《Java程序设计》教学大纲.doc

Java程序设计教学大纲1 课程的基本描述课程名称：面向对象程序设计JavaObject Oriented Programming Java课程编号： 课程性质：专业平台课适用专业：软件工程和集成电路专业教材选用：耿祥义. Java大学实用. 北京：电子工业出版社，2005总 学 时：60学时理论学时：36学时实验学时：24学时课程设计：有学 分：3学分开课学期：第五学期前导课程：C语言程序设计后续课程：JSP编程、动态网页的设计2 教学定位（该部分可根据课程特点，自行决定描述方式，也可按以下样例）2.1 能力培养目标本课程主要培养学生对客观世界的认知和理解能力，并通过逻辑思维将客观世界事物构造成计算机能识别的代码，达到提出问题后解决问题的效果。以Java语言为工具，介绍了其基本的编程方法，在内容的深度和广度方面都给予了仔细考虑，培养学生掌握Java面向对象编程的思想和Java在网络编程中的一些重要技术，并能运用Java语言进行基本的面向对象程序设计，为今后从事面向对象的软件开发打下一定的基础。2.2 课程的主要特点 本课程是一门重要的专业平台课，有理论性、设计性与实践性的特点。介绍Java语言的基本语法，并能运用Java语言进行基本的面向对象程序设计。课程实践性很强的,所以要特别强调讲授与上机操作相结合。不仅为后续专业课提供了必要的知识基础，也为计算机专业人员提供了必要的技能训练。2.3 教学定位Java语言产生于20世纪90年代，是一种可移植的，跨平台的语言，该语言能生成正确运行语各种操作系统，适应各种CPU芯片的代码。Java不仅可以用来开发大型的桌面应用程序，而且特别适合于Internet的应用开发。目前，Java语言不仅是一门正在被广泛使用的编程语言，而且已成为软件设计开发者应当掌握的一门基础语言。Java语言面向对象编程，并涉及到网络，多线程等重要的基础知识，而且很多新的技术领域都涉及到了Java语言。因此，学习和掌握Java已成为共识，国内外许多大学已将Java语言列入了本科教学计划。通过本课程的学习，使学生达到知识和技能两方面的目标：1知识方面：掌握Java语言的基本语法规则，掌握类与对象，继承性与派生类，多态性与虚函数相关知识。能够采用面向对象的编程思路和方法编写应用程序。2技能方面：通过该课程的学习，熟练掌握java语言开发工具的使用方法。培养学生编制一定规模的java应用程序的能力，培养学生熟练运用常用的调试方法准确分析程序错误进行程序调试的能力。3 知识点与学时分配把本门课程所要讲授的知识归成几个方面，按建议的讲授顺序（切记不要按照某一具体教材的章节来划分），分别阐述其在专业规范中覆盖的知识领域、知识单元和知识点，按知识单元分配学时，并标明各知识点的掌握程度和重要程度。在本章的最后按表格汇总列出本课程覆盖的知识领域、知识单元和知识点。掌握程度采用Bloom分类法，即了解、理解和运用，具体含义如下：了解：能记住学习过的内容。理解：能领会课程内容的含义，掌握知识的内涵。运用：能在新的具体情况下应用所学知识解决问题。各知识点的重要程度划分为核心、推荐、可选。核心：该知识点是核心知识单元的一部分。推荐：该知识点不是核心知识单元的一部分，但应包含在必修课程中。可选：该知识点属于选修知识单元。示例如下。3.1 JAVA语言的概述CE-PRF0历史与概述PRF0. 指明一些学习程序设计基础的原因PRF0. 解释编程基础课程在计算机工程中的目的和角色主要讲授JAVA语言的产生和发展，学习JAVA的必要性；JAVA的特点以及与C/C+的关系；JAVA运行的平台；SDK1.5编译器的新规定。（学时：2学时；掌握程度：了解；重要程度：核心）3.2 基本数据结构PF.fds基本数据结构（学时：2学时） PF.fds.1基本类型（逻辑型、整型、字符型、浮点型表示方法，类型之间的相互转换）（理解，核心） PF.fds.2数组的定义。一维数组的声名与创建，一维数组的下标定义（从0开始）（运用，核心） 一维数组的声名与创建 （运用，核心） PF.fds.4数据的输入scanner与输出printf（定义），println与printf的区别（理解，核心） 共2学时3.3运算符，表达式与语句 PF.fpc 运算符，表达式与语句（学时：2学时） PF.fpc.1算术运算符和算术表达式（运用，核心） 关系运算符和关系表达式（运用，核心） 逻辑运算符和逻辑表达式（运用，核心） 移位运算符，位运算符和条件运算符（理解，核心） PF.fpc.4分支语句（ifelse和switch）（运用，核心） 循环语句（while，dowhile和for）（运用，核心） 跳转语句（break，continue）（运用，核心）共2学时3.4类和对象PRF6 面向对象程序设计（学时：6学时）类声明和类体及其构成（运用，核心） 构造方法和对象的创建（运用，核心） 对象的引用和实体（运用，核心） 成员变量（运用，核心） 方法和方法重载（运用，核心） 关键字this（运用，核心） 包的应用（运用，核心） Import语句的运用（运用，核心） 访问权限（运用，核心） 基本数据类型的类包装（理解，核心） 反编译和文档生成器（理解，核心）共6学时3.5继承与接口PRF6 面向对象程序设计（学时：6学时） 子类与父类的定义（运用，核心） 子类的继承性（运用，核心） 