Java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)大綱

《Java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱基本信息課程代碼課程名稱（中文）Java程序設(shè)計(jì)(計(jì)算機(jī))學(xué)分2課程名稱（英文）JavaProgramming總學(xué)時(shí)共48學(xué)時(shí)課程管理單位教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員姓名職稱院系課程班名稱所承擔(dān)教學(xué)內(nèi)容課程簡(jiǎn)介課程性質(zhì)：本課程為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程等專業(yè)的專業(yè)必修課，是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)性課程，也是Java企業(yè)級(jí)技術(shù)和Android應(yīng)用開發(fā)的先導(dǎo)性課程，既有理論教學(xué)，也有實(shí)踐教學(xué)，一般在第二學(xué)年開設(shè)。主要內(nèi)容：本課程主要學(xué)習(xí)JavaSE基礎(chǔ)和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)思想。具體內(nèi)容包括Java語(yǔ)法基礎(chǔ)、數(shù)組和字符串的使用、類的設(shè)計(jì)、繼承和多態(tài)、圖形用戶界面開發(fā)、多線程以及異常等。課程目標(biāo)：預(yù)期素質(zhì)獲得：（1）業(yè)務(wù)素質(zhì)：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握J(rèn)ava程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的使用，對(duì)Java語(yǔ)言的語(yǔ)法機(jī)制和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)思想有一定程度的認(rèn)識(shí)。（2）邏輯思維素質(zhì)：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握通用的軟件設(shè)計(jì)思維和方法，包括軟件開發(fā)模型的建立、分析和實(shí)現(xiàn)。（3）通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，掌握科學(xué)方法，樹立科技強(qiáng)國(guó)的理念，培養(yǎng)奮發(fā)圖強(qiáng)的精神。預(yù)期能力獲得：（1）軟件設(shè)計(jì)開發(fā)能力：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要掌握使用Java開發(fā)具有一定功能的軟件的能力。（2）獨(dú)立思考與解決問(wèn)題的能力：需要學(xué)生掌握獨(dú)立思考以及綜合多方面知識(shí)解決問(wèn)題的能力。預(yù)期知識(shí)獲得：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握J(rèn)ava語(yǔ)法基礎(chǔ)、數(shù)組和字符串的使用、類的設(shè)計(jì)、繼承和多態(tài)、圖形用戶界面開發(fā)、多線程以及異常等知識(shí)?；疽螅和ㄟ^(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能熟練地使用一定的控制結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)某算法的流程，能夠采用面向?qū)ο蟮乃枷脒M(jìn)行軟件的設(shè)計(jì)和開發(fā)，能夠使用圖形用戶界面庫(kù)開發(fā)窗體程序，能夠掌握多線程程序設(shè)計(jì)技術(shù)，能夠理解和靈活使用異常。教材及教學(xué)參考資料使用教材：《Java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》(第4版)，清華大學(xué)出版社。先修要求修讀條件：具有一定的編程基礎(chǔ)，對(duì)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本思想有大致的了解。先修課程：無(wú)。課程學(xué)習(xí)要求按時(shí)完成課前預(yù)習(xí)任務(wù)和課后作業(yè)。教學(xué)安排課次教學(xué)周理論學(xué)時(shí)實(shí)踐學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容作業(yè)（包含預(yù)習(xí)安排、練習(xí)題、知識(shí)拓展三部分）思考點(diǎn)1111課堂理論講授：

一、Java語(yǔ)言出現(xiàn)的歷史背景

二、Java語(yǔ)言的特點(diǎn)

三、Java程序開發(fā)過(guò)程

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：編寫、編譯、運(yùn)行簡(jiǎn)單的Java程序

重點(diǎn)：Java的運(yùn)行機(jī)制

難點(diǎn)：在命令行窗口編譯運(yùn)行Java程序預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)簡(jiǎn)單Java程序的基本結(jié)構(gòu)

練習(xí)題：安裝JavaJDK，在命令行窗口編譯運(yùn)行Java程序Java語(yǔ)言和其他面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言的聯(lián)系和區(qū)別。2111課堂理論講授：

一、基本數(shù)據(jù)類型

1.整數(shù)類型與浮點(diǎn)類型

2.字符型

3.布爾型

二、表達(dá)式與運(yùn)算符

重點(diǎn)：Java語(yǔ)言的基本數(shù)據(jù)類型

難點(diǎn)：布爾型變量的使用

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

輸入整數(shù)或浮點(diǎn)數(shù)計(jì)算某個(gè)數(shù)學(xué)公式的值預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)Java語(yǔ)言有哪些基本數(shù)據(jù)類型，分別使用什么關(guān)鍵字定義變量

練習(xí)題：計(jì)算圓的周長(zhǎng)和面積3211課堂理論講授：

一、選擇控制結(jié)構(gòu)

二、循環(huán)控制結(jié)構(gòu)

