63730-零基礎(chǔ)Java入門教程-教學(xué)大綱

《Java語言程序設(shè)計》教學(xué)大綱開課學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院課程編號46312適用專業(yè)信息與計算科學(xué)開課學(xué)期第四學(xué)期學(xué)分6學(xué)時96先修課程計算機基礎(chǔ)、程序設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)團隊程序設(shè)計課程團隊課程負責人武瑞嬋考核形式考試審核簽字審核時間一、課程簡介Java是一門面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言，因其功能強大和簡單易用兩個特征，成為了靜態(tài)面向?qū)ο缶幊陶Z言的代表。同時，與一般的編譯執(zhí)行計算機語言和解釋執(zhí)行計算機語言不同，Java語言具有“一次編譯、到處執(zhí)行”的跨平臺特性，是目前應(yīng)用最廣泛的語言之一?！禞ava語言程序設(shè)計》課程是信息與計算科學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，是學(xué)生掌握計算機語言基礎(chǔ)、獲取程序設(shè)計開發(fā)能力的重要基礎(chǔ)課程，為后續(xù)的系統(tǒng)開發(fā)、實習(xí)實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計等課程提供基礎(chǔ)與保障?！禞ava語言程序設(shè)計》課程主要討論面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想的基礎(chǔ)和應(yīng)用，旨在培養(yǎng)學(xué)生的計算機編程能力、分析和解決問題的能力、以及自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新協(xié)作能力，為將來從事數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和軟件開發(fā)等工作奠定堅實的基礎(chǔ)。主要內(nèi)容由四部分組成：第一部分介紹Java語言的基礎(chǔ)知識，包括開發(fā)環(huán)境的設(shè)置、基本語法基礎(chǔ)、流程控制和數(shù)組等；第二部分介紹面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想，包括類與對象、接口、包、繼承、組合與多態(tài)等內(nèi)容；第三部分講述數(shù)據(jù)流應(yīng)用及系統(tǒng)類庫部分，包括異常處理、I/O流、系統(tǒng)類庫及多線程等；第四部分介紹Java的一些應(yīng)用級類庫及其編程技術(shù)，包括圖形用戶界面、網(wǎng)絡(luò)編程、JDBC數(shù)據(jù)庫編程、JavaWeb開發(fā)等。二、課程目標和畢業(yè)要求表2-1課程目標支撐畢業(yè)要求指標點對應(yīng)表課程目標課程目標內(nèi)容支撐畢業(yè)要求及程度支撐的畢業(yè)要求指標點課程目標1熟練掌握Java語言基礎(chǔ)，領(lǐng)會面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想，掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本方法和基本應(yīng)用，了解Java高級應(yīng)用及新技術(shù)前沿。畢業(yè)要求1：知識要求1-2(H)1-2掌握數(shù)據(jù)科學(xué)方向相關(guān)工作應(yīng)具備的數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、計算機科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識。課程目標2具有良好的編程習(xí)慣，具備抽象建模、算法設(shè)計、描述與實現(xiàn)、程序調(diào)試等能力，具備獨立分析和解決問題的能力，具有探索的品質(zhì)、堅強的意志、創(chuàng)新的精神和批判性思維。畢業(yè)要求2：能力要求2-3(H)2-4(M)2-3具有軟件開發(fā)能力，初步具有設(shè)計和實現(xiàn)個性化推薦系統(tǒng)的能力。2-4具有較強的專業(yè)實踐能力和創(chuàng)新能力，具有一定的研究能力和組織管理能力，具有團隊協(xié)作及社會適應(yīng)能力。（“H、M、L”分別表示課程對畢業(yè)要求的高、中、低支撐度）表2-2課程目標與畢業(yè)要求指標點對應(yīng)的矩陣關(guān)系畢業(yè)要求指標點課程目標1課程目標2知識要求1-2H能力要求2-3H2-4M三、教學(xué)內(nèi)容與課程目標對應(yīng)矩陣課程章節(jié)章節(jié)名稱課程目標1課程目標2第一章Java語言概述√√第二章Java語言基礎(chǔ)√√第三章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計√√第四章異常處理√√第五章輸入輸出系統(tǒng)√√第六章多線程√√第七章圖形用戶界面√√第八章高級應(yīng)用簡介√√（以上用“√”在相應(yīng)位置填上）四、課程教學(xué)內(nèi)容及要求A.