2022~2023学年第二学期 《Java程序设计》课程教学实施方案 软件工程系 叶吉祥 一、 课程概况 【课程名称】Java面向对象编程 【课程性质】专业课,必修考试 【教学对象】专业:计算机类、大数据2021级 层次:四年制大一本科生 人数:共 142人 【先修课程】C++语言 【后修课程】Java web编程 二、教学地位与作用及主要教学目的 《Java程序设计》介绍了面向对象程序设计的基本思想,并介绍了JAVA事件模型、图形用户界面程序设计、JAVA数据库程序设计等知识。通过本课程的学习是学生能够系统的掌握面向对象程序设计的方法,为进一步学习J2EE等知识打下基础。 《Java程序设计》的主要教学目的是使学生较全面系统地掌握面向对象程序设计的基本概念,掌握面向对象的分析、设计和编程方法,能设计和实现复杂软件系统的能力,为后续计算机课程学习做好必要的知识准备,并掌握与面向对象、UML设计和软件工程相关的方法,使他们具有较强的面向对象观念和解决相关问题的能力。通过本课程的学习,要求学生能够以面向对象的观点编写JAVA程序,并能采用面向对象的方法对系统建模。 三、 课程选用教材 【使用教材】"Java语言程序设计基础篇" 作者:Y. Daniel Liang.机械工业出版社. 2015年1月 选用依据:本书以J2SE 8.0版本为基础,采用“基本原理优先”策略,循序渐进地介绍了关键概念,并通过大量实例展示了面向对象程序设计的思想。另外,本书还全面且深入地覆盖了一些高级主题,包括GUI应用程序、异常处理、I/O等。教材英文通俗易懂,代码编写规范。教材的特色之处在于: ●教材中的每个实例中都包括问题解决方案的详细步骤。 ●教材作者的网站http://www.prenhall.com/liang/)中提供了教学范例和大量自测练习题。可以上网对知识掌握的情况进行自主测试和网上评分。 ●包括面向对象程序设计的深入论述。 ●教材充分体现了面向对象的分析和设计理念。 【参考教材】"Beginning Java Objects: From Concepts To Code, Second Edition" 作者:Jacquie Barker编著. 人民邮电出版社. 2011年5月 四、教学手段和方法 1.本课程以计算机投影教学为主,配以适量的理论课堂教学,和上机实验课来培养学生的动手能力。在讲授过程中,考虑到该课程注重动手、注重应用的特点,遵循深入浅出的原则,结合教材及教学大纲制作合适课堂教学的CAI课件,以灵活生动的方式讲述大学计算机基础课程的全部内容。对概念、原理的解释和描述尽可能地以日常生活所接触到的实际例子和图示加以对比说明,引导学生建立概念之间、原理之间以及应用之间的联系。在上机过程中,以任务驱动方式要求学生完成上机作业;及时找出学生上机时遇到的问题,并归纳总结,提高学生调试程序的能力。 2.网络辅助教学:为加强教学效果,在课堂讲授的同时,学生可以访问教材相关的网站获得与教材相关的范例和练习。另外,为及时解决学生在学习中遇到的问题,开设教学博客,在网络上回答学生的问题。 3.考核方式注重测试学生的实践能力。 五、教学特点 1、课程特点:其特点是内容广、概念多、实践性强、应用面广。 2、教学特点:由于是高年级课程,学生已经具备了基本的面向对象的知识,但是没有编写软件系统的经验,因此,教学时准备采用案例教学方式,结合案例,指导学生系统的建立面向对象分析,设计与编程方法。 六、各章节教学重点与难点及解决办法 各章节教学重点与难点 (一)JAVA基础知识介绍 1.JAVA基础知识介绍 2.JAVA基本数据类型和运算符,重点:JAVA语言和C++语言不同用法的比较。 3.JAVA程序控制语句 (二)JAVA基本语句和JAVA方法 1.JAVA的分支、循环语句,及相关编程方法介绍 2.JAVA方法的定义和调用,重点:方法的参数传递方式 (三)数组 1.