Java程序设计项目式教程 教案 教学设计-单元7 Java集合框架

《Java程序设计项目式教程》

单元教学设计

单元七Java集合框架

课程名称：《名va面向对象程序设计》

适用专业：_______________________________

授课年级：_______________________________

授课学期：_______________________________

授课教师：________________________________

《Java面向对象程序设计》课程教学单元设计

《Java面向对象程序设计》课程教学单元设计

单元7Java集合框架

授课教师：Java课程组授课班级：学时：8学时

教学条件实训室、JDK8.0及以上、Eclips4.4及以上、投影设备、广播软件、互联网络

教学素材教材、课件、实训项目单、微课视频、教学网站等

教学目标设计

知识目标：能力目标：素质目标

（】）了解Java集合框架的组成及（1）能够使用Javw（1）培养自主学习能力，

作用ArrayList、LinkedList、勇于探索创新

（2）熟悉掌握JavaArrayListxVector对集合进行增删改查（2）培养大国工匠的职业

LinkedList>Vector的常用方法操作素养

（3）熟悉掌握Hashbet、Treebet（2）能够使用Hashbet、

的常用方法TreeSet对集合进行增删改

（4）掌握HashMap的常用方法查操作

（5）了解泛型的作用及实现（3）能够使用HashMap对集

合进行增删改查操作

（4）会使用泛型实现数据类

型的处理

在学生信息管理系统开发过程中，需要存储多位学生信息，由于学生个数不

任务描述确定，不适合使用数组进行存储，这时可以使用Java中提供的集合工具进行处

理。

（1）Java集合框架的组成及作用

（2）JavaArrayList>LinkedList>Vector的常用方法

教学内容（3）HashSetsTreeSet的常用方法

（4）HashMap的常用方法

（5）泛型的作用及实现

重点：

难点：

（I）List集合的基本概念和特点以及与其

（1）List集合的实现原理和应用场景、常用方

他集合类型的区别

法

<2）Set集合的基本概念和特点以及与其他

（2）Set集合的实现原理和应用场景、常用方法

集合类型的区别

（3）Map集合的实现原理和应用场景、常用方法

（3）M叩集合的基本概念和特点以及与其

他集合类型的区别

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《Java面向对象程序设计》课程教学单元设计

任务分析(1)任务分析：

与实现(2)任务代码。

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（Java面向对象程序设计》课程教学单元设计

教学过程设计

7.1使用List集合存储学生信息（学时数：4）

主要

教学内容教学方法教学手段师生活动

步骤

现在需要存储多位学生信息，由于学生

问题个数不确定，不适合使用数组进行存教师讲授教师：讲解演示

多媒体

引入储，这时可以使用Java中的什么工具引导文法学生：观察思考

进行处理？Java集合框架。

知识点1：Java集合框架的组成；

思考

知识点2：Java集合类的两个根接口：

知识启发式讲解多媒体交流互动

知识点3：List、Set、Map集合的不同

讲解讨论归纳课件演示分组讨论

之处；

记录笔记

知识点4：List集合的常用方法；

操作1：创建电影ArrayList集合对象,

并进行增删改查操作。

问题引导

示范操作2：创建课程LinkedList集合对多媒体观摩思考

操作演示

操作象，并进行增删改查操作。系统演示归纳总结

分析归纳

操作3：创建诗词Vecior集合对象，并

进行增删改查操作。

课堂实践：创建一个存储学生信息的集多媒体

实践操作

实战合，对该集合进行增、删、改、查、遍动手实践真实系统

查阅资料

训练历操作。每位学生包含学号、姓名、性做中学环境

巡视指导

别、年龄这些信息。网络资源

（1）评估讨论实训任务的实施过程；

教师启发

评估（2）给出参考的解决方案；实训项目思考

讨论归纳

讨论（3）展示讨论学生的解决方案：单结果演示

分数激励

（4）考核学生结果。

（1）ArrayListsLinkedList、Vector都实

现了List接口;

