《Java语言程序设计》课程大纲

《Java语言程序设计》课程教学大纲课程代码： B03102 课程名称： Java语言程序设计英文名称：JavaProgrammingLanguage课程总学时：80 （其中理论课36学时，实验44学时）学分： 4.5课程类别：必修课 课程性质：公共必修课先修课程：C语言程序设计、计算机导论面向专业：网络工程开课单位：软件工•程系一、 课程的性质、地位和任务Java语言程序设计是网络工程专业的一门公共必修课。本课程不仅为专业基础课《数据结构》打下了学习基础，而且也为《JavaEE网络编程技术》、《Web开发技术》等选修课程的设置提供了依据，同时也有利于《C#程序设计》课程的学习。在进行了以Java语言程序设计为核心的系列学习之后，为学生参加各种职业技能鉴定、微软或SUN公司等有关Java或Web应用技术等资格认证做好了准备。通过本门课程的学习，使学生更深一步掌握程序设计的基本概念和方法。在学习Java语言基本语法的基础上，掌握编程规范和程序运行机制，熟练应用面向对象程序设计技术解决问题。了解Java技术在网络通讯编程、多媒体应用和数据库访问中的应用。在实施教学的过程中，努力突出应用教学的特点，贯穿“提出问题、解决问题”的教学思想，保证学生深刻理解Java语言的行为方式和运行机制；同时引入多种能力测评方法，确保教学过程扎实有效，为后继课程的开设打好基础。二、 课程的教学目标（一）理论、知识方面了解Java语言产生的历史和工作原理，理解编程规范，掌握Java程序的结构；掌握Java中的简单数据类型，运算符和表达式，控制语句，数组及字符串的处理等编程语言的基本语法；理解并掌握面向对象的基本概念、面向对象的程序设计方法，深刻领悟Java中关于类、对象、抽象类、接口和包的概念和行为方式；理解Java的异常处理机制；掌握applet程序的作用、结构及在HTML中运行applet程序的方法；掌握用AWT设计图形用户界面的方法，尤其是组件、容器、布局管理器等概念；掌握Swing常用组件和容器的使用方法及功能，理解其布局管理、J组件处理与AWT编程上的区别，掌握Swing的基本用法；理解事件处理模型，掌握事件源、事件对象、事件监听者等基本概念和处理机制；理解线程的概念并掌握线程技术在多媒体领域中的应用；了解多线程互斥和同步的实现原理，能够理解运用这些技术解决实际问题的原理；理解Java语言中输入/输出流的处理机制，掌握基本流类和标准I/O流的运用方法；理解计算机网络编程的概念，掌握如何使用Java在一台或多台计算机之间进行基于TCP/IP协议的网络通讯；了解JDBC-ODBC处理数据库连接的机制，掌握JDBCAPI类的使用方法，以便进行数据库的访问。（二）能力、技能方面会配置JDK编程环境，熟练掌握Java程序结构；熟练运用Java的基本语法进行小程序模块的设计和调试；熟练掌握面向对象的程序设计方法，利用类、对象、包、抽象类、接口进行设计，解决实际问题；运用awt和Swing组件设计图形用户界面；掌握常用事件及鼠标、键盘等事件的处理方法；运用多线程机制编写程序；掌握输入/输出流中典型流处理方法；掌握Socket套接字的使用方法及UDP数据包的处理过程；能使用JDBCAPI类和接口进行数据库访问。三、课程教学内容与要求（一） 概述（2学时）1•教学内容及基本要求Java语言的发展及Java的工作原理（0.5学时）；面向对象的编程思想以及与面向过程区别、Java虚拟机及无用内存自动回收器（0.5学时）；Java开发环境、Java程序结构（0.5学时）；Java程序规范和Java帮助文档（0.5学时）。了解Java语言产生的历史和工作原理，掌握Java语言作为一门面向对象编程语言的基本编程思路，初步接触Java程序的两种结构：Javaapplication和Javaapplet,掌握编程规范，学会阅读Java帮助文档，熟练掌握安装Java开发环境和帮助文档，会编写小的Java程序并生成相应的帮助文档。重点、难点重点：l.Java虚拟机；2•无用内存自动回收器；3.面向对象的编程思路、Java语言的特点；4.Java编程规范及Java类库帮助文档的浏览和生成。难点：l.Java虚拟机；2•无用内存自动回收器；3•面向对象的编程思路；4.Java编程规范。（二） Java语言基础（4学时）1•教学内容及基本要求Java语言的基本语法知识，包括：简单数据类型、运算符和表达式（1学时），流程控制（1学时），数组（1学时）及字符串（1学时）等。