子类对象的构造过程（运用，核心） 成员变量的隐藏和方法的重写（运用，核心） final类与final方法（运用，核心）对象的上转型对象（运用，核心）类的继承与多态（运用，核心）abstract类（运用，核心）接口和接口的回调（运用，核心）内部类，匿名类，异常类（理解，核心）共6学时3.6 线程PRF7 事件驱动与并发程序设计（学时：4学时）JAVA中的线程（运用，核心）线程的生命周期（理解，核心）线程的优先级和调度管理（理解，核心）Thread的子类创建线程（运用，核心）Runnable接口（运用，核心）线程的常用方法和线程同步（运用，核心）方法wait（），notify（），notifyall（）（运用，核心）线程的联合（运用，核心）守护线程（运用，核心）共4学时3.7 输入/输出流 PRF8 使用API（学时：4学时）文件类的引入（运用，核心）流的引入（文件字节流，文件字符流，缓冲流，数组流，字符串流，数据流，管道流，对象流，序列化对象克隆，随机读写流，文件锁）（运用，核心）共4学时3.8 基于SWING的图形用户界面设计 PRO.imp 用户界面设计 （学时：4学时）AWT组件与SWING组件（运用，核心）JFrame窗体，菜单组件，布局设计（运用，核心）容器与组件Java appletAWT线程（运用，核心）发布运用程序（运用，核心）共4学时3.9 JAVA APPLET PRF8 使用API（学时：4学时） Java applet的运行原理（理解，核心）在网页向java applet传值（理解，核心）Java applet中组件及多媒体的使用（理解，核心）共4学时机动(学时：2学时) 实验(学时：24学时)4 讲授提示及方法4.1 JAVA语言的概述重点：程序语言的发展历程，Java程序的编写和调试。 难点：Java程序设计语言的特点、编译环境。讲授提示与方法：了解面向对象Java程序设计实际应用意义。4.2基本数据结构及表达式重点：Java 的基本数据类型和用户自定义数据类型的定义和使用方法，符号集，表达式和语句、选择、循环结构。难点：Java常用输出格式控制符，break和continue语句。讲授提示与方法：强调用户自定义数据类型的定义和使用方法的实际应用意义，运用程序流程控制进行基本程序设计。4.3类和对象、继承与多态重点：掌握类的定义和申明，对象的定义及类成员的访问，构造函数和析构函数的定义，重载构造函数，类组合的定义和构造函数的定义；类的派生和继承的概念，派生方式，派生类的继承方式、派生类的构造函数和析构函数，派生类的构造函数和析构函数的构造规则，多态性的概念，运算符重载的定义和作用，运算符成员函数的设计、运算符友元函数的设计，虚函数和抽象类。难点：类和对象定义，派生类的构造函数设计方法和调用顺序，构造函数和析构函数以及类成员访问权限。讲授提示与方法：以实例启发学生理解类和对象，运用类和对象相关知识进行程序设计。4.4线程重点：Java中的多线程实现技术，多线程管理。难点：多线程管理。讲授提示与方法：以实例启发学生，运用相关知识进行程序设计。4.5基于SWING的图形用户界面设计重点：GUI设计的概念，界面布局管理、键盘事件、鼠标事件、窗口与面板、菜单设计、对话框设计。难点：绘制文字，Color类与Graphics类的使用，键盘事件、鼠标事件。讲授提示与方法：运用相关类和组件类，进行用户界面综合程序设计。5 习题与实验设计5.1 习题设计本课程主要讲授的是程序设计，因此习题主要以编写各种应用程序为主。通过学习各知识单元的内容，本着循序渐进的原则，由浅入深，由单一到综合，使学生能够逐步灵活运用所学的各种方法和技巧，分析和解决实际问题。1、 通过基本语法部分的学习，能够熟练运用语句，运算符和表达式，根据问题进行分析，确定算法，写出结构符合规范的程序。2、 通过后续各章的学习，全面而准确地掌握各种功能的系统类包的内容。并能根据实际问题的需要自定义类和成员方法，编写各种应用程序。3、 能对不同的应用方向的具体教学内容进行深入的学习和知识扩展以满足开发工作的更高的要求。通过学生完成作业的情况，了解学生的知识理解和掌握情况，以及学生程序设计的思维方式，针对存在的问题作进一步的讲解和启发，使学生对所学知识能够达到融会贯通。5.2 实验设计由于本课程实践性较强，因此习题和实验主要在机器上完成，为此设立了以下几个实验：序号实验名称学时1实验一 联合编译，数组的快速复制与排序22实验二 类封装，实例成员与类成员，包23实验三 继承，上转型对象24实验四 接口回调、异常处理25实验五 线程的状态，吵醒休眠的线程 26实验六 排队买票，线程联合27实验七 文件加密，文件读取，模式匹配28实验八 读写基本数据类型，对象的写入与读取，处理文件29实验九 布局，单词统计与排序，记事本210实验十 猜数字游戏211实验十一 音频，绘五角星212实验十二 图像渐变，读取服务器端文件26 考核与成绩记载6.1 考核的方式及成绩的评定。成绩记载方法为：笔试占50% ，平时成绩（包括出勤率和交作业、上机情况）占30% ，期中考试占20%，总分满分为 100 分，大于等于 60 分为合格成绩，否则为不合格成绩。 6.2 考题的设计试题要符合教学大纲的要求，难易程度要适中。重点考核学生对C语言的基本概念、阅读程序的基本能力、程序设计的基本方法和技巧等掌握的情况。