《java程序設(shè)計(jì)》理論教學(xué)大綱(供四年制本科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)使用)

《java程序設(shè)計(jì)》理論教學(xué)大綱(供四年制本科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)使用)Ⅰ前言Java是目前最流行的軟件開發(fā)語言之一，掌握java程序設(shè)計(jì)方法，能夠讓學(xué)生在軟件開發(fā)領(lǐng)域更有競(jìng)爭(zhēng)力。學(xué)生通過本門課程的學(xué)生將可以掌握java的核心語法、io流、多線程、awt和swing圖像用戶界面包等多方面的java開發(fā)方法，初次之外還將會(huì)學(xué)到面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法。本門課程意在讓學(xué)生正握使用java進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的技術(shù)，使用awt和swing包開發(fā)圖形用戶界面和事件驅(qū)動(dòng)的程序，并能夠從事JavaApplet小應(yīng)用程序及網(wǎng)絡(luò)通信等程序的開發(fā)。理解java多線程的概念，并可以利用多線程開發(fā)服務(wù)器端程序。能夠用面向?qū)ο蟮慕嵌人伎己驮O(shè)計(jì)小型應(yīng)用程序。初步具備一個(gè)優(yōu)秀軟件開發(fā)人員所應(yīng)具有的基本能力。本大綱適用于四年制本科物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)使用?，F(xiàn)將大綱使用中有關(guān)問題說明如下：一為了使教師和學(xué)生更好地掌握教材,大綱每一章節(jié)均由教學(xué)目的、教學(xué)要求和教學(xué)內(nèi)容三部分組成。教學(xué)目的注明教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)要求分掌握、熟悉和了解三個(gè)級(jí)別,教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求級(jí)別對(duì)應(yīng),并統(tǒng)一標(biāo)示(核心內(nèi)容即知識(shí)點(diǎn)以下劃實(shí)線,重點(diǎn)內(nèi)容以下劃虛線,一般內(nèi)容不標(biāo)示)便于學(xué)生重點(diǎn)學(xué)習(xí)。二教師在保證大綱核心內(nèi)容的前提下,可根據(jù)不同教學(xué)手段,講授重點(diǎn)內(nèi)容和介紹一般內(nèi)容。三總教學(xué)參考學(xué)時(shí)36，其中，理論（講授）課時(shí)27學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)9學(xué)時(shí)。四教材：《java面向?qū)ο缶幊獭?，電子工業(yè)出版社，孫衛(wèi)琴，第2版。Ⅱ正文面向?qū)ο箝_發(fā)方法概述及第一個(gè)java應(yīng)用一教學(xué)目的通過本章的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠編寫java源代碼、編譯java源代碼、打包并運(yùn)行java程序。同時(shí)掌握面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)開發(fā)工具——UML的使用二教學(xué)要求了解java的發(fā)展，掌握java的特點(diǎn)，掌握J(rèn)ava的運(yùn)行機(jī)制，掌握J(rèn)ava虛擬機(jī)的作用了解常用的開發(fā)環(huán)境，掌握簡(jiǎn)單的Java程序開發(fā)方法。三教學(xué)內(nèi)容Java的發(fā)展歷史Java語言的特點(diǎn)與C和C++語言的異同Java的實(shí)際應(yīng)用簡(jiǎn)介Java的實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行機(jī)制Java程序開發(fā)與運(yùn)行環(huán)境Java程序類型和舉例package和import語句的使用JavaAPI文檔數(shù)據(jù)類型、變量一教學(xué)目的本章主要講解java中的類型和變量。學(xué)生通過學(xué)習(xí)本次課程的內(nèi)容，能夠掌握如何選擇變量類型存儲(chǔ)內(nèi)容。