演示空間數(shù)據(jù)的獲取、加載和顯示；4. 在課堂和課后實(shí)踐中，學(xué)生對(duì)課堂空間數(shù)據(jù)顯示過(guò)程進(jìn)行重復(fù)。三、 教學(xué)模式和教學(xué)方法依據(jù)教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、課時(shí)條件和學(xué)生基礎(chǔ)，采用合

4、適的教學(xué)模式和具體的教學(xué)方法，可保證課程教學(xué)效果。java程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是“空間專(zhuān)業(yè)”第4門(mén)程序類(lèi)課程，學(xué)生前驅(qū)課程已掌握一定的編程基礎(chǔ)，因此在教學(xué)中，我們對(duì)各教學(xué)內(nèi)容靈活應(yīng)用講授、實(shí)例示范、實(shí)踐探究和自學(xué)等教學(xué)模式和教學(xué)方法，尤其注重應(yīng)用典型實(shí)例來(lái)精簡(jiǎn)理論講解，通過(guò)上機(jī)實(shí)踐來(lái)鍛煉學(xué)生編程能力，并設(shè)置問(wèn)題框架引導(dǎo)學(xué)生完成相關(guān)自學(xué)?？臻g信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)教學(xué)模塊共6學(xué)時(shí)，實(shí)例和實(shí)踐教學(xué)尤為重要。在教學(xué)中，我們精選已有實(shí)例介紹空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程和技術(shù)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)例演示基于開(kāi)源技術(shù)的數(shù)據(jù)建立和顯示的編程實(shí)現(xiàn)，設(shè)置實(shí)踐和自學(xué)題目讓學(xué)生模擬實(shí)例中的全過(guò)程。四、 教學(xué)實(shí)例與實(shí)踐在程序類(lèi)課程中，程序?qū)嵗庇^展示語(yǔ)

5、法和編程思路，方便學(xué)生理解和模仿，上機(jī)實(shí)踐訓(xùn)練學(xué)生靈活應(yīng)用知識(shí)和解決問(wèn)題的能力。java語(yǔ)言中涉及豐富語(yǔ)法和復(fù)雜概念，空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)教學(xué)中包含多個(gè)全新知識(shí)，因此在該課程中有效設(shè)計(jì)和應(yīng)用實(shí)例與實(shí)踐更為重要。在java常規(guī)教學(xué)中，除從教材和網(wǎng)絡(luò)中選擇合適的實(shí)例和實(shí)踐題目外，還將前驅(qū)程序類(lèi)課程中的典型問(wèn)題納入實(shí)踐題目。我們發(fā)現(xiàn)，包括數(shù)組排序與查找、字符串轉(zhuǎn)計(jì)算公式、公民/學(xué)生/在職學(xué)生的繼承關(guān)系、shape/cirlcle/cylinder的接口和實(shí)現(xiàn)類(lèi)、多線程網(wǎng)絡(luò)通信的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)、計(jì)算器、詞霸和圖示hannovi等在內(nèi)的實(shí)例和實(shí)踐題目，能起到良好教學(xué)效果。在空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)教學(xué)中：概述中介紹的實(shí)例

6、是百度地圖、騰訊地圖及本單位完成系統(tǒng)；空間數(shù)據(jù)管理中演示的實(shí)例是學(xué)校周?chē)湫偷匚镒鴺?biāo)的獲取、數(shù)據(jù)創(chuàng)建和管理；技術(shù)與平臺(tái)中演示的實(shí)例是c/s模式下我國(guó)陸界的顯示；課堂和課后實(shí)踐題目則是重復(fù)陸界數(shù)據(jù)的顯示。通過(guò)相關(guān)實(shí)例和實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)如何開(kāi)發(fā)空間信息系統(tǒng)有了較深刻的理解。下圖為三個(gè)典型實(shí)例的程序結(jié)果。五、 結(jié)論在“空間專(zhuān)業(yè)”的java程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中探索了如何引入關(guān)于空間信息開(kāi)發(fā)基本理論和實(shí)踐內(nèi)容。為此在教學(xué)中圍繞教學(xué)目的，整合了java常規(guī)教學(xué)和空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)和應(yīng)用了有效的教學(xué)實(shí)例和實(shí)踐題目，采用了實(shí)例教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和自學(xué)等教學(xué)形式實(shí)施教學(xué)，保障了教學(xué)效果，在培養(yǎng)學(xué)生java編程能力的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生空間信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)能力的初步培養(yǎng)。參考文獻(xiàn)：1郭欣.高校大學(xué)生就業(yè)能力培養(yǎng)的主要問(wèn)題及對(duì)策探析j.長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2018（2）：148-152.2吳御生，羅三桂.協(xié)同理論視域下大學(xué)生就業(yè)能力培養(yǎng)路徑研究j.煤炭高等教育，2018（1）：77-80.3唐光義，李繼革，張宏國(guó).以專(zhuān)業(yè)方向?yàn)閷?dǎo)向的java教學(xué)方法探索j.大學(xué)教育，2014（14）：117-118.4辛運(yùn)幃，饒玉梅，馬素霞.java程序設(shè)計(jì)（第三版）m.北京：清華大學(xué)出版