理論內(nèi)容及要求第一章Java語言概述（一）教學(xué)目標1、知識目標了解Java語言的發(fā)展歷程；理解Java程序設(shè)計語言中的基本概念，能夠區(qū)分JDK、JRE及IDE；了解JDK和Eclipse的下載、安裝和配置過程。2、能力目標掌握Java程序的編輯、編譯和運行過程；學(xué)會使用集成開發(fā)工具Eclipse。3、育人目標結(jié)合“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”、“新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃”、“一帶一路”和“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大發(fā)展戰(zhàn)略以及國內(nèi)外發(fā)展趨勢，引導(dǎo)學(xué)生樹立遠大理想和愛國主義情懷，樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，培養(yǎng)學(xué)生的責任感和使命感。同時端正學(xué)習(xí)態(tài)度，掌握正確的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。（二）教學(xué)內(nèi)容1、Java語言簡介。主要講授Java語言簡史，Java語言、Java虛擬機和Java平臺及Java語言的主要特點。2、.Java語言的應(yīng)用。主要講授Java語言的三種不同的應(yīng)用領(lǐng)域及主要技術(shù)。3、Java開發(fā)環(huán)境設(shè)置及開發(fā)工具介紹。主要講授開發(fā)平臺的安裝與配置，介紹一些常用的開發(fā)工具。4、Java程序示例。主要講授Java程序的編寫、編譯和執(zhí)行示例。重點：開發(fā)平臺的安裝與配置，Java程序的編寫、編譯和執(zhí)行示例。難點：對Java虛擬機的理解，領(lǐng)悟Java語言的主要特點。（三）教學(xué)要求結(jié)合大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能時代特點，從日常生活和現(xiàn)代科技相結(jié)合的實例出發(fā)，讓學(xué)生感知程序設(shè)計語言在現(xiàn)代社會的重要地位，并結(jié)合“新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃”、“一帶一路”和“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大發(fā)展戰(zhàn)略以及國內(nèi)外發(fā)展趨勢，培養(yǎng)學(xué)生的責任感和使命感。從而端正學(xué)習(xí)態(tài)度，掌握正確的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。同時通過帶領(lǐng)同學(xué)們一起完成實例來講解計算機是如何工作的，如何利用計算機來表達思想、解決問題，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計的興趣。第二章Java語言基礎(chǔ)（一）教學(xué)目標1、知識目標(1)掌握Java的語法基礎(chǔ)，包括常量、變量、數(shù)據(jù)類型、運算符和表達式。(2)熟練掌握Java語言順序結(jié)構(gòu)、條件分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)等流程控制。(3)掌握數(shù)組的定義、賦值和使用。(4)掌握字符串的定義和使用，理解其在內(nèi)存中的分配情況。2、能力目標(1)具備將一般問題抽象成模型的能力。(2)具備基本算法的設(shè)計、描述與實現(xiàn)的能力。(3)具備初步的程序調(diào)試能力。3、育人目標以Java基礎(chǔ)知識為載體，培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍的品質(zhì)、嚴謹?shù)牧?xí)慣、“簡單的事重復(fù)做，重復(fù)的事用心做”的敬業(yè)精神。（二）教學(xué)內(nèi)容1、語法基礎(chǔ)。主要講授Java語法規(guī)則下的變量、常量和數(shù)據(jù)類型，運算符及表達式，重點結(jié)合實例講授基礎(chǔ)語法的使用。2、流程控制。主要講授if-else和switch條件分支結(jié)構(gòu)，while、do-while和for循環(huán)結(jié)構(gòu)，講解帶標號與不帶標號的流程控制中的跳轉(zhuǎn)，重點結(jié)合實例進行應(yīng)用。3、數(shù)組。主要講授一維數(shù)組、多維數(shù)組及對象數(shù)組的聲明與初始化方式，數(shù)組元素的引用和實例中數(shù)組的應(yīng)用。4、字符串。主要講授字符串的定義、比較、類型轉(zhuǎn)換、String與StringBuffer的區(qū)別等。