二教學(xué)要求熟悉：char類型的字符編碼了解：應(yīng)用類型、變量的作用域掌握：基本數(shù)據(jù)類型、對(duì)象的默認(rèn)引用、變量的初始化及默認(rèn)值三教學(xué)內(nèi)容基本數(shù)據(jù)類型引用類型變量的作用域?qū)ο蟮哪J(rèn)引用參數(shù)傳遞變量的初始化及默認(rèn)值直接數(shù)操作符、流程控制一教學(xué)目的學(xué)生通過本章的學(xué)習(xí)能夠使用java語言寫出三大流程控制語句，并能正確應(yīng)用整形操作符、浮點(diǎn)類型操作符、三元操作符。并會(huì)使用等號(hào)和equals方法實(shí)現(xiàn)“相等”判斷。二教學(xué)要求（一）熟悉：instanceof操作符了解：整形操作符、浮點(diǎn)型操作符、三元操作符、字符串連接操作符（三）掌握：“==”操作符和對(duì)象的equals（）方法、分支語句、循環(huán)語句、流程跳轉(zhuǎn)語句三教學(xué)內(nèi)容（一）操作符簡(jiǎn)介（二）整形操作符（三）浮點(diǎn)型操作符（四）比較操作符和邏輯操作符（五）三元操作符（六）字符串連接操作符（七）“==”操作符與equals方法（八）Instanceof操作符（九）變量的賦值與類型的轉(zhuǎn)換（十）分支語句（十一）循環(huán)語句（十二）流程跳轉(zhuǎn)語句繼承、java語言中的修飾符一教學(xué)目的面向?qū)ο笫莏ava語言的特性，更是一種優(yōu)秀的軟件設(shè)計(jì)思想。學(xué)生通過本次課程可以學(xué)會(huì)java中的繼承和修飾符，讓學(xué)生寫出的代碼跟優(yōu)雅。二教學(xué)要求（一）了解：基礎(chǔ)基本的語法、繼承的利弊和使用原則（二）熟悉：重載的方法、覆蓋的方法、組合與繼承的比較（三）掌握：多態(tài)、重載和覆蓋的異同、super關(guān)鍵字、abstract修飾符、final修飾符、static修飾符三教學(xué)內(nèi)容（一）繼承的基本語法（二）方法重載（Overload）（三）方法覆蓋（Override）（四）方法覆蓋與方法重載的異同（五）Super關(guān)鍵字（六）多態(tài)（七）繼承的利弊和使用原則（八）比較組合與繼承（九）繼承小結(jié)（十）訪問修飾符（十一）Abstract修飾符（十二）Final修飾符（十三）Static修飾符接口、異常處理一教學(xué)目的本次課程將教會(huì)學(xué)生理解接口的概念并能正確使用接口，然后對(duì)接口和抽象類做個(gè)類比然后介紹接口相關(guān)6個(gè)設(shè)計(jì)模式。在異常處理部分將教會(huì)學(xué)生如何預(yù)先估計(jì)程序可能發(fā)生的異常并采取正確的方法處理異常。二教學(xué)要求（一）了解：接口的概念和基本特征、java中異常處理機(jī)制概述（二）熟悉：java異常類、用戶自定義異常、異常處理原則（三）掌握：抽象類和接口的異同、與接口相關(guān)的設(shè)計(jì)模式、運(yùn)用java異常處理機(jī)制三教學(xué)內(nèi)容（一）接口的概念和基本特征（二）比較接口與抽象類（三）與接口相關(guān)的設(shè)計(jì)模式（四）Java異常處理機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)（五）運(yùn)用java異常處理機(jī)制（六）Java異常類（七）用戶定義異常（八）異常處理原則類和對(duì)象的生命周期、、io系統(tǒng)一教學(xué)目的通過本次課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能夠掌握類什么時(shí)候被加載、什么時(shí)候連接、什么時(shí)候開始初始化，掌握類的各個(gè)部分在內(nèi)存的什么位置。在io系統(tǒng)方面，讓同學(xué)掌握使用java的io工具讀寫文件或網(wǎng)絡(luò)。二教學(xué)要求（一）了解：java虛擬機(jī)及程序的生命周期（二）熟悉：類加載器、類的卸載、靜態(tài)工廠方法（三）掌握：類的加載、連接和初始化、創(chuàng)建對(duì)象的方式、構(gòu)造方法、垃圾回收三教學(xué)內(nèi)容Java虛擬機(jī)及程序的生命周期類加載器類的卸載創(chuàng)建對(duì)象的方式靜態(tài)工廠方法類的加載連接和初始化構(gòu)造方法垃圾回收內(nèi)部類一教學(xué)目的很多時(shí)候java程序員可能要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)只使用一次的類或者創(chuàng)建一個(gè)共享其它類屬性的類，這個(gè)時(shí)候可以使用內(nèi)部類。