《計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言》教學(xué)大綱.docx

1、計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言課程教學(xué)大綱課程名稱：計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言課程代碼：IMEE1066英文名稱：Programming課程性質(zhì)：專業(yè)選修課程學(xué)分/學(xué)時(shí)：1.5學(xué)分/36學(xué)時(shí)(18+18)開(kāi)課學(xué)期：第5學(xué)期適用專業(yè)：智能制造工程先修課程：計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用后續(xù)課程：智能制造信息系統(tǒng)、智能制造信息系統(tǒng)一、課程性質(zhì)和教學(xué)目標(biāo)(在人才培養(yǎng)中的地位與性質(zhì)及主要內(nèi)容，指明學(xué)生需掌握知識(shí)與能力及其應(yīng)達(dá)到的水平)課程性質(zhì)：Java編程語(yǔ)言是面向智能制造工程專業(yè)設(shè)置的一門(mén)專業(yè)選修課，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠了解Java語(yǔ)言特征、常見(jiàn)的Java類(lèi)庫(kù)以及面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)學(xué)生用“計(jì)算機(jī)思維”方式進(jìn)行計(jì)算

2、機(jī)編程，使學(xué)生能夠運(yùn)用Java語(yǔ)言作為一種思維工具解決處理現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的實(shí)際動(dòng)手能力，使學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐技能得到共同發(fā)展。教學(xué)目標(biāo)：本課程的主要內(nèi)容是全面、系統(tǒng)地介紹Java語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)、運(yùn)行機(jī)制、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、面向?qū)ο缶幊?、多線程處理方法和技術(shù)，是學(xué)生從事相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)工作的重要基礎(chǔ)。其具體的課程教學(xué)目標(biāo)為引導(dǎo)并培養(yǎng)學(xué)生用計(jì)算思維來(lái)描述和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，增強(qiáng)溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。到課程結(jié)束時(shí)，學(xué)生應(yīng)能：1. 具備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握信息在計(jì)算機(jī)中的編碼，具備初步的算法常識(shí)。掌握面向?qū)ο缶幊痰幕舅悸泛椭R(shí)，能

3、在具體實(shí)際中運(yùn)用面向?qū)ο笏枷肟紤]問(wèn)題；具備及Java程序設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、調(diào)試的能力，能夠解決實(shí)際的簡(jiǎn)單問(wèn)題。2. 深刻領(lǐng)會(huì)類(lèi)與對(duì)象、子類(lèi)與繼承、接口與多態(tài)的特性，提高編碼的復(fù)用能力；3. 掌握J(rèn)ava的異常處理機(jī)制，能開(kāi)發(fā)容錯(cuò)性良好的程序；具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嫹治黾皥?jiān)實(shí)的科學(xué)思維基礎(chǔ)，以人類(lèi)解決問(wèn)題的途徑計(jì)算思維來(lái)高效地完成問(wèn)題分析、程序設(shè)計(jì)及優(yōu)化。教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系:畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系說(shuō)明畢業(yè)要求1:工程知識(shí)1-4理解計(jì)算機(jī)軟硬件知識(shí)，掌握一門(mén)編程語(yǔ)言并用于解決復(fù)雜工程問(wèn)題過(guò)程中的算法實(shí)現(xiàn)教學(xué)H標(biāo)1要求掌握J(rèn)AVA編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)語(yǔ)法、控制結(jié)構(gòu)、編程方法，掌握J(rèn)AVA語(yǔ)言的編譯和運(yùn)行