重點：Java語法規(guī)則下變量、常量和數(shù)據(jù)類型，運算符及表達式的正確書寫，條件分支結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)的掌握，數(shù)組的聲明與使用，字符串的比較。難點：算法設(shè)計基本方法，用循環(huán)來實現(xiàn)問題求解程序，轉(zhuǎn)移語句對程序結(jié)構(gòu)的影響，對數(shù)組初始化方式及存儲方式的理解。（三）教學(xué)要求結(jié)合實例講解Java語言基礎(chǔ)，鑒于學(xué)生已具備一定的編程思維，可以讓學(xué)生自行動手實踐。結(jié)合可視化的應(yīng)用案例讓學(xué)生感受實際問題中基礎(chǔ)語法的使用，并通過圖形化的輸出結(jié)果調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。本章中要強調(diào)學(xué)生不要眼高手低，對基礎(chǔ)知識需反復(fù)訓(xùn)練才能夯實基礎(chǔ)，基礎(chǔ)牢靠后續(xù)學(xué)習(xí)才能得心應(yīng)手。第三章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（一）教學(xué)目標1、知識目標使學(xué)生理解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想；熟練掌握類的定義，域和方法的概念，構(gòu)造方法與對象的創(chuàng)建和使用；掌握對象的初始化順序；了解對象的清除與垃圾回收；掌握變量與變量的傳遞；掌握成員與類的訪問控制；掌握接口的定義、實現(xiàn)與應(yīng)用；掌握接口與抽象類的區(qū)別與聯(lián)系；掌握package與import，了解類路徑的設(shè)置方法；掌握繼承的概念和語法，域變量的隱藏和方法的覆蓋，構(gòu)造方法的重載和繼承及this與super的使用；掌握組合與多態(tài)的概念與應(yīng)用；理解四種內(nèi)部類的定義與使用。2、能力目標(1)具備運用Java面向?qū)ο蠹夹g(shù)編程和程序調(diào)試的能力。(2)具備分析和解決一般實際問題的能力。(3)具備初步使用面向?qū)ο蟮乃枷刖帉懗绦虻哪芰Α?、育人目標在程序中貫穿Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想，以中國優(yōu)秀文化中的“禮讓”精神、繼承和發(fā)揚中華優(yōu)秀傳統(tǒng)、名人事跡等育人內(nèi)容作為實例來設(shè)計和講解相應(yīng)知識點，讓學(xué)生在潤物細無聲的專業(yè)學(xué)習(xí)中滲透育人內(nèi)容，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生堅強的意志、知難而進的毅力。同時鼓勵學(xué)生獨立調(diào)試程序，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的意識，從而逐步增強自信心。（二）教學(xué)內(nèi)容1、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計。主要講述面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法的特點，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計與面向過程程序設(shè)計的區(qū)別。2、類與對象。主要講授類的定義、域和方法、構(gòu)造方法與對象的創(chuàng)建及對象的使用。對象的清除與垃圾回收。主要講授垃圾回收機制及finalize()方法。3、變量與變量的傳遞。主要講述基本數(shù)據(jù)類型變量和引用型變量、變量的作用域、變量的傳遞與返回。4、控制符。包括訪問控制符和非訪問控制符，主要講述成員和類的訪問控制符、static、final、abstract三個非訪問控制符和幾個在特殊場合下使用的修飾符。5、接口。主要講授接口的定義、實現(xiàn)、應(yīng)用和接口與抽象類的區(qū)別與聯(lián)系。6、包。主要講授package與import，了解CLASSPATH的設(shè)置方法及Java解釋器加載類的過程。7、繼承。主要講授繼承的概念和語法、域的隱藏和方法的覆蓋、構(gòu)造方法的重載和繼承、this和super的使用。8、組合。主要講授組合的概念及繼承和組合的區(qū)別。9、多態(tài)。主要講授多態(tài)的概念、多態(tài)的應(yīng)用、構(gòu)造方法與多態(tài)及對象的初始化過程。10、內(nèi)部類與匿名類。主要講授成員類、頂層類、局部類及匿名類的定義及訪問方式上的區(qū)別與聯(lián)系。重點：類、域和方法的定義方法；構(gòu)造方法、主方法及一般方法的區(qū)別；對象的創(chuàng)建、初始化順序；基本數(shù)據(jù)類型變量與引用數(shù)據(jù)類型變量的傳遞和返回；四種訪問控制符與三種常用非訪問控制符的使用；接口與抽象類的區(qū)別、定義及實現(xiàn)；繼承、組合與多態(tài)的定義與使用；變量隱藏及方法覆蓋在存的區(qū)別及其在存儲方式上的差別。