电子教案-面向对象与Java程序设计 (第3版)-微课视频版-朱福喜-清华大学出版社

面向对象与Java程序设计（第3版）课程教案任课教师：朱福喜开课对象：软件工程学时/学分：64/4课堂教学/课内实验：42/22使用教材：朱福喜，面向对象与Java程序设计第2版，清华大学出版社，2015.7 主要参考书：1. 叶核亚，Java程序设计实用教程（第3版），电子工业出版社，20102. 耿祥义、张跃平，Java大学实用教程（第2版），电子工业出版社， 2008 年3. 孙卫琴，Java面向对象编程，电子工业出版社，20064. 张白一，面向对象程序设计一Java，西安电子科技大学出版社，20085. 陈国君，Java程序设计基础（第4版），清华大学出版社，2014.86. （美）刘易斯、洛夫特斯著，罗省贤，李军译，Java程序设计教程（第 六版），电子工业出版社，2009.17. Cay S. Horstmann / Gary Cornell，Core Java， Prentice Hall PTR， 20048. 埃克尔，陈昊鹏译，Java编程思想，机械工业出版社，2007 课程总体目标本课程是软件工程专业开设的学科基础课。本课程的教学任务是通过Java 程序设计的课堂讲授、课内实验，课外自主试验等教学环节，培养学生程序设计 使用Java语言进行程序设计的基本能力，并且养成学生良好的编程习惯和规范 的编程风格。使学生掌握较扎实的Java语言基础，理解面向对象程序设计的思 想，为Java后续课程的学习打下坚实的基础。课程的主要内容如下：1、绪论2、Java程序设计基础3、Java面向对象程序设计4、数组、字符串、向量和哈希表5、泛型、枚举与for语句的简化写法6、Java异常处理与递归7、文件与数据流8、Java图形用户界面程序设计9、多线程程序设计10、网络程序设计第1章绪论一、教学目的和要求了解Java语言的发展历史，Java语言的特点，学会安装配置Java开发环 境，能够编译和运行Java程序。二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容Java语言的发展历史Java语言的特点Java开发环境的安装与配置Java程序开发过程以及命令行状态下编译与运行过程介绍2、教学重点Java语言的特点，开发环境配置，编译运行方法3、教学难点理解Java程序为什么能够一次编译到处运行;为什么要配置Path环境变量; 编译与运行的注意事项。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配发展历史：0.5课时Java语言的特点：0.5课时Java开发环境的安装与配置：0.5课时Java程序开发过程以及命令行状态下编译与运行过程介绍：0.5课时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，运行环境配置，编译运行Java程序则现场操作演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求下载JDK，自行安装配置并编译运行HelloWorld.java程序第2章Java程序设计基础一、教学目的和要求了解Java中数据的类型，表示方法，变量的声明，掌握使用标识符命名Java 中各种成分的规定和规范；正确掌握表达式的书写方法；能够使用各种控制结构 实现程序的逻辑；掌握结构化程序设计的思想和算法描述工具的使用。二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容标识符和关键字基本数据类型常量和变量数据类型转换运算符：算术运算符、关系运算符、布尔逻辑运算符、位运算符、赋值类运 算符、条件运算符等表达式程序流程控制语句：if和switch语句；for、while、dowhile循环语句;break、Continue 和 return 语句结构化程序设计2、教学重点基本数据类型和类型转换，常量和变量，运算符与表达式，程序流程控制语 句。3、教学难点数据类型转换；前缀自增、自减运算符与后缀自增、自减运算符的区别；程 序流程控制语句。分支语句的嵌套；循环语句的嵌套；标号的概念与使用。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配标识符和关键字，基本数据类型，常量和变量：2学时数据类型转换，运算符，表达式：1学时程序流程控制语句，break、Continue和return语句：2学时结构化程序设计：1学时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，对每一个编程知识点编写Java程序进行运行演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求复习课堂教学内容，对主要知识点布置作业，要求编写程序 并条试运行。要求学会使用算法描述工具表示和设计程序的算法。第3章面向对象程序设计一、教学目的和要求了解面向对象程序设计基本思想，掌握类的设计方法、实例对象的创建与使 用。了解变量作用域范围与参数传递方式。了解并能运用Java中面向对象的封 装性、继承性、多态性；掌握访问权限的控制方法，修饰词abstract、static和final的使用；掌握包、 抽象类、接口、内部类的概念和使用方法。二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容类和对象的基本概念。面向对象程序设计基本思想。