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

綜合采用選擇和循環(huán)兩種控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行問(wèn)題求解練習(xí)題：綜合采用選擇和循環(huán)兩種控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行問(wèn)題求解4320課堂理論講授：

一、方法的定義

二、方法的調(diào)用

三、方法重載

重點(diǎn)：方法的設(shè)計(jì)過(guò)程

難點(diǎn)：方法重載預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)如何定義方法

練習(xí)題：隨機(jī)數(shù)的生成方法重載和多態(tài)性的聯(lián)系。5311課堂理論講授：

一、一維數(shù)組

二、多維數(shù)組

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：數(shù)組排序

重點(diǎn)：數(shù)組的創(chuàng)建和使用

難點(diǎn)：數(shù)組越界預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)創(chuàng)建和使用數(shù)組的語(yǔ)法

練習(xí)題：設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)組排序的方法6411課堂理論講授：

一、字符串的常用方法

二、字符串比較

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：調(diào)用字符串的方法提取字符串的一部分內(nèi)容進(jìn)行解析預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)字符串有哪些常用的方法7520課堂理論講授：

一、類與對(duì)象

二、實(shí)例變量、實(shí)例方法和構(gòu)造函數(shù)

三、靜態(tài)變量和靜態(tài)方法

重點(diǎn)：類的設(shè)計(jì)

難點(diǎn)：靜態(tài)變量和靜態(tài)方法的作用預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)Java類的構(gòu)成

練習(xí)題：類的設(shè)計(jì)和使用8520課堂理論講授：

一、繼承

二、方法的覆蓋

重點(diǎn)：繼承的作用

難點(diǎn)：方法的覆蓋和重載的區(qū)別繼承的作用。9620課堂理論講授：

一、多態(tài)的作用

二、多態(tài)的實(shí)現(xiàn)

重點(diǎn)、難點(diǎn)：多態(tài)程序的寫法練習(xí)題：多態(tài)程序的實(shí)現(xiàn)多態(tài)的作用。10720課堂理論講授：

一、抽象類

二、接口預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)抽象類和接口的定義

知識(shí)拓展：設(shè)計(jì)模式抽象類和接口的區(qū)別。11702期中復(fù)習(xí)或上機(jī)測(cè)試12802期中考試13920課堂理論講授：

一、數(shù)組列表的使用

二、泛型

重點(diǎn)：數(shù)組列表的使用

難點(diǎn)：泛型的語(yǔ)法和作用預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)數(shù)組和數(shù)組列表的使用14920課堂理論講授：

一、圖形用戶界面設(shè)計(jì)入門

二、基本組件的使用

重點(diǎn)：Java圖形用戶界面程序的基本結(jié)構(gòu)預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)Java圖形用戶界面程序的基本結(jié)構(gòu)

練習(xí)題：繪制簡(jiǎn)單的圖形用戶界面151011課堂理論講授：

事件監(jiān)聽器

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：實(shí)現(xiàn)按鈕事件監(jiān)聽

重點(diǎn)、難點(diǎn)：事件監(jiān)聽器的設(shè)計(jì)和添加方法預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)圖形用戶界面設(shè)計(jì)程序?qū)嵗?/p>

練習(xí)題：實(shí)現(xiàn)對(duì)文本框和按鈕的事件響應(yīng)事件監(jiān)聽器的不同實(shí)現(xiàn)方式的應(yīng)用場(chǎng)合和區(qū)別。161111課堂理論講授：

單選按鈕和復(fù)選框

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：結(jié)合單選按鈕和按鈕編寫簡(jiǎn)單的計(jì)算加減乘除的程序

難點(diǎn)：?jiǎn)芜x按鈕和復(fù)選框的事件響應(yīng)預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)圖形用戶界面設(shè)計(jì)程序?qū)嵗?71120課堂理論講授：

一、其他圖形用戶界面組件

二、面板

重點(diǎn)、難點(diǎn)：組件的靈活選用，結(jié)合面板的界面布局預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)圖形用戶界面設(shè)計(jì)程序?qū)嵗?81220課堂理論講授：

圖形繪制

重點(diǎn)：Java圖形繪制的相關(guān)類

難點(diǎn)：Java坐標(biāo)系191311課堂理論講授：

一、鼠標(biāo)事件監(jiān)聽

二、鍵盤事件監(jiān)聽

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：使用鼠標(biāo)在界面上繪制圖形

重點(diǎn)：鼠標(biāo)事件監(jiān)聽器和鍵盤事件監(jiān)聽器中不同方法的對(duì)應(yīng)功能

難點(diǎn)：鼠標(biāo)拖動(dòng)與繪圖代碼的結(jié)合預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)鼠標(biāo)事件監(jiān)聽器和鍵盤事件監(jiān)聽器的相應(yīng)接口

練習(xí)題：實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)拖動(dòng)的事件響應(yīng)201311課堂理論講授：

