高職計算機專業教學上的應用研究

1.前言

職業化教育院校的教育目標是向市場輸送直接能夠適應市場技術性人才，所以要求職業化教育更能夠貼近市場的技術需求，面對計算機專業的教學，尤其是面向物件程式語言的科目，面向物件的思維貫穿整個教材，從微觀上看，傳統的教學模式是以單科為目標，採取的是化整為零的教學方式。從巨集觀上看，人工智慧技術、教學模式的思想不斷開放和技術的不斷髮展，同樣也可以看作是面向物件思維的轉化。在職業化教育方面，傳統的化整為零的教學模式、教學思想要進行改變。

該文以JAVA程式設計和SQLServer資料庫應用技術教學為例，在面向物件思想領域，分析和研究計算機多門課程採用面向物件思維教課相結合的方式來進行體系的建設。

2.面向過程與面向物件思想的區別

在程式語言方面，一般都以C語言為開設語言類基礎課，而在我們的教學體系中普遍認為，C語言是面向過程的語言，面對函式時逐步求精，逐步求解，在後續的專業課程開設中，一步步的深入到面向物件程式設計，而這僅僅是在程式語言單科目中的概念思想區分，在不斷的教學實踐中發現，越趨近於市場的職業教育越會發現，在後續的計算機專業課程教授中，面向物件的思維不僅僅只在程式語言中實現，可以貫穿與整個的專業教學體系中，可以利用C語言採取相對概念的教學模式，面向物件的設計思想認為事件萬物皆為物件[1]，如：學生、桌子、教師、椅子、黑板等等，我們身邊具體的物理存在的個體都能稱之為物件，當我們在日常溝通交流的時候，提到該個體，腦海中立刻就會想到該個體的具體形象以及它的功能和作用，而當我們把物體轉換為計算機能認知的語言，在計算機的世界裡來體現這些物體，也就是說，如果我們想用計算機來解決現實世界的問題，那就要讓計算機按人類的思維習慣來處理問題，這就是面向物件思維的緣由。

什麼是面向過程，顧名思義，面向過程就是對整個過程的詳細設計和實現，重點關注的是整個過程的具體流程，從做什麼開始，經歷怎麼做，到呈現結果。反應到教學中，面向過程就是在一種語言中，從最內層看是一種具體函式的實現，從整個需求的外層看，面向過程書寫了整個需求從開始到最終執行的每一個步驟，從外圍看，整個語言開發是一個整體性的過程。

面向物件跟面向過程不同，面向物件的思維理念是不注重過程的一種思維方式，只從需求層面找到結果層面，中間的實現過程不具體的去關注，所謂的不具體的去關注，是在語言層面來看，區別與面向過程的整體化，面向物件是模組化的理念，互相之間抽象成物件，不同模組之間看到的是呈現的整體模組，而模組內部的相對於其他來說是透明的。

3.傳統授課的教學模式

傳統面向物件的思維只是體現在開設的面向物件程式設計語言的課程中，在該課程中，通過案例教學，通俗易懂的講解面向物件的思維方式，提高學生分析問題和解決問題的能力。而在其他課程中，沒有涉及面向物件的思維方式，所以在教授課程中也就沒有采用面向物件的思維去發掘，去與學生交流。下面分別以JAVA課程與資料庫應用技術課程為例解析傳統教學模式。

（1）以JAVA程式課程設計教學為例：以學生成績管理系統為專案分析想象物件：首先分析、設計類：分析學生成績管理的需求分析有哪些實體（學生、課程、教師）以及實體間的聯絡（發現類），然後分析這些實體和聯絡具有什麼特徵（發現類的屬性），實體或者聯絡具有的行為（發現類的方法）。其次封裝：是指將類的某些資訊隱藏在類內部，不允許外部程式直接訪問，而是通過該類提供的方法來實現對隱藏資訊的操作和訪問。第三是繼承：同樣是面向物件的一個特徵，而在學生成績管理系統中，體現不是很明顯，繼承是指更高一層的抽象，在抽象資料的層面上在抽象出更高的一層，使之在建立下層抽象資料時可以直接繼承相應的屬性和方法。

JAVA課程從根本上解釋了面向物件在程式語言中的應用，講解了類的屬性和方法的封裝，以及更高一層的封裝，經過此過程的學習，學生能夠初步的瞭解什麼是物件，什麼是面向物件。

（2）以SQL Server資料庫應用技術教學為例：SQL Server是高職高專開設的專業課程，以學生成績管理系統專案資料庫建設為例，貫穿於整本教材，從需求分析到概念設計，再到邏輯設計，物理設計。需求分析階段是對整個應用系統要實現的功能和目標的分析，對使用者的需求進行分析、抽象、彙總和管理，根據資料庫建設的特徵，抽象出具體的要建設的資料表。例如，在學生成績管理系統案例中，通過具體的分析，可以抽象出整個學生成績管理的實體集及實體之間的聯絡，實體集為：學生、教師、課程。實體之間存在的聯絡是學生與課程之間存在選課多對多聯絡，教師與課程之間存在授課多對多聯絡，根據E-R模型規則建立相應的E-R圖，在此基礎上，根據轉換規則轉換成相應的關係表。