类的设计、构造方法、类的成员变量和成员方法。实例对象的创建与使用。变量作用域范围与参数传递方式。继承性。多态性：静态多态性和动态多态性。封装性和访问权限控制。修饰词 abstract、static 和 final。包的概念和使用抽象类和接口。内部类。2、教学重点类的定义，对象的创建，构造方法的定义与使用，方法的重载与覆盖，类的 继承，包，抽象类和接口。3、教学难点类与对象的概念、创建和使用；方法重载的规则；类的继承与运行时多态， 类继承时对构造方法的处理问题，访问控制权限的使用；方法覆盖的规则；抽象 类的应用，接口的应用；抽象类与接口的异同。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配类和对象的基本概念，面向对象程序设计基本思想：2学时类的设计、构造方法、类的成员变量和成员方法，实例对象的创建与使用， 变量作用域范围与参数传递方式：2学时继承性，方法覆盖，多态性：静态多态性和动态多态性：2学时封装性和访问权限控制，修饰词abstract、static和final，包的概念和 使用：2学时抽象类和接口，内部类：2学时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，对每一个编程知识点编写Java程序进行运行演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求复习课堂教学内容，对主要知识点布置作业，要求编写程序 并条试运行。安排4个学时的课内上机实验。第4章 数组、字符串、向量与哈希表一、教学目的和要求了解一维数据和多维数组的声明与使用，掌握遍历数组的方法，了解并能够 使用字符串String的常用方法，掌握StringBuffer的用法，了解并掌握向量 Vector，哈希表 Hashtable、HashMap 和 WeakHashMap 的用法。二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容数组:一维数据和多维数组。字符串：String 和 StringBuffer。向量:V ector。哈希表：Hashtable、HashMap 和 WeakHashMap。2、教学重点一维数组的使用，String和StringBuffer的构造方法和常见方法的使用， Vector类的使用，哈希表类的创建和使用。3、教学难点多维数组的声明和使用，数组的初始化方法，String和StringBuffer的使 用方法的区别，哈希表类的使用。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配数组:一维数据和多维数组：1.5学时字符串：String 和 StringBuffer： 1 学时向量:Vector，哈希表：1.5学时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，对每一个编程知识点编写Java程序进行运行演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求复习课堂教学内容，对主要知识点布置作业，要求编写程序 并条试运行。要求作业必须进行上机调试。第5章异常处理、教学目的和要求了解异常的概念，异常类的层次结构；掌握异常的抛出、捕获和处理方法; 能够自定义异常类并且使用自定义异常类。二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容异常的概念。异常类的层次结构。异常的抛出、捕获和处理。自定义异常类2、教学重点异常的基本概念，异常的抛出捕获和处理，自定义异常类。3、教学难点异常的处理机制；Try-catch-finallly异常处理结构的执行流程特点；自 定义异常类。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配异常的概念，异常类的层次结构：0.5学时异常的抛出、捕获和处理：1学时自定义异常类：0.5学时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，对每一个编程知识点编写Java程序进行运行演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求复习课堂教学内容，对主要知识点布置作业，要求编写程序 并条试运行。安排一次课内上机实验。第6章文件与数据流一、教学目的和要求了解输入流与输出流的基本概念，掌握常见输入和输出流类的使用，掌握文 件和随机存取文件的操作，了解读写器的使用方法，掌握对象序列化的概念。能 够编写从键盘输入数据以及对磁盘文件进行读写的程序二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容输入流与输出流的基本概念。常见输入和输出流类：InputStream 和 OutputStream，DataInputStream 和 DataOutputStream， FileInputStream 和 FileOutputStream， PrintStream,带 缓存的输入流和输出流。文件和随机存取文件。读写器：Reader和Writer，FileReader和FileWriter，带缓存的读写器， PrintWriter。对象序列化。2、教学重点输入输出流的基本概念，文件输入流和文件输出流，文件与目录管理，随机 存取文件。3、教学难点字节流与字符流的选用，节点流与过滤流的配合使用，随机读写文件，对象 序列化。