[Java程序设计]

本科课程教学大纲（理工医类/电气学院）

主 审:

一、课程描述及课程目标

（一）课程描述

Java程序设计语言是一种可以编写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言，是实际软件项目开发中所使用的主流编程语言之一，具有较强的通用性、高效性、平台移植性和安全性，在全球云计算和移动互联网产业蓬勃发展的环境下，Java语言具备显著的优势和广阔前景。

Java程序设计是为计算机科学与技术专业学生开设的一门专业课程，该课程实践性强，侧重提高学生的编程能力和查阅资料进行综合设计的能力。本课程在重点讲述Java语言编程基础:Java语言基础、面向对象机制、图形用户界面设计、异常处理、多线程控制与数据库连接以及网络通信等内容的同时，在教学过程中注重增量式项目驱动一体化的教学方法，将Java理论糅合到专项实验和综合实验中，以项目为主线，通过由浅入深、由小到大的项目教学和实践过程，有机地组织教学顺序，引导学生把Java的知识点融入程序设计中，调动学生的积极性，提高学生的编程能力和查阅资料进行综合设计的能力。

（二）课程目标

本课程为计算机类专业的专业必修课程，要求学生能够应用Java语言基本知识及技能解决实际问题，通过本课程的学习，学生应达到下列学习目标:

1.掌握面向对象编程语言的基本知识及技能，核心能力1.1。

2.具备使用Java程序设计语言的基本技能及方法进行程序设计的能力，核心能力2.1。

3.具备选择合适的开发平台进行程序设计的能力，核心能力2.2。

4.具备小型应用系统的设计及编写程序的能力，核心能力3.1。

5.能够协作沟通，以团队完成课程的综合实验，核心能力4.1。

6.了解本课程所学知识及技能在行业企业中的实际应用，核心能力6.1。

7.能够将实验结果，通过文字、图、表的形式撰写实验报告，从而能够完整表达对实验原理及实验内容的理解，核心能力6.2。

8.能够以增量式项目驱动的形式，主动做好课前预习和课后实践，养成自主学习的意识和提高不断学习的能力，核心能力6.2。

9.在教师的指导下，通过综合实验训练遵守职业规范和道德，训练严谨的专业学习及工作习惯，核心能力7.1。

二、课程内容

（一）第1章 Java语言基础——环境与入门

主要知识点:

1.1 Java程序设计语言的发展史及特点

1.2 Java的工作原理

1.3 Java语言开发环境

1.4 第一个Java程序

教学要求:通过本章的学习，使学生掌握Java开发环境的搭建和配置，掌握Java语言编程的基本步骤。

重点:Java语言编程环境的搭建及使用，Java语言编程的基本步骤。

难点:动手实践。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、实践指导、动手实验。

参考案例:Java语言编程环境Eclipse/MyEclipse的下载、安装、配置和使用。

讲授学时:2学时

实践学时:2学时

（二）第2章 Java语法基础

主要知识点:

2.1 标识符、关键字

2.2 变量与常量

2.3 数据类型

2.4 运算符和表达式

2.5 程序控制结构

教学要求:通过本章的学习，使学生掌握Java语言的标识符和保留字，各简单数据类型变量以及常用的引用数据类型；掌握Java语言中具各种运算符表达式的基本知识；熟练掌握程序控制结构的基本方法；训练学生把课堂上学到的理论用于实践，并验证理论的正确性，和发现新的问题。

重点:引用数据类型的使用，Java语法基础的实践应用。

难点:Java语法基础的综合应用。

采用的教学方法:增量式项目驱动方法、知识点讲解、案例演示、小组讨论。

参考案例:简易计算器。

讲授学时:2学时

实验学时:2学时

（三）第3章 数组

主要知识点:

3.1 数组的创建和初始化

3.2 数组元素的实例化

3.3 数组元素的访问

3.4 数组在内存中的表示

教学要求:通过本章的学习，掌握数组定义和使用方法；掌握字符串类String和StringBuffer及其常用方法的使用；掌握main方法参数的使用方法；进一步掌握Java基本技能的实践应用。

重点:增量式项目驱动方法、字符串类String和StringBuffer的使用。

难点:理解main方法参数的使用。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:学生成绩管理系统。

讲授学时:2学时

实践学时:2学时

（四）第4章 界面编程

主要知识点:

4.1 界面编程概述

4.2 GUI开发步骤

4.3 事件处理

4.4 多界面编程

教学要求:通过本章的学习，掌握JavaGUI程序设计的结构和方法；掌握常用组件的定义与应用；掌握Java事件处理的方法。

重点:增量式项目驱动方法、GUI编程的步骤、GUI常用组件的使用和事件处理方法。

难点:高级图像用户界面的使用、多界面编程的方法及实践。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:简易计算器。

讲授学时:4学时

实践学时:4学时

（五）第5章 面向对象程序设计

主要知识点:

5.1 软件开发与面向对象思想

5.2 如何进行OOP

5.3 对象状态与对象行为

5.4 传参方式、 方法重载、 方法递归、 构造方法、访问控制

5.5 封装、继承、多态

教学要求:通过本章的学习，掌握类和构造方法的定义、创建类实例的方法；理解静态成员和非静态成员、静态方法和非静态方法；掌握类的继承机制、理解类中成员的访问控制、掌握方法的多态性。

重点:增量式项目驱动方法、面向对象四大特性:封装、继承、抽象和多态的应用。

难点:面向对象编程在实际问题中的应用。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:成绩管理系统、动物园仿真系统。

讲授学时:6学时

实践学时:4学时

（六）第6章 Java常用类介绍、Java集合框架

主要知识点:

6.1 Java核心API包

6.2 Java接口框架

6.3 实现类框架

6.4 集合的使用

教学要求:通过本章的学习，通过Java.lang包、Java.util等包中常用类的使用，掌握Java核心API包；掌握Java接口框架、实现类框架和集合的使用。

重点:增量式项目驱动方法、Java的核心API包。

难点:Java的集合框架及其应用。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:成绩管理系统。

讲授学时:2学时

实践学时:课下实践

（七）第7章 异常处理

主要知识点:

7.1 异常概述

7.2 异常分类

7.3 Try...catch...finally

7.4 异常的多态

7.5 自定义异常

教学要求:通过本章的学习，掌握Java的异常处理机制和方法。

重点: 理解Java的异常处理机制和方法，异常处理在实际案例中的应用。

难点:知识点的灵活运用。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:局域网聊天工具。

讲授学时:3学时

实践学时:2学时

（八）第8章 输入输出流

主要知识点:

8.1 流的分类

8.2 字节流

8.3 字符流

8.4 对象序列化

教学要求:通过本章的学习，理解流的概念和方法；掌握文件的顺序处理和随机处理方法；掌握字节流和字符流的处理方法；掌握对象的序列化方法。

重点:在实际应用中掌握文件流的处理方法。

难点:掌握对象的序列化方法。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:局域网聊天工具。

讲授学时:3学时

实践学时:2学时

（九）第9章 数据库编程

主要知识点:

9.1 SQL基础知识

9.2 JDBC简介

9.3 JDBC基本开发步骤

9.4 JDBC增删查改

9.5 举例

教学要求:通过本章的学习，掌握JDBC编程的步骤和方法，并在实际中进行应用。

重点:JDBC编程的步骤和方法，以及在实践中的应用。

难点:JDBC编程在实践中的应用。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:局域网聊天工具。

讲授学时:3学时

实践学时:2学时

（十）第10章 多线程

主要知识点:

10.1 线程的基础

10.2 Java语言的线程

10.3 Java线程的生命周期

10.4 线程的同步

10.5 线程的阻塞

教学要求:通过本章的学习，理解线程的原理；掌握线程的创建方法；掌握线程的同步和线程间的通信；掌握线程在实践中的应用。

重点:线程的创建、线程的同步、线程间的通信。

难点:线程的应用。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:局域网聊天工具。

讲授学时:3学时

实践学时:课下实践

（十一）第11章 网络通信

主要知识点:

11.1 网络基础知识

11.2 TCP Socket通信

11.3 UDP Socket通信

教学要求:通过本章的学习，熟悉计算机网络基本知识；掌握网络通信的流程；掌握TCP Socket通信；掌握UDP Socket通信；在实践中掌握网络通信的原理。

重点:TCP Socket通信。

难点:网络通信的实践应用。

采用的教学方法:案例演示、知识点讲解、小组讨论、动手实验。

参考案例:局域网聊天工具。

讲授学时:6学时

实践学时:4学时

三、课程的预期学习成果

在本门课程结束时，学生应该能够:

1、掌握Java程序设计的基本技能；

2、能针对具体的问题，从多角度、整体上进行分析和设计；

3、提高分析问题和解决问题的能力；

4、提高查阅资料的能力；

5、提高综合运用所学知识和技能进行综合程序实践的能力；

6、提高团队合作的能力。

四、课程要求

（一）出勤与作业

学生应积极参与课堂教学并完成相关的作业、实验。

（二）阅读资料

学生应认真进行课前预习，阅读教材和指定参考书及重要的参考文献。

（三）课堂展示

在实验课，安排各小组进行实验题目的讨论，以及实验效果演示。

（四）课程实践

本课程是理论与实验结合的课程，理论课通过案例的形式重点讲方法、讲知识点的综合应用；实验课根据课程进度安排专项实验和综合实验；根据课程安排，安排课后实践。

（五）小考与期末考

安排课堂测验、期末考试。

（六）学术诚信

按中山大学南方学院相关规定执行。

（七）剽窃的定义以及相应的惩罚

剽窃是严重违反学校规章制度的行为。一经发现，将上报相关部门，并受到包括开除学籍在内的严厉处罚。

五、课程资料

（一）教科书-必读

苑俊英，陈海山．Java程序设计—增量式项目驱动一体化教程. 电子工业出版社，2013年11月。

（二）教科书-强烈推荐

耿祥义．Java程序设计教学做一体化教程. 北京:清华大学出版社，2012.

（三）文章-必读

百度传课.

http://www.chuanke.com/course/_java_salenumber_desc___2.html?statistics_channel_id=1699&statistics_uid=13。

（四）文章-强烈推荐

1、Java技术解决方案。

2、Java学习者论坛. http://www.javaxxz.com/.

3、Java论坛-CSDN论坛. http://bbs.csdn.net/forums/Java/.

4、Java开源中国. http://www.oschina.net/question/tag/java/.

（五）其他参考资料

1、埃克尔 著，陈昊鹏 译．Java编程思想．北京:机械工业出版社．

2、雍俊海. Java程序设计教程（第二版）．北京:清华大学出版社.

六、教学活动以及对预期学习成果的考察

（一）教学活动

1、个人预习

2、课堂讲授

3、课堂问答

4、习题讲解

5、案例讨论

6、课堂实验

7、课后实践

8、期中考试

9、期末考试

（二）对预期学习成果的考察

七、评估的程序和方法

（一）评分体系

1、平时成绩: 40%

平时成绩由考勤、课堂参与（加分）、课后作业、课堂实验

（1）考勤: 5%

（2）课堂参与: 加分

（3）课后作业: 6%

（4）课堂实验: 24%

（5）期中考试: 5%

5、期末考试: 60%

期末考试由闭卷考试、综合实验组成，各部分占比如下:

（1）闭卷考试部分: 40%

（2）综合实验部分: 20%

（二）考试内容及要求

考试包含以下内容:

1、笔试部分

（1）Java语言编程的基本知识及使用（核心能力1.1）；

（2）能够根据实际问题，写出正确的操作语句和写出程序的运行结果（核心能力1.1）；

（3）能够根据实际问题，使用Java基本知识及技能编写程序（核心能力2.1、3.1）。

2、综合实践部分

（1）能够选用合适的开发工具编写应用程序（核心能力2.2）；

（2）能够根据实际问题，对开发环境进行环境的配置（核心能力2.2）；

（3）根据实际问题的需求，按照增量式的方式，团队协作设计并完成综合实验（核心能力3.1、4.1）；

（4）能够根据课程要求，通过文字、图、表的形式撰写实验报告，并进行简单的分析（核心能力4.1、6.2）；

（5）能够按照综合实验要求，按时完成综合实验，并培养良好的职业习惯（核心能力7.1）。

八、教学进度与学时分配表

注:此表一式三份，于开学两周内填好，一份送教务与科研部，一份开课单位留存，一份自留。