難點：對面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想的理解；從結(jié)構(gòu)式的程序設(shè)計向面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的過渡；對對象的初始化順序及構(gòu)造方法的調(diào)用的掌握；用匿名類來設(shè)計程序。（三）教學(xué)要求從學(xué)生熟悉的過程式程序設(shè)計出發(fā)，給出同一問題的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計示例，通過比較法使學(xué)生對面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想有一個初步認識；結(jié)合生活實際講解類與對象的概念，包括對象創(chuàng)建與銷毀等，便于學(xué)生理解與掌握；與數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存儲相結(jié)合來講解繼承關(guān)系下變量的隱藏、方法的覆蓋和對象的初始化過程能使學(xué)生對這部分知識有更直觀的理解；通過比較法講解繼承與組合、接口與抽象類、修飾符及內(nèi)部類部分；多態(tài)的動態(tài)綁定機制可用變量隱藏、方法覆蓋知識講解。第四章異常處理（一）教學(xué)目標1、知識目標使學(xué)生了解常用的異常處理機制；掌握異常的捕獲與處理，包括finally語句的使用；了解自定義異常類的定義方法；了解異常規(guī)范及標準異常。2、能力目標具備運用異常處理機制來保護程序的能力。3、育人目標通過異常處理部分的學(xué)習(xí)讓學(xué)生體會實際生活中不可能一帆風順，應(yīng)以一顆平常心對待生活中的每一個意外。通過異常的講解讓學(xué)生明白出現(xiàn)意外應(yīng)該如何應(yīng)對，將危害降到最低；對未發(fā)生的意外應(yīng)該如何預(yù)防等。培養(yǎng)學(xué)生遇到問題多思考、不畏難的精神和穩(wěn)重大氣的性格。（二）教學(xué)內(nèi)容1、異常處理。主要講授異常處理機制；異常的捕獲與處理；finally語句。2、自定義異常類。主要講授如何自定義異常類及自定義異常類的使用。3、異常規(guī)范及標準異常。主要講授使用異常時一般遵守的原則，同時使學(xué)生了解Java系統(tǒng)定義的標準異常。重點：利用try-catch-finally語句來捕獲和處理異常；自定義異常類的定義和使用。難點：對異常處理機制的理解。（三）教學(xué)要求結(jié)合實際生活講解異常的出現(xiàn)不可完全杜絕，讓學(xué)生以一顆平常心來對待異常。以某一異常為例（如除零異常、數(shù)組下標越界異常等）引入；通過示例說明編譯期和運行期異常的區(qū)別。第五章輸入輸出系統(tǒng)（一）教學(xué)目標1、知識目標理解Java中為什么要引入流；掌握Java的字符流和字節(jié)流操作；掌握標準輸入/輸出流的使用；掌握文件的讀寫方法。2、能力目標(1)學(xué)會字節(jié)流和字符流的操作和轉(zhuǎn)換。(2)具備對內(nèi)存外的文件進行讀寫的能力。3、育人目標Java中流的運用來源于實際生活，信息的交互方式即為交流。本部分從交流信息的角度進一步說明了互相溝通、互相交流才能互相學(xué)習(xí)，互相提高，這是一種與人為善的處世之道。（二）教學(xué)內(nèi)容1、流。主要講授Java中的字符流Reader和Writer；Java中的字節(jié)流InputStream和OutputStream、FilterInputStream和FilterOutputStream等。2、標準輸入/輸出。主要講授標準輸入/輸出及重定向標準輸入/輸出的方法。3、文件訪問。主要講授File類；文件讀寫；RandomAccessFile文件操作和壓縮文件讀寫。重點：流的讀寫；文件管理（File類）。難點：由于實際的I/O應(yīng)用環(huán)境和要求不一樣，I/O類庫結(jié)構(gòu)比較繁雜；RandomAccessFile文件操作和壓縮文件讀寫。（三）教學(xué)要求演示“資源管理器”或者DOS命令所具有的文件和目錄管理功能，說明Java提供的與上類似的文件管理功能，并介紹其實現(xiàn)原理；I/O部分采用問題式教學(xué)，讓學(xué)生帶著學(xué)完本章可以解決的三個問題進行探究式學(xué)習(xí)。1、如何將鍵盤錄入的數(shù)據(jù)存儲在一個文件中；2、將一個文本文件的數(shù)據(jù)展示在控制臺上；3、復(fù)制文件。第六章多線程（一）教學(xué)目標1、知識目標掌握線程的創(chuàng)建和使用方法；理解線程的狀態(tài)、生命周期，優(yōu)先級及線程的基本控制；了解線程的同步與死鎖。2、能力目標具備將一般動態(tài)問題進行設(shè)計、描述與實現(xiàn)的能力。3、育人目標運用線程動態(tài)實現(xiàn)來模擬實際問題可以進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和編程動力，循序漸近的動畫的實現(xiàn)有利于培養(yǎng)學(xué)的創(chuàng)新意識與創(chuàng)造能力。多線程的對資源的利用方式也進一步培養(yǎng)了學(xué)生經(jīng)濟高效生活的意識。（二）教學(xué)內(nèi)容1、線程。主要講授Java中的線程；線程對象的創(chuàng)建；多線程。