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配输入流与输出流的基本概念，常见输入和输出流类的使用，过滤流的使用： 2学时文件和随机存取文件，读写器:Reader和Writer，FileReader和FileWriter， 带缓存的读写器，PrintWriter，对象序列化：2学时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，对每一个编程知识点编写Java程序进行运行演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求复习课堂教学内容，对主要知识点布置作业，要求编写程序 并条试运行。安排一次课内上机实验。第7章 图形用户界面程序设计一、教学目的和要求了解基本组件和容器组件，掌握主要布局管理器的概念和使用方法，掌握事 件处理机制及其实现方法，了解Swing的特点和类的层次结构，Swing常见组件 和容器；掌握键盘和鼠标事件处理方法，了解高级图形用户界面：菜单、树、表 格和多文档界面的编程方法；掌握Java的图形程序设计。二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容AWT功能和类的层次结构。（选讲）AWT的基本组件和容器组件。（选讲）布局管理器。事件处理机制。Swing的特点和类的层次结构。Swing常见组件和容器。键盘和鼠标事件处理。高级图形用户界面：菜单、树、表格和多文档界面。小应用程序：Applet的基本工作原理，Applet生命周期，Applet类中的重 要方法，Applet编写方法和Applet与浏览器的参数传递。（选讲）Java的图形程序设计。2、教学重点常用的GUI组件和容器，布局管理器，事件处理机制，菜单和表格。3、教学难点：布局管理器的灵活应用，事件处理机制，表格处理。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配常用图形控件，基本组件和容器组件，布局管理器：2学时事件处理机制：2学时Swing的特点和类的层次结构，Swing常见组件和容器：2学时键盘和鼠标事件处理：2学时高级图形用户界面：菜单、树、表格和多文档界面：2学时小应用程序：Applet的基本工作原理，Applet生命周期，Applet类中的重 要方法，Applet编写方法和Applet与浏览器的参数传递。：2学时Java的图形程序设计：2学时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，对每一个编程知识点编写Java程序进行运行演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求复习课堂教学内容，对主要知识点布置作业，要求编写程序 并条试运行。安排4学时课内上机实验。第8章多线程程序设计一、教学目的和要求了解基本组件和容器组件，掌握主要布局管理器的概念和使用方法，掌握事 件处理机制及其实现方法，了解Swing的特点和类的层次结构，Swing常见组件 和容器；掌握键盘和鼠标事件处理方法，了解高级图形用户界面：菜单、树、表 格和多文档界面的编程方法；掌握Java的图形程序设计。二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容程序、进程、线程的概念。线程的创建。线程的状态与线程的控制。线程优先级与线程调度。多线程的同步问题和处理方法。2、教学重点线程的创建、线程的控制与调度，多线程同步问题。3、教学难点两种创建线程的方法的区别，启动线程的start()方法与直接调用run()方法 的区别，多线程同步问题和处理方法。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配程序、进程、线程的概念，线程的创建，线程的状态与线程的控制：2学时线程优先级与线程调度，多线程的同步问题和处理方法：2学时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，对每一个编程知识点编写Java程序进行运行演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求复习课堂教学内容，对主要知识点布置作业，要求编写程序 并条试运行。安排2学时课内上机实验。第9章网络程序设计一、教学目的和要求了解基本组件和容器组件，掌握主要布局管理器的概念和使用方法，掌握事 件处理机制及其实现方法，了解Swing的特点和类的层次结构，Swing常见组件 和容器；掌握键盘和鼠标事件处理方法，了解高级图形用户界面：菜单、树、表 格和多文档界面的编程方法；掌握Java的图形程序设计。二、讲授的内容提要和重点、难点及其解决方法，学时分配1、教学内容基于URL获取网络资源基于TCP的网络程序设计基于UDP的网络程序设计2、教学重点基于URL获取网络资源，基于TCP的网络程序设计。3、教学难点支持多客户端/服务器端程序的设计与开发。4、解决办法原理讲解，操作演示5、学时分配基于URL获取网络资源：1学时基于TCP的网络程序设计：1.5学时基于UDP的网络程序设计：1.5学时三、教学过程（教学方法、实施步骤）使用PPT讲解，对每一个编程知识点编写Java程序进行运行演示。四、课外学习要求和作业要求课外作业：要求复习课堂教学内容，对主要知识点布置作业，要求编写程序 并条试运行。