本次課程將教會(huì)同學(xué)們使用java中的四種內(nèi)部類。二教學(xué)要求（一）了解：內(nèi)部類的類文件（二）熟悉：內(nèi)部類的用途（三）掌握：內(nèi)部類的基本語法、內(nèi)部類的繼承、子類與父類中的內(nèi)部類同名、匿名類、內(nèi)部接口及接口中的內(nèi)部類三教學(xué)內(nèi)容（一）內(nèi)部類的基本語法（二）內(nèi)部類的繼承（三）子類與父類中的內(nèi)部類同名（四）匿名類（五）內(nèi)部接口及及口中的內(nèi)部類（六）內(nèi)部類的用途（七）內(nèi)部類的類文件多線程一教學(xué)目的本章之前，同學(xué)們所寫的程序都是只能運(yùn)行一個(gè)程序，這種程序的功能是非常有限的，本次課程將教學(xué)學(xué)生如何使用多線程讓自己寫的程序能夠同時(shí)去做多件事情。二教學(xué)要求（一）了解：java現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行機(jī)制、定時(shí)器timmer（二）熟悉：現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換、后臺(tái)線程、ThreadLocal類（三）掌握：線程的創(chuàng)建和啟動(dòng)、線程調(diào)度、獲得當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)對(duì)象的引用、線程的同步三教學(xué)內(nèi)容Java線程運(yùn)行機(jī)制線程的創(chuàng)建和啟動(dòng)線程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換線程調(diào)度獲得當(dāng)前線程對(duì)象后臺(tái)線程定時(shí)器Timer線程的同步線程通信中斷阻塞線程控制線程組ThreadLocal類Java集合一教學(xué)目的在用程序?qū)崿F(xiàn)一些功能的時(shí)候，我們通常需要一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的支持，而java已經(jīng)為程序員們準(zhǔn)備好了常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)類，同學(xué)們只需學(xué)會(huì)使用就可以了。二教學(xué)要求（一）了解：Hashset和HashMap的負(fù)載因子，集合的編譯時(shí)類型檢查、（二）熟悉：Collection集合、Iterator接口（三）掌握：數(shù)組的使用方法、set集、list列表、map映射、集合的遍歷三教學(xué)內(nèi)容（一）Collection和Iterator接口（二）Set集的一般用法（三）HashSet類（四）TreeSet類（五）訪問List列表（六）為列表排序（七）獲得固定長(zhǎng)度的List對(duì)象（八）比較java數(shù)組和各種List的性能（九）Map映射（十）HashSet和HashMap的負(fù)載因子Ⅲ教學(xué)組織與方法一實(shí)施機(jī)構(gòu):由醫(yī)學(xué)信息工程系衛(wèi)生信息工程教研室執(zhí)行二組織內(nèi)容:教案講義審核、集體教學(xué)備課、教學(xué)方法研究、教學(xué)手段應(yīng)用、試講制度三教學(xué)方法：1.理論教學(xué)：采用啟發(fā)式、討論式、互動(dòng)式課堂教學(xué)方法、輔助現(xiàn)代多媒體教學(xué)設(shè)備進(jìn)行多媒體教學(xué)。2.輔導(dǎo)形式：輔導(dǎo)講義、課堂答疑、郵件答疑四考核辦法:采用閉卷筆試，教學(xué)測(cè)量。理論考試：70%，平時(shí)考核：30%Ⅳ教學(xué)時(shí)數(shù)分配表講課內(nèi)容教學(xué)手段時(shí)數(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)數(shù)類型面向?qū)ο箝_發(fā)方法概述及第一個(gè)java應(yīng)用CAI3面向?qū)ο箝_發(fā)方法概述及第一個(gè)java應(yīng)用1編程實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)類型、變量CAI3數(shù)據(jù)類