2、線程調(diào)度。主要講授線程狀態(tài)和生命周期；線程優(yōu)先級；線程的基本控制；線程的同步與死鎖。重點：創(chuàng)建單線程與多線程的方法；線程的工作原理。難點：線程的工作原理；線程的同步與死鎖。（三）教學(xué)要求通過模擬現(xiàn)實生活中的例子引入線程的概念，為達到資源的充分利用進而引出多線程。通過講解線程的工作原理讓學(xué)生自己總結(jié)運用線程的便利及存在的問題，并根據(jù)實例分析什么情況下可能出現(xiàn)死鎖及如何避免。第七章圖形用戶界面（一）教學(xué)目標1、知識目標了解圖形用戶界面的概念；了解AWT的基本體系結(jié)構(gòu)，掌握窗口的基本原理；掌握幾種布局管理器的使用方法；掌握Java的事件處理機制；了解Swing的基本體系結(jié)構(gòu)，掌握Swing組件的使用方法；掌握多媒體的實現(xiàn)手段和使用方法。2、能力目標(1)具備將程序運行結(jié)果進行可視化展示的能力。(2)具備分析和解決實際問題的能力。(3)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)造能力。(4)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識和自學(xué)能力。3、育人目標以一個完整項目為載體，通過對大問題的分解、細化和解決，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和創(chuàng)意創(chuàng)新的意識。通過分組教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生誠信自律的品質(zhì)、團隊協(xié)作的精神，塑造與人和諧相處的健康性格。（二）教學(xué)內(nèi)容1、概述。主要講授AWT和Swing及窗口的基本原理。2、布局管理。主要講授幾種常用的布局管理器。3、事件處理。主要講授事件響應(yīng)模型；事件監(jiān)聽器接口；事件適配器Adapter類；使用授權(quán)事件模型；使用內(nèi)部類實現(xiàn)事件處理。4、Swing組件。主要講授Swing包及標簽、文本域、按鈕、組合框、選項窗格等常用組件及菜單欄、工具欄、對話框等高級組件。5、多媒體。主要講授圖像的使用、動畫的實現(xiàn)和聲音的使用。重點：幾種常用的布局管理器的運用；使用授權(quán)事件模型進行事件處理；常用Swing組件的使用。難點：使用授權(quán)事件模型進行事件處理；多媒體使用及Applet工作原理。（三）教學(xué)要求通過演示一個Java編寫的圖形用戶界面并講述其實現(xiàn)原理來提高學(xué)生學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的興趣，通過逐步深入的學(xué)習(xí)讓學(xué)生自行動手設(shè)計從功能單一到功能齊全的界面。第八章高級應(yīng)用簡介（一）教學(xué)目標1、知識目標了解URL的構(gòu)成，掌握獲取URL各個屬性的方法，學(xué)會利用URL讀取網(wǎng)絡(luò)資源；了解TCP/IP協(xié)議；了解包；掌握Socket的基本使用方法；了解多客戶通信概念及進行多客戶通信的方法；了解Java數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)；掌握JavaWeb開發(fā)相關(guān)技術(shù)。2、能力目標學(xué)會建立Socket連接，實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器端通信。學(xué)會HTML語言及常用網(wǎng)頁設(shè)計工具的使用，可以獨立制作網(wǎng)頁、建立網(wǎng)站。3、育人目標將前面完整項目與網(wǎng)絡(luò)或數(shù)據(jù)庫結(jié)合起來讓學(xué)生體會書本知識的實際應(yīng)用價值，增進學(xué)生解決復(fù)雜問題的信心，同時也可以培養(yǎng)服務(wù)他人的意識。（二）教學(xué)內(nèi)容1、HTTP基本概念。主要講授URL及URLConnection；TCP/IP協(xié)議。2、Socket。主要講授.Socket及.ServerSocket；簡單的服務(wù)器和客戶機程序；多線程服務(wù)實現(xiàn)。3、JDBC簡介。4、JavaWeb開發(fā)相關(guān)技術(shù)。主要講授HTML語言及其使用，利用樣式表CSS布局網(wǎng)頁，利用JavaScript制作動態(tài)網(wǎng)頁，掌握Dreamweaver的基本功能和使用方法。重點：Socket的基本使用方法，學(xué)會建立Socket連接，實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器端通信。JavaWeb的開發(fā)技術(shù)，網(wǎng)站的建立與網(wǎng)頁制作。難點：利用多線程實現(xiàn)多客戶通信；Java數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)。（三）教學(xué)要求通過設(shè)計一個多客戶的Socket聊天軟件來引出網(wǎng)絡(luò)編程中所需解決的諸多問題，進而像解連環(huán)鎖似的針對這些問題逐步進行解決。