掌握Java编程语言的基本语法知识，如Java中的简单数据类型，运算符和表达式，控制语句，数组及字符串的处理。通过本单元的学习，会编写简单的Java程序。重点、难点重点：1.各知识点的概念，Java的语法规范；2.各种数据类型的定义，表示和引用；3.各种控制语句；4•字符串处理。难点：1.动态初始化复杂类型数组；2•使用StringBuffer类表示和操作字符串。（三） Java的面向对象设计技术（6学时）1•教学内容及基本要求面向对象的基本概念、面向对象的程序设计方法及Java中的类与对象（4学时）；抽象类与接口（0.5学时）；包（0.5学时）；内部类与匿名类（1学时）。深刻理解各知识点的概念，使用上一章的编程基础知识及面向对象技术，编写简单的Java类，由浅至深，养成风格良好的编程习惯2.重点、难点重点：1.面向对象编程的思想，类和对象的概念，面向对象的特性，面向对象编程的方法；2.类变量和类方法的使用。难点：1.方法重载和方法重写；2.类变量和类方法的使用；3.接口的使用（四） Java异常处理（2学时）1•教学内容及基本要求Java语言中独特的例外处理机制（0.5学时）；编写完善的Java程序的设计思想（0.5学时）；异常处理的结构化编程思想（1学时）。理解Java语言中独特的异常处理机制，掌握处理问题的方法。2.重点、难点重点：正确地使用捕获例外和声明抛出例外的两种例外处理的方法。难点：Java中两种例外处理机制，抛出例外和声明抛出例外的区别与联系。（五） Java小应用程序（2学时）1•教学内容及基本要求Javaapplet结构和作用（0.5学时）；在HTML中添加applet程序的方法（0.5学时）；applet和浏览器间的通信（1学时）。理解Applet生命周期，掌握Applet程序设计方法与运行步骤。2.重点、难点重点：1.applet的生命周期；2.applet程序结构的组织；3.applet的运行。难点：applet程序结构的组织。（六） 图形与用户界面技术（6学时）1•教学内容及基本要求图形用户界面的基本设计要素，如组件、容器、布局管理器等概念1学时）；Swing设计GUI的基本用法（1学时）；事件模型及事件处理（4学时）。掌握用AWT来设计图形用户界面的方法，尤其是组件、容器、布局管理器等概念；理解AWT事件处理模型，掌握事件源、事件、事件处理者等概念，让程序能够响应用户的操作；了解AWT各个组件的用法及所采用的事件处理接口。掌握Swing的基本用法，了解其常用组件和容器的使用方法及功能，了解布局管理器和事件处理与AWT处理上的区别及其辅助特性。2.重点、难点重点：1.事件处理模型；2.Swing组件的使用。难点：1.事件处理；2.内部类、匿名类在AWT中的应用。（七） 多线程（2学时）1•教学内容及基本要求线程的概念模型（线程体、线程的调度、基本的线程控制）（0.5学时）；线程的创建及使用（1）；线程互斥与同步（0.5学时）。学会Java中线程的使用，了解线程的调度和控制；掌握线程的创建及使用方法；了解多线程的互斥和同步的实现原理。2.重点、难点重点：1.线程的创建；2•多线程的调度和控制。难点：1.线程的创建和多线程的协调；2•多线程的互斥和同步。（八） 多媒体编程技术（2学时）1•教学内容及基本要求Java多媒体编程技术中的声音和动画技术（2学时）。学会编写声音播放程序；学会编写动画程序。2.重点、难点重点：1.声音播放程序；2.动画程序。难点：动画设计。（九） 输入与输出流（6学时）1•教学内容及基本要求Java语言输入/输出的处理机制，其中包括I/O流基本概念（0.5学时）；文件处理（0.5学时）；字节流与字符流（3学时）；标准I/O流及装饰流（1学时）；RandomAccess流类（1学时）的处理。理解Java语言中输入/输出流的基本概念与常用类；掌握解决输入/输出问题的基本方法。2.重点、难点重点：I/O流基本基本概念；各种输入/输出流类及其编程机制。难点：1.基本字节流和字符流类的使用；2.标准I/O流的使用。（十）网络通信及编程（2学时）1•教学内容及基本要求网络编程的基本概念，TCP/IP协议简介（1学时）、基于URL的高层次Java网络编程（1学时）、基于Socket（套接字）的低层次Java网络编程（2学时）。理解计算机网络编程的概念，掌握如何使用Java在一台或多台计算机之间进行基于TCP/IP协议的网络通讯。通过理解TCP/IP协议的通讯模型，以JDK提供的J包为工具，勤加练习，掌握各种基于Java的网络通讯的实现方法。2.重点、难点重点：1.