4、機(jī)制。畢業(yè)要求3：設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案3-2能針對(duì)需求獨(dú)立進(jìn)行算法和程序設(shè)計(jì)，并能驗(yàn)證算法和程序的正確性教學(xué)目標(biāo)2要求掌握類(lèi)的封裝、繼承、多態(tài)，會(huì)熟練的定義類(lèi)、消息和方法，掌握方法重載的使用，掌握繼承性和多態(tài)性，熟練抽象類(lèi)、最終類(lèi)的使用。畢業(yè)要求4：研究4-2能夠選用或搭建實(shí)驗(yàn)裝置或仿真系統(tǒng)，采用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，安全地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)3掌握接口、內(nèi)部類(lèi)和JavaAPI的定義與實(shí)現(xiàn)，掌握泛型及其使用，了解java.lang包中的基礎(chǔ)類(lèi)庫(kù)以及java.util包中的工具類(lèi)庫(kù)。具備分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。二、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配(含課程教學(xué)、自學(xué)、作業(yè)、討論等內(nèi)容和要求，指明重點(diǎn)內(nèi)容和難點(diǎn)內(nèi)容。重

5、點(diǎn)內(nèi)容：;難點(diǎn)內(nèi)容：A)1、Java程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(2學(xué)時(shí))(支撐教學(xué)目標(biāo)1)基本教學(xué)內(nèi)容(1) Java的主要特征；JAVA開(kāi)發(fā)與運(yùn)行平臺(tái)簡(jiǎn)介；(2) 簡(jiǎn)單Java程序的結(jié)構(gòu)；目標(biāo)及要求：教學(xué)目的：了解Java語(yǔ)言的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀；了解Java語(yǔ)言的主要特征，掌握可移植性原理；掌握J(rèn)ava技術(shù)的幾個(gè)關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)：JVM、JRE、JDK：會(huì)搭建Java開(kāi)發(fā)環(huán)境；會(huì)編寫(xiě)簡(jiǎn)單的Java應(yīng)用程序，會(huì)編譯、運(yùn)行Java程序。教學(xué)重點(diǎn)：Java語(yǔ)言的可移植性原理；Java程序的開(kāi)發(fā)過(guò)程；開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建；Java語(yǔ)言的程序結(jié)構(gòu)。教學(xué)難點(diǎn)：開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建。作業(yè)內(nèi)容：建議動(dòng)手搭建Java開(kāi)發(fā)環(huán)境，熟悉JDK的安裝和

6、環(huán)境變量的配置。2、數(shù)據(jù)類(lèi)型、運(yùn)算符和表達(dá)式（2學(xué)時(shí)）（支撐教學(xué)目標(biāo)1）基本教學(xué)內(nèi)容（1）標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字；（2）Java基本數(shù)據(jù)類(lèi)型；（3）數(shù)據(jù)類(lèi)型的轉(zhuǎn)換；（4）運(yùn)算符、表達(dá)式；目標(biāo)及要求：教學(xué)目的：了解常量、變量的概念及其應(yīng)用；掌握各種運(yùn)算符的表示、優(yōu)先級(jí)；了解各類(lèi)表達(dá)式的概念及其使用。教學(xué)重點(diǎn)：常量和變量的存儲(chǔ)類(lèi)型及應(yīng)用；運(yùn)算符和表達(dá)式的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：自增、自減運(yùn)算，綜合表達(dá)式的計(jì)算和應(yīng)用。作業(yè)內(nèi)容：建議考核課后習(xí)題，并安排上機(jī)，重點(diǎn)考核對(duì)Java基本數(shù)據(jù)類(lèi)型跟引用數(shù)據(jù)類(lèi)型的理解。3、Java程序控制語(yǔ)句（2學(xué)時(shí)）（支撐教學(xué)目標(biāo)1）基本教學(xué)內(nèi)容（1）分支結(jié)構(gòu)語(yǔ)句；（2）循環(huán)結(jié)構(gòu)語(yǔ)句；（3

7、）跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句目標(biāo)及要求：教學(xué)目的：掌握J(rèn)ava程序流程控控制語(yǔ)句的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)：if語(yǔ)句、switch語(yǔ)句、for語(yǔ)句、while語(yǔ)句、dowhile語(yǔ)句、break語(yǔ)句、continue語(yǔ)句、return語(yǔ)句。作業(yè)內(nèi)容：建議考核課后習(xí)題，并安排上機(jī)，重點(diǎn)考核對(duì)Java流程控制語(yǔ)句的理解。4、類(lèi)與對(duì)象(4學(xué)時(shí))(支撐教學(xué)目標(biāo)2)基本教學(xué)內(nèi)容(1) 面向?qū)ο蠡舅枷肱c方法；(2) 類(lèi)、對(duì)象的基本概念；(3) 對(duì)象成員(屬性與方法)、構(gòu)造器方法；(4) static變量與方法；(5) 方法重載，理解靜態(tài)多態(tài)；(6) 包的創(chuàng)建和引用；(7) 訪問(wèn)控制權(quán)限；目標(biāo)及要求：教學(xué)目的：掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的