JavaWeb開發(fā)中同樣是由淺入深，由簡入難，通過對一個項目雛形的不斷完善，功能需求及其他功能的完善、進階，使學(xué)生掌握一個網(wǎng)站項目的設(shè)計與制作相關(guān)經(jīng)驗。本章主要通過練習(xí)為主、講解為輔的方式使學(xué)生多動手、多動腦，培養(yǎng)其分析與解決問題的能力和團隊合作意識。B.實驗內(nèi)容及要求實驗一熟悉Java開發(fā)環(huán)境（一）實驗內(nèi)容1、JDK安裝，配置環(huán)境變量path與classpath。2、練習(xí)在Eclipse環(huán)境中建立一個程序的方法，練習(xí)編輯，編譯和運行程序的方法，掌握編輯的基本規(guī)則和查看程序運行結(jié)果的方法。3、練習(xí)在記事本中編輯一個程序的方法，掌握在命令提示符下編譯和運行程序的方法，掌握編輯的基本規(guī)則和查看程序運行結(jié)果的方法。（二）實驗要求學(xué)習(xí)和掌握Eclipse程序設(shè)計環(huán)境和記事本編輯、命令提示符編譯運行的基本使用方法，掌握Java程序的基本構(gòu)成，學(xué)會配置環(huán)境變量并初步能夠在系統(tǒng)環(huán)境中編輯、編譯、運行一個程序。實驗二Java語言基礎(chǔ)（一）實驗內(nèi)容1、練習(xí)Java的常、變量，運算符，表達式及流程控制語句，掌握Java的語法基礎(chǔ)。2、練習(xí)數(shù)組的定義、建立和使用方法。3、練習(xí)在系統(tǒng)中進行程序編輯、編譯、運行的方法，了解系統(tǒng)返回的常見信息的意思。（二）實驗要求學(xué)習(xí)和掌握Java的常、變量，運算符，表達式及流程控制語句的正確書寫和理解，掌握數(shù)組的定義、建立和使用方法，進一步練習(xí)程序調(diào)試的基本方法，了解系統(tǒng)所返回的常見信息。實驗三面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（一）實驗內(nèi)容1、練習(xí)利用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想來編寫程序。2、練習(xí)變量作用域與值傳遞。3、練習(xí)類的繼承、變量的隱藏與方法的重載和覆蓋。4、練習(xí)this與super含義與使用。5、練習(xí)接口與抽象類的定義和實現(xiàn)方法。6、練習(xí)包的命名及包的引入。7、練習(xí)對象初始化順序的內(nèi)容。8、學(xué)會依據(jù)Eclipse提示調(diào)試和修改程序。（二）實驗要求掌握類的聲明和對象的創(chuàng)建；掌握方法的定義和調(diào)用及構(gòu)造方法的使用；掌握成員變量與成員方法的作用域；掌握成員變量的繼承與隱藏；掌握方法的繼承，重載與覆蓋；掌握靜態(tài)變量與靜態(tài)方法的作用；掌握this與super含義與使用；了解接口與抽象類的定義和實現(xiàn)方法；掌握包的命名與包的引入。實驗四異常處理（一）實驗內(nèi)容1、練習(xí)利用try-catch-finally語句來捕獲和處理異常。2、練習(xí)自定義異常類，包括編寫連續(xù)繼承關(guān)系下的自定義異常類。（二）實驗要求學(xué)習(xí)并掌握Java規(guī)范中的異常處理機制；學(xué)會利用try-catch-finally語句來捕獲和處理異常；掌握自定義異常類。實驗五輸入輸出系統(tǒng)（一）實驗內(nèi)容1、練習(xí)字節(jié)流對文件的讀寫。2、練習(xí)字符流對文件的讀寫。3、練習(xí)字節(jié)流與字符流轉(zhuǎn)換。（二）實驗要求掌握字節(jié)流與字符流的對文件操作使用；掌握字節(jié)流與字符流的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)I/O操作。實驗六多線程（一）實驗內(nèi)容1、練習(xí)創(chuàng)建Thread子類的方法實現(xiàn)多線程。2、練習(xí)實現(xiàn)Runnable接口的方法實現(xiàn)多線程3、理解多線程同步機制。（二）實驗要求理解線程的概念、線程的生命周期；掌握多線程的編程：繼承Thread類與使用Runnable接口；掌握使用線程同步實現(xiàn)多線程間操作。實驗七圖形用戶界面（一）實驗內(nèi)容1、練習(xí)常用及Swing高級組件使用。2、練習(xí)布局管理器。3、練習(xí)事件處理機制。4、練習(xí)圖形繪制過程。5、練習(xí)可交互的GUI設(shè)計。（二）實驗要求會使用組件與布局管理器構(gòu)建圖形用戶界面；會給組件添加相應(yīng)事件處理器實現(xiàn)人機交互；掌握Java圖形繪制；掌握可交互GUI的設(shè)計。實驗八高級應(yīng)用簡介（一）實驗內(nèi)容1、練習(xí)建立Socket連接，實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器端通信。2、學(xué)習(xí)HTML語言及網(wǎng)頁元素的應(yīng)用。3、練習(xí)使用網(wǎng)頁樣式表CSS。4、練習(xí)JavaScript技術(shù)。5、練習(xí)運用網(wǎng)頁開發(fā)軟件進行網(wǎng)頁設(shè)計。