数组基本知识介绍。重点:JAVA对象数组的概念,区分与C++不同之处。 2.数组类的相关方法。难点:JAVA类库的相关方法的调用 (四)补充知识:JAVA集合类 1.JAVA集合类的基本特征 2.JAVA基本集合类的介绍,内容包括List,Set,Map类。重点:ArrayList,难点:HashMap。 (五)对象和类 1.类的定义和实例化 2.数据字段的访问及数据封装的实现。重点:数据封装的实现和原则。 3.this关键词。重点,难点:this关键词的使用方法。 4.其他相关概念,如静态属性,变量作用范围等。 (六)String类 1.String类的基本实现方法及相关属性。重点:String类的定义和方法调用 2.StringBuffer类和StringTokenizer类。难点:String类、StringBuffer类和StringTokenizer类的区别。 (七)继承和多态性 1.继承的原理和实现方法。重点:继承类的原理和实现,难点:JAVA继承和C++继承方法的比较。 2.多态性的实现和作用。难点:多态性的理解 (八)抽象类和接口 1.抽象类的定义和使用方法。重点,难点:理解什么情况下要使用抽象类,将抽象类和多态性相结合。 2.接口的定义和使用。重点,难点:接口的使用范畴。 难点及解决办法 在教学方法上我们采用启发式、讲解式、引导式、讨论式、提问式及采用多媒体教学中计算机的演示等方式,讲授课程的重点和难点。对于面向对象程序设计中抽象的概念,采用精心设计的程序范例,形象的讲解,并补充一个系统案例,让学生学会一步步地学会OOA,OOD和OOP,帮助学生理解课程重点及难点内容。 课下我们将教学课件在网上共享、开通邮箱、教学博客、课外定期辅导答疑等多种形式相结合的方法,使学生掌握课程的重点内容,突破难点。学生可以利用课余时间浏览教材及多媒体课件内容,可以复习巩固所学的知识,加深对重点和难点的理解及掌握。 七、教学进度 该课程教学总学时为40学时,3学分。相关实验课程总学时为30,1学分。教学安排按照一学期14周进行,每周3学时。具体学时分配如表1所示。 表1 Java面向对象编程课程教学时数分配表 课程内容 讲 课 实 验 小 计 编程基础知识 6 6 14 类与对象 6 4 12 继承和多态 6 4 12 抽象类和接口 4 4 10 异常处理和文本I/O 4 2 6 JavaFX基础 4 4 8 事件捕获 4 2 6 集合类 4 2 6 其他 2 2 4 合 计 40 30 78 Java面向对象编程实验课内容、所需设备及学时数: 实验一 基本程序设计 多媒体计算机 6 实验二 类的实现 多媒体计算机 4 实验三 字符串匹配 多媒体计算机 2 实验四 类的继承 多媒体计算机 4 实验五 抽象类 多媒体计算机 4 实验六 异常捕获 多媒体计算机 2 实验七 JavaFX编程 多媒体计算机 4 实验八 事件捕获 多媒体计算机 2 实验九 集合类 多媒体计算机 2 八、教学辅导与测试 关于答疑:每周星期二下午4:30安排一次集中答疑,答疑地点理科楼b-213,b-113其它时间网上答疑。 关于作业:每周布置一次作业,作业内容与形式及测评方式根据教学大纲及教材内容确定。 关于测试 :本课程成绩考核方法: 1、平时成绩(上课、上机与作业)占总成绩20% 2、考试成绩占总成绩80% 九、教学意见反馈 1.学生可通过学校网络教学平台获取CAI课件 2.学生可以直接将教学反馈意见以电子邮件的形式发到任课教师的私人邮箱中。学生也可以通过在网络教学系统上留言,或者访问讨论区对教学情况进行反馈,或者提出自己的问题。 3.任课教师联系电话:移动电话:13117316814 软件工程系 叶吉祥 2023年2月