课堂（2）ArrayList适合随机查找和遍历,而多媒体整理笔记

教师讲解

总结LinkedList适合动态插入和删除元素；课件演示引导创新

（3）ArrayList和LinkedList是线程不安

全的，Vector是线程安全的；

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《Java面向对象程序设计》课程教学单元设计

仿照课堂实例，开发小型电影DVD在线

销售系统，完成如下功能。

同步布置训练任务

1）使用List集合存储电影DVD。教师讲授多媒体

训练提出要求

2）可以增、删、改、查集合中的电影

DVDo

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教学过程设计

7.2使用Set集合存储学生信息（学时数：2）

主要

教学内容教学方法教学手段师生活动

步骤

使用Set集合，完成任务7.1中学生信息

问题教师讲授教师：讲解演示

的无序不重复的存储以及增删改查基本操多媒体

引入引导文法学生：观察思考

作。

知识点1：Set接口主要有两个实现类，分

别是HashSet和TreeSet；

思考

知识点2：HashSet所存储的元素不可重

知识启发讲解多媒体交流互动

复、且无序；

讲解讨论归纳课件演示分组讨论

知识点3：TreeSet是有序不可重复性的集

记录笔记

合，它的主要作用是提供有序的Sei集合：

操作1：创建诗词HashSet集合对象，并

问题引导

示范进行增删改查操作。多媒体观摩思考

操作演示

操作操作2：创建HashSet和TreeSet集合对象,系统演示归纳总结

分析归纳

并添加多个元素，比较二者的不同之处。

多媒体

对任务7.1中创建的学生对象用HashSet实践操作

实战动手实践真实系统环

集合进行存储，对该集合进行增、删、改、杳阅资料

训练做中学境

查、遍历操作。巡视指导

网络资源

（1）评估讨论实训任务的实施过程；

教师启发

评估（2）给出参考的解决方案；思考

讨论归纳实训项目单

讨论（3）展示讨论学生的解决方案：结果演示

分数激励

（4）考核学生结果。

（1）HashSet所存储的元素不可重复、且

课堂无序；多媒体整理笔记

教师讲解

总结（2）TrccSci是有序不可重复性的集合：课件演示引导创新

同步使用Set集合开发小型电影DVD在线销售布置训练

教师讲授多媒体

训练系统.提出要求

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教学过程设计

7.3用Map集合存储学生信息（学时数：2）

主要

教学内容教学方法教学手段师生活动

步骤

在任务7.1、7.2中，分别将多个学生对象

保存到Lisi或Set集合中，如果要在

List/Set集合中根据学号查找某个学生的

问题教师讲授教师：讲解演示

年龄，该怎么办？最简单的方法是遍历集多媒体

引入引导文法学生：观察思考

合并判断学号是否相等，然后获取其年

龄。当学生人数很多时这种操作的效率会

非常低。

知识点1：在Map集合，只要指定了key,

就能找到对应的value（值）

知识点2：M叩接口的主要实现类是

HashMap

知识点3：HashMap特点是访问速度快，思考

知识遍历顺序不确定，线程不安全，最多允许启发讲解多媒体交流互动

讲解一个key为null,允许多个value为null。讨论归纳课件演示分组讨论

知识点4：在Java中引入了“参数化类型记录笔记

（parameterizedtype）”,即泛型这一概念。

泛型可以限定操作的数据类型，在定义集

合类时，可以使用〈参数化类型>的方式指

定该集合中存储的数据类型。

操作:创建名著HashMap集合,向1中

添加四本名著《史记》、《三国演义》、《本问题引导

示范多媒体观摩思考

草纲目》、《平凡的世界》，输出集合中的操作演示

操作系统演示归纳总结

元素，实现统”,元素数量、访问指定元素、分析归纳

删除元素等操作。

课堂实践7-3：使用HashMap存储学生对

象，并根据学号进行查询的实现步骤如

下。

多媒体

1）将学生对象保存到Map集合中，Map实践操作

实战动手实践真实系统

元素类型为〈Integer,Student〉键-值对，键查阅资料

训练做中学环境

为Integer类型代表学号，值为Student类巡视指导

网络资源

型代表学生信息，每位学生包含学号、姓

名、性别、年龄。

2）根据字号查询学生信息，并输出。

<1）评估讨论实训任务的实施过程：

教师启发

评估（2）给出参考的解决方案：实训项目思考