一、線程的基本概念

二、線程的定義和使用

實(shí)踐教學(xué)：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：使用線程在界面上繪制動(dòng)畫

重點(diǎn)：線程的兩種定義方式預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)線程的定義

練習(xí)題：編寫多線程程序?qū)崿F(xiàn)矩陣運(yùn)算211420課堂理論講授：

線程的同步

重點(diǎn)、難點(diǎn)：線程同步的作用、關(guān)鍵字和使用場(chǎng)合221520課堂理論講授：

一、Java的異常處理機(jī)制

二、異常的拋出

重點(diǎn)：try、catch、finally關(guān)鍵字的作用

難點(diǎn)：異常的拋出預(yù)習(xí)安排：課前請(qǐng)預(yù)習(xí)異常捕獲程序的結(jié)構(gòu)

知識(shí)拓展：自定義異常231520課堂理論講授：

綜合實(shí)例講解：用戶界面程序設(shè)計(jì)、多線程和異常的知識(shí)點(diǎn)融合241611課堂理論講授：

一、課程復(fù)習(xí)和總結(jié)

二、后續(xù)學(xué)習(xí)引導(dǎo)

實(shí)踐教學(xué)：

針對(duì)性地出一些復(fù)習(xí)題進(jìn)行練習(xí)考核要求成績(jī)構(gòu)成考核方式成績(jī)比例考試時(shí)長(zhǎng)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)出勤考勤點(diǎn)名10平時(shí)作業(yè)、平時(shí)表現(xiàn)30期末閉卷6090詳見試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。課程思政內(nèi)容1.培養(yǎng)學(xué)生民族認(rèn)同感，樹立遠(yuǎn)大職業(yè)理想。梳理國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀，包括華為、中興等國(guó)產(chǎn)企業(yè)在全球市場(chǎng)的崛起，在操作系統(tǒng)領(lǐng)域的新架構(gòu)，向?qū)W生展示中國(guó)的信息技術(shù)領(lǐng)域成就，增強(qiáng)使命感與榮譽(yù)感；通過(guò)華為孟晚舟事件、美國(guó)的芯片壟斷—引出：民族認(rèn)同感。黨的十八屆五中全會(huì)通過(guò)的“十三五”規(guī)劃《建議》，明確提出實(shí)施網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略以及與之密切相關(guān)的“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃。國(guó)家正著力實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)自主可控，為維護(hù)國(guó)家安全、網(wǎng)絡(luò)安全提供技術(shù)保障。中國(guó)信息化需求巨大，但在一些關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域如操作系統(tǒng)、芯片技術(shù)、CPU技術(shù)等方面，還難以做到自主可控，對(duì)國(guó)家安全造成威脅。引導(dǎo)學(xué)生明確：建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)，不僅僅是靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，還要有軟件技術(shù)等其他各類技術(shù)的支撐。引導(dǎo)學(xué)生作為軟件技術(shù)專業(yè)的一員，應(yīng)更加明晰專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，更加明確專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)工作崗位和工作內(nèi)容的社會(huì)價(jià)值，自覺樹立遠(yuǎn)大職業(yè)理想，將職業(yè)生涯、職業(yè)發(fā)展脈絡(luò)與國(guó)家發(fā)展的歷史進(jìn)程融合起來(lái)。2.向?qū)W生介紹中國(guó)在人工智能領(lǐng)域的布局，重點(diǎn)分析當(dāng)代人工智能下軟件技術(shù)如何支撐中國(guó)制造的智能化發(fā)展；3.通過(guò)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生深刻理解與認(rèn)識(shí)所學(xué)軟件開發(fā)知識(shí)對(duì)于國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展、智慧城市建設(shè)、大數(shù)據(jù)智能信息處理等各方面的重要意義，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐漸樹立專業(yè)榮譽(yù)感；4.培養(yǎng)學(xué)生精益求精、工匠精神。告訴學(xué)生在學(xué)好軟件技術(shù)之后，走上工作崗位會(huì)成為程序員、軟件系統(tǒng)運(yùn)維人員、軟件測(cè)試員、售前售后服務(wù)人員等。在這些職位崗位上，要發(fā)揮工匠精神，精益求精地將程序開發(fā)、系統(tǒng)運(yùn)維、程序測(cè)試、需求分析及技術(shù)問(wèn)題處理等工作內(nèi)容完成好，保證軟件系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)正確、穩(wěn)定，保證客戶的需求被精確采集和納入軟件開發(fā)計(jì)劃，保證軟件運(yùn)行時(shí)遇到問(wèn)題能被及時(shí)解決。引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)，將知識(shí)夯實(shí)、精技強(qiáng)能，方能在今后工作中本領(lǐng)過(guò)硬，不出紕漏，工作成果令用戶滿意。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到，作為職業(yè)人，其專注、敬業(yè)、責(zé)任擔(dān)當(dāng)對(duì)完成好本職工作，進(jìn)而促進(jìn)軟件行業(yè)整體