基于URL的网络编程（主要针对WWW资源）；2.基于TCP的C/S网络编程（单客户，多客户）；3.基于UDP的C/S网络编程。难点：网络通信机制（十一）Java语言的数据库访问技术（2学时）1•教学内容及基本要求JDBC处理模型、API类和接口（0.5学时）；JDBC连接数据库的方法（0.5学时）；访问数据库的基本技术及基本的SQL语句（1学时）。了解JDBC的结构，理解JDBC模型，掌握JDBCAPI类和接口，学会数据库访问方法。2.重点、难点重点：JDBC的结构；JDBCAPI类和接口；数据库访问方法与步骤。难点：1.利用JDBC建立数据的连接；2•数据库访问方法与步骤。四、实践教学内容与要求（一）实验（44学时）理解Java虚拟机机制，熟悉Java运行环境；熟练掌握Java语法规则、程序基本结构、编程规范；理解面向对象设计思想和方法，熟练掌握类、对象、接口和包的使用；掌握图形化界面设计和事件处理；理解异常处理及多线程机制；掌握输入/输出流实现机制及编程方法；理解网络通信技术；8.理解IJDBC数据库访问技术。序号实验项目基本目标实验类型学时1项目一Java语言基础熟悉Java运行环境；掌握Java语法规则及数据类型的使用方法验证22项目二程序结构设计掌握顺序、循环、分支结构的特点；掌握实现循环、分支结构的Java语句设计23项目三类与对象的设计掌握类与对象的声明及定义方法；掌握方法的定义和使用规则设计24项目四类与继承掌握继承机制；掌握方法重置的应用；掌握super、this等关键字的使用方法设计25项目五字符串操作掌握字符串的构造方法和常用方法；能够运用字符串类解决实际问题。设计26项目六Java类库和常用类学会使用JavaAPI帮助文档；掌握常用类的使用方法设计27项目七异常处理掌握抛出异常的方法及处理机制；掌握捕捉到异常后的处理方法；能够用try、catch、throw、finally等语句处理异常验证28项目八简单GUI设计掌握AWT和Swing设计GUI的方法；掌握容器组件及普通组件的关系；掌握布局管理器的使用方法设计2

9项目九复杂GUI设计掌握复杂界面的分析方法；掌握JTabbedPane容器、JScrollPane容器的使用方法。设计210项目十常用事件处理掌握事件响应原理和处理方法；熟练掌握按钮组件及窗口组件的事件处理设计211项目十一鼠标、焦点等事件处理掌握鼠标进入/退出、按下/释放事件源组件时的事件处理方法；理解形成焦点的概念并掌握焦点事件的处理方法验证212项目十二高级Swing组件的应用掌握菜单、对话框、表格等组件的使用方法；了解进度条、树等组件的应用方法设计213项目十三创建线程了解并熟悉Java线程的概念；掌握利用Thread类创建线程的方法；掌握利用Runnable接口创建线程的方法设计214项目十四线程同步设计理解线程同步中的常用方法；理解并掌握挂起、恢复及终止线程的操作；掌握计时器线程Timer类的使用设计215项目十五线程与多媒体设计掌握Java多媒体要素的设计方法；能够在程序中通过多线程机制实现多媒体设计设计216项目十六字节流设计掌握常用字节流类的使用方法；掌握利用字节流处理问题的方法。设计217项目十七字符流设计掌握常用字符流类的使用方法；掌握利用字符流处理问题的方法。设计218项目十八使用RandomAccessFile类编程掌握RandomAccessFile类的特点；能够利用它对文件进行既读又写的操作；掌握该类对数据记录进行定位的方法设计219项目十九Socket编程理解基于TCP协议的Socket通信机制;掌握Socket套接字的含义和编程方法；能够利用Scoket编程完成服务器和客户端之间的通信验证220项目二十UDP编程理解基于UDP协议的网络通信机制；掌握DatagramPacket类和DatagramSocket类的使用方法；掌握发送数据包的封转方法以及接收数据包的定义方法验证221项目二十一建立与数据库的JDBC连接掌握JDBC连接数据库的编程方法；掌握jar包的处理方法；掌握简单的SQL操作验证2

22项目二十二对数据库的操作掌握数据库连接类的编写方法；初步熟悉关于数据存储、删除、更新、查询等基本操作；初步掌握基本的SQL语句功能及用法设计2说明：一共22个项目，共计44学时。（二）课程设计（2周）通过本课程的课程设计，巩固基本知识点，使学生熟练掌握Java语言面向对象的编程思想、设计方法和调试技巧。五、学时分配序号教学内容讲课习题课实验其他合计1概述222Java语言基础4483Java的面向对象