8、基本概念、類(lèi)的定義、包的創(chuàng)建與引用、編寫(xiě)面向?qū)ο蟮腏ava程序。教學(xué)重點(diǎn)：類(lèi)的定義、對(duì)象的創(chuàng)建、構(gòu)造方法的定義與使用、方法的重載、包。教學(xué)難點(diǎn)：類(lèi)成員與對(duì)象成員的區(qū)別、訪問(wèn)控制權(quán)限。作業(yè)內(nèi)容：建議以測(cè)試題的方式考核對(duì)概念的掌握程度，上機(jī)動(dòng)手設(shè)計(jì)類(lèi),掌握類(lèi)的定義以及對(duì)象的創(chuàng)建。5、數(shù)組和字符串(2學(xué)時(shí))(支撐教學(xué)目標(biāo)2)基本教學(xué)內(nèi)容(1) 一維數(shù)組與二維數(shù)組的定義與使用(2) String類(lèi)的應(yīng)用(3) StringBuffer類(lèi)的應(yīng)用目標(biāo)及要求:教學(xué)目的：掌握J(rèn)ava語(yǔ)言中數(shù)組的應(yīng)用、字符串的處理。教學(xué)重點(diǎn)：數(shù)組的創(chuàng)建、數(shù)組元素的引用、字符串對(duì)象的創(chuàng)建、String類(lèi)的常用方法、StringB

9、uffer類(lèi)的常用方法。教學(xué)難點(diǎn)：String類(lèi)與StringBuffer類(lèi)的字符串的區(qū)別。作業(yè)內(nèi)容：建議考核課后習(xí)題，并安排上機(jī)，重點(diǎn)考核對(duì)數(shù)組跟字符串的遍歷。6、繼承與接口(4學(xué)時(shí))(支撐教學(xué)目標(biāo)3)基本教學(xué)內(nèi)容(1) 類(lèi)的繼承，運(yùn)行時(shí)多態(tài)；(2) 包的創(chuàng)建和引用；(3) 抽象類(lèi)的定義與使用；(4) 接口的定義與使用；目標(biāo)及要求：教學(xué)目的：了解繼承與多態(tài)的概念；繼承與多態(tài)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制；掌握抽象類(lèi)的使用、接口的定義與實(shí)現(xiàn)。教學(xué)重點(diǎn)：類(lèi)的繼承、多態(tài)的實(shí)現(xiàn)，抽象類(lèi)和接口。教學(xué)難點(diǎn)：方法重載、方法覆蓋、成員變量隱藏。作業(yè)內(nèi)容：完成測(cè)試題，并安排上機(jī)課，動(dòng)手編寫(xiě)Java類(lèi)，加深對(duì)Java繼承和多態(tài)特征

10、的理解。7、異常處理(2學(xué)時(shí))(支撐教學(xué)目標(biāo)3)基本教學(xué)內(nèi)容(1) 異常的基本概念；(2) Java異常類(lèi)的層次結(jié)構(gòu)；(3) 異常的拋出捕獲和處理。目標(biāo)及要求:教學(xué)目的：掌握J(rèn)ava異常處理的方法。教學(xué)重點(diǎn)：異常的基本概念、異常的拋出捕獲和處理。教學(xué)難點(diǎn)：異常的處理機(jī)制。作業(yè)內(nèi)容：建議完成相關(guān)測(cè)試題，熟悉常出現(xiàn)的Java異常即可。8、實(shí)驗(yàn)一：熟悉Java程序開(kāi)發(fā)環(huán)境（2學(xué)時(shí)）（支撐教學(xué)目標(biāo)1）目標(biāo)及要求：學(xué)習(xí)并熟練掌握使用J2SDK環(huán)境進(jìn)行Java程序開(kāi)發(fā)的全過(guò)程（包括：源程序的編輯、編譯、調(diào)試、運(yùn)行和結(jié)果查看），了解Java程序文件名和類(lèi)名的說(shuō)明方法。9、實(shí)驗(yàn)二：簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類(lèi)型和流程控制（4學(xué)