（二）實驗要求學(xué)會建立Socket連接，實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器端通信。學(xué)會HTML語言及常用網(wǎng)頁設(shè)計工具的使用，可以獨立制作網(wǎng)頁、建立網(wǎng)站。五、學(xué)時安排A理論學(xué)時安排章節(jié)教學(xué)內(nèi)容課時安排教學(xué)形式備注第一章Java語言概述Java語言簡介Java語言的應(yīng)用Java開發(fā)環(huán)境設(shè)置及開發(fā)工具介紹Java程序示例4+2理論+實踐研討課1第二章Java語言基礎(chǔ)語法基礎(chǔ)流程控制數(shù)組字符串6+8理論+實踐研討課2第三章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計類與對象對象的清除與垃圾回收變量與變量的傳遞訪問控制符非訪問控制符和其它修飾符接口和包繼承、組合與多態(tài)12+12理論+實踐研討課2第四章異常處理異常處理自定義異常類異常規(guī)范標準異常介紹4+2理論+實踐研討課1第五章輸入輸出系統(tǒng)字符流字節(jié)流文件訪問4+4理論+實踐研討課1第六章多線程線程線程調(diào)度4+4理論+實踐研討課1第七章圖形用戶界面概述布局管理事件處理內(nèi)部類與匿名類Swing組件多媒體10+12理論+實踐研討課2第八章高級應(yīng)用簡介HTTP的基本概念SocketJava數(shù)據(jù)庫連接JavaWeb開發(fā)2+2理論+實踐研討課1其它總復(fù)習(xí)、實驗測試、期中考試等2+2理論+實踐合計48+48理論+實踐11B實驗學(xué)時安排序號實驗項目學(xué)時數(shù)實驗性質(zhì)實驗要求1熟悉Java開發(fā)環(huán)境2驗證必做2Java程序設(shè)計基礎(chǔ)4驗證必做3String類和數(shù)組4驗證必做4類與對象（一）2驗證必做5類與對象（二）2驗證必做6繼承4驗證必做7接口與抽象類2驗證必做8組合與多態(tài)2驗證必做9異常處理2驗證必做10輸入/輸出系統(tǒng)4綜合必做11多線程4綜合必做12圖形用戶界面（布局管理器）2驗證必做13圖形用戶界面（事件處理）2驗證必做14圖形用戶界面（Jcomponent類組件）2驗證必做15圖形用戶界面（圖形繪制）2綜合必做16圖形用戶界面（動畫）2綜合必做17圖形用戶界面（多媒體）2綜合必做18高級應(yīng)用（JavaWeb開發(fā)）2綜合選做19實驗測試2綜合必做合計48六、教學(xué)方法本課程采用課堂講授及計算機模擬演示，課外學(xué)習(xí)及實踐相結(jié)合的教學(xué)方法，使學(xué)生掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的思想和基本方法，逐步形成面向?qū)ο蟮乃季S方式，能夠熟練進行Java程序的設(shè)計和調(diào)試，具備基本的軟件項目開發(fā)技能。同時，依托項目實踐使學(xué)生形成良好的編程習(xí)慣，學(xué)會運用Java語言規(guī)則進行動手實踐和自主創(chuàng)新，養(yǎng)成自主探求問題、分析問題和解決問題的良好習(xí)慣，為從事程序設(shè)計和開發(fā)工作打下堅實基礎(chǔ)，以達到符合畢業(yè)要求指標點的教學(xué)目的。表6-1畢業(yè)要求指標點、課程目標和達成途徑畢業(yè)要求指標點課程目標達成途徑1-2掌握數(shù)據(jù)科學(xué)方向相關(guān)工作應(yīng)具備的數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、計算機科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識。課程目標1課程目標2結(jié)合技術(shù)前沿與專業(yè)特點，運用課堂講授、作品展示及項目實踐相結(jié)合的方法，將Java語言的語法基礎(chǔ)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)流應(yīng)用與系統(tǒng)類庫、高級應(yīng)用等內(nèi)容融入項目及案例中，以此達到知識目標要求。同時，通過課堂實驗任務(wù)和課后小項目相結(jié)合的方式來形成良好的編程習(xí)慣，具備初步的抽象建模、算法設(shè)計、描述與實現(xiàn)、程序調(diào)試等能力。2-3具有軟件開發(fā)能力，初步具有設(shè)計和實現(xiàn)個性化推薦系統(tǒng)的能力。課程目標1課程目標2以小項目為載體，將教學(xué)目的從“學(xué)會知識”轉(zhuǎn)變?yōu)椤凹ぐl(fā)興趣、引起疑惑、喚醒欲望”。以項目實踐為主，輔以小組討論、成果分享等方式提高學(xué)生的課程參與度，促進互動交流，提升學(xué)習(xí)興趣，逐步培養(yǎng)堅強的意志、知難而進的品格、獨立思考的意識和分析解決問題的能力。2-4具有較強的專業(yè)實踐能力和創(chuàng)新能力，具有一定的研究能力和組織管理能力，具有團隊協(xié)作及社會適應(yīng)能力。課程目標1課程目標2以發(fā)展核心素養(yǎng)為目標，以完整項目為載體，將以知識訓(xùn)練為主的“作業(yè)”轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袀€性和創(chuàng)作特點的“作品”，通過知識的橫向遷移和縱向貫穿，逐步拓展思維的寬度、提升認識的高度。