4.面向物件思維教課理念分析

通過JAVA程式設計和SQL Server資料庫兩門課程的具體授課內容分析發現，面向物件的思維方式和理念只體現在了JAVA中，而資料庫作為另一種獨立的教學模式，從現實世界抽象出資料到資訊世界，再根據資訊世界彙總、管理資訊抽象到資料世界，其實這個過程就是面向物件的思維抽象，資料世界就是對現實世界的一種抽象，就是一種面向物件的思維抽象方式。

無論在日常教學，還是進入到技術市場，絕大多數情況下一門程式語言都不可能獨立的存在於任何一個軟體應用與市場，尤其是用到龐大的資料基礎的資料庫應用系統，所以，程式語言與資料庫密不可分，對於高職高專的學生，在教與學的過程中，應該傾向於市場的適應，而不是理論，但往往理論又是實踐的基礎，所以對於JAVA和SQLServer資料庫的教學中，面向物件的思想是相通的，不僅是程式語言的理念，同樣在資料庫的教學中也能適用。

例如，上述例子中，學生成績管理系統，整個應用需求，在JAVA中可以抽象出學生類、課程類和教師類，而同樣，在SQL Server資料庫中同樣可以設計出相應的關係模型，JAVA中的一個類對應SQL Server資料庫中的一張關係表，JAVA中例項化的一個物件就等同於SQL Server資料庫表中的一行記錄。不難發現，在講解這部分知識時，可以用學生成績管理來同時應用於JAVA程式設計和SQL Server資料庫，這樣更好的能夠結合專業課程，從而在巨集觀上使同學們有一個更好的理解，同時也從一定層面上解決了學生單獨面對語言和單獨面對資料庫時，產生學習目的不明確，學無所用的心理。

面向物件的思維在資料庫應用技術的部分功能也同樣體現出來，例如資料庫的檢視知識模組中，檢視的概念以及使用等等，在教學中可以剖析，檢視的建立同面向物件的封裝概念類似，只是缺少了相應的方法，但理念上大同小異，檢視的本質是把一條使用頻率較高的查詢語句封裝起來成為一個物件，然後賦予一個名字，放到服務器，在用到時直接採用面向物件的思想呼叫名字即可，從概念層面和使用層面上，同樣類似與面向物件的思維方式。

5.面向物件思維在不同課程中相結合的教學模式

在實際的教學中，以學生成績管理系統為例，根據需求分析，建立資料庫中各個資料表時，可以相應的把JAVA結合起來，把面向物件的思想融合到資料庫中，同樣可以用JAVA語言設計實現該系統，用實際的執行效果啟發學生在課堂的學習興趣，指引學生找到學習的目標，明確學生的學習目的。

以SQL Server課程為例，分別在JAVA中定義課程類Course，在資料庫中建立了課程表t_course，部分程式碼與資料庫如下：

建立好課程類，對應的資料庫中建立課程表：

類中的屬性和表中的欄位一一對應，此時資料表裡沒有任何資料。執行程式新增課程，可以使學生看到資料庫中的課程表裡有相應的資料新增。

通過相結合，可以發現，在JAVA中，學生是物件，並且定義了學生類，在資料庫中相應得建立了學生表，那麼學生表就等同於JAVA中得學生類，而學生表中得一行記錄就等同於JAVA中例項化得一個學生例項，這樣相結合得教學使得學生能夠把專業課融合起來學習，使學生了解面向物件思維不僅僅只適用於程式設計語言得學習，從巨集觀上有一個完整得認知，在從具體得面向物件思維切入，學習專業技術課程。

6.總結

面對高職高專的教學，應注重實踐的能力，通過教學和實踐不斷的發現，實際技術的掌握並非難事，多鍛鍊，多實操就能夠在一定程度上適應具體的技術，關鍵是理論的理解，在計算機專業課程的教學中，面向物件思維方式、面向物件的思想貫穿於整個專業體系的建設比具體的技術實操更難，傳統的專業教學，面向物件思想單獨的在程式設計語言中實現，分割了學生對專業體系的建設。面向物件的思維方式不僅僅適用於程式設計語言，還應根據市場的發展使之成為整個計算機專業體系的核心思想。從微觀上，應建立面向物件思維方式在計算機專業體系中應用，從巨集觀上，隨著人工智慧的發展，計算機世界越來趨近於人類世界，從而更驗證了面向物件的思維在計算機專業領域的建設。