11、時(shí)）（支撐教學(xué)目標(biāo)1）目標(biāo)及要求：掌握標(biāo)識(shí)符的定義規(guī)則、表達(dá)式的組成、各種數(shù)據(jù)類(lèi)型及其使用方法、各種運(yùn)算符的使用及其優(yōu)先級(jí)控制。掌握分支結(jié)構(gòu)，循環(huán)結(jié)構(gòu)，continue,break,語(yǔ)句標(biāo)號(hào)等內(nèi)容。10、實(shí)驗(yàn)三：數(shù)組（4學(xué)時(shí)）（支撐教學(xué)目標(biāo)2）目標(biāo)及要求：熟練掌握一維跟二維數(shù)組的概念、定義和使用。11、實(shí)驗(yàn)四：類(lèi)、對(duì)象基礎(chǔ)知識(shí)（6學(xué)時(shí)）（支撐教學(xué)目標(biāo)2、3）目標(biāo)及要求：熟練掌握類(lèi)、對(duì)象的的概念以及對(duì)事物的抽象，熟悉成員、方法的概念以及構(gòu)造方法，熟練掌握封裝性，多態(tài)性的概念。12、實(shí)驗(yàn)五：抽象類(lèi)、接口與包（4學(xué)時(shí)）（支撐教學(xué)目標(biāo)2、3）目標(biāo)及要求：熟練掌握抽象類(lèi)abstract接口interfa

12、ce的概念，熟練包package的概念以及編譯運(yùn)行的方法，理解面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法。三、教學(xué)方法在教學(xué)方式上，根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容，綜合運(yùn)用課堂講授和演示、課堂討論、課堂練習(xí)、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)法和自學(xué)指導(dǎo)法，通過(guò)引入問(wèn)題和啟發(fā)式教學(xué)，使學(xué)生更加明確教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)體系，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，激發(fā)內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高課堂的積極性。在目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件基礎(chǔ)上，及時(shí)采用實(shí)驗(yàn)練習(xí)法，強(qiáng)化所學(xué)知識(shí)的理解和運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，思考解決方案，為后續(xù)教學(xué)內(nèi)容作鋪墊。結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，本課程所采用的教學(xué)方法說(shuō)明如下：1. 根據(jù)基礎(chǔ)部分，由老師講解和教學(xué)演示，直觀了解編程方法。教學(xué)

13、內(nèi)容的實(shí)踐性比較強(qiáng)，單純?cè)淼闹v解較難理解，所以功能模塊的講解分解到各個(gè)功能模塊的編程中去，用到哪里講解到哪里，講完了就用，就進(jìn)行實(shí)踐，這樣學(xué)生更容易掌握，對(duì)知識(shí)的理解也更深入，交互式教學(xué)學(xué)生不懂直接提問(wèn)加強(qiáng)師生之間的交流。利用實(shí)物投影儀和屏幕投影等方式，讓學(xué)生有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，之后學(xué)生重復(fù)老師的程序進(jìn)行編寫(xiě)、調(diào)試運(yùn)行。程序?qū)懴氯チ?，效果直接顯示這樣對(duì)程序的理解和掌握有更快的速度。2. 根據(jù)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從單一到綜合的學(xué)習(xí)方法進(jìn)行教學(xué)。教學(xué)中本著有簡(jiǎn)答到復(fù)雜的原則進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，老師先舉簡(jiǎn)單的例子，老師編寫(xiě)程序運(yùn)行調(diào)試過(guò)后，學(xué)生跟著編寫(xiě)，調(diào)試通過(guò)了，再進(jìn)行功能拓展加大。學(xué)生需要在老師原有的基礎(chǔ)上