通過對大問題的分解和細化，逐步引導(dǎo)學(xué)生自主探求、分析和解決問題，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)創(chuàng)新的意識和團隊協(xié)作的能力。結(jié)合學(xué)科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目等進一步增強專業(yè)實踐和創(chuàng)新能力，為未來進行科學(xué)研究做好儲備。七、課程考核要求及方法（一）考核方式課程考核由過程性評價、階段性評價（實驗測試或期中考試）和結(jié)果性評價構(gòu)成，采用百分制。過程性評價結(jié)合課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺共同完成，階段性評價（實驗測試或期中考試）采用隨堂測試方式進行，結(jié)果性評價采用閉卷筆試或“大作業(yè)+答辯”的方式進行。（二）考核內(nèi)容要求結(jié)果性評價考核范圍為課程教學(xué)所有內(nèi)容，主要考核學(xué)生對《Java語言程序設(shè)計》課程的基本語法、基礎(chǔ)理論、基本應(yīng)用的理解與運用。對“三基”的認知程度由低到高分為了解、掌握、熟練掌握三個層次，能力層次由低到高分為學(xué)會、掌握、靈活運用三個等級。結(jié)果性評價若采用閉卷筆試形式，卷面分數(shù)分布應(yīng)與各章學(xué)時分布基本一致，注重基礎(chǔ)知識及應(yīng)用能力，題型包括填空題、判斷題、選擇題、程序理解題、程序設(shè)計題等，難易程度適中，有一定的區(qū)分度。結(jié)果性評價若采用“大作業(yè)+答辯”方式，大作業(yè)應(yīng)具有靈活性和綜合性，難易程度應(yīng)符合學(xué)生實際，體現(xiàn)易、中、難的層次。（三）課程總評成績構(gòu)成及其評定標準課程總評成績構(gòu)成：過程性評價成績+階段性評價（實驗測試或期中考試）成績+期末（結(jié)果性評價）成績。三項成績均以百分制計分，課程總評成績由三項成績加權(quán)平均得出。相應(yīng)成績組成、考核/評價細則等見表7-1。表7-1成績組成、考核/評價環(huán)節(jié)、分值、細則和對應(yīng)的課程目標成績組成考核/評價環(huán)節(jié)分值考核/評價細則課程目標過程性評價成績（30%）課堂考勤、課堂表現(xiàn)、實驗過程與效果、作品等。30依據(jù)出勤率、課堂學(xué)習(xí)表現(xiàn)、實驗過程與效果、課后作品等，線上線下綜合評定，按30%計入綜合成績。課程目標1課程目標2階段性評價成績（20%）以實驗測試或期中考試等形式隨堂測試。20主要考核學(xué)生在期中之前所學(xué)內(nèi)容的理解、掌握和運用程度，按20%計入綜合成績。課程目標1課程目標2期末成績（50%）采用閉卷筆試或“大作業(yè)+答辯”的方式進行綜合評價。50主要考核學(xué)生對課程全部關(guān)鍵知識點的理解、掌握和運用程度，按50%計入綜合成績。課程目標1課程目標2綜合成績過程性評價成績+階段性評價成績+期末成績100過程性評價成績（30%）+階段性評價成績（20%）+期末成績（50%）課程目標1課程目標2說明：（1）過程性評價必須選取表7-1中所列2種及以上的評價方式，由任課教師根據(jù)教學(xué)方式以及學(xué)生實際確定，每項占比和具體的給分細則由任課教師確定并在第一次課時向?qū)W生公布。（2）階段性評價必須選取表7-1中所列1種及以上的評價方式，由任課教師根據(jù)教學(xué)方式以及學(xué)生實際確定，每項占比和具體的給分細則由任課教師確定并在第一次課時向?qū)W生公布。表7-2過程性評分標準序號評價要點優(yōu)秀良好中等及格不及格1課堂表現(xiàn)按時上課，認真聽課，積極互動，積極討論，出勤率全到。按時上課，課堂聽課、互動積極性較高，出勤率高，偶爾有遲到或事假。按時上課，課堂聽課、互動積極性還好，有遲到或早退現(xiàn)象，并有事假、病假等請假現(xiàn)象。按時上課，課堂聽課、互動積極性一般，有遲到或早退現(xiàn)象，并有事假、病假等請假現(xiàn)象。課堂聽課、互動積極性差，經(jīng)常有遲到或早退現(xiàn)象，事假、病假等請假現(xiàn)象較多。2實驗過程與效果①能夠很好地完成實驗任務(wù)，并有詳細準確的實驗報告。②對實驗過程中存在問題分析詳細透徹、規(guī)范、全面。③實驗心得體會深刻、有創(chuàng)意，論述合理詳細，有自己的個人見解和想法，能結(jié)合案例論述理論問題，提出問題并給出解決方法。①能夠較好地完成實驗任務(wù)，實驗報告完整。②對實驗過程中存在問題分析能夠分析并獨立解答。③實驗心得體會深刻、有創(chuàng)意，論述合理詳細，有自己的個人見解和想法。①能夠獨立完成實驗任務(wù)，實驗報告較完整，沒有抄襲。②對實驗過程中存在問題能進行部分分析與解答。③實驗心得體會不夠深刻，缺乏創(chuàng)意。①基本能夠獨立完成實驗任務(wù)，實驗報告偶有抄襲現(xiàn)象。②對實驗過程中存在問題需要幫助解決。③實驗心得體會不夠深刻，缺乏創(chuàng)意，偶有缺漏現(xiàn)象。①不