14、進(jìn)行拓展提高，這樣對(duì)原理和編程方法上更能容易掌握和提高。將一個(gè)問(wèn)題先分解成簡(jiǎn)單問(wèn)題，然后再進(jìn)行綜合。分部先將單元模塊的編程進(jìn)行講解和實(shí)驗(yàn)，然后再以小組的形式根據(jù)自己的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)復(fù)雜工程，然后進(jìn)行編寫(xiě)程序,這樣學(xué)生更容易上手，更利于解決復(fù)雜工程能力的培養(yǎng)。3. 注重團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)，多進(jìn)行學(xué)生間、師生間的討論。單純的老師教學(xué)生學(xué)不利于知識(shí)的傳達(dá)和掌握。在課程設(shè)計(jì)的時(shí)候有很多學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的時(shí)間，這個(gè)時(shí)候可以充分發(fā)揮學(xué)生之間的互幫互助能力，讓學(xué)生以小組進(jìn)行討論，共同解決遇到的困難，這樣的方式更有利于激發(fā)學(xué)生自己思考，自己探索的能力,這樣解決的問(wèn)題學(xué)生印象深刻，同時(shí)可以起到培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，傾聽(tīng)

15、其他人意見(jiàn)，與團(tuán)隊(duì)成員共享信息的能力，對(duì)今后踏入工作崗位也有益處。老師也可以參與學(xué)生的討論，幫組他們分析問(wèn)題，引導(dǎo)式的啟發(fā)他們解決問(wèn)題。4. 引導(dǎo)式教育，規(guī)范學(xué)生編寫(xiě)代碼的習(xí)慣，培養(yǎng)規(guī)范的作風(fēng)。在教學(xué)過(guò)程中，老師先編寫(xiě)程序，然后學(xué)生學(xué)習(xí)，這樣有益于培養(yǎng)學(xué)生的編程風(fēng)格，規(guī)范他們的編寫(xiě)代碼的習(xí)慣。當(dāng)今時(shí)代軟件產(chǎn)品早己步入團(tuán)隊(duì)協(xié)作式開(kāi)發(fā)模式，要成為一支優(yōu)秀開(kāi)發(fā)組的關(guān)鍵因素之一就是組員之間的密切交流，它體現(xiàn)在整個(gè)開(kāi)發(fā)周期，從需求、計(jì)劃、測(cè)試案例、設(shè)計(jì)，到算法、實(shí)現(xiàn)方式等軟件工程各階段當(dāng)中。具體到每一個(gè)實(shí)現(xiàn)模塊的源代碼亦不例外。簡(jiǎn)言之，就是你在編寫(xiě)這段代碼時(shí)應(yīng)當(dāng)讓其他人清晰的了解這段代碼“是什么”，當(dāng)程

16、序出錯(cuò)時(shí)，其他人能夠從程序邏輯上迅速分析找到錯(cuò)誤出處。所以我們的設(shè)計(jì)中，老師可以潛移默化的將好的編寫(xiě)代碼的習(xí)慣交給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范編寫(xiě)的習(xí)慣。在教學(xué)方法的實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中，每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都應(yīng)具有明確的目的性。同時(shí),以上教學(xué)方法需要根據(jù)教學(xué)過(guò)程中的實(shí)際效果、學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握和應(yīng)用情況不斷改進(jìn)。教學(xué)效果不好、學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解程度不高時(shí)，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整教學(xué)方法,適當(dāng)增加演示法或?qū)嶒?yàn)訓(xùn)練法，或在講授后續(xù)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生前后聯(lián)系，結(jié)合前置難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行討論，強(qiáng)化知識(shí)掌握。在學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握情況較好，系統(tǒng)性較好、實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練效果較好的情況下，適當(dāng)提高教學(xué)內(nèi)容或?qū)嶒?yàn)內(nèi)容的難度，或增加發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)法和自學(xué)指導(dǎo)法，設(shè)置具體應(yīng)用問